(57)【要約】【課題】有機金属化合物とそれを含む有機発光素子及び診断用組成物を提供する。【解決手段】本発明の有機金属化合物は、下記化学式１で表される。  〔化１〕  Ｍ（Ｌ１）ｎ１（Ｌ２）ｎ２  上記化学式１で、Ｍ、Ｌ１、Ｌ２、ｎ１、及びｎ２に関する説明は、明細書の発明の詳細な説明を参照する。【選択図】図１
2019189604.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記化学式１で表されることを特徴とする有機金属化合物。
〔化１〕
Ｍ（Ｌ１）ｎ１（Ｌ２）ｎ２
前記化学式１で、Ｍは、第１周期遷移金属、第２周期遷移金属、及び第３周期遷移金属のうちから選択され、
前記化学式１で、Ｌ１は、下記化学式２で表されるリガンドであり、
前記化学式１で、ｎ１は、１、２、又は３であり、ｎ１が２以上である場合、２以上のＬ１は、それぞれ同一であるか又は異なり、
前記化学式１で、Ｌ２は、単座リガンド、二座リガンド、三座リガンド、及び四座リガンドのうちから選択され、
前記化学式１で、ｎ２は、０、１、２、３、又は４であり、ｎ２が２以上である場合、２以上のＬ２は、それぞれ同一であるか又は異なり、
前記化学式１で、Ｌ１とＬ２とは、互いに異なり、
【化２】
2019189604.tif 000060
前記化学式２で、
Ｘ１は、Ｃ、Ｎ、Ｓｉ、又はＰであり、
Ｘ２１は、Ｃ又はＮであり、
環ＣＹ１及び環ＣＹ２１は、互いに独立して、Ｃ３−Ｃ６０炭素環式基又はＣ１−Ｃ６０ヘテロ環式基であり、
Ｘ３は、Ｏ、Ｓ、Ｓｅ、又はＮ（Ｒ３）であり、
Ｘ４は、Ｎ又はＣ（Ｒ４）であり、
Ｘ５は、Ｎ又はＣ（Ｒ５）であり、
Ｒ１ないしＲ５、及びＲ２１は、それぞれ独立して、水素、重水素、−Ｆ、−Ｃｌ、−Ｂｒ、−Ｉ、−ＳＦ５、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基又はその塩、スルホン酸基又はその塩、リン酸基又はその塩、置換若しくは非置換のＣ１−Ｃ６０アルキル基、置換若しくは非置換のＣ２−Ｃ６０アルケニル基、置換若しくは非置換のＣ２−Ｃ６０アルキニル基、置換若しくは非置換のＣ１−Ｃ６０アルコキシ基、置換若しくは非置換のＣ３−Ｃ１０シクロアルキル基、置換若しくは非置換のＣ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルキル基、置換若しくは非置換のＣ３−Ｃ１０シクロアルケニル基、置換若しくは非置換のＣ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルケニル基、置換若しくは非置換のＣ６−Ｃ６０アリール基、置換若しくは非置換のＣ６−Ｃ６０アリールオキシ基、置換若しくは非置換のＣ６−Ｃ６０アリールチオ基、置換若しくは非置換のＣ１−Ｃ６０ヘテロアリール基、置換若しくは非置換の一価非芳香族縮合多環基、置換若しくは非置換の一価非芳香族ヘテロ縮合多環基、−Ｎ（Ｑ１）（Ｑ２）、−Ｓｉ（Ｑ３）（Ｑ４）（Ｑ５）、−Ｂ（Ｑ６）（Ｑ７）、及び−Ｐ（＝Ｏ）（Ｑ８）（Ｑ９）のうちから選択され、
ａ１及びａ２１は、互いに独立して、０〜２０のうちから選択される整数であり、
環ＣＹ１とＲ２とは、互いに結合されず、Ｒ１とＲ２とは、互いに結合されず、
Ｒ４とＲ５とは、選択的に互いに連結され、少なくとも１つのＲ１０ａで置換されたか若しくは置換されないＣ５−Ｃ３０炭素環式基、又は少なくとも１つのＲ１０ａで置換されたか若しくは置換されないＣ１−Ｃ３０ヘテロ環式基を形成し
それぞれ隣接する複数のＲ２１において、２個以上は、選択的に互いに連結され、少なくとも１つのＲ１０ａで置換されたか若しくは置換されないＣ５−Ｃ３０炭素環式基、又は少なくとも１つのＲ１０ａで置換されたか若しくは置換されないＣ１−Ｃ３０ヘテロ環式基を形成し、
Ｒ１０ａについての説明は、前記Ｒ２１についての説明を参照し、
＊及び＊’は、それぞれ前記化学式１において、Ｍとの結合サイトであり、
前記置換されたＣ１−Ｃ６０アルキル基、置換されたＣ２−Ｃ６０アルケニル基、置換されたＣ２−Ｃ６０アルキニル基、置換されたＣ１−Ｃ６０アルコキシ基、置換されたＣ３−Ｃ１０シクロアルキル基、置換されたＣ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルキル基、置換されたＣ３−Ｃ１０シクロアルケニル基、置換されたＣ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルケニル基、置換されたＣ６−Ｃ６０アリール基、置換されたＣ６−Ｃ６０アリールオキシ基、置換されたＣ６−Ｃ６０アリールチオ基、置換されたＣ１−Ｃ６０ヘテロアリール基、置換された一価非芳香族縮合多環基、及び置換された一価非芳香族ヘテロ縮合多環基の置換基のうちの少なくとも一つは、
重水素、−Ｆ、−Ｃｌ、−Ｂｒ、−Ｉ、−ＣＤ３、−ＣＤ２Ｈ、−ＣＤＨ２、−ＣＦ３、−ＣＦ２Ｈ、−ＣＦＨ２、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基又はその塩、スルホン酸基又はその塩、リン酸基又はその塩、Ｃ１−Ｃ６０アルキル基、Ｃ２−Ｃ６０アルケニル基、Ｃ２−Ｃ６０アルキニル基、及びＣ１−Ｃ６０アルコキシ基；
重水素、−Ｆ、−Ｃｌ、−Ｂｒ、−Ｉ、−ＣＤ３、−ＣＤ２Ｈ、−ＣＤＨ２、−ＣＦ３、−ＣＦ２Ｈ、−ＣＦＨ２、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基又はその塩、スルホン酸基又はその塩、リン酸基又はその塩、Ｃ３−Ｃ１０シクロアルキル基、Ｃ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルキル基、Ｃ３−Ｃ１０シクロアルケニル基、Ｃ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルケニル基、Ｃ６−Ｃ６０アリール基、Ｃ６−Ｃ６０アリールオキシ基、Ｃ６−Ｃ６０アリールチオ基、Ｃ１−Ｃ６０ヘテロアリール基、一価非芳香族縮合多環基、一価非芳香族ヘテロ縮合多環基、−Ｎ（Ｑ１１）（Ｑ１２）、−Ｓｉ（Ｑ１３）（Ｑ１４）（Ｑ１５）、−Ｂ（Ｑ１６）（Ｑ１７）、及び−Ｐ（＝Ｏ）（Ｑ１８）（Ｑ１９）のうちの少なくとも一つで置換された、Ｃ１−Ｃ６０アルキル基、Ｃ２−Ｃ６０アルケニル基、Ｃ２−Ｃ６０アルキニル基、及びＣ１−Ｃ６０アルコキシ基；
Ｃ３−Ｃ１０シクロアルキル基、Ｃ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルキル基、Ｃ３−Ｃ１０シクロアルケニル基、Ｃ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルケニル基、Ｃ６−Ｃ６０アリール基、Ｃ６−Ｃ６０アリールオキシ基、Ｃ６−Ｃ６０アリールチオ基、Ｃ１−Ｃ６０ヘテロアリール基、一価非芳香族縮合多環基、及び一価非芳香族ヘテロ縮合多環基；
重水素、−Ｆ、−Ｃｌ、−Ｂｒ、−Ｉ、−ＣＤ３、−ＣＤ２Ｈ、−ＣＤＨ２、−ＣＦ３、−ＣＦ２Ｈ、−ＣＦＨ２、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基又はその塩、スルホン酸基又はその塩、リン酸基又はその塩、Ｃ１−Ｃ６０アルキル基、Ｃ２−Ｃ６０アルケニル基、Ｃ２−Ｃ６０アルキニル基、Ｃ１−Ｃ６０アルコキシ基、Ｃ３−Ｃ１０シクロアルキル基、Ｃ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルキル基、Ｃ３−Ｃ１０シクロアルケニル基、Ｃ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルケニル基、Ｃ６−Ｃ６０アリール基、Ｃ６−Ｃ６０アリールオキシ基、Ｃ６−Ｃ６０アリールチオ基、Ｃ１−Ｃ６０ヘテロアリール基、一価非芳香族縮合多環基、一価非芳香族ヘテロ縮合多環基、−Ｎ（Ｑ２１）（Ｑ２２）、−Ｓｉ（Ｑ２３）（Ｑ２４）（Ｑ２５）、−Ｂ（Ｑ２６）（Ｑ２７）、及び−Ｐ（＝Ｏ）（Ｑ２８）（Ｑ２９）のうちの少なくとも一つで置換された、Ｃ３−Ｃ１０シクロアルキル基、Ｃ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルキル基、Ｃ３−Ｃ１０シクロアルケニル基、Ｃ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルケニル基、Ｃ６−Ｃ６０アリール基、Ｃ６−Ｃ６０アリールオキシ基、Ｃ６−Ｃ６０アリールチオ基、Ｃ１−Ｃ６０ヘテロアリール基、一価非芳香族縮合多環基、及び一価非芳香族ヘテロ縮合多環基；並びに
−Ｎ（Ｑ３１）（Ｑ３２）、−Ｓｉ（Ｑ３３）（Ｑ３４）（Ｑ３５）、−Ｂ（Ｑ３６）（Ｑ３７）、及び−Ｐ（＝Ｏ）（Ｑ３８）（Ｑ３９）；のうちから選択され、
前記Ｑ１ないしＱ９、Ｑ１１ないしＱ１９、Ｑ２１ないしＱ２９、及びＱ３１ないしＱ３９は、それぞれ独立して、水素、重水素、−Ｆ、−Ｃｌ、−Ｂｒ、−Ｉ、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基又はその塩、スルホン酸基又はその塩、リン酸基又はその塩、Ｃ１−Ｃ６０アルキル基、Ｃ２−Ｃ６０アルケニル基、Ｃ２−Ｃ６０アルキニル基、Ｃ１−Ｃ６０アルコキシ基、Ｃ３−Ｃ１０シクロアルキル基、Ｃ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルキル基、Ｃ３−Ｃ１０シクロアルケニル基、Ｃ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルケニル基、Ｃ６−Ｃ６０アリール基、Ｃ１−Ｃ６０アルキル基、及びＣ６−Ｃ６０アリール基のうちの少なくとも一つで置換された、Ｃ６−Ｃ６０アリール基、Ｃ６−Ｃ６０アリールオキシ基、Ｃ６−Ｃ６０アリールチオ基、Ｃ１−Ｃ６０ヘテロアリール基、一価非芳香族縮合多環基、及び一価非芳香族ヘテロ縮合多環基のうちから選択される。
【請求項２】
前記Ｍは、Ｉｒ又はＯｓであり、ｎ１＋ｎ２は、３又は４であるか、或いは
前記Ｍは、Ｐｔであり、ｎ１＋ｎ２は、２であることを特徴とする請求項１に記載の有機金属化合物。
【請求項３】
前記環ＣＹ１及び環ＣＹ２１は、互いに独立して、シクロペンテン基、シクロヘキセン基、ベンゼン基、ナフタレン基、アントラセン基、フェナントレン基、トリフェニレン基、ピレン基、クリセン基、シクロペンタジエン基、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン基、チオフェン基、フラン基、インドール基、ベンゾボロール基、ベンゾホスホール基、インデン基、ベンゾシロール基、ベンゾゲルモール基、ベンゾチオフェン基、ベンゾセレノフェン基、ベンゾフラン基、カルバゾール基、ジベンゾボロール基、ジベンゾホスホール基、フルオレン基、ジベンゾシロール基、ジベンゾゲルモール基、ジベンゾチオフェン基、ジベンゾセレノフェン基、ジベンゾフラン基、ジベンゾチオフェン５−オキシド基、９Ｈ−フルオレン−９−オン基、ジベンゾチオフェン５，５−ジオキシド基、アザインドール基、アザベンゾボロール基、アザベンゾホスホール基、アザインデン基、アザベンゾシロール基、アザベンゾゲルモール基、アザベンゾチオフェン基、アザベンゾセレノフェン基、アザベンゾフラン基、アザカルバゾール基、アザジベンゾボロール基、アザジベンゾホスホール基、アザフルオレン基、アザジベンゾシロール基、アザジベンゾゲルモール基、アザジベンゾチオフェン基、アザジベンゾセレノフェン基、アザジベンゾフラン基、アザジベンゾチオフェン５−オキシド基、アザ−９Ｈ−フルオレン−９−オン基、アザジベンゾチオフェン５，５−ジオキシド基、ピリジン基、ピリミジン基、ピラジン基、ピリダジン基、トリアジン基、キノリン基、イソキノリン基、キノキサリン基、キナゾリン基、フェナントロリン基、ピロール基、ピラゾール基、イミダゾール基、トリアゾール基、オキサゾール基、イソオキサゾール基、チアゾール基、イソチアゾール基、オキサジアゾール基、チアジアゾール基、ベンゾピラゾール基、ベンゾイミダゾール基、ベンゾオキサゾール基、ベンゾチアゾール基、ベンゾオキサジアゾール基、ベンゾチアジアゾール基、５，６，７，８−テトラヒドロイソキノリン基、及び５，６，７，８−テトラヒドロキノリン基のうちから選択されることを特徴とする請求項１に記載の有機金属化合物。
【請求項４】
前記Ｘ３は、Ｏ又はＳであり、
Ｘ５は、Ｃ（Ｒ５）であることを特徴とする請求項１に記載の有機金属化合物。
【請求項５】
前記Ｒ１ないしＲ５、及びＲ２１は、それぞれ独立して、
水素、重水素、−Ｆ、−Ｃｌ、−Ｂｒ、−Ｉ、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基又はその塩、スルホン酸基又はその塩、リン酸基又はその塩、−ＳＦ５、Ｃ１−Ｃ２０アルキル基、及びＣ１−Ｃ２０アルコキシ基；
重水素、−Ｆ、−Ｃｌ、−Ｂｒ、−Ｉ、−ＣＤ３、−ＣＤ２Ｈ、−ＣＤＨ２、−ＣＦ３、−ＣＦ２Ｈ、−ＣＦＨ２、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基又はその塩、スルホン酸基又はその塩、リン酸基又はその塩、Ｃ１−Ｃ１０アルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、アダマンタニル基、ノルボルナニル基、ノルボルネニル基、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基、シクロヘプテニル基、フェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、ピリジニル基、及びピリミジニル基のうちの少なくとも一つで置換された、Ｃ１−Ｃ２０アルキル基及びＣ１−Ｃ２０アルコキシ基；
重水素、−Ｆ、−Ｃｌ、−Ｂｒ、−Ｉ、−ＣＤ３、−ＣＤ２Ｈ、−ＣＤＨ２、−ＣＦ３、−ＣＦ２Ｈ、−ＣＦＨ２、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基又はその塩、スルホン酸基又はその塩、リン酸基又はその塩、Ｃ１−Ｃ２０アルキル基、Ｃ１−Ｃ２０アルコキシ基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、アダマンタニル基、ノルボルナニル基、ノルボルネニル基、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基、シクロヘプテニル基、フェニル基、ビフェニル基、Ｃ１−Ｃ２０アルキルフェニル基、ナフチル基、フルオレニル基、フェナントレニル基、アントラセニル基、フルオランテニル基、トリフェニレニル基、ピレニル基、クリセニル基、ピロリル基、チオフェニル基、フラニル基、イミダゾリル基、ピラゾリル基、チアゾリル基、イソチアゾリル基、オキサゾリル基、イソオキサゾリル基、ピリジニル基、ピラジニル基、ピリミジニル基、ピリダジニル基、イソインドリル基、インドリル基、インダゾリル基、プリニル基、キノリニル基、イソキノリニル基、ベンゾキノリニル基、キノキサリニル基、キナゾリニル基、シンノリニル基、カルバゾリル基、フェナントロリニル基、ベンゾイミダゾリル基、ベンゾフラニル基、ベンゾチオフェニル基、イソベンゾチアゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、イソベンゾオキサゾリル基、トリアゾリル基、テトラゾリル基、オキサジアゾリル基、トリアジニル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、ベンゾカルバゾリル基、ジベンゾカルバゾリル基、イミダゾピリジニル基、及びイミダゾピリミジニル基のうちから選択される少なくとも一つで置換されたか若しくは置換されない、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、アダマンタニル基、ノルボルナニル基、ノルボルネニル基、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基、シクロヘプテニル基、フェニル基、ビフェニル基、Ｃ１−Ｃ２０アルキルフェニル基、ナフチル基、フルオレニル基、フェナントレニル基、アントラセニル基、フルオランテニル基、トリフェニレニル基、ピレニル基、クリセニル基、ピロリル基、チオフェニル基、フラニル基、イミダゾリル基、ピラゾリル基、チアゾリル基、イソチアゾリル基、オキサゾリル基、イソオキサゾリル基、ピリジニル基、ピラジニル基、ピリミジニル基、ピリダジニル基、イソインドリル基、インドリル基、インダゾリル基、プリニル基、キノリニル基、イソキノリニル基、ベンゾキノリニル基、キノキサリニル基、キナゾリニル基、シンノリニル基、カルバゾリル基、フェナントロリニル基、ベンゾイミダゾリル基、ベンゾフラニル基、ベンゾチオフェニル基、イソベンゾチアゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、イソベンゾオキサゾリル基、トリアゾリル基、テトラゾリル基、オキサジアゾリル基、トリアジニル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、ベンゾカルバゾリル基、ジベンゾカルバゾリル基、イミダゾピリジニル基、及びイミダゾピリミジニル基；並びに
