(57)【要約】      （修正有）【課題】高いガラス転移温度と高い三重項エネルギー準位とを有する有機ＥＬ素子用化合物を提供し、それにより高い耐熱性と高い発光効率とを有する有機ＥＬ素子を提供する。【解決手段】下記一般式（１）で表される構造を有する、有機エレクトロルミネッセンス素子用化合物。2018070551.tif 000023（Ａ１、Ａ２及びＡ３は各々独立に置換／無置換のジベンゾフラニル基）【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記一般式（１）で表される構造を有する、有機エレクトロルミネッセンス素子用化合物。
【化１】
2018070551.tif 000020
（一般式（１）中、
Ａ１〜Ａ３は、それぞれ独立に一般式（２）で表される置換または無置換のジベンゾフラニル基である。
【化２】
2018070551.tif 000021
一般式（２）中、
Ｂ１〜Ｂ８のうち少なくとも一つは、一般式（１）の構造と結合する結合手であり、残りは、水素原子または置換基を表す。）
【請求項２】
前記一般式（１）のＡ１〜Ａ３は、同一の基である、請求項１に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子用化合物。
【請求項３】
前記一般式（１）で表される構造は、下記式Ｅ−１またはＥ−２で表される構造である、請求項１または２に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子用化合物。
【化３】
2018070551.tif 000022
【請求項４】
前記有機エレクトロルミネッセンス素子用化合物のガラス転移点（Ｔｇ）は、１００℃以上である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子用化合物。
【請求項５】
前記有機エレクトロルミネッセンス素子用化合物の最低励起一重項エネルギー準位と最低励起三重項エネルギー準位との差（ΔＥＳＴ）は、０．８ｅＶ未満である、請求項１〜４のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子用化合物。
【請求項６】
前記有機エレクトロルミネッセンス素子用化合物の分子量は、７００以上である、請求項１〜５のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子用化合物。
【請求項７】
前記有機エレクトロルミネッセンス素子用化合物の分子量を、その最低励起一重項エネルギー準位と最低励起三重項エネルギー準位との差（ΔＥＳＴ）で除した値は、１０００以上である、請求項１〜６のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子用化合物。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子用化合物からなる、電子輸送材料。
【請求項９】
陽極と、
陰極と、
前記陽極と前記陰極との間に設けられた発光する機能を有する第１の層と、
前記陰極と前記第１の層との間に設けられた第２の層とを備え、
前記第２の層は、請求項１〜７のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子用化合物を含む、有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項１０】
前記第１の層と前記第２の層が互い接している、請求項９に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項１１】
請求項９または１０に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を含む、表示装置。
【請求項１２】
請求項９または１０に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を含む、照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機エレクトロルミネッセンス素子用化合物、電子輸送材料、有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置および照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機材料のエレクトロルミネッセンス（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ：以下「ＥＬ」と略記する。）を利用した有機エレクトロルミネッセンス素子（「有機電界発光素子」、「有機ＥＬ素子」ともいう。）は、平面発光を可能とする新しい発光システムとして既に実用化されている技術である。有機ＥＬ素子は、電子ディスプレイはもとより、最近では照明機器にも適用され、その発展が期待されている。
【０００３】
有機ＥＬ素子の発光方式としては、三重項励起状態から基底状態に戻る際に光を発する「リン光発光」と、一重項励起状態から基底状態に戻る際に光を発する「蛍光発光」の二通りがある。
【０００４】
有機ＥＬ素子に電界をかけると、陽極と陰極からそれぞれ正孔と電子が注入され、発光層において再結合し励起子を生じる。このとき一重項励起子と三重項励起子とが２５％：７５％の割合で生成するため、三重項励起子を利用するリン光発光の方が、蛍光発光に比べ、理論的に高い内部量子効率が得られることが知られている。しかしながら、リン光発光方式において実際に高い量子効率を得るためには、中心金属にイリジウムや白金等の希少金属を用いた錯体を用いる必要があり、将来的に希少金属の埋蔵量や金属自体の値段が産業上大きな問題となることが懸念される。
【０００５】
一方で、蛍光発光型においても発光効率を向上させるために様々な開発がなされており、近年新しい動きが出てきた。例えば、特許文献１には、二つの三重項励起子の衝突により一重項励起子が生成する現象（Ｔｒｉｐｌｅｔ−Ｔｒｉｐｌｅｔ  Ａｎｎｉｈｉｌａｔｉｏｎ：以下、適宜「ＴＴＡ」と略記する。また、Ｔｒｉｐｌｅｔ−Ｔｒｉｐｌｅｔ  Ｆｕｓｉｏｎ：「ＴＴＦ」ともいう。）に着目し、ＴＴＡを効率的に起こして蛍光素子の高効率化を図る技術が開示されている。この技術により蛍光発光材料の発光効率は従来の蛍光発光材料の２〜３倍まで向上しているが、ＴＴＡにおける理論的な一重項励起子生成効率は４０％程度にとどまるため、依然としてリン光発光に比べ高発光効率化の問題を有している。
【０００６】
さらに、近年では、熱活性化型遅延蛍光（「熱励起型遅延蛍光」（Ｔｈｅｒｍａｌｌｙ  Ａｃｔｉｖａｔｅｄ  Ｄｅｌａｙｅｄ  Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ）、以下、適宜「ＴＡＤＦ」と略記する。）を利用した蛍光発光材料と、有機ＥＬ素子への利用の可能性が報告されている（例えば、非特許文献１−３参照）。
【０００７】
図１及び図２は、ＴＡＤＦ現象を発現する化合物（ＴＡＤＦ化合物）と一般的な蛍光発光材料のエネルギーダイヤグラム示した模式図である。ＴＡＤＦ機構は、通常の蛍光発光材料に比べ、一重項励起エネルギー準位と三重項励起エネルギー準位との差（ΔＥＳＴ）が小さい材料を用いた場合に、三重項励起子から一重項励起子への逆項間交差が生じる現象を利用した発光機構である。すなわち、ΔＥＳＴが小さいことによって、電界励起により７５％の確率で発生する三重項励起子が、本来なら発光に寄与できないところ、有機ＥＬ素子駆動時の熱エネルギーなどで一重項励起状態に遷移し、その状態から基底状態へ輻射失活（「輻射遷移」又は「放射失活」ともいう。）し蛍光発光を起こすものである。このＴＡＤＦ機構による遅延蛍光を利用すると、蛍光発光においても、理論的には１００％の内部量子効率が可能となると考えられている。
【０００８】
さらに、ホスト化合物と発光性化合物を含有する発光層に、ＴＡＤＦ性を示す化合物を第三成分（発光補助材料、アシストドーパントともいう。）として発光層に含めると、高発光効率の発現に有効であることが知られている（例えば、非特許文献４参照）。アシストドーパントとして働く化合物上に２５％の一重項励起子と７５％の三重項励起子を電界励起により発生させることによって、三重項励起子は逆項間交差（ＲＩＳＣ）を伴って一重項励起子を生成することができる。
【０００９】
一重項励起子のエネルギーは、発光性化合物へ蛍光共鳴エネルギー移動（Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ  Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ  Ｅｎｅｒｇｙ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ：以下、適宜、「ＦＲＥＴ」と略記する。）し、発光性化合物が移動してきたエネルギーにより発光することが可能となる。したがって、理論上１００％の励起子エネルギーを利用して、発光性化合物を発光させることが可能となり、高発光効率を実現することができる。
【００１０】
有機ＥＬ材料としては、一般的には、π電子雲を有するベンゼン環を基本とした骨格を有する化合物が挙げられる。具体例としては、シアノ基を有するジベンゾフラン化合物（特許文献１）、ベンゾフラン骨格とトリアジン骨格を直接連結させた化合物（特許文献２）、トリアジン骨格にフェニレン基を介してパラ位にジベンゾフラン骨格を連結させた化合物（特許文献３）、及びトリアジン骨格にフェニレン基を介してメタ位にフェニル基を連結させた化合物（非特許文献５）が挙げられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２０１２−４９５２３号公報
【特許文献２】国際公開第２００７／０６９５６９号
【特許文献３】国際公開第２０１３／０７７３５２号
【非特許文献】
【００１２】
【非特許文献１】Ｈ．  Ｕｏｙａｍａ，  ｅｔ．  ａｌ．，  Ｎａｔｕｒｅ  ２０１２，  ４９２，２３４．
【非特許文献２】Ｑ．Ｚｈａｎｇ  ｅｔ  ａｌ．，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．  ２０１２，１３４，１４７０６．
【非特許文献３】Ｈ．  Ｋａｊｉ，  ｅｔ．  ａｌ．，  Ｎａｔｕｒｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  ２０１５，  ６，  ８４７６．
【非特許文献４】Ｈ．  Ｎａｋａｎｏｔａｎｉ，  ｅｔ．  ａｌ．，  Ｎａｔｕｒｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  ２０１４，  ５，  ４０１６．
【非特許文献５】Ｈ．  Ｎａｋａｎｏｔａｎｉ，  ｅｔ．  ａｌ．，  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ  Ｒｅｐｏｒｔｓ  ２０１３，  ３，  ２１２７．
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
有機ＥＬ素子の発光効率に関しては、上述のように様々な種類の材料を利用することやＴＴＡといった現象を利用することによって向上が図られてきた。しかし、素子の駆動耐久性には課題も多く、殊更に高温条件下における駆動耐久性に関してはさらなる改善が求められている。
【００１４】
高温環境下における駆動耐久性は、直射日光にさらされる室外環境下や、車載用途等において極めて重要な素子性能のひとつであり、この性能を向上させることは有機ＥＬの用途拡大のために必須といえる。
【００１５】
素子の高温耐性は、有機ＥＬ素子に含まれる材料のガラス転移温度で議論される場合が多い。ガラス転移温度が高いほど有機ＥＬ素子に含まれる各種有機材料のアモルファス層が結晶化を起こしにくいため、安定した長時間駆動が可能となる。
このガラス転移温度は、一般に、有機材料の分子量が大きくなるほど高くなるとされている。
【００１６】
また、発光効率が高いとされるりん光材料、あるいはＴＡＤＦ材料を用いた有機ＥＬ素子においては、その発光過程に三重項励起子が関与する。高い三重項準位エネルギーを有する励起子は、より低い三重項エネルギーを有する周辺の分子に、Ｄｅｘｔｅｒ機構と呼ばれる機構を通じてエネルギー移動を起こすことが知られている。この現象は、りん光材料やＴＡＤＦ材料の発光効率の低下を招くことから、そのようなりん光材料やＴＡＤＦ材料の発光効率の低下を抑制するためには、りん光材料やＴＡＤＦ材料を含有する発光層、あるいはその隣接層に用いられる材料は、りん光材料やＴＡＤＦ材料よりも高い励起三重項エネルギーを有することが要求される。
