(57)【要約】      （修正有）【課題】有機電界発光素子や有機電気化学発光素子等に適用でき、熱的に安定で昇華性に優れ、主に赤色領域に発光を示す新規Ｉｒ錯体の提供。【解決手段】一般式（１）で表されるＩｒ錯体。2018039763.tif 000033（Ｒ１〜Ｒ１９はＨ、アルキル基、ハロゲン又はシアノ基等；Ｒ１２〜Ｒ１５の何れかの位置に縮合環を形成；ｍ及びｎは１又は２；ｍ＋ｎ＝３）【選択図】図１
2018039763.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記一般式（１）で表されることを特徴とするイリジウム錯体。
【化１】
2018039763.tif 000032
（一般式（１）中、Ｎは窒素原子を表し、Ｉｒはイリジウム原子を表す。Ｒ１〜Ｒ１１、Ｒ１３、Ｒ１４およびＲ１８は、各々独立に、水素原子、炭素数１〜３０のアルキル基、炭素数６〜３０のアリール基、ハロゲン原子またはシアノ基を表す。Ｒ１２、Ｒ１５〜Ｒ１７およびＲ１９は、各々独立に、水素原子、炭素数１〜３０のアルキル基、ハロゲン原子またはシアノ基を表す。上記アルキル基はアリール基、ハロゲン原子またはシアノ基で置換されてもよい。上記アリール基はアルキル基、ハロゲン原子またはシアノ基で置換されてもよい。但し、隣接するＲ１２とＲ１３、Ｒ１３とＲ１４、または、Ｒ１４とＲ１５の何れか１つが、各々結合して縮合環を形成している。ｍは１または２の整数であり、ｎは１または２の整数であり、ｍ＋ｎは３である。）
【請求項２】
Ｒ１２〜Ｒ１９が水素原子または炭素数１〜３０のアルキル基であることを特徴とする請求項１に記載のイリジウム錯体。
【請求項３】
Ｒ１２とＲ１３とが結合して縮合環を形成していることを特徴とする請求項１又は２に記載のイリジウム錯体。
【請求項４】
Ｒ１４とＲ１５とが結合して縮合環を形成していることを特徴とする請求項１又は２に記載のイリジウム錯体。
【請求項５】
Ｒ１２〜Ｒ１９の少なくとも１つがハロゲン原子であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載のイリジウム錯体。
【請求項６】
Ｒ４、Ｒ５、Ｒ９、Ｒ１０がいずれも水素原子であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載のイリジウム錯体。
【請求項７】
ｍは２であり、ｎは１であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載のイリジウム錯体。
【請求項８】
ｍは１であり、ｎは２であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載のイリジウム錯体。
【請求項９】
フェイシャル体であることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一つに記載のイリジウム錯体。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか一つに記載のイリジウム錯体を含むことを特徴とする発光材料。
【請求項１１】
請求項１０に記載の発光材料を含むことを特徴とする有機発光素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、有機発光素子（有機電界発光素子、有機電気化学発光素子等）の発光材料として有用な赤色発光性の新規ヘテロレプティックイリジウム錯体ならびに該化合物を用いた有機発光素子に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、有機電界発光素子に代表される有機発光素子はディスプレイまたは照明技術として注目されており、実用化に向けた研究が活発に進められている。特に発光効率向上は重要な研究課題であり、現在では発光材料として、励起三重項状態からの発光を利用する燐光材料に注目が集まっている。
【０００３】
励起一重項状態からの発光を用いる場合、一重項励起子と三重項励起子との生成比が１：３であるため発光性励起子の生成確率が２５％であるとされている。また、光の取り出し効率が約２０％であるため、外部取り出し量子効率の限界は５％とされている。一方で、さらに励起三重項状態も利用できると、内部量子効率の上限が１００％となるため、励起一重項の場合に比べて原理的に発光効率が４倍となる。このような背景から、これまで有機発光素子用の燐光材料の開発が活発に行われてきた。例えば、燐光材料として、２−フェニルピリミジン配位子を有する緑色発光性のイリジウム錯体が開示されている（例えば、特許文献１を参照。）。また、溶解性に優れ、塗布プロセスに適した２−フェニルピリミジン系イリジウム錯体が開示されている（例えば、特許文献２を参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−４０７２８号公報
【特許文献２】国際公開第２０１１／０２４７３７号パンフレット
【特許文献３】国際公開２０１２／１７２４８２号公報
【特許文献４】特開２００４−１８９６７３号公報
【特許文献５】特開２００９−１０８０４１号公報
【特許文献６】特開２０１４−１０１３０７号公報
【特許文献７】国際公開２０１２／１６６６０８号公報
【特許文献８】国際公開２０１０／０５６６６９号公報
【特許文献９】国際公開２０１０／１１１７５５号公報
【特許文献１０】国際公開２０１２／１５８８５１号公報
【特許文献１１】国際公開２０１０／０２８１５１号公報
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】Ｔａｍａｙｏ  Ａ．  Ｂ．  Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，２００３，１２５，７３７７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
また一方で、真空蒸着プロセスに適した燐光材料としては、一般的に熱安定性に優れ、特に昇華性が良好であることが望ましい。燐光材料が昇華性に優れていると、昇華精製によって化合物純度をより一層向上させることが可能であるし、また真空蒸着を用いて有機発光素子を安定して生産することが可能になるからである。今後、有機発光素子の実用化に向けて、熱安定性および昇華性に優れた燐光材料の開発が渇望されている。
【０００７】
本開示の目的は、有機電界発光素子および有機電気化学発光素子などに適用でき、熱的に安定で、かつ、昇華性に優れた赤色発光性の新規ヘテロレプティックイリジウム錯体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは上記実状に鑑み、鋭意研究を重ねた結果、一般式（１）で表されるイリジウム錯体が室温下で、可視光領域（主に赤色領域）に強い発光を示し、さらに熱的に安定でかつ昇華性に優れていることを見出した。そして、本発明のイリジウム錯体を用いて高い発光効率を示す有機発光素子を作製できることを実証し、本発明を完成するに至った。
【０００９】
すなわち、この出願によれば、以下の発明が提供される。
【００１０】
本発明に係るイリジウム錯体は、下記一般式（１）で表されることを特徴とする。
【化１】
2018039763.tif 000003
（一般式（１）中、Ｎは窒素原子を表し、Ｉｒはイリジウム原子を表す。Ｒ１〜Ｒ１１、Ｒ１３、Ｒ１４およびＲ１８は、各々独立に、水素原子、炭素数１〜３０のアルキル基、炭素数６〜３０のアリール基、ハロゲン原子またはシアノ基を表す。Ｒ１２、Ｒ１５〜Ｒ１７およびＲ１９は、各々独立に、水素原子、炭素数１〜３０のアルキル基、ハロゲン原子またはシアノ基を表す。上記アルキル基はアリール基、ハロゲン原子またはシアノ基で置換されてもよい。上記アリール基はアルキル基、ハロゲン原子またはシアノ基で置換されてもよい。但し、隣接するＲ１２とＲ１３、Ｒ１３とＲ１４、または、Ｒ１４とＲ１５の何れか１つが、各々結合して縮合環を形成している。ｍは１または２の整数であり、ｎは１または２の整数であり、ｍ＋ｎは３である。）
【００１１】
本発明に係るイリジウム錯体では、Ｒ１２〜Ｒ１９が水素原子または炭素数１〜３０のアルキル基であることが好ましい。
【００１２】
本発明に係るイリジウム錯体では、Ｒ１２とＲ１３とが結合して縮合環を形成していることが好ましい。
【００１３】
本発明に係るイリジウム錯体では、Ｒ１４とＲ１５とが結合して縮合環を形成していることが好ましい。
【００１４】
本発明に係るイリジウム錯体では、Ｒ１２〜Ｒ１９の少なくとも１つがハロゲン原子であることが好ましい。
【００１５】
本発明に係るイリジウム錯体では、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ９、Ｒ１０がいずれも水素原子であることが好ましい。
【００１６】
本発明に係るイリジウム錯体では、ｍは２であり、ｎは１であることが好ましい。
【００１７】
本発明に係るイリジウム錯体では、ｍは１であり、ｎは２であることが好ましい。
【００１８】
本発明に係るイリジウム錯体は、フェイシャル体であることが好ましい。
【００１９】
本発明に係る発光材料は、本発明に係るイリジウム錯体を含むことを特徴とする。
【００２０】
