(57)【要約】【課題】本発明の目的は、色純度が良い(極大発光波長465nm以下)青色発光材料と、それを用いた、高効率、長寿命、低駆動電圧の全てを満足する有機電界発光素子の提供にある。【解決手段】一対の電極間に発光層を含む少なくとも一層の有機層を有する有機電界発光素子であって、下記一般式［１］で表される化合物を少なくとも一層の有機層に含有する有機電界発光素子。一般式［１］2009004753.tif 000048  （一般式［１］中、Ｍ１０１は９族遷移金属、Ｌ１０１は配位子を表す。ｎ１０１は１以上の整数、ｍ１０１は０以上の整数を表す。Ｈｙ１０１は複素芳香環を表す。Ｚ１０１からＺ１０４は置換もしくは無置換の炭素原子もしくは窒素原子を表し、Ｚ１０１とＺ１０２、Ｚ１０２とＺ１０３、Ｚ１０３とＺ１０４のいずれかで、縮環を形成している（縮環を形成する架橋部位のＺは炭素原子を表す。）。破線は配位結合を示す。）【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の電極間に発光層を含む少なくとも一層の有機層を有する有機電界発光素子であって、下記一般式［１］で表される化合物を少なくとも一層の有機層に含有する有機電界発光素子。
一般式［１］
【化１】
2009004753.tif 000037
（一般式［１］中、Ｍ１０１は９族遷移金属、Ｌ１０１は配位子を表す。ｎ１０１は１以上の整数、ｍ１０１は０以上の整数を表す。Ｈｙ１０１は複素芳香環を表す。Ｚ１０１からＺ１０４は置換もしくは無置換の炭素原子もしくは窒素原子を表し、Ｚ１０１とＺ１０２、Ｚ１０２とＺ１０３、Ｚ１０３とＺ１０４のいずれかで一般式［２］もしくは一般式［３］の構造と結合し、縮環を形成している（縮環を形成する架橋部位のＺは炭素原子を表す。）。破線は配位結合を示す。）
一般式［２］
【化２】
2009004753.tif 000038
（一般式［２］中、Ｘ２０１は１６族原子を表す。Ｒ２０１、Ｒ２０２はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表す。波線の位置で一般式［１］のＺ１０１とＺ１０２、Ｚ１０２とＺ１０３、Ｚ１０３とＺ１０４のいずれかと結合する。）
一般式［３］
【化３】
2009004753.tif 000039
（一般式［３］中、Ｘ３０１は１６族原子を表す。Ｒ３０１、Ｒ３０２はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表す。波線の位置で一般式［１］のＺ１０１とＺ１０２、Ｚ１０２とＺ１０３、Ｚ１０３とＺ１０４のいずれかと結合する。）
【請求項２】
前記一般式［１］で表される化合物が、下記一般式［４］で示される化合物であることを特徴とする請求項１に記載の有機電界発光素子。
一般式［４］
【化４】
2009004753.tif 000040
（一般式［４］中、Ｍ４０１は９族遷移金属、Ｌ４０１は配位子を表す。ｎ４０１は１以上の整数、ｍ４０１は０以上の整数を表す。Ｚ４０１からＺ４０４は置換もしくは無置換の炭素原子もしくは窒素原子を表し、Ｚ４０１とＺ４０２、Ｚ４０２とＺ４０３、Ｚ４０３とＺ４０４のいずれかで一般式［２］もしくは一般式［３］の構造と結合し、縮環を形成している（縮環を形成する架橋部位のＺは炭素原子を表す。）。Ｒ４０１からＲ４０３はそれぞれ独立に水素原子もしくは置換基を表す。破線は配位結合を示す。）
一般式［２］
【化５】
2009004753.tif 000041
（一般式［２］中、Ｘ２０１は１６族原子を表す。Ｒ２０１、Ｒ２０２はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表す。波線の位置で一般式［４］のＺ４０１とＺ４０２、Ｚ４０２とＺ４０３、Ｚ４０３とＺ４０４のいずれかと結合する。）
一般式［３］
【化６】
2009004753.tif 000042
（一般式［３］中、Ｘ３０１は１６族原子を表す。Ｒ３０１、Ｒ３０２はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表す。波線の位置で一般式［４］のＺ４０１とＺ４０２、Ｚ４０２とＺ４０３、Ｚ４０３とＺ４０４のいずれかと結合する。）
