(57)【要約】      （修正有）【課題】高い発光輝度を確保でき、長時間にわたる発光を実現することができ、なおかつ耐久性に優れた赤色発光化合物および赤色発光ポリマーを提供し、これらを利用した発光素子を提供する。【解決手段】式（１）で示されることを特徴とする赤色発光化合物であり、有機ＥＬ素子の発光層として使用される。2005132743.tif 000030（Ｒ１は、Ｈ、Ｃ１〜１０のアルキル基、又はＣ６〜１０のアリール基、Ｒ２は、Ｈ、Ｃ１〜１０のアルキル基又はアルコキシ基、Ｒ３は、Ｈ又は以下の式（１−１）である）2005132743.tif 000031（Ａｒ１は、フェニレン基又はナフチレン基である）二重結合を有する該化合物の重合により赤色発光ポリマーが得られる。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下の式（１）で示されることを特徴とする赤色発光化合物。
【化１】
2005132743.tif 000024
（ただし、式中、Ｒ１は、水素原子、炭素数１〜１０のアルキル基または炭素数６〜１０のアリール基を示し、Ｒ２は、水素原子、炭素数１〜１０のアルキル基またはアルコキシル基を示し、Ｒ３は、水素原子または以下の式（１−１）で示される置換基を示す。なお、Ｒ１およびＲ２は、互いに同一であっても、相違していてもよい。また、四つのＲ１は、互いに同一であっても、相違していてもよく、二つのＲ２は、互いに同一であっても、相違していてもよい。）
【化２】
2005132743.tif 000025
（ただし、式中、Ａｒ１は、以下の式（１−１’）〜（１−３’）で示される置換基を示す。また、ｎは、０〜２の整数を示す。）
【化３】
2005132743.tif 000026
【化４】
2005132743.tif 000027
【化５】
2005132743.tif 000028
【請求項２】
以下の式（２）で示される繰り返し単位を有することを特徴とする赤色発光ポリマー。
【化６】
2005132743.tif 000029
（ただし、式中、Ｒ１、Ｒ２、Ａｒ１およびｎは、前記請求項１におけるのと同様の意味を示す。）
【請求項３】
一対の電極間に、前記式（１）で示される赤色発光化合物または前記式（２）で示される繰り返し単位からなる赤色発光ポリマーを含有する発光層を有してなることを特徴とする発光素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、赤色発光化合物、赤色発光ポリマーおよびそれらを利用した発光素子に関し、さらに詳しくは、電気的印加エネルギーを加えると高輝度で、かつ、発光時間の長い赤色光を発することができる赤色発光化合物および赤色発光ポリマーに関し、さらにこれらを利用した発光素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、有機発光素子（有機ＥＬ素子とも称されている。）として、種々の発光化合物および発光ポリマーが提案されている。しかし、鮮やかな赤色発光が可能で、しかも発光時間を長くすることができ、さらに、耐久性に優れた発光化合物および発光ポリマーは、少なく、さらに、開発を進める必要がある（非特許文献１参照）。
【０００３】
【非特許文献１】飛田  道昭、中矢  忠雄：「赤色有機ＥＬ化合物の研究開発」、月刊ディスプレイ  ２００３年９月号  ｐ４３−４６、テクノタイムズ社  発行
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この発明の目的は、高い発光輝度を確保でき、長時間にわたる発光を実現することができ、なおかつ耐久性に優れた赤色発光化合物および赤色発光ポリマーを提供すること、さらに、これらを利用した発光素子を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題を解決するための本発明の第一の手段は、以下の式（１）で示されることを特徴とする赤色発光化合物である。
【０００６】
【化１】
2005132743.tif 000002
（ただし、式中、Ｒ１は、水素原子、炭素数１〜１０のアルキル基または炭素数６〜１０のアリール基を示し、Ｒ２は、水素原子、炭素数１〜１０のアルキル基またはアルコキシル基を示し、Ｒ３は、水素原子または以下の式（１−１）で示される置換基を示す。なお、Ｒ１およびＲ２は、互いに同一であっても、相違していてもよい。また、四つのＲ１は、互いに同一であっても、相違していてもよく、二つのＲ２は、互いに同一であっても、相違していてもよい。）
【０００７】
【化２】
2005132743.tif 000003