本発明に係る有機発光素子は、本発明に係る発光材料を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本開示によれば、有機電界発光素子および有機電気化学発光素子などに適用でき、熱的に安定で、かつ昇華性に優れた赤色発光性の新規ヘテロレプティックイリジウム錯体を提供することができる。
【００２２】
本開示の新規なイリジウム錯体は、室温下で可視光領域（主に赤色領域）に強い発光を示し、また熱的安定性および昇華性に優れていることから、各種用途の発光素子材料として好適に用いることができる。また該化合物を用いた有機発光素子は、可視光領域に高輝度発光を示すことから、表示素子、ディスプレイ、バックライトまたは照明光源などの分野に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】フェイシャル体である本発明化合物（Ｋ−１６）を用いて作製した有機電界発光素子のＥＬスペクトルである。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
次に本発明について実施形態を示して詳細に説明するが本発明はこれらの記載に限定して解釈されない。本発明の効果を奏する限り、実施形態は種々の変形をしてもよい。
【００２５】
本発明の一般式の説明における水素原子は同位体（重水素原子等）も含み、また更に置換基を構成する原子は、その同位体も含んでいることを表す。
【００２６】
本発明に係るイリジウム錯体は一般式（１）で表され、これらイリジウム錯体を真空蒸着法等によって、有機発光素子の発光層もしくは発光層を含む複数の有機化合物層に含有させることで、主に赤色領域に優れた発光を示す有機発光素子が得られる。
【００２７】
以下、本発明を更に詳細に説明する。
【００２８】
一般式（１）で表される本発明のイリジウム錯体は、具体的には一般式（２）で表される２−フェニルピリミジン誘導体配位子と、一般式（３）で表される２−フェニルピリジン誘導体配位子とを有する特定構造のヘテロレプティックイリジウム錯体である。
【化２】
2018039763.tif 000004
【化３】
2018039763.tif 000005
【００２９】
一般式（２）および（３）中、Ｒ１〜Ｒ１９は、一般式（１）中のＲ１〜Ｒ１９と同義であり、望ましい範囲も同じである。＊はイリジウムとの結合位置である。
【００３０】
これまでに、一般式（４）で表される従来公知の２−フェニルピリミジン系ホモレプティックイリジウム錯体が知られているが、本発明者らの知見によるとこのイリジウム錯体は昇華性が乏しく、真空蒸着プロセスの際に分解を伴うため、昇華性の改善が大きな課題であった。
【化４】
2018039763.tif 000006
（一般式（４）中、Ｎは窒素原子を表し、Ｉｒはイリジウム原子を表す。Ｒ１〜Ｒ１１は、一般式（１）中のＲ１〜Ｒ１１と同義であり、望ましい範囲も同じである。）
【００３１】
また、赤色領域に発光を示す燐光材料（例えば、１−フェニルイソキノリン配位子を有するイリジウム錯体）に関しては、昇華性が低く、昇華精製の際に多量の残渣が発生することが問題となっている。
【００３２】
本発明者らは、上記技術背景を踏まえ、熱的安定性および昇華性に優れた燐光材料の開発を鋭意進めてきたところ、一般式（１）で表される新規構造のヘテロレプティックイリジウム錯体が、室温下で可視光領域（主に赤色領域）に強い発光を示し、一般式（４）で表される従来公知のホモレプティックイリジウム錯体よりも熱的安定性および昇華性に特に優れていることを見出した。そして、一般式（１）で表されるイリジウム錯体が有機発光素子の燐光材料として好適に用いることができることを実証し、本発明に想到した。
【００３３】
一般式（４）で表されるホモレプティックイリジウム錯体については、同じシクロメタル化配位子を３つ有するという特徴を有するが、対称性が高いため固体状態での結晶性が良く、そのため錯体同士を結び付けるエネルギーが大きく、昇華温度が高くなる問題があった。一方、一般式（１）で表される本発明化合物は、異なったタイプのシクロメタル化配位子（一般式（２）および一般式（３）で表される配位子）を有するヘテロレプティックイリジウム錯体であり、対称性が低いため固体状態での結晶性が低く、錯体同士を結び付けるエネルギーが小さくなり、昇華性が良好になったものと本発明者らは考えている。
【００３４】
また、２−フェニルピリミジン系配位子の本質的な特徴として、ピリミジン環には窒素原子が２つ存在するため、中心金属であるイリジウムとの結合部位が複数存在する。本発明者らの知見によると、そのことが原因で複核錯体（ダイマーなど）が生成し、所望とするイリジウム錯体の収率を低下させることがあることがわかった。そこで、本発明では一般式（２）で表される特定構造の２−フェニルピリミジン系配位子を用いることによって、隣接するフェニル基の立体効果によって、Ｒ４の位置でのイリジウムとの結合を防ぎ、複核錯体が生成するのを抑制していることも特徴である。
【００３５】
本発明に係る一般式（１）で表されるイリジウム錯体の中でも、室温下、溶液中または薄膜状態での発光量子収率が、０．１以上であることが好ましく、０．４以上であることがより好ましく、０．６以上であることが特に好ましい。
【００３６】
溶液中の発光量子収率の測定は、溶存酸素を取り除くため、イリジウム錯体が溶解した溶液にアルゴンガスもしくは窒素ガスを通気した後に行うか、または、発光材料が溶解した溶液を凍結脱気した後に行うのが良い。発光量子収率の測定法としては、絶対法または相対法のどちらを用いてもよい。相対法においては、標準物質（キニン硫酸塩など）との発光スペクトルの比較によって、発光量子収率を測定することができる。絶対法においては、市販の装置（例えば、浜松ホトニクス株式会社製、絶対ＰＬ量子収率測定装置（Ｃ９９２０−０２））を用いることで、固体状態または溶液中での発光量子収率の測定が可能である。溶液中での発光量子収率は種々の溶媒を用いて測定できるが、本発明に係わるイリジウム錯体は、任意の溶媒のいずれかにおいて上記発光量子収率が達成されればよい。
【００３７】
薄膜状態での発光量子収率の測定は、例えば石英ガラスの上に本発明のイリジウム錯体を真空蒸着し、市販の装置（例えば、浜松ホトニクス株式会社製、絶対ＰＬ量子収率測定装置（Ｃ９９２０））を用いて行うことができる。薄膜での発光量子収率は、本発明のイリジウム錯体を単独で蒸着するか、または種々のホスト材料と共蒸着することによって測定できるが、本発明に係わるイリジウム錯体は、いずれかの条件において上記発光量子収率が達成されればよい。
【００３８】
本発明に係るイリジウム錯体は主に可視光領域（特に赤色領域）に発光を示すが、その波長領域は配位子の種類または構造に依存する。特に室温下、溶液中または薄膜での発光スペクトルの発光極大波長については、５８０ｎｍ〜９００ｎｍの範囲であることが好ましく、５８０ｎｍ〜８００ｎｍの範囲であることがより好ましく、６００ｎｍ〜７００ｎｍの範囲であることが特に好ましく、６００ｎｍ〜６５０ｎｍの範囲であることがより特に好ましい。
【００３９】
本発明に係るイリジウム錯体は８面体６配位錯体であり、幾何異性体としてフェイシャル体とメリジオナル体とが存在する。実際に、本発明に係るイリジウム錯体を合成する際に、フェイシャル体とメリジオナル体との混合物として得られることがある。これらの幾何異性体は、例えば、カラムクロマトグラフィーまたは昇華精製法によって分離することができる。一般式（５）および（６）で表されるイリジウム錯体、一般式（７）および（８）で表されるイリジウム錯体がそれぞれ幾何異性体の関係にある。なお一般式（５）および（７）で表されるイリジウム錯体がフェイシャル体であり、一般式（６）および（８）で表されるイリジウム錯体がメリジオナル体である。
【００４０】
【化５】
2018039763.tif 000007
【００４１】
【化６】
2018039763.tif 000008
【００４２】
【化７】
2018039763.tif 000009
【００４３】
【化８】
2018039763.tif 000010
（一般式（５）〜（８）中、Ｎは窒素原子を表し、Ｉｒはイリジウム原子を表す。Ｒ１〜Ｒ１９は、一般式（１）中のＲ１〜Ｒ１９と同義であり、望ましい範囲も同じである。）
【００４４】
これまで、シクロメタル化イリジウム錯体のフェイシャル体とメリジオナル体との発光特性について種々の報告があるが、発光量子収率についてフェイシャル体の方が高いケース（例えば、Ｔａｍａｙｏ  Ａ．  Ｂ．  Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，２００３，１２５，７３７７（非特許文献１））もあれば、メリジオナル体の方が高いケース（例えば、国際公開２０１２／１７２４８２号公報（特許文献３））もあることが知られている。
【００４５】
本発明に係る一般式（１）で表されるイリジウム錯体の幾何異性体について、本発明者らがその発光特性を詳細に調べたところ、フェイシャル体の方がメリジオナル体と比較して、発光量子収率が圧倒的に高いことが判明した。
【００４６】
