(57)【要約】【課題】視感度が高い領域にも十分な発光スペクトルを持ち、電力効率が高く、演色性の非常に高い白色の有機電界発光素子の提供。【解決手段】陽極及び陰極の間に、少なくとも２層の複数の発光層を含む有機電界発光素子であって、前記複数の発光層が、それぞれ異なる少なくとも１種の燐光発光材料を含み、かつ前記複数の燐光発光材料が、いずれもモノマーからの発光と、エキシマーからの発光とを同時に示す有機電界発光素子である。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
陽極及び陰極の間に、少なくとも２層の複数の発光層を含む有機電界発光素子であって、
前記複数の発光層が、それぞれ異なる少なくとも１種の燐光発光材料を含み、かつ複数の燐光発光材料が、いずれもモノマーからの発光と、エキシマーからの発光とを同時に示すことを特徴とする有機電界発光素子。
【請求項２】
複数の燐光発光材料が、いずれも白金錯体である請求項１に記載の有機電界発光素子。
【請求項３】
複数の発光層にそれぞれ含まれるモノマーからの発光とエキシマーからの発光とを同時に示す燐光発光材料における、モノマー発光の第一ピーク波長が２０ｎｍ以上異なる請求項１から２のいずれかに記載の有機電界発光素子。
【請求項４】
複数の発光層にそれぞれ含まれるモノマーからの発光とエキシマーからの発光とを同時に示す燐光発光材料における、エキシマー発光の第一ピーク波長が２０ｎｍ以上異なる請求項１から２のいずれかに記載の有機電界発光素子。
【請求項５】
複数の発光層にそれぞれ含まれるモノマーからの発光とエキシマーからの発光とを同時に示す燐光発光材料における、モノマー発光の第一ピーク波長が２０ｎｍ以上異なり、かつエキシマー発光の第一ピーク波長が２０ｎｍ以上異なる請求項１から２のいずれかに記載の有機電界発光素子。
【請求項６】
複数の発光層の間に、発光材料非含有層を有する請求項１から５のいずれかに記載の有機電界発光素子。
【請求項７】
発光材料非含有層が、複数の発光層に含まれるホスト材料の少なくとも１種を含む請求項６に記載の有機電界発光素子。
【請求項８】
複数の発光層にそれぞれ含まれるモノマーからの発光とエキシマーからの発光とを同時に示す燐光発光材料のうち、イオン化ポテンシャル（Ｉｐ）が最も高い燐光発光材料が、陽極に近い側の発光層に含有される請求項１から７のいずれかに記載の有機電界発光素子。
【請求項９】
複数の発光層にそれぞれ含まれるモノマーからの発光とエキシマーからの発光とを同時に示す燐光発光材料のうち、電子親和力（Ｅａ）が最も低い燐光発光材料が、陰極に近い側の発光層に含有される請求項１から７のいずれかに記載の有機電界発光素子。
【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（以下、「有機エレクトロルミネッセンス素子」、「有機ＥＬ素子」と称することもある）に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機電界発光素子は、自発光、高速応答などの特長を持ち、フラットパネルディスプレイへの適用が期待されており、特に、正孔輸送性の有機薄膜（正孔輸送層）と電子輸送性の有機薄膜（電子輸送層）とを積層した２層型（積層型）のものが報告されて以来、１０Ｖ以下の低電圧で発光する大面積発光素子として関心を集めている。積層型の有機電界発光素子は、陽極、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、及び陰極を基本構成とし、このうち前記発光層は、前記正孔輸送層又は前記電子輸送層にその機能を兼ねさせてもよい。
【０００３】
このような有機電界発光素子において、白金錯体の会合発光を利用することで、単層の発光層で発光材料１種を用いて白色発光が実現できることが知られている（特許文献１参照）。この手法は、発光層を複数にする必要がなく、かつ非常に低濃度のドープを実施する必要がなく、白色発光を得ることができる有望な方法であるが、モノマーの発光と会合体の発光の間に発光の谷間が存在する場合が多い。この谷間は一般的には緑色〜黄色の高視感度領域であるため、会合発光を用いた白色有機電界発光素子では視感度が高い領域に発光スペクトル分布を持たず、よって電力効率を改善しにくく、明るさを稼ぎにくいという課題があった。また、発光スペクトルに谷間が生じているために演色性の低下をもたらし、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）照明として十分な演色性が得られていなかった。
【０００４】
また、特許文献２では、単色発光層と、エキシマー発光層とを組み合わせた２層発光層を有する高演色性の白色有機電界発光素子が提案されている。この提案には、青色の発光層、緑色のモノマー発光と赤色の会合発光を同時に呈する発光層を積層する構成を開示している。しかし、この提案では、青色発光層として実施例では蛍光発光層が用いられており、発光効率が低いものであった。
【０００５】
したがって、視感度が高い領域にも十分な発光スペクトルを持ち、電力効率が高く、演色性の非常に高い白色の有機電界発光素子は未だ得られておらず、その速やかな提供が望まれているのが現状である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−５１４７５４号公報
【特許文献２】特開２００４−２８１２７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、従来における前記諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明は、視感度が高い領域にも十分な発光スペクトルを持ち、電力効率が高く、演色性の非常に高い白色の有機電界発光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】
【０００８】
前記課題を解決するため本発明者らが鋭意検討を重ねた結果、２種類のモノマー発光と会合発光を同時に発する発光層を積層することで、視感度が高い領域にも十分な発光スペクトルを持ち、電力効率が高く、簡便に演色性の非常に高い白色有機電界発光素子が得られることを知見した。
また、特開２００４−２８１２７４号公報（特許文献２）では、青色発光層として実施例では蛍光発光材料を含む発光層が用いられているのに対し、本発明では、青色発光層に会合発光可能な燐光発光材料を用いることで発光効率が向上し、かつ緑色及び赤色会合発光の谷間部分に発光スペクトルを持つ材料を選択しているので、会合発光を用いた白色有機電界発光素子の演色性の問題を効果的に解決できることを知見した。
【０００９】
本発明は、本発明者らによる前記知見に基づくものであり、前記課題を解決するための手段としては、以下の通りである。即ち、
＜１＞  陽極及び陰極の間に、少なくとも２層の複数の発光層を含む有機電界発光素子であって、
前記複数の発光層が、それぞれ異なる少なくとも１種の燐光発光材料を含み、かつ複数の燐光発光材料が、いずれもモノマーからの発光と、エキシマーからの発光とを同時に示すことを特徴とする有機電界発光素子である。
＜２＞  複数の燐光発光材料が、いずれも白金錯体である前記＜１＞に記載の有機電界発光素子である。
＜３＞  複数の発光層にそれぞれ含まれるモノマーからの発光とエキシマーからの発光とを同時に示す燐光発光材料における、モノマー発光の第一ピーク波長が２０ｎｍ以上異なる前記＜１＞から＜２＞のいずれかに記載の有機電界発光素子である。
＜４＞  複数の発光層にそれぞれ含まれるモノマーからの発光とエキシマーからの発光とを同時に示す燐光発光材料における、エキシマー発光の第一ピーク波長が２０ｎｍ以上異なる前記＜１＞から＜２＞のいずれかに記載の有機電界発光素子である。
＜５＞  複数の発光層にそれぞれ含まれるモノマーからの発光とエキシマーからの発光とを同時に示す燐光発光材料における、モノマー発光の第一ピーク波長が２０ｎｍ以上異なり、かつエキシマー発光の第一ピーク波長が２０ｎｍ以上異なる前記＜１＞から＜２＞のいずれかに記載の有機電界発光素子である。
＜６＞  複数の発光層の間に、発光材料非含有層を有する前記＜１＞から＜５＞のいずれかに記載の有機電界発光素子である。
＜７＞  発光材料非含有層が、複数の発光層に含まれるホスト材料の少なくとも１種を含む前記＜６＞に記載の有機電界発光素子である。
＜８＞  複数の発光層にそれぞれ含まれるモノマーからの発光とエキシマーからの発光とを同時に示す燐光発光材料のうち、イオン化ポテンシャル（Ｉｐ）が最も高い燐光発光材料が、陽極に近い側の発光層に含有される前記＜１＞から＜７＞のいずれかに記載の有機電界発光素子である。
＜９＞  複数の発光層にそれぞれ含まれるモノマーからの発光とエキシマーからの発光とを同時に示す燐光発光材料のうち、電子親和力（Ｅａ）が最も低い燐光発光材料が、陰極に近い側の発光層に含有される前記＜１＞から＜７＞のいずれかに記載の有機電界発光素子である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によると、従来における問題を解決することができ、視感度が高い領域にも十分な発光スペクトルを持ち、電力効率が高く、演色性の非常に高い白色の有機電界発光素子を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本発明の有機電界発光素子の一例を示す概略断面図である。
