(57)【要約】  ３つの配位子を飽和環状構造あるいは飽和ポリ環状構造を有する架橋基で三脚型に架橋させた遷移金属錯体化合物、並びに、一対の電極間に少なくとも発光層を有する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、前記遷移金属錯体化合物を含有する有機エレクトロルミネッセンス素子であり、発光効率が高く、発光寿命が長い有機エレクトロルミネッセンス素子及びそれを実現する遷移金属錯体化合物を提供する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記一般式（１）で表される遷移金属錯体化合物。
【化１】
2007086505.tif 000048
［一般式（１）において、ＡはＬ1−（Ｚ1）d−Ｌ2からなる架橋二座配位子群を、ＢはＬ3−（Ｚ2）e−Ｌ4からなる架橋二座配位子群を、また、ＣはＬ5−（Ｚ3）f−Ｌ6からなる架橋二座配位子群を示す。Ｌ1−、Ｌ3−及びＬ5−は、それぞれＩｒ（イリジウム）への共有結合（Ｌ1−Ｉｒ、Ｌ3−Ｉｒ及びＬ5−Ｉｒ）を示し、Ｌ2→、Ｌ4→及びＬ6→は、それぞれＩｒへの配位結合（Ｌ2→Ｉｒ、Ｌ4→Ｉｒ及びＬ6→Ｉｒ）を示す。
Ｘは、原子数が３〜１８の飽和環状構造もしくは飽和ポリ環状構造を有する架橋基であって、水素原子、炭素原子、ケイ素原子、窒素原子、硫黄原子、酸素原子、リン原子及びホウ素原子の群から選ばれる原子から構成される化合物の３価の残基であり、置換基を有していてもよい。
Ｙ1はＸとＡ、Ｙ2はＸとＢ、Ｙ3はＸとＣを結合する架橋基を示し、Ｙ1はＬ1、Ｌ2又はＺ1、Ｙ2はＬ3、Ｌ4又はＺ2、Ｙ3はＬ5、Ｌ6又はＺ3と結合している。Ｙ1、Ｙ2及びＹ3は、それぞれ独立に、水素原子、炭素原子、ケイ素原子、窒素原子、硫黄原子、酸素原子、リン原子及びホウ素原子の群から選ばれる原子から構成される化合物の２価の残基であり、置換基を有していてもよい。ａ、ｂ及びｃは、それぞれ独立に０〜１０の整数を示し、ａ、ｂ又はｃが複数のときは、複数あるＹ1、Ｙ2又はＹ3は、それぞれ同じでも異なっていてもよい。
Ｚ1はＬ1とＬ2、Ｚ2はＬ3とＬ4、Ｚ3はＬ5とＬ6を結合する架橋基を示し、Ｚ1、Ｚ2及びＺ3は、それぞれ独立に、水素原子、炭素原子、ケイ素原子、窒素原子、硫黄原子、酸素原子、リン原子及びホウ素原子の群から選ばれる原子から構成される化合物の２価の残基であり、置換基を有していてもよい。Ｚ1がＹ1と直接結合した場合、Ｚ2がＹ2と直接結合した場合、又はＺ3がＹ3と直接結合した場合、Ｚ1、Ｚ2及びＺ3は、それぞれ相当する３価の基となる。ｄ、ｅ及びｆは、それぞれ独立に０〜１０の整数を示し、ｄ、ｅ又はｆが複数のときは、複数あるＺ1、Ｚ2又はＺ3は、それぞれ同じでも異なっていてもよい。
Ｌ1、Ｌ3及びＬ5は、それぞれ独立に、置換基を有してもよい核炭素数６〜３０の２価の芳香族炭化水素基、置換基を有してもよい核原子数３〜３０の２価の複素環基、置換基を有してもよい炭素数１〜３０の２価のカルボキシル含有基、置換基を有してもよい２価のアミノ基あるいは水酸基含有炭化水素基、置換基を有してもよい核炭素数３〜５０のシクロアルキレン基、置換基を有してもよい炭素数１〜３０のアルキレン基、置換基を有してもよい炭素数２〜３０のアルケニレン基、置換基を有してもよい炭素数７〜４０のアラルキレン基であり、Ｌ1がＹ1と直接結合した場合、Ｌ3がＹ2と直接結合した場合、又はＬ5がＹ3と直接結合した場合は、Ｌ1、Ｌ3及びＬ5は、それぞれ相当する３価の基となる。
Ｌ2、Ｌ4及びＬ6は、それぞれ独立に、置換基を有してもよいカルベン炭素を有する１価の基、又は置換基を有してもよい核原子数３〜３０の１価の複素環基であり、Ｌ2がＹ1と直接結合した場合、Ｌ4がＹ2と直接結合した場合、あるいはＬ6がＹ3と直接結合した場合は、Ｌ2、Ｌ4及びＬ6は、それぞれ相当する２価の基となる。］
【請求項２】
架橋基Ｘがシクロアルカン残基である請求項１に記載の遷移金属錯体化合物。
【請求項３】
架橋基Ｘがシクロヘキサン残基である請求項２に記載の遷移金属錯体化合物。
【請求項４】
架橋基Ｘ（破線内）が下記構造（２）である請求項３に記載の遷移金属錯体化合物。
【化２】
2007086505.tif 000049
［一般式（２）において、Ｒa〜Ｒiは、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有してもよい炭素数１〜３０のアルキル基、置換基を有してもよい炭素数１〜３０のハロゲン化アルキル基、置換基を有してもよい核炭素数６〜３０の芳香族炭化水素基、置換基を有してもよい核炭素数３〜５０のシクロアルキル基、置換基を有してもよい炭素数７〜４０のアラルキル基、置換基を有してもよい炭素数２〜３０のアルケニル基、置換基を有してもよい核原子数３〜３０の複素環基、置換基を有してもよい炭素数１〜３０のアルコキシ基、置換基を有してもよい核炭素数６〜３０のアリールオキシ基、置換基を有してもよい炭素数３〜３０アルキルアミノ基、置換基を有してもよい炭素数６〜３０のアリールアミノ基、置換基を有してもよい炭素数３〜３０アルキルシリル基、置換基を有してもよい炭素数６〜３０のアリールシリル基、置換基を有してもよい炭素数１〜３０のカルボキシル含有基であり、Ｒa〜Ｒiはそれぞれ互いに架橋していてもよく、また多脚型架橋を形成し、シクロヘキサンを構成する６個の炭素のうち、３個以上の炭素原子を結合していてもよい。］
【請求項５】
Ｒa〜Ｒiが、全て水素原子である請求項４に記載の遷移金属錯体化合物。
【請求項６】
Ｌ2、Ｌ4及びＬ6のうち、少なくとも一つがカルベン炭素を有する基である請求項１に記載の遷移金属錯体化合物。
【請求項７】
Ｌ2、Ｌ4及びＬ6がカルベン炭素を有する基である請求項１に記載の遷移金属錯体化合物。
【請求項８】
陽極と陰極間に少なくとも発光層を有する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１に記載の遷移金属錯体化合物を含有する有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項９】
前記発光層が、前記遷移金属錯体化合物を発光材料として含有する請求項８に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項１０】
前記発光層が、前記遷移金属錯体化合物をドーパントとして含有する請求項８に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項１１】
前記発光層と陰極との間に電子注入層及び／又は電子輸送層を有し、該電子注入層及び／又は電子輸送層がπ電子欠乏性含窒素ヘテロ環誘導体を主成分として含有する請求項８に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項１２】
陰極と前記有機薄膜層との界面領域に、還元性ドーパントが添加されている請求項８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】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、遷移金属錯体化合物及びそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子に関し、特に、発光効率が高く、青色発光する有機エレクトロルミネッセンス素子及びそれを実現する新規な遷移金属錯体化合物に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）素子は、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、又は正孔輸送（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。
有機ＥＬ素子の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、ジ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、特許文献１参照）。【０００３】
また、近年、有機ＥＬ素子の発光層に蛍光材料の他に、りん光材料を利用することも提案されている（例えば、非特許文献１，非特許文献２参照) 。このように有機ＥＬ素子の発光層においてりん光材料の励起状態の一重項状態と三重項状態とを利用し、高い発光効率が達成されている。有機ＥＬ素子内で電子と正孔が再結合する際にはスピン多重度の違いから一重項励起子と三重項励起子とが１：３の割合で生成すると考えられているので、りん光性の発光材料を用いれば蛍光のみを使った素子に比べて３〜４倍の発光効率の達成が考えられる。
このような有機ＥＬ素子においては、３重項の励起状態又は３重項の励起子が消光しないように順次、陽極，正孔輸送層，有機発光層，電子輸送層（正孔阻止層），電子輸送層，陰極のように層を積層する構成が用いられ、有機発光層にホスト化合物とりん光発光性の化合物が用いられてきた（例えば、特許文献２，特許文献３参照）。これらの特許文献は赤〜緑色に発光するりん光材料に関する技術である。また、青色系発光色を有する発光材料に関する技術も公開されている（例えば、特許文献４，特許文献５，特許文献６参照）。しかし、これらは素子寿命が非常に短く、特に特許文献７及び８ではＩｒ金属とリン原子が結合した配位子骨格が記載されており、これらは発光色が青色化するものの結合が弱く、耐熱性が著しく乏しい。特許文献７には、同様に酸素原子と窒素原子が中心金属に結合した錯体に関して記載されているが、酸素原子に結合する基の具体的な効果について何ら記載が無く不明である。特許文献８では異なる環構造に含まれる窒素原子が１つずつ中心金属に結合した錯体が開示されており、それを利用した素子は青色発光を示すものの、外部量子効率は５％前後と低いものとなっている。【０００４】
一方、近年、金属カルベン結合を有する遷移金属錯体化合物（以下、カルベン錯体ということがある）について研究がなされている（例えば、特許文献９〜１８及び非特許文献３〜１１参照）。
カルベンとは二配位炭素で、ｓｐ2混成軌道と２ｐ軌道に二つの電子を有するものをいい、その二つの電子が入る軌道とスピンの向きの組み合わせから４種の構造をとり得るが、通常は一重項カルベンとなり、ｓｐ2混成の被占軌道と空の２ｐ軌道からなる。
従来、カルベン錯体は短寿命・不安定であり、有機合成反応の反応中間体又はオレフィンへの付加といった合成変換試剤として利用されてきたが、１９９１年頃、芳香族複素環構造からなる安定カルベン錯体や、非芳香族環状構造からなる安定カルベン錯体が見出され、さらにその後、窒素とリンにより安定化することで、非環状カルベン錯体が安定に得られるに至った。また、これを配位子として遷移金属と結合させることで触媒性能が向上することから、近年、有機合成における触媒反応では、安定カルベン錯体への期待が高まっている。
特に、オレフィンメタセシス反応では、安定カルベン錯体を添加又は配位させることで顕著な性能向上が見出されている。また、近年は、鈴木カップリング反応の効率化やアルカンの酸化や選択的ヒドロホルミル化反応、また光学活性なカルベン錯体などの研究が展開されており、カルベン錯体の有機合成分野への応用は、注目を集めている。
また、具体的にカルベンイリジウム結合を有する錯体例は、以下の非特許文献１２（非複素環型カルベン配位子からなるトリス（カルベン）イリジウム錯体）及び非特許文献１３（単座配位型モノカルベンイリジウム錯体）に記載があるが、有機ＥＬ素子分野等への応用は記載されていない。【０００５】