−Ｎ（Ｑ１）（Ｑ２）、−Ｓｉ（Ｑ３）（Ｑ４）（Ｑ５）、−Ｂ（Ｑ６）（Ｑ７）、及び−Ｐ（＝Ｏ）（Ｑ８）（Ｑ９）；のうちから選択され、
Ｑ１ないしＱ９は、それぞれ独立して、
−ＣＨ３、−ＣＤ３、−ＣＤ２Ｈ、−ＣＤＨ２、−ＣＨ２ＣＨ３、−ＣＨ２ＣＤ３、−ＣＨ２ＣＤ２Ｈ、−ＣＨ２ＣＤＨ２、−ＣＨＤＣＨ３、−ＣＨＤＣＤ２Ｈ、−ＣＨＤＣＤＨ２、−ＣＨＤＣＤ３、−ＣＤ２ＣＨ３、−ＣＤ２ＣＤ３、−ＣＤ２ＣＤ２Ｈ、及び−ＣＤ２ＣＤＨ２；並びに
重水素、Ｃ１−Ｃ１０アルキル基及びフェニル基のうちから選択される少なくとも一つで置換されたか若しくは置換されない、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル基、ｓｅｃ−ペンチル基、ｔｅｒｔ−ペンチル基、フェニル基、及びナフチル基；のうちから選択されることを特徴とする請求項１に記載の有機金属化合物。
【請求項６】
前記化学式２の
【化２−１】
2019189604.tif 000061
で表される基は、ａ１個のＲ１で置換されたか若しくは置換されない、Ｃ３−Ｃ１０シクロアルケニル基、Ｃ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルケニル基、Ｃ６−Ｃ６０アリール基、Ｃ１−Ｃ６０ヘテロアリール基、一価非芳香族縮合多環基、及び一価非芳香族ヘテロ縮合多環基のうちから選択され、
前記化学式２のＲ１及びＲ２は、互いに独立して、
水素、重水素、−Ｆ、−Ｃｌ、−Ｂｒ、−Ｉ、シアノ基、及び−ＳＦ５；並びに
重水素、−Ｆ、−Ｃｌ、−Ｂｒ、−Ｉ、−ＣＤ３、−ＣＤ２Ｈ、−ＣＤＨ２、−ＣＦ３、−ＣＦ２Ｈ、−ＣＦＨ２、シアノ基、Ｃ１−Ｃ２０アルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、アダマンタニル基、ノルボルナニル基、ノルボルネニル基、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基、シクロヘプテニル基、フェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、ピリジニル基、及びピリミジニル基のうちの少なくとも一つで置換されたか若しくは置換されない、Ｃ１−Ｃ６０アルキル基、Ｃ１−Ｃ６０アルコキシ基、Ｃ３−Ｃ１０シクロアルキル基、Ｃ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルキル基、Ｃ３−Ｃ１０シクロアルケニル基、Ｃ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルケニル基、Ｃ６−Ｃ６０アリール基、Ｃ１−Ｃ６０ヘテロアリール基、一価非芳香族縮合多環基、及び一価非芳香族ヘテロ縮合多環基；のうちから選択され、
前記ａ１は、０〜１０の整数のうちから選択されることを特徴とする請求項１に記載の有機金属化合物。
【請求項７】
前記化学式２の
【化２−１】
2019189604.tif 000062
で表される基は、ａ１個のＲ１で置換されたか若しくは置換されない、フェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、フルオレニル基、フェナントレニル基、アントラセニル基、フルオランテニル基、トリフェニレニル基、ピレニル基、クリセニル基、ピロリル基、チオフェニル基、フラニル基、イミダゾリル基、ピラゾリル基、チアゾリル基、イソチアゾリル基、オキサゾリル基、イソオキサゾリル基、ピリジニル基、ピラジニル基、ピリミジニル基、ピリダジニル基、イソインドリル基、インドリル基、インダゾリル基、プリニル基、キノリニル基、イソキノリニル基、ベンゾキノリニル基、キノキサリニル基、キナゾリニル基、シンノリニル基、カルバゾリル基、フェナントロリニル基、ベンゾイミダゾリル基、ベンゾフラニル基、ベンゾチオフェニル基、イソベンゾチアゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、イソベンゾオキサゾリル基、トリアゾリル基、テトラゾリル基、オキサジアゾリル基、トリアジニル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、ベンゾカルバゾリル基、ジベンゾカルバゾリル基、イミダゾピリジニル基、及びイミダゾピリミジニル基のうちから選択され、
前記化学式２のＲ１及びＲ２は、互いに独立して、
水素、重水素、−Ｆ、−Ｃｌ、−Ｂｒ、−Ｉ、シアノ基、及び−ＳＦ５；並びに
重水素、−Ｆ、−Ｃｌ、−Ｂｒ、−Ｉ、−ＣＤ３、−ＣＤ２Ｈ、−ＣＤＨ２、−ＣＦ３、−ＣＦ２Ｈ、−ＣＦＨ２、シアノ基、Ｃ１−Ｃ２０アルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、アダマンタニル基、ノルボルナニル基、ノルボルネニル基、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基、シクロヘプテニル基、フェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、ピリジニル基、ピリミジニル基、ジベンゾフラニル基、及びジベンゾチオフェニル基のうちの少なくとも一つで置換されたか若しくは置換されない、メチル基、エチル基、プロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル基、ｓｅｃ−ペンチル基、ｔｅｒｔ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、イソヘキシル基、ｓｅｃ−ヘキシル基、ｔｅｒｔ−ヘキシル基、ｎ−ヘプチル基、イソヘプチル基、ｓｅｃ−ヘプチル基、ｔｅｒｔ−ヘプチル基、ｎ−オクチル基、イソオクチル基、ｓｅｃ−オクチル基、ｔｅｒｔ−オクチル基、ｎ−ノニル基、イソノニル基、ｓｅｃ−ノニル基、ｔｅｒｔ−ノニル基、ｎ−デカニル基、イソデカニル基、ｓｅｃ−デカニル基、ｔｅｒｔ−デカニル基、Ｃ１−Ｃ１０アルコキシ基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、アダマンタニル基、ノルボルナニル基、ノルボルネニル基、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基、シクロヘプテニル基、フェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、ピリジニル基、ピリミジニル基、ジベンゾフラニル基、及びジベンゾチオフェニル基；のうちから選択され、
前記ａ１は、０〜５の整数のうちから選択されることを特徴とする請求項１に記載の有機金属化合物。
【請求項８】
前記化学式２の
【化２−１】
2019189604.tif 000063
で表される基は、下記化学式１０−１３（１）〜１０−１３（１８）、及び化学式１０−１３で表される基のうちから選択されることを特徴とする請求項１に記載の有機金属化合物。
【化（１０−１３（１））−（１０−１３）】
2019189604.tif 000064
前記化学式１０−１３（１）〜１０−１３（１８）、及び化学式１０−１３で、Ｒ１ａないしＲ１ｅについての説明は、それぞれ請求項１において、Ｒ１についての説明を参照するが、Ｒ１ａないしＲ１ｅは、水素ではなく、＊は、隣接する原子との結合サイトである。
【請求項９】
前記化学式２で、
【化２−２１】
2019189604.tif 000065
で表される基は、下記化学式ＣＹ２１−１〜ＣＹ２１−３１で表される基のうちから選択されることを特徴とする請求項１に記載の有機金属化合物。
【化（ＣＹ２１−１）−（ＣＹ２１−２９）】
2019189604.tif 000066
【化（ＣＹ２１−３０）−（ＣＹ２１−３１）】
2019189604.tif 000067
前記化学式ＣＹ２１−１〜ＣＹ２１−３１で、
Ｘ２１及びＲ２１についての説明は、それぞれ請求項１に記載された箇所を参照し、
Ｘ２２は、Ｃ（Ｒ２２）（Ｒ２３）、Ｎ（Ｒ２２）、Ｏ、Ｓ、又はＳｉ（Ｒ２２）（Ｒ２３）であり、
Ｒ２２ないしＲ２９についての説明は、それぞれ請求項１において、Ｒ２１についての説明を参照し、
ａ１６は、０〜６の整数のうちから選択され、
ａ１５は、０〜５の整数のうちから選択され、
ａ１４は、０〜４の整数のうちから選択され、
ａ１３は、０〜３の整数のうちから選択され、
ａ１２は、０〜２の整数のうちから選択され、
＊”は、前記化学式２で、隣接する６員環の炭素原子との結合サイトであり、
＊は、前記化学式１において、Ｍとの結合サイトである。
【請求項１０】
前記化学式２で、
【化２−２１】
2019189604.tif 000068
で表される基は、下記化学式ＣＹ２１（１）〜ＣＹ２１（５６）で表される基、及び前記化学式ＣＹ２１−２０〜ＣＹ２１−３１で表される基のうちから選択されることを特徴とする請求項９に記載の有機金属化合物。
【化ＣＹ２１（１）−ＣＹ２１（３６）】
2019189604.tif 000069
【化ＣＹ２１（３７）−ＣＹ２１（５６）】
2019189604.tif 000070
前記化学式ＣＹ２１（１）〜ＣＹ２１（５６）で、
Ｘ２１及びＲ２１についての説明は、それぞれ請求項１に記載された箇所を参照し、
Ｒ２１ａないしＲ２１ｄについての説明は、それぞれ請求項１において、Ｒ２１についての説明を参照するが、Ｒ２１、及びＲ２１ａないしＲ２１ｄは、水素ではなく、
＊”は、前記化学式２で、隣接する６員環の炭素原子との結合サイトであり、
＊は、前記化学式１において、Ｍとの結合サイトである。
【請求項１１】
前記化学式１で、Ｌ２は、前記化学式１のＭと、Ｏ、Ｓ、Ｎ、又はＰとを介して、それぞれ結合された二座リガンドのうちから選択されることを特徴とする請求項１に記載の有機金属化合物。
【請求項１２】
前記化学式１で、Ｌ２は、下記化学式３Ａ〜３Ｆで表される基のうちから選択されることを特徴とする請求項１に記載の有機金属化合物。
【化３Ａ−３Ｆ】
2019189604.tif 000071
前記化学式３Ａ〜３Ｆで、
Ｙ１１は、Ｏ、Ｎ、Ｎ（Ｚ１）、Ｐ（Ｚ１）（Ｚ２）、及びＡｓ（Ｚ１）（Ｚ２）のうちから選択され、
Ｙ１２は、Ｏ、Ｎ、Ｎ（Ｚ３）、Ｐ（Ｚ３）（Ｚ４）、及びＡｓ（Ｚ３）（Ｚ４）のうちから選択され、
Ｔ１１は、それぞれ独立して、単一結合、二重結合、＊−Ｃ（Ｚ１１）（Ｚ１２）−＊’、＊−Ｃ（Ｚ１１）＝Ｃ（Ｚ１２）−＊’、＊＝Ｃ（Ｚ１１）−＊’、＊−Ｃ（Ｚ１１）＝＊’、＊＝Ｃ（Ｚ１１）−Ｃ（Ｚ１２）＝Ｃ（Ｚ１３）−＊’、＊−Ｃ（Ｚ１１）＝Ｃ（Ｚ１２）−Ｃ（Ｚ１３）＝＊’、＊−Ｎ（Ｚ１１）−＊’、及び少なくとも１つのＺ１１で置換されたか若しくは置換されないＣ５−Ｃ３０炭素環式基のうちから選択され、
ａ１１は、１〜１０のうちから選択される整数であり、
Ｙ１３ないしＹ１６は、それぞれ独立して、Ｃ又はＮであり、
Ｔ２１は、単一結合、二重結合、Ｏ、Ｓ、Ｃ（Ｚ１１）（Ｚ１２）、Ｓｉ（Ｚ１１）（Ｚ１２）、又はＮ（Ｚ１１）であり、
環ＣＹ１１及びＣＹ１２は、互いに独立して、Ｃ３−Ｃ６０炭素環式基及びＣ１−Ｃ６０ヘテロ環式基のうちから選択され、
Ａ１は、Ｐ又はＡｓであり、
Ｚ１ないしＺ４、及びＺ１１ないしＺ１３についての説明は、それぞれ請求項１において、Ｒ２１についての説明を参照し、
ｄ１及びｄ２は、互いに独立して、０〜１０の整数のうちから選択され、
＊及び＊’は、前記化学式１において、Ｍとの結合サイトである。
【請求項１３】
前記化学式１で、Ｌ２は、下記化学式３−１１１〜３−１２５で表される基のうちから選択されることを特徴とする請求項１に記載の有機金属化合物。
【化（３−１１１）−（３−１２５）】
2019189604.tif 000072
前記化学式３−１１１〜３−１２５で、
Ｚ１ないしＺ４、Ｚ１ａ、Ｚ１ｂ、Ｚ２ａないしＺ２ｃ、及びＺ１１ないしＺ１４についての説明は、それぞれ請求項１において、Ｒ２１についての説明を参照し、
ｄ１４は、０〜４の整数のうちから選択され、
ｄ１３は、それぞれ独立して、０〜３の整数のうちから選択され、
ｄ１２は、それぞれ独立して、０〜２の整数のうちから選択され、
＊及び＊’は、前記化学式１において、Ｍとの結合サイトである。
【請求項１４】
５５０ｎｍ以上の最大発光波長を有する赤色光を放出することを特徴とする請求項１に記載の有機金属化合物。
【請求項１５】
下記化合物１〜７８のうちの１つであることを特徴とする請求項１に記載の有機金属化合物。
【化１−３２】
2019189604.tif 000073
【化３３−５６】
2019189604.tif 000074
【化５７−７８】
2019189604.tif 000075
【請求項１６】
第１電極と、
第２電極と、
前記第１電極と前記第２電極との間に配置されて発光層を含む有機層と、を備え、
前記有機層は、請求項１乃至１５のいずれか１項に記載の有機金属化合物を１種以上含むことを特徴とする有機発光素子。
【請求項１７】
前記第１電極は、アノードであり、
前記第２電極は、カソードであり、
前記有機層は、前記第１電極と前記発光層との間に配置された正孔輸送領域、及び前記発光層と前記第２電極との間に配置された電子輸送領域を更に含み、
前記正孔輸送領域は、正孔注入層、正孔輸送層、電子阻止層、バッファ層、又はその任意の組み合わせを含み、
前記電子輸送領域は、正孔阻止層、電子輸送層、電子注入層、又はその任意の組み合わせを含むことを特徴とする請求項１６に記載の有機発光素子。
【請求項１８】
前記有機金属化合物は、前記発光層に含まれることを特徴とする請求項１６に記載の有機発光素子。
【請求項１９】
前記発光層はホストを更に含み、前記ホストの含量は、前記有機金属化合物の含量よりも多いことを特徴とする請求項１８に記載の有機発光素子。
【請求項２０】
請求項１乃至１５のいずれか１項に記載の有機金属化合物を含むことを特徴とする診断用組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機金属化合物、それを含む有機発光素子、及びそれを含む診断用組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機発光素子（ｏｒｇａｎｉｃ  ｌｉｇｈｔ  ｅｍｉｔｔｉｎｇ  ｄｅｖｉｃｅ）は、自発光型素子であり、視野角、応答時間、輝度、駆動電圧、及び応答速度などの特性に優れ、多色化が可能である。
【０００３】
一例によると、有機発光素子は、アノード、カソード、及びアノードとカソードとの間に介在する発光層を含む有機層を含む。アノードと発光層との間には正孔輸送領域が具備され、発光層とカソードとの間には電子輸送領域が具備される。アノードから注入された正孔は正孔輸送領域を経由して発光層に移動し、カソードから注入された電子は電子輸送領域を経由して発光層に移動する。正孔及び電子は、発光層領域で再結合されて励起子（ｅｘｃｉｔｏｎ）を生成する。励起子が励起状態から基底状態に変わりながら光が生成される。
【０００４】
一方、各種細胞、タンパク質のような生物学的物質のモニタリング、センシング、検出などに、発光化合物、例えばリン光発光化合物が使用される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１７−３９７１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記従来技術に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、有機金属化合物、それを用いた有機発光素子、及びそれを用いた診断用組成物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するためになされた本発明の一態様による有機金属（ｏｒｇａｎｏｍｅｔａｌｌｉｃ）化合物は、下記化学式１で表される。
〔化１〕
Ｍ（Ｌ１）ｎ１（Ｌ２）ｎ２
前記化学式１で、Ｍは、第１周期遷移金属、第２周期遷移金属、及び第３周期遷移金属のうちから選択され、
前記化学式１で、Ｌ１は、下記化学式２で表されるリガンドであり、