【図２】図２は、比較例Ａ１の有機電界発光素子の発光スペクトル図である。
【図３】図３は、比較例Ａ２の有機電界発光素子の発光スペクトル図である。
【図４】図４は、比較例Ａ３の有機電界発光素子の発光スペクトル図である。
【図５】図５は、比較例Ａ４の有機電界発光素子の発光スペクトル図である。
【図６】図６は、実施例Ａ１の有機電界発光素子の発光スペクトル図である。
【図７】図７は、実施例Ａ２の有機電界発光素子の発光スペクトル図である。
【図８】図８は、比較例Ｂ１の有機電界発光素子の発光スペクトル図である。
【図９】図９は、比較例Ｂ２の有機電界発光素子の発光スペクトル図である。
【図１０】図１０は、実施例Ｂ１の有機電界発光素子の発光スペクトル図である。
【図１１】図１１は、実施例Ｂ２の有機電界発光素子の発光スペクトル図である。
【図１２】図１２は、比較例Ｃ１の有機電界発光素子の発光スペクトル図である。
【図１３】図１３は、比較例Ｃ２の有機電界発光素子の発光スペクトル図である。
【図１４】図１４は、実施例Ｃ１の有機電界発光素子の発光スペクトル図である。
【図１５】図１５は、実施例Ｃ２の有機電界発光素子の発光スペクトル図である。
【図１６】図１６は、実施例Ｃ３の有機電界発光素子の発光スペクトル図である。
【図１７】図１７は、実施例Ｃ４の有機電界発光素子の発光スペクトル図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
（有機電界発光素子）
本発明の有機電界発光素子は、陽極及び陰極の間に、少なくとも２層の複数の発光層を有してなり、発光材料非含有層、電子輸送層、電子注入層、正孔注入層、正孔輸送層、正孔ブロック層、電子ブロック層を有することが好ましく、更に必要に応じてその他の構成を有していてもよい。
【００１３】
＜発光層＞
前記発光層は、少なくとも２層の複数の発光層であり、前記複数の発光層が、それぞれ異なる少なくとも１種の燐光発光材料を含み、かつ複数の燐光発光材料が、いずれもモノマーからの発光と、エキシマーからの発光とを示す。
前記複数の発光層が、同じ燐光発光材料を含んでいたのでは、スペクトルが可視域全域をカバーできず、演色性が低く、視感効率の低い有機電界発光素子となってしまう。
前記複数の燐光発光材料は、いずれもモノマーからの発光と、エキシマーからの発光とを同時に示さないと、不足する部分に発光を持つ発光材料を非常に低濃度にドープしたり、更に発光層を追加する必要があるため、製造難易度が上がったりコストの上昇を招いたりする。
ここで、前記複数の燐光発光材料が、モノマーからの発光と、エキシマーからの発光とを同時に示すことは、例えば有機電界発光素子を液体窒素温度まで冷却した状態で通電した時、室温で通電した時のＥＬスペクトルを比較することで検出でき、長波長側のエキシマー発光が低温で分子の動きが制限された場合に形成されにくくなって強度が低下する現象を確認することにより、モノマー発光とエキシマー発光とを区別することができる。
【００１４】
前記複数の発光層にそれぞれ含まれるモノマーからの発光とエキシマーからの発光とを同時に示す複数の燐光発光材料における、モノマー発光の第一ピーク波長が２０ｎｍ以上異なることが好ましく、３０ｎｍ〜７０ｎｍ異なることがより好ましい。前記モノマー発光の第一ピーク波長の差が２０ｎｍ未満であると、発光スペクトルの重なりが大きくなり、即ち、発光の谷間も一致する可能性が高くなるため、可視域全域をカバーする、演色性が高い発光スペクトルが得られにくくなることがある。
ここで、前記モノマー発光の第一ピーク波長とは、モノマー発光のピーク波長が複数ある場合には最も短波長側の発光ピークを意味し、モノマー発光のピーク波長が一つである場合には当該ピーク波長を意味する。
【００１５】
前記複数の発光層にそれぞれ含まれるモノマーからの発光とエキシマーからの発光とを同時に示す燐光発光材料における、エキシマー発光の第一ピーク波長が２０ｎｍ以上異なることが好ましく、３０ｎｍ〜７０ｎｍ異なることがより好ましい。前記エキシマー発光の第一ピーク波長の差が２０ｎｍ未満であると、発光スペクトルの重なりが大きくなり、即ち、発光の谷間も一致する可能性が高くなるため、可視域全域をカバーする、演色性が高い発光スペクトルが得られにくくなることがある。
ここで、前記エキシマー発光の第一ピーク波長とは、エキシマー発光のピーク波長が複数ある場合には最も短波長側の発光ピークを意味し、エキシマー発光のピーク波長が一つである場合には当該ピーク波長を意味する。
【００１６】
前記複数の発光層にそれぞれ含まれるモノマーからの発光とエキシマーからの発光とを同時に示す燐光発光材料における、モノマー発光の第一ピーク波長が２０ｎｍ以上異なり、かつエキシマー発光の第一ピーク波長が２０ｎｍ以上異なることが、積層した発光層からの発光がお互いの発光スペクトルの谷間を補完し合い、演色性が高い白色を得られる点でより好ましい。
前記モノマー発光のピーク波長及び前記エキシマー発光のピーク波長は、例えば有機電界発光素子に紫外線を照射し、発光層からの発光を分光放射輝度計で測定して求めることができる。
【００１７】
前記複数の発光層にそれぞれ含まれるモノマーからの発光とエキシマーからの発光とを同時に示す燐光発光材料のうち、イオン化ポテンシャル（Ｉｐ）が最も高い燐光発光材料が、陽極に近い側の発光層に含有されることが、隣接層から発光層への正孔注入障壁が小さくなる点で好ましい。
ここで、前記イオン化ポテンシャル（Ｉｐ）は、例えば有機電界発光素子に使用している材料の蒸着膜あるいは粉末を準備し、大気中で光電子分光測定を行って求めることができる。
【００１８】
前記複数の発光層にそれぞれ含まれるモノマーからの発光とエキシマーからの発光とを同時に示す燐光発光材料のうち、電子親和力（Ｅａ）が最も低い燐光発光材料が、陰極に近い側の発光層に含有されることが、隣接層から発光層への電子注入障壁が小さくなる点で好ましい。
ここで、前記電子親和力（Ｅａ）は、例えば有機電界発光素子に使用している材料の蒸着膜あるいは粉末を準備し、大気中で光電子分光測定を行ってイオン化ポテンシャル（Ｉｐ）を算出し、吸収スペクトルを測定してエネルギーギャップ(Ｅｇ)を測定し、Ｉｐ値からＥｇ値を引くことにより求めることができる。
【００１９】
前記複数の発光層は、それぞれ異なる少なくとも１種の燐光発光材料と、ホスト材料とを含むことが好ましく、更に必要に応じてその他の成分を含有してなる。
【００２０】
−燐光発光材料−
前記複数の発光層における複数の燐光発光材料は、いずれもモノマーからの発光と、エキシマーからの発光とを示すことができれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、白金錯体であることが、モノマー発光と会合発光が同時に得られやすい点で好ましい。
【００２１】
前記複数の発光層における、前記燐光発光材料のドープ濃度は、いずれも前記ホスト材料に対して２質量％〜７０質量％であることが好ましく、５質量％〜６０質量％であることがより好ましく、１０質量％〜５０質量％であることが更に好ましい。
【００２２】
前記白金錯体の配位子としては、例えば、Ｇ．Ｗｉｌｋｉｎｓｏｎ等著，Ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ  Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，Ｐｅｒｇａｍｏｎ  Ｐｒｅｓｓ社１９８７年発行、Ｈ．Ｙｅｒｓｉｎ著，「Ｐｈｏｔｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ａｎｄ  Ｐｈｏｔｏｐｈｙｓｉｃｓ  ｏｆ  Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ  Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ」Ｓｐｒｉｎｇｅｒ−Ｖｅｒｌａｇ社１９８７年発行、山本明夫著「有機金属化学−基礎と応用−」裳華房社、１９８２年発行等に記載の配位子などが挙げられる。
具体的な配位子としては、ハロゲン配位子（好ましくは塩素配位子）、芳香族炭素環配位子（例えば、シクロペンタジエニルアニオン、ベンゼンアニオン、又はナフチルアニオンなど）、含窒素ヘテロ環配位子（例えば、フェニルピリジン、ベンゾキノリン、キノリノール、ビピリジル、又はフェナントロリンなど）、ジケトン配位子（例えば、アセチルアセトンなど）、カルボン酸配位子（例えば、酢酸配位子など）、アルコラト配位子（例えば、フェノラト配位子など）、一酸化炭素配位子、イソニトリル配位子、シアノ配位子などが挙げられる。これらの中でも、含窒素ヘテロ環配位子が特に好ましい。
【００２３】