また、特許文献９には、カルベン結合を有するイリジウム錯体の合成とその発光波長ならびに素子性能が開示されているが、エネルギー効率、外部量子効率が低く、しかも発光波長が紫外領域に分布し、視感効率が悪い。従って、有機ＥＬ等の視覚波長域の発光デバイスには適さない。また、分解温度が低い、分子量が高いなどの理由から真空蒸着できず、蒸着時に錯体が分解するため、素子作製時に不純物が混入するという点で問題があった。
さらに、特許文献１０〜１８には、種々のカルベン結合を有する錯体に関する記載があり、青色発光錯体が開示されている。しかし、エネルギー効率、外部量子効率が低く、また、そのいずれも発光寿命の長寿命化については言及されていない。
一方、特許文献１９及び２０には、トリス（２−フェニルピリジン−Ｎ，Ｃ2）イリジウム錯体の長寿命化の方法として、３つの２−フェニルピリジン−Ｎ，Ｃ2基部位を３脚型で架橋することが開示されているが、３脚型架橋部位がベンゼン環骨格を有するもののみ報告されており、顕著な長寿命化には至っておらず、また、青色発光のための指針が示されていない。【０００６】
【特許文献１】特開平８−２３９６５５号公報
【特許文献２】米国特許第６，０９７，１４７号明細書
【特許文献３】国際公開ＷＯ０１／４１５１２号公報
【特許文献４】ＵＳ２００１／００２５１０８号公開公報
【特許文献５】ＵＳ２００２／０１８２４４１号公開公報
【特許文献６】特開２００２−１７０６８４号公報
【特許文献７】特開２００３−１２３９８２号公報
【特許文献８】特開２００３−１３３０７４号公報
【特許文献９】国際公開ＷＯ０５／０１９３７３号公報
【特許文献１０】ＵＳ２００５／０２５８４３３号公開公報
【特許文献１１】ＵＳ２００５／０２５８７４２号公開公報
【特許文献１２】ＵＳ２００５／０２６０４４１号公開公報
【特許文献１３】ＵＳ２００５／０２６０４４４号公開公報
【特許文献１４】ＵＳ２００５／０２６０４４５号公開公報
【特許文献１５】ＵＳ２００５／０２６０４４６号公開公報
【特許文献１６】ＵＳ２００５／０２６０４４７号公開公報
【特許文献１７】ＵＳ２００５／０２６０４４８号公開公報
【特許文献１８】ＵＳ２００５／０２６０４４９号公開公報
【特許文献１９】ＵＳ２００５／０１７０２０６号公開公報
【特許文献２０】ＵＳ２００５／０１７０２０７号公開公報
【非特許文献１】Ｄ．Ｆ．ＯＢｒｉｅｎ  ａｎｄ  Ｍ．Ａ．Ｂａｌｄｏ  ｅｔ  ａｌ“Ｉｍｐｒｏｖｅｄ  ｅｎｅｒｇｙ  ｔｒａｎｓｆｅｒｉｎ  ｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｓｐｈｏｒｅｓｃｅｎｔ  ｄｅｖｉｃｅｓ  ”Ｖｏｌ．７４  Ｎｏ．３，ｐｐ  ４４２‐４４４，Ｊａｎｕａｒｙ１８，１９９９
【非特許文献２】Ｍ．Ａ．Ｂａｌｄｏ  ｅｔ  ａｌ "Ｖｅｒｙ  ｈｉｇｈ‐ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ  ｇｒｅｅｎ  ｏｒｇａｎｉｃ  ｌｉｇｈｔ‐ｅｍｉｔｔｉｎｇ  ｄｅｖｉｃｅｓ  ｂａｓｅｄ  ｏｎ  ｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｓｐｈｏｒｅｓｃｅｎｃｅ”Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｐｈｙｓｉｃｓ  ｌｅｔｔｅｒｓ  Ｖｏｌ．７５  Ｎｏ．１，ｐｐ４‐６，Ｊｕｌｙ５，１９９９
【非特許文献３】Ｃｈｅｍ．Ｒｅｖ．２０００，１００，ｐ３９
【非特許文献４】Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，１９９１，１１３，ｐ３６１
【非特許文献５】Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．，２００２，４１，ｐ１２９０
【非特許文献６】Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，１９９９，１２１，ｐ２６７４
【非特許文献７】Ｏｒｇａｎｏｍｅｔａｌｌｉｃｓ，１９９９，１８，ｐ２３７０
【非特許文献８】Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．，２００２，４１，ｐ１３６３
【非特許文献９】Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．，２００２，４１，ｐ１７４５
【非特許文献１０】Ｏｒｇａｎｏｍｅｔａｌｌｉｃｓ，２０００，１９，ｐ３４５９
【非特許文献１１】ＴｅｔｒａｈｅｄｒｏｎＡｙｍｍｅｔｒｙ，２００３，１４，ｐ９５１
【非特許文献１２】Ｊ．Ｏｒｇａｎｏｍｅｔ．Ｃｈｅｍ．，１９８２，２３９，Ｃ２６−Ｃ３０
【非特許文献１３】Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍｕｎ．，２００２，ｐ２５１８
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、前記の課題を解決するためになされたもので、発光効率が高く、発光寿命が長い有機ＥＬ素子、また、発光効率が高く、発光寿命が長い、青色発光有機ＥＬ素子、及びそれらを実現する新規な遷移金属錯体化合物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】
【０００８】
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、３つの配位子を飽和環状構造又は飽和ポリ環状構造を有する架橋基で三脚型に架橋させたイリジウム錯体（遷移金属錯体化合物）を用いることで、発光効率が高く、発光寿命が長い有機ＥＬ素子を作製できることを見出し、また、配位子に金属カルベン結合を有するイリジウム錯体を用いることにより発光効率が高く、発光寿命が長い、かつ青色発光する有機ＥＬ素子を作製できることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、下記一般式（１）で表される遷移金属錯体化合物を提供するものである。【０００９】
【化１】
2007086505.tif 000002
【００１０】
［一般式（１）において、ＡはＬ1−（Ｚ1）d−Ｌ2からなる架橋二座配位子群を、ＢはＬ3−（Ｚ2）e−Ｌ4からなる架橋二座配位子群を、また、ＣはＬ5−（Ｚ3）f−Ｌ6からなる架橋二座配位子群を示す。Ｌ1−、Ｌ3−及びＬ5−は、それぞれＩｒ（イリジウム）への共有結合（Ｌ1−Ｉｒ、Ｌ3−Ｉｒ及びＬ5−Ｉｒ）を示し、Ｌ2→、Ｌ4→及びＬ6→は、それぞれＩｒへの配位結合（Ｌ2→Ｉｒ、Ｌ4→Ｉｒ及びＬ6→Ｉｒ）を示す。
Ｘは、原子数が３〜１８の飽和環状構造もしくは飽和ポリ環状構造を有する架橋基であって、水素原子、炭素原子、ケイ素原子、窒素原子、硫黄原子、酸素原子、リン原子及びホウ素原子の群から選ばれる原子から構成される化合物の３価の残基であり、置換基を有していてもよい。
Ｙ1はＸとＡ、Ｙ2はＸとＢ、Ｙ3はＸとＣを結合する架橋基を示し、Ｙ1はＬ1、Ｌ2又はＺ1、Ｙ2はＬ3、Ｌ4又はＺ2、Ｙ3はＬ5、Ｌ6又はＺ3と結合している。Ｙ1、Ｙ2及びＹ3は、それぞれ独立に、水素原子、炭素原子、ケイ素原子、窒素原子、硫黄原子、酸素原子、リン原子及びホウ素原子の群から選ばれる原子から構成される化合物の２価の残基であり、置換基を有していてもよい。ａ、ｂ及びｃは、それぞれ独立に０〜１０の整数を示し、ａ、ｂ又はｃが複数のときは、複数あるＹ1、Ｙ2又はＹ3は、それぞれ同じでも異なっていてもよい。
Ｚ1はＬ1とＬ2、Ｚ2はＬ3とＬ4、Ｚ3はＬ5とＬ6を結合する架橋基を示し、Ｚ1、Ｚ2及びＺ3は、それぞれ独立に、水素原子、炭素原子、ケイ素原子、窒素原子、硫黄原子、酸素原子、リン原子及びホウ素原子の群から選ばれる原子から構成される化合物の２価の残基であり、置換基を有していてもよい。Ｚ1がＹ1と直接結合した場合、Ｚ2がＹ2と直接結合した場合、又はＺ3がＹ3と直接結合した場合、Ｚ1、Ｚ2及びＺ3は、それぞれ相当する３価の基となる。ｄ、ｅ及びｆは、それぞれ独立に０〜１０の整数を示し、ｄ、ｅ又はｆが複数のときは、複数あるＺ1、Ｚ2又はＺ3は、それぞれ同じでも異なっていてもよい。
Ｌ1、Ｌ3及びＬ5は、それぞれ独立に、置換基を有してもよい核炭素数６〜３０の２価の芳香族炭化水素基、置換基を有してもよい核原子数３〜３０の２価の複素環基、置換基を有してもよい炭素数１〜３０の２価のカルボキシル含有基、置換基を有してもよい２価のアミノ基あるいは水酸基含有炭化水素基、置換基を有してもよい核炭素数３〜５０のシクロアルキレン基、置換基を有してもよい炭素数１〜３０のアルキレン基、置換基を有してもよい炭素数２〜３０のアルケニレン基、置換基を有してもよい炭素数７〜４０のアラルキレン基であり、Ｌ1がＹ1と直接結合した場合、Ｌ3がＹ2と直接結合した場合、又はＬ5がＹ3と直接結合した場合は、Ｌ1、Ｌ3及びＬ5は、それぞれ相当する３価の基となる。
Ｌ2、Ｌ4及びＬ6は、それぞれ独立に、置換基を有してもよいカルベン炭素を有する１価の基、又は置換基を有してもよい核原子数３〜３０の１価の複素環基であり、Ｌ2がＹ1と直接結合した場合、Ｌ4がＹ2と直接結合した場合、あるいはＬ6がＹ3と直接結合した場合は、Ｌ2、Ｌ4及びＬ6は、それぞれ相当する２価の基となる。］【００１１】
また、本発明は、陽極と陰極間に少なくとも発光層を有する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、前記遷移金属錯体化合物を含有する有機ＥＬ素子を提供するものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の遷移金属錯体化合物を用いた有機ＥＬ素子は、発光効率が高く、発光寿命が長い。また、本発明の金属カルベン結合を有する遷移金属錯体化合物を用いた有機ＥＬ素子は、青色発光し、かつ発光効率が高く、発光寿命が長い。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施例１において得られた遷移金属錯体化合物８の1Ｈ−ＮＭＲスペクトルデータを示す図である。
【図２】実施例１において得られた遷移金属錯体化合物８の13Ｃ−ＮＭＲスペクトルデータを示す図である。
【図３】遷移金属錯体化合物８の発光スペクトルを示す図である。
【図４】遷移金属錯体化合物８のＸ線結晶構造解析を示す図である。
【図５】実施例２において得られた遷移金属錯体化合物１５の1Ｈ−ＮＭＲスペクトルデータを示す図である。
【図６】実施例２において得られた遷移金属錯体化合物１５の13Ｃ−ＮＭＲスペクトルデータを示す図である。
【図７】遷移金属錯体化合物１５の発光スペクトルを示す図である。
【図８】実施例３において得られた遷移金属錯体化合物２０の1Ｈ−ＮＭＲスペクトルデータを示す図である。
【図９】実施例３において得られた遷移金属錯体化合物２０の13Ｃ−ＮＭＲスペクトルデータを示す図である。
【図１０】遷移金属錯体化合物２０の発光スペクトルを示す図である。
【図１１】実施例４で得られた有機ＥＬ素子のＥＬスペクトルを示す図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の遷移金属錯体化合物は、３つの配位子を飽和環状構造又は飽和ポリ環状構造を有する架橋基で三脚型に架橋させたイリジウム錯体であり、これら３つの配位子に金属カルベン結合を有するイリジウム錯体であると好ましい。
