(57)【要約】【課題】高性能な有機エレクトロルミネッセンス素子を提供すること、並びに当該有機エレクトロルミネッセンス素子を備える電子機器を提供すること。【解決手段】陽極と、陰極と、発光層と、を含み、前記発光層は、第一の化合物および第二の化合物を含み、前記第一の化合物は、遅延蛍光発光性の化合物であり、前記第二の化合物は、下記一般式（２）で表される有機エレクトロルミネッセンス素子。2016115940.tif 000272【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
陽極と、陰極と、発光層と、を含み、
前記発光層は、第一の化合物および第二の化合物を含み、
前記第一の化合物は、遅延蛍光発光性の化合物であり、
前記第二の化合物は、下記一般式（２）で表される有機エレクトロルミネッセンス素子。
【化１】
2016115940.tif 000242
（前記一般式（２）において、Ｒ２０１〜Ｒ２１２は、それぞれ独立に、水素原子または置換基であり、Ｒ２０１〜Ｒ２１２が置換基である場合の置換基は、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、
置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルコキシ基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリールオキシ基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアラルキル基、
置換アミノ基、
シアノ基、および
ハロゲン原子からなる群から選択され、
Ｒ２０１〜Ｒ２１２のうち置換基同士が互いに結合して環構造が形成されていてもよい。）
【請求項２】
前記発光層は、第三の化合物をさらに含み、
前記第三の化合物の一重項エネルギーは、前記第一の化合物の一重項エネルギーよりも大きい、請求項１に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項３】
前記第一の化合物は、前記発光層に１０質量％以上８０質量％以下含まれている、請求項２に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項４】
前記第二の化合物は、下記一般式（２１）で表される、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【化２】
2016115940.tif 000243
（前記一般式（２１）において、Ｒ２０１〜Ｒ２０３、およびＲ２０６〜Ｒ２１６は、それぞれ独立に、水素原子または置換基であり、Ｒ２０１〜Ｒ２０３、およびＲ２０６〜Ｒ２１６が置換基である場合の置換基は、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、
置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルコキシ基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリールオキシ基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアラルキル基、
置換アミノ基、
シアノ基、および
ハロゲン原子からなる群から選択され、
Ｒ２０１〜Ｒ２０３、およびＲ２０６〜Ｒ２１６のうち置換基同士が互いに結合して環構造が形成されていてもよい。）
【請求項５】
前記第二の化合物は、下記一般式（２１１）で表される、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【化３】
2016115940.tif 000244
（前記一般式（２１１）において、Ｒ２０１〜Ｒ２０３、Ｒ２０６〜Ｒ２０９、およびＲ２１２〜Ｒ２２０は、それぞれ独立に、水素原子または置換基であり、Ｒ２０１〜Ｒ２０３、Ｒ２０６〜Ｒ２０９、およびＲ２１２〜Ｒ２２０が置換基である場合の置換基は、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、
置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルコキシ基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリールオキシ基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアラルキル基、
置換アミノ基、
シアノ基、および
ハロゲン原子からなる群から選択され、
Ｒ２０１〜Ｒ２０３、Ｒ２０６〜Ｒ２０９、およびＲ２１２〜Ｒ２２０のうち置換基同士が互いに結合して環構造が形成されていてもよい。）
【請求項６】
Ｒ２０１とＲ２０７とが同一であり、Ｒ２０２とＲ２０８とが同一であり、Ｒ２０３とＲ２０９とが同一であり、Ｒ２１３とＲ２１７とが同一であり、Ｒ２１４とＲ２１８とが同一であり、Ｒ２１５とＲ２１９とが同一であり、Ｒ２１６とＲ２２０とが同一であり、Ｒ２０６とＲ２１２とが同一である、請求項５に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項７】
Ｒ２０１とＲ２０７との組合せ、Ｒ２０２とＲ２０８との組合せ、Ｒ２０３とＲ２０９との組合せ、Ｒ２１３とＲ２１７との組合せ、Ｒ２１４とＲ２１８との組合せ、Ｒ２１５とＲ２１９との組合せ、Ｒ２１６とＲ２２０との組合せ、並びにＲ２０６とＲ２１２との組合せのうち少なくともいずれかの組み合せにおいて互いに異なる基である、請求項５に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項８】
前記一般式（２１１）において、Ｒ２０３、Ｒ２０６、Ｒ２０９、およびＲ２１２は、それぞれ独立に、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基である、請求項５から請求項７のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項９】
前記一般式（２１１）において、Ｒ２０３、Ｒ２０６、Ｒ２０９、およびＲ２１２は、それぞれ独立に、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、フルオレニル基、フェナントレニル基、フルオランテニル基、アントリル基、ピレニル基、およびクリセニル基からなる群から選択される、請求項５から請求項７のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項１０】
前記一般式（２１１）において、Ｒ２０３、Ｒ２０６、Ｒ２０９、およびＲ２１２は、それぞれ独立に、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、およびフルオレニル基からなる群から選択される、請求項５から請求項７のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項１１】
前記第二の化合物は、下記一般式（２１４）で表される、請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【化４】
2016115940.tif 000245
（前記一般式（２１４）において、Ｒ２０１、Ｒ２０２、Ｒ２０７、Ｒ２０８、Ｒ２１３〜Ｒ２２０、およびＲ２２５〜Ｒ２４６は、それぞれ独立に、水素原子または置換基であり、Ｒ２０１、Ｒ２０２、Ｒ２０７、Ｒ２０８、Ｒ２１３〜Ｒ２２０、およびＲ２２５〜Ｒ２４６が置換基である場合の置換基は、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、
置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルコキシ基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリールオキシ基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアラルキル基、
置換アミノ基、
シアノ基、および
ハロゲン原子からなる群から選択され、
Ｒ２０１、Ｒ２０２、Ｒ２０７、Ｒ２０８、およびＲ２１３〜Ｒ２２０のうち置換基同士が互いに結合して環構造が形成されていてもよい。）
【請求項１２】
前記第一の化合物の７７Ｋにおけるエネルギーギャップは、２．０ｅＶ以上である、請求項１から請求項１１のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項１３】
前記第二の化合物は、４８０ｎｍ以上５６０ｎｍ以下の波長範囲に発光ピークを示す蛍光発光性の化合物である、請求項１から請求項１２のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項１４】
前記第二の化合物は、緑色蛍光発光性の化合物である、請求項１から請求項１２のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項１５】
前記第一の化合物は、下記一般式（１）で表される、請求項１から請求項１４のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【化５】
2016115940.tif 000246
（前記一般式（１）において、
Ａはアクセプター性部位であり、下記一般式（ａ−１）〜（ａ−７）から選ばれる部分構造を有する基であり、Ａが複数存在する場合、複数のＡは互いに同一または異なり、Ａ同士が結合して飽和または不飽和の環を形成してもよく、
Ｂはドナー性部位であり、下記一般式（ｂ−１）〜（ｂ−６）から選ばれる部分構造を有し、Ｂが複数存在する場合、複数のＢは互いに同一または異なり、Ｂ同士が結合して飽和または不飽和の環を形成してもよく、
ａ，ｂ，およびｄは、それぞれ独立に、１〜５の整数であり、
ｃは０〜５の整数であり、
ｃが０のとき、ＡとＢとは単結合またはスピロ結合で結合し、
ｃが１〜５の整数のとき、Ｌは、
置換または無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素基、および
置換または無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基からなる群から選択される連結基であり、Ｌが複数存在する場合、複数のＬは互いに同一または異なり、Ｌ同士が結合して飽和または不飽和の環を形成してもよい。）
【化６】
2016115940.tif 000247
【化７】
2016115940.tif 000248
（前記一般式（ｂ−１）〜（ｂ−６）において、
Ｒは、それぞれ独立に、水素原子または置換基であり、Ｒが置換基である場合の置換基は、
置換または無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素基、
置換または無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基、および
置換または無置換の炭素数１〜３０のアルキル基からなる群から選択され、Ｒが複数存在する場合、複数のＲは互いに同一または異なり、Ｒ同士が結合して飽和または不飽和の環を形成してもよい。）
【請求項１６】
前記第一の化合物は、下記一般式（１Ａ）で表される、
請求項１から請求項１４のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【化８】
2016115940.tif 000249
（前記一般式（１Ａ）において、
Ｘａは、酸素原子、硫黄原子、ＮＲ１、またはＣＲ３Ｒ４であり、
Ｘｂ、Ｘｃ、Ｘｄ、およびＸｅは、それぞれ独立に、単結合、酸素原子、硫黄原子、ＮＲ１、またはＣＲ３Ｒ４であり、
ただし、Ｘａ、Ｘｂ、Ｘｃ、Ｘｄ、およびＸｅの少なくとも一つは、ＮＲ１であり、ＸｂおよびＸｃが同時に単結合となることはなく、ＸｄおよびＸｅが同時に単結合となることはなく、
Ｒ１は、水素原子、または置換基であり、置換基としてのＲ１は、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素基、
置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基、および
−Ｌ１−Ｒ２で表される基からなる群から選択され、
Ｌ１は、単結合、または連結基であり、連結基としてのＬ１は、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素基、および置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基からなる群から選択され、
Ｒ２〜Ｒ４は、それぞれ独立に、水素原子、または置換基であり、置換基としてのＲ２〜Ｒ４は、それぞれ独立に、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素基、および
置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基からなる群から選択され、
Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、およびＺ４は、それぞれ独立に、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素環、および
置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環からなる群から選択される環構造である。）
【請求項１７】
前記第一の化合物は、下記一般式（１０）で表される、
請求項１６に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【化９】
2016115940.tif 000250
（前記一般式（１０）において、
Ｒ１，Ｒ２，およびＬ１は、前記一般式（１Ａ）におけるＲ１，Ｒ２，およびＬ１とそれぞれ同義であり、
ＸＡは、酸素原子、硫黄原子、ＮＲ１０、またはＣＲ１１Ｒ１２であり、
Ｙ１１〜Ｙ２２は、それぞれ独立に、窒素原子またはＣＲ１３であり、
Ｒ１０〜Ｒ１３は、それぞれ独立に、水素原子または置換基であり、置換基としてのＲ１０〜Ｒ１３は、それぞれ独立に、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、
置換もしくは無置換の炭素数３〜３０のシクロアルキル基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素基、および
置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基からなる群から選択され、
複数のＲ１３は、互いに同一でも異なっていてもよく、複数のＲ１３のうち少なくとも２つが置換基である場合、置換基Ｒ１３同士は、互いに結合して環構造が構築されていてもよい。）
【請求項１８】
ＸＡは、酸素原子または硫黄原子である、
請求項１７に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項１９】
Ｙ１１〜Ｙ２２は、それぞれ独立にＣＲ１３であり、Ｒ１３は、水素原子である、
請求項１７又は請求項１８に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項２０】
Ｒ２は、下記一般式（１１）で表される基である、
請求項１６から請求項１９のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【化１０】
2016115940.tif 000251
（前記一般式（１１）において、
Ｙ１〜Ｙ５は、それぞれ独立に、窒素原子またはＣＲ１４であり、
Ｒ１４は、水素原子または置換基であり、置換基としてのＲ１４は、
フッ素原子、
シアノ基、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、
置換もしくは無置換の炭素数３〜３０のシクロアルキル基、
置換シリル基、
置換ホスフィンオキシド基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素基、および
置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基からなる群から選択され、
複数のＲ１４は、互いに同一でも異なっていてもよく、複数のＲ１４のうち少なくとも２つが置換基である場合、置換基Ｒ１４同士は、互いに結合して環構造が構築されていてもよい。）
【請求項２１】
Ｙ１〜Ｙ５のうち少なくとも一つが窒素原子である、
請求項２０に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項２２】
前記第一の化合物は、下記一般式（１００）で表される、
請求項１から請求項１４のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【化１１】
2016115940.tif 000252
（前記一般式（１００）中、
Ａｒ１は、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０のヘテロアリール基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のフルオロアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数７〜３０のアラルキル基、置換ホスフォリル基、置換シリル基、シアノ基、ニトロ基、カルボキシ基、および下記一般式（１２ａ）〜（１２ｊ）で表される基からなる群から選択されるいずれかの基であり、
ＡｒＥＷＧは、環内に窒素原子を１個以上含む置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０のヘテロアリール基、または１個以上のシアノ基で置換されている環形成炭素数６〜３０のアリール基であり、
ＡｒＸは、それぞれ独立に、水素原子、または置換基であり、置換基としてのＡｒＸは、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０のヘテロアリール基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のフルオロアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数７〜３０のアラルキル基、置換ホスフォリル基、置換シリル基、シアノ基、ニトロ基、カルボキシ基、および下記一般式（１２ａ）〜（１２ｊ）で表される基からなる群から選択されるいずれかの基であり、
ｎは、０以上５以下の整数を表し、
ｎが２以上である場合は、複数のＡｒＸは、互いに同一または異なっていてもよく、
環（Ａ）は、５員環、６員環、または７員環であり、
Ａｒ１およびＡｒＸの少なくともいずれかは、下記一般式（１２ａ）〜（１２ｊ）で表される基からなる群から選択されるいずれかの基である。）
【化１２】
2016115940.tif 000253
【化１３】
2016115940.tif 000254
【化１４】
2016115940.tif 000255
【化１５】
2016115940.tif 000256
【化１６】
2016115940.tif 000257
【化１７】
2016115940.tif 000258
【化１８】
2016115940.tif 000259
【化１９】
2016115940.tif 000260
【化２０】
2016115940.tif 000261
【化２１】
2016115940.tif 000262
（前記一般式（１２ａ）〜（１２ｊ）中、Ｘ１〜Ｘ２０は、それぞれ独立に、ＮまたはＣ−Ｒｘであり、ただし、前記一般式（１２ｂ）において、Ｘ５〜Ｘ８のいずれかは、Ｘ９〜Ｘ１２のいずれかと結合する炭素原子であり、Ｘ９〜Ｘ１２のいずれかは、Ｘ５〜Ｘ８のいずれかと結合する炭素原子であり、前記一般式（１２ｃ）において、Ｘ５〜Ｘ８のいずれかは、Ｘ９〜Ｘ１２およびＸ１３〜Ｘ１６を含む縮合環における５員環中の窒素原子と結合する炭素原子であり、前記一般式（１２ｅ）において、Ｘ５〜Ｘ８およびＸ１８のいずれかは、Ｘ９〜Ｘ１２のいずれかと結合する炭素原子であり、Ｘ９〜Ｘ１２のいずれかは、Ｘ５〜Ｘ８およびＸ１８のいずれかと結合する炭素原子であり、前記一般式（１２ｆ）において、Ｘ５〜Ｘ８およびＸ１８のいずれかは、Ｘ９〜Ｘ１２およびＸ１９のいずれかと結合する炭素原子であり、Ｘ９〜Ｘ１２およびＸ１９のいずれかは、Ｘ５〜Ｘ８およびＸ１８のいずれかと結合する炭素原子であり、前記一般式（１２ｇ）において、Ｘ５〜Ｘ８のいずれかは、Ｘ９〜Ｘ１２およびＸ１９のいずれかと結合する炭素原子であり、Ｘ９〜Ｘ１２およびＸ１９のいずれかは、Ｘ５〜Ｘ８のいずれかと結合する炭素原子であり、前記一般式（１２ｈ）において、Ｘ５〜Ｘ８およびＸ１８のいずれかは、Ｘ９〜Ｘ１２、Ｘ１３〜Ｘ１６およびＡ２を含む縮合環における６員環中の窒素原子と結合する炭素原子であり、前記一般式（１２ｉ）において、Ｘ５〜Ｘ８およびＸ１８のいずれかは、Ｘ９〜Ｘ１２およびＸ１９を含む環とＸ１３〜Ｘ１６およびＸ２０を含む環とを連結する窒素原子と結合する炭素原子であり、前記一般式（１２ｊ）において、Ｘ５〜Ｘ８のいずれかは、Ｘ９〜Ｘ１２およびＸ１９を含む環とＸ１３〜Ｘ１６およびＸ２０を含む環とを連結する窒素原子と結合する炭素原子であり、
Ｒｘは、それぞれ独立に、水素原子または置換基であり、置換基としてのＲｘは、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０のヘテロアリール基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のフルオロアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数７〜３０のアラルキル基、置換ホスフォリル基、置換シリル基、シアノ基、ニトロ基、およびカルボキシ基からなる群から選択されるいずれかの基であり、
置換基としての複数のＲｘは、互いに同一でも異なっていてもよく、
置換基としての複数のＲｘは、互いに直接結合して環を形成してもよいし、またはヘテロ原子を介して環を形成してもよく、
Ａ１およびＡ２は、それぞれ独立に、単結合、Ｏ、Ｓ、Ｃ（Ｒ１０１）（Ｒ１０２）、Ｓｉ（Ｒ１０３）（Ｒ１０４）、Ｃ（＝Ｏ）、Ｓ（＝Ｏ）、ＳＯ２、またはＮ（Ｒ１０５）であり、
Ｒ１０１〜Ｒ１０５は、それぞれ独立に、水素原子、または置換基であり、置換基としてのＲ１０１〜Ｒ１０５は、置換基もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０のヘテロアリール基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のフルオロアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数７〜３０のアラルキル基、置換ホスフォリル基、置換シリル基、シアノ基、ニトロ基、およびカルボキシ基からなる群から選択されるいずれかの基であり、