前記錯体は、化合物中に遷移金属原子を１つ有してもよいし、また、２つ以上有するいわゆる複核錯体であってもよい。異種の金属原子を同時に含有していてもよい。これらの中でも、燐光発光材料としては、例えば下記のものが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００２４】
【化１】
2011216628.tif 000002
【化２】
2011216628.tif 000003
【化３】
2011216628.tif 000004
【化４】
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【化５】
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【化６】
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【００２５】
−ホスト材料−
前記ホスト材料としては、上記特性を満たせば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば正孔輸送性に優れる正孔輸送性ホスト材料及び電子輸送性に優れる電子輸送性ホスト材料を用いることができる。
【００２６】
−−正孔輸送性ホスト材料−−
前記正孔輸送性ホスト材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ピロール、インドール、カルバゾール、アザインドール、アザカルバゾール、ピラゾール、イミダゾール、ポリアリールアルカン、ピラゾリン、ピラゾロン、フェニレンジアミン、アリールアミン、アミノ置換カルコン、スチリルアントラセン、フルオレノン、ヒドラゾン、スチルベン、シラザン、芳香族第三級アミン化合物、スチリルアミン化合物、芳香族ジメチリディン系化合物、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、又はそれらの誘導体、などが挙げられる。
これらの中でも、インドール誘導体、カルバゾール誘導体、アザインドール誘導体、アザカルバゾール誘導体、芳香族第三級アミン化合物、チオフェン誘導体が好ましく、分子内にインドール骨格、カルバゾール骨格、アザインドール骨格、アザカルバゾール骨格、又は芳香族第三級アミン骨格を有するものがより好ましく、カルバゾール骨格を有する化合物が特に好ましい。
また、本発明においては、前記ホスト材料の水素を一部又はすべて重水素に置換したホスト材料を用いることができる（特願２００８−１２６１３０号明細書、特表２００４−５１５５０６号公報）。
【００２７】
このような正孔輸送性ホスト材料としての具体的化合物としては、例えば下記のものが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【化７】
2011216628.tif 000008
【化８】
2011216628.tif 000009
【化９】
2011216628.tif 000010
【化１０】
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【化１１】
2011216628.tif 000012
【００２８】
前記正孔輸送性ホスト材料の含有量は、前記発光層を形成する全化合物質量に対して、１０質量％〜９９．９質量％であることが好ましく、２０質量％〜９９．５質量％がより好ましく、３０質量％〜９９質量％が更に好ましい。
【００２９】
−−電子輸送性ホスト材料−−
前記電子輸送性ホスト材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えばピリジン、ピリミジン、トリアジン、イミダゾール、ピラゾール、トリアゾール、オキサール、オキサジアゾール、フルオレノン、アントラキノジメタン、アントロン、ジフェニルキノン、チオピランジオキシド、カルボジイミド、フルオレニリデンメタン、ジスチリルピラジン、フッ素置換芳香族化合物、ナフタレンペリレン等の複素環テトラカルボン酸無水物、フタロシアニン、又はそれらの誘導体（他の環と縮合環を形成してもよい）、８−キノリノール誘導体の金属錯体、メタルフタロシアニン、ベンゾオキサゾール、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、などが挙げられる。
【００３０】
前記電子輸送性ホスト材料としては、例えば金属錯体、アゾール誘導体（ベンズイミダゾール誘導体、イミダゾピリジン誘導体等）、アジン誘導体（ピリジン誘導体、ピリミジン誘導体、トリアジン誘導体等）などが挙げられる。これらの中でも、本発明においては、耐久性の点から金属錯体化合物が好ましい。前記金属錯体化合物は、金属に配位する少なくとも１つの窒素原子又は酸素原子又は硫黄原子を有する配位子をもつ金属錯体がより好ましい。
前記金属錯体中の金属イオンとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えばベリリウムイオン、マグネシウムイオン、アルミニウムイオン、ガリウムイオン、亜鉛イオン、インジウムイオン、錫イオン、白金イオン、パラジウムイオンなどが挙げられる。これらの中でも、ベリリウムイオン、アルミニウムイオン、ガリウムイオン、亜鉛イオン、白金イオン、又はパラジウムイオンが好ましく、アルミニウムイオン、亜鉛イオン、又はパラジウムイオンがより好ましい。
【００３１】
前記金属錯体中に含まれる配位子としては、特に制限はなく、種々の公知の配位子が有るが、例えば、「Ｐｈｏｔｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ａｎｄ  Ｐｈｏｔｏｐｈｙｓｉｃｓ  ｏｆ  Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ  Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ」、Ｓｐｒｉｎｇｅｒ−Ｖｅｒｌａｇ社、Ｈ．Ｙｅｒｓｉｎ著、１９８７年発行、「有機金属化学−基礎と応用−」、裳華房社、山本明夫著、１９８２年発行等に記載の配位子が挙げられる。
【００３２】
前記配位子としては、例えば含窒素ヘテロ環配位子（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０、特に好ましくは炭素数３〜１５であり、単座配位子であっても２座以上の配位子であってもよい。好ましくは２座以上６座以下の配位子である。また、２座以上６座以下の配位子と単座の混合配位子も好ましい。
前記配位子としては、例えばアジン配位子（例えば、ピリジン配位子、ビピリジル配位子、ターピリジン配位子などが挙げられる）、ヒドロキシフェニルアゾール配位子（例えば、ヒドロキシフェニルベンズイミダゾール配位子、ヒドロキシフェニルベンズオキサゾール配位子、ヒドロキシフェニルイミダゾール配位子、ヒドロキシフェニルイミダゾピリジン配位子などが挙げられる）、アルコキシ配位子（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）、アリールオキシ配位子（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、２，４，６−トリメチルフェニルオキシ、４−ビフェニルオキシなどが挙げられる）、ヘテロアリールオキシ配位子（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）、アルキルチオ配位子（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）、アリールチオ配位子（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）、ヘテロアリールチオ配位子（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）、シロキシ配位子（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数３〜２５、特に好ましくは炭素数６〜２０であり、例えば、トリフェニルシロキシ基、トリエトキシシロキシ基、トリイソプロピルシロキシ基などが挙げられる。）、芳香族炭化水素アニオン配位子（好ましくは炭素数６〜３０、より好ましくは炭素数６〜２５、特に好ましくは炭素数６〜２０であり、例えばフェニルアニオン、ナフチルアニオン、アントラニルアニオンなどが挙げられる）、芳香族ヘテロ環アニオン配位子（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数２〜２５、特に好ましくは炭素数２〜２０であり、例えばピロールアニオン、ピラゾールアニオン、ピラゾールアニオン、トリアゾールアニオン、オキサゾールアニオン、ベンゾオキサゾールアニオン、チアゾールアニオン、ベンゾチアゾールアニオン、チオフェンアニオン、ベンゾチオフェンアニオンなどが挙げられる）、インドレニンアニオン配位子などが挙げられ、好ましくは含窒素ヘテロ環配位子、アリールオキシ配位子、ヘテロアリールオキシ基、又はシロキシ配位子であり、更に好ましくは含窒素ヘテロ環配位子、アリールオキシ配位子、シロキシ配位子、芳香族炭化水素アニオン配位子、又は芳香族ヘテロ環アニオン配位子である。