前記化学式１で、ｎ１は、１、２、又は３であり、ｎ１が２以上である場合、２以上のＬ１は、それぞれ同一であるか又は異なり、
前記化学式１で、Ｌ２は、単座（ｍｏｎｏｄｅｎｔａｔｅ）リガンド、二座（ｂｉｄｅｎｔａｔｅ）リガンド、三座（ｔｒｉｄｅｎｔａｔｅ）リガンド、及び四座（ｔｅｔｒａｄｅｎｔａｔｅ）リガンドのうちから選択され、
前記化学式１で、ｎ２は、０、１、２、３、又は４であり、ｎ２が２以上である場合、２以上のＬ２は、それぞれ同一であるか又は異なり、
前記化学式１で、Ｌ１とＬ２とは、互いに異なり、
【化２】
2019189604.tif 000003
前記化学式２で、
Ｘ１は、Ｃ、Ｎ、Ｓｉ、又はＰであり、
Ｘ２１は、Ｃ又はＮであり、
環ＣＹ１及び環ＣＹ２１は、互いに独立して、Ｃ３−Ｃ６０炭素環式基又はＣ１−Ｃ６０ヘテロ環式基であり、
Ｘ３は、Ｏ、Ｓ、Ｓｅ、又はＮ（Ｒ３）であり、
Ｘ４は、Ｎ又はＣ（Ｒ４）であり、
Ｘ５は、Ｎ又はＣ（Ｒ５）であり、
Ｒ１ないしＲ５、及びＲ２１は、それぞれ独立して、水素、重水素、−Ｆ、−Ｃｌ、−Ｂｒ、−Ｉ、−ＳＦ５、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基又はその塩、スルホン酸基又はその塩、リン酸基又はその塩、置換若しくは非置換のＣ１−Ｃ６０アルキル基、置換若しくは非置換のＣ２−Ｃ６０アルケニル基、置換若しくは非置換のＣ２−Ｃ６０アルキニル基、置換若しくは非置換のＣ１−Ｃ６０アルコキシ基、置換若しくは非置換のＣ３−Ｃ１０シクロアルキル基、置換若しくは非置換のＣ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルキル基、置換若しくは非置換のＣ３−Ｃ１０シクロアルケニル基、置換若しくは非置換のＣ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルケニル基、置換若しくは非置換のＣ６−Ｃ６０アリール基、置換若しくは非置換のＣ６−Ｃ６０アリールオキシ基、置換若しくは非置換のＣ６−Ｃ６０アリールチオ基、置換若しくは非置換のＣ１−Ｃ６０ヘテロアリール基、置換若しくは非置換の一価非芳香族縮合多環基、置換若しくは非置換の一価非芳香族ヘテロ縮合多環基、−Ｎ（Ｑ１）（Ｑ２）、−Ｓｉ（Ｑ３）（Ｑ４）（Ｑ５）、−Ｂ（Ｑ６）（Ｑ７）、及び−Ｐ（＝Ｏ）（Ｑ８）（Ｑ９）のうちから選択され、
ａ１及びａ２１は、互いに独立して、０〜２０のうちから選択される整数であり、
環ＣＹ１とＲ２とは、互いに結合されず、Ｒ１とＲ２とは、互いに結合されず、
Ｒ４とＲ５とは、選択的に互いに連結され、少なくとも１つのＲ１０ａで置換されたか若しくは置換されないＣ５−Ｃ３０炭素環式基、又は少なくとも１つのＲ１０ａで置換されたか若しくは置換されないＣ１−Ｃ３０ヘテロ環式基を形成し、
それぞれ隣接する複数のＲ２１において、２個以上は、選択的に互いに連結され、少なくとも１つのＲ１０ａで置換されたか若しくは置換されないＣ５−Ｃ３０炭素環式基、又は少なくとも１つのＲ１０ａで置換されたか若しくは置換されないＣ１−Ｃ３０ヘテロ環式基を形成し、
Ｒ１０ａについての説明は、前記Ｒ２１についての説明を参照し、
＊及び＊’は、それぞれ前記化学式１において、Ｍとの結合サイトであり、
前記置換されたＣ１−Ｃ６０アルキル基、置換されたＣ２−Ｃ６０アルケニル基、置換されたＣ２−Ｃ６０アルキニル基、置換されたＣ１−Ｃ６０アルコキシ基、置換されたＣ３−Ｃ１０シクロアルキル基、置換されたＣ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルキル基、置換されたＣ３−Ｃ１０シクロアルケニル基、置換されたＣ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルケニル基、置換されたＣ６−Ｃ６０アリール基、置換されたＣ６−Ｃ６０アリールオキシ基、置換されたＣ６−Ｃ６０アリールチオ基、置換されたＣ１−Ｃ６０ヘテロアリール基、置換された一価非芳香族縮合多環基、及び置換された一価非芳香族ヘテロ縮合多環基の置換基のうちの少なくとも一つは、
重水素、−Ｆ、−Ｃｌ、−Ｂｒ、−Ｉ、−ＣＤ３、−ＣＤ２Ｈ、−ＣＤＨ２、−ＣＦ３、−ＣＦ２Ｈ、−ＣＦＨ２、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基又はその塩、スルホン酸基又はその塩、リン酸基又はその塩、Ｃ１−Ｃ６０アルキル基、Ｃ２−Ｃ６０アルケニル基、Ｃ２−Ｃ６０アルキニル基、及びＣ１−Ｃ６０アルコキシ基；
重水素、−Ｆ、−Ｃｌ、−Ｂｒ、−Ｉ、−ＣＤ３、−ＣＤ２Ｈ、−ＣＤＨ２、−ＣＦ３、−ＣＦ２Ｈ、−ＣＦＨ２、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基又はその塩、スルホン酸基又はその塩、リン酸基又はその塩、Ｃ３−Ｃ１０シクロアルキル基、Ｃ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルキル基、Ｃ３−Ｃ１０シクロアルケニル基、Ｃ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルケニル基、Ｃ６−Ｃ６０アリール基、Ｃ６−Ｃ６０アリールオキシ基、Ｃ６−Ｃ６０アリールチオ基、Ｃ１−Ｃ６０ヘテロアリール基、一価非芳香族縮合多環基、一価非芳香族ヘテロ縮合多環基、−Ｎ（Ｑ１１）（Ｑ１２）、−Ｓｉ（Ｑ１３）（Ｑ１４）（Ｑ１５）、−Ｂ（Ｑ１６）（Ｑ１７）、及び−Ｐ（＝Ｏ）（Ｑ１８）（Ｑ１９）のうちの少なくとも一つで置換された、Ｃ１−Ｃ６０アルキル基、Ｃ２−Ｃ６０アルケニル基、Ｃ２−Ｃ６０アルキニル基、及びＣ１−Ｃ６０アルコキシ基；
Ｃ３−Ｃ１０シクロアルキル基、Ｃ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルキル基、Ｃ３−Ｃ１０シクロアルケニル基、Ｃ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルケニル基、Ｃ６−Ｃ６０アリール基、Ｃ６−Ｃ６０アリールオキシ基、Ｃ６−Ｃ６０アリールチオ基、Ｃ１−Ｃ６０ヘテロアリール基、一価非芳香族縮合多環基、及び一価非芳香族ヘテロ縮合多環基；
重水素、−Ｆ、−Ｃｌ、−Ｂｒ、−Ｉ、−ＣＤ３、−ＣＤ２Ｈ、−ＣＤＨ２、−ＣＦ３、−ＣＦ２Ｈ、−ＣＦＨ２、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基又はその塩、スルホン酸基又はその塩、リン酸基又はその塩、Ｃ１−Ｃ６０アルキル基、Ｃ２−Ｃ６０アルケニル基、Ｃ２−Ｃ６０アルキニル基、Ｃ１−Ｃ６０アルコキシ基、Ｃ３−Ｃ１０シクロアルキル基、Ｃ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルキル基、Ｃ３−Ｃ１０シクロアルケニル基、Ｃ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルケニル基、Ｃ６−Ｃ６０アリール基、Ｃ６−Ｃ６０アリールオキシ基、Ｃ６−Ｃ６０アリールチオ基、Ｃ１−Ｃ６０ヘテロアリール基、一価非芳香族縮合多環基、一価非芳香族ヘテロ縮合多環基、−Ｎ（Ｑ２１）（Ｑ２２）、−Ｓｉ（Ｑ２３）（Ｑ２４）（Ｑ２５）、−Ｂ（Ｑ２６）（Ｑ２７）、及び−Ｐ（＝Ｏ）（Ｑ２８）（Ｑ２９）のうちの少なくとも一つで置換された、Ｃ３−Ｃ１０シクロアルキル基、Ｃ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルキル基、Ｃ３−Ｃ１０シクロアルケニル基、Ｃ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルケニル基、Ｃ６−Ｃ６０アリール基、Ｃ６−Ｃ６０アリールオキシ基、Ｃ６−Ｃ６０アリールチオ基、Ｃ１−Ｃ６０ヘテロアリール基、一価非芳香族縮合多環基、及び一価非芳香族ヘテロ縮合多環基；並びに
−Ｎ（Ｑ３１）（Ｑ３２）、−Ｓｉ（Ｑ３３）（Ｑ３４）（Ｑ３５）、−Ｂ（Ｑ３６）（Ｑ３７）、及び−Ｐ（＝Ｏ）（Ｑ３８）（Ｑ３９）；のうちから選択され、
前記Ｑ１ないしＱ９、Ｑ１１ないしＱ１９、Ｑ２１ないしＱ２９、及びＱ３１ないしＱ３９は、それぞれ独立して、水素、重水素、−Ｆ、−Ｃｌ、−Ｂｒ、−Ｉ、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基又はその塩、スルホン酸基又はその塩、リン酸基又はその塩、Ｃ１−Ｃ６０アルキル基、Ｃ２−Ｃ６０アルケニル基、Ｃ２−Ｃ６０アルキニル基、Ｃ１−Ｃ６０アルコキシ基、Ｃ３−Ｃ１０シクロアルキル基、Ｃ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルキル基、Ｃ３−Ｃ１０シクロアルケニル基、Ｃ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルケニル基、Ｃ６−Ｃ６０アリール基、Ｃ１−Ｃ６０アルキル基、及びＣ６−Ｃ６０アリール基のうちの少なくとも一つで置換された、Ｃ６−Ｃ６０アリール基、Ｃ６−Ｃ６０アリールオキシ基、Ｃ６−Ｃ６０アリールチオ基、Ｃ１−Ｃ６０ヘテロアリール基、一価非芳香族縮合多環基、及び一価非芳香族ヘテロ縮合多環基のうちから選択される。
【０００８】
上記目的を達成するためになされた本発明の一態様による有機発光素子は、第１電極と、第２電極と、前記第１電極と前記第２電極との間に介在されて発光層を含む有機層と、を備え、前記有機層は、前記有機金属化合物を１種以上含む。
【０００９】
前記有機層において、有機金属化合物は、ドーパントの役割を行う。
【００１０】
上記目的を達成するためになされた本発明の一態様による診断用組成物は、前記化学式１で表される有機金属化合物を１種以上含む。
【発明の効果】
【００１１】
本発明による有機金属化合物は、高いスピン密度（ｓｐｉｎ  ｄｅｎｓｉｔｙ）及び高い放射減衰率（ｒａｄｉａｔｉｖｅ  ｄｅｃａｙ  ｒａｔｅ）を有し、有機金属化合物を用いた電子素子、例えば有機発光素子は、向上した駆動電圧、効率、色純度、及び／又は寿命特性を有する。また、有機金属化合物は、優秀なリン光発光特性を有するため、それを利用すると、高い診断効率を有する診断用組成物を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】一具現例による有機発光素子を概略的に示した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明を実施するための形態の具体例を詳細に説明する。
【００１４】
本発明の有機金属化合物は、下記化学式１で表される。
【００１５】
〔化１〕
Ｍ（Ｌ１）ｎ１（Ｌ２）ｎ２
【００１６】
上記化学式１で、Ｍは、第１周期遷移金属、第２周期遷移金属、及び第３周期遷移金属のうちから選択される。
【００１７】
例えば、Ｍは、イリジウム（Ｉｒ）、白金（Ｐｔ）、オスミウム（Ｏｓ）、チタン（Ｔｉ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、ハフニウム（Ｈｆ）、ユウロピウム（Ｅｕ）、テルビウム（Ｔｂ）、ツリウム（Ｔｍ）、又はロジウム（Ｒｈ）である。
【００１８】
一具現例によると、Ｍは、Ｉｒ、Ｐｔ、Ｏｓ、又はＲｈであるが、それらに限定されるものではない。
【００１９】
上記化学式１で、Ｌ１は、下記化学式２で表されるリガンドであり、上記化学式１で、ｎ１は、前記化学式１のＬ１の個数を示したものであり、１、２、又は３である。ｎ１が２以上である場合、２以上のＬ１は、それぞれ同一であるか又は異なる。
【００２０】
【化２】
2019189604.tif 000004
【００２１】
上記化学式２についての説明は、後述の箇所を参照する。
【００２２】
例えば、上記化学式１で、ｎ１は、１又は２である。
【００２３】
上記化学式１で、Ｌ２は、単座（ｍｏｎｏｄｅｎｔａｔｅ）リガンド、二座（ｂｉｄｅｎｔａｔｅ）リガンド、三座（ｔｒｉｄｅｎｔａｔｅ）リガンド、及び四座（ｔｅｔｒａｄｅｎｔａｔｅ）リガンドのうちから選択され、上記化学式１で、ｎ２は、Ｌ２の個数を示したものであり、０、１、２、３又は４である。ｎ２が２以上である場合、２以上のＬ２は、それぞれ同一であるか又は異なる。Ｌ２についての説明は、後述の箇所を参照する。
【００２４】
例えば、上記化学式１で、ｎ２は、１又は２である。
【００２５】
上記化学式１で、Ｌ１とＬ２とは、互いに異なる。
【００２６】
一具現例によると、Ｍは、Ｉｒ又はＯｓであり、ｎ１＋ｎ２は、３又は４であるか、或いはＭは、Ｐｔであり、ｎ１＋ｎ２は、２である。
【００２７】
上記化学式２で、Ｘ１は、Ｃ、Ｎ、Ｓｉ、又はＰであり、Ｘ２１は、Ｃ又はＮである。
【００２８】
例えば、上記化学式２で、Ｘ２１は、Ｃである。
【００２９】
上記化学式２で、環ＣＹ１及び環ＣＹ２１は、互いに独立して、Ｃ３−Ｃ６０炭素環式基又はＣ１−Ｃ６０ヘテロ環式基である。
【００３０】
例えば、環ＣＹ１及び環ＣＹ２１は、互いに独立して、ｉ）第１環、ｉｉ）第２環、ｉｉｉ）２以上の第１環がそれぞれ縮合された縮合環、ｉｖ）２以上の第２環がそれぞれ縮合された縮合環、及びｖ）１以上の第１環と１以上の第２環とがそれぞれ縮合された縮合環のうちから選択され、
第１環は、シクロペンタン基、シクロペンタジエン基、フラン基、チオフェン基、ピロール基、シロール基、インデン基、ベンゾフラン基、ベンゾチオフェン基、インドール基、ベンゾシロール基、オキサゾール基、イソオキサゾール基、オキサジアゾール基、イソオキサジアゾール基、オキサトリアゾール基、イソオキサトリアゾール基、チアゾール基、イソチアゾール基、チアジアゾール基、イソチアジアゾール基、チアトリアゾール基、イソチアトリアゾール基、ピラゾール基、イミダゾール基、トリアゾール基、テトラゾール基、アザシロール基、ジアザシロール基、及びトリアザシロール基のうちから選択され、
第２環は、アダマンタン基、ノルボルナン基、ノルボルネン基、シクロヘキサン基、シクロヘキセン基、ベンゼン基、ピリジン基、ピリミジン基、ピラジン基、ピリダジン基、及びトリアジン基のうちから選択される。
【００３１】
一具現例によると、環ＣＹ１及び環ＣＹ２１は、互いに独立して、シクロペンテン基、シクロヘキセン基、ベンゼン基、ナフタレン基、アントラセン基、フェナントレン基、トリフェニレン基、ピレン基、クリセン基、シクロペンタジエン基、１，２，３，４−テトラヒドロナフタレン基、チオフェン基、フラン基、インドール基、ベンゾボロール基、ベンゾホスホール基、インデン基、ベンゾシロール基、ベンゾゲルモール基、ベンゾチオフェン基、ベンゾセレノフェン基、ベンゾフラン基、カルバゾール基、ジベンゾボロール基、ジベンゾホスホール基、フルオレン基、ジベンゾシロール基、ジベンゾゲルモール基、ジベンゾチオフェン基、ジベンゾセレノフェン基、ジベンゾフラン基、ジベンゾチオフェン５−オキシド基、９Ｈ−フルオレン−９−オン基、ジベンゾチオフェン５，５−ジオキシド基、アザインドール基、アザベンゾボロール基、アザベンゾホスホール基、アザインデン基、アザベンゾシロール基、アザベンゾゲルモール基、アザベンゾチオフェン基、アザベンゾセレノフェン基、アザベンゾフラン基、アザカルバゾール基、アザジベンゾボロール基、アザジベンゾホスホール基、アザフルオレン基、アザジベンゾシロール基、アザジベンゾゲルモール基、アザジベンゾチオフェン基、アザジベンゾセレノフェン基、アザジベンゾフラン基、アザジベンゾチオフェン５−オキシド基、アザ−９Ｈ−フルオレン−９−オン基、アザジベンゾチオフェン５，５−ジオキシド基、ピリジン基、ピリミジン基、ピラジン基、ピリダジン基、トリアジン基、キノリン基、イソキノリン基、キノキサリン基、キナゾリン基、フェナントロリン基、ピロール基、ピラゾール基、イミダゾール基、トリアゾール基、オキサゾール基、イソオキサゾール基、チアゾール基、イソチアゾール基、オキサジアゾール基、チアジアゾール基、ベンゾピラゾール基、ベンゾイミダゾール基、ベンゾオキサゾール基、ベンゾチアゾール基、ベンゾオキサジアゾール基、ベンゾチアジアゾール基、５，６，７，８−テトラヒドロイソキノリン基及び５，６，７，８−テトラヒドロキノリン基のうちから選択されるが、それらに限定されるものではない。
【００３２】