Ａｒａは、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０のヘテロアリール基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のフルオロアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数７〜３０のアラルキル基、置換ホスフォリル基、および置換シリル基からなる群から選択されるいずれかの基である。）
【請求項２３】
前記第一の化合物は、下記一般式（１０１）で表される、
請求項２２に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【化２２】
2016115940.tif 000263
（前記一般式（１０１）中、
Ｙ１〜Ｙ５は、それぞれ独立に、Ｎ、Ｃ−ＣＮまたはＣ−Ｒｙであり、
Ｙ１〜Ｙ５のうち、少なくとも１つは、ＮまたはＣ−ＣＮであり、
Ｒｙは、それぞれ独立に、水素原子または置換基であり、置換基としてのＲｙは、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０のヘテロアリール基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のフルオロアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数７〜３０のアラルキル基、置換ホスフォリル基、置換シリル基、シアノ基、ニトロ基、およびカルボキシ基からなる群から選択される基であり、
Ａｒ１は、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０のヘテロアリール基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のフルオロアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数７〜３０のアラルキル基、置換ホスフォリル基、置換シリル基、シアノ基、ニトロ基、カルボキシ基、および前記一般式（１２ａ）〜（１２ｃ）で表される基からなる群から選択されるいずれかの基であり、
ＡｒＸは、それぞれ独立に、水素原子、または置換基であり、置換基としてのＡｒＸは、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０のヘテロアリール基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のフルオロアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数７〜３０のアラルキル基、置換ホスフォリル基、置換シリル基、シアノ基、ニトロ基、カルボキシ基、および前記一般式（１２ａ）〜（１２ｃ）で表される基からなる群から選択されるいずれかの基であり、
ｎは、０以上５以下の整数を表し、
ｎが２以上である場合は、複数のＡｒＸは、互いに同一または異なっていてもよく、
環（Ａ）は、５員環、６員環、または７員環であり、
Ａｒ１およびＡｒＸの少なくともいずれかは、前記一般式（１２ａ）〜（１２ｃ）で表される基からなる群から選択されるいずれかの基である。）
【請求項２４】
前記第一の化合物は、下記一般式（１０２）で表される、
請求項２２に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【化２３】
2016115940.tif 000264
（前記一般式（１０２）中、
Ｙ３１〜Ｙ３５は、それぞれ独立に、Ｎ、Ｃ−ＣＮまたはＣ−Ｒｙであり、
Ｙ３１〜Ｙ３５のうち、少なくとも１つは、ＮまたはＣ−ＣＮであり、
Ｒｙは、それぞれ独立に、水素原子または置換基であり、置換基としてのＲｙは、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０のヘテロアリール基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のフルオロアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数７〜３０のアラルキル基、置換ホスフォリル基、置換シリル基、シアノ基、ニトロ基、およびカルボキシ基からなる群から選択される基であり、
Ａｒ１は、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０のヘテロアリール基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のフルオロアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数７〜３０のアラルキル基、置換ホスフォリル基、置換シリル基、シアノ基、ニトロ基、カルボキシ基、および前記一般式（１２ａ）〜（１２ｃ）で表される基からなる群から選択されるいずれかの基であり、
Ａｒ２〜Ａｒ５は、それぞれ独立に、水素原子または置換基であり、置換基としてのＡｒ２〜Ａｒ５は、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０のヘテロアリール基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のフルオロアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数７〜３０のアラルキル基、置換ホスフォリル基、置換シリル基、シアノ基、ニトロ基、カルボキシ基、および前記一般式（１２ａ）〜（１２ｃ）で表される基からなる群から選択されるいずれかの基であり、
Ａｒ１〜Ａｒ５のうち少なくとも一つは、前記一般式（１２ａ）〜（１２ｃ）で表される基からなる群から選択されるいずれかの基である。）
【請求項２５】
前記第一の化合物は、下記一般式（１０３）、下記一般式（１０４）、または下記一般式（１０５）で表される化合物である、
請求項２４に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【化２４】
2016115940.tif 000265
【化２５】
2016115940.tif 000266
（前記一般式（１０３）〜（１０５）中、Ｙ３１〜Ｙ３５、Ｒｙ、Ａｒ２〜Ａｒ５、Ｘ１〜Ｘ１６、Ｒｘ、Ａ１、Ａ２、Ｒ１０１〜Ｒ１０５、およびＡｒａは、それぞれ前述したＹ３１〜Ｙ３５、Ｒｙ、Ａｒ２〜Ａｒ５、Ｘ１〜Ｘ１６、Ｒｘ、Ａ１、Ａ２、Ｒ１０１〜Ｒ１０５、およびＡｒａと同じ意味を表す。）
【請求項２６】
前記第一の化合物は、下記一般式（１０６）、下記一般式（１０７）、または下記一般式（１０８）で表される化合物である、
請求項２４に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【化２６】
2016115940.tif 000267
【化２７】
2016115940.tif 000268
（前記一般式（１０６）〜（１０８）中、Ｙ３１〜Ｙ３５、Ｒｙ、Ａｒ２〜Ａｒ５、Ｘ１〜Ｘ１６、Ｒｘ、およびＡｒａは、それぞれ前述したＹ３１〜Ｙ３５、Ｒｙ、Ａｒ２〜Ａｒ５、Ｘ１〜Ｘ１６、Ｒｘ、およびＡｒａと同じ意味を表す。）
【請求項２７】
Ｙ１、Ｙ３、およびＹ５のうち、少なくともいずれかは、Ｎである、
請求項２３に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項２８】
Ｙ１、Ｙ３、およびＹ５は、Ｎであり、
Ｙ２、およびＹ４は、Ｃ−Ｒｙである、
請求項２３に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項２９】
前記第一の化合物は、下記一般式（１５０）で表される、
請求項１から請求項１４のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【化２８】
2016115940.tif 000269
（前記一般式（１５０）において、
Ａ５１は、環形成炭素数１〜３０の置換又は無置換の含窒素複素環基であり、
Ａ５２は、環形成炭素数６〜３０の置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基、又は環形成炭素数１〜３０の置換もしくは無置換の含窒素複素環基であり、
Ｘ５１及びＸ５２は、それぞれ独立に、単結合又は連結基であり、連結基としてのＸ５１及びＸ５２は、それぞれ独立に、
環形成炭素数６〜３０の置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基
環形成炭素数１０〜３０の置換もしくは無置換の縮合芳香族炭化水素基、
環形成炭素数２〜３０の置換もしくは無置換の芳香族複素環基、及び
環形成炭素数２〜３０の置換もしくは無置換の縮合芳香族複素環基からなる群から選択され、
Ｙ５１〜Ｙ５４は、それぞれ独立に、
水素原子又は置換基であり、置換基としてのＹ５１〜Ｙ５４は、それぞれ独立に、
フッ素原子、シアノ基、
炭素数１〜２０の置換もしくは無置換のアルキル基、
炭素数１〜２０の置換もしくは無置換のアルコキシ基、
炭素数１〜２０の置換もしくは無置換のハロアルキル基、
炭素数１〜２０の置換もしくは無置換のハロアルコキシ基、
炭素数１〜１０の置換もしくは無置換のアルキルシリル基、
炭素数６〜３０の置換もしくは無置換のアリールシリル基、
環形成炭素数６〜３０の置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基、及び
環形成原子数５〜３０の置換もしくは無置換の複素環基からなる群から選択され、
ｐは１〜４の整数であり、ｑは１〜４の整数であり、ｒは１〜３の整数であり、ｓは１〜３の整数であり、
複数のＹ５１は、互いに同一、又は異なり、Ｙ５１同士が互いに結合を形成し、環構造を形成していてもよく、
複数のＹ５２は、互いに同一、又は異なり、Ｙ５２同士が互いに結合を形成し、環構造を形成していてもよく、
複数のＹ５３は、互いに同一、又は異なり、Ｙ５３同士が互いに結合を形成し、環構造を形成していてもよく、
複数のＹ５４は、互いに同一、又は異なり、Ｙ５４同士が互いに結合を形成し、環構造を形成していてもよい。）
【請求項３０】
前記第一の化合物は、下記一般式（１５１）で表される、請求項２９に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【化２９】
2016115940.tif 000270
（前記一般式（１５１）において、Ａ５１、Ａ５２、Ｘ５１、Ｘ５２、Ｙ５１〜Ｙ５４、ｐ、ｑ、ｒ、及びｓは、それぞれ前記一般式（１５０）におけるＡ５１、Ａ５２、Ｘ５１、Ｘ５２、Ｙ５１〜Ｙ５４、ｐ、ｑ、ｒ、及びｓと同義である。）
【請求項３１】
Ａ５１は、置換もしくは無置換のピリジン環、置換もしくは無置換のピリミジン環、および置換もしくは無置換のトリアジン環からなる群から選ばれる、
請求項２９又は請求項３０に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項３２】
Ａ５１は、置換もしくは無置換のピリミジン環、及び置換もしくは無置換のトリアジン環からなる群から選ばれる、
請求項２９から請求項３１のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項３３】
Ａ５１は、置換もしくは無置換のピリミジン環である、
請求項２９から請求項３２のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項３４】
前記第一の化合物は、下記一般式（１５２）で表される、
請求項２９から請求項３２のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【化３０】
2016115940.tif 000271
（前記一般式（１５２）において、Ａ５２、Ｘ５１、Ｙ５１〜Ｙ５４、ｐ、ｑ、ｒ、及びｓは、それぞれ前記一般式（１５０）におけるＡ５２、Ｘ５１、Ｙ５１〜Ｙ５４、ｐ、ｑ、ｒ、及びｓと同義であり、
Ｙ５５は、前記一般式（１５０）におけるＹ５１〜Ｙ５４と同義であり、
ｔは、１〜３の整数であり、複数のＹ５５は、互いに同一、又は異なる。）
【請求項３５】
前記陽極と前記発光層との間に正孔輸送層を含む、請求項１から請求項３４のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項３６】
前記発光層と前記陰極との間に電子輸送層を含む、請求項１から請求項３５のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項３７】
請求項１から請求項３６のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を備える電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機エレクトロルミネッセンス素子および電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、「有機ＥＬ素子」という場合がある。）に電圧を印加すると、陽極から正孔が、また陰極から電子が、それぞれ発光層に注入される。そして、発光層において、注入された正孔と電子とが再結合し、励起子が形成される。このとき、電子スピンの統計則により、一重項励起子、及び三重項励起子が２５％：７５％の割合で生成する。
一重項励起子からの発光を用いる蛍光型の有機ＥＬ素子は、携帯電話やテレビ等のフルカラーディスプレイへ応用されている。蛍光型の有機ＥＬ素子について、素子性能をさらに向上させるための検討が行われている（例えば、特許文献１〜５）。
また、遅延蛍光を利用した有機ＥＬ素子が提案され、研究がなされている。例えば、ＴＡＤＦ（Ｔｈｅｒｍａｌｌｙ  Ａｃｔｉｖａｔｅｄ  Ｄｅｌａｙｅｄ  Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ、熱活性化遅延蛍光）機構が研究されている。このＴＡＤＦ機構は、一重項準位と三重項準位とのエネルギー差（ΔＳＴ）の小さな材料を用いた場合に、三重項励起子から一重項励起子への逆項間交差が熱的に生じる現象を利用する機構である。熱活性化遅延蛍光については、例えば、『安達千波矢編、「有機半導体のデバイス物性」、講談社、２０１２年３月２２日、２６１−２６２ページ』に記載されている。ＴＡＤＦ機構を利用した有機ＥＬ素子は、例えば、非文献１（Ｈ．  Ｎａｋａｎｏｔａｎｉ，  Ｎａｔ．  Ｃｏｍｍｕｎ．，  ５，  ４０１６，  ２０１４）に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２５５０９５号公報
【特許文献２】特開２００８−２８５４５０号公報
【特許文献３】国際公開第２００８／１１１５４０号
【特許文献４】国際公開第２００８／１１１５４３号
【特許文献５】特開２０１０−２６３０６５号公報
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】Ｈ．  Ｎａｋａｎｏｔａｎｉ，  Ｎａｔ．  Ｃｏｍｍｕｎ．，  ５，  ４０１６，  ２０１４
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、高性能な有機エレクトロルミネッセンス素子を提供することである。本発明の別の目的は、当該有機エレクトロルミネッセンス素子を備える電子機器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様によれば、陽極と、陰極と、発光層と、を含み、前記発光層は、第一の化合物および第二の化合物を含み、前記第一の化合物は、遅延蛍光発光性の化合物であり、前記第二の化合物は、下記一般式（２）で表される有機エレクトロルミネッセンス素子が提供される。
【０００７】
【化１】
2016115940.tif 000002
【０００８】
（前記一般式（２）において、Ｒ２０１〜Ｒ２１２は、それぞれ独立に、水素原子または置換基であり、Ｒ２０１〜Ｒ２１２が置換基である場合の置換基は、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリールオキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアラルキル基、置換アミノ基、シアノ基、およびハロゲン原子からなる群から選択され、Ｒ２０１〜Ｒ２１２のうち置換基同士が互いに結合して環構造が形成されていてもよい。）
【０００９】
本発明の一態様によれば、前述の本発明の一態様に係る有機エレクトロルミネッセンス素子を備える電子機器が提供される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の一態様によれば、高性能な有機エレクトロルミネッセンス素子を提供することができる。また、本発明の一態様によれば、当該有機エレクトロルミネッセンス素子を備える電子機器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第一実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス素子の一例の概略構成を示す図である。
【図２】過渡ＰＬを測定する装置の概略図である。
【図３】過渡ＰＬの減衰曲線の一例を示す図である。
【図４】第一実施形態の発光層に含まれる化合物同士のエネルギー準位およびエネルギー移動の関係を示す図である。
【図５】第二実施形態の発光層に含まれる化合物同士のエネルギー準位およびエネルギー移動の関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
〔第一実施形態〕
本発明の第一実施形態に係る有機ＥＬ素子の構成について説明する。
有機ＥＬ素子は、陽極および陰極の両電極間に有機層を備える。この有機層は、有機化合物で構成される層を一つ以上有する。有機層は、無機化合物をさらに含んでいてもよい。本実施形態の有機ＥＬ素子は、有機層として少なくとも一つの発光層を含む。有機層は、例えば、発光層だけで構成されていてもよいし、有機ＥＬ素子で採用される層、例えば、正孔注入層、正孔輸送層、電子注入層、電子輸送層、正孔障壁層、および電子障壁層等のいずれかの層を有していてもよい。
【００１３】
図１に、本実施形態における有機ＥＬ素子の一例の概略構成を示す。有機ＥＬ素子１は、透光性の基板２と、陽極３と、陰極４と、陽極３と陰極４との間に配置された有機層１０と、を含む。有機層１０は、陽極３側から順に、正孔注入層６、正孔輸送層７、発光層５、電子輸送層８、および電子注入層９が、この順番で積層されて構成される。
【００１４】
＜発光層＞
有機ＥＬ素子の発光層は、第一の化合物および第二の化合物を含む。発光層は、金属錯体を含んでもよいが、本実施形態では、燐光発光性の金属錯体を含まないことが好ましく、燐光発光性の金属錯体以外の金属錯体も含まないことが好ましい。
【００１５】
（第一の化合物）
本実施形態の第一の化合物は、遅延蛍光発光性の化合物である。本実施形態の第一の化合物は、金属錯体ではない。第一の化合物は、下記一般式（１）で表されることが好ましい。
【００１６】
【化２】
2016115940.tif 000003
【００１７】
前記一般式（１）において、Ａはアクセプター性部位であり、下記一般式（ａ−１）〜（ａ−７）から選ばれる部分構造を有する基である。Ａが複数存在する場合、複数のＡは互いに同一または異なり、Ａ同士が結合して飽和または不飽和の環を形成してもよく、Ｂはドナー性部位であり、下記一般式（ｂ−１）〜（ｂ−６）から選ばれる部分構造を有する。Ｂが複数存在する場合、複数のＢは互いに同一または異なり、Ｂ同士が結合して飽和または不飽和の環を形成してもよく、ａ，ｂ，およびｄは、それぞれ独立に、１〜５の整数であり、ｃは０〜５の整数であり、ｃが０のとき、ＡとＢとは単結合またはスピロ結合で結合し、ｃが１〜５の整数のとき、Ｌは、置換または無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素基、および置換または無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基からなる群から選択される連結基であり、Ｌが複数存在する場合、複数のＬは互いに同一または異なり、Ｌ同士が結合して飽和または不飽和の環を形成してもよい。
【００１８】
【化３】
2016115940.tif 000004
【００１９】
【化４】
2016115940.tif 000005
【００２０】
前記一般式（ｂ−１）〜（ｂ−６）において、Ｒは、それぞれ独立に、水素原子または置換基であり、Ｒが置換基である場合の置換基は、置換または無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素基、置換または無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基、および置換または無置換の炭素数１〜３０のアルキル基からなる群から選択され、Ｒが複数存在する場合、複数のＲは互いに同一または異なり、Ｒ同士が結合して飽和または不飽和の環を形成してもよい。
【００２１】
前記一般式（１）で表される化合物の結合様式の一例として、例えば下記表１に示す結合様式が挙げられる。
【００２２】
【表１】
2016115940.tif 000006
【００２３】
第一の化合物は、下記一般式（１Ａ）で表されることも好ましい。
【００２４】
【化５】
2016115940.tif 000007
【００２５】
前記一般式（１Ａ）において、
Ｘａは、酸素原子、硫黄原子、ＮＲ１、またはＣＲ３Ｒ４であり、
Ｘｂ、Ｘｃ、Ｘｄ、およびＸｅは、それぞれ独立に、単結合、酸素原子、硫黄原子、ＮＲ１、またはＣＲ３Ｒ４であり、
ただし、Ｘａ、Ｘｂ、Ｘｃ、Ｘｄ、およびＸｅの少なくとも一つは、ＮＲ１であり、ＸｂおよびＸｃが同時に単結合となることはなく、ＸｄおよびＸｅが同時に単結合となることはなく、
Ｒ１は、水素原子、または置換基であり、置換基としてのＲ１は、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素基、
置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基、および
−Ｌ１−Ｒ２で表される基からなる群から選択され、
Ｌ１は、単結合、または連結基であり、連結基としてのＬ１は、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素基、および置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基からなる群から選択され、
