(57)【要約】  発光効率が高く、長寿命である有機エレクトロルミネッセンス素子及び該有機エレクトロルミネッセンス素子を備えた電子機器、並びにそれらを実現するための化合物を提供する。具体的には、特定構造を持つカルバゾール環とフルオランテン骨格とを有する化合物、該化合物を用いた有機エレクトロルミネッセンス素子、並びに該有機エレクトロルミネッセンス素子を備えた電子機器を提供する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記一般式（１）で表される化合物。
【化１】
2014178434.tif 000124
［一般式（１）において、Ｒ21〜Ｒ30は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を示す。但し、Ｒ21〜Ｒ30のうちのいずれか１つは、Ｌ1又はＣｚとの直接結合を示す。Ｌ1は直接結合、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜６０の２価の芳香族炭化水素基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜６０の２価の含酸素複素環基又は置換もしくは無置換の環形成原子数５〜６０の２価の含硫黄複素環基を示す。Ｃｚは、下記一般式（２）で表される構造を示す。ａ及びｂは、それぞれ独立に、１〜３の整数を示す。但し、ａ及びｂの少なくとも一方が２又は３の場合、Ｌ1は直接結合ではない。
【化２】
2014178434.tif 000125
（一般式（２）において、Ｒ1〜Ｒ9は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を示す。Ｒ1〜Ｒ8のうち隣接するもの同士は、互いに結合して環構造を形成してもよい。但し、Ｒ1〜Ｒ8のうちの隣接する少なくとも１組は、結合して下記一般式（３）又は（４）で表される環構造を形成する。）
【化３】
2014178434.tif 000126
（一般式（３）及び（４）において、Ｒ10〜Ｒ17は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を示す。Ｙ1は酸素原子、硫黄原子、−ＣＲ31Ｒ32−（Ｒ31及びＲ32は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を示す。）を示す。Ｒ10〜Ｒ13のうち隣接するもの同士は互いに結合して環構造を形成してもよく、Ｙ1とＲ10とは互いに結合して環構造を形成してもよく、Ｒ14〜Ｒ17のうち隣接するもの同士は互いに結合して環構造を形成してもよい。
但し、Ｒ1〜Ｒ17、Ｒ31及びＲ32のうちのいずれか１つは、Ｌ1もしくはＲ21〜Ｒ30のいずれか１つとの直接結合を示す。）］
【請求項２】
Ｃｚが下記一般式（５）〜（１４）のいずれかで表される構造である、請求項１記載の化合物。
【化４】
2014178434.tif 000127
（一般式（５）〜（１４）において、Ｒ41〜Ｒ139及びＲ150〜Ｒ162は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を示す。Ｒ42〜Ｒ51、Ｒ53〜Ｒ62、Ｒ64〜Ｒ73、Ｒ75〜Ｒ84、Ｒ86〜Ｒ95、Ｒ98〜Ｒ106、Ｒ108〜Ｒ117、Ｒ119〜Ｒ128、Ｒ130〜Ｒ139及びＲ151〜Ｒ162のうち隣接するもの同士は互いに結合して環構造を形成してもよい。Ｙ2〜Ｙ7は、酸素原子、硫黄原子、−ＣＲ140Ｒ141−を示す。Ｒ140及びＲ141は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を示す。
Ｒ41〜Ｒ51のうちのいずれか１つ、Ｒ52〜Ｒ62のうちのいずれか１つ、Ｒ63〜Ｒ73のうちのいずれか１つ、Ｒ74〜Ｒ84のうちのいずれか１つ、Ｒ85〜Ｒ95のうちのいずれか１つ、Ｒ96〜Ｒ106のうちのいずれか１つ、Ｒ107〜Ｒ117のうちのいずれか１つ、Ｒ118〜Ｒ128のうちのいずれか１つ、及びＲ129〜Ｒ139のうちのいずれか１つは、Ｌ1もしくはＲ21〜Ｒ30のいずれか１つとの直接結合を示す。）
【請求項３】
一般式（２）において、Ｒ9が、Ｌ1もしくはＲ21〜Ｒ30のいずれか１つとの直接結合を示す、請求項１に記載の化合物。
【請求項４】
a及びbがいずれも１である、請求項１〜３のいずれかに記載の化合物。
【請求項５】
下記一般式（１−５）〜（１−７）及び（１−１４）のうちのいずれかで表される、請求項４に記載の化合物。
【化５】
2014178434.tif 000128
（Ｌ1及びＲ21〜Ｒ30は、前記定義の通りである。Ｒ42〜Ｒ51、Ｒ53〜Ｒ62及びＲ64〜Ｒ73は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を示す。Ｒ42〜Ｒ51、Ｒ53〜Ｒ62、Ｒ64〜Ｒ73及びＲ151〜Ｒ162のうち隣接するもの同士は、互いに結合して環構造を形成してもよい。）
【請求項６】
下記一般式（１−８）〜（１−１０）のいずれかで表される、請求項４に記載の化合物。
【化６】
2014178434.tif 000129
（Ｌ1及びＲ21〜Ｒ30は、前記定義の通りである。Ｒ75〜Ｒ84、Ｒ86〜Ｒ95及びＲ97〜Ｒ106は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を示す。Ｒ75〜Ｒ84、Ｒ86〜Ｒ95及びＲ98〜Ｒ106のうち隣接するもの同士は、互いに結合して環構造を形成してもよい。Ｙ2〜Ｙ4は、酸素原子、硫黄原子、−ＣＲ140Ｒ141−（Ｒ140及びＲ141は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を示す。）を示す。）
【請求項７】
下記一般式（１−１１）〜（１−１３）のいずれかで表される、請求項４に記載の化合物。
【化７】
2014178434.tif 000130
（Ｌ1及びＲ21〜Ｒ30は、前記定義の通りである。Ｒ108〜Ｒ117、Ｒ119〜Ｒ128及びＲ130〜Ｒ139は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を示す。Ｒ108〜Ｒ117、Ｒ119〜Ｒ128及びＲ130〜Ｒ139のうち隣接するもの同士は、互いに結合して環構造を形成してもよい。Ｙ5〜Ｙ7は、酸素原子、硫黄原子、−ＣＲ140Ｒ141−（Ｒ140及びＲ141は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を示す。）を示す。）
【請求項８】
下記一般式（１’）で表される、請求項１に記載の化合物。
【化８】
2014178434.tif 000131
（一般式（１’）において、Ｒ21、Ｒ22、Ｒ24〜Ｒ30、Ｌ1、Ｃｚ、ａ及びｂは、前記定義の通りである。）
【請求項９】
下記一般式（１’’）で表される、請求項１に記載の化合物。
【化９】
2014178434.tif 000132
（一般式（１’’）において、Ｒ21〜Ｒ28、Ｒ30、Ｌ1、Ｃｚ、ａ及びｂは、前記定義の通りである。）
【請求項１０】
前記置換基が、いずれも、置換もしくは無置換の炭素数１〜５０のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜５０のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜５０のアリール基、置換もしくは無置換の炭素数７〜５１のアラルキル基、アミノ基、置換もしくは無置換の炭素数１〜５０のアルキル基及び置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜５０のアリール基から選ばれる置換基を有するモノ置換又はジ置換アミノ基、置換もしくは無置換の炭素数１〜５０のアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜５０のアリールオキシ基、置換もしくは無置換の炭素数１〜５０のアルキル基及び置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜５０のアリール基から選ばれる置換基を有するモノ置換、ジ置換又はトリ置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜５０のヘテロアリール基、置換もしくは無置換の炭素数１〜５０のハロアルキル基、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、又は、置換もしくは無置換の炭素数１〜５０のアルキル基及び置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜５０のアリール基から選ばれる置換基を有するスルホニル基である、請求項１〜９のいずれかに記載の化合物。
【請求項１１】
前記置換基が、いずれも、置換もしくは無置換の炭素数１〜５０のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜５０のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜５０のアリール基、置換もしくは無置換の炭素数１〜５０のアルキル基及び置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜５０のアリール基から選ばれる置換基を有するモノ置換又はジ置換アミノ基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜５０のヘテロアリール基、ハロゲン原子、又は、シアノ基である、請求項１０に記載の化合物。
【請求項１２】
Ｒ21〜Ｒ30が、Ｌ1又はＣｚとの直接結合を示すもの以外はいずれも水素原子である、請求項１〜９のいずれかに記載の化合物。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれかに記載の化合物を含有する、有機エレクトロルミネッセンス素子用材料。
【請求項１４】
陰極と陽極との間に発光層を含む複数の有機薄膜層を有し、前記有機薄膜層のうち少なくとも１層が請求項１〜１２のいずれかに記載の化合物を含む、有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項１５】
前記発光層が、請求項１〜１２のいずれかに記載の化合物を含む、請求項１４に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項１６】
前記発光層が燐光発光材料を含有する、請求項１４又は１５に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項１７】
前記燐光材料がイリジウム（Ｉｒ）、オスミウム（Ｏｓ）及び白金（Ｐｔ）から選択される金属原子のオルトメタル化錯体である、請求項１６に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項１８】
陰極と発光層との間に陰極側有機薄膜層を有し、該陰極側有機薄膜層が請求項１〜１２のいずれかに記載の化合物を含む、請求項１４〜１７のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項１９】
陽極と発光層との間に陽極側有機薄膜層を有し、該陽極側有機薄膜層が請求項１〜１２のいずれかに記載の化合物を含む、請求項１４〜１８のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項２０】
請求項１４〜１９のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を備えた電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、化合物、該化合物を含有する有機エレクトロルミネッセンス素子用材料、該化合物を用いた有機エレクトロルミネッセンス素子、及び該有機エレクトロルミネッセンス素子を備えた電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）素子は陽極、陰極、及び陽極と陰極に挟まれた１層以上の有機薄膜層から構成されている。両電極間に電圧が印加されると、陰極側から電子、陽極側から正孔が発光領域に注入され、注入された電子と正孔は発光領域において再結合して励起状態を生成し、励起状態が基底状態に戻る際に光を放出する。
また、有機ＥＬ素子は、発光層に種々の発光材料を用いることにより、多様な発光色を得ることが可能であることから、ディスプレイなどへの実用化研究が盛んである。特に赤色、緑色、青色の三原色の発光材料の研究が最も活発であり、特性向上を目指して鋭意研究がなされている。【０００３】
このような有機ＥＬ素子用の材料として、特許文献１及び２には、ビスカルバゾール誘導体の例示中にフルオランテン環を有する化合物が開示されている。また、特許文献３には、フルオランテン誘導体の例示中に、フルオランテン環が含窒素複素環を介してカルバゾール環類と結合している化合物が開示されている。特許文献４には、フルオランテン環とカルバゾール環とを有するフルオランテン誘導体が開示されている。
しかしながら、有機ＥＬ素子の分野においては、さらなる素子性能の向上を目指すため、新たな材料の開発が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２０１２／１０８３８８号
【特許文献２】国際公開第２０１２／１０８３８９号
【特許文献３】国際公開第２０１２／０３０１４５号
【特許文献４】国際公開第２０１３／０３２２７８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、本発明の課題は、発光効率が高く、長寿命である有機エレクトロルミネッセンス素子及び該有機エレクトロルミネッセンス素子を備えた電子機器を提供すること、並びにそれらを実現するための化合物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは、鋭意研究を重ねた結果、特定構造を持つカルバゾール環とフルオランテン骨格とを有する化合物であれば前記課題を解決し得ることを見出した。本発明は、かかる知見に基づいて完成したものである。【０００７】
本発明の一態様によれば、下記［１］〜［４］が提供される。
［１］下記一般式（１）で表される化合物。
【化１】
2014178434.tif 000002
［一般式（１）において、Ｒ21〜Ｒ30は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を示す。但し、Ｒ21〜Ｒ30のうちのいずれか１つは、Ｌ1又はＣｚとの直接結合を示す。Ｌ1は直接結合、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜６０の２価の芳香族炭化水素基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜６０の２価の含酸素複素環基又は置換もしくは無置換の環形成原子数５〜６０の２価の含硫黄複素環基を示す。Ｃｚは、下記一般式（２）で表される構造を示す。ａ及びｂは、それぞれ独立に、１〜３の整数を示す。但し、ａ及びｂの少なくとも一方が２又は３の場合、Ｌ1は直接結合ではない。
【化２】
2014178434.tif 000003
（一般式（２）において、Ｒ1〜Ｒ9は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を示す。Ｒ1〜Ｒ8のうち隣接するもの同士は、互いに結合して環構造を形成してもよい。但し、Ｒ1〜Ｒ8のうちの隣接する少なくとも１組は、結合して下記一般式（３）又は（４）で表される環構造を形成する。）
【化３】
2014178434.tif 000004
（一般式（３）及び（４）において、Ｒ10〜Ｒ17は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を示す。Ｒ10〜Ｒ13のうち隣接するもの同士は互いに結合して環構造を形成してもよく、Ｙ1とＲ10とは互いに結合して環構造を形成してもよく、Ｒ14〜Ｒ17のうち隣接するもの同士は互いに結合して環構造を形成してもよい。Ｙ1は酸素原子、硫黄原子、−ＣＲ31Ｒ32−（Ｒ31及びＲ32は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を示す。）を示す。