【請求項３】
前記一般式［１］で表される化合物が、下記一般式［５］で示される化合物であることを特徴とする請求項１に記載の有機電界発光素子。
一般式［５］
【化７】
2009004753.tif 000043
（一般式［５］中、ここでＭ５０１は９族遷移金属、Ｌ５０１は配位子を表す。ｎ５０１は１以上の整数、ｍ５０１は０以上の整数を表す。Ｚ５０１からＺ５０４は置換もしくは無置換の炭素原子もしくは窒素原子を表し、Ｚ５０１とＺ５０２、Ｚ５０２とＺ５０３、Ｚ５０３とＺ５０４のいずれかで一般式［６］もしくは一般式［７］の構造と結合し、縮環を形成している（縮環を形成する架橋部位のＺは炭素原子を表す）。Ｒ５０１からＲ５０３はそれぞれ独立に水素原子もしくは置換基を表す。破線は配位結合を示す。）
一般式［６］
【化８】
2009004753.tif 000044
（一般式［６］中、Ｘ７０１は１６族原子を表す。Ｃｙ７０１は芳香環もしくは複素芳香環を表す。波線の位置で一般式［５］のＺ５０１とＺ５０２、Ｚ５０２とＺ５０３、Ｚ５０３とＺ５０４のいずれかと結合する。）
一般式［７］
【化９】
2009004753.tif 000045
（一般式［７］中、Ｘ８０１は１６族原子を表す。Ｃｙ８０１は芳香環もしくは複素芳香環を表す。波線の位置で一般式［５］のＺ５０１とＺ５０２、Ｚ５０２とＺ５０３、Ｚ５０３とＺ５０４のいずれかと結合する。）
【請求項４】
前記一般式［１］で表される化合物が、下記一般式［８］で示される化合物であることを特徴とする請求項１に記載の有機電界発光素子。
一般式［８］
【化１０】
2009004753.tif 000046
（一般式［８］中、Ｌ６０１は配位子、ｎ６０１は１以上の整数、ｍ６０１は０以上の整数を表す。Ｘ６０１は酸素原子もしくは硫黄原子を表す。Ｒ６０１からＲ６０９はそれぞれ独立に水素原子もしくは置換基を表す。破線は配位結合を示す。）
【請求項５】
前記一般式［１］、［４］、［５］または［８］で表される化合物を発光層に含有することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の有機電界発光素子。
【請求項６】
含窒素有機材料をホスト材料として発光層に含有することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の有機電界発光素子。
【請求項７】
前記有機電界発光素子が電子輸送層を含み、該電子輸送層に金属錯体系材料を含有することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の有機電界発光素子。
【請求項８】
下記一般式［８］で表される化合物。
一般式［８］
【化１１】
2009004753.tif 000047
（一般式［８］中、Ｌ６０１は配位子、ｎ６０１は１以上の整数、ｍ６０１は０以上の整数を表す。Ｘ６０１は酸素原子もしくは硫黄原子を表す。Ｒ６０１からＲ６０９はそれぞれ独立に水素原子もしくは置換基を表す。破線は配位結合を示す。）
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気エネルギーを光に変換して発光できる発光素子、特に、有機電界発光素子（発光素子、又はＥＬ素子）に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機電界発光素子は、低電圧で高輝度の発光を得ることができるため、有望な表示素子として注目されている。この有機電界発光素子の重要な特性値として、消費電力がある。消費電力＝電圧×電流 で表され、所望の明るさを得るに必要な電圧値を低く、かつ、電流値を小さくするほど、素子の消費電力を低くする事が出来る。
【０００３】
素子に流れる電流値を低くする一つの試みとして、オルトメタル化イリジウム錯体（Ir(ppy)3:Ｔｒｉｓ−Ｏｒｔｈｏ−Ｍｅｔａｌａｔｅｄ Ｃｏｍｐｌｅｘ ｏｆ Ｉｒｉｄｉｕｍ（ＩＩＩ） ｗｉｔｈ ２−Ｐｈｅｎｙｌｐｙｒｉｄｉｎｅ）からの発光を利用した発光素子が報告されている（例えば特許文献１参照）。これらに記載のりん光発光素子は、従来の一重項発光素子に比べて外部量子効率が大幅に向上し、電流値を小さくすることに成功している。