【００１７】
このように、耐熱性が高く、且つ発光効率の高い有機ＥＬ素子の実現には、上記のような高いガラス転移温度と高い三重項励起エネルギーを両立する材料を開発する必要がある。
【００１８】
しかしながら、有機ＥＬ材料の一般的な骨格として、π電子雲を有するベンゼン環を基本骨格として有する化合物の場合、ガラス転移温度を向上させるために分子量増加を目的としてベンゼン環骨格を単純に連結していくだけでは、π電子雲の共役伸長が起こってしまい、材料の励起三重項エネルギーが低下してしまう。  したがって、高いガラス転移温度と高い三重項励起エネルギーを両立した材料の開発は容易ではない。
【００１９】
特許文献１には、シアノ基を有するジベンゾフラン化合物が有機ＥＬ素子を高温で保管する際の色度ずれ改善に有用であることが記載されている。しかし、高温環境下で有機ＥＬ素子を駆動させた場合の素子特性に関する記載はない。また、高温保管に対する効果にはシアノ基が重要であることのみが記載されており、トリアジン骨格に関する記載はない。
【００２０】
特許文献２には、ベンゾフラン骨格とトリアジン骨格を直接連結させた化合物が有機ＥＬ素子の性能向上に有用であることが記載されている。しかし、本発明者が検討した結果、トリアジン骨格にジベンゾフラン骨格を直接連結した化合物は、π共役面の広がりが小さく、分子量もあまり高くないことから、キャリア輸送性や三重項エネルギーが低下しやすく、ガラス転移温度も低いと考えられる。
【００２１】
特許文献３には、トリアジン骨格にフェニレン基を介してパラ位にジベンゾフラン骨格を連結した化合物が記載されている。しかし、本発明者が検討した結果、当該化合物は電子が非局在化して安定化しやすいため、三重項エネルギーが低下しやすいと考えられ、特許文献３に記載の前記例示化合物を用いた有機ＥＬ素子ではその性能が不十分であった。
【００２２】
非特許文献５には、トリアジン骨格にフェニレン基を介してメタ位にフェニル基を連結した化合物が記載されている。しかし、当該文献にジベンゾフランを有する材料の記載はなく、また本発明者が検討した結果、三重項エネルギーが低下しやすいだけでなく、分子量もあまり高くないことから、ガラス転移温度も低いと考えられる。
【００２３】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、高いガラス転移温度と高い三重項エネルギー準位とを有する有機ＥＬ素子用化合物を提供すること、それにより高い耐熱性と高い発光効率とを有する有機ＥＬ素子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意検討を行った結果、トリアジン骨格にフェニレン基を介してメタ位に置換または無置換のジベンゾフラニル基を連結させた化合物が、既存の有機ＥＬ素子用化合物よりも高いガラス転移温度と高い三重項エネルギーの両方を有することを見出した。更にこのような構造を有する有機ＥＬ素子用化合物を用いた有機ＥＬ素子は、高い発光効率と高い耐熱性（高温耐性）を両立することを見出して、本発明に至った。
すなわち、本発明に係る上記課題は、以下の手段により解決される。
［１］  下記一般式（１）で表される構造を有する、有機エレクトロルミネッセンス素子用化合物。
【化１】
2018070551.tif 000002
（一般式（１）中、
Ａ１〜Ａ３は、それぞれ独立に一般式（２）で表される置換または無置換のジベンゾフラニル基である。
【化２】
2018070551.tif 000003
一般式（２）中、
Ｂ１〜Ｂ８のうち少なくとも一つは、一般式（１）の構造と結合する結合手であり、残りは、水素原子または置換基を表す。）
［２］  前記一般式（１）のＡ１〜Ａ３は、同一の基である、［１］に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子用化合物。
［３］  前記一般式（１）で表される構造は、下記式Ｅ−１またはＥ−２で表される構造である、［１］または［２］に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子用化合物。
【化３】
2018070551.tif 000004
［４］  前記有機エレクトロルミネッセンス素子用化合物のガラス転移点（Ｔｇ）は、１００℃以上である、［１］〜［３］のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子用化合物。
［５］  前記有機エレクトロルミネッセンス素子用化合物の最低励起一重項エネルギー準位と最低励起三重項エネルギー準位との差（ΔＥＳＴ）は、０．８ｅＶ未満である、［１］〜［４］のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子用化合物。
［６］  前記有機エレクトロルミネッセンス素子用化合物の分子量は、７００以上である、［１］〜［５］のいずれか記載の有機エレクトロルミネッセンス素子用化合物。
［７］  前記有機エレクトロルミネッセンス素子用化合物の分子量を、その最低励起一重項エネルギー準位と最低励起三重項エネルギー準位との差（ΔＥＳＴ）で除した値は、１０００以上である、［１］〜［６］に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子用化合物。
［８］  ［１］〜［７］のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子用化合物からなる、電子輸送材料。
［９］  陽極と、
陰極と、
前記陽極と前記陰極との間に設けられた発光する機能を有する第１の層と、
前記陰極と前記第１の層との間に設けられた第２の層とを備え、
前記第２の層は、［１］〜［７］のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子用化合物を含む、有機エレクトロルミネッセンス素子。
［１０］  前記第１の層と前記第２の層が互い接している、［９］に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
［１１］  ［９］または［１０］に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を含む、表示装置。
［１２］  ［９］または［１０］に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を含む、照明装置。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の上記手段により、例えば有機ＥＬ素子の発光効率、耐熱性を改良しうる新たな有機ＥＬ素子用化合物を提供することができる。さらに、本発明の上記手段により、高い耐久性及び耐熱性を実現した新たな有機ＥＬ素子を提供することができる。また、本発明の有機ＥＬ素子が具備された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】
【００２６】
【図１】ＴＡＤＦ化合物のエネルギーダイヤグラム示した模式図である。
【図２】一般的な蛍光発光性化合物のエネルギーダイヤグラム示した模式図である。
【図３】π共役系化合物がホスト材料として機能する場合のエネルギーダイヤグラムを示した模式図である。
【００２７】
以下、本発明とその構成要素、及び本発明を実施するための形態・態様について詳細な説明をする。なお、本願において、「〜」は、その前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用する。
【００２８】
本発明者らは、トリアジン骨格とジベンゾフラン骨格を、互いにメタ位の位置関係となるようにフェニレン基を介して連結した化合物（以下、「本発明の有機ＥＬ素子用化合物」又は「本発明の化合物」ともいう）が、高いガラス転移温度と高い三重項エネルギーを有すること、それにより、高い耐熱性を有し、発光効率の低下が少なく、高い耐久性を有する有機ＥＬ素子が得られることを見出した。その理由は必ずしも明らかではないが、以下のように推測される。
【００２９】
（広いπ電子共役系）
本発明の有機ＥＬ素子用化合物は、広いπ電子共役系を有しながらも三重項エネルギーを低下させにくいジベンゾフラン骨格を複数（３以上）有していることが、有機ＥＬ素子材料として好ましいと考えられる。低分子有機ＥＬ材料によって電荷が輸送される場合には、ホッピング伝導と呼ばれる機構が働き、分子間のπ電子雲の重なりが大きいほど効率的な伝導が行われるとされる。ジベンゾフランは、１４のπ電子が共役する骨格であり、広いπ電子雲の広がりを有することから、有機ＥＬ素子材料として好適である。また、通常は共役系が伸長することにより化合物の三重項エネルギーが低下するが、ジベンゾフランは、高い三重項エネルギーを維持可能な骨格である。従って、発光に三重項励起子が関与するＴＡＤＦ材料やりん光材料とともに用いたときに、それらの三重項エネルギーが本発明の有機ＥＬ素子用化合物に移動してしまうのを抑制できるので、発光効率の向上、ひいては有機ＥＬ素子の耐久性の向上に寄与したものと考えられる。
【００３０】
（フェニレン連結基の導入）
本発明の有機ＥＬ素子用化合物においては、トリアジン骨格とジベンゾフラン骨格がフェニレン基を介して連結されている。このフェニレン基の存在が、適度な分子量増加をもたらすことによって、ガラス転移温度を高め、耐熱性が高まると考えられる。また、フェニレン基はπ電子を有するため、その導入によって導電性が損なわれることもないため、発光効率が向上し、有機ＥＬ素子の耐久性も向上すると考えられる。ただし、フェニレン基の導入は、電荷輸送特性に悪影響を与えることなく分子量を増加させるという観点からは好ましいが、π電子共役系の伸長が化合物の三重項エネルギーの低下を招くため、無作為に導入しても、りん光材料やＴＡＤＦ材料とともに用いる周辺材料としては必ずしも好ましい結果が得られるとは限らない。本発明においては、トリアジン骨格とジベンゾフラン骨格が、これらを連結するフェニレン基のメタ位を介して連結していることによって、電荷を局在化させて三重項エネルギーの低下を抑制し、高い発光効率を示す有機ＥＬ素子の提供を実現できたと考えられる。本発明は、このような知見に基づきなされたものである。以下、本発明の有機ＥＬ素子用化合物について、具体的に説明する。
【００３１】
＜本発明の有機ＥＬ素子用化合物＞
本発明の有機ＥＬ素子用化合物は、下記一般式（１）で表される構造を有する。
【化４】
2018070551.tif 000005
【００３２】
一般式（１）におけるＡ１〜Ａ３は、それぞれ独立に一般式（２）で表される置換または無置換のジベンゾフラニル基である。
【化５】
2018070551.tif 000006
【００３３】
一般式（２）におけるＢ１〜Ｂ８のうち少なくとも一つは、一般式（１）の構造と結合する結合手であり、残りは、水素原子または置換基を表す。ジベンゾフラニル基に置換する置換基としては、アリール基、アルキル基、ヘテロアリール基等が挙げられる。
【００３４】
ジベンゾフラニル基に置換するアリール基は、炭素原子数６〜２４の芳香族炭化水素環から誘導される基であることが好ましい。そのような芳香族炭化水素環の例には、ベンゼン環、インデン環、ナフタレン環、アズレン環、フルオレン環、フェナントレン環、アントラセン環、アセナフチレン環、ビフェニレン環、ナフタセン環、ピレン環、ペンタレン環、アセアントリレン環、ヘプタレン環、トリフェニレン環、ａｓ−インダセン環、クリセン環、ｓ−インダセン環、プレイアデン環、フェナレン環、フルオランテン環、ペリレン環、アセフェナントリレン環、ビフェニル環、ターフェニル環、及びテトラフェニル環等が含まれる。中でも、ベンゼン環、ナフタレン環、フルオレン環、フェナントレン環、アントラセン環、ビフェニレン環、クリセン環、ピレン環、トリフェニレン環、クリセン環、フルオランテン環、ペリレン環、ビフェニル環、及びターフェニル環が好ましい。
【００３５】
