(57)【要約】【課題】有機層に化合物を含有した、高輝度発光、高発光効率、及び耐久性に優れる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発光素子であって、有機層に下記一般式（５）及び（６）で表される化合物の少なくとも一つを含有する発光素子。【化１】2004087245.tif 000022一般式（５）中、Ａｒ５１は３環以上縮環した縮環多環式炭化水素基を表す。Ｒ５１は置換基を表し、Ｒ５２、Ｒ５３　は３環以上縮環した縮環多環式炭化水素構造を有する基を表す。ｎ５１は０〜４の整数を表す。【化２】2004087245.tif 000023一般式（６）中、Ａｒ６１は３環以上縮環した縮環多環式炭化水素基を表す。Ｒ６１は置換基を表し、Ｒ６２、Ｒ６３　は３環以上縮環した縮環多環式炭化水素構造を有する基を表す。ｎ６１は０〜４の整数を表す。【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発光素子であって、有機層に下記一般式（５）及び（６）で表される化合物の少なくとも一つを含有する発光素子。
一般式（５）
【化１】
2004087245.tif 000020
一般式（５）中、Ａｒ５１は３環以上縮環した縮環多環式炭化水素基を表す。Ｒ５１は置換基を表し、Ｒ５２、Ｒ５３　は３環以上縮環した縮環多環式炭化水素構造を有する基を表す。ｎ５１は０〜４の整数を表す。
一般式（６）
【化２】
2004087245.tif 000021
一般式（６）中、Ａｒ６１は３環以上縮環した縮環多環式炭化水素基を表す。Ｒ６１は置換基を表し、Ｒ６２、Ｒ６３　は３環以上縮環した縮環多環式炭化水素構造を有する基を表す。ｎ６１は０〜４の整数を表す。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、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、インテリア等の分野に好適に使用できる発光素子に関し、特に有機電界発光素子（ＥＬ素子）に好適に利用できるものである。
【０００２】
【従来の技術】
有機電界発光素子は、低電圧で高輝度の発光が得られ、有望な表示素子として注目されている。近年、有機ＥＬ素子をフルカラーディスプレイへと適用することが活発に検討されているが、そのためには　青・緑・赤、夫々の色の発光素子の特性を向上する必要がある。
【０００３】
特開２００１―１９２６５２号公報には、一般式（５）又は（６）で表される化合物の構造に類似の化合物を含有するＥＬ素子が開示されているが、色純度、耐久性、発光輝度、効率の点でさらなる改良が望まれる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、発光特性、耐久性が良好な、発光材料、及び電荷輸送材料として好適な化合物を含有するＥＬ素子の提供にある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題は下記手段によって達成された。特定の構造を有する本発明の化合物を用いることで、良好な発光特性を示すＥＬ素子が見出された。
［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発光素子であって、有機層に下記一般式（５）及び（６）で表される化合物の少なくとも一つを含有する発光素子。
一般式（５）
【０００６】
【化３】
2004087245.tif 000002
【０００７】
一般式（５）中、Ａｒ５１は３環以上縮環した縮環多環式炭化水素基を表す。Ｒ５１は置換基を表し、Ｒ５２、Ｒ５３　は３環以上縮環した縮環多環式炭化水素構造を有する基を表す。ｎ５１は０〜４の整数を表す。
一般式（６）
【０００８】
【化４】
2004087245.tif 000003
【０００９】
一般式（６）中、Ａｒ６１は３環以上縮環した縮環多環式炭化水素基を表す。Ｒ６１は置換基を表し、Ｒ６２、Ｒ６３　は３環以上縮環した縮環多環式炭化水素構造を有する基を表す。ｎ６１は０〜４の整数を表す。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明について詳細に説明する。一般式（５）について説明する。Ａｒ５１は、３環以上縮環した縮環多環式炭化水素基を表す。これらの基はさらに置換基を有して良い。置換基としては、後述する一価の置換基群から選ばれる置換基が挙げられる。Ｒ５１は前記一価の置換基群から選ばれる置換基であり、好ましい範囲も同じである。Ｒ５２、Ｒ５３　は各々３環以上縮環した縮環多環式炭化水素構造を有する基である。ｎ５１は夫々０〜４の整数を表す。ｎ５１は０〜２が好ましく、０、１がより好ましく、０がさらに好ましい。
【００１１】
一般式（５）中、Ａｒ５１は好ましくはフルオランテニル基、フェナンスリル基、ペリレニル基、ピレニル基であり、より好ましくは、フルオランテニル基、ピレニル基、フェナンスリル基であり、さらに好ましくはフェナンスリル基、ピレニル基であり、特に好ましくはピレニル基である。
【００１２】