【特許文献１】特開２００１−２４７８５９号公報
【０００４】
青色りん光素子において、発光材料としてフェニルピラゾール配位イリジウム錯体を用いた例が報告されている（例えば文献2参照）。しかしフェニルピラゾール配位イリジウム錯体は発光量子収率が低く、更なる改良が望まれていた。
【特許文献２】米国特許出願公開第２００１／００１９７８２号明細書
【０００５】
フェニルピラゾール配位イリジウム錯体の発光効率向上の観点から、ビフェニルピラゾール配位イリジウム錯体が報告されている（特許文献３）が、高発光効率、色純度良い青色(極大発光波長465nm以下)、長素子寿命の点で更なる改良が求められていた。
【特許文献３】国際公開第０４／０８５４５０号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、色純度が良い(極大発光波長465nm以下)青色発光材料と、それを用いた、高効率、長寿命、低駆動電圧の全てを満足する有機電界発光素子の提供にある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の上記課題は、下記手段により達成された。
〔１〕
一対の電極間に発光層を含む少なくとも一層の有機層を有する有機電界発光素子であって、下記一般式［１］で示される化合物を少なくとも一層の有機層に含有する有機電界発光素子。
一般式［１］
【０００８】
【化１】
2009004753.tif 000002
【０００９】
（一般式［１］中、Ｍ１０１は９族遷移金属、Ｌ１０１は配位子を表す。ｎ１０１は１以上の整数、ｍ１０１は０以上の整数を表す。Ｈｙ１０１は複素芳香環を表す。Ｚ１０１からＺ１０４は置換もしくは無置換の炭素原子もしくは窒素原子を表し、Ｚ１０１とＺ１０２、Ｚ１０２とＺ１０３、Ｚ１０３とＺ１０４のいずれかで一般式［２］もしくは一般式［３］の構造と結合し、縮環を形成している（縮環を形成する架橋部位のＺは炭素原子を表す。）。破線は配位結合を示す。）
一般式［２］
【００１０】
【化２】
2009004753.tif 000003
【００１１】
（一般式［２］中、Ｘ２０１は１６族原子を表す。Ｒ２０１、Ｒ２０２はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表す。波線の位置で一般式［１］のＺ１０１とＺ１０２、Ｚ１０２とＺ１０３、Ｚ１０３とＺ１０４のいずれかと結合する。）
一般式［３］
【００１２】
【化３】
2009004753.tif 000004
【００１３】
（一般式［３］中、Ｘ３０１は１６族原子を表す。Ｒ３０１、Ｒ３０２はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表す。波線の位置で一般式［１］のＺ１０１とＺ１０２、Ｚ１０２とＺ１０３、Ｚ１０３とＺ１０４のいずれかと結合する。）
〔２〕
前記一般式［１］で表される化合物が、下記一般式［４］で表される化合物であることを特徴とする〔１〕に記載の有機電界発光素子。
一般式［４］
【００１４】
【化４】
2009004753.tif 000005
【００１５】
（一般式［４］中、Ｍ４０１は９族遷移金属、Ｌ４０１は配位子を表す。ｎ４０１は１以上の整数、ｍ４０１は０以上の整数を表す。Ｚ４０１からＺ４０４は置換もしくは無置換の炭素原子もしくは窒素原子を表し、Ｚ４０１とＺ４０２、Ｚ４０２とＺ４０３、Ｚ４０３とＺ４０４のいずれかで一般式［２］もしくは一般式［３］の構造と結合し、縮環を形成している（縮環を形成する架橋部位のＺは炭素原子を表す。）。Ｒ４０１からＲ４０３はそれぞれ独立に水素原子もしくは置換基を表す。破線は配位結合を示す。）
一般式［２］
【００１６】
【化５】
2009004753.tif 000006
【００１７】
（一般式［２］中、Ｘ２０１は１６族原子を表す。Ｒ２０１、Ｒ２０２はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表す。波線の位置で一般式［４］のＺ４０１とＺ４０２、Ｚ４０２とＺ４０３、Ｚ４０３とＺ４０４のいずれかと結合する。）
一般式［３］ 
【００１８】
【化６】
2009004753.tif 000007
【００１９】
