(57)【要約】【課題】燐光素子において高効率化を実現するため、広いエネルギーギャップを有するホスト材料およびホール輸送材料を開発し、それを用いた高性能の有機ＥＬ素子の提供。【解決手段】  下記一般式（１）【化１】2005320277.tif 000124（式中、Ｒ１〜Ｒ１３は水素、アルキル基、アルコキシ基、アリール基およびハロゲンよりなる群からそれぞれ独立して選ばれた基であるが、Ｒ１〜Ｒ５のいずれか１つは【化２】2005320277.tif 000125であり、Ａｒ１とＡｒ２はアリール基およびヘテロアリール基よりなる群からそれぞれ独立して選ばれた基であり、Ａｒ１とＡｒ２はそれぞれ一体になってヘテロアリール基を形成していてもよい。）で示されるクオーターフェニレン誘導体。【選択図】        なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記一般式（１）
【化１】
2005320277.tif 000120
（式中、Ｒ１〜Ｒ１３は水素、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アリーロキシ基、ヘテロアリール基、ヘテロアリーロキシ基、アルコキシカルボニル基、アリーロキシカルボニル基、ヘテロアリーロキシカルボニル基およびハロゲンよりなる群からそれぞれ独立して選ばれた基であるが、Ｒ１〜Ｒ５のいずれか１つは
【化２】
2005320277.tif 000121
であり、Ａｒ１とＡｒ２はアリール基およびヘテロアリール基よりなる群からそれぞれ独立して選ばれた基であり、Ａｒ１とＡｒ２はそれぞれ一体になってヘテロアリール基を形成していてもよい。）
で示されるクオーターフェニレン誘導体。
【請求項２】
前記
【化３】
2005320277.tif 000122
が下記式
【化４】
2005320277.tif 000123
（式中、Ｒ２０〜Ｒ２７は水素、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アリーロキシ基、ヘテロアリール基、ヘテロアリーロキシ基およびハロゲンよりなる群からそれぞれ独立して選ばれた基である。）
で示されるカルバゾリル基である請求項１記載のクオーターフェニレン誘導体。
【請求項３】
３．０ｅＶよりも広いエネルギーギャップを有するものである請求項１または２記載のクオーターフェニレン誘導体。
【請求項４】
請求項１〜３いずれか記載のクオーターフェニレン誘導体よりなることを特徴とするホスト材料。
【請求項５】
請求項１〜３いずれか記載のクオーターフェニレン誘導体よりなることを特徴とするホール輸送材料。
【請求項６】
請求項１〜３いずれか記載のクオーターフェニレン誘導体を用いたことを特徴とする有機ＥＬ素子。
【請求項７】
請求項１〜３いずれか記載のクオーターフェニレン誘導体を発光層またはホール輸送層に用いたことを特徴とする有機ＥＬ素子。
【請求項８】
発光材料として燐光材料を用いた請求項７記載の有機ＥＬ素子。
【請求項９】
その発光ピーク波長が４８０ｎｍよりも短波長の青色発光を示す燐光材料を発光材料として用いた請求項８記載の有機ＥＬ素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、新規なクオーターフェニレン誘導体、それよりなるホスト材料、ホール輸送材料およびそれを用いた有機ＥＬ素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬにおいて従来の検討は、蛍光材料を用いて行われてきた。その先駆けになったものが１９８７年、ＫｏｄａｋのＣ．Ｗ．ＴａｎｇらがＡｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔで発表したトリス（８−ヒドロキシキノリナト）アルミニウム（Ａｌｑ３）を用いた素子であり、これはこの当時１．０Ｖ以下の直流電流で、およそ１０００ｃｄ／ｍ２以上の明るさを示すもので有機ＥＬが注目される大きな技術革新であった。
その後多くの研究機関、企業等が研究に参加し、駆動電圧の低下や輝度、寿命の向上と言った高効率化についての研究が積極的に行われるようになった。
蛍光材料の発光については、電極から注入されたホールと電子の再結合によって生成した一重項励起子が関与しており、その生成率は２５％と見積もられている。また光の取り出し効率を考えると、その割合は２０％となるので外部量子効率は最大でも５％となり高効率化には限界があった。
それに対して、１９９９年Ｐｒｉｎｃｅｔｏｎ大学のＳ．Ｒ．Ｆｏｒｒｅｓｔらは非特許文献１においてリン光材料が有機ＥＬに使用できることを初めて発見し報告した。これによればリン光材料の場合、再結合で生成する一重項励起子のほかこの時同時に生成する三重項励起子も発光に寄与することで、蛍光材料に比べてより効率の高い素子の作成が可能になる。すなわち再結合で生成した励起子が１００％発光に関係するため、取り出し効率を考えても外部量子効率が最大で２０％になり有機ＥＬのメリットが最大に発揮できる。実際にこの時の素子では、３１１ｍ／Ｗの電力効率で８％の外部量子効率を示す緑色の発光を与えた。
前記素子の特徴は、リン光物質をゲスト材料としこれにエネルギーを与えるホスト材料を組み合わせたものである。この時使用されたホスト材料は、アミン系の材料の４，４′−Ｎ，Ｎ′−ジカルバゾール−ビフェニル（ＣＢＰ）であった。その後、この材料をホスト材料に使用し多くのリン光材料が開発された。ホスト材料に重要なことはリン光材料に十分なエネルギーを与えることができる能力を持つかでありこの割合を見積もるために、ホスト材料のもつＨＯＭＯとＬＵＭＯの間のバンドギャップ値が目安にされる。
この値によると、４，４′−Ｎ，Ｎ′−ジカルバゾール−ビフェニル（ＣＢＰ）では比較的長波長の緑から赤にかけては十分な機能をするが、エネルギーレベルの高い青色系のリン光材料にとってはこれを機能させるには十分なエネルギーは持ち合わせておらず、ホスト材料のワイド（バンド）ギャップ化が重要であった。リン光材料でフルカラー化するには、これに対応できるホスト材料の開発が重要である。
ところが従来、リン光材料に用いるエネルギーギャップの大きいホスト材料はほとんど知られておらず、このようなホスト材料の提供が強く求められているのが実情である。
そこで、本発明者らは、化学構造式上、ねじれ構造をもつ化合物が前記目的にかなう化合物となる可能性を考え、請求項１の化合物を開発したが、この基本的構造またはそれに近い化合物である下記２つの化合物について、ケミカルアブストラクト検索を行なったが、該当化合物に関する文献は発見できなかった。
【化５】
2005320277.tif 000002
【０００３】
【非特許文献１】Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．，７５（１）４（１９９９）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、燐光素子において高効率化を実現するため、広いエネルギーギャップを有するホスト材料およびホール輸送材料を開発し、それを用いて高性能の有機ＥＬ素子を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第１は、下記一般式（１）