Ｒ２〜Ｒ４は、それぞれ独立に、水素原子、または置換基であり、置換基としてのＲ２〜Ｒ４は、それぞれ独立に、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素基、および
置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基からなる群から選択され、
Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、およびＺ４は、それぞれ独立に、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素環、および
置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環からなる群から選択される環構造である。
【００２６】
前記一般式（１Ａ）におけるＺ１、Ｚ２、Ｚ３、およびＺ４は、それぞれ独立に、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素環であることが好ましい。
【００２７】
前記一般式（１Ａ）におけるＸａ、Ｘｂ、Ｘｃ、Ｘｄ、およびＸｅのうち２つ以上が、それぞれ独立して、ＮＲ１であることが好ましい。
【００２８】
前記一般式（１Ａ）におけるＲ１の少なくとも一つは、−Ｌ１−Ｒ２で表される基であることも好ましい。
【００２９】
前記一般式（１Ａ）で表される第一の化合物は、下記一般式（１０）で表されることも好ましい。
【００３０】
【化６】
2016115940.tif 000008
【００３１】
前記一般式（１０）において、
Ｒ１，Ｒ２，およびＬ１は、前記一般式（１Ａ）におけるＲ１，Ｒ２，およびＬ１とそれぞれ同義であり、
ＸＡは、酸素原子、硫黄原子、ＮＲ１０、またはＣＲ１１Ｒ１２であり、
Ｙ１１〜Ｙ２２は、それぞれ独立に、窒素原子またはＣＲ１３であり、
Ｒ１０〜Ｒ１３は、それぞれ独立に、水素原子または置換基であり、置換基としてのＲ１０〜Ｒ１３は、それぞれ独立に、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、
置換もしくは無置換の炭素数３〜３０のシクロアルキル基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素基、および
置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基からなる群から選択され、
複数のＲ１３は、互いに同一でも異なっていてもよく、複数のＲ１３のうち少なくとも２つが置換基である場合、置換基Ｒ１３同士は、互いに結合して環構造が構築されていてもよい。
【００３２】
前記一般式（１０）におけるＲ１およびＲ２は、それぞれ独立に、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素基、および置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基からなる群から選択される置換基であることも好ましい。
【００３３】
前記一般式（１０）におけるＲ１と−Ｌ１−Ｒ２で表される基とが、互いに異なることも好ましい。
【００３４】
前記一般式（１０）におけるＲ１は、無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素基、および無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基からなる群から選択される置換基であり、Ｌ１は、連結基であることも好ましい。
【００３５】
前記一般式（１Ａ）で表される第一の化合物は、下記一般式（１０Ａ）で表されることも好ましい。
【００３６】
【化７】
2016115940.tif 000009
【００３７】
前記一般式（１０Ａ）において、Ｘ１，Ｙ１１〜Ｙ２２，Ｌ１，Ｒ１およびＲ２は、それぞれ、前記一般式（１０）におけるＸ１，Ｙ１１〜Ｙ２２，Ｌ１，Ｒ１およびＲ２と同義であり、Ｒ３は、置換基であり、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素基、および置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基からなる群から選択される。
【００３８】
前記一般式（１０Ａ）におけるＲ１とＬ１とが同じであり、Ｒ３とＲ２とが同じであることも好ましい。
【００３９】
前記一般式（１０）および（１０Ａ）におけるＸＡは、酸素原子または硫黄原子であることも好ましい。
【００４０】
Ｙ１１〜Ｙ２２は、それぞれ独立にＣＲ１３であり、Ｒ１３は、水素原子であることも好ましい。
【００４１】
前記一般式（１０）および（１０Ａ）におけるＲ２は、下記一般式（１１）で表される基であることも好ましい。
【００４２】
【化８】
2016115940.tif 000010
【００４３】
前記一般式（１１）において、
Ｙ１〜Ｙ５は、それぞれ独立に、窒素原子またはＣＲ１４であり、
Ｒ１４は、水素原子または置換基であり、置換基としてのＲ１４は、
フッ素原子、
シアノ基、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、
置換もしくは無置換の炭素数３〜３０のシクロアルキル基、
置換シリル基、
置換ホスフィンオキシド基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素基、および
置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基からなる群から選択され、
複数のＲ１４は、互いに同一でも異なっていてもよく、複数のＲ１４のうち少なくとも２つが置換基である場合、置換基Ｒ１４同士は、互いに結合して環構造が構築されていてもよい。
【００４４】
前記一般式（１１）におけるＹ１〜Ｙ５は、それぞれ独立に、ＣＲ１４であることも好ましい。前記一般式（１１）におけるＹ１〜Ｙ５は、それぞれ独立に、ＣＲ１４であり、Ｒ１４は、水素原子であることも好ましい。
【００４５】
前記一般式（１１）におけるＹ１〜Ｙ５のうち少なくとも一つが、窒素原子であることも好ましい。
【００４６】
前記一般式（１１）におけるＹ１〜Ｙ５のうち少なくとも一つがＣＲ１４であり、Ｒ１４の少なくとも一つが、シアノ基であることも好ましい。
【００４７】
前記一般式（１０）および（１０Ａ）におけるＲ２は、下記一般式（１１ａ）で表される基、下記一般式（１１ｂ）で表される基、下記一般式（１１ｃ）で表される基、下記一般式（１１ｄ）で表される基、または下記一般式（１１ｅ）で表される基であることも好ましい。
【００４８】
【化９】
2016115940.tif 000011
【００４９】
【化１０】
2016115940.tif 000012
【００５０】
前記一般式（１１ａ）〜（１１ｅ）において、Ｙ１〜Ｙ５は、それぞれ前記一般式（１１）におけるＹ１〜Ｙ５と同義である。
【００５１】
前記一般式（１０）および（１０Ａ）におけるＲ２は、下記一般式（１１ｆ）で表される基、下記一般式（１１ｇ）で表される基、または下記一般式（１１ｈ）で表される基であることも好ましい。
【００５２】
【化１１】
2016115940.tif 000013
【００５３】
前記一般式（１１ｇ）〜（１１ｈ）において、Ｙ３は、それぞれ前記一般式（１１）におけるＹ３と同義である。
【００５４】
前記第一の化合物は、下記一般式（１００）で表されることも好ましい。
【００５５】
【化１２】
2016115940.tif 000014
【００５６】
前記一般式（１００）中、
Ａｒ１は、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０のヘテロアリール基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のフルオロアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数７〜３０のアラルキル基、置換ホスフォリル基、置換シリル基、シアノ基、ニトロ基、カルボキシ基、および下記一般式（１２ａ）〜（１２ｊ）で表される基からなる群から選択されるいずれかの基であり、
ＡｒＥＷＧは、環内に窒素原子を１個以上含む置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０のヘテロアリール基、または１個以上のシアノ基で置換されている環形成炭素数６〜３０のアリール基であり、
ＡｒＸは、それぞれ独立に、水素原子、または置換基であり、置換基としてのＡｒＸは、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０のヘテロアリール基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のフルオロアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数７〜３０のアラルキル基、置換ホスフォリル基、置換シリル基、シアノ基、ニトロ基、カルボキシ基、および下記一般式（１２ａ）〜（１２ｊ）で表される基からなる群から選択されるいずれかの基であり、
ｎは、０以上５以下の整数を表し、
ｎが２以上である場合は、複数のＡｒＸは、互いに同一または異なっていてもよく、
環（Ａ）は、５員環、６員環、または７員環であり、
Ａｒ１およびＡｒＸの少なくともいずれかは、下記一般式（１２ａ）〜（１２ｊ）で表される基からなる群から選択されるいずれかの基である。
【００５７】
【化１３】
2016115940.tif 000015
【００５８】
【化１４】
2016115940.tif 000016
【００５９】
【化１５】
2016115940.tif 000017
【００６０】
【化１６】
2016115940.tif 000018
【００６１】
【化１７】
2016115940.tif 000019
【００６２】
【化１８】
2016115940.tif 000020
【００６３】
【化１９】
2016115940.tif 000021
【００６４】
【化２０】
2016115940.tif 000022
【００６５】
【化２１】
2016115940.tif 000023
【００６６】
【化２２】
2016115940.tif 000024
【００６７】
前記一般式（１２ａ）〜（１２ｊ）中、
Ｘ１〜Ｘ２０は、それぞれ独立に、ＮまたはＣ−Ｒｘであり、
ただし、前記一般式（１２ｂ）において、Ｘ５〜Ｘ８のいずれかは、Ｘ９〜Ｘ１２のいずれかと結合する炭素原子であり、Ｘ９〜Ｘ１２のいずれかは、Ｘ５〜Ｘ８のいずれかと結合する炭素原子であり、前記一般式（１２ｃ）において、Ｘ５〜Ｘ８のいずれかは、Ｘ９〜Ｘ１２およびＸ１３〜Ｘ１６を含む縮合環における５員環中の窒素原子と結合する炭素原子であり、前記一般式（１２ｅ）において、Ｘ５〜Ｘ８およびＸ１８のいずれかは、Ｘ９〜Ｘ１２のいずれかと結合する炭素原子であり、Ｘ９〜Ｘ１２のいずれかは、Ｘ５〜Ｘ８およびＸ１８のいずれかと結合する炭素原子であり、前記一般式（１２ｆ）において、Ｘ５〜Ｘ８およびＸ１８のいずれかは、Ｘ９〜Ｘ１２およびＸ１９のいずれかと結合する炭素原子であり、Ｘ９〜Ｘ１２およびＸ１９のいずれかは、Ｘ５〜Ｘ８およびＸ１８のいずれかと結合する炭素原子であり、前記一般式（１２ｇ）において、Ｘ５〜Ｘ８のいずれかは、Ｘ９〜Ｘ１２およびＸ１９のいずれかと結合する炭素原子であり、Ｘ９〜Ｘ１２およびＸ１９のいずれかは、Ｘ５〜Ｘ８のいずれかと結合する炭素原子であり、前記一般式（１２ｈ）において、Ｘ５〜Ｘ８およびＸ１８のいずれかは、Ｘ９〜Ｘ１２、Ｘ１３〜Ｘ１６およびＡ２を含む縮合環における６員環中の窒素原子と結合する炭素原子であり、前記一般式（１２ｉ）において、Ｘ５〜Ｘ８およびＸ１８のいずれかは、Ｘ９〜Ｘ１２およびＸ１９を含む環とＸ１３〜Ｘ１６およびＸ２０を含む環とを連結する窒素原子と結合する炭素原子であり、前記一般式（１２ｊ）において、Ｘ５〜Ｘ８のいずれかは、Ｘ９〜Ｘ１２およびＸ１９を含む環とＸ１３〜Ｘ１６およびＸ２０を含む環とを連結する窒素原子と結合する炭素原子であり、
Ｒｘは、それぞれ独立に、水素原子または置換基であり、
置換基としてのＲｘは、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、
置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０のヘテロアリール基、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のフルオロアルキル基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基、
置換もしくは無置換の炭素数７〜３０のアラルキル基、
置換ホスフォリル基、
置換シリル基、
シアノ基、
ニトロ基、および
カルボキシ基からなる群から選択されるいずれかの基であり、
置換基としての複数のＲｘは、互いに同一でも異なっていてもよく、
置換基としての複数のＲｘは、互いに直接結合して環を形成してもよいし、またはヘテロ原子を介して環を形成してもよく、
Ａ１およびＡ２は、それぞれ独立に、単結合、Ｏ、Ｓ、Ｃ（Ｒ１０１）（Ｒ１０２）、Ｓｉ（Ｒ１０３）（Ｒ１０４）、Ｃ（＝Ｏ）、Ｓ（＝Ｏ）、ＳＯ２、またはＮ（Ｒ１０５）であり、
Ｒ１０１〜Ｒ１０５は、それぞれ独立に、水素原子、または置換基であり、置換基としてのＲ１０１〜Ｒ１０５は、置換基もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０のヘテロアリール基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のフルオロアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数７〜３０のアラルキル基、置換ホスフォリル基、置換シリル基、シアノ基、ニトロ基、およびカルボキシ基からなる群から選択されるいずれかの基であり、
Ａｒａは、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０のヘテロアリール基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のフルオロアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数７〜３０のアラルキル基、置換ホスフォリル基、および置換シリル基からなる群から選択されるいずれかの基である。
【００６８】
前記一般式（１００）で表される第一の化合物は、下記一般式（１０１）で表されることも好ましい。
【００６９】
【化２３】
2016115940.tif 000025
【００７０】
前記一般式（１０１）中、
Ｙ３１〜Ｙ３５は、それぞれ独立に、Ｎ、Ｃ−ＣＮまたはＣ−Ｒｙであり、
Ｙ３１〜Ｙ３５のうち、少なくとも１つは、ＮまたはＣ−ＣＮであり、
Ｒｙは、それぞれ独立に、水素原子または置換基であり、置換基としてのＲｙは、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０のヘテロアリール基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のフルオロアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数７〜３０のアラルキル基、置換ホスフォリル基、置換シリル基、シアノ基、ニトロ基、およびカルボキシ基からなる群から選択される基であり、
Ａｒ１は、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０のヘテロアリール基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のフルオロアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数７〜３０のアラルキル基、置換ホスフォリル基、置換シリル基、シアノ基、ニトロ基、カルボキシ基、および下記一般式（１ａ）〜（１ｃ）で表される基からなる群から選択されるいずれかの基であり、
ＡｒＸは、それぞれ独立に、水素原子、または置換基であり、置換基としてのＡｒＸは、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０のヘテロアリール基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のフルオロアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数７〜３０のアラルキル基、置換ホスフォリル基、置換シリル基、シアノ基、ニトロ基、カルボキシ基、および前記一般式（１２ａ）〜（１２ｃ）で表される基からなる群から選択されるいずれかの基であり、
ｎは、０以上５以下の整数を表し、
ｎが２以上である場合は、複数のＡｒＸは、互いに同一または異なっていてもよく、
環（Ａ）は、５員環、６員環、または７員環であり、
Ａｒ１およびＡｒＸの少なくともいずれかは、前記一般式（１２ａ）〜（１２ｃ）で表される基からなる群から選択されるいずれかの基である。
【００７１】
前記（１００）で表される第一の化合物は、下記一般式（１０２）で表されることも好ましい。
【００７２】
【化２４】
2016115940.tif 000026
【００７３】
前記一般式（１０２）中、
Ｙ３１〜Ｙ３５は、それぞれ独立に、Ｎ、Ｃ−ＣＮまたはＣ−Ｒｙであり、
Ｙ３１〜Ｙ３５のうち、少なくとも１つは、ＮまたはＣ−ＣＮであり、
Ｒｙは、それぞれ独立に、水素原子または置換基であり、置換基としてのＲｙは、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０のヘテロアリール基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のフルオロアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数７〜３０のアラルキル基、置換ホスフォリル基、置換シリル基、シアノ基、ニトロ基、およびカルボキシ基からなる群から選択される基であり、
Ａｒ１は、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０のヘテロアリール基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のフルオロアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数７〜３０のアラルキル基、置換ホスフォリル基、置換シリル基、シアノ基、ニトロ基、カルボキシ基、および前記一般式（１２ａ）〜（１２ｃ）で表される基からなる群から選択されるいずれかの基であり、
Ａｒ２〜Ａｒ５は、それぞれ独立に、水素原子または置換基であり、置換基としてのＡｒ２〜Ａｒ５は、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０のヘテロアリール基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のフルオロアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数７〜３０のアラルキル基、置換ホスフォリル基、置換シリル基、シアノ基、ニトロ基、カルボキシ基、および前記一般式（１２ａ）〜（１２ｃ）で表される基からなる群から選択されるいずれかの基であり、
Ａｒ１〜Ａｒ５のうち少なくとも一つは、前記一般式（１２ａ）〜（１２ｃ）で表される基からなる群から選択されるいずれかの基である。
【００７４】
前記一般式（１００）で表される第一の化合物は、下記一般式（１０３）、下記一般式（１０４）、または下記一般式（１０５）で表される化合物であることも好ましい。
【００７５】
【化２５】
2016115940.tif 000027
【００７６】
【化２６】
2016115940.tif 000028
【００７７】
前記一般式（１０３）〜（１０５）中、Ｙ３１〜Ｙ３５、Ｒｙ、Ａｒ２〜Ａｒ５、Ｘ１〜Ｘ１６、Ｒｘ、Ａ１、Ａ２、Ｒ１０１〜Ｒ１０５、およびＡｒａは、それぞれ前述したＹ３１〜Ｙ３５、Ｒｙ、Ａｒ２〜Ａｒ５、Ｘ１〜Ｘ１６、Ｒｘ、Ａ１、Ａ２、Ｒ１０１〜Ｒ１０５、およびＡｒａと同じ意味を表す。
【００７８】
前記一般式（１００）で表される第一の化合物は、下記一般式（１０６）、下記一般式（１０７）、または下記一般式（１０８）で表される化合物であることも好ましい。
【００７９】
【化２７】
2016115940.tif 000029
【００８０】
【化２８】
2016115940.tif 000030
【００８１】
（前記一般式（１０６）〜（１０８）中、Ｙ３１〜Ｙ３５、Ｒｙ、Ａｒ２〜Ａｒ５、Ｘ１〜Ｘ１６、Ｒｘ、およびＡｒａは、それぞれ前述したＹ３１〜Ｙ３５、Ｒｙ、Ａｒ２〜Ａｒ５、Ｘ１〜Ｘ１６、Ｒｘ、およびＡｒａと同じ意味を表す。
【００８２】
Ａｒ１およびＡｒ２が、前記一般式（１２ａ）〜（１２ｊ）で表される基からなる群から選択されるいずれかの基であるか、またはＡｒ２およびＡｒ３が、前記一般式（１２ａ）〜（１２ｊ）で表される基からなる群から選択されるいずれかの基であることも好ましい。
【００８３】
Ａｒ１、Ａｒ２およびＡｒ３が、前記一般式（１２ａ）〜（１２ｊ）で表される基からなる群から選択されるいずれかの基であることも好ましい。
【００８４】
Ｙ３１、Ｙ３３、およびＹ３５のうち、少なくともいずれかは、Ｎであることも好ましい。
【００８５】
Ｙ３１、Ｙ３３、およびＹ３５は、Ｎであり、Ｙ３２、およびＹ３４は、Ｃ−Ｒｙであることも好ましい。
【００８６】
Ｙ３１、およびＹ３３は、Ｎであり、Ｙ３２、Ｙ３４、およびＹ３５は、Ｃ−Ｒｙであることも好ましい。
【００８７】
Ｙ３１、およびＹ３５は、Ｎであり、Ｙ３２、Ｙ３３、およびＹ３４は、Ｃ−Ｒｙであることも好ましい。
【００８８】
前記第一の化合物は、下記一般式（１５０）で表されることも好ましい。
【００８９】
【化２９】
2016115940.tif 000031
【００９０】
前記一般式（１５０）において、
Ａ５１は、環形成炭素数１〜３０の置換又は無置換の含窒素複素環基であり、
Ａ５２は、環形成炭素数６〜３０の置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基、又は環形成炭素数１〜３０の置換もしくは無置換の含窒素複素環基であり、
Ｘ５１及びＸ５２は、それぞれ独立に、単結合又は連結基であり、連結基としてのＸ５１及びＸ５２は、それぞれ独立に、
環形成炭素数６〜３０の置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基