【００３３】
前記金属錯体電子輸送性ホスト材料としては、例えば特開２００２−２３５０７６号公報、特開２００４−２１４１７９号公報、特開２００４−２２１０６２号公報、特開２００４−２２１０６５号公報、特開２００４−２２１０６８号公報、特開２００４−３２７３１３号公報などに記載の化合物が挙げられる。
【００３４】
このような電子輸送性ホスト材料としては、具体的には、以下の材料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。
【化１２】
2011216628.tif 000013
【化１３】
2011216628.tif 000014
【化１４】
2011216628.tif 000015
【００３５】
前記電子輸送性ホスト材料の含有量は、前記発光層を形成する全化合物質量に対して、１０質量％〜９９．９質量％であることが好ましく、２０質量％〜９９．５質量％がより好ましく、３０質量％〜９９質量％が更に好ましい。
【００３６】
前記複数の発光層の形成方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば抵抗加熱蒸着法、真空蒸着法、電子ビーム法、スパッタリング法、分子積層法、コーティング法（スピンコート法、キャスト法、ディップコート法など）などの方法が挙げられる。これらの中でも、真空蒸着法が特に好ましい。
【００３７】
前記複数発光層の厚みは、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が、それぞれ、１ｎｍ〜１００ｎｍが好ましく、３ｎｍ〜５０ｎｍがより好ましい。
【００３８】
＜発光材料非含有層＞
前記複数の発光層の間には、発光層間のエネルギー移動を調節することを容易にできる点で発光材料非含有層を有することが好ましい。
前記発光材料非含有層は、前記複数の発光層に含まれるホスト材料の少なくとも１種を含むことが、電荷の輸送を妨げにくい点で好ましく、例えば、ｍＣＰ(1,3-bis(carbazol-9-yl)benzene)、前述の化合物Ｈ−２４、化合物Ｈ−２５などが好適である。
前記発光材料非含有層の形成方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば抵抗加熱蒸着法、真空蒸着法、電子ビーム法、スパッタリング法、分子積層法、コーティング法（スピンコート法、キャスト法、ディップコート法など）などの方法が挙げられる。これらの中でも、真空蒸着法が特に好ましい。
【００３９】
前記発光材料非含有層の厚みは、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が、０．５ｎｍ〜１０ｎｍであることが好ましい。
【００４０】
＜電子注入層、電子輸送層＞
前記電子注入層、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。
前記電子輸送層としては、前記電子輸送性ホスト材料、前記電子供与性ドーパント等の材料を含み形成される。
【００４１】
前記電子注入層、電子輸送層の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、駆動電圧を下げるという観点から、各々５００ｎｍ以下であることが好ましい。
前記電子輸送層の厚みとしては、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。
前記電子注入層の厚みとしては、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。
前記電子注入層、電子輸送層は、１種又は２種以上の材料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。
【００４２】
＜正孔注入層、正孔輸送層＞
前記正孔注入層及び正孔輸送層は、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。該正孔注入層及び正孔輸送層は、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。
これらの層に用いられる正孔注入材料又は正孔輸送材料としては、低分子化合物であっても高分子化合物であってもよい。
前記正孔注入材料又は正孔輸送材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えばピロール誘導体、カルバゾール誘導体、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、ポリアリールアルカン誘導体、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、アリールアミン誘導体、アミノ置換カルコン誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、シラザン誘導体、芳香族第三級アミン化合物、スチリルアミン化合物、芳香族ジメチリディン系化合物、フタロシアニン系化合物、ポルフィリン系化合物、チオフェン誘導体、有機シラン誘導体、カーボン、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００４３】
前記正孔注入層及び正孔輸送層には、電子受容性ドーパントを含有させることができる。
前記電子受容性ドーパントとしては、電子受容性で有機化合物を酸化する性質を有すれば、無機化合物でも有機化合物でも使用できる。
前記無機化合物としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば塩化第二鉄、塩化アルミニウム、塩化ガリウム、塩化インジウム、五塩化アンチモン等のハロゲン化金属；五酸化バナジウム、三酸化モリブデン等の金属酸化物、などが挙げられる。
前記有機化合物としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば置換基としてニトロ基、ハロゲン、シアノ基、トリフルオロメチル基等を有する化合物；キノン系化合物、酸無水物系化合物、フラーレン、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
前記電子受容性ドーパントの使用量は、特に制限はなく、材料の種類によって異なるが、正孔輸送層材料又は正孔注入材料に対して０．０１質量％〜５０質量％が好ましく、０．０５質量％〜３０質量％がより好ましく、０．１質量％〜３０質量％が更に好ましい。
【００４４】
前記正孔注入層及び正孔輸送層は、特に制限はなく、公知の方法に従って形成することができるが、例えば、蒸着法、スパッタ法等の乾式製膜法、湿式塗布法、転写法、印刷法、インクジェット方式、などにより好適に形成することができる。
前記正孔注入層及び正孔輸送層の厚さは、１ｎｍ〜５００ｎｍが好ましく、５ｎｍ〜２５０ｎｍがより好ましく、１０ｎｍ〜２００ｎｍが更に好ましい。
【００４５】
＜正孔ブロック層、電子ブロック層＞
前記正孔ブロック層は、陽極側から発光層に輸送された正孔が陰極側に通り抜けることを防止する機能を有する層であり、通常、発光層と陰極側で隣接する有機化合物層として設けられる。
前記電子ブロック層は、陰極側から発光層に輸送された電子が陽極側に通り抜けることを防止する機能を有する層であり、通常、発光層と陽極側で隣接する有機化合物層として設けられる。
前記正孔ブロック層を構成する化合物としては、例えばＢＡｌｑ等のアルミニウム錯体、トリアゾール誘導体、ＢＣＰ等のフェナントロリン誘導体、などが挙げられる。
前記電子ブロック層を構成する化合物としては、例えば前述の正孔輸送材料として挙げたものが利用できる。
【００４６】
前記電子ブロック層及び正孔ブロック層は、特に制限はなく、公知の方法に従って形成することができるが、例えば、蒸着法、スパッタ法等の乾式製膜法、湿式塗布法、転写法、印刷法、インクジェット方式、などにより好適に形成することができる。
前記正孔ブロック層及び電子ブロック層の厚さは、１ｎｍ〜２００ｎｍであるのが好ましく、１ｎｍ〜５０ｎｍであるのがより好ましく、３ｎｍ〜１０ｎｍであるのが更に好ましい。また、正孔ブロック層及び電子ブロック層は、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。
【００４７】
＜電極＞
本発明の有機電界発光素子は、一対の電極、即ち陽極と陰極とを含む。前記有機電界発光素子の性質上、陽極及び陰極のうち少なくとも一方の電極は透明であることが好ましい。通常、陽極は有機化合物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、陰極は有機化合物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い。