【化６】
2005320277.tif 000003
（式中、Ｒ１〜Ｒ１３は水素、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アリーロキシ基、ヘテロアリール基、ヘテロアリーロキシ基、アルコキシカルボニル基、アリーロキシカルボニル基、ヘテロアリーロキシカルボニル基およびハロゲンよりなる群からそれぞれ独立して選ばれた基であるが、Ｒ１〜Ｒ５のいずれか１つは
【化７】
2005320277.tif 000004
であり、Ａｒ１とＡｒ２はアリール基およびヘテロアリール基よりなる群からそれぞれ独立して選ばれた基であり、Ａｒ１とＡｒ２はそれぞれ一体になってヘテロアリール基を形成していてもよい。）
で示されるクオーターフェニレン誘導体に関する。
本発明の第２は、前記
【化８】
2005320277.tif 000005
が下記式
【化９】
2005320277.tif 000006
（式中、Ｒ２０〜Ｒ２７は水素、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アリーロキシ基、ヘテロアリール基、ヘテロアリーロキシ基およびハロゲンよりなる群からそれぞれ独立して選ばれた基である。）
で示されるカルバゾリル基である請求項１記載のクオーターフェニレン誘導体に関する。
本発明の第３は、３．０ｅＶよりも広いエネルギーギャップを有するものである請求項１または２記載のクオーターフェニレン誘導体に関する。
本発明の第４は、請求項１〜３いずれか記載のクオーターフェニレン誘導体よりなることを特徴とするホスト材料に関する。
本発明の第５は、請求項１〜３いずれか記載のクオーターフェニレン誘導体よりなることを特徴とするホール輸送材料に関する。
本発明の第６は、請求項１〜３いずれか記載のクオーターフェニレン誘導体を用いたことを特徴とする有機ＥＬ素子に関する。
本発明の第７は、請求項１〜３いずれか記載のクオーターフェニレン誘導体を発光層またはホール輸送層に用いたことを特徴とする有機ＥＬ素子に関する。
本発明の第８は、発光材料として燐光材料を用いた請求項７記載の有機ＥＬ素子に関する。
本発明の第９は、その発光ピーク波長が４８０ｎｍよりも短波長の青色発光を示す燐光材料を発光材料として用いた請求項８記載の有機ＥＬ素子に関する。
【０００６】
前記、Ａｒ１、Ａｒ２、Ｒ１〜Ｒ１３およびＲ２０〜Ｒ２７におけるアリール基としては、置換基を有することもある１環または多環構造のいずれのものであってもよい。具体例を挙げるとフェニル、ビフェニル、ターフェニル、クオーターフェニル、クウィンクフェニル、セスキフェニル、セプチフェニル、オクチフェニル、ノビフェニル、デシフェニル、ナフチル、アズレニル、アントラニル、フェナンソレニル、ナフタセニル、クリセニル、ペンタレニル、インデニル、アズレニル、ヘプタデニル、ビフェニレル、ａｓ−インダセニル、ｓ−インダセニル、アセナフチレニル、フルオレニル、フェナレニル、フルオラセニル、アセフェナンソラレニル、アセアンソリレニル、トリフェニレル、ピレニル、プレイアデニル、ピセニル、ペリレニル、ペンタフェニル、ペンタセニル、テトラフェニレニル、ヘキサフェニル、ヘキサアセニル、ルビセニル、コロネリル、トリナフチレニル、ヘキサフェニル、ヘキサアセニル、ルビセニル、コロネリル、トリナフテレニル、ヘプタフェニル、ヘプタセニル、ピランセニル、オバレニルなどを挙げることができる。
【０００７】
前記、Ａｒ１、Ａｒ２、Ｒ１〜Ｒ１３およびＲ２０〜Ｒ２７におけるヘテロアリール基としては、置換基を有することもある各種へテロアリール基であり、１環または多環構造のいずれのものであってもよい。具体例を挙げると、フラニル、ピロロニル、３−ピロロニル、ピラゾリル、イミダゾリル、オキサゾリル、チアゾリル、１，２，３−オキサジアゾリル、トリアゾリル、ピラニル、ピリジニル、ピリダジニル、ピリミジニル、ピラジニル、１,３，５−トリアジニル、ベンゾフラニル、インドリル、ベンゾ〔ｂ〕チオフェニル、ベンゾイミダゾリル、ベンゾチアゾリル、プリニル、キノリニル、イソキノリニル、シンノリニル、キノキサリニル、カルバゾリル、アクリジニル、１，１０−フェントレニルなどを挙げることができる。
【０００８】
また、Ａｒ１とＡｒ２が結合した場合の形としてはＡｒ１とＡｒ２が結合しているＮ原子も含めてその構造例を示すと
【化１０】
2005320277.tif 000007
などを挙げることができる。
勿論これらの環構造においても必要に応じて置換基を有する場合も含んでいる。
【０００９】
前記Ｒ１〜Ｒ１３およびＲ２０〜Ｒ２７におけるアルキル基としては、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル、ウンデシル、ドデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシル、ヘキサデシル、ヘプタデシル、オクタデシル、ノナデシル、エイコシルなどを挙げることができる。これらについては直鎖でも枝分かれでも構わない。
【００１０】
前記Ｒ１〜Ｒ１３およびＲ２０〜Ｒ２７におけるアルコキシ基としては、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、ペントキシ、ヘキシロキシ、ヘプチロキシ、オクトキシ、ノニロキシ、デシロキシ、フンデシロシキシ、ドデシロキシ、トリデシロキシ、テトラデシロキシ、ペンタデシロキシ、ヘキサデシロキシ、ヘプタデシロキシ、オクタデシロキシ、ノナデシロキシ、エイコシロキシなどを挙げることができる。これらについては直鎖でも枝分かれでも構わない。アルコキシカルボニル基におけるアルコキシ部分は前記アルコキシ基と同様である。
【００１１】
前記Ｒ１〜Ｒ１３およびＲ２０〜Ｒ２７におけるハロゲンとしては、いずれのハロゲンでもよい。
【００１２】
前記アリールオキシ基、アリーロキシカルボニル基におけるアリール部分は前記アリール基と同様であり、ヘテロアリーロキシ基、ヘテロアリーロキシカルボニル基におけるヘテロアリール部分はヘテロアリール基と同様であり、アリール基、アリーロキシ基、ヘテロアリール基、ヘテロアリーロキシ基、アリーロキシカルボニル基、ヘテロアリーロキシカルボニル基における置換基としては、アルキル基、アルコキシル基、アルコキシカルボニル基、アリーロキシカルボニル基およびハロゲンをあげることができ、アルキル基やアルコキシ基としては前述のものを例示することができ、アルコキシカルボニル基につくアルキルグループやアリーロキシカルボニル基につくアリールグループについても同様に前述のものを例示することができる。
また、アルキル基やアルコキシ基における置換基としては、エステル基やハロゲンを挙げることができる。
【００１３】