但し、Ｒ1〜Ｒ17、Ｒ31及びＲ32のうちのいずれか１つは、Ｌ1もしくはＲ21〜Ｒ30のいずれか１つとの直接結合を示す。）］
［２］前記［１］に記載の化合物を含有する、有機エレクトロルミネッセンス素子用材料。
［３］陰極と陽極との間に発光層を含む複数の有機薄膜層を有し、前記有機薄膜層のうち少なくとも１層が前記［１］に記載の化合物を含む、有機エレクトロルミネッセンス素子。
［４］前記［３］に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を備えた電子機器。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、発光効率が高く、長寿命である有機エレクトロルミネッセンス素子及び該有機エレクトロルミネッセンス素子を備えた電子機器を提供することができ、さらにそれらを実現し得る化合物を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、「有機ＥＬ素子」と略記することがある。）の概略構成の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明において、「置換もしくは無置換の炭素数ＸＸ〜ＹＹのＺＺ基」という表現における「炭素数ＸＸ〜ＹＹ」は、ＺＺ基が無置換である場合の炭素数を表すものであり、置換されている場合の置換基の炭素数は含めない。また、本明細書において、「置換もしくは無置換の原子数ＸＸ〜ＹＹのＺＺ基」という表現における「原子数ＸＸ〜ＹＹ」は、ＺＺ基が無置換である場合の原子数を表すものであり、置換されている場合の置換基の原子数は含めない。ここで、「ＹＹ」は「ＸＸ」よりも大きく、「ＸＸ」と「ＹＹ」はそれぞれ１以上の整数を意味する。
また、本発明において、「水素原子」とは、中性子数が異なる同位体、すなわち、軽水素（ｐｒｏｔｉｕｍ）、重水素（ｄｅｕｔｅｒｉｕｍ）及び三重水素（ｔｒｉｔｉｕｍ）を包含する。
本明細書中において、「ヘテロアリール基」、「ヘテロアリーレン基」及び「複素環基」は、環形成原子として、少なくとも１つのヘテロ原子を含む基であり、該へテロ原子としては、窒素原子、酸素原子、硫黄原子、ケイ素原子及びセレン原子から選ばれる１種以上であることが好ましい。
「置換もしくは無置換の」という場合における「無置換」とは前記置換基で置換されておらず、水素原子が結合していることを意味する。
【００１１】
本明細書において、環形成炭素数とは、原子が環状に結合した構造の化合物（例えば、単環化合物、縮合環化合物、架橋化合物、炭素環化合物、複素環化合物）の当該環自体を構成する原子のうちの炭素原子の数を表す。当該環が置換基によって置換される場合、置換基に含まれる炭素は環形成炭素数には含まない。以下で記される「環形成炭素数」については、特筆しない限り同様とする。例えば、ベンゼン環は環形成炭素数が６であり、ナフタレン環は環形成炭素数が１０であり、ピリジニル基は環形成炭素数５であり、フラニル基は環形成炭素数４である。また、ベンゼン環やナフタレン環に置換基として例えばアルキル基が置換している場合、当該アルキル基の炭素数は、環形成炭素数の数に含めない。また、フルオレン環に置換基として例えばフルオレン環が結合している場合（スピロフルオレン環を含む）、置換基としてのフルオレン環の炭素数は環形成炭素数の数に含めない。
また、環形成原子数とは、原子が環状に結合した構造（例えば単環、縮合環、環集合）の化合物（例えば単環化合物、縮合環化合物、架橋化合物、炭素環化合物、複素環化合物）の当該環自体を構成する原子の数を表す。環を構成しない原子（例えば環を構成する原子の結合手を終端する水素原子）や、当該環が置換基によって置換される場合の置換基に含まれる原子は環形成原子数には含まない。以下で記される「環形成原子数」については、特筆しない限り同様とする。例えば、ピリジン環は環形成原子数は６であり、キナゾリン環は環形成原子数が１０であり、フラン環の環形成原子数が５である。ピリジン環やキナゾリン環の炭素原子にそれぞれ結合している水素原子や置換基を構成する原子については、環形成原子数の数に含めない。また、フルオレン環に置換基として例えばフルオレン環が結合している場合（スピロフルオレン環を含む）、置換基としてのフルオレン環の原子数は環形成原子数の数に含めない。
【００１２】
さらに、「置換もしくは無置換」というときの任意の置換基は、炭素数１〜５０（好ましくは１〜１８、より好ましくは１〜８）のアルキル基；環形成炭素数３〜５０（好ましくは３〜１０、より好ましくは３〜８、さらに好ましくは５又は６）のシクロアルキル基；環形成炭素数６〜５０（好ましくは６〜２５、より好ましくは６〜１８）のアリール基；環形成炭素数６〜５０（好ましくは６〜２５、より好ましくは６〜１８）のアリール基を有する炭素数７〜５１（好ましくは７〜３０、より好ましくは７〜２０）のアラルキル基；アミノ基；炭素数１〜５０（好ましくは１〜１８、より好ましくは１〜８）のアルキル基及び環形成炭素数６〜５０（好ましくは６〜２５、より好ましくは６〜１８）のアリール基から選ばれる置換基を有するモノ置換又はジ置換アミノ基；炭素数１〜５０（好ましくは１〜１８、より好ましくは１〜８）のアルキル基を有するアルコキシ基；環形成炭素数６〜５０（好ましくは６〜２５、より好ましくは６〜１８）のアリール基を有するアリールオキシ基；炭素数１〜５０（好ましくは１〜１８、より好ましくは１〜８）のアルキル基及び環形成炭素数６〜５０（好ましくは６〜２５、より好ましくは６〜１８）のアリール基から選ばれる置換基を有するモノ置換、ジ置換又はトリ置換シリル基；環形成原子数５〜５０（好ましくは５〜２４、より好ましくは５〜１３）のヘテロアリール基；炭素数１〜５０（好ましくは１〜１８、より好ましくは１〜８）のハロアルキル基；ハロゲン原子（フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子）；シアノ基；ニトロ基；炭素数１〜５０（好ましくは１〜１８、より好ましくは１〜８）のアルキル基及び環形成炭素数６〜５０（好ましくは６〜２５、より好ましくは６〜１８）のアリール基から選ばれる置換基を有するスルホニル基；炭素数１〜５０（好ましくは１〜１８、より好ましくは１〜８）のアルキル基及び環形成炭素数６〜５０（好ましくは６〜２５、より好ましくは６〜１８）のアリール基から選ばれる置換基を有するジ置換ホスフォリル基；、アルキルスルホニルオキシ基；アリールスルホニルオキシ基；アルキルカルボニルオキシ基；アリールカルボニルオキシ基；ホウ素含有基；亜鉛含有基；スズ含有基；ケイ素含有基；マグネシウム含有基；リチウム含有基；ヒドロキシ基；アルキル置換又はアリール置換カルボニル基；カルボキシル基；ビニル基；（メタ）アクリロイル基；エポキシ基；並びにオキセタニル基からなる群より選ばれる少なくとも１つが好ましい。
これらの置換基は、さらに上述の任意の置換基により置換されていてもよい。また、置換基同士が結合して環を形成していてもよい。
【００１３】
本明細書中、好ましいとする規定は任意に選択することができ、また、好ましいとする規定の組み合わせはより好ましいと言える。
【００１４】
［化合物］
有機エレクトロルミネッセンス素子用材料として有用な本発明の化合物は、下記一般式（１）で表される。
【化４】
2014178434.tif 000005
【００１５】
一般式（１）において、Ｒ21〜Ｒ30は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を示す。但し、Ｒ21〜Ｒ30のうちのいずれか１つは、Ｌ1又はＣｚとの直接結合を示す。Ｌ1は直接結合、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜６０の２価の芳香族炭化水素基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜６０の２価の含酸素複素環基又は置換もしくは無置換の環形成原子数５〜６０の２価の含硫黄複素環基を示す。Ｃｚは、下記一般式（２）で表される構造を示す。ａ及びｂは、それぞれ独立に、１〜３の整数を示す。但し、ａ及びｂの少なくとも一方が２又は３の場合、Ｌ1は直接結合ではない。
【化５】
2014178434.tif 000006
（一般式（２）において、Ｒ1〜Ｒ9は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を示す。Ｒ1〜Ｒ8のうち隣接するもの同士（具体的には、Ｒ1とＲ2、Ｒ2とＲ3、Ｒ3とＲ4、Ｒ4とＲ5、Ｒ5とＲ6、Ｒ6とＲ7、Ｒ7とＲ8）は、互いに結合して環構造を形成してもよい。但し、Ｒ1〜Ｒ8のうちの隣接する少なくとも１組は、結合して下記一般式（３）又は（４）で表される環構造を形成する。）
【化６】
2014178434.tif 000007
（一般式（３）及び（４）において、Ｒ10〜Ｒ17は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を示す。Ｒ10〜Ｒ13のうち隣接するもの同士（具体的には、Ｒ10とＲ11、Ｒ11とＲ12、Ｒ12とＲ13）は互いに結合して環構造を形成してもよく、Ｙ1とＲ10とは互いに結合して環構造を形成してもよく、Ｒ14〜Ｒ17のうち隣接するもの同士（具体的には、Ｒ14とＲ15、Ｒ15とＲ16、Ｒ16とＲ17）は互いに結合して環構造を形成してもよい。Ｙ1は酸素原子、硫黄原子、−ＣＲ31Ｒ32−（Ｒ31及びＲ32は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を示し、いずれも好ましくは炭素数１〜８のアルキル基又は環形成炭素数６〜１８のアリール基であり、より好ましくはメチル基又はフェニル基である。）を示す。
但し、Ｒ1〜Ｒ17、Ｒ31及びＲ32のうちのいずれか１つは、Ｌ1もしくはＲ21〜Ｒ30のいずれか１つとの直接結合を示す。）
【００１６】
Ｒ10〜Ｒ13のうち隣接するもの同士が互いに結合して形成し得る環構造、Ｙ1とＲ10とが結合して形成し得る環構造、及びＲ14〜Ｒ17のうち隣接するもの同士が互いに結合して形成し得る環構造としては、例えば、ベンゼン環、ナフタレン環等の芳香族環であってもよいし、共役系が切れている環であってもよい。このような環構造を形成したものとしては、以下のようなものが挙げられる。
【化７】
2014178434.tif 000008
【００１７】
【化８】
2014178434.tif 000009
【００１８】
前記の通り、Ｒ21〜Ｒ30のうちのいずれか１つは、Ｌ1又はＣｚとの直接結合を示す。より詳細には、Ｌ1が直接結合を示す場合には、Ｒ21〜Ｒ30のうちのいずれか１つはＣｚとの直接結合を示し、Ｌ1が直接結合以外を示す場合には、Ｒ21〜Ｒ30のうちのいずれか１つはＬ1との直接結合を示す。なお、「直接結合」は、他の文言では、一般的には「単結合」と言われることもある。
また、Ｒ1〜Ｒ17、Ｒ31及びＲ32のうちのいずれか１つは、Ｌ1もしくはＲ21〜Ｒ30のいずれか１つとの直接結合を示す。より詳細には、Ｌ1が直接結合を示す場合には、Ｒ1〜Ｒ17、Ｒ31及びＲ32のうちのいずれか１つは、Ｒ21〜Ｒ30のいずれか１つとの直接結合を示し、Ｌ1が直接結合以外を示す場合には、Ｒ1〜Ｒ17、Ｒ31及びＲ32のうちのいずれか１つは、Ｌ1との直接結合を示す。但し、一般式（２）が一般式（３）の構造を有している場合には、上記「Ｒ1〜Ｒ17、Ｒ31及びＲ32のうちのいずれか１つ」という記載は、「Ｒ1〜Ｒ13、Ｒ31及びＲ32のうちのいずれか１つ」を意味し、一般式（２）が一般式（４）の構造を有している場合には、上記「Ｒ1〜Ｒ17、Ｒ31及びＲ32のうちのいずれか１つ」という記載は、「Ｒ1〜Ｒ9、Ｒ14〜Ｒ17、Ｒ31及びＲ32のうちのいずれか１つ」を意味する。
【００１９】
Ｌ1が示す環形成炭素数６〜６０の２価の芳香族炭化水素基としては、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、ベンゾアントラセン環、フェナントレン環、ベンゾフェナントレン環、フルオレン環、ベンゾフルオレン環、ジベンゾフルオレン環、ピセン環、テトラセン環、ペンタセン環、ピレン環、クリセン環、ベンゾクリセン環、ｓ−インダセン環、ａｓ−インダセン環、フルオランテン環、ベンゾフルオランテン環、トリフェニレン環、ベンゾトリフェニレン環、ペリレン環、コロネン環又はジベンゾアントラセン環から水素原子を２つ除いてなる２価の基が挙げられる。好ましくは環形成炭素数６〜４０の２価の芳香族炭化水素基であり、より好ましくは環形成炭素数６〜２０の２価の芳香族炭化水素基であり、より好ましくは環形成炭素数６〜１４の２価の芳香族炭化水素基であり、さらに好ましくは、ベンゼン環又はナフタレン環から水素原子を２つ除いてなる２価の基である。
Ｌ1が示す環形成原子数５〜６０の２価の含酸素複素環基としては、フラン環、ベンゾフラン環、イソベンゾフラン環、ジベンゾフラン環、ジオキサン環、モルホリン環、オキサゾール環、オキサジアゾール環、ベンゾオキサゾール環、ピラン環、ベンゾナフトフラン環、又はジナフトフラン環から水素原子を２つ除いてなる２価の基が挙げられる。好ましくは環形成原子数５〜４０の２価の含酸素複素環基、より環形成原子数５〜２０の２価の含酸素複素環基、より環形成原子数５〜１３の２価の含酸素複素環基、さらに好ましくはジベンゾフラン環から水素原子を２つ除いてなる２価の基である。
Ｌ1が示す環形成原子数５〜６０の２価の含硫黄複素環基としては、ベンゾチオフェン環、ジベンゾチオフェン環、チオフェン環、チアゾール環、チアジアゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾナフトチオフェン環又はジナフトチオフェン環から水素原子を２つ除いてなる２価の基が挙げられる。好ましくは環形成原子数５〜４０の２価の含硫黄複素環基、より環形成原子数５〜２０の２価の含硫黄複素環基、より環形成原子数５〜１３の２価の含硫黄複素環基、さらに好ましくは、ジベンゾチオフェン環から水素原子を２つ除いてなる２価の基である。
これらの中でも、Ｌ1としては、環形成炭素数６〜６０の２価の芳香族炭化水素基が好ましい。
【００２０】
前記の通り、一般式（２）において、Ｒ1〜Ｒ8のうちの隣接する少なくとも１組は、結合して一般式（３）又は（４）で表される環構造を形成する。この場合、より具体的には、例えば一般式（２）が下記一般式（５）〜（１４）で表される。Ｃｚが下記一般式（５）〜（１４）のいずれかで表される構造であることが好ましい。
【００２１】
【化９】
2014178434.tif 000010
一般式（５）〜（１４）において、Ｒ41〜Ｒ139及びＲ150〜Ｒ162は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を示す。Ｒ42〜Ｒ51、Ｒ53〜Ｒ62、Ｒ64〜Ｒ73、Ｒ75〜Ｒ84、Ｒ86〜Ｒ95、Ｒ98〜Ｒ106、Ｒ108〜Ｒ117、Ｒ119〜Ｒ128、Ｒ130〜Ｒ139及びＲ151〜Ｒ162のうち隣接するもの同士は互いに結合して環構造を形成してもよい。Ｙ2〜Ｙ7は、酸素原子、硫黄原子、−ＣＲ140Ｒ141−を示す。Ｒ140及びＲ141は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を示す。なお、Ｒ140及びＲ141としては、いずれもメチル基が好ましい。
Ｒ41〜Ｒ51のうちのいずれか１つ、Ｒ52〜Ｒ62のうちのいずれか１つ、Ｒ63〜Ｒ73のうちのいずれか１つ、Ｒ74〜Ｒ84のうちのいずれか１つ、Ｒ85〜Ｒ95のうちのいずれか１つ、Ｒ96〜Ｒ106のうちのいずれか１つ、Ｒ107〜Ｒ117のうちのいずれか１つ、Ｒ118〜Ｒ128のうちのいずれか１つ、Ｒ129〜Ｒ139のうちのいずれか１つ、及びＲ150〜Ｒ162のうちのいずれか１つは、Ｌ1もしくはＲ21〜Ｒ30のいずれか１つとの直接結合を示す。
【００２２】
Ｒ42〜Ｒ51、Ｒ53〜Ｒ62、Ｒ64〜Ｒ73、Ｒ75〜Ｒ84、Ｒ86〜Ｒ95、Ｒ98〜Ｒ106、Ｒ108〜Ｒ117、Ｒ119〜Ｒ128、Ｒ130〜Ｒ139及びＲ151〜Ｒ162のうち隣接するもの同士が互いに結合して形成し得る環構造としては、例えば、ベンゼン環、ナフタレン環等の芳香環であってもよいし、共役系が切れている環であってもよい。
