(57)【要約】【課題】    高い発光輝度、発光効率を示し、かつ耐久性にも優れた発光素子を提供する。【解決手段】一対の電極間に、発光層を含む少なくとも一層の有機層を有する有機電界発光素子であって、発光層は、りん光発光材料と、特定構造の化合物とを各々少なくとも一種含有する有機電界発光素子。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の電極間に、発光層を含む少なくとも一層の有機層を有する有機電界発光素子であって、発光層は、りん光発光材料と、下記一般式（Ｉ）で表される化合物とを各々少なくとも一種含有する有機電界発光素子。
【化１】
2004214178.tif 000021
一般式（Ｉ）中、Ｘ11は窒素原子、又はＣ−Ｒ11を表す。Ｘ12は窒素原子、又はＣ−Ｒ12を表す。Ｒ11、Ｒ12はアリール基、又はＲ11とＲ12とが連結してヘテロ環を形成するのに必要な原子群を表す。Ｘ13は酸素原子、硫黄原子、−Ｃ（Ｒ13）Ｒ14−、又は−ＮＲ15−を表す。Ｒ13、Ｒ14、Ｒ15は水素原子又は置換基を表す。Ｚ1は５員環又は６員環の形成に必要な原子群を表す。Ｍ1は金属イオンを表す。ｎ1は１以上の整数を表す。Ｌ1は配位子を表し、ｍ1は０以上の整数を表す。
【請求項２】
一般式（Ｉ）で表される化合物は、発光層中において主成分である請求項１に記載の有機電界発光素子。
【請求項３】
一般式（Ｉ）で表される化合物が下記一般式（II）で表される化合物である請求項１又は２に記載の有機電界発光素子。
【化２】
2004214178.tif 000022
一般式（II）中、Ｑ2はヘテロ環の形成に必要な原子群を表す。Ｘ2は酸素原子、硫黄原子、−Ｃ（Ｒ21）Ｒ22−、又は−ＮＲ23−を表す。Ｒ21、Ｒ22、Ｒ23は水素原子又は置換基を表す。Ｚ2は５員環又は６員環の形成に必要な原子群を表す。Ｍ2は金属イオンを表す。ｎ2は１以上の整数を表す。Ｌ2は配位子を表し、ｍ2は０以上の整数を表す。
【請求項４】
一般式（Ｉ）で表される化合物が下記一般式（III）で表される化合物である請求項１〜３のいずれかに記載の有機電界発光素子。
【化３】
2004214178.tif 000023
一般式（III）中、Ｑ3は６員の含窒素ヘテロ環の形成に必要な原子群を表す。Ｘ3は酸素原子、硫黄原子、−Ｃ（Ｒ31）Ｒ32−、又は−ＮＲ33−を表す。Ｒ31、Ｒ32、Ｒ33は水素原子又は置換基を表す。Ｒ34、Ｒ35、Ｒ36、Ｒ37は水素原子又は置換基を表す。Ｍ3は金属イオンを表す。ｎ3は１以上の整数を表す。Ｌ3は配位子を表し、ｍ3は０以上の整数を表す。
【請求項５】
一般式（Ｉ）で表される化合物が下記一般式（IV）で表される化合物である請求項１〜４のいずれかに記載の有機電界発光素子。
【化４】
2004214178.tif 000024
一般式（IV）中、Ｒ41、Ｒ42、Ｒ43、Ｒ44、Ｒ45、Ｒ46、Ｒ47、及びＲ48は水素原子又は置換基を表す。Ｍ4は二価又は三価の金属イオンを表す。ｎ4は１〜３の整数を表す。Ｌ4は配位子を表し、ｍ4は０〜２の整数を表す。
【請求項６】
一対の電極間に、発光層を含む少なくとも一層の有機層を有する有機電界発光素子であって、発光層は、りん光発光材料と、下記一般式（Ｖ）で表される化合物とを各々少なくとも一種含有する有機電界発光素子。
【化５】
2004214178.tif 000025
一般式（Ｖ）中、Ｘ51は窒素原子、又はＣ−Ｒ51を表す。Ｘ52は窒素原子、又はＣ−Ｒ52を表す。Ｒ51、Ｒ52は水素原子又は置換基を表す。Ｒ53は水素原子又は置換基を表す。Ｚ5は５員環又は６員環の形成に必要な原子群を表す。Ｍ5は金属イオンを表す。ｎ5は１以上の整数を表す。Ｌ5は配位子を表し、ｍ5は０以上の整数を表す。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高輝度で発光効率が高く、耐久性に優れる有機電界発光素子（有機ＥＬ素子）に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬ素子は、発光層もしくは発光層を含む複数の有機層を挟んだ対向電極から構成されている。有機ＥＬ素子は、陰極から注入された電子と陽極から注入された正孔とが発光層において再結合し生成した励起子からの発光、又は前記励起子からエネルギー移動して生成した他の分子の励起子からの発光のいずれかを利用して、発光を得るための素子である。
【０００３】
金属錯体をホスト材料として用いたりん光発光性有機ＥＬ素子に関する発明が開示されたが（特許文献１参照）、その発光効率、耐久性はいまだ充分ではなく、さらなる高い発光輝度、発光効率を示し、かつ耐久性に優れた素子の開発が切望されているのが現状である。
【特許文献１】特開２００２−３０５０８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従って、本発明は、高い発光輝度、発光効率を示し、かつ耐久性にも優れた発光素子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題は下記により達成された。
（１）一対の電極間に、発光層を含む少なくとも一層の有機層を有する有機電界発光素子であって、発光層は、りん光発光材料と、下記一般式（Ｉ）で表される化合物とを各々少なくとも一種含有する有機電界発光素子。
【０００６】
【化１】
2004214178.tif 000002
【０００７】
一般式（Ｉ）中、Ｘ11は窒素原子、又はＣ−Ｒ11を表す。Ｘ12は窒素原子、又はＣ−Ｒ12を表す。Ｒ11、Ｒ12はアリール基、又はＲ11とＲ12とが連結してヘテロ環を形成するのに必要な原子群を表す。Ｘ13は酸素原子、硫黄原子、−Ｃ（Ｒ13）Ｒ14−、又は−ＮＲ15−を表す。Ｒ13、Ｒ14、Ｒ15は水素原子又は置換基を表す。Ｚ1は５員環又は６員環の形成に必要な原子群を表す。Ｍ1は金属イオンを表す。ｎ1は１以上の整数を表す。Ｌ1は配位子を表し、ｍ1は０以上の整数を表す。
（２）一般式（Ｉ）で表される化合物は、発光層中において主成分である前記１に記載の有機電界発光素子。
（３）一般式（Ｉ）で表される化合物が下記一般式（II）で表される化合物である前記１又は２に記載の有機電界発光素子。
【０００８】
【化２】
2004214178.tif 000003
【０００９】
一般式（II）中、Ｑ2はヘテロ環の形成に必要な原子群を表す。Ｘ2は酸素原子、硫黄原子、−Ｃ（Ｒ21）Ｒ22−、又は−ＮＲ23−を表す。Ｒ21、Ｒ22、Ｒ23は水素原子又は置換基を表す。Ｚ2は５員環又は６員環の形成に必要な原子群を表す。Ｍ2は金属イオンを表す。ｎ2は１以上の整数を表す。Ｌ2は配位子を表し、ｍ2は０以上の整数を表す。
（４）一般式（Ｉ）で表される化合物が下記一般式（III）で表される化合物である前記１〜３のいずれかに記載の有機電界発光素子。
【００１０】
【化３】
2004214178.tif 000004
【００１１】
一般式（III）中、Ｑ3は６員の含窒素ヘテロ環の形成に必要な原子群を表す。Ｘ3は酸素原子、硫黄原子、−Ｃ（Ｒ31）Ｒ32−、又は−ＮＲ33−を表す。Ｒ31、Ｒ32、Ｒ33は水素原子又は置換基を表す。Ｒ34、Ｒ35、Ｒ36、Ｒ37は水素原子又は置換基を表す。Ｍ3は金属イオンを表す。ｎ3は１以上の整数を表す。Ｌ3は配位子を表し、ｍ3は０以上の整数を表す。
（５）一般式（Ｉ）で表される化合物が下記一般式（IV）で表される化合物である前記１〜４のいずれかに記載の有機電界発光素子。
【００１２】
【化４】
2004214178.tif 000005
【００１３】