（ただし、式中、Ａｒ１は、以下の式（１−１’）〜（１−３’）で示される置換基を示す。また、ｎは、０〜２の整数を示す。）
【０００８】
【化３】
2005132743.tif 000004
【０００９】
【化４】
2005132743.tif 000005
【００１０】
【化５】
2005132743.tif 000006
前記課題を解決するための本発明の第二の手段は、以下の式（２）で示される繰り返し単位を有することを特徴とする赤色発光ポリマーである。
【００１１】
【化６】
2005132743.tif 000007
（ただし、式中、Ｒ１、Ｒ２、Ａｒ１およびｎは、前記第一の手段におけるのと同様の意味を示す。）
【００１２】
前記課題を解決するための本発明における第三の手段は、一対の電極間に、前記式（１）で示される赤色発光化合物または前記式（２）で示される繰り返し単位からなる赤色発光ポリマーを含有する発光層を有してなることを特徴とする発光素子である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、高い発光輝度を確保でき、長時間にわたる発光を実現することができる赤色発光化合物および赤色発光ポリマーを提供することができ、さらに、これらを利用した発光素子を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明に係る赤色発光化合物は、以下の式（１）で示される構造を有する。
【００１５】
【化７】
2005132743.tif 000008
【００１６】
前記式（１）で示される赤色発光化合物は、テレフタル酸ジメチルを基本骨格とし、このテレフタル酸ジメチルのベンゼン環における２位および５位の炭素原子それぞれが、一つの窒素原子と結合する。
【００１７】
前記テレフタル酸ジメチルのベンゼン環における２位および５位の炭素原子と結合する窒素原子のうち、一方の窒素原子、例えば、２位の炭素原子と結合する窒素原子は、水素原子および前記テレフタル酸ジメチルのベンゼン環と異なる一方のベンゼン環における炭素原子と結合し、さらに、前記テレフタル酸ジメチルのベンゼン環と異なる一方のベンゼン環は、前記２位の炭素原子と結合する窒素原子に対してオルト位にＲ２を有し、かつ、パラ位に、二つのＲ１を有する窒素原子と結合する。
【００１８】
前記テレフタル酸ジメチルのベンゼン環における２位および５位の炭素原子と結合する窒素原子のうち、他方の窒素原子、例えば、５位の炭素原子と結合する窒素原子は、Ｒ３および前記テレフタル酸ジメチルのベンゼン環と異なる他方のベンゼン環の炭素原子と結合し、さらに、前記テレフタル酸ジメチルのベンゼン環と異なる他方のベンゼン環は、窒素原子に対してオルト位にＲ２を有し、かつ、パラ位に、二つのＲ１を有する窒素原子と結合する。
【００１９】
前記式（１）におけるＲ１は、水素原子、炭素数１〜１０のアルキル基または炭素数６〜１０のアリール基を示す。
【００２０】
前記炭素数１〜１０のアルキル基としては、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、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、n-ペンチル基、sec-ペンチル基、tert-ペンチル基、ヘキシル基、へプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基等を挙げることができ、中でも、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、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、n-ペンチル基、sec-ペンチル基、tert-ペンチル基等の１〜５個の炭素を有するアルキル基が好ましく、さらに、メチル基、エチル基またはプロピル基が好ましい。
【００２１】
前記炭素数６〜１０のアリール基としては、フェニル基またはナフチル基等が好ましい。
【００２２】
前記式（１）におけるＲ２は、水素原子、炭素数１〜１０のアルキル基または炭素数１〜５のアルコキシル基を示す。
【００２３】
前記炭素数１〜１０のアルキル基は、前記のとおりである。また、前記炭素数１〜５のアルコキシル基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基、イソブトキシ基、S-ブトキシ基またはt-ブトキシ基等を挙げることができ、なかでも、メトキシ基、エトキシ基またはプロポキシ基が好ましい。
【００２４】