したがって、本発明に係る一般式（１）で表されるイリジウム錯体はフェイシャル体であることが好ましい。本発明に係るイリジウム錯体にはフェイシャル体が５０％以上含まれていることが好ましく、８０％以上含まれていることがより好ましく、９０％以上含まれていることが特に好ましく、９９％以上含まれていることがより特に好ましい。なおフェイシャル体またはメリジオナル体については、ＮＭＲ、質量分析またはＸ線結晶構造解析などで同定することができる。またその含有率についてはＮＭＲまたはＨＰＬＣで定量することができる。
【００４７】
本発明に係る一般式（１）で表されるイリジウム錯体のメリジオナル体については、フェイシャル体へ異性化させることができる。特に、式（Ａ）および（Ｂ）に示すように光異性化させることが望ましい。
【化９】
2018039763.tif 000011
【００４８】
【化１０】
2018039763.tif 000012
（式（Ａ）および（Ｂ）中、Ｎは窒素原子を表し、Ｉｒはイリジウム原子を表す。Ｒ１〜Ｒ１９は、一般式（１）中のＲ１〜Ｒ１９と同義であり、望ましい範囲も同じである。）
【００４９】
メリジオナル体の光異性化反応は、特開２００４−１８９６７３号公報（特許文献４）、特開２００９−１０８０４１号公報（特許文献５）、または特開２０１４−１０１３０７号公報（特許文献６）などを参考にして行うことができる。
【００５０】
メリジオナル体の光異性化反応についてさらに詳しく説明する。メリジオナル体、もしくはメリジオナル体を含む溶液に光照射し、フェイシャル体へ異性化させることを特徴とする。
【００５１】
光照射の方法としては、メリジオナル体に光が当たるようにすればよくその方法は問わない。メリジオナル体とフェイシャル体との混合物を含む反応溶液に光照射してもよい。
【００５２】
メリジオナル体の光異性化反応は溶液中で行われるのが好ましい。このような溶媒としては、メリジオナル体を溶解できる溶媒が好ましく、かつ、原料および生成物と反応しないものが使用される。具体的にはｎ−ペンタン、ｎ−ヘキサン、ｎ−ヘプタン若しくはトリデカンなどの飽和脂肪族炭化水素、ジクロロメタン、クロロホルム若しくはジクロロエタンなどのハロゲン化脂肪族炭化水素、アセトン若しくはメチルエチルケトンなどのケトン類、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド若しくはＮ−メチルピロリドンなどのアミド類、酢酸エチル若しくは酢酸ブチルなどのエステル類、ベンゼン若しくはトルエンなどの芳香族炭化水素、クロロベンゼン若しくはジクロロベンゼンなどのハロゲン化芳香族炭化水素、ピリジン若しくはピコリンなどの含窒素芳香族化合物、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、ジオキサン若しくはジエチルエーテルなどのエーテル類、アセトニトリル、プロピオニトリル若しくはベンゾニトリルなどのニトリル類、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール若しくはエチレングリコールなどのアルコール類、またはジメチルスルホキシドなど、種々の有機溶媒が挙げられる。このうち、ハロゲン化脂肪族炭化水素、エーテル類またはジメチルスルホキシドが好ましい。具体的に好ましい溶媒としては、ジクロロメタン、クロロホルム、テトラヒドロフランまたはジメチルスルホキシドが挙げられ、より好ましくはジクロロメタン、テトラヒドロフランまたはジメチルスルホキシドが挙げられ、特に好ましくはテトラヒドロフランが挙げられる。
【００５３】
メリジオナル体の光異性化反応は、光照射が均一に行われるのであれば特に濃度に制限はないが、通常１ｍｏｌ／Ｌ以下の濃度で、好ましくは０.０１ｍｏｌ／Ｌ以下の濃度で行われるのが望ましい。濃度の下限は、特に限定されないが、０．０００１ｍｏｌ／Ｌ以上であることが好ましい。
【００５４】
光照射を行う際に用いられる反応容器は光照射が可能な容器であればどのような容器でもよいが、ガラス容器、例えばパイレックス（登録商標）反応容器、もしくはＵＶ透過性が高い石英反応容器が特に好ましい。
【００５５】
光照射時の条件については、温度条件としては特に制限は無いが、通常、用いる溶媒の凝固点から溶媒の沸点までの間で、好ましくは−７５℃〜溶媒の沸点、より好ましくは−５℃〜５０℃である。
【００５６】
光照射および光照射後の後処理は大気圧下でも、窒素若しくはアルゴンなどの不活性ガス雰囲気下でも、また、減圧若しくは真空下でも行うことができるが、光照射については、窒素またはアルゴンなどの不活性ガス雰囲気下で行うのがより好ましい。
【００５７】
圧力条件については特に制限はないが、通常は、常圧下で行われる。
【００５８】
光照射に用いられる光の波長については、メリジオナル体が吸収できる波長であればよく、紫外光から可視光の範囲の光が好ましい。具体的には２００〜８００ｎｍであることが好ましく、２００〜６００ｎｍであることがより好ましく、３００〜５００ｎｍであることが特に好ましく、３００〜４５０ｎｍであることがより特に好ましい。
【００５９】
光照射の方法としては、例えば、「光化学Ｉ」（著者：井上晴夫ほか、出版社：丸善株式会社）に記載の方法を参考にすればよく、反応容器の外部から照射する外部照射法、または、反応容器の内部から照射する内部照射法のどちらでもよい。
【００６０】
反応に必要な光照射時間については、イリジウム錯体の種類または反応条件に大きく依存するので、吸収スペクトル、発光スペクトル、ＨＰＬＣまたは質量分析などの手法を用いて反応を追跡しながら、適宜決めればよい。具体的には、１分〜５日間が好ましく、１分〜７２時間がより好ましく、１時間〜４８時間が特に好ましく、１時間〜２４時間がより特に好ましい。
【００６１】
光照射に用いるランプの種類については、特に制限はないが、高圧水銀ランプ、低圧水銀ランプ、超高圧水銀ランプ、ハロゲンランプ、キセノンランプ、レーザー、太陽光、白熱球、重水素ランプまたはＵＶランプなどが挙げられる。
【００６２】
一般式（１）に記載した記号（ｍ、ｎ、および、Ｒ１〜Ｒ１９）について以下に説明する。
【００６３】
一般式（１）中、ｍは１または２の整数であり、ｎは１または２の整数であり、ｍ＋ｎは３である。すなわち、ｍが１のときはｎが２であり、ｍが２のときはｎが１である。
【００６４】
Ｒ１〜Ｒ１１、Ｒ１３、Ｒ１４およびＲ１８は、各々独立に、水素原子、炭素数１〜３０のアルキル基、炭素数６〜３０のアリール基、ハロゲン原子またはシアノ基を表す。
【００６５】
Ｒ１２、Ｒ１５〜Ｒ１７およびＲ１９は、各々独立に、水素原子、炭素数１〜３０のアルキル基、ハロゲン原子またはシアノ基を表す。
【００６６】
また隣接するＲ１２とＲ１３、Ｒ１３とＲ１４、または、Ｒ１４とＲ１５の何れか１つが、各々結合して縮合環を形成している。
【００６７】
炭素数１〜３０のアルキル基は、好ましくは炭素数１〜２０、より好ましくは炭素数１〜１５、特に好ましくは炭素数１〜１０、より特に好ましくは炭素数１〜６である。
【００６８】
炭素数１〜３０のアルキル基として、好ましくは、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｓ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−ヘプチル基、ｎ−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、ネオペンチル基、１−メチルペンチル基、１−ペンチルヘキシル基、１−ブチルペンチル基、１−ヘプチルオクチル基、シクロヘキシル基、シクロオクチル基、または３,５−テトラメチルシクロヘキシル基である。より好ましくは、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｓ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ネオペンチル基、または１−メチルペンチル基である。特に好ましくはメチル基である。上記アルキル基は、アリール基、ハロゲン原子またはシアノ基でさらに置換されてもよく、特にフッ素で置換されたアルキル基は、イリジウム錯体の昇華性が向上するため好ましい。
【００６９】
炭素数６〜３０のアリール基は、好ましくは炭素数６〜２０、より好ましくは炭素数６〜１５、特に好ましくは炭素数６〜１２である。
【００７０】
炭素数６〜３０のアリール基として、好ましくは、フェニル基、ビフェニル−２−イル基、ビフェニル−３−イル基、ビフェニル−４−イル基、ｐ−ターフェニル−４−イル基、ｐ−ターフェニル−３−イル基、ｐ−ターフェニル−２−イル基、ｍ−ターフェニル−４−イル基、ｍ−ターフェニル−３−イル基、ｍ−ターフェニル−２−イル基、ｏ−トリル基、ｍ−トリル基、ｐ−トリル基、ｐ−ｔ−ブチルフェニル基、ｐ−（２−フェニルプロピル）フェニル基、４’−メチルビフェニルイル基、４”−ｔ−ブチル−ｐ−ターフェニル−４−イル基、ｏ−クメニル基、ｍ−クメニル基、ｐ−クメニル基、２,３−キシリル基、２,４−キシリル基、２,５−キシリル基、２,６−キシリル基、３,４−キシリル基、３，５−キシリル基、メシチル基、ｍ−クウォーターフェニル基、１−ナフチル基、または２−ナフチル基である。より好ましくは、フェニル基、ｏ−トリル基、ｍ−トリル基、ｐ−トリル基、２,３−キシリル基、２，４−キシリル基、２,５−キシリル基、２，６−キシリル基、３,４−キシリル基、３，５−キシリル基、またはメシチル基である。特に好ましくはフェニル基である。上記アリール基はアルキル基、ハロゲン原子またはシアノ基でさらに置換されてもよく、アルキル基で置換されたフェニル基は、イリジウム錯体の昇華性が向上することから特に好ましい。