一般式（IV）中、Ｒ41、Ｒ42、Ｒ43、Ｒ44、Ｒ45、Ｒ46、Ｒ47、及びＲ48は水素原子又は置換基を表す。Ｍ4は二価又は三価の金属イオンを表す。ｎ4は１〜３の整数を表す。Ｌ4は配位子を表し、ｍ4は０〜２の整数を表す。
（６）一対の電極間に、発光層を含む少なくとも一層の有機層を有する有機電界発光素子であって、発光層は、りん光発光材料と、下記一般式（Ｖ）で表される化合物とを各々少なくとも一種含有する有機電界発光素子。
【００１４】
【化５】
2004214178.tif 000006
【００１５】
一般式（Ｖ）中、Ｘ51は窒素原子、又はＣ−Ｒ51を表す。Ｘ52は窒素原子、又はＣ−Ｒ52を表す。Ｒ51、Ｒ52は水素原子又は置換基を表す。Ｒ53は水素原子又は置換基を表す。Ｚ5は５員環又は６員環の形成に必要な原子群を表す。Ｍ5は金属イオンを表す。ｎ5は１以上の整数を表す。Ｌ5は配位子を表し、ｍ5は０以上の整数を表す。
（７）発光層に、一般式（Ｉ）で表される化合物とりん光発光材料の他に、他の材料を少なくとも一種含有することを特徴とする（１）〜（５）のいずれかに記載の有機電界発光素子。
（８）発光層に、一般式（Ｖ）で表される化合物とりん光発光材料の他に、他の材料を少なくとも一種含有することを特徴とする（６）に記載の有機電界発光素子。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、本発明の特定の構造を有する金属錯体を発光層にホスト材料として用いると、高い発光輝度、高い外部量子効率を示し、かつ耐久性に優れた発光素子を提供できる。また本発明の金属錯体は塗布プロセスに供することができるため、発光層の製造方法が簡便で、蒸着法と比較して製造に要するエネルギーを省くことができ、かつ工数が少なくなるなどの利点を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明の有機ＥＬ素子について詳細に説明する。本発明の有機ＥＬ素子は、一対の電極間に、発光層を含む少なくとも一層の有機層を有する有機電界発光素子であって、発光層は、りん光発光材料（りん光材料）と、一般式（Ｉ）又は一般式（Ｖ）で表される化合物とを各々少なくとも一種含有する有機ＥＬ素子である。また、上記一対の電極間には発光層の他に、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層、保護層等が配置されていてもよく、またこれらの各層はそれぞれ他の機能を兼備したものであっても良い。
【００１８】
本発明の有機ＥＬ素子では、一般式（Ｉ）又は一般式（Ｖ）で表される化合物はホスト材料として機能することが好ましい。前記ホスト材料は、発光層を形成する材料のうち、発光材料（本発明ではりん光材料）以外の材料であり、以下の各種の機能（上記各種機能）：
発光材料（本発明ではりん光材料）を分散して層中に保持する機能、
陽極や正孔輸送層等から正孔を受け取る機能、
陰極や電子輸送層等から電子を受け取る機能、
正孔及び／又は電子を輸送する機能、
正孔と電子の再結合の場を提供する機能、
再結合により生成した励起子のエネルギーを発光材料に移動させる機能、及び
正孔及び／又は電子を発光材料に輸送する機能のうち少なくとも一種の機能、
を有する材料を意味する。
【００１９】
上記各種機能のうち、正孔及び／又は電子を輸送する機能、及び再結合により生成した励起子のエネルギーを発光材料に移動させる機能の少なくとも一つの機能を有する材料であることが好ましく、少なくとも二つの機能を有する材料であることがより好ましい。さらに一般式（Ｉ）乃至（Ｖ）で表される化合物は、正孔及び／又は電子を輸送する機能、及び再結合により生成した励起子のエネルギーを発光材料に移動させる機能以外の上記各種機能を兼ね備えてもよい。
【００２０】
一般式（Ｉ）乃至（Ｖ）で表される化合物は、発光層中において、主成分であることが好ましく、ホスト材料として機能するために主成分であることがより好ましい。より具体的には発光層中における一般式（Ｉ）乃至（Ｖ）で表される化合物の含有率は、５０％〜９９．９質量％であることが好ましく、６０％〜９９質量％であることがより好ましい。
【００２１】
前記ホスト材料は、上記の機能を果たす際に電気化学的に酸化もしくは還元されうるため、電気化学的酸化及び還元に対して非常に安定であるものが好ましい。言い換えれば、酸化種（例えばラジカルカチオン種）及び還元種（例えばラジカルアニオン種）が非常に安定であるものが好ましい。また、ホスト材料で再結合が行われる場合には、まずホスト材料の励起子が生成することから、ホスト材料の励起状態は分解や熱失活を引き起こさず安定であることが好ましい。このことはすなわち、光に対しても安定なホスト材料が好ましいことをも意味するものである。さらに、有機ＥＬ素子では駆動時の発熱による膜の破壊や材料の分解が劣化の大きな要因であることから、ホスト材料もまた熱による分解がなく、高温まで安定なアモルファス膜を保持できる材料であることが好ましい。
【００２２】
以上のように前記ホスト材料は、光、熱、電気化学的酸化還元に対して極めて安定であるものが好ましく、これらを満足するホスト材料を用いた場合、発光素子の耐久性は極めて向上することが期待できる。
【００２３】
発光素子の耐久性を考慮した場合、本発明における一般式（Ｉ）乃至（Ｖ）の化合物のガラス転移温度（Ｔｇ）は、１３０℃以上４００℃以下であることが好ましく、より好ましくは１３５℃以上４００℃以下であり、さらに好ましくは１４０℃以上４００℃以下であり、特に好ましくは１５０℃以上４００℃以下であり、最も好ましくは１６０℃以上４００℃以下である。ここで、Ｔｇは、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）、示差熱分析（ＤＴＡ）等の熱測定や、Ｘ線回折（ＸＲＤ）、偏光顕微鏡観察等により確認することができる。
【００２４】
本発明における一般式（Ｉ）乃至（Ｖ）の化合物は、金属錯体（本発明の金属錯体と同義である）であり、ホスト材料であることが好ましい。前記金属錯体の金属種は特に限定されないが、第２〜第４周期の金属が好ましく、より好ましくはＬｉ、Ｂｅ、Ｎａ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｋ、Ｃａ、Ｓｃ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｇａ、Ｇｅであり、より好ましくは、Ｌｉ、Ｂｅ、Ｎａ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｇａであり、さらに好ましくはＢｅ、Ｍｇ、Ａｌ，Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｕ，Ｚｎであり、さらに好ましくはＢｅ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｚｎであり、特に好ましくはＡｌ、Ｚｎである。
【００２５】
本発明の金属錯体は、同一分子中に複数の金属イオンを有するいわゆる複核錯体であっても良い。また、複数種の金属からなる複核錯体であっても良い。また、複数種の配位子を有していても良い。本発明の金属錯体は、中性の金属錯体であることが好ましい。
【００２６】
本発明の有機ＥＬ素子の好ましい第一の形態は、発光層に一般式（Ｉ）で表される化合物を含有する形態であり、好ましくはホスト材料として機能することが好ましい。一般式（Ｉ）中、Ｘ11は窒素原子又はＣ−Ｒ11を表す。Ｘ12は窒素原子又はＣ−Ｒ12を表す。Ｒ11、Ｒ12はアリール基もしくは連結してヘテロ環を形成する基を表す。Ｘ13は酸素原子、硫黄原子、−Ｃ（Ｒ13）Ｒ14−又は−ＮＲ15−を表す。Ｒ13、Ｒ14、Ｒ15は水素原子又は置換基を表す。Ｚ1は５員環又は６員環の形成に必要な原子群を表す。Ｍ1は金属イオンを表す。ｎ1は１以上の整数を表す。Ｌ1は配位子を表し、ｍ1は０以上の整数を表す。