なお、Ｒ１およびＲ２は、互いに同一であっても、相違していてもよい。また、四つのＲ１は、互いに同一であっても、相違していてもよく、二つのＲ２は、互いに同一であっても、相違していてもよい。
【００２５】
前記式（１）におけるＲ３は、水素原子または以下の式（１−１）で示される置換基を示す。
【００２６】
【化８】
2005132743.tif 000009
【００２７】
前記式（１−１）で示される置換基は、アルキレン基、Ａｒ１およびビニル基を有する。
【００２８】
前記式（１−１）におけるｎは、アルキレン基の結合数を表し、具体的には、０〜２の整数を示す。つまり、前記式（１−１）で示される置換基は、０〜２個のアルキレン基を有することができる。
【００２９】
前記アルキレン基は、Ａｒ１と結合し、そして、Ａｒ１は、ビニル基と結合する。
【００３０】
前記式（１−１）におけるＡｒ１は、以下の式（１−１’）で示される置換基を示す。
【００３１】
【化９】
2005132743.tif 000010
【００３２】
前記式（１−１’）で示される置換基は、ベンゼン環が有する炭素原子のうちのオルト位、メタ位またはパラ位の位置関係にある二つの炭素原子それぞれから、一つの水素原子が脱離した置換基である。
【００３３】
前記式（１−１）におけるＡｒ１は、以下の式（１−２’）で示される置換基を示す。
【００３４】
【化１０】
2005132743.tif 000011
【００３５】
前記式（１−２’）で示される置換基は、ナフタレン環が有する炭素原子のうちの１位および２位、１位および３位、１位および４位、２位および３位、２位および４位または３位および４位の位置関係にある二つの炭素原子それぞれから、一つの水素原子が脱離した置換基である。
【００３６】
前記式（１−１）におけるＡｒ１は、以下の式（１−３’）で示される置換基を示す。
【００３７】
【化１１】
2005132743.tif 000012
【００３８】
前記式（１−３’）で示される置換基は、ナフタレン環が有する炭素原子のうちの１位および５位、１位および６位、１位および７位、１位および８位、２位および５位、２位および６位、２位および７位、２位および８位、３位および５位、３位および６位、３位および７位、３位および８位、４位および５位、４位および６位、４位および７位または４位および８位の位置関係にある二つの炭素原子それぞれから、一つの水素原子が脱離した置換基である。
【００３９】
前記式（１）で示される赤色発光化合物は、以下のようにして製造することができる。
【００４０】
すなわち、反応式１にしたがって、化合物（ａ１）と化合物（ｂ１）とを溶媒中で加熱することにより化合物（ｃ１）を得る。
【００４１】
【化１２】
2005132743.tif 000013
【００４２】
化合物（ａ１）におけるＲ１およびＲ２は、前記式（１）の説明で述べたとおりである。
【００４３】
前記溶媒としては、メタノール、エタノール、プロパノ-ル、酢酸、無水酢酸、フタル酸、無水フタル酸等を挙げることができる。
【００４４】
前記加熱温度としては、９０〜１３０℃であるのが好ましく、特に、１１０〜１２５℃であるのが好ましい。
【００４５】
前記加熱時間としては、４〜８時間であるのが好ましく、特に、５〜７時間であるのが好ましい。
【００４６】
次に、反応式２にしたがって、化合物（ｃ１）を溶媒中で加熱することにより、脱水素化反応させ、化合物（ｄ１）を得る。
【００４７】
【化１３】
2005132743.tif 000014
【００４８】
前記溶媒としては、ベンゼン、トルエン、オルトジクロロベンゼン、パラジクロロベンゼンジ、ジオキサン、テトラヒドロフラン、Ｎ，Ｎ-ジメチルホルムアミド等を挙げることができる。
【００４９】
また、この反応においては、硫酸、塩酸または硝酸等の酸塩基触媒を用いるのが好ましい。
【００５０】
前記加熱温度としては、１２０〜１８０℃であるのが好ましく、特に、１５０〜１７０℃であるのが好ましい。
【００５１】
前記加熱時間としては、０．５〜３時間であるのが好ましく、特に、０．５〜２時間であるのが好ましい。
【００５２】
次に、反応式３にしたがって、化合物（ｄ１）と有機ハロゲン化合物（ｅ１）を溶媒中で加熱することにより、赤色発光化合物（ｆ１）を得る。
【００５３】
【化１４】
2005132743.tif 000015
【００５４】
化合物（ｅ１）におけるＡｒ１およびｎは、前記式（１）の説明で述べたとおりである。また、Ｘは、フッ素原子、塩素原子および臭素原子等のハロゲン原子を示す。
【００５５】
前記溶媒としては、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド（ＤＭＡＣ）等を挙げることができる。