【００２３】
なお、Ｒ42〜Ｒ51、Ｒ53〜Ｒ62及びＲ64〜Ｒ73のうち隣接するもの同士は、互いに結合して環構造を形成してもよいことになるが、ここでいう隣接するもの同士とは、具体的には、一般式（５）においては、Ｒ42とＲ43、Ｒ43とＲ44、Ｒ44とＲ45、Ｒ45とＲ46、Ｒ46とＲ47、Ｒ48とＲ49、Ｒ49とＲ50、Ｒ50とＲ51である。一般式（６）においては、Ｒ53とＲ54、Ｒ54とＲ55、Ｒ55とＲ56、Ｒ56とＲ57、Ｒ57とＲ58、Ｒ58とＲ59、Ｒ59とＲ60、Ｒ60とＲ61、Ｒ61とＲ62である。一般式（７）においては、Ｒ64とＲ65、Ｒ65とＲ66、Ｒ66とＲ67、Ｒ67とＲ68、Ｒ68とＲ69、Ｒ69とＲ70、Ｒ70とＲ71、Ｒ71とＲ72、Ｒ72とＲ73である。
Ｒ75〜Ｒ84、Ｒ86〜Ｒ95及びＲ98〜Ｒ106のうち隣接するもの同士は、互いに結合して環構造を形成してもよいことになるが、ここでいう隣接するもの同士とは、一般式（８）においては、Ｒ75とＲ76、Ｒ76とＲ77、Ｒ77とＲ78、Ｒ78とＲ79、Ｒ79とＲ80、Ｒ80とＲ81、Ｒ81とＲ82、Ｒ82とＲ83、Ｒ83とＲ84である。一般式（９）においては、Ｒ86とＲ87、Ｒ87とＲ88、Ｒ88とＲ89、Ｒ90とＲ91、Ｒ91とＲ92、Ｒ92とＲ93、Ｒ93とＲ94、Ｒ94とＲ95である。一般式（１０）においては、Ｒ98とＲ99、Ｒ99とＲ100、Ｒ100とＲ101、Ｒ101とＲ102、Ｒ102とＲ103（但し、Ｒ101とＲ102、Ｒ102とＲ103は、両方の組み合わせが同時に環構造を形成することはない。）、Ｒ103とＲ104、Ｒ104とＲ105、Ｒ105とＲ106である。
Ｒ108〜Ｒ117、Ｒ119〜Ｒ128、Ｒ130〜Ｒ139及びＲ151〜Ｒ162のうち隣接するもの同士は、互いに結合して環構造を形成してもよいことになるが、ここでいう隣接するもの同士とは、一般式（１１）においては、Ｒ108とＲ109、Ｒ109とＲ110、Ｒ110とＲ111、Ｒ111とＲ112、Ｒ113とＲ114、Ｒ114とＲ115、Ｒ115とＲ116、Ｒ116とＲ117である。一般式（１２）においては、Ｒ119とＲ120、Ｒ120とＲ121、Ｒ121とＲ122、Ｒ122とＲ123、Ｒ123とＲ124、Ｒ125とＲ126、Ｒ126とＲ127、Ｒ127とＲ128である。一般式（１３）においては、Ｒ130とＲ131、Ｒ132とＲ133、Ｒ133とＲ134、Ｒ134とＲ135、Ｒ136とＲ137、Ｒ137とＲ138、Ｒ138とＲ139である。一般式（１４）においては、Ｒ151とＲ152、Ｒ152とＲ153、Ｒ153とＲ154、Ｒ154とＲ155、Ｒ155とＲ156、Ｒ156とＲ157、Ｒ157とＲ158、Ｒ159とＲ160、Ｒ160とＲ161、Ｒ161とＲ162である。
【００２４】
一般式（１）〜（１４）中で規定される前記「置換基」は、いずれも、特に限定されず、従来公知の有機基であればよく、具体的には、置換もしくは無置換の炭素数１〜５０のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜５０のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜５０のアリール基、置換もしくは無置換の炭素数７〜５１のアラルキル基、アミノ基、置換もしくは無置換の炭素数１〜５０のアルキル基及び置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜５０のアリール基から選ばれる置換基を有するモノ置換又はジ置換アミノ基、置換もしくは無置換の炭素数１〜５０のアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜５０のアリールオキシ基、置換もしくは無置換の炭素数１〜５０のアルキル基及び置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜５０のアリール基から選ばれる置換基を有するモノ置換、ジ置換又はトリ置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜５０のヘテロアリール基、置換もしくは無置換の炭素数１〜５０のハロアルキル基、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、又は、置換もしくは無置換の炭素数１〜５０のアルキル基及び置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜５０のアリール基から選ばれる置換基を有するスルホニル基が好ましく挙げられる。
これらの中でも、より好ましくは、置換もしくは無置換の炭素数１〜５０のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜５０のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜５０のアリール基、置換もしくは無置換の炭素数７〜５１のアラルキル基、アミノ基、置換もしくは無置換の炭素数１〜５０のアルキル基及び置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜５０のアリール基から選ばれる置換基を有するモノ置換又はジ置換アミノ基、置換もしくは無置換の炭素数１〜５０のアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜５０のアリールオキシ基、置換もしくは無置換の炭素数１〜５０のアルキル基及び置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜５０のアリール基から選ばれる置換基を有するモノ置換、ジ置換又はトリ置換シリル基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜５０のヘテロアリール基、置換もしくは無置換の炭素数１〜５０のハロアルキル基、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基である。
これらの中でも、さらに好ましくは、置換もしくは無置換の炭素数１〜５０のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜５０のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜５０のアリール基、置換もしくは無置換の炭素数１〜５０のアルキル基及び置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜５０のアリール基から選ばれる置換基を有するモノ置換又はジ置換アミノ基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜５０のヘテロアリール基、ハロゲン原子、シアノ基である。
【００２５】
前記炭素数１〜５０（好ましくは炭素数１〜１８、より好ましくは炭素数１〜８）のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ペンチル基（異性体を含む）、ヘキシル基（異性体を含む）、ヘプチル基（異性体を含む）、オクチル基（異性体を含む）、ノニル基（異性体を含む）、デシル基（異性体を含む）、ウンデシル基（異性体を含む）、及びドデシル基（異性体を含む）、トリデシル基、テトラデシル基、オクタデシル基、テトラコサニル基、テトラコンタニル基等が挙げられ、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ペンチル基（異性体を含む）、ヘキシル基（異性体を含む）、ヘプチル基（異性体を含む）、オクチル基（異性体を含む）、ノニル基（異性体を含む）、デシル基（異性体を含む）、ウンデシル基（異性体を含む）、ドデシル基（異性体を含む）、トリデシル基、テトラデシル基、及びオクタデシル基が好ましく、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ペンチル基（異性体を含む）、ヘキシル基（異性体を含む）、ヘプチル基（異性体を含む）、及びオクチル基（異性体を含む）がより好ましい。
【００２６】
前記環形成炭素数３〜５０（好ましくは３〜１０、より好ましくは３〜８、さらに好ましくは５又は６）のシクロアルキル基としては、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、シクロオクチル基、アダマンチル基などが挙げられ、シクロペンチル基、シクロヘキシル基が好ましい。
【００２７】
前記環形成炭素数６〜５０（好ましくは環形成炭素数６〜２５、より好ましくは環形成炭素数６〜１８）のアリール基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基、ナフチルフェニル基、ビフェニリル基、ターフェニリル基、アセナフチレニル基、アントリル基、ベンゾアントリル基、アセアントリル基、フェナントリル基、ベンゾフェナントリル基、フェナレニル基、フルオレニル基、９，９’−スピロビフルオレニル基、ベンゾフルオレニル基、ジベンゾフルオレニル基、ピセニル基、ペンタフェニル基、ペンタセニル基、ピレニル基、クリセニル基、ベンゾクリセニル基、ｓ−インダセニル基、ａｓ−インダセニル基、フルオランテニル基、ベンゾフルオランテニル基、テトラセニル基、トリフェニレニル基、ベンゾトリフェニレニル基、ペリレニル基、コロニル基、ジベンゾアントリル基等が挙げられる。
また、前記環形成炭素数６〜５０（好ましくは環形成炭素数６〜２５、より好ましくは環形成炭素数６〜１８）のアリーレン基としては、上記アリール基から水素原子を１つ除いてなるものが挙げられる。
【００２８】
環形成原子数５〜５０（好ましくは５〜２４、より好ましくは環形成原子数５〜１３）のヘテロアリール基は少なくとも１個、好ましくは１〜５個（より好ましくは１〜３個、さらに好ましくは１〜２個）のヘテロ原子、例えば、窒素原子、硫黄原子、酸素原子、リン原子を含む。該へテロアリール基としては、例えば、ピロリル基、フリル基、チエニル基、ピリジル基、ピリダジニル基、ピリミジニル基、ピラジニル基、トリアジニル基、イミダゾリル基、オキサゾリル基、チアゾリル基、ピラゾリル基、イソオキサゾリル基、イソチアゾリル基、オキサジアゾリル基、チアジアゾリル基、トリアゾリル基、テトラゾリル基、インドリル基、イソインドリル基、ベンゾフラニル基、イソベンゾフラニル基、ベンゾチオフェニル基、イソベンゾチオフェニル基、インドリジニル基、キノリジニル基、キノリル基、イソキノリル基、シンノリル基、フタラジニル基、キナゾリニル基、キノキサリニル基、ベンズイミダゾリル基、ベンズオキサゾリル基、ベンズチアゾリル基、インダゾリル基、ベンズイソキサゾリル基、ベンズイソチアゾリル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、フェナントリジニル基、アクリジニル基、フェナントロリニル基、フェナジニル基、フェノチアジニル基、フェノキサジニル基、アザトリフェニレニル基、ジアザトリフェニレニル基、キサンテニル基、アザカルバゾリル基、アザジベンゾフラニル基、アザジベンゾチオフェニル基、ベンゾフラノベンゾチオフェニル基、ベンゾチエノベンゾチオフェニル基、ジベンゾフラノナフチル基、ジベンゾチエノナフチル基、及びジナフトチエノチオフェニル基などが挙げられる。これらの中でも、ピリジル基、ピリミジニル基、トリアジニル基、ピラジニル基、キノリニル基、イソキノリニル基、キノキサリニル基及びキナゾリニル基が好ましい。
【００２９】
また、上記環形成原子数５〜５０のヘテロアリール基の具体例としては、下記一般式で表されるいずれかの化合物から水素原子を１つ除いてなる１価の基も挙げられる。
【００３０】
【化１０】
2014178434.tif 000011
［式中、Ａは、それぞれ独立に、ＣＲ100、又は窒素原子を表し、Ｒ100は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を表し、
Ｙは、それぞれ独立に、単結合、Ｃ（Ｒ101）（Ｒ102）、酸素原子、硫黄原子又はＮ（Ｒ103）を表し、
Ｒ101、Ｒ102及びＲ103は、それぞれ独立に、水素原子又は置換基を表わし、ｍは、それぞれ独立に、０または１を表す。］
上記式中における置換基としては、上述のものと同様のものが挙げられる。
【００３１】
前記環形成炭素数６〜５０（好ましくは６〜２５、より好ましくは６〜１８）のアリール基を有する総炭素数７〜５１のアラルキル基としては、上記アリール基を有するアラルキル基が挙げられる。
前記炭素数１〜５０（好ましくは１〜１８、より好ましくは１〜８）のアルキル基及び環形成炭素数６〜５０のアリール基（好ましくは６〜２５、より好ましくは６〜１８）から選ばれる置換基を有するモノ置換又はジ置換アミノ基としては、上記アルキル基及び上記アリール基から選ばれる置換基を有するモノ置換又はジ置換アミノ基が挙げられる。
前記炭素数１〜５０（好ましくは１〜１８、より好ましくは１〜８）のアルキル基を有するアルコキシ基としては、上記アルキル基を有するアルコキシ基が挙げられる。
前記環形成炭素数６〜５０（好ましくは６〜２５、より好ましくは６〜１８）のアリール基を有するアリールオキシ基としては、上記アリール基を有するアリールオキシ基が挙げられる。
【００３２】
炭素数１〜５０（好ましくは１〜１８、より好ましくは１〜８）のアルキル基及び環形成炭素数６〜５０（好ましくは６〜２５、より好ましくは６〜１８）のアリール基から選ばれる置換基を有するモノ置換、ジ置換又はトリ置換シリル基としては、上記アルキル基及び上記アリール基から選ばれる置換基を有するモノ置換、ジ置換又はトリ置換シリル基が挙げられる。
前記炭素数１〜５０（好ましくは１〜１８、より好ましくは１〜８）のハロアルキル基としては、上記アルキル基の水素原子の１以上が、ハロゲン原子（フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子）により置換されたものが挙げられる。
【００３３】
前記炭素数１〜５０（好ましくは１〜１８、より好ましくは１〜８）のアルキル基及び前記環形成炭素数６〜５０（好ましくは６〜２５、より好ましくは６〜１８）のアリール基から選ばれる置換基を有するスルホニル基としては、上記アルキル基又は上記アリール基から選ばれる置換基を有するスルホニル基が挙げられる。
前記炭素数１〜５０（好ましくは１〜１８、より好ましくは１〜８）のアルキル基及び前記環形成炭素数６〜５０（好ましくは６〜２５、より好ましくは６〜１８）のアリール基から選ばれる置換基を有するジ置換ホスフォリル基としては、上記アルキル基及び上記アリール基から選ばれる置換基を有するジ置換ホスフォリル基が挙げられる。
【００３４】
本発明の化合物は、特に制限されるものではないが、前記一般式（２）中のＲ9が、Ｌ1もしくはＲ21〜Ｒ30のいずれか１つとの直接結合を示すものが好ましい。
また、本発明の化合物は、ａ及びｂがいずれも１又は２であるものが好ましく、ａ及びｂがいずれも１であるものがより好ましい。
以上より、本発明の化合物は、下記一般式（１−５）〜（１−１４）のうちのいずれかで表されるものであることが好ましい。
【００３５】
【化１１】
2014178434.tif 000012
Ｌ1、Ｒ21〜Ｒ30、Ｒ42〜Ｒ51、Ｒ53〜Ｒ62、Ｒ64〜Ｒ73及びＲ151〜Ｒ162は、前記定義の通りであり、好ましいものも同じである。
つまり、Ｒ42〜Ｒ51、Ｒ53〜Ｒ62、Ｒ64〜Ｒ73及びＲ151〜Ｒ162のうち隣接するもの同士は、互いに結合して環構造を形成してもよいことになるが、ここでいう隣接するもの同士とは、具体的には、一般式（１−５）においては、Ｒ42とＲ43、Ｒ43とＲ44、Ｒ44とＲ45、Ｒ45とＲ46、Ｒ46とＲ47、Ｒ48とＲ49、Ｒ49とＲ50、Ｒ50とＲ51である。一般式（１−６）においては、Ｒ53とＲ54、Ｒ54とＲ55、Ｒ55とＲ56、Ｒ56とＲ57、Ｒ57とＲ58、Ｒ58とＲ59、Ｒ59とＲ60、Ｒ60とＲ61、Ｒ61とＲ62である。一般式（１−７）においては、Ｒ64とＲ65、Ｒ65とＲ66、Ｒ66とＲ67、Ｒ67とＲ68、Ｒ68とＲ69、Ｒ69とＲ70、Ｒ70とＲ71、Ｒ71とＲ72、Ｒ72とＲ73である。一般式（１−１４）においては、Ｒ151とＲ152、Ｒ152とＲ153、Ｒ153とＲ154、Ｒ154とＲ155、Ｒ155とＲ156、Ｒ156とＲ157、Ｒ157とＲ158、Ｒ159とＲ160、Ｒ160とＲ161、Ｒ161とＲ162である。
