(57)【要約】      （修正有）【課題】有機ＥＬ素子製造の際、溶媒に対する溶解性が高く、熱的安定性に優れた燐光青色発光性化合物を提供。【解決手段】下記式（１）で表されるイリジウム錯体化合物。2009023938.tif 000022（式（１）において、Ｒ1は炭素数２〜３０の有機基、Ｒ2〜Ｒ4は水素原子またはアルキル基等であり、Ｒ5〜Ｒ8ハロゲン原子、炭素数１〜１０のフッ素置換されたアルキル基等を表す。Ｒ5〜Ｒ8のうち少なくとも１つは該電子吸引性の置換基である。）【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記式（１）で表されるイリジウム錯体化合物。
【化１】
2009023938.tif 000019
（式（１）において、Ｒ1は炭素数２〜３０の有機基であり、
Ｒ2〜Ｒ4は水素原子または炭素数１〜１０のアルキル基であり、
Ｒ5〜Ｒ8はそれぞれ独立にハロゲン原子、炭素数１〜１０のフッ素置換されたアルキル基、炭素数１〜１０のフッ素置換されたアルコキシ基、シアノ基、アルデヒド基、炭素数２〜１０のアシル基、炭素数２〜１０のアルコキシカルボニル基、炭素数１〜１０のアミノカルボニル基、チオシアネート基および炭素数１〜１０のスルホニル基から選ばれる電子吸引性の置換基、炭素数１〜１０の複素原子を有しても良い有機基（前記電子吸引性の置換基を除く）または水素原子であり、
Ｒ5〜Ｒ8のうち少なくとも１つは該電子吸引性の置換基である。）
【請求項２】
Ｒ1が炭素数２〜３０のアルキル基または置換基を有してもよい炭素数７〜３０のアラルキル基である請求項１に記載のイリジウム錯体化合物。
【請求項３】
前記電子吸引性の置換基がフッ素原子、炭素数１〜１０のフッ素置換されたアルキル基、炭素数１〜１０のフッ素置換されたアルコキシ基またはシアノ基である請求項１または２に記載のイリジウム錯体化合物。
【請求項４】
下記式（２）で表される請求項１〜３のいずれかに記載のイリジウム錯体化合物。
【化２】
2009023938.tif 000020
（式（２）において、Ｒ1は炭素数２〜３０の有機基であり、
Ｒ2〜Ｒ4は水素原子または炭素数１〜１０のアルキル基である。）
【請求項５】
下記式（３）で表される請求項１〜４のいずれかに記載のイリジウム錯体化合物。
【化３】
2009023938.tif 000021
（式（３）において、Ｒ1は炭素数２〜３０の有機基である。）
【請求項６】
フェイシャル（facial）体であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のイリジウム錯体化合物。
【請求項７】
基板と、前記基板上に形成された一対の電極と、前記一対の電極間に発光層を含む一層または複数層の有機層とを備えた有機エレクトロルミネッセンス素子であって、
上記発光層が請求項１〜６のいずれかに記載のイリジウム錯体化合物を含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項８】
発光層が電荷輸送性の非共役高分子を含有することを特徴とする請求項７に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項９】
請求項７または８に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を用いたことを特徴とする画像表示装置。
【請求項１０】
請求項７または８に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を用いたことを特徴とする面発光光源。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は発光性金属錯体化合物、発光性金属錯体化合物を用いた有機エレクトロルミネッセンス素子およびその用途に関する。
【背景技術】
【０００２】
燐光発光性化合物は、高い発光効率を有することから、近年、有機エレクトロルミネッセンス素子（本明細書において、有機ＥＬ素子ともいう）における発光材料として、研究開発が活発に行われている。
【０００３】
燐光発光性化合物を用いた有機ＥＬ素子は、様々な用途へ拡大されることが期待されるが、特にディスプレイ用途へ展開させるためには、高い発光効率とともに素子の安定した駆動を持続する材料の開発が必須である。
【０００４】
フルカラーディスプレイに必要な３原色の中で、緑色発光および赤色発光を用いた有機ＥＬ素子では、実用的に充分な発光効率、耐久性および溶解性等の特性を有する燐光発光性化合物が見出されているが、青色発光を用いた有機ＥＬ素子ではそのような燐光発光性化合物は見出されていない。
【０００５】
そこで、高い発光効率を有し、かつ高い耐久性を有する燐光青色発光性化合物の開発が望まれている。
特表２００３−５２６８７６号公報（特許文献１）には、燐光発光性化合物として有機イリジウム錯体を用いることで、有機ＥＬ素子の発光効率を大きく向上させ得ることが開示されている。イリジウム錯体としてはトリス（２−（２−ピリジル）フェニル）イリジウムおよびその誘導体が例示されており、芳香族構造の配位子の置換基をアルキル基またはアリール基に変更することによって、イリジウム錯体の発光色が変わることが記載されている。
【０００６】
特開２００１−２４７８５９号公報（特許文献２）には、トリス（２−（２−ピリジル）フェニル）イリジウムの置換基として様々な基が例示されている。
特開２００２−１７０６８４号公報（特許文献３）には、高効率発光素子およびそれを実現する新規金属錯体として、燐系配位子を有するイリジウム錯体が開示されている。
【０００７】
特表２００４−５０６３０５号公報（特許文献４）には、青色発光を示す金属錯体化合物が記載されており、該金属錯体化合物にイリジウムを含むことが例示されている。
一方、有機ＥＬ素子の発光層を形成する方法としては、低分子量有機化合物の真空蒸着法、および高分子量化合物溶液の塗布法が一般的であるが、塗布法は素子の製造コストが低いことや素子の大面積が容易であることなどの点で有利である。
【０００８】
しかしながら、従来、燐光青色発光性化合物は溶解性に乏しく、塗布による成膜が困難であった。燐光青色発光性化合物の溶解性を高めるために、芳香族構造の配位子の置換基として長鎖アルキル基を導入することが知られている。例えば、Ｐｏｌｙｈｅｄｒｏｎ２５（非特許文献１）には、芳香族構造の配位子の置換基としてヘキシルオキシ基を導入したイリジウム錯体が報告されている（下記式（４）および（５）参照）。
【０００９】
【化４】
2009023938.tif 000002
【００１０】
【化５】
2009023938.tif 000003
【００１１】
しかしながら、式（４）および（５）の化合物は、熱的安定性が乏しく、これらの化合物を用いた有機ＥＬ素子は耐久性が低いという問題点があった。
【特許文献１】特表２００３−５２６８７６号公報
【特許文献２】特開２００１−２４７８５９号公報
【特許文献３】特開２００２−１７０６８４号公報
【特許文献４】特表２００４−５０６３０５号公報
【非特許文献１】Inamur R.Laskar,Shih-Feng Hsu,Teng-Ming Chen、「Investigating photoluminescence and electroluminescence of iridium(III)-based blue-emitting phosphors」、Polyhedron、2006年、25、p.1167-1176
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、有機ＥＬ素子製造の際の塗布溶液用溶媒に対する溶解性が高く、かつ熱的安定性に優れた燐光青色発光性化合物を提供することを目的としている。