本発明化合物の代表的な合成方法の１例を下記に示す。Ｒ１〜Ｒ１３およびＡｒ１、Ａｒ２は前記のとおりである。
【化１１】
2005320277.tif 000008
【００１４】
本発明の具体的化合物を以下に列記する。
【化１２】
2005320277.tif 000009
【００１５】
【化１３】
2005320277.tif 000010
【００１６】
【化１４】
2005320277.tif 000011
【００１７】
【化１５】
2005320277.tif 000012
【００１８】
【化１６】
2005320277.tif 000013
【００１９】
【化１７】
2005320277.tif 000014
【００２０】
【化１８】
2005320277.tif 000015
【００２１】
【化１９】
2005320277.tif 000016
【００２２】
【化２０】
2005320277.tif 000017
【００２３】
【化２１】
2005320277.tif 000018
【００２４】
【化２２】
2005320277.tif 000019
【００２５】
【化２３】
2005320277.tif 000020
【００２６】
【化２４】
2005320277.tif 000021
【００２７】
【化２５】
2005320277.tif 000022
【００２８】
【化２６】
2005320277.tif 000023
【００２９】
【化２７】
2005320277.tif 000024
【００３０】
【化２８】
2005320277.tif 000025
【００３１】
【化２９】
2005320277.tif 000026
【００３２】
【化３０】
2005320277.tif 000027
【００３３】
【化３１】
2005320277.tif 000028
【００３４】
【化３２】
2005320277.tif 000029
【００３５】
【化３３】
2005320277.tif 000030
【００３６】
【化３４】
2005320277.tif 000031
【００３７】
【化３５】
2005320277.tif 000032
【００３８】
【化３６】
2005320277.tif 000033
【００３９】
【化３７】
2005320277.tif 000034
【００４０】
【化３８】
2005320277.tif 000035
【００４１】
【化３９】
2005320277.tif 000036
【００４２】
【化４０】
2005320277.tif 000037
【００４３】
【化４１】
2005320277.tif 000038
【００４４】
【化４２】
2005320277.tif 000039
【００４５】
【化４３】
2005320277.tif 000040
【００４６】
【化４４】
2005320277.tif 000041
【００４７】
【化４５】
2005320277.tif 000042
【００４８】
【化４６】
2005320277.tif 000043
【００４９】
【化４７】
2005320277.tif 000044
【００５０】
【化４８】
2005320277.tif 000045
【００５１】
【化４９】
2005320277.tif 000046
【００５２】
【化５０】
2005320277.tif 000047
【００５３】
【化５１】
2005320277.tif 000048
【００５４】
【化５２】
2005320277.tif 000049
【００５５】
【化５３】
2005320277.tif 000050
【００５６】
【化５４】
2005320277.tif 000051
【００５７】
【化５５】
2005320277.tif 000052
【００５８】
【化５６】
2005320277.tif 000053
【００５９】
【化５７】
2005320277.tif 000054
【００６０】
【化５８】
2005320277.tif 000055
【００６１】
【化５９】
2005320277.tif 000056
【００６２】
【化６０】
2005320277.tif 000057
【００６３】
【化６１】
2005320277.tif 000058
【００６４】
【化６２】
2005320277.tif 000059
【００６５】
【化６３】
2005320277.tif 000060
【００６６】
【化６４】
2005320277.tif 000061
【００６７】
【化６５】
2005320277.tif 000062
【００６８】
【化６６】
2005320277.tif 000063
【００６９】
【化６７】
2005320277.tif 000064
【００７０】
【化６８】
2005320277.tif 000065
【００７１】
【化６９】
2005320277.tif 000066
【００７２】
【化７０】
2005320277.tif 000067
【００７３】
【化７１】
2005320277.tif 000068
【００７４】
【化７２】
2005320277.tif 000069
【００７５】
【化７３】
2005320277.tif 000070
【００７６】
【化７４】
2005320277.tif 000071
【００７７】
【化７５】
2005320277.tif 000072
【００７８】
【化７６】
2005320277.tif 000073
【００７９】
【化７７】
2005320277.tif 000074
【００８０】
【化７８】
2005320277.tif 000075
【００８１】
【化７９】
2005320277.tif 000076
【００８２】
【化８０】
2005320277.tif 000077
【００８３】
【化８１】
2005320277.tif 000078
【００８４】
【化８２】
2005320277.tif 000079
【００８５】
【化８３】
2005320277.tif 000080
【００８６】
【化８４】
2005320277.tif 000081
【００８７】
【化８５】
2005320277.tif 000082
【００８８】
【化８６】
2005320277.tif 000083
【００８９】
【化８７】
2005320277.tif 000084
【００９０】
【化８８】
2005320277.tif 000085
【００９１】
【化８９】
2005320277.tif 000086
【００９２】
【化９０】
2005320277.tif 000087
【００９３】
【化９１】
2005320277.tif 000088
【００９４】
【化９２】
2005320277.tif 000089
【００９５】
【化９３】
2005320277.tif 000090
【００９６】
【化９４】
2005320277.tif 000091
【００９７】
【化９５】
2005320277.tif 000092
【００９８】