一般式（５）中、Ｒ５２、Ｒ５３は各々３環以上縮環した縮環多環式炭化水素構造を有する基であり、３環以上縮環した芳香族縮環炭化水素構造が好ましく、その具体例としては、Ａｌｄｒｉｃｈ　Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　Ｉｎｄｅｘ　（Ａｌｄｒｉｃｈ社１９９６〜１９９７年版　例えばｐ１７７〜１７８）、Ｌｉｂｒａｒｙ　ｏｆ　Ｒａｒｅ　Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ　Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　Ｉｎｄｅｘ（Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ社１９９３年版　例えばｐ１６５〜１６８）、及び、有機化学・生化学命名法　上巻　ｐ２１〜２８（平山和雄　訳　南江堂　１９８８年発行）などに記載の構造などが挙げられ、例えば、アントラセン構造、フェナントレン構造、ピレン構造、トリフェニレン構造、ペリレン構造、フルオランテン構造、インダセン構造、アセナフチレン構造、フルオレン構造、テトラフェニレン構造、及び、これらの構造にさらに縮環した構造（例えばベンゾアントラセン構造、ベンゾピレン構造、ペンタセン構造、コロネン構造、クリセン構造等）等が挙げられる。
【００１３】
前記３環以上縮環した芳香族縮環炭化水素構造は、フルオランテン構造、フェナントレン構造、ピレン構造、ペリレン構造がより好ましく、フェナントレン構造、ピレン構造がさらに好ましく、ピレン構造が特に好ましい。
【００１４】
一般式（５）中、Ｒ５２、Ｒ５３の各々の炭素数は、好ましくは１４〜５０、より好ましくは１４〜３０、さらに好ましくは１４〜２０である。Ｒ５２、Ｒ５３は各々炭素原子、水素原子のみで構成される基が好ましく、芳香族炭化水素構造のみで構成される基がより好ましい。Ｒ５２、Ｒ５３は各々好ましくは、ピレニル基、フェナンスリル基、ピレニルフェニル基、フェナンスリルフェニル基、フルオランテニル基、フルオランテニルフェニル基であり、より好ましくは、置換又は無置換のピレニルフェニル基、フェナントレニルフェニル基であり、さらに好ましくはピレニルフェニル基である。上記の基は置換基（置換基としては、後述の一価の置換基群が挙げられ、好ましくはアルキル基である）を有しても良い。
【００１５】
（一価の置換基群）
アルキル基（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１０であり、例えばメチル、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、シクロヘキシルなどが挙げられる。）、アルケニル基（好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０、特に好ましくは炭素数２〜１０であり、例えばビニル、アリル、２−ブテニル、３−ペンテニルなどが挙げられる。）、アルキニル基（好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０、特に好ましくは炭素数２〜１０であり、例えばプロパルギル、３−ペンチニルなどが挙げられる。）、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、アントラニルなどが挙げられる。）、アミノ基（好ましくは炭素数０〜３０、より好ましくは炭素数０〜２０、特に好ましくは炭素数０〜１０であり、例えばアミノ、メチルアミノ、ジメチルアミノ、ジエチルアミノ、ジベンジルアミノ、ジフェニルアミノ、ジトリルアミノなどが挙げられる。）、アルコキシ基（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１０であり、例えばメトキシ、エトキシ、ブトキシ、２−エチルヘキシロキシなどが挙げられる。）、アリールオキシ基（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、例えばフェニルオキシ、１−ナフチルオキシ、２−ナフチルオキシなどが挙げられる。）、ヘテロ環オキシ基（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばピリジルオキシ、ピラジルオキシ、ピリミジルオキシ、キノリルオキシなどが挙げられる。）、アシル基（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばアセチル、ベンゾイル、ホルミル、ピバロイルなどが挙げられる。）、アルコキシカルボニル基（好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０、特に好ましくは炭素数２〜１２であり、例えばメトキシカルボニル、エトキシカルボニルなどが挙げられる。）、アリールオキシカルボニル基（好ましくは炭素数７〜３０、より好ましくは炭素数７〜２０、特に好ましくは炭素数７〜１２であり、例えばフェニルオキシカルボニルなどが挙げられる。）、スルホニル基（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばメシル、トシルなどが挙げられる。）