また、これらの燐光青色発光性化合物を用いた有機ＥＬ素子であって、発光効率が高く、しかも寿命の長い有機ＥＬ素子を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意研究した結果、燐光青色発光性化合物において、特定の構造を有するイリジウム錯体化合物は、有機ＥＬ素子製造の際の塗布溶液用溶媒に対する溶解性が高く、かつ熱的安定性に優れていることを見出した。また、有機ＥＬ素子製造の際、該イリジウム錯体化合物を溶解させた塗布溶液は均一に基板上に塗布することができ、成膜性が良好であること、さらに、該イリジウム錯体化合物を発光層に含む有機ＥＬ素子は、発光効率が高く、寿命が長いことを見出し、本発明を完成するに至った。すなわち、本発明は以下のとおりに要約される。
【００１４】
［１］
下記式（１）で表されるイリジウム錯体化合物。
【００１５】
【化６】
2009023938.tif 000004
【００１６】
（式（１）において、Ｒ1は炭素数２〜３０の有機基であり、
Ｒ2〜Ｒ4は水素原子または炭素数１〜１０のアルキル基であり、
Ｒ5〜Ｒ8はそれぞれ独立にハロゲン原子、炭素数１〜１０のフッ素置換されたアルキル基、炭素数１〜１０のフッ素置換されたアルコキシ基、シアノ基、アルデヒド基、炭素数２〜１０のアシル基、炭素数２〜１０のアルコキシカルボニル基、炭素数１〜１０のアミノカルボニル基、チオシアネート基および炭素数１〜１０のスルホニル基から選ばれる電子吸引性の置換基、炭素数１〜１０の複素原子を有しても良い有機基（前記電子吸引性の置換基を除く）または水素原子であり、
Ｒ5〜Ｒ8のうち少なくとも１つは該電子吸引性の置換基である。）
［２］
Ｒ1が炭素数２〜３０のアルキル基または置換基を有してもよい炭素数７〜３０のアラルキル基である前記［１］に記載のイリジウム錯体化合物。
【００１７】
［３］
前記電子吸引性の置換基がフッ素原子、炭素数１〜１０のフッ素置換されたアルキル基、炭素数１〜１０のフッ素置換されたアルコキシ基またはシアノ基である前記［１］または［２］に記載のイリジウム錯体化合物。
【００１８】
［４］
下記式（２）で表される前記［１］〜［３］のいずれかに記載のイリジウム錯体化合物。
【００１９】
【化７】
2009023938.tif 000005
【００２０】
（式（２）において、Ｒ1は炭素数２〜３０の有機基であり、
Ｒ2〜Ｒ4は水素原子または炭素数１〜１０のアルキル基である。）
［５］
下記式（３）で表される前記［１］〜［４］のいずれかに記載のイリジウム錯体化合物。
【００２１】
【化８】
2009023938.tif 000006
【００２２】
（式（３）において、Ｒ1は炭素数２〜３０の有機基である。）
［６］
フェイシャル（facial）体であることを特徴とする前記［１］〜［５］のいずれかに記載のイリジウム錯体化合物。
【００２３】
［７］
基板と、前記基板上に形成された一対の電極と、前記一対の電極間に発光層を含む一層または複数層の有機層とを備えた有機エレクトロルミネッセンス素子であって、
上記発光層が前記［１］〜［６］のいずれかに記載のイリジウム錯体化合物を含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００２４】
［８］
発光層が電荷輸送性の非共役高分子化合物を含有することを特徴とする前記［７］に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００２５】
［９］
前記［７］または[８]に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を用いたことを特徴とする画像表示装置。
【００２６】
［９］
前記［７］または[８]に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を用いたことを特徴とする面発光光源。
【００２７】
なお上記特許文献には、置換基の種類や数、置換位置を適切に選択することによって有機ＥＬ素子の寿命低下を改善できることは何ら示されていない。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、有機ＥＬ素子製造の際の塗布溶液用溶媒に対する溶解性が高く、かつ熱安定性の優れた青色発光性のイリジウム錯体化合物を提供でき、また、該イリジウム錯体化合物を用いた有機ＥＬ素子であって、発光効率が高く、しかも寿命の長い有機ＥＬ素子を提供できる。さらに、有機ＥＬ素子製造の際、該イリジウム錯体化合物を溶解させた塗布溶液は均一に基板上に塗布することができ、成膜性が良好である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、本発明について具体的に説明する。
＜イリジウム錯体化合物＞
本発明においては、下記式（１）で表されるイリジウム錯体化合物が用いられる。
【００３０】
【化９】
2009023938.tif 000007
【００３１】
（式（１）において、Ｒ1は炭素数２〜３０の有機基であり、
Ｒ2〜Ｒ4は水素原子または炭素数１〜１０のアルキル基であり、
Ｒ5〜Ｒ8はそれぞれ独立にハロゲン原子、炭素数１〜１０のフッ素置換されたアルキル基、炭素数１〜１０のフッ素置換されたアルコキシ基、シアノ基、アルデヒド基、炭素数２〜１０のアシル基、炭素数２〜１０のアルコキシカルボニル基、炭素数１〜１０のアミノカルボニル基、チオシアネート基および炭素数１〜１０のスルホニル基から選ばれる電子吸引性の置換基、炭素数１〜１０の複素原子を有しても良い有機基（前記電子吸引性の置換基を除く）または水素原子であり、
Ｒ5〜Ｒ8のうち少なくとも１つは該電子吸引性の置換基である。）
イリジウム錯体化合物の有機ＥＬ素子製造の際の塗布溶液用溶媒に対する溶解性を高くするため、上記式（１）において、Ｒ1は、炭素数２〜３０の有機基、好ましくは炭素数２〜３０のアルキル基または置換基を有してもよい炭素数７〜３０のアラルキル基であり、さらに好ましくは分岐構造および／または環状構造を有する炭素数３〜３０のアルキル基、分岐構造を有する炭素数８〜３０のアラルキル基である。具体例としては、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、２−ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、１−ペンチル基、２−ペンチル基、３−ペンチル基、３−メチルブチル基、１，１−ジメチルプロピル基、ｎ−ヘキシル基、２−ヘキシル基、３−ヘキシル基、４−メチルペンチル基、２−エチルブチル基、ｎ−ヘプチル基、２−ヘプチル基、３−ヘプチル基、４−ヘプチル基、ｎ−オクチル基、２−オクチル基、３−オクチル基、４−オクチル基、ｎ−エチルヘキシル基、ｎ−ノニル基、２−ノニル基、３−ノニル基、４−ノニル基、５−ノニル基、ｎ−デシル基、３,７−ジメチルオクチル基、ｎ−ドデシル基、ｎ−テトラデシル基、ｎ−ヘキサデシル基、２−メチルヘキサデシル基、ｎ−オクタデシル基、ｎ−エイコシル基、ｎ−ドコシル基、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、シクロヘプチル基、シクロヘキシルメチル基、アダマンチル基、３，５−ジメチルアダマンチル基、ベンジル基、１−フェニルエチル基、２−フェニルエチル基、２−（１−フェニル）プロピル基または３，３−ジフェニルプロピル基が挙げられる。好ましくはイソプロピル基、２−ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、２−ペンチル基、３−ペンチル基、３−メチルブチル基、１，１−ジメチルプロピル基、２−ヘキシル基、３−ヘキシル基、４−メチルペンチル基、２−エチルブチル基、２−ヘプチル基、３−ヘプチル基、４−ヘプチル基、２−オクチル基、３−オクチル基、４−オクチル基、２−エチルヘキシル基、２−ノニル基、３−ノニル基、４−ノニル基、５−ノニル基、３,７−ジメチルオクチル基、２−メチルヘキサデシル基、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、シクロヘプチル基、シクロヘキシルメチル基、アダマンチル基、３，５−ジメチルアダマンチル基、１−フェニルエチル基、２−フェニルエチル基、２−（１−フェニル）プロピル基または３，３−ジフェニルプロピル基であり、さらに好ましくは、２−ブチル基、２−ペンチル基、２−エチルヘキシル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘキシルメチル基またはアダマンチル基である。