【００７１】
ハロゲン原子は、好ましくは塩素原子、臭素原子またはフッ素原子である。より好ましくは臭素原子またはフッ素原子である。特に好ましくはフッ素原子である。
【００７２】
以下に、Ｒ１〜Ｒ１９についてさらに具体的に説明する。
【００７３】
Ｒ１としては、上記の中でも水素原子、炭素数１〜３０のアルキル基がより好ましく、メチル基または水素原子が特に好ましく、水素原子がより特に好ましい。これら置換基として望ましい範囲は前記の通りである。すなわち、炭素数１〜３０のアルキル基は、好ましくは炭素数１〜２０、より好ましくは炭素数１〜１５、特に好ましくは炭素数１〜１０、より特に好ましくは炭素数１〜６である。
【００７４】
Ｒ２としては、上記の中でも水素原子、炭素数１〜３０のアルキル基、または炭素数６〜３０のアリール基がより好ましく、水素原子、または炭素数１〜３０のアルキル基が特に好ましく、水素原子、メチル基またはエチル基がより特に好ましく、メチル基またはエチル基が最も好ましい。これら置換基として望ましい範囲は前記の通りである。すなわち、炭素数１〜３０のアルキル基は、好ましくは炭素数１〜２０、より好ましくは炭素数１〜１５、特に好ましくは炭素数１〜１０、より特に好ましくは炭素数１〜６である。また、炭素数６〜３０のアリール基は、好ましくは炭素数６〜２０、より好ましくは炭素数６〜１５、特に好ましくは炭素数６〜１２である。
【００７５】
Ｒ３としては、上記の中でも水素原子、炭素数１〜３０のアルキル基、または炭素数６〜３０のアリール基がより好ましく、水素原子、または炭素数１〜３０のアルキル基が特に好ましく、水素原子がより特に好ましい。これら置換基として望ましい範囲は前記の通りである。すなわち、炭素数１〜３０のアルキル基は、好ましくは炭素数１〜２０、より好ましくは炭素数１〜１５、特に好ましくは炭素数１〜１０、より特に好ましくは炭素数１〜６である。また、炭素数６〜３０のアリール基は、好ましくは炭素数６〜２０、より好ましくは炭素数６〜１５、特に好ましくは炭素数６〜１２である。
【００７６】
Ｒ４、Ｒ５、Ｒ９、Ｒ１０またはＲ１１としては、上記の中でも水素原子、または炭素数１〜３０のアルキル基がより好ましく、メチル基または水素原子が特に好ましく、水素原子がより特に好ましい。Ｒ４、Ｒ５、Ｒ９、および、Ｒ１０の全てが水素原子であることが最も好ましい。これら置換基として望ましい範囲は前記の通りである。すなわち、炭素数１〜３０のアルキル基は、好ましくは炭素数１〜２０、より好ましくは炭素数１〜１５、特に好ましくは炭素数１〜１０、より特に好ましくは炭素数１〜６である。
【００７７】
Ｒ６〜Ｒ８としては、上記の中でも水素原子、炭素数１〜３０のアルキル基、または炭素数６〜３０のアリール基がより好ましく、水素原子、または炭素数１〜３０のアルキル基が特に好ましく、水素原子またはメチル基がより特に好ましい。これら置換基として望ましい範囲は前記の通りである。すなわち、炭素数１〜３０のアルキル基は、好ましくは炭素数１〜２０、より好ましくは炭素数１〜１５、特に好ましくは炭素数１〜１０、より特に好ましくは炭素数１〜６である。また、炭素数６〜３０のアリール基は、好ましくは炭素数６〜２０、より好ましくは炭素数６〜１５、特に好ましくは炭素数６〜１２である。
【００７８】
Ｒ１２、Ｒ１５、Ｒ１６、Ｒ１７またはＲ１９としては、上記の中でも水素原子、または炭素数１〜３０のアルキル基がより好ましく、水素原子またはメチル基が特に好ましく、水素原子がより特に好ましい。これら置換基として望ましい範囲は前記の通りである。すなわち、炭素数１〜３０のアルキル基は、好ましくは炭素数１〜２０、より好ましくは炭素数１〜１５、特に好ましくは炭素数１〜１０、より特に好ましくは炭素数１〜６である。
【００７９】
Ｒ１３、Ｒ１４またはＲ１８としては、上記の中でも水素原子、炭素数１〜３０のアルキル基、または炭素数６〜３０のアリール基より好ましく、水素原子、メチル基、または炭素数６〜３０のアリール基が特に好ましい。これら置換基として望ましい範囲は前記の通りである。すなわち、炭素数１〜３０のアルキル基は、好ましくは炭素数１〜２０、より好ましくは炭素数１〜１５、特に好ましくは炭素数１〜１０、より特に好ましくは炭素数１〜６である。また、炭素数６〜３０のアリール基は、好ましくは炭素数６〜２０、より好ましくは炭素数６〜１５、特に好ましくは炭素数６〜１２である。
【００８０】
隣接するＲ１２とＲ１３、Ｒ１３とＲ１４、または、Ｒ１４とＲ１５の何れか１つが、各々結合して縮合環を形成している。この中でも、隣接するＲ１２とＲ１３、または、Ｒ１４とＲ１５の何れか１つが、各々結合して縮合環を形成していることが好ましく、Ｒ１４とＲ１５が、各々結合して縮合環を形成していることがより好ましい。上記、縮合環の中でも６員環を形成することが好ましく、ベンゼン環を形成することがより好ましい。
【００８１】
このように環構造を形成することで、イリジウム錯体の安定性の向上、および発光波長を長波長化させることができる。隣接するＲ１２とＲ１３、Ｒ１３とＲ１４、または、Ｒ１４とＲ１５の何れか１つが、各々結合して縮合環を形成すると、本発明のイリジウム錯体は主に赤色領域（例えば５８０〜８００ｎｍ）に強い発光を示す。またＲ１２とＲ１３、または、Ｒ１４とＲ１５の何れか１つが、各々結合して縮合環を形成すると、色純度の良好な赤色発光を示す。Ｒ１４とＲ１５が、各々結合して縮合環を形成すると、特に色純度の良好な赤色発光を示すのでさらに好ましい。
【００８２】
隣接するＲ１２〜Ｒ１９は、各々結合して縮合環を形成する場合、以下の構造（Ｌ−１）〜（Ｌ−３）のいずれかであることが好ましく、（Ｌ−１）または（Ｌ−３）のいずれかであることがより好ましく、（Ｌ−３）であることが特に好ましい。
【化１１】
2018039763.tif 000013
【００８３】
構造式（Ｌ−１）〜（Ｌ−３）中、Ｒ１〜Ｒ１９は、一般式（１）中のＲ１〜Ｒ１９と同義であり、望ましい範囲も同じである。Ｒ２０〜Ｒ３１は、水素原子、炭素数１〜３０のアルキル基、炭素数６〜３０のアリール基、ハロゲン原子、または、シアノ基を表す。この中でも好ましくは、水素原子、または炭素数１〜３０のアルキル基であり、より好ましくは、水素原子、または炭素数１〜１０のアルキル基であり、特に好ましくは、水素原子またはメチル基であり、最も好ましくは水素原子である。
【００８４】
また、本発明に係る一般式（１）で表されるイリジウム錯体のＲ１〜Ｒ１９へ置換基を導入する方法によって、イリジウム錯体の発光波長を制御することが可能である。例えば、Ｒ１６またはＲ１８へフッ素原子を導入すると発光は短波長シフトする。また、Ｒ１７へトリフルオロメチル基またはシアノ基を導入すると発光は短波長シフトする。
【００８５】
また、Ｒ１〜Ｒ１９へハロゲン原子（臭素原子またはヨウ素原子が望ましい）を導入すると、式（Ｃ）で示されるように広く市販されているボロン酸化合物を用いた鈴木カップリング反応を利用して、炭素−炭素結合を形成し、種々の置換基（アルキル基、アリール基等）を容易に導入することができるため、新たなイリジウム錯体を合成するための前駆体としても有用である。
【化１２】
2018039763.tif 000014
【００８６】
一般式（１）で表わされるイリジウム錯体の中でも、Ｒ１２とＲ１３とが結合して縮合環を形成している場合、特に一般式（９）で表わされるイリジウム錯体が好ましい。
【化３６】
2018039763.tif 000015
【００８７】
一般式（１）で表わされるイリジウム錯体の中でも、Ｒ１３とＲ１４とが結合して縮合環を形成している場合、特に一般式（１０）で表わされるイリジウム錯体が好ましい。
【化３７】
2018039763.tif 000016
【００８８】
一般式（１）で表わされるイリジウム錯体の中でも、Ｒ１４とＲ１５とが結合して縮合環を形成している場合、特に一般式（１１）で表わされるイリジウム錯体が好ましい。
【化３８】
2018039763.tif 000017
【００８９】
一般式（９）〜（１１）に記載した記号（Ｒ１〜Ｒ３１、ｍ、ｎ）について以下に説明する。
【００９０】
Ｒ１〜Ｒ１９は、一般式（１）中のＲ１〜Ｒ１９と同義であり、望ましい範囲も同様である。
【００９１】
Ｒ２０〜Ｒ３１は、各々独立に、水素原子、炭素数１〜３０のアルキル基、炭素数６〜３０のアリール基、ハロゲン原子またはシアノ基を表す。上記置換基の定義と望ましい範囲は、一般式（１）中のＲ１〜Ｒ１９と同様である。Ｒ２０〜Ｒ３１として好ましくは、水素原子、または炭素数１〜３０のアルキル基であり、より好ましくは、水素原子、または炭素数１〜１０のアルキル基であり、特に好ましくは、水素原子またはメチル基であり、最も好ましくは水素原子である。
【００９２】
ｍは１または２の整数であり、ｎは１または２の整数であり、ｍ＋ｎは３である。すなわち、ｍが１のときはｎが２であり、ｍが２のときはｎが１である。
【００９３】