環形成炭素数１０〜３０の置換もしくは無置換の縮合芳香族炭化水素基、
環形成炭素数２〜３０の置換もしくは無置換の芳香族複素環基、及び
環形成炭素数２〜３０の置換もしくは無置換の縮合芳香族複素環基からなる群から選択され、
Ｙ５１〜Ｙ５４は、それぞれ独立に、
水素原子又は置換基であり、置換基としてのＹ５１〜Ｙ５４は、それぞれ独立に、
フッ素原子、シアノ基、
炭素数１〜２０の置換もしくは無置換のアルキル基、
炭素数１〜２０の置換もしくは無置換のアルコキシ基、
炭素数１〜２０の置換もしくは無置換のハロアルキル基、
炭素数１〜２０の置換もしくは無置換のハロアルコキシ基、
炭素数１〜１０の置換もしくは無置換のアルキルシリル基、
炭素数６〜３０の置換もしくは無置換のアリールシリル基、
環形成炭素数６〜３０の置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基、及び
環形成原子数５〜３０の置換もしくは無置換の複素環基からなる群から選択され、
ｐは１〜４の整数であり、ｑは１〜４の整数であり、ｒは１〜３の整数であり、ｓは１〜３の整数であり、
複数のＹ５１は、互いに同一、又は異なり、Ｙ５１同士が互いに結合を形成し、環構造を形成していてもよく、
複数のＹ５２は、互いに同一、又は異なり、Ｙ５２同士が互いに結合を形成し、環構造を形成していてもよく、
複数のＹ５３は、互いに同一、又は異なり、Ｙ５３同士が互いに結合を形成し、環構造を形成していてもよく、
複数のＹ５４は、互いに同一、又は異なり、Ｙ５４同士が互いに結合を形成し、環構造を形成していてもよい。）
【００９１】
前記一般式（１５０）で表される第一の化合物は、下記一般式（１５１）で表されることも好ましい。
【００９２】
【化３０】
2016115940.tif 000032
【００９３】
（前記一般式（１５１）において、Ａ５１、Ａ５２、Ｘ５１、Ｘ５２、Ｙ５１〜Ｙ５４、ｐ、ｑ、ｒ、及びｓは、それぞれ前記一般式（１５０）におけるＡ５１、Ａ５２、Ｘ５１、Ｘ５２、Ｙ５１〜Ｙ５４、ｐ、ｑ、ｒ、及びｓと同義である。）
【００９４】
Ａ５１は、置換もしくは無置換のピリジン環、置換もしくは無置換のピリミジン環、および置換もしくは無置換のトリアジン環からなる群から選ばれることが好ましく、置換もしくは無置換のピリミジン環、および置換もしくは無置換のトリアジン環からなる群から選ばれることがより好ましい。
【００９５】
Ａ５１は、置換または無置換のピリミジン環であることも好ましい。
【００９６】
前記一般式（１５０）で表される第一の化合物は、下記一般式（１５２）で表されることも好ましい。
【００９７】
【化３１】
2016115940.tif 000033
【００９８】
前記一般式（１５２）において、Ａ５２、Ｘ５１、Ｙ５１〜Ｙ５４、ｐ、ｑ、ｒ、及びｓは、それぞれ前記一般式（１５１）におけるＡ５２、Ｘ５１、Ｙ５１〜Ｙ５４、ｐ、ｑ、ｒ、及びｓと同義であり、
Ｙ５５は、前記一般式（１５１）におけるＹ５１〜Ｙ５４と同義であり、
ｔは、１〜３の整数であり、複数のＹ５５は、互いに同一、又は異なる。
【００９９】
前記一般式（１５０）および一般式（１５１）において、Ａ５１が、置換もしくは無置換のキナゾリン環であることも好ましい。
【０１００】
第一の化合物の具体的な例を以下に示す。なお、本発明における第一の化合物は、これらの例に限定されない。
【０１０１】
【化３２】
2016115940.tif 000034
【０１０２】
【化３３】
2016115940.tif 000035
【０１０３】
【化３４】
2016115940.tif 000036
【０１０４】
【化３５】
2016115940.tif 000037
【０１０５】
【化３６】
2016115940.tif 000038
【０１０６】
【化３７】
2016115940.tif 000039
【０１０７】
【化３８】
2016115940.tif 000040
【０１０８】
【化３９】
2016115940.tif 000041
【０１０９】
【化４０】
2016115940.tif 000042
【０１１０】
【化４１】
2016115940.tif 000043
【０１１１】
【化４２】
2016115940.tif 000044
【０１１２】
【化４３】
2016115940.tif 000045
【０１１３】
【化４４】
2016115940.tif 000046
【０１１４】
【化４５】
2016115940.tif 000047
【０１１５】
【化４６】
2016115940.tif 000048
【０１１６】
【化４７】
2016115940.tif 000049
【０１１７】
【化４８】
2016115940.tif 000050
【０１１８】
【化４９】
2016115940.tif 000051
【０１１９】
【化５０】
2016115940.tif 000052
【０１２０】
【化５１】
2016115940.tif 000053
【０１２１】
【化５２】
2016115940.tif 000054
【０１２２】
【化５３】
2016115940.tif 000055
【０１２３】
【化５４】
2016115940.tif 000056
【０１２４】
【化５５】
2016115940.tif 000057
【０１２５】
【化５６】
2016115940.tif 000058
【０１２６】
【化５７】
2016115940.tif 000059
【０１２７】
【化５８】
2016115940.tif 000060
【０１２８】
【化５９】
2016115940.tif 000061
【０１２９】
【化６０】
2016115940.tif 000062
【０１３０】
【化６１】
2016115940.tif 000063
【０１３１】
【化６２】
2016115940.tif 000064
【０１３２】
【化６３】
2016115940.tif 000065
【０１３３】
【化６４】
2016115940.tif 000066
【０１３４】
【化６５】
2016115940.tif 000067
【０１３５】
【化６６】
2016115940.tif 000068
【０１３６】
【化６７】
2016115940.tif 000069
【０１３７】
【化６８】
2016115940.tif 000070
【０１３８】
【化６９】
2016115940.tif 000071
【０１３９】
【化７０】
2016115940.tif 000072
【０１４０】
【化７１】
2016115940.tif 000073
【０１４１】
【化７２】
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【０１４２】
【化７３】
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【０１４３】
【化７４】
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【０１４４】
【化７５】
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【０１４５】
【化７６】
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【０１４６】
【化７７】
2016115940.tif 000079
【０１４７】
【化７８】
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【０１４８】
【化７９】
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【０１４９】
【化８０】
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【０１５０】
【化８１】
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【０１５１】
【化８２】
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【０１５２】
【化８３】
2016115940.tif 000085
【０１５３】
【化８４】
2016115940.tif 000086
【０１５４】
【化８５】
2016115940.tif 000087
【０１５５】
【化８６】
2016115940.tif 000088
【０１５６】
【化８７】
2016115940.tif 000089
【０１５７】
【化８８】
2016115940.tif 000090
【０１５８】
・第一の化合物の製造方法
第一の化合物は、例えば、国際公開第２０１３／１８０２４１号、国際公開第２０１４／０９２０８３号、および国際公開第２０１４／１０４３４６号等に記載された方法に従い、製造することができる。
【０１５９】
・遅延蛍光発光性
遅延蛍光（熱活性化遅延蛍光）については、「有機半導体のデバイス物性」（安達千波矢編、講談社発行）の２６１〜２６８ページで解説されている。その文献の中で、蛍光発光材料の励起一重項状態と励起三重項状態のエネルギー差ΔＥ１３を小さくすることができれば、通常は遷移確率が低い励起三重項状態から励起一重項状態への逆エネルギー移動が高確率で生じ、熱活性化遅延蛍光（Ｔｈｅｒｍａｌｌｙ  Ａｃｔｉｖａｔｅｄ  ｄｅｌａｙｅｄ  Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ，  ＴＡＤＦ）が発現すると説明されている。さらに、当該文献中の図１０．３８で、遅延蛍光の発生メカニズムが説明されている。本実施形態における第一の化合物は、このようなメカニズムで発生する熱活性化遅延蛍光を示す化合物である。遅延蛍光の発光は過渡ＰＬ（Ｐｈｏｔｏ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）測定により確認できる。
【０１６０】
過渡ＰＬ測定から得た減衰曲線に基づいて遅延蛍光の挙動を解析することもできる。過渡ＰＬ測定とは、試料にパルスレーザーを照射して励起させ、照射を止めた後のＰＬ発光の減衰挙動（過渡特性）を測定する手法である。ＴＡＤＦ材料におけるＰＬ発光は、最初のＰＬ励起で生成する一重項励起子からの発光成分と、三重項励起子を経由して生成する一重項励起子からの発光成分に分類される。最初のＰＬ励起で生成する一重項励起子の寿命は、ナノ秒オーダーであり、非常に短い。そのため、当該一重項励起子からの発光は、パルスレーザーを照射後、速やかに減衰する。
一方、遅延蛍光は、寿命の長い三重項励起子を経由して生成する一重項励起子からの発光のため、ゆるやかに減衰する。このように最初のＰＬ励起で生成する一重項励起子からの発光と、三重項励起子を経由して生成する一重項励起子からの発光とでは、時間的に大きな差がある。そのため、遅延蛍光由来の発光強度を求めることができる。
【０１６１】
図２には、過渡ＰＬを測定するための例示的装置の概略図が示されている。
本実施形態の過渡ＰＬ測定装置１００は、所定波長の光を照射可能なパルスレーザー部１０１と、測定試料を収容する試料室１０２と、測定試料から放射された光を分光する分光器１０３と、２次元像を結像するためのストリークカメラ１０４と、２次元像を取り込んで解析するパーソナルコンピュータ１０５と、を備える。なお、過渡ＰＬの測定は、本実施形態で説明する装置に限定されない。
試料室１０２に収容される試料は、マトリックス材料に対し、ドーピング材料が１２質量％の濃度でドープされた薄膜を石英基板に成膜することで得られる。
試料室１０２に収容された薄膜試料に対し、パルスレーザー部１０１からパルスレーザーを照射して、ドーピング材料を励起させる。励起光の照射方向に対して９０度の方向へ発光を取り出し、取り出した光を分光器１０３で分光し、ストリークカメラ１０４内で２次元像を結像する。その結果、縦軸が時間に対応し、横軸が波長に対応し、輝点が発光強度に対応する２次元画像を得ることができる。この２次元画像を所定の時間軸で切り出すと、縦軸が発光強度であり、横軸が波長である発光スペクトルを得ることができる。また、当該２次元画像を波長軸で切り出すと、縦軸が発光強度の対数であり、横軸が時間である減衰曲線（過渡ＰＬ）を得ることができる。
【０１６２】
例えば、マトリックス材料として、下記参考化合物Ｈ１を用い、ドーピング材料として下記参考化合物Ｄ１を用いて上述のようにして薄膜試料Ａを作製し、過渡ＰＬ測定を行った。
【０１６３】
【化８９】
2016115940.tif 000091
【０１６４】
ここでは、前述の薄膜試料Ａ、および薄膜試料Ｂを用いて減衰曲線を解析した。薄膜試料Ｂは、マトリックス材料として下記参考化合物Ｈ２を用い、ドーピング材料として前記参考化合物Ｄ１を用いて、上述のようにして薄膜試料を作製した。
図３には、薄膜試料Ａおよび薄膜試料Ｂについて測定した過渡ＰＬから得た減衰曲線が示されている。
【０１６５】
【化９０】
2016115940.tif 000092
【０１６６】
上記したように過渡ＰＬ測定によって、縦軸を発光強度とし、横軸を時間とする発光減衰曲線を得ることができる。この発光減衰曲線に基づいて、光励起により生成した一重項励起状態から発光する蛍光と、三重項励起状態を経由し、逆エネルギー移動により生成する一重項励起状態から発光する遅延蛍光との、蛍光強度比を見積もることができる。遅延蛍光発光性の材料では、素早く減衰する蛍光の強度に対し、緩やかに減衰する遅延蛍光の強度の割合が、ある程度大きい。
本実施形態における遅延蛍光発光量は、図２の装置を用いて求めることができる。前記第一の化合物は、当該第一の化合物が吸収する波長のパルス光（パルスレーザーから照射される光）で励起された後、当該励起状態から即座に観察されるＰｒｏｍｐｔ発光（即時発光）と、当該励起後、即座には観察されず、その後観察されるＤｅｌａｙ発光（遅延発光）とが存在する。本実施形態においては、Ｄｅｌａｙ発光（遅延発光）の量がＰｒｏｍｐｔ発光（即時発光）の量に対して５％以上であることが好ましい。
Ｐｒｏｍｐｔ発光とＤｅｌａｙ発光の量は、“Ｎａｔｕｒｅ  ４９２，  ２３４−２３８，  ２０１２”に記載された方法と同様の方法により求めることができる。なお、Ｐｒｏｍｐｔ発光およびＤｅｌａｙ発光の量の算出に使用される装置は、前記文献に記載の装置に限定されない。
また、遅延蛍光発光性の測定に用いられる試料は、例えば、第一の化合物と下記化合物ＴＨ−２とを、第一の化合物の割合が１２質量％となるように石英基板上に共蒸着し、膜厚１００ｎｍの薄膜を形成した試料を使用することができる。
【０１６７】
【化９１】
2016115940.tif 000093
【０１６８】
（第二の化合物）
第二の化合物は、下記一般式（２）で表される。
【０１６９】
【化９２】
2016115940.tif 000094
【０１７０】
（前記一般式（２）において、Ｒ２０１〜Ｒ２１２は、それぞれ独立に、水素原子または置換基であり、Ｒ２０１〜Ｒ２１２が置換基である場合の置換基は、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリールオキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアラルキル基、置換アミノ基、シアノ基、およびハロゲン原子からなる群から選択され、Ｒ２０１〜Ｒ２１２のうち置換基同士が互いに結合して環構造が形成されていてもよい。）
【０１７１】
第二の化合物は、下記一般式（２１）で表されることも好ましい。
【０１７２】
【化９３】
2016115940.tif 000095
【０１７３】
（前記一般式（２１）において、Ｒ２０１〜Ｒ２０３、およびＲ２０６〜Ｒ２１６は、それぞれ独立に、水素原子または置換基であり、Ｒ２０１〜Ｒ２０３、およびＲ２０６〜Ｒ２１６が置換基である場合の置換基は、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリールオキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアラルキル基、置換アミノ基、シアノ基、およびハロゲン原子からなる群から選択され、Ｒ２０１〜Ｒ２０３、およびＲ２０６〜Ｒ２１６のうち置換基同士が互いに結合して環構造が形成されていてもよい。）
【０１７４】
第二の化合物は、下記一般式（２１１）で表されることがより好ましい。
【０１７５】
【化９４】
2016115940.tif 000096
【０１７６】
（前記一般式（２１１）において、Ｒ２０１〜Ｒ２０３、Ｒ２０６〜Ｒ２０９、およびＲ２１２〜Ｒ２２０は、それぞれ独立に、水素原子または置換基であり、Ｒ２０１〜Ｒ２０３、Ｒ２０６〜Ｒ２０９、およびＲ２１２〜Ｒ２２０が置換基である場合の置換基は、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリールオキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアラルキル基、置換アミノ基、シアノ基、およびハロゲン原子からなる群から選択され、Ｒ２０１〜Ｒ２０３、Ｒ２０６〜Ｒ２０９、およびＲ２１２〜Ｒ２２０のうち置換基同士が互いに結合して環構造が形成されていてもよい。）
【０１７７】
前記一般式（２１１）において、Ｒ２０１とＲ２０７とが同一であり、Ｒ２０２とＲ２０８とが同一であり、Ｒ２０３とＲ２０９とが同一であり、Ｒ２１３とＲ２１７とが同一であり、Ｒ２１４とＲ２１８とが同一であり、Ｒ２１５とＲ２１９とが同一であり、Ｒ２１６とＲ２２０とが同一であり、Ｒ２０６とＲ２１２とが同一であることも好ましい。
【０１７８】
前記一般式（２１１）において、Ｒ２０１とＲ２０７との組合せ、Ｒ２０２とＲ２０８との組合せ、Ｒ２０３とＲ２０９との組合せ、Ｒ２１３とＲ２１７との組合せ、Ｒ２１４とＲ２１８との組合せ、Ｒ２１５とＲ２１９との組合せ、Ｒ２１６とＲ２２０との組合せ、並びにＲ２０６とＲ２１２との組合せのうち少なくともいずれかの組み合せにおいて互いに異なる基であることも好ましい。
【０１７９】
前記一般式（２１１）において、Ｒ２０３、Ｒ２０６、Ｒ２０９、およびＲ２１２は、それぞれ独立に、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基であることが好ましく、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜１８のアリール基、例えば、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、フルオレニル基、フェナントレニル基、フルオランテニル基、アントリル基、ピレニル基、およびクリセニル基からなる群から選択されるいずれかであることがより好ましく、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜１２のアリール基、例えば、フェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、およびフルオレニル基からなる群から選択されるいずれかであることが更に好ましい。
【０１８０】
第二の化合物は、下記一般式（２１４）で表されることがさらに好ましい。
【０１８１】
【化９５】
2016115940.tif 000097
【０１８２】
（前記一般式（２１４）において、Ｒ２０１、Ｒ２０２、Ｒ２０７、Ｒ２０８、Ｒ２１３〜Ｒ２２０、およびＲ２２５〜Ｒ２４６は、それぞれ独立に、水素原子または置換基であり、Ｒ２０１、Ｒ２０２、Ｒ２０７、Ｒ２０８、Ｒ２１３〜Ｒ２２０、およびＲ２２５〜Ｒ２４６が置換基である場合の置換基は、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリールオキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアラルキル基、置換アミノ基、シアノ基、およびハロゲン原子からなる群から選択され、Ｒ２０１、Ｒ２０２、Ｒ２０７、Ｒ２０８、およびＲ２１３〜Ｒ２２０のうち置換基同士が互いに結合して環構造が形成されていてもよい。）
【０１８３】
第二の化合物は、下記一般式（２５）で表されることも好ましい。
【０１８４】
【化９６】
2016115940.tif 000098
【０１８５】
（前記一般式（２５）において、Ｒ２０１〜Ｒ２０３、Ｒ２０６〜Ｒ２０９、Ｒ２１２〜Ｒ２１７、Ｒ２２０およびＲ２８２〜Ｒ２８７は、それぞれ独立に、水素原子または置換基であり、Ｒ２０１〜Ｒ２０３、Ｒ２０６〜Ｒ２０９、Ｒ２１２〜Ｒ２１７、Ｒ２２０およびＲ２８２〜Ｒ２８７が置換基である場合の置換基は、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリールオキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアラルキル基、置換アミノ基、シアノ基、およびハロゲン原子からなる群から選択され、Ｒ２０１〜Ｒ２０３、Ｒ２０６〜Ｒ２０９、Ｒ２１２〜Ｒ２１７、Ｒ２２０およびＲ２８２〜Ｒ２８７のうち置換基同士が互いに結合して環構造が形成されていてもよい。）
【０１８６】
第二の化合物は、下記一般式（２１２）で表されることも好ましい。
【０１８７】
【化９７】
2016115940.tif 000099
【０１８８】
（前記一般式（２１２）において、Ｒ２０１〜Ｒ２０３、Ｒ２０６〜Ｒ２１３、Ｒ２１６、およびＲ２２１〜Ｒ２２４は、それぞれ独立に、水素原子または置換基であり、Ｒ２０１〜Ｒ２０３、Ｒ２０６〜Ｒ２１３、Ｒ２１６、およびＲ２２１〜Ｒ２２４が置換基である場合の置換基は、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリールオキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアラルキル基、置換アミノ基、シアノ基、およびハロゲン原子からなる群から選択され、Ｒ２０１〜Ｒ２０３、Ｒ２０６〜Ｒ２１３、Ｒ２１６、およびＲ２２１〜Ｒ２２４のうち置換基同士が互いに結合して環構造が形成されていてもよい。）
【０１８９】
第二の化合物は、下記一般式（２１３）で表されることも好ましい。
【０１９０】
【化９８】
2016115940.tif 000100
【０１９１】
（前記一般式（２１３）において、Ｒ２０１〜Ｒ２０３、Ｒ２０６〜Ｒ２０９、Ｒ２１２、Ｒ２１３、およびＲ２１６〜Ｒ２２４は、それぞれ独立に、水素原子または置換基であり、Ｒ２０１〜Ｒ２０３、Ｒ２０６〜Ｒ２０９、Ｒ２１２、Ｒ２１３、およびＲ２１６〜Ｒ２２４が置換基である場合の置換基は、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリールオキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアラルキル基、置換アミノ基、シアノ基、およびハロゲン原子からなる群から選択され、Ｒ２０１〜Ｒ２０３、Ｒ２０６〜Ｒ２０９、Ｒ２１２、Ｒ２１３、およびＲ２１６〜Ｒ２２４のうち置換基同士が互いに結合して環構造が形成されていてもよい。）