前記電極としては、その形状、構造、大きさ等については特に制限はなく、有機電界発光素子の用途、目的に応じて公知の電極材料の中から適宜選択することができる。
前記電極を構成する材料としては、例えば、金属、合金、金属酸化物、導電性化合物、又はこれらの混合物等が好適に挙げられる。
【００４８】
−陽極−
前記陽極を構成する材料としては、例えば、アンチモン、フッ素等をドープした酸化錫（ＡＴＯ、ＦＴＯ）、酸化錫、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、酸化亜鉛インジウム（ＩＺＯ）等の導電性金属酸化物；金、銀、クロム、ニッケル等の金属；これらの金属と導電性金属酸化物との混合物又は積層物；ヨウ化銅、硫化銅等の無機導電性物質；ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリピロール等の有機導電性材料、又はこれらとＩＴＯとの積層物、などが挙げられる。これらの中でも、導電性金属酸化物が好ましく、生産性、高導電性、透明性等の点からはＩＴＯが特に好ましい。
【００４９】
−陰極−
前記陰極を構成する材料としては、例えば、アルカリ金属（例えばＬｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｃｓ等）、アルカリ土類金属（例えばＭｇ、Ｃａ等）、金、銀、鉛、アルミニウム、ナトリウム−カリウム合金、リチウム−アルミニウム合金、マグネシウム−銀合金、インジウム、イッテルビウム等の希土類金属、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいが、安定性と電子注入性とを両立させる観点からは、２種以上を好適に併用することができる。
これらの中でも、電子注入性の点で、アルカリ金属やアルカリ土類金属が好ましく、保存安定性に優れる点で、アルミニウムを主体とする材料が好ましい。
前記アルミニウムを主体とする材料とは、アルミニウム単独、アルミニウムと０．０１質量％〜１０質量％のアルカリ金属又はアルカリ土類金属との合金若しくはこれらの混合物（例えば、リチウム−アルミニウム合金、マグネシウム−アルミニウム合金など）を魅する。
【００５０】
前記電極の形成方法については、特に制限はなく、公知の方法に従って行うことができ、例えば印刷方式、コーティング方式等の湿式方式；真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等の物理的方式；ＣＶＤ、プラズマＣＶＤ法等の化学的方式、などが挙げられる。これらの中でも、前記電極を構成する材料との適性を考慮し、適宜選択した方法に従って前記基板上に形成することができる。例えば、陽極の材料としてＩＴＯを選択する場合には、直流又は高周波スパッタ法、真空蒸着法、イオンプレーティング法等に従って形成することができる。陰極の材料として金属等を選択する場合には、その１種又は２種以上を同時又は順次にスパッタ法等に従って形成することができる。
【００５１】
なお、前記電極を形成する際にパターニングを行う場合は、フォトリソグラフィー等による化学的エッチングによって行ってもよいし、レーザー等による物理的エッチングによって行ってもよく、また、マスクを重ねて真空蒸着やスパッタ等をして行ってもよいし、リフトオフ法や印刷法によって行ってもよい。
【００５２】
＜基板＞
本発明の有機電界発光素子は、基板上に設けられていることが好ましく、電極と基板とが直接接する形で設けられていてもよいし、中間層を介在する形で設けられていてもよい。
前記基板の材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えばイットリア安定化ジルコニア（ＹＳＺ）、ガラス（無アルカリガラス、ソーダライムガラス等）等の無機材料；ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル；ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、ポリイミド、ポリシクロオレフィン、ノルボルネン樹脂、ポリ（クロロトリフルオロエチレン）等の有機材料、などが挙げられる。
【００５３】
前記基板の形状、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、目的等に応じて適宜選択することができる。一般的には、基板の形状としては、板状であることが好ましい。基板の構造としては、単層構造であってもよいし、積層構造であってもよく、また、単一部材で形成されていてもよいし、２以上の部材で形成されていてもよい。基板は透明でも不透明でもよく、透明な場合は無色透明でも有色透明でもよい。
【００５４】
前記基板には、その表面又は裏面に透湿防止層（ガスバリア層）を設けることができる。
前記透湿防止層（ガスバリア層）の材料としては、例えば窒化珪素、酸化珪素等の無機物などが挙げられる。
前記透湿防止層（ガスバリア層）は、例えば高周波スパッタリング法などにより形成することができる。
【００５５】
−その他の構成−
前記その他の構成としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、保護層、封止容器、樹脂封止層、封止接着剤などを挙げることができる。
前記保護層、前記封止容器、前記樹脂封止層、前記封止接着剤などの内容としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、特開２００９−１５２５７２号公報等に記載の事項を適用することができる。
【００５６】
図１は、本発明の有機電界発光素子の層構成の一例を示す概略図である。有機ＥＬ素子１０は、ガラス基板１上に形成された陽極２（例えばＩＴＯ電極）と、正孔注入層３と、正孔輸送層４と、発光層５と、第一電子輸送層６と、第二電子輸送層７と、電子注入層（不図示）、陰極８（例えばＡｌ−Ｌｉ電極）とをこの順に積層してなる層構成を有する。なお、陽極２（例えばＩＴＯ電極）と陰極８（例えばＡｌ−Ｌｉ電極）とは電源を介して互いに接続されている。
【００５７】
−駆動−
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は、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）によりアクティブマトリックスへ適用することができる。薄膜トランジスタの活性層としてアモルファスシリコン、高温ポリシリコン、低温ポリシリコン、微結晶シリコン、酸化物半導体、有機半導体、カーボンナノチューブ等を適用することができる。
本発明の有機電界発光素子は、例えば国際公開２００５／０８８７２６号パンフレット、特開２００６−１６５５２９号公報、米国特許出願公開２００８／０２３７５９８号明細書などに記載の薄膜トランジスタを適用することができる。
【００５８】
本発明の有機電界発光素子は、特に制限はなく、種々の公知の工夫により、光取り出し効率を向上させることができる。例えば、基板表面形状を加工する（例えば微細な凹凸パターンを形成する）、基板、ＩＴＯ層、有機層の屈折率を制御する、基板、ＩＴＯ層、有機層の厚みを制御すること等により、光の取り出し効率を向上させ、外部量子効率を向上させることが可能である。
本発明の有機電界発光素子からの光取り出し方式は、トップエミッション方式であってもボトムエミッション方式であってもよい。
【００５９】
本発明の有機電界発光素子は、共振器構造を有してもよい。例えば、第１の態様では、透明基板上に、屈折率の異なる複数の積層膜よりなる多層膜ミラー、透明又は半透明電極、発光層、及び金属電極を重ね合わせて有する。発光層で生じた光は多層膜ミラーと金属電極を反射板としてその間で反射を繰り返し共振する。
第２の態様では、透明基板上に、透明又は半透明電極と金属電極がそれぞれ反射板として機能して、発光層で生じた光はその間で反射を繰り返し共振する。
共振構造を形成するためには、２つの反射板の有効屈折率、反射板間の各層の屈折率と厚みから決定される光路長を所望の共振波長を得るのに最適な値となるよう調整される。
前記第１の態様の場合の計算式は、特開平９−１８０８８３号公報に記載されている。
前記第２の態様の場合の計算式は、特開２００４−１２７７９５号公報に記載されている。
【００６０】
−用途−
本発明の有機電界発光素子は、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が、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、光通信等に好適に利用できる。
前記有機ＥＬディスプレイをフルカラータイプのものとする方法としては、例えば「月刊ディスプレイ」、２０００年９月号、３３〜３７ページに記載されているように、色の３原色（青色（Ｂ）、緑色（Ｇ）、赤色（Ｒ））に対応する光をそれぞれ発光する有機ＥＬ素子を基板上に配置する３色発光法、白色発光用の有機電界発光素子による白色発光をカラーフィルターを通して３原色に分ける白色法、青色発光用の有機電界発光素子による青色発光を蛍光色素層を通して赤色（Ｒ）及び緑色（Ｇ）に変換する色変換法、などが知られている。