他の具現例によると、環ＣＹ１は、シクロペンタン基、シクロヘキサン基、シクロヘプタン基、シクロオクタン基、アダマンタン基、ノルボルナン基、ノルボルネン基、シクロペンテン基、シクロヘキセン基、シクロヘプテン基、ベンゼン基、ナフタレン基、フルオレン基、フェナントレン基、アントラセン基、フルオランテン基、トリフェニレン基、ピレン基、クリセン基、ピロール基、チオフェン基、フラン基、イミダゾール基、ピラゾール基、チアゾール基、イソチアゾール基、オキサゾール基、イソオキサゾール基、ピリジン基、ピラジン基、ピリミジン基、ピリダジン基、イソインドール基、インドール基、インダゾール基、プリン基、キノリン基、イソキノリン基、ベンゾキノリン基、キノキサリン基、キナゾリン基、シンノリン基、カルバゾール基、フェナントロリン基、ベンゾイミダゾール基、ベンゾフラン基、ベンゾチオフェン基、イソベンゾチアゾール基、ベンゾオキサゾール基、イソベンゾオキサゾール基、トリアゾール基、テトラゾール基、オキサジアゾール基、トリアジン基、ジベンゾフラン基、ジベンゾチオフェン基、ジベンゾシロール基、ベンゾカルバゾール基、ジベンゾカルバゾール基、イミダゾピリジン基、及びイミダゾピリミジン基のうちから選択されるが、それらに限定されるものではない。
【００３３】
上記化学式２で、Ｘ３は、Ｏ、Ｓ、Ｓｅ、又はＮ（Ｒ３）であり、Ｘ４は、Ｎ又はＣ（Ｒ４）であり、Ｘ５は、Ｎ又はＣ（Ｒ５）である。
【００３４】
一具現例によると、Ｘ３は、Ｏ又はＳであり、Ｘ５は、Ｃ（Ｒ５）である。
【００３５】
他の具現例によると、Ｘ３は、Ｏ又はＳであり、Ｘ４は、Ｎである。
【００３６】
更に他の具現例によると、Ｘ４は、Ｎであり、Ｘ５は、Ｃ（Ｒ５）である。
【００３７】
更に他の具現例によると、Ｘ４は、Ｃ（Ｒ４）であり、Ｘ５は、Ｃ（Ｒ５）である。
【００３８】
上記化学式２で、Ｒ１ないしＲ５、及びＲ２１は、それぞれ独立して、水素、重水素、−Ｆ、−Ｃｌ、−Ｂｒ、−Ｉ、−ＳＦ５、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基又はその塩、スルホン酸基又はその塩、リン酸基又はその塩、置換若しくは非置換のＣ１−Ｃ６０アルキル基、置換若しくは非置換のＣ２−Ｃ６０アルケニル基、置換若しくは非置換のＣ２−Ｃ６０アルキニル基、置換若しくは非置換のＣ１−Ｃ６０アルコキシ基、置換若しくは非置換のＣ３−Ｃ１０シクロアルキル基、置換若しくは非置換のＣ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルキル基、置換若しくは非置換のＣ３−Ｃ１０シクロアルケニル基、置換若しくは非置換のＣ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルケニル基、置換若しくは非置換のＣ６−Ｃ６０アリール基、置換若しくは非置換のＣ６−Ｃ６０アリールオキシ基、置換若しくは非置換のＣ６−Ｃ６０アリールチオ基、置換若しくは非置換のＣ１−Ｃ６０ヘテロアリール基、置換若しくは非置換の一価非芳香族縮合多環基、置換若しくは非置換の一価非芳香族ヘテロ縮合多環基、−Ｎ（Ｑ１）（Ｑ２）、−Ｓｉ（Ｑ３）（Ｑ４）（Ｑ５）、−Ｂ（Ｑ６）（Ｑ７）、及び−Ｐ（＝Ｏ）（Ｑ８）（Ｑ９）のうちから選択される。Ｑ１ないしＱ９についての説明は、それぞれ本明細書に記載された箇所を参照する。
【００３９】
例えば、Ｒ１ないしＲ５、及びＲ２１は、それぞれ独立して、
水素、重水素、−Ｆ、−Ｃｌ、−Ｂｒ、−Ｉ、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基又はその塩、スルホン酸基又はその塩、リン酸基又はその塩、−ＳＦ５、Ｃ１−Ｃ２０アルキル基、及びＣ１−Ｃ２０アルコキシ基；
重水素、−Ｆ、−Ｃｌ、−Ｂｒ、−Ｉ、−ＣＤ３、−ＣＤ２Ｈ、−ＣＤＨ２、−ＣＦ３、−ＣＦ２Ｈ、−ＣＦＨ２、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基又はその塩、スルホン酸基又はその塩、リン酸基又はその塩、Ｃ１−Ｃ１０アルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、アダマンタニル基、ノルボルナニル基、ノルボルネニル基、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基、シクロヘプテニル基、フェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、ピリジニル基、及びピリミジニル基のうちの少なくとも一つで置換された、Ｃ１−Ｃ２０アルキル基及びＣ１−Ｃ２０アルコキシ基；
重水素、−Ｆ、−Ｃｌ、−Ｂｒ、−Ｉ、−ＣＤ３、−ＣＤ２Ｈ、−ＣＤＨ２、−ＣＦ３、−ＣＦ２Ｈ、−ＣＦＨ２、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基又はその塩、スルホン酸基又はその塩、リン酸基又はその塩、Ｃ１−Ｃ２０アルキル基、Ｃ１−Ｃ２０アルコキシ基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、アダマンタニル基、ノルボルナニル基、ノルボルネニル基、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基、シクロヘプテニル基、フェニル基、ビフェニル基、Ｃ１−Ｃ２０アルキルフェニル基、ナフチル基、フルオレニル基、フェナントレニル基、アントラセニル基、フルオランテニル基、トリフェニレニル基、ピレニル基、クリセニル基、ピロリル基、チオフェニル基、フラニル基、イミダゾリル基、ピラゾリル基、チアゾリル基、イソチアゾリル基、オキサゾリル基、イソオキサゾリル基、ピリジニル基、ピラジニル基、ピリミジニル基、ピリダジニル基、イソインドリル基、インドリル基、インダゾリル基、プリニル基、キノリニル基、イソキノリニル基、ベンゾキノリニル基、キノキサリニル基、キナゾリニル基、シンノリニル基、カルバゾリル基、フェナントロリニル基、ベンゾイミダゾリル基、ベンゾフラニル基、ベンゾチオフェニル基、イソベンゾチアゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、イソベンゾオキサゾリル基、トリアゾリル基、テトラゾリル基、オキサジアゾリル基、トリアジニル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、ベンゾカルバゾリル基、ジベンゾカルバゾリル基、イミダゾピリジニル基、及びイミダゾピリミジニル基のうちから選択される少なくとも一つで置換されたか若しくは置換されない、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、アダマンタニル基、ノルボルナニル基、ノルボルネニル基、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基、シクロヘプテニル基、フェニル基、ビフェニル基、Ｃ１−Ｃ２０アルキルフェニル基、ナフチル基、フルオレニル基、フェナントレニル基、アントラセニル基、フルオランテニル基、トリフェニレニル基、ピレニル基、クリセニル基、ピロリル基、チオフェニル基、フラニル基、イミダゾリル基、ピラゾリル基、チアゾリル基、イソチアゾリル基、オキサゾリル基、イソオキサゾリル基、ピリジニル基、ピラジニル基、ピリミジニル基、ピリダジニル基、イソインドリル基、インドリル基、インダゾリル基、プリニル基、キノリニル基、イソキノリニル基、ベンゾキノリニル基、キノキサリニル基、キナゾリニル基、シンノリニル基、カルバゾリル基、フェナントロリニル基、ベンゾイミダゾリル基、ベンゾフラニル基、ベンゾチオフェニル基、イソベンゾチアゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、イソベンゾオキサゾリル基、トリアゾリル基、テトラゾリル基、オキサジアゾリル基、トリアジニル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、ベンゾカルバゾリル基、ジベンゾカルバゾリル基、イミダゾピリジニル基、及びイミダゾピリミジニル基；並びに
−Ｎ（Ｑ１）（Ｑ２）、−Ｓｉ（Ｑ３）（Ｑ４）（Ｑ５）、−Ｂ（Ｑ６）（Ｑ７）、及び−Ｐ（＝Ｏ）（Ｑ８）（Ｑ９）；のうちから選択され、
Ｑ１ないしＱ９は、それぞれ独立して、
−ＣＨ３、−ＣＤ３、−ＣＤ２Ｈ、−ＣＤＨ２、−ＣＨ２ＣＨ３、−ＣＨ２ＣＤ３、−ＣＨ２ＣＤ２Ｈ、−ＣＨ２ＣＤＨ２、−ＣＨＤＣＨ３、−ＣＨＤＣＤ２Ｈ、−ＣＨＤＣＤＨ２、−ＣＨＤＣＤ３、−ＣＤ２ＣＨ３、−ＣＤ２ＣＤ３、−ＣＤ２ＣＤ２Ｈ、及び−ＣＤ２ＣＤＨ２；並びに
重水素、Ｃ１−Ｃ１０アルキル基及びフェニル基のうちから選択される少なくとも一つで置換されたか若しくは置換されない、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル基、ｓｅｃ−ペンチル基、ｔｅｒｔ−ペンチル基、フェニル基、及びナフチル基；のうちから選択されるが、それらに限定されるものではない。
【００４０】
上記化学式２で、ａ１及びａ２１は、それぞれＲ１及びＲ２１の個数を示したものであり、互いに独立して、０〜２０のうちから選択される整数（例えば、０〜１０のうちから選択される整数、又は０〜５のうちから選択される整数）である。ａ１が２以上である場合、２以上のＲ１は、それぞれ同一であるか又は異なり、ａ２１が２以上である場合、２以上のＲ２１は、それぞれ同一であるか又は異なる。
【００４１】
上記化学式２で、環ＣＹ１とＲ２とは、互いに結合されず、Ｒ１とＲ２とは、互いに結合されない。
【００４２】
一具現例によると、上記化学式２の
【化２−１】
2019189604.tif 000005
で表される基は、ａ１個のＲ１で置換されたか若しくは置換されない、Ｃ３−Ｃ１０シクロアルケニル基、Ｃ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルケニル基、Ｃ６−Ｃ６０アリール基、Ｃ１−Ｃ６０ヘテロアリール基、一価非芳香族縮合多環基、及び一価非芳香族ヘテロ縮合多環基のうちから選択され、
上記化学式２のＲ１及びＲ２は、互いに独立して、
水素、重水素、−Ｆ、−Ｃｌ、−Ｂｒ、−Ｉ、シアノ基及び−ＳＦ５；並びに
重水素、−Ｆ、−Ｃｌ、−Ｂｒ、−Ｉ、−ＣＤ３、−ＣＤ２Ｈ、−ＣＤＨ２、−ＣＦ３、−ＣＦ２Ｈ、−ＣＦＨ２、シアノ基、Ｃ１−Ｃ２０アルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、アダマンタニル基、ノルボルナニル基、ノルボルネニル基、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基、シクロヘプテニル基、フェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、ピリジニル基、及びピリミジニル基のうちの少なくとも一つで置換されたか若しくは置換されない、Ｃ１−Ｃ６０アルキル基、Ｃ１−Ｃ６０アルコキシ基、Ｃ３−Ｃ１０シクロアルキル基、Ｃ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルキル基、Ｃ３−Ｃ１０シクロアルケニル基、Ｃ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルケニル基、Ｃ６−Ｃ６０アリール基、Ｃ１−Ｃ６０ヘテロアリール基、一価非芳香族縮合多環基、及び一価非芳香族ヘテロ縮合多環基；のうちから選択され、
ａ１は、０〜１０の整数のうちから選択される。
【００４３】
ａ１、Ｒ１、Ｃ１−Ｃ６０アルキル基、Ｃ１−Ｃ６０アルコキシ基、Ｃ３−Ｃ１０シクロアルキル基、Ｃ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルキル基、Ｃ３−Ｃ１０シクロアルケニル基、Ｃ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルケニル基、Ｃ６−Ｃ６０アリール基、Ｃ１−Ｃ６０ヘテロアリール基、一価非芳香族縮合多環基、及び一価非芳香族ヘテロ縮合多環基についての説明は、本明細書に記載された箇所を参照する。
【００４４】
他の具現例によると、上記化学式２の
【化２−１】
2019189604.tif 000006
で表される基は、ａ１個のＲ１で置換されたか若しくは置換されない、フェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、フルオレニル基、フェナントレニル基、アントラセニル基、フルオランテニル基、トリフェニレニル基、ピレニル基、クリセニル基、ピロリル基、チオフェニル基、フラニル基、イミダゾリル基、ピラゾリル基、チアゾリル基、イソチアゾリル基、オキサゾリル基、イソオキサゾリル基、ピリジニル基、ピラジニル基、ピリミジニル基、ピリダジニル基、イソインドリル基、インドリル基、インダゾリル基、プリニル基、キノリニル基、イソキノリニル基、ベンゾキノリニル基、キノキサリニル基、キナゾリニル基、シンノリニル基、カルバゾリル基、フェナントロリニル基、ベンゾイミダゾリル基、ベンゾフラニル基、ベンゾチオフェニル基、イソベンゾチアゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、イソベンゾオキサゾリル基、トリアゾリル基、テトラゾリル基、オキサジアゾリル基、トリアジニル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、ベンゾカルバゾリル基、ジベンゾカルバゾリル基、イミダゾピリジニル基、及びイミダゾピリミジニル基のうちから選択され、
上記化学式２のＲ１及びＲ２は、互いに独立して、
水素、重水素、−Ｆ、−Ｃｌ、−Ｂｒ、−Ｉ、シアノ基及び−ＳＦ５；並びに
重水素、−Ｆ、−Ｃｌ、−Ｂｒ、−Ｉ、−ＣＤ３、−ＣＤ２Ｈ、−ＣＤＨ２、−ＣＦ３、−ＣＦ２Ｈ、−ＣＦＨ２、シアノ基、Ｃ１−Ｃ２０アルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、アダマンタニル基、ノルボルナニル基、ノルボルネニル基、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基、シクロヘプテニル基、フェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、ピリジニル基、ピリミジニル基、ジベンゾフラニル基、及びジベンゾチオフェニル基のうちの少なくとも一つで置換されたか若しくは置換されない、メチル基、エチル基、プロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル基、ｓｅｃ−ペンチル基、ｔｅｒｔ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、イソヘキシル基、ｓｅｃ−ヘキシル基、ｔｅｒｔ−ヘキシル基、ｎ−ヘプチル基、イソヘプチル基、ｓｅｃ−ヘプチル基、ｔｅｒｔ−ヘプチル基、ｎ−オクチル基、イソオクチル基、ｓｅｃ−オクチル基、ｔｅｒｔ−オクチル基、ｎ−ノニル基、イソノニル基、ｓｅｃ−ノニル基、ｔｅｒｔ−ノニル基、ｎ−デカニル基、イソデカニル基、ｓｅｃ−デカニル基、ｔｅｒｔ−デカニル基、Ｃ１−Ｃ１０アルコキシ基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、アダマンタニル基、ノルボルナニル基、ノルボルネニル基、シクロペンテニル基、シクロヘキセニルギ、シクロヘプテニル基、フェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、ピリジニル基、ピリミジニル基、ジベンゾフラニル基、及びジベンゾチオフェニル基；のうちから選択され、
ａ１は、０〜５の整数のうちから選択されるが、それらに限定されるものではない。
【００４５】
更に他の具現例によると、上記化学式２の
【化２−１】
2019189604.tif 000007
で表される基は、下記化学式１０−１３（１）〜１０−１３（１８）、及び化学式１０−１３で表される基のうちから選択される。
【００４６】
【化（１０−１３（１））−（１０−１３）】
2019189604.tif 000008
【００４７】
上記化学式１０−１３（１）〜１０−１３（１８）、及び化学式１０−１３で、Ｒ１ａないしＲ１ｅについての説明は、それぞれ本明細書において、Ｒ１についての説明を参照するが、Ｒ１ａないしＲ１ｅは、水素ではなく、＊は、隣接する原子との結合サイトである。
【００４８】
更に他の具現例によると、上記化学式２で、
Ｘ４は、Ｃ（Ｒ４）であり、