【０１９２】
第二の化合物は、下記一般式（２６）で表されることも好ましい。
【０１９３】
【化９９】
2016115940.tif 000101
【０１９４】
（前記一般式（２６）において、Ｒ２０１〜Ｒ２０３、Ｒ２０６〜Ｒ２０９、Ｒ２１２、Ｒ２１３、Ｒ２１６〜Ｒ２２１、Ｒ２２４およびＲ２８８〜Ｒ２９７は、それぞれ独立に、水素原子または置換基であり、Ｒ２０１〜Ｒ２０３、Ｒ２０６〜Ｒ２０９、Ｒ２１２、Ｒ２１３、Ｒ２１６〜Ｒ２２１、Ｒ２２４およびＲ２８８〜Ｒ２９７が置換基である場合の置換基は、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリールオキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアラルキル基、置換アミノ基、シアノ基、およびハロゲン原子からなる群から選択され、Ｒ２０１〜Ｒ２０３、Ｒ２０６〜Ｒ２０９、Ｒ２１２、Ｒ２１３、Ｒ２１６〜Ｒ２２１、Ｒ２２４およびＲ２８８〜Ｒ２９７のうち置換基同士が互いに結合して環構造が形成されていてもよい。）
【０１９５】
第二の化合物は、下記一般式（２４）で表されることも好ましい。
【０１９６】
【化１００】
2016115940.tif 000102
【０１９７】
（前記一般式（２４）において、Ｒ２０１〜Ｒ２０３、Ｒ２０６〜Ｒ２０９、Ｒ２１２、およびＲ２６９〜Ｒ２８１は、それぞれ独立に、水素原子または置換基であり、Ｒ２０１〜Ｒ２０３、Ｒ２０６〜Ｒ２０９、Ｒ２１２、およびＲ２６９〜Ｒ２８１が置換基である場合の置換基は、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリールオキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアラルキル基、置換アミノ基、シアノ基、およびハロゲン原子からなる群から選択され、Ｒ２０１〜Ｒ２０３、Ｒ２０６〜Ｒ２０９、Ｒ２１２、およびＲ２６９〜Ｒ２８１のうち置換基同士が互いに結合して環構造が形成されていてもよい。）
【０１９８】
第二の化合物は、下記一般式（２２）で表されることも好ましい。
【０１９９】
【化１０１】
2016115940.tif 000103
【０２００】
（前記一般式（２２）において、Ｒ２０３〜Ｒ２１２、およびＲ２５１〜Ｒ２５４は、それぞれ独立に、水素原子または置換基であり、Ｒ２０３〜Ｒ２１２、およびＲ２５１〜Ｒ２５４が置換基である場合の置換基は、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリールオキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアラルキル基、置換アミノ基、シアノ基、およびハロゲン原子からなる群から選択され、Ｒ２０３〜Ｒ２１２、およびＲ２５１〜Ｒ２５４のうち置換基同士が互いに結合して環構造が形成されていてもよい。）
【０２０１】
第二の化合物は、下記一般式（２７）で表されることも好ましい。
【０２０２】
【化１０２】
2016115940.tif 000104
【０２０３】
（前記一般式（２７）において、Ｒ２０３〜Ｒ２０８、Ｒ２５１〜Ｒ２５４、およびＲ２９８〜Ｒ３０５は、それぞれ独立に、水素原子または置換基であり、Ｒ２０３〜Ｒ２０８、Ｒ２５１〜Ｒ２５４、およびＲ２９８〜Ｒ３０５が置換基である場合の置換基は、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリールオキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアラルキル基、置換アミノ基、シアノ基、およびハロゲン原子からなる群から選択され、Ｒ２０３〜Ｒ２０８、Ｒ２５１〜Ｒ２５４、およびＲ２９８〜Ｒ３０５のうち置換基同士が互いに結合して環構造が形成されていてもよい。）
【０２０４】
第二の化合物は、下記一般式（２２１）で表されることも好ましい。
【０２０５】
【化１０３】
2016115940.tif 000105
【０２０６】
（前記一般式（２２１）において、Ｒ２０３〜Ｒ２０６、Ｒ２０９〜Ｒ２１２、およびＲ２５１〜Ｒ２５８は、それぞれ独立に、水素原子または置換基であり、Ｒ２０３〜Ｒ２０６、Ｒ２０９〜Ｒ２１２、およびＲ２５１〜Ｒ２５８が置換基である場合の置換基は、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリールオキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアラルキル基、置換アミノ基、シアノ基、およびハロゲン原子からなる群から選択され、Ｒ２０３〜Ｒ２０６、Ｒ２０９〜Ｒ２１２、およびＲ２５１〜Ｒ２５８のうち置換基同士が互いに結合して環構造が形成されていてもよい。）
【０２０７】
第二の化合物は、下記一般式（２３）で表されることも好ましい。
【０２０８】
【化１０４】
2016115940.tif 000106
【０２０９】
（前記一般式（２３）において、Ｒ２０１〜Ｒ２０３、Ｒ２０６〜Ｒ２１２、およびＲ２６１〜Ｒ２６８は、それぞれ独立に、水素原子または置換基であり、Ｒ２０１〜Ｒ２０３、Ｒ２０６〜Ｒ２１２、およびＲ２６１〜Ｒ２６８が置換基である場合の置換基は、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルコキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリールオキシ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアラルキル基、置換アミノ基、シアノ基、およびハロゲン原子からなる群から選択され、Ｒ２０１〜Ｒ２０３、Ｒ２０６〜Ｒ２１２、およびＲ２６１〜Ｒ２６８のうち置換基同士が互いに結合して環構造が形成されていてもよい。）
【０２１０】
Ｒ２０１〜Ｒ３０５は、それぞれ独立に、水素原子、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、フルオレニル基、フェナントレニル基、フルオランテニル基、アントリル基、ピレニル基、およびクリセニル基からなる群から選択されるいずれかであることが好ましく、水素原子、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、およびフルオレニル基からなる群から選択されるいずれかであることがより好ましく、水素原子、ビフェニル基、およびナフチル基からなる群から選択されるいずれかであることがさらに好ましい。
また、Ｒ２０１〜Ｒ３０５は、全て水素原子であることも好ましい。
【０２１１】
第二の化合物は、蛍光発光性の化合物であることが好ましく、４８０ｎｍ以上５６０ｎｍ以下の波長範囲に発光ピークを示す蛍光発光性の化合物であることがより好ましい。このような蛍光発光性の第二の化合物を第一の化合物と共に発光層に用いることで、有機ＥＬ素子の性能が向上する。第二の化合物が発光ピークを示す波長範囲は、５００ｎｍ以上５５０ｎｍ以下であることがより好ましい。発光ピークを示す波長は、測定対象化合物が１０−６モル／リットル以上１０−５モル／リットル以下の濃度で溶解しているトルエン溶液について、測定した発光スペクトラムにおける発光強度が最大となる発光スペクトルのピーク波長をいう。
【０２１２】
第二の化合物は、緑色蛍光発光性の化合物であることも好ましい。
【０２１３】
本実施形態に係る第二の化合物の具体例を以下に示す。なお、本発明における第二の化合物は、これらの具体例に限定されない。
【０２１４】
【化１０５】
2016115940.tif 000107
【０２１５】
【化１０６】
2016115940.tif 000108
【０２１６】
【化１０７】
2016115940.tif 000109
【０２１７】
【化１０８】
2016115940.tif 000110
【０２１８】
【化１０９】
2016115940.tif 000111
【０２１９】
【化１１０】
2016115940.tif 000112
【０２２０】
【化１１１】
2016115940.tif 000113
【０２２１】
【化１１２】
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【化２１０】
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【化２１１】
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【化２１３】
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【化２１４】
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【０３２４】
【化２１５】
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【０３２５】
【化２１６】
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【０３２６】
７，１０，１７，２０−テトラメチルアセナフト[1,2-k]ナフト[1',8':5,6,7]-s-インダセノ[1,2,3-cd]フルオランテン
【０３２７】
７，１０，１７，２０−テトライソプロピルアセナフト[1,2-k]ナフト[1',8':5,6,7]-s-インダセノ[1,2,3-cd]フルオランテン
【０３２８】
１０，１７−ジエチル−７，２０−ジ−ｎ−ブチルアセナフト[1,2-k]ナフト[1',8':5,6,7]-s-インダセノ[1,2,3-cd]フルオランテン
【０３２９】
７，１０，１７，２０−テトラフェニルアセナフト[1,2-k]ナフト[1',8':5,6,7]-s-インダセノ[1,2,3-cd]フルオランテン
【０３３０】
１０，１７−ジ（４’−メトキシフェニル）−７，２０−ジ（４’−エチルフェニル）アセナフト[1,2-k] ナフト[1',8':5,6,7]-s-インダセノ[1,2,3-cd]フルオランテン
【０３３１】
１０，１７−ジフェニル−７，２０−ジメチルアセナフト[1,2-k]ナフト[1',8':5,6,7]-s-インダセノ[1,2,3-cd]フルオランテン
【０３３２】
１０，１７−ジ（４’−エチルフェニル）−７，２０−ジ−ｎ−ブチルアセナフト[1,2-k]ナフト[1',8':5,6,7]-s-インダセノ[1,2,3-cd]
【０３３３】
アセナフト[1,2-k] ナフト[1',8':5,6,7]-s-インダセノ[1,2,3-cd]フルオランテン−７，１０，１７，２０−テトラカルボン酸−テトラメチルエステルフルオランテン
【０３３４】
アセナフト[1,2-k]ナフト[1',8':5,6,7]-s-インダセノ[1,2,3-cd]フルオランテン−７，１０，１７，２０−テトラカルボン酸−テトラ−ｎ−オクチルエステル
【０３３５】
アセナフト[1,2-k] ナフト[1',8':5,6,7]-s-インダセノ[1,2,3-cd]フルオランテン−７，１０，１７，２０−テトラカルボン酸−テトラ−ｎ−ドデシルエステル
【０３３６】
７，２０−ジエチルアセナフト[1,2-k] ナフト[1',8':5,6,7]-s-インダセノ[1,2,3-cd]フルオランテン−１０，１７−ジカルボン酸−ジエチルエステル
【０３３７】
７，１０，１７，２０−テトラエチルアセナフト[1,2-k]ナフト[1',8':5,6,7]-s-インダセノ[1,2,3-cd]フルオランテン
【０３３８】
１０，１７−ジフェニル−７，２０−ジ（４’−メトキシフェニル）アセナフト[1,2-k] ナフト[1',8':5,6,7]-s-インダセノ[1,2,3-cd]フルオランテン
【０３３９】
アセナフト[1,2-k] ナフト[1',8':5,6,7]-s-インダセノ[1,2,3-cd]フルオランテン−７，１０，１７，２０−テトラカルボン酸−テトライソプロピルエステル
【０３４０】
１０，１７−ジエチル−７，２０−ジ−ｎ−ブチルアセナフト[1,2-k]ナフト[1',8':5,6,7]-s-インダセノ[1,2,3-cd]フルオランテン
【０３４１】
１０，１７−ジフェニル−７，２０−ジ（４’−クロロフェニル）アセナフト[1,2-k] ナフト[1',8':5,6,7]-s-インダセノ[1,2,3-cd]フルオランテン
【０３４２】
７，１０，１７，２０−テトラ−ｎ−ヘキシルアセナフト[1,2-k]ナフト[1',8':5,6,7]-s-インダセノ[1,2,3-cd]フルオランテン
【０３４３】
アセナフト[1,2-k]ナフト[1',8':5,6,7]-s-インダセノ[1,2,3-cd]フルオランテン−７，１０，１７，２０−テトラカルボン酸−テトラシクロヘキシルエステル
【０３４４】
１０，１７−ジ（３’−メチルフェニル）−７，２０−ジ（４’−tert−ブチルフェニル）アセナフト[1,2-k]ナフト[1',8':5,6,7]-s-インダセノ[1,2,3-cd]フルオランテン
【０３４５】
本実施形態の有機ＥＬ素子によれば従来技術よりも高性能な有機ＥＬ素子を提供できる。本実施形態の一態様としては、長寿命な有機ＥＬ素子を提供できる。
【０３４６】
発光層に含まれる化合物の安定性は、有機ＥＬ素子の寿命に大きな影響を及ぼす因子であると考えられている。本実施形態の発光層に含まれる第一の化合物は、遅延蛍光発光性の化合物である。遅延蛍光発光性の化合物は、分子構造にドナー性（電子供与性）部分およびアクセプター性（電子受容性）部分を有するため、励起時には、遅延蛍光発光性の化合物の分子内に、電荷が局在化した状態が存在する。このような電荷の局在化した状態は様々な副反応を起こす可能性があるため、励起寿命の長い遅延蛍光発光性の化合物は、特に励起状態の安定性が低くなる傾向がある。
【０３４７】
本実施形態の発光層には、第一の化合物および第二の化合物が含まれている。励起状態の第一の化合物（遅延蛍光発光性の化合物）から、第二の化合物への速やかなエネルギー移動が起こり、第一の化合物は基底状態に戻り、第二の化合物は励起状態となる。励起状態の第二の化合物は、基底状態に戻る際に、光を放射する。そのため、第二の化合物の励起状態における安定性も、有機ＥＬ素子の寿命に大きな影響を及ぼすと考えられる。
【０３４８】
本発明者らは、第二の化合物として、比較的、励起安定性が高い化合物を用いることで、発光層の劣化が防止されると考え、検討を行ったところ、前述の構造を有する第二の化合物と、遅延蛍光発光性の第一の化合物とを発光層が含んでいることで、高効率かつ長寿命な有機ＥＬ素子を提供できることを見出した。
遅延蛍光発光性の第一の化合物と共に発光層に用いられる化合物としては、例えば、芳香族炭化水素系の化合物が考えられた。芳香族炭化水素系の化合物は、遅延蛍光発光性の第一の化合物よりも励起状態での電荷局在化が小さいためである。さらに、芳香族炭化水素系の化合物は、第一の化合物よりも励起寿命が短い。そのため、芳香族炭化水素系の化合物は、第一の化合物に比べて、高い励起安定性を有する。
また、芳香族炭化水素系化合物の中でも縮合環構造を有する化合物であれば、分子内に剛直な骨格を有するため、様々な状態での構造変化が小さく、化学的安定性も高い。
そして、縮合環構造を有する芳香族炭化水素系化合物の中から、本発明者らは、長寿命化にとって好ましい構造である第二の化合物を見出した。
【０３４９】
本実施形態の有機ＥＬ素子は、発光させたときに４８０ｎｍ以上５６０ｎｍ以下の波長範囲にピークを示す光を放射することが好ましい。すなわち、有機ＥＬ素子から放射される光の主ピーク波長が４８０ｎｍ以上５６０ｎｍ以下の範囲に含まれることが好ましい。本実施形態の有機ＥＬ素子を発光させたときに、発光層５において、主に第二の化合物が発光していることが好ましい。本実施形態の有機ＥＬ素子が放射する光の波長範囲としては、５００ｎｍ以上５５０ｎｍ以下であることがより好ましい。
また、本実施形態の有機ＥＬ素子は、発光させたときに緑色の蛍光発光を放射することも好ましい。
【０３５０】
・ＴＡＤＦ機構
本実施形態の有機ＥＬ素子では、第一の化合物としてΔＳＴ（Ｍ１）が小さい化合物を用いることが好ましく、外部から与えられる熱エネルギーによって、第一の化合物の三重項準位から第一の化合物の一重項準位への逆項間交差が起こり易くなる。有機ＥＬ素子内部の電気励起された励起子の励起三重項状態が、逆項間交差によって、励起一重項状態へスピン交換がされるエネルギー状態変換機構をＴＡＤＦ機構と呼ぶ。
図４は、発光層における第一の化合物および第二の化合物のエネルギー準位の関係の一例を示す図である。図４において、Ｓ０は、基底状態を表し、Ｓ１（Ｍ１）は、第一の化合物の最低励起一重項状態を表し、Ｔ１（Ｍ１）は、第一の化合物の最低励起三重項状態を表し、Ｓ１（Ｍ２）は、第二の化合物の最低励起一重項状態を表し、Ｔ１（Ｍ２）は、第二の化合物の最低励起三重項状態を表す。図４中のＳ１（Ｍ１）からＳ１（Ｍ２）へ向かう破線の矢印は、第一の化合物の最低励起一重項状態から第二の化合物の最低励起一重項状態へのフェルスター型エネルギー移動を表す。最低励起一重項状態Ｓ１と最低励起三重項状態Ｔ１との差を、ΔＳＴとして定義する。
図４に示すように、第一の化合物としてΔＳＴ（Ｍ１）の小さな化合物を用いると、最低励起三重項状態Ｔ１（Ｍ１）は、熱エネルギーにより、最低励起一重項状態Ｓ１（Ｍ１）に逆項間交差が可能である。そして、第一の化合物の最低励起一重項状態Ｓ１（Ｍ１）から第二の化合物の最低励起一重項状態Ｓ１（Ｍ２）へのフェルスター型エネルギー移動が生じる。この結果、第二の化合物の最低励起一重項状態Ｓ１（Ｍ２）からの蛍光発光を観測することができる。このＴＡＤＦ機構による遅延蛍光を利用することによっても、理論的に内部効率を１００％まで高めることができると考えられている。
【０３５１】
本実施形態において、第一の化合物の一重項エネルギーＳ（Ｍ１）は、第二の化合物の一重項エネルギーＳ（Ｍ２）よりも大きいことが好ましい。
また、本実施形態において、第一の化合物の７７［Ｋ］におけるエネルギーギャップＴ７７Ｋ（Ｍ１）は、第二の化合物の７７［Ｋ］におけるエネルギーギャップＴ７７Ｋ（Ｍ２）よりも大きいことが好ましい。Ｔ７７Ｋ（Ｍ１）は、２．０ｅＶ以上であることが好ましく、２．２ｅＶ以上であることがより好ましい。
【０３５２】
・三重項エネルギーと７７［Ｋ］におけるエネルギーギャップとの関係
ここで、三重項エネルギーと７７［Ｋ］におけるエネルギーギャップとの関係について説明する。本実施形態では、７７［Ｋ］におけるエネルギーギャップは、通常定義される三重項エネルギーとは異なる点がある。
三重項エネルギーの測定は、次のようにして行われる。まず、測定対象となる化合物を石英基板上に蒸着した試料、または適切な溶媒中に溶解した溶液を石英ガラス管内に封入した試料を作製する。この試料について、低温（７７［Ｋ］）で燐光スペクトル（縦軸：燐光発光強度、横軸：波長とする。）を測定し、この燐光スペクトルの短波長側の立ち上がりに対して接線を引き、その接線と横軸との交点の波長値に基づいて、所定の換算式から三重項エネルギーを算出する。
ここで、本実施形態に用いる第一の化合物としては、ΔＳＴが小さい化合物であることが好ましい。ΔＳＴが小さいと、低温（７７［Ｋ］）状態でも、項間交差、及び逆項間交差が起こりやすく、励起一重項状態と励起三重項状態とが混在する。その結果、上記と同様にして測定されるスペクトルは、励起一重項状態および励起三重項状態の両者からの発光を含んだものとなり、いずれの状態から発光したものかについて峻別することは困難であるが、基本的には三重項エネルギーの値が支配的と考えられる。
そのため、本実施形態では、通常の三重項エネルギーＴと測定手法は同じであるが、その厳密な意味において異なることを区別するため、次のようにして測定される値をエネルギーギャップＴ７７Ｋと称する。薄膜を用いて測定する場合には、測定対象となる化合物を石英基板上に膜厚１００ｎｍで蒸着して試料を作製する。この試料について、低温（７７［Ｋ］）で燐光スペクトル（縦軸：燐光発光強度、横軸：波長とする。）を測定し、この燐光スペクトルの短波長側の立ち上がりに対して接線を引き、その接線と横軸との交点の波長値λｅｄｇｅ［ｎｍ］に基づいて、次の換算式１から算出されるエネルギー量をエネルギーギャップＴ７７Ｋとする。
換算式１：Ｔ７７Ｋ［ｅＶ］＝１２３９．８５／λｅｄｇｅ
燐光スペクトルの短波長側の立ち上がりに対する接線は以下のように引く。燐光スペクトルの短波長側から、スペクトルの極大値のうち、最も短波長側の極大値までスペクトル曲線上を移動する際に、長波長側に向けて曲線上の各点における接線を考える。この接線は、曲線が立ち上がるにつれ（つまり縦軸が増加するにつれ）、傾きが増加する。この傾きの値が極大値をとる点において引いた接線（すなわち変曲点における接線）が、当該燐光スペクトルの短波長側の立ち上がりに対する接線とする。
なお、スペクトルの最大ピーク強度の１５％以下のピーク強度をもつ極大点は、上述の最も短波長側の極大値には含めず、最も短波長側の極大値に最も近い、傾きの値が極大値をとる点において引いた接線を当該燐光スペクトルの短波長側の立ち上がりに対する接線とする。
燐光の測定には、（株）日立ハイテクノロジー製のＦ−４５００形分光蛍光光度計本体を用いることができる。なお、測定装置はこの限りではなく、冷却装置及び低温用容器と、励起光源と、受光装置とを組み合わせることにより、測定してもよい。
【０３５３】
・発光層の膜厚
本実施形態の有機ＥＬ素子１における発光層５の膜厚は、好ましくは５ｎｍ以上５０ｎｍ以下、より好ましくは７ｎｍ以上５０ｎｍ以下、さらに好ましくは１０ｎｍ以上５０ｎｍ以下である。５ｎｍ未満では発光層５の形成が困難となり、色度の調整が困難となるおそれがあり、５０ｎｍを超えると駆動電圧が上昇するおそれがある。
【０３５４】
・発光層における化合物の含有率
本実施形態の有機ＥＬ素子１では、発光層５において、第一の化合物の含有率は、５質量％以上であることが好ましく、１０質量％以上８０質量％以下であることがより好ましく、４０質量％以上６０質量％以下であることがさらに好ましい。第二の化合物の含有率は、１質量％以上１０質量％以下であることが好ましい。発光層５における第一の化合物および第二の化合物の合計含有率の上限は、１００質量％である。なお、本実施形態は、発光層５に、第一の化合物および第二の化合物以外の材料が含まれることを除外しない。
【０３５５】
＜基板＞
基板２は、有機ＥＬ素子１の支持体として用いられる。基板２としては、例えば、ガラス、石英、プラスチック等を用いることができる。また、可撓性基板を用いてもよい。可撓性基板とは、折り曲げることができる（フレキシブル）基板である。可撓性基板としては、例えば、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリエーテルスルフォン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリフッ化ビニル、ポリ塩化ビニル、ポリイミド、又はポリエチレンナフタレート等からなるプラスチック基板等が挙げられる。また、基板２として、無機蒸着フィルムを用いることもできる。