ジベンゾフラニル基に置換するアルキル基は、直鎖、分岐又は環状のいずれであってもよく、例えば炭素原子数１〜２０の直鎖又は分岐のアルキル基、或いは炭素原子数５〜２０の環状のアルキル基でありうる。アルキル基の例には、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｓ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ネオペンチル基、ｎ−ヘキシル基、シクロヘキシル基、２−エチルヘキシル基、ｎ−ヘプチル基、ｎ−オクチル基、２−ヘキシルオクチル基、ｎ−ノニル基、ｎ−デシル基、ｎ−ウンデシル基、ｎ−ドデシル基、ｎ−トリデシル基、ｎ−テトラデシル基、ｎ−ペンタデシル基、ｎ−ヘキサデシル基、ｎ−ヘプタデシル基、ｎ−オクタデシル基、ｎ−ノナデシル基、及びｎ−イコシル基等が含まれ；好ましくはメチル基、エチル基、イソプロピル基、ｔ−ブチル基、シクロヘキシル基、２−エチルヘキシル基及び２−ヘキシルオクチル基である。
【００３６】
ジベンゾフラニル基に置換するヘテロアリール基は、炭素原子数４〜２４の電子供与性の複素環から誘導される基であることが好ましい。そのような複素環の例には、ピロール環、インドール環、カルバゾール環、インドロインドール環、９，１０−ジヒドロアクリジン環、５，１０−ジヒドロフェナジン環、５，１０−ジヒドロジベンゾアザシリン環、フェノキサジン環、フェノチアジン環、ジベンゾチオフェン環、ベンゾフリルインドール環、ベンゾチエノインドール環、インドロカルバゾール環、ベンゾフリルカルバゾール環、ベンゾチエノカルバゾール環、ベンゾチエノベンゾチオフェン環、ベンゾカルバゾール環、ジベンゾカルバゾール環、アザカルバゾール環、及びジアザカルバゾール環等が含まれる。中でも、カルバゾール環、アザカルバゾール環、ジアザカルバゾール環、インドロインドール環、９，１０−ジヒドロアクリジン環、５，１０−ジヒドロフェナジン環、フェノキサジン環、フェノチアジン環、ジベンゾチオフェン環、及びベンゾフリルインドール環が好ましい。さらに好ましくは、置換されていてもよいカルバゾール環、置換されていてもよいアザカルバゾール環、置換されていてもよいジアザカルバゾール環、置換されていてもよい９，１０−ジヒドロアクリジン環、置換されていてもよいフェノキサジン環、置換されていてもよいフェノチアジン環、置換されていてもよい５，１０−ジヒドロフェナジン環、ジベンゾチオフェンオキシド環、ジベンゾチオフェンジオキシド環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環、キノリン環、イソキノリン環、キナゾリン環、シンノリン環、キノキサリン環、フタラジン環、プテリジン環、フェナントリジン環、フェナントロリン環、ジベンゾフラン環、ジベンゾシロール環、ジベンゾボロール環、ジベンゾホスホールオキシド環等が含まれる。中でも、ピリジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環、キノリン環、イソキノリン環、キナゾリン環、キノキサリン環、フェナントリジン環、フェナントロリン環、ジベンゾフラン環、ジベンゾボロール環、ジベンゾホスホールオキシド環が挙げられる。または、同一の又は異なる２以上の上記複素環が単結合を介して結合したものであってもよい。
【００３７】
上記ジベンゾフラニル基に置換するアリール基、及びヘテロアリール基は、更に他の置換基によって置換されていてもよい。このような置換基の例には、アルキル基、及びアルキル基で置換されていてもよいアリール基が含まれる。アルキル基及びアリール基は、それぞれ前述のアルキル基及びアリール基と同義である。
【００３８】
一般式（２）で表される置換または無置換のジベンゾフラニル基の、一般式（１）で表される構造との結合手は、Ｂ１〜Ｂ８のいずれであってもよいが、Ｂ３又はＢ６であることが好ましい。一般式（２）で表される置換または無置換のジベンゾフラニル基がＢ３又はＢ６で一般式（１）で表される構造と結合した化合物は、π共役が広がりすぎないので、三重項エネルギーをより高くしうるからである。
【００３９】
一般式（１）のＡ１〜Ａ３は、同一の基であっても、異なる基であってもよいが、Ａ１〜Ａ３の全てが同一の基であることが好ましい。さらに、これらの基の結合位置も互いに同一であることがより好ましい。このように、対称な構造を有する化合物は、非対称な構造を有する化合物よりも薄膜中における分子同士のパッキングに有利と考えられるため、導電性向上等の観点から好ましい。さらに、アルキル基を含まず、かつ対称性が高いことから下記に示す例示化合物の中では、例示化合物Ｅ−１及びＥ−２が好ましく、特に分子のπ電子系が空間的に大きく広がる例示化合物Ｅ−２が導電性向上の観点から好ましい。
【００４０】
以下に、本発明の有機ＥＬ素子用化合物の好ましい具体例を挙げるが、これらの化合物はさらに置換基を有していたり、構造異性体などが存在していたりする場合もあり、本記述に限定されない。
【００４１】
【化６】
2018070551.tif 000007
【００４２】
【化７】
2018070551.tif 000008
【００４３】
【化８】
2018070551.tif 000009
【００４４】
【化９】
2018070551.tif 000010
【００４５】
【化１０】
2018070551.tif 000011
【００４６】
【化１１】
2018070551.tif 000012
【００４７】
（合成方法）
本発明の有機ＥＬ素子用化合物は、例えば、非特許文献５、国際公開第２０１０／１１３７５５号、Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｌｅｔｔｅｒｓ，２００２，４，１７８３−１７８５．、Ａｎｇｅｗ．  Ｃｈｅｍ．  Ｉｎｔ．  Ｅｄ．  ２０１０，  ４９，  ２０１４−２０１７．に記載の方法、又は、これらの文献に記載の参照文献に記載の方法を参照することにより合成することができる。
【００４８】
（ガラス転移温度）
本発明の有機ＥＬ素子用化合物のガラス転移温度（Ｔｇ）は高いほど、それを含む有機ＥＬ素子の耐熱性（高温耐久性）が向上すると考えられる。よって、そのＴｇは１００℃以上あることが好ましく、１１０以上であることがより好ましい。また、４００℃以下であることが好ましい。本発明の有機ＥＬ素子用化合物のＴｇが１００℃以上であれば、それを含む有機ＥＬ素子の耐熱性も向上すると考えられる。また、塗布方式によって有機ＥＬ素子を製造する場合においては、製膜した薄膜から残留溶媒を乾燥させる工程が必要である。本発明の有機ＥＬ素子用化合物を用いて薄膜を製造する際には、ガラス転移温度が高いため、乾燥のための加熱工程中の薄膜の安定性も高いと考えられる。ガラス転移温度は、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）、例えば、示差走査熱量計ＤＳＣ２０４Ｆ１／Ｐｈｏｅｎｉｘ（Ｎｅｔｚｓｃｈ製）を用いて、測定することができる。
【００４９】
（ΔＥＳＴ）
本発明の有機ＥＬ素子用化合物のΔＥＳＴは、０．８ｅＶ以下であることが耐久性の観点から好ましい。有機ＥＬ素子用化合物のΔＥＳＴが大きい場合には、化合物そのものの安定性と高い三重項エネルギーを両立することが難しくなるため、ΔＥＳＴが０．８ｅＶ以下であることが好ましい。ΔＥＳＴが大きくかつ三重項エネルギー準位が高いということは、一重項エネルギー準位はそれよりもさらに大幅に大きいということになる。有機ＥＬ素子は駆動中、発光材料において電荷が再結合することが望ましいが、その他の材料上において望ましくない電荷の再結合パターンが発生する場合がある。高い一重項エネルギーを有する材料においてこれが起これば、励起状態からの非輻射失活プロセス以外に自己分解するというプロセスを経る確率が高くなるため、素子の駆動寿命が低下する要因となる。そのため、好ましい一重項エネルギーの範囲と高い三重項エネルギーを両立するために、ΔＥＳＴは０．８ｅＶ以下であることが好ましく、０．７ｅＶ以下であることが更に好ましい。
【００５０】
有機ＥＬ素子用化合物のΔＥＳＴは、時間依存密度汎関数法（ＴＤ−ＤＦＴ）による量子化学計算を行い、Ｓ１、Ｔ１のエネルギー準位の値（それぞれＥ（Ｓ１）、Ｅ（Ｔ１））を算出した後、下記式に当てはめて求めることができる。
ΔＥＳＴ＝｜Ｅ（Ｓ１）−Ｅ（Ｔ１）｜
量子化学計算には、米国Ｇａｕｓｓｉａｎ社製のＧａｕｓｓｉａｎ  ｒｅｖ．９．０ｃを用い、汎関数はＢ３ＬＹＰ、基底関数は６−３１ｇ（ｄ）に設定する。
【００５１】
有機ＥＬ素子用化合物のΔＥＳＴは、例えば一般式（１）における、一般式（２）で表される置換又は無置換のジベンゾフラニル基の結合位置によって調整できる。ΔＥＳＴを小さくするためには、例えば一般式（２）で表される置換又は無置換のジベンゾフラニル基の結合位置をＢ３又はＢ６とすることが好ましい。
【００５２】
（分子量）
本発明の有機ＥＬ素子用化合物の熱安定性向上のためには、分子量をある程度以上増加させることが好ましいと考えられる。具体的には、有機ＥＬ素子用化合物の分子量は、７００以上であることが好ましい。分子量が７００以上であれば、有機ＥＬ素子用化合物が駆動時の熱も含めた高温環境下に晒されたとしても、有機ＥＬ素子用化合物からなる有機薄膜の結晶化といった状態変化を生じる可能性は低いため、素子の劣化は起こりにくいと考えられる。有機ＥＬ素子用化合物の分子量は、より好ましくは８００以上であり、１２００以下であることが更に好ましい。分子量が１２００以下であれば、化合物の昇華性の低下や溶媒に対する溶解度の低下を生じることはないため、製膜可能である。本発明の有機ＥＬ素子用化合物においては、ジベンゾフラン骨格の数が３つであることが適度な分子量を実現する上で好適であり、耐熱性の向上に寄与したものと考えられる。
【００５３】
有機ＥＬ素子用化合物の分子量の測定方法に特に限定はなく、一例として公知の質量分析法（電子イオン化法、高速原子衝突法、マトリックス支援レーザー脱離法等）、クロマトグラフ法（ＧＰＣ法）、光散乱法等が挙げられる。有機ＥＬ素子用化合物については、数平均分子量を用いることが好ましい。また、単分散の材料の数平均分子量は、その構造から一義的に算出することも出来る。
【００５４】
有機ＥＬ素子用化合物の分子量は、例えば一般式（２）で表される置換又は無置換のジベンゾフラニル基に置換する置換基の種類や数によって調整できる。
【００５５】
（分子量をΔＥＳＴで除した値）
上述のように有機ＥＬ素子用化合物の分子量が大きいことは耐熱性の向上に寄与し、ΔＥＳＴが小さいことは駆動寿命の延長に寄与することが考えられる。しかし、分子量がただ大きいだけでは必ずしも耐熱性が向上するとは限らず、ΔＥＳＴが小さいだけで必ずしも駆動寿命の延長に大きな寄与があるとは限らない。高温環境下で有機ＥＬ素子の耐久性を向上させるためには、これらを一定の範囲内で両立することが好ましく、具体的には化合物の分子量をΔＥＳＴで除した値が１０００以上であることが好ましく、１２００以上であることがより好ましい。
【００５６】
有機ＥＬ素子用化合物の分子量をΔＥＳＴで除した値は、当該化合物の分子量とΔＥＳＴで調整できる。当該化合物の分子量をΔＥＳＴで除した値を大きくするためには、例えば前述と同様の方法でΔＥＳＴを小さくすることが好ましい。
【００５７】
一般式（１）で表される構造を有する有機ＥＬ素子用化合物は、有機ＥＬ素子として用いることができる。
【００５８】
本発明の有機ＥＬ素子用化合物は、トリアジン骨格とジベンゾフラン骨格がともに電気陰性度の高い元素を含むことから、電子輸送材料として特に好ましく用いられる。また、当該有機ＥＬ素子用化合物は、三重項励起エネルギーが高いことから、りん光発光性化合物、ＴＡＤＦ発光性化合物のいずれか、または両方を含む発光機能を有する層（後述する第１の層）に隣接する層（後述する第２の層）に含まれることも好ましい。しかし、当該有機ＥＬ素子用化合物は、広いπ共役系を有し、正孔、電子のいずれに対しても十分な電荷輸送性を発揮すると考えられることから、本発明の有機ＥＬ素子用化合物の用途はこれに限定されず、正孔注入層、正孔輸送層、電子阻止層、正孔阻止層、電子輸送層、電子注入層、中間層、励起子阻止層などに用いてもよい。
【００５９】
本発明の有機ＥＬ素子は、照明装置及び表示装置に好適に具備され得る。
【００６０】
次に、本発明と関連する、有機ＥＬ素子の発光方式及び発光材料について述べる。
【００６１】
＜有機ＥＬ素子の発光方式＞
有機ＥＬの発光方式としては三重項励起状態から基底状態に戻る際に光を発する「リン光発光」と、一重項励起状態から基底状態に戻る際に光を発する「蛍光発光」の二通りがある。
有機ＥＬのような電界で励起する場合には、三重項励起子が７５％の確率で、一重項励起子が２５％の確率で生成するため、リン光発光の方が蛍光発光に比べ発光効率を高くすることが可能で、低消費電力化を実現するには優れた方式である。
【００６２】