一般式（１）で示される本発明のイリジウム錯体を製造するには、例えば以下の式（Ｄ）または式（Ｅ）のルートがある。
【００９４】
【化１７】
2018039763.tif 000018
【００９５】
【化１８】
2018039763.tif 000019
【００９６】
一般式（１）で示される本発明のイリジウム錯体については、この他にも、国際公開２０１２／１６６６０８号公報（特許文献７）、国際公開２０１０／０５６６６９号公報（特許文献８）、国際公開２０１０／１１１７５５号公報（特許文献９）、または国際公開２０１２／１５８８５１号公報（特許文献１０）などの公知文献を参考に合成できる。
【００９７】
一般的には、ヘテロレプティックイリジウム錯体を合成する際には、異なったシクロメタル化配位子を導入する際に、配位子のスクランブリングが生じやすく、生じた不純物の極性が似ているため、分離精製が非常に困難であることが開示されている（例えば、国際公開２０１０／０２８１５１号公報（特許文献１１）を参照。）。具体的な反応例を式（Ｆ）および（Ｇ）に示す。
【化１９】
2018039763.tif 000020
【化２０】
2018039763.tif 000021
【００９８】
一方、本発明に係る一般式（１）で表されるイリジウム錯体については、合成の際に、予想外にも配位子のスクランブリングが生じにくいことが明らかになった。また、合成の際に配位子のスクランブリングが生じても、例えばシリカゲルカラムクロマトグラフィーを用いて副生成物を容易に分離できることを見出した。
【００９９】
本発明に係る一般式（１）で表されるイリジウム錯体については、一般式（２）および（３）で表される２種類の配位子（２−フェニルピリジン誘導体配位子、２−フェニルピリミジン誘導体配位子）を有しており、かつ、一般式（３）で表される配位子については、隣接するＲ１２とＲ１３、Ｒ１３とＲ１４、または、Ｒ１４とＲ１５の何れか１つが、各々結合して縮合環を形成している。このように、一般式（２）および（３）で表される２種類の配位子の基本骨格は全く異なることに加えて、それらの配位子の極性が大きく異なるため、配位子のスクランブリングによって生じた副生成物についても、分離精製が容易になったものと本発明者らは考えている。
【０１００】
本発明に係るイリジウム錯体は、通常の合成反応の後処理に従って処理した後、必要があれば精製してあるいは精製せずに供することができる。後処理の方法としては、例えば、抽出、冷却、水若しくは有機溶媒を添加することによる晶析、または反応混合物からの溶媒を留去する操作などを単独あるいは組み合わせて行うことができる。精製の方法としては再結晶、蒸留、昇華またはカラムクロマトグラフィーなどを単独あるいは組み合わせて行うことができる。
【０１０１】
以下に、本発明に係る、一般式（１）で示されるイリジウム錯体の代表例を表１〜表３に示すが、本発明はこれらに限定されない。
【０１０２】
【表１】
2018039763.tif 000022
【０１０３】
【表２】
2018039763.tif 000023
【０１０４】
【表３】
2018039763.tif 000024
【０１０５】
なお、上述したように本発明に係る一般式（１）で表されるイリジウム錯体は、室温下で、効率良く可視光領域（主に赤色領域）に燐光を発光することが可能であるため、発光材料または有機発光素子の発光物質として利用できる。また本発明のイリジウム錯体からなる発光材料を用いて有機発光素子（好ましくは有機電界発光素子）を作製することができる。
【０１０６】
また、本発明に係る一般式（１）で表されるイリジウム錯体を用いることで、発光効率の高い有機発光素子、発光装置、または照明装置を実現することができる。さらに消費電力が低い有機発光素子、発光装置、または照明装置を実現することができる。
【０１０７】
本発明に係る一般式（１）で表されるイリジウム錯体の使用に際しては、該イリジウム錯体が熱的に安定で昇華性に優れているため、真空蒸着によって層形成を行うのが望ましい。
【０１０８】
次に本発明の一般式（１）で表されるイリジウム錯体を用いて作製される有機電界発光素子について説明する。有機電界発光素子は、陽極と陰極との間に複数層の有機化合物を積層した素子であり、発光層の発光材料として、一般式（１）で表されるイリジウム錯体を含有することが好ましい。また一般的に発光層は発光材料とホスト材料とから構成される。
【０１０９】
本発明の有機電界発光素子における代表的な素子構成としては、例えば以下の構成があるが、本発明はこれらに限定されるものではない。
（１）陽極／発光層／陰極
（２）陽極／発光層／電子輸送層／陰極
（３）陽極／正孔輸送層／発光層／陰極
（４）陽極／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極
（５）陽極／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／電子注入層／陰極
（６）陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極
（７）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
【０１１０】
また発光層と陰極との間に正孔阻止層（正孔障壁層ともいう）を設けてもよい。また発光層と陽極との間に電子阻止層（電子障壁層ともいう）を設けてもよい。
【０１１１】
以下、本発明の有機電界発光素子を構成する各層について説明する。
【０１１２】
＜発光層＞
発光層は、電極から注入された電子および正孔が再結合し、励起子を経由して発光する層であり、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。
【０１１３】
発光層の膜厚としては、２ｎｍ〜１０００ｎｍの範囲が好ましく、より好ましくは２〜２００ｎｍの範囲であり、更に好ましくは３〜１５０ｎｍの範囲である。
【０１１４】
本発明では、発光層は、発光材料とホスト材料とを含有することが好ましい。
【０１１５】
発光材料としては、本発明に係る一般式（１）で表されるイリジウム錯体が単独もしくは複数種含まれていてもよく、その他の発光材料が含まれてもよい。発光層に含有される化合物のうち、本発明に係る一般式（１）で表されるイリジウム錯体の合計含有量は、質量比で１〜５０％であることが好ましく、１〜３０％であることがより好ましく、５〜２０％であることが特に好ましい。
【０１１６】
その他の発光材料としては、具体的には、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、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、ペリレン誘導体、ポリチオフェン誘導体、希土類錯体系化合物、イリジウム錯体、または白金錯体などが挙げられる。
【０１１７】
ホスト材料は、発光層において主に電荷の注入および輸送を担う化合物である。また、発光層に含有される化合物のうち、その層中での質量比が２０％以上であることが好ましい。より好ましくは５０％以上であり、特に好ましくは８０％以上である。発光層に含有される化合物のうち、ホスト材料の含有量の上限は、質量比で９９％以下であることが好ましく、９５％以下であることがより好ましく、９０％以下であることが特に好ましい。
【０１１８】
ホスト材料の励起状態エネルギー（Ｔ１準位）は、同一層内に含有される本発明に係る一般式（１）で表されるイリジウム錯体の励起状態エネルギー（Ｔ１準位）よりも高いことが好ましい。
【０１１９】
ホスト材料は、単独または複数種用いてもよい。ホスト化合物を複数種用いることで、電荷移動調整が可能であり有機電界発光素子を高効率化することができる。
【０１２０】
本発明で用いることができるホスト材料としては、特に制限はなく、低分子化合物でも繰り返し単位を有する高分子化合物でもよい。
【０１２１】
ホスト材料として、具体的には、トリアリールアミン誘導体、フェニレン誘導体、縮合環芳香族化合物（例えばナフタレン誘導体、フェナントレン誘導体、フルオレン誘導体、ピレン誘導体、テトラセン誘導体、コロネン誘導体、クリセン誘導体、ペリレン誘導体、９，１０−ジフェニルアントラセン誘導体若しくはルブレン等）、キナクリドン誘導体、アクリドン誘導体、クマリン誘導体、ピラン誘導体、ナイルレッド、ピラジン誘導体、ベンゾイミダゾール誘導体、ベンゾチアゾール誘導体、ベンゾオキサゾール誘導体、スチルベン誘導体、有機金属錯体（例えば、トリス（８−キノリノラート）アルミニウムなどの有機アルミニウム錯体、有機ベリリウム錯体、有機イリジウム錯体、若しくは有機プラチナ錯体等）、またはポリ（フェニレンビニレン）誘導体、ポリ（フルオレン）誘導体、ポリ（フェニレン）誘導体、ポリ（チエニレンビニレン）誘導体若しくはポリ（アセチレン）誘導体などの高分子誘導体が挙げられる。
【０１２２】
＜電子輸送層＞
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。
【０１２３】
電子輸送層の膜厚については特に制限はないが、通常は２〜５０００ｎｍの範囲であり、より好ましくは２〜５００ｎｍの範囲であり、さらに好ましくは５〜２００ｎｍの範囲である。
【０１２４】