【００５６】
前記加熱温度としては、７０〜１８０であるのが好ましく、特に、１４０〜１５０℃であるのが好ましい。
【００５７】
前記加熱時間としては、６〜４８時間であるのが好ましく、特に、１８〜２４時間であるのが好ましい。
【００５８】
反応終了後は、常法に従って精製操作および分離操作をすることにより、赤色発光化合物（ｆ１）を得ることができる。
【００５９】
本発明に係る赤色発光ポリマーは、以下の式（２）で示される繰り返し単位を有することを特徴とする。
【００６０】
【化１５】
2005132743.tif 000016
【００６１】
前記式（２）で示される繰り返し単位を有する赤色発光ポリマーは、単量体である前記式（１）で示される赤色発光化合物が重合してなり、式中、Ｒ１、Ｒ２、Ａｒ１およびｎは、前記式（１）において説明したとおりである。
【００６２】
具体的には、前記式（２）で示される繰り返し単位を有する赤色発光ポリマーは、重合開始剤を用いて、赤色発光化合物を溶媒中で重合反応させることにより得ることができる。
【００６３】
前記溶媒としては、ピリジン、ジオキサン、テトラヒドロフランまたはＮ，Ｎ-ジメチルホルムアミド等を挙げることができる。
【００６４】
前記重合開始剤としては、過酸化ベンゾイル、アゾビスイソブチロニトリルまたはジメチルアニリン等を挙げることができ、これらは、単独でも、二種以上を混合して用いてもよい。
【００６５】
反応終了後は、常法に従って精製操作および分離操作をすることにより、赤色発光ポリマーを得ることができる。
【００６６】
前記一般式（１）で示される赤色発光化合物および前記式（２）で示される赤色発光ポリマーは、安価な原料を、簡単な反応を用いて容易に製造されることができる。しかも、比較的低い温度で反応が進行するので、安全に製造されることができる。したがって、このような簡便な赤色発光化合物の製造方法は、工業的な製造方法である。従って、赤色発光ポリマーの製造方法もまた、工業的な製造方法であるということができる。
【００６７】
また、以上のようにして得られた本発明に係る赤色発光ポリマー、すなわち、前記式（２）で示される赤色発光ポリマーは、その平均分子量が、１００００〜５０００００、特に２００００〜３０００００であるのが好ましい。
【００６８】
以下にこの発明に係る赤色発光ポリマーを用いた発光素子について説明する。
【００６９】
図１は、一層型有機ＥＬ素子でもある発光素子の断面構造を示す説明図である。図１に示されるように、この発光素子Ａは、透明電極２を形成した基板１上に、発光材料を含有する発光層３及び電極層４をこの順に積層して成る。
【００７０】
図１に示される発光素子は、その発光層３にこの発明に係る赤色発光化合物または赤色発光ポリマー、青色発光化合物、及び緑色発光化合物をバランス良く含有していると、透明電極２及び電極層４に電流を通電すると、白色に発光する。白色発光させるためにこの発光層３に含有されるところの、この発明に係る赤色発光化合物または赤色発光ポリマー、青色発光化合物、及び緑色発光化合物の全含有量及び各含有量比は、各発光化合物の種類に応じて相違し、具体的には各発光化合物の種類に応じて適宜に決定される。また、この発光素子を赤色に発光させることを企図するのであれば、この発光層３にはこの発明に係る赤色発光化合物または赤色発光ポリマーを含有させるのがよい。また、この発光素子で白色及び赤色以外の任意の色の光を発光させることを企図するのであれば、この発明に係る赤色発光ポリマー、青色発光化合物、及び緑色発光化合物の全含有量及び各含有量比を適宜に変更するのがよい。例えば、この発明に係る赤色発光化合物を用いた発光素子を白色に発光させるには、発光層における赤色発光化合物と青色発光化合物と緑色発光化合物との配合割合は、通常、重量比で、５〜２００：１０〜１００：５０〜２００００であり、好ましくは１０〜１００：５０〜５００：１００〜１００００である。
【００７１】
前記青色発光化合物としては、ジフェニルビニルビフェノール系青色発光化合物等を挙げることができる。好適なジフェニルビニルビフェノール系青色発光化合物としては、以下の式（３）で示されるＤＰＶＢｉ等を挙げることができる。
【００７２】
【化１６】
2005132743.tif 000017
【００７３】
前記緑色発光化合物としては、クマリン系緑色発光化合物、インドフェノール系緑色発光化合物及びインジゴ系緑色発光化合物を挙げることができ、なかでも、以下の式（４）で示されるクマリン系緑色発光化合物が好適である。
【００７４】
【化１７】