【実施例】
【００６１】
以下、本発明の実施例を説明するが、本発明は、これらの実施例に何ら限定されるものではない。
【００６２】
＜白金系の燐光発光材料の物性値と分子構造＞
下記構造式で表される白金系の燐光発光材料ＰＴ−１〜ＰＴ−４について、以下のようにして、イオン化ポテンシャル（Ｉｐ）、電子親和力（Ｅａ）、モノマー発光のピーク波長、及びエキシマー発光のピーク波長を測定した。結果を表１に示す。
【００６３】
【化１５】
2011216628.tif 000016
【化１６】
2011216628.tif 000017
【化１７】
2011216628.tif 000018
【化１８】
2011216628.tif 000019
【００６４】
−イオン化ポテンシャル（Ｉｐ）の測定−
イオン化ポテンシャル（Ｉｐ）は、理研計器株式会社製ＡＣ−２を用いて測定した。
【００６５】
−電子親和力（Ｅａ）−
電子親和力（Ｅａ）は、吸収スペクトルの吸収の長波長端から求めたエネルギーギャップ（Ｅｇ）をＩｐから引いた値とした（Ｅａ＝Ｉｐ−Ｅｇ）。
前記吸収スペクトルは、分光光度計（日立製作所製、Ｕ−３３１０）を用い、石英基板上に形成した厚み５０ｎｍの薄膜を用いて測定した。
【００６６】
−モノマー発光のピーク波長及びエキシマー発光のピーク波長−
モノマー発光のピーク波長及びエキシマー発光のピーク波長は、燐光発光材料ＰＴ−１〜ＰＴ−４をホスト材料（ｍＣＰ）にドープした共蒸着膜のＰＬスペクトルから求めた。
なお、各燐光発光材料の濃度（発光層全体に占める割合）は、それぞれＰＴ−１が３０質量％、ＰＴ−２が６５質量％、ＰＴ−３が４０質量％、ＰＴ−４が１５質量％とした共蒸着膜を形成して測定した。
前記ＰＬスペクトルは、分光蛍光光度計（島津製作所製、ＲＦ−５３００）を用い、石英基板上に形成した厚み５０ｎｍの薄膜を用いて測定した。
【００６７】
【表１】
2011216628.tif 000020
表１の結果から、ＰＴ−４は、ＰＴ−１〜ＰＴ−３に比較してイオン化ポテンシャル（Ｉｐ）がエネルギー的に高く、逆にＰＴ−１〜ＰＴ−３はＰＴ−４に比較して電子親和力（Ｅａ）がエネルギー的に低いことが分かった。
白金系の燐光発光材料ＰＴ−１とＰＴ−２のモノマー発光のピーク波長の差は３６ｎｍ、エキシマー発光のピーク波長の差は８０ｎｍであった。
白金系の燐光発光材料ＰＴ−３とＰＴ−４のモノマー発光のピーク波長の差は１５ｎｍ、エキシマー発光のピーク波長の差は８１ｎｍであった。
【００６８】
（比較例Ａ１）
−青色モノマーと黄色会合発光の単層発光層白色素子の作製−
厚み０．５ｍｍ、２．５ｃｍ角のガラス基板を洗浄容器に入れ、中性洗剤中で超音波洗浄した後、純水中で超音波洗浄し、１２０℃で１２０分間熱処理を行った。このガラス基板上に真空蒸着装置を用いて真空蒸着法にて以下の各層を蒸着した。なお、以下の実施例及び比較例における真空蒸着法は、全て同条件で行い、蒸着速度は、特に断りのない場合は０．２ｎｍ／秒である。蒸着速度は水晶振動子を用いて測定した。また、圧力は、１×１０−４Ｐａである。また、以下の各層の厚みは水晶振動子を用いて測定した。
まず、ガラス基板上に、陽極としてＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）を厚みが１００ｎｍとなるように真空蒸着法にて形成した。
次に、前記陽極（ＩＴＯ）上に、下記構造式で表される４，４’，４”−トリス（Ｎ，Ｎ−（２−ナフチル）−フェニルアミノ）トリフェニルアミン（２−ＴＮＡＴＡ）に、下記構造式で表されるＦ４−ＴＣＮＱを１質量％ドープした正孔注入層を厚みが４５ｎｍになるように真空蒸着法にて形成した。
【化１９】
2011216628.tif 000021
【化２０】
2011216628.tif 000022
【００６９】
次に、前記正孔注入層上に、正孔輸送層としてα−ＮＰＤ（Ｂｉｓ[Ｎ−(１−ｎａｐｈｔｈｙｌ)−Ｎ−ｐｈｅｎｙｌ]ｂｅｎｚｉｄｉｎｅ）を厚みが７ｎｍとなるように真空蒸着法にて形成した。
次に、前記正孔輸送層上に、下記構造式で表される化合物ＨＴＬ−１を真空蒸着して、厚み３ｎｍの第二の正孔輸送層を形成した。
【化２１】
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【００７０】
次に、前記第二の正孔輸送層の上に、ホスト材料としてｍＣＰ(1,3-bis(carbazol-9-yl)benzene)と、該ｍＣＰに対して３０質量％の燐光発光材料である上記構造式で表されるＰＴ−１をドープした発光層を３０ｎｍの厚みに真空蒸着した。
【００７１】
次に、前記発光層上に、電子輸送層として下記構造式で表されるＢＡｌｑ（Ｂｉｓ−（２−ｍｅｔｈｙｌ−８−ｑｕｉｎｏｌｉｎｏｌａｔｏ）−４−（ｐｈｅｎｙｌ−ｐｈｅｎｏｌａｔｅ）−ａｌｕｍｉｎｉｕｍ（ＩＩＩ））を厚みが３５ｎｍとなるように真空蒸着した。
【化２２】
2011216628.tif 000024
【００７２】
次に、前記電子輸送層上に、電子注入層としてＬｉＦを厚みが１ｎｍとなるように真空蒸着した。
次に、前記電子注入層上に、パターニングしたマスク（発光領域が２ｍｍ×２ｍｍとなるマスク）を設置し、金属アルミニウムを厚みが７０ｎｍとなるように真空蒸着し、陰極とした。
作製した積層体を、窒素ガスで置換したグローブボックス内に入れ、ステンレススチール製の封止缶及び紫外線硬化型の接着剤（ＸＮＲ５５１６ＨＶ、長瀬チバ株式会社製）を用いて封止した。以上により、比較例Ａ１の有機電界発光素子を作製した。
この比較例Ａ１の有機電界発光素子の層構成は、以下に示す通りである。（  ）内は厚みを表す。
＜ＩＴＯ（１００ｎｍ）／２−ＴＮＡＴＡ＋１質量％Ｆ４ＴＣＮＱ（４５ｎｍ）／ＮＰＤ（７）／ＨＴＬ−１（３ｎｍ）／ｍＣＰ＋３０質量％ＰＴ−１（３０ｎｍ）／ＢＡｌｑ（３５ｎｍ）／ＬｉＦ（１ｎｍ）／Ａｌ（７０ｎｍ）＞
【００７３】
（比較例Ａ２）
−緑色モノマーと赤色会合発光の単層発光層白色素子の作製−
比較例Ａ１において、ｍＣＰに対して６５質量％の燐光発光材料である上記構造式で表される化合物ＰＴ−２をドープした発光層を用いた以外は、比較例Ａ１と同様にして、比較例Ａ２の有機電界発光素子を作製した。
この比較例Ａ２の有機電界発光素子の層構成は、以下に示す通りである。（  ）内は厚みを表す。
＜ＩＴＯ（１００ｎｍ）／２−ＴＮＡＴＡ＋１質量％Ｆ４ＴＣＮＱ（４５ｎｍ）／ＮＰＤ（７ｎｍ）／ＨＴＬ−１（３ｎｍ）／ｍＣＰ＋６５質量％ＰＴ−２（３０ｎｍ）／ＢＡｌｑ（３５ｎｍ）／ＬｉＦ（１ｎｍ）／Ａｌ（７０ｎｍ）＞
【００７４】
（比較例Ａ３）
−緑色モノマーのみ発光の単層発光層緑素子の作製−
比較例Ａ１において、ｍＣＰに対して１５質量％の燐光発光材料である上記構造式で表される化合物ＰＴ−２をドープした発光層を用いた以外は、比較例Ａ１と同様にして、比較例Ａ３の有機電界発光素子を作製した。
この比較例Ａ３の有機電界発光素子の層構成は、以下に示す通りである。（  ）内は厚みを表す。
＜ＩＴＯ（１００ｎｍ）／２−ＴＮＡＴＡ＋１質量％Ｆ４ＴＣＮＱ（４５ｎｍ）／ＮＰＤ（７ｎｍ）／ＨＴＬ−１（３ｎｍ）／ｍＣＰ＋１５質量％ＰＴ−２（３０ｎｍ）／ＢＡｌｑ（３５ｎｍ）／ＬｉＦ（１ｎｍ）／Ａｌ（７０ｎｍ）＞
【００７５】
（比較例Ａ４）
−青色モノマーと黄色会合発光＋緑色モノマー発光の２層発光層白色素子の作製−
比較例Ａ１において、ｍＣＰに対して１５質量％の燐光発光材料である上記構造式で表される化合物ＰＴ−２をドープし、厚み１５ｎｍの第１の発光層を形成し、該第１の発光層上にｍＣＰに対して３０質量％の燐光発光材料である上記構造式で表される化合物ＰＴ−１をドープし、厚み１５ｎｍの第２の発光層を形成した以外は、比較例Ａ１と同様にして、比較例Ａ４の有機電界発光素子を作製した。
この比較例Ａ４の有機電界発光素子の層構成は、以下に示す通りである。（  ）内は厚みを表す。
＜ＩＴＯ（１００ｎｍ）／２−ＴＮＡＴＡ＋１質量％Ｆ４ＴＣＮＱ（４５ｎｍ）／ＮＰＤ（７ｎｍ）／ＨＴＬ−１（３ｎｍ）／ｍＣＰ＋１５質量％ＰＴ−２（１５ｎｍ）／ｍＣＰ＋３０質量％ＰＴ−１（１５ｎｍ）／ＢＡｌｑ（３５ｎｍ）／ＬｉＦ（１ｎｍ）／Ａｌ（７０ｎｍ）＞
【００７６】
（実施例Ａ１）
−会合２層発光層白色素子の作製−
比較例Ａ１において、ｍＣＰに対して６５質量％の燐光発光材料である上記構造式で表されるＰＴ−２をドープし、厚み１５ｎｍの第１の発光層を形成し、該第１の発光層上にｍＣＰに対して３０質量％の燐光発光材料である上記構造式で表されるＰＴ−１をドープし、厚み１５ｎｍの第２の発光層を形成した以外は、比較例Ａ１と同様にして、実施例Ａ１の有機電界発光素子を作製した。
この実施例Ａ１の有機電界発光素子の層構成は、以下に示す通りである。（  ）内は厚みを表す。
＜ＩＴＯ（１００ｎｍ）／２−ＴＮＡＴＡ＋１質量％Ｆ４ＴＣＮＱ（４５ｎｍ）／ＮＰＤ（７ｎｍ）／ＨＴＬ−１（３ｎｍ）／ｍＣＰ＋６５質量％ＰＴ−２（１５ｎｍ）／ｍＣＰ＋３０質量％ＰＴ−１（１５ｎｍ）／ＢＡｌｑ（３５ｎｍ）／ＬｉＦ（１ｎｍ）／Ａｌ（７０ｎｍ）＞