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、電子の注入性または輸送性、または正孔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。
【０１２５】
電子輸送性材料として、具体的には、含窒素芳香族複素環誘導体（カルバゾール誘導体、トリス（８−キノリノラート）アルミニウムなどの有機アルミニウム錯体、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１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、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、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、トリアゾール誘導体、ベンズイミダゾール誘導体若しくはベンズオキサゾール誘導体等）、ジベンゾフラン誘導体、ジベンゾチオフェン誘導体、または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若しくはトリフェニレン等）等が挙げられる。
【０１２６】
＜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との再結合確率を向上させることができる。
【０１２７】
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。
【０１２８】
正孔阻止層の膜厚としては、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。
【０１２９】
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、前述のホスト材料も正孔阻止層の材料として好ましく用いられる。
【０１３０】
＜電子注入層＞
電子注入層（「陰極バッファー層」ともいう。）とは、駆動電圧低下または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ある。
【０１３１】
電子注入層の膜厚は０．１〜５ｎｍの範囲が好ましい。より好ましくは０．１〜１ｎｍの範囲である。
【０１３２】
電子注入層に好ましく用いられる材料として、具体的には、金属（ストロンチウム若しくはアルミニウム等）、アルカリ金属化合物（フッ化リチウム若しくはフッ化ナトリウム等）、アルカリ土類金属化合物（フッ化マグネシウム若しくはフッ化カルシウム等）、金属酸化物（酸化アルミニウム等）、または金属錯体（リチウム８−ヒドロキシキノレート（Ｌｉｑ）等）などが挙げられる。また、前述の電子輸送材料を用いることも可能である。さらに電子注入材料としては、フェナントロリン誘導体のリチウム錯体（ＬｉＰＢ）、またはフェノキシピリジンのリチウム錯体（ＬｉＰＰ）などが挙げられる。
【０１３３】
＜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。
【０１３４】
正孔輸送層の膜厚については特に制限はないが、通常は２〜５０００ｎｍの範囲であり、より好ましくは５〜５００ｎｍの範囲であり、さらに好ましくは５〜２００ｎｍの範囲である。
【０１３５】
正孔輸送層に用いられる材料（以下、正孔輸送材料という。）としては、正孔の注入性または輸送性、または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。
【０１３６】
正孔輸送性材料として、具体的には、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；フェニレンジアミン誘導体；スチルベン誘導体；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；アントラセン若しくはナフタレンなどのアセン系誘導体；フルオレン誘導体；フルオレノン誘導体；ポリビニルカルバゾール若しくは芳香族アミンを主鎖または側鎖に導入した高分子材料またはオリゴマー；ポリシラン；導電性ポリマーまたはオリゴマー（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。
【０１３７】
＜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との再結合確率を向上させることができる。
【０１３８】
電子阻止層の膜厚としては、好ましくは３〜１００ｎｍの範囲であり、より好ましくは５〜３０ｎｍの範囲である。
【０１３９】
また、前述の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。
【０１４０】
＜正孔注入層＞
本発明では、正孔注入層（「陽極バッファー層」ともいう）とは、駆動電圧低下または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ある。
【０１４１】
正孔注入層に用いられる材料としては、例えば、銅フタロシアニンに代表されるフタロシアニン誘導体、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）若しくはポリチオフェンなどの導電性高分子、トリス（２−フェニルピリジン）イリジウム錯体に代表されるシクロメタル化錯体、またはトリアリールアミン誘導体などが好ましい。
【０１４２】
本発明の有機電界発光素子は基板に支持されていることが好ましい。基板の素材については特に制限はなく、例えば、従来の有機電界発光素子において慣用されている、アルカリガラス、無アルカリガラス若しくは石英ガラスなどのガラス、または透明プラスチックなどが挙げられる。
【０１４３】
陽極を構成する材料として、具体的には、金、白金、銀、銅、ニッケル、パラジウム、コバルト、セレン、バナジウム若しくはタングステンなどの金属単体またはこれらの合金、酸化錫、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化錫インジウム（ＩＴＯ）若しくは酸化亜鉛インジウムなどの金属酸化物が使用できる。また、ポリアニリン、ポリピロール、ポリチオフェンまたはポリフェニレンスルフィドなどの導電性ポリマーも使用できる。これらの電極物質は単独で使用してもよいし、複数併用して使用してもよい。また、陽極は一層で構成されていてもよく、複数の層で構成されていてもよい。
【０１４４】
陰極を構成する材料として、具体的には、リチウム、ナトリウム、カリウム、カルシウム、マグネシウム、アルミニウム、インジウム、ルテニウム、チタニウム、マンガン、イットリウム、銀、鉛、錫またはクロムなどの金属単体が挙げられる。また、これらの金属を組み合わせて合金にしてもよい。例えば、リチウム−インジウム、ナトリウム−カリウム、マグネシウム−銀、アルミニウム−リチウム、アルミニウム−マグネシウム、またはマグネシウム−インジウムなどの合金が使用できる。さらに、酸化錫インジウム（ＩＴＯ）などの金属酸化物の利用も可能である。これらの電極物質は単独で使用してもよいし、複数併用して使用してもよい。また、陰極は一層構造でもよく、多層構造でもよい。
【０１４５】
本発明に係る一般式（１）で表されるイリジウム錯体を含む有機発光素子は、真空蒸着法、溶液塗布法若しくはレーザーなどを用いた転写法、またはスプレー法によって作製することができる。特に、本発明に係る一般式（１）で表されるイリジウム錯体を含む発光層を、真空蒸着法によって形成することが望ましい。
【０１４６】
真空蒸着法によって正孔輸送層、発光層または電子輸送層などの各層を形成する場合の真空蒸着条件は特に限定されないが、１０−４〜１０−５Ｐａ程度の真空下で５０〜５００℃程度のボート温度、−５０〜３００℃程度の基板温度で、０．０１〜５０ｎｍ／秒程度の蒸着速度で蒸着することが好ましい。正孔輸送層、発光層または電子輸送層などの各層を複数の材料を使用して形成する場合、材料を入れたボートをそれぞれ温度制御しながら共蒸着することが好ましい。
【実施例】
【０１４７】
以降、実施例を示しながら本発明についてさらに詳細に説明するが、本発明は実施例に限定して解釈されない。なお、実施例に対応する化合物を「本発明化合物」といい、比較例に対応する化合物を「比較化合物」という。
【０１４８】
＜実施例Ｉ−１＞
本発明化合物（Ｋ−２）の合成
【０１４９】
ステップ１  配位子（Ｌ−ｂ）の合成
【化３０】
2018039763.tif 000025
２−クロロ−５−メチルピリミジン５．１８ｇ（４０．３ｍｍｏｌ）、３−ビフェニルボロン酸９．２６ｇ（４６．８ｍｍｏｌ）、２Ｍ炭酸カリウム水溶液９５ｍｌおよび１，２−ジメトキシエタン７０ｍｌを三口フラスコに入れ、アルゴンガスを通気した後、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）２．２５ｇ（１．９５ｍｍｏｌ）を加え、アルゴン雰囲気下で２４時間加熱還流させた。反応溶液を室温まで冷却した後、有機層を回収し、溶媒を減圧留去し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶離液：ジクロロメタン）を用いて精製し、配位子（Ｌ−ｂ）を得た。収量８．４０ｇ（収率８４．７％）。化合物の同定は１Ｈ−ＮＭＲを用いて行った。配位子（Ｌ−ｂ）の１Ｈ−ＮＭＲデータを以下に示す。