Ｒ４は、水素、重水素、−Ｆ、−Ｃｌ、−Ｂｒ、−Ｉ、−ＳＦ５、シアノ基、置換若しくは非置換のＣ１−Ｃ６０アルキル基、置換若しくは非置換のＣ２−Ｃ６０アルケニル基、置換若しくは非置換のＣ２−Ｃ６０アルキニル基、置換若しくは非置換のＣ１−Ｃ６０アルコキシ基、置換若しくは非置換のＣ３−Ｃ１０シクロアルキル基、置換若しくは非置換のＣ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルキル基、置換若しくは非置換のＣ３−Ｃ１０シクロアルケニル基、置換若しくは非置換のＣ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルケニル基、−Ｎ（Ｑ１）（Ｑ２）、−Ｓｉ（Ｑ３）（Ｑ４）（Ｑ５）、−Ｂ（Ｑ６）（Ｑ７）、及び−Ｐ（＝Ｏ）（Ｑ８）（Ｑ９）のうちから選択される。
【００４９】
更に他の具現例によると、上記化学式２で、
Ｘ４は、Ｃ（Ｒ４）であり、
Ｒ４は、置換若しくは非置換のＣ６−Ｃ６０アリール基、置換若しくは非置換のＣ６−Ｃ６０アリールオキシ基、置換若しくは非置換のＣ６−Ｃ６０アリールチオ基、置換若しくは非置換のＣ１−Ｃ６０ヘテロアリール基、置換若しくは非置換の一価非芳香族縮合多環基、及び置換若しくは非置換の一価非芳香族ヘテロ縮合多環基のうちから選択される。
更に他の具現例によると、上記化学式２で、Ｘ４は、Ｎである。
【００５０】
例えば、上記化学式２で、
【化２−１】
2019189604.tif 000009
で表される基は、下記化学式１０−１３〜１０−２２９で表される基のうちから選択され、及び／又はＲ１ないしＲ５、及びＲ２１は、それぞれ独立して、水素、重水素、−Ｆ、シアノ基、ニトロ基、−ＳＦ５、−ＣＨ３、−ＣＤ３、−ＣＤ２Ｈ、−ＣＤＨ２、−ＣＦ３、−ＣＦ２Ｈ、−ＣＦＨ２、下記化学式９−１〜９−１９で表される基、下記化学式１０−１〜１０−２２９で表される基、及び−Ｓｉ（Ｑ３）（Ｑ４）（Ｑ５）（Ｑ３ないしＱ５についての説明は、それぞれ本明細書に記載された箇所を参照する）のうちから選択されるが、それらに限定されるものではない。
【００５１】
【化（９−１）−（９−１９）】
2019189604.tif 000010
【００５２】
【化（１０−１）−（１０−４８）】
2019189604.tif 000011
【化（１０−４９）−（１０−８５）】
2019189604.tif 000012
【化（１０−８６）−（１０−１３０）】
2019189604.tif 000013
【化（１０−１３１）−（１０−１８２）】
2019189604.tif 000014
【化（１０−１８３）−（１０−２２９）】
2019189604.tif 000015
【００５３】
上記化学式９−１〜９−１９、及び化学式１０−１〜１０−２２９で、＊は、隣接する原子との結合サイトであり、Ｐｈは、フェニル基であり、ＴＭＳは、トリメチルシリル基である。
【００５４】
上記化学式２で、Ｒ４とＲ５とは、選択的に互いに連結され、少なくとも１つのＲ１０ａで置換されたか若しくは置換されなかいＣ５−Ｃ３０炭素環式基、又は少なくとも１つのＲ１０ａで置換されたか若しくは置換されないＣ１−Ｃ３０ヘテロ環式基（例えば、少なくとも１つのＲ１０ａで置換されたか若しくは置換されない、ベンゼン基、シクロペンタン基、シクロペンタジエン基、フラン基、チオフェン基、ピロール基、シロール基、インデン基、ベンゾフラン基、ベンゾチオフェン基、インドール基、又はベンゾシロール基）を形成し、それぞれ隣接する複数のＲ２１において、２個は、選択的に互いに連結され、少なくとも１つのＲ１０ａで置換されたか若しくは置換されないＣ５−Ｃ３０炭素環式基、又は少なくとも１つのＲ１０ａで置換されたか若しくは置換されないＣ１−Ｃ３０ヘテロ環式基（例えば、少なくとも１つのＲ１０ａで置換されたか若しくは置換されない、ベンゼン基、シクロペンタン基、シクロペンタジエン基、フラン基、チオフェン基、ピロール基、シロール基、インデン基、ベンゾフラン基、ベンゾチオフェン基、インドール基、又はベンゾシロール基）を形成し、Ｒ１０ａについての説明は、本明細書において、Ｒ２１についての説明を参照する。Ｃ５−Ｃ３０炭素環式基及びＣ１−Ｃ３０ヘテロ環式基についての説明は、それぞれ本明細書に記載された箇所を参照する。
【００５５】
上記化学式２で、＊及び＊’は、それぞれ上記化学式１において、Ｍとの結合サイトである。
【００５６】
一方、上記化学式２で、
【化２−２１】
2019189604.tif 000016
で表される基は、下記化学式ＣＹ２１−１〜ＣＹ２１−３１で表される基のうちから選択される。
【００５７】
【化（ＣＹ２１−１）−（ＣＹ２１−２９）】
2019189604.tif 000017
【化（ＣＹ２１−３０）−（ＣＹ２１−３１）】
2019189604.tif 000018
【００５８】
上記化学式ＣＹ２１−１〜ＣＹ２１−３１で、
Ｘ２１及びＲ２１についての説明は、それぞれ本明細書に記載された箇所を参照し、
Ｘ２２は、Ｃ（Ｒ２２）（Ｒ２３）、Ｎ（Ｒ２２）、Ｏ、Ｓ、又はＳｉ（Ｒ２２）（Ｒ２３）であり、
Ｒ２２ないしＲ２９についての説明は、それぞれ本明細書において、Ｒ２１についての説明を参照し、
ａ１６は、０〜６の整数のうちから選択され、
ａ１５は、０〜５の整数のうちから選択され、
ａ１４は、０〜４の整数のうちから選択され、
ａ１３は、０〜３の整数のうちから選択され、
ａ１２は、０〜２の整数のうちから選択され、
＊”は、上記化学式２で、隣接する６員環の炭素原子との結合サイトであり、
＊は、上記化学式１において、Ｍとの結合サイトである。
【００５９】
更に他の例として、上記化学式２で、
【化２−２１】
2019189604.tif 000019
で表される基は、下記化学式ＣＹ２１（１）〜ＣＹ２１（５６）で表される基、及び上記化学式ＣＹ２１−２０〜ＣＹ２１−３１で表される基のうちから選択される。
【００６０】
【化ＣＹ２１（１）−ＣＹ２１（３６）】
2019189604.tif 000020
【化ＣＹ２１（３７）−ＣＹ２１（５６）】
2019189604.tif 000021
【００６１】
上記化学式ＣＹ２１（１）〜ＣＹ２１（５６）で、
Ｘ２１及びＲ２１についての説明は、それぞれ本明細書に記載された箇所を参照し、
Ｒ２１ａないしＲ２１ｄについての説明は、それぞれ本明細書において、Ｒ２１についての説明を参照するが、Ｒ２１、及びＲ２１ａないしＲ２１ｄは、水素ではなく、
＊”は、上記化学式２で、隣接する６員環の炭素原子との結合サイトであり、
＊は、上記化学式１において、Ｍとの結合サイトである。
【００６２】
上記化学式１で、Ｌ２は、上記化学式１のＭと、Ｏ、Ｓ、Ｃ、Ｎ、又はＰとを介して、それぞれ結合された二座リガンドのうちから選択される。例えば、上記化学式１で、Ｌ２は、上記化学式１のＭと、Ｏ、Ｓ、Ｎ、又はＰとを介して、それぞれ結合された二座リガンドのうちから選択される。
【００６３】
一具現例によると、上記化学式１で、Ｌ２は、上記化学式１のＭと、Ｏとを介して、それぞれ結合された二座リガンドのうちから選択される。
【００６４】
他の具現例によると、上記化学式１で、Ｌ２は、単座リガンド、例えばＩ−、Ｂｒ−、Ｃｌ−、スルフィド（ｓｕｌｆｉｄｅ）、ニトレート（ｎｉｔｒａｔｅ）、アジド（ａｚｉｄｅ）、ヒドロキシド（ｈｙｄｒｏｘｉｄｅ）、シアネート（ｃｙａｎａｔｅ）、イソシアネート（ｉｓｏｃｙａｎａｔｅ）、チオシアネート（ｔｈｉｏｃｙａｎａｔｅ）、水、アセトニトリル（ａｃｅｔｏｎｉｔｒｉｌｅ）、ピリジン（ｐｙｒｉｄｉｎｅ）、アンモニア（ａｍｍｏｎｉａ）、一酸化炭素、Ｐ（Ｐｈ）３、Ｐ（Ｐｈ）２ＣＨ３、ＰＰｈ（ＣＨ３）２、及びＰ（ＣＨ３）３のうちから選択されるが、それらに限定されるものではない。
【００６５】
更に他の具現例によると、上記化学式１で、Ｌ２は、二座リガンド、例えばオキサレート（ｏｘａｌａｔｅ）、アセチルアセトネート（ａｃｅｔｙｌａｃｅｔｏｎａｔｅ）、ピコリン酸（ｐｉｃｏｌｉｎｉｃ  ａｃｉｄ）、１，２−ビス（ジフェニルホスフィノ）エテン（１，２−ｂｉｓ（ｄｉｐｈｅｎｙｌｐｈｏｓｐｈｉｎｏ）ｅｔｈａｎｅ）、１，１−ビス（ジフェニルホスフィノ）メタン（１，１−ｂｉｓ（ｄｉｐｈｅｎｙｌｐｈｏｓｐｈｉｎｏ）ｍｅｔｈａｎｅ）、グリシネート（ｇｌｙｃｉｎａｔｅ）、及びエチレンジアミン（ｅｔｈｙｌｅｎｅｄｉａｍｉｎｅ）のうちから選択されるが、それらに限定されるものではない。
【００６６】
更に他の具現例によると、上記化学式１で、Ｌ２は、下記化学式３Ａ〜３Ｆで表される基のうちから選択される。
【００６７】
【化３Ａ−３Ｆ】
2019189604.tif 000022
【００６８】
上記化学式３Ａ〜３Ｆで、
Ｙ１１は、Ｏ、Ｎ、Ｎ（Ｚ１）、Ｐ（Ｚ１）（Ｚ２）、及びＡｓ（Ｚ１）（Ｚ２）のうちから選択され、
Ｙ１２は、Ｏ、Ｎ、Ｎ（Ｚ３）、Ｐ（Ｚ３）（Ｚ４）、及びＡｓ（Ｚ３）（Ｚ４）のうちから選択され、
Ｔ１１は、それぞれ独立して、単一結合、二重結合、＊−Ｃ（Ｚ１１）（Ｚ１２）−＊’、＊−Ｃ（Ｚ１１）＝Ｃ（Ｚ１２）−＊’、＊＝Ｃ（Ｚ１１）−＊’、＊−Ｃ（Ｚ１１）＝＊’、＊＝Ｃ（Ｚ１１）−Ｃ（Ｚ１２）＝Ｃ（Ｚ１３）−＊’、＊−Ｃ（Ｚ１１）＝Ｃ（Ｚ１２）−Ｃ（Ｚ１３）＝＊’、＊−Ｎ（Ｚ１１）−＊’、及び少なくとも１つのＺ１１で置換されたか若しくは置換されないＣ５−Ｃ３０炭素環式基のうちから選択され、
ａ１１は、１〜１０のうちから選択される整数であり、
Ｙ１３ないしＹ１６は、それぞれ独立して、Ｃ又はＮであり、
Ｔ２１は、単一結合、二重結合、Ｏ、Ｓ、Ｃ（Ｚ１１）（Ｚ１２）、Ｓｉ（Ｚ１１）（Ｚ１２）、又はＮ（Ｚ１１）であり、
環ＣＹ１１及びＣＹ１２は、互いに独立して、Ｃ３−Ｃ６０炭素環式基及びＣ１−Ｃ６０ヘテロ環式基のうちから選択され、
Ａ１は、Ｐ又はＡｓであり、
Ｚ１ないしＺ４、及びＺ１１ないしＺ１３についての説明は、それぞれ本明細書において、Ｒ２１についての説明を参照し、
ｄ１及びｄ２は、互いに独立して、０〜１０の整数のうちから選択され、
＊及び＊’は、上記化学式１において、Ｍとの結合サイトである。
【００６９】
上記化学式３Ａ〜３Ｆについての説明において、Ｃ３−Ｃ６０炭素環式基及びＣ１−Ｃ６０ヘテロ環式基についての説明は、それぞれ本明細書に記載された箇所を参照する。例えば、上記環ＣＹ１１及びＣＹ１２についての説明において、上記環ＣＹ２１についての説明を参照する。
【００７０】
例えば、上記化学式１で、Ｌ２は、下記化学式３−１〜３−１００、及び化学式３−１１１〜３−１２５で表される基のうちから選択されるが、それらに限定されるものではない。
【００７１】
【化（３−１）−（３−２０）】
2019189604.tif 000023
【化（３−２１）−（３−４０）】
2019189604.tif 000024
【化（３−４１）−（３−６０）】
2019189604.tif 000025
【化（３−６１）−（３−８０）】
2019189604.tif 000026
【化（３−８１）−（３−１００）】
2019189604.tif 000027
【化（３−１１１）−（３−１２５）】
2019189604.tif 000028
【００７２】
上記化学式３−１〜３−１００、及び化学式３−１１１〜３−１２５で、
Ｚ１ないしＺ４、Ｚ１ａ、Ｚ１ｂ、Ｚ２ａないしＺ２ｃ、及びＺ１１ないしＺ１４についての説明は、それぞれ本明細書において、Ｒ２１についての説明を参照し、
ｄ１４及びｄ２４は、それぞれ独立して、０〜４の整数のうちから選択され、
ｄ１３及びｄ２３は、それぞれ独立して、０〜３の整数のうちから選択され、
ｄ１２及びｄ２２は、それぞれ独立して、０〜２の整数のうちから選択され、
＊及び＊’は、上記化学式１において、Ｍとの結合サイトである。
【００７３】
例えば、上記化学式１で、ｎ２は、１又は２であり、Ｌ２は、上記化学式３−１１１〜３−１２５で表される基のうちから選択されるが、それらに限定されるものではない。
【００７４】
上記化学式１で表される有機金属化合物は、赤色光、例えば５５０ｎｍ以上、例えば５５０ｎｍ以上９００ｎｍ以下の範囲の最大発光波長（他の例として、５７５ｎｍ以上６５０ｎｍ以下の範囲の最大発光波長）を有する赤色光を放出する。
【００７５】
本明細書において、「アザインドール基、アザベンゾボロール基、アザベンゾホスホール基、アザインデン基、アザベンゾシロール基、アザベンゾゲルモール基、アザベンゾチオフェン基、アザベンゾセレノフェン基、アザベンゾフラン基、アザカルバゾール基、アザジベンゾボロール基、アザジベンゾホスホール基、アザフルオレン基、アザジベンゾシロール基、アザジベンゾゲルモール基、アザジベンゾチオフェン基、アザジベンゾセレノフェン基、アザジベンゾフラン基、アザジベンゾチオフェン５−オキシド基、アザ−９Ｈ−フルオレン−９−オン基、アザジベンゾチオフェン５，５−ジオキシド基」は、それぞれ、「インドール基、ベンゾボロール基、ベンゾホスホール基、インデン基、ベンゾシロール基、ベンゾゲルモール基、ベンゾチオフェン基、ベンゾセレノフェン基、ベンゾフラン基、カルバゾール基、ジベンゾボロール基、ジベンゾホスホール基、フルオレン基、ジベンゾシロール基、ジベンゾゲルモール基、ジベンゾチオフェン基、ジベンゾセレノフェン基、ジベンゾフラン基、ジベンゾチオフェン５−オキシド基、９Ｈ−フルオレン−９−オン基、ジベンゾチオフェン５，５−ジオキシド基」と同一バックボーンを有するが、それらの環を形成する炭素のうちの少なくとも一つが窒素で置換されたヘテロ環を意味する。
【００７６】
上記化学式１で表される有機金属化合物は、例えば下記化合物１〜７８のうちの一つであるが、それらに限定されるものではない。
【００７７】
【化１−３２】
2019189604.tif 000029
【化３３−５６】
2019189604.tif 000030
【化５７−７８】
2019189604.tif 000031
【００７８】
上記化学式１で表される有機金属化合物において、Ｌ１は、上記化学式２で表される基のうちから選択され、Ｌ１の個数であるｎ１は、１、２、又は３である。即ち、上記有機金属化合物は、金属Ｍと結合されたリガンドであり、少なくとも１つの上記化学式２で表される基を必ず含む。
【００７９】
上記化学式２で表される基は、「環ＣＹ１」を必ず含み、上記化学式２で表される基において、５員環のＸ３は、上記化学式２に示す位置に存在する。それにより、上記化学式１の配向軸方向に転移双極子（ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ  ｄｉｐｏｌｅ）が増加して上記化学式１で表される有機金属化合物の配向が向上し、上記化学式１で表される有機金属化合物を含む電子素子、例えば有機発光素子の発光効率が上昇する。
【００８０】
一方、上記化学式２で、環ＣＹ１とＲ２とは、互いに結合せず、Ｒ１とＲ２とは、互いに結合しない。それにより、上記化学式１の配向軸方向ではない方向に上記化学式１の転移双極子がねじれることが防止され、上記化学式１で表される有機金属化合物を含む電子素子、例えば有機発光素子の発光効率が上昇する。
【００８１】
更に、上記化学式２で、５員環は、環形成原子として、＊＝Ｎ−＊’（＊及び＊’は、それぞれ隣接する原子との結合サイト）を含まない。それにより、上記化学式１で表される有機金属化合物の分子間結合力低下が防止され、上記化学式１で表される有機金属化合物を含む電子素子、例えば有機発光素子の寿命低下が防止される。
【００８２】
上記化学式１で表される有機金属化合物において、一部化合物のＨＯＭＯ（ｈｉｇｈｅｓｔ  ｏｃｃｕｐｉｅｄ  ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  ｏｒｂｉｔａｌ）エネルギーレベル、ＬＵＭＯ（ｌｏｗｅｓｔ  ｕｎｏｃｃｕｐｉｅｄ  ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  ｏｒｂｉｔａｌ）エネルギーレベル、及びＴ１エネルギーレベルを、Ｂ３ＬＹＰに基づいたＤＦＴ（ｄｅｎｓｉｔｙ  ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ  ｔｈｅｏｒｙ）による分子構造最適化を伴うＧａｕｓｓｉａｎ  ０９プログラムを利用しながら評価した結果は、下記表１の通りである。
【００８３】
【表１】
2019189604.tif 000032
【００８４】
上記表１から、上記化学式１で表される有機金属化合物は、電子素子、例えば有機発光素子のドーパントとして使用するのに適する電気的特性を有するということが確認される。
【００８５】
一方、Ｂ３ＬＹＰに基づいたＤＦＴによる分子構造最適化を伴うＧａｕｓｓｉａｎ  ０９プログラムを利用して、上記化合物１〜１０、及び下記化合物Ｂ〜Ｄのスピン密度（ｓｐｉｎｄｅｎｓｉｔｙ）を測定した結果を表２に示した。
【００８６】
【表２】
2019189604.tif 000033
【００８７】
【化Ｂ−Ｄ】
2019189604.tif 000034
【００８８】