【００３６】
【化１２】
2014178434.tif 000013
Ｌ1、Ｒ21〜Ｒ30、Ｒ75〜Ｒ84、Ｒ86〜Ｒ95、Ｒ97〜Ｒ106及びＹ2〜Ｙ4は、前記定義の通りであり、好ましいものも同じである。
つまり、Ｒ75〜Ｒ84、Ｒ86〜Ｒ95及びＲ98〜Ｒ106のうち隣接するもの同士は、互いに結合して環構造を形成してもよいことになるが、ここでいう隣接するもの同士とは、一般式（１−８）においては、Ｒ75とＲ76、Ｒ76とＲ77、Ｒ77とＲ78、Ｒ78とＲ79、Ｒ79とＲ80、Ｒ80とＲ81、Ｒ81とＲ82、Ｒ82とＲ83、Ｒ83とＲ84である。一般式（１−９）においては、Ｒ86とＲ87、Ｒ87とＲ88、Ｒ88とＲ89、Ｒ90とＲ91、Ｒ91とＲ92、Ｒ92とＲ93、Ｒ93とＲ94、Ｒ94とＲ95である。一般式（１−１０）においては、Ｒ98とＲ99、Ｒ99とＲ100、Ｒ100とＲ101、Ｒ101とＲ102、Ｒ102とＲ103（但し、Ｒ101とＲ102、Ｒ102とＲ103は、両方の組み合わせが同時に環構造を形成することはない。）、Ｒ103とＲ104、Ｒ104とＲ105、Ｒ105とＲ106である。
【００３７】
【化１３】
2014178434.tif 000014
Ｌ1、Ｒ21〜Ｒ30、Ｒ108〜Ｒ117、Ｒ119〜Ｒ128、Ｒ130〜Ｒ139及びＹ5〜Ｙ7は、前記定義の通りであり、好ましいものも同じである。
つまり、Ｒ108〜Ｒ117、Ｒ119〜Ｒ128及びＲ130〜Ｒ139のうち隣接するもの同士は、互いに結合して環構造を形成してもよいことになるが、ここでいう隣接するもの同士とは、一般式（１−１１）においては、Ｒ108とＲ109、Ｒ109とＲ110、Ｒ110とＲ111、Ｒ111とＲ112、Ｒ113とＲ114、Ｒ114とＲ115、Ｒ115とＲ116、Ｒ116とＲ117である。一般式（１−１２）においては、Ｒ119とＲ120、Ｒ120とＲ121、Ｒ121とＲ122、Ｒ122とＲ123、Ｒ123とＲ124、Ｒ125とＲ126、Ｒ126とＲ127、Ｒ127とＲ128である。一般式（１−１３）においては、Ｒ130とＲ131、Ｒ132とＲ133、Ｒ133とＲ134、Ｒ134とＲ135、Ｒ136とＲ137、Ｒ137とＲ138、Ｒ138とＲ139である。
【００３８】
本発明の化合物としては、下記一般式（１’）で表される化合物や、下記一般式（１’’）で表される化合物も好ましい。なお、各基やａ及びｂの定義は一般式（１）中のものと同じであり、好ましいものも同じである。
【化１４】
2014178434.tif 000015
【化１５】
2014178434.tif 000016
【００３９】
上記一般式（１’）で表される化合物や、上記一般式（１''）で表される化合物の中でも、下記一般式（１'−５）〜（１'−１４）や、下記一般式（１''−５）〜（１''−１４）のいずれかで表される化合物がより好ましい。
なお、一般式（１'−５）〜（１'−１４）中の各基の定義は一般式（１'）中のものと同じであり、好ましいものも同じである。また、一般式（１''−５）〜（１''−１４）中の各基の定義は一般式（１''）中のものと同じであり、好ましいものも同じである。
【化１６】
2014178434.tif 000017
【００４０】
【化１７】
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【００４１】
【化１８】
2014178434.tif 000019
【００４２】
【化１９】
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【００４３】
【化２０】
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【００４４】
【化２１】
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【００４５】
本発明の化合物を有機ＥＬ素子で用いた際の駆動電圧を考慮すると、上記一般式（１）におけるのＣｚの縮環様式の中で、特に好ましい縮環様式は、カルバゾール骨格に対して２環以上の縮環構造が縮環されている構造である。この場合、分子のパッキング性向上による低電圧化効果が得られるため好ましい。すなわち、一般式（２）のＲ1〜Ｒ8のうちの隣接する２組以上が一般式（４）で縮環されている、または、Ｒ1〜Ｒ8のうちの隣接する１組以上が一般式（３）で縮環されていることが好ましい。更に、Ｃｚは、一般式（８）〜（１４）のいずれかで表される構造であることがより好ましい。
また、一般式（５）〜（１４）で表される縮環カルバゾール骨格は、発光効率の観点でカルバゾール骨格のＮ位でフルオランテン含有基が直接またはＬ1を介して置換されていることが好ましい。
また、本発明の化合物としては、Ｒ21〜Ｒ30が、Ｌ1又はＣｚとの直接結合を示すもの以外がいずれも水素原子であるものが好ましい。
以下に本発明の化合物の具体例を示すが、特にこれらに制限されるものではない。また、以下の具体例は、好ましい化合物であるといえる。
【００４６】
【化２２】
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【００４７】
【化２３】
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【００４８】
【化２４】
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【００４９】
【化２５】
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【００５０】
【化２６】
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【００５１】
【化２７】
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【００５２】
【化２８】
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【００５３】
【化２９】
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【００５４】
【化３０】
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【００５５】
【化３１】
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【００５６】
【化３２】
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【００５７】
【化３３】
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【００５８】
【化３４】
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【００５９】
【化３５】
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【００６０】
【化３６】
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【００６１】
【化３７】
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【００６２】
【化３８】
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【００６３】
【化３９】
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【００６４】
【化４０】
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【００６５】
【化４１】
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【００６６】
【化４２】
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【００６７】
【化４３】
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【００６８】
【化４４】
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【００６９】
【化４５】
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【００７０】
【化４６】
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【００７１】
【化４７】
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【００７２】
【化４８】
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【００７３】
【化４９】
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【００７４】
【化５０】
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【００７５】
【化５１】
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【００７６】
【化５２】
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【００７７】
【化５３】
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【００７８】
【化５４】
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【００７９】
【化５５】
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【００８０】
【化５６】
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【００８１】
【化５７】
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【００８２】
【化５８】
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【００８３】
【化５９】
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【００８４】
【化６０】
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【００８５】
【化６１】
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【００８６】
【化６２】
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【００８７】
【化６３】
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【００８８】
【化６４】
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【００８９】
【化６５】
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【００９０】
【化６６】
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【００９１】
【化６７】
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【００９２】
【化６８】
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【００９３】
【化６９】
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【００９４】
【化７０】
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【００９５】
本発明の化合物は、有機ＥＬ素子用材料として有用である。また、本発明の化合物は、１種を単独で有機ＥＬ素子用材料として使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。さらに、本発明の化合物を公知の有機ＥＬ素子用材料と混合して用いてもよく、つまり、本発明は、本発明の化合物を含有する有機ＥＬ素子用材料をも提供する。該有機ＥＬ素子用材料における本発明の化合物の含有量は、特に制限されないが、１質量％以上であればよく、好ましくは１０質量％以上、より好ましくは５０質量％以上、さらに好ましくは８０質量％以上、特に好ましくは９０質量％以上である。
【００９６】
［有機エレクトロルミネッセンス素子］
次に、本発明の有機ＥＬ素子の実施の形態について説明する。
本発明の有機ＥＬ素子は、陰極と陽極の間に発光層を含む複数の有機薄膜層を有し、該有機薄膜層のうちの少なくとも１層が、本発明の化合物（以下、本発明の有機ＥＬ素子用材料と称することがある。）を含むことにより、有機ＥＬ素子を高効率化及び長寿命化できる。
本発明の有機ＥＬ素子用材料が含まれる有機薄膜層の例としては、有機ＥＬ素子の陽極と発光層との間に設けられる陽極側有機薄膜層（すなわち正孔輸送層）や、有機ＥＬ素子の陰極と発光層との間に設けられる陰極側有機薄膜層（すなわち電子輸送層）、さらには、発光層、スペース層及び障壁層等が挙げられる。
特に限定されるものではないが、本発明の有機ＥＬ素子用材料は発光層に含まれることが好ましく、特に、発光層のホスト材料として用いられることが好ましい。また、該発光層は、蛍光発光材料や燐光発光材料を含有することが好ましく、特に燐光発光材料を含有することが好ましい。さらに、本発明の有機ＥＬ素子用材料は、障壁層としても好適に用いられる。
【００９７】
本発明の有機ＥＬ素子は、蛍光又は燐光発光型の単色発光素子であってもよいし、蛍光／燐光ハイブリッド型の白色発光素子であってもよいし、単独の発光ユニットを有するシンプル型であってもよいし、複数の発光ユニットを有するタンデム型であってもよい。中でも、燐光発光型であることが好ましい。ここで、「発光ユニット」とは、一層以上の有機層を含み、そのうちの一層が発光層であり、注入された正孔と電子が再結合することにより発光することができる最小単位をいう。
【００９８】
従って、シンプル型有機ＥＬ素子の代表的な素子構成としては、以下の素子構成を挙げることができる。
（１）陽極／発光ユニット／陰極
上記発光ユニットは、燐光発光層や蛍光発光層を複数有する積層型であってもよく、その場合、各発光層の間に、燐光発光層で生成された励起子が蛍光発光層に拡散することを防ぐために、スペース層を有していてもよい。発光ユニットの代表的な層構成を以下に示す。
（ａ）正孔輸送層／発光層（／電子輸送層）
（ｂ）正孔輸送層／第一燐光発光層／第二燐光発光層（／電子輸送層）
（ｃ）正孔輸送層／燐光発光層／スペース層／蛍光発光層（／電子輸送層）
（ｄ）正孔輸送層／第一燐光発光層／第二燐光発光層／スペース層／蛍光発光層（／電子輸送層）
（ｅ）正孔輸送層／第一燐光発光層／スペース層／第二燐光発光層／スペース層／蛍光発光層（／電子輸送層）
（ｆ）正孔輸送層／燐光発光層／スペース層／第一蛍光発光層／第二蛍光発光層（／電子輸送層）
（ｇ）正孔輸送層／電子障壁層／発光層（／電子輸送層）
（ｈ）正孔輸送層／発光層／正孔障壁層（／電子輸送層）
（ｉ）正孔輸送層／蛍光発光層／トリプレット障壁層（／電子輸送層）
【００９９】