、ヒドロキシ基、ヘテロ環基（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜１２であり、ヘテロ原子としては、例えば窒素原子、酸素原子、硫黄原子、具体的には例えばイミダゾリル、ピリジル、キノリル、フリル、チエニル、ピペリジル、モルホリノ、ベンズオキサゾリル、ベンズイミダゾリル、ベンズチアゾリル、カルバゾリル基、アゼピニル基などが挙げられる。）、シリル基（好ましくは炭素数３〜４０、より好ましくは炭素数３〜３０、特に好ましくは炭素数３〜２４であり、例えばトリメチルシリル、トリフェニルシリルなどが挙げられる。）、シリルオキシ基（好ましくは炭素数３〜４０、より好ましくは炭素数３〜３０、特に好ましくは炭素数３〜２４であり、例えばトリメチルシリルオキシ、トリフェニルシリルオキシなどが挙げられる。）、などが挙げられる。これらの置換基は更に置換されてもよい。
【００１６】
一般式（６）について説明する。Ａｒ６１は前記Ａｒ５１と同義であり、好ましい範囲も同じである。Ｒ６１は前記Ｒ５１と同義であり、好ましい範囲も同じである。Ｒ６２、Ｒ６３　は前記Ｒ５２、Ｒ５３と同義であり、好ましい範囲も同じである。ｎ６１は前記ｎ５１と同義であり、好ましい範囲も同じである。
【００１７】
一般式（５）で表される化合物の好ましい範囲は、一般式（７）で表される化合物であり、一般式（６）で表される化合物の好ましい範囲は、一般式（８）で表される化合物である。
一般式（７）
【００１８】
【化５】
2004087245.tif 000004
【００１９】
一般式（８）
【００２０】
【化６】
2004087245.tif 000005
【００２１】
一般式（７）について説明する。　Ａｒ７１、Ａｒ７２、Ａｒ７３は前記Ａｒ５１と同義であり、好ましい範囲も同じである。Ａｒ７２、Ａｒ７３の各々はアミノ基（一般式（７）の化合物の中心に位置する窒素原子に対して）のメタ位又はパラ位に置換するのが好ましく、アミノ基のメタ位に置換するのがより好ましい。Ｒ７１、Ｒ７２、Ｒ７３　は前記Ｒ５１と同義であり、好ましい範囲も同じである。ｎ７１、ｎ７２、ｎ７３は前記ｎ５１と同義であり、好ましい範囲も同じである。
【００２２】
一般式（８）について説明する。　Ａｒ８１、Ａｒ８２、Ａｒ８３は前記Ａｒ５１と同義であり、好ましい範囲も同じである。　Ａｒ８２、Ａｒ８３の各々はアミノ基（一般式（８）の化合物の中心に位置する窒素原子に対して）のメタ位又はパラ位に置換するのが好ましく、アミノ基のパラ位に置換するのがより好ましい。Ｒ８１、Ｒ８２、Ｒ８３　は前記Ｒ５１と同義であり、好ましい範囲も同じである。ｎ８１、ｎ８２、ｎ８３は前記ｎ５１と同義であり、好ましい範囲も同じである。
【００２３】
本発明の素子は、前記一般式（５）又は（６）で表される化合物以外の化合物を用いて、発光層に２種以上の化合物を含有する発光素子が好ましい。該素子は、発光層に前記一般式（５）又は（６）で表される化合物を単独で含有する素子よりも、色純度、最高輝度、外部量子効率、及び耐久性が良好である。
【００２４】
前記一般式（５）又は（６）で表される化合物以外の化合物は、後述する、発光層中に含まれる一般式（１）で表される化合物以外の化合物、及びその具体例と同じ範囲である。前記２種以上の化合物は、化学構造が異なる２種以上の化合物であることが好ましい。また、発光層中での、一般式（５）又は（６）で表される化合物以外の化合物の含有量は、特に限定されず、発光性能を最適にするために適宜量含有してよい。
【００２５】
本発明では、発光層が２種以上の化合物を含有し、そのうちの少なくとも一つの化合物が下記一般式（１）で表される化合物である発光素子も好ましい。一般式（１）で表される化合物以外の化合物は、前記一般式（５）又は（６）で表される化合物、又は後述の、発光層中に含まれる一般式（１）で表される化合物以外の化合物が好ましく用いられ、その具体例と同じ範囲である。一般式（１）で表される化合物以外の化合物の含有量は、特に限定されず、発光性能を最適にするために適宜量含有してよい。
一般式（１）
【００２６】
【化７】
2004087245.tif 000006
【００２７】
Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３は３環以上縮環した縮環多環式炭化水素構造を有する基である。
【００２８】
一般式（１）について説明する。一般式（１）中、Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３は３環以上縮環した縮環多環式炭化水素構造を有する基であり、前述の一般式（５）の、Ｒ５２、Ｒ５３と同義であり、好ましい範囲も同じである。
【００２９】
本発明において、発光層中に含まれる一般式（１）で表される化合物以外の化合物は、ホスト材料であっても良く、発光材料であっても良く特に限定されないが、例えば、スチリル（スチルベンなど）、アニリン、芳香族化合物（ピレン、アントラセン、フルオランテン、ペリレン、トリフェニレン、ピリジン、ピラジン、トリアジン、アゾール（ピロール、ピラゾール、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、チアゾール、チアジアゾール）など、チオフェン、フランなど）、オリゴアリーレン、アリールシラン、ビニルシラン、ジスチリルアリーレン、アニリン、金属錯体（アルミニウム、亜鉛、ベリリウム、ガリウム、イリジウム、白金等の錯体）、クマリン、キナクリドン、ピラン、ピロメテン、及び、これらの誘導体が挙げられる。
