(57)【要約】　　　（修正有）【課題】低電圧でありながら高い発光輝度及び効率が得られ、有機ＥＬ素子の消費電力の低減が可能な有機ＥＬ素子、それを実現するアントラセン誘導体及び有機ＥＬ素子用発光材料を提供する。【解決手段】式（１）で表されるアントラセン誘導体及び該誘導体からなる有機ＥＬ素子用発光材料、並びに陰極と陽極間に少なくとも発光層を含む一層又は複数層からなる有機薄膜層が挟持されている有機ＥＬ素子において、該有機薄膜層の少なくとも１層が、前記アントラセン誘導体を単独もしくは混合物の成分として含有する有機ＥＬ素子である。2004059535.tif 000021（Ｘは、ハロゲン置換もしくは無置換のアルキル基、アリール基、アルキル基等、Ａｒは置換もしくは無置換の縮合アリール基、Ａｒ′は置換もしくは無置換のアリール基で、ａ及びｂは０〜４，ａとｂは同時に０にはならず、ｎは１〜３である。）【選択図】　なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記一般式（１）で表されるアントラセン誘導体。
【化１】
2004059535.tif 000018
（式中、Ｘは、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、ニトロ基、シアノ基、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核炭素数６〜５０のアリール基、置換もしくは無置換の炭素数５〜５０のシクロアルキル基、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核原子数５〜５０の芳香族複素環基、置換もしくは無置換の炭素数１〜５０のアラルキル基、置換もしくは無置換の核炭素数６〜５０のアリールオキシ基、置換もしくは無置換の核炭素数６〜５０のアリールチオ基、置換もしくは無置換の炭素数１〜５０のアルコキシカルボニル基、又はカルボキシル基を表し、Ｘのうち少なくとも１つは、置換もしくは無置換の核炭素数６〜５０のアリール基、置換もしくは無置換の炭素数５〜５０のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の核原子数５〜５０の芳香族複素環基、置換もしくは無置換の炭素数１〜５０のアラルキル基、置換もしくは無置換の核炭素数６〜５０のアリールオキシ基、置換もしくは無置換の核炭素数６〜５０のアリールチオ基である。
Ａｒは置換もしくは無置換の核炭素数１０〜５０の縮合環アリール基であり、Ａｒ’は置換もしくは無置換の核炭素数６〜５０のアリール基である。
ａ及びｂは、それぞれ０〜４の整数であり、ａとｂが同時に０になることはない。また、Ｘが複数ある場合は、それぞれ同じでも異なっていてもよい。
ｎは１〜３の整数である。また、ｎが２以上の場合は、［　］内の
【化２】
2004059535.tif 000019
は、同じでも異なっていてもよい。）
【請求項２】
前記一般式（１）におけるＡｒが、下記の一般式
【化３】
2004059535.tif 000020
（Ａｒ１　は、置換もしくは無置換の核炭素数６〜５０のアリール基である。）
から選べれる基であり、アルコキシ基、アルキル基、フェニル基、アルキルフェニル基で置換されていてもよい請求項１に記載のアントラセン誘導体。
【請求項３】
請求項１に記載のアントラセン誘導体からなる有機エレクトロルミネッセンス素子用発光材料。
【請求項４】
陰極と陽極間に少なくとも発光層を含む一層又は複数層からなる有機薄膜層が挟持されている有機エレクトロルミネッセンス素子において、該有機薄膜層の少なくとも１層が、請求項３に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子用発光材料を単独もしくは混合物の成分として含有する有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項５】
前記有機薄膜層が、電子輸送層及び／又は正孔輸送層を有し、該電子輸送層及び／又は正孔輸送層が、請求項３に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子用発光材料を単独もしくは混合物の成分として含有する有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項６】
前記発光層が、さらにアリールアミン化合物を含有する請求項４又は５に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項７】
前記発光層が、さらにスチリルアミン化合物を含有する請求項４又は５に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アントラセン誘導体、有機エレクトロルミネッセンス素子用発光材料及び有機エレクトロルミネッセンス素子に関し、さらに詳しくは、低電圧でも発光輝度及び発光効率が高い有機エレクトロルミネッセンス素子、それを実現するアントラセン誘導体及び有機エレクトロルミネッセンス素子用発光材料に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
有機エレクトロルミネッセンス素子（以下エレクトロルミネッセンスをＥＬと略記することがある）は、電界を印加することより、陽極より注入された正孔と陰極より注入された電子の再結合エネルギーにより蛍光性物質が発光する原理を利用した自発光素子である。イーストマン・コダック社のＣ．Ｗ．Ｔａｎｇらによる積層型素子による低電圧駆動有機ＥＬ素子の報告（Ｃ．Ｗ．　Ｔａｎｇ，　Ｓ．Ａ．　Ｖａｎｓｌｙｋｅ，　アプライドフィジックスレターズ（Ａｐｐｌｉｅｄ　Ｐｈｙｓｉｃｓ　Ｌｅｔｔｅｒｓ），５１巻、９１３頁、１９８７年等）がなされて以来、有機材料を構成材料とする有機ＥＬ素子に関する研究が盛んに行われている。Ｔａｎｇらは、トリス（８−ヒドロキシキノリノールアルミニウム）を発光層に、トリフェニルジアミン誘導体を正孔輸送層に用いている。積層構造の利点としては、発光層への正孔の注入効率を高めること、陰極より注入された電子をブロックして再結合により生成する励起子の生成効率を高めること、発光層内で生成した励起子を閉じ込めること等が挙げられる。この例のように有機ＥＬ素子の素子構造としては、正孔輸送（注入）層、電子輸送発光層の２層型、または正孔輸送（注入）層、発光層、電子輸送（注入）層の３層型等がよく知られている。こうした積層型構造素子では注入された正孔と電子の再結合効率を高めるため、素子構造や形成方法の工夫がなされている。
【０００３】
また、発光材料としてはトリス（８−キノリノラート）アルミニウム錯体等のキレート錯体、クマリン誘導体、テトラフェニルブタジエン誘導体、ビススチリルアリーレン誘導体、オキサジアゾール誘導体等の発光材料が知られており、それらからは青色から赤色までの可視領域の発光が得られることが報告されており、カラー表示素子の実現が期待されている（例えば、特開平８−２３９６５５号公報、特開平７−１３８５６１号公報、特開平３−２００２８９号公報等）。
また、発光材料としてフェニルアントラセン誘導体を用いた素子が特開平８−０１２６００号公報に開示されている。このようなアントラセン誘導体は青色発光材料として用いられるが、素子寿命を伸ばすように薄膜の安定性が求められていた。しかしながら、従来のモノアントラセン誘導体は結晶化し薄膜が破壊される場合が多く改善が求められていた。例えば、米国特許０５９３５７２１号明細書にはジナフチルアントラセン化合物が開示されている。しかし、この化合物は、電荷注入がしにくく駆動電圧が高電圧であり、消費電力を低減する観点から駆動電圧を小さくすることが求められていた。さらに結晶化を抑制する必要があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前記の課題を解決するためなされたもので、低電圧でありながら高い発光輝度及び効率が得られ、有機ＥＬ素子の消費電力の低減が可能な有機ＥＬ素子、それを実現するアントラセン誘導体及び有機ＥＬ素子用発光材料を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、前記目的を達成するために、鋭意研究を重ねた結果、下記一般式（Ｉ）で表される特定のアントラセン構造を有する化合物を有機ＥＬ素子の発光材料として用いると、置換基Ｘの立体障害基としての効果により分子間の会合が抑制され、高発光輝度及び効率でありながら、駆動電圧を低電圧化することができる上、素子寿命も長いことを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００６】