このような本発明の遷移金属錯体化合物は、下記一般式（１）で表される。
【化２】
2007086505.tif 000003
【００１５】
一般式（１）において、ＡはＬ1−（Ｚ1）d−Ｌ2からなる架橋二座配位子群を、ＢはＬ3−（Ｚ2）e−Ｌ4からなる架橋二座配位子群を、また、ＣはＬ5−（Ｚ3）f−Ｌ6からなる架橋二座配位子群を示す。Ｌ1−、Ｌ3−及びＬ5−は、それぞれＩｒ（イリジウム）への共有結合（Ｌ1−Ｉｒ、Ｌ3−Ｉｒ及びＬ5−Ｉｒ）を示し、Ｌ2→、Ｌ4→及びＬ6→は、それぞれＩｒへの配位結合（Ｌ2→Ｉｒ、Ｌ4→Ｉｒ及びＬ6→Ｉｒ）を示す。【００１６】
一般式（１）において、Ｘは、原子数が３〜１８の飽和環状構造もしくは飽和ポリ環状構造を有する架橋基であって、水素原子、炭素原子、ケイ素原子、窒素原子、硫黄原子、酸素原子、リン原子及びホウ素原子の群から選ばれる原子から構成される化合物の３価の残基であり、置換基を有していてもよい。これらの中でも、シクロアルカン残基が好ましい。
このような飽和環状構造又は飽和ポリ環状構造の具体例としては、シクロプロパン環、シクロブタン環、シクロペンタン環、シクロヘキサン環、シクロヘプタン環、シクロオクタン環、シクロノナン環、シクロウンデカン環、アダマンタン環、あるいは、これらの環を構成する炭素原子のうち、一つあるいはケイ素原子、窒素原子、硫黄原子、酸素原子、リン原子及びホウ素原子のいずれかに置き換わったものが挙げられる。【００１７】
これらの中でも、架橋基Ｘは、シクロヘキサン残基であると好ましく、下記構造（２）（破線内）であるとさらに好ましい。
【化３】
2007086505.tif 000004
【００１８】
一般式（２）において、Ｒa〜Ｒiは、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有してもよい炭素数１〜３０のアルキル基、置換基を有してもよい炭素数１〜３０のハロゲン化アルキル基、置換基を有してもよい核炭素数６〜３０の芳香族炭化水素基、置換基を有してもよい核炭素数３〜５０のシクロアルキル基、置換基を有してもよい炭素数７〜４０のアラルキル基、置換基を有してもよい炭素数２〜３０のアルケニル基、置換基を有してもよい核原子数３〜３０の複素環基、置換基を有してもよい炭素数１〜３０のアルコキシ基、置換基を有してもよい核炭素数６〜３０のアリールオキシ基、置換基を有してもよい炭素数３〜３０アルキルアミノ基、置換基を有してもよい炭素数６〜３０のアリールアミノ基、置換基を有してもよい炭素数３〜３０アルキルシリル基、置換基を有してもよい炭素数６〜３０のアリールシリル基、置換基を有してもよい炭素数１〜３０のカルボキシル含有基であり、Ｒa〜Ｒiはそれぞれ互いに架橋していてもよく、また多脚型架橋を形成し、シクロヘキサンを構成する６個の炭素のうち、３個以上の炭素原子を結合していてもよい。【００１９】
前記アルキル基としては、炭素数１〜１０のものが好ましく、例えば、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、ｎ−ノニル基，ｎ−デシル基，ｎ−ウンデシル基，ｎ−ドデシル基，ｎ−トリデシル基，ｎ−テトラデシル基，ｎ−ペンタデシル基，ｎ−ヘキサデシル基，ｎ−ヘプタデシル基，ｎ−オクタデシル基，ネオペンチル基，１−メチルペンチル基，２−メチルペンチル基，１−ペンチルヘキシル基，１−ブチルペンチル基，１−ヘプチルオクチル基，３−メチルペンチル基，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、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、１，２−ジニトロエチル基、２，３−ジニトロ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリニトロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロオクチル基、３，５−テトラメチルシクロヘキシル基等が挙げられる。
これらの中で好ましくは、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、ｎ−ノニル基、ｎ−デシル基、ｎ−ウンデシル基、ｎ−ドデシル基、ｎ−トリデシル基、ｎ−テトラデシル基、ｎ−ペンタデシル基、ｎ−ヘキサデシル基、ｎ−ヘプタデシル基、ｎ−オクタデシル基、ネオペンチル基、１−メチルペンチル基、１−ペンチルヘキシル基、１−ブチルペンチル基、１−ヘプチルオクチル基、シクロヘキシル基、シクロオクチル基、３，５−テトラメチルシクロヘキシル基である。【００２０】
前記ハロゲン化アルキル基としては、炭素数１〜１０のものが好ましく、例えば、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、フルオロメチル基、１−フルオロメチル基，２−フルオロメチル基、２−フルオロイソブチル基、１，２−ジフロロエチル基、ジフルオロメチル基、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、パーフルオロイソプロピル基、パーフルオロブチル基、パーフルオロシクロヘキシル基等が挙げられる。
これらの中で好ましくは、フルオロメチル基、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、パーフルオロイソプロピル基、パーフルオロブチル基、パーフルオロシクロヘキシル基である。【００２１】
前記芳香族炭化水素基としては、核炭素数６〜１８のものが好ましく、例えば、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、ｏ−クメニル基、ｍ−クメニル基、ｐ−クメニル基、２，３−キシリレニル基、３，４−キシリレニル基、２，５−キシリレニル基、メシチレニル基、パーフルオロフェニル基等が挙げられる。
これらの中で好ましくは、フェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基、９−フェナントリル基、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−トリル基、３，４−キシリレニル基である。【００２２】
前記シクロアルキル基としては、例えば、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基、１−アダマンチル基、２−アダマンチル基、１−ノルボルニル基、２−ノルボルニル基等が挙げられる。
前記アラルキル基としては、炭素数７〜１８のものが好ましく、例えば、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等が挙げられ、好ましくは、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−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である。【００２３】
前記アルケニル基としては、炭素数２〜１６のものが好ましく、例えば、ビニル基、アリル基、１−ブテニル基、２−ブテニル基、３−ブテニル基、１，３−ブタンジエニル基、１−メチルビニル基、スチリル基、２，２−ジフェニルビニル基、１，２−ジフェニルビニル基、１−メチルアリル基、１，１−ジメチルアリル基、２−メチルアリル基、１−フェニルアリル基、２−フェニルアリル基、３−フェニルアリル基、３，３−ジフェニルアリル基、１，２−ジメチルアリル基、１−フェニル−１−ブテニル基、３−フェニル−１−ブテニル基等が挙げられ、好ましくはスチリル基、２，２−ジフェニルビニル基、１，２−ジフェニルビニル基である。【００２４】
前記複素環基としては、核原子数３〜１８のものが好ましく、例えば、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、１−イミダゾリル基、２−イミダゾリル基、１−ピラゾリル基、１−インドリジニル基、２−インドリジニル基、３−インドリジニル基、５−インドリジニル基、６−インドリジニル基、７−インドリジニル基、８−インドリジニル基、２−イミダゾピリジニル基、３−イミダゾピリジニル基、５−イミダゾピリジニル基、６−イミダゾピリジニル基、７−イミダゾピリジニル基、８−イミダゾピリジニル基、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、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、９−カルバゾリル基、β−カルボリン−１−イル，β−カルボリン−３−イル，β−カルボリン−４−イル，β−カルボリン−５−イル，β−カルボリン−６−イル，β−カルボリン−７−イル，β−カルボリン−８−イル，β−カルボリン−９−イル，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��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、ピロリジン、ピラゾリジン、ピペラリジン等が挙げられる。
これらの中で好ましくは、２−ピリジニル基、１−インドリジニル基、２−インドリジニル基、３−インドリジニル基、５−インドリジニル基、６−インドリジニル基、７−インドリジニル基、８−インドリジニル基、２−イミダゾピリジニル基、３−イミダゾピリジニル基、５−イミダゾピリジニル基、６−イミダゾピリジニル基、７−イミダゾピリジニル基、８−イミダゾピリジニル基、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、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−カルバゾリル基である。【００２５】
前記アルコキシ基及びアリールオキシ基は、−ＯＸ1 で表される基であり、Ｘ1 の例としては、前記アルキル基及びハロゲン化アルキル基及びアリール基で説明したものと同様の例が挙げられる。
前記アルキルアミノ基及びアリールアミノ基は、−ＮＸ1 Ｘ2 で表される基であり、Ｘ1 及びＸ2 の例としては、それぞれ前記アルキル基及びハロゲン化アルキル基及びアリール基で説明したものと同様の例が挙げられる。
前記カルボキシル含有基としては、例えば、メチルエステル、エチルエステル、ブチルエステル等が挙げられる。
前記アルキルシリル基としては、例えば、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、ｔ−ブチルジメチルシリル基、ビニルジメチルシリル基、プロピルジメチルシリル基等が挙げられる。
前記アリールシリル基としては、例えば、トリフェニルシリル基、フェニルジメチルシリル基、ｔ−ブチルジフェニルシリル基等が挙げられる。
また、前記Ｒa〜Ｒiが架橋して形成する環構造としては、前記複素環基や芳香族炭化水素基で挙げたものと同様の例が挙げられる。【００２６】
一般式（２）において、特に、Ｒa〜Ｒiが、全て水素原子であると好ましい。
また、一般式（２）の具体例を以下に示す。
【化４】
2007086505.tif 000005
【００２７】