１Ｈ−ＮＭＲ（４００ＭＨｚ／ＣＤＣｌ３）δ：８．６６−８．６８（ｍ，３Ｈ），８．３９（ｄ，１Ｈ），７．７０−７．７２（ｍ，３Ｈ），７．５６（ｔ，１Ｈ），７．４６（ｔ，２Ｈ），７．３７（ｔ，１Ｈ），２．３６（ｓ，３Ｈ）．
【０１５０】
ステップ２  本発明化合物（Ｋ−２）の合成
【化３４】
2018039763.tif 000026
３塩化イリジウムｎ水和物４．１１ｇ（１１．６ｍｍｏｌ）と配位子（Ｌ−ｂ）６．００ｇ（２４．４ｍｍｏｌ）とＤＭＦ２２５ｍｌと純水２５ｍｌとを投入し、アルゴンガスを３０分間通気した後、マイクロ波（２４５０ＭＨｚ）を３０分間照射した。反応溶液を室温まで冷却し、溶媒を約１０ｍｌまで減圧留去し、メタノールと純水とを加えることで固体を析出させ、中間体（Ｅ）を得た。収量８．００ｇ（収率９５．８％）。上記方法で合成した中間体（Ｅ）５．８２ｇ（４．０５ｍｍｏｌ）をジクロロメタン５００ｍｌおよびメタノール５００ｍｌの混合溶媒に分散させ、この分散液にアルゴンガスを３０分間通気した。その後、この分散液にトリフルオロメタンスルホン酸銀２．２４ｇ（８．７２ｍｍｏｌ）を加え、室温で１６時間撹拌させた。セライト層を通してろ過を行い、ろ液を減圧留去して、中間体（Ｆ）を得た。収量６．９３ｇ（収率９５．５％）。中間体（Ｆ）０．８４１ｇ（０．９３９ｍｍｏｌ）に、２−フェニルキノリン０．４６５ｇ（２．２７ｍｍｏｌ）、エタノール５０ｍｌを加え、アルゴン雰囲気下で３日間加熱還流させた。室温まで冷却し、溶媒を減圧留去した後、ジクロロメタン２５ｍｌに溶解し、これにＵＶランプ（波長：３６５ｎｍ）を３時間照射し、溶媒を減圧留去した。これをシリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶離液：ジクロロメタン）を用いて精製し、フェイシャル体である本発明化合物（Ｋ−２）を得た。収量０．７ｍｇ（収率０．０８％）。化合物の同定は１Ｈ−ＮＭＲを用いて行った。本発明化合物（Ｋ−２）の１Ｈ−ＮＭＲデータを以下に示す。
１Ｈ−ＮＭＲ（４００ＭＨｚ／ＤＭＳＯ−ｄ６）δ：８．７５（ｔ，２Ｈ），８．４４（ｓ，２Ｈ），８．２７（ｄ，１Ｈ），８．２１（ｄ，１Ｈ），８．１４（ｄ，１Ｈ），８．０７（ｄ，１Ｈ），７．９６（ｄ，１Ｈ），７．７４（ｄ，１Ｈ），７．６４−７．６６（ｍ，３Ｈ），７．５７（ｄ，２Ｈ），７．３４−７．４６（ｍ，５Ｈ），７．２２−７．３０（ｍ，３Ｈ），７．１７（ｄｄ，１Ｈ），７．０７（ｄｄ，１Ｈ），６．９５（ｔ，１Ｈ），６．７６（ｔ，１Ｈ），６．６１（ｄ，１Ｈ），６．５０（ｄｄ，２Ｈ），２．２４（ｓ，３Ｈ），２．０６（ｓ，３Ｈ）．
【０１５１】
＜実施例Ｉ−２＞
本発明化合物（Ｋ−４）の合成
【化３５】
2018039763.tif 000027
３塩化イリジウムｎ水和物３．００ｇ（８．２３ｍｍｏｌ）、２−フェニルキノリン３．７４ｇ、２−エトキシエタノール８０ｍｌ、純水２０ｍｌを三口フラスコに入れ、アルゴン雰囲気下で１８時間加熱還流させた。反応溶液を室温まで冷却させた後、ろ過し、メタノールと純水で洗浄して、中間体（Ｉ）を得た。収量３．６３ｇ（収率６９．３％）。中間体（Ｉ）２．６２ｇ（２．０６ｍｍｏｌ）、トリフルオロメタンスルホン酸銀１．１５ｇ（４．４８ｍｍｏｌ）、メタノール１４０ｍｌおよびジクロロメタン２２０ｍｌを三口フラスコに入れ、アルゴンガス雰囲気下、室温で２４時間撹拌させた。反応溶液をセライト層を通してろ過し、ろ液を減圧留去して、中間体（Ｊ）を得た。収量３．３１ｇ（収率９８．８％）。中間体（Ｊ）１．２６ｇ（１．５５ｍｍｏｌ）に、配位子（Ｌ−ｂ）０．９２０ｇ（３．７４ｍｍｏｌ）、エタノール８０ｍｌを加え、アルゴン雰囲気下で２日間加熱還流させた。室温まで冷却し、溶媒を減圧留去した後、ジクロロメタンに溶解し、これにＵＶランプ（波長：３６５ｎｍ）を３時間照射し、溶媒を減圧留去した。得られた固体をジクロロメタンに溶解させメタノールを加えて再結晶した。その後さらにもう一度ジクロロメタンとメタノールで再結晶し、フェイシャル体である本発明化合物（Ｋ−４）を得た。収量０．６１９ｇ（収率４７．２％）。化合物の同定は１Ｈ−ＮＭＲを用いて行った。本発明化合物（Ｋ−４）の１Ｈ−ＮＭＲデータを以下に示す。
１Ｈ−ＮＭＲ（４００ＭＨｚ／ＤＭＳＯ−ｄ６）δ：８．６９（ｄ，１Ｈ），８．５２（ｑ，２Ｈ），８．４１（ｑ，２Ｈ），８．１０（ｄ，１Ｈ），８．０３（ｄ，１Ｈ），８．０１（ｄ，１Ｈ），７．８９−７．９５（ｍ，３Ｈ），７．７２（ｄ，１Ｈ），７．５９（ｄ，１Ｈ），７．５４（ｄ，２Ｈ），７．３９（ｔ，１Ｈ），７．３４（ｔ，２Ｈ），７．２９（ｔ，１Ｈ），７．２２（ｔ，１Ｈ），７．１５（ｔ，１Ｈ），７．０６（ｄｄ，１Ｈ），６．９４（ｔ，１Ｈ），６．８７（ｔ，１Ｈ），６．６２−６．７２（ｍ，３Ｈ），６．３８−６．４６（ｍ，３Ｈ），２．１０（ｓ，３Ｈ）．
【０１５２】
＜実施例Ｉ−３＞
本発明化合物（Ｋ−１４）と（Ｋ−１６）との合成
【０１５３】
【化３９】
2018039763.tif 000028
３塩化イリジウムｎ水和物２１．７ｇ、１−フェニルイソキノリン２８．４ｇ、ＤＭＦ４４０ｍｌおよび純水６０ｍｌを三口フラスコに入れ、ジムロート冷却器を取り付け、アルゴンガスを通気しながら、マイクロ波（２４５０ＭＨｚ、１０００Ｗ）を３０分間照射した。反応溶液を室温まで冷却させた後、沈殿をろ取し、純水およびメタノールで洗浄して、中間体（Ｋ）を収率９５％で得た。中間体（Ｋ）１２．２ｇ、トリフルオロメタンスルホン酸銀５．１５ｇ、メタノール４００ｍｌおよびジクロロメタン１２５０ｍｌを三口フラスコに入れ、アルゴンガス雰囲気下、室温で２４時間反応させた。反応溶液をセライトろ過し、溶媒を減圧留去して、中間体（Ｌ）を収率９４％で得た。中間体（Ｌ）０．８３５ｇ、配位子（Ｌ−ｂ）０．５０４ｇ、エタノール４１ｍｌを加え、アルゴン雰囲気下、９５℃で３０時間加熱反応させた。反応溶液の液温を室温まで冷却後、沈殿をろ取し、メタノールで洗浄した。これをジクロロメタンに溶解後、セライトろ過し、溶媒を減圧留去した後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶離液：ジクロロメタンとヘキサン）を用いて精製し、フェイシャル体である（Ｋ−１４）と（Ｋ−１６）を、それぞれ収率１．６％及び１５％で得た。
【０１５４】
本発明化合物（Ｋ−１４）の１Ｈ−ＮＭＲデータを以下に示す。
１Ｈ−ＮＭＲ（４００ＭＨｚ／ＤＭＳＯ−ｄ６）δ：８．９４−８．９６（ｍ，１Ｈ），８．７４（ｄｄ，２Ｈ），８．２１−８．２６（ｍ，３Ｈ），７．９６−８．０２（ｍ，２Ｈ），７．７７−７．８３（ｍ，２Ｈ），７．６９（ｄ，１Ｈ），７．５８−７．６５（ｍ，６Ｈ），７．３６−７．４３（ｍ，４Ｈ），７．２３−７．２９（ｍ，２Ｈ），７．１８（ｄｄ，１Ｈ），７．１２（ｄｄ，１Ｈ），６．９８（ｔ，１Ｈ），６．７８−６．８６（ｍ，２Ｈ），６．７３（ｄ，２Ｈ），２．２３（ｓ，３Ｈ），２．０６（ｓ，３Ｈ）．
【０１５５】
本発明化合物（Ｋ−１６）の１Ｈ−ＮＭＲデータを以下に示す。
１Ｈ−ＮＭＲ（４００ＭＨｚ／ＤＭＳＯ−ｄ６）δ：８．９３（ｔ，２Ｈ），８．７３（ｄ，１Ｈ），８．１７−８．２７（ｍ，３Ｈ），８．００−８．０２（ｍ，１Ｈ），７．９２−７．９５（ｍ，１Ｈ），７．７６−７．８３（ｍ，４Ｈ），７．６７（ｄ，１Ｈ），７．５９−７．６１（ｍ，４Ｈ），７．４８（ｄ，１Ｈ），７．３６−７．４０（ｍ，３Ｈ），７．２５（ｔ，１Ｈ），７．１１（ｄｄ，１Ｈ），６．９０−６．９９（ｍ，２Ｈ），６．７２−６．８７（ｍ，４Ｈ），６．６８（ｄ，１Ｈ），２．０７（ｓ，３Ｈ）．
【０１５６】
次に本発明に係るイリジウム錯体の発光特性について記載する。
【０１５７】
＜実施例ＩＩ−１＞
本発明化合物（Ｋ−４）のクロロホルム中での発光特性
本発明化合物（Ｋ−４）をクロロホルムに溶解させ、アルゴンガスを通気した後、浜松ホトニクス株式会社製の絶対ＰＬ量子収率測定装置（Ｃ９９２０）を用いて、室温での発光スペクトル（励起波長：３５０ｎｍ）を測定したところ、赤色発光（発光極大波長：６２２ｎｍ）を示した。発光量子収率は０．６５であった。
【０１５８】
＜実施例ＩＩ−２＞
本発明化合物（Ｋ−１４）のクロロホルム中での発光特性
本発明化合物（Ｋ−１４）をクロロホルムに溶解させ、アルゴンガスを通気した後、浜松ホトニクス株式会社製の絶対ＰＬ量子収率測定装置装置（Ｃ９９２０）を用いて、室温での発光スペクトル（励起波長：３４０ｎｍ）を測定したところ、赤色発光（発光極大波長：６２８ｎｍ）を示した。発光量子収率は０．５５であった。
【０１５９】
＜実施例ＩＩ−３＞
本発明化合物（Ｋ−１６）のクロロホルム中での発光特性
本発明化合物（Ｋ−１６）をクロロホルムに溶解させ、アルゴンガスを通気した後、浜松ホトニクス株式会社製の絶対ＰＬ量子収率測定装置装置（Ｃ９９２０）を用いて、室温での発光スペクトル（励起波長：３４０ｎｍ）を測定したところ、赤色発光（発光極大波長：６３１ｎｍ）を示した。発光量子収率は０．６１であった。
【０１６０】
＜比較例ＩＩ−１＞
比較化合物（１）のＴＨＦ中の発光特性