【００２７】
一般式（Ｉ）で表される化合物について詳細に説明する。Ｘ11は窒素原子又はＣ−Ｒ11を表し、Ｘ12は窒素原子又はＣ−Ｒ12を表す。Ｒ11、Ｒ12はアリール基、又はＲ11とＲ12とが連結してヘテロ環を形成するのに必要な原子群を表す。
【００２８】
Ｒ11、Ｒ12がアリール基を表す場合、アリール基としては、フェニル基、ナフチル基、ピリジル基、ピリミジニル基、ピリダジニル基、ピラジニル基、チエニル基、フリル基、ピロリル基等が挙げられ、好ましくはフェニル基、ピリジル基であり、より好ましくはフェニル基である。
【００２９】
Ｒ11とＲ12が連結してヘテロ環を形成する場合、形成されるヘテロ環としては、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、ピリダジン環、トリアジン環、チオフェン環、フラン環、ピロール環、イミダゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、トリアゾール環等が挙げられ、好ましくはピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環であり、より好ましくはピリジン環、ピラジン環であり、さらに好ましくはピリジン環である。Ｒ11とＲ12が連結してヘテロ環を形成する場合、該ヘテロ環は他の環と縮合環を形成していても良い。
【００３０】
Ｒ11、Ｒ12で表されるアリール基、Ｒ11とＲ12が連結して形成されるヘテロ環の各々はさらに置換基を有してもよく、置換基群Ａが挙げられる。
【００３１】
（置換基群Ａ）
アルキル基（好ましくは炭素数１〜２０、より好ましくは炭素数１〜１２、特に好ましくは炭素数１〜８であり、例えばメチル、エチル、ｉｓｏ−プロピル、ｔｅｒｔ−ブチル、ｎ−オクチル、ｎ−デシル、ｎ−ヘキサデシル、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシル等が挙げられる。）、アルケニル基（好ましくは炭素数２〜２０、より好ましくは炭素数２〜１２、特に好ましくは炭素数２〜８であり、例えばビニル、アリル、２−ブテニル、３−ペンテニル等が挙げられる。）、アルキニル基（好ましくは炭素数２〜２０、より好ましくは炭素数２〜１２、特に好ましくは炭素数２〜８であり、例えばプロパルギル、３−ペンチニル等が挙げられる。）、アリール基（好ましくは炭素数６〜３０、より好ましくは炭素数６〜２０、特に好ましくは炭素数６〜１２であり、例えばフェニル、ｐ−メチルフェニル、ナフチル等が挙げられる。）、置換カルボニル基（好ましくは炭素数１〜２０、より好ましくは炭素数１〜１６、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばアセチル、ベンゾイル、メトキシカルボニル、フェニルオキシカルボニル、ジメチルアミノカルボニル、フェニルアミノカルボニル、等が挙げられる。）、アミノ基（好ましくは炭素数０〜２０、より好ましくは炭素数１〜１６、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばジメチルアミノ、メチルカルボニルアミノ、エチルスルフォニルアミノ、ジメチルアミノカルボニルアミノ基、フタルイミド基等が挙げられる。）、スルホニル基（好ましくは炭素数１〜２０、より好ましくは炭素数１〜１６、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばメシル、トシル等が挙げられる。）、スルホ基、カルボキシル基、ヘテロ環基（脂肪族ヘテロ環基、芳香族ヘテロ環基がある。好ましくは、酸素原子、硫黄原子、窒素原子のいずれかを含み、好ましくは炭素数１〜５０、より好ましくは炭素数１〜３０、特に好ましくは炭素数２〜１２であり、例えばイミダゾリル、ピリジル、フリル、ピペリジル、モルホリノ、ベンゾオキサゾリル、トリアゾリル基等が挙げられる。）、ヒドロキシ基、アルコキシ基（好ましくは炭素数１〜２０、より好ましくは炭素数１〜１６、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばメトキシ基、ベンジルオキシ基等が挙げられる。）、アリールオキシ基（好ましくは炭素数６〜２０、より好ましくは炭素数６〜１６、特に好ましくは炭素数６〜１２であり、例えばフェノキシ基、ナフチルオキシ基等が挙げられる。）、ハロゲン原子（好ましくはフッ素原子、塩素原子、臭素原子、沃素原子）、チオール基、アルキルチオ基（好ましくは炭素数１〜２０、より好ましくは炭素数１〜１６、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばメチルチオ基等が挙げられる）、アリールチオ基（好ましくは炭素数６〜２０、より好ましくは炭素数６〜１６、特に好ましくは炭素数６〜１２であり、例えばフェニルチオ基等が挙げられる）、シアノ基、シリル基（好ましくは炭素数０〜４０、より好ましくは炭素数３〜３０、特に好ましくは炭素数３〜１８であり、例えばトリメチルシリル基、トリフェニルシリル基、ｔ−ブチルジフェニルシリル基等が挙げられる）等が挙げられる。
【００３２】
Ｘ13は酸素原子、硫黄原子、−Ｃ（Ｒ13）Ｒ14、−又は−ＮＲ15−を表す。Ｒ13、Ｒ14、Ｒ15は水素原子又は置換基を表す。Ｒ13、Ｒ14で表される置換基としては、Ｒ11、Ｒ12で表されるアリール基、Ｒ11、Ｒ12が連結して形成されるヘテロ環基に置換する置換基として挙げたものが適用できる。Ｒ13、Ｒ14は好ましくは水素原子、アルキル基、アリール基であり、より好ましくは水素原子、アルキル基であり、さらに好ましくはアルキル基である。
【００３３】
Ｒ15で表される置換基としては、置換基群Ｂが挙げられる。
【００３４】
（置換基群Ｂ）
アルキル基（好ましくは炭素数１〜２０、より好ましくは炭素数１〜１２、特に好ましくは炭素数１〜８であり、例えばメチル、エチル、ｉｓｏ−プロピル、ｔｅｒｔ−ブチル、ｎ−オクチル、ｎ−デシル、ｎ−ヘキサデシル、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシル等が挙げられる。）、アルケニル基（好ましくは炭素数２〜２０、より好ましくは炭素数２〜１２、特に好ましくは炭素数２〜８であり、例えばビニル、アリル、２−ブテニル、３−ペンテニル等が挙げられる。）、アルキニル基（好ましくは炭素数２〜２０、より好ましくは炭素数２〜１２、特に好ましくは炭素数２〜８であり、例えばプロパルギル、３−ペンチニル等が挙げられる。）、アリール基（好ましくは炭素数６〜３０、より好ましくは炭素数６〜２０、特に好ましくは炭素数６〜１２であり、例えばフェニル、ｐ−メチルフェニル、ナフチル等が挙げられる。）、置換カルボニル基（好ましくは炭素数１〜２０、より好ましくは炭素数１〜１６、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばアセチル、ベンゾイル、メトキシカルボニル、フェニルオキシカルボニル、ジメチルアミノカルボニル、フェニルアミノカルボニル、等が挙げられる。）、置換スルホニル基（好ましくは炭素数１〜２０、より好ましくは炭素数１〜１６、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばメシル、トシル等が挙げられる。）、ヘテロ環基（脂肪族ヘテロ環基、芳香族ヘテロ環基がある。好ましくは、酸素原子、硫黄原子、窒素原子のいずれかを含み、好ましくは炭素数１〜５０、より好ましくは炭素数１〜３０、特に好ましくは炭素数２〜１２であり、例えばイミダゾリル、ピリジル、フリル、ピペリジル、モルホリノ、ベンゾオキサゾリル、トリアゾリル基等が挙げられる。）等が挙げられる。Ｒ15は好ましくはアルキル基、アリール基、芳香族ヘテロ環基であり、より好ましくは、アルキル基、アリール基であり、さらに好ましくはアリール基である。