【００３２】
熱的安定性を高めるために、上記式（１）において、Ｒ2〜Ｒ4は水素原子または炭素数１〜１０のアルキル基であることが好ましい。
具体例としては、水素原子、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、２−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、１−ペンチル基、２−ペンチル基、３−ペンチル基、３−メチルブチル基、１，１−ジメチルプロピル基、ｎ−ヘキシル基、２−ヘキシル基、３−ヘキシル基、４−メチルペンチル基、２−エチルブチル基、ｎ−ヘプチル基、２−ヘプチル基、３−ヘプチル基、４−ヘプチル基、ｎ−オクチル基、２−オクチル基、３−オクチル基、４−オクチル基、ｎ−エチルヘキシル基、ｎ−ノニル基、２−ノニル基、３−ノニル基、４−ノニル基、５−ノニル基またはｎ−デシル基が挙げられる。さらに好ましくは水素原子、メチル基またはエチル基であり、特に好ましくは水素原子である。
【００３３】
また、青色発光性の材料を得るために、上記式（１）において、Ｒ5〜Ｒ8のうち少なくとも１つは電子吸引性の置換基である。該電子吸引性の置換基としては、ハロゲン原子、炭素数１〜１０のフッ素置換されたアルキル基、炭素数１〜１０のフッ素置換されたアルコキシ基、シアノ基、アルデヒド基、炭素数２〜１０のアシル基、炭素数２〜１０のアルコキシカルボニル基、炭素数１〜１０のアミノカルボニル基、チオシアネート基および炭素数１〜１０のスルホニル基から選ばれる電子吸引性の置換基が好ましい。該電子吸引性の置換基は、さらに好ましくは、フッ素原子、炭素数１〜１０のフッ素置換されたアルキル基、炭素数１〜１０のフッ素置換されたアルコキシ基またはシアノ基である。
【００３４】
具体例としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、トリフルオロメチル基、トリフルオロメトキシ基、シアノ基、アルデヒド基、アセチル基、ベンゾイル基、メトキシカルボニル基、フェノキシカルボニル基、ジメチルアミノカルボニル基、チオシアネート基、メチルスルホニル基、フェニルスルホニル基が挙げられる。さらに好ましくはフッ素原子、トリフルオロメチル基、トリフルオロメトキシ基またはシアノ基であり、特に好ましくはフッ素原子である。
【００３５】
上記式（１）において、Ｒ5〜Ｒ8のうち前記電子吸引性の置換基以外は、炭素数１〜１０の複素原子を有しても良い有機基（前記電子吸引性の置換基を除く）または水素原子である。
【００３６】
本発明のイリジウム錯体化合物としては、有機ＥＬ素子製造の際の塗布溶液用溶媒に対する溶解性が高く、熱的安定性が優れている点で、下記式（２）で表される化合物が好ましい。
【００３７】
【化１０】
2009023938.tif 000008
【００３８】
（式（２）において、Ｒ1は炭素数２〜３０の有機基であり、
Ｒ2〜Ｒ4は水素原子または炭素数１〜１０のアルキル基である。）
さらに好ましくは、下記式（３）で表される化合物である。
【００３９】
【化１１】
2009023938.tif 000009
【００４０】
（式（３）において、Ｒ1は炭素数２〜３０の有機基である。）
また、本発明のイリジウム錯体化合物がフェイシャル（facial）体であると、該化合物の発光性が向上する点で好ましい。
【００４１】
本発明のイリジウム錯体化合物は、従来の燐光青色発光性化合物、例えば下記式に示す化合物と比較してイリジウム原子との結合が弱いピコリン酸配位子を有さないため、熱的安定性に優れていることを特徴とする。
【００４２】
【化１２】
2009023938.tif 000010
【００４３】
＜イリジウム錯体化合物の製造方法＞
本発明のイリジウム錯体化合物の製造方法は特に限定されないが、例えば、以下の方法で製造することができる。
【００４４】
【化１３】
2009023938.tif 000011
【００４５】
上記スキームを参照しながら、本発明のイリジウム錯体化合物の製造方法について説明する。
まず、塩化イリジウム（III）三水和物とフェニルピリジン誘導体（１−１）とを２−エトキシエタノールと水との混合溶媒（２−エトキシエタノール：水＝３：１（体積比））中で加熱還流して反応させることによりイリジウムの２核錯体（１−２）を得る。
【００４６】
なお、式（１−１）、（１−２）におけるＲ1〜Ｒ８は、それぞれ式（１）中のＲ1〜Ｒ8と同義である。
次に、この２核錯体とフェニルピリジン誘導体（１−１）とをトリフルオロメタンスルホン酸銀（Ｉ）などの銀塩の存在下、溶媒中で加熱還流して反応させることにより本発明のイリジウム錯体化合物（１）を得ることができる。
【００４７】
この第二の反応工程において、トルエンを溶媒として用いると、フェイシャル（facial）体およびメリヂオナル（meridional）体のイリジウム錯体化合物が、混合物として得られる場合があり、より高い沸点を有するメシチレンなどを溶媒として用いると、フェイシャル（facial）体のイリジウム錯体化合物が高収率且つ高選択的に得られる。
＜有機ＥＬ素子＞
本発明に係る有機ＥＬ素子は、基板と、前記基板上に形成された一対の電極と、前記一対の電極間に発光層を含む一層または複数層の有機層とを備えた有機ＥＬ素子であって、上記発光層が本発明のイリジウム錯体化合物を含有することを特徴とする有機ＥＬ素子である。
【００４８】
さらに、上記発光層が電荷輸送性の非共役高分子化合物を含有することを特徴とする有機ＥＬ素子であることが好ましい。
本発明に係る有機ＥＬ素子の構成の一例を図１に示すが、本発明に係る有機ＥＬ素子の構成は、これに限定されない。図１では、透明基板１上に設けた陽極２および陰極４の間に、発光層３を設けている。上記有機ＥＬ素子では、例えば、陽極２と発光層３の間にホール注入層を設けてもよく、また、発光層３と陰極４の間に電子注入層を設けてもよい。
【００４９】
上記において、本発明のイリジウム化合物および電荷輸送性の非共役高分子化合物を含む有機層は、ホール輸送性および電子輸送性を併せ持つ発光層として利用できる。このため、他の有機材料からなる層を設けなくても、高い発光効率を有する有機ＥＬ素子を作成できる利点がある。
【００５０】
上記有機層は、特に限定されないが、例えば、以下のように製造することができる。まず、本発明のイリジウム錯体化合物および電荷輸送性の非共役高分子化合物を溶解させてなる溶液を調製する。上記溶液の調製に用いる溶媒としては、特に限定されないが、例えば、クロロホルム、塩化メチレン、ジクロロエタン等の塩素系溶媒、テトラヒドロフラン、アニソール等のエーテル系溶媒、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶媒、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン系溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチル、エチルセルソルブアセテート等のエステル系溶媒などが用いられる。次いで、このように調製した溶液を、インクジェット法、スピンコート法、ディップコート法または印刷法などを用いて基板上に成膜する。