【０３５６】
＜陽極＞
基板２上に形成される陽極３には、仕事関数の大きい（具体的には４．０ｅＶ以上）金属、合金、電気伝導性化合物、およびこれらの混合物等を用いることが好ましい。具体的には、例えば、酸化インジウム−酸化スズ（ＩＴＯ：Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）、珪素もしくは酸化珪素を含有した酸化インジウム−酸化スズ、酸化インジウム−酸化亜鉛、酸化タングステン、および酸化亜鉛を含有した酸化インジウム、グラフェン等が挙げられる。この他、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、ニッケル（Ｎｉ）、タングステン（Ｗ）、クロム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、銅（Ｃｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、チタン（Ｔｉ）、または金属材料の窒化物（例えば、窒化チタン）等が挙げられる。
これらの材料は、通常、スパッタリング法により成膜される。例えば、酸化インジウム−酸化亜鉛は、酸化インジウムに対し１質量％以上１０質量％以下の酸化亜鉛を加えたターゲットを用いることにより、スパッタリング法で形成することができる。また、例えば、酸化タングステン、および酸化亜鉛を含有した酸化インジウムは、酸化インジウムに対し酸化タングステンを０．５質量％以上５質量％以下、酸化亜鉛を０．１質量％以上１質量％以下含有したターゲットを用いることにより、スパッタリング法で形成することができる。その他、陽極３は、真空蒸着法、塗布法、インクジェット法、スピンコート法などにより作製してもよい。
陽極３上に形成される有機層のうち、陽極３に接して形成される正孔注入層６は、陽極３の仕事関数に関係なく正孔（ホール）注入が容易である複合材料を用いて形成されるため、電極材料として可能な材料（例えば、金属、合金、電気伝導性化合物、およびこれらの混合物、その他、元素周期表の第１族または第２族に属する元素も含む）を用いることもできる。
仕事関数の小さい材料である、元素周期表の第１族または第２族に属する元素、すなわちリチウム（Ｌｉ）やセシウム（Ｃｓ）等のアルカリ金属、およびマグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）等のアルカリ土類金属、およびこれらを含む合金（例えば、ＭｇＡｇ、ＡｌＬｉ）、ユーロピウム（Ｅｕ）、イッテルビウム（Ｙｂ）等の希土類金属およびこれらを含む合金等を用いることもできる。なお、アルカリ金属、アルカリ土類金属、およびこれらを含む合金を用いて陽極３を形成する場合には、真空蒸着法やスパッタリング法を用いることができる。さらに、銀ペーストなどを用いる場合には、塗布法やインクジェット法などを用いることができる。
【０３５７】
＜正孔注入層＞
正孔注入層６は、正孔注入性の高い物質を含む層である。正孔注入性の高い物質としては、モリブデン酸化物、チタン酸化物、バナジウム酸化物、レニウム酸化物、ルテニウム酸化物、クロム酸化物、ジルコニウム酸化物、ハフニウム酸化物、タンタル酸化物、銀酸化物、タングステン酸化物、マンガン酸化物等を用いることができる。
また、正孔注入性の高い物質としては、低分子の有機化合物である４，４’，４’’−トリス（Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ）トリフェニルアミン（略称：ＴＤＡＴＡ）、４，４’，４’’−トリス［Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］トリフェニルアミン（略称：ＭＴＤＡＴＡ）、４，４’−ビス［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＤＰＡＢ）、４，４’−ビス（Ｎ−｛４−［Ｎ’−（３−メチルフェニル）−Ｎ’−フェニルアミノ］フェニル｝−Ｎ−フェニルアミノ）ビフェニル（略称：ＤＮＴＰＤ）、１，３，５−トリス［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］ベンゼン（略称：ＤＰＡ３Ｂ）、３−［Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＡ１）、３，６−ビス［Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＡ２）、３−［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）アミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＮ１）等の芳香族アミン化合物等やジピラジノ［２，３−ｆ：２０，３０−ｈ］キノキサリン−２，３，６，７，１０，１１−ヘキサカルボニトリル（ＨＡＴ−ＣＮ）も挙げられる。
また、正孔注入性の高い物質としては、高分子化合物（オリゴマー、デンドリマー、ポリマー等）を用いることもできる。例えば、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）（略称：ＰＶＫ）、ポリ（４−ビニルトリフェニルアミン）（略称：ＰＶＴＰＡ）、ポリ［Ｎ−（４−｛Ｎ’−［４−（４−ジフェニルアミノ）フェニル］フェニル−Ｎ’−フェニルアミノ｝フェニル）メタクリルアミド］（略称：ＰＴＰＤＭＡ）、ポリ［Ｎ，Ｎ’−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス（フェニル）ベンジジン］（略称：Ｐｏｌｙ−ＴＰＤ）などの高分子化合物が挙げられる。また、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）／ポリ（スチレンスルホン酸）（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）、ポリアニリン／ポリ（スチレンスルホン酸）（ＰＡｎｉ／ＰＳＳ）等の酸を添加した高分子化合物を用いることもできる。
【０３５８】
＜正孔輸送層＞
正孔輸送層７は、正孔輸送性の高い物質を含む層である。正孔輸送層７には、芳香族アミン化合物、カルバゾール誘導体、アントラセン誘導体等を使用する事ができる。具体的には、４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＮＰＢ）やＮ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン（略称：ＴＰＤ）、４−フェニル−４’−（９−フェニルフルオレン−９−イル）トリフェニルアミン（略称：ＢＡＦＬＰ）、４，４’−ビス［Ｎ−（９，９−ジメチルフルオレン−２−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＤＦＬＤＰＢｉ）、４，４’，４’’−トリス（Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ）トリフェニルアミン（略称：ＴＤＡＴＡ）、４，４’，４’’−トリス［Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］トリフェニルアミン（略称：ＭＴＤＡＴＡ）、４，４’−ビス［Ｎ−（スピロ−９，９’−ビフルオレン−２−イル）−Ｎ―フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＢＳＰＢ）などの芳香族アミン化合物等を用いることができる。ここに述べた物質は、主に１０−６ｃｍ２／（Ｖ・ｓ）以上の正孔移動度を有する物質である。
正孔輸送層７には、ＣＢＰ、９−［４−（Ｎ−カルバゾリル）］フェニル−１０−フェニルアントラセン（ＣｚＰＡ）、９−フェニル−３−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（ＰＣｚＰＡ）のようなカルバゾール誘導体や、ｔ−ＢｕＤＮＡ、ＤＮＡ、ＤＰＡｎｔｈのようなアントラセン誘導体を用いてもよい。ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）（略称：ＰＶＫ）やポリ（４−ビニルトリフェニルアミン）（略称：ＰＶＴＰＡ）等の高分子化合物を用いることもできる。
但し、電子よりも正孔の輸送性の高い物質であれば、これら以外の物質を用いてもよい。なお、正孔輸送性の高い物質を含む層は、単層だけでなく、上記物質からなる層が二層以上積層した層としてもよい。
正孔輸送層を二層以上配置する場合、エネルギーギャップのより大きい材料を含む層を、発光層５に近い側に配置することが好ましい。
【０３５９】
本実施形態において、正孔輸送層７は、発光層５で生成する三重項励起子が正孔輸送層へ拡散することを防止し、三重項励起子を発光層５内に閉じ込める機能を有することが好ましい。
【０３６０】
＜電子輸送層＞
電子輸送層８は、電子輸送性の高い物質を含む層である。電子輸送層８には、１）アルミニウム錯体、ベリリウム錯体、亜鉛錯体等の金属錯体、２）イミダゾール誘導体、ベンゾイミダゾール誘導体、アジン誘導体、カルバゾール誘導体、フェナントロリン誘導体等の複素芳香族化合物、３）高分子化合物を使用することができる。具体的には低分子の有機化合物として、Ａｌｑ、トリス（４−メチル−８−キノリノラト）アルミニウム（略称：Ａｌｍｑ３）、ビス（１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリナト）ベリリウム（略称：ＢｅＢｑ２）、ＢＡｌｑ、Ｚｎｑ、ＺｎＰＢＯ、ＺｎＢＴＺなどの金属錯体等を用いることができる。また、金属錯体以外にも、２−（４−ビフェニリル）−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール（略称：ＰＢＤ）、１，３−ビス［５−（ｐｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール−２−イル］ベンゼン（略称：ＯＸＤ−７）、３−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４−フェニル−５−（４−ビフェニリル）−１，２，４−トリアゾール（略称：ＴＡＺ）、３−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４−（４−エチルフェニル）−５−（４−ビフェニリル）−１，２，４−トリアゾール（略称：ｐ−ＥｔＴＡＺ）、バソフェナントロリン（略称：ＢＰｈｅｎ）、バソキュプロイン（略称：ＢＣＰ）、４，４’−ビス（５−メチルベンゾオキサゾール−２−イル）スチルベン（略称：ＢｚＯｓ）などの複素芳香族化合物も用いることができる。本実施態様においては、ベンゾイミダゾール化合物を好適に用いることができる。ここに述べた物質は、主に１０−６ｃｍ２／（Ｖ・ｓ）以上の電子移動度を有する物質である。なお、正孔輸送性よりも電子輸送性の高い物質であれば、上記以外の物質を電子輸送層８として用いてもよい。また、電子輸送層８は、単層だけでなく、上記物質からなる層が二層以上積層した層としてもよい。
また、電子輸送層８には、高分子化合物を用いることもできる。例えば、ポリ［（９，９−ジヘキシルフルオレン−２，７−ジイル）−ｃｏ−（ピリジン−３，５−ジイル）］（略称：ＰＦ−Ｐｙ）、ポリ［（９，９−ジオクチルフルオレン−２，７−ジイル）−ｃｏ−（２，２’−ビピリジン−６，６’−ジイル）］（略称：ＰＦ−ＢＰｙ）などを用いることができる。
【０３６１】
本実施形態において、電子輸送層８は、発光層５で生成する三重項励起子が電子輸送層８や電子注入層９へ拡散することを防止し、三重項励起子を発光層５内に閉じ込める機能を有することが好ましい。
【０３６２】
＜電子注入層＞
電子注入層９は、電子注入性の高い物質を含む層である。電子注入層９には、リチウム（Ｌｉ）、セシウム（Ｃｓ）、カルシウム（Ｃａ）、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、フッ化セシウム（ＣｓＦ）、フッ化カルシウム（ＣａＦ２）、リチウム酸化物（ＬｉＯｘ）等のようなアルカリ金属、アルカリ土類金属、またはそれらの化合物を用いることができる。その他、電子輸送性を有する物質にアルカリ金属、アルカリ土類金属、またはそれらの化合物を含有させた物質、具体的にはＡｌｑ中にマグネシウム（Ｍｇ）を含有させた物質等を用いてもよい。なお、この場合には、陰極４からの電子注入をより効率よく行うことができる。
あるいは、電子注入層９に、有機化合物と電子供与体（ドナー）とを混合してなる複合材料を用いてもよい。このような複合材料は、電子供与体によって有機化合物に電子が発生するため、電子注入性および電子輸送性に優れている。この場合、有機化合物としては、発生した電子の輸送に優れた材料であることが好ましく、具体的には、例えば上述した電子輸送層８を構成する物質（金属錯体や複素芳香族化合物等）を用いることができる。電子供与体としては、有機化合物に対し電子供与性を示す物質であればよい。具体的には、アルカリ金属やアルカリ土類金属や希土類金属が好ましく、リチウム、セシウム、マグネシウム、カルシウム、エルビウム、イッテルビウム等が挙げられる。また、アルカリ金属酸化物やアルカリ土類金属酸化物が好ましく、リチウム酸化物、カルシウム酸化物、バリウム酸化物等が挙げられる。また、酸化マグネシウムのようなルイス塩基を用いることもできる。また、テトラチアフルバレン（略称：ＴＴＦ）等の有機化合物を用いることもできる。
【０３６３】
＜陰極＞
陰極４には、仕事関数の小さい（具体的には３．８ｅＶ以下）金属、合金、電気伝導性化合物、およびこれらの混合物などを用いることが好ましい。このような陰極材料の具体例としては、元素周期表の第１族または第２族に属する元素、すなわちリチウム（Ｌｉ）やセシウム（Ｃｓ）等のアルカリ金属、およびマグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）等のアルカリ土類金属、およびこれらを含む合金（例えば、ＭｇＡｇ、ＡｌＬｉ）、ユーロピウム（Ｅｕ）、イッテルビウム（Ｙｂ）等の希土類金属およびこれらを含む合金等が挙げられる。
なお、アルカリ金属、アルカリ土類金属、これらを含む合金を用いて陰極４を形成する場合には、真空蒸着法やスパッタリング法を用いることができる。また、銀ペーストなどを用いる場合には、塗布法やインクジェット法などを用いることができる。
なお、電子注入層９を設けることにより、仕事関数の大小に関わらず、Ａｌ、Ａｇ、ＩＴＯ、グラフェン、珪素もしくは酸化珪素を含有した酸化インジウム−酸化スズ等様々な導電性材料を用いて陰極４を形成することができる。これらの導電性材料は、スパッタリング法やインクジェット法、スピンコート法等を用いて成膜することができる。
【０３６４】
＜層形成方法＞
本実施形態の有機ＥＬ素子１の各層の形成方法としては、上記で特に言及した以外には制限されず、乾式成膜法や湿式成膜法等の公知の方法を採用できる。乾式成膜法としては、真空蒸着法、スパッタリング法、プラズマ法、イオンプレーティング法などが挙げられる。湿式成膜法としては、スピンコーティング法、ディッピング法、フローコーティング法、インクジェット法などが挙げられる。
【０３６５】
＜膜厚＞
本実施形態の有機ＥＬ素子１の各有機層の膜厚は、上記で特に言及した以外には制限されない。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、膜厚は、数ｎｍから１μｍの範囲が好ましい。
【０３６６】
本明細書において、環形成炭素数とは、原子が環状に結合した構造の化合物（例えば、単環化合物、縮合環化合物、架橋化合物、炭素環化合物、複素環化合物）の当該環自体を構成する原子のうちの炭素原子の数を表す。当該環が置換基によって置換される場合、置換基に含まれる炭素は環形成炭素数には含まない。以下で記される「環形成炭素数」については、特筆しない限り同様とする。例えば、ベンゼン環は環形成炭素数が６であり、ナフタレン環は環形成炭素数が１０であり、ピリジニル基は環形成炭素数５であり、フラニル基は環形成炭素数４である。また、ベンゼン環やナフタレン環に置換基として例えばアルキル基が置換している場合、当該アルキル基の炭素数は、環形成炭素数の数に含めない。また、フルオレン環に置換基として例えばフルオレン環が結合している場合（スピロフルオレン環を含む）、置換基としてのフルオレン環の炭素数は環形成炭素数の数に含めない。
【０３６７】
本明細書において、環形成原子数とは、原子が環状に結合した構造（例えば単環、縮合環、環集合）の化合物（例えば単環化合物、縮合環化合物、架橋化合物、炭素環化合物、複素環化合物）の当該環自体を構成する原子の数を表す。環を構成しない原子（例えば環を構成する原子の結合手を終端する水素原子）や、当該環が置換基によって置換される場合の置換基に含まれる原子は環形成原子数には含まない。以下で記される「環形成原子数」については、特筆しない限り同様とする。例えば、ピリジン環は、環形成原子数が６であり、キナゾリン環は、環形成原子数が１０であり、フラン環は、環形成原子数が５である。ピリジン環やキナゾリン環の炭素原子にそれぞれ結合している水素原子や置換基を構成する原子については、環形成原子数の数に含めない。また、フルオレン環に置換基として例えばフルオレン環が結合している場合（スピロフルオレン環を含む）、置換基としてのフルオレン環の原子数は環形成原子数の数に含めない。
次に前記一般式に記載の各置換基について説明する。
【０３６８】
本実施形態における環形成炭素数６〜３０または環形成炭素数６〜４０の芳香族炭化水素基（アリール基と称する場合がある。）としては、例えば、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、アントリル基、フェナントリル基、フルオレニル基、ピレニル基、クリセニル基、フルオランテニル基、ベンゾ［ａ］アントリル基、ベンゾ［ｃ］フェナントリル基、トリフェニレニル基、ベンゾ［ｋ］フルオランテニル基、ベンゾ［ｇ］クリセニル基、ベンゾ［ｂ］トリフェニレニル基、ピセニル基、ペリレニル基などが挙げられる。
本実施形態におけるアリール基としては、環形成炭素数が６〜２０であることが好ましく、６〜１４であることがより好ましく、６〜１２であることが更に好ましい。上記アリール基の中でもフェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、フェナントリル基、ターフェニル基、フルオレニル基が特に好ましい。１−フルオレニル基、２−フルオレニル基、３−フルオレニル基および４−フルオレニル基については、９位の炭素原子に、後述する本実施形態における置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基や置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜１８のアリール基が置換されていることが好ましい。
【０３６９】
本実施形態における環形成原子数５〜３０の複素環基（ヘテロアリール基、ヘテロ芳香族環基、または芳香族複素環基と称する場合がある。）は、ヘテロ原子として、窒素、硫黄、酸素、ケイ素、セレン原子、およびゲルマニウム原子からなる群から選択される少なくともいずれかの原子を含むことが好ましく、窒素、硫黄、および酸素からなる群から選択される少なくともいずれかの原子を含むことがより好ましい。
本実施形態における環形成原子数５〜３０の複素環基（ヘテロアリール基、ヘテロ芳香族環基、または芳香族複素環基と称する場合がある。）としては、例えば、ピリジル基、ピリミジニル基、ピラジニル基、ピリダジニル基、トリアジニル基、キノリル基、イソキノリニル基、ナフチリジニル基、フタラジニル基、キノキサリニル基、キナゾリニル基、フェナントリジニル基、アクリジニル基、フェナントロリニル基、ピロリル基、イミダゾリル基、ピラゾリル基、トリアゾリル基、テトラゾリル基、インドリル基、ベンズイミダゾリル基、インダゾリル基、イミダゾピリジニル基、ベンズトリアゾリル基、カルバゾリル基、フリル基、チエニル基、オキサゾリル基、チアゾリル基、イソキサゾリル基、イソチアゾリル基、オキサジアゾリル基、チアジアゾリル基、ベンゾフラニル基、ベンゾチオフェニル基、ベンゾオキサゾリル基、ベンゾチアゾリル基、ベンゾイソキサゾリル基、ベンゾイソチアゾリル基、ベンゾオキサジアゾリル基、ベンゾチアジアゾリル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、ピペリジニル基、ピロリジニル基、ピペラジニル基、モルホリル基、フェナジニル基、フェノチアジニル基、フェノキサジニル基などが挙げられる。
本実施形態における複素環基の環形成原子数は、５〜２０であることが好ましく、５〜１４であることがさらに好ましい。上記複素環基の中でも１−ジベンゾフラニル基、２−ジベンゾフラニル基、３−ジベンゾフラニル基、４−ジベンゾフラニル基、１−ジベンゾチオフェニル基、２−ジベンゾチオフェニル基、３−ジベンゾチオフェニル基、４−ジベンゾチオフェニル基、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−カルバゾリル基が特に好ましい。１−カルバゾリル基、２−カルバゾリル基、３−カルバゾリル基および４−カルバゾリル基については、９位の窒素原子に、本実施形態における置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基または置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基が置換されていることが好ましい。
【０３７０】
また、本実施形態において、複素環基は、例えば、下記一般式（ＸＹ−１）〜（ＸＹ−１８）で表される部分構造から誘導される基であってもよい。
【０３７１】
【化２１７】
2016115940.tif 000219
【０３７２】
【化２１８】
2016115940.tif 000220
【０３７３】
【化２１９】
2016115940.tif 000221
【０３７４】
前記一般式（ＸＹ−１）〜（ＸＹ−１８）において、ＸおよびＹは、それぞれ独立に、ヘテロ原子であり、酸素原子、硫黄原子、セレン原子、ケイ素原子、またはゲルマニウム原子であることが好ましい。前記一般式（ＸＹ−１）〜（ＸＹ−１８）で表される部分構造は、任意の位置で結合手を有して複素環基となり、この複素環基は、置換基を有していてもよい。
【０３７５】
また、本実施形態において、置換もしくは無置換のカルバゾリル基としては、例えば、下記式で表されるようなカルバゾール環に対してさらに環が縮合した基も含み得る。このような基も置換基を有していてもよい。また、結合手の位置も適宜変更され得る。