一般式（１）において、Ｙ1はＸとＡ、Ｙ2はＸとＢ、Ｙ3はＸとＣを結合する架橋基を示し、Ｙ1はＬ1、Ｌ2又はＺ1、Ｙ2はＬ3、Ｌ4又はＺ2、Ｙ3はＬ5、Ｌ6又はＺ3と結合している。Ｙ1、Ｙ2及びＹ3は、それぞれ独立に、水素原子、炭素原子、ケイ素原子、窒素原子、硫黄原子、酸素原子、リン原子及びホウ素原子の群から選ばれる原子から構成される化合物の２価の残基であり、置換基を有していてもよい。
一般式（１）において、ａ、ｂ及びｃは、それぞれ独立に０〜１０の整数を示し、０〜３であると好ましい。ａ、ｂ又はｃが複数のときは、複数あるＹ1、Ｙ2又はＹ3は、それぞれ同じでも異なっていてもよい。
Ｙ1、Ｙ2及びＹ3の具体例としては、−ＣＲ1Ｒ2−、−ＳｉＲ1Ｒ2−、−ＮＲ1−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＰＲ1−及び−ＢＲ1−等が挙げられ、Ｒ1及びＲ2は、前述のＲa〜Ｒfと同じで、それぞれ独立に同じでも異なっていてもよい。また、Ｒ1及びＲ2は、Ｘと架橋してもよく、Ｒ1及びＲ2で架橋していてもよい。a、b、及びｃが複数のときは、各Ｙ1、各Ｙ2及び各Ｙ3は、前記−ＣＲ1Ｒ2−、−ＳｉＲ1Ｒ2−、−ＮＲ1−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＰＲ1−及び−ＢＲ1−から任意に選ぶことができる。また、その際、各Ｙ1、各Ｙ2及び各Ｙ3間のＲ1及びＲ2は、Ｘと架橋してよく、Ｒ1及びＲ2で架橋していてもよい。
Ｙ1、Ｙ2及びＹ3の好ましい具体構造としては、例えば、−ＣＨ2− 、 −ＣＭｅ2−、−ＣＭｅＨ−、−ＣＥｔＨ−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳｉＨ2−、−ＳｉＭｅ2−、−ＳｉＭｅＨ−、−ＳｉＥｔＨ−、−ＮＨ−、−ＮＭｅ−、−ＮＥｔ−、−ＰＨ−、−ＰＭｅ−、−ＰＥｔ−、−ＢＨ−、−ＢＭｅ−、−ＢＥｔ−（Ｍｅはメチル基、Ｅｔはエチル基）等が挙げられる。【００２８】
一般式（１）において、Ｚ1はＬ1とＬ2、Ｚ2はＬ3とＬ4、Ｚ3はＬ5とＬ6を結合する架橋基を示し、Ｚ1、Ｚ2及びＺ3は、それぞれ独立に、水素原子、炭素原子、ケイ素原子、窒素原子、硫黄原子、酸素原子、リン原子及びホウ素原子の群から選ばれる原子から構成される化合物の２価の残基であり、置換基を有していてもよい。Ｚ1がＹ1と直接結合した場合、Ｚ2がＹ2と直接結合した場合、あるいはＺ3がＹ3と直接結合した場合、Ｚ1、Ｚ2及びＺ3は、それぞれ相当する３価の基となる。
一般式（１）において、ｄ、ｅ及びｆは、それぞれ独立に０〜１０の整数を示し、０〜３であると好ましい。ｄ、ｅ又はｆが複数のときは、複数あるＺ1、Ｚ2又はＺ3は、それぞれ同じでも異なっていてもよい。
Ｚ1、Ｚ2及びＺ3の具体例並びに好ましい具体構造としては、前記Ｙ1、Ｙ2及びＹ3と同様のもの及びそれらを３価とした基が挙げられる。【００２９】
一般式（１）において、Ｌ1、Ｌ3及びＬ5は、それぞれ独立に、置換基を有してもよい核炭素数６〜３０の２価の芳香族炭化水素基、置換基を有してもよい核原子数３〜３０の２価の複素環基、置換基を有してもよい炭素数１〜３０の２価のカルボキシル含有基、置換基を有してもよい２価のアミノ基あるいは水酸基含有炭化水素基、置換基を有してもよい核炭素数３〜５０のシクロアルキレン基、置換基を有してもよい炭素数１〜３０のアルキレン基、置換基を有してもよい炭素数２〜３０のアルケニレン基、置換基を有してもよい炭素数７〜４０のアラルキレン基であり、Ｌ1がＹ1と直接結合した場合、Ｌ3がＹ2と直接結合した場合、又はＬ5がＹ3と直接結合した場合は、Ｌ1、Ｌ3及びＬ5は、それぞれ相当する３価の基となる。
これらの２価の芳香族炭化水素基、２価の複素環基、２価のカルボキシル含有基、シクロアルキレン基、アルキレン基、アルケニレン基及びアラルキレン基の例としては、前記Ｒa〜Ｒiで説明した、芳香族炭化水素基、複素環基、カルボキシル含有基、シクロアルキル基、アルキル基、アルケニル基及びアラルキル基の例を２価としたものが挙げられる、好ましい基も同様のものが挙げられる。
また、２価のアミノ基あるいは水酸基含有炭化水素基の例としては、前記Ｌ1、Ｌ3及びＬ5の示す各炭化水素基を有するアミノ基、及び前記炭化水素基の水素原子が水酸基で置き換わったものが挙げられる。【００３０】
また、前記Ｌ1、Ｌ3及びＬ5は、芳香族炭化水素基又は複素環基であると好ましく、例えば、以下に示される構造が好ましく、これらの中でもフェニル基及び置換フェニル基が好ましい。なお、下記例では、Ｙは隣接する結合基、すなわちＬ2、Ｌ4又はＬ6を示す。【００３１】
【化５】
2007086505.tif 000006
【００３２】
一般式（１）において、Ｌ2、Ｌ4及びＬ6は、それぞれ独立に、置換基を有してもよいカルベン炭素を有する１価の基、又は置換基を有してもよい核原子数３〜３０の１価の複素環基であり、Ｌ2がＹ1と直接結合した場合、Ｌ4がＹ2と直接結合した場合、あるいはＬ6がＹ3と直接結合した場合は、Ｌ2、Ｌ4及びＬ6は、それぞれ相当する２価の基となる。Ｌ2、Ｌ4及びＬ6のうち、少なくとも一つがカルベン炭素を有する基であると好ましく、Ｌ2、Ｌ4及びＬ6がカルベン炭素を有する基であるとさらに好ましい。
また、カルベン炭素を有する１価の基としては、通常、金属とともに安定カルベンを形成するものであると好ましく、具体的には、ジアリールカルベン、環状ジアミノカルベン、イミダゾール−２−イリデン、１，２，４−トリアゾール−３−イリデン、１，３−チアゾール−２−イリデン、非環状ジアミノカルベン、非環状アミノオキシカルベン、非環状アミノチオカルベン、環状ジボリルカルベン、非環状ジボリルカルベン、ホスフィノシリルカルベン、ホスフィノホスフィノカルベン、スルフェニルトリフルオロメチルカルベン、スルフェニルペンタフルオロチオカルベン等の１価の基を挙げることができる（参考文献：Ｃｈｅｍ．Ｒｅｖ．２０００，１００，ｐ３９）。
これらのうち、好ましくはイミダゾール−２−イリデン、１，２，４−トリアゾール−３−イリデン及び環状ジアミノカルベンであり、より好ましくはイミダゾール−２−イリデン及び１，２，４−トリアゾール−３−イリデンであり、その具体的な構造を以下に列挙する。なお、下記例において、Ａ環は隣接する結合基、すなわちＬ1、Ｌ3又はＬ5を示す。Ｒjは、前記Ｒa〜Ｒiと同様である。【００３３】
【化６】
2007086505.tif 000007
【００３４】
さらに、Ｌ2、Ｌ4及びＬ6がカルベン炭素を持たない基である場合の好ましい具体例、すなわち複素環基の例を以下に列挙する。下記例において、Ｌ1、Ｌ3又はＬ5と結合する炭素は、イリジウムに配位するヘテロ原子の隣であると好ましく、下記例は置換されていてもよい。
【化７】
2007086505.tif 000008
【００３５】
前記一般式（１）における各基の置換基としては、置換もしくは無置換の核炭素数５〜５０のアリール基、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炭素数１〜５０のアルコキシ基、置換もしくは無置換の核炭素数６〜５０のアラルキル基、置換もしくは無置換の核炭素数５〜５０のアリールオキシ基、置換もしくは無置換の核炭素数５〜５０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、アミノ基、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、ヒドロキシル基、カルボキシル基等が挙げられる。
これらの中でも、炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数５〜７のシクロアルキル基、炭素数１〜１０のアルコキシ基が好ましく、炭素数１〜６のアルキル基、炭素数５〜７のシクロアルキル基がより好ましく、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基が特に好ましい。【００３６】
次に、本発明の一般式（１）の遷移金属錯体化合物の製造方法について、以下、その一例の製造工程示す。
【化８】
2007086505.tif 000009
【００３７】
【化９】
2007086505.tif 000010
【００３８】
本発明の有機ＥＬ素子は、陽極と陰極からなる一対の電極間に少なくとも発光層を有する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、本発明の一般式（１）で表される遷移金属錯体化合物を含有するものである。
前記有機薄膜層中の本発明の金属錯体化合物の含有量としては、発光層全体の質量に対し、通常０．１〜１００重量％であり、１〜３０重量％であると好ましい。
本発明の有機ＥＬ素子は、前記発光層が、本発明の遷移金属錯体化合物を発光材料又はドーパントとして含有すると好ましい。また、通常、前記発光層は真空蒸着又は塗布により薄膜化するが、塗布の方が製造プロセスを簡略化できることから、本発明の遷移金属錯体化合物を含有する層が、塗布により成膜されてなると好ましい。
本発明の有機ＥＬ素子において、有機薄膜層が単層型のものとしては有機薄膜層が発光層であり、この発光層が本発明の遷移金属錯体化合物を含有する。また、多層型の有機ＥＬ素子としては、（陽極／正孔注入層（正孔輸送層）／発光層／陰極）、（陽極／発光層／電子注入層（電子輸送層）／陰極）、（陽極／正孔注入層（正孔輸送層）／発光層／電子注入層（電子輸送層）／陰極）等が挙げられる。【００３９】
本発明の有機ＥＬ素子の陽極は、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、４．５ｅＶ以上の仕事関数を有することが効果的である。陽極の材料としては、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などを用いることができる。陽極の材料の具体例としては、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、又は金、銀、クロム、ニッケル等の金属、さらにこれらの導電性金属酸化物と金属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を用いることが好ましい。陽極の膜厚は材料により適宜選択可能である。【００４０】
本発明の有機ＥＬ素子の陰極は、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、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る。陰極の材料の具体例としては、アルカリ金属（例えば、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ等）及びそのフッ化物もしくは酸化物、アルカリ土類金属（例えば、Ｍｇ、Ｃａ等）及びそのフッ化物もしくは酸化物、金、銀、鉛、アルミニウム、ナトリウム−カリウム合金もしくはナトリウム−カリウム混合金属、リチウム−アルミニウム合金もしくはリチウム−アルミニウム混合金属、マグネシウム−銀合金もしくはマグネシウム−銀混合金属、又はインジウム、イッテルビウム等の希土類金属等が挙げられる。これらの中でも好ましくは、アルミニウム、リチウム−アルミニウム合金もしくはリチウム−アルミニウム混合金属、マグネシウム−銀合金もしくはマグネシウム−銀混合金属等である。陰極は、前記材料の単層構造であってもよいし、前記材料を含む層の積層構造であってもよい。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。【００４１】