（一般式［３］中、Ｘ３０１は１６族原子を表す。Ｒ３０１、Ｒ３０２はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表す。波線の位置で一般式［４］のＺ４０１とＺ４０２、Ｚ４０２とＺ４０３、Ｚ４０３とＺ４０４のいずれかと結合する。）
〔３〕
前記一般式［１］で表される化合物が、下記一般式［５］で表される化合物であることを特徴とする〔１〕に記載の有機電界発光素子。
一般式［５］
【００２０】
【化７】
2009004753.tif 000008
【００２１】
（一般式［５］中、ここでＭ５０１は９族遷移金属、Ｌ５０１は配位子を表す。ｎ５０１は１以上の整数、ｍ５０１は０以上の整数を表す。Ｚ５０１からＺ５０４は置換もしくは無置換の炭素原子もしくは窒素原子を表し、Ｚ５０１とＺ５０２、Ｚ５０２とＺ５０３、Ｚ５０３とＺ５０４のいずれかで一般式［６］もしくは一般式［７］の構造と結合し、縮環を形成している（縮環を形成する架橋部位のＺは炭素原子を表す）。Ｒ５０１からＲ５０３はそれぞれ独立に水素原子もしくは置換基を表す。破線は配位結合を示す。）
一般式［６］
【００２２】
【化８】
2009004753.tif 000009
【００２３】
（一般式［６］中、Ｘ７０１は１６族原子を表す。Ｃｙ７０１は芳香環もしくは複素芳香環を表す。波線の位置で一般式［５］のＺ５０１とＺ５０２、Ｚ５０２とＺ５０３、Ｚ５０３とＺ５０４のいずれかと結合する。）
一般式［７］
【００２４】
【化９】
2009004753.tif 000010
【００２５】
（一般式［７］中、Ｘ８０１は１６族原子を表す。Ｃｙ８０１は芳香環もしくは複素芳香環を表す。波線の位置で一般式［５］のＺ５０１とＺ５０２、Ｚ５０２とＺ５０３、Ｚ５０３とＺ５０４のいずれかと結合する。）
〔４〕
前記一般式［１］で表される化合物が、下記一般式［８］で表される化合物であることを特徴とする〔１〕に記載の有機電界発光素子。
一般式［８］
【００２６】
【化１０】
2009004753.tif 000011
【００２７】
（一般式［８］中、Ｌ６０１は配位子、ｎ６０１は１以上の整数、ｍ６０１は０以上の整数を表す。Ｘ６０１は酸素原子もしくは硫黄原子を表す。Ｒ６０１からＲ６０９はそれぞれ独立に水素原子もしくは置換基を表す。破線は配位結合を示す。）
〔５〕
前記一般式［１］、［４］、［５］または［８］で表される化合物を発光層に含有することを特徴とする〔１〕〜〔４〕のいずれかに記載の有機電界発光素子。
〔６〕
含窒素有機材料をホスト材料として発光層に含有することを特徴とする〔１〕〜〔５〕のいずれかに記載の有機電界発光素子。
〔７〕
前記有機電界発光素子が電子輸送層を含み、該電子輸送層に金属錯体系材料を含有することを特徴とする〔１〕〜〔６〕のいずれかに記載の有機電界発光素子。
〔８〕
下記一般式［８］で表される化合物。
一般式［８］
【００２８】
【化１１】
2009004753.tif 000012
【００２９】
（一般式［８］中、Ｌ６０１は配位子、ｎ６０１は１以上の整数、ｍ６０１は０以上の整数を表す。Ｘ６０１は酸素原子もしくは硫黄原子を表す。Ｒ６０１からＲ６０９はそれぞれ独立に水素原子もしくは置換基を表す。破線は配位結合を示す。）
【発明の効果】
【００３０】
一般式［１］、一般式［４］、一般式［５］及び一般式［８］で表される化合物は、高い効率で、色純度良く青色発光する。また、これらの化合物を発光材料として用いた有機電界発光素子では、色純度の良い青色発光が高い効率で得られ、かつ駆動電圧を低く抑えることが出来、長寿命が達成できる。
【００３１】
以下、一般式［１］で表される化合物（以下「一般式［１］で表される錯体」、「金属錯体」とも称する）について説明する。
【００３２】
一般式［１］
【００３３】
【化１２】
2009004753.tif 000013
【００３４】
Ｍ１０１は９族金属元素を表す。Ｍ１０１としては、イリジウム、ロジウムが好ましく、イリジウムがより好ましい。Ｍ１０１の価数としては、特に限定されないが、１価、３価、４価が好ましく、３価が更に好ましい。破線は配位結合を示す。
【００３５】