【０３７６】
【化２２０】
2016115940.tif 000222
【０３７７】
本実施形態における炭素数１〜３０のアルキル基としては、直鎖、分岐鎖または環状のいずれであってもよい。直鎖または分岐鎖のアルキル基としては、例えば、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、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、アミル基、イソアミル基、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、が挙げられる。
本実施形態における直鎖または分岐鎖のアルキル基の炭素数は、１〜１０であることが好ましく、１〜６であることがさらに好ましい。上記直鎖または分岐鎖のアルキル基の中でもメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、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、アミル基、イソアミル基、ネオペンチル基が特に好ましい。
本実施形態における炭素数３〜３０のシクロアルキル基としては、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、アダマンチル基、ノルボルニル基等が挙げられる。シクロアルキル基の環形成炭素数は、３〜１０であることが好ましく、５〜８であることがさらに好ましい。上記シクロアルキル基の中でも、シクロペンチル基やシクロヘキシル基が特に好ましい。
アルキル基がハロゲン原子で置換されたハロゲン化アルキル基としては、例えば、上記炭素数１〜３０のアルキル基が１以上のハロゲン原子で置換された基が挙げられる。具体的には、フルオロメチル基、ジフルオロメチル基、トリフルオロメチル基、フルオロエチル基、トリフルオロメチルメチル基、トリフルオロエチル基、ペンタフルオロエチル基等が挙げられる。
【０３７８】
本実施形態における炭素数１〜３０のアルコキシ基は、−ＯＺ１と表される。このＺ１の例として、上記炭素数１〜３０のアルキル基が挙げられる。アルコキシ基は、例えばメトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基があげられる。アルコキシ基の炭素数は、１〜２０であることが好ましい。
アルコキシ基がハロゲン原子で置換されたハロゲン化アルコキシ基としては、例えば、上記炭素数１〜３０のアルコキシ基が１以上のフッ素原子で置換された基が挙げられる。
【０３７９】
本実施形態における環形成炭素数６〜３０のアリールオキシ基は、−ＯＺ２と表される。このＺ２の例として、上記環形成炭素数６〜３０のアリール基が挙げられる。アリールオキシ基の環形成炭素数は、６〜２０であることが好ましい。このアリールオキシ基としては、例えば、フェノキシ基が挙げられる。
【０３８０】
本実施形態における置換アミノ基としては、炭素数２〜３０のアルキルアミノ基および環形成炭素数６〜６０のアリールアミノ基が挙げられる。
炭素数２〜３０のアルキルアミノ基は、−ＮＨＲＶ、または−Ｎ（ＲＶ）２と表される。このＲＶの例として、上記炭素数１〜３０のアルキル基が挙げられる。
環形成炭素数６〜６０のアリールアミノ基は、−ＮＨＲＷ、または−Ｎ（ＲＷ）２と表される。このＲＷの例として、上記環形成炭素数６〜３０のアリール基が挙げられる。
【０３８１】
ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられ、フッ素原子が好ましい。
【０３８２】
アラルキル基としては、環形成炭素数６〜３０のアラルキル基が好ましく、−Ｚ３−Ｚ４と表される。このＺ３の例として、上記炭素数１〜３０のアルキル基に対応するアルキレン基が挙げられる。このＺ４の例として、上記環形成炭素数６〜３０のアリール基の例が挙げられる。このアラルキル基は、炭素数７〜３０のアラルキル基（アリール部分は炭素数６〜３０、好ましくは６〜２０、より好ましくは６〜１２）、アルキル部分は炭素数１〜３０（好ましくは１〜２０、より好ましくは１〜１０、さらに好ましくは１〜６）であることが好ましい。このアラルキル基としては、例えば、ベンジル基、２−フェニルプロパン−２−イル基、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が挙げられる。
【０３８３】
アルデヒド基、カルボニル基、エステル基、およびカルバモイル基、アミノ基には、脂肪族炭化水素、脂環式炭化水素、芳香族炭化水素、または複素環などで置換されていてもよく、脂肪族炭化水素、脂環式炭化水素、芳香族炭化水素、および複素環は、置換基をさらに有していてもよい。シロキサニル基は、エーテル結合を介したケイ素化合物基であり、例えば、トリメチルシロキサニル基などが挙げられる。
【０３８４】
本明細書において、「環形成炭素」とは飽和環、不飽和環、または芳香環を構成する炭素原子を意味する。「環形成原子」とはヘテロ環（飽和環、不飽和環、および芳香環を含む）を構成する炭素原子およびヘテロ原子を意味する。
【０３８５】
本明細書において、水素原子とは、中性子数の異なる同位体、すなわち、軽水素（Ｐｒｏｔｉｕｍ）、重水素（Ｄｅｕｔｅｒｉｕｍ）、三重水素（Ｔｒｉｔｉｕｍ）を包含する。
【０３８６】
本明細書において、「置換もしくは無置換の」という場合における置換基としては、上述のようなアリール基、複素環基、アルキル基（直鎖または分岐鎖のアルキル基、シクロアルキル基、ハロアルキル基）、アラルキル基、置換アミノ基、ハロゲン原子、シアノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基の他に、アルキルシリル基、アリールシリル基、アルケニル基、アルキニル基、アルキルチオ基、アリールチオ基、ヒドロキシル基、ニトロ基、およびカルボキシ基が挙げられる。
ここで挙げた置換基の中では、アリール基、複素環基、アルキル基、ハロゲン原子、アルキルシリル基、アリールシリル基、シアノ基が好ましく、さらには、各置換基の説明において好ましいとした具体的な置換基が好ましい。
これらの置換基は、上記のアリール基、複素環基、アルキル基、アルキルシリル基、アリールシリル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルアミノ基、アリールアミノ基、アルキルチオ基、アリールチオ基の他に、アルケニル基、アルキニル基、アラルキル基、ハロゲン原子、シアノ基、ヒドロキシル基、ニトロ基、およびカルボキシ基によって更に置換されてもよい。また、これらの置換基は、複数が互いに結合して環を形成してもよい。
【０３８７】
アルケニル基としては、炭素数２〜３０のアルケニル基が好ましく、直鎖、分岐鎖、または環状のいずれであってもよく、例えば、ビニル基、プロペニル基、ブテニル基、オレイル基、エイコサペンタエニル基、ドコサヘキサエニル基、スチリル基、２，２−ジフェニルビニル基、１，２，２−トリフェニルビニル基、２−フェニル−２−プロペニル基、シクロペンタジエニル基、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基、シクロヘキサジエニル基等が挙げられる。
【０３８８】
アルキニル基としては、炭素数２〜３０のアルキニル基が好ましく、直鎖、分岐鎖、または環状のいずれであってもよく、例えば、エチニル、プロピニル、２−フェニルエチニル等が挙げられる。
【０３８９】
炭素数１〜３０のアルキルチオ基は、−ＳＲＶと表される。このＲＶの例として、上記炭素数１〜３０のアルキル基が挙げられる。アルキルチオ基の炭素数は、１〜２０であることが好ましい。
環形成炭素数６〜３０のアリールチオ基は、−ＳＲＷと表される。このＲＷの例として、上記環形成炭素数６〜３０のアリール基が挙げられる。アリールチオ基の環形成炭素数は、６〜２０であることが好ましい。
【０３９０】
本実施形態における置換シリル基としては、炭素数３〜３０のアルキルシリル基、環形成炭素数６〜３０のアリールシリル基が挙げられる。
本実施形態における炭素数３〜３０のアルキルシリル基としては、上記炭素数１〜３０のアルキル基で例示したアルキル基を有するトリアルキルシリル基が挙げられ、具体的にはトリメチルシリル基、トリエチルシリル基、トリ−ｎ−ブチルシリル基、トリ−ｎ−オクチルシリル基、トリイソブチルシリル基、ジメチルエチルシリル基、ジメチルイソプロピルシリル基、ジメチル−ｎ−プロピルシリル基、ジメチル−ｎ−ブチルシリル基、ジメチル−ｔ−ブチルシリル基、ジエチルイソプロピルシリル基、ビニルジメチルシリル基、プロピルジメチルシリル基、トリイソプロピルシリル基等が挙げられる。トリアルキルシリル基における３つのアルキル基は、それぞれ同一でも異なっていてもよい。
【０３９１】
本実施形態における環形成炭素数６〜３０のアリールシリル基としては、ジアルキルアリールシリル基、アルキルジアリールシリル基、トリアリールシリル基が挙げられる。
ジアルキルアリールシリル基は、例えば、上記炭素数１〜３０のアルキル基で例示したアルキル基を２つ有し、上記環形成炭素数６〜３０のアリール基を１つ有するジアルキルアリールシリル基が挙げられる。ジアルキルアリールシリル基の炭素数は、８〜３０であることが好ましい。
アルキルジアリールシリル基は、例えば、上記炭素数１〜３０のアルキル基で例示したアルキル基を１つ有し、上記環形成炭素数６〜３０のアリール基を２つ有するアルキルジアリールシリル基が挙げられる。アルキルジアリールシリル基の炭素数は、１３〜３０であることが好ましい。
トリアリールシリル基は、例えば、上記環形成炭素数６〜３０のアリール基を３つ有するトリアリールシリル基が挙げられる。トリアリールシリル基の炭素数は、１８〜３０であることが好ましい。
【０３９２】
本明細書において、「置換もしくは無置換の」という場合における「無置換」とは前記置換基で置換されておらず、水素原子が結合していることを意味する。
本明細書において、「置換もしくは無置換の炭素数ＸＸ〜ＹＹのＺＺ基」という表現における「炭素数ＸＸ〜ＹＹ」は、ＺＺ基が無置換である場合の炭素数を表し、置換されている場合の置換基の炭素数は含めない。ここで、「ＹＹ」は「ＸＸ」よりも大きく、「ＸＸ」と「ＹＹ」はそれぞれ１以上の整数を意味する。
本明細書において、「置換もしくは無置換の原子数ＸＸ〜ＹＹのＺＺ基」という表現における「原子数ＸＸ〜ＹＹ」は、ＺＺ基が無置換である場合の原子数を表し、置換されている場合の置換基の原子数は含めない。ここで、「ＹＹ」は「ＸＸ」よりも大きく、「ＸＸ」と「ＹＹ」はそれぞれ１以上の整数を意味する。
【０３９３】
本明細書において、置換基同士が互いに結合して環構造が形成される場合、環構造は、飽和環、不飽和環、芳香族炭化水素環、または複素環である。また、置換基同士が互いに結合して形成された環構造は、置換基を有していてもよい。
【０３９４】
本明細書において、連結基における芳香族炭化水素基および複素環基としては、上述した一価の基から、１つ以上の原子を除いて得られる二価以上の基が挙げられる。
また、本実施形態において、芳香族炭化水素環および複素環としては、上述した一価の基の由来となる環構造が挙げられる。
【０３９５】
＜電子機器＞
本発明の一実施形態に係る有機ＥＬ素子１は、表示装置や発光装置等の電子機器に使用できる。表示装置としては、例えば、有機ＥＬパネルモジュール等の表示部品、テレビ、携帯電話、タブレットもしくはパーソナルコンピュータ等が挙げられる。発光装置としては、例えば、照明、もしくは車両用灯具等が挙げられる。
【０３９６】
〔第二実施形態〕
第二実施形態に係る有機ＥＬ素子の構成について説明する。第二実施形態の説明において第一実施形態と同一の構成要素は、同一符号や名称を付す等して説明を省略もしくは簡略にする。また、第二実施形態では、特に言及されない材料や化合物については、第一実施形態で説明した材料や化合物と同様の材料や化合物を用いることができる。
【０３９７】
第二実施形態に係る有機ＥＬ素子は、発光層が、第三の化合物をさらに含んでいる点で、第一実施形態に係る有機ＥＬ素子と異なる。その他の点については第一実施形態と同様である。
【０３９８】
（第三の化合物）
第三の化合物の一重項エネルギーは、第一の化合物の一重項エネルギーよりも大きい。
【０３９９】
図５は、発光層における第一の化合物、第二の化合物、および第三の化合物のエネルギー準位の関係の一例を示す図である。図５において、Ｓ０は、基底状態を表し、Ｓ１（Ｍ１）は、第一の化合物の最低励起一重項状態を表し、Ｔ１（Ｍ１）は、第一の化合物の最低励起三重項状態を表し、Ｓ１（Ｍ２）は、第二の化合物の最低励起一重項状態を表し、Ｔ１（Ｍ２）は、第二の化合物の最低励起三重項状態を表し、Ｓ１（Ｍ３）は、第三の化合物の最低励起一重項状態を表し、Ｔ１（Ｍ３）は、第三の化合物の最低励起三重項状態を表す。図５中のＳ１（Ｍ１）からＳ１（Ｍ２）へ向かう破線の矢印は、第一の化合物の最低励起一重項状態から第二の化合物の最低励起一重項状態へのフェルスター型エネルギー移動を表す。
図５に示すように、第一の化合物としてΔＳＴ（Ｍ１）の小さな化合物を用いると、最低励起三重項状態Ｔ１（Ｍ１）は、熱エネルギーにより、最低励起一重項状態Ｓ１（Ｍ１）に逆項間交差が可能である。そして、第一の化合物の最低励起一重項状態Ｓ１（Ｍ１）から第二の化合物の最低励起一重項状態Ｓ１（Ｍ２）へのフェルスター型エネルギー移動が生じる。この結果、第二の化合物の最低励起一重項状態Ｓ１（Ｍ２）からの蛍光発光を観測することができる。このＴＡＤＦ機構による遅延蛍光を利用することによっても、理論的に内部効率を１００％まで高めることができると考えられている。
【０４００】
・３つの成分の比率
本実施形態では、発光層において、第一の化合物の含有率は、１０質量％以上８０質量％以下であることが好ましく、第二の化合物の含有率は、１質量％以上１０質量％以下であることが好ましく、第三の化合物の含有率は、１０質量％以上８０質量％以下であることが好ましい。第一の化合物の含有率は、２０質量％以上８０質量％以下であることがより好ましく、４０質量％以上６０質量％以下であることが更に好ましい。発光層における第一の化合物、第二の化合物、および第三の化合物の合計含有率の上限は、１００質量％である。なお、本実施形態は、発光層に、第一の化合物、第二の化合物、および第三の化合物以外の材料が含まれることを除外しない。
【０４０１】
第三の化合物としては、特に限定されないが、アミン化合物以外の化合物であることが好ましい。また、例えば、第三の化合物としては、カルバゾール誘導体、ジベンゾフラン誘導体、ジベンゾチオフェン誘導体を用いることができるが、これら誘導体に限定されない。
【０４０２】
第三の化合物は、一つの分子中に下記一般式（３１）で表される部分構造および下記一般式（３２）で表される部分構造のうち少なくともいずれかを含む化合物であることも好ましい。
【０４０３】
【化２２１】
2016115940.tif 000223
【０４０４】
前記一般式（３１）において、
Ｙ３１〜Ｙ３６は、それぞれ独立に、窒素原子、または第三の化合物の分子中における他の原子と結合する炭素原子であり、
ただし、Ｙ３１〜Ｙ３６のうち少なくともいずれかは、第三の化合物の分子中における他の原子と結合する炭素原子であり、
前記一般式（３２）において、
Ｙ４１〜Ｙ４８は、それぞれ独立に、窒素原子、または第三の化合物の分子中における他の原子と結合する炭素原子であり、
ただし、Ｙ４１〜Ｙ４８のうち少なくともいずれかは、第三の化合物の分子中における他の原子と結合する炭素原子であり、
Ｘ３は、窒素原子、酸素原子、または硫黄原子である。
【０４０５】
前記一般式（３２）において、Ｙ４１〜Ｙ４８のうち少なくとも２つが第三の化合物の分子中における他の原子と結合する炭素原子であり、当該炭素原子を含む環構造が構築されていることも好ましい。
例えば、前記一般式（３２）で表される部分構造が、下記一般式（３２１），（３２２），（３２３），（３２４），（３２５）および（３２６）で表される部分構造からなる群から選択されるいずれかであることが好ましい。
【０４０６】
【化２２２】
2016115940.tif 000224
【０４０７】
【化２２３】
2016115940.tif 000225
【０４０８】
【化２２４】
2016115940.tif 000226
【０４０９】
前記一般式（３２１）〜（３２６）において、
Ｘ３は、窒素原子、酸素原子、または硫黄原子であり、
Ｙ４１〜Ｙ４８は、それぞれ独立に、窒素原子、または第三の化合物の分子中における他の原子と結合する炭素原子であり、
Ｘ４は、窒素原子、酸素原子、硫黄原子、または炭素原子であり、
Ｙ５１〜Ｙ５４は、それぞれ独立に、窒素原子、または第三の化合物の分子中における他の原子と結合する炭素原子である。
本実施形態においては、第三の化合物は、前記一般式（３２１）〜（３２６）のうち前記一般式（３２３）で表される部分構造を有することが好ましい。
【０４１０】
前記一般式（３１）で表される部分構造は、下記一般式（３３）で表される基および下記一般式（３４）で表される基からなる群から選択される少なくともいずれかの基として第三の化合物に含まれることが好ましい。
下記一般式（３３）および下記一般式（３４）で表されるように、結合箇所が互いにメタ位に位置することは、７７［Ｋ］におけるエネルギーギャップＴ７７Ｋ（Ｍ３）を高く保つことができるため、第三の化合物として好ましい。
【０４１１】
【化２２５】
2016115940.tif 000227
【０４１２】
前記一般式（３３）および前記一般式（３４）において、Ｙ３１，Ｙ３２，Ｙ３４およびＹ３６は、それぞれ独立に、窒素原子、またはＣＲ３１であり、Ｒ３１は、水素原子または置換基であり、Ｒ３１が置換基である場合の置換基は、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のフルオロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数３〜３０のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数７〜３０のアラルキル基、置換シリル基、置換ゲルマニウム基、置換ホスフィンオキシド基、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、およびカルボキシ基からなる群から選択される置換基であり、ただし、前記Ｒ３１における置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素基は、非縮合環であることが好ましい。
前記一般式（３３）および前記一般式（３４）において、波線部分は、第三の化合物の分子中における他の原子または他の構造との結合箇所を表す。
【０４１３】
前記一般式（３３）において、前記Ｙ３１，前記Ｙ３２，前記Ｙ３４および前記Ｙ３６は、それぞれ独立に、ＣＲ３１であることが好ましく、複数のＲ３１は、同一でも異なっていてもよい。
また、前記一般式（３４）において、前記Ｙ３２，前記Ｙ３４および前記Ｙ３６は、それぞれ独立に、ＣＲ３１であることが好ましく、複数のＲ３１は、同一でも異なっていてもよい。
【０４１４】
置換ゲルマニウム基は、−Ｇｅ（Ｒ１０１）３で表されることが好ましい。Ｒ１０１は、それぞれ独立に、置換基である。置換基Ｒ１０１は、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、または置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素基であることが好ましい。複数のＲ１０１は、互いに同一でも異なっていてもよい。
【０４１５】
前記一般式（３２）で表される部分構造は、下記一般式（３５）で表される基，下記一般式（３６）で表される基，下記一般式（３７）で表される基，下記一般式（３８）で表される基，下記一般式（３９）で表される基，および下記一般式（３０ａ）で表される基からなる群から選択される少なくともいずれかの基として第三の化合物に含まれることが好ましい。
【０４１６】
【化２２６】
2016115940.tif 000228
【０４１７】
【化２２７】
2016115940.tif 000229
【０４１８】
【化２２８】
2016115940.tif 000230
【０４１９】
前記一般式（３５）〜（３９），（３０ａ）において、
Ｙ４１，Ｙ４２，Ｙ４３，Ｙ４４，Ｙ４５，Ｙ４６，Ｙ４７，およびＹ４８は、それぞれ独立に、窒素原子またはＣＲ３２であり、
Ｒ３２は、水素原子または置換基であり、Ｒ３２が置換基である場合の置換基は、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のフルオロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数３〜３０のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数７〜３０のアラルキル基、置換シリル基、置換ゲルマニウム基、置換ホスフィンオキシド基、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、およびカルボキシ基からなる群から選択される置換基であり、ただし、前記Ｒ３２における置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素基は、非縮合環であることが好ましく、
前記一般式（３５），（３６）において、Ｘ３は、窒素原子であり、
前記一般式（３７）〜（３９），（３０ａ）において、Ｘ３は、ＮＲ３３、酸素原子または硫黄原子であり、
Ｒ３３は、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のフルオロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数３〜３０のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数７〜３０のアラルキル基、置換シリル基、置換ゲルマニウム基、置換ホスフィンオキシド基、フッ素原子、シアノ基、ニトロ基、およびカルボキシ基からなる群から選択される置換基であり、ただし、前記Ｒ３３における置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素基は、非縮合環であることが好ましい。
前記一般式（３５）〜（３９），（３０ａ）において、波線部分は、第三の化合物の分子中における他の原子または他の構造との結合箇所を表す。
【０４２０】
前記一般式（３５）において、Ｙ４１〜Ｙ４８は、それぞれ独立に、ＣＲ３２であることが好ましく、前記一般式（３６）および前記一般式（３７）において、Ｙ４１〜Ｙ４５，Ｙ４７およびＹ４８は、それぞれ独立に、ＣＲ３２であることが好ましく、前記一般式（３８）において、Ｙ４１，Ｙ４２，Ｙ４４，Ｙ４５，Ｙ４７およびＹ４８は、それぞれ独立に、ＣＲ３２であることが好ましく、前記一般式（３９）において、Ｙ４２〜Ｙ４８は、それぞれ独立に、ＣＲ３２であることが好ましく、前記一般式（３０ａ）において、Ｙ４２〜Ｙ４７は、それぞれ独立に、ＣＲ３２であることが好ましく、複数のＲ３２は、同一でも異なっていてもよい。