本発明の有機ＥＬ素子の正孔注入層及び正孔輸送層は、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よい。その具体例としては、カルバゾール誘導体、トリアゾール誘導体、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体、ピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アリールアミン誘導体、アミノ置換カルコン誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、シラザン誘導体、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）誘導体、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、有機シラン誘導体、本発明の遷移金属錯体化合物等が挙げられる。また、前記正孔注入層及び前記正孔輸送層は、前記材料の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。【００４２】
本発明の有機ＥＬ素子の電子注入層及び電子輸送層は、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を有しているものであればよい。その具体例としては、トリアゾール誘導体、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、フルオレノン誘導体、アントラキノジメタン誘導体、アントロン誘導体、ジフェニルキノン誘導体、チオピランジオキシド誘導体、カルボジイミド誘導体、フルオレニリデンメタン誘導体、ジスチリルピラジン誘導体、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、フタロシアニン誘導体、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、有機シラン誘導体、本発明の遷移金属錯体化合物等が挙げられる。また、前記電子注入層及び前記電子輸送層は、前記材料の１種または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。【００４３】
さらに、電子注入層及び電子輸送層に用いる電子輸送材料としては、下記化合物が挙げられる。
【化１０】
2007086505.tif 000011
【００４４】
【化１１】
2007086505.tif 000012
【００４５】
【化１２】
2007086505.tif 000013
【００４６】
本発明の有機ＥＬ素子において、該電子注入層及び／又は電子輸送層がπ電子欠乏性含窒素ヘテロ環誘導体を主成分として含有すると好ましい。
π電子欠乏性含窒素ヘテロ環誘導体としては、ベンツイミダゾール環、ベンズトリアゾール環、ピリジノイミダゾール環、ピリミジノイミダゾール環、ピリダジノイミダゾール環から選ばれた含窒素５員環の誘導体や、ピリジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環で構成される含窒素６員環誘導体が好ましい例として挙げられ、含窒素５員環誘導体として下記一般式Ｂ−Ｉ式で表される構造が好ましく挙げられ、含窒素６員環誘導体としては、下記一般式Ｃ−Ｉ、Ｃ−II、Ｃ−III、Ｃ−IV、Ｃ−Ｖ及びＣ−VIで表される構造が好ましく挙げられ、特に好ましくは、一般式Ｃ−Ｉ及びＣ−IIで表される構造である。【００４７】
【化１３】
2007086505.tif 000014
一般式（Ｂ−Ｉ）において、ＬBは二価以上の連結基を表し、好ましくは、炭素、ケイ素、窒素、ホウ素、酸素、硫黄、金属、金属イオンなどで形成される連結基であり、より好ましくは炭素原子、窒素原子、ケイ素原子、ホウ素原子、酸素原子、硫黄原子、芳香族炭化水素環、芳香族へテロ環であり、さらに好ましくは炭素原子、ケイ素原子、芳香族炭化水素環、芳香族へテロ環である。【００４８】
ＬBは置換基を有していてもよく、置換基として好ましくはアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、芳香族炭化水素基、アミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アシルオキシ基、アシルアミノ基、アルコキシカルボニルアミノ基、アリールオキシカルボニルアミノ基、スルホニルアミノ基、スルファモイル基、カルバモイル基、アルキルチオ基、アリールチオ基、スルホニル基、ハロゲン原子、シアノ基、芳香族複素環基であり、より好ましくはアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ハロゲン原子、シアノ基、芳香族複素環基であり、さらに好ましくはアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、芳香族複素環基であり、特に好ましくはアルキル基、アリール基、アルコキシ基、芳香族複素環基である。【００４９】
ＬBで表される連結基の具体例としては以下のものが挙げられる。
【化１４】
2007086505.tif 000015
【００５０】
一般式（Ｂ−Ｉ）において、ＸB2は、−Ｏ−、−Ｓ−又は＝Ｎ−ＲB2を表す。ＲB2は、水素原子、脂肪族炭化水素基、アリール基、ヘテロ環基を表す。
ＲB2の表す脂肪族炭化水素基は、直鎖、分岐又は環状のアルキル基（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のアルキル基であり、例えば、メチル基、エチル基、ｉｓｏ−プロピル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−オクチル基、ｎ−デシル基、ｎ−ヘキサデシル基、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等が挙げられる。）、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のアルケニル基であり、例えばビニル基、アリル基、２−ブテニル基、３−ペンテニル基等が挙げられる。）、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のアルキニル基であり、例えばプロパルギル基、３−ペンチニル基等が挙げられる。）であり、より好ましくはアルキル基である。
ＲB2の表すアリール基は、単環又は縮環のアリール基であり、好ましくは炭素数６〜３０、より好ましくは炭素数６〜２０、さらに好ましくは炭素数６〜１２のアリール基であり、例えば、フェニル基、２−メチルフェニル基、３−メチルフェニル基、４−メチルフェニル基、２−メトキシフェニル基、３−トリフルオロメチルフェニル基、ペンタフルオロフェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基等が挙げられる。【００５１】
ＲB2の表すヘテロ環基は、単環又は縮環のヘテロ環基（好ましくは炭素数１〜２０、より好ましくは炭素数１〜１２、更に好ましくは炭素数２〜１０のヘテロ環基）であり、好ましくは窒素原子、酸素原子、硫黄原子、セレン原子の少なくとも一つを含む芳香族へテロ環基であり、例えば、ピロリジン、ピペリジン、ピペラジン、モルフォリン、チオフェン、セレノフェン、フラン、ピロール、イミダゾール、ピラゾール、ピリジン、ピラジン、ピリダジン、ピリミジン、トリアゾール、トリアジン、インドール、インダゾール、プリン、チアゾリン、チアゾール、チアジアゾール、オキサゾリン、オキサゾール、オキサジアゾール、キノリン、イソキノリン、フタラジン、ナフチリジン、キノキサリン、キナゾリン、シンノリン、プテリジン、アクリジン、フェナントロリン、フェナジン、テトラゾール、ベンゾイミダゾール、ベンゾオキサゾール、ベンゾチアゾール、ベンゾトリアゾール、テトラザインデン、カルバゾール、アゼピン等が挙げられ、好ましくは、フラン、チオフェン、ピリジン、ピラジン、ピリミジン、ピリダジン、トリアジン、キノリン、フタラジン、ナフチリジン、キノキサリン、キナゾリンであり、より好ましくはフラン、チオフェン、ピリジン、キノリンであり、さらに好ましくはキノリンである。
ＲB2の表す脂肪族炭化水素基、アリール基、ヘテロ環基は置換基を有していてもよく、前記ＬBと同様のものが挙げられる。
ＲB2として好ましくは、アルキル基、アリール基、芳香族へテロ環基であり、より好ましくはアリール基、芳香族へテロ環基であり、さらに好ましくはアリール基である。【００５２】
ＸB2として好ましくは、−Ｏ−、＝Ｎ−ＲB2であり、より好ましくは＝Ｎ−ＲB2であり、特に好ましくは＝Ｎ−ＡｒB2（ＡｒB2は、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、更に好ましくは炭素数６〜１２のアリール基）、芳香族ヘテロ環基（好ましくは炭素数１〜２０、より好ましくは炭素数１〜１２、更に好ましくは炭素数２〜１０の芳香族ヘテロ環基）であり、好ましくはアリール基である。）である。【００５３】
ＺB2は芳香族環を形成するに必要な原子群を表す。ＺB2で形成される芳香族環は芳香族炭化水素環、芳香族ヘテロ環のいずれでもよく、具体例としては、例えばベンゼン環、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、ピロール環、フラン環、チオフェン環、セレノフェン環、テルロフェン環、イミダゾール環、チアゾール環、セレナゾール環、テルラゾール環、チアジアゾール環、オキサジアゾール環、ピラゾール環などが挙げられ、好ましくはベンゼン環、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、ピリダジン環であり、より好ましくはベンゼン環、ピリジン環、ピラジン環であり、さらに好ましくはベンゼン環、ピリジン環であり、特に好ましくはピリジン環である。ＺB2で形成される芳香族環はさらに他の環と縮合環を形成してもよく、また置換基を有していてもよい。置換基として、好ましくはアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アシルオキシ基、アシルアミノ基、アルコキシカルボニルアミノ基、アリールオキシカルボニルアミノ基、スルホニルアミノ基、スルファモイル基、カルバモイル基、アルキルチオ基、アリールチオ基、スルホニル基、ハロゲン原子、シアノ基、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、アルコキシ基、アリールオキシ基、ハロゲン原子、シアノ基、ヘテロ環基であり、更に好ましくはアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、芳香族へテロ環基であり、特に好ましくはアルキル基、アリール基、アルコキシ基、芳香族へテロ環基である。
ｎB2は、１〜４の整数であり、２〜３であると好ましい。【００５４】
前記一般式（Ｂ−Ｉ）で表される化合物のうち、さらに好ましくは下記一般式（Ｂ−II）で表される化合物である。
【化１５】
2007086505.tif 000016
【００５５】
一般式（Ｂ−II）中、ＲB71、ＲB72及びＲB73は、それぞれ一般式（Ｂ−Ｉ）におけるＲB2と同義であり、また好ましい範囲も同様である。