一方、蛍光発光においても、７５％の確率で生成してしまう、通常では、励起子のエネルギーが、無輻射失活により、熱にしかならない三重項励起子を、高密度で存在させることによって、二つの三重項励起子から一つの一重項励起子を発生させて発光効率を向上させるＴＴＡ（Ｔｒｉｐｌｅｔ−Ｔｒｉｐｌｅｔ  Ａｎｎｉｈｉｌａｔｉｏｎ、また、Ｔｒｉｐｌｅｔ−Ｔｒｉｐｌｅｔ  Ｆｕｓｉｏｎ：「ＴＴＦ」と略記する。）機構を利用した方式が見つかっている。
【００６３】
さらに、近年では、安達らの発見により一重項励起状態と三重項励起状態のエネルギーギャップを小さくすることで、発光中のジュール熱及び／又は発光素子が置かれる環境温度によりエネルギー準位の低い三重項励起状態から一重項励起状態に逆項間交差がおこり、結果としてほぼ１００％に近い蛍光発光を可能とする現象（熱励起型遅延蛍光又は熱励起型遅延蛍光ともいう：「ＴＡＤＦ」）とそれを可能にする蛍光物質が見いだされている（例えば、非特許文献１等参照。）。
【００６４】
《リン光発光性化合物》
前述のとおり、リン光発光は発光効率的には蛍光発光よりも理論的には３倍有利であるが、三重項励起状態から一重項基底状態へのエネルギー失活（＝リン光発光）は禁制遷移であり、また同様に一重項励起状態から三重項励起状態への項間交差も禁制遷移であるため、通常その速度定数は小さい。すなわち、遷移が起こりにくいため、励起子寿命はミリ秒から秒オーダーと長くなり、所望の発光を得ることが困難である。
【００６５】
ただし、イリジウムや白金などの重金属を用いた錯体が発光する場合には、中心金属の重原子効果によって、前記の禁制遷移の速度定数が３桁以上増大し、配位子の選択によっては、１００％のリン光量子収率を得ることも可能となる。
しかしながら、このような理想的な発光を得るためには、希少金属であるイリジウムやパラジウム、白金などのいわゆる白金属と呼ばれる貴金属を用いる必要があり、大量に使用されることになるとその埋蔵量や金属自体の値段が産業上大きな問題となってくる。
【００６６】
《蛍光発光性化合物》
一般的な蛍光発光性化合物は、リン光発光性化合物のような重金属錯体である必要性は特になく、炭素、酸素、窒素及び水素などの一般的な元素の組み合わせから構成される、いわゆる有機化合物が適用でき、さらに、リンや硫黄、ケイ素などその他の非金属元素を用いることも可能で、また、アルミニウムや亜鉛などの典型金属の錯体も活用できるなど、その多様性はほぼ無限と言える。
ただし、従来の蛍光化合物では前記のように励起子の２５％しか発光に適用できないために、リン光発光のような高効率発光は望めない。
【００６７】
《遅延蛍光化合物》
［励起三重項−三重項消滅（ＴＴＡ）遅延蛍光化合物］
蛍光発光性化合物の問題点を解決すべく登場したのが遅延蛍光を利用した発光方式である。三重項励起子同士の衝突を起源とするＴＴＡ方式は、下記のような一般式で記述できる。すなわち、従来、励起子のエネルギーが、無輻射失活により、熱にしか変換されなかった三重項励起子の一部が、発光に寄与しうる一重項励起子に逆項間交差できるメリットがあり、実際の有機ＥＬ素子においても従来の蛍光発光素子の約２倍の外部取り出し量子効率を得ることができている。
【００６８】
一般式：  Ｔ＊  ＋  Ｔ＊  →  Ｓ＊  ＋  Ｓ
（式中、Ｔ＊は三重項励起子、Ｓ＊は一重項励起子、Ｓは基底状態分子を表す。）
しかしながら、上式からもわかるように、二つの三重項励起子から発光に利用できる一重項励起子は一つしか生成しないため、この方式で１００％の内部量子効率を得ることは原理上できない。
【００６９】
［熱活性型遅延蛍光（ＴＡＤＦ）化合物］
もう一つの高効率蛍光発光であるＴＡＤＦ方式は、ＴＴＡの問題点を解決できる方式である。
蛍光発光性化合物は前記のごとく無限に分子設計できる利点を持っている。すなわち、分子設計された化合物の中で、特異的に三重項励起状態と一重項励起状態のエネルギー準位差が極めて近接する化合物が存在する。
このような化合物は、分子内に重原子を持っていないにもかかわらず、ΔＥＳＴが小さいために通常では起こりえない三重項励起状態から一重項励起状態への逆項間交差が起こる。さらに、一重項励起状態から基底状態への失活（＝蛍光発光）の速度定数が極めて大きいことから、三重項励起子はそれ自体が基底状態に熱的に失活（無輻射失活）するよりも、一重項励起状態経由で蛍光を発しながら基底状態に戻る方が速度論的に有利である。そのため、ＴＡＤＦでは理論的には１００％の蛍光発光が可能となる。
【００７０】
＜本発明の有機ＥＬ素子＞
次に、本発明の有機ＥＬ素子用化合物を用いた有機ＥＬ素子について述べる。
【００７１】
《有機ＥＬ素子の構成層》
本発明の有機ＥＬ素子は、陽極と陰極との間に設けられた発光する機能を有する第１の層と、陰極と第１の層との間に設けられた第２の層とを備えた有機ＥＬ素子であって、第２の層が、本発明の有機ＥＬ素子用化合物を含む。
【００７２】
本発明の有機ＥＬ素子における代表的な素子構成としては、以下の構成を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
陽極／発光層／電子輸送層／陰極
陽極／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極
陽極／正孔注入層／正孔輸送層／（電子阻止層／）発光層／（正孔阻止層／）電子輸送層／電子注入層／陰極
【００７３】
本発明の有機ＥＬ素子における第１の層、即ち、発光する機能を有する第１の層は、一般的に「発光層」と呼ばれる層である。発光層は、単層又は複数層で構成されており、発光層が複数の場合は各発光層の間に非発光性の中間層を設けてもよい。
【００７４】
本発明においては、発光する機能を有する第１の層（発光層）と陰極との間に第２の層を設ける。第２の層としては、正孔阻止層（正孔障壁層ともいう）や電子輸送層、電子注入層（陰極バッファー層ともいう）等が挙げられる。また、発光層と陽極との間には、電子阻止層（電子障壁層ともいう）や正孔輸送層、正孔注入層（陽極バッファー層ともいう）等を設けてもよい。
【００７５】
本発明に用いられる電子輸送層とは、電子を輸送する機能を有する層であり、広い意味で電子注入層、正孔阻止層も電子輸送層に含まれる。また、複数層で構成されていてもよい。本発明に用いられる正孔輸送層とは、正孔を輸送する機能を有する層であり、広い意味で正孔注入層、電子阻止層も正孔輸送層に含まれる。また、複数層で構成されていてもよい。
【００７６】
本発明の有機ＥＬ素子用化合物を含む第２の層は、一層だけであってもよいし、二層以上あってもよい。中でも、本発明の有機ＥＬ素子用化合物が高い三重項エネルギーを有し、第１の層（発光層）に含まれる発光性化合物の発光効率を低下させにくいことから、本発明の有機ＥＬ素子用化合物は、第１の層と接している第２の層に含まれることが好ましい。
【００７７】
以下、本発明の有機ＥＬ素子を構成する各層について説明する。
【００７８】
《発光層》
本発明に用いられる発光層は、電極又は隣接層から注入される電子及び正孔が再結合し、励起子を経由して発光する場を提供する層であり、発光する部分は発光層の層内であっても、発光層と隣接層との界面であってもよい。
【００７９】
発光層の層厚の総和は、特に制限はないが、形成する膜の均質性や、発光時に不必要な高電圧を印加するのを防止し、かつ、駆動電流に対する発光色の安定性向上の観点から、２ｎｍ〜５μｍの範囲に調整することが好ましく、より好ましくは２〜５００ｎｍの範囲に調整され、更に好ましくは５〜２００ｎｍの範囲に調整される。
また、本発明に用いられる個々の発光層の層厚としては、２ｎｍ〜１μｍの範囲に調整することが好ましく、より好ましくは２〜２００ｎｍの範囲に調整され、更に好ましくは３〜１５０ｎｍの範囲に調整される。
【００８０】
本発明に用いられる発光層は一層でもよいし、複数の層から構成されてもよい。例えば、発光層の少なくとも一層を、発光ドーパント（発光性化合物、発光性ドーパント、単にドーパントともいう。）を含有し、さらにホスト化合物（マトリックス材料、発光ホスト化合物、単にホストともいう。）を含有する層とすることができる。
【００８１】
（１）発光ドーパント
発光ドーパントとしては、蛍光発光性ドーパント（蛍光発光性化合物、蛍光ドーパントともいう。）と、リン光発光性ドーパント（リン光発光性化合物、リン光ドーパントともいう。）が好ましく用いられる。
【００８２】
本発明においては、発光層が発光性化合物を０．１〜５０質量％の範囲内で含有し、特に、１〜３０質量％の範囲内で含有することが好ましい。
発光層中の発光性化合物の濃度については、使用される特定の発光性化合物及びデバイスの必要条件に基づいて、任意に決定することができ、発光層の層厚方向に対し、均一な濃度で含有されていてもよく、また任意の濃度分布を有していてもよい。
また、本発明で用いられる発光性化合物は、複数種を併用して用いてもよく、構造の異なる蛍光発光性化合物同士の組み合わせや、蛍光発光性化合物とリン光発光性化合物とを組み合わせて用いてもよい。これにより、任意の発光色を得ることができる。
【００８３】
図３に、ホスト化合物の模式図を示す。図３は一例であって、ホスト化合物上に生成する三重項励起子の生成過程は電界励起のみに限定されず、発光層内又は周辺層界面からのエネルギー移動や電子移動等も含まれる。
さらに、図３では、発光材料として蛍光発光性化合物を用いて示しているが、これに限定されず、リン光発光性化合物を用いてもよいし、ＴＡＤＦ性蛍光発光性化合物を用いてもよいし、これらのうち複数を同時に用いてもよい。
【００８４】
発光層がホスト化合物を含む場合、発光層は、蛍光発光性化合物及び／又はリン光発光性化合物及び／又はＴＡＤＦ性蛍光発光性化合物をホスト化合物に対して質量比０．１〜５０％の範囲内で含有することが好ましい。また、ホスト化合物の発光スペクトルと発光性化合物の吸収スペクトルが重なることが好ましい。
【００８５】
本発明の有機ＥＬ素子の発光する色は、「新編色彩科学ハンドブック」（日本色彩学会編、東京大学出版会、１９８５）の１０８頁の図３．１６において、分光放射輝度計ＣＳ−１０００（コニカミノルタ（株）製）や分光放射輝度計ＳＲ３−ＡＲ（トプコンテクノハウス製）等の測定器で測定した結果をＣＩＥ色度座標に当てはめたときの色で決定される。
本発明においては、１層又は複数層の発光層が、発光色の異なる複数の発光ドーパントを含有し、白色発光を示すことも好ましい。
白色を示す発光ドーパントの組み合わせについては特に限定はないが、例えば青と橙や、青と緑と赤の組合わせ等が挙げられる。
本発明の有機ＥＬ素子における白色とは、２度視野角正面輝度を前述の方法により測定した際に、１０００ｃｄ／ｍ２でのＣＩＥ１９３１表色系における色度がｘ＝０．３９±０．０９、ｙ＝０．３８±０．０８の領域内にあることが好ましい。
【００８６】
（１．１）蛍光発光性ドーパント
蛍光発光性ドーパント（蛍光ドーパント）は、有機ＥＬ素子の発光層に使用される公知の蛍光ドーパントや遅延蛍光性ドーパント（ＴＡＤＦ性蛍光発光性化合物とも言う）の中から適宜選択して用いてよい。
【００８７】
本発明に使用できる公知の蛍光ドーパントの具体例としては、例えば、アントラセン誘導体、ピレン誘導体、クリセン誘導体、フルオランテン誘導体、ペリレン誘導体、フルオレン誘導体、アリールアセチレン誘導体、スチリルアリーレン誘導体、スチリルアミン誘導体、アリールアミン誘導体、ホウ素錯体、クマリン誘導体、ピラン誘導体、シアニン誘導体、クロコニウム誘導体、スクアリウム誘導体、オキソベンツアントラセン誘導体、フルオレセイン誘導体、ローダミン誘導体、ピリリウム誘導体、ペリレン誘導体、ポリチオフェン誘導体、又は希土類錯体系化合物等が挙げられる。また、近年では遅延蛍光を利用した発光ドーパントも開発されており、これらを用いてもよい。遅延蛍光を利用した発光ドーパントの具体例としては、例えば、国際公開第２０１１／１５６７９３号、特開２０１１−２１３６４３号公報、特開２０１０−９３１８１号公報、特許５３６６１０６号公報等に記載の化合物が挙げられるが、本発明はこれらに限定されない。
【００８８】
（１．２）リン光発光性ドーパント
本発明に用いられるリン光発光性ドーパントについて説明する。
本発明に用いられるリン光発光性ドーパントは、励起三重項からの発光が観測される化合物であり、具体的には、室温（２５℃）にてリン光発光する化合物であり、リン光量子収率が、２５℃において０．０１以上の化合物であると定義されるが、好ましいリン光量子収率は０．１以上である。
上記リン光量子収率は、第４版実験化学講座７の分光ＩＩの３９８頁（１９９２年版、丸善）に記載の方法により測定できる。溶液中でのリン光量子収率は種々の溶媒を用いて測定できるが、本発明に用いられるリン光ドーパントは、任意の溶媒のいずれかにおいて上記リン光量子収率（０．０１以上）が達成されればよい。