【００３０】
発光層中に含まれる一般式（１）で表される化合物以外の化合物の具体例としては例えば、特願２００１−３２９６７６号、特開２０００−６３８１８号、特開２０００−３５１９６６号、特開２００１−１９２６５１号、特開２００１−２４７８５９号、特開平１１−３３５６６１号、特開２０００−７６０４号、欧州特許第　１１３８７４５Ａ１号、特開平１０−１６８４４５号、特開平１０−１８９２４７号、特開平１０−１８９２４８号、特開平１０−２９４１８８号、特開平１０−３４０７８３号、特開平１１−１２２０５号、特開平１１−４０３６０号、特開平１１−８０４３４号、特開平１１−８０６４０号、特開平１１−１７６５７３号、特開平１１−１７６５７５号、特開平１１−２４２９９５号、特開２０００−７５８７号、特開２０００−７５９４号、特開２０００−２６３２５号、特開２０００−２５４６３５号、特開２０００−３１１７８６号、特開２０００−２５０６９０号、特開平７−２６２５４号、特開平７−１３８５６１号、特開平９−２４１６２９号、国際特許ＷＯ９９／５２９９２号、
【００３１】
国際特許ＷＯ０２／３８５２４号、特開２００１−２８４０５０号、特開２００１−３３５５１６号、特開２００２−１３４２７４号、特開平１０−２５１６３３号、特開平１１−６７４４９号、特許３２１３０６３号、特許３２１５５１０号、「有機ＥＬビジネス最前線」　工業調査会刊、「有機ＥＬディスプレイの本格実用化最前線　有機ＥＬ材料からデバイス、ディスプレイまで　ＴＲＣ　Ｒ＆Ｄ　ＬＩＢＲＡＲＹ」　東レリサーチセンター刊、「有機ＥＬディスプレイ構成材料の市場　Ｍａｒｋｅｔ　ｏｎ　Ｏｒｇａｎｉｃ　Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ　Ｄｉｓｐｌａｙ，　Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ　＆　Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ　エレクトロニクス材料シリーズ」　シーエムシー出版刊、「有機ＥＬディスプレイにおける材料技術と素子の作製技術」　情報協会刊、「有機ＥＬディスプレイ技術　基礎から最新技術　月刊ディスプレイ　１２月号増刊」　テクノタイムズ社刊、「有機ＥＬ材料とディスプレイ　Ｏｒｇａｎｉｃ　Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ　Ｍａｔｅｒｉａｌｓａｎｄ　Ｄｉｓｐｌａｙｓ　エレクトロニクス材料・技術シリーズ」　シーエムシー刊、「有機ＥＬ素子とその工業化最前線」　エヌ・ティー・エス刊などに記載の化合物及びそれらの誘導体が挙げられる。
【００３２】
一般式（１）は好ましくは一般式（２）である。
一般式（２）
【００３３】
【化８】
2004087245.tif 000007
【００３４】
Ａｒ２１、Ａｒ２２、Ａｒ２３　は３環以上縮環した縮環多環式炭化水素基を表す。
Ｒ２１、Ｒ２２、Ｒ２３　は置換基を表し、ｎ２１、ｎ２２、ｎ２３は０〜４の整数を表す。
【００３５】
Ａｒ２１、Ａｒ２２、Ａｒ２３　は３環以上縮環した縮環多環式炭化水素基を表す。これらの基はさらに置換基を有して良い。置換基としては、例えば、後で述べるＲ２１基等が挙げられる。Ａｒ２１、Ａｒ２２、Ａｒ２３　の各々の好ましい範囲は前述するＡｒ５１と同じである。
【００３６】
Ｒ２１、Ｒ２２、Ｒ２３　は各々置換基を表す。置換基としては、前述する一価の置換基群から選ばれる置換基が挙げられる。
【００３７】
Ｒ２１、Ｒ２２、Ｒ２３　はアルキル基、アリール基が好ましく、アルキル基がより好ましい。
【００３８】
ｎ２１、ｎ２２、ｎ２３は夫々０〜４の整数を表す。　ｎ２１、ｎ２２、ｎ２３は０〜２が好ましく、０、１がより好ましく、０がさらに好ましい。
【００３９】
一般式（１）は一般式（３）が好ましい。一般式（３）について説明する。
一般式（３）
【００４０】
【化９】
2004087245.tif 000008
【００４１】
Ａｒ３１、Ａｒ３２、Ａｒ３３　はアリーレン基又はヘテロアリーレン基を表し、Ａｒ３４、Ａｒ３５、Ａｒ３６はアリール基又はヘテロアリール基を表す。但しＡｒ３１、Ａｒ３４のいずれかは３環以上縮環した縮環多環式炭化水素構造（好ましくは３環以上縮環した芳香族縮環炭化水素構造）であり、かつ、Ａｒ３２、Ａｒ３５のいずれかは３環以上縮環した縮環多環式炭化水素構造（好ましくは３環以上縮環した芳香族縮環炭化水素構造）であり、かつ、Ａｒ３３、Ａｒ３６のいずれかは３環以上縮環した縮環多環式炭化水素構造（好ましくは３環以上縮環した芳香族縮環炭化水素構造）である。
【００４２】