すなわち、本発明は、下記一般式（１）で表されるアントラセン誘導体、該アントラセン誘導体からなる有機ＥＬ素子用発光材料を提供するものである。
【化４】
2004059535.tif 000002
（式中、Ｘは、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、ニトロ基、シアノ基、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核炭素数６〜５０のアリール基、置換もしくは無置換の炭素数５〜５０のシクロアルキル基、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核原子数５〜５０の芳香族複素環基、置換もしくは無置換の炭素数１〜５０のアラルキル基、置換もしくは無置換の核炭素数６〜５０のアリールオキシ基、置換もしくは無置換の核炭素数６〜５０のアリールチオ基、置換もしくは無置換の炭素数１〜５０のアルコキシカルボニル基、又はカルボキシル基を表し、Ｘのうち少なくとも１つは、置換もしくは無置換の核炭素数６〜５０のアリール基、置換もしくは無置換の炭素数５〜５０のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の核原子数５〜５０の芳香族複素環基、置換もしくは無置換の炭素数１〜５０のアラルキル基、置換もしくは無置換の核炭素数６〜５０のアリールオキシ基、置換もしくは無置換の核炭素数６〜５０のアリールチオ基である。
Ａｒは置換もしくは無置換の核炭素数１０〜５０の縮合環アリール基であり、Ａｒ’は置換もしくは無置換の核炭素数６〜５０のアリール基である。
ａ及びｂは、それぞれ０〜４の整数であり、ａとｂが同時に０になることはない。また、Ｘが複数ある場合は、それぞれ同じでも異なっていてもよい。
ｎは１〜３の整数である。また、ｎが２以上の場合は、［　］内の
【化５】
2004059535.tif 000003
は、同じでも異なっていてもよい。）
【０００７】
また、本発明は、陰極と陽極間に少なくとも発光層を含む一層又は複数層からなる有機薄膜層が挟持されている有機ＥＬ素子において、該有機薄膜層の少なくとも１層が、前記有機ＥＬ素子用発光材料を単独もしくは混合物の成分として含有する有機ＥＬ素子を提供するものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明のアントラセン誘導体は、上記一般式（１）で表される化合物からなるものである。
一般式（１）において、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、ニトロ基、シアノ基、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核炭素数６〜５０のアリール基、置換もしくは無置換の炭素数５〜５０のシクロアルキル基、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核原子数５〜５０の芳香族複素環基、置換もしくは無置換の炭素数１〜５０のアラルキル基、置換もしくは無置換の核炭素数６〜５０のアリールオキシ基、置換もしくは無置換の核炭素数６〜５０のアリールチオ基、置換もしくは無置換の炭素数１〜５０のアルコキシカルボニル基、又はカルボキシル基を表し、Ｘのうち少なくとも１つは、置換もしくは無置換の核炭素数６〜５０のアリール基、置換もしくは無置換の炭素数５〜５０のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の核原子数５〜５０の芳香族複素環基、置換もしくは無置換の炭素数１〜５０のアラルキル基、置換もしくは無置換の核炭素数６〜５０のアリールオキシ基、置換もしくは無置換の核炭素数６〜５０のアリールチオ基である。
【０００９】
一般式（１）において、ａ及びｂは、それぞれ０〜４の整数であり、ａ＋ｂ＝１〜２であると好ましい。ａとｂが同時に０になることはなく、Ｘが複数ある場合は、それぞれ同じでも異なっていてもよい。
【００１０】
Ｘにおけるハロゲン原子の例としては、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素が挙げられる。
Ｘにおける置換もしくは無置換のアルキル基の例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｓ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−ヘプチル基、ｎ−オクチル基、ヒドロキシメチル基、１−ヒドロキシエチル基、２−ヒドロキシエチル基、２−ヒドロキシイソブチル基、１，２−ジヒドロキシエチル基、１，３−ジヒドロキシイソプロピル基、２，３−ジヒドロキシ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリヒドロキシプロピル基、クロロメチル基、１−クロロエチル基、２−クロロエチル基、２−クロロイソブチル基、１，２−ジクロロエチル基、１，３−ジクロロイソプロピル基、２，３−ジクロロ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリクロロプロピル基、ブロモメチル基、１−ブロモエチル基、２−ブロモエチル基、２−ブロモイソブチル基、１，２−ジブロモエチル基、１，３−ジブロモイソプロピル基、２，３−ジブロモ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリブロモプロピル基、ヨードメチル基、１−ヨードエチル基、２−ヨードエチル基、２−ヨードイソブチル基、１，２−ジヨードエチル基、１，３−ジヨードイソプロピル基、２，３−ジヨード−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリヨードプロピル基、アミノメチル基、１−アミノエチル基、２−アミノエチル基、２−アミノイソブチル基、１，２−ジアミノエチル基、１，３−ジアミノイソプロピル基、２，３−ジアミノ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリアミノプロピル基、シアノメチル基、１−シアノエチル基、２−シアノエチル基、２−シアノイソブチル基、１，２−ジシアノエチル基、１，３−ジシアノイソプロピル基、２，３−ジシアノ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリシアノプロピル基、ニトロメチル基、１−ニトロエチル基、２−ニトロエチル基、２−ニトロイソブチル基、１，２−ジニトロエチル基、１，３−ジニトロイソプロピル基、２，３−ジニトロ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリニトロプロピル基等が挙げられる。
【００１１】
Ｘにおける置換もしくは無置換のアリール基の例としては、フェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基、１−アントリル基、２−アントリル基、９−アントリル基、１−フェナントリル基、２−フェナントリル基、３−フェナントリル基、４−フェナントリル基、９−フェナントリル基、１−ナフタセニル基、２−ナフタセニル基、９−ナフタセニル基、１−ピレニル基、２−ピレニル基、４−ピレニル基、２−ビフェニルイル基、３−ビフェニルイル基、４−ビフェニルイル基、ｐ−ターフェニル−４−イル基、ｐ−ターフェニル−３−イル基、ｐ−ターフェニル−２−イル基、ｍ−ターフェニル−４−イル基、ｍ−ターフェニル−３−イル基、ｍ−ターフェニル−２−イル基、ｏ−トリル基、ｍ−トリル基、ｐ−トリル基、ｐ−ｔ−ブチルフェニル基、ｐ−（２−フェニルプロピル）フェニル基、３−メチル−２−ナフチル基、４−メチル−１−ナフチル基、４−メチル−１−アントリル基、４’−メチルビフェニルイル基、４”−ｔ−ブチル−ｐ−ターフェニル−４−イル基等が挙げられる。