2005132743.tif 000018
【００７５】
発光は、前記透明電極２と前記電極層４との間に電界が印加されると、電極層４側から電子が注入され、透明電極２から正孔が注入され、更に電子が発光層３において正孔と再結合し、エネルギー準位が伝導帯から価電子帯に戻る際にエネルギーを光として放出する現象である。
【００７６】
上述したことから理解されるように、発光素子Ａにおける発光層に、この発明に係る赤色発光化合物または赤色発光ポリマーが含有されていて、青色発光化合物及び緑色発光化合物が含有されていないときには、この発光素子Ａは鮮やかな赤色に発光する。
【００７７】
また、この発光素子Ａを、筒状に形成された基板１と、その基板１の内面側に透明電極２、発光層３及び電極層４をこの順に積層してなる管状発光体とすることができる。この発光素子Ａは、水銀を使用していないので、従来の水銀を使用する蛍光灯に代替して環境に優しい光源とすることができる。
【００７８】
基板１としては、透明電極２をその表面に形成することができる限り、公知の基板を採用することができる。この基板１として、例えばガラス基板、プラスチックシート、セラミック、表面に絶縁塗料層を形成する等の、表面を絶縁性に加工してなる金属板等を挙げることができる。
【００７９】
この基板１が不透明であるときには、発光層に、青色発光化合物、緑色発光化合物及びこの発明に係る赤色発光化合物または赤色発光ポリマーを含有する発光素子は、基板１とは反対側に白色光を照射することができる片面照明装置である。また、この基板１が透明であるときには、発光素子の基板１側及びその反対側の面から、白色光を照射することができる両面照明装置である。
【００８０】
前記透明電極２としては、仕事関数が大きくて透明であり、電圧を印加することにより陽極として作用して前記発光層３にホールを注入することができる限り様々の素材を採用することができる。具体的には、透明電極２は、ＩＴＯ、Ｉｎ2Ｏ3、ＳｎＯ2、ＺｎＯ、ＣｄＯ等、及びそれらの化合物等の無機透明導電材料、及びポリアニリン等の導電性高分子材料等で形成することができる。
【００８１】
この透明電極２は、前記基板１上に、化学気相成長法、スプレーパイロリシス、真空蒸着法、電子ビーム蒸着法、スパッタ法、イオンビームスパッタ法、イオンプレーティング法、イオンアシスト蒸着法、その他の方法により形成されることができる。
【００８２】
なお、基板が不透明部材で形成されるときには、基板上に形成される電極は透明電極である必要はない。
【００８３】
発光層３は、赤色を発光させるときにはこの発明に係る赤色発光化合物または赤色発光ポリマーを含有し、また、白色を発光させるときには青色発光化合物、緑色発光化合物及びこの発明に係る赤色発光化合物または赤色発光ポリマーを含有する層である。
【００８４】
また、この発明に係る赤色発光化合物または赤色発光ポリマーもしくは青色発光化合物、緑色発光化合物及びこの発明に係る赤色発光化合物または赤色発光ポリマーを前記透明電極２上に形成することができる。
【００８５】
赤色発光化合物を前記透明電極２上に形成する方法としては、化学気相成長法、スプレーパイロリシス、真空蒸着法、電子ビーム蒸着法、スパッタ法、イオンビームスパッタ法、イオンプレーティング法、イオンアシスト蒸着法等の蒸着法またはスピナー法、刷毛塗り法等の塗布法を挙げることができる。
【００８６】
赤色発光ポリマーを前記透明電極２上に形成する方法としては、スピナー法、刷毛塗り法等の塗布法を挙げることができる。
【００８７】
前記発光層３中におけるこの発明に係る赤色発光化合物または赤色発光ポリマーの含有量もしくは青色発光化合物、緑色発光化合物及びこの発明に係る赤色発光化合物または赤色発光ポリマーの総含有量は、通常、０．０１〜２重量％、好ましくは０．０５〜０．５重量％である。
【００８８】
前記発光層３の厚みは、通常３０〜５００ｎｍ、好ましくは１００〜３００ｎｍである。発光層３の厚みが薄すぎると発光光量が不足することがあり、発光層３の厚みが大きすぎると、駆動電圧が高くなりすぎて好ましくないことがあり、また、面状体、管状体、湾曲体、環状体とするときの柔軟性に欠けることがある。
【００８９】
前記電極層４は、仕事関数の小さな物質が採用され、例えば、ＭｇＡｇ、アルミニウム合金、金属カルシウム等の、金属単体又は金属の合金で形成されることができる。好適な電極層４はアルミニウムと少量のリチウムとの合金電極である。この電極層４は、例えば基板１の上に形成された前記発光層３を含む表面に、蒸着技術により、容易に形成することができる。
【００９０】