Ｌ１０１は配位子を表す（配位により形成される結合としては、例えば配位結合、共有結合、イオン結合 がある）。Ｌ１０１はＭ１０１に配位する原子群であれば、特に限定されないが、炭素原子で配位する原子群、窒素原子で配位する原子群、酸素原子で配位する原子群、硫黄原子で配位する原子群、りん原子で配位する原子群が好ましく、炭素原子で配位する原子群、窒素原子で配位する原子群、酸素原子で配位する原子群がより好ましく、炭素原子で配位する原子群、窒素原子で配位する原子群がさらに好ましい。
Ｌ１０１は単座配位子であっても多座配位子であっても良いが、多座配位子が好ましく、２座配位子が特に好ましい。（多座配位子とは、金属原子に配位結合する部位を複数持つ配位子である。多座配位子としては、炭素原子で配位する原子群、窒素原子で配位する原子群、酸素原子で配位する原子群、硫黄原子で配位する原子群、りん原子で配位する原子群を含むのが好ましく、炭素原子で配位する原子群、窒素原子で配位する原子群、酸素原子で配位する原子群を含むのがより好ましく、炭素原子で配位する原子群、窒素原子で配位する原子群を含むのがさらに好ましい。）
【００３６】
炭素原子で配位する原子群としては、例えばイミノ配位子、芳香族炭化水素環配位子（ベンゼン、ナフタレンなど）、ヘテロ環配位子（チオフェン、ピリジン、ピラジン、ピリミジン、ピリダジン、トリアジン、チアゾール、オキサゾール、ピロール、イミダゾール、ピラゾール、トリアゾールなど）およびこれらを含む縮合環、およびこれらの互変異性体が挙げられる。これらの配位子は、さらに置換基を有していても良い（置換基を有していないのが好ましい。）。置換基の例としては、後述のＨｙ１０１上の置換基で説明する基が挙げられ、好ましい範囲も同じである。
【００３７】
窒素原子で配位する原子群としては、例えば含窒素ヘテロ環配位子（ピリジン、ピラジン、ピリミジン、ピリダジン、トリアジン、チアゾール、オキサゾール、ピロール、イミダゾール、ピラゾール、トリアゾールなど）、アミノ配位子（アルキルアミノ基（好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０、特に好ましくは炭素数２〜１０であり、例えばメチルアミノ）、アリールアミノ基（例えばフェニルアミノ）などが挙げられる。）、アシルアミノ配位子（好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０、特に好ましくは炭素数２〜１０であり、例えばアセチルアミノ、ベンゾイルアミノなどが挙げられる。）、アルコキシカルボニルアミノ基（好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０、特に好ましくは炭素数２〜１２であり、例えばメトキシカルボニルアミノなどが挙げられる。）、アリールオキシカルボニルアミノ基（好ましくは炭素数７〜３０、より好ましくは炭素数７〜２０、特に好ましくは炭素数７〜１２であり、例えばフェニルオキシカルボニルアミノなどが挙げられる。）、スルホニルアミノ基（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばメタンスルホニルアミノ、ベンゼンスルホニルアミノなどが挙げられる。）、イミノ配位子などが挙げられる。これらの配位子はさらに置換されていても良い。置換基の例としては、後述のＨｙ１０１上の置換基で説明する基が挙げられ、好ましい範囲も同じである。
【００３８】
酸素原子で配位する原子群としては、アルコキシ配位子（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１０であり、例えばメトキシ、エトキシ、ブトキシ、２−エチルヘキシロキシなどが挙げられる。）、アリールオキシ配位子（好ましくは炭素数６〜３０、より好ましくは炭素数６〜２０、特に好ましくは炭素数６〜１２であり、例えばフェニルオキシ、１−ナフチルオキシ、２−ナフチルオキシなどが挙げられる。）、ヘテロ環オキシ配位子（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばピリジルオキシ、ピラジルオキシ、ピリミジルオキシ、キノリルオキシなどが挙げられる。）