Ｘにおける置換もしくは無置換のシクロアルキル基の例としては、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、４−メチルシクロヘキシル、アダマンチル基、ノルボルニル基等が挙げられる。
【００１２】
Ｘにおける置換もしくは無置換のアルコキシ基は、−ＯＹで表される基であり、Ｙの例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｓ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−ヘプチル基、ｎ−オクチル基、ヒドロキシメチル基、１−ヒドロキシエチル基、２−ヒドロキシエチル基、２−ヒドロキシイソブチル基、１，２−ジヒドロキシエチル基、１，３−ジヒドロキシイソプロピル基、２，３−ジヒドロキシ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリヒドロキシプロピル基、クロロメチル基、１−クロロエチル基、２−クロロエチル基、２−クロロイソブチル基、１，２−ジクロロエチル基、１，３−ジクロロイソプロピル基、２，３−ジクロロ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリクロロプロピル基、ブロモメチル基、１−ブロモエチル基、２−ブロモエチル基、２−ブロモイソブチル基、１，２−ジブロモエチル基、１，３−ジブロモイソプロピル基、２，３−ジブロモ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリブロモプロピル基、ヨードメチル基、１−ヨードエチル基、２−ヨードエチル基、２−ヨードイソブチル基、１，２−ジヨードエチル基、１，３−ジヨードイソプロピル基、２，３−ジヨード−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリヨードプロピル基、アミノメチル基、１−アミノエチル基、２−アミノエチル基、２−アミノイソブチル基、１，２−ジアミノエチル基、１，３−ジアミノイソプロピル基、２，３−ジアミノ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリアミノプロピル基、シアノメチル基、１−シアノエチル基、２−シアノエチル基、２−シアノイソブチル基、１，２−ジシアノエチル基、１，３−ジシアノイソプロピル基、２，３−ジシアノ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリシアノプロピル基、ニトロメチル基、１−ニトロエチル基、２−ニトロエチル基、２−ニトロイソブチル基、１，２−ジニトロエチル基、１，３−ジニトロイソプロピル基、２，３−ジニトロ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリニトロプロピル基等が挙げられる。
【００１３】
Ｘにおける置換もしくは無置換の芳香族複素環基の例としては、１−ピロリル基、２−ピロリル基、３−ピロリル基、ピラジニル基、２−ピリジニル基、３−ピリジニル基、４−ピリジニル基、１−インドリル基、２−インドリル基、３−インドリル基、４−インドリル基、５−インドリル基、６−インドリル基、７−インドリル基、１−イソインドリル基、２−イソインドリル基、３−イソインドリル基、４−イソインドリル基、５−イソインドリル基、６−イソインドリル基、７−イソインドリル基、２−フリル基、３−フリル基、２−ベンゾフラニル基、３−ベンゾフラニル基、４−ベンゾフラニル基、５−ベンゾフラニル基、６−ベンゾフラニル基、７−ベンゾフラニル基、１−イソベンゾフラニル基、３−イソベンゾフラニル基、４−イソベンゾフラニル基、５−イソベンゾフラニル基、６−イソベンゾフラニル基、７−イソベンゾフラニル基、キノリル基、３−キノリル基、４−キノリル基、５−キノリル基、６−キノリル基、７−キノリル基、８−キノリル基、１−イソキノリル基、３−イソキノリル基、４−イソキノリル基、５−イソキノリル基、６−イソキノリル基、７−イソキノリル基、８−イソキノリル基、２−キノキサリニル基、５−キノキサリニル基、６−キノキサリニル基、１−カルバゾリル基、２−カルバゾリル基、３−カルバゾリル基、４−カルバゾリル基、９−カルバゾリル基、１−フェナンスリジニル基、２−フェナンスリジニル基、３−フェナンスリジニル基、４−フェナンスリジニル基、６−フェナンスリジニル基、７−フェナンスリジニル基、８−フェナンスリジニル基、９−フェナンスリジニル基、１０−フェナンスリジニル基、１−アクリジニル基、２−アクリジニル基、３−アクリジニル基、４−アクリジニル基、９−アクリジニル基、１，７−フェナンスロリン−２−イル基、１，７−フェナンスロリン−３−イル基、１，７−フェナンスロリン−４−イル基、１，７−フェナンスロリン−５−イル基、１，７−フェナンスロリン−６−イル基、１，７−フェナンスロリン−８−イル基、１，７−フェナンスロリン−９−イル基、１，７−フェナンスロリン−１０−イル基、１，８−フェナンスロリン−２−イル基、１，８−フェナンスロリン−３−イル基、１，８−フェナンスロリン−４−イル基、１，８−フェナンスロリン−５−イル基、１，８−フェナンスロリン−６−イル基、１，８−フェナンスロリン−７−イル基、１，８−フェナンスロリン−９−イル基、１，８−フェナンスロリン−１０−イル基、１，９−フェナンスロリン−２−イル基、１，９−フェナンスロリン−３−イル基、１，９−フェナンスロリン−４−イル基、１，９−フェナンスロリン−５−イル基、１，９−フェナンスロリン−６−イル基、１，９−フェナンスロリン−７−イル基、１，９−フェナンスロリン−８−イル基、１，９−フェナンスロリン−１０−イル基、１，１０−フェナンスロリン−２−イル基、１，１０−フェナンスロリン−３−イル基、１，１０−フェナンスロリン−４−イル基、１，１０−フェナンスロリン−５−イル基、２，９−フェナンスロリン−１−イル基、２，９−フェナンスロリン−３−イル基、２，９−フェナンスロリン−４−イル基、２，９−フェナンスロリン−５−イル基、２，９−フェナンスロリン−６−イル基、２，９−フェナンスロリン−７−イル基、２，９−フェナンスロリン−８−イル基、２，９−フェナンスロリン−１０−イル基、２，８−フェナンスロリン−１−イル基、２，８−フェナンスロリン−３−イル基、２，８−フェナンスロリン−４−イル基、２，８−フェナンスロリン−５−イル基、２，８−フェナンスロリン−６−イル基、２，８−フェナンスロリン−７−イル基、２，８−フェナンスロリン−９−イル基、２，８−フェナンスロリン−１０−イル基、２，７−フェナンスロリン−１−イル基、２，７−フェナンスロリン−３−イル基、２，７−フェナンスロリン−４−イル基、２，７−フェナンスロリン−５−イル基、２，７−フェナンスロリン−６−イル基、２，７−フェナンスロリン−８−イル基、２，７−フェナンスロリン−９−イル基、２，７−フェナンスロリン−１０−イル基、１−フェナジニル基、２−フェナジニル基、１−フェノチアジニル基、２−フェノチアジニル基、３−フェノチアジニル基、４−フェノチアジニル基、１０−フェノチアジニル基、１−フェノキサジニル基、２−フェノキサジニル基、３−フェノキサジニル基、４−フェノキサジニル基、１０−フェノキサジニル基、２−オキサゾリル基、４−オキサゾリル基、５−オキサゾリル基、２−オキサジアゾリル基、５−オキサジアゾリル基、３−フラザニル基、２−チエニル基、３−チエニル基、２−メチルピロール−１−イル基、２−メチルピロール−３−イル基、２−メチルピロール−４−イル基、２−メチルピロール−５−イル基、３−メチルピロール−１−イル基、３−メチルピロール−２−イル基、３−メチルピロール−４−イル基、３−メチルピロール−５−イル基、２−ｔ−ブチルピロール−４−イル基、３−（２−フェニルプロピル）ピロール−１−イル基、２−メチル−１−インドリル基、４−メチル−１−インドリル基、２−メチル−３−インドリル基、４−メチル−３−インドリル基、２−ｔ−ブチル１−インドリル基、４−ｔ−ブチル１−インドリル基、２−ｔ−ブチル３−インドリル基、４−ｔ−ブチル３−インドリル基等が挙げられる。