【００３５】
Ｚ1は式中に示された点線が結合する原子を含んで、５員環又は６員環の形成に必要な原子群を表す。Ｚ1を含む環は置換基を有していても良く（置換基としてはＲ11、Ｒ12で表されるアリール基やＲ11、Ｒ12が連結して形成されるヘテロ環基に置換する置換基として挙げたものが適用できる。）、また他の環と縮合しても良い。
【００３６】
上記Ｚ1を含む環としては、例えば、シクロペンテン、シクロヘキセン、ベンゼン、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン、ピレン、ペリレン、ピリジン、キノリン、フラン、チオフェン、ピラジン、ピリミジン、チアゾール、ベンゾチアゾール、ナフトチアゾール、オキサゾール、ベンゾオキサゾール、ナフトオキサゾール、イソオキサゾール、セレナゾール、ベンゾセレナゾール、ナフトセレナゾール、イミダゾール、ベンゾイミダゾール、ナフトイミダゾール、イソキノリン、ピラゾール、トリアゾール等が挙げられる。Ｚ1を含む環は、芳香環であることが好ましい。例えばベンゼン、ナフタレン、アントラセン、ピリジン、チオフェン、ピラジン、ピリミジンであり、より好ましくはベンゼン、ナフタレンであり、さらに好ましくはベンゼンである。
【００３７】
Ｍ1は金属イオンを表す。金属イオンとしては特に限定されないが、好ましくは周期律表（長周期型）の第２周期〜第４周期に含まれる金属のイオンであり、より好ましくは二価もしくは三価の金属イオンであり、さらに好ましくは、Ｂｅ2+、Ｍｇ2+、Ａｌ3+、Ｚｎ2+、Ｇａ3+、Ｃｕ2+であり、特に好ましくは、Ａｌ3+、Ｚｎ2+、Ｇａ3+である。
【００３８】
Ｌ1は単座又は多座の配位子を表す。配位子としてはえば、ハロゲンイオン（例えばＣｌ-、Ｂｒ-、Ｉ-等が挙げられる）、パークロレートイオン、アルコキシイオン（好ましくは炭素数１〜２０、より好ましくは１〜１０、さらに好ましくは１〜５であり、例えばメトキシイオン、エトキシイオン、イソプロポキシイオン、アセチルアセトネートイオン等が挙げられる）、アリールオキシイオン（好ましくは炭素数６〜２０、より好ましくは６〜１２、さらに好ましくは６〜８であり、例えばフェノキシイオン、キノリノールイオン、２−（２−ヒドロキシフェニル）ベンゾアゾールイオン等が挙げられる）、シリルオキシイオン（好ましくは炭素数３〜２０、より好ましくは１１〜２０であり、例えばトリフェニルシリルオキシイオン等が挙げられる）、含窒素ヘテロ環（好ましくは炭素数１〜２０、より好ましくは２〜１０、さらに好ましくは３〜８であり、フェナンスレン、ビピリジル等が挙げられる）、アシルオキシイオン（好ましくは炭素数１〜２０、より好ましくは２〜１０、さらに好ましくは３〜８であり、アセトキシイオン等が挙げられる）、エーテル化合物（好ましくは炭素数２〜２０、特に好ましくは３〜１０、さらに好ましくは３〜８であり、テトラヒドロフラン等が挙げられる）、ヒドロキシイオン等が挙げられる。より好ましくはアルコキシイオン、アリールオキシイオン、シリルオキシイオンであり、特に好ましくは、アリールオキシイオンである。
【００３９】
ｎ1は１以上の整数を表し、ｍ1は０以上の整数を表す。ｎ1、ｍ1の好ましい範囲は金属イオンにより異なり特に限定されないが、ｎ1は１〜４が好ましく、より好ましくは１〜３であり、特に好ましくは、２、３である。ｍ1は０〜２が好ましく、より好ましくは０、１であり、特に好ましくは０である。ｎ1、ｍ1の数の組み合わせは一般式（Ｉ）で表される化合物が中性錯体となる数の組み合わせが好ましい。
【００４０】
一般式（Ｉ）で表される化合物は、一般式（II）で表される化合物が好ましい。一般式（II）中、Ｑ2は式中に示された点線が結合する原子を含んで、ヘテロ環の形成に必要な原子群を表す。Ｘ2は酸素原子、硫黄原子、−Ｃ（Ｒ21）Ｒ22−又は−ＮＲ23−を表す。Ｒ21、Ｒ22、Ｒ23は水素原子又は置換基を表す。Ｚ2は式中に示された点線が結合する原子を含んで、５員環又は６員環の形成に必要な原子群を表す。Ｍ2は金属イオンを表す。ｎ2は１以上の整数を表す。Ｌ2は配位子を表し、ｍ2は０以上の整数を表す。
【００４１】
Ｑ2はヘテロ環の形成に必要な原子群を表す。Ｑ2は、５員環又は６員環のヘテロ環の形成に必要な原子群であることが好ましく、５員環又は６員環の含窒素ヘテロ環の形成に必要な原子群であることがより好ましい。Ｑ2で形成されるヘテロ環としては、窒素原子、酸素原子、硫黄原子を含むものが好ましく、例えばピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、ピリダジン環、トリアジン環、チオフェン環、フラン環、ピロール環、イミダゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、トリアゾール環等が挙げられ、好ましくはピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環であり、より好ましくはピリジン環、ピラジン環であり、さらに好ましくはピリジン環である。Ｑ2は置換基を有していても良く（置換基としてはＲ11、Ｒ12で表されるアリール基やＲ11、Ｒ12が連結して形成されるヘテロ環基に置換する置換基として挙げたものが適用できる。）、また他の環と縮合しても良い。
【００４２】
Ｘ2、Ｒ21、Ｒ22、Ｒ23、Ｚ2、Ｍ2、Ｌ2、ｎ2、ｍ2はそれぞれ一般式（Ｉ）中のＸ13、Ｒ13、Ｒ14、Ｒ15、Ｚ1、Ｍ1、Ｌ1、ｎ1、ｍ1と同義であり、また好ましい範囲も同様である。
【００４３】
一般式（II）で表される化合物は、一般式（III）で表される化合物が好ましい。一般式（III）中、Ｑ3は式中に示された点線が結合する原子を含んで、６員の含窒素ヘテロ環の形成に必要な原子群を表す。６員の含窒素ヘテロ環として好ましくは、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、ピリダジン環、トリアジン環であり、好ましくはピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環であり、より好ましくはピリジン環、ピラジン環であり、さらに好ましくはピリジン環である。Ｘ3は酸素原子、硫黄原子、−Ｃ（Ｒ31）Ｒ32−又は−ＮＲ33−を表す。Ｒ31、Ｒ32、Ｒ33は水素原子又は置換基を表す。Ｒ34、Ｒ35、Ｒ36、Ｒ37は水素原子又は置換基を表す。Ｍ3は金属イオンを表す。ｎ3は１以上の整数を表す。Ｌ3は配位子を表し、ｍ3は０以上の整数を表す。
【００４４】
Ｑ3、Ｘ3、Ｒ31、Ｒ32、Ｒ33、Ｍ3、Ｌ3、ｎ3、ｍ3はそれぞれ一般式（II）中のＱ2、一般式（Ｉ）中のＸ13、Ｒ13、Ｒ14、Ｒ15、Ｍ1、Ｌ1、ｎ1、ｍ1と同義であり、また好ましい範囲も同様である。
【００４５】