、アシルオキシ配位子（好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０、特に好ましくは炭素数２〜１０であり、例えばアセトキシ、ベンゾイルオキシなどが挙げられる。）、シリルオキシ配位子（好ましくは炭素数３〜４０、より好ましくは炭素数３〜３０、特に好ましくは炭素数３〜２４であり、例えばトリメチルシリルオキシ、トリフェニルシリルオキシなどが挙げられる。）、カルボニル配位子（例えばケトン配位子、エステル配位子、アミド配位子など）、エーテル配位子（例えばジアルキルエーテル配位子、ジアリールエーテル配位子、フリル配位子など）などが挙げられる。これらの配位子はさらに置換されていても良い（置換基を有していないのが好ましい。）。置換基の例としては、後述のＨｙ１０１上の置換基で説明する基が挙げられ、好ましい範囲も同じである。
【００３９】
硫黄原子で配位する原子群としては、アルキルチオ配位子（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばメチルチオ、エチルチオなどが挙げられる。）、アリールチオ配位子（好ましくは炭素数６〜３０、より好ましくは炭素数６〜２０、特に好ましくは炭素数６〜１２であり、例えばフェニルチオなどが挙げられる。）、ヘテロ環チオ配位子（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばピリジルチオ、２−ベンズイミゾリルチオ、２−ベンズオキサゾリルチオ、２−ベンズチアゾリルチオなどが挙げられる。）、チオカルボニル配位子（例えばチオケトン配位子、チオエステル配位子など）、チオエーテル配位子（例えばジアルキルチオエーテル配位子、ジアリールチオエーテル配位子、チオフリル配位子など）などが挙げられる。これらの配位子はさらに置換されていても良い（置換基を有していないのが好ましい。）。置換基の例としては、後述のＨｙ１０１上の置換基で説明する基が挙げられ、好ましい範囲も同じである。
【００４０】
りん原子で配位する原子群としては、ジアルキルホスフィノ配位子、ジアリールホスフィノ配位子、トリアルキルホスフィン、トリアリールホスフィン、ホスフィニン配位子等があげられる。これらの配位子はさらに置換されていても良い（置換基を有していないのが好ましい。）。置換基の例としては、後述のＨｙ１０１上の置換基で説明する基が挙げられ、好ましい範囲も同じである。
【００４１】
Ｌ１０１は更に別の金属原子と結合して複核金属錯体を形成しても良い。
【００４２】
Ｈｙ１０１は置換もしくは無置換の複素芳香環を表す。複素芳香環に含有するヘテロ原子としては窒素、酸素、硫黄が好ましく、窒素原子がより好ましい。また員数としては５が好ましい。また、Ｈｙ１０１は多環芳香環であっても良い。Ｈｙ１０１は無置換であることが好ましい。
【００４３】
Ｈｙ１０１の置換基としては、例えば、アルキル基（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１０であり、例えばメチル、エチル、ｉｓｏ−プロピル、ｔｅｒｔ−ブチル、ｎ−オクチル、ｎ−デシル、ｎ−ヘキサデシル、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシルなどが挙げられる。）、アルケニル基（好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０、特に好ましくは炭素数２〜１０であり、例えばビニル、アリル、２−ブテニル、３−ペンテニルなどが挙げられる。）、アルキニル基（好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０、特に好ましくは炭素数２〜１０であり、例えばプロパルギル、３−ペンチニルなどが挙げられる。）、アリール基（好ましくは炭素数６〜３０、より好ましくは炭素数６〜２０、特に好ましくは炭素数６〜１２であり、例えばフェニル、ｐ−メチルフェニル、ナフチル、アントラニルなどが挙げられる。）、アミノ基（好ましくは炭素数０〜３０、より好ましくは炭素数０〜２０、特に好ましくは炭素数０〜１０であり、例えばアミノ、メチルアミノ、ジメチルアミノ、ジエチルアミノ、ジベンジルアミノ、ジフェニルアミノ、ジトリルアミノなどが挙げられる。）