【００１４】
Ｘにおける置換もしくは無置換のアラルキル基の例としては、ベンジル基、１−フェニルエチル基、２−フェニルエチル基、１−フェニルイソプロピル基、２−フェニルイソプロピル基、フェニル−ｔ−ブチル基、α−ナフチルメチル基、１−α−ナフチルエチル基、２−α−ナフチルエチル基、１−α−ナフチルイソプロピル基、２−α−ナフチルイソプロピル基、β−ナフチルメチル基、１−β−ナフチルエチル基、２−β−ナフチルエチル基、１−β−ナフチルイソプロピル基、２−β−ナフチルイソプロピル基、１−ピロリルメチル基、２−（１−ピロリル）エチル基、ｐ−メチルベンジル基、ｍ−メチルベンジル基、ｏ−メチルベンジル基、ｐ−クロロベンジル基、ｍ−クロロベンジル基、ｏ−クロロベンジル基、ｐ−ブロモベンジル基、ｍ−ブロモベンジル基、ｏ−ブロモベンジル基、ｐ−ヨードベンジル基、ｍ−ヨードベンジル基、ｏ−ヨードベンジル基、ｐ−ヒドロキシベンジル基、ｍ−ヒドロキシベンジル基、ｏ−ヒドロキシベンジル基、ｐ−アミノベンジル基、ｍ−アミノベンジル基、ｏ−アミノベンジル基、ｐ−ニトロベンジル基、ｍ−ニトロベンジル基、ｏ−ニトロベンジル基、ｐ−シアノベンジル基、ｍ−シアノベンジル基、ｏ−シアノベンジル基、１−ヒドロキシ−２−フェニルイソプロピル基、１−クロロ−２−フェニルイソプロピル基、トリチル基等が挙げられる。
【００１５】
Ｘにおける置換もしくは無置換のアリールオキシ基は、−ＯＺと表され、Ｚの例としてはフェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基、１−アントリル基、２−アントリル基、９−アントリル基、１−フェナントリル基、２−フェナントリル基、３−フェナントリル基、４−フェナントリル基、９−フェナントリル基、１−ナフタセニル基、２−ナフタセニル基、９−ナフタセニル基、１−ピレニル基、２−ピレニル基、４−ピレニル基、２−ビフェニルイル基、３−ビフェニルイル基、４−ビフェニルイル基、ｐ−ターフェニル−４−イル基、ｐ−ターフェニル−３−イル基、ｐ−ターフェニル−２−イル基、ｍ−ターフェニル−４−イル基、ｍ−ターフェニル−３−イル基、ｍ−ターフェニル−２−イル基、ｏ−トリル基、ｍ−トリル基、ｐ−トリル基、ｐ−ｔ−ブチルフェニル基、ｐ−（２−フェニルプロピル）フェニル基、３−メチル−２−ナフチル基、４−メチル−１−ナフチル基、４−メチル−１−アントリル基、４’−メチルビフェニルイル基、４”−ｔ−ブチル−ｐ−ターフェニル−４−イル基、２−ピロリル基、３−ピロリル基、ピラジニル基、２−ピリジニル基、３−ピリジニル基、４−ピリジニル基、２−インドリル基、３−インドリル基、４−インドリル基、５−インドリル基、６−インドリル基、７−インドリル基、１−イソインドリル基、３−イソインドリル基、４−イソインドリル基、５−イソインドリル基、６−イソインドリル基、７−イソインドリル基、２−フリル基、３−フリル基、２−ベンゾフラニル基、３−ベンゾフラニル基、４−ベンゾフラニル基、５−ベンゾフラニル基、６−ベンゾフラニル基、７−ベンゾフラニル基、１−イソベンゾフラニル基、３−イソベンゾフラニル基、４−イソベンゾフラニル基、５−イソベンゾフラニル基、６−イソベンゾフラニル基、７−イソベンゾフラニル基、２−キノリル基、３−キノリル基、４−キノリル基、５−キノリル基、６−キノリル基、７−キノリル基、８−キノリル基、１−イソキノリル基、３−イソキノリル基、４−イソキノリル基、５−イソキノリル基、６−イソキノリル基、７−イソキノリル基、８−イソキノリル基、２−キノキサリニル基、５−キノキサリニル基、６−キノキサリニル基、１−カルバゾリル基、２−カルバゾリル基、３−カルバゾリル基、４−カルバゾリル基、１−フェナンスリジニル基、２−フェナンスリジニル基、３−フェナンスリジニル基、４−フェナンスリジニル基、６−フェナンスリジニル基、７−フェナンスリジニル基、８−フェナンスリジニル基、９−フェナンスリジニル基、１０−フェナンスリジニル基、１−アクリジニル基、２−アクリジニル基、３−アクリジニル基、４−アクリジニル基、９−アクリジニル基、１，７−フェナンスロリン−２−イル基、１，７−フェナンスロリン−３−イル基、１，７−フェナンスロリン−４−イル基、１，７−フェナンスロリン−５−イル基、１，７−フェナンスロリン−６−イル基、１，７−フェナンスロリン−８−イル基、１，７−フェナンスロリン−９−イル基、１，７−フェナンスロリン−１０−イル基、１，８−フェナンスロリン−２−イル基、１，８−フェナンスロリン−３−イル基、１，８−フェナンスロリン−４−イル基、１，８−フェナンスロリン−５−イル基、１，８−フェナンスロリン−６−イル基、１，８−フェナンスロリン−７−イル基、１，８−フェナンスロリン−９−イル基、１，８−フェナンスロリン−１０−イル基、１，９−フェナンスロリン−２−イル基、１，９−フェナンスロリン−３−イル基、１，９−フェナンスロリン−４−イル基、１，９−フェナンスロリン−５−イル基、１，９−フェナンスロリン−６−イル基、１，９−フェナンスロリン−７−イル基、１，９−フェナンスロリン−８−イル基、１，９−フェナンスロリン−１０−イル基、１，１０−フェナンスロリン−２−イル基、１，１０−フェナンスロリン−３−イル基、１，１０−フェナンスロリン−４−イル基、１，１０−フェナンスロリン−５−イル基、２，９−フェナンスロリン−１−イル基、２，９−フェナンスロリン−３−イル基、２，９−フェナンスロリン−４−イル基、２，９−フェナンスロリン−５−イル基、２，９−フェナンスロリン−６−イル基、２，９−フェナンスロリン−７−イル基、２，９−フェナンスロリン−８−イル基、２，９−フェナンスロリン−１０−イル基、２，８−フェナンスロリン−１−イル基、２，８−フェナンスロリン−３−イル基、２，８−フェナンスロリン−４−イル基、２，８−フェナンスロリン−５−イル基、２，８−フェナンスロリン−６−イル基、２，８−フェナンスロリン−７−イル基、２，８−フェナンスロリン−９−イル基、２，８−フェナンスロリン−１０−イル基、２，７−フェナンスロリン−１−イル基、２，７−フェナンスロリン−３−イル基、２，７−フェナンスロリン−４−イル基、２，７−フェナンスロリン−５−イル基、２，７−フェナンスロリン−６−イル基、２，７−フェナンスロリン−８−イル基、２，７−フェナンスロリン−９−イル基、２，７−フェナンスロリン−１０−イル基、１−フェナジニル基、２−フェナジニル基、１−フェノチアジニル基、２−フェノチアジニル基、３−フェノチアジニル基、４−フェノチアジニル基、１−フェノキサジニル基、２−フェノキサジニル基、３−フェノキサジニル基、４−フェノキサジニル基、２−オキサゾリル基、４−オキサゾリル基、５−オキサゾリル基、２−オキサジアゾリル基、５−オキサジアゾリル基、３−フラザニル基、２−チエニル基、３−チエニル基、２−メチルピロール−１−イル基、２−メチルピロール−３−イル基、２−メチルピロール−４−イル基、２−メチルピロール−５−イル基、３−メチルピロール−１−イル基、３−メチルピロール−２−イル基、３−メチルピロール−４−イル基、３−メチルピロール−５−イル基、２−ｔ−ブチルピロール−４−イル基、３−（２−フェニルプロピル）ピロール−１−イル基、２−メチル−１−インドリル基、４−メチル−１−インドリル基、２−メチル−３−インドリル基、４−メチル−３−インドリル基、２−ｔ−ブチル１−インドリル基、４−ｔ−ブチル１−インドリル基、２−ｔ−ブチル３−インドリル基、４−ｔ−ブチル３−インドリル基等が挙げられる。
【００１６】
Ｘにおける置換もしくは無置換のアリールチオ基は、−ＳＺと表され、Ｚの例としては前記アリールオキシ基のＺと同様のものが挙げられる。
Ｘにおける置換もしくは無置換のアルコキシカルボニル基は−ＣＯＯＹと表され、Ｙの例としては、前記アルコキシ基におけるＹと同様のものが挙げられる。
【００１７】
一般式（１）において、Ａｒは置換もしくは無置換の核炭素数１０〜５０の縮合環アリール基であり、Ａｒ’は置換もしくは無置換の核炭素数６〜５０のアリール基である。