Ｒ34、Ｒ35、Ｒ36、Ｒ37は水素原子又は置換基を表す。これらの置換基は互いに結合して縮合環を形成していても良い。置換基としては一般式（Ｉ）中のＲ11、Ｒ12で表されるアリール基やＲ11、Ｒ12が連結して形成されるヘテロ環基に置換する置換基として挙げたものが適用できる。Ｒ34、Ｒ35、Ｒ36、Ｒ37として好ましくは、水素原子、アルキル基、アリール基、シアノ基、フルオロ基、ペルフルオロ置換アルキル基、ヘテロ環基、アミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、Ｒ34〜Ｒ36が互いに結合して縮合環を形成したものであり、より好ましくは水素原子、アルキル基、フルオロ基、ペルフルオロ置換アルキル基であり、さらに好ましくは水素原子、アルキル基、フルオロ基であり、特に好ましくは水素原子である。
【００４６】
一般式（III）で表される化合物は、好ましくは一般式（IV）で表される化合物である。一般式（IV）中、Ｒ41、Ｒ42、Ｒ43、Ｒ44、Ｒ45、Ｒ46、Ｒ47及びＲ48は水素原子又は置換基を表す。Ｍ4は二価又は三価の金属イオンを表す。ｎ4は１〜３の整数を表す。Ｌ4は配位子を表し、ｍ4は０〜２の整数を表す。
【００４７】
Ｒ41、Ｒ42、Ｒ43は水素原子又は置換基を表す。これらの置換基は互いに結合して縮合環を形成していても良い。置換基としては一般式（Ｉ）中のＲ11、Ｒ12で表されるアリール基やＲ11、Ｒ12が連結して形成されるヘテロ環基に置換する置換基として挙げたものが適用できる。Ｒ41、Ｒ42、Ｒ43として好ましくは、水素原子、アルキル基、アリール基、シアノ基、フルオロ基、ペルフルオロ置換アルキル基、ヘテロ環基、アミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、Ｒ34〜Ｒ36が互いに結合して縮合環を形成したものであり、より好ましくは水素原子、アルキル基であり、さらに好ましくは水素原子である。
【００４８】
Ｒ45、Ｒ46、Ｒ47、Ｒ48、Ｒ44、Ｍ4、Ｌ4、ｎ4、ｍ4はそれぞれ一般式（III）中のＲ34、Ｒ35、Ｒ36、Ｒ37、一般式（Ｉ）中のＲ15、Ｍ1、Ｌ1、ｎ1、ｍ1と同義であり、また好ましい範囲も同様である。
【００４９】
一般式（Ｉ）乃至（IV）で表される化合物の具体例を以下に列挙するが、本発明はこれらに限定されない。
【００５０】
【化６】
2004214178.tif 000007
【００５１】
【化７】
2004214178.tif 000008
【００５２】
【化８】
2004214178.tif 000009
【００５３】
【化９】
2004214178.tif 000010
【００５４】
【化１０】
2004214178.tif 000011
【００５５】
【化１１】
2004214178.tif 000012
【００５６】
本発明の有機ＥＬ素子の好ましい第二の形態は、発光層に一般式（Ｖ）で表される化合物を含有する形態であり、好ましくはホスト材料として機能することが好ましい。一般式（Ｖ）中、Ｒ53は水素原子又は置換基を表す。Ｘ51は窒素原子又はＣ−Ｒ51を表す。Ｘ52は窒素原子又はＣ−Ｒ52を表す。Ｒ51、Ｒ52は水素原子又は置換基を表す。Ｚ5は式中に示された点線が結合する原子を含んで、５員環又は６員環の形成に必要な原子群を表す。Ｍ5は金属イオンを表す。ｎ5は１以上の整数を表す。Ｌ5は配位子を表し、ｍ5は０以上の整数を表す。
【００５７】
Ｒ53は水素原子又は置換基を表す。置換基としては一般式（Ｉ）中のＲ11、Ｒ12で表されるアリール基やＲ11、Ｒ12が連結して形成されるヘテロ環基に置換する置換基として挙げたものが適用できる。Ｒ53として好ましくは水素原子、アルキル基、アリール基、芳香族ヘテロ環基であり、より好ましくはアルキル基、アリール基、芳香族ヘテロ環基であり、さらに好ましくはアリール基である。
【００５８】
Ｘ51は窒素原子又はＣ−Ｒ51を表し、Ｘ52は窒素原子又はＣ−Ｒ52を表す。Ｒ51、Ｒ52は水素原子又は置換基を表す。Ｒ51、Ｒ52は互いに結合して５員又は６員のヘテロ環基、アリール基、又はヘテロアリール基を形成しても良い。置換基としては、一般式（Ｉ）中のＲ11、Ｒ12で表されるアリール基やＲ11、Ｒ12が連結して形成されるヘテロ環基に置換する置換基として挙げたものが適用できる。Ｒ51、Ｒ52として好ましくは、水素原子、アルキル基、アリール基、芳香族ヘテロ環基、互いに結合して芳香族炭化水素環を形成する基、互いに結合して芳香族ヘテロ環基を形成する基であり、より好ましくは水素原子、アルキル基、アリール基、互いに結合して芳香族炭化水素環を形成する基、互いに結合して芳香族ヘテロ環基を形成する基であり、さらに好ましくは水素原子、アリール基、互いに結合して芳香族ヘテロ環を形成する基である。
【００５９】
Ｚ5、Ｍ5、Ｌ5、ｎ5、ｍ5はそれぞれ一般式（Ｉ）におけるＺ1、Ｍ1、Ｌ1、ｎ1、ｍ1と同義であり、また好ましい範囲も同様である。
【００６０】
一般式（Ｖ）で表される化合物の具体例を以下に列挙するが、本発明はこれらに限定されない。
【００６１】
【化１２】
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【００６２】
【化１３】
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【００６３】
【化１４】
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【００６４】
【化１５】
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【００６５】
本発明の有機ＥＬ素子は、発光層にりん光発光材料をゲスト材料として用いて、励起三重項状態からの発光を利用する。励起三重項状態からの発光はりん光発光と同義である。以下、りん光を発する材料を「りん光材料」と称する。本発明の発光素子は少なくとも一種のりん光材料を含有する。本発明に用いられるりん光材料は特に限定されないが、遷移金属錯体が好ましい。遷移金属錯体の中心金属は特に限定されないが、好ましくはイリジウム、白金、レニウム、又はルテニウムであり、より好ましくはイリジウム又は白金であり、特に好ましくはイリジウムである。遷移金属錯体の中でも、オルトメタル化錯体が好ましく、オルトカルボメタル化錯体が好ましい。オルトメタル化錯体（Orthometalated Complex）とは、山本明夫著「有機金属  基礎と応用」、１５０頁及び２３２頁、裳華房社（１９８２年）やH.Yersin著「Photochemistry and Photophysics of Coordination Compound」、７１〜７７頁及び１３５〜１４６頁、Springer-Verlag社（１９８７年）等に記載されている化合物群の総称である。
【００６６】
本発明の発光素子は、発光層が発光材料としてのりん光材料とホスト材料としての金属錯体材料を含有することを特徴とする。りん光材料は一種単独で用いても二種以上を併用しても良く、ホスト材料もまた一種単独で用いても二種以上を併用しても良い。
【００６７】
本発明の有機ＥＬ素子において、発光層は、りん光材料と一般式（Ｉ）乃至（Ｖ）で表される化合物のみから構成される形態が好ましい。発光層での、一般式（Ｉ）乃至（Ｖ）で表される化合物とりん光材料との含有量比（質量比）は、５０：５０〜９９．９９：０．０１が好ましく、７０:３０〜９９．９：０．１がより好ましく、８０：２０〜９９：１がさらに好ましい。
【００６８】
上記りん光材料は、２０℃以上のりん光量子収率が７０％以上であるのが好ましく、より好ましくは８０％以上であり、さらに好ましくは８５％以上である。
【００６９】