【００５１】
本発明のイリジウム錯体化合物は、塗布溶液用溶媒に対する溶解性が高いので、該化合物を溶かした塗布溶液を塗布する際、該化合物を均一に基板上に成膜できる点で非常に優れている。
【００５２】
上記溶液の濃度としては、用いる化合物および成膜条件などに依存するが、例えば、スピンコート法やディップコート法の場合には、０．１〜１０ｗｔ％であることが好ましい。このように、本発明のイリジウム錯体化合物は溶媒に対する溶解性が高いため、簡便に成膜され、製造工程の簡略化が実現できるとともに、素子の大面積化が図れる。
【００５３】
なお、本発明のイリジウム錯体化合物は、１種単独でまたは２種以上を組み合わせて有機ＥＬ素子の発光層に用いてもよい。
本発明のイリジウム錯体化合物を発光層に用いた有機ＥＬ素子は、寿命が長く、高い発光効率が得られる。
【００５４】
＜その他の材料＞
上記の各層は、バインダとして高分子材料を混合して、形成されていてもよい。上記高分子材料としては、例えば、ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリスルホン、ポリフェニレンオキサイドなどが挙げられる。
【００５５】
また、上記の各層に用いられる材料は、機能の異なる材料、例えば、発光材料、ホール輸送材料、電子輸送材料などを混合して、各層を形成していてもよい。本発明のイリジウム錯体化合物を含む有機層においても、電荷輸送性を補う目的で、さらに他のホール輸送材料および／または電子輸送材料が含まれていてもよい。このような輸送材料としては、低分子化合物であっても、高分子化合物であってもよい。
【００５６】
上記ホール輸送層を形成するホール輸送材料、または発光層中に混合させるホール輸送材料としては、例えば、ＴＰＤ（Ｎ，Ｎ’−ジメチル−Ｎ，Ｎ’−（３−メチルフェニル）−１，１’−ビフェニル−４，４’ジアミン）；α−ＮＰＤ（４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル）；ｍ−ＭＴＤＡＴＡ（４、４’，４’’−トリス（３−メチルフェニルフェニルアミノ）トリフェニルアミン）等の低分子トリフェニルアミン誘導体；ポリビニルカルバゾール；上記トリフェニルアミン誘導体に重合性置換基を導入して重合した高分子化合物；ポリパラフェニレンビニレン、ポリジアルキルフルオレン等の蛍光発光性高分子化合物などが挙げられる。上記高分子化合物としては、例えば、特開平８−１５７５７５号公報に開示されているトリフェニルアミン骨格の高分子化合物などが挙げられる。上記ホール輸送材料は、１種単独でも、２種以上を混合して用いてもよく、異なるホール輸送材料を積層して用いてもよい。ホール輸送層の厚さは、ホール輸送層の導電率などに依存するため、一概に限定できないが、好ましくは１ｎｍ〜５μｍ、より好ましくは５ｎｍ〜１μｍ、特に好ましくは１０ｎｍ〜５００ｎｍであることが望ましい。
【００５７】
上記電子輸送層を形成する電子輸送材料、または発光層中に混合させる電子輸送材料としては、例えば、Ａｌｑ３（アルミニウムトリスキノリノレート）等のキノリノール誘導体金属錯体、オキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、トリアジン誘導体、トリアリールボラン誘導体等の低分子化合物；上記の低分子化合物に重合性置換基を導入して重合した高分子化合物などが挙げられる。上記高分子化合物としては、例えば、特開平１０−１６６５号公報に開示されているポリＰＢＤなどが挙げられる。上記電子輸送材料は、１種単独でも、２種以上を混合して用いてもよく、異なる電子輸送材料を積層して用いてもよい。電子輸送層の厚さは、電子輸送層の導電率などに依存するため、一概に限定できないが、好ましくは１ｎｍ〜５μｍ、より好ましくは５ｎｍ〜１μｍ、特に好ましくは１０ｎｍ〜５００ｎｍであることが望ましい。
【００５８】
また、発光層の陰極側に隣接して、ホールが発光層を通過することを抑え、発光層内でホールと電子とを効率よく再結合させる目的で、ホール・ブロック層が設けられていてもよい。上記ホール・ブロック層を形成するために、トリアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、フェナントロリン誘導体などの公知の材料が用いられる。
【００５９】
陽極と発光層との間に、ホール注入において注入障壁を緩和するために、ホール注入層が設けられていてもよい。上記ホール注入層を形成するためには、銅フタロシアニン、ポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）とポリスチレンスルホン酸（ＰＳＳ）の混合体、フルオロカーボンなどの公知の材料が用いられる。
【００６０】
陰極と電子輸送層との間、または陰極と陰極に隣接して積層される有機層との間に、電子注入効率を向上するために、厚さ０．１〜１０ｎｍの絶縁層が設けられていてもよい。上記絶縁層を形成するために、フッ化リチウム、フッ化マグネシウム、酸化マグネシウム、アルミナなどの公知の材料が用いられる。
【００６１】
上記陽極材料としては、例えば、ＩＴＯ（酸化インジウムスズ）、酸化錫、酸化亜鉛、ポリチオフェン、ポリピロール、ポリアニリン等の導電性高分子など、公知の透明導電材料が用いられる。この透明導電材料によって形成された電極の表面抵抗は、１〜５０Ω／□（オーム／スクエアー）であることが好ましい。陽極の厚さは５０〜３００ｎｍであることが好ましい。
【００６２】
上記陰極材料としては、例えば、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｃｓ等のアルカリ金属；Ｍｇ、Ｃａ、Ｂａ等のアルカリ土類金属；Ａｌ；ＭｇＡｇ合金；ＡｌＬｉ、ＡｌＣａ等のＡｌとアルカリ金属またはアルカリ土類金属との合金など、公知の陰極材料が用いられる。陰極の厚さは、好ましくは１０ｎｍ〜１μｍ、より好ましくは５０〜５００ｎｍであることが望ましい。アルカリ金属、アルカリ土類金属などの活性の高い金属を陰極として使用する場合には、陰極の厚さは、好ましくは０．１〜１００ｎｍ、より好ましくは０．５〜５０ｎｍであることが望ましい。また、この場合には、上記陰極金属を保護する目的で、この陰極上に、大気に対して安定な金属層が積層される。上記金属層を形成する金属として、例えば、Ａｌ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｒなどが挙げられる。上記金属層の厚さは、好ましくは１０ｎｍ〜１μｍ、より好ましくは５０〜５００ｎｍであることが望ましい。
【００６３】
本発明に係る有機ＥＬ素子の基板としては、上記発光材料の発光波長に対して透明な絶縁性基板が使用され、ガラスのほか、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ポリカーボネート等の透明プラスチックなどが用いられる。
【００６４】
上記のホール輸送層、発光層および電子輸送層の成膜方法としては、例えば、抵抗加熱蒸着法、電子ビーム蒸着法、スパッタリング法、インクジェット法、スピンコート法、印刷法、スプレー法、ディスペンサー法などが用いられる。低分子化合物の場合は、抵抗加熱蒸着または電子ビーム蒸着が好適に用いられ、高分子材料の場合は、インクジェット法、スピンコート法、または印刷法が好適に用いられる。
【００６５】
また、上記陽極材料の成膜方法としては、例えば、電子ビーム蒸着法、スパッタリング法、化学反応法、コーティング法などが用いられ、上記陰極材料の成膜方法としては、例えば、抵抗加熱蒸着法、電子ビーム蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法などが用いられる。
【００６６】
＜電荷輸送性の非共役高分子化合物＞