上記表２から、上記化学式１で表される有機金属化合物は、化合物Ｂ〜Ｄに比べて、高いスピン密度（例えば０．３３以上、他の例として０．３３以上１．０以下）を有し、相対的に高い確率でスピンオービタルカップリング（ｓｐｉｎ  ｏｒｂｉｔａｌ  ｃｏｕｐｌｉｎｇ）をなす。従って、上記化学式１で表される有機金属化合物を含む電子素子、例えば有機発光素子は、高い発光効率を有する。
【００８９】
上記化学式１で表される有機金属化合物の合成方法は、後述する合成例を参照して、当業者が認識することができる。
【００９０】
従って、上記化学式１で表される有機金属化合物は、有機発光素子の有機層、例えば、有機層において、発光層のドーパントとして使用するのに適する。他の側面によると、第１電極と、第２電極と、第１電極と第２電極との間に配置されて発光層を含み、上記化学式１で表される有機金属化合物を少なくとも１種以上含む有機層と、を備える有機発光素子が提供される。
【００９１】
有機発光素子は、上記化学式１で表される有機金属化合物を含む有機層を具備することにより、低駆動電圧、高効率、高電力、高量子効率、長寿命、及び低ロールオフ比の特性、並びに優秀な色純度を有する。
【００９２】
上記化学式１で表される有機金属化合物は、有機発光素子の１対の電極間に使用される。例えば、上記化学式１で表される有機金属化合物は、発光層に含まれる。このとき、有機金属化合物はドーパントの役割を行い、発光層はホストを更に含む（即ち、上記化学式１で表される有機金属化合物の含量は、ホストの含量よりも少ない）。発光層は、赤色光、例えば５５０ｎｍ以上（例えば、５５０ｎｍ以上９００ｎｍ以下の範囲）の最大発光波長を有する赤色光を放出する。
【００９３】
本明細書において、「（有機層が）有機金属化合物を１種以上含む」というのは、「（有機層が）上記化学式１の範疇に属する１種の有機金属化合物、又は上記化学式１の範疇に属するそれぞれ異なる２種以上の有機金属化合物を含む」と解釈される。
【００９４】
例えば、有機層は、有機金属化合物として、上記化合物１のみを含む。このとき、上記化合物１は、有機発光素子の発光層に存在する。或いは、有機層は、有機金属化合物として、上記化合物１及び化合物２を含む。このとき、上記化合物１及び化合物２は、同一層に存在（例えば、上記化合物１及び化合物２は、いずれも発光層に存在）する。
【００９５】
第１電極は、正孔注入電極であるアノードであり、第２電極は、電子注入電極であるカソードであるか、或いは第１電極は、電子注入電極であるカソードであり、第２電極は、正孔注入電極であるアノードである。
【００９６】
例えば、有機発光素子において、第１電極は、アノードであり、第２電極はカソードであり、有機層は、第１電極と発光層との間に介在する正孔輸送領域、及び発光層と第２電極との間に介在する電子輸送領域を更に含み、正孔輸送領域は、正孔注入層、正孔輸送層、電子阻止層、バッファ層、又はその任意の組み合わせを含み、電子輸送領域は、正孔阻止層、電子輸送層、電子注入層、又はその任意の組み合わせを含む。
【００９７】
本明細書において、「有機層」は、有機発光素子において、第１電極と第２電極との間に介在する単一及び／又は複数の層を示す用語である。「有機層」は、有機化合物だけではなく、金属を含む有機金属錯体なども含む。
【００９８】
図１は、本発明の一具現例による有機発光素子１０の断面図を概略的に示したものである。以下、図１を参照して、本発明の一具現例による有機発光素子の構造及び製造方法について説明すると、次の通りである。有機発光素子１０は、第１電極１１、有機層１５、及び第２電極１９が順に積層された構造を有する。
【００９９】
第１電極１１の下部、又は第２電極１９の上部には、基板が追加して配置される。基板としては、一般的な有機発光素子で使用される基板が使用されるが、機械的強度、熱安定性、透明性、表面平滑性、取り扱い容易性、及び防水性に優れるガラス基板又は透明プラスチック基板が使用される。
【０１００】
第１電極１１は、例えば基板上部に第１電極用物質を、蒸着法又はスパッタリング法などを利用して提供することによって形成される。第１電極１１は、アノードである。第１電極用物質は、正孔注入が容易であるように、高い仕事関数を有する物質のうちから選択される。第１電極１１は、反射型電極、半透過型電極、又は透過型電極である。第１電極用物質としては、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）などが利用される。或いは、マグネシウム（Ｍｇ）、アルミニウム（Ａｌ）、アルミニウム−リチウム（Ａｌ−Ｌｉ）、カルシウム（Ｃａ）、マグネシウム−インジウム（Ｍｇ−Ｉｎ）、マグネシウム−銀（Ｍｇ−Ａｇ）のような金属が利用される。
【０１０１】
第１電極１１は、単一層構造、又は２以上の層を含む多層構造を有する。例えば、第１電極１１は、ＩＴＯ／Ａｇ／ＩＴＯの３層構造を有するが、それに限定されるものではない。
【０１０２】
第１電極１１の上部には、有機層１５が配置される。
【０１０３】
有機層１５は、正孔輸送領域（ｈｏｌｅ  ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  ｒｅｇｉｏｎ）と、発光層（ｅｍｉｓｓｉｏｎ  ｌａｙｅｒ）と、電子輸送領域（ｅｌｅｃｔｒｏｎ  ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  ｒｅｇｉｏｎ）と、を含む。
【０１０４】
正孔輸送領域は、第１電極１１と発光層との間に配置される。
【０１０５】
正孔輸送領域は、正孔注入層、正孔輸送層、電子阻止層、バッファ層、又はその任意の組み合わせを含む。
【０１０６】
正孔輸送領域は、正孔注入層のみを含むか、又は正孔輸送層のみを含む。或いは、正孔輸送領域は、第１電極１１から順に積層された正孔注入層／正孔輸送層、又は正孔注入層／正孔輸送層／電子阻止層の構造を有する。
【０１０７】
正孔輸送領域が正孔注入層を含む場合、正孔注入層（ＨＩＬ）は、第１電極１１の上部に、真空蒸着法、スピンコーティング法、キャスト法、ＬＢ（Ｌａｎｇｍｕｉｒ−Ｂｌｏｄｇｅｔｔ）法のような多様な方法を利用して形成される。
【０１０８】
真空蒸着法によって正孔注入層を形成する場合、その蒸着条件は、正孔注入層材料として使用する化合物、目的とする正孔注入層の構造、熱的特性などによって異なるが、例えば蒸着温度約１００〜約５００℃、真空度約１０−８〜約１０−３ｔｏｒｒ、蒸着速度約０．０１〜約１００Å／ｓｅｃの範囲から選択されるが、それらに限定されるものではない。
【０１０９】
スピンコーティング法によって正孔注入層を形成する場合、コーティング条件は、正孔注入層材料として使用する化合物、目的とする正孔注入層の構造、及び熱的特性によって異なるが、約２，０００ｒｐｍ〜約５，０００ｒｐｍのコーティング速度、コーティング後の溶媒除去のための熱処理温度は、約８０℃〜２００℃の温度範囲から選択されるが、それらに限定されるものではない。
【０１１０】
正孔輸送層及び電子阻止層の形成条件は、正孔注入層形成条件を参照する。
【０１１１】
正孔輸送領域は、例えば、ｍ−ＭＴＤＡＴＡ、ＴＤＡＴＡ、２−ＴＮＡＴＡ、ＮＰＢ、β−ＮＰＢ、ＴＰＤ、ｓｐｉｒｏ−ＴＰＤ、ｓｐｉｒｏ−ＮＰＢ、ｍｅｔｈｙｌａｔｅｄ−ＮＰＢ、ＴＡＰＣ、ＨＭＴＰＤ、４，４’，４”−トリス（Ｎ−カルバゾリル）トリフェニルアミン（ＴＣＴＡ）、ポリアニリン／ドデシルベンゼンスルホン酸（Ｐａｎｉ／ＤＢＳＡ）、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）／ポリ（４−スチレンスルホネート）（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）、ポリアニリン／カンファースルホン酸（Ｐａｎｉ／ＣＳＡ）、ポリアニリン／ポリ（４−スチレンスルホネート）（ＰＡＮＩ／ＰＳＳ）、下記化学式２０１で表される化合物、及び下記化学式２０２で表される化合物のうちの少なくとも一つを含む。
【０１１２】
【化（ｍ−ＭＴＤＡＴＡ）−（ＨＭＴＰＤ）】
2019189604.tif 000035
【０１１３】
【化２０１】
2019189604.tif 000036
【０１１４】
【化２０２】
2019189604.tif 000037
【０１１５】
上記化学式２０１で、Ａｒ１０１及びＡｒ１０２は、互いに独立して、
フェニレン基、ペンタレニレン基、インデニレン基、ナフチレン基、アズレニレン基、ヘプタレニレン基、アセナフチレン基、フルオレニレン基、フェナレニレン基、フェナントレニレン基、アントラセニレン基、フルオランテニレン基、トリフェニレニレン基、ピレニレン基、クリセニレニレン基、ナフタセニレン基、ピセニレン基、ペリレニレン基、及びペンタセニレン基；並びに
重水素、−Ｆ、−Ｃｌ、−Ｂｒ、−Ｉ、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基又はその塩、スルホン酸基又はその塩、リン酸基又はその塩、Ｃ１−Ｃ６０アルキル基、Ｃ２−Ｃ６０アルケニル基、Ｃ２−Ｃ６０アルキニル基、Ｃ１−Ｃ６０アルコキシ基、Ｃ３−Ｃ１０シクロアルキル基、Ｃ３−Ｃ１０シクロアルケニル基、Ｃ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルキル基、Ｃ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルケニル基、Ｃ６−Ｃ６０アリール基、Ｃ６−Ｃ６０アリールオキシ基、Ｃ６−Ｃ６０アリールチオ基、Ｃ１−Ｃ６０ヘテロアリール基、一価非芳香族縮合多環基、及び一価非芳香族ヘテロ縮合多環基のうちの少なくとも一つで置換された、フェニレン基、ペンタレニレン基、インデニレン基、ナフチレン基、アズレニレン基、ヘプタレニレン基、アセナフチレン基、フルオレニレン基、フェナレニレン基、フェナントレニレン基、アントラセニレン基、フルオランテニレン基、トリフェニレニレン基、ピレニレン基、クリセニレニレン基、ナフタセニレン基、ピセニレン基、ペリレニレン基、及びペンタセニレン基；のうちから選択される。
【０１１６】
上記化学式２０１で、ｘａ及びｘｂは、互いに独立して、０〜５の整数、又は０、１、若しくは２である。例えば、ｘａは、１であり、ｘｂは、０であるが、それらに限定されるものではない。
【０１１７】
上記化学式２０１及び２０２で、Ｒ１０１ないしＲ１０８、Ｒ１１１ないしＲ１１９、及びＲ１２１ないしＲ１２４は、それぞれ独立して、
水素、重水素、−Ｆ、−Ｃｌ、−Ｂｒ、−Ｉ、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基又はその塩、スルホン酸基又はその塩、リン酸基又はその塩、Ｃ１−Ｃ１０アルキル基（例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基など）、及びＣ１−Ｃ１０アルコキシ基（例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基、ペントキシ基など）；
重水素、−Ｆ、−Ｃｌ、−Ｂｒ、−Ｉ、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基又はその塩、スルホン酸基又はその塩、及びリン酸基又はその塩のうちの一つ以上で置換された、Ｃ１−Ｃ１０アルキル基及びＣ１−Ｃ１０アルコキシ基；
フェニル基、ナフチル基、アントラセニル基、フルオレニル基、及びピレニル基；並びに
重水素、−Ｆ、−Ｃｌ、−Ｂｒ、−Ｉ、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基又はその塩、スルホン酸基又はその塩、リン酸基又はその塩、Ｃ１−Ｃ１０アルキル基、及びＣ１−Ｃ１０アルコキシ基のうちの一つ以上で置換された、フェニル基、ナフチル基、アントラセニル基、フルオレニル基、及びピレニル基；のうちから選択されるが、それらに限定されるものではない。
【０１１８】
上記化学式２０１で、Ｒ１０９は、
フェニル基、ナフチル基、アントラセニル基、及びピリジニル基；並びに
重水素、−Ｆ、−Ｃｌ、−Ｂｒ、−Ｉ、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基又はその塩、スルホン酸基又はその塩、リン酸基又はその塩、Ｃ１−Ｃ２０アルキル基、Ｃ１−Ｃ２０アルコキシ基、フェニル基、ナフチル基、アントラセニル基、及びピリジニル基のうちの一つ以上で置換された、フェニル基、ナフチル基、アントラセニル基、及びピリジニル基；のうちから選択される。
【０１１９】
一具現例によると、上記化学式２０１で表される化合物は、下記化学式２０１Ａで表されるが、それに限定されるものではない。
【０１２０】
【化２０１Ａ】
2019189604.tif 000038
【０１２１】
上記化学式２０１Ａで、Ｒ１０１、Ｒ１１１、Ｒ１１２、及びＲ１０９についての詳細な説明は、上述の箇所を参照する。
【０１２２】
例えば、上記化学式２０１で表される化合物、及び上記化学式２０２で表される化合物は、下記化合物ＨＴ１〜ＨＴ２０を含むが、それらに限定されるものではない。
【０１２３】
【化ＨＴ１−ＨＴ１２】
2019189604.tif 000039
【化ＨＴ１３−ＨＴ２０】
2019189604.tif 000040
【０１２４】
正孔輸送領域の厚みは、約１００Å〜約１０，０００Å、例えば、約１００Å〜約１，０００Åである。正孔輸送領域が、正孔注入層及び正孔輸送層のうちの少なくとも１層を含む場合、正孔注入層の厚みは、約１００Å〜約１０，０００Å、例えば約１００Å〜約１，０００Åであり、正孔輸送層の厚みは、約５０Å〜約２，０００Å、例えば約１００Å〜約１，５００Åである。正孔輸送領域、正孔注入層、及び正孔輸送層の厚みが、上述のような範囲を満足する場合、実質的な駆動電圧の上昇なしに、満足すべき正孔輸送特性が得られる。
【０１２５】
正孔輸送領域は、上述のような物質以外に、導電性向上のために電荷生成物質を更に含む。電荷生成物質は、正孔輸送領域内に均一又は不均一に分散される。
【０１２６】
電荷生成物質は、例えばｐ−ドーパントである。ｐ−ドーパントは、キノン誘導体、金属酸化物、及びシアノ基含有化合物のうちの一つであるが、それらに限定されるものではない。例えば、ｐ−ドーパントの非制限的な例としては、テトラシアノキノジメタン（ＴＣＮＱ）及び２，３，５，６−テトラフルオロ−テトラシアノ−１，４−ベンゾキノンジメタン（Ｆ４−ＴＣＮＱ）のようなキノン誘導体；タングステン酸化物及びモリブデン酸化物のような金属酸化物；並びに下記化合物ＨＴ−Ｄ１のようなシアノ基含有化合物などが挙げられるが、それらに限定されるものではない。
【０１２７】
【化（Ｆ４−ＴＣＮＱ）−（ＨＴ−Ｄ１）】
2019189604.tif 000041
【０１２８】
正孔輸送領域は、バッファ層を更に含む。
【０１２９】
バッファ層は、発光層から放出される光の波長による光学的共振距離を補償し、効率を上昇させる役割を行う。
【０１３０】
正孔輸送領域上部に、真空蒸着法、スピンコーティング法、キャスト法、ＬＢ法のような方法を利用して、発光層（ＥＭＬ）を形成する。真空蒸着法及びスピンコーティング法によって発光層を形成する場合、その蒸着条件及びコーティング条件は、使用する化合物によって異なるが、一般的に、正孔注入層の形成と略同一条件範囲から選択される。
【０１３１】
一方、正孔輸送領域が電子阻止層を含む場合、電子阻止層材料は、上述のような正孔輸送領域に使用される物質及び後述するホスト物質のうちから選択されるが、それらに限定されるものではない。例えば、正孔輸送領域が電子阻止層を含む場合、電子阻止層材料として、後述するｍＣＰが使用される。
【０１３２】
発光層は、ホスト及びドーパントを含み、ドーパントは、上記化学式１で表される有機金属化合物を含む。
【０１３３】
ホストは、下記のＴＰＢｉ、ＴＢＡＤＮ、ＡＤＮ（「ＤＮＡ」ともいう）、ＣＢＰ、ＣＤＢＰ、ＴＣＰ、ｍＣＰ、化合物Ｈ５０〜化合物Ｈ５２のうちの少なくとも一つを含む。
【０１３４】
【化ＴＰＢｉ−Ｈ５２】
2019189604.tif 000042
【０１３５】
或いは、ホストは、下記化学式３０１で表される化合物を更に含む。
【０１３６】
【化３０１】
2019189604.tif 000043
【０１３７】
上記化学式３０１で、Ａｒ１１１及びＡｒ１１２は、互いに独立して、
フェニレン基、ナフチレン基、フェナントレニレン基、及びピレニレン基；並びに
フェニル基、ナフチル基及びアントラセニル基のうちの一つ以上で置換された、フェニレン基、ナフチレン基、フェナントレニレン基、及びピレニレン基；のうちから選択される。
【０１３８】
上記化学式３０１で、Ａｒ１１３ないしＡｒ１１６は、それぞれ独立して、