上記りん光発光材料としては、例えばＵＳ  ６３０３２３１  Ｂ１、ＵＳ６０９７１４７、ＷＯ  ００／５７６７６、ＷＯ  ００／７０６５５、ＷＯ  ０１／０８２３０、ＷＯ  ０１／３９２３４  Ａ２、ＷＯ  ０１／４１５１２  Ａ１、ＷＯ  ０２／０２７１４  Ａ２、ＷＯ  ０２／１５６４５  Ａ１、特開２００１−２４７８５９、特願２０００−３３５６１、特願２００１−１８９５３９、特願２００１−２４８１６５、特願２００１−３３６８４、特願２００１−２３９２８１、特願２００１−２１９９０９、ＥＰ  １２１１２５７、特開２００２−２２６４９５、特開２００２−２３４８９４、特開２００１−２４７８５９、特開２００１−２９８４７０、特開２００２−１７３６７４、特開２００２−２０３６７８、特開２００２−２０３６７９等の特許文献や、Ｎａｔｕｒｅ、３９５巻、１５１頁（１９９８年）、Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｐｈｙｓｉｃｓ  Ｌｅｔｔｅｒｓ、７５巻、４頁（１９９９年）、Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｐｒｅｐｒｉｎｔｓ、４１巻、７７０頁（２０００年）、Ｊｏｕｎａｌ  ｏｆ  Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｓｏｃｉｅｔｙ、１２３巻、４３０４頁（２００１年）、Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｐｈｙｓｉｃｓ  Ｌｅｔｔｅｒｓ、７９巻、２０８２頁（１９９９年）等の非特許文献に記載されているものが好適に利用できる。
【００７０】
本発明の発光素子のシステム、駆動方法、利用形態等は特に限定されない。
【００７１】
本発明の発光素子における有機化合物層の形成方法は特に限定されず、抵抗加熱蒸着法、電子写真法、電子ビーム法、スパッタリング法、分子積層法、塗布法（スプレーコート法、ディップコート法、含浸法、ロールコート法、グラビアコート法、リバースコート法、ロールブラッシュ法、エアーナイフコート法、カーテンコート法、スピンコート法、フローコート法、バーコート法、マイクログラビアコート法、エアードクターコート、ブレードコート法、スクイズコート法、トランスファーロールコート法、キスコート法、キャストコート法、エクストルージョンコート法、ワイヤーバーコート法、スクリーンコート法等）、インクジェット法、印刷法、転写法等の方法が可能である。中でも素子の特性、製造の容易さ、コスト等を勘案すると、抵抗加熱蒸着法、塗布法、転写法が好ましい。発光素子が２層以上の積層構造を有する場合、上記方法を組み合わせて製造することも可能である。
【００７２】
塗布方法の場合、樹脂成分と共に溶解又は分散することができ、樹脂成分としては例えば、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリエステル、ポリスルホン、ポリフェニレンオキシド、ポリブタジエン、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）、炭化水素樹脂、ケトン樹脂、フェノキシ樹脂、ポリアミド、エチルセルロース、酢酸ビニル、ＡＢＳ樹脂、ポリウレタン、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、エポキシ樹脂、シリコン樹脂等が挙げられる。
【００７３】
本発明の発光素子は少なくとも発光層を含むが、この他に有機層として正孔注入層、正孔輸送層、電子注入層、電子輸送層、保護層等を有していてもよく、またこれらの各層はそれぞれ他の機能を備えたものであっても良い。以下、各層の詳細について説明する。
【００７４】
正孔注入層、正孔輸送層の材料は、陽極から正孔を注入する機能、正孔を輸送する機能、陰極から注入された電子を障壁する機能のいずれかを有しているものであれば良く、具体例としてはカルバゾール、イミダゾール、トリアゾール、オキサゾール、オキサジアゾール、ポリアリールアルカン、ピラゾリン、ピラゾロン、フェニレンジアミン、アリールアミン、アミノ置換カルコン、スチリルアントラセン、フルオレノン、ヒドラゾン、スチルベン、シラザン、芳香族第三級アミン化合物、スチリルアミン、芳香族ジメチリディン化合物、ポルフィリン系化合物、ポリシラン系化合物、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）、アニリン系共重合体、チオフェンオリゴマー、ポリチオフェン等の導電性高分子オリゴマー、有機金属錯体、遷移金属錯体、又は上記化合物の誘導体等が挙げられる。
【００７５】
正孔注入層、正孔輸送層の膜厚は特に限定されるものではないが、通常１ｎｍ〜５μｍの範囲のものが好ましく、より好ましくは５ｎｍ〜１μｍであり、更に好ましくは１０ｎｍ〜５００ｎｍである。正孔輸送層は上述した材料の一種又は二種以上からなる単層構造であっても良いし、同一組成又は異種組成の複数層からなる多層構造であっても良い。
【００７６】
電子注入層、電子輸送層の材料は、陰極から電子を注入する機能、電子を輸送する機能、陽極から注入され得た正孔を障壁する機能のいずれかを有しているものであれば良い。その具体例としては、例えばトリアゾール、トリアジン、オキサゾール、オキサジアゾール、フルオレノン、アントラキノジメタン、アントロン、ジフェニルキノン、チオピランジオキシド、カルボジイミド、フルオレニリデンメタン、ジスチリルピラジン、シロール、ナフタレンペリレン等の芳香環テトラカルボン酸無水物、フタロシアニン、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、又は上記化合物の誘導体等が挙げられる。
【００７７】
電子注入層、電子輸送層の膜厚は特に限定されるものではないが、通常１ｎｍ〜５μｍの範囲のものが好ましく、より好ましくは５ｎｍ〜１μｍであり、更に好ましくは１０ｎｍ〜５００ｎｍである。電子注入層、電子輸送層は上述した材料の一種又は二種以上からなる単層構造であっても良いし、同一組成又は異種組成の複数層からなる多層構造であっても良い。
【００７８】
本発明における発光層は、少なくとも一種のりん光材料と少なくとも一種の金属錯体を含有するが、他に複数の材料を併用していても良い。発光層に用いられる材料としては例えばベンゾオキサゾール、ベンゾイミダゾール、ベンゾチアゾール、スチリルベンゼン、ポリフェニル、ジフェニルブタジエン、テトラフェニルブタジエン、ナフタルイミド、クマリン、ペリレン、ペリノン、オキサジアゾール、アルダジン、ピラリジン、シクロペンタジエン、ビススチリルアントラセン、キナクリドン、ピロロピリジン、チアジアゾロピリジン、スチリルアミン、芳香族ジメチリディン化合物、ポリチオフェン、ポリフェニレン、ポリフェニレンビニレン等のポリマー化合物、又は上記化合物の誘導体等が挙げられる。
【００７９】
発光層は一層であっても、二層以上の多層であってもよい。発光層が複数の場合、それぞれの層が異なる発光色を発してもよい。発光層が複数の場合でも、それぞれの発光層はりん光材料と金属錯体のみから構成されるのが好ましい。発光層の膜厚は特に限定されるものではないが、通常１ｎｍ〜５μｍの範囲のものが好ましく、より好ましくは５ｎｍ〜１μｍであり、更に好ましくは１０ｎｍ〜５００ｎｍである。
【００８０】