【００７７】
（実施例Ａ２）
−２層発光層の間にホスト単独膜挿入−
比較例Ａ１において、ｍＣＰに対して６５質量％の燐光発光材料である上記構造式で表される化合物ＰＴ−２をドープし、厚み１５ｎｍの第１の発光層を真空蒸着法により形成した。次に、該第１の発光層上にｍＣＰを厚みが３ｎｍとなるように真空蒸着法により形成した。次に、該ｍＣＰ層上にｍＣＰに対して３０質量％の燐光発光材料である上記構造式で表される化合物ＰＴ−１をドープし、厚み１５ｎｍの第２の発光層を真空蒸着法により形成した以外は、比較例Ａ１と同様にして、実施例Ａ２の有機電界発光素子を作製した。
この実施例Ａ２の有機電界発光素子の層構成は、以下に示す通りである。（  ）内は厚みを表す。
＜ＩＴＯ（１００ｎｍ）／２−ＴＮＡＴＡ＋１質量％Ｆ４ＴＣＮＱ（４５ｎｍ）／ＮＰＤ（７ｎｍ）／ＨＴＬ−１（３ｎｍ）／ｍＣＰ＋６５質量％ＰＴ−２（１５ｎｍ）／ｍＣＰ（３ｎｍ）／ｍＣＰ＋３０質量％ＰＴ−１（１５ｎｍ）／ＢＡｌｑ（３５ｎｍ）／ＬｉＦ（１ｎｍ）／Ａｌ（７０ｎｍ）＞
【００７８】
次に、比較例Ａ１〜Ａ４及び実施例Ａ１〜Ａ２について、以下のようにして、電流効率（ＣＥ）、ＣＩＥｘ、ＣＩＥｙ、駆動電圧（Ｖ）、及び平均演色評価数（Ｒａ）を測定した。結果を表２に示す。
【００７９】
＜電流効率（ＣＥ）＞
電流効率（単位：ｃｄ／Ａ）は、輝度計により素子正面の発光輝度を測定（発光スペクトル測定システム（島津製作所製、ＥＬＳ１５００））し、その値を素子に流れた電流密度で除した値である。
【００８０】
＜ＣＩＥｘ、ＣＩＥｙ＞
東陽テクニカ株式会社製ソースメジャーユニット２４００型を用いて、直流定電圧を加熱前の各有機電界発光素子に印加して発光させた。得られた発光スペクトルを発光スペクトル測定システム（ＥＬＳ１５００、島津製作所製）で測定し、得られたスペクトルからＣＩＥ表色系を用いｘ値とｙ値を算出した。
次に、東陽テクニカ株式会社製ソースメジャーユニット２４００型を用いて、直流定電圧を加熱後の各有機電界発光素子に印加して発光させた。得られた発光スペクトルを発光スペクトル測定システム（ＥＬＳ１５００、島津製作所製）で測定し、得られたスペクトルからＣＩＥ表色系を用いて、ｘ値とｙ値を算出した。
【００８１】
＜駆動電圧（Ｖ）＞
各有機電界発光素子について、ＫＥＩＴＨＬＥＹ社製ソースメジャーユニット２４００型を用いて、直流電流通電時の電圧を計測した。
【００８２】
＜平均演色評価数（Ｒａ）＞
平均演色評価数（Ｒａ）は、演色性測定装置（Ｃ１０５４４−０１、浜松ホトニクス株式会社製）を用いて測定した。
【００８３】
【表２】
2011216628.tif 000025
表２の結果から、比較例Ａ１及びＡ２のように単独の会合発光性発光層では簡単に白色有機電界発光素子を得ることができるが、平均演色評価数（Ｒａ）は小さい値にとどまっており、照明としては不十分な特性となっている。これに対して比較例Ａ４のように補色となる発光層を積層しても平均演色評価数（Ｒａ）の値は改善していないことが分かった。
本発明の有機電界発光素子である実施例Ａ１及びＡ２は、会合発光性の発光層２層を積層することで、平均演色評価数（Ｒａ）が非常に高く、電流効率（ＣＥ）の高い白色素子を得ることができる。また、２層の発光層の間にホスト材料の単独層を薄く挿入することで、高エネルギーギャップの発光層から低エネルギーギャップの発光層へのエネルギー移動を調節することができ、発光色の調節を行うことができる。
【００８４】
ここで、比較例Ａ１の有機電界発光素子の発光スペクトルを図２、比較例Ａ２の有機電界発光素子の発光スペクトルを図３、比較例Ａ３の有機電界発光素子の発光スペクトルを図４、比較例Ａ４の有機電界発光素子の発光スペクトルを図５、実施例Ａ１の有機電界発光素子の発光スペクトルを図６、実施例Ａ２の有機電界発光素子の発光スペクトルを図７に、それぞれ示す。なお、発光スペクトルは、発光スペクトル測定システム（ＥＬＳ１５００、島津製作所製）を用いて測定した。
図２〜図７の結果から、本発明の有機電界発光素子である実施例Ａ１及びＡ２は、比較例Ａ１〜Ａ４に比べて、可視域全体をカバーする良好な白色発光を示していることが分かった。
【００８５】
（比較例Ｂ１）
−純青色モノマーと黄色会合発光の単層発光層白色素子の作製−
比較例Ａ１において、ｍＣＰに対して１５質量％の燐光発光材料である上記構造式で表される化合物ＰＴ−４をドープした発光層を用いた以外は、比較例Ａ１と同様にして、比較例Ｂ１の有機電界発光素子を作製した。
この比較例Ｂ１の有機電界発光素子の層構成は、以下に示す通りである。（  ）内は厚みを表す。
＜ＩＴＯ（１００ｎｍ）／２−ＴＮＡＴＡ＋１質量％Ｆ４ＴＣＮＱ（４５ｎｍ）／ＮＰＤ（７ｎｍ）／ＨＴＬ−１（３ｎｍ）／ｍＣＰ＋１５質量％ＰＴ−４（３０ｎｍ）／ＢＡｌｑ（３５ｎｍ）／ＬｉＦ（１ｎｍ）／Ａｌ（７０ｎｍ）＞
【００８６】
（比較例Ｂ２）
−青色モノマーと赤色会合発光の単層発光層白色素子の作製−
比較例Ａ１において、ｍＣＰに対して４０質量％の燐光発光材料である上記構造式で表される化合物ＰＴ−３をドープした発光層を用いた以外は、比較例Ａ１と同様にして、比較例Ｂ２の有機電界発光素子を作製した。
この比較例Ｂ２の有機電界発光素子の層構成は、以下に示す通りである。（  ）内は厚みを表す。
＜ＩＴＯ（１００ｎｍ）／２−ＴＮＡＴＡ＋１質量％Ｆ４ＴＣＮＱ（４５ｎｍ）／ＮＰＤ（７ｎｍ）／ＨＴＬ−１（３ｎｍ）／ｍＣＰ＋４０質量％ＰＴ−３（３０ｎｍ）／ＢＡｌｑ（３５ｎｍ）／ＬｉＦ（１ｎｍ）／Ａｌ（７０ｎｍ）＞
【００８７】
（実施例Ｂ１）
−会合２層発光層白色素子（Ｉｐが高い方が陰極側（Ｅａが低い方が陽極側））の作製−
比較例Ａ１において、ｍＣＰに対して４０質量％の燐光発光材料である上記構造式で表される化合物ＰＴ−３をドープし、厚み１５ｎｍの第１の発光層を真空蒸着法により形成した。次に、該第１の発光層上にｍＣＰを厚みが３ｎｍとなるように真空蒸着法により形成した。次に、該ｍＣＰ層上にｍＣＰに対して１５質量％の燐光発光材料である上記構造式で表される化合物ＰＴ−４をドープし、厚み１５ｎｍの第２の発光層を真空蒸着法により形成した以外は、比較例Ａ１と同様にして、実施例Ｂ１の有機電界発光素子を作製した。
この実施例Ｂ１の有機電界発光素子の層構成は、以下に示す通りである。（  ）内は厚みを表す。
＜ＩＴＯ（１００ｎｍ）／２−ＴＮＡＴＡ＋１質量％Ｆ４ＴＣＮＱ（４５ｎｍ）／ＮＰＤ（７ｎｍ）／ＨＴＬ−１（３ｎｍ）／ｍＣＰ＋４０質量％ＰＴ−３（１５ｎｍ）／ｍＣＰ（３ｎｍ）／ｍＣＰ＋１５質量％ＰＴ−４（１５ｎｍ）／ＢＡｌｑ（３５ｎｍ）／ＬｉＦ（１ｎｍ）／Ａｌ（７０ｎｍ）＞
【００８８】
（実施例Ｂ２）
−会合２層発光層白色素子（Ｉｐが高い方が陽極側（Ｅａが低い方が陰極側））の作製−
比較例Ａ１において、ｍＣＰに対して１５質量％の燐光発光材料である上記構造式で表される化合物ＰＴ−４をドープし、厚み１５ｎｍの第１の発光層を真空蒸着法により形成した。次に、該第１の発光層上にｍＣＰを厚みが３ｎｍとなるように真空蒸着法により形成した。次に、該ｍＣＰ層上にｍＣＰに対して４０質量％の燐光発光材料である上記構造式で表される化合物ＰＴ−３をドープし、厚み１５ｎｍの第２の発光層を真空蒸着法により形成した以外は、比較例Ａ１と同様にして、実施例Ｂ２の有機電界発光素子を作製した。
この実施例Ｂ２の有機電界発光素子の層構成は、以下に示す通りである。（  ）内は厚みを表す。
＜ＩＴＯ（１００ｎｍ）／２−ＴＮＡＴＡ＋１質量％Ｆ４ＴＣＮＱ（４５ｎｍ）／ＮＰＤ（７ｎｍ）／ＨＴＬ−１（３ｎｍ）／ｍＣＰ＋１５質量％ＰＴ−４（１５ｎｍ）／ｍＣＰ（３ｎｍ）／ｍＣＰ＋４０質量％ＰＴ−３（１５ｎｍ）／ＢＡｌｑ（３５ｎｍ）／ＬｉＦ（１ｎｍ）／Ａｌ（７０ｎｍ）＞
【表３】
2011216628.tif 000026
表３の結果から、比較例Ｂ１及びＢ２のように単独の会合発光性発光層では簡単に白色有機電界発光素子を得ることができるが、平均演色評価数（Ｒａ）は小さい値にとどまっており、照明としては不十分な特性となっている。
本発明の有機電界発光素子である、実施例Ｂ１及びＢ２は会合発光性の発光層２層を積層することで、平均演色評価数（Ｒａ）が非常に高く、電流効率（ＣＥ）の高い白色素子を得ることができる。また、発光材料の輸送性を考慮すると、イオン化ポテンシャル（Ｉｐ）が高い（正孔輸送性が高い）発光材料が陽極側、電子親和力（Ｅａ）が低い（電子輸送性高い）発光材料が含まれた発光層を陰極側にした実施例Ｂ２の方が、駆動電圧が低く良好な素子特性を示していることが分かった。
【００８９】
ここで、比較例Ｂ１の有機電界発光素子の発光スペクトルを図８、比較例Ｂ２の有機電界発光素子の発光スペクトルを図９、実施例Ｂ１の有機電界発光素子の発光スペクトルを図１０、実施例Ｂ２の有機電界発光素子の発光スペクトルを図１１に、それぞれ示す。
図８〜図１１の結果から、本発明の有機電界発光素子である実施例Ｂ１及びＢ２は、比較例Ｂ１及びＢ２に比べて、可視域全体をカバーする良好な白色発光を示していることが分かった。
【００９０】
（比較例Ｃ１）
−純青色モノマーと黄色会合発光の単層発光層白色素子の作製−