Ａｒの縮合環アリール基の例としては、下記の一般式
【化６】
2004059535.tif 000004
（Ａｒ１　は、置換もしくは無置換の核炭素数６〜５０のアリール基である。）
から選べれる基が挙げられ、アルコキシ基、アルキル基、フェニル基、アルキルフェニル基で置換されていてもよい。Ａｒ１　のアリール基としては、前述したＸにおけるアリール基と同様のものが挙げられる。
一般式（１）において、Ａｒ’のアリール基の具体例としては、前述したＸにおけるアリール基と同様のものが挙げられる。
【００１８】
ｎは１〜３の整数である。また、ｎが２以上の場合は、［　］内の
【化７】
2004059535.tif 000005
は、同じでも異なっていてもよい。
【００１９】
前記Ｘ、Ａｒ及びＡｒ’が示す基における置換基としては、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、ニトロ基、シアノ基、アルキル基、アリール基、シクロアルキル基、アルコキシ基、芳香族複素環基、アラルキル基、アリールオキシ基、アリールチオ基、アルコキシカルボニル基、又はカルボキシル基などが挙げられる。
【００２０】
本発明の一般式（１）で表される有機ＥＬ素子用発光材料の具体例を以下に示すが、これら例示化合物に限定されるものではない。なお、Ｍｅはメチル基を示す。
【化８】
2004059535.tif 000006
【００２１】
【化９】
2004059535.tif 000007
【００２２】
【化１０】
2004059535.tif 000008
【００２３】
【化１１】
2004059535.tif 000009
【００２４】
【化１２】
2004059535.tif 000010
【００２５】
【化１３】
2004059535.tif 000011
【００２６】
本発明の有機ＥＬ素子用発光材料は、前記一般式（１）で表されるアントラセン誘導体からなる。
本発明の有機ＥＬ素子は、陰極と陽極間に少なくとも発光層を含む一層又は複数層からなる有機薄膜層が挟持されている有機ＥＬ素子において、該有機薄膜層の少なくとも１層が、前記有機ＥＬ素子用発光材料を単独もしくは混合物の成分として含有する。
前記有機薄膜層が、電子輸送層及び／又は正孔輸送層を有し、該電子輸送層及び／又は正孔輸送層が、前記有機ＥＬ素子用発光材料を単独もしくは混合物の成分として含有すると好ましい。
【００２７】
また、本発明の有機ＥＬ素子は、前記発光層が、さらにアリールアミン化合物及び／又はスチリルアミン化合物を含有すると好ましい。
スチリルアミン化合物としては、下記一般式（２）で表されるものが好ましい。
【化１４】
2004059535.tif 000012
【００２８】
（式中、Ａｒ２　は、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、スチルベン基、ジスチリルアリール基から選ばれる基であり、Ａｒ３　及びＡｒ４　は、それぞれ水素原子又は炭素数が６〜２０の芳香族基であり、Ａｒ２　、Ａｒ３　及びＡｒ４　は置換されいてもよい。ｍは１〜４の整数である。さらに好ましくはＡｒ３　又はＡｒ４　の少なくとも一方はスチリル基で置換されている。）
ここで、炭素数が６〜２０の芳香族基としては、フェニル基、ナフチル基、アントラニル基、フェナンスリル基、ターフェニル基等が挙げられる。
【００２９】
アリールアミン化合物としては、下記一般式（３）で表されるものが好ましい。
【化１５】
2004059535.tif 000013
（式中、Ａｒ５　〜Ａｒ７　は、置換もしくは無置換の核炭素数５〜４０のアリール基である。ｐは１〜４の整数である。）
【００３０】
ここで、核炭素数が５〜４０のアリール基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基、アントラニル基、フェナンスリル基、ピレニル基、コロニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ピローリル基、フラニル基、チオフェニル基、ベンゾチオフェニル基、オキサジアゾリル基、ジフェニルアントラニル基、インドリル基、カルバゾリル基、ピリジル基、ベンゾキノリル基、フルオランテニル基、アセナフトフルオランテニル基、スチルベン基等が挙げられる。なお、このアリール基の好ましい置換基としては、炭素数１〜６のアルキル基（エチル基、メチル基、ｉ−プロピル基、ｎ−プロピル基、ｓ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等）、炭素数１〜６のアルコキシ基（エトキシ基、メトキシ基、ｉ−プロポキシ基、ｎ−プロポキシ基、ｓ−ブトキシ基、ｔ−ブトキシ基、ペントキシ基、ヘキシルオキシ基、シクロペントキシ基、シクロヘキシルオキシ基等）、核原子数５〜４０のアリール基、核原子数５〜４０のアリール基で置換されたアミノ基、核原子数５〜４０のアリール基を有するエステル基、炭素数１〜６のアルキル基を有するエステル基、シアノ基、ニトロ基、ハロゲン原子等が挙げられる。
【００３１】
以下、本発明の有機ＥＬ素子の素子構成について説明する。
本発明の有機ＥＬ素子の代表的な素子構成としては、
（１）陽極／発光層／陰極
（２）陽極／正孔注入層／発光層／陰極
（３）陽極／発光層／電子注入層／陰極
（４）陽極／正孔注入層／発光層／電子注入層／陰極
（５）陽極／有機半導体層／発光層／陰極
（６）陽極／有機半導体層／電子障壁層／発光層／陰極
（７）陽極／有機半導体層／発光層／付着改善層／陰極
（８）陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子注入層／陰極
（９）陽極／絶縁層／発光層／絶縁層／陰極
（１０）陽極／無機半導体層／絶縁層／発光層／絶縁層／陰極
（１１）陽極／有機半導体層／絶縁層／発光層／絶縁層／陰極
（１２）陽極／絶縁層／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／絶縁層／陰極
（１３）陽極／絶縁層／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子注入層／陰極
などの構造を挙げることができる。
これらの中で通常（８）の構成が好ましく用いられるが、もちろんこれらに限定されるものではない。
この有機ＥＬ素子は、通常透光性の基板上に作製する。この透光性基板は有機ＥＬ素子を支持する基板であり、その透光性については、４００〜７００ｎｍの可視領域の光の透過率が５０％以上であるものが望ましく、さらに平滑な基板を用いるのが好ましい。
【００３２】
このような透光性基板としては、例えば、ガラス板、合成樹脂板などが好適に用いられる。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、石英などで成形された板が挙げられる。また、合成樹脂　板としては、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリエーテルサルファイド樹脂、ポリサルフォン樹脂などの板か挙げられる。
次に、上記の陽極としては、仕事関数の大きい（４ｅＶ以上）金属、合金、電気伝導性化合物又はこれらの混合物を電極物質とするものが好ましく用いられる。このような電極物質の具体例としては、Ａｕなどの金属，ＣｕＩ，ＩＴＯ（インジウムチンオキシド），ＳｎＯ２　，ＺｎＯ，Ｉｎ−Ｚｎ−Ｏなどの導電性材料が挙げられる。この陽極を形成するには、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ができる。この陽極は、上記発光層からの発光を陽極から取り出す場合、陽極の発光に対する透過率が１０％より大きくなるような特性を有していることが望ましい。また、陽極のシート抵抗は、数百Ω／□以下のものが好ましい。さらに、陽極の膜厚は、材料にもよるが通常１０ｎｍ〜１μｍ、好ましくは１０〜２００ｎｍの範囲で選択される。
【００３３】