Ｃ１−Ｃ１０アルキル基、フェニル基、ナフチル基、フェナントレニル基、及びピレニル基；並びに
フェニル基、ナフチル基、及びアントラセニル基のうちの一つ以上で置換された、フェニル基、ナフチル基、フェナントレニル基、及びピレニル基；のうちから選択される。
【０１３９】
上記化学式３０１で、ｇ、ｈ、ｉ、及びｊは、それぞれ独立して、０〜４の整数、例えば０、１、又は２である。
【０１４０】
上記化学式３０１で、Ａｒ１１３ないしＡｒ１１６は、それぞれ独立して、
フェニル基、ナフチル基、及びアントラセニル基のうちの一つ以上で置換されたＣ１−Ｃ１０アルキル基；
フェニル基、ナフチル基、アントラセニル基、ピレニル基、フェナントレニル基、及びフルオレニル基；
重水素、−Ｆ、−Ｃｌ、−Ｂｒ、−Ｉ、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基又はその塩、スルホン酸基又はその塩、リン酸基又はその塩、Ｃ１−Ｃ６０アルキル基、Ｃ２−Ｃ６０アルケニル基、Ｃ２−Ｃ６０アルキニル基、Ｃ１−Ｃ６０アルコキシ基、フェニル基、ナフチル基、アントラセニル基、ピレニル基、フェナントレニル基、及びフルオレニル基のうちの一つ以上で置換された、フェニル基、ナフチル基、アントラセニル基、ピレニル基、フェナントレニル基、及びフルオレニル基；並びに
2019189604.tif 000044
のうちから選択されるが、それらに限定されるものではない。
【０１４１】
或いは、ホストは、下記化学式３０２で表される化合物を含む。
【０１４２】
【化３０２】
2019189604.tif 000045
【０１４３】
上記化学式３０２で、Ａｒ１２２ないしＡｒ１２５についての詳細な説明は、上記化学式３０１のＡｒ１１３についての説明を参照する。
【０１４４】
上記化学式３０２で、Ａｒ１２６及びＡｒ１２７は、互いに独立して、Ｃ１−Ｃ１０アルキル基（例えば、メチル基、エチル基、又はプロピル基）である。
【０１４５】
上記化学式３０２で、ｋ及びｌは、互いに独立して、０〜４の整数である。例えば、ｋ及びｌは、０、１、又は２である。
【０１４６】
有機発光素子がフルカラー有機発光素子である場合、発光層は、赤色発光層、緑色発光層、及び青色発光層にパターニングされる。或いは、発光層は、赤色発光層、緑色発光層、及び／又は青色発光層が積層された構造を有することにより、白色光を放出するというように、多様な変形例が可能である。
【０１４７】
発光層がホスト及びドーパントを含む場合、ドーパントの含量は、一般的に、ホスト約１００重量部を基準にして、約０．０１〜約１５重量部の範囲から選択されるが、それに限定されるものではない。
【０１４８】
発光層の厚みは、約１００Å〜約１，０００Å、例えば約２００Å〜約６００Åである。発光層の厚みが上述のような範囲を満足する場合、実質的な駆動電圧上昇なしに、優秀な発光特性を示す。
【０１４９】
次に、発光層上部に、電子輸送領域が配置される。
【０１５０】
電子輸送領域は、正孔阻止層、電子輸送層、電子注入層、又はその任意の組み合わせを含む。
【０１５１】
例えば、電子輸送領域は、正孔阻止層／電子輸送層／電子注入層、又は電子輸送層／電子注入層の構造を有するが、それらに限定されるものではない。電子輸送層は、単一層構造、又は２以上のそれぞれ異なる物質を含む多層構造を有する。
【０１５２】
電子輸送領域の正孔阻止層、電子輸送層、及び電子注入層の形成条件は、正孔注入層の形成条件を参照する。
【０１５３】
電子輸送領域が正孔阻止層を含む場合、正孔阻止層は、例えば下記のＢＣＰ、Ｂｐｈｅｎ、及びＢａｌｑのうちの少なくとも一つを含むが、それらに限定されるものではない。
【０１５４】
【化ＢＣＰ−Ｂｐｈｅｎ】
2019189604.tif 000046
【０１５５】
正孔阻止層の厚みは、約２０Å〜約１，０００Å、例えば約３０Å〜約３００Åである。正孔阻止層の厚みが上述のような範囲を満足する場合、実質的な駆動電圧上昇なしに、優秀な正孔阻止特性が得られる。
【０１５６】
電子輸送層は、上述のＢＣＰ、Ｂｐｈｅｎ、及び下記のＡｌｑ３、Ｂａｌｑ、ＴＡＺ、及びＮＴＡＺのうちの少なくとも一つを更に含む。
【０１５７】
【化Ａｌｑ３−ＮＴＡＺ】
2019189604.tif 000047
【０１５８】
或いは、電子輸送層は、下記化合物ＥＴ１〜ＥＴ２５のうちの少なくとも一つを含むが、それらに限定されるものではない。
【０１５９】
【化ＥＴ１−ＥＴ１２】
2019189604.tif 000048
【化ＥＴ１３−ＥＴ２５】
2019189604.tif 000049
【０１６０】
電子輸送層の厚みは、約１００Å〜約１，０００Å、例えば約１５０Å〜約５００Åである。電子輸送層の厚みが上述のような範囲を満足する場合、実質的な駆動電圧の上昇なしに、満足すべき電子輸送特性が得られる。
【０１６１】
電子輸送層は、上述のような物質以外に金属含有物質を更に含む。
【０１６２】
金属含有物質は、Ｌｉ錯体を含む。Ｌｉ錯体は、例えば下記化合物ＥＴ−Ｄ１（リチウムキノレート（ＬｉＱ））又はＥＴ−Ｄ２を含む。
【０１６３】
【化（ＥＴ−Ｄ１）−（ＥＴ−Ｄ２）】
2019189604.tif 000050
【０１６４】
また、電子輸送領域は、第２電極１９からの電子注入を容易にする電子注入層（ＥＩＬ）を含む。
【０１６５】
電子注入層は、ＬｉＦ、ＮａＣｌ、ＣｓＦ、Ｌｉ２Ｏ、及びＢａＯのうちから選択される少なくとも一つを含む。
【０１６６】
電子注入層の厚みは、約１Å〜約１００Å、例えば約３Å〜約９０Åである。電子注入層の厚みが上述のような範囲を満足する場合、実質的な駆動電圧の上昇なしに、満足すべき電子注入特性が得られる。
【０１６７】
有機層１５の上部には、第２電極１９が具備される。第２電極１９は、カソードである。第２電極１９用物質としては、相対的に低い仕事関数を有する金属、合金、電気伝導性化合物、及びそれらの組み合わせが使用される。具体的な例としては、リチウム（Ｌｉ）、マグネシウム（Ｍｇ）、アルミニウム（Ａｌ）、アルミニウム−リチウム（Ａｌ−Ｌｉ）、カルシウム（Ｃａ）、マグネシウム−インジウム（Ｍｇ−Ｉｎ）、マグネシウム−銀（Ｍｇ−Ａｇ）などを、第２電極１９形成用物質として使用する。或いは、前面発光素子を得るために、ＩＴＯ、ＩＺＯを使用して、透過型第２電極１９を形成するというように、多様な変形が可能である。
【０１６８】
以上、有機発光素子について、図１を参照して説明したが、それらに限定されるものではない。
【０１６９】
更に他の側面によると、上記化学式１で表される有機金属化合物を１種以上含む診断用組成物が提供される。
【０１７０】
上記化学式１で表される有機金属化合物は、高発光効率を提供することから、有機金属化合物を含む診断用組成物は、高い診断効率を有する。
【０１７１】
診断用組成物は、各種診断用キット、診断試薬、バイオセンサ、バイオマーカーなどに多様に応用される。
【０１７２】
本明細書において、Ｃ１−Ｃ６０アルキル基は、炭素数１〜６０の線状又は分枝状の飽和脂肪族炭化水素一価基を意味し、具体的な例には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ｉｓｏ−アミル基、ヘキシル基などが含まれる。本明細書において、Ｃ１−Ｃ６０アルキレン基は、Ｃ１−Ｃ６０アルキル基と同一構造を有する二価基を意味する。
【０１７３】
本明細書において、Ｃ１−Ｃ６０アルコキシ基は、−ＯＡ１０１（ここで、Ａ１０１は、Ｃ１−Ｃ６０アルキル基である）の化学式を有する一価基を意味し、その具体的な例には、メトキシ基、エトキシ基、イソプロピルオキシ基などが含まれる。
【０１７４】
本明細書において、Ｃ２−Ｃ６０アルケニル基は、Ｃ２−Ｃ６０アルキル基の中間又は末端に、１以上の炭素・炭素二重結合を含む構造を有し、その具体的な例には、エテニル基、プロぺニル基、ブテニル基などが含まれる。本明細書において、Ｃ２−Ｃ６０アルケニレン基は、Ｃ２−Ｃ６０アルケニル基と同一構造を有する二価基を意味する。
【０１７５】
本明細書において、Ｃ２−Ｃ６０アルキニル基は、Ｃ２−Ｃ６０アルキル基の中間又は末端に１以上の炭素・炭素三重結合を含む構造を有し、その具体的な例には、エチニル基、プロピニル基などが含まれる。本明細書において、Ｃ２−Ｃ６０アルキニレン基は、Ｃ２−Ｃ６０アルキニル基と同一構造を有する二価基を意味する。
【０１７６】
本明細書において、Ｃ３−Ｃ１０シクロアルキル基は、Ｃ３−Ｃ１０一価飽和炭化水素単環基を意味し、その具体例は、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基などを含む。本明細書において、Ｃ３−Ｃ１０シクロアルキレン基は、Ｃ３−Ｃ１０シクロアルキル基と同一構造を有する二価基を意味する。
【０１７７】
本明細書において、Ｃ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルキル基は、Ｎ、Ｏ、Ｐ、Ｓｉ、及びＳのうちから選択される少なくとも１つのヘテロ原子を環形成原子として含むＣ１−Ｃ１０一価単環基を意味し、その具体例は、テトラヒドロフラニル基、テトラヒドロチオフェニル基などを含む。本明細書において、Ｃ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルキレン基は、Ｃ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルキル基と同一構造を有する二価基を意味する。
【０１７８】
本明細書において、Ｃ３−Ｃ１０シクロアルケニル基は、Ｃ３−Ｃ１０一価単環基として、環内に少なくとも１つの炭素・炭素二重結合を有するが、芳香族性（ａｒｏｍａｔｉｃｉｔｙ）を有さない基を意味し、その具体例は、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基、シクロヘプテニル基などを含む。本明細書において、Ｃ３−Ｃ１０シクロアルケニレン基は、Ｃ３−Ｃ１０シクロアルケニル基と同一構造を有する二価基を意味する。
【０１７９】
本明細書において、Ｃ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルケニル基は、Ｎ、Ｏ、Ｐ、Ｓｉ、及びＳのうちから選択される少なくとも１つのヘテロ原子を環形成原子として含むＣ１−Ｃ１０一価単環基として、環内に少なくとも１つの二重結合を有する。Ｃ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルケニル基の具体例は、２，３−ジヒドロフラニル基、２，３−ジヒドロチオフェニル基などを含む。本明細書において、Ｃ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルケニレン基は、Ｃ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルケニル基と同一構造を有する二価基を意味する。
【０１８０】
本明細書において、Ｃ６−Ｃ６０アリール基は、Ｃ６−Ｃ６０炭素環式芳香族系を有する一価基を意味し、Ｃ６−Ｃ６０アリーレン基は、Ｃ６−Ｃ６０炭素環式芳香族系を有する二価基を意味する。Ｃ６−Ｃ６０アリール基の具体例は、フェニル基、ナフチル基、アントラセニル基、フェナントレニル基、ピレニル基、クリセニル基などを含む。Ｃ６−Ｃ６０アリール基及びＣ６−Ｃ６０アリーレン基が２以上の環を含む場合、２以上の環は、それぞれ融合される。
【０１８１】
本明細書において、Ｃ１−Ｃ６０ヘテロアリール基は、Ｎ、Ｏ、Ｐ、Ｓｉ、及びＳのうちから選択される少なくとも１つのヘテロ原子を環形成原子として含み、Ｃ１−Ｃ６０ヘテロ芳香族系を有する一価基を意味し、Ｃ１−Ｃ６０ヘテロアリーレン基は、Ｎ、Ｏ、Ｐ、及びＳのうちから選択される少なくとも１つのヘテロ原子を環形成原子として含み、Ｃ１−Ｃ６０へテロ芳香族系を有する二価基を意味する。Ｃ１−Ｃ６０ヘテロアリール基の具体例は、ピリジニル基、ピリミジニル基、ピラジニル基、ピリダジニル基、トリアジニル基、キノリニル基、イソキノリニル基などを含む。Ｃ１−Ｃ６０ヘテロアリール基、及びＣ１−Ｃ６０ヘテロアリーレン基が２以上の環を含む場合、２以上の環はそれぞれ融合される。
【０１８２】
本明細書において、Ｃ６−Ｃ６０アリールオキシ基は、−ＯＡ１０２（ここで、Ａ１０２は、Ｃ６−Ｃ６０アリール基である）を示し、Ｃ６−Ｃ６０アリールチオ基は、−ＳＡ１０３（ここで、Ａ１０３は、Ｃ６−Ｃ６０アリール基である）を示す。
【０１８３】
本明細書において、一価非芳香族縮合多環基は、２以上の環がそれぞれ縮合されており、環形成原子として炭素のみを含み、分子全体が非芳香族性（ｎｏｎ−ａｒｏｍａｔｉｃｉｔｙ）を有する一価基（例えば、８〜６０の炭素数である）を意味する。一価非芳香族縮合多環基の具体例は、フルオレニル基などを含む。本明細書において、二価非芳香族縮合多環基は、一価非芳香族縮合多環基と同一構造を有する二価基を意味する。
【０１８４】
本明細書において、一価非芳香族ヘテロ縮合多環基は、２以上の環がそれぞれ縮合されており、環形成原子として、炭素以外に、Ｎ、Ｏ、Ｐ、Ｓｉ、及びＳのうちから選択されるヘテロ原子を含み、分子全体が非芳香族性を有する一価基（例えば、１〜６０の炭素数である）を意味する。一価非芳香族ヘテロ縮合多環基は、カルバゾリル基などを含む。本明細書において、二価非芳香族ヘテロ縮合多環基は、一価非芳香族ヘテロ縮合多環基と同一構造を有する二価基を意味する。
【０１８５】
本明細書において、Ｃ３−Ｃ６０炭素環式基（又は、Ｃ５−Ｃ３０炭素環式基）は、環形成原子として、３〜６０個の炭素のみ（又は、５〜３０個の炭素のみ）を有する飽和又は不飽和の環式基を示す。Ｃ３−Ｃ６０炭素環式基（又は、Ｃ５−Ｃ３０炭素環式基）は、単環基又は多環基である。
【０１８６】
本明細書において、Ｃ１−Ｃ６０ヘテロ環式基（又は、Ｃ１−Ｃ３０ヘテロ環式基）は、環形成原子として、１〜６０個の炭素（又は、１〜３０個の炭素）以外に、Ｎ、Ｏ、Ｐ、Ｓｉ、及びＳのうちから選択されるヘテロ原子を少なくとも一つ有する飽和又は不飽和の環式基を示す。Ｃ１−Ｃ６０ヘテロ環式基（又は、Ｃ１−Ｃ３０ヘテロ環式基）は、単環基又は多環基である。
【０１８７】
置換されたＣ３−Ｃ６０炭素環式基（又は、Ｃ５−Ｃ３０炭素環式基）、置換されたＣ１−Ｃ６０ヘテロ環式基（又は、Ｃ１−Ｃ３０ヘテロ環式基）、置換されたＣ１−Ｃ６０アルキル基、置換されたＣ２−Ｃ６０アルケニル基、置換されたＣ２−Ｃ６０アルキニル基、置換されたＣ１−Ｃ６０アルコキシ基、置換されたＣ３−Ｃ１０シクロアルキル基、置換されたＣ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルキル基、置換されたＣ３−Ｃ１０シクロアルケニル基、置換されたＣ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルケニル基、置換されたＣ６−Ｃ６０アリール基、置換されたＣ６−Ｃ６０アリールオキシ基、置換されたＣ６−Ｃ６０アリールチオ基、置換されたＣ１−Ｃ６０ヘテロアリール基、置換された一価非芳香族縮合多環基、及び置換された一価非芳香族ヘテロ縮合多環基の置換基のうちの少なくとも一つは、
重水素、−Ｆ、−Ｃｌ、−Ｂｒ、−Ｉ、−ＣＤ３、−ＣＤ２Ｈ、−ＣＤＨ２、−ＣＦ３、−ＣＦ２Ｈ、−ＣＦＨ２、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基又はその塩、スルホン酸基又はその塩、リン酸基又はその塩、Ｃ１−Ｃ６０アルキル基、Ｃ２−Ｃ６０アルケニル基、Ｃ２−Ｃ６０アルキニル基、及びＣ１−Ｃ６０アルコキシ基；
重水素、−Ｆ、−Ｃｌ、−Ｂｒ、−Ｉ、−ＣＤ３、−ＣＤ２Ｈ、−ＣＤＨ２、−ＣＦ３、−ＣＦ２Ｈ、−ＣＦＨ２、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基又はその塩、スルホン酸基又はその塩、リン酸基又はその塩、Ｃ３−Ｃ１０シクロアルキル基、Ｃ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルキル基、Ｃ３−Ｃ１０シクロアルケニル基、Ｃ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルケニル基、Ｃ６−Ｃ６０アリール基、Ｃ６−Ｃ６０アリールオキシ基、Ｃ６−Ｃ６０アリールチオ基、Ｃ１−Ｃ６０ヘテロアリール基、一価非芳香族縮合多環基、一価非芳香族ヘテロ縮合多環基、−Ｎ（Ｑ１１）（Ｑ１２）、−Ｓｉ（Ｑ１３）（Ｑ１４）（Ｑ１５）、−Ｂ（Ｑ１６）（Ｑ１７）、及び−Ｐ（＝Ｏ）（Ｑ１８）（Ｑ１９）のうちから選択される少なくとも一つで置換された、Ｃ１−Ｃ６０アルキル基、Ｃ２−Ｃ６０アルケニル基、Ｃ２−Ｃ６０アルキニル基、及びＣ１−Ｃ６０アルコキシ基；