Ａｒ３１、Ａｒ３２、Ａｒ３３の炭素数は６〜３０が好ましく、６〜２０がより好ましく、６〜１６がさらに好ましい。Ａｒ３１、Ａｒ３２、Ａｒ３３を構成するアリーレン基、ヘテロアリーレン基としては、例えば、フェニレン基、ナフチレン基、アンスリレン基、フェナンスリレン基、ピレニレン基、ペリレニレン基、フルオレニレン基、フルオランテニレン基、ビフェニレン基、ターフェニレン基、ルブレニレン基、クリセニレン基、トリフェニレニレン基、ベンゾアントラセニレン基、ベンゾフェナントレニレン基、ジフェニルアントラセニレン基、ピリジレン基、ピラジレン基、キノリレン基、キノキサリレン基、キナゾリレン基、アクリジレン基、フェナントリジレン基、フタラジレン基、フェナントロリレン基などが挙げられ、これらのアリーレン基、ヘテロアリーレン基はさらに置換基を有していても良い。置換基としては、例えば、後で述べるＲ２１基が挙げられる。
【００４３】
Ａｒ３１、Ａｒ３２、Ａｒ３３は好ましくはアリーレン基であり、より好ましくはフェニレン基、ナフチレン基、フェナンスリレン基、ピレニレン基、ペリレニレン基、フルオランテニレン基であり、さらに好ましくはフェニレン基、ナフチレン基、ピレニレン基、フェナンスリレン基であり、特に好ましくは、フェニレン基である。
【００４４】
Ａｒ３４、Ａｒ３５、Ａｒ３６を構成するアリール基、ヘテロアリール基としては、例えばフェニル基、ナフチル基、アンスリル基、フェナンスリル基、ピレニル基、アントラセニルフェニル基、ペリレニル基、フルオレニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ルブレニル基、クリセニル基、トリフェニレニル基、ベンゾアントラセニル基、ベンゾフェナントレニル基、ジフェニルアントラセニル基、キノリル基、キノキサリル基、キナゾリル基、アクリジル基、フェナントリジル基、フタラジル基、フェナントロリル基及び、これらの基に更に縮環した基等が挙げられる。これらの基はさらに置換基を有していても良い。置換基としては、例えば、後で述べるＲ２１基等が挙げられる。
【００４５】
Ａｒ３４、Ａｒ３５、Ａｒ３６は好ましくはアリール基であり、より好ましくはフェナンスリル基、ピレニル基、フルオランテニル基、ペリレニル基であり、さらに好ましくはピレニル基、フェナンスリル基であり、特に好ましくは、ピレニル基である。
【００４６】
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発光素子であって、有機層に少なくとも２種の化合物を含有するとき、一般式（１）で表される化合物と、一般式（４）で表される化合物とを含む発光素子も好ましい。一般式（１）以外に、一般式（５）及び（６）で表される化合物も適用できる。
一般式（４）
【００４７】
【化１０】
2004087245.tif 000009
【００４８】
Ｒ４１は水素原子又は置換基を表す。Ａｒ４１、Ａｒ４２、Ａｒ４３、Ａｒ４４、Ａｒ４５は夫々芳香族基を表す。
【００４９】
Ｒ４１は水素原子又は置換基（置換基としては、例えば、Ｒ２１基が挙げられる）を表し、好ましくは水素原子、アルキル基、アリール基を表し、より好ましくはアリール基である。Ａｒ４１、Ａｒ４２、Ａｒ４３、Ａｒ４４、Ａｒ４５は夫々芳香族基を表し、好ましくはフェニル基、ナフチル基、フェナンスリル基、ピレニル基、フルオランテニル基であり、より好ましくはフェニル基、ピレニル基、フルオランテニル基であり、さらに好ましくはフェニル基、ピレニル基である。
【００５０】
一般式（１）乃至（８）で表される化合物は、一般式（１）乃至（８）で表される繰り返し単位をひとつ有する、いわゆる低分子化合物であっても良く、また、一般式（１）乃至（８）の繰り返し単位を複数個有するいわゆる、オリゴマー化合物、ポリマー化合物（重量平均分子量（ポリスチレン換算）は好ましくは１０００〜５００００００、より好ましくは２０００〜１００００００、さらに好ましくは３０００〜１０００００である。）であっても良い。ポリマー化合物の場合、一般式（１）乃至（８）で表される構造が、ポリマー主鎖中に含まれても良く、またポリマー側鎖に含まれていても良い。またポリマー化合物の場合、ホモポリマー化合物であっても良く、共重合体であっても良い。本発明の化合物は低分子化合物が好ましい。
【００５１】
一般式（１）乃至（８）で表される化合物は、発光層中でホスト材料（主に電荷移動を担う材料で実質的に発光しない）として機能しても良いし、発光材料（素子に電圧印加した時に発光する材料）として機能しても良い。本発明の化合物は、ホスト材料として発光層中に０．１〜９９．９質量％含有することが好ましく、５０〜９９質量％含有することがより好ましく、８０〜９９質量％含有することがさらに好ましい。本発明の化合物は、発光材料として有機層中に０．１〜９９．９質量％含有することが好ましく、０．２〜５０質量％含有することがより好ましく、０．５〜１０質量％含有することがさらに好ましい。
【００５２】
一般式（１）で表される化合物の化合物例を示すが、本発明はこれに限定されない。
【００５３】
【化１１】
2004087245.tif 000010
【００５４】
【化１２】
2004087245.tif 000011
【００５５】
【化１３】
2004087245.tif 000012
【００５６】
【化１４】
2004087245.tif 000013
【００５７】
一般式（５）又は（６）で表される化合物の化合物例を示すが、本発明はこれに限定されない。