保護層の材料としては水分や酸素等の素子劣化を促進するものが素子内に入る事を抑止する機能を有しているものであれば良い。その具体例としては、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ａｕ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｎｉ等の金属、ＭｇＯ、ＳｉＯ、ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、ＧｅＯ、ＮｉＯ、ＣａＯ、ＢａＯ、Ｆｅ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ3、ＴｉＯ2等の金属酸化物、ＭｇＦ2、ＬｉＦ、ＡｌＦ3、ＣａＦ2等の金属フッ化物、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルメタクリレート、ポリイミド、ポリウレア、ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリジクロロジフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレンとジクロロジフルオロエチレンの共重合体、テトラフルオロエチレンと少なくとも１種のコモノマーを含むモノマー混合物を共重合させて得られる共重合体、共重合主鎖に環状構造を有する含フッ素共重合体、吸水率１％以上の吸水性物質、吸水率０．１％以下の防湿性物質等が挙げられる。保護層の形成方法についても特に限定はなく、例えば真空蒸着法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、ＭＢＥ（分子線エピタキシー）法、クラスターイオンビーム法、イオンプレーティング法、プラズマ重合法（高周波励起イオンプレーティング法）、プラズマＣＶＤ法、レーザーＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法、ガスソースＣＶＤ法、コーティング法、インクジェット法、印刷法、転写法、電子写真法を適用できる。
【００８１】
陽極は正孔注入層、正孔輸送層、発光層等に正孔を供給するものであり、金属、合金、金属酸化物、電気伝導性化合物、又はこれらの混合物等を用いることができ、好ましくは仕事関数が４ｅＶ以上の材料である。具体例としては酸化スズ、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）等の導電性金属酸化物、あるいは金、銀、クロム、ニッケル等の金属、さらにこれらの金属と導電性金属酸化物との混合物、又は積層物、ヨウ化銅、硫化銅等の無機導電性物質、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリピロール等の有機導電性材料、及びこれらとＩＴＯとの混合物・積層物等が挙げられ、好ましくは、導電性金属酸化物であり、特に、生産性、高伝導性、透明性等の観点からＩＴＯが好ましい。陽極の膜厚は材料により適宜選択可能であるが、通常１０ｎｍ〜５μｍの範囲のものが好ましく、より好ましくは５０ｎｍ〜１μｍであり、更に好ましくは１００ｎｍ〜５００ｎｍである。
【００８２】
陽極は通常、ソーダライムガラス、無アルカリガラス、透明樹脂基板等の上に層形成したものが用いられる。ガラスを用いる場合、その材質については、ガラスからの溶出イオンを少なくするため、無アルカリガラスを用いることが好ましい。また、ソーダライムガラスを用いる場合、シリカ等のバリアコートを施したものを使用することが好ましい。基板の厚みは機械的強度を保つのに充分な厚みであれば特に制限はないが、ガラスを用いる場合には、通常０．２ｍｍ以上、好ましくは０．７ｍｍ以上のものを用いる。陽極の作製には材料によって種々の方法が用いられるが、例えばＩＴＯの場合、電子ビーム法、スパッタリング法、抵抗加熱蒸着法、イオンプレーティング法、化学反応法（ゾル−ゲル法等）、スプレー法、ディップ法、熱ＣＶＤ法、プラズマＣＶＤ法、ＩＴＯ分散物の塗布等の方法で膜形成される。陽極は洗浄その他の処理により、素子の駆動電圧を下げ、発光効率を高めることも可能である。例えばＩＴＯの場合、ＵＶ−オゾン処理、プラズマ処理等が効果的である。
【００８３】
陰極は電子注入層、電子輸送層、発光層等に電子を供給するものであり、電子注入層、電子輸送層、発光層等の陰極と隣接する層との密着性やイオン化ポテンシャル、安定性等を考慮して選ばれる。陰極の材料としては金属、合金、金属酸化物、電気伝導性化合物、又はこれらの混合物を用いることができ、具体例としてはアルカリ金属（例えばＬｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｃｓ等）又はそのフッ化物、アルカリ土類金属（例えばＭｇ、Ｃａ等）又はそのフッ化物、金、銀、鉛、アルミニウム、ナトリウム−カリウム合金、又はそれらの混合金属、リチウム−アルミニウム合金、又はそれらの混合金属、マグネシウム−銀合金、又はそれらの混合金属、インジウム、イッテルビウム等の希土類金属が挙げられ、好ましくは仕事関数が４ｅＶ以下の材料であり、より好ましくはアルミニウム、リチウム−アルミニウム合金、又はそれらの混合金属、マグネシウム−銀合金、又はそれらの混合金属等である。陰極の膜厚は材料により適宜選択可能であるが、通常１０ｎｍ〜５μｍの範囲のものが好ましく、より好ましくは５０ｎｍ〜１μｍであり、更に好ましくは１００ｎｍ〜１μｍである。陰極の作製には電子ビーム法、スパッタリング法、抵抗加熱蒸着法、コーティング法等の方法が用いられ、金属を単体で蒸着することも、二成分以上を同時に蒸着することもできる。さらに、複数の金属を同時に蒸着して合金電極を形成することも可能であり、またあらかじめ調製した合金を蒸着させても良い。陽極及び陰極のシート抵抗は低い方が好ましく、数百Ω／□以下が好ましい。
【００８４】
本発明の発光素子の有機層は、ホール輸送層、発光層、電子輸送層の三層構造もしくは、さらにホールブロック層を備えた四層構造であることが好ましい。
【００８５】
本発明の発光素子は、種々の公知の工夫により、光取り出し効率を向上させることができる。例えば、基板表面形状を加工する（例えば微細な凹凸パターンを形成する）、基板・ＩＴＯ層・有機層の屈折率を制御する、基板・ＩＴＯ層・有機層の膜厚を制御すること等により、光の取り出し効率を向上させ、外部量子効率を向上させることが可能である。
【００８６】
本発明の発光素子は、陽極側から発光を取り出す、いわゆる、トップエミッション方式であっても良い。
【００８７】
本発明の発光素子で用いられる基材は、特に限定されないが、ジルコニア安定化イットリウム、ガラス等の無機材料、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステルや、ポリエチレン、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、アリルジグリコールカーボネート、ポリイミド、ポリシクロオレフィン、ノルボルネン樹脂、ポリ（クロロトリフルオロエチレン）、テフロン、ポリテトラフルオロエチレン−ポリエチレン共重合体等の高分子量材料であっても良い。
【００８８】
本発明の有機電界発光素子の発光層は積層構造を少なくとも一つ有していても良い。積層数は２層以上５０層以下が好ましく、４層以上３０層以下がより好ましく、６層以上２０層以下がさらに好ましい。
【００８９】
積層を構成する各層の膜厚は特に限定されないが、０．２ｎｍ以上２０ｎｍ以下が好ましく、０．４ｎｍ以上１５ｎｍ以下がより好ましく、０．５ｎｍ以上１０ｎｍ以下がさらに好ましく、１ｎｍ以上５ｎｍ以下が特に好ましい。
【００９０】