上記電荷輸送性の非共役高分子化合物は、ホール輸送性の重合性化合物および電子輸送性の重合性化合物からなる群より選択される少なくとも１種の重合性化合物を含む単量体を共重合して得られる重合体であることが好ましい。なお、本明細書において、ホール輸送性の重合性化合物および電子輸送性の重合性化合物を併せて、電荷輸送性の重合性化合物ともいう。
【００６７】
すなわち、上記電荷輸送性の非共役高分子化合物は、１種または２種以上のホール輸送性の重合性化合物から導かれる構造単位、または１種または２種以上の電子輸送性の重合性化合物から導かれる構造単位を含む重合体であることが好ましい。このような重合体を用いると、発光層内における電荷の移動度が高く、また均質な薄膜を塗布によって形成することができるため、高い発光効率が得られる。
【００６８】
また、上記電荷輸送性の非共役高分子化合物は、１種または２種以上のホール輸送性の重合性化合物から導かれる構造単位と、１種または２種以上の電子輸送性の重合性化合物から導かれる構造単位とを含む重合体からなることがより好ましい。このような重合体を用いると、該重合体はホール輸送性および電子輸送性の機能を備えているため、上記燐光発光性化合物付近において、ホールと電子とがさらに効率よく再結合するため、より高い発光効率が得られる。
【００６９】
上記ホール輸送性の重合性化合物および上記電子輸送性の重合性化合物は、重合性官能基を有する置換基を有することのほか、特に制限されず、公知の電荷輸送性の化合物が用いられる。
【００７０】
上記重合性官能基は、ラジカル重合性、カチオン重合性、アニオン重合性、付加重合性、および縮合重合性の官能基のいずれであってもよい。これらのうちで、ラジカル重合性の官能基は、重合体の製造が容易であるため好ましい。
【００７１】
上記重合性官能基としては、例えば、アリル基、アルケニル基、アクリレート基、メタクリレート基、メタクリロイルオキシエチルカルバメート基等のウレタン（メタ）アクリレート基、ビニルアミド基およびこれらの誘導体などを挙げることができる。これらのうちで、アルケニル基が好ましい。
【００７２】
より具体的には、上記重合性官能基がアルケニル基である場合、上記重合性官能基を有する置換基は下記一般式（Ａ１）〜（Ａ１２）で表される置換基であることがより好ましい。これらのうちで、下記式（Ａ１）、（Ａ５）、（Ａ８）、（Ａ１２）で表される置換基は、電荷輸送性の化合物に重合性官能基を容易に導入できるためさらに好ましい。
【００７３】
【化１４】
2009023938.tif 000012
【００７４】
上記ホール輸送性の重合性化合物としては、具体的には、下記一般式（Ｅ１）〜（Ｅ６）で表される化合物が好ましく、非共役高分子化合物中での電荷移動度の観点から、下記式（Ｅ１）〜（Ｅ３）で表される化合物がより好ましい。
【００７５】
【化１５】
2009023938.tif 000013
【００７６】
上記電子輸送性の重合性化合物としては、具体的には、下記一般式（Ｅ７）〜（Ｅ１５）で表される化合物が好ましく、非共役高分子化合物中での電荷移動度の観点から、下記式（Ｅ７）および（Ｅ１２）〜（Ｅ１４）で表される化合物がより好ましい。
【００７７】
【化１６】
2009023938.tif 000014
【００７８】
なお、上記式（Ｅ１）〜（Ｅ１５）において、上記式（Ａ１）で表される置換基を、上記一般式（Ａ２）〜（Ａ１２）で表される置換基に代えた化合物も好適に用いられるが、重合性化合物に官能基を容易に導入できるため、上記式（Ａ１）、（Ａ５）で表される置換基を有する化合物が特に好ましい。
【００７９】
これらのうちで、上記ホール輸送性の重合性化合物として、上記式（Ｅ１）〜（Ｅ３）のいずれかで表される化合物と、上記電子輸送性の重合性化合物として、上記（Ｅ７）、（Ｅ１２）〜（Ｅ１４）のいずれかで表される化合物とを共重合させた化合物がより好ましい。これらの非共役高分子化合物を用いると、燐光発光性化合物上で、ホールと電子とがより効率よく再結合し、より高い発光効率が得られる。また、燐光発光性化合物とともに、均一な分布の有機層を形成でき、耐久性に優れた有機ＥＬ素子が得られる。
【００８０】
本発明に係る有機ＥＬ素子に用いる、上記イリジウム錯体化合物と上記非共役高分子化合物とを含む有機層（発光層）においては、上記イリジウム錯体化合物が、上記非共役高分子化合物で形成されるマトリックス中に分散した状態で含まれている。このため、通常は利用が困難な発光、すなわち燐光発光性化合物の三重項励起状態を経由する発光が得られる。したがって、上記有機層を用いることにより、高い発光効率が得られる。
【００８１】
なお、上記電荷輸送性の非共役高分子化合物は、本発明の目的に反しない範囲で、さらに、他の重合性化合物から導かれる構造単位を含んでいてもよい。このような重合性化合物としては、例えば、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル等の（メタ）アクリル酸アルキルエステル、スチレンおよびその誘導体などの電荷輸送性を有しない化合物が挙げられるが、何らこれらに限定されるものではない。
【００８２】
また、上記電荷輸送性の非共役高分子化合物の重量平均分子量は、１，０００〜２，０００，０００であることが好ましく、５，０００〜１，０００，０００であることがより好ましい。本明細書における分子量は、ＧＰＣ（ゲルパーミエーションクロマトグラフィー）法を用いて測定されるポリスチレン換算分子量をいう。上記分子量がこの範囲にあると、重合体が有機溶媒に可溶であり、均一な薄膜を得られるため好ましい。
【００８３】
上記電荷輸送性の非共役高分子化合物は、ランダム共重合体、ブロック共重合体、および交互共重合体のいずれでもよい。
上記電荷輸送性の非共役高分子化合物の重合方法は、ラジカル重合、カチオン重合、アニオン重合、および付加重合のいずれでもよいが、ラジカル重合が好ましい。
＜用途＞
本発明に係る有機ＥＬ素子は、公知の方法で、マトリックス方式またはセグメント方式による画素として画像表示装置に好適に用いられる。また、上記有機ＥＬ素子は、画素を形成せずに、面発光光源としても好適に用いられる。
【００８４】
本発明に係る有機ＥＬ素子は、具体的には、コンピュータ、テレビ、携帯端末、携帯電話、カーナビゲーション、ビデオカメラのビューファインダー等の表示装置、バックライト、電子写真、照明光源、記録光源、露光光源、読み取り光源、標識、看板、インテリア、光通信などに好適に用いられる。
【実施例】
【００８５】
以下、実施例に基づいて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
＜測定装置等＞
１）１Ｈ−ＮＭＲ
装置：日本電子（ＪＥＯＬ）製  ＪＮＭ  ＥＸ２７０
２７０Ｍｚ  溶媒：重クロロホルム
［合成例１］
（イリジウム錯体化合物（４ａ）の合成）
【００８６】
【化１７】
2009023938.tif 000015
【００８７】
上記スキームを参照しながら説明する。
＜２−クロロ−４−ヒドロキシピリジンの合成＞
ナスフラスコに４０％硫酸（５０ｇ）と４−アミノ−２−クロロピリジン（３．０ｇ、２３．３ｍｍｏｌ）を加え溶解させた。０℃で攪拌しながら亜硝酸ナトリウム（１．９３ｇ、２８．０ｍｍｏｌ）を加え、室温で２４時間攪拌した。反応後、水酸化ナトリウム水溶液と炭酸水素ナトリウム水溶液を加えて反応液を中和し、酢酸エチルで有機層を抽出した。得られた有機層を硫酸マグネシウムで乾燥後、ろ過し、溶媒を留去し、減圧下で乾燥して２−クロロ−４−ヒドロキシピリジン（薄茶色の固体）を得た。収量は２．７８ｇ、収率は９２％であった。
【００８８】
1H-NMR (270 MHz, DMSO-d6) ppm: 11.20 (s, 1H, -OH), 8.09 (d, 1H, J = 5.4 Hz, ArH), 6.81 (s, 1H, ArH), 6.77 (d, 1H, J = 2.2 Hz, ArH).