上記各燐光又は蛍光発光層は、それぞれ互いに異なる発光色を示すものとすることができる。具体的には、上記積層発光層（ｄ）において、正孔輸送層／第一燐光発光層（赤色発光）／第二燐光発光層（緑色発光）／スペース層／蛍光発光層（青色発光）／電子輸送層といった層構成等が挙げられる。
なお、各発光層と正孔輸送層あるいはスペース層との間には、適宜、電子障壁層を設けてもよい。また、各発光層と電子輸送層との間には、適宜、正孔障壁層を設けてもよい。電子障壁層や正孔障壁層を設けることで、電子又は正孔を発光層内に閉じ込めて、発光層における電荷の再結合確率を高め、寿命を向上させることができる。
【０１００】
タンデム型有機ＥＬ素子の代表的な素子構成としては、以下の素子構成を挙げることができる。
（２）陽極／第一発光ユニット／中間層／第二発光ユニット／陰極
ここで、上記第一発光ユニット及び第二発光ユニットとしては、例えば、それぞれ独立に上述の発光ユニットと同様のものを選択することができる。
上記中間層は、一般的に、中間電極、中間導電層、電荷発生層、電子引抜層、接続層、中間絶縁層とも呼ばれ、第一発光ユニットに電子を、第二発光ユニットに正孔を供給する、公知の材料構成を用いることができる。
【０１０１】
図１に、本発明の有機ＥＬ素子の一例の概略構成を示す。有機ＥＬ素子１は、基板２、陽極３、陰極４、及び該陽極３と陰極４との間に配置された有機薄膜層１０とを有する。該有機薄膜層１０は、燐光ホスト材料と燐光ドーパント（燐光発光材料）とを含む少なくとも１つの燐光発光層を含む発光層５を有する。発光層５と陽極３との間に正孔注入・輸送層（陽極側有機薄膜層）６等、発光層５と陰極４との間に電子注入・輸送層（陰極側有機薄膜層）７等を形成してもよい。また、発光層５の陽極３側に電子障壁層を、発光層５の陰極４側に正孔障壁層を、それぞれ設けてもよい。これにより、電子や正孔を発光層５に閉じ込めて、発光層５における励起子の生成確率を高めることができる。
【０１０２】
なお、本明細書において、蛍光ドーパントと組み合わされたホストを蛍光ホストと称し、燐光ドーパントと組み合わされたホストを燐光ホストと称する。蛍光ホストと燐光ホストは分子構造のみにより区分されるものではない。すなわち、燐光ホストとは、燐光ドーパントを含有する燐光発光層を構成する材料を意味し、蛍光発光層を構成する材料として利用できないことを意味しているわけではない。蛍光ホストについても同様である。
【０１０３】
（基板）
本発明の有機ＥＬ素子は、透光性基板上に作製する。透光性基板は有機ＥＬ素子を支持する基板であり、４００ｎｍ〜７００ｎｍの可視領域の光の透過率が５０％以上で平滑な基板が好ましい。具体的には、ガラス板、ポリマー板等が挙げられる。ガラス板としては、特にソーダ石灰ガラス、バリウム・ストロンチウム含有ガラス、鉛ガラス、アルミノケイ酸ガラス、ホウケイ酸ガラス、バリウムホウケイ酸ガラス、石英等を原料として用いてなるものを挙げられる。またポリマー板としては、ポリカーボネート、アクリル、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルサルファイド、ポリサルフォン等を原料として用いてなるものを挙げることができる。
【０１０４】
（陽極）
有機ＥＬ素子の陽極は、正孔を正孔輸送層又は発光層に注入する役割を担うものであり、４．５ｅＶ以上の仕事関数を有するものを用いることが効果的である。陽極材料の具体例としては、酸化インジウム錫合金（ＩＴＯ）、酸化錫（ＮＥＳＡ）、酸化インジウム亜鉛酸化物、金、銀、白金、銅等が挙げられる。陽極はこれらの電極物質を蒸着法やスパッタリング法等の方法で薄膜を形成させることにより作製することができる。発光層からの発光を陽極から取り出す場合、陽極の可視領域の光の透過率を１０％より大きくすることが好ましい。また、陽極のシート抵抗は、数百Ω／□以下が好ましい。陽極の膜厚は、材料にもよるが、通常１０ｎｍ〜１μｍ、好ましくは１０ｎｍ〜２００ｎｍの範囲で選択される。
【０１０５】
（陰極）
陰極は電子注入層、電子輸送層又は発光層に電子を注入する役割を担うものであり、仕事関数の小さい材料により形成するのが好ましい。陰極材料は特に限定されないが、具体的にはインジウム、アルミニウム、マグネシウム、マグネシウム−インジウム合金、マグネシウム−アルミニウム合金、アルミニウム−リチウム合金、アルミニウム−スカンジウム−リチウム合金、マグネシウム−銀合金等が使用できる。陰極も、陽極と同様に、蒸着法やスパッタリング法等の方法で薄膜を形成させることにより作製することができる。また、必要に応じて、陰極側から発光を取り出してもよい。
【０１０６】
（発光層）
発光機能を有する有機層であって、ドーピングシステムを採用する場合、ホスト材料とドーパント材料を含んでいる。このとき、ホスト材料は、主に電子と正孔の再結合を促し、励起子を発光層内に閉じ込める機能を有し、ドーパント材料は、再結合で得られた励起子を効率的に発光させる機能を有する。
燐光素子の場合、ホスト材料は主にドーパントで生成された励起子を発光層内に閉じ込める機能を有する。
【０１０７】
ここで、上記発光層は、例えば、電子輸送性のホストと正孔輸送性のホストを組み合わせるなどして、発光層内のキャリアバランスを調整するダブルホスト（ホスト・コホストともいう）を採用してもよく、発光層が第１ホスト材料と第２ホスト材料とを含有し、前記第１ホスト材料が本発明の有機ＥＬ素子用材料であると好ましい。
また、量子収率の高いドーパント材料を二種類以上入れることによって、それぞれのドーパントが発光するダブルドーパントを採用してもよい。具体的には、ホスト、赤色ドーパント及び緑色ドーパントを共蒸着することによって、発光層を共通化して黄色発光を実現する態様が挙げられる。
【０１０８】
上記発光層は、複数の発光層を積層した積層体とすることで、発光層界面に電子と正孔を蓄積させて、再結合領域を発光層界面に集中させて、量子効率を向上させることができる。
発光層への正孔の注入し易さと電子の注入し易さは異なっていてもよく、また、発光層中での正孔と電子の移動度で表される正孔輸送能と電子輸送能が異なっていてもよい。
【０１０９】
発光層は、例えば蒸着法、スピンコート法、ＬＢ法（Langmuir Blodgett法）等の公知の方法により形成することができる。また、樹脂等の結着剤と材料化合物とを溶剤に溶かした溶液をスピンコート法等により薄膜化することによっても、発光層を形成することができる。
発光層は、分子堆積膜であることが好ましい。分子堆積膜とは、気相状態の材料化合物から沈着され形成された薄膜や、溶液状態又は液相状態の材料化合物から固体化され形成された膜のことであり、通常この分子堆積膜は、ＬＢ法により形成された薄膜（分子累積膜）とは凝集構造、高次構造の相違や、それに起因する機能的な相違により区分することができる。
【０１１０】
ドーパント材料としては、公知の蛍光型発光を示す蛍光ドーパント又は燐光型発光を示す燐光ドーパントから選ばれる。
蛍光ドーパントとしては、フルオランテン誘導体、ピレン誘導体、アリールアセチレン誘導体、フルオレン誘導体、硼素錯体、ペリレン誘導体、オキサジアゾール誘導体、アントラセン誘導体、クリセン誘導体等から選ばれる。好ましくは、フルオランテン誘導体、ピレン誘導体、硼素錯体が挙げられる。
【０１１１】
発光層を形成する燐光ドーパント（燐光発光材料）は三重項励状態から発光することのできる化合物であり、三重項励状態から発光する限り特に限定されないが、Ｉｒ，Ｐｔ，Ｏｓ，Ａｕ，Ｃｕ，Ｒｅ及びＲｕから選択される少なくとも一つの金属と配位子とを含む有機金属錯体であることが好ましい。前記配位子は、オルトメタル結合を有することが好ましい。燐光量子収率が高く、発光素子の外部量子効率をより向上させることができるという点で、Ｉｒ，Ｏｓ及びＰｔから選ばれる金属原子を含有する金属錯体が好ましく、イリジウム錯体、オスミウム錯体、白金錯体等の金属錯体、特にオルトメタル化錯体がより好ましく、イリジウム錯体及び白金錯体がさらに好ましく、オルトメタル化イリジウム錯体が特に好ましい。
【０１１２】
燐光ドーパントの発光層における含有量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、例えば、０．１〜７０質量％が好ましく、１〜３０質量％がより好ましい。燐光ドーパントの含有量が０．１質量％以上であると十分な発光が得られ、７０質量％以下であると濃度消光を避けることができる。
【０１１３】
燐光ドーパントとして好ましい有機金属錯体の具体例を、以下に示す。
【化７１】
2014178434.tif 000072
【０１１４】
【化７２】
2014178434.tif 000073
【０１１５】
【化７３】
2014178434.tif 000074
【０１１６】
【化７４】
2014178434.tif 000075
【０１１７】
燐光ホストは、燐光ドーパントの三重項エネルギーを効率的に発光層内に閉じ込めることにより、燐光ドーパントを効率的に発光させる機能を有する化合物である。本発明の有機ＥＬ素子用材料は燐光ホストとして好適である。発光層は、本発明の有機ＥＬ素子用材料を１種含有していてもよく、本発明の有機ＥＬ素子用材料を２種以上含有していてもよい。
本発明の有機ＥＬ素子用材料を発光層のホスト材料として用いる場合、発光層に含まれる燐光ドーパント材料の発光波長は特に限定されない。なかでも、発光層に含まれる前記燐光ドーパント材料のうち少なくとも１種は、発光波長のピークが４９０ｎｍ以上７００ｎｍ以下であることが好ましく、４９０ｎｍ以上６５０ｎｍ以下であることがより好ましい。発光層の発光色としては、例えば、赤色、黄色、緑色が好ましい。ホスト材料として本発明の化合物を用い、このような発光波長の燐光ドーパント材料をドープして発光層を構成することにより、長寿命な有機ＥＬ素子とすることができる。
【０１１８】
本発明の有機ＥＬ素子において、本発明の有機ＥＬ素子用材料以外の化合物も、燐光ホストとして、上記目的に応じて適宜選択することができる。
本発明の有機ＥＬ素子用材料とそれ以外の化合物を同一の発光層内の燐光ホスト材料として併用してもよいし、複数の発光層がある場合には、そのうちの一つの発光層の燐光ホスト材料として本発明の有機ＥＬ素子用材料を用い、別の一つの発光層の燐光ホスト材料として本発明の有機ＥＬ素子用材料以外の化合物を用いてもよい。また、本発明の有機ＥＬ素子用材料は発光層以外の有機層にも使用しうるものであり、その場合には発光層の燐光ホストとして、本発明の有機ＥＬ素子用材料以外の化合物を用いてもよい。
【０１１９】
本発明の有機ＥＬ素子用材料以外の化合物で、燐光ホストとして好適な化合物の具体例としては、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、芳香族第三アミン化合物、スチリルアミン化合物、芳香族ジメチリデン系化合物、ポルフィリン系化合物、アントラキノジメタン誘導体、アントロン誘導体、ジフェニルキノン誘導体、チオピランジオキシド誘導体、カルボジイミド誘導体、フルオレニリデンメタン誘導体、ジスチリルピラジン誘導体、ナフタレンペリレン等の複素環テトラカルボン酸無水物、フタロシアニン誘導体、８−キノリノール誘導体の金属錯体やメタルフタロシアニン、ベンゾオキサゾールやベンゾチアゾールを配位子とする金属錯体に代表される各種金属錯体ポリシラン系化合物、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）誘導体、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、ポリチオフェン誘導体、ポリフェニレン誘導体、ポリフェニレンビニレン誘導体、ポリフルオレン誘導体等の高分子化合物等が挙げられる。燐光ホストは単独で使用しても良いし、２種以上を併用しても良い。具体例としては、以下のような化合物が挙げられる。
【０１２０】
【化７５】
2014178434.tif 000076
【０１２１】
発光層が、第１ホスト材料と第２ホスト材料とを含有する場合、第１ホスト材料として本発明の有機ＥＬ素子用材料を用い、第２ホスト材料として本発明の有機ＥＬ素子用材料以外の化合物を用いてもよい。なお、本発明における「第１ホスト材料」及び「第２ホスト材料」という用語は、発光層に含有されている複数のホスト材料が、互いに構造が異なるという意味であり、発光層中の各ホスト材料の含有量で規定されるものではない。
前記第２ホスト材料としては、特に限定されず、本発明の有機ＥＬ素子用材料以外の化合物であり、且つ燐光ホストとして好適な化合物として前記した化合物と同じものが挙げられる。第２ホスト材料としては、シアノ基を有さない化合物が好ましい。また、第２ホストとしては、カルバゾール誘導体、アリールアミン誘導体、フルオレノン誘導体、芳香族第三アミン化合物が好ましい。
【０１２２】
発光層の膜厚は、好ましくは５〜５０ｎｍ、より好ましくは７〜５０ｎｍ、さらに好ましくは１０〜５０ｎｍである。５ｎｍ以上であると発光層の形成が容易であり、５０ｎｍ以下であると駆動電圧の上昇が避けられる。
【０１２３】
（電子供与性ドーパント）
本発明の有機ＥＬ素子は、陰極と発光ユニットとの界面領域に電子供与性ドーパントを有することも好ましい。このような構成によれば、有機ＥＬ素子における発光輝度の向上や長寿命化が図られる。ここで、電子供与性ドーパントとは、仕事関数３．８ｅＶ以下の金属を含有するものをいい、その具体例としては、アルカリ金属、アルカリ金属錯体、アルカリ金属化合物、アルカリ土類金属、アルカリ土類金属錯体、アルカリ土類金属化合物、希土類金属、希土類金属錯体、及び希土類金属化合物等から選ばれた少なくとも一種類が挙げられる。
【０１２４】
アルカリ金属としては、Ｎａ（仕事関数：２．３６ｅＶ）、Ｋ（仕事関数：２．２８ｅＶ）、Ｒｂ（仕事関数：２．１６ｅＶ）、Ｃｓ（仕事関数：１．９５ｅＶ）等が挙げられ、仕事関数が２．９ｅＶ以下のものが特に好ましい。これらのうち好ましくはＫ、Ｒｂ、Ｃｓ、さらに好ましくはＲｂ又はＣｓであり、最も好ましくはＣｓである。アルカリ土類金属としては、Ｃａ（仕事関数：２．９ｅＶ）、Ｓｒ（仕事関数：２．０ｅＶ〜２．５ｅＶ）、Ｂａ（仕事関数：２．５２ｅＶ）等が挙げられ、仕事関数が２．９ｅＶ以下のものが特に好ましい。希土類金属としては、Ｓｃ、Ｙ、Ｃｅ、Ｔｂ、Ｙｂ等が挙げられ、仕事関数が２．９ｅＶ以下のものが特に好ましい。
【０１２５】
アルカリ金属化合物としては、Ｌｉ2Ｏ、Ｃｓ2Ｏ、Ｋ2Ｏ等のアルカリ酸化物、ＬｉＦ、ＮａＦ、ＣｓＦ、ＫＦ等のアルカリハロゲン化物等が挙げられ、ＬｉＦ、Ｌｉ2Ｏ、ＮａＦが好ましい。アルカリ土類金属化合物としては、ＢａＯ、ＳｒＯ、ＣａＯ及びこれらを混合したＢａxＳｒ1-xＯ（０＜ｘ＜１）、ＢａxＣａ1-xＯ（０＜ｘ＜１）等が挙げられ、ＢａＯ、ＳｒＯ、ＣａＯが好ましい。希土類金属化合物としては、ＹｂＦ3、ＳｃＦ3、ＳｃＯ3、Ｙ2Ｏ3、Ｃｅ2Ｏ3、ＧｄＦ3、ＴｂＦ3等が挙げられ、ＹｂＦ3、ＳｃＦ3、ＴｂＦ3が好ましい。
【０１２６】
アルカリ金属錯体、アルカリ土類金属錯体、希土類金属錯体としては、それぞれ金属イオンとしてアルカリ金属イオン、アルカリ土類金属イオン、希土類金属イオンの少なくとも一つ含有するものであれば特に限定はない。また、配位子にはキノリノール、ベンゾキノリノール、アクリジノール、フェナントリジノール、ヒドロキシフェニルオキサゾール、ヒドロキシフェニルチアゾール、ヒドロキシジアリールオキサジアゾール、ヒドロキシジアリールチアジアゾール、ヒドロキシフェニルピリジン、ヒドロキシフェニルベンゾイミダゾール、ヒドロキシベンゾトリアゾール、ヒドロキシフルボラン、ビピリジル、フェナントロリン、フタロシアニン、ポルフィリン、シクロペンタジエン、β−ジケトン類、アゾメチン類、及びそれらの誘導体などが好ましいが、これらに限定されるものではない。
【０１２７】
電子供与性ドーパントの添加形態としては、界面領域に層状又は島状に形成すると好ましい。形成方法としては、抵抗加熱蒸着法により電子供与性ドーパントを蒸着しながら、界面領域を形成する有機化合物（発光材料や電子注入材料）を同時に蒸着させ、有機化合物に電子供与性ドーパントを分散する方法が好ましい。分散濃度はモル比で有機化合物：電子供与性ドーパント＝１００：１〜１：１００、好ましくは５：１〜１：５である。
【０１２８】