次に、陰極としては、仕事関数の小さい（４ｅＶ以下）金属、合金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物を電極物質とするものが用いられる。このような電極物質の具体例としては、ナトリウム，ナトリウム−カリウム合金、マグネシウム，リチウム，マグネシウム・銀合金，アルミニウム／酸化アルミニウム，Ａｌ／Ｌｉ２　Ｏ，Ａｌ／ＬｉＯ２　，Ａｌ／ＬｉＦ，アルミニウム・リチウム合金，インジウム，希土類金属などが挙げられる。
この陰極はこれらの電極物質を蒸着やスパッタリング等の方法により薄膜を形成させることにより、作製することができる。
ここで、発光層からの発光を陰極から取り出す場合、陰極の発光に対する透過率は１０％より大きくすることが好ましい。また、陰極としてのシート抵抗は数百Ω／□以下が好ましく、さらに、膜厚は通常１０ｎｍ〜１μｍ、好ましくは５０〜２００ｎｍである。
【００３４】
本発明の有機ＥＬ素子においては、このようにして作製された一対の電極の少なくとも一方の表面に、カルコゲナイド層，ハロゲン化金属層又は金属酸化物層（以下、これらを表面層ということがある。）を配置するのが好ましい。具体的には、発光層側の陽極表面にケイ素やアルミニウムなどの金属のカルコゲナイド（酸化物を含む）層を、また、発光層側の陰極表面にハロゲン化金属層又は金属酸化物層を配置するのがよい。これにより、駆動の安定化を図ることができる。
【００３５】
上記カルコゲナイドとしては、例えばＳｉＯｘ（１≦Ｘ≦２），ＡｌＯｘ（１≦Ｘ≦１．５），ＳｉＯＮ，ＳｉＡｌＯＮなどが好ましく挙げられ、ハロゲン化金属としては、例えばＬｉＦ，ＭｇＦ２　，ＣａＦ２　，フッ化希土類金属などが好ましく挙げられ、金属酸化物としては、例えばＣｓ２　Ｏ，Ｌｉ２　Ｏ，ＭｇＯ，ＳｒＯ，ＢａＯ，ＣａＯなどが好ましく挙げられる。
【００３６】
さらに、本発明の有機ＥＬ素子においては、このようにして作製された一対の電極の少なくとも一方の表面に電子伝達化合物と還元性ドーパントの混合領域又は正孔伝達化合物と酸化性ドーパントの混合領域を配置するのも好ましい。このようにすると、電子伝達化合物が還元され、アニオンとなり混合領域がより発光層に電子を注入、伝達しやすくなる。また、正孔伝達化合物は酸化され、カチオンとなり混合領域がより発光層に正孔を注入、伝達しやすくなる。好ましい酸化性ドーパントとしては、各種ルイス酸やアクセプター化合物がある。好ましい還元性ドーパントとしては、アルカリ金属，アルカリ金属化合物，アルカリ土類金属，希土類金属及びこれらの化合物がある。
本発明の有機ＥＬ素子においては、発光層は、
▲１▼注入機能；電界印加時に陽極又は正孔注入層より正孔を注入することができ、陰極又は電子注入層より電子を注入することができる機能
▲２▼輸送機能；注入した電荷（電子と正孔）を電界の力で移動させる機能
▲３▼発光機能；電子と正孔の再結合の場を提供し、これを発光につなげる機能
を有する。
【００３７】
この発光層を形成する方法としては、例えば蒸着法、スピンコート法、ＬＢ法等の公知の方法を適用することができる。発光層は、特に分子堆積膜であることが好ましい。ここで分子堆積膜とは、気相状態の材料化合物から沈着され形成された薄膜や、溶液状態また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。
また特開昭５７−５１７８１号公報に開示されているように、樹脂等の結着剤と材料化合物とを溶剤に溶かして溶液とした後、これ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。
【００３８】
本発明においては、本発明の目的が損なわれない範囲で、所望により、発光層に、本発明の発光材料以外の他の公知の発光材料を含有させてもよく、また、本発明の発光材料を含む発光層に、他の公知の発光材料を含む発光層を積層してもよい。
次に、正孔注入・輸送層は、発光層への正孔注入を助け、発光領域まで輸送する層であって、正孔移動度が大きく、イオン化エネルギーが通常５．５ｅＶ以下と小さい。このような正孔注入・輸送層としてはより低い電界強度で正孔を発光層に輸送する材料が好ましく、さらに正孔の移動度が、例えば１０４　〜１０６　Ｖ／ｃｍの電界印加時に、少なくとも１０−６ｃｍ２　／Ｖ・秒であるものが好ましい。このような材料としては、従来、光導伝材料において正孔の電荷輸送材料として慣用されているものや、有機ＥＬ素子の正孔注入層に使用されている公知のものの中から任意のものを選択して用いることができる。
そして、この正孔注入・輸送層を形成するには、正孔注入・輸送材料を、例えば真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、ＬＢ法等の公知の方法により薄膜化すればよい。この場合、正孔注入・輸送層としての膜厚は、特に制限はないが、通常は５ｎｍ〜５μｍである。
【００３９】
次に、電子注入層・輸送層は、発光層への電子の注入を助け、発光領域まで輸送する層であって、電子移動度が大きく、また付着改善層は、この電子注入層の中で特に陰極との付着が良い材料からなる層である。電子注入層に用いられる材料としては、８−ヒドロキシキノリンまたはその誘導体の金属錯体が好適である。上記８−ヒドロキシキノリンまた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）アルミニウムを電子注入材料として用いることができる。
【００４０】
また、一般に、超薄膜に電界を印可するために、リークやショートによる画素欠陥が生じやすい。これを防止するために、一対の電極間に絶縁性の薄膜層を挿入しても良い。
絶縁層に用いられる材料としては、例えば、酸化アルミニウム、弗化リチウム、酸化リチウム、弗化セシウム、酸化セシウム、酸化マグネシウム、弗化マグネシウム、酸化カルシウム、弗化カルシウム、窒化アルミニウム、酸化チタン、酸化珪素、酸化ゲルマニウム、窒化珪素、窒化ホウ素、酸化モリブデン、酸化ルテニウム、酸化バナジウム等が挙げられる。これらの混合物や積層物を用いてもよい。
【００４１】
次に、本発明の有機ＥＬ素子を作製する方法については、例えば上記の材料及び方法により陽極、発光層、必要に応じて正孔注入層、及び必要に応じて電子注入層を形成し、最後に陰極を形成すればよい。また、陰極から陽極へ、前記と逆の順序で有機ＥＬ素子を作製することもできる。
【００４２】
以下、透光性基板上に、陽極／正孔注入層／発光層／電子注入層／陰極が順次設けられた構成の有機ＥＬ素子の作製例について説明する。
まず、適当な透光性基板上に、陽極材料からなる薄膜を１μｍ以下、好ましくは１０〜２００ｎｍの範囲の膜厚になるように、蒸着法あるいはスパッタリング法により形成し、陽極とする。次に、この陽極上に正孔注入層を設ける。正孔注入層の形成は、前述したように真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、ＬＢ法等の方法により行うことができるが、均質な膜が得られやすく、かつピンホールが発生しにくい等の点から真空蒸着法により形成することが好ましい。真空蒸着法により正孔注入層を形成する場合、その蒸着条件は使用する化合物（正孔注入層の材料）、目的とする正孔注入層の結晶構造や再結合構造等により異なるが、一般に蒸着源温度５０〜４５０℃、真空度１０−７〜１０−３ｔｏｒｒ、蒸着速度０．０１〜５０ｎｍ／秒、基板温度−５０〜３００℃、膜厚５ｎｍ〜５μｍの範囲で適宜選択することが好ましい。
【００４３】
次に、この正孔注入層上に発光層を設ける。この発光層の形成も、本発明に係る発光材料を用いて真空蒸着法、スパッタリング、スピンコート法、キャスト法等の方法により、発光材料を薄膜化することにより形成できるが、均質な膜が得られやすく、かつピンホールが発生しにくい等の点から真空蒸着法により形成することが好ましい。真空蒸着法により発光層を形成する場合、その蒸着条件は使用する化合物により異なるが、一般的に正孔注入層の形成と同様な条件範囲の中から選択することができる。膜厚は１０〜４０ｎｍの範囲が好ましい。
【００４４】
次に、この発光層上に電子注入層を設ける。この場合にも正孔注入層、発光層と同様、均質な膜を得る必要から真空蒸着法により形成することが好ましい。蒸着条件は正孔注入層、発光層と同様の条件範囲から選択することができる。