＜化合物（１ａ）の合成＞
ジムロート氏冷却管と三方コックとを備えた二口フラスコに上記で合成した２−クロロ−４−ヒドロキシピリジン(２．６ｇ、２０ｍｍｏｌ)、炭酸カリウム（５．５ｇ、４０ｍｍｏｌ）を加え、窒素置換した。さらに、脱水ＤＭＦ（８０ｍｌ）、１−ブロモブタン（４．１ｇ、３０ｍｍｏｌ）を加え、１００℃で３時間攪拌した。反応後、トルエンを加え、純水で２回洗浄し、酢酸エチルで有機層を抽出した。得られた有機層を硫酸マグネシウムで乾燥後、ろ過し、溶媒を留去し、減圧下で乾燥して化合物（１ａ）（無色の液体）を得た。収量は３．６ｇ、収率は９７％であった。
【００８９】
＜化合物（２ａ）の合成＞
ジムロート氏冷却管と三方コックとを備えた三口フラスコに化合物（１ａ）（３．６ｇ、１９．４ｍｍｏｌ）、２，４-ジフルオロフェニルボロン酸（３．７ｇ、２３．３ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム（５．５ｇ、４０ｍｍｏｌ）、１，２-ジメトキシエンタン（５０ｍｌ）、純水（２０ｍｌ）を加え、５分間窒素バブリングした。さらに、［１，１’−ビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセン］ジクロロパラジウム（ＩＩ）ジクロロメタンコンプレックス（３２６ｍｇ、０．４ｍｍｏｌ）を加え、３時間攪拌しながら還流した。反応後、室温まで冷却し、純水を加え、酢酸エチルで有機層を抽出した。得られた有機層を硫酸マグネシウムで乾燥後、ろ過し、溶媒を留去した。残渣を中圧シリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶離液：クロロホルム）で精製した後、溶媒を留去し、減圧下で乾燥して化合物（２ａ）（無色の液体）を得た。収量は４．５７ｇ、収率は９０％であった。
【００９０】
＜化合物（３ａ）の合成＞
ジムロート氏冷却管と三方コックとを備えた二口フラスコに化合物（２ａ）(２．０ｇ、７．６ｍｍｏｌ)、イリジウム（ＩＩＩ）クロライド三水和物（１．０７ｇ、３．０４ｍｍｏｌ）、２−エトキシエタノール（３６ｍｌ）、純水（１２ｍｌ）を加え、窒素バブリングした後、２２時間攪拌しながら還流した。反応後、室温まで冷却し、純水を加えて生成物を沈殿させた。沈殿物をろ取し、メタノールで洗浄した後、減圧下で乾燥して化合物（３ａ）（黄色の粉末）を得た。収量は１．８８ｇ、収率は８２％であった。
【００９１】
＜化合物（４ａ）の合成＞
ジムロート氏冷却管と三方コックとを備えた二口フラスコに化合物（３ａ）（４００ｍｇ、０．２７ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム（１８７ｍｇ、１．３５ｍｍｏｌ）、化合物（２ａ）（２８０ｍｇ、１．０６ｍｍｏｌ）を加え窒素置換した。さらに、メシチレン（６ｍｌ）、トリフルオロメタンスルホン酸銀（I）（１７１ｍｇ、０．６７ｍｍｏｌ）を加え、４時間攪拌しながら還流した。反応後、室温まで冷却し、クロロホルムを加え、セライトを用いてろ過し、不溶物を除いた。ろ液の溶媒を留去し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶離液：クロロホルム／ヘキサン＝１／１）で精製し、さらにメタノール／ジクロロメタンから再結晶し、真空乾燥して化合物（４ａ）（黄色の微結晶）を得た。収量は４００ｍｇ、収率は７６％であった。1Ｈ−ＮＭＲにより分析したところ、メリヂオナル（meridional）体に相当するピークは見られず、得られた化合物は、その全部がフェイシャル（facial）体であることが分かった。
1H-NMR (270 MHz, CDCl3) ppm: 7.78 (m, 3H, ArH), 7.28 (d, 3H, J = 6.2 Hz, ArH), 6.49 (dd, 3H, J = 6.5, 2.4 Hz, ArH), 6.36 (m, 3H, ArH), 6.26 (dd, 3H, J = 9.2, 2.7 Hz, ArH), 3.93 (d, 6H, J = 5.7 Hz, CH2O), 1.74 (m, 1H, CH), 1.51-1.31 (m, 24H, CH2), 0.96-0.87 (m, 18H, CH3).
［合成例２］
（イリジウム錯体化合物（４ｂ）の合成）
ジムロート氏冷却管と三方コックとを備えた二口フラスコに実施例１で合成した２−クロロ−４−ヒドロキシピリジン((１．３０ｇ、１０ｍｍｏｌ)、炭酸カリウム（２．７６ｇ、２０ｍｍｏｌ）を加え、窒素置換した。さらに、脱水ＤＭＦ（２０ｍｌ）、２−ブロモブタン（２．０６ｇ、１５ｍｍｏｌ）を加え、８０℃で１４時間攪拌した。反応後、クロロホルムを加え、純水で２回洗浄し、酢酸エチルで有機層を抽出した。得られた有機層を硫酸マグネシウムで乾燥後、ろ過し、溶媒を留去した。残渣を中圧シリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶離液：クロロホルム／ヘキサン＝１／１〜クロロホルムでグラジエント）で精製した後、溶媒を留去し、減圧下で乾燥して化合物（１ｂ）（無色の液体）を得た。収量は１．８５ｇ、収率は１００％であった。
【００９２】
1H-NMR (270 MHz, CDCl3) ppm: 8.16 (d, 1H, J = 5.9 Hz, ArH), 6.80 (d, 1H, J = 2.4 Hz, ArH), 6.71 (dd, 1H, J = 5.8, 2.0 Hz, ArH), 4.38 (m, 1H, CH), 1.71 (m, 2H, CH2), 1.33 (d, 3H, J = 6.5 Hz, CH3), 0.97 (t, 3H, J = 7.4 Hz, CH3).
＜化合物（２ｂ）の合成＞
ジムロート氏冷却管と三方コックとを備えた三口フラスコに化合物（１ｂ）（１．８５ｇ、１０ｍｍｏｌ）、２，４-ジフルオロフェニルボロン酸（１．９０ｇ、１２ｍｍｏｌ）、炭酸ナトリウム（２．１２ｇ、２０ｍｍｏｌ）、１，２-ジメトキシエンタン（３０ｍｌ）、純水（１０ｍｌ）を加え、５分間窒素バブリングした。［１，１’−ビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセン］ジクロロパラジウム（ＩＩ）ジクロロメタンコンプレックス（１６３ｍｇ、０．２ｍｍｏｌ）を加え、３時間攪拌しながら還流した。反応後、室温まで冷却し、純水を加え、酢酸エチルで有機層を抽出した。得られた有機層を硫酸マグネシウムで乾燥後、ろ過し、溶媒を留去した。残渣を中圧シリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶離液：クロロホルム／ヘキサン＝１／１〜クロロホルム〜酢酸エチル／クロロホルム＝２．５／９７．５でグラジエント）で精製した後、溶媒を留去し、減圧下で乾燥して化合物（２ｂ）（無色の液体）を得た。収量は２．１０ｇ、収率は８０％であった。
【００９３】
1H-NMR (270 MHz, CDCl3) ppm: 8.48 (d, 1H, J = 5.7 Hz, ArH), 7.97 (m, 1H, ArH), 7.24 (m, 1H, ArH), 6.99 (m, 1H, ArH), 6.90 (m, 1H, ArH), 6.75 (dd, 1H, J = 5.8, 2.6 Hz, ArH), 4.45 (m, 1H, CH), 1.74 (m, 1H, CH2), 1.35 (d, 3H, J = 5.9 Hz, CH3), 0.99 (t, 3H, J = 7.2 Hz, CH3).