電子供与性ドーパントを層状に形成する場合は、界面の有機層である発光材料や電子注入材料を層状に形成した後に、還元ドーパントを単独で抵抗加熱蒸着法により蒸着し、好ましくは層の厚み０．１ｎｍ〜１５ｎｍで形成する。電子供与性ドーパントを島状に形成する場合は、界面の有機層である発光材料や電子注入材料を島状に形成した後に、電子供与性ドーパントを単独で抵抗加熱蒸着法により蒸着し、好ましくは島の厚み０．０５ｎｍ〜１ｎｍで形成する。
本発明の有機ＥＬ素子における、主成分と電子供与性ドーパントの割合は、モル比で主成分：電子供与性ドーパント＝５：１〜１：５であると好ましく、２：１〜１：２であるとさらに好ましい。
【０１２９】
（電子輸送層）
電子輸送層は、発光層と陰極との間に形成される有機層であって、電子を陰極から発光層へ輸送する機能を有する。電子輸送層が複数層で構成される場合、陰極に近い有機層を電子注入層と定義することがある。電子注入層は、陰極から電子を効率的に有機層ユニットに注入する機能を有する。  
【０１３０】
電子輸送層に用いる電子輸送性材料としては、分子内にヘテロ原子を１個以上含有する芳香族ヘテロ環化合物が好ましく用いられ、特に含窒素環誘導体が好ましい。また、含窒素環誘導体としては、含窒素６員環もしくは５員環骨格を有する芳香族環、又は含窒素６員環もしくは５員環骨格を有する縮合芳香族環化合物が好ましい。
この含窒素環誘導体としては、例えば、下記式（Ａ）で表される含窒素環金属キレート錯体が好ましい。
【０１３１】
【化７６】
2014178434.tif 000077
【０１３２】
式（Ａ）におけるＲ202〜Ｒ207は、それぞれ独立に、水素原子、重水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、アミノ基、炭素数１〜４０の炭化水素基、炭素数１〜４０のアルコキシ基、炭素数６〜５０のアリールオキシ基、アルコキシカルボニル基、又は、環形成原子数５〜５０の芳香族複素環基であり、これらは置換されていてもよい。
【０１３３】
ハロゲン原子としては、例えば、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素等が挙げられる。
置換されていてもよいアミノ基の例としては、アルキルアミノ基、アリールアミノ基、アラルキルアミノ基が挙げられる。
アルキルアミノ基及びアラルキルアミノ基は−ＮＱ1Ｑ2と表される。Ｑ1及びＱ2は、それぞれ独立に、炭素数１〜２０のアルキル基又は炭素数１〜２０のアラルキル基を表す。Ｑ1及びＱ2の一方は水素原子又は重水素原子であってもよい。
アリールアミノ基は−ＮＡｒ101Ａｒ102と表され、Ａｒ101及びＡｒ102は、それぞれ独立に、炭素数６〜５０の非縮合芳香族炭化水素基又は縮合芳香族炭化水素基を表す。Ａｒ101及びＡｒ102の一方は水素原子又は重水素原子であってもよい。
【０１３４】
炭素数１〜４０の炭化水素基はアルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基、及びアラルキル基を含む。
アルコキシカルボニル基は−ＣＯＯＹ’と表され、Ｙ’は炭素数１〜２０のアルキル基を表す。
Ｍは、アルミニウム（Ａｌ）、ガリウム（Ｇａ）又はインジウム（Ｉｎ）であり、Ｉｎであると好ましい。
Ｌは、下記式（Ａ’）又は（Ａ”）で表される基である。
【０１３５】
【化７７】
2014178434.tif 000078
【０１３６】
式（Ａ’）中、Ｒ208〜Ｒ212は、それぞれ独立に、水素原子、重水素原子、又は置換もしくは無置換の炭素数１〜４０の炭化水素基であり、互いに隣接する基が環状構造を形成していてもよい。また、前記式（Ａ”）中、Ｒ213〜Ｒ227は、それぞれ独立に、水素原子、重水素原子又は置換もしくは無置換の炭素数１〜４０の炭化水素基であり、互いに隣接する基が環状構造を形成していてもよい。
【０１３７】
式（Ａ’）及び式（Ａ”）のＲ208〜Ｒ212及びＲ213〜Ｒ227が示す炭素数１〜４０の炭化水素基は、前記式（Ａ）中のＲ202〜Ｒ207が示す炭化水素基と同様である。また、Ｒ208〜Ｒ212及びＲ213〜Ｒ227の互いに隣接する基が環状構造を形成した場合の２価の基としては、テトラメチレン基、ペンタメチレン基、ヘキサメチレン基、ジフェニルメタン−２，２’−ジイル基、ジフェニルエタン−３，３’−ジイル基、ジフェニルプロパン−４，４’−ジイル基等が挙げられる。
【０１３８】
電子輸送層に用いられる電子伝達性化合物としては、８−ヒドロキシキノリン又はその誘導体の金属錯体、オキサジアゾール誘導体、含窒素複素環誘導体が好適である。上記８−ヒドロキシキノリン又はその誘導体の金属錯体の具体例としては、オキシン（一般に８−キノリノール又は８−ヒドロキシキノリン）のキレートを含む金属キレートオキシノイド化合物、例えばトリス（８−キノリノール）アルミニウムを用いることができる。そして、オキサジアゾール誘導体としては、下記のものを挙げることができる。
【０１３９】
【化７８】
2014178434.tif 000079
【０１４０】
前記式中、Ａｒ17、Ａｒ18、Ａｒ19、Ａｒ21、Ａｒ22及びＡｒ25は、それぞれ置換もしくは無置換の炭素数６〜５０（好ましくは６〜３０、より好ましくは６〜２０、さらに好ましくは６〜１２）の芳香族炭化水素基又は縮合芳香族炭化水素基を示し、Ａｒ17とＡｒ18、Ａｒ19とＡｒ21、Ａｒ22とＡｒ25は、たがいに同一でも異なっていてもよい。芳香族炭化水素基又は縮合芳香族炭化水素基としては、フェニル基、ナフチル基、ビフェニル基、アントラニル基、ペリレニル基、ピレニル基などが挙げられる。これらの置換基としては炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数１〜１０のアルコキシ基又はシアノ基等が挙げられる。
【０１４１】
Ａｒ20、Ａｒ23及びＡｒ24は、それぞれ置換もしくは無置換の炭素数６〜５０（好ましくは６〜３０、より好ましくは６〜２０、さらに好ましくは６〜１２）の２価の芳香族炭化水素基又は縮合芳香族炭化水素基を示し、Ａｒ23とＡｒ24は、たがいに同一でも異なっていてもよい。２価の芳香族炭化水素基又は縮合芳香族炭化水素基としては、フェニレン基、ナフチレン基、ビフェニレン基、アントラニレン基、ペリレニレン基、ピレニレン基などが挙げられる。これらの置換基としては炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数１〜１０のアルコキシ基又はシアノ基等が挙げられる。
【０１４２】
これらの電子伝達性化合物は、薄膜形成性の良好なものが好ましく用いられる。そして、これら電子伝達性化合物の具体例としては、下記のものを挙げることができる。
【０１４３】
【化７９】
2014178434.tif 000080
【０１４４】
電子伝達性化合物としての含窒素複素環誘導体は、以下の式を有する有機化合物からなる含窒素複素環誘導体であって、金属錯体でない含窒素化合物が挙げられる。例えば、下記式（Ｂ）に示す骨格を含有する５員環もしくは６員環や、下記式（Ｃ）に示す構造のものが挙げられる。
【０１４５】
【化８０】
2014178434.tif 000081
【０１４６】
前記式（Ｃ）中、Ｘは炭素原子もしくは窒素原子を表す。Ｚ1ならびにＺ2は、それぞれ独立に含窒素ヘテロ環を形成可能な原子群を表す。
【０１４７】
含窒素複素環誘導体は、さらに好ましくは、５員環もしくは６員環からなる含窒素芳香多環族を有する有機化合物である。さらには、このような複数窒素原子を有する含窒素芳香多環族の場合は、上記式（Ｂ）と（Ｃ）もしくは上記式（Ｂ）と下記式（Ｄ）を組み合わせた骨格を有する含窒素芳香多環有機化合物が好ましい。
【０１４８】
【化８１】
2014178434.tif 000082
【０１４９】
前記の含窒素芳香多環有機化合物の含窒素基は、例えば、以下の式で表される含窒素複素環基から選択される。
【０１５０】
【化８２】
2014178434.tif 000083
【０１５１】
前記各式中、Ｒは、炭素数６〜４０（好ましくは６〜３０、より好ましくは６〜２０、さらに好ましくは６〜１２）の芳香族炭化水素基又は縮合芳香族炭化水素基、環形成原子炭素数５〜４０（好ましくは５〜２０、より好ましくは５〜１２）の芳香族複素環基又は縮合芳香族複素環基、炭素数１〜２０（好ましくは１〜１０、より好ましくは１〜６）のアルキル基、又は炭素数１〜２０（好ましくは１〜１０、より好ましくは１〜６）のアルコキシ基であり、ｎは０〜５の整数であり、ｎが２以上の整数であるとき、複数のＲは互いに同一又は異なっていてもよい。
【０１５２】
さらに、好ましい具体的な化合物として、下記式（Ｄ１）で表される含窒素複素環誘導体が挙げられる。
ＨＡｒ−Ｌ11−Ａｒ1−Ａｒ2      （Ｄ１）
前記式（Ｄ１）中、ＨＡｒは、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜４０（好ましくは５〜３０、より好ましくは５〜２０、さらに好ましくは５〜１２）の含窒素複素環基であり、Ｌ11は単結合、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜４０（好ましくは６〜３０、より好ましくは６〜２０、さらに好ましくは６〜１２）の芳香族炭化水素基又は縮合芳香族炭化水素基又は置換もしくは無置換の環形成原子数５〜４０の芳香族複素環基又は縮合芳香族複素環基であり、Ａｒ1は置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜４０（好ましくは６〜３０、より好ましくは６〜２０、さらに好ましくは６〜１２）の２価の芳香族炭化水素基であり、Ａｒ2は置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜４０（好ましくは６〜３０、より好ましくは６〜２０、さらに好ましくは６〜１２）の芳香族炭化水素基又は縮合芳香族炭化水素基又は置換もしくは無置換の環形成原子数５〜４０（好ましくは５〜３０、より好ましくは５〜２０、さらに好ましくは５〜１２）の芳香族複素環基又は縮合芳香族複素環基である。
【０１５３】
ＨＡｒは、例えば、下記の群から選択される。
【化８３】
2014178434.tif 000084
【０１５４】
前記式（Ｄ１）におけるＬ11は、例えば、下記の群から選択される。
【化８４】
2014178434.tif 000085
【０１５５】
前記式（Ｄ１）におけるＡｒ1は、例えば、下記式（Ｄ２）又は下記式（Ｄ３）で表されるアントラセンジイル基から選択される。
【化８５】
2014178434.tif 000086
【０１５６】
前記式（Ｄ２）、式（Ｄ３）中、Ｒ301〜Ｒ314は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、炭素数１〜２０（好ましくは１〜１０、より好ましくは１〜６）のアルキル基、炭素数１〜２０（好ましくは１〜１０、より好ましくは１〜６）のアルコキシ基、環形成炭素数６〜４０（好ましくは６〜３０、より好ましくは６〜２０、さらに好ましくは６〜１２）のアリールオキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜４０（好ましくは６〜３０、より好ましくは６〜２０、さらに好ましくは６〜１２）の芳香族炭化水素基又は縮合芳香族炭化水素基、又は置換もしくは無置換の環形成原子数５〜４０の芳香族複素環基又は縮合芳香族複素環基であり、Ａｒ3は、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜４０（好ましくは６〜３０、より好ましくは６〜２０、さらに好ましくは６〜１２）の芳香族炭化水素基又は縮合芳香族炭化水素基又は置換もしくは無置換の環形成原子数５〜４０（好ましくは５〜３０、より好ましくは５〜２０、さらに好ましくは５〜１２）の芳香族複素環基又は縮合芳香族複素環基である。また、Ｒ301〜Ｒ308は、いずれも水素原子である含窒素複素環誘導体であってもよい。
【０１５７】
前記式（Ｄ１）におけるＡｒ2は、例えば、下記の群から選択される。
【化８６】
2014178434.tif 000087
【０１５８】
電子伝達性化合物としての含窒素芳香多環有機化合物には、この他、下記の化合物も好適に用いられる。
【０１５９】
【化８７】
2014178434.tif 000088
【０１６０】
前記式（Ｄ４）中、Ｒ321〜Ｒ324は、それぞれ独立に、水素原子、置換もしくは無置換の炭素数１〜２０の脂肪族基、置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜２０（好ましくは３〜１０、より好ましくは５〜８）の脂肪族式環基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜５０（好ましくは６〜３０、より好ましくは６〜２０、さらに好ましくは６〜１２）の芳香族環基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜５０（好ましくは５〜３０、より好ましくは５〜２０、さらに好ましくは５〜１２）の複素環基を表し、Ｘ1及びＸ2は、それぞれ独立に、酸素原子、硫黄原子、又はジシアノメチレン基を表す。
【０１６１】
また、電子伝達性化合物として、下記の化合物も好適に用いられる。
【化８８】
2014178434.tif 000089
【０１６２】
前記式（Ｄ５）中、Ｒ331〜Ｒ334は互いに同一の又は異なる基であって、下記式（Ｄ６）で表される芳香族炭化水素基又は縮合芳香族炭化水素基である。
【化８９】
2014178434.tif 000090
【０１６３】
前記式（Ｄ６）中、Ｒ335〜Ｒ339は互いに同一又は異なる基であって、水素原子、重水素原子、飽和もしくは不飽和の炭素数１〜２０のアルコキシル基、飽和もしくは不飽和の炭素数１〜２０（好ましくは１〜１０、より好ましくは１〜６）のアルキル基、アミノ基、又は炭素数１〜２０（好ましくは１〜１０、より好ましくは１〜６）のアルキルアミノ基である。Ｒ335〜Ｒ339の少なくとも１つは水素原子、重水素原子以外の基である。
【０１６４】
さらに、電子伝達性化合物は、該含窒素複素環基又は含窒素複素環誘導体を含む高分子化合物であってもよい。
【０１６５】
本発明の一態様である有機ＥＬ素子では、電子輸送層が下記式（Ｅ）〜（Ｇ）で表される含窒素複素環誘導体を少なくとも１種含むことが特に好ましい。
【化９０】
2014178434.tif 000091
【０１６６】
式（Ｅ）〜式（Ｇ）中、Ｚ11、Ｚ12及びＺ13は、それぞれ独立に、窒素原子又は炭素原子である。
Ｒa及びＲbは、それぞれ独立に、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜５０（好ましくは６〜３０、より好ましくは６〜２０、さらに好ましくは６〜１２）のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜５０（好ましくは５〜３０、より好ましくは５〜２０、さらに好ましくは５〜１２）のヘテロアリール基、置換もしくは無置換の炭素数１〜２０（好ましくは１〜１０、より好ましくは１〜６）のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１〜２０（好ましくは１〜１０、より好ましくは１〜６）のハロアルキル基又は置換もしくは無置換の炭素数１〜２０（好ましくは１〜１０、より好ましくは１〜６）のアルコキシ基である。特に、Ｒbとしては、置換もしくは無置換の炭素数１〜２０（好ましくは１〜１０、より好ましくは１〜６）のアルキル基が好ましく、メチル基、エチル基がより好ましい。
ｎは、０〜５の整数であり、ｎが２以上の整数であるとき、複数のＲaは互いに同一でも異なっていてもよい。また、隣接する２つのＲa同士が互いに結合して、置換もしくは無置換の炭化水素環を形成していてもよい。
Ａｒ11は、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜５０（好ましくは６〜３０、より好ましくは６〜２０、さらに好ましくは６〜１２）のアリール基又は置換もしくは無置換の環形成原子数５〜５０のヘテロアリール基である。