本発明の有機電界発光素子の発光層は複数のドメイン構造を有していても良い。発光層中に他のドメイン構造を有していても良い。各ドメインの径は、０．２ｎｍ以上１０ｎｍ以下が好ましく、０．３ｎｍ以上５ｎｍ以下がより好ましく、０．５ｎｍ以上３ｎｍ以下がさらに好ましく、０．７ｎｍ以上２ｎｍ以下が特に好ましい。
【００９１】
本発明の有機ＥＬ素子は、表示素子、ディスプレイ、バックライト、電子写真、照明光源、記録光源、露光光源、読み取り光源、標識、看板、インテリア、光通信等に好適に利用できる。
【００９２】
[実施例]
以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００９３】
（比較例１）
洗浄したＩＴＯ基板を蒸着装置に入れ、ＴＰＤ（Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ,Ｎ’−ジ（ｍ−トリル）ベンジジン）を５０ｎｍ蒸着し、この上にＡｌｑ及びＩｒ（ｐｐｙ）3を１７：１の質量比で３６ｎｍ蒸着し、さらにこの上に化合物ａを３６ｎｍ蒸着した。得られた有機薄膜上にパターニングしたマスク（発光面積が４ｍｍ×５ｍｍとなる）を設置し、フッ化リチウムを３ｎｍ蒸着した後アルミニウムを６０ｎｍ蒸着して比較例１の有機ＥＬ素子を作製した。
【００９４】
【化１６】
2004214178.tif 000017
【００９５】
得られた有機ＥＬ素子に、東陽テクニカ製ソースメジャーユニット２４００を用いて、直流定電圧を印加し、発光させ、その輝度をトプコン社の輝度計ＢＭ−８、発光波長とＣＩＥ色度座標を浜松ホトニクス社製スペクトルアナライザーＰＭＡ−１１を用いて測定した。その結果、ＣＩＥ色度が（ｘ,ｙ）＝（０.３２４,０．５５７）、発光ピーク波長が５３０ｎｍの緑色発光が得られ、最高輝度は１３００ｃｄ／ｍ2、外部量子効率は０．２２％であった。
【００９６】
（比較例２）
Ａｌｑに代えて下記化合物ＣＢＰを用いたいこと以外は上記比較例１と同様にして、比較例２の有機ＥＬ素子を作製した。比較例１と同様にして、比較例２の有機ＥＬ素子を評価した結果、ＣＩＥ色度が（ｘ,ｙ）＝（０.２７６,０．６３０）、発光ピーク波長が５１６ｎｍの緑色発光が得られ、最高輝度は２７０００ｃｄ／ｍ2、外部量子効率は１２．７％であった。
【００９７】
【化１７】
2004214178.tif 000018
【００９８】
（比較例３）
Ａｌｑに代えて下記化合物Ｈ−４（特開２００２−３０５０８３号公報の段落番号［００３４］に記載の化合物（Ｈ−４））を用いたいこと以外は、上記比較例１と同様にして、比較例３の有機ＥＬ素子を作製した。比較例１と同様にして、比較例３の有機ＥＬ素子を評価した結果、ＣＩＥ色度が（ｘ,ｙ）＝（０.２８６,０．６２４）、発光ピーク波長が５２２ｎｍの緑色発光が得られ、最高輝度は２１０００ｃｄ／ｍ2、外部量子効率は１１．４％であった。
【００９９】
【化１８】
2004214178.tif 000019
【実施例１】
【０１００】
Ａｌｑに代えて例示化合物１を用いたこと以外は上記比較例１と同様にして、実施例１の有機ＥＬ素子を作製した。比較例１と同様にして、実施例１の有機ＥＬ素子を評価した結果、ＣＩＥ色度が（ｘ,ｙ）＝（０.３２０,０．６１５）、発光ピーク波長が５２４ｎｍの緑色発光が得られ、最高輝度は８３０００ｃｄ／ｍ2、外部量子効率は１９．７％であった。
【実施例２】
【０１０１】
Ａｌｑに代えて例示化合物２を用いたこと以外は上記比較例１と同様にして、実施例２の有機ＥＬ素子を作製した。比較例１と同様にして、実施例２の有機ＥＬ素子を評価した結果、ＣＩＥ色度が（ｘ,ｙ）＝（０.３００,０．６２１）、発光ピーク波長が５１７ｎｍの緑色発光が得られ、最高輝度は５３０００ｃｄ／ｍ2、外部量子効率は２３．１％であった。
【０１０２】
上記実施例１、２及び比較例１乃至３の結果から、りん光発光性有機ＥＬ素子において、本発明の金属錯体をホスト材料として用いると、従来の有機ＥＬ素子より優れた輝度、効率を有する有機ＥＬ素子が得られることがわかる。
【実施例３】
【０１０３】
Ａｌｑに代えて例示化合物４を用いたこと以外は上記比較例１と同様にして、実施例３の有機ＥＬ素子を作製した。比較例１と同様にして、実施例３の有機ＥＬ素子を評価した結果、ＣＩＥ色度が（ｘ,ｙ）＝（０.３００,０．６３１）、発光ピーク波長が５１７ｎｍの緑色発光が得られ、最高輝度は６４０００ｃｄ／ｍ2、外部量子効率は２３．９％であった。
【実施例４】
【０１０４】
Ａｌｑに代えて例示化合物２１を用いたこと以外は上記比較例１と同様にして、実施例４の有機ＥＬ素子を作製した。比較例１と同様にして、実施例４の有機ＥＬ素子を評価した結果、ＣＩＥ色度が（ｘ,ｙ）＝（０.２９９,０．６１９）、発光ピーク波長が５１８ｎｍの緑色発光が得られ、最高輝度は４６０００ｃｄ／ｍ2、外部量子効率は１８．８％であった。
【実施例５】
【０１０５】
洗浄したＩＴＯ基板を蒸着装置に入れ、ＴＰＤ（Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ,Ｎ’−ジ（ｍ−トリル）ベンジジン）を５０ｎｍ蒸着し、この上に例示化合物１、例示化合物２及びＩｒ（ｐｐｙ）3を９：９：１の質量比で３６ｎｍ蒸着し、さらにこの上に化合物ａを３６ｎｍ蒸着した。得られた有機薄膜上にパターニングしたマスク（発光面積が４ｍｍ×５ｍｍとなる）を設置し、フッ化リチウムを３ｎｍ蒸着した後アルミニウムを６０ｎｍ蒸着して実施例５の有機ＥＬ素子を作製した。比較例１と同様にして、実施例５の有機ＥＬ素子を評価した結果、ＣＩＥ色度が（ｘ,ｙ）＝（０.３０４,０．６３０）、発光ピーク波長が５１６ｎｍの緑色発光が得られ、最高輝度は７２０００ｃｄ／ｍ2、外部量子効率は２０．５％であった。
【０１０６】
上記実施例１〜５及び比較例１乃至３の結果から、りん光発光性有機ＥＬ素子において、本発明の金属錯体をホスト材料として用いると、従来の有機ＥＬ素子より優れた輝度、効率を有する有機ＥＬ素子が得られることがわかる。
【実施例６】
【０１０７】
上記実施例１〜５及び比較例２の有機ＥＬ素子において、初期輝度を合わせた輝度半減時間を測定したところ、比較例２の有機ＥＬ素子が８時間であったのに対し、実施例１の有機ＥＬ素子は８５時間、実施例２の有機ＥＬ素子は７９時間、実施例３の素子は１１１時間、実施例４の素子は５９時間、実施例５の素子は１４４時間であった。
【０１０８】
上記実施例６の結果から、りん光発光性有機ＥＬ素子において、本発明の金属錯体材料を用いると、駆動耐久性にも非常に優れた有機ＥＬ素子が得られることがわかる。
【実施例７】
【０１０９】
洗浄したＩＴＯ基板上に、Ｂａｙｔｒｏｎ  Ｐ（ＰＥＤＯＴ−ＰＳＳ（ポリエチレンジオキシチオフェン−ポリスチレンスルホン酸ドープ体）分散液／バイエル社製）をスピンコートにより塗布した後、１００℃で１時間真空加熱乾燥し、ホール注入層（膜厚約５０ｎｍ）を敷設した。この上に、ポリカーボネート樹脂Ｚを１０ｍｇ、例示化合物１を２５ｍｇ、Ｉｒ（ｐｐｙ）3を３ｍｇをジクロロエタン３ｍＬに溶解した溶液をスピンコートにより塗布した（毎分２０００回転、３０秒）。有機層の総膜厚は１５０ｎｍであった。比較例１と同様に陰極を蒸着し、実施例７の有機ＥＬ素子を作製した。比較例１と同様にして実施例７の有機ＥＬ素子を評価した結果、ＣＩＥ色度が（ｘ,ｙ）＝（０.３０４,０．６３０）、発光ピーク波長が５１６ｎｍの緑色発光が得られ、最高輝度は２３５００ｃｄ／ｍ2、外部量子効率は１４．９％であった。
【０１１０】
【化１９】
2004214178.tif 000020
【０１１１】
実施例７の結果より、本発明の金属錯体をホスト材料として用いたりん光発光性有機ＥＬ素子は、塗布プロセスにより作製した素子でも、高輝度・高効率の発光素子が得られることがわかった。