、アルコキシ基（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１０であり、例えばメトキシ、エトキシ、ブトキシ、２−エチルヘキシロキシなどが挙げられる。）、アリールオキシ基（好ましくは炭素数６〜３０、より好ましくは炭素数６〜２０、特に好ましくは炭素数６〜１２であり、例えばフェニルオキシ、１−ナフチルオキシ、２−ナフチルオキシなどが挙げられる。）、ヘテロ環オキシ基（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばピリジルオキシ、ピラジルオキシ、ピリミジルオキシ、キノリルオキシなどが挙げられる。）、アシル基（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばアセチル、ベンゾイル、ホルミル、ピバロイルなどが挙げられる。）、アルコキシカルボニル基（好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０、特に好ましくは炭素数２〜１２であり、例えばメトキシカルボニル、エトキシカルボニルなどが挙げられる。）、アリールオキシカルボニル基（好ましくは炭素数７〜３０、より好ましくは炭素数７〜２０、特に好ましくは炭素数７〜１２であり、例えばフェニルオキシカルボニルなどが挙げられる。）、アシルオキシ基（好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０、特に好ましくは炭素数２〜１０であり、例えばアセトキシ、ベンゾイルオキシなどが挙げられる。）、アシルアミノ基（好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０、特に好ましくは炭素数２〜１０であり、例えばアセチルアミノ、ベンゾイルアミノなどが挙げられる。）、アルコキシカルボニルアミノ基（好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０、特に好ましくは炭素数２〜１２であり、例えばメトキシカルボニルアミノなどが挙げられる。）、アリールオキシカルボニルアミノ基（好ましくは炭素数７〜３０、より好ましくは炭素数７〜２０、特に好ましくは炭素数７〜１２であり、例えばフェニルオキシカルボニルアミノなどが挙げられる。）、スルホニルアミノ基（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばメタンスルホニルアミノ、ベンゼンスルホニルアミノなどが挙げられる。）、スルファモイル基（好ましくは炭素数０〜３０、より好ましくは炭素数０〜２０、特に好ましくは炭素数０〜１２であり、例えばスルファモイル、メチルスルファモイル、ジメチルスルファモイル、フェニルスルファモイルなどが挙げられる。）、カルバモイル基（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばカルバモイル、メチルカルバモイル、ジエチルカルバモイル、フェニルカルバモイルなどが挙げられる。）、アルキルチオ基（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばメチルチオ、エチルチオなどが挙げられる。）、アリールチオ基（好ましくは炭素数６〜３０、より好ましくは炭素数６〜２０、特に好ましくは炭素数６〜１２であり、例えばフェニルチオなどが挙げられる。）、ヘテロ環チオ基（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばピリジルチオ、２−ベンズイミゾリルチオ、２−ベンズオキサゾリルチオ、２−ベンズチアゾリルチオなどが挙げられる。）、スルホニル基（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばメシル、トシルなどが挙げられる。）、スルフィニル基（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばメタンスルフィニル、ベンゼンスルフィニルなどが挙げられる。）、ウレイド基（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばウレイド、メチルウレイド、フェニルウレイドなどが挙げられる。）