蒸着法を採用して発光層を形成するにしても、塗布法を採用して発光層を形成するにしても、電極層と発光層との間に、バッファ層を介装するのが好ましい。
【００９１】
前記バッファ層を形成することのできる材料として、例えば、フッ化リチウム等のアルカリ金属化合物、フッ化マグネシウム等のアルカリ土類金属化合物、酸化アルミニウム等の酸化物、４，４’−ビスカルバゾールビフェニル（Ｃｚ−ＴＰＤ）を挙げることができる。また、例えばＩＴＯ等の陽極と有機層との間に形成されるバッファ層を形成する材料として、例えばｍ−ＭＴＤＡＴＡ（４，４’，４''−トリス（３−メチルフェニルフェニルアミノ）トリフェニルアミン）、フタロシアニン、ポリアニリン、ポリチオフェン誘導体、無機酸化物例えば酸化モリブデン、酸化ルテニウム、酸化バナジウム、フッ化リチウムを挙げることができる。これらのバッファ層は、その材料を適切に選択することにより、発光素子である有機ＥＬ素子の駆動電圧を低下させることができ、発光の量子効率を改善することができ、発光輝度の向上を達成することができる。
【００９２】
次に、この発明に係る発光素子の第２の例を図に示す。図２は、発光素子である多層型有機ＥＬ素子の断面を示す説明図である。
【００９３】
図２に示すように、この発光素子Ｂは、基板１の表面に、透明電極２、ホール輸送層５、発光層３ａ，３ｂ、電子輸送層６及び電極層４をこの順に積層してなる。
【００９４】
基板１、透明電極２、及び電極層４については、図１に示された発光素子Ａにおけるのと、同様である。
【００９５】
図２に示される発光素子Ｂにおける発光層は発光層３ａ及び発光層３ｂよりなり、発光層３ａは発光化合物を蒸着してなる蒸着膜である。発光層３ｂは、ホスト材料的な機能を有する層である。
【００９６】
前記ホール輸送層５に含まれるホール輸送物質としては、トリフェニルアミン系化合物例えばＮ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ジ（ｍ−トリル）−ベンジジン（ＴＰＤ）、及びα−ＮＰＤ等、ヒドラゾン系化合物、スチルベン系化合物、複素環系化合物、π電子系スターバースト正孔輸送物質等を挙げることができる。
【００９７】
前記電子輸送層６に含まれる電子輸送物質としては、前記電子輸送性物質としては、例えば、２−（４−tert−ブチルフェニル）−５−（４−ビフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール等のオキサジアゾール誘導体及び２，５−ビス（１−ナフチル）−１，３，４−オキサジアゾール、並びに２，５−ビス（５’−tert−ブチル−２’−ベンゾキサゾリル）チオフェン等を挙げることができる。また、電子輸送性物質として、例えばキノリノールアルミ錯体（Ａｌｑ３）、ベンゾキノリノールベリリウム錯体（Ｂｅｂｑ２）等の金属錯体系材料を好適に使用することもできる。
【００９８】
図２における発光素子Ｂでは、電子輸送層６はＡｌｑ３を含有する。
【００９９】
各層の厚みは、従来から公知の多層型有機ＥＬ素子におけるのと同様である。
【０１００】
図２に示される発光素子Ｂは、図１に示される発光素子Ａと同様に作用し、発光する。したがって、図２に示される発光素子Ｂは、図１に示される発光素子Ａと同様の用途を有する。
【０１０１】
図３に、この発明に係る発光素子の第３の例を示す。図３は、多層型有機ＥＬ素子である発光素子の断面を示す説明図である。
【０１０２】
図３に示される発光素子Ｃは、基板１の表面に、透明電極２、ホール輸送層５、発光層３、電子輸送層８及び電極層４をこの順に積層してなる。
【０１０３】
この図３に示す発光素子Ｃは前記発光素子Ｂと同様である。
【０１０４】
図４に発光素子の他の例を示す。この図４に示す発光素子Ｄは、基板１、電極２、ホール輸送層５、発光層３及び電極層４をこの順に積層してなる。
【０１０５】
前記図１〜４に示される発光素子の外に、基板上に形成された透明電極である陽極と電極層である陰極との間に、ホール輸送性物質を含有するホール輸送層と、この発明に係る赤色発光化合物または赤色発光ポリマー含有の電子輸送性発光層とを積層して成る二層型有機低分子発光素子（例えば、陽極と陰極との間に、ホール輸送層と、ゲスト色素としてこの発明に係る赤色発光化合物または赤色発光ポリマー及びホスト色素を含有する発光層とを積層して成る二層型色素ドープ型発光素子）、陽極と陰極との間に、ホール輸送性物質を含有するホール輸送層と、この発明に係る赤色発光化合物または赤色発光ポリマーと電子輸送性物質とを共蒸着してなる電子輸送性発光層とを積層して成る二層型有機発光素子（例えば、陽極と陰極との間に、ホール輸送層と、ゲスト色素としてこの発明に係る赤色発光化合物または赤色発光ポリマー及びホスト色素とを含有する電子輸送性発光層とを積層して成る二層型色素ドープ型有機発光素子）、陽極と陰極との間に、ホール輸送層、この発明に係る赤色発光化合物または赤色発光ポリマー含有の発光層及び電子輸送層を積層して成る三層型有機発光素子を挙げることができる。