【００５８】
【化１５】
2004087245.tif 000014
【００５９】
【化１６】
2004087245.tif 000015
【００６０】
一般式（１）で表される化合物以外に発光層中に含まれる化合物の化合物例を挙げるが、本発明はこれに限定されない。
【００６１】
【化１７】
2004087245.tif 000016
【００６２】
【化１８】
2004087245.tif 000017
【００６３】
【化１９】
2004087245.tif 000018
【００６４】
本発明の化合物を含有する発光素子に関して説明する。本発明の素子は、本発明の化合物を利用する素子であれば、システム、駆動方法、利用形態など特に問わず、本発明の化合物からの発光を利用する形態、又は本化合物を電荷輸送材料として利用する形態が好ましい。本発明の発光素子は有機ＥＬ素子が好ましい。
【００６５】
本発明の素子は、陰極と発光層との間にイオン化ポテンシャル（ＩＰ）５．９ｅＶ以上（より好ましくは６．０ｅＶ以上）の化合物を含有する層を用いるのが好ましく、ＩＰが５．９ｅＶ以上の電子輸送層を用いるのがより好ましい。
【００６６】
本発明の化合物を含有する発光素子の有機層の形成方法は、特に限定されるものではないが、抵抗加熱蒸着、電子ビーム、スパッタリング、分子積層法、コーティング法（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、電子写真法などの方法が用いられ、特性面、製造面で抵抗加熱蒸着、コーティング法、転写法が好ましい。
【００６７】
本発明の素子は、陽極、及び陰極からなる一対の電極間に、発光層を含む少なくとも一層の有機層（有機化合物膜）を有する素子である。本発明の有機層とは、発光層のほか、正孔注入層、正孔輸送層、電子注入層、電子輸送層、保護層などを含み、またこれらの各層は各々他の機能を備えたものでもよい。
【００６８】
陽極は正孔注入層、正孔輸送層、発光層など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など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、硫化銅などの無機導電性物質、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリピロールなどの有機導電性材料、及びこれらとＩＴＯとの積層物などが挙げられ、好ましくは、導電性金属酸化物であり、特に、生産性、高導電性、透明性等の点から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。
【００６９】
陽極は通常、ソーダライムガラス、無アルカリガラス、透明樹脂基板など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、シリカなど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十分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。
【００７０】
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、化学反応法（ゾルーゲル法など）、酸化インジウムスズの分散物の塗布など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たり、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、プラズマ処理などが効果的である。
【００７１】
陰極は電子注入層、電子輸送層、発光層などに電子を供給するものであり、電子注入層、電子輸送層、発光層などの負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、金属ハロゲン化物、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等）及びそのフッ化物又は酸化物、アルカリ土類金属（例えばＭｇ、Ｃａ等）及びそのフッ化物又は酸化物、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、イッテリビウム等の希土類金属等が挙げられ、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。陰極は、上記化合物及び混合物の単層構造だけでなく、上記化合物及び混合物を含む積層構造を取ることもできる。例えば、アルミニウム／フッ化リチウム、アルミニウム／酸化リチウム　の積層構造が好ましい。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。
【００７２】
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、転写法などの方法が用いられ、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、またあらかじめ調整した合金を蒸着させてもよい。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。