Ａｒ12は、水素原子、置換もしくは無置換の炭素数１〜２０（好ましくは１〜１０、より好ましくは１〜６）のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１〜２０（好ましくは１〜１０、より好ましくは１〜６）のハロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１〜２０（好ましくは１〜１０、より好ましくは１〜６）のアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜５０（好ましくは６〜３０、より好ましくは６〜２０、さらに好ましくは６〜１２）のアリール基又は置換もしくは無置換の環形成原子数５〜５０（好ましくは５〜３０、より好ましくは５〜２０、さらに好ましくは５〜１２）のヘテロアリール基である。Ａｒ12としては、好ましくは置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜５０（好ましくは６〜３０、より好ましくは６〜２０、さらに好ましくは６〜１２）のアリール基、より好ましくはフェニル基である。
但し、Ａｒ11、Ａｒ12のいずれか一方は、置換もしくは無置換の環形成炭素数１０〜５０（好ましくは１０〜３０、より好ましくは１０〜２０、さらに好ましくは１０〜１４）の縮合芳香族炭化水素環基又は置換もしくは無置換の環形成原子数９〜５０（好ましくは９〜３０、より好ましくは９〜２０、さらに好ましくは９〜１４）の縮合芳香族複素環基である。該縮合芳香族炭化水素環基の縮合芳香族炭化水素環としては、好ましくはアントラセン環である。
Ａｒ13は、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜５０（好ましくは６〜３０、より好ましくは６〜２０、さらに好ましくは６〜１４）のアリーレン基又は置換もしくは無置換の環形成原子数５〜５０（好ましくは５〜３０、より好ましくは５〜２０、さらに好ましくは５〜１４）のヘテロアリーレン基である。
Ｌ21、Ｌ22及びＬ23は、それぞれ独立に、単結合、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜５０（好ましくは６〜３０、より好ましくは６〜２０、さらに好ましくは６〜１２）のアリーレン基、又は置換もしくは無置換の環形成原子数９〜５０（好ましくは９〜３０、より好ましくは９〜２０、さらに好ましくは９〜１４）の２価の縮合芳香族複素環基である。Ｌ21、Ｌ22及びＬ23としては、いずれも、好ましくは置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜５０（好ましくは６〜３０、より好ましくは６〜２０、さらに好ましくは６〜１２）のアリーレン基であり、フェニレン基がより好ましい。
【０１６７】
環形成炭素数６〜５０のアリール基としては、フェニル基、ナフチル基、アントリル基、フェナントリル基、ナフタセニル基、クリセニル基、ピレニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、トリル基、フルオランテニル基、フルオレニル基などが挙げられる。
環形成原子数５〜５０のヘテロアリール基としては、ピロリル基、フリル基、チエニル基、シローリル基、ピリジル基、キノリル基、イソキノリル基、べンゾフリル基、イミダゾリル基、ピリミジル基、カルバゾリル基、セレノフェニル基、オキサジアゾリル基、トリアゾリル基、ピラジニル基、ピリダジニル基、トリアジニル基、キノキサリニル基、アクリジニル基、イミダゾ［１，２−ａ］ピリジニル基、イミダゾ［１，２−ａ］ピリミジニル基などが挙げられる。
炭素数１〜２０のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、へキシル基などが挙げられる。
炭素数１〜２０のハロアルキル基としては、前記アルキル基の１又は２以上の水素原子をフッ素、塩素、ヨウ素及び臭素から選ばれる少なくとも１のハロゲン原子で置換して得られる基が挙げられる。
炭素数１〜２０のアルコキシ基としては、前記アルキル基をアルキル部位としては有する基が挙げられる。
環形成炭素数６〜５０のアリーレン基としては、前記アリール基から水素原子１個を除去して得られる基が挙げられる。
環形成原子数９〜５０の２価の縮合芳香族複素環基としては、前記ヘテロアリール基として記載した縮合芳香族複素環基から水素原子１個を除去して得られる基が挙げられる。
式（Ｅ）〜式（Ｇ）の中でも、式（Ｇ）が好ましい。
【０１６８】
電子輸送層の膜厚は、特に限定されないが、好ましくは１ｎｍ〜１００ｎｍである。
また、電子輸送層に隣接して設けることができる電子注入層の構成成分として、含窒素環誘導体の他に無機化合物として、絶縁体又は半導体を使用することが好ましい。電子注入層が絶縁体や半導体で構成されていれば、電流のリークを有効に防止して、電子注入性を向上させることができる。
【０１６９】
このような絶縁体としては、アルカリ金属カルコゲニド、アルカリ土類金属カルコゲニド、アルカリ金属のハロゲン化物及びアルカリ土類金属のハロゲン化物からなる群から選択される少なくとも一つの金属化合物を使用するのが好ましい。電子注入層がこれらのアルカリ金属カルコゲニド等で構成されていれば、電子注入性をさらに向上させることができる点で好ましい。具体的に、好ましいアルカリ金属カルコゲニドとしては、例えば、Ｌｉ2Ｏ、Ｋ2Ｏ、Ｎａ2Ｓ、Ｎａ2Ｓｅ及びＮａ2Ｏが挙げられ、好ましいアルカリ土類金属カルコゲニドとしては、例えば、ＣａＯ、ＢａＯ、ＳｒＯ、ＢｅＯ、ＢａＳ及びＣａＳｅが挙げられる。また、好ましいアルカリ金属のハロゲン化物としては、例えば、ＬｉＦ、ＮａＦ、ＫＦ、ＬｉＣｌ、ＫＣｌ及びＮａＣｌ等が挙げられる。また、好ましいアルカリ土類金属のハロゲン化物としては、例えば、ＣａＦ2、ＢａＦ2、ＳｒＦ2、ＭｇＦ2及びＢｅＦ2等のフッ化物や、フッ化物以外のハロゲン化物が挙げられる。
【０１７０】
また、半導体としては、Ｂａ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｙｂ、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｌｉ、Ｎａ、Ｃｄ、Ｍｇ、Ｓｉ、Ｔａ、Ｓｂ及びＺｎの少なくとも一つの元素を含む酸化物、窒化物又は酸化窒化物等の１種単独又は２種以上の組み合わせが挙げられる。また、電子注入層を構成する無機化合物が、微結晶又は非晶質の絶縁性薄膜であることが好ましい。電子注入層がこれらの絶縁性薄膜で構成されていれば、より均質な薄膜が形成されるために、ダークスポット等の画素欠陥を減少させることができる。なお、このような無機化合物としては、アルカリ金属カルコゲニド、アルカリ土類金属カルコゲニド、アルカリ金属のハロゲン化物及びアルカリ土類金属のハロゲン化物等が挙げられる。
【０１７１】
このような絶縁体又は半導体を使用する場合、その層の好ましい厚みは、０．１ｎｍ〜１５ｎｍ程度である。また、本発明における電子注入層は、前述の電子供与性ドーパントを含有していても好ましい。
【０１７２】
（正孔輸送層）
発光層と陽極との間に形成される有機層であって、正孔を陽極から発光層へ輸送する機能を有する。正孔輸送層が複数層で構成される場合、陽極に近い有機層を正孔注入層と定義することがある。正孔注入層は、陽極から正孔を効率的に有機層ユニットに注入する機能を有する。
正孔輸送層を形成する他の材料としては、芳香族アミン化合物、例えば、下記式（Ｈ）で表される芳香族アミン誘導体が好適に用いられる。
【化９１】
2014178434.tif 000092
【０１７３】
前記式（Ｈ）において、Ａｒ31〜Ａｒ34は置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜５０（好ましくは６〜３０、より好ましくは６〜２０、さらに好ましくは６〜１２）の芳香族炭化水素基又は縮合芳香族炭化水素基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜５０（好ましくは５〜３０、より好ましくは５〜２０、さらに好ましくは５〜１２）の芳香族複素環基又は縮合芳香族複素環基、又は、それら芳香族炭化水素基又は縮合芳香族炭化水素基と芳香族複素環基又は縮合芳香族複素環基が結合した基を表す。
また、前記式（Ｈ）において、Ｌは置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜５０（好ましくは６〜３０、より好ましくは６〜２０、さらに好ましくは６〜１２）の芳香族炭化水素基又は縮合芳香族炭化水素基、又は置換もしくは無置換の環形成原子数５〜５０（好ましくは５〜３０、より好ましくは５〜２０、さらに好ましくは５〜１２）の芳香族複素環基又は縮合芳香族複素環基を表す。
【０１７４】
式（Ｈ）の化合物の具体例を以下に記す。
【０１７５】
【化９２】
2014178434.tif 000093
【０１７６】
また、下記式（Ｊ）の芳香族アミンも正孔輸送層の形成に好適に用いられる。
【０１７７】
【化９３】
2014178434.tif 000094
【０１７８】
前記式（Ｊ）において、Ａｒ41〜Ａｒ43の定義は前記式（Ｈ）のＡｒ31〜Ａｒ34の定義と同じであり、好ましい基も同じである。以下に式（Ｊ）で表される化合物の具体例を記すが、これらに限定されるものではない。
【０１７９】
【化９４】
2014178434.tif 000095
【０１８０】
本発明の有機ＥＬ素子の正孔輸送層は、第１正孔輸送層（陽極側）と第２正孔輸送層（発光層側）の２層構造も好ましい。
正孔輸送層の膜厚は特に限定されないが、１０〜２００ｎｍであるのが好ましい。
【０１８１】
本発明の有機ＥＬ素子では、正孔輸送層又は第１正孔輸送層の陽極側にアクセプター材料を含有する層を接合してもよい。これにより駆動電圧の低下及び製造コストの低減が期待される。
前記アクセプター材料としては下記式（Ｋ）で表される化合物が好ましい。
【０１８２】
【化９５】
2014178434.tif 000096
【０１８３】
［前記式（Ｋ）中、Ｒ401〜Ｒ406は、それぞれ独立に、シアノ基、−ＣＯＮＨ2、カルボキシル基、もしくは−ＣＯＯＲ407（Ｒ407は、炭素数１〜２０のアルキル基である。）を表すか、又は、Ｒ401及びＲ402、Ｒ403及びＲ404、もしくはＲ405及びＲ406は、互いに結合して−ＣＯ−Ｏ−ＣＯ−で示される基を表す。］
Ｒ407のアルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等が挙げられる。
アクセプター材料を含有する層の膜厚は特に限定されないが、５〜２０ｎｍであるのが好ましい。
【０１８４】
（ｎ／ｐドーピング）
上述の正孔輸送層や電子輸送層においては、特許第３６９５７１４号明細書に記載されているように、ドナー性材料のドーピング（ｎ）やアクセプター性材料のドーピング（ｐ）により、キャリア注入能を調整することができる。
ｎドーピングの代表例としては、電子輸送材料にＬｉやＣｓ等の金属をドーピングする方法が挙げられ、ｐドーピングの代表例としては、正孔輸送材料に2,3,5,6-テトラフルオロ-7,7,8,8-テトラシアノキノジメタン（Ｆ4ＴＣＮＱ）等のアクセプター材料をドーピングする方法が挙げられる。
【０１８５】
（スペース層）
上記スペース層とは、例えば、蛍光発光層と燐光発光層とを積層する場合に、燐光発光層で生成する励起子を蛍光発光層に拡散させない、あるいは、キャリアバランスを調整する目的で、蛍光発光層と燐光発光層との間に設けられる層である。また、スペース層は、複数の燐光発光層の間に設けることもできる。
スペース層は発光層間に設けられるため、電子輸送性と正孔輸送性を兼ね備える材料であることが好ましい。また、隣接する燐光発光層内の三重項エネルギーの拡散を防ぐため、三重項エネルギーが２．６ｅＶ以上であることが好ましい。スペース層に用いられる材料としては、上述の正孔輸送層に用いられるものと同様のものが挙げられる。
【０１８６】
（障壁層）
本発明の有機ＥＬ素子は、発光層に隣接する部分に、電子障壁層、正孔障壁層、トリプレット障壁層といった障壁層を有することが好ましい。ここで、電子障壁層とは、発光層から正孔輸送層へ電子が漏れることを防ぐ層であり、正孔障壁層とは、発光層から電子輸送層へ正孔が漏れることを防ぐ層である。
トリプレット障壁層は、発光層で生成する三重項励起子が、周辺の層へ拡散することを防止し、三重項励起子を発光層内に閉じ込めることによって三重項励起子の発光ドーパント以外の電子輸送層の分子上でのエネルギー失活を抑制する機能を有する。
トリプレット障壁層を設ける場合、燐光素子においては、発光層中の燐光発光性ドーパントの三重項エネルギーをＥTd、トリプレット障壁層として用いる化合物の三重項エネルギーをＥTTBとすると、ＥTd＜ＥTTBのエネルギー大小関係であれば、エネルギー関係上、燐光発光性ドーパントの三重項励起子が閉じ込められ（他分子へ移動できなくなり）、該ドーパント上で発光する以外のエネルギー失活経路が断たれ、高効率に発光することができると推測される。ただし、ＥTd＜ＥTTBの関係が成り立つ場合であってもこのエネルギー差ΔＥT＝ＥTTB−ＥTdが小さい場合には、実際の素子駆動環境である室温程度の環境下では、周辺の熱エネルギーにより吸熱的にこのエネルギー差ΔＥTを乗り越えて三重項励起子が他分子へ移動することが可能であると考えられる。特に燐光発光の場合は蛍光発光に比べて励起子寿命が長いため、相対的に吸熱的励起子移動過程の影響が現れやすくなる。室温の熱エネルギーに対してこのエネルギー差ΔＥTは大きい程好ましく、０．１ｅＶ以上であるとさらに好ましく、０．２ｅＶ以上であると特に好ましい。一方、蛍光素子においては、国際公開ＷＯ２０１０／１３４３５０Ａ１に記載するＴＴＦ素子構成のトリプレット障壁層として、本発明の有機ＥＬ素子用材料を用いることもできる。
【０１８７】
また、トリプレット障壁層を構成する材料の電子移動度は、電界強度０．０４〜０．５ＭＶ／ｃｍの範囲において、１０-6ｃｍ2／Ｖｓ以上であることが望ましい。有機材料の電子移動度の測定方法としては、Ｔｉｍｅ  ｏｆ  Ｆｌｉｇｈｔ法等幾つかの方法が知られているが、ここではインピーダンス分光法で決定される電子移動度をいう。
電子注入層は、電界強度０．０４〜０．５ＭＶ／ｃｍの範囲において、１０-6ｃｍ2／Ｖｓ以上であることが望ましい。これにより陰極からの電子輸送層への電子注入が促進され、ひいては隣接する障壁層、発光層への電子注入も促進し、より低電圧での駆動を可能にするためである。
【０１８８】
本発明の化合物を用いて得られる有機ＥＬ素子は、発光効率及び寿命がさらに改善されている。中には、低電圧駆動が達成されるものもある。このため、有機ＥＬパネルモジュール等の表示部品；テレビ、携帯電話、パーソナルコンピュータ等の表示装置；照明、車両用灯具の発光装置、などの電子機器に使用できる。
【実施例】
【０１８９】
次に、実施例および比較例を挙げて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例の記載内容になんら制限されるものではない。【０１９０】
実施例１
【化９６】
2014178434.tif 000097
アルゴン雰囲気下、原料化合物（Ａ）２．１７ｇ、既知の方法で合成した３−ブロモフルオランテン３．１０ｇ、トリスジベンジリデンアセトンジパラジウム（０）０．１８ｇ、トリ−ｔ−ブチルホスフィンテトラフルオロハイドロボレート０．２３ｇ、ナトリウム−ｔ−ブトキシド１．３０ｇ、脱水キシレン１００ｍＬをフラスコに仕込み、８時間加熱還流撹拌した。
室温まで冷却した後、反応溶液をトルエンで抽出し、セライトろ過した。ろ液を濃縮し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィで精製し、黄色個体２．７１ｇを得た。このものは、マススペクトル分析の結果、分子量４１７．１５に対し、ｍ／ｅ＝４１７であり、目的化合物（化合物１）であった。【０１９１】
実施例２
【化９７】
2014178434.tif 000098
実施例１において、３−ブロモフルオランテンの代わりに既知の方法で合成した３−（４−ブロモフェニル）フルオランテンを用いて同様の方法で合成した。このものは、マススペクトル分析の結果、分子量４９３．１８に対し、ｍ／ｅ＝４９３であり、目的化合物（化合物２）であった。【０１９２】
実施例３
【化９８】
2014178434.tif 000099
実施例１において、３−ブロモフルオランテンの代わりに既知の方法で合成した３−（３−ブロモフェニル）フルオランテンを用いて同様の方法で合成した。このものは、マススペクトル分析の結果、分子量４９３．１８に対し、ｍ／ｅ＝４９３であり、目的化合物（化合物３）であった。【０１９３】