本発明のクオーターフェニレン誘導体は、有機ＥＬ素子用の有機化合物として使用することが好ましい。本発明の有機ＥＬ素子は、陰極と陽極の間に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、発光層のホスト材料が請求項１記載の一般式（１）で表せるクオーターフェニレン誘導体であることを特徴とするものである。
【００９９】
本発明の有機ＥＬ素子における正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層は、それぞれ二層以上の層構成により形成されてもよい。その際、正孔注入層の場合、陽極から正孔を注入する層を正孔注入層、正孔注入層から正孔を受け取り、発光層まで正孔を輸送する層を正孔輸送層と呼ぶ。同様に電子注入層の場合、陰極から電子を注入する層を電子注入層、電子注入層から電子を受け取り、発光層まで電子を輸送する層を電子輸送層と呼ぶ。これらの各層は、材料のエネルギー準位、耐熱性、有機薄膜層もしくは金属電極との密着性等の各要因により選択されて使用される。
【０１００】
本発明の有機ＥＬ素子は、前記したように陽極と陰極間に一層または複数層の有機薄膜層を形成した素子である。一層型の場合、本発明のクオーターフェニレン誘導体を含む発光層を含有し、それに加えて陽極から注入した正孔もしくは陰極から注入した電子を本発明のクオーターフェニレン誘導体を含む発光材料まで輸送させるために、正孔注入あるいは電子注入材料類を含んでいてもかまわない。またゲストに使用される発光材料は、極めて高い量子効率を示し、均一な薄膜形成をすることが好ましい。複数層型の有機ＥＬ素子としては、（陽極／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極）、（陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極）、（陽極／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／電子注入層／陰極）、（陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／電子注入層／陰極）などの複数層構成で積層したものなどが挙げられる。
【０１０１】
本発明の有機ＥＬ素子におけるゲストの発光材料には、リン光を発するような公知の化合物を用いることができる。これらについては特に制限されることなく、公知の化合物の中から選ぶことができるが、例えば青色ではＦＩｒｐｉｃなどが、緑ではトリス（２−フェニルピリジン）イリジウム〔ｔｒｉｓ（２−ｐｈｅｎｙｌｐｙｒｉｄｉｎｅ）ｉｒｉｄｉｕｍ〕、イリジウム（III）ビス（２−フェニルピリジナト−Ｎ，Ｃ２）アセチルアセトン〔Ｉｒｉｄｉｕｍ（III）ｂｉｓ（２−ｐｈｅｎｙｌｐｙｒｉｄｉｎａｔｏ−Ｎ，Ｃ２）（ａｃｅｔｙｌ  ａｃｅｔｏｎｅ）〕などが、赤色ではトリス｛２−（２−ベンゾ〔ｂ〕チオフェニルピリジン）｝イリジウム〔ｔｒｉｓ｛２−（２−ｂｅｎｚｏ〔ｂ〕ｔｈｉｏｐｈｅｎｙｌｐｙｒｉｄｉｎｅ）｝ｉｒｉｄｉｕｍ〕、（２，３，７，８，１２，１３，１７，１８−オクトエチルポルフィリン）プラチニウム〔（２，３，７，８，１２，１３，１７，１８−Ｏｃｔｅｔｈｙｌｐｏｒｐｈｙｒｉｎ）ｐｌａｔｉｎｕｍ〕などのイリジウム錯体や白金錯体などが使用できる。
【０１０２】
正孔注入材料または正孔輸送材料としては、正孔を輸送する能力を持ち、陽極からの正孔注入効果、発光層または発光材料に対して優れた正孔輸送効果を有し、発光層で生じた励起子の電子輸送層又は電子輸送材料への移動を防止し、かつ薄膜形成能力の優れた化合物が好ましい。具体的には、フタロシアニン誘導体、ナフタロシアニン誘導体、ポルフィリン誘導体、オキサゾール、オキサジアゾール、トリアゾール、イミダゾール、イミダゾロン、イミダゾールチオン、ピラゾリン、ピラゾロン、テトラヒドロイミダゾール、ヒドラゾン、アシルヒドラゾン、ポリアリールアルカン、スチルベン、ベンジジン型トリフェニルアミン、スチリルアミン型トリフェニルアミン、ジアミン型トリフェニルアミン等やこれらにルイス酸を組み合せたもの、およびポリビニルカルバゾール、ポリシランあるいはポリアニリンのような導電性高分子等の高分子材料やこれらにルイス酸を組み合せたものが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【０１０３】
これらの正孔注入材料または正孔輸送材料の中で、さらに効果的な正孔注入材料または正孔輸送材料は、芳香族三級アミン誘導体又はフタロシアニン誘導体である。芳香族三級アミン誘導体の具体例としては、トリフェニルアミン、トリトリルアミン、トリジフェニルアミン、Ｎ，Ｎ′−ジフェニル−Ｎ，Ｎ′−（３−メチルフェニル）−１，１′−ビフェニル−４，４′−ジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−（４−メチルフェニル）−１，１′−フェニル−４，４′−ジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−（４−メチルフェニル）−１，１′−ビフェニル−４，４′−ジアミン、Ｎ，Ｎ′−ジフェニル−Ｎ，Ｎ′−ジナフチル−１，１′−ビフェニル−４，４′−ジアミン、Ｎ，Ｎ′−（メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ′−（４−ｎ−ブチルフェニル）−フェナントレン−９，１０−ジアミン、Ｎ，Ｎ−ビス（４−ジ−４−トリルアミノフェニル）−４−フェニル−シクロヘキサン等、又はこれらの芳香族三級アミン骨格を有したオリゴマーもしくはポリマーであるが、これらに限定されるものではない。フタロシアニン（Ｐｃ）誘導体の具体例は、Ｈ２ＰＣ、ＣｕＰｃ、ＣｏＰｃ、ＮｉＰｃ、ＺｎＰｃ、ＰｄＰｃ、ＦｅＰｃ、ＭｎＰｃ、ＣｌＡｌＰｃ、ＣｌＧａＰｃ、ＣｌＩｎＰｃ、ＣｌＳｎＰｃ、Ｃｌ２ＳｉＰｃ、（ＨＯ）ＡｌＰｃ、（ＨＯ）ＧａＰｃ、ＶＯＰｃ、ＴｉＯＰｃ、ＭｏＯＰｃ等のフタロシアニン誘導体及びナフタロシアニン誘導体である。また、導電性高分子としては、ポリアニリン誘導体やポリチオフェン誘導体などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【０１０４】