【００７３】
発光層の材料は、電界印加時に陽極又は正孔注入層、正孔輸送層から正孔を注入することができると共に陰極又は電子注入層、電子輸送層から電子を注入することができる機能や、注入された電荷を移動させる機能、正孔と電子の再結合の場を提供して発光させる機能を有する層を形成することができるものであれば何でもよく、本発明の化合物のほか、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、シクロペンタジエン、スチリルアミン、芳香族ジメチリディン化合物、８−キノリノールの金属錯体や希土類錯体に代表される各種金属錯体、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、有機シラン、イリジウムトリスフェニルピリジン錯体、及び、白金ポルフィリン錯体に代表される遷移金属錯体、及び、それらの誘導体等が挙げられる。発光層の膜厚は特に限定されず、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。
【００７４】
発光層の形成方法は、特に限定されるものではないが、抵抗加熱蒸着、電子ビーム、スパッタリング、分子積層法、コーティング法、インクジェット法、印刷法、ＬＢ法、転写法、電子写真法などの方法が用いられ、好ましくは抵抗加熱蒸着、コーティング法である。
【００７５】
発光層は単一化合物で形成されても良いし、複数の化合物で形成されても良い。また、発光層は一つであっても複数であっても良く、夫々の層が異なる発光色で発光して、例えば、白色を発光しても良い。単一の発光層から白色を発光しても良い。発光層が複数の場合は、夫々の発光層は単一材料で形成されていても良いし、複数の化合物で形成されていても良い。
【００７６】
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するものであればよい。その具体例としては、カルバゾール、トリアゾール、オキサゾール、オキサジアゾール、イミダゾール、ポリアリールアルカン、ピラゾリン、ピラゾロン、フェニレンジアミン、アリールアミン、アミノ置換カルコン、スチリルアントラセン、フルオレノン、ヒドラゾン、スチルベン、シラザン、芳香族第三級アミン化合物、スチリルアミン化合物、芳香族ジメチリディン系化合物、ポルフィリン系化合物、ポリシラン系化合物、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）、アニリン系共重合体、チオフェンオリゴマー、ポリチオフェン等の導電性高分子オリゴマー、有機シラン、カーボン膜、本発明の化合物、及び、それらの誘導体等が挙げられる。
【００７７】
正孔注入層、正孔輸送層の膜厚は特に限定されず、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。正孔注入層、正孔輸送層は上述した材料の１種又は２種以上からなる単層構造であってもよいし、同一組成又は異種組成の複数層からなる多層構造であってもよい。
【００７８】
正孔注入層、正孔輸送層の形成方法としては、真空蒸着法やＬＢ法、前記正孔注入輸送材料を溶媒に溶解又は分散させてコーティングする方法、インクジェット法、印刷法、転写法、電子写真法が用いられる。コーティング法の場合、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、ポリブ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、シリコン樹脂などが挙げられる。
【００７９】
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、陽極から注入された正孔を障壁する機能のいずれか有しているものであればよい。その具体例としては、トリアゾール、オキサゾール、オキサジアゾール、イミダゾール、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、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、有機シラン、及び、それらの誘導体等が挙げられる。
【００８０】
電子注入層、電子輸送層の膜厚は特に限定されず、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１種又は２種以上からなる単層構造であってもよいし、同一組成又は異種組成の複数層からなる多層構造であってもよい。
【００８１】
電子注入層、電子輸送層の形成方法としては、真空蒸着法やＬＢ法、前記電子注入輸送材料を溶媒に溶解又は分散させてコーティングする方法、インクジェット法、印刷法、転写法、電子写真法などが用いられる。コーティング法の場合、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、正孔注入輸送層の場合に例示したものが適用できる。
【００８２】