＜化合物（３ｂ）の合成＞
ジムロート氏冷却管と三方コックとを備えた二口フラスコに化合物（２ｂ）(８８５ｍｇ、３．４ｍｍｏｌ)、イリジウム（ＩＩＩ）クロライド三水和物（４９４ｍｇ、１．４ｍｍｏｌ）、２−エトキシエタノール（２１ｍｌ）、純水（７ｍｌ）を加え、窒素バブリングした後、６９時間攪拌しながら還流した。反応後、室温まで冷却し、純水を加えて生成物を沈殿させた。沈殿物をろ取し、メタノールで洗浄した後、減圧下で乾燥して化合物（３ｂ）（黄色の粉末）を得た。収量は７３３ｍｇ、収率は７０％であった。
【００９４】
＜化合物（４ｂ）の合成＞
ジムロート氏冷却管と三方コックとを備えた二口フラスコに化合物（３ｂ）（３０１ｍｇ、０．２ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム（１３８ｍｇ、１．０ｍｍｏｌ）、化合物（２ｂ）（１３２ｍｇ、０．５ｍｍｏｌ）を加え窒素置換した。さらに、メシチレン（４ｍｌ）、トリフルオロメタンスルホン酸銀（I）（１２３ｍｇ、０．４８ｍｍｏｌ）を加えた後、４時間攪拌しながら還流した。反応後、室温まで冷却し、クロロホルムを加え、セライトを用いてろ過し、不溶物を除いた。ろ液の溶媒を留去し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶離液：クロロホルム／ヘキサン＝１／３〜クロロホルムでグラジエント）で精製し、さらにメタノール／ジクロロメタンから再結晶し、真空乾燥して化合物（４ｂ）（黄色の微結晶）を得た。収量は３３２ｍｇ、収率は８５％であった。1Ｈ−ＮＭＲにより分析したところ、メリヂオナル（meridional）体に相当するピークは見られず、得られた化合物は、その全部がフェイシャル（facial）体であることが分かった。
1H-NMR (270 MHz, CDCl3) ppm: 7.76(m, 3H, ArH), 7.27(d, 3H, J = 6.8Hz, ArH), 6.46(dd, 3H, J = 6.3 2.3Hz, ArH), 6.36 (m, 3H, ArH), 6.26 (m, 3H, ArH), 4.41 (m, 3H, CH), 1.72 (m, 3H, CH2), 1.34 (d, 9H, J = 5.7 Hz, CH3), 0.98 (t, 9H, J = 7.0 Hz, CH3).
［合成例３］
＜化合物（１ｃ）の合成＞
ジムロート氏冷却管と三方コックとを備えた二口フラスコに実施例１で合成した２−クロロ−４−ヒドロキシピリジン(２．３４ｇ、１８．１ｍｍｏｌ)、炭酸カリウム（５．００ｇ、３６．２ｍｍｏｌ）を加え、窒素置換した。さらに、脱水ＤＭＦ（７２ｍｌ）、２−エチルヘキシルブロミド（５．２４ｇ、２７．１５ｍｍｏｌ）を加え、８０℃で５時間攪拌した。反応後、トルエンを加え、純水で２回洗浄し、酢酸エチルで有機層を抽出した。得られた有機層を硫酸マグネシウムで乾燥後、ろ過し、溶媒を留去した。残渣を中圧シリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶離液：クロロホルム〜酢酸エチル／クロロホルム＝２／８でグラジエント）で精製した後、溶媒を留去し、減圧下で乾燥して化合物（１ｃ）（無色の液体）を得た。収量は２．１２ｇ、収率は４８％であった。
【００９５】
1H-NMR (270 MHz, CDCl3) ppm: 8.17 (d, 1H, J = 5.9 Hz, ArH), 6.83 (d, 1H, J = 2.2 Hz, ArH), 6.74 (dd, 1H, J = 5.9, 2.4 Hz, ArH), 3.89 (d, 2H, J = 5.7 Hz, CH2O), 1.74 (m, 1H, CH), 1.54-1.31 (m, 8H, CH2), 0.96-0.88 (m, 6H, CH3).
＜化合物（２ｃ）の合成＞
ジムロート氏冷却管と三方コックとを備えた三口フラスコに化合物（１ｃ）（２．１２ｇ、８．７７ｍｍｏｌ）、２，４-ジフルオロフェニルボロン酸（１．６６ｇ、１０．５２ｍｍｏｌ）、炭酸ナトリウム（１．８６ｇ、１７．５４ｍｍｏｌ）、１，２-ジメトキシエンタン（２７ｍｌ）、純水（９ｍｌ）を加え、５分間窒素バブリングした。［１，１’−ビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセン］ジクロロパラジウム（ＩＩ）ジクロロメタンコンプレックス（１６３ｍｇ、０．２ｍｍｏｌ）を加え、２時間攪拌しながら還流した。反応後、室温まで冷却し、純水を加え、酢酸エチルで有機層を抽出した。得られた有機層を硫酸マグネシウムで乾燥後、ろ過し、溶媒を留去した。残渣を中圧シリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶離液：酢酸エチル／ヘキサン＝５／９５〜３０／７０でグラジエント）で精製した後、溶媒を留去し、減圧下で乾燥して化合物（２ｃ）（無色の液体）を得た。収量は２．１７ｇ、収率は７８％であった。
【００９６】
1H-NMR (270 MHz, CDCl3) ppm: 8.50 (d, 1H, J = 5.9 Hz, ArH), 7.97 (m, 1H, ArH), 7.25 (d, 1H, ArH), 6.98 (m, 1H, ArH), 6.90 (m, 1H, ArH), 6.79 (dd, 1H, J = 5.7, 2.4 Hz, ArH), 3.94 (d, 2H, J = 5.9 Hz, CH2O), 1.77 (m, 1H, CH), 1.55-1.32 (m, 8H, CH2), 0.97-0.88 (m, 6H, CH3).
＜化合物（３ｃ）の合成＞
ジムロート氏冷却管と三方コックとを備えた二口フラスコに化合物（２ｃ）(７６７ｍｇ、２．４ｍｍｏｌ)、イリジウム（ＩＩＩ）クロライド三水和物（３５３ｍｇ、１．０ｍｍｏｌ）、２−エトキシエタノール（１５ｍｌ）、純水（５ｍｌ）を加え、窒素バブリングした後、２３時間攪拌しながら還流した。反応後、室温まで冷却し、純水を加えて生成物を沈殿させた。沈殿物をろ取し、メタノールで洗浄した後、減圧下で乾燥して化合物（３ｃ）（黄色の粉末）を得た。収量は７３６ｍｇ、収率は８５％であった。
【００９７】
＜化合物（４ｃ）の合成＞
ジムロート氏冷却管と三方コックとを備えた二口フラスコに化合物（３ｃ）（３４６ｍｇ、０．２ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム（１３８ｍｇ、１．０ｍｍｏｌ）、化合物（２ｃ）（１６０ｍｇ、０．５ｍｍｏｌ）を加え窒素置換した。さらに、メシチレン（４ｍｌ）、トリフルオロメタンスルホン酸銀（I）（１２３ｍｇ、０．４８ｍｍｏｌ）を加えた後、３時間攪拌しながら還流した。反応後、室温まで冷却し、クロロホルムを加え、セライトを用いてろ過し、不溶物を除いた。ろ液の溶媒を留去し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶離液：クロロホルム／ヘキサン＝５／９５〜２０／８０でグラジエント）で精製し、さらにメタノール／ジクロロメタンから再結晶し、真空乾燥して化合物（４ｃ）（黄色の微結晶）を得た。収量は３９４ｍｇ、収率は８６％であった。1Ｈ−ＮＭＲにより分析したところ、メリヂオナル（meridional）体に相当するピークは見られず、得られた化合物は、その全部がフェイシャル（facial）体であることが分かった。
1H-NMR (270 MHz, CDCl3) ppm: 7.78 (m, 3H, ArH), 7.28 (d, 3H, J = 6.2 Hz, ArH), 6.49 (dd, 3H, J = 6.5, 2.4 Hz, ArH), 6.36 (m, 3H, ArH), 6.26 (dd, 3H, J = 9.2, 2.7 Hz, ArH), 3.93 (d, 6H, J = 5.7 Hz, CH2O), 1.74 (m, 1H, CH), 1.51-1.31 (m, 24H, CH2), 0.96-0.87 (m, 18H, CH3).