そして、最後に陰極を積層して有機ＥＬ素子を得ることができる。陰極は金属から構成されるもので、蒸着法、スパッタリングを用いることができる。しかし、下地の有機物層を製膜時の損傷から守るためには真空蒸着法が好ましい。
以上の有機ＥＬ素子の作製は、一回の真空引きで、一貫して陽極から陰極まで作製することが好ましい。
【００４５】
この有機ＥＬ素子に直流電圧を印加する場合、陽極を＋、陰極を−の極性にして、３〜４０Ｖの電圧を印加すると、発光が観測できる。また、逆の極性で電圧を印加しても電流は流れず、発光は全く生じない。さらに、交流電圧を印加した場合には、陽極が＋、陰極が−の極性になった時のみ均一な発光が観測される。この場合、印加する交流の波形は任意でよい。
【００４６】
【実施例】
次に、本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明は、これらの例によってなんら限定されるものではない。
実施例１（化合物（ＡＮ１）の合成）
（１）２−シクロヘキシル−９，１０−アントラキノンの合成
４−ブロモフタル酸無水物１３０ｇ（東京化成社製）と炭酸ナトリウム２４３ｇと水１．３　リットルを３リットルのフラスコに入れ、６０℃まで加熱し溶解した。溶解後室温まで冷却し、シクロヘキシルボロン酸９０ｇ　と酢酸パラジウム３．９ｇ（東京化成社製）を加え攪拌した。その後室温にて１２時間反応した。
反応後水を追加、加熱し、析出晶を溶解し、触媒を濾別し、濃塩酸にて酸出させ、析出晶を濾取、水洗した。これを酢酸エチルで抽出し、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、濃縮乾燥させた。
これを無水酢酸５００　ミリリットル（広島和光社製）に入れ、８０℃にて３時間反応させ、その後減圧下で無水酢酸を留去し、乾固させ酸無水物を得た。
次にベンゼン５０ミリリットル（広島和光社製）を１，２−ジクロロエタン６７０　ミリリットルに溶解し、無水塩化アルミニウム１６２．７ｇを加え若干冷却した。
これに前記酸無水物を発熱に注意しながら添加し、４０℃にて２時間反応後、氷水に注加し、クロロホルムで抽出し、水洗した。これを無水硫酸マグネシウムで乾燥後濃縮し、ヘキサンを加え、析出物を濾取した。
次にポリりん酸２リットルを１５０　℃に加熱し、攪拌下、上述の析出物を少量ずつ添加し、同温で３時間攪拌した。
反応液を氷中に注加し、析出晶を濾取、水洗後、クロロホルムに溶解し、無水硫酸マグネシウムで乾燥後、カラム精製した。
目的留分を濃縮し、ヘキサンを加え、析出した結晶７３ｇ　を濾取した。
得られた結晶について、この化合物のＦＤ−ＭＳ　（フィールドディソープションマス分析）を測定したところ、Ｃ２０Ｈ２０Ｏ２＝２９２　に対し、ｍ／ｚ　＝２９２　が得られたことから、２−シクロヘキシル−９，１０−アントラキノンと同定した（収率４４％）。
【００４７】
（２）化合物（ＡＮ１）の合成
Ａｒ雰囲気下、２−ブロモナフタレン８ｇ（アルドリッチ社製）を無水ＴＨＦ５０ミリリットル、無水トルエン５０ミリリットルの混合溶媒に溶かし、ドライアイス／メタノール浴で−２０　℃に冷却した。これにｎ−ブチルリチウム／ヘキサン溶液２４ミリリットル（１．６ｍｏｌ／　リットル）を加え、−２０　℃で１時間攪拌した。これに（１）で得られた２−シクロヘキシル−９，１０−アントラキノン４．０ｇを加え、室温で７　時間攪拌して一晩放置した。
反応混合物を飽和塩化アンモニウム水溶液５０ミリリットルで失活させ、有機層を分取し、飽和食塩水で洗浄、硫酸マグネシウムで乾燥、溶媒留去して淡黄色オイルを得た。
これをカラムクロマトグラフィで精製して淡褐色アモルファス固体を得た。
Ａｒ雰囲気下、これを酢酸７０ミリリットルに溶かし、沃化カリウム８．５ｇ（広島和光社製）を加えて３時間還流した。反応混合物を５０％　ホスフィン酸水溶液５０ミリリットルで失活させ、生じた固体を濾別、水、メタノール、アセトンで洗浄して淡黄色固体を得た。
これを沸騰トルエン５０ミリリットルに懸濁させ、放冷後、濾別、乾燥して淡黄色固体４．７ｇを得た。
得られた固体について、この化合物のＦＤ−ＭＳ　を測定したところ、Ｃ４０Ｈ３４＝５１４　に対し、ｍ／ｚ　＝５１４　が得られたことから、この化合物をＡＮ１と同定した（収率６７％）。
【００４８】
実施例２（化合物（ＡＮ２）の合成）
（１）２−（アダマンチル−１−　イル）−９，１０−アントラキノンの合成
４−ブロモフタル酸無水物１３０ｇ（東京化成社製）と炭酸ナトリウム２４３ｇと水１．３　リットルを３　リットルのフラスコに入れ、６０℃まで加熱し溶解した。溶解後室温まで冷却し、１−アダマンチルボロン酸１２６ｇと酢酸パラジウム３．９ｇ（東京化成社製）を加え攪拌した。その後室温にて１２時間反応した。
反応後水を追加、加熱し、析出晶を溶解し、触媒を濾別し、濃塩酸にて酸出させ、析出晶を濾取、水洗した。これを酢酸エチルで抽出し、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、濃縮乾繰させた。
これを無水酢酸５００　ミリリットル（広島和光社製）に入れ、８０℃にて３時間反応させ、その後減圧下で無水酢酸を留去し、乾固させ酸無水物を得た。
次にベンゼン５０ミリリットル（広島和光社製）を１，２−ジクロロエタン６７０　ミリリットルに溶解し、無水塩化アルミニウム１６２．７ｇを加え若干冷却した。
これに前記酸無水物を発熱に注意しながら添加し、４０℃にて２時間反応後、氷水に注加し、クロロホルムで抽出し、水洗した。これを無水硫酸マグネシウムで乾燥後濃縮し、ヘキサンを加え、析出物を濾取した。
次にポリりん酸２リットルを１５０　℃に加熱し、攪拌下、上述の析出物を少量ずつ添加し、同温で３時間攪拌した。
反応液を氷中に注加し、析出晶を濾取、水洗後、クロロホルムに溶解し、無水硫酸マグネシウムで乾燥後、カラム精製した。
目的留分を濃縮し、ヘキサンを加え、析出した結晶９０ｇ　を濾取した。
得られた結晶について、この化合物のＦＤ−ＭＳ　を測定したところ、Ｃ２４Ｈ２２Ｏ２＝３４２　に対し、ｍ／ｚ　＝３４２　が得られたことから、２−（アダマンチル−１−　イル）−９，１０−アントラキノンと同定した（収率４６％）。
【００４９】
（２）化合物（ＡＮ２）の合成
Ａｒ雰囲気下、２−ブロモナフタレン８ｇ（アルドリッチ社製）を無水ＴＨＦ５０ミリリットル、無水トルエン５０ミリリットルの混合溶媒に溶かし、ドライアイス／メタノール浴で−２０　℃に冷却した。これにｎ−ブチルリチウム／ヘキサン溶液２４ミリリットル（１．６ｍｏｌ／　リットル）を加え、−２０　℃で１時間攪拌した。これに（１）で得られた２−（アダマンチル−１−　イル）−９，１０−アントラキノン４．８ｇを加え、室温で７　時間攪拌して一晩放置した。
反応混合物を飽和塩化アンモニウム水溶液５０ミリリットルで失活させ、有機層を分取し、飽和食塩水で洗浄、硫酸マグネシウムで乾燥、溶媒留去して淡黄色オイルを得た。
これをカラムクロマトグラフィで精製して淡褐色アモルファス固体を得た。
Ａｒ雰囲気下、これを酢酸７０ミリリットルに溶かし、沃化カリウム８．５ｇ（広島和光社製）を加えて３時間還流した。反応混合物を５０％　ホスフィン酸水溶液５０ミリリットルで失活させ、生じた固体を濾別、水、メタノール、アセトンで洗浄して淡黄色固体を得た。
これを沸騰トルエン５０ミリリットルに懸濁させ、放冷後、濾別、乾燥して淡黄色固体５．０ｇを得た。
得られた固体について、この化合物のＦＤ−ＭＳ　を測定したところ、Ｃ４４Ｈ３６＝５６４　に対し、ｍ／ｚ　＝５６４　が得られたことから、この化合物をＡＮ２と同定した（収率６３％）。
【００５０】
実施例３（化合物（ＡＮ３）の合成）
（１）２，６−ジフェニル−９，１０−アントラキノンの合成
４−ブロモフタル酸無水物１３０ｇ（東京化成社製）と炭酸ナトリウム２４３ｇと水１．３　リットルを３リットルのフラスコに入れ、６０℃まで加熱し溶解した。溶解後室温まで冷却し、フェニルボロン酸８４．５ｇ　（東京化成社製）と酢酸パラジウム３．９ｇ（東京化成社製）を加え攪拌した。その後室温にて１２時間反応した。
反応後水を追加、加熱し、析出晶を溶解し、触媒を濾別し、濃塩酸にて酸出させ、析出晶を濾取、水洗した。これを酢酸エチルで抽出し、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、濃縮乾繰させ、１４５ｇの固体を得た。