電子輸送材料として用いる化合物は、電子を輸送する能力を持ち、陰極からの電子注入効果、発光層または発光材料に対して、優れた電子輸送効果を有し、発光層で生成した励起子の正孔注入層への移動を防止し、かつ薄膜形成性に優れた化合物が好ましい。電子輸送材料としては金属錯体化合物、含窒素化合物などが知られている。金属錯体化合物としてはトリス（８−キノリナート）リチウム、トリス（８−キノリナート）亜鉛、トリス（８−キノリナート）銅、トリス（８−キノリナート）マンガン、トリス（８−キノリナート）アルミニウム、トリス（２−メチル−８−キノリナート）アルミニウム、トリス（４−メチル−８−キノリナート）アルミニウム、トリス（４−プロピル−８−キノリナート）アルミニウムなどが挙げられる。含窒素化合物としては、オキサゾール誘導体、チアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、チアジアゾール誘導体及びフェナントロリン誘導体などが知られている。特に、フェナントロリン誘導体としては、４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン、４，７−ジ−ｍ−トリル−１，１０−フェナントロリン、４，７−ジ−ｐ−トリル−１，１０−フェナントロリン、２，９−ジメチル−４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン、２，９−ジメチル−４，７−ジ−ｐ−トリル−１，１０−フェナントロリン、２，９−ジメチル−４，７−ジ−ｍ−トリル−１，１０−フェナントロリン、２，９−ジエチル−４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリンなどが挙げられる。
【０１０５】
本発明においては電子輸送材料としては、フッ化リチウムのようなアルカリ金属のハロゲン化物や８−ヒドロキシキノリン誘導体のアルカリ金属錯体、アルカリ土類金属錯体やフェナントロリン誘導体のアルカリ金属錯体、アルカリ土類金属錯体などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【０１０６】
有機エレクトロルミネッセンス素子の陽極に使用される導電性材料としては、４ｅＶより大きな仕事関数を持つものが適しており、炭素、アルミニウム、バナジウム、鉄、コバルト、ニッケル、タングステン、銀、金、白金、パラジウムなど、およびそれらの合金、ＩＴＯ基板、ＮＥＳＡ基板に使用される酸化錫、酸化インジウムなどの酸化金属、さらにはポリチオフェンやポリピロールなどの有機導電性樹脂が用いられる。陰極に用いられる導電性材料としては、４ｅＶより小さな仕事関数を持つものが適しており、マグネシウム、カルシウム、錫、鉛、チタニウム、イットリウム、リチウム、ルテニウム、マンガンなどおよびこれらの合金が用いられるが、これらに限定されるものではない。合金としては、マグネシウム／銀、マグネシウム／インジウム、リチウム／アルミニウムなどが代表例として挙げられるが、これらに限定されるものではない。合金の比率は、蒸着源の温度、雰囲気、真空度などにより、適切に制御することができる。陽極、陰極は必要に応じて二層以上の層に構成されてもよい。
【０１０７】
本発明の有機ＥＬ素子で用いる透明電極の支持基板は、効率よく発光させるために、十分透明であることが望ましい。透明電極は、上記の導電性材料を用いて、蒸着やスパッタリング等の方法で所定の透光性が確保できるように設定する。発光面の電極は、光透過率を１０％以上にすることが望ましい。基板は、機械的、熱的強度を有し、透明性を有するものであれば限定されるものではないが、ガラス基板や透明性樹脂のフィルムおよびシートが挙げられる。フィルムやシートに用いる透明性樹脂としては、ポリエチレン、ポリエチレン共重合体、ポリプロピレン、ポリプロピレン共重合体、ポリスチレン、ポリスチレン共重合体、シンジオタクチックポリスチレン、ポリメチルメタアクリレート、ナイロン、ポリエーテルサルホン、ポリサルホン、ポリカーボネート、ポリカーボネート共重合体、ポリアリレート、ポリエーテルイミド、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体、ポリビニリデンフルオライド、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレートなどが挙げられる。
【０１０８】
本発明における有機エレクトロルミネッセンス素子の各層の形成は、真空蒸着、スパッタリング、プラズマ、イオンプレーティングなどの乾式成膜法や、スピンコーティング、ディッピング、フローコーティングなどの湿式成膜法、いずれの方法も用いることができる。陽極、陰極間に挟持される有機薄膜層の各層の膜厚は特に限定されるものではないが、適切な膜厚に設定する必要がある。通常の膜厚は０．２ｎｍから５００ｎｍの範囲で適宜選ぶのが好ましい。
【０１０９】
本発明のクオーターフェニレン誘導体を発光層のホストに含む有機ＥＬ素子を作成する場合、乾式成膜法、湿式成膜法のいずれも用いることができるが高性能の素子を作成する場合には真空蒸着、スパッタリングなどの乾式成膜法を用いることが望ましい。
【発明の効果】
【０１１０】
（１）本発明により、新規なクオーターフェニレン誘導体を提供できた。
（２）本発明により、広いエネルギーギャップ（例えば３．５ｅＶ）を有する新規なホスト材料やホール輸送材料を提供できた。
（３）本発明の化合物を有機ＥＬ素子に用いることによって、青色燐光素子や緑色燐光素子を提供できた。
【実施例】
【０１１１】
以下に合成例、実施例を挙げて本発明を説明するが、本発明はこれにより何ら限定されるものではない。
【０１１２】
合成例１〔３−カルバゾリル−１−ブロモベンゼン（３ＣｚＢＢ）の合成〕
【化９６】
2005320277.tif 000093
２００ｍｌ四つ口フラスコに１−ブロモ−３−アイオド−ベンゼン  ２５．０ｇ（８８．５ｍｍｏｌ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）１００ｍｌ、Ｎ−カルバゾール  １４．８ｇ（８８．５ｍｍｏｌ）、Ｃｕ粉末  １６．９ｇ（２６６ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム３６．７ｇ（２６６ｍｍｏｌ）を加え、１２０℃で２４時間撹拌した。反応後、室温に戻して酢酸エチルで希釈して触媒をろ過し、ろ液を飽和食塩水で洗浄後、硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を留去してシリカゲルクロマトグラフィー〔展開溶媒：クロロホルム／ｎ／ヘキサン＝１／３（ｖ／ｖ）〕を行い、赤褐色粘体の目的物を得た〔収量１５．１ｇ（５１．３ｍｍｏｌ）、収率５２．８％〕。
【０１１３】
合成例２〔４−カルバゾリル−１−ブロモベンゼン（４ＣｚＢＢ）の合成〕
【化９７】
2005320277.tif 000094
２００ｍｌ四つ口フラスコに１−ブロモ−４−アイオド−ベンゼン  １５．０ｇ（５３．１ｍｍｏｌ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）７０ｍｌ、Ｎ−カルバゾール  ８．７０ｇ（５１．０ｍｍｏｌ）、Ｃｕ粉末  １０．１ｇ（１５９ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム２２．０ｇ（１５９ｍｍｏｌ）を加え、１２０℃で１８時間還流した。反応後、室温に戻して酢酸エチルで希釈して触媒をろ過し、ろ液を飽和食塩水で洗浄後、硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を留去してエタノールで再結晶し、黄褐色の結晶を得た〔収量１１．３ｇ（３４．７ｍｍｏｌ）、収率６８．１％〕。