ＺB71、ＺB72及びＺB73は、それぞれ一般式（Ｂ−Ｉ）におけるＺB2と同様であり、また好ましい範囲も同様である。
ＬB71、ＬB72及びＬB73は、それぞれ連結基を表し、一般式（Ｂ−Ｉ）におけるＬB の例を二価としたものが挙げられ、好ましくは、単結合、二価の芳香族炭化水素環基、二価の芳香族ヘテロ環基、およびこれらの組み合わせからなる連結基であり、より好ましくは単結合である。ＬB71、ＬB72及びＬB73は置換基を有していてもよく、置換基としては一般式（Ｂ−Ｉ）のＬBと同様のものか挙げられる。
Ｙは、窒素原子、１，３，５−ベンゼントリイル基又は２，４，６−トリアジントリイル基を表す。１，３，５−ベンゼントリイル基は２，４，６−位に置換基を有していてもよく、置換基としては、例えばアルキル基、芳香族炭化水素環基、ハロゲン原子などが挙げられる。【００５６】
一般式（Ｂ−Ｉ）又は（Ｂ−II）で表される含窒素５員環誘導体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。
【化１６】
2007086505.tif 000017
【００５７】
【化１７】
2007086505.tif 000018
【００５８】
（Ｃｚ−）ｎＡ                              （Ｃ−Ｉ）
Ｃｚ（−Ａ）ｍ                              （Ｃ−II）
［式中、Ｃｚは置換もしくは無置換のカルバゾリル基、アリールカルバゾリル基又はカルバゾリルアルキレン基、Ａは下記一般式（Ａ）で表される部位より形成される基である。ｎ，ｍはそれぞれ１〜３の整数である。
（Ｍ）ｐ−（Ｌ）ｑ−（Ｍ'）ｒ              （Ａ）
（Ｍ及びＭ'は、それぞれ独立に、環を形成する炭素数が２〜４０の窒素含有ヘテロ芳香族環であり、環に置換基を有していても有していなくても良い。またＭおよびＭ'は、同一でも異なっていても良い。Ｌは単結合、炭素数６〜３０のアリーレン基、炭素数５〜３０のシクロアルキレン基又は炭素数２〜３０のヘテロ芳香族環であり、環に結合する置換基を有していても有していなくても良い。ｐは０〜２、ｑは１〜２、ｒは０〜２の整数である。ただし、ｐ＋ｒは１以上である。）］【００５９】
前記一般式（Ｃ−Ｉ）及び（Ｃ−II）の結合様式はパラメータｎ，ｍの数により、具体的には以下の表中記載のように表される。
【表１】
2007086505.tif 000019
【００６０】
また、一般式（Ａ）で表される基の結合様式は、パラメータｐ，ｑ，ｒの数により、具体的には以下の表中(1)から(16)に記載された形である。
【表２】
2007086505.tif 000020
【表３】
2007086505.tif 000021
【００６１】
前記一般式（Ｃ−Ｉ）及び（Ｃ−II）において、Ｃｚが、Ａと結合している場合、Ａを表すＭ，Ｌ，Ｍ'のどの部分に結合してもよい。例えば、ｍ＝ｎ＝１であるＣｚ−Ａではｐ＝ｑ＝ｒ＝１（表中(6))の場合、ＡはＭ−Ｌ−Ｍ’となりＣｚ−Ｍ−Ｌ−Ｍ'，Ｍ−Ｌ（−Ｃｚ）−Ｍ' ，Ｍ−Ｌ−Ｍ'−Ｃｚの３つの結合様式として表される。また同様に、例えば一般式（Ｃ−Ｉ）においてｎ＝２であるＣｚ−Ａ−Ｃｚでは、ｐ＝ｑ＝１，ｒ＝２（表中(7))の場合ＡはＭ−Ｌ−Ｍ’−Ｍ’もしくはＭ−Ｌ（−Ｍ’）−Ｍ’となり、下記の結合様式として表される。【００６２】
【化１８】
2007086505.tif 000022
【００６３】
前記一般式（Ｃ−Ｉ）及び（Ｃ−II）で表される具体例としては下記のような構造が挙げられるが、この例に限定されるものではない。
【化１９】
2007086505.tif 000023
【００６４】
【化２０】
2007086505.tif 000024
（式中、Ａｒ11〜Ａｒ13は、それぞれ一般式（Ｂ−Ｉ）のＲB2と同様の基を示し、具体例も同様であり、Ａｒ1〜Ａｒ3は、一般式（Ｂ−Ｉ）のＲB2と同様の基を２価にしたものを示し、具体例も同様である。）
一般式（Ｃ−III)の具体例を以下に示すが、これに限定されない。
【化２１】
2007086505.tif 000025
【００６５】
【化２２】
2007086505.tif 000026
（式中、Ｒ11〜Ｒ14は、それぞれ一般式（Ｂ−Ｉ）のＲB2と同様の基を示し、具体例も同様である。）
一般式（Ｃ−IV）の具体例を以下に示すが、これらに限定されない。
【化２３】
2007086505.tif 000027
【００６６】
【化２４】
2007086505.tif 000028
（式中、Ａｒ1〜Ａｒ3は、それぞれ一般式（Ｂ−Ｉ）のＲB2と同様の基を示し、具体例も同様である。）
一般式（Ｃ−Ｖ）の具体例を以下に示すが、これに限定されない。
【化２５】
2007086505.tif 000029
【００６７】
【化２６】
2007086505.tif 000030
（式中、Ａｒ1〜Ａｒ4は、それぞれ一般式（Ｂ−Ｉ）のＲB2と同様の基を示し、具体例も同様である。）
一般式（Ｃ−VI）の具体例を以下に示すが、これに限定されない。
【化２７】
2007086505.tif 000031
【００６８】
また、本発明の有機ＥＬ素子において、電子注入・輸送層を構成する物質として、絶縁体又は半導体の無機化合物を使用することが好ましい。電子注入・輸送層が絶縁体や半導体で構成されていれば、電流のリークを有効に防止して、電子注入性を向上させることができる。このような絶縁体としては、アルカリ金属カルコゲナイド、アルカリ土類金属カルコゲナイド、アルカリ金属のハロゲン化物及びアルカリ土類金属のハロゲン化物からなる群から選択される少なくとも一つの金属化合物を使用するのが好ましい。電子注入・輸送層がこれらのアルカリ金属カルコゲナイド等で構成されていれば、電子注入性をさらに向上させることができる点で好ましい。
具体的に、好ましいアルカリ金属カルコゲナイドとしては、例えば、Ｌｉ2Ｏ、ＬｉＯ、Ｎａ2Ｓ、Ｎａ2Ｓｅ及びＮａＯが挙げられ、好ましいアルカリ土類金属カルコゲナイドとしては、例えば、ＣａＯ、ＢａＯ、ＳｒＯ、ＢｅＯ、ＢａＳ及びＣａＳｅが挙げられる。また、好ましいアルカリ金属のハロゲン化物としては、例えば、ＬｉＦ、ＮａＦ、ＫＦ、ＬｉＣｌ、ＫＣｌ及びＮａＣｌ等が挙げられる。また、好ましいアルカリ土類金属のハロゲン化物としては、例えば、ＣａＦ2  、ＢａＦ2、ＳｒＦ2、ＭｇＦ2及びＢｅＦ2といったフッ化物や、フッ化物以外のハロゲン化物が挙げられる。【００６９】
また、電子注入・輸送層を構成する半導体としては、Ｂａ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｙｂ、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｌｉ、Ｎａ、Ｃｄ、Ｍｇ、Ｓｉ、Ｔａ、Ｓｂ及びＺｎの少なくとも一つの元素を含む酸化物、窒化物または酸化窒化物等の一種単独又は二種以上の組み合わせが挙げられる。また、電子輸送層を構成する無機化合物が、微結晶又は非晶質の絶縁性薄膜であることが好ましい。電子輸送層がこれらの絶縁性薄膜で構成されていれば、より均質な薄膜が形成されるために、ダークスポット等の画素欠陥を減少させることができる。なお、このような無機化合物としては、上述したアルカリ金属カルコゲナイド、アルカリ土類金属カルコゲナイド、アルカリ金属のハロゲン化物およびアルカリ土類金属のハロゲン化物等が挙げられる。
さらに、本発明の有機ＥＬ素子において、電子注入層及び／又は電子輸送層は、仕事関数が２．９ｅＶ以下の還元性ドーパントを含有していてもよい。本発明において、還元性ドーパントは電子注入効率を上昇させる化合物である。【００７０】
また、本発明においては、陰極と有機薄膜層との界面領域に還元性ドーパントが添加されていると好ましく、界面領域に含有される有機層の少なくとも一部を還元しアニオン化する。好ましい還元性ドーパントとしては、アルカリ金属、アルカリ土類金属の酸化物、アルカリ土類金属、希土類金属、アルカリ金属の酸化物、アルカリ金属のハロゲン化物、アルカリ土類金属のハロゲン化物、希土類金属の酸化物または希土類金属のハロゲン化物、アルカリ金属錯体、アルカリ土類金属錯体、希土類金属錯体の群から選ばれる少なくとも一つの化合物である。より具体的に、好ましい還元性ドーパントとしては、Ｎａ（仕事関数：２．３６ｅＶ）、Ｋ（仕事関数：２．２８ｅＶ）、Ｒｂ（仕事関数：２．１６ｅＶ）及びＣｓ（仕事関数：１．９５ｅＶ）からなる群から選択される少なくとも一つのアルカリ金属や、Ｃａ（仕事関数：２．９ｅＶ）、Ｓｒ（仕事関数：２．０〜２．５ｅＶ）及びＢａ（仕事関数：２．５２ｅＶ）からなる群から選択される少なくとも一つのアルカリ土類金属が挙げられ、仕事関数が２．９ｅＶのものが特に好ましい。これらのうち、より好ましい還元性ドーパントは、Ｋ、Ｒｂ及びＣｓからなる群から選択される少なくとも一つのアルカリ金属であり、さらに好ましくは、Ｒｂ又はＣｓであり、最も好ましくは、Ｃｓである。これらのアルカリ金属は、特に還元能力が高く、電子注入域への比較的少量の添加により、有機ＥＬ素子における発光輝度の向上や長寿命化が図られる。【００７１】
前記アルカリ土類金属酸化物としては、例えば、ＢａＯ、ＳｒＯ、ＣａＯ及びこれらを混合したＢａxＳｒ1-xＯ（０＜x ＜１）や、ＢａxＣａ1-xＯ（０＜x ＜１）を好ましいものとして挙げることができる。アルカリ酸化物又はアルカリフッ化物としては、ＬｉＦ、Ｌｉ2Ｏ、ＮａＦ等が挙げられる。アルカリ金属錯体、アルカリ土類金属錯体、希土類金属錯体としては金属イオンとしてアルカリ金属イオン、アルカリ土類金属イオン、希土類金属イオンの少なくとも一つ含有するものであれば特に限定はない。また配位子としては、例えば、キノリノール、ベンゾキノリノール、アクリジノール、フェナントリジノール、ヒドロキシフェニルオキサゾール、ヒドロキシフェニルチアゾール、ヒドロキシジアリールオキサジアゾール、ヒドロキシジアリールチアジアゾール、ヒドロキシフェニルピリジン、ヒドロキシフェニルベンゾイミダゾール、ヒドロキシベンゾトリアゾール、ヒドロキシフルボラン、ビピリジル、フェナントロリン、フタロシアニン、ポルフィリン、シクロペンタジエン、βージケトン類、アゾメチン類、およびそれらの誘導体等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。【００７２】
また、還元性ドーパントの好ましい形態としては、層状または島状に形成する。層状に用いる際の好ましい膜厚としては０．０５〜８ｎｍである。
還元性ドーパントを含む電子注入・輸送層の形成手法としては、抵抗加熱蒸着法により還元性ドーパントを蒸着しながら、界面領域を形成する発光材料または電子注入材料である有機物を同時に蒸着させ、有機物中に還元性ドーパントを分散する方法が好ましい。分散濃度としてはモル比として100：1〜1：100、好ましくは5：1〜1：5である。還元性ドーパントを層状に形成する際は、界面の有機層である発光材料または電子注入材料を層状に形成した後に、還元性ドーパントを単独で抵抗加熱蒸着法により蒸着し、好ましくは膜厚0.5nｍ〜15nｍで形成する。還元性ドーパントを島状に形成する際は、界面の有機層である発光材料又は電子注入材料を形成した後に、還元性ドーパントを単独で抵抗加熱蒸着法により蒸着し、好ましくは膜厚0.05〜1nｍで形成する。【００７３】