実施例４
【化９９】
2014178434.tif 000100
実施例１において、原料化合物（Ａ）の代わりに既知の方法で合成した原料化合物（Ｂ）を用いて同様の方法で合成した。このものは、マススペクトル分析の結果、目的物（化合物４）であり、分子量４１７．１５に対し、ｍ／ｅ＝４１７であった。【０１９４】
実施例５
【化１００】
2014178434.tif 000101
実施例１において、原料化合物（Ａ）の代わりに既知の方法で合成した原料化合物（Ｂ）を用い、３−ブロモフルオランテンの代わりに既知の方法で合成した３−（４−ブロモフェニル）フルオランテンを用いて同様の方法で合成した。このものは、マススペクトル分析の結果、分子量４９３．１８に対し、ｍ／ｅ＝４９３であり、目的化合物（化合物５）であった。【０１９５】
実施例６
【化１０１】
2014178434.tif 000102
実施例１において、原料化合物（Ａ）の代わりに既知の方法で合成した原料化合物（Ｂ）を用い、３−ブロモフルオランテンの代わりに既知の方法で合成した３−（３−ブロモフェニル）フルオランテンを用いて同様の方法で合成した。このものは、マススペクトル分析の結果、分子量４９３．１８に対し、ｍ／ｅ＝４９３であり、目的化合物（化合物６）であった。【０１９６】
実施例７
【化１０２】
2014178434.tif 000103
実施例１において、原料化合物（Ａ）の代わりに既知の方法で合成した原料化合物（Ｃ）を用いて同様の方法で合成した。このものは、マススペクトル分析の結果、分子量４１７．１５に対し、ｍ／ｅ＝４１７であり、目的化合物（化合物７）であった。【０１９７】
実施例８
【化１０３】
2014178434.tif 000104
実施例１において、原料化合物（Ａ）の代わりに既知の方法で合成した原料化合物（Ｃ）を用い、３−ブロモフルオランテンの代わりに既知の方法で合成した３−（４−ブロモフェニル）フルオランテンを用いて同様の方法で合成した。このものは、マススペクトル分析の結果、分子量４９３．１８に対し、ｍ／ｅ＝４９３であり、目的化合物（化合物８）であった。【０１９８】
実施例９
【化１０４】
2014178434.tif 000105
実施例１において、原料化合物（Ａ）の代わりに既知の方法で合成した原料化合物（Ｃ）を用い、３−ブロモフルオランテンの代わりに既知の方法で合成した３−（３−ブロモフェニル）フルオランテンを用いて同様の方法で合成した。このものは、マススペクトル分析の結果、分子量４９３．１８に対し、ｍ／ｅ＝４９３であり、目的化合物（化合物９）であった。【０１９９】
実施例１０
【化１０５】
2014178434.tif 000106
実施例１において、原料化合物（Ａ）の代わりに既知の方法で合成した原料化合物（Ｄ）を用いて同様の方法で合成した。このものは、マススペクトル分析の結果、分子量４８３．２０に対し、ｍ／ｅ＝４８３であり、目的化合物（化合物１０）であった。【０２００】
実施例１１
【化１０６】
2014178434.tif 000107
実施例１において、原料化合物（Ａ）の代わりに既知の方法で合成した原料化合物（Ｄ）を用い、３−ブロモフルオランテンの代わりに既知の方法で合成した３−（４−ブロモフェニル）フルオランテンを用いて同様の方法で合成した。このものは、マススペクトル分析の結果、分子量５５９．２３に対し、ｍ／ｅ＝５５９であり、目的化合物（化合物１１）であった。【０２０１】
実施例１２
【化１０７】
2014178434.tif 000108
実施例１において、原料化合物（Ａ）の代わりに既知の方法で合成した原料化合物（Ｄ）を用い、３−ブロモフルオランテンの代わりに既知の方法で合成した３−（３−ブロモフェニル）フルオランテンを用いて同様の方法で合成した。このものは、マススペクトル分析の結果、分子量５５９．２３に対し、ｍ／ｅ＝５５９であり、目的化合物（化合物１２）であった。【０２０２】
実施例１３
【化１０８】
2014178434.tif 000109
実施例１において、原料化合物（Ａ）の代わりに既知の方法で合成した原料化合物（Ｅ）を用いて同様の方法で合成した。このものは、マススペクトル分析の結果、分子量４５７．１５に対し、ｍ／ｅ＝４５７であり、目的化合物（化合物１３）であった。【０２０３】
実施例１４
【化１０９】
2014178434.tif 000110
実施例１において、原料化合物（Ａ）の代わりに既知の方法で合成した原料化合物（Ｅ）を用い、３−ブロモフルオランテンの代わりに既知の方法で合成した３−（４−ブロモフェニル）フルオランテンを用いて同様の方法で合成した。このものは、マススペクトル分析の結果、分子量５５９．２３に対し、ｍ／ｅ＝５５９であり、目的化合物（化合物１４）であった。【０２０４】
実施例１５
【化１１０】
2014178434.tif 000111
実施例１において、原料化合物（Ａ）の代わりに既知の方法で合成した原料化合物（Ｅ）を用い、３−ブロモフルオランテンの代わりに既知の方法で合成した３−（３−ブロモフェニル）フルオランテンを用いて同様の方法で合成した。このものは、マススペクトル分析の結果、分子量５５９．２３に対し、ｍ／ｅ＝５５９であり、目的化合物（化合物１５）であった。【０２０５】
実施例１６
【化１１１】
2014178434.tif 000112
実施例１において、原料化合物（Ａ）の代わりに既知の方法で合成した原料化合物（Ｆ）を用い、３−ブロモフルオランテンの代わりに既知の方法で合成した３−（３−ブロモフェニル）フルオランテンを用いて同様の方法で合成した。このものは、マススペクトル分析の結果、分子量５４３．２０に対し、ｍ／ｅ＝５４３であり、目的化合物（化合物１６）であった。【０２０６】
実施例１７
【化１１２】
2014178434.tif 000113
アルゴン雰囲気下、３−フルオランテンボロン酸２．９５ｇ、既知の方法で合成した１０−ブロモ−７−フェニルベンゾ［ｃ］カルバゾール３．７２ｇ、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）０．２３１ｇ、１，２−ジメトキシエタン２０ｍＬ、トルエン２０ｍＬ、及び２Ｍ炭酸ナトリウム水溶液２０ｍＬをフラスコに仕込み、８時間加熱還流攪拌した。
室温まで冷却後、反応溶液をトルエンを用いて抽出し、水層を除去した後、有機層を飽和食塩水で洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムで乾燥させた後、濃縮し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィで精製し３．２ｇの黄色個体を得た。このものは、マススペクトル分析の結果、分子量４９３．１８に対し、ｍ／ｅ＝４９３であり、目的化合物（化合物１７）であった。【０２０７】
実施例１８
【化１１３】
2014178434.tif 000114
実施例１７において、１０−ブロモ−７−フェニルベンゾ［ｃ］カルバゾールの代わりに８−ブロモ−１１−フェニルベンゾ［ａ］カルバゾールを用いて同様の方法で合成した。このものは、マススペクトル分析の結果、分子量４９３．１８に対し、ｍ／ｅ＝４９３であり、目的化合物（化合物１８）であった。【０２０８】
実施例１９
【化１１４】
2014178434.tif 000115
実施例１７において、１０−ブロモ−７−フェニルベンゾ［ｃ］カルバゾールの代わりに１２−ブロモ−９−フェニルジベンゾ［ａ，ｃ］カルバゾールを用いて同様の方法で合成した。このものは、マススペクトル分析の結果、分子量５４３．２０に対し、ｍ／ｅ＝５４３であり、目的化合物（化合物１９）であった。【０２０９】
実施例２０
【化１１５】
2014178434.tif 000116
実施例１において、３−ブロモフルオランテンの代わりに既知の方法で合成した３−（３−ブロモフェニル）フルオランテンを用い、中間体（Ａ）の代わりに既知の方法で合成した中間体（Ｇ）を用いて同様の方法で合成した。このものは、マススペクトル分析の結果、分子量５９９．１７に対し、ｍ／ｅ＝５９９であり、目的化合物（化合物２０）であった。【０２１０】
以上の合成反応を参照し、必要に応じて公知の反応や原料を利用することによって、特許請求の範囲に含まれる化合物を合成することが可能である。【０２１１】
［有機ＥＬ素子の作製及び発光性能評価］
実施例２１〜３５及び比較例１
２５ｍｍ×７５ｍｍ×厚さ１．１ｍｍのＩＴＯ透明電極付きガラス基板（ジオマティック株式会社製）をイソプロピルアルコール中で超音波洗浄を５分間行なった後、ＵＶオゾン洗浄を３０分間行った。
洗浄後の透明電極ライン付きガラス基板を真空蒸着装置の基板ホルダーに装着し、まず透明電極ラインが形成されている側の面上に前記透明電極を覆うようにして下記化合物ＨＴ−１を蒸着し、膜厚４５ｎｍの第１正孔輸送層（陽極側有機薄膜層）を成膜した。第１正孔輸送層の成膜に続けて、下記化合物ＨＴ−２を蒸着し、膜厚１０ｎｍの第２正孔輸送層（陽極側有機薄膜層）を成膜した。
さらに、この第２正孔輸送層上に、ホスト材料として表１に示した化合物と、燐光発光材料として下記化合物ＲＤ−１とを共蒸着し、膜厚４０ｎｍの燐光発光層を成膜した。発光層内における化合物ＲＤ−１の濃度は５．０質量％であった。この共蒸着膜は発光層として機能する。
そして、この発光層成膜に続けて下記化合物ＥＴ−１を膜厚４０ｎｍで成膜した。この化合物ＥＴ−１膜は、電子輸送層（陰極側有機薄膜層）として機能する。
次に、ＬｉＦを電子注入性電極（陰極）として成膜速度０．１オングストローム／ｍｉｎで膜厚を１ｎｍとした。このＬｉＦ膜上に金属Ａｌを蒸着させ、金属陰極を膜厚８０ｎｍで形成し有機ＥＬ素子を作製した。
以下に、実施例及び比較例で使用した化合物の構造を示す。【０２１２】
【化１１６】
2014178434.tif 000117
【０２１３】
（有機ＥＬ素子の評価）
各例で得られた有機ＥＬ素子について、電流密度５０ｍＡ／ｃｍ2における駆動時の素子寿命（低電流駆動で、輝度が初期輝度の９０％まで低下するまでの時間）を輝度計（ミノルタ社製の分光輝度放射計「ＣＳ−１０００」）を用いて測定した。さらに、室温及びＤＣ定電流駆動（電流密度１０ｍＡ／ｃｍ2）での発光効率を、輝度計（ミノルタ社製の分光輝度放射計「ＣＳ−１０００」）を用いて測定した。結果を表１に示す。
【表１】
2014178434.tif 000118
【０２１４】
表１より、化合物１〜１５を発光層に含有する有機ＥＬ素子では、フルオランテン環とベンゾカルバゾールとが含窒素複素環誘導体を介して結合した比較化合物１（国際公開第２０１２／０３０１４５号に開示された化合物）を発光層に含有する有機ＥＬ素子に比べ、発光効率が改善され、且つ素子寿命も大幅に改善されていることが分かる。【０２１５】
［有機ＥＬ素子の作製及び発光性能評価］
実施例３６〜３９
２５ｍｍ×７５ｍｍ×厚さ１．１ｍｍのＩＴＯ透明電極付きガラス基板（ジオマティック株式会社製）をイソプロピルアルコール中で超音波洗浄を５分間行なった後、ＵＶオゾン洗浄を３０分間行った。
洗浄後の透明電極ライン付きガラス基板を真空蒸着装置の基板ホルダーに装着し、まず透明電極ラインが形成されている側の面上に前記透明電極を覆うようにして下記化合物Ｋ−１を蒸着し、膜厚１０ｎｍのアクセプター層を成膜した。アクセプター層の成膜に続けて、下記化合物ＨＴ−３及びＨＴ−４をこの順に蒸着し、膜厚２０ｎｍの第１正孔輸送層及び膜厚１０ｎｍの第２正孔輸送層（いずれも陽極側有機薄膜層）を成膜した。
さらに、この第２正孔輸送層上に、ホスト材料として表２に示した化合物と、燐光発光材料として下記化合物ＲＤ−１とを共蒸着し、膜厚４０ｎｍの燐光発光層を成膜した。発光層内における化合物ＲＤ−１の濃度は５．０質量％であった。この共蒸着膜は発光層として機能する。
そして、この発光層成膜に続けて下記化合物ＥＴ−２を膜厚４５ｎｍで成膜し、電子輸送層（陰極側有機薄膜層）を形成した。
次に、ＬｉＦを電子注入性電極（陰極）として成膜速度０．１オングストローム／ｍｉｎで膜厚を１ｎｍとした。このＬｉＦ膜上に金属Ａｌを蒸着させ、金属陰極を膜厚８０ｎｍで形成し有機ＥＬ素子を作製した。
以下に、実施例で使用した化合物の構造を示す。【０２１６】
【化１１７】
2014178434.tif 000119
【０２１７】
（有機ＥＬ素子の評価）
各例で得られた有機ＥＬ素子について、製造した有機ＥＬ素子について、電流密度が１０ｍＡ／ｃｍ2となるように電圧を印加し、外部量子効率（ＥＱＥ）の評価を行った。また、電流密度５０ｍＡ／ｃｍ2において駆動した際に輝度が初期輝度の８０％となるまでの時間（ＬＴ８０）を輝度計（ミノルタ社製の分光輝度放射計「ＣＳ−１０００」）を用いて測定した。結果を表２に示す。
【表２】
2014178434.tif 000120
【０２１８】
表２より、化合物３、１３、１４又は１６を発光層に含有する有機ＥＬ素子は、外部量子効率（ＥＱＥ）が高く、且つ素子寿命も大幅に改善されていることが分かる。
また、実施例３６〜３９の有機ＥＬ素子の１０ｍＡ／ｃｍ2における駆動電圧を以下に示す。カルバゾールに１環が縮環された化合物である化合物３よりも、２環以上が縮環された縮環構造を持つ化合物１３、１４及び１６の方が、低電圧駆動の効果が一層強く、有機ＥＬ素子の消費電力の低減により一層大きく貢献できることがわかる。
【表３】
2014178434.tif 000121
【０２１９】
［有機ＥＬ素子の作製及び発光性能評価］
実施例４０〜４２及び比較例２
２５ｍｍ×７５ｍｍ×厚さ１．１ｍｍのＩＴＯ透明電極付きガラス基板（ジオマティック株式会社製）をイソプロピルアルコール中で超音波洗浄を５分間行なった後、ＵＶオゾン洗浄を３０分間行った。
洗浄後の透明電極ライン付きガラス基板を真空蒸着装置の基板ホルダーに装着し、まず透明電極ラインが形成されている側の面上に前記透明電極を覆うようにして下記化合物Ｋ−１を蒸着し、膜厚１０ｎｍのアクセプター層を成膜した。アクセプター層の成膜に続けて、下記化合物ＨＴ−３及びＨＴ−５をこの順に蒸着し、膜厚２０ｎｍの第１正孔輸送層及び膜厚１０ｎｍの第２正孔輸送層（いずれも陽極側有機薄膜層）を成膜した。
さらに、この第２正孔輸送層上に、ホスト材料として表４に示した化合物と、燐光発光材料として下記化合物ＲＤ−１とを共蒸着し、膜厚４０ｎｍの燐光発光層を成膜した。発光層内における化合物ＲＤ−１の濃度は５．０質量％であった。この共蒸着膜は発光層として機能する。
そして、この発光層成膜に続けて下記化合物ＥＴ−３を膜厚４５ｎｍで成膜し、電子輸送層（陰極側有機薄膜層）を形成した。
次に、ＬｉＦを電子注入性電極（陰極）として成膜速度０．１オングストローム／ｍｉｎで膜厚を１ｎｍとした。このＬｉＦ膜上に金属Ａｌを蒸着させ、金属陰極を膜厚８０ｎｍで形成し有機ＥＬ素子を作製した。
以下に、実施例及び比較例で使用した化合物の構造を示す。【０２２０】
【化１１８】
2014178434.tif 000122
【０２２１】
（有機ＥＬ素子の評価）
各例で得られた有機ＥＬ素子について、製造した有機ＥＬ素子について、電流密度１０ｍＡ／ｃｍ2における駆動電圧（Ｖ）を求め、外部量子効率（ＥＱＥ）の評価を行った。また、電流密度５０ｍＡ／ｃｍ2において駆動した際に輝度が初期輝度の８０％となるまでの時間（ＬＴ８０）を輝度計（ミノルタ社製の分光輝度放射計「ＣＳ−２００」）を用いて測定した。結果を表４に示す。
【表４】
2014178434.tif 000123
【０２２２】
表４より、化合物１５、１６及び２１のいずれかを発光層に含有する有機ＥＬ素子は、低電圧駆動が可能であり、外部量子効率（ＥＱＥ）が高く、且つ素子寿命も改善されていることが分かる。特に、化合物１５又は１６を発光層に含有する有機ＥＬ素子（実施例４０及び４１）はその効果が顕著となった。
【符号の説明】
【０２２３】
１  有機エレクトロルミネッセンス素子
３  陽極
４  陰極
５  発光層
６  陽極側有機薄膜層
７  陰極側有機薄膜層
１０  有機薄膜層
【図１】
2014178434.tif 000133
【国際調査報告】
2014178434.tif 000134
2014178434.tif 000135
2014178434.tif 000136
2014178434.tif 000137
2014178434.tif 000138
2014178434.tif 000139