比較例Ａ１において、ｍＣＰに対して１５質量％の燐光発光材料である上記構造式で表される化合物ＰＴ−４をドープした発光層を用いた以外は、比較例Ａ１と同様にして、比較例Ｃ１の有機電界発光素子を作製した。
この比較例Ｃ１の有機電界発光素子の層構成は、以下に示す通りである。（  ）内は厚みを表す。
＜ＩＴＯ（１００ｎｍ）／２−ＴＮＡＴＡ＋１質量％Ｆ４ＴＣＮＱ（４５ｎｍ）／ＮＰＤ（７ｎｍ）／ＨＴＬ−１（３ｎｍ）／ｍＣＰ＋１５質量％ＰＴ−４（３０ｎｍ）／ＢＡｌｑ（３５ｎｍ）／ＬｉＦ（１ｎｍ）／Ａｌ（７０ｎｍ）＞
【００９１】
（比較例Ｃ２）
−緑色モノマーと赤色会合発光の単層発光層白色素子の作製−
比較例Ａ１において、ｍＣＰに対して６５質量％の燐光発光材料である上記構造式で表される化合物ＰＴ−２をドープした発光層を用いた以外は、比較例Ａ１と同様にして、比較例Ｃ２の有機電界発光素子を作製した。
この比較例Ｃ２の有機電界発光素子の層構成は、以下に示す通りである。（  ）内は厚みを表す。
＜ＩＴＯ（１００ｎｍ）／２−ＴＮＡＴＡ＋１質量％Ｆ４ＴＣＮＱ（４５ｎｍ）／ＮＰＤ（７ｎｍ）／ＨＴＬ−１（３ｎｍ）／ｍＣＰ＋６５質量％ＰＴ−２（３０ｎｍ）／ＢＡｌｑ（３５ｎｍ）／ＬｉＦ（１ｎｍ）／Ａｌ（７０ｎｍ）＞
【００９２】
（実施例Ｃ１）
−会合２層発光層白色素子（Ｉｐが高い方が陰極側（Ｅａが低い方が陽極側））の作製−
比較例Ａ１において、ｍＣＰに対して６５質量％の燐光発光材料である上記構造式で表される化合物ＰＴ−２をドープし、厚み１５ｎｍの第１の発光層を真空蒸着法により形成した。次に、該第１の発光層上にｍＣＰを厚みが３ｎｍとなるように真空蒸着法により形成した。次に、該ｍＣＰ層上にｍＣＰに対して１５質量％の燐光発光材料である上記構造式で表される化合物ＰＴ−４をドープし、厚み１５ｎｍの第２の発光層を真空蒸着法により形成した以外は、比較例Ａ１と同様にして、実施例Ｃ１の有機電界発光素子を作製した。
この実施例Ｃ１の有機電界発光素子の層構成は、以下に示す通りである。（  ）内は厚みを表す。
＜ＩＴＯ（１００ｎｍ）／２−ＴＮＡＴＡ＋Ｆ４ＴＣＮＱ（４５ｎｍ）／ＮＰＤ（７ｎｍ）／ＨＴＬ−１（３ｎｍ）／ｍＣＰ＋６５質量％ＰＴ−２（１５ｎｍ）／ｍＣＰ（３ｎｍ）／ｍＣＰ＋１５質量％ＰＴ−４（１５ｎｍ）／ＢＡｌｑ（３５ｎｍ）／ＬｉＦ（１ｎｍ）／Ａｌ（７０ｎｍ）＞
【００９３】
（実施例Ｃ２）
−会合２層発光層白色素子（Ｉｐが高い方が陽極側（Ｅａが低い方が陰極側）、発光層膜厚で色調整）の作製−
比較例Ａ１において、ｍＣＰに対して１５質量％の燐光発光材料である上記構造式で表される化合物ＰＴ−４をドープし、厚み１０ｎｍの第１の発光層を真空蒸着法により形成した。次に、該第１の発光層上にｍＣＰを厚みが３ｎｍとなるように真空蒸着法により形成した。次に、該ｍＣＰ層上にｍＣＰに対して６５質量％の燐光発光材料である上記構造式で表される化合物ＰＴ−２をドープし、厚み２０ｎｍの第２の発光層を真空蒸着法により形成した以外は、比較例Ａ１と同様にして、実施例Ｃ２の有機電界発光素子を作製した。
この実施例Ｃ２の有機電界発光素子の層構成は、以下に示す通りである。（  ）内は厚みを表す。
＜ＩＴＯ（１００ｎｍ）／２−ＴＮＡＴＡ＋１質量％Ｆ４ＴＣＮＱ（４５ｎｍ）／ＮＰＤ（７ｎｍ）／ＨＴＬ−１（３ｎｍ）／ｍＣＰ＋１５質量％ＰＴ−４（１０ｎｍ）／ｍＣＰ（３ｎｍ）／ｍＣＰ＋６５質量％ＰＴ−２（２０ｎｍ）／ＢＡｌｑ（３５ｎｍ）／ＬｉＦ（１ｎｍ）／Ａｌ（７０ｎｍ）＞
【００９４】
（実施例Ｃ３）
−会合２層発光層白色素子（Ｉｐが高い方が陽極側（Ｅａが低い方が陰極側）、発光層膜厚で色調整）の作製−
比較例Ａ１において、ｍＣＰに対して１５質量％の燐光発光材料である上記構造式で表される化合物ＰＴ−４をドープし、厚み１５ｎｍの第１の発光層を真空蒸着法により形成した。次に、該第１の発光層上にｍＣＰを厚みが３ｎｍとなるように真空蒸着法により形成した。次に、該ｍＣＰ層上にｍＣＰに対して６５質量％の燐光発光材料である上記構造式で表される化合物ＰＴ−２をドープし、厚み１５ｎｍの第２の発光層を真空蒸着法により形成した以外は、比較例Ａ１と同様にして、実施例Ｃ３の有機電界発光素子を作製した。
この実施例Ｃ３の有機電界発光素子の層構成は、以下に示す通りである。（  ）内は厚みを表す。
＜ＩＴＯ（１００ｎｍ）／２−ＴＮＡＴＡ＋１質量％Ｆ４ＴＣＮＱ（４５ｎｍ）／ＮＰＤ（７ｎｍ）／ＨＴＬ−１（３ｎｍ）／ｍＣＰ＋１５質量％ＰＴ−４（１５ｎｍ）／ｍＣＰ（３ｎｍ）／ｍＣＰ＋６５質量％ＰＴ−２（１５ｎｍ）／ＢＡｌｑ（３５ｎｍ）／ＬｉＦ（１ｎｍ）／Ａｌ（７０ｎｍ）＞
【００９５】
（実施例Ｃ４）
−会合２層発光層白色素子（Ｉｐが高い方が陽極側（Ｅａが低い方が陰極側）、発光層膜厚で色調整）の作製−
比較例Ａ１において、ｍＣＰに対して１５質量％の燐光発光材料である上記構造式で表される化合物ＰＴ−４をドープし、厚み２０ｎｍの第１の発光層を真空蒸着法により形成した。次に、該第１の発光層上にｍＣＰを厚みが３ｎｍとなるように真空蒸着法により形成した。次に、該ｍＣＰ層上にｍＣＰに対して６５質量％の燐光発光材料である上記構造式で表される化合物ＰＴ−２をドープし、厚み１０ｎｍの第２の発光層を真空蒸着法により形成した以外は、比較例Ａ１と同様にして、実施例Ｃ４の有機電界発光素子を作製した。
この実施例Ｃ４の有機電界発光素子の層構成は、以下に示す通りである。（  ）内は厚みを表す。
＜ＩＴＯ（１００ｎｍ）／２−ＴＮＡＴＡ＋１質量％Ｆ４ＴＣＮＱ（４５ｎｍ）／ＮＰＤ（７ｎｍ）／ＨＴＬ−１（３ｎｍ）／ｍＣＰ＋１５質量％ＰＴ−４（２０ｎｍ）／ｍＣＰ（３ｎｍ）／ｍＣＰ＋６５質量％ＰＴ−２（１０ｎｍ）／ＢＡｌｑ（３５ｎｍ）／ＬｉＦ（１ｎｍ）／Ａｌ（７０ｎｍ）＞
【００９６】
【表４】
2011216628.tif 000027
表４の結果から、比較例Ｃ１及びＣ２のように単独の会合発光性発光層では簡単に白色有機電界発光素子を得ることができるが、平均演色評価数（Ｒａ）は小さい値にとどまっており、照明としては不十分な特性となっていることが分かった。
本発明の有機電界発光素子である実施例Ｃ１〜Ｃ４は、会合発光性の発光層２層を積層することで、平均演色評価数（Ｒａ）が非常に高く、電流効率（ＣＥ）の高い白色素子を得ることができる。また、発光材料の輸送性を考慮すると、イオン化ポテンシャル（Ｉｐ）が高い（正孔輸送性が高い）発光材料が含まれた発光層を陽極側、電子親和力（Ｅａ）が低い（電子輸送性高い）発光材料が含まれた発光層を陰極側にした実施例Ｃ２〜Ｃ４の方が、実施例Ｃ１に比較して駆動電圧が低く良好な素子特性を示していることが分かった。これは隣接層からの電荷注入障壁が低減したためと思われる。また、２層発光層の膜厚を調節することで発光スペクトルを微調節することができ、所望の発光スペクトルが得られているのが分かった。
【００９７】
ここで、比較例Ｃ１の有機電界発光素子の発光スペクトルを図１２、比較例Ｃ２の有機電界発光素子の発光スペクトルを図１３、実施例Ｃ１の有機電界発光素子の発光スペクトルを図１４、実施例Ｃ２の有機電界発光素子の発光スペクトルを図１５、実施例Ｃ３の有機電界発光素子の発光スペクトルを図１６、実施例Ｃ４の有機電界発光素子の発光スペクトルを図１７に、それぞれ示す。
図１２〜図１７の結果から、本発明の有機電界発光素子である実施例Ｃ１〜Ｃ４は、比較例Ｃ１及Ｃ２に比べて、可視域全体をカバーする良好な白色発光を示していることが分かった。
【産業上の利用可能性】
【００９８】
本発明の有機電界発光素子は、視感度が高い領域にも十分な発光スペクトルを持ち、電力効率が高く、演色性の非常に高いので、例えば表示素子、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、光通信などに好適に用いられる。
【符号の説明】
【００９９】
１      基板
２      陽極
３      正孔注入層
４      正孔輸送層
５      発光層
６      第一電子輸送層
７      第二電子輸送層
８      陰極
１０      有機電界発光素子
【図２】
2011216628.tif 000028
【図３】
2011216628.tif 000029
【図４】
2011216628.tif 000030
【図５】
2011216628.tif 000031
【図６】
2011216628.tif 000032
【図７】
2011216628.tif 000033
【図８】
2011216628.tif 000034
【図９】
2011216628.tif 000035
【図１０】
2011216628.tif 000036
【図１１】
2011216628.tif 000037
【図１２】
2011216628.tif 000038
【図１３】
2011216628.tif 000039
【図１４】
2011216628.tif 000040
【図１５】
2011216628.tif 000041
【図１６】
2011216628.tif 000042
【図１７】
2011216628.tif 000043
【図１】
2011216628.tif 000044