比較化合物（１）をＴＨＦに溶解させ、アルゴンガスを通気した後、浜松ホトニクス株式会社製の絶対ＰＬ量子収率測定装置（Ｃ９９２０）を用いて、室温での発光スペクトル（励起波長：３５０ｎｍ）を測定したところ、緑色発光（発光極大波長：５２７ｎｍ）を示した。発光量子収率は０．６４であった。
【化２１】
2018039763.tif 000029
【０１６１】
以上のことから、一般式（１）で表される本発明化合物は、隣接するＲ１２とＲ１３、Ｒ１３とＲ１４、または、Ｒ１４とＲ１５の何れか１つが、各々結合して縮合環を形成することにより、赤色領域に効率良く発光することがわかった。
【０１６２】
次に本発明に係る一般式（１）で表されるイリジウム錯体の熱的安定性および昇華性を確認するため、昇華精製実験について説明する。
【０１６３】
＜実施例ＩＩＩ−１＞
本発明化合物（Ｋ−４）の昇華精製
本発明化合物（Ｋ−４）１５３ｍｇを昇華精製装置（Ｐ−２００、エイエルエス・テクノロジー社製）に入れ、真空度１×１０−４Ｐａ、温度３１０〜３４０℃の条件下で、９時間かけて昇華精製したところ、昇華精製による収率は９５％であり、昇華残渣は全くなかった。なお、昇華精製後の本発明化合物（Ｋ−４）をＨＰＬＣで分析したところ、昇華精製よる純度低下は生じなかった。本発明化合物（Ｋ−４）の熱的安定性および昇華性は良好であることが明らかになった。
【０１６４】
＜実施例ＩＩＩ−２＞
本発明化合物（Ｋ−１６）の昇華精製
本発明化合物（Ｋ−１６）９３．５ｍｇを昇華精製装置（Ｐ−２００、エイエルエス・テクノロジー社製）に入れ、真空度１×１０−４Ｐａ、温度３００〜３２０℃の条件下で、９時間かけて昇華精製したところ、昇華精製による収率は９６％であり、昇華残渣は全くなかった。なお、昇華精製後の本発明化合物（Ｋ−１６）をＨＰＬＣで分析したところ、昇華精製による純度低下がわずかに生じていたが、純度９９．７％から純度９９．３％への低下にとどまった。本発明化合物（Ｋ−１６）の熱的安定性および昇華性は良好であることが明らかになった。
【０１６５】
＜比較例ＩＩＩ−１＞
比較化合物（１）の昇華精製
比較化合物（１）１０７ｍｇを昇華精製装置（Ｐ−２００、エイエルエス・テクノロジー社製）に入れ、真空度１×１０−４Ｐａ、温度３００〜３３５℃の条件下で、１８時間かけて昇華精製したところ、昇華残渣が多く残った（投入量の１０．２％）。なお、昇華精製後の比較化合物（１）をＨＰＬＣで分析したところ、昇華精製よる純度低下は生じなかった。一方、昇華残渣（投入量の１０．２％）をＨＰＬＣで分析したところ、純度は９３．１％であり、昇華精製前の純度９９．８％から大きく低下していた。比較化合物（１）は、本発明化合物よりも昇華速度が非常に遅く、本発明化合物と同条件下で昇華精製すると分解反応が進行することがわかった。
【０１６６】
＜比較例ＩＩＩ−２＞
比較化合物（２）の昇華精製
【化４０】
2018039763.tif 000030
【０１６７】
比較化合物（２）２．９１ｇを昇華精製装置（Ｐ−２００、エイエルエス・テクノロジー社製）に入れ、真空度１×１０−４Ｐａ、温度３４０℃の条件下で、２６時間かけて昇華精製したところ、昇華残渣が多く残った（投入量の１２．１％）。なお、昇華精製後の比較化合物（２）をＨＰＬＣで分析したところ、昇華精製による純度低下が生じ、純度が９９．７％から９９．１％へ低下した。比較化合物（２）は、本発明化合物よりも昇華性が低く、より高い加熱温度及び加熱時間が必要となり、これらは結果的に分解反応を進行させ、昇華精製後の純度が低下することがわかった。
【０１６８】
次に本発明に係るイリジウム錯体の薄膜中での発光特性について記載する。
【０１６９】
＜実施例ＩＶ−１＞
本発明化合物（Ｋ−４）のＣＢＰとの共蒸着膜中の発光特性
本発明化合物（Ｋ−４）と公知ホスト材料であるＣＢＰ（Ｅ−３）とを、真空度１×１０−４Ｐａで、石英基板上に５：９５（質量濃度比）で共蒸着（３０ｎｍ）し、浜松ホトニクス株式会社製の絶対ＰＬ量子収率測定装置（Ｃ９９２０）を用いて、室温での発光スペクトル（励起波長：３４０ｎｍ）を測定したところ、赤色発光（発光極大波長：６００ｎｍ）を示した。発光量子収率は０．８８であった。
【０１７０】
＜実施例ＩＶ−２＞
本発明化合物（Ｋ−１６）のＣＢＰとの共蒸着膜中の発光特性
本発明化合物（Ｋ−１６）と公知ホスト材料であるＣＢＰ（Ｅ−３）とを、真空度１×１０−４Ｐａで、石英基板上に５：９５（質量濃度比）で共蒸着（３０ｎｍ）し、浜松ホトニクス株式会社製の絶対ＰＬ量子収率測定装置（Ｃ９９２０）を用いて、室温での発光スペクトル（励起波長：３４０ｎｍ）を測定したところ、赤色発光（発光極大波長：６１９ｎｍ）を示した。発光量子収率は０．６８であった。
【０１７１】
＜比較例ＩＶ−１＞
比較化合物（１）のＣＢＰとの共蒸着膜中の発光特性
比較化合物（１）と公知ホスト材料であるＣＢＰ（Ｅ−３）とを、真空度１×１０−４Ｐａで、石英基板上に５：９５（質量濃度比）で共蒸着（３０ｎｍ）し、浜松ホトニクス株式会社製の絶対ＰＬ量子収率測定装置（Ｃ９９２０）を用いて、室温での発光スペクトル（励起波長：３４０ｎｍ）を測定したところ、緑色発光（発光極大波長：５２６ｎｍ）を示した。発光量子収率は０．８２であった。
【０１７２】
以上のことから、本発明化合物は昇華性が良好であり、薄膜状態にすることで赤色発光材料として好適に用いることができることが明らかになった。
【０１７３】
次に本発明に係る一般式（１）で表されるイリジウム錯体を用いて作製した有機電界発光素子の特性について記載する。
【０１７４】
＜実施例Ｖ−１＞
本発明化合物（Ｋ−４）を用いて作製した有機電界発光素子の特性評価
陽極として、酸化錫インジウム（ＩＴＯ）を１００ｎｍの膜厚で線幅２ｍｍの櫛形にパターニングして成膜された無アルカリガラス基板（厚木ミクロ社製）を透明導電性支持基板として用いた。これを超純水、アセトン、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）で順次超音波洗浄し、次いでＩＰＡで煮沸洗浄後乾燥した。次いで、ＵＶ／オゾン洗浄したものを透明導電性支持基板として使用した。
【０１７５】
上記透明導電性支持基板上に、以下の有機層（正孔注入層、正孔輸送層、発光層、正孔阻止層および電子輸送層）を１×１０−４Ｐａの真空チャンバー内で抵抗加熱による真空蒸着で順次製膜し、次いでマスク交換して線幅２ｍｍの電極層（電子注入層および金属電極層）を順次製膜して、有機電界発光素子（素子形状；２ｍｍ×２ｍｍの正方形、素子面積；０．０４ｃｍ２）を作製した。次いで、素子が大気に曝されないよう窒素雰囲気のグローブボックス内で封止する作業を行った。厚さ３ｍｍのガラス板の中央部に１．５ｍｍの掘り込みを付けた封止ガラス（泉陽商事社製）の周囲にＵＶ硬化性エポキシ樹脂デナタイトＲ（ナガセケミテック社製）を塗布して蒸着済素子に被せ圧着した後、素子部分をアルミニウム板で覆ってマスキングしシャッター付きＵＶ照射装置で１分間照射後１分間遮蔽のサイクルを５回繰り返して封止した。
【０１７６】
正孔注入層（１０ｎｍ）：化合物（Ｅ−１）
正孔輸送層（４０ｎｍ）：化合物（Ｅ−２）
発光層（２０ｎｍ）：本発明化合物（Ｋ−４）（質量濃度１５％）と化合物（Ｅ−３）（質量濃度８５％）とを共蒸着
正孔阻止層（１０ｎｍ）：化合物（Ｅ−４）
電子輸送層（３０ｎｍ）：化合物（Ｅ−５）
電子注入層（０．５ｎｍ）：化合物（Ｅ−６）
金属電極層（１００ｎｍ）：Ａｌ
【０１７７】
化合物（Ｅ−１）〜（Ｅ−６）の構造式を以下に示す。
【０１７８】
【化２２】
2018039763.tif 000031
【０１７９】
得られた有機電界発光素子を浜松ホトニクス社製のＥＬ外部量子収率計測用積分球ユニットＡ１００９４のサンプルホルダーにセットし、Ｋｅｉｔｈｌｅｙ社製ソースメーター２４００を用いて、直流定電圧を印加し、発光させ、その輝度、発光波長およびＣＩＥ色度座標を、浜松ホトニクス社製マルチチャンネル分光器ＰＭＡ−１２を用いて測定した。発光ピーク波長が６００ｎｍの赤色発光が得られ、最高輝度は６００００ｃｄ／ｍ２、１００ｃｄ／ｍ２の時の外部量子効率は１４．２％と非常に良好な発光特性が得られた。
【０１８０】
＜実施例Ｖ−２＞
本発明化合物（Ｋ−１６）を用いて作製した有機電界発光素子の特性評価
実施例Ｖ−１で用いた本発明化合物（Ｋ−４）の代わりに本発明化合物（Ｋ−１６）を用いた以外は、同様に有機電界発光素子を作製し、特性評価を行った。発光ピーク波長が６２１ｎｍの赤色発光が得られ、最高輝度は２５８００ｃｄ／ｍ２、１００ｃｄ／ｍ２の時の外部量子効率は１１．３％と非常に良好な発光特性が得られた。本発明化合物（Ｋ−１６）を用いて作製した有機電界発光素子のＥＬスペクトルを図１に示す。
【０１８１】
以上述べてきたように、本発明に係わる一般式（１）で表されるイリジウム錯体は、熱的安定性および昇華性に優れ、主に赤色領域に高い発光量子収率を示す新規化合物であり、有機発光素子に用いた場合、良好な発光特性を有する有機発光素子を作ることができる。また該化合物を用いた有機発光素子は、可視光領域（主に赤色領域）に高輝度発光を示すことから、表示素子、ディスプレイ、バックライト、照明光源等の分野に好適である。
【図１】
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