【００８９】
リン光ドーパントは、有機ＥＬ素子の発光層に使用される公知のものの中から適宜選択して用いることができる。本発明に使用できる公知のリン光ドーパントの具体例としては、以下の文献に記載されている化合物等が挙げられる。
Ｎａｔｕｒｅ  ３９５，１５１（１９９８）、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．７８，１６２２（２００１）、Ａｄｖ．Ｍａｔｅｒ．１９，７３９（２００７）、Ｃｈｅｍ．Ｍａｔｅｒ．１７，３５３２（２００５）、Ａｄｖ．Ｍａｔｅｒ．１７，１０５９（２００５）、国際公開第２００９／１００９９１号、国際公開第２００８／１０１８４２号、国際公開第２００３／０４０２５７号、米国特許出願公開第２００６／８３５４６９号明細書、米国特許出願公開第２００６／０２０２１９４号明細書、米国特許出願公開第２００７／００８７３２１号明細書、米国特許出願公開第２００５／０２４４６７３号明細書、Ｉｎｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．４０，１７０４（２００１）、Ｃｈｅｍ．Ｍａｔｅｒ．１６，２４８０（２００４）、Ａｄｖ．Ｍａｔｅｒ．１６，２００３（２００４）、Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．ｌｎｔ．Ｅｄ．２００６，４５，７８００、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．８６，１５３５０５（２００５）、Ｃｈｅｍ．Ｌｅｔｔ．３４，５９２（２００５）、Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍｕｎ．２９０６（２００５）、Ｉｎｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．４２，１２４８（２００３）、国際公開第２００９／０５０２９０号、国際公開第２００２／０１５６４５号、国際公開第２００９／０００６７３号、米国特許出願公開第２００２／００３４６５６号明細書、米国特許第７３３２２３２号明細書、米国特許出願公開第２００９／０１０８７３７号明細書、米国特許出願公開第２００９／００３９７７６号明細書、米国特許第６９２１９１５号明細書、米国特許第６６８７２６６号明細書、米国特許出願公開第２００７／０１９０３５９号明細書、米国特許出願公開第２００６／０００８６７０号明細書、米国特許出願公開第２００９／０１６５８４６号明細書、米国特許出願公開第２００８／００１５３５５号明細書、米国特許第７２５０２２６号明細書、米国特許第７３９６５９８号明細書、米国特許出願公開第２００６／０２６３６３５号明細書、米国特許出願公開第２００３／０１３８６５７号明細書、米国特許出願公開第２００３／０１５２８０２号明細書、米国特許第７０９０９２８号明細書、Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．ｌｎｔ．Ｅｄ．４７，１（２００８）、Ｃｈｅｍ．Ｍａｔｅｒ．１８，５１１９（２００６）、Ｉｎｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．４６，４３０８（２００７）、Ｏｒｇａｎｏｍｅｔａｌｌｉｃｓ  ２３，３７４５（２００４）、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．７４，１３６１（１９９９）、国際公開第２００２／００２７１４号、国際公開第２００６／００９０２４号、国際公開第２００６／０５６４１８号、国際公開第２００５／０１９３７３号、国際公開第２００５／１２３８７３号、国際公開第２００５／１２３８７３号、国際公開第２００７／００４３８０号、国際公開第２００６／０８２７４２号、米国特許出願公開第２００６／０２５１９２３号明細書、米国特許出願公開第２００５／０２６０４４１号明細書、米国特許第７３９３５９９号明細書、米国特許第７５３４５０５号明細書、米国特許第７４４５８５５号明細書、米国特許出願公開第２００７／０１９０３５９号明細書、米国特許出願公開第２００８／０２９７０３３号明細書、米国特許第７３３８７２２号明細書、米国特許出願公開第��００２／０１３４９８４号明細書、米国特許第７２７９７０４号明細書、米国特許出願公開第２００６／０９８１２０号明細書、米国特許出願公開第２００６／１０３８７４号明細書、国際公開第２００５／０７６３８０号、国際公開第２０１０／０３２６６３号、国際公開第２００８／１４０１１５号、国際公開第２００７／０５２４３１号、国際公開第２０１１／１３４０１３号、国際公開第２０１１／１５７３３９号、国際公開第２０１０／０８６０８９号、国際公開第２００９／１１３６４６号、国際公開第２０１２／０２０３２７号、国際公開第２０１１／０５１４０４号、国際公開第２０１１／００４６３９号、国際公開第２０１１／０７３１４９号、米国特許出願公開第２０１２／２２８５８３号明細書、米国特許出願公開第２０１２／２１２１２６号明細書、特開２０１２−０６９７３７号公報、特願２０１１−１８１３０３号公報、特開２００９−１１４０８６号公報、特開２００３−８１９８８号公報、特開２００２−３０２６７１号公報、特開２００２−３６３５５２号公報等である。
中でも、好ましいリン光ドーパントとしてはＩｒを中心金属に有する有機金属錯体が挙げられる。さらに好ましくは、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錯体が好ましい。
【００９０】
発光層に含まれる発光性化合物は、本発明の有機ＥＬ素子用化合物を含む第２の層と組み合わせたときに高い発光効率が得られやすい点では、蛍光発光性化合物であることが好ましく、遅延蛍光性化合物であることがより好ましい。また、発光層に含まれる発光性化合物はリン光発光性化合物であることも同様に好ましい。
【００９１】
（２）ホスト化合物
本発明に用いられるホスト化合物は、発光層において主に電荷の注入及び輸送を担う化合物であり、有機ＥＬ素子においてそれ自体の発光は実質的に観測されない。
ホスト化合物は、発光層に含有される化合物の内で、その層中での質量比が２０％以上であることが好ましい。
ホスト化合物は、単独で用いてもよく、又は複数種併用して用いてもよい。ホスト化合物を複数種用いることで、電荷の移動を調整することが可能であり、有機ＥＬ素子を高効率化することができる。
【００９２】
また、ホスト化合物は、正孔輸送能又は電子輸送能を有しつつ、かつ、発光の長波長化を防ぎ、さらに、有機ＥＬ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、高いガラス転移温度（Ｔｇ）を有することが好ましい。好ましくはＴｇが９０℃以上であり、より好ましくは１２０℃以上である。
ここで、ガラス転移点（Ｔｇ）とは、ＤＳＣ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  Ｓｃａｎｎｉｎｇ  Ｃｏｌｏｒｉｍｅｔｒｙ：示差走査熱量法）を用いて、ＪＩＳ  Ｋ  ７１２１−２０１２に準拠した方法により求められる値である。
【００９３】
ホスト化合物は、本発明の有機ＥＬ素子用化合物であってもよいし、それ以外の公知のホスト化合物であってもよい。
【００９４】
本発明の有機ＥＬ素子に公知のホスト化合物を用いる場合、その具体例としては、以下の文献に記載の化合物等が挙げられるが、本発明はこれらに限定されない。
特開２００１−２５７０７６号公報、同２００２−３０８８５５号公報、同２００１−３１３１７９号公報、同２００２−３１９４９１号公報、同２００１−３５７９７７号公報、同２００２−３３４７８６号公報、同２００２−８８６０号公報、同２００２−３３４７８７号公報、同２００２−１５８７１号公報、同２００２−３３４７８８号公報、同２００２−４３０５６号公報、同２００２−３３４７８９号公報、同２００２−７５６４５号公報、同２００２−３３８５７９号公報、同２００２−１０５４４５号公報、同２００２−３４３５６８号公報、同２００２−１４１１７３号公報、同２００２−３５２９５７号公報、同２００２−２０３６８３号公報、同２００２−３６３２２７号公報、同２００２−２３１４５３号公報、同２００３−３１６５号公報、同２００２−２３４８８８号公報、同２００３−２７０４８号公報、同２００２−２５５９３４号公報、同２００２−２６０８６１号公報、同２００２−２８０１８３号公報、同２００２−２９９０６０号公報、同２００２−３０２５１６号公報、同２００２−３０５０８３号公報、同２００２−３０５０８４号公報、同２００２−３０８８３７号公報、米国特許出願公開第２００３／０１７５５５３号明細書、米国特許出願公開第２００６／０２８０９６５号明細書、米国特許出願公開第２００５／０１１２４０７号明細書、米国特許出願公開第２００９／００１７３３０号明細書、米国特許出願公開第２００９／００３０２０２号明細書、米国特許出願公開第２００５／０２３８９１９号明細書、国際公開第２００１／０３９２３４号、国際公開第２００９／０２１１２６号、国際公開第２００８／０５６７４６号、国際公開第２００４／０９３２０７号、国際公開第２００５／０８９０２５号、国際公開第２００７／０６３７９６号、国際公開第２００７／０６３７５４号、国際公開第２００４／１０７８２２号、国際公開第２００５／０３０９００号、国際公開第２００６／１１４９６６号、国際公開第２００９／０８６０２８号、国際公開第２００９／００３８９８号、国際公開第２０１２／０２３９４７号、特開２００８−０７４９３９号公報、特開２００７−２５４２９７号公報、欧州特許第２０３４５３８号明細書、国際公開第２０１１／０５５９３３号、国際公開第２０１２／０３５８５３号、特開２０１５−３８９４１号公報等である。特開２０１５−３８９４１号公報に記載のホスト化合物の例には、明細書の［０２５５］〜［０２９３］に記載の化合物Ｈ−１〜Ｈ−２３０が含まれる。
【００９５】
以下に、本発明に用いられるホスト化合物として、具体的な化合物例を示すが、これらに限定されるものではない。
【化１２】
2018070551.tif 000013
【００９６】
《電子輸送層》
本発明において電子輸送層とは、電子を輸送する機能を有する材料からなり、陰極より注入された電子を発光層に伝達する機能を有していればよい。
電子輸送層の総層厚については特に制限はないが、通常は２ｎｍ〜５μｍの範囲であり、より好ましくは２〜５００ｎｍであり、さらに好ましくは５〜２００ｎｍである。
【００９７】
電子輸送層に用いられる材料（以下、電子輸送材料という）としては、電子の注入性又は輸送性、正孔の障壁性のいずれかを有していればよいが、本発明の有機ＥＬ素子用化合物を用いることが好ましい。電子輸送層に含まれる電子輸送材料は、一種類であってもよいし、二種類以上であってもよい。例えば、電子輸送層は、電子輸送材料として本発明の有機ＥＬ素子用化合物だけでなく、それ以外の従来公知の電子輸送材料をさらに含んでいてもよい。
【００９８】
従来公知の電子輸送材料としては、例えば、含窒素芳香族複素環誘導体（カルバゾール誘導体、アザカルバゾール誘導体（カルバゾール環を構成する炭素原子の一つ以上が窒素原子に置換されたもの）、ピリジン誘導体、ピリミジン誘導体、ピラジン誘導体、ピリダジン誘導体、トリアジン誘導体、キノリン誘導体、キノキサリン誘導体、フェナントロリン誘導体、アザトリフェニレン誘導体、オキサゾール誘導体、チアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、チアジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、ベンズイミダゾール誘導体、ベンズオキサゾール誘導体、ベンズチアゾール誘導体等）、ジベンゾフラン誘導体、ジベンゾチオフェン誘導体、シロール誘導体、芳香族炭化水素環誘導体（ナフタレン誘導体、アントラセン誘導体、トリフェニレン誘導体等）等が挙げられる。
【００９９】
また、配位子にキノリノール骨格やジベンゾキノリノール骨格を有する金属錯体、例えば、トリス（８−キノリノール）アルミニウム（Ａｌｑ）、トリス（５，７−ジクロロ−８−キノリノール）アルミニウム、トリス（５，７−ジブロモ−８−キノリノール）アルミニウム、トリス（２−メチル−８−キノリノール）アルミニウム、トリス（５−メチル−８−キノリノール）アルミニウム、ビス（８−キノリノール）亜鉛（Ｚｎｑ）等、及びこれらの金属錯体の中心金属がＩｎ、Ｍｇ、Ｃｕ、Ｃａ、Ｓｎ、Ｇａ又はＰｂに置き替わった金属錯体も、電子輸送材料として用いることができる。