【０１１４】
合成例３〔２，２′−ビフェニルジホウ酸（２ＢＰＤＢＡ）の合成例１〕
【化９８】
2005320277.tif 000095
３００ｍｌ四つ口フラスコに窒素気流下、ｎ−ＢｕＬｉヘキサン溶液（１．６Ｍ）  １８０ｍｌ（２９６ｍｍｏｌ）を入れ、Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラメチルエチレンジアミン（ＴＭＥＤＡ）（テトラエチルエチレンジアミンのようなテトラアルキルエチレンジアミン類を溶媒として用いてもよい）４４ｍｌ（２９６ｍｍｏｌ）を加えた。しばらく室温で撹拌した後、ビフェニル  １８．８ｇ（１２２ｍｍｏｌ）を加え、４日間撹拌した。得られた赤褐色の溶液をアセトン／ドライアイスバスにて−２０℃に冷却し、析出した黄色結晶をデカンテーションにより単離し、ジエチルエーテル２００ｍｌを加えて懸濁液とした。これを−４０℃に冷却し、トリメトキシボラン（トリエトキシボランなどの他のアルコキシボランでもよい）５０ｍｌ（４４０ｍｍｏｌ）をゆっくりと加えた。その後徐々に室温に戻して一晩撹拌後、スラリー状の析出物をテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）２００ｍｌを加えて溶解させ、１時間撹拌した。反応液を５％塩酸４００ｍｌに加え６時間撹拌後、有機溶媒を濃縮し、ジクロロメタンで抽出（２００ｍｌ×３）、乾燥、溶媒留去してトルエン／リグロインで再結晶し白色固体の目的物を得た〔収量１．５０ｇ（６．２０ｍｍｏｌ）、収率５．１％〕。
【０１１５】
合成例４〔２，２′−ビフェニルジホウ酸（２ＢＰＤＢＡ）の合成例２〕
３００ｍｌ四つ口フラスコに窒素気流下、ｎ−ＢｕＬｉヘキサン溶液（１．６Ｍ）  ４５ｍｌ（７４ｍｍｏｌ）を入れ、Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラメチルエチレンジアミン（ＴＭＥＤＡ）１１ｍｌ（７４ｍｍｏｌ）を加えた。しばらく室温で撹拌した後、ビフェニル  ４．７ｇ（３０．５ｍｍｏｌ）を加え室温で１時間、６０℃で２時間撹拌した。生じた赤褐色の溶液をメタノール／ドライアイスバスにて−４０℃に冷却し、ジエチルエーテル３０ｍｌを加えて懸濁液とした。さらに−４０℃にてトリメトキシボラン１８ｍｌ（１４１ｍｍｏｌ）をゆっくりと加えた。その後徐々に室温に戻して一晩撹拌後、スラリー状の析出物をＴＨＦ  ６０ｍｌを加えて溶解させ１時間撹拌した。反応液を５％塩酸８０ｍｌに加え４時間撹拌後、有機溶媒を濃縮し、ジクロロメタンで抽出（１００ｍｌ×３）、乾燥、溶媒留去してｎ−へキサンにて再沈殿することにより白色固体の目的物を得た〔収量２．８０ｇ（１１．７ｍｍｏｌ）、収率３８％〕。
【０１１６】
合成例５〔４−ブロモフェニル−ジ−（ｐ−トリル）−アミン（４ＢＰＤＴＡ）の合成〕
【化９９】
2005320277.tif 000096
２００ｍｌ四つ口フラスコに、１−ブロモ−４−アイオドベンゼン  ７．２４ｇ（２５．６ｍｍｏｌ）、ｐ，ｐ′−ジ−ｐ−トルイルアミン５．０５ｇ（２５．６ｍｍｏｌ）、トリス（ジベンジリデンアセトン）ジパラジウム（０）２９２ｍｇ（０．３２ｍｍｏｌ）、２，２′−ビナフトール（ＢＩＮＡＰ）０．８０ｇ（１．２８ｍｍｏｌ）、ｔ−ブタン酸ナトリウム  ４．９２ｇ（５１．２ｍｍｏｌ）、トルエン１００ｍｌを加え、窒素気流下、２４時間還流した。室温に冷却後、反応液を濃縮しクロロホルムに溶解させ不溶物を濾過、ろ液を脱イオン水、飽和食塩水で洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムにて乾燥し、溶媒留去後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー（展開溶媒：クロロホルム／ｎ−へキサン＝１：３）にて精製し、薄褐色固体の目的物を得た〔収量４．０８ｇ（１１．６ｍｍｏｌ）、収率４５％〕。
【０１１７】
合成例６{ｐ，ｐ′−〔Ｎ−（３−ブロモフェニル）〕ジトルイルアミン（３ＢＰＤＴＡ）の合成}
【化１００】
2005320277.tif 000097
２００ｍｌ四つ口フラスコに、１−ブロモ−３−アイオドベンゼン  ８．００ｇ（２８．３ｍｍｏｌ）、ｐ，ｐ′−ジ−ｐ−トルイルアミン  ７．２６ｇ（３６．８ｍｍｏｌ）、Ｃｕ粉末６．０ｇ（９．４ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム１１．７ｇ（８４．９ｍｍｏｌ）、ｏ−ジクロロベンゼン３０ｍｌを加え、窒素気流下１８０℃で６時間撹拌した。反応液を濾過し、ろ液を濃縮後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー（展開溶媒：ｎ−へキサン）にて精製し、無色固体の目的物を得た〔収量４．２１ｇ（１２．０ｍｍｏｌ）、収率４２％〕。
【０１１８】
実施例１〔２，２′−ビス（４−カルバゾリルフェニル）ビフェニル（４ＣｚＰＢＰ）の合成〕
【化１０１】
2005320277.tif 000098
１００ｍｌ四つ口フラスコに窒素気流下、ジメトキシエタン（ＤＭＥ）  ４０ｍｌ、４ＣｚＢＢ  ２．６０ｇ（８．０７ｍｍｏｌ）、２，２′−ビフェニルジホウ酸  ０．８６ｇ（３．５６ｍｏｌ）、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）Ｐｄ（ＰＰｈ）４  ０．１６ｇ（０．１４ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム  ０．８ｇ（５．７９ｍｍｏｌ）水溶液２０ｍｌをこの順番に加え、２４時間還流した。反応後５％塩酸３５ｍｌに投入してからＤＭＥを留去し、クロロホルムで抽出した。抽出液を硫酸ナトリウムで乾燥後、溶媒を留去してシリカゲルクロマトグラフィー〔展開溶媒：クロロホルム／ｎ−ヘキサン＝１／３（ｖ／ｖ）〕を行い白色粉末の目的物を得た〔収量０．４４ｇ（０．６９ｍｍｏｌ）、収率１９．４％〕。
【０１１９】
実施例２〔２，２′−ビス（４−カルバゾリルフェニル）ビフェニル（４ＣｚＰＢＰ）の合成〕
【化１０２】
2005320277.tif 000099
１００ｍｌ四つ口フラスコに窒素気流下、２，２′−ビフェニルジホウ酸（２ＢＰＤＢＡ）  ０．５ｇ（２．０７ｍｍｏｌ）、４ＣｚＢＢ  １．３３ｇ（０．０２ｍｍｏｌ）、トリス（ジベンジリデンアセトン）ジパラジウム（０）〔Ｔｒｉｓ（ｄｉｂｅｎｚｙｌｉｄｅｎｅａｃｅｔｏｎｅ）ｄｉｐａｌｌａｄｉｕｍ（０）〕〔Ｐｄ２（ｄｂａ）３〕  １８．４ｍｇ（０．０２ｍｍｏｌ）、フッ化カリウム（Ｐｏｔａｓｓｉｕｍ  ｆｌｕｏｒｉｄｅ）  ０．７２ｇ（１２．４ｍｍｏｌ）、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）  ２０ｍｌを入れ、最後にトリ−ｔ−ブチル−ホスフィン（Ｔｒｉ−ｔｅｒｔ−ｂｕｔｙｌ−ｐｈｏｓｐｈｉｎｅ）  １２ｍｇ（０．０６ｍｍｏｌ）を加え、室温でしばらく撹拌後、１８時間還流した。回収、精製した。