本発明の有機ＥＬ素子の発光層は、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、注入した電荷（電子と正孔）を電界の力で移動させる機能、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ものである。本発明の有機ＥＬ素子の発光層は、少なくとも本発明の遷移金属錯体化合物を含有すると好ましく、この遷移金属錯体化合物をゲスト材料とするホスト材料を含有させてもよい。前記ホスト材料としては、例えば、カルバゾール骨格を有するもの、ジアリールアミン骨格を有するもの、ピリジン骨格を有するもの、ピラジン骨格を有するもの、トリアジン骨格を有するもの及びアリールシラン骨格を有するもの等が挙げられる。前記ホスト材料のＴ1 （最低三重項励起状態のエネルギーレベル）は、ゲスト材料のＴ1 レベルより大きいことが好ましい。前記ホスト材料は低分子化合物であっても、高分子化合物であってもよい。また、前記ホスト材料と前記遷移金属錯体化合物等の発光材料とを共蒸着等することによって、前記発光材料が前記ホスト材料にドープされた発光層を形成することができる。【００７４】
本発明の有機ＥＬ素子において、前記各層の形成方法としては、特に限定されるものではないが、真空蒸着法、ＬＢ法、抵抗加熱蒸着法、電子ビーム法、スパッタリング法、分子積層法、コーティング法（スピンコート法、キャスト法、ディップコート法など）、インクジェット法、印刷法などの種々の方法を利用することができ、本発明においては塗布法であるコーティング法が好ましい。
また、本発明の遷移金属錯体化合物を含有する有機薄膜層は、真空蒸着法、分子線蒸着法（ＭＢＥ法）あるいは溶媒に解かした溶液のディッピング法、スピンコーティング法、キャスティング法、バーコート法、ロールコート法等の塗布法による公知の方法で形成することができる。
前記コーティング法では、本発明の遷移金属錯体化合物を溶媒に溶解して塗布液を調製し、該塗布液を所望の層（あるいは電極）上に、塗布・乾燥することによって形成することができる。塗布液中には樹脂を含有させてもよく、樹脂は溶媒に溶解状態とすることも、分散状態とすることもできる。前記樹脂としては、非共役系高分子（例えば、ポリビニルカルバゾール）、共役系高分子（例えば、ポリオレフィン系高分子）を使用することができる。より具体的には、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、シリコン樹脂等が挙げられる。
また、本発明の有機ＥＬ素子の各有機層の膜厚は特に制限されないが、一般に膜厚が薄すぎるとピンホール等の欠陥が生じやすく、逆に厚すぎると高い印加電圧が必要となり効率が悪くなるため、通常は数ｎｍから１μｍの範囲が好ましい。
【実施例】
【００７５】
次に、実施例を用いて本発明をさらに詳しく説明する。
実施例１（遷移金属錯体化合物８の合成）
（１）化合物３の合成
以下の工程にて、化合物３を合成した。
【化２８】
2007086505.tif 000032
【００７６】
アルゴン気流下、化合物１  ６．３８ｇ（分子量１２７．５７、５０ミリモル）、化合物２  ７．３２ｇ（分子量１２１．９３、６０ミリモル）、及びテトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）１．７３ｇ（分子量１１５５．５６、１．５ミリモル）にトルエン１３０ミリリットル、続いてエタノール２０ミリリットルを順次加え、さらに２ｍｏｌ／リットル炭酸カリウム水溶液５５ミリリットル（分子量９９．１１、１０．９ｇ、１１０ミリモル）を加え、４８時間還流した。冷却後、分液ロートにてこの反応液から水層を分離し、塩化メチレンにて抽出操作を２回行なった。油層を無水硫酸マグネシウムにて乾燥させ、減圧下揮発分を留去し、粗生成物を得た。さらにこれをシリカゲルカラムクロマトグラフィー（展開溶媒は、ヘキサン：酢酸エチル＝１０：１の混合溶媒）にて精製し、目的化合物３を５．１３ｇ（分子量１６９．２２、３０．５ミリモル、収率６１％）得た。【００７７】
（２）化合物５の合成
以下の工程にて、化合物５を合成した。
【化２９】
2007086505.tif 000033
【００７８】
アルゴン気流下、上記（１）で得られた化合物３ １．６９ｇ（分子量１６９．２２、１０ミリモル）及び化合物４ ２．１４ｇ（分子量１７７．９８、１２ミリモル）を四塩化炭素５０ミリリットルに入れ、さらに、少量の過酸化ベンゾイル（０．０２４ｇ）を加え、３時間還流させた。この反応液を室温に戻し、生じた固体成分（コハク酸イミド）をろ別し、溶媒（四塩化炭素）を減圧下、留去し、粗生成物を得た。さらにこれをシリカゲルクロマトグラフィー（展開溶媒は、ヘキサン：酢酸エチル＝１０：１の混合溶媒）にて精製し、化合物５を１．２６ｇ（分子量２４８．１２、５．０８ミリモル、収率５１％）得た。【００７９】
（３）化合物７の合成
以下の工程にて、化合物７を合成した。
【化３０】
2007086505.tif 000034
【００８０】
アルゴン気流下、化合物５ １．１７ｇ（分子量２４８．１２、４．７０ミリモル）、化合物６ ０．２４ｇ（分子量１６８．１９、１．４２ミリモル）、及び６０％水素化ナトリウム（ミネラルオイルディスパージョン）１．７ｇ（水素化ナトリウムとして１．０２ｇ、４２．５ミリモル）に、ＤＭＦ（ジメチルホルムアミド）１０ミリリットルを加え、室温にて２４時間攪拌した。反応終了後、反応液を氷水に注ぎ、塩化メチレンにて３回抽出操作を行なった。次に、減圧下、塩化メチレンを留去し、粗生成物を得た。さらにこれをシリカゲルクロマトグラフィー（展開溶媒は、ヘキサン：酢酸エチル＝１：１の混合溶媒）にて精製し、化合物７を０．６６８ｇ（分子量６３３．７８、１．０５ミリモル、収率７４％）得た。【００８１】
（４）化合物８の合成
以下の工程にて、化合物８を合成した。
【化３１】
2007086505.tif 000035
【００８２】
アルゴン気流下、１，２−ジクロロベンゼン ３０ミリリットル、水 ２ミリリットルの混合溶媒に、化合物７ ０．１２ｇ（分子量６３３．７８、０．１９ミリモル）、三塩化イリジウム・水和物 ０．０６８ｇ、及びトリフルオロ酢酸銀０．１７ｇ（分子量２２０．８８、０．７７ミリモル）を加え、４時間加熱還流した。室温に冷却後、塩化メチレン／ヘキサン（５０：５０）混合液により、反応液をシリカゲルに通し、目的化合物８（黄色固体、分子量８２２．９７、４．８ミリグラム、収率３．１％）を得た。【００８３】
得られた化合物（化合物８）について、下記（ａ）〜（ｄ）を測定した。
＜各種測定結果＞
（ａ）ＦＤ−ＭＳ測定：最大ピーク値は８２３で計算値と一致した（計算値Ｍ+（分子イオンピーク）＝８２３）。
ＦＤ−ＭＳ測定（電界脱離イオン化質量分析法）の測定条件は以下のようにした。
装置：ＨＸ１１０（日本電子社製）
条件：加速電圧  ８ｋＶ
スキャンレンジ  ｍ／ｚ＝５０〜１５００
エミッタ種    カーボン
エミッタ電流  ０ｍＡ→２ｍＡ／分→４０ｍＡ（１０分保持）
（ｂ）ＮＭＲ測定：1Ｈ−ＮＭＲ、13Ｃ−ＮＭＲ、Ｈ−Ｈ ＣＯＳＹ(同種核相関二次元ＮＭＲスペクトル)、ＨＭＱＣ(異種核多量子相関二次元ＮＭＲスペクトル)、ＨＭＢＣ（異種核遠隔多量子相関二次元ＮＭＲスペクトル）、及びＮＯＥＳＹ（核オーバーハウザー効果相関二次元ＮＭＲスペクトル）により以下のように帰属した（図１：1Ｈ−ＮＭＲ、図２：13Ｃ−ＮＭＲ）。
ＮＭＲ装置名：ＪＥＯＬ ＪＮＭ−ＥＣＰ ４００（1Ｈ−ＮＭＲ：４００ＭＨｚ、             13Ｃ−ＮＭＲ：１００ＭＨｚ）
測定溶媒：溶媒ＣＤ2Ｃｌ2（重水素化塩化メチレン）、基準０．００ｐｐｍ（テトメチルシラン）
（ｃ）発光スペクトルの測定（室温）：図３参照
装置：Ｆ−４５００形分光蛍光光度計
測定溶媒：塩化メチレン
図３より、溶液状態で発光することがわかった（最大発光波長λmax=512nm）。
（ｄ）Ｘ線結晶構造解析：図４参照
装置：Ｒｉｇａｋｕ ＰＡＸＩＳ−ＲＡＰＩＤ Ｉｍａｇｉｎｇ Ｐｌａｔｅ Ｄｉｆｆｒａｃｔｏｍｅｔｅｒ【００８４】
実施例２（遷移金属錯体化合物１５の合成）
（１）化合物１０の合成
以下の工程にて、化合物１０を合成した。
【化３２】
2007086505.tif 000036
【００８５】
乾燥１−プロパノール２０ミリリットルに化合物９  １．０７ｇを加え、懸濁させた。これに塩化水素ガスを２時間バブリングさせた。バブリングを継続しながら、この反応溶液を昇温し、１時間還流させ、反応させた。反応終了後、これを室温に戻し、減圧下、揮発性分を留去し、オイル状の残渣に冷水を加え、ジエチルエーテルにより抽出を行なった。次にこのジエチルエーテル溶液を無水硫酸マグネシウムで乾燥（脱水）し、ろ過し、減圧下揮発性分を留去することで、１．６９ｇの目的化合物１０を無色の油状物として得た（収率１００％）。【００８６】
（２）化合物１１の合成
以下の工程にて、化合物１１を合成した。
【化３３】
2007086505.tif 000037
【００８７】
反応は、不活性ガス気流下で行なった。
乾燥ＴＨＦ（テトラヒドロフラン）１０ミリリットルにリチウムアルミニウムヒドリド（ＬｉＡｌＨ4）を１．０ｇ加え、氷冷下、これに上記（１）で得られた化合物１０のＴＨＦ溶液（２０ミリリットル）をゆっくり滴下し、この反応溶液を昇温し、２４時間還流させた。反応終了後、この反応溶液を０℃に冷却し、これにエタノール、続いて水を加え、過剰の水素化物を分解した。固形物をろ過し、減圧下揮発性分を留去することで、目的化合物１１を０．７７ｇ、白色固体として得た（収率８９％）。【００８８】
（３）化合物１１の合成
以下の工程にて、化合物１１を合成した。
【化３４】
2007086505.tif 000038
【００８９】
反応は、不活性ガス気流下で行なった。
リチウムアルミニウムヒドリド（ＬｉＡｌＨ4）を０．５４ｇに、乾燥ＴＨＦ２ミリリットルを加え、続いて０℃にて化合物９（０．１０ｇ）のＴＨＦ溶液（３ミリリットル）をゆっくり滴下した。その後室温まで昇温させ、さらに１４時間還流させた。反応終了後、０℃にて３Ｎ−ＮａＯＨ水溶液を水素が発生し、なくなるまで加えた。反応液をセライトを通過させながらろ過し、溶媒を留去することで目的化合物１１を０．０６０ｇ、白色固体として得た（収率７４％）。【００９０】
（４）化合物１２の合成
以下の工程にて、化合物１２を合成した。
【化３５】
2007086505.tif 000039
【００９１】
反応は不活性ガス気流下で行なった。
上記（２）で得られた化合物１１（０．４０ｇ）とトリフェニルホスフィン（１．９０）を乾燥ＤＭＦ  １０ミリリットルに溶かし、室温下、充分攪拌しながら、臭素（１．９０ｇ）をゆっくり滴下し、２４時間攪拌した。減圧下ＤＭＦを留去することで、赤橙色の粘稠液を得た。さらに、これをシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製し、目的化合物１２を０．４６ｇ、白色固体として得た（収率５５％）。【００９２】
（５）化合物１４の合成
以下の工程にて、化合物１４を合成した。
【化３６】
2007086505.tif 000040
【００９３】
反応は不活性ガス気流下で行なった。
氷冷下、実施例１（１）で得られた化合物３（０．５１ｇ、分子量１６９．２２、３．０１ミリモル）と当量のｎ−ブチルリチウム（１．６Ｍ−ヘキサン溶液）から調製した化合物１３のＴＨＦ溶液（３ミリリットル）に、化合物１２（０．３６ｇ）のＴＨＦ溶液（２ミリリットル）をゆっくり滴下した。その後、反応液を室温にし、２４時間反応させた。反応終了後、反応液を氷水に注ぎ、ジエチルエーテルにより抽出した。次にこのジエチルエーテル溶液を無水硫酸マグネシウムで乾燥（脱水）し、ろ過し、減圧下揮発性分を留去することで、粗生成物を得た。さらに、これをシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製し、目的化合物１４を０．２３ｇ、薄黄色固体として得た（収率３７％）。【００９４】