その他、メタルフリー若しくはメタルフタロシアニン、又はそれらの末端がアルキル基やスルホン酸基等で置換されているものも、電子輸送材料として好ましく用いることができる。また、発光層の材料として例示したジスチリルピラジン誘導体も、電子輸送材料として用いることができるし、正孔注入層、正孔輸送層と同様にｎ型−Ｓｉ、ｎ型−ＳｉＣ等の無機半導体も電子輸送材料として用いることができる。
また、これらの材料を高分子鎖に導入した、又はこれらの材料を高分子の主鎖とした高分子材料を用いることもできる。
【０１００】
電子輸送層においては、電子輸送層にドープ材をゲスト材料としてドープして、ｎ性の高い（電子リッチ）電子輸送層を形成してもよい。ドープ材としては、金属錯体やハロゲン化金属など金属化合物等のｎ型ドーパントが挙げられる。このような構成の電子輸送層の具体例としては、例えば、特開平４−２９７０７６号公報、同１０−２７０１７２号公報、特開２０００−１９６１４０号公報、同２００１−１０２１７５号公報、Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，９５，５７７３（２００４）等の文献に記載されたものが挙げられる。
【０１０１】
本発明の有機ＥＬ素子に用いられる、本発明の有機ＥＬ素子用化合物以外の公知の好ましい電子輸送材料の具体例としては、以下の文献に記載の化合物等が挙げられるが、本発明はこれらに限定されない。
米国特許第６５２８１８７号明細書、米国特許第７２３０１０７号明細書、米国特許出願公開第２００５／００２５９９３号明細書、米国特許出願公開第２００４／００３６０７７号明細書、米国特許出願公開第２００９／０１１５３１６号明細書、米国特許出願公開第２００９／０１０１８７０号明細書、米国特許出願公開第２００９／０１７９５５４号明細書、国際公開第２００３／０６０９５６号、国際公開第２００８／１３２０８５号、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．７５，４（１９９９）、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．７９，４４９（２００１）、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．８１，１６２（２００２）、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．８１，１６２（２００２）、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．７９，１５６（２００１）、米国特許第７９６４２９３号明細書、米国特許出願公開第２００９／０３０２０２号明細書、国際公開第２００４／０８０９７５号、国際公開第２００４／０６３１５９号、国際公開第２００５／０８５３８７号、国際公開第２００６／０６７９３１号、国際公開第２００７／０８６５５２号、国際公開第２００８／１１４６９０号、国際公開第２００９／０６９４４２号、国際公開第２００９／０６６７７９号、国際公開第２００９／０５４２５３号、国際公開第２０１１／０８６９３５号、国際公開第２０１０／１５０５９３号、国際公開第２０１０／０４７７０７号、欧州特許第２３１１８２６号明細書、特開２０１０−２５１６７５号公報、特開２００９−２０９１３３号公報、特開２００９−１２４１１４号公報、特開２００８−２７７８１０号公報、特開２００６−１５６４４５号公報、特開２００５−３４０１２２号公報、特開２００３−４５６６２号公報、特開２００３−３１３６７号公報、特開２００３−２８２２７０号公報、国際公開第２０１２／１１５０３４号等である。
電子輸送材料は単独で用いてもよく、また複数種を併用して用いてもよい。
【０１０２】
《正孔阻止層》
正孔阻止層とは、広い意味では電子輸送層の機能を有する層であり、好ましくは電子を輸送する機能を有しつつ正孔を輸送する能力が小さい材料からなり、電子を輸送しつつ正孔を阻止することで電子と正孔の再結合確率を向上させることができる。
また、前述する電子輸送層の構成を必要に応じて、正孔阻止層として用いることができる。
本発明の有機ＥＬ素子に設ける正孔阻止層は、発光層の陰極側に隣接して設けられることが好ましい。
正孔阻止層の層厚としては、好ましくは３〜１００ｎｍの範囲であり、更に好ましくは５〜３０ｎｍの範囲である。
正孔阻止層に用いられる材料としては、前述の電子輸送層に用いられる材料が好ましく用いられ、また、前述のホスト化合物として用いられる材料も正孔阻止層に好ましく用いられる。
【０１０３】
《電子注入層》
電子注入層（「陰極バッファー層」ともいう）とは、駆動電圧低下や発光輝度向上のために陰極と発光層との間に設けられる層のことで、「有機ＥＬ素子とその工業化最前線（１９９８年１１月３０日エヌ・ティー・エス社発行）」の第２編第２章「電極材料」（１２３〜１６６頁）に詳細に記載されている。
電子注入層は必要に応じて設け、上記のごとく陰極と発光層との間、又は陰極と電子輸送層との間に存在させてもよい。
電子注入層はごく薄い膜であることが好ましく、素材にもよるがその層厚は０．１〜５ｎｍの範囲が好ましい。また構成材料が断続的に存在する不均一な層（膜）であってもよい。
【０１０４】
電子注入層は、特開平６−３２５８７１号公報、同９−１７５７４号公報、同１０−７４５８６号公報等にもその詳細が記載されており、電子注入層に好ましく用いられる材料の具体例としては、ストロンチウムやアルミニウム等に代表される金属、フッ化リチウム、フッ化ナトリウム、フッ化カリウム等に代表されるアルカリ金属化合物、フッ化マグネシウム、フッ化カルシウム等に代表されるアルカリ土類金属化合物、酸化アルミニウムに代表される金属酸化物、８−ヒドロキシキノリネートリチウム（Ｌｉｑ）等に代表される金属錯体等が挙げられる。また、前述の電子輸送材料を用いることも可能である。
また、上記の電子注入層に用いられる材料は単独で用いてもよく、複数種を併用して用いてもよい。
【０１０５】
《正孔輸送層》
正孔輸送層とは、正孔を輸送する機能を有する材料（以下、正孔輸送材料という）からなり、陽極より注入された正孔を発光層に伝達する機能を有していればよい。
正孔輸送層の総層厚については特に制限はないが、通常は５ｎｍ〜５μｍの範囲であり、より好ましくは２〜５００ｎｍであり、さらに好ましくは５〜２００ｎｍである。
【０１０６】
正孔輸送層に用いられる材料としては、正孔の注入性又は輸送性、電子の障壁性のいずれかを有していればよく、従来公知の化合物の中から任意のものを選択して用いることができる。
例えば、ポルフィリン誘導体、フタロシアニン誘導体、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ピラゾリン誘導体、ピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、トリアリールアミン誘導体、カルバゾール誘導体、インドロカルバゾール誘導体、イソインドール誘導体、アントラセンやナフタレン等のアセン系誘導体、フルオレン誘導体、フルオレノン誘導体、及びポリビニルカルバゾール、芳香族アミンを主鎖又は側鎖に導入した高分子材料又はオリゴマー、ポリシラン、導電性ポリマー又はオリゴマー（例えばＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ、アニリン系共重合体、ポリアニリン、ポリチオフェン等）等が挙げられる。
【０１０７】
トリアリールアミン誘導体としては、α−ＮＰＤ（４，４′−ビス〔Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ〕ビフェニル）に代表されるベンジジン型や、ＭＴＤＡＴＡに代表されるスターバースト型、トリアリールアミン連結コア部にフルオレンやアントラセンを有する化合物等が挙げられる。
また、特表２００３−５１９４３２号公報や特開２００６−１３５１４５号公報等に記載されているようなヘキサアザトリフェニレン誘導体も同様に正孔輸送材料として用いることができる。
さらに不純物をドープしたｐ性の高い正孔輸送層を用いることもできる。その例としては、特開平４−２９７０７６号公報、特開２０００−１９６１４０号公報、同２００１−１０２１７５号公報の各公報、Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，９５，５７７３（２００４）等に記載されたものが挙げられる。
【０１０８】
また、特開平１１−２５１０６７号公報、Ｊ．Ｈｕａｎｇ  ｅｔ．ａｌ．著文献（Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｐｈｙｓｉｃｓ  Ｌｅｔｔｅｒｓ  ８０（２００２），ｐ．１３９）に記載されているような、いわゆるｐ型正孔輸送材料やｐ型−Ｓｉ、ｐ型−ＳｉＣ等の無機化合物を用いることもできる。さらにＩｒ（ｐｐｙ）３に代表されるような中心金属にＩｒやＰｔを有するオルトメタル化有機金属錯体も好ましく用いられる。
正孔輸送材料としては、上記のものを使用することができるが、トリアリールアミン誘導体、カルバゾール誘導体、インドロカルバゾール誘導体、アザトリフェニレン誘導体、有機金属錯体、芳香族アミンを主鎖又は側鎖に導入した高分子材料又はオリゴマー等が好ましく用いられる。
【０１０９】
本発明の有機ＥＬ素子に用いられる、公知の好ましい正孔輸送材料の具体例としては、上記で挙げた文献の他、以下の文献に記載の化合物等が挙げられるが、本発明はこれらに限定されない。
例えば、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．６９，２１６０（１９９６）、Ｊ．Ｌｕｍｉｎ．７２−７４，９８５（１９９７）、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．７８，６７３（２００１）、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．９０，１８３５０３（２００７）、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．９０，１８３５０３（２００７）、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．５１，９１３（１９８７）、Ｓｙｎｔｈ．Ｍｅｔ．８７，１７１（１９９７）、Ｓｙｎｔｈ．Ｍｅｔ．９１，２０９（１９９７）、Ｓｙｎｔｈ．Ｍｅｔ．１１１，４２１（２０００）、ＳＩＤ  Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ  Ｄｉｇｅｓｔ，３７，９２３（２００６）、Ｊ．Ｍａｔｅｒ．Ｃｈｅｍ．３，３１９（１９９３）、Ａｄｖ．Ｍａｔｅｒ．６，６７７（１９９４）、Ｃｈｅｍ．Ｍａｔｅｒ．１５，３１４８（２００３）、米国特許出願公開第２００３／０１６２０５３号明細書、米国特許出願公開第２００２／０１５８２４２号明細書、米国特許出願公開第２００６／０２４０２７９号明細書、米国特許出願公開第２００８／０２２０２６５号明細書、米国特許第５０６１５６９号、国際公開第２００７／００２６８３号、国際公開第２００９／０１８００９号、ＥＰ６５０９５５、米国特許出願公開第２００８／０１２４５７２号明細書、米国特許出願公開第２００７／０２７８９３８号明細書、米国特許出願公開第２００８／０１０６１９０号明細書、米国特許出願公開第２００８／００１８２２１号明細書、国際公開第２０１２／１１５０３４号、特表２００３−５１９４３２号公報、特開２００６−１３５１４５号公報、米国特許出願番号１３／５８５９８１号等である。
正孔輸送材料は単独で用いてもよく、また複数種を併用して用いてもよい。
【０１１０】
《電子阻止層》
電子阻止層とは、広い意味では正孔輸送層の機能を有する層であり、好ましくは正孔を輸送する機能を有しつつ電子を輸送する能力が小さい材料からなり、正孔を輸送しつつ電子を阻止することで電子と正孔の再結合確率を向上させることができる。
また、前述する正孔輸送層の構成を必要に応じて、電子阻止層として用いることができる。
本発明の有機ＥＬ素子に設ける電子阻止層は、発光層の陽極側に隣接して設けられることが好ましい。
電子阻止層の層厚としては、好ましくは３〜１００ｎｍの範囲内であり、更に好ましくは５〜３０ｎｍの範囲内である。
電子阻止層に用いられる材料としては、前述の正孔輸送層に用いられる材料が好ましく用いられ、また、前述のホスト化合物も電子阻止層に好ましく用いられる。