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ことを抑止する機能を有しているものであればよい。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、ＳｉＮｘ、ＳｉＯｘＮｙ　などの窒化物、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との共重合体、テトラフルオロエチレンと少なくとも１種のコモノマーと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。
【００８３】
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）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、印刷法、転写法を適用できる。
【００８４】
本発明の化合物は、医療用途、蛍光増白剤、写真用材料、ＵＶ吸収材料、レーザー色素、カラーフィルター用染料、色変換フィルター等に適用可能である。
【００８５】
【実施例】
以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明の範囲は以下に示す具体例に制限されるものではない。
【００８６】
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４０ｎｍ蒸着し、この上に、化合物Ａと化合物Ｂを９５対５（質量比）の比率で２０ｎｍ共蒸着し、この上にアゾール化合物　Ｂ　を４０ｎｍ蒸着した。有機薄膜上にパターニングしたマスク（発光面積が４ｍｍ×５ｍｍとなるマスク）を設置し、蒸着装置内でマグネシウム：銀＝１０：１を５０ｎｍ共蒸着した後、銀５０ｎｍを蒸着した。東陽テクニカ製ソースメジャーユニット２４００型を用いて、直流定電圧をＥＬ素子に印加し発光させ、その輝度をトプコン社の輝度計ＢＭ−８、発光波長を浜松フォ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色度値（ｘ，ｙ）＝（０．１６，０．２１）の青緑色発光が得られ、最高輝度２２００ｃｄ／ｍ２　の輝度が得られた。電流値、発光輝度、発光スペクトルより素子の外部量子効率を算出したところ、２．０％であった。
【００８７】
【化２０】
2004087245.tif 000019
【００８８】
実施例１
比較例１の化合物Ａの代わりに、本発明の化合物（２−２７）を用い、化合物Ｂの代わりに本発明の化合物（１−１）を用い、比較例１と同様に素子作製評価した。その結果、色度値（０．１５，０．１０）の青色発光を得、比較例１の素子に比べ、青色純度が大幅に向上し、最高輝度４６００ｃｄ／ｍ２を得た。素子の外部量子効率を算出したところ、３．２％であった。
【００８９】
実施例２
比較例１の化合物Ａの代わりに、本発明の化合物（２−１１）を用い、化合物Ｂの代わりに本発明の化合物（１−１）を用い、比較例１と同様に素子作製評価した。その結果、色度値（０．１５，０．１０）の青色発光を得、最高輝度３８００ｃｄ／ｍ２を得た。
【００９０】
実施例３
比較例１の化合物Ａの代わりに、本発明の化合物（１−１）を用い、化合物Ｂの代わりに本発明の化合物（２−８）を用い、比較例１と同様に素子作製評価した。その結果、緑色発光を得、最高輝度１９０００ｃｄ／ｍ２を得た。
【００９１】
実施例４
比較例１の化合物Ａの代わりに、本発明の化合物（１−２）を用い、化合物Ｂの代わりに本発明の化合物（２−８）を用い、比較例１と同様に素子作製評価した。その結果、緑色発光を得、最高輝度８０００ｃｄ／ｍ２を得た。
【００９２】
実施例５
比較例１の化合物Ａの代わりに、本発明の化合物（１−１）を用い、化合物Ｂの代わりに本発明の化合物（２−５）を用い、比較例１と同様に素子作製評価した。その結果、赤色発光を得、最高輝度１２０００ｃｄ／ｍ２を得た。
【００９３】
実施例６
比較例１のＴＰＤの代わりに本発明の化合物（１−２８）を用い、化合物Ａの代わりに、本発明の化合物（１−２８）を用い、比較例１と同様に素子作製評価した。その結果、青緑色発光を得、最高輝度９０００ｃｄ／ｍ２を得た。１日放置した素子の発光面状を観測したところ、比較例１の素子に比べてダークスポットが少なかった。
【００９４】
実施例７
比較例１の化合物Ａの代わりに、本発明の化合物（１−３４）を用い、比較例１と同様に素子作製評価した。その結果、青緑色発光を得、最高輝度８０００ｃｄ／ｍ２を得た。
【００９５】
実施例８
洗浄したＩＴＯ基板を蒸着装置に入れ、α−ＮＰＤ（Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ジ（α−ナフチル）−ベンジジン）を４０ｎｍ蒸着し、この上に、本発明の化合物（２−１）と本発明の化合物（２−４）を１００対１（質量比）で１０ｎｍ共蒸着し、この上に、本発明の化合物（２−２７）と本発明の化合物（１−１）を１対１（質量比）の比率で１０ｎｍ共蒸着し、この上にアゾール化合物　Ｂ　を４０ｎｍ蒸着した後、比較例１と同様に金属蒸着、評価した。その結果、白色発光が得られた。
【００９６】
【発明の効果】
本発明の化合物を有機層に含有することにより、色純度、最高輝度、外部量子効率、及び耐久性の各々が良好なＥＬ素子が得られる。