Ｃ３−Ｃ１０シクロアルキル基、Ｃ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルキル基、Ｃ３−Ｃ１０シクロアルケニル基、Ｃ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルケニル基、Ｃ６−Ｃ６０アリール基、Ｃ６−Ｃ６０アリールオキシ基、Ｃ６−Ｃ６０アリールチオ基、Ｃ１−Ｃ６０ヘテロアリール基、一価非芳香族縮合多環基、及び一価非芳香族ヘテロ縮合多環基；
重水素、−Ｆ、−Ｃｌ、−Ｂｒ、−Ｉ、−ＣＤ３、−ＣＤ２Ｈ、−ＣＤＨ２、−ＣＦ３、−ＣＦ２Ｈ、−ＣＦＨ２、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基又はその塩、スルホン酸基又はその塩、リン酸基又はその塩、Ｃ１−Ｃ６０アルキル基、Ｃ２−Ｃ６０アルケニル基、Ｃ２−Ｃ６０アルキニル基、Ｃ１−Ｃ６０アルコキシ基、Ｃ３−Ｃ１０シクロアルキル基、Ｃ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルキル基、Ｃ３−Ｃ１０シクロアルケニル基、Ｃ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルケニル基、Ｃ６−Ｃ６０アリール基、Ｃ６−Ｃ６０アリールオキシ基、Ｃ６−Ｃ６０アリールチオ基、Ｃ１−Ｃ６０ヘテロアリール基、一価非芳香族縮合多環基、一価非芳香族ヘテロ縮合多環基、−Ｎ（Ｑ２１）（Ｑ２２）、−Ｓｉ（Ｑ２３）（Ｑ２４）（Ｑ２５）、−Ｂ（Ｑ２６）（Ｑ２７）、及び−Ｐ（＝Ｏ）（Ｑ２８）（Ｑ２９）のうちから選択される少なくとも一つで置換された、Ｃ３−Ｃ１０シクロアルキル基、Ｃ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルキル基、Ｃ３−Ｃ１０シクロアルケニル基、Ｃ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルケニル基、Ｃ６−Ｃ６０アリール基、Ｃ６−Ｃ６０アリールオキシ基、Ｃ６−Ｃ６０アリールチオ基、Ｃ１−Ｃ６０ヘテロアリール基、一価非芳香族縮合多環基、及び一価非芳香族ヘテロ縮合多環基；並びに
−Ｎ（Ｑ３１）（Ｑ３２）、−Ｓｉ（Ｑ３３）（Ｑ３４）（Ｑ３５）、−Ｂ（Ｑ３６）（Ｑ３７）、及び−Ｐ（＝Ｏ）（Ｑ３８）（Ｑ３９）；のうちから選択され、
Ｑ１ないしＱ９、Ｑ１１ないしＱ１９、Ｑ２１ないしＱ２９、及びＱ３１ないしＱ３９は、それぞれ独立して、水素、重水素、−Ｆ、−Ｃｌ、−Ｂｒ、−Ｉ、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボン酸基又はその塩、スルホン酸基又はその塩、リン酸基又はその塩、Ｃ１−Ｃ６０アルキル基、Ｃ２−Ｃ６０アルケニル基、Ｃ２−Ｃ６０アルキニル基、Ｃ１−Ｃ６０アルコキシ基、Ｃ３−Ｃ１０シクロアルキル基、Ｃ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルキル基、Ｃ３−Ｃ１０シクロアルケニル基、Ｃ１−Ｃ１０ヘテロシクロアルケニル基、Ｃ６−Ｃ６０アリール基、Ｃ１−Ｃ６０アルキル基、及びＣ６−Ｃ６０アリール基のうちの少なくとも一つで置換された、Ｃ６−Ｃ６０アリール基、Ｃ６−Ｃ６０アリールオキシ基、Ｃ６−Ｃ６０アリールチオ基、Ｃ１−Ｃ６０ヘテロアリール基、一価非芳香族縮合多環基、及び一価非芳香族ヘテロ縮合多環基のうちから選択される。
【０１８８】
以下、合成例及び実施例を挙げ、本発明の一具現例による化合物及び有機発光素子について更に具体的に説明するが、本発明は、下記の合成例及び実施例に限定されるものではない。下記合成例において、「『Ａ』の代わりに『Ｂ』を使用した」という表現において、「Ｂ」の使用量と「Ａ」の使用量とは、モル当量基準で同一である。
【０１８９】
〔実施例〕
【０１９０】
＜合成例１：化合物１の合成＞
【０１９１】
【化ｃ１】
2019189604.tif 000051
【０１９２】
＜中間体Ａ２の合成＞
【０１９３】
７−ブロモ−２−（４−（ｔｅｒｔ−ブチル）フェニル）フロ［２，３−ｃ］ピリジン（２．３２ｇ、７．０３ｍｍｏｌ）、３，５−ジメチルフェニルボロン酸（１．１６ｇ、７．７４ｍｍｏｌ）、Ｐｄ（ＰＰｈ３）４（０．４６ｇ、０．４９ｍｍｏｌ）、Ｋ２ＣＯ３（１．４６ｇ、１０．６ｍｍｏｌ）に、３０ｍＬのテトラヒドロフランと１５ｍＬの蒸溜水とを混合した後、７５℃で５時間撹拌した後、室温まで冷却させた。そこから、酢酸エチルを使用して有機層を抽出し、無水硫酸マグネシウム（ＭｇＳＯ４）を添加して水分を除去した後で濾過して得られた濾過液を減圧して得られた残留物を、酢酸エチル：ヘキサン＝１：５条件で、カラムクロマトグラフィ法を介して精製し、中間体Ａ２  １．９２ｇ（７７％）を得た。得られた化合物は、ＬＣＭＳ（ｌｉｑｕｉｄ  ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ−ｍａｓｓ  ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ）及び１Ｈ  ＮＭＲ（ｎｕｃｌｅａｒ  ｍａｇｎｅｔｉｃ  ｒｅｓｏｎａｎｃｅ）で確認した。
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）δ８．４０（ｄ，１Ｈ）、８．０９（ｓ，２Ｈ）、７．８０（ｄ，１Ｈ）、７．７２（ｍ，２Ｈ）、７．３０（ｍ，３Ｈ）、６．６１（ｓ，１Ｈ）、２．３０（ｓ，６Ｈ）、１．２９（ｓ，９Ｈ）
ＭＳ：ｍ／ｚ  ３５６．２５［（Ｍ＋１）＋］
【０１９４】
＜中間体Ａ１の合成＞
【０１９５】
中間体Ａ２（１．９２ｇ、５．４１ｍｍｏｌ）と塩化イリジウム水和物（０．９４ｇ、２．６７ｍｍｏｌ）とに、２１ｍＬのエトキシエタノールと７ｍＬの蒸溜水とを混合した後、１２０℃で１２時間撹拌した後、室温まで冷却させた。形成された沈殿物を減圧フィルタし、メタノール１００ｍＬとヘキサン１００ｍＬとで順に洗浄して乾燥させた後、中間体Ａ１  １．８９ｇ（７６％）を得た。得られた化合物は、更なる精製なしに、次の反応で使用した。
【０１９６】
＜化合物１の合成＞
【０１９７】
中間体Ａ１（１．８９ｇ、１．０１ｍｍｏｌ）、アセチルアセトン（０．５２ｇ、５．０５ｍｍｏｌ）、そしてＫ２ＣＯ３（０．７０ｇ、５．０５ｍｍｏｌ）に２、０ｍＬの２−エトキシエタノールを入れた後、常温で１２時間撹拌させた。そこから、酢酸エチルを使用して有機層を抽出し、無水硫酸マグネシウム（ＭｇＳＯ４）を添加して水分を除去した後で濾過して得られた濾過液を減圧して得られた残留物を、酢酸エチル：ヘキサン＝１：５条件で、カラムクロマトグラフィ法を介して精製し、化合物１  ０．２６ｇ（２６％）を得た。得られた化合物は、ＬＣＭＳ及び１Ｈ  ＮＭＲで確認した。
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）δ８．４３（ｄ，２Ｈ）、８．１１（ｓ，２Ｈ）、７．８２（ｄ，２Ｈ）、７．７５（ｍ，４Ｈ）、７．３３（ｍ，６Ｈ）、６．６１（ｓ，２Ｈ）、２．３１（ｓ，１２Ｈ）、１．３０（ｓ，１８Ｈ）
ＭＳ：ｍ／ｚ  １００１．３１［（Ｍ＋１）＋］
【０１９８】
＜合成例２：化合物２の合成＞
【０１９９】
【化ｃ２】
2019189604.tif 000052
【０２００】
＜中間体Ｂ２の合成＞
【０２０１】
７−ブロモ−２−（４−（ｔｅｒｔ−ブチル）フェニル）シアノ［２，３−ｃ］ピリジン（２．３３ｇ、６．７３ｍｍｏｌ）、３，５−ジメチルフェニルボロン酸（１．１１ｇ、７．４０ｍｍｏｌ）、Ｐｄ（ＰＰｈ３）４（０．４４ｇ、０．４７ｍｍｏｌ）、Ｋ２ＣＯ３（１．４０ｇ、１０．１ｍｍｏｌ）に、３０ｍＬのテトラヒドロフランと１５ｍＬの蒸溜水とを混合した後、７５℃で５時間撹拌した後、室温まで冷却させた。そこから、酢酸エチルを使用して有機層を抽出し、無水硫酸マグネシウム（ＭｇＳＯ４）を添加して水分を除去した後で濾過して得られた濾過液を減圧して得られた残留物を、酢酸エチル：ヘキサン＝１：５条件で、カラムクロマトグラフィ法を介して精製し、中間体Ｂ２  １．８８ｇ（７５％）を得た。得られた化合物は、ＬＣＭＳ及び１Ｈ  ＮＭＲで確認した。
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）δ８．３３（ｄ，１Ｈ）、８．０２（ｓ，２Ｈ）、７．７７（ｄ，１Ｈ）、７．６５（ｍ，２Ｈ）、７．２８（ｍ，３Ｈ）、６．３３（ｓ，１Ｈ）、２．３３（ｓ，６Ｈ）、１．３０（ｓ，９Ｈ）
ＭＳ：ｍ／ｚ  ３７２．２４［（Ｍ＋１）＋］
【０２０２】
＜中間体Ｂ１の合成＞
【０２０３】
中間体Ｂ２（１．８８ｇ、５．０６ｍｍｏｌ）と塩化イリジウム水和物（０．８８ｇ、２．５０ｍｍｏｌ）とに、２１ｍＬのエトキシエタノールと７ｍＬの蒸溜水とを混合した後、１２０℃で１２時間撹拌した後、室温まで冷却させた。形成された沈殿物を減圧フィルタし、メタノール１００ｍＬとヘキサン１００ｍＬとで順に洗浄して乾燥させた後、中間体Ｂ１  １．７４ｇ（７２％）を得た。得られた化合物は、更なる精製なしに、次の反応で使用した。
【０２０４】
＜化合物２の合成＞
【０２０５】
中間体Ｂ１（１．７４ｇ、０．９０ｍｍｏｌ）、アセチルアセトン（０．４６ｇ、４．４９ｍｍｏｌ）、そしてＫ２ＣＯ３（０．６２ｇ、４．４９ｍｍｏｌ）に、２０ｍＬの２−エトキシエタノールを入れた後、常温で１２時間撹拌させた。そこから、酢酸エチルを使用して有機層を抽出し、無水硫酸マグネシウム（ＭｇＳＯ４）を添加して水分を除去した後で濾過して得られた濾過液を減圧して得られた残留物を、酢酸エチル：ヘキサン＝１：５条件で、カラムクロマトグラフィ法を介して精製し、化合物２  ０．３４ｇ（３７％）を得た。得られた化合物は、ＬＣＭＳ及び１Ｈ  ＮＭＲで確認した。
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）δ８．３６（ｄ，２Ｈ）、８．０６（ｓ，２Ｈ）、７．８１（ｄ，２Ｈ）、７．７０（ｍ，４Ｈ）、７．３１（ｍ，６Ｈ）、６．３４（ｓ，２Ｈ）、２．３４（ｓ，１２Ｈ）、１．３１（ｓ，１８Ｈ）
ＭＳ：ｍ／ｚ  １０３３．３７［（Ｍ＋１）＋］
【０２０６】
＜合成例３：化合物６の合成＞
【０２０７】
【化ｃ６】
2019189604.tif 000053
【０２０８】
中間体Ｃ２の合成時、７−ブロモ−２−（４−（ｔｅｒｔ−ブチル）フェニル）シアノ［２，３−ｃ］ピリジンの代わりに、７−ブロモ−２−フェニルシアノ［２，３−ｃ］ピリジンを使用したという点を除いては、上記合成例２と同一方法を利用して、化合物６を合成した。
【０２０９】
＜評価例１：放射減衰率（ｒａｄｉａｔｉｖｅ  ｄｅｃａｙ  ｒａｔｅ）評価＞
【０２１０】
ＣＢＰと化合物１とを、９：１の重量比で、１０−７ｔｏｒｒの真空度で共蒸着し、４０ｎｍ厚のフィルムを作製した。
【０２１１】
フィルムに対して、ＰｉｃｏＱｕａｎｔ社のＴＲＰＬ測定計であるＦｌｕｏＴｉｍｅ  ３００と、ＰｉｃｏＱｕａｎｔ社の励起光源（ｐｕｍｐｉｎｇ  ｓｏｕｒｃｅ）であるＰＬＳ３４０（励起波長＝３４０ｎｍ、スペクトル幅（ｓｐｅｃｔｒａｌ  ｗｉｄｔｈ）＝２０ｎｍ）を利用し、ＰＬスペクトルを常温で評価した後、スペクトルの主ピークの波長を決定し、ＰＬＳ３４０がフィルムに加える光子パルス（ｐｈｏｔｏｎ  ｐｕｌｓｅ）（パルス幅（ｐｕｌｓｅ  ｗｉｄｔｈ）＝５００ｐｓ）により、フィルムから、主ピークの波長で放出される光子（ｐｈｏｔｏｎ）の個数を、ＴＣＳＰＳ（ｔｉｍｅ−ｃｏｒｒｅｌａｔｅｄ  ｓｉｎｇｌｅ  ｐｈｏｔｏｎ  ｃｏｕｎｔｉｎｇ）を基に、経時的に測定することを反復し、近似（ｆｉｔｔｉｎｇ）が十分に可能なＴＲＰＬカーブを求めた。そこから得られた結果に、１以上の指数関数減衰関数（ｅｘｐｏｎｅｎｔｉａｌ  ｄｅｃａｙ  ｆｕｎｃｔｉｏｎ）を近似させ、フィルムのＴｄｅｃａｙ（Ｅｘ）、即ち減衰時間（ｄｅｃａｙ  ｔｉｍｅ）を求めた後、その逆数である放射減衰率を計算し、その結果を表２に記載した。近似に使用される関数は、下記数式１０の通りである、近似に使用された各指数関数減衰関数から得られたＴｄｅｃａｙのうちの最大値をＴｄｅｃａｙ（Ｅｘ）として取得した。このとき、ＴＲＰＬカーブを求めるための測定時間と同一測定時間の間、同一測定を暗闇（ｄａｒｋ）状態（所定のフィルムに入射するポンピング信号（ｐｕｍｐｉｎｇ  ｓｉｇｎａｌ）を遮断した状態）で更に１回反復し、ベースライン（ｂａｓｅｌｉｎｅ）或いはバックグラウンド信号（ｂａｃｋｇｒｏｕｎｄ  ｓｉｇｎａｌ）カーブを得て、近似にベースラインとして使用した。
【０２１２】
【数１０】
2019189604.tif 000054
【０２１３】
放射減衰率測定を、下記化合物１、２、及び６、並びに化合物Ａ〜Ｄに対してそれぞれ反復し、その結果を表３に記載した。
【０２１４】
【表３】
2019189604.tif 000055
【０２１５】
【化１−Ｄ】
2019189604.tif 000056
【０２１６】
表３から、上記化合物１、２、及び６は、化合物Ａ〜Ｄに比べて、高い放射減衰率を有するということが確認される。
【０２１７】
＜実施例１＞
【０２１８】
アノードとして、ＩＴＯ／Ａｇ／ＩＴＯが７０／１，０００／７０Å厚に蒸着されたガラス基板を５０ｍｍ×５０ｍｍ×０．５ｍｍサイズに切り、イソプロピルアルコールと純水とを使用してそれぞれ５分間超音波洗浄した後、３０分間紫外線を照射してオゾンに露出させて洗浄し、真空蒸着装置に設けた。
【０２１９】
アノード上に２−ＴＮＡＴＡを真空蒸着して６００Å厚の正孔注入層を形成し、正孔注入層上に４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（以下、ＮＰＢ）を真空蒸着して１，３５０Å厚の正孔輸送層を形成した。
【０２２０】
次に、正孔輸送層上にＣＢＰ（ホスト）及び化合物１（ドーパント）を９８：２の重量比で共蒸着して４００Å厚の発光層を形成した。
【０２２１】
その後、発光層上にＢＣＰを真空蒸着して５０Å厚の正孔阻止層を形成した後、正孔阻止層上にＡｌｑ３を真空蒸着して３５０Å厚の電子輸送層を形成した後、電子輸送層上にＬｉＦを真空蒸着して１０Å厚の電子注入層を形成し、電子注入層上にＭｇ及びＡｇを９０：１０の重量比で共蒸着して１２０Å厚のカソードを形成することにより、有機発光素子（赤色光放出）を作製した。
【０２２２】
【化（２−ＴＮＡＴＡ）−（ＢＣＰ）】
2019189604.tif 000057
【０２２３】
＜実施例２〜３、及び比較例Ａ〜Ｄ＞
【０２２４】
発光層の形成時、ドーパントとして、化合物１の代わりに、表４に記載された化合物をそれぞれ使用したという点を除いては、上記実施例１と同一方法を利用して有機発光素子を作製した。
【０２２５】
＜評価例２：有機発光素子の特性評価＞
【０２２６】
上記実施例１〜３、及び比較例Ａ〜Ｄで製造されたそれぞれの有機発光素子に対して、駆動電圧、外部量子効率の最大値（Ｍａｘ  ＥＱＥ）、ロールオフ比（ｒｏｌｌ−ｏｆｆ）、ＥＬスペクトルのメインピークの半値幅、最大発光波長、及び寿命（Ｔ９７）を評価し、その結果を表４に示した。評価装置として、電流・電圧計（Ｋｅｉｔｈｌｅｙ  ２４００）及び輝度計（Ｍｉｎｏｌｔａ  Ｃｓ−１０００Ａ）を使用し、寿命（Ｔ９７）（３，５００ｎｉｔ）は、初期輝度１００％対比で９７％輝度になるのにかかる時間を評価した。ロールオフ比は、下記数式２０によって計算した。
【０２２７】
〔数２０〕
Ｒｏｌｌ  ｏｆｆ＝｛１−（効率（３，５００ｎｉｔ）／最大発光効率）｝×１００％
【０２２８】
【表４】
2019189604.tif 000058
【０２２９】
【化１−Ｄ】
2019189604.tif 000059
【０２３０】
上記表４から、実施例１〜３の有機発光素子は、赤色光を放出しながら、比較例Ａ〜Ｄの有機発光素子に比べて、向上した駆動電圧、外部量子効率、ロールオフ比、及び寿命の特性を有するということが確認される。
【０２３１】
以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的範囲から逸脱しない範囲内で多様に変更実施することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【０２３２】
本発明の、有機金属化合物、それを含む有機発光素子、及びそれを含む診断用組成物は、例えば医療診断関連の技術分野に効果的に適用可能である。
【符号の説明】
【０２３３】
１０    有機発光素子
１１    第１電極
１５    有機層
１９    第２電極
【図１】
2019189604.tif 000076