【０１１１】
《正孔注入層》
正孔注入層（「陽極バッファー層」ともいう）とは、駆動電圧低下や発光輝度向上のために陽極と発光層との間に設けられる層のことで、「有機ＥＬ素子とその工業化最前線（１９９８年１１月３０日エヌ・ティー・エス社発行）」の第２編第２章「電極材料」（１２３〜１６６頁）に詳細に記載されている。
本発明において正孔注入層は必要に応じて設け、上記のごとく陽極と発光層又は陽極と正孔輸送層との間に存在させてもよい。
正孔注入層は、特開平９−４５４７９号公報、同９−２６００６２号公報、同８−２８８０６９号公報等にもその詳細が記載されており、正孔注入層に用いられる材料としては、例えば前述の正孔輸送層に用いられる材料等が挙げられる。
中でも銅フタロシアニンに代表されるフタロシアニン誘導体、特表２００３−５１９４３２号公報や特開２００６−１３５１４５号公報等に記載されているようなヘキサアザトリフェニレン誘導体、酸化バナジウムに代表される金属酸化物、アモルファスカーボン、ポリアニリン（エメラルディン）やポリチオフェン等の導電性高分子、トリス（２−フェニルピリジン）イリジウム錯体等に代表されるオルトメタル化錯体、トリアリールアミン誘導体等が好ましい。
前述の正孔注入層に用いられる材料は単独で用いてもよく、また複数種を併用して用いてもよい。
【０１１２】
《添加物》
上述した各層には、更に他の添加物が含まれていてもよい。
添加物としては、例えば臭素、ヨウ素及び塩素等のハロゲン元素やハロゲン化化合物、Ｐｄ、Ｃａ、Ｎａ等のアルカリ金属やアルカリ土類金属、遷移金属の化合物や錯体、塩等が挙げられる。
添加物の含有量は、任意に決定することができるが、含有される層の全質量％に対して１０００ｐｐｍ以下であることが好ましく、より好ましくは５００ｐｐｍ以下であり、さらに好ましくは５０ｐｐｍ以下である。
ただし、電子や正孔の輸送性を向上させる目的や、励起子のエネルギー移動を有利にするための目的などによってはこの範囲内ではない。
【０１１３】
《各層の形成方法》
上述の各層（正孔注入層、正孔輸送層、発光層、正孔阻止層、電子輸送層、電子注入層、中間層等）の形成方法について説明する。
上述の各層の形成方法は、特に制限はなく、従来公知の例えば真空蒸着法、湿式法（ウェットプロセスともいう）等による形成方法を用いることができる。
湿式法としては、スピンコート法、キャスト法、インクジェット法、印刷法、ダイコート法、ブレードコート法、ロールコート法、スプレーコート法、カーテンコート法、ＬＢ法（ラングミュア−ブロジェット法）等があるが、均質な薄膜が得られやすく、かつ高生産性の点から、ダイコート法、ロールコート法、インクジェット法、スプレーコート法などのロール・ツー・ロール方式適性の高い方法が好ましい。
【０１１４】
本発明に用いられる有機ＥＬ素子材料を溶解又は分散する液媒体としては、例えば、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、酢酸エチル等の脂肪酸エステル類、ジクロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素類、トルエン、キシレン、メシチレン、シクロヘキシルベンゼン等の芳香族炭化水素類、シクロヘキサン、デカリン、ドデカン等の脂肪族炭化水素類、ＤＭＦ、ＤＭＳＯ等の有機溶媒を用いることができる。
また、分散方法としては、超音波、高剪断力分散やメディア分散等の分散方法により分散することができる。
更に層ごとに異なる成膜法を適用してもよい。成膜に蒸着法を採用する場合、その蒸着条件は使用する化合物の種類等により異なるが、一般にボート加熱温度５０〜４５０℃、真空度１０−６〜１０−２Ｐａ、蒸着速度０．０１〜５０ｎｍ／秒、基板温度−５０〜３００℃、層（膜）厚０．１ｎｍ〜５μｍ、好ましくは５〜２００ｎｍの範囲内で適宜選ぶことが望ましい。
上述の各層の形成は、一回の真空引きで一貫して正孔注入層から陰極まで作製するのが好ましいが、途中で取り出して異なる成膜法を施しても構わない。その際は作業を乾燥不活性ガス雰囲気下で行うことが好ましい。
【０１１５】
《陽極》
有機ＥＬ素子における陽極としては、仕事関数の大きい（４ｅＶ以上、好ましくは４．５ｅＶ以上）金属、合金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物を電極物質とするものが好ましく用いられる。このような電極物質の具体例としては、Ａｕ等の金属、ＣｕＩ、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）、ＳｎＯ２、ＺｎＯ等の導電性透明材料が挙げられる。また、ＩＤＩＸＯ（Ｉｎ２Ｏ３−ＺｎＯ）等非晶質で透明導電膜を作製可能な材料を用いてもよい。
陽極はこれらの電極物質を蒸着やスパッタリング等の方法により薄膜を形成させ、フォトリソグラフィー法で所望の形状のパターンを形成してもよく、あるいはパターン精度を余り必要としない場合は（１００μｍ以上程度）、上記電極物質の蒸着やスパッタリング時に所望の形状のマスクを介してパターンを形成してもよい。
あるいは、有機導電性化合物のように塗布可能な物質を用いる場合には、印刷方式、コーティング方式等湿式成膜法を用いることもできる。この陽極より発光を取り出す場合には、透過率を１０％より大きくすることが望ましく、また陽極としてのシート抵抗は数百Ω／□以下が好ましい。
陽極の膜厚は材料にもよるが、通常１０ｎｍ〜１μｍ、好ましくは１０〜２００ｎｍの範囲内で選ばれる。
【０１１６】
《陰極》
陰極としては、仕事関数の小さい（４ｅＶ以下）金属（電子注入性金属と称する）、合金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物を電極物質とするものが用いられる。このような電極物質の具体例としては、ナトリウム、ナトリウム−カリウム合金、マグネシウム、リチウム、マグネシウム／銅混合物、マグネシウム／銀混合物、マグネシウム／アルミニウム混合物、マグネシウム／インジウム混合物、アルミニウム／酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）混合物、インジウム、リチウム／アルミニウム混合物、アルミニウム、希土類金属等が挙げられる。これらの中で、電子注入性及び酸化等に対する耐久性の点から、電子注入性金属とこれより仕事関数の値が大きく安定な金属である第二金属との混合物、例えば、マグネシウム／銀混合物、マグネシウム／アルミニウム混合物、マグネシウム／インジウム混合物、アルミニウム／酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）混合物、リチウム／アルミニウム混合物、アルミニウム等が好適である。
【０１１７】
陰極はこれらの電極物質を蒸着やスパッタリング等の方法により、薄膜を形成させることで作製することができる。また、陰極としてのシート抵抗は数百Ω／□以下が好ましく、膜厚は通常１０ｎｍ〜５μｍ、好ましくは５０〜２００ｎｍの範囲で選ばれる。
なお、発光した光を透過させるため、有機ＥＬ素子の陽極又は陰極のいずれか一方が透明又は半透明であれば発光輝度が向上し好都合である。
また、陰極に上記金属を１〜２０ｎｍの膜厚で作製した後に、陽極の説明で挙げる導電性透明材料をその上に作製することで、透明又は半透明の陰極を作製することができ、これを応用することで陽極と陰極の両方が透過性を有する素子を作製することができる。
【０１１８】
［支持基板］
本発明の有機ＥＬ素子に用いることのできる支持基板（以下、基板、基材等ともいう。）としては、ガラス、プラスチック等の種類には特に限定はなく、また透明であっても不透明であってもよい。支持基板側から光を取り出す場合には、支持基板は透明であることが好ましい。好ましく用いられる透明な支持基板としては、ガラス、石英、透明樹脂フィルムを挙げることができる。
【０１１９】
本発明の有機ＥＬ素子の発光の室温（２５℃）における外部取り出し量子効率は、１％以上であることが好ましく、５％以上であるとより好ましい。
ここで、外部取り出し量子効率（％）＝有機ＥＬ素子外部に発光した光子数／有機ＥＬ素子に流した電子数×１００である。
また、カラーフィルター等の色相改良フィルター等を併用しても、有機ＥＬ素子からの発光色を、蛍光体を用いて多色へ変換する色変換フィルターを併用してもよい。
【０１２０】
［封止］
本発明の有機ＥＬ素子の封止に用いられる封止手段としては、例えば、封止部材と、電極、支持基板とを接着剤で接着する方法を挙げることができる。封止部材としては、有機ＥＬ素子の表示領域を覆うように配置されていればよく、凹板状でも、平板状でもよい。また、透明性、電気絶縁性は特に限定されない。
具体的には、ガラス板、ポリマー板・フィルム、金属板・フィルム等が挙げられる。ガラス板としては、特にソーダ石灰ガラス、バリウム・ストロンチウム含有ガラス、鉛ガラス、アルミノケイ酸ガラス、ホウケイ酸ガラス、バリウムホウケイ酸ガラス、石英等を挙げることができる。また、ポリマー板としては、ポリカーボネート、アクリル、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルサルファイド、ポリサルフォン等を挙げることができる。金属板としては、ステンレス、鉄、銅、アルミニウム、マグネシウム、ニッケル、亜鉛、クロム、チタン、モリブテン、シリコン、ゲルマニウム及びタンタルからなる群から選ばれる１種以上の金属又は合金からなるものが挙げられる。
【０１２１】
［保護膜、保護板］
有機ＥＬ素子の構成層を挟み支持基板と対向する側の前記封止膜あるいは前記封止用フィルムの外側に、素子の機械的強度を高めるために、保護膜あるいは保護板を設けてもよい。特に、封止が前記封止膜により行われている場合には、その機械的強度は必ずしも高くないため、このような保護膜、保護板を設けることが好ましい。これに使用することができる材料としては、前記封止に用いたのと同様なガラス板、ポリマー板・フィルム、金属板・フィルム等を用いることができるが、軽量かつ薄膜化ということからポリマーフィルムを用いることが好ましい。
【０１２２】
［用途］
本発明の有機ＥＬ素子は、電子機器、例えば、表示装置、ディスプレイ、各種発光装置として用いることができる。
発光装置として、例えば、照明装置（家庭用照明、車内照明）、時計や液晶用バックライト、看板広告、信号機、光記憶媒体の光源、電子写真複写機の光源、光通信処理機の光源、光センサーの光源等が挙げられるがこれに限定するものではないが、特に液晶表示装置のバックライト、照明用光源としての用途に有効に用いることができる。
【０１２３】
＜本発明の表示装置＞
本発明の有機ＥＬ素子を具備する表示装置は単色でも多色でもよいが、ここでは多色表示装置について説明する。
【０１２４】
多色表示装置の場合は発光層形成時のみシャドーマスクを設け、一面に蒸着法、キャスト法、スピンコート法、インクジェット法又は印刷法等で膜を形成できる。
発光層のみパターニングを行う場合、その方法に限定はないが、好ましくは蒸着法、インクジェット法、スピンコート法及び印刷法である。
【０１２５】
表示装置に具備される有機ＥＬ素子の構成は、必要に応じて上記の有機ＥＬ素子の構成例の中から選択される。
【０１２６】
また、有機ＥＬ素子の製造方法は、上記の本発明の有機ＥＬ素子の製造の一態様に示したとおりである。
【０１２７】
多色表示装置は、表示デバイス、ディスプレイ又は各種発光光源として用いることができる。表示デバイス又はディスプレイにおいて、青、赤及び緑発光の３種の有機ＥＬ素子を用いることによりフルカラーの表示が可能となる。
【０１２８】
表示デバイス又はディスプレイとしては、テレビ、パソコン、モバイル機器、ＡＶ機器、文字放送表示及び自動車内の情報表示等が挙げられる。特に静止画像や動画像を再生する表示装置として使用してもよく、動画再生用の表示装置として使用する場合の駆動方式は単純マトリクス（パッシブマトリクス）方式でもアクティブマトリクス方式でもどちらでもよい。
【０１２９】
発光装置としては、家庭用照明、車内照明、時計や液晶用のバックライト、看板広告、信号機、光記憶媒体の光源、電子写真複写機の光源、光通信処理機の光源、光センサーの光源等が挙げられるが、本発明はこれらに限定されない。
【０１３０】
＜本発明の照明装置＞
本発明の有機ＥＬ素子は、照明装置に用いることもできる。
本発明の有機ＥＬ素子は、共振器構造を持たせた有機ＥＬ素子として用いてもよい。このような共振器構造を有した有機ＥＬ素子の使用目的としては、光記憶媒体の光源、電子写真複写機の光源、光通信処理機の光源、光センサーの光源等が挙げられるが、これらに限定されない。また、レーザー発振をさせることにより上記用途に使用してもよい。