【０１０６】
前記発光層中には、増感剤としてルブレンが含有されているのが好ましく、特に、ルブレンとＡｌｑ３とが含有されているのが好ましい。
【０１０７】
この発明に係る赤色発光化合物または赤色発光ポリマーを利用した赤色発光素子、又は青色発光化合物、緑色発光化合物及びこの発明に係る赤色発光化合物または赤色発光ポリマーを利用した白色発光素子は、例えば一般に直流駆動型の有機ＥＬ素子として使用することができ、また、パルス駆動型の有機ＥＬ素子及び交流駆動型の有機ＥＬ素子としても使用することができる。
【実施例】
【０１０８】
（実施例１）
５００ｍｌ三ツ口フラスコに、２-アミノ-５-ジエチルアミノトルエン１９ｇ、以下の式（ａ）で示される化合物１１．１ｇ、エタノール２５０ｍｌおよび酢酸２５０ｍｌを入れた。この三ツ口フラスコ内の溶液をシリコンオイルバスで１１５℃に加熱し、６時間反応させた。反応終了後、この溶液を放冷し、濾過して、濾過液を得た。この濾過液を濃縮した後、濾過して、固形物を得た。次いで、この固形物をメタノール、石油エーテルを用いて、この順に洗浄した後、乾燥させて、桃色の固体１４．５ｇを得た。
【０１０９】
得られた固体のＮＭＲスペクトルチャートを図５に、ＩＲスペクトルチャートを図６に示す。これらより得られた固体は、以下の式（ｂ）で示される構造を有する化合物であると同定した。
【０１１０】
【化１８】
2005132743.tif 000019
【０１１１】
【化１９】
2005132743.tif 000020
【０１１２】
次に、１Ｌ三ツ口フラスコにオルソジクロロベンゼン５００ｍｌ、前記式（ｂ）で示される化合物１４ｇおよび硫酸０．２ｇを入れた。この三ツ口フラスコ内の溶液をシリコンオイルバスで１６０℃に加熱し、１時間反応させた。反応終了後、放冷し、濾過して、固形物を得た。この固形物を水、メタノールおよび石油エーテルを用いて、この順に洗浄した後、乾燥させて、赤色の固体１０．６ｇを得た。
【０１１３】
得られた固体のＮＭＲスペクトルチャートを図７に、ＩＲスペクトルチャートを図８に示す。これらより得られた固体は、以下の式（ｃ）で示される構造を有する化合物であると同定した。
【０１１４】
【化２０】
2005132743.tif 000021
【０１１５】
アセトンに前記式（ｃ）で示される化合物を５０ｍｇ／Ｌの濃度になるように溶解して試料液を調製した。この試料液を、島津製作所製のＦ−４５００型分光蛍光光度計に装填して、以下の条件にて蛍光スペクトルを測定した。得られた蛍光スペクトルを図９に示した。
【０１１６】
測定条件
測定モード        波長スキャン
励起波長          ３６５ｎｍ
蛍光開始波長      ４００ｎｍ
蛍光終了波長      ８００ｎｍ
スキャンスピード  １２００ｎｍ／分
励起側スリット    ５．０ｎｍ
蛍光側スリット    ５．０ｎｍ
ホトマル電圧      ７００Ｖ
【０１１７】
図９から判るように、この実施例で得られた式（ｃ）で示される化合物は、５８０〜７００ｎｍに蛍光発光が見られる。これより、得られた式（ｃ）で示される化合物は、赤色光を発することがわかった。
【０１１８】
次に、１Ｌ減圧瓶に、前記式（ｃ）で示される化合物１０．０ｇ、４-塩化メチルスチレン２．８ｇおよびＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）５００ｍｌを入れた。この減圧瓶内の溶液をシリコンオイルバス１６０℃に加熱し、２０時間反応させた。反応終了後、放冷し、濾過して、固形物を得た。この固形物を水、メタノールおよび石油エーテルを用いて、この順に洗浄した後、乾燥させて、赤色の固体８．５ｇを得た。
【０１１９】
得られた固体のＮＭＲスペクトルチャートおよびＩＲスペクトルチャートから、得られた固体は、以下の式（ｄ）で示される構造を有する化合物であると同定した。
【０１２０】
【化２１】
2005132743.tif 000022
【０１２１】
クロロホルムに前記式（ｄ）で示される化合物を５０ｍｇ／Ｌの濃度になるように溶解して試料液を調製した。この試料液を、島津製作所製のＦ−４５００型分光蛍光光度計に装填して、前記段落番号［０１１６］において示される条件で、蛍光スペクトルを測定した。得られた蛍光スペクトルを図１０に示した。