（６）化合物１５の合成
以下の工程にて、化合物１５を合成した。
【化３７】
2007086505.tif 000041
【００９５】
不活性ガス気流下、１，２−ジクロロベンゼン２０ミリリットルに、水１ミリリットル、化合物１４ ０．１２ｇ（１．９１×１０-4モル）、ＩｒＣｌ3・ｎＨ2Ｏ ０．０７１ｇ（２．０１×１０-4モル）、及びトリフルオロ酢酸銀 ０．１８ｇ（８．１５×１０-4モル）を加え、還流下、５時間反応を行なった。その後、室温に冷却し、反応液をシリカゲルに通し、ろ過した（展開溶媒：塩化メチレン／ヘキサン＝５０／５０）。溶媒を留去し、目的化合物１５を黄色固体として得た（０．００７４ｇ、収率４．７％）。【００９６】
得られた化合物（化合物１５）について、下記（ａ）〜（ｃ）を測定した。
＜各種測定結果＞
（ａ）ＦＤ−ＭＳ測定：最大ピーク値は８１７で計算値と一致した（計算値Ｍ+（分子イオンピーク）＝８１７）。
ＦＤ−ＭＳ測定の測定条件は以下のようにした。
装置：ＨＸ１１０（日本電子社製）
条件：加速電圧  ８ｋＶ
スキャンレンジ  ｍ／ｚ＝５０〜１５００
エミッタ種    カーボン
エミッタ電流  ０ｍＡ→２ｍＡ／分→４０ｍＡ（１０分保持）
（ｂ）ＮＭＲ測定：1Ｈ−ＮＭＲ、13Ｃ−ＮＭＲ、Ｈ−Ｈ ＣＯＳＹ、ＨＭＱＣ、ＨＭＢＣ、及びＮＯＥＳＹにより以下のように帰属した（図５：1Ｈ−ＮＭＲ、図６：13Ｃ−ＮＭＲ）。
ＮＭＲ装置名：ＪＥＯＬ ＪＮＭ−ＥＣＰ ４００（1Ｈ−ＮＭＲ：４００ＭＨｚ、13Ｃ−ＮＭＲ：１００ＭＨｚ）
測定溶媒：溶媒ＣＤ2Ｃｌ2（重水素化塩化メチレン）、基準０．００ｐｐｍ（テトラメチルシラン）
（ｃ）発光スペクトルの測定（室温）：図７参照
装置：Ｆ−４５００形分光蛍光光度計
測定溶媒：塩化メチレン
図７より、溶液状態で発光することがわかった（最大発光波長λmax=512nm）。【００９７】
実施例３（遷移金属錯体化合物２０の合成）
（１）化合物１７の合成
以下の工程にて、化合物１７を合成した。
【化３８】
2007086505.tif 000042
【００９８】
アルゴン気流下、２００ミリリットルの二口ナス型フラスコに、化合物１  ３．１９ｇ（分子量１２７．５７、２５ミリモル）、化合物１６  ４．２０ｇ（分子量１３９．９２、３０ミリモル）、及びテトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）０．８６ｇ（分子量１１５５．５６、０．７５ミリモル）にトルエン７５ミリリットル、続いてエタノール１０ミリリットルを順次加え、さらに２ｍｏｌ／リットル炭酸カリウム水溶液２８ミリリットル（分子量９９．１１、５．４５ｇ、５５ミリモル）を加え、４８時間還流した。冷却後、分液ロートにてこの反応液から水層を分離し、塩化メチレンにて抽出操作を３回行なった。油層を無水硫酸マグネシウムにて乾燥させ、減圧下揮発分を留去し、粗生成物を得た。さらにこれをシリカゲルカラムクロマトグラフィー（ヘキサン／酢酸エチル混合溶媒）にて精製し、目的化合物１７を２．４８ｇ（分子量１８７．２１、１３．２ミリモル、収率５３％）得た。【００９９】
（２）化合物１８の合成
以下の工程にて、化合物１８を合成した。
【化３９】
2007086505.tif 000043
【０１００】
アルゴン気流下、1００ミリリットルの二口ナス型フラスコに、上記（１）で得られた化合物１７ １．００ｇ（分子量１８７．２１、５．３ミリモル）及び化合物４ １．１４ｇ（分子量１７７．９８、６．４ミリモル）を四塩化炭素２０ミリリットルに入れ、さらに、少量の過酸化ベンゾイル（０．０１３ｇ）を加え、５時間還流させた。この反応液を室温に戻し、生じた固体成分（コハク酸イミド）をろ別し、溶媒（四塩化炭素）を減圧下、留去し、粗生成物を得た。さらにこれをシリカゲルクロマトグラフィー（ヘキサン／酢酸エチル混合溶媒）にて精製し、化合物１８を０．９１ｇ（分子量２６６．１１、３．４２ミリモル、収率６４％）得た。【０１０１】
（３）化合物１９の合成
以下の工程にて、化合物１９を合成した。
【化４０】
2007086505.tif 000044
【０１０２】
アルゴン気流下、２０ミリリットルの二口ナス型フラスコに、化合物１８ ０．５３ｇ（分子量２６６．１１、２.０ミリモル）、化合物６ ０．１０ｇ（分子量１６８．１９、０．６０ミリモル）、及び６０％水素化ナトリウム（ミネラルオイルディスパージョン）１．３３ｇ（水素化ナトリウムとして０．８０ｇ、３３．３ミリモル）に、ＤＭＦ（ジメチルスルホキシド）２ミリリットルを加え、室温にて２４時間攪拌した。反応終了後、反応液を氷水に注ぎ、塩化メチレンにて３回抽出操作を行なった。次に、減圧下、塩化メチレンを留去し、粗生成物を得た。さらにこれをシリカゲルクロマトグラフィー（ヘキサン／酢酸エチル混合溶媒）にて精製し、化合物１９を０．２５ｇ（分子量６８７.７５  ０．３６ミリモル、収率６０％）得た。【０１０３】
（４）化合物２０の合成（ｉ）
以下の工程にて、化合物２０を合成した。
【化４１】
2007086505.tif 000045
【０１０４】
アルゴン気流下、１０ミリリットルの二口ナス型フラスコにて、１，２−ジクロロベンゼン１２ミリリットル、水１ミリリットルの混合溶媒に、化合物１９ ０．０５０ｇ（分子量６８７．７５、０．０７３ミリモル）、三塩化イリジウム・水和物０．０２４ｇ、及びトリフルオロ酢酸銀０．１３ｇ（分子量２２０．８８、０．５９ミリモル）を加え、１６時間加熱還流した。室温に冷却後、反応液をセライトに通し、さらにヘキサン／酢酸エチル混合液および塩化メチレン／ヘキサン混合液によりシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、目的化合物２０（黄色固体、分子量８７６．９５、１．４ミリグラム、収率２．２％）を得た。【０１０５】
得られた化合物（化合物２０）について、下記（ａ）〜（ｄ）を測定した。
＜各種測定結果＞
（ａ）ＦＤ−ＭＳ測定：最大ピーク値は８７７で計算値と一致した（計算値Ｍ+（分子イオンピーク）＝８７７）。
ＦＤ−ＭＳ測定（電界脱離イオン化質量分析法）の測定条件は以下のようにした。
装置：ＨＸ１１０（日本電子社製）
条件：加速電圧  ８ｋＶ
スキャンレンジ  ｍ／ｚ＝５０〜１５００
エミッタ種    カーボン
エミッタ電流  ０ｍＡ→２ｍＡ／分→４０ｍＡ（１０分保持）
（ｂ）ＮＭＲ測定：1Ｈ−ＮＭＲ、13Ｃ−ＮＭＲ、Ｈ−Ｈ ＣＯＳＹ(同種核相関二次元ＮＭＲスペクトル)、ＨＭＱＣ(異種核多量子相関二次元ＮＭＲスペクトル)、ＨＭＢＣ（異種核遠隔多量子相関二次元ＮＭＲスペクトル）、及びＮＯＥＳＹ（核オーバーハウザー効果相関二次元ＮＭＲスペクトル）により以下のように帰属した（図８：1Ｈ−ＮＭＲ、図９：13Ｃ−ＮＭＲ）。
ＮＭＲ装置名：ＪＥＯＬ ＪＮＭ−ＥＣＰ ４００（1Ｈ−ＮＭＲ：４００ＭＨｚ、13Ｃ−ＮＭＲ：１００ＭＨｚ）
測定溶媒：溶媒ＣＤ2Ｃｌ2（重水素化塩化メチレン）、基準０．００ｐｐｍ（テトラメチルシラン）
（ｃ）発光スペクトルの測定（室温）：図１０参照
装置：Ｆ−４５００形分光蛍光光度計
測定溶媒：塩化メチレン
図１０より、溶液状態で発光することがわかった（最大発光波長λmax=486nm）。
（ｄ）量子収率（ＰＬ発光収率）の測定：量子収率は１００％であった。
装置：浜松ホトニクス（株）製の量子収率測定装置Ｃ９９２０−０１
方法：積分球を用いた絶対法により，材料が吸収するフォトン数に対する発光により放出される光のフォトン数の割合として算出。石英製のシャーレを用い、試料（粉末）を積分球内に配置し測定した。【０１０６】
（５）化合物２０の合成（ii）
以下の工程にて、化合物２０を合成した。
【化４２】
2007086505.tif 000046
【０１０７】
アルゴン気流下、１００ミリリットルの二口ナス型フラスコにて、１，２−ジクロロベンゼン ５０ミリリットル、２−エトキシエタノール１０ミリリットルの混合溶媒に、化合物19 ０．０５０ｇ（分子量６８７．７５、０．０７３ミリモル）、三塩化イリジウム・水和物 ０．０２４ｇ、及びトリフルオロ酢酸銀０．０６５ｇ（分子量２２０．８８、０．３０ミリモル）を加え、２４時間加熱還流した。室温に冷却後、反応液をセライトに通し、さらにヘキサン／酢酸エチル混合液および塩化メチレン／ヘキサン混合液によりシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、目的化合物２０（黄色固体、分子量８７６．９５、８．０ミリグラム、収率１１％）を得た。【０１０８】
実施例４
（１）有機ＥＬ素子の作製
化合物２０を用いて、ガラス基板／陽極／正孔注入層／発光層／正孔阻止層／電子輸送層／電子注入層／陰極からなる有機ＥＬ素子を作製した。
２５ｍｍ×７５ｍｍ×１．１ｍｍ厚のＩＴＯ透明電極付きガラス基板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５分間行なって、電極−ガラス基板接合体を準備した。この接合体の上に、スピンコート法で正孔注入層に用いるポリエチレンジオキシチオフェンとポリスチレンスルホン酸との混合物（ＰＥＤＯＴ：ＰＳＳ）を４０ｎｍの膜厚で成膜し、正孔注入層を得た。ついで発光層に用いる化合物２０及びポリビニルカルバゾールとの混合物（化合物２０とポリビニルカルバゾールとの質量比は１：２０）のクロロベンゼン溶液を用いてＰＥＤＯＴ：ＰＳＳの正孔注入層上に発光層をスピンコート法で成膜し、発光層を得た。この発光層の膜厚は７０ｎｍであった。続いて、成膜された上記基板を真空蒸着装置の基板ホルダーに装着し、膜圧２０ｎｍのバソクプロイン（ＢＣＰ）、続いて膜厚２０ｎｍのトリス（８−ヒドロキシキノリン）アルミニウム（Ａｌｑ3）を真空蒸着法により成膜した。このＢＣＰ膜は、正孔阻止層として機能し、Ａｌｑ3膜は電子輸送層として機能する。更に、膜厚１ｎｍのフッ化リチウムを真空蒸着法により成膜し、電子注入層とした。最後に膜厚１５０ｎｍのアルミニウム（Ａｌ）陰極を真空蒸着法により成膜し、有機ＥＬ素子を作製した。
（２）素子評価
得られた有機ＥＬ素子を用い、Ａｌ電極をマイナス、ＩＴＯ透明電極をプラスにして直流電圧を印加した。その結果、電圧１４．１Ｖ，電流密度１０ｍＡ／ｃｍ2にて１０５ｃｄ／ｍ2の色発光が得られ、発光効率１．０５ｃｄ／Ａであった。
また、得られた有機ＥＬ素子のＥＬスペクトルを図１１に示す。【０１０９】
【化４３】
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【産業上の利用可能性】
【０１１０】
以上詳細に説明したように、本発明の遷移金属錯体化合物を用いた有機ＥＬ素子は、発光効率が高く、発光寿命が長い。また、本発明の金属カルベン結合を有する遷移金属錯体化合物を用いた有機ＥＬ素子は、青色発光し、かつ発光効率が高く、発光寿命が長い。このため、青色発光が求められる有機ＥＬ素子用の材料として極めて有用である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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