【０１２０】
実施例３〔２，２′−ビス（３−カルバゾリルフェニル）ビフェニル（３ＣｚＰＢＰ）の合成〕
【化１０３】
2005320277.tif 000100
１００ｍｌ四つ口フラスコに窒素気流下、ジメトキシエタン（ＤＭＥ）  ４０ｍｌ、３ＣｚＢＢ  ２．６０ｇ（８．０７ｍｍｏｌ）、２，２′−ビフェニルジホウ酸  ０．８６ｇ（３．５６ｍｏｌ）、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）Ｐｄ（ＰＰｈ）４  ０．１６ｇ（０．１４ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム  ０．８ｇ（５．７９ｍｍｏｌ）水溶液２０ｍｌをこの順番に加え、４８時間還流した。反応後５％塩酸３５ｍｌに投入してからＤＭＥを留去し、クロロホルムで抽出した。抽出液を硫酸ナトリウムで乾燥後、溶媒を留去してシリカゲルクロマトグラフィー〔展開溶媒：クロロホルム／ｎ−ヘキサン＝２／３（ｖ／ｖ）〕を行い白色粉末の目的物を得た〔収量０．４０ｇ（０．６３ｍｍｏｌ）、収率１７．６％〕。
【０１２１】
実施例１で得られた２，２′−ビス（４−カルバゾリルフェニル）ビフェニル（４ＣｚＰＢＰ）と実施例３で得られた２，２′−ビス（３−カルバゾリルフェニル）ビフェニル（３ＣｚＰＢＰ）について、熱重量分析法（Ｔｈｅｒｍｏｇｒａｖｉｍｅｔｒｉｃ  Ａｎａｌｙｓｉｓ，ＴＧＡ）と示差熱量測定法（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  Ｓｃａｎｎｉｎｇ  Ｃａｌｏｒｉｍｅｔｒｙ）ＤＳＣにより熱特性評価を行なった。その結果は下記表に示す。
【０１２２】
【表１】
2005320277.tif 000101
得られた４ＣｚＰＢＰ、３ＣｚＰＢＰおよび比較のためのＣＢＰの紫外可視吸収スペクトルおよび蛍光スペクトル測定を行い、それぞれの結果を図５に示した。図中、ｅｘｔ．は励起光、ｅｍｔ．は蛍光である。また、それぞれの化合物の励起波長、発光波長、エネルギーギャップ（Ｅｇ）を下記表に示した。
【表２】
2005320277.tif 000102
【０１２３】
４ＣｚＰＢＰおよび３ＣｚＰＢＰの物性は下記表のとおりである。
【表３】
2005320277.tif 000103
なお、ＨＯＭＯ値は分子に電子が飽和したときの値を示し、ＬＵＭＯ値は分子から電子が完全に離れたときの値を示すものである。
【０１２４】
実施例４{２，２′−ビス〔４″−（Ｎ，Ｎ′−ジトルイルアミノ）フェニル〕ビフェニル（４ＤＴＡＰＢＰ）の合成）}
【化１０４】
2005320277.tif 000104
１００ｍｌ四つ口フラスコに２，２′−ビフェニルジホウ酸（２ＢＰＤＢＡ）１．５０ｇ（６．２０ｍｍｏｌ）、４−ブロモフェニル−ジ−（ｐ−トリル）−アミン（４ＢＰＤＴＡ）４．００ｇ（１１．４ｍｍｏｌ）、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）  ３４ｍｇ（０．０２９ｍｍｏｌ）、トルエン  ３０ｍｌ、テトラブチルアンモニウムヒドロキシドのメタノール溶液（１．０Ｍ）１９ｍｌを加え、窒素気流下４８時間還流した。室温に冷却後、反応液を濃縮し、クロロホルムに溶解させ不溶物を濾過、ろ液を５％塩酸、飽和食塩水で洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムにて乾燥し、溶媒留去後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー（展開溶媒：クロロホルム／ｎ−へキサン＝１：３）にて精製し白色固体の目的物を得た〔収量０．９３ｇ（１．３３ｍｍｏｌ）、収率２２％〕。この熱特性および電気化学特性は表４に示す。
【０１２５】
実施例５{２，２′−ビス〔３″−（Ｎ，Ｎ′−ジトルイルアミノ）フェニル〕ビフェニル（３ＤＴＡＰＢＰ）の合成）}
【化１０５】
2005320277.tif 000105
１００ｍｌ四つ口フラスコに２，２′−ビフェニルジホウ酸（２ＢＰＤＢＡ）２．００ｇ（８．３０ｍｍｏｌ）、３−ブロモフェニル−ジ−（ｐ−トリル）−アミン（３ＢＰＤＴＡ）５．３２ｇ（１５．１ｍｍｏｌ）、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）  ４５ｍｇ（０．０４ｍｍｏｌ）、トルエン  ３０ｍｌ、テトラブチルアンモニウムヒドロキシドのメタノール溶液（１．０Ｍ）２５ｍｌを加え、窒素気流下４８時間還流した。室温に冷却後、反応液を濃縮し、クロロホルムに溶解させ不溶物を濾過、ろ液を５％塩酸、飽和食塩水で洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムにて乾燥し、溶媒留去後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー（展開溶媒：クロロホルム／ｎ−へキサン＝１：３）にて精製し白色固体の目的物を得た〔収量１．４２ｇ（２．０４ｍｍｏｌ）、収率２５％〕。この熱特性および電気化学特性は表４に示す。
【０１２６】
実施例６{２，２′−ビス〔３″−（Ｎ，Ｎ′−ジフェニルアミノ）フェニル〕ビフェニル（３ＤＰＡＰＢＰ）の合成）}
【化１０６】
2005320277.tif 000106
１００ｍｌ四つ口フラスコに２，２′−ビフェニルジホウ酸（２ＢＰＤＢＡ）２．００ｇ（８．３ｍｍｏｌ）、３−ブロモフェニル−ジフェニル−アミン（３ＢＴＰＡ）４．８９ｇ（１５．１ｍｍｏｌ）、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）  ４５ｍｇ（０．０４ｍｍｏｌ）、トルエン  ３０ｍｌ、テトラブチルアンモニウムヒドロキシドのメタノール溶液（１．０Ｍ）２５ｍｌを加え、窒素気流下４８時間還流した。室温に冷却後、反応液を濃縮し、クロロホルムに溶解させ不溶物を濾過、ろ液を５％塩酸、飽和食塩水で洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムにて乾燥し、溶媒留去後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー（展開溶媒：クロロホルム／ｎ−へキサン＝１：３）にて精製し白色固体の目的物を得た〔収量１．９７ｇ（３．０７ｍｍｏｌ）、収率３７％〕。この熱特性および電気化学特性は表４に示す。
【０１２７】
【表４】
2005320277.tif 000107
【０１２８】
応用例１（本発明の４ＣｚＰＢＰを用いた緑色発光ＥＬ素子）
ＥＬ素子（緑色燐光）の構成：
ＩＴＯ／α−ＮＰＤ（４００Å）／Ｉｒ（ｐｐｙ）３（７ｗｔ％）ｄｏｐｅｄ  ４ＣｚＰＢＰ（３００Å）／ＢＣＰ（１００Å）／Ａｌｑ３（２００Å）／ＬｉＦ（５Å）／Ａｌ（１０００Å）
α−ＮＰＤ〔Ｎ，Ｎ′−ジフェニル−Ｎ，Ｎ′−ジ（１−ナフチル）ベンジジン〕
【化１０７】
2005320277.tif 000108
Ｉｒ（ｐｐｙ）３〔トリス（２−フェニルピリジナト）イリジウム（III）〕