これを無水酢酸５００　ミリリットル（広島和光社製）に入れ、８０℃にて３時間反応させ、その後減圧下で無水酢酸を留去し、乾固させ１３５ｇの酸無水物を得た。
次にビフェニル８５．３ｇ　（広島和光社製）を１，２−ジクロロエタン６７０　ミリリットルに溶解し、無水塩化アルミニウム１６２．７ｇを加え若干冷却した。
これに前記酸無水物１２４ｇを発熱に注意しながら添加し、４０℃にて２時間反応後、氷水に注加し、クロロホルムで抽出し、水洗した。これを無水硫酸マグネシウムで乾燥後濃縮し、ヘキサンを加え、析出物を濾取した。
次にポリりん酸２リットルを１５０　℃に加熱し、攪拌下、上述の析出物を少量ずつ添加し、同温で３時間攪拌した。
反応液を氷中に注加し、析出晶を濾取、水洗後、クロロホルムに溶解し、無水硫酸マグネシウムで乾燥後、カラム精製した。
目的留分を濃縮し、ヘキサンを加え、析出した結晶９８．７ｇ　を濾取した。
得られた結晶について、この化合物のＦＤ−ＭＳ　はＣ２６Ｈ１６Ｏ２＝３６０　に対し、ｍ／ｚ　＝３６０　が得られたことから、この化合物を２，６−ジフェニル−９，１０−アントラキノンと同定した（収率４８％）。
【００５１】
（２）化合物（ＡＮ３）の合成
Ａｒ雰囲気下、２−ブロモナフタレン８ｇ（アルドリッチ社製）を無水ＴＨＦ５０ミリリットル、無水トルエン５０ミリリットルの混合溶媒に溶かし、ドライアイス／メタノール浴で−２０　℃に冷却した。これにｎ−ブチルリチウム／ヘキサン溶液２４ミリリットル（１．６ｍｏｌ／　リットル）を加え、−２０　℃で１時間攪拌した。これに（１）で得られた２，６−ジフェニル−９，１０−アントラキノン５．０ｇを加え、室温で７時間攪拌して一晩放置した。
反応混合物を飽和塩化アンモニウム水溶液５０ミリリットルで失活させ、有機層を分取し、飽和食塩水で洗浄、硫酸マグネシウムで乾燥、溶媒留去して淡黄色オイルを得た。
これをカラムクロマトグラフィで精製して淡褐色アモルファス固体を得た。
Ａｒ雰囲気下、これを酢酸７０ミリリットルに溶かし、沃化カリウム８．５ｇ（広島和光社製）を加えて３時間還流した。反応混合物を５０％　ホスフィン酸水溶液５０ミリリットルで失活させ、生じた固体を濾別、水、メタノール、アセトンで洗浄して淡黄色固体を得た。
これを沸騰トルエン５０ミリリットルに懸濁させ、放冷後、濾別、乾燥して淡黄色固体４．９ｇを得た。
得られた固体について、この化合物のＦＤ−ＭＳ　はＣ４６Ｈ３０＝５８２　に対し、ｍ／ｚ　＝５８２　が得られたことから、この化合物をＡＮ３と同定した（収率６１％）。
【００５２】
実施例４（化合物（ＡＮ４）の合成）
Ａｒ雰囲気下、４−ブロモビフェニル１．６ｇを無水ＴＨＦ８ミリリットル、無水トルエン８　ミリリットルの混合溶媒に溶解し、ドライアイス／　メタノール浴で‐２０℃に冷却した。これにｎ−ブチルリチウム／　ヘキサン溶液５　ミリリットル（１．６ｍｏｌ／　リットル、広島和光社製）を加え、−２０　℃で１　時間攪拌した。実施例３の（１）で得られた２，６−ジフェニル−９，１０−アントラキノン２．４ｇを加え、室温で４時間攪拌して室温で１２時間放置した。
反応混合物を飽和塩化アンモニウム水溶液で失活させ、生じた固体を濾別し、メタノールで洗浄した。
次に９−ブロモフェナンスレン２．１ｇを無水ＴＨＦ８ミリリットル、無水トルエン８　ミリリットルの混合溶媒に溶解し、ドライアイス／メタノール浴で‐２０℃に冷却した。これにｎ−ブチルリチウム／ヘキサン溶液５　ミリリットル（１．６ｍｏｌ／　リットル、広島和光社製）を加え、−２０　℃で１時間攪拌した。これに上述のメタノール洗浄後、乾燥させた固体を加え、室温で４時間攪拌して室温で１２時間放置した。
反応混合物を飽和塩化アンモニウム水溶液で失活させ、生じた固体を濾別し、メタノールで洗浄した。この化合物をカラムクロマトグラフィーにて精製し、０．８ｇの淡黄色固体を得た。
得られた固体について、この化合物のＦＤ−ＭＳ　はＣ５２Ｈ３４＝６５８　に対し、ｍ／ｚ　＝６５８　が得られたことから、この化合物をＡＮ４と同定した（収率１８％）。
【００５３】
実施例５（有機ＥＬ素子の製造）
２５ｍｍ×７５ｍｍ×１．１ｍｍ厚のＩＴＯ透明電極付きガラス基板（ジオマティック社製）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分間行なった。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膜厚６０ｎｍの下記Ｎ，Ｎ’−ビス（Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−４−アミノフェニル）−Ｎ，Ｎ−ジフェニル−４，４’−ジアミノ−１，１’−ビフェニル膜（以下、ＴＰＤ２３２膜）を成膜した。このＴＰＤ２３２膜は、正孔注入層として機能する。続いて、このＴＰＤ２３２膜上に膜厚２０ｎｍの下記Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ（４−ビフェニル）−ジアミノビフェニレン膜（以下、ＴＢＤＢ膜）を成膜した。この膜は正孔輸送層として機能する。さらにＴＢＤＢ膜上に、発光材料として膜厚４０ｎｍの化合物（ＡＮ１）を蒸着し成膜した。同時に発光分子として、下記のスチリル基を有する下記アミン化合物Ｄ１をＡＮ１に対し、重量比でＡＮ１：Ｄ１＝４０：２で蒸着した。この膜は、発光層として機能する。この膜上に膜厚１　０ｎｍのＡｌｑ膜を成膜した。これは、電子注入層として機能する。この後、還元性ト゛ーパントであるＬｉ（Ｌｉ源：サエスゲッター社製）とＡｌｑを二元蒸着させ、電子注入層（陰極）としてＡｌｑ：Ｌｉ膜（膜厚１０ｎ　ｍ）を形成した。このＡｌｑ：Ｌｉ膜上に金属Ａｌを蒸着させ金属陰極を形成し有機ＥＬ素子を製造した。
得られた有機ＥＬ素子について、輝度が１０００ｎｉｔ　付近の電圧、及び発光効率を測定した。その結果を表１に示す。
【００５４】
【化１６】
2004059535.tif 000014
【００５５】
実施例６（有機ＥＬ素子の製造）
実施例５において、発光材料として、ＡＮ１の代わりにＡＮ２を用いたこと以外は同様にして有機ＥＬ素子を製造し、輝度が１０００ｎｉｔ　付近の電圧、及び発光効率を測定した。その結果を表１に示す。
実施例７（有機ＥＬ素子の製造）
実施例５において、発光材料として、ＡＮ１の代わりにＡＮ３を用いたこと以外は同様にして有機ＥＬ素子を製造し、輝度が１０００ｎｉｔ　付近の電圧、及び発光効率を測定した。その結果を表１に示す。
実施例８（有機ＥＬ素子の製造）
実施例５において、発光材料として、ＡＮ１の代わりにＡＮ４を用いたこと以外は同様にして有機ＥＬ素子を製造し、輝度が１０００ｎｉｔ　付近の電圧、及び発光効率を測定した。その結果を表１に示す。
【００５６】
比較例１（有機ＥＬ素子の製造）
実施例５において、発光材料として、ＡＮ１の代わりに米国特許第０５９３５７２１号明細書に記載のアリールアントラセン化合物である下記化合物Ｃ１を用いたこと以外は同様にして有機ＥＬ素子を製造し、輝度が１０００ｎｉｔ　付近の電圧、及び発光効率を測定した。その結果を表１に示す。
【化１７】
2004059535.tif 000015
【００５７】
比較例２（有機ＥＬ素子の製造）
実施例５において、発光材料として、ＡＮ１の代わりに特開平８−０１２６００号公報に記載のアリールアントラセン化合物である下記化合物Ｃ２を用いたこと以外は同様にして有機ＥＬ素子を製造し、輝度が１０００ｎｉｔ　付近の電圧、及び発光効率を測定した。その結果を表１に示す。
【化１８】
2004059535.tif 000016
【００５８】
【表１】
2004059535.tif 000017
【００５９】
表１に示したように、実施例５〜８の有機ＥＬ素子は、比較例１及び２に対して、約１Ｖも低電圧でありながら発光輝度及び効率が高い。
【００６０】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明のアントラセン誘導体及びそれからなる有機ＥＬ素子用発光材料を用いた有機ＥＬ素子は、低電圧でありながら高い発光輝度及び効率が得られ、有機ＥＬ素子の消費電力の低減が可能である。