また、本発明の有機ＥＬ素子は、照明用や露光光源のような一種のランプとして使用してもよいし、画像を投影するタイプのプロジェクション装置や、静止画像や動画像を直接視認するタイプの表示装置（ディスプレイ）として使用してもよい。
動画再生用の表示装置として使用する場合の駆動方式は、パッシブマトリクス方式でもアクティブマトリクス方式でもどちらでもよい。又は、異なる発光色を有する本発明の有機ＥＬ素子を２種以上使用することにより、フルカラー表示装置を作製することが可能である。
【０１３１】
また、本発明に用いられる有機ＥＬ素子用化合物は、実質的に白色の発光を生じる有機ＥＬ素子を具備する照明装置に適用できる。例えば、複数の発光材料を用いる場合、複数の発光色を同時に発光させて、混色することで白色発光を得ることができる。複数の発光色の組み合わせとしては、赤色、緑色及び青色の３原色の三つの発光極大波長を含有させたものでもよいし、青色と黄色、青緑と橙色等の補色の関係を利用した二つの発光極大波長を含有したものでもよい。
【０１３２】
また、本発明の有機ＥＬ素子の形成方法は、発光層、正孔輸送層あるいは電子輸送層等の形成時のみマスクを設け、マスクにより塗り分ける等単純に配置するだけでよい。他層は共通であるのでマスク等のパターニングは不要であり、一面に蒸着法、キャスト法、スピンコート法、インクジェット法及び印刷法等で、例えば、電極膜を形成でき、生産性も向上する。
この方法によれば、複数色の発光素子をアレー状に並列配置した白色有機ＥＬ装置と異なり、素子自体が白色発光である。
【実施例】
【０１３３】
以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれにより限定されるものではない。なお、実施例において「％」の表示を用いるが、特に断りがない限り「質量％」を表す。また、本発明の化合物は合成後に昇華精製を行ってから有機ＥＬ素子の作製に使用した。
【０１３４】
実施例及び比較例で用いた化合物を以下に示す。
【化１３】
2018070551.tif 000014
【０１３５】
＜化合物Ｅ−１の合成＞
【化１４】
2018070551.tif 000015
【０１３６】
２，４，６−トリス（ｍ―ブロモフェニル）―１，３，５−トリアジン（１．６２ｇ）、ジベンゾフラン−４−ボロン酸（２．０８ｇ）、炭酸カリウム（４．１６ｇ）、１，３−ビス（２，６−ジイソプロピルフェニル）イミダゾール−２−イリデン］（３−クロロピリジル）パラジウム（ＩＩ）ジクロリド（０．４０ｇ）の混合物に１，４−ジオキサン（６４９ｍｌ）、純水（６４．９ｍｌ）を加え、窒素雰囲気下、９０℃で５日間撹拌した。反応終了後、室温まで放冷した後に水を加え、反応溶液を濾過した。濾取した固体にクロロベンゼンを加えて加熱撹拌した後、熱時濾過を行い、濾液を減圧濃縮した。濃縮によって得られた固体をクロロホルムで洗浄し、乾燥させた後、昇華精製を行って０．６９ｇの白色固体として化合物Ｅ−１を得た。
Ａｎａｌ．ｃａｌｃｄ  ｆｏｒ  Ｃ５７Ｈ３３Ｎ３Ｏ３：Ｃ，８４．７４；Ｈ，４．１２；Ｎ，５．２０；Ｏ，５．９４．Ｆｏｕｎｄ：Ｃ，８４．９２；Ｈ，４．１４；Ｎ，５．２４；Ｏ，５．７０．
【０１３７】
＜化合物Ｅ−２の合成＞
【化１５】
2018070551.tif 000016
【０１３８】
２，４，６−トリス（ｍ―ブロモフェニル）―１，３，５−トリアジン（１．３５ｇ）、ジベンゾフラン−２−ボロン酸（３．６７ｇ）、炭酸カリウム（５．１３ｇ）、１，３−ビス（２，６−ジイソプロピルフェニル）イミダゾール−２−イリデン］（３−クロロピリジル）パラジウム（ＩＩ）ジクロリド（０．８４ｇ）の混合物に１，４−ジオキサン（６７６ｍｌ）、純水（６７．６ｍｌ）を加え、窒素雰囲気下、９５℃で２日間撹拌した。反応終了後、室温まで放冷した後に水を加え、反応溶液を濾過した。濾取した固体にクロロベンゼンを加えて加熱撹拌した後、熱時濾過を行い、濾液を減圧濃縮した。濃縮によって得られた固体をクロロホルムで洗浄し、乾燥させた後、昇華精製を行った。さらに、得られた固体をＴＨＦ、クロロホルムで洗浄し、０．９１ｇの白色固体として化合物Ｅ−２を得た。
Ａｎａｌ．ｃａｌｃｄ  ｆｏｒ  Ｃ５７Ｈ３３Ｎ３Ｏ３：Ｃ，８４．７４；Ｈ，４．１２；Ｎ，５．２０；Ｏ，５．９４．Ｆｏｕｎｄ：Ｃ，８４．９７；Ｈ，４．１４；Ｎ，４．９９；Ｏ，５．９０．
【０１３９】
＜比較化合物Ｔ２Ｔの合成＞
比較化合物として、２，４，６−トリス（ビフェニル−３−イル）−１，３，５−トリアジン（以下、Ｔ２Ｔと記載する）を、Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｍａｔｅｒｉａｌ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ２００９，１９，８１１２―８１１８の記載に従って合成した。
【０１４０】
得られた化合物Ｅ−１及びＥ−２のガラス転移温度を、以下の方法で求めた。
【０１４１】
＜ガラス転移温度（Ｔｇ）の測定＞
ガラス転移温度の測定は示差走査熱量測定（ＤＳＣ）によって求めた。ＤＳＣは示差走査熱量計ＤＳＣ２０４Ｆ１／Ｐｈｏｅｎｉｘ（Ｎｅｔｚｓｃｈ製）を用いて測定した。表１にその結果を示す。
【０１４２】
【表１】
2018070551.tif 000017
【０１４３】
上記表１の結果より、本発明の化合物は比較化合物よりも高いガラス転移温度を有することがわかる。
【０１４４】
＜ＥＳ１、ＥＴ１、ΔＥＳＴの測定＞
化合物Ｅ−１とＥ−２、及び比較化合物Ｔ２Ｔのそれぞれについて、時間依存密度汎関数法（ＴＤ−ＤＦＴ）による量子化学計算を行い、ＨＯＭＯ、ＬＵＭＯ、Ｓ１、Ｔ１のエネルギー準位の値を算出した。その結果を表２に示す。なお、量子化学計算には、米国Ｇａｕｓｓｉａｎ社製のＧａｕｓｓｉａｎ  ｒｅｖ．９．０ｃを用い、汎関数はＢ３ＬＹＰ、基底関数は６−３１ｇ（ｄ）に設定して実施した。
【０１４５】
【表２】
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【０１４６】
尚、上記表に記載した分子量は、その構造から算出したものである。
【０１４７】
＜有機ＥＬ素子１の作製＞
陽極としてＩＴＯ（インジウム・スズ酸化物）を１００ｎｍの厚さでパターン成膜した２５ｍｍ×２５ｍｍのガラス基板を、洗剤（フルウチ化学社製のセミコクリーン）入り超純水、超純水、アセトン、イソプロピルアルコールの順で超音波洗浄した。その後、乾燥窒素ガスで乾燥し、ＵＶオゾン洗浄を１５分間行った。
上記で得た基板上に、スピンコーターを用いて１．５質量％のＰＥＤＯＴ：ＰＳＳ（ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）：ポリ（４−スチレンスルホン酸塩））水分散液を１５００ｒｐｍ、３０秒の条件で塗布した。次いで、大気中にて１２０℃で３０分焼成して乾燥を行い、膜厚５０ｎｍの正孔注入（輸送）層を形成した。
【０１４８】
次に、この薄膜付き基板を窒素雰囲気下へと移し、スピンコーターを用いて、下記の発光材料とホスト材料の混合物の１．２質量％トルエン溶液を２５００ｒｐｍ、３０秒の条件で塗布した。その後、９０℃で３０分焼成して乾燥を行い、膜厚３０ｎｍの発光層を形成した。
発光材料：２，４，５，６−テトラキス（カルバゾール−９−イル）イソフタロニトリル  １５質量部
ホスト材料：９−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−３，６−ビス（トリフェニルシリル）−９Ｈ−カルバゾール  ８５質量部
【０１４９】
後述する各層を形成するための材料をモリブデン製またはタングステン製の蒸着用ヒーターに詰め、真空蒸着装置内に前述の薄膜付きガラス基板と共にセットした。真空蒸着装置内の蒸着用ヒーターの各々には、各層の構成材料を、各々素子作製に最適の量を充填した。蒸着用ヒーターはモリブデン製又はタングステン製の抵抗加熱用材料で作製されたものを用いた。
【０１５０】
真空度１×１０−４Ｐａまで減圧した後、化合物Ｅ−１の入った蒸着用ヒーターに通電して加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／秒で、上述した発光層の上に蒸着し、膜厚１０ｎｍの第１電子輸送層を形成した。
【０１５１】
次いで、２，７−ビス（２，２０−ビピリジン−５−イル）トリフェニレンの入った蒸着用ヒーターに通電して加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／秒で第１電子輸送層上に蒸着し、膜厚４０ｎｍの第２電子輸送層を形成した。
【０１５２】
さらに、蒸着にて膜厚１．０ｎｍにフッ化リチウムを成膜した後に、アルミニウム１００ｎｍを蒸着して陰極を形成し、素子を得た。
【０１５３】
上記素子の非発光面側を、純度９９．９９９％以上の高純度窒素ガスの雰囲気下で、缶状ガラスケースで覆い、有機ＥＬ素子１を作製した。
【０１５４】
＜有機ＥＬ素子２および３の作製＞
有機ＥＬ素子１の化合物Ｅ−１を、化合物Ｅ−２、あるいは比較化合物Ｔ２Ｔに置き換えた以外は、実施例１と同様にして有機ＥＬ素子２および３を作製した。
【０１５５】
＜最大外部量子効率の測定及び駆動寿命試験＞
分光放射輝度計ＳＲ３−ＡＲ（トプコンテクノハウス製）を用い、作製した有機ＥＬ素子１〜３の最大外部量子効率の測定、及び３０℃または８５℃の環境下における駆動寿命試験を行った。
【０１５６】
（最大外部量子効率の測定）
有機ＥＬ素子を３０℃の環境下におき、乾燥窒素ガス雰囲気化で駆動させたときの最大外部量子効率を測定した。最大外部量子効率は電圧を０Ｖ〜１０Ｖまで印加した際に得られた最も高い外部量子効率の値とした。
【０１５７】
（３０℃の環境下における駆動寿命試験）
有機ＥＬ素子を３０℃の環境下におき、乾燥窒素ガス雰囲気下で駆動させて、８０％輝度減少寿命（ＬＴ８０）を測定した。８０％輝度減少寿命は、有機ＥＬ素子の正面輝度が、初期の正面輝度の８０％まで低下するのに要する寿命（時間）である。ここでは、測定開始時の初期正面輝度を１０００ｃｄ／ｍ２として測定した。
【０１５８】
（高温環境下における駆動寿命試験）
次に、以下の工程（１）〜（４）を実施し、高温環境下における駆動寿命試験を行った。なお、有機ＥＬ素子の駆動は乾燥窒素ガス雰囲気下で行った。
（１）有機ＥＬ素子を３０℃の環境下におき、初期正面輝度を１０００ｃｄ／ｍ２として測定を開始した。
（２）有機ＥＬ素子の駆動環境を８５℃に昇温して駆動を続けた。
（３）数時間に一度有機ＥＬ素子の駆動環境を３０℃に降温し、正面輝度を測定した。
（４）有機ＥＬ素子の正面輝度が初期値の８０％以下になるまで（２）〜（３）の操作を繰り返し、ＬＴ８０を求めた。
【０１５９】
得られた有機ＥＬ素子１〜３の特性を、表３に示す。なお、８０％輝度減少寿命の結果は、それぞれの環境における有機ＥＬ素子１の値を１００とした時の相対値で示している。
【０１６０】
【表３】
2018070551.tif 000019
【０１６１】
表３の結果から、本発明の有機ＥＬ素子用化合物である化合物Ｅ−１またはＥ−２を用いた有機ＥＬ素子１と２は、比較化合物であるＴ２Ｔを用いた有機ＥＬ素子３と同じ高い外部量子効率を示すとともに、常温条件（３０℃）、高温条件（８５℃）のいずれにおいても８０％輝度減少寿命（ＬＴ８０）の向上が確認できた。このことから、本発明の化合物は有機ＥＬ素子材料として優れるとともに、高温環境下における有機ＥＬ素子の耐久性向上に大きく寄与するものであることがわかる。
【０１６２】
また、表２の結果も考慮すると、本発明の有機ＥＬ素子用化合物は、比較化合物であるＴ２Ｔと比較して、分子量が大きく、ガラス転移温度が高く、ΔＥＳＴが小さく、さらに、分子量をΔＥＳＴで除した値が１０００以上と十分に大きいことに起因するものと考えられる。
【産業上の利用可能性】
【０１６３】
本発明によれば、有機ＥＬ素子の耐久性、耐熱性を改良しうる新たな有機ＥＬ素子用化合物を提供することができる。さらに、高い耐久性及び耐熱性を実現した新たな有機ＥＬ素子材料及び有機ＥＬ素子を提供することができる。また、本発明の有機ＥＬ素子が具備された表示装置及び照明装置を提供することができる。
【図１】
2018070551.tif 000024
【図２】
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【図３】
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