【化１０８】
2005320277.tif 000109
４ＣｚＰＢＰ〔２，２′−ビス（４−カルバゾリルフェニル）ビフェニル〕
【化１０９】
2005320277.tif 000110
ＢＣＰ〔バソコプロイン〕
【化１１０】
2005320277.tif 000111
Ａｌｑ３〔トリス−（８−キノリノラトアルミニウム）〕
【化１１１】
2005320277.tif 000112
応用例１の素子特性は下記表５および図１〜２に示す。
【０１２９】
比較例１（本発明の４ＣｚＰＢＰの代りにＣＢＰを使用）
ＥＬ素子（緑色燐光）の構成：
ＩＴＯ／α−ＮＰＤ（４００Å）／Ｉｒ（ｐｐｙ）３（７ｗｔ％）ｄｏｐｅｄ  ＣＢＰ（３００Å）／ＢＣＰ（１００Å）／Ａｌｑ３（２００Å）／ＬｉＦ（５Å）／Ａｌ（１０００Å）
ＣＢＰ〔４，４′−ジカルバゾリルビフェニル〕
【化１１２】
2005320277.tif 000113
比較例１の素子特性は下記表５および図１〜２に示す。
【０１３０】
【表５】
2005320277.tif 000114
比較例１の素子に較べて応用例１の素子は最高輝度、最高輝度効率および最大外部量子効率のいずれにおいても非常に優れた特性を示している。
【０１３１】
応用例２（本発明の４ＣｚＰＢＰを用いた青色発光ＥＬ素子）
ＥＬ素子（青色燐光）の構成：
ＩＴＯ／α−ＮＰＤ（４００Å）／ＦＩｒｐｉｃ（７ｗｔ％）ｄｏｐｅｄ  ４ＣｚＰＢＰ（３００Å）／ＢＣＰ（１００Å）／Ａｌｑ３（２００Å）／ＬｉＦ（５Å）／Ａｌ（１０００Å）
ＦＩｒｐｉｃ{ビス〔２−（４，６−ジフルオロフェニル）ピリジナト〕ピコリナトイリジウム（III）}
【化１１３】
2005320277.tif 000115
応用例２の素子特性は下記表６および図３〜４に示す。
【０１３２】
比較例２（本発明の４ＣｚＰＢＰの代りにＣＢＰを使用）
ＥＬ素子（青色燐光）の構成：
ＩＴＯ／α−ＮＰＤ（４００Å）／ＦＩｒｐｉｃ（７ｗｔ％）ｄｏｐｅｄ  ＣＢＰ（３００Å）／ＢＣＰ（１００Å）／Ａｌｑ３（２００Å）／ＬｉＦ（５Å）／Ａｌ（１０００Å）
比較例２の素子特性は下記表６および図３〜４に示す。
【０１３３】
【表６】
2005320277.tif 000116
応用例１と比較例１の対比と同様に比較例２の素子に較べて応用例２の素子の優位性は明白である。
【０１３４】
応用例３（ホール輸送材料としてα−ＮＰＤを用い、リン光材料であるＦＩｒｐｉｃのホスト材料として３ＣｚＰＢＰを用いた青白色発光ＥＬ素子）
ＥＬ素子の構成：
ＩＴＯ／α−ＮＰＤ（４００Å）／７ｗｔ％ＦＩｒｐｉｃ  ｄｏｐｅｄ  ３ＣｚＰＢＰ（３００Å）／ｔ−ＢｕＴＡＺ（３００Å）／ＬｉＦ（５Å）／Ａｌ（１０００Å）
素子の特性は表７および図６〜１１に示す。なお、ｔ−ＢｕＴＡＺは、下記式に示す化合物である。
【化１１４】
2005320277.tif 000117
【０１３５】
応用例４（ホール輸送材料としてα−ＮＰＤを用い、リン光材料であるＦＩｒｐｉｃのホスト材料として４ＣｚＰＢＰを用いた青白色発光ＥＬ素子）
ＥＬ素子の構成：
ＩＴＯ／α−ＮＰＤ（４００Å）／７ｗｔ％ＦＩｒｐｉｃ  ｄｏｐｅｄ  ４ＣｚＰＢＰ（３００Å）／ｔ−ＢｕＴＡＺ（３００Å）／ＬｉＦ（５Å）／Ａｌ（１０００Å）
素子の特性は表７および図６〜１１に示す。
【０１３６】
【表７】
2005320277.tif 000118
【０１３７】
応用例５（ホール輸送材料として４ＤＴＡＰＢＰを用い、リン光材料のホスト材料として４ＣｚＰＢＰを用いたＥＬ素子）
ＥＬ素子の構成：
ＩＴＯ／４ＤＴＡＰＢＰ（４００Å）／７ｗｔ％ＦＩｒｐｉｃ  ｄｏｐｅｄ  ４ＣｚＰＢＰ（３００Å）／ｔ−ＢｕＴＡＺ（３００Å）／ＬｉＦ（５Å）／Ａｌ（１０００Å）
素子の特性は表８および図１２〜１７に示す。
【表８】
2005320277.tif 000119
本発明化合物である４ＣｚＰＢＰをホストとするリン光素子において、ホール輸送材料としてα−ＮＰＤを用いるより、本発明の４ＤＴＡＰＢＰを用いた方が一層、各データが向上していることが判る。
【図面の簡単な説明】
【０１３８】
【図１】応用例１と比較例１が有する輝度−電圧特性を示すグラフである。
【図２】応用例１と比較例１が有する視感効率−電圧特性を示すグラフである。
【図３】応用例２と比較例２が有する輝度−電圧特性を示すグラフである。
【図４】応用例２と比較例２が有する視感効率−電圧特性を示すグラフである。
【図５】２，２′−ビス（４−カルバゾリルフェニル）ビフェニル（４ＣｚＰＢＰ）と２，２′−ビス（３−カルバゾリルフェニル）ビフェニル（３ＣｚＰＢＰ）および４，４′−ジカルバゾリルビフェニル（ＣＢＰ）のそれぞれの紫外可視吸収スペクトルおよび蛍光スペクトルを示す。
【図６】応用例４（４ＣｚＰＢＰ）と応用例３（３ＣｚＰＢＰ）に示す本発明ＥＬ素子のＥＬスペクトルを示すグラフである。
【図７】応用例４（４ＣｚＰＢＰ）と応用例３（３ＣｚＰＢＰ）に示す本発明ＥＬ素子の電流密度−電圧特性を示すグラフである。
【図８】応用例４（４ＣｚＰＢＰ）と応用例３（３ＣｚＰＢＰ）に示す本発明ＥＬ素子の輝度−電圧特性を示すグラフである。
【図９】応用例４（４ＣｚＰＢＰ）と応用例３（３ＣｚＰＢＰ）に示す本発明ＥＬ素子の輝度−電流密度特性を示すグラフである。
【図１０】応用例４（４ＣｚＰＢＰ）と応用例３（３ＣｚＰＢＰ）に示す本発明ＥＬ素子の視感効率−電圧特性を示すグラフである。
【図１１】応用例４（４ＣｚＰＢＰ）と応用例３（３ＣｚＰＢＰ）に示す本発明ＥＬ素子の電流効率−電圧特性を示すグラフである。
【図１２】応用例５と応用例４に示す本発明ＥＬ素子のＥＬスペクトルを示すグラフである。
【図１３】応用例５と応用例４に示す本発明ＥＬ素子の電流密度−電圧特性を示すグラフである。
【図１４】応用例５と応用例４に示す本発明ＥＬ素子の輝度−電圧特性を示すグラフである。
【図１５】応用例５と応用例４に示す本発明ＥＬ素子の輝度−電流密度特性を示すグラフである。
【図１６】応用例５と応用例４に示す本発明ＥＬ素子の視感効率−電圧特性を示すグラフである。
【図１７】応用例５と応用例４に示す本発明ＥＬ素子の電流効率−電圧特性を示すグラフである。
【図１】
2005320277.tif 000126
【図２】
2005320277.tif 000127
【図３】
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【図４】
2005320277.tif 000129
【図５】
2005320277.tif 000130
【図６】
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【図７】
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【図８】
2005320277.tif 000133
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
2005320277.tif 000142