【０１２２】
図１０から判るように、この実施例で得られた式（ｄ）で示される化合物は、５７０〜６８０ｎｍに蛍光発光が見られる。これより、得られた式（ｄ）で示される化合物は、赤色光を発することがわかった。
【０１２３】
次に、重合管に前記式（ｄ）で示される赤色発光化合物１ｇ、クロロベンゼン３０ｍｌおよびＡＩＢＮ０．０５１ｇを入れた。この重合管内の溶液をシリコンオイルバスで１３５℃に加熱し、４８時間反応させた。反応終了後、濃縮し、濾過した後、得られた濃縮液を乾固させ、赤色の固体０．７５ｇを得た。
【０１２４】
得られた固体のＮＭＲスペクトルチャーおよびＩＲスペクトルチャートから、得られた固体は、以下の式（ｅ）で示される構造を有するポリマーであると同定した。
【０１２５】
【化２２】
2005132743.tif 000023
【０１２６】
ＤＭＡＣに前記式（ｅ）で示される化合物を５０ｍｇ／Ｌの濃度になるように溶解して試料液を調製した。この試料液を、島津製作所製のＦ−４５００型分光蛍光光度計に装填して、前記段落番号［０１１６］において示される条件で、蛍光スペクトルを測定した。得られた蛍光スペクトルを図１１に示す。
【０１２７】
図１１から判るように、この実施例で得られた式（ｅ）で示される化合物は、５５０〜７００ｎｍに蛍光発光が見られる。これより、得られた式（ｅ）で示されるポリマーは、赤色光を発することがわかった。
【産業上の利用可能性】
【０１２８】
本発明に係る発光素子は、その全体形状を大面積の平面形状にすると、例えば壁面、あるいは天井に装着して、大面積壁面白色発光素子、及び大面積天井面白色発光素子等の面状発光照明装置とすることができる。つまり、この発光素子は、従来の蛍光灯のような線光源あるいは電球と言った点光源に代えて面光源として利用されることができる。特に、居住のための室内、事務用の室内、車両室内等の壁面、天井面、あるいは床面を、この発明に係る発光素子を使用して面光源として発光ないし照明することができる。さらに、この発光素子をコンピュータにおける表示画面、携帯電話における表示画面、金銭登録機における数字表示画面等のバックライトに使用することができる。その他、この発光素子は、直接照明、間接照明等の様々の光源として使用されることができ、また、夜間に発光させることができて視認性が良好である広告装置、信号機、道路標識装置及び発光掲示板等の光源に使用されることもできる。しかも、この発光素子は、特定の化学構造を有する赤色発光化合物または赤色発光ポリマーを発光層に有するので、発光寿命が長い。したがって、この発光素子により発光が長寿命である光源とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１２９】
【図１】図１は、この発明に係る一例としての発光素子を示す説明図である。
【図２】図２は、この発明に係る他の例としての発光素子を示す説明図である。
【図３】図３は、この発明に係るその他の例としての発光素子を示す説明図である。
【図４】図４は、この発明に係る更に他の例としての発光素子を示す説明図である。
【図５】図５は、実施例で得られた式（ｂ）で示される化合物のＮＭＲスペクトルチャートである。
【図６】図６は、実施例で得られた式（ｂ）で示される化合物のＩＲスペクトルチャートである。
【図７】図７は、実施例で得られた式（ｃ）で示される化合物のＮＭＲスペクトルチャートである。
【図８】図８は、実施例で得られた式（ｃ）で示される化合物のＩＲスペクトルチャートである。
【図９】図９は、実施例で得られた式（ｃ）で示される化合物の蛍光スペクトルチャートである。
【図１０】図１０は、実施例で得られた式（ｄ）で示される化合物の蛍光スペクトルチャートである。
【図１１】図１１は、実施例で得られた式（ｅ）で示される化合物の蛍光スペクトルチャートである。
【符号の説明】
【０１３０】
Ａ，Ｂ，Ｃ  赤色発光素子
１  基板
２  透明電極
３  発光層
４  電極層
【図１】
2005132743.tif 000032
【図２】
2005132743.tif 000033
【図３】
2005132743.tif 000034
【図４】
2005132743.tif 000035
【図５】
2005132743.tif 000036
【図６】
2005132743.tif 000037
【図７】
2005132743.tif 000038
【図８】
2005132743.tif 000039
【図９】
2005132743.tif 000040
【図１０】
2005132743.tif 000041
【図１１】
2005132743.tif 000042