【０４２１】
第三の化合物において、前記Ｘ３は、酸素原子もしくは硫黄原子であることが好ましく、酸素原子であることがより好ましい。
【０４２２】
第三の化合物において、前記Ｒ３１、および前記Ｒ３２は、それぞれ独立に、水素原子または置換基であって、前記Ｒ３１、および前記Ｒ３２における置換基は、フッ素原子、シアノ基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素基、および置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基からなる群から選択される置換基であることが好ましい。前記Ｒ３１、および前記Ｒ３２は、水素原子、シアノ基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０の複素環基であることがより好ましい。ただし、前記Ｒ３１、および前記Ｒ３２における置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０の芳香族炭化水素基は、非縮合環であることが好ましい。
【０４２３】
第三の化合物は、芳香族炭化水素化合物、または芳香族複素環化合物であることも好ましい。また、第三の化合物は、分子中に縮合芳香族炭化水素環を有していないことが好ましい。
【０４２４】
・第三の化合物の製造方法
第三の化合物は、例えば、国際公開第２０１２／１５３７８０号および国際公開第２０１３／０３８６５０号等に記載の方法により製造することができる。
【０４２５】
第三の化合物における置換基の例は、例えば、以下のとおりであるが、本発明は、これらの例に限定されない。
【０４２６】
芳香族炭化水素基（アリ−ル基と称する場合がある。）の具体例としては、フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、フェナントリル基、ピレニル基、クリセニル基、ベンゾ［ｃ］フェナントリル基、ベンゾ［ｇ］クリセニル基、ベンゾアントリル基、トリフェニレニル基、フルオレニル基、９，９−ジメチルフルオレニル基、ベンゾフルオレニル基、ジベンゾフルオレニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、クォーターフェニル基、フルオランテニル基等が挙げられ、好ましくはフェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、クォーターフェニル基、ナフチル基、トリフェニレニル基、フルオレニル基等を挙げることができる。
置換基を有する芳香族炭化水素基としては、トリル基、キシリル基、９，９−ジメチルフルオレニル基等を挙げることができる。
具体例が示すように、アリール基は、縮合アリール基及び非縮合アリール基の両方を含む。
芳香族炭化水素基としては、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、クォーターフェニル基、ナフチル基、トリフェニレニル基、フルオレニル基が好ましい。
【０４２７】
芳香族複素環基（ヘテロアリール基、ヘテロ芳香族環基、または複素環基と称する場合がある。）の具体例としては、ピロリル基、ピラゾリル基、ピラジニル基、ピリミジニル基、ピリダジニル基、ピリジル基、トリアジニル基、インドリル基、イソインドリル基、イミダゾリル基、ベンズイミダゾリル基、インダゾリル基、イミダゾ［１，２−ａ］ピリジニル基、フリル基、ベンゾフラニル基、イソベンゾフラニル基、ジベンゾフラニル基、アザジベンゾフラニル基、チオフェニル基、ベンゾチオフェニル基、ジベンゾチオフェニル基、アザジベンゾチオフェニル基、キノリル基、イソキノリル基、キノキサリニル基、キナゾリニル基、ナフチリジニル基、カルバゾリル基、アザカルバゾリル基、フェナントリジニル基、アクリジニル基、フェナントロリニル基、フェナジニル基、フェノチアジニル基、フェノキサジニル基、オキサゾリル基、オキサジアゾリル基、フラザニル基、ベンズオキサゾリル基、チエニル基、チアゾリル基、チアジアゾリル基、ベンズチアゾリル基、トリアゾリル基、テトラゾリル基等が挙げられ、好ましくは、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、ピリジル基、ピリミジニル基、トリアジニル基、アザジベンゾフラニル基、アザジベンゾチオフェニル基等を挙げることができる。
芳香族複素環基としては、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、ピリジル基、ピリミジニル基、トリアジニル基、アザジベンゾフラニル基、アザジベンゾチオフェニル基が好ましく、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、アザジベンゾフラニル基、アザジベンゾチオフェニル基がさらに好ましい。
【０４２８】
第三の化合物において、置換シリル基は、置換もしくは無置換のトリアルキルシリル基、置換もしくは無置換のアリールアルキルシリル基、または置換もしくは無置換のトリアリールシリル基であることも好ましい。
置換もしくは無置換のトリアルキルシリル基の具体例としては、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基を挙げることができる。
置換若しくは無置換のアリールアルキルシリル基の具体例としては、ジフェニルメチルシリル基、ジトリルメチルシリル基、フェニルジメチルシリル基等を挙げることができる。
置換若しくは無置換のトリアリールシリル基の具体例としては、トリフェニルシリル基、トリトリルシリル基等を挙げることができる。
【０４２９】
第三の化合物において、置換ホスフィンオキシド基は、置換もしくは無置換のジアリールホスフィンオキシド基であることも好ましい。
置換もしくは無置換のジアリールホスフィンオキシド基の具体例としては、ジフェニルホスフィンオキシド基、ジトリルホスフィンオキシド基等を挙げることができる。
【０４３０】
第二実施形態の有機ＥＬ素子によれば高効率かつ長寿命な有機ＥＬ素子を提供できる。
第二実施形態の有機ＥＬ素子は、発光層に、遅延蛍光発光性の第一の化合物と、前記一般式（２）等で表される特定の構造を有する第二の化合物と、第一の化合物よりも大きな一重項エネルギーを有する第三の化合物と、を含んでおり、発光効率が向上する。発光効率が向上する理由としては、第三の化合物が含まれていることによって発光層のキャリアバランスが改善されるためと考えられる。
【０４３１】
〔実施形態の変形〕
なお、本発明は、上述の実施形態に限定されない。本発明の目的を達成できる範囲での変更、改良などは、本発明に含まれる。
【０４３２】
例えば、発光層は、１層に限られず、複数の発光層が積層されていてもよい。有機ＥＬ素子が複数の発光層を有する場合、少なくとも１つの発光層が前記第一の化合物および前記第二の化合物を含んでいればよい。例えば、その他の発光層が、蛍光発光型の発光層であっても、三重項励起状態から直接基底状態への電子遷移による発光を利用した燐光発光型の発光層であってもよい。
また、有機ＥＬ素子が複数の発光層を有する場合、これらの発光層が互いに隣接して設けられていてもよいし、中間層を介して複数の発光ユニットが積層された、いわゆるタンデム型の有機ＥＬ素子であってもよい。
【０４３３】
また、例えば、発光層の陽極側や陰極側に障壁層を隣接させて設けてもよい。障壁層は、発光層に接して配置され、正孔、電子および励起子の少なくともいずれかを阻止することが好ましい。
例えば、発光層の陰極側で接して障壁層が配置された場合、当該障壁層は、電子を輸送し、正孔が当該障壁層よりも陰極側の層（例えば、電子輸送層）に到達することを阻止する。有機ＥＬ素子が、電子輸送層を含む場合は、発光層と電子輸送層との間に当該障壁層を含むことが好ましい。
また、発光層の陽極側で接して障壁層が配置された場合、当該障壁層は、正孔を輸送し、電子が当該障壁層よりも陽極側の層（例えば、正孔輸送層）に到達することを阻止する。有機ＥＬ素子が、正孔輸送層を含む場合は、発光層と正孔輸送層との間に当該障壁層を含むことが好ましい。
また、励起エネルギーが発光層からその周辺層に漏れ出さないように、障壁層を発光層に隣接させて設けてもよい。発光層で生成した励起子が、当該障壁層よりも電極側の層（例えば、電子輸送層や正孔輸送層）に移動することを阻止する。
発光層と障壁層とは接合していることが好ましい。
【０４３４】
その他、本発明の実施における具体的な構造および形状などは、本発明の目的を達成できる範囲で他の構造などとしてもよい。
【実施例】
【０４３５】
本発明に係る実施例を説明する。本発明はこれらの実施例によって限定されない。
【０４３６】
有機ＥＬ素子の製造に用いた化合物を以下に示す。
【０４３７】
【化２２９】
2016115940.tif 000231
【０４３８】
【化２３０】
2016115940.tif 000232
【０４３９】
【化２３１】
2016115940.tif 000233
【０４４０】
【化２３２】
2016115940.tif 000234
【０４４１】
＜化合物の合成＞
化合物Ｈ−２の合成
（１）中間体Ａの合成
【０４４２】
【化２３３】
2016115940.tif 000235
【０４４３】
三口フラスコに、２，３−ジフルオロフェニルボロン酸 ２．２７ｇ（１４．４ｍｍｍｏｌ）、２−クロロ−４，６−ジフェニルトリアジン３．５０ｇ（１３．１ｍｍｏｌ）、２Ｍ炭酸ナトリウム水溶液１６ｍＬ、１，２−ジメトキシエタン（ＤＭＥ）１００ｍＬ、及びトルエン１００ｍＬを加え、次いで、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム０．４５ｇ（０．３９ｍｍｏｌ）を加えて、アルゴン雰囲気下にて８時間加熱還流攪拌した。有機層を分取し、分取した有機層を減圧下で濃縮して得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（展開溶媒としてトルエン溶媒を用いた。）で精製し、得られた固体をエタノールで懸濁洗浄することにより、中間体Ａを白色固体として得た。
収量は４．２ｇ、収率は９２％であった。
【０４４４】
（２）中間体Ｂの合成
【０４４５】
【化２３４】
2016115940.tif 000236
【０４４６】
三口フラスコに、カルバゾール０．９７ｇ（５．８０ｍｍｏｌ）、中間体Ａ１．６７ｇ（４．８４ｍｍｏｌ）、リン酸三カリウム１．２３ｇ（５．８０ｍｍｏｌ）、及びジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）２０ｍＬを加えて、アルゴン雰囲気下にて４０時間８５℃で加熱撹拌した。反応溶液をメタノール１００ｍＬと水１００ｍＬの混合液に注ぎ、析出した固体を濾集した。次いで、この固体をエタノールで繰り返し懸濁洗浄することにより、目的物を白色固体として得た。
収量は２．０６ｇ、収率は８６％であった。
（３）化合物Ｈ−２の合成
【０４４７】
【化２３５】
2016115940.tif 000237
【０４４８】
三口フラスコに、中間体Ｂ ２．０６ｇ（４．２ｍｍｏｌ）、中間体Ｃ（中間体ＣはＷＯ２０１１−１３２６８４号公報に記載の方法に従って合成した。）１．８８ｇ（４．６ｍｍｏｌ）、炭酸セシウム２．０５ｇ（６．３ｍｍｏｌ）、及びＮ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）２０ｍＬを加えて、アルゴン雰囲気下にて３５時間１４０℃で加熱撹拌した。反応溶液をメタノール１００ｍＬと水１００ｍＬの混合液に注ぎ、析出した固体を濾集した。次いで、この固体をエタノール、アセトン、酢酸エチルの順で繰り返し懸濁洗浄することにより、目的物を白色固体として得た。
収量は２．１ｇ、収率は５６％であった。
ＦＤ−ＭＳ分析の結果、分子量８８１に対してｍ／ｅ＝８８１であった。
【０４４９】
＜化合物の評価＞
次に、化合物の遅延蛍光発光性および一重項エネルギーを測定した。測定方法および算出方法を以下に示す。
【０４５０】
・遅延蛍光発光性
遅延蛍光発光性は図２に示す装置を利用して過渡ＰＬを測定することにより確認した。前記化合物Ｈ−１と前記化合物ＴＨ−２とを、化合物Ｈ−１の割合が１２質量％となるように石英基板上に共蒸着し、膜厚１００ｎｍの薄膜を形成して試料を作製した。前記化合物Ｈ−１が吸収する波長のパルス光（パルスレーザーから照射される光）で励起された後、当該励起状態から即座に観察されるＰｒｏｍｐｔ発光（即時発光）と、当該励起後、即座には観察されず、その後観察されるＤｅｌａｙ発光（遅延発光）とが存在する。本実施例における遅延蛍光発光とは、Ｄｅｌａｙ発光（遅延発光）の量がＰｒｏｍｐｔ発光（即時発光）の量に対して５％以上を意味する。
化合物Ｈ−１について、Ｄｅｌａｙ発光（遅延発光）の量がＰｒｏｍｐｔ発光（即時発光）の量に対して５％以上あることが確認された。
化合物Ｈ−２、化合物Ｈ−３及び化合物Ｈ−４についても、化合物Ｈ−１と同様に遅延蛍光発光性について過渡ＰＬを測定し、遅延蛍光発光性を有する化合物であることが確認された。
Ｐｒｏｍｐｔ発光とＤｅｌａｙ発光の量は、“Ｎａｔｕｒｅ  ４９２，  ２３４−２３８，  ２０１２”に記載された方法と同様の方法により求めることができる。なお、Ｐｒｏｍｐｔ発光とＤｅｌａｙ発光の量の算出に使用される装置は、図２の装置や文献に記載された装置に限定されない。
【０４５１】
・一重項エネルギーＳ
一重項エネルギーＳは、次のようにして測定した。測定対象となる化合物の１０μｍｏｌ／Ｌトルエン溶液を調製して石英セルに入れ、常温（３００Ｋ）でこの試料の吸収スペクトル（縦軸：発光強度、横軸：波長とする。）を測定した。この吸収スペクトルの長波長側の立ち下がりに対して接線を引き、その接線と横軸との交点の波長値λｅｄｇｅ［ｎｍ］を次に示す換算式２に代入して一重項エネルギーを算出した。
換算式２：Ｓ［ｅＶ］＝１２３９．８５／λｅｄｇｅ
本実施例では、吸収スペクトルを日立社製の分光光度計（装置名：Ｕ３３１０）で測定した。なお、吸収スペクトル測定装置は、ここで用いた装置に限定されない。
【０４５２】
算出した一重項エネルギーＳを以下に示す。
Ｈ−１    ：２．８９ｅＶ
Ｈ−２    ：２．９１ｅＶ
Ｈ−３    ：２．８６ｅＶ
Ｈ−４    ：３．０９ｅＶ
ＣＨ−１  ：３．５５ｅＶ
【０４５３】
＜有機ＥＬ素子の作製および評価＞
有機ＥＬ素子を以下のように作製し、評価した。
【０４５４】
（実施例１）
２５ｍｍ×７５ｍｍ×１．１ｍｍ厚のＩＴＯ透明電極（陽極）付きガラス基板（ジオマティック社製）を、イソプロピルアルコール中で、５分間、超音波洗浄を行なった。この超音波洗浄の後、ＵＶオゾン洗浄を３０分間行なった。ＩＴＯの膜厚は、１３０ｎｍとした。
これら洗浄後の前記ガラス基板を真空蒸着装置の基板ホルダーに装着し、まず透明電極ラインが形成されている側の面上に透明電極を覆うようにして化合物ＨＩ−１を蒸着し、膜厚５ｎｍの正孔注入層を形成した。
次に、正孔注入層上に、化合物ＨＴ−１を蒸着し、ＨＩ−１膜上に膜厚１１０ｎｍの第一正孔輸送層を形成した。
次に、この第一正孔輸送層上に、化合物ＨＴ−２を蒸着し、膜厚１５ｎｍの第二正孔輸送層を形成した。
さらに、この第二正孔輸送層上に、第一の化合物としての化合物Ｈ−１と、第二の化合物としての化合物Ｄ１と、を共蒸着し、膜厚２５ｎｍの発光層を形成した。発光層における化合物Ｄ１の濃度を１質量％とした。
次に、この発光層上に、化合物ＨＢを蒸着し、膜厚５ｎｍの障壁層を形成した。
次に、この障壁層上に、化合物ＥＴ−１を蒸着し、膜厚３５ｎｍの電子輸送層を形成した。
次に、この電子輸送層上に、フッ化リチウム（ＬｉＦ）を蒸着し、膜厚１ｎｍの電子注入性電極（陰極）を形成した。
そして、この電子注入性電極上に、金属アルミニウム（Ａｌ）を蒸着し、膜厚８０ｎｍの金属Ａｌ陰極を形成した。
実施例１の有機ＥＬ素子の素子構成を略式的に示すと、次のとおりである。
ITO（130） / HI-1（5） / HT-1（110） / HT-2（15） / H-1 : D1 （25, 1%） / HB（5） / ET-1（35） / LiF（1） / Al（80）
なお、括弧内の数字は、膜厚（単位：ｎｍ）を示す。また、同じく括弧内において、パーセント表示された数字は、発光層における第二の化合物の割合（質量％）を示す。
【０４５５】
（実施例２）
実施例２の有機ＥＬ素子は、発光層の形成工程を次の通り変更したこと以外は、実施例１と同様にして作製した。実施例２において、第二正孔輸送層上に、第一の化合物としての化合物Ｈ−１と、第二の化合物としての化合物Ｄ１と、第三の化合物としての化合物ＣＨ−１と、を共蒸着し、膜厚２５ｎｍの発光層を形成した。発光層における化合物Ｄ１の濃度を１質量％とし、化合物Ｈ−１の濃度を５０質量％とした。
実施例２の有機ＥＬ素子の素子構成を略式的に示すと、次のとおりである。
ITO（130） / HI-1（5） / HT-1（110） / HT-2（15） / CH-1: H-1 : D1 （25, 50%, 1%） / HB（5） / ET-1（35） / LiF（1） / Al（80）
なお、括弧内の数字は、膜厚（単位：ｎｍ）を示す。また、同じく括弧内において、パーセント表示された数字は、発光層における第一の化合物の割合（質量％）、および第二の化合物の割合（質量％）を示す。
【０４５６】
〔有機ＥＬ素子の評価〕
作製した有機ＥＬ素子について、以下の評価を行った。評価結果を表２に示す。
【０４５７】
・ＣＩＥ１９３１色度、主ピーク波長λｐ、電流効率Ｌ／Ｊ
電流密度が１０ｍＡ／ｃｍ２となるように有機ＥＬ素子に電圧を印加した時のＣＩＥ１９３１色度座標（ｘ、ｙ）を、分光放射輝度計ＣＳ−１０００（コニカミノルタ株式会社製）を用いて計測した。主ピーク波長λｐは、得られた上記分光放射輝度スペクトルから求めた。電流効率（単位：ｃｄ／Ａ）は、得られた分光放射輝度スペクトルからを算出した。
【０４５８】
・寿命ＬＴ８０
初期電流密度を５０ｍＡ／ｃｍ２に設定して直流の連続通電試験を行い、試験開始時の輝度に対して、輝度が８０％まで減少する時間を寿命（ＬＴ８０）とした。
【０４５９】
【表２】
2016115940.tif 000238
【０４６０】
実施例１および実施例２に係る有機ＥＬ素子は、高効率かつ長寿命な有機ＥＬ素子であった。
【０４６１】
（実施例３）
実施例３の有機ＥＬ素子は、実施例１における発光層の化合物Ｄ１の濃度を０．５質量％としたこと以外、実施例１と同様に作製した。
実施例３の有機ＥＬ素子の素子構成を略式的に示すと、次のとおりである。
ITO（130） / HI-1（5） / HT-1（110） / HT-2（15） / H-1 : D1 （25, 0.5%） / HB（5） / ET-1（35） / LiF（1） / Al（80）
【０４６２】
（実施例４）
実施例４の有機ＥＬ素子は、実施例１における発光層の化合物Ｈ−１に代えて、第一の化合物として化合物Ｈ−２を用いたこと以外、実施例１と同様に作製した。
実施例４の有機ＥＬ素子の素子構成を略式的に示すと、次のとおりである。
ITO（130） / HI-1（5） / HT-1（110） / HT-2（15） / H-2 : D1 （25, 1%） / HB（5） / ET-1（35） / LiF（1） / Al（80）
【０４６３】
（実施例５）
実施例５の有機ＥＬ素子は、実施例１における発光層の化合物Ｈ−１に代えて、第一の化合物として化合物Ｈ−３を用いたこと以外、実施例１と同様に作製した。
実施例５の有機ＥＬ素子の素子構成を略式的に示すと、次のとおりである。
ITO（130） / HI-1（5） / HT-1（110） / HT-2（15） / H-3 : D1 （25, 1%） / HB（5） / ET-1（35） / LiF（1） / Al（80）
【０４６４】
作製した有機ＥＬ素子について、前述と同様の方法により評価を行った。評価結果を表３に示す。
【０４６５】
【表３】
2016115940.tif 000239
【０４６６】
（実施例６）
実施例６の有機ＥＬ素子は、実施例１における発光層の化合物Ｈ−１に代えて、第一の化合物として化合物Ｈ−４を用いたこと以外、実施例１と同様に作製した。
実施例６の有機ＥＬ素子の素子構成を略式的に示すと、次のとおりである。
ITO（130） / HI-1（5） / HT-1（110） / HT-2（15） / H-4 : D1 （25, 1%） / HB（5） / ET-1（35） / LiF（1） / Al（80）
【０４６７】
（実施例７）
実施例７の有機ＥＬ素子は、実施例６における発光層の化合物Ｄ１の濃度を０．５質量％としたこと以外、実施例６と同様に作製した。
実施例７の有機ＥＬ素子の素子構成を略式的に示すと、次のとおりである。
ITO（130） / HI-1（5） / HT-1（110） / HT-2（15） / H-4 : D1 （25, 0.5%） / HB（5） / ET-1（35） / LiF（1） / Al（80）
【０４６８】
作製した有機ＥＬ素子について、前述と同様の方法により評価を行った。評価結果を表４に示す。
【０４６９】
【表４】
2016115940.tif 000240
【０４７０】
（実施例８）
実施例８の有機ＥＬ素子は、実施例２における発光層の化合物Ｈ−１に代えて、第一の化合物として化合物Ｈ−４を用いたこと以外、実施例２と同様に作製した。
実施例８の有機ＥＬ素子の素子構成を略式的に示すと、次のとおりである。
ITO（130） / HI-1（5） / HT-1（110） / HT-2（15） / CH-1: H-4 : D1 （25, 50%, 1%） / HB（5） / ET-1（35） / LiF（1） / Al（80）
【０４７１】
（実施例９）
実施例９の有機ＥＬ素子は、実施例８における発光層の化合物Ｄ１の濃度を０．５質量％としたこと以外、実施例８と同様に作製した。
実施例９の有機ＥＬ素子の素子構成を略式的に示すと、次のとおりである。
ITO（130） / HI-1（5） / HT-1（110） / HT-2（15） / CH-1: H-4 : D1 （25, 50%, 0.5%） / HB（5） / ET-1（35） / LiF（1） / Al（80）
【０４７２】
作製した有機ＥＬ素子について、前述と同様の方法により評価を行った。評価結果を表５に示す。
【０４７３】
【表５】
2016115940.tif 000241
【符号の説明】
【０４７４】
１…有機ＥＬ素子、３…陽極、４…陰極、５…発光層。
【図２】
2016115940.tif 000273
【図３】
2016115940.tif 000274
【図１】
2016115940.tif 000275
【図４】
2016115940.tif 000276
【図５】
2016115940.tif 000277