＜溶解性試験＞
［実施例１］
化合物（４ａ）を所定の濃度になるようにクロロホルムあるいはトルエンと混合し、室温で１時間攪拌したときに化合物（４ａ）がすべて溶解したか溶け残ったかを目視により確認した。試験結果を表１に示す。
【００９８】
［実施例２］
化合物（４ｂ）を所定の濃度になるようにクロロホルムあるいはトルエンと混合し、室温で１時間攪拌したときに化合物（４ｂ）がすべて溶解したか溶け残ったかを目視により確認した。試験結果を表１に示す。
【００９９】
［実施例３］
化合物（４ｃ）を所定の濃度になるようにクロロホルムあるいはトルエンと混合し、室温で１時間攪拌したときに化合物（４ｃ）がすべて溶解したか溶け残ったかを目視により確認した。試験結果を表１に示す。
【０１００】
［比較例１］
Ｉｒ（ＦＭｅＯｐｐｙ）３(フェイシャル（ｆａｃｉａｌ）体、下図参照）を所定の濃度になるようにクロロホルムあるいはトルエンと混合し、室温で１時間攪拌したときにＩｒ（ＦＭｅＯｐｐｙ）３がすべて溶解したか溶け残ったかを目視により確認した。試験結果を表１に示す。
【０１０１】
［比較例２］
Ｉｒ（Ｆ2ＨｅｘＯｐｐｙ）2（ｐｉｃ）（下図参照）を所定の濃度になるようにクロロホルムあるいはトルエンと混合し、室温で１時間攪拌したときにＩｒ（Ｆ2ＨｅｘＯｐｐｙ）2（ｐｉｃ）がすべて溶解したか溶け残ったかを目視により確認した。試験結果を表１に示す。
【０１０２】
［比較例３］
Ｉｒ（ｐｐｙ）３（ｆａｃｉａｌ体、下図参照）を所定の濃度になるようにクロロホルムあるいはトルエンと混合し、室温で１時間攪拌したときにＩｒ（ｐｐｙ）３がすべて溶解したか溶け残ったかを目視により確認した。試験結果を表１に示す。
【０１０３】
【化１８】
2009023938.tif 000016
【０１０４】
【表１】
2009023938.tif 000017
【０１０５】
表１より、従来知られている青色発光性イリジウム錯体化合物であるＩｒ（ＦＭｅＯｐｐｙ）３や緑色発光性イリジウム錯体であるＩｒ（ｐｐｙ）３と比較して、本発明に係る青色発光性イリジウム錯体化合物である化合物（４ａ）、（４ｂ）および（４ｃ）はいずれも有機溶剤への溶解性が高いことがわかった。また、従来知られている青色発光性イリジウム錯体化合物であるＩｒ（Ｆ2ＨｅｘＯｐｐｙ）2（ｐｉｃ）も有機溶剤への溶解性が高いことがわかった。
【０１０６】
［実施例４］
＜有機ＥＬ素子の作製＞
２５ｍｍ角のガラス基板の一方の面に、陽極としての幅４ｍｍの２本のＩＴＯ電極がストライプ状に形成されたＩＴＯ（酸化インジウム錫）付き基板（ニッポ電機、Nippo Electric Co., LTD.）を用いて有機ＥＬ素子を作製した。
【０１０７】
はじめに、上記ＩＴＯ付き基板のＩＴＯ（陽極）上に、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（バイエル社製、商品名「バイトロンＰ」）を、スピンコート法により、回転数３５００ｒｐｍ、塗布時間４０秒の条件で塗布した後、真空乾燥器で減圧下、６０℃で２時間乾燥を行い、陽極バッファ層を形成した。得られた陽極バッファ層の膜厚は約５０ｎｍであった。
【０１０８】
次に、発光層を形成するための塗布溶液を調製した。すなわち、合成例１で合成した化合物（４ａ）１５ｍｇ、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）１３５ｍｇをクロロホルム（和光純薬工業製、特級）９８５０ｍｇに溶解し、得られた溶液を孔径０．２μｍのフィルターでろ過して塗布溶液とした。次に、陽極バッファ層上に、調製した塗布溶液をスピンコート法により、回転数３０００ｒｐｍ、塗布時間３０秒の条件で塗布し、室温（２５℃）にて３０分間乾燥することにより、発光層を形成した。得られた発光層の膜厚は約１００ｎｍであった。次に発光層を形成した基板を蒸着装置内に載置し、バリウムを蒸着速度０．０１ｎｍ／ｓで５ｎｍの厚さに蒸着し、続いて陰極としてアルミニウムを蒸着速度１ｎｍ／ｓで１５０ｎｍの厚さに蒸着し、有機ＥＬ素子１を作製した。尚、バリウムとアルミニウムの層は、陽極の延在方向に対して直交する２本の幅３ｍｍのストライプ状に形成し、１枚のガラス基板当たり、縦４ｍｍ×横３ｍｍの有機発光素子を４個作製した。
【０１０９】
＜ＥＬ発光特性評価＞
（株）アドバンテスト製  プログラマブル直流電圧／電流源  ＴＲ６１４３を用いて上記有機ＥＬ素子に電圧を印加して発光させ、その発光輝度を(株)トプコン製  輝度計  ＢＭ−８を用いて測定した。その結果得られた、発光色、発光の均一性、１００ｃｄ／ｍ２点灯時の外部量子効率、および初期輝度１００ｃｄ／ｍ２で定電流駆動させたときの輝度半減時間を表２に示す（外部量子効率および輝度半減時間の値は１枚の基板に形成された素子４個の平均値である。）。また、表２の輝度半減時間の測定結果は、後述する有機ＥＬ素子４の測定値を１００とした時の相対値で表した。
【０１１０】
［実施例５］
化合物（４ａ）を化合物（４ｂ）に変更した以外は実施例４と同様にして有機ＥＬ素子２を作製し評価した。評価結果を表２に示す。
【０１１１】
［実施例６］
化合物（４ａ）を化合物（４ｃ）に変更した以外は実施例４と同様にして有機ＥＬ素子３を作製し評価した。評価結果を表２に示す。
【０１１２】
［比較例４］
化合物（４ａ）をＩｒ（ＦＭｅＯｐｐｙ）３に変更した以外は実施例４と同様にして有機ＥＬ素子４を作製し評価した。評価結果を表２に示す。
【０１１３】
［比較例５］
化合物（４ａ）を（Ｉｒ（Ｆ２ＨｅｘＯｐｐｙ）２（ｐｉｃ））に変更した以外は実施例４と同様にして有機ＥＬ素子５を作製し評価した。評価結果を表２に示す。
【０１１４】
［参考例１］
化合物（４ａ）をＩｒ（ｐｐｙ）３に変更した以外は実施例４と同様にして有機ＥＬ素子６を作製し評価した。評価結果を表２に示す。
【０１１５】
【表２】
2009023938.tif 000018
【０１１６】
表２より、従来知られている青色発光性イリジウム錯体化合物（Ｉｒ（ＦＭｅＯｐｐｙ）３）を発光層に使用した有機ＥＬ素子（比較例４）では、発光材料であるイリジウム錯体化合物の会合・凝集により均一な発光が得られなかったのに対し、本発明のイリジウム錯体化合物を発光層に使用した有機ＥＬ素子（実施例４〜６）では均一な発光層が得られることがわかった。
【０１１７】
また、従来知られている青色発光性イリジウム錯体化合物（Ｉｒ（Ｆ２ＨｅｘＯｐｐｙ）２（ｐｉｃ））を発光層に使用した有機ＥＬ素子（比較例５）では、化合物自体が分解しやすいために輝度半減時間が短いのに対し、本発明のイリジウム錯体化合物を発光層に使用した有機ＥＬ素子（実施例４〜６）では外部量子効率および輝度半減時間の特性も向上し、従来知られている緑色発光性イリジウム錯体を使用した有機ＥＬ素子（参考例１）と同等以上であることがわかった。
【図面の簡単な説明】
【０１１８】
【図１】図１は、本発明に係る有機ＥＬ素子の例の断面図である。
【符号の説明】
【０１１９】
１：      ガラス基板
２：      陽極
３：      発光層
４：      陰極
【図１】
2009023938.tif 000023