、リン酸アミド基（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばジエチルリン酸アミド、フェニルリン酸アミドなどが挙げられる。）、ヒドロキシ基、メルカプト基、ハロゲン原子（例えばフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子）、シアノ基、スルホ基、カルボキシル基、ニトロ基、ヒドロキサム酸基、スルフィノ基、ヒドラジノ基、イミノ基、ヘテロ環基（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜１２であり、ヘテロ原子としては、例えば窒素原子、酸素原子、硫黄原子、具体的には例えばイミダゾリル、ピリジル、キノリル、フリル、チエニル、ピペリジル、モルホリノ、ベンズオキサゾリル、ベンズイミダゾリル、ベンズチアゾリル、カルバゾリル基、アゼピニル基などが挙げられる。）、シリル基（好ましくは炭素数３〜４０、より好ましくは炭素数３〜３０、特に好ましくは炭素数３〜２４であり、例えばトリメチルシリル、トリフェニルシリルなどが挙げられる。）、シリルオキシ基（好ましくは炭素数３〜４０、より好ましくは炭素数３〜３０、特に好ましくは炭素数３〜２４であり、例えばトリメチルシリルオキシ、トリフェニルシリルオキシなどが挙げられる。）、２つの置換基同士が結合し環構造を形成する基などが挙げられる。複数の置換基は同じであっても異なっても良い。
【００４４】
Ｈｙ１０１上の置換基の好ましい範囲としては、アルキル基、アリール基、アミノ基、アルコキシ基、ハロゲン原子、ヘテロ環基、シリル基が好ましく、ハロゲン原子、アルキル基、シリル基がより好ましく、ハロゲン原子が特に好ましい。
【００４５】
Ｚ１０１からＺ１０４を含む芳香環について説明する。Ｚ１０１からＺ１０４は置換もしくは無置換の炭素原子もしくは窒素原子を表す。Ｚ１０１からＺ１０４のうち、窒素原子は０もしくは１個含まれるのが好ましく、より好ましくは０個である。また、Ｚ１０１とＺ１０２、Ｚ１０２とＺ１０３、Ｚ１０３とＺ１０４のいずれかで一般式［２］もしくは一般式［３］の構造と結合し縮環を形成している（縮環を形成する架橋部位のＺは炭素原子である。例えば、Ｚ１０１とＺ１０２とで縮環を形成する際は、Ｚ１０１とＺ１０２は共に炭素原子である。）。縮環を形成する部分としてはＺ１０１とＺ１０２部分もしくはＺ１０２とＺ１０３部分で形成するのが好ましく、Ｚ１０１とＺ１０２部分で形成するのがより好ましい。
【００４６】
ｎ１０１は１以上の整数を表す。ｎ１０１としては１〜３までの整数が好ましく、２もしくは３がより好ましく、３が特に好ましい。ｍ１０１は０以上の整数を表す。ｍ１０１としては０から２までの整数が好ましく、０もしくは１がより好ましく、０が特に好ましい。
【００４７】
ｎ１０１とｍ１０１の組み合わせは、一般式［１］で表される錯体が中性錯体となる組み合わせが好ましい。
【００４８】
以下、一般式［２］の構造および一般式［３］の構造について説明する。
【００４９】
一般式［２］
【００５０】
【化１３】
2009004753.tif 000014
【００５１】
一般式［３］
【００５２】
【化１４】
2009004753.tif 000015
【００５３】
Ｘ２０１、Ｘ３０１は１６族原子を表す。Ｘ２０１、Ｘ３０１としては、酸素原子もしくは硫黄原子が好ましく、酸素原子が特に好ましい。
Ｒ２０１、Ｒ２０２、Ｒ３０１、Ｒ３０２はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表す。ここでの置換基は、Ｈｙ１０１上の置換基で定義したものと同義であるが、Ｒ２０１とＲ２０２、Ｒ３０１とＲ３０２は互いに結合し、環構造（芳香環であることが好ましく、単環の芳香環であることがより好ましい。）を形成しているのが好ましい。
波線の位置で一般式［１］のＺ１０１とＺ１０２、Ｚ１０２とＺ１０３、Ｚ１０３とＺ１０４のいずれかと結合する。
【００５４】
以下、一般式［４］で表される化合物について説明する。
【００５５】
一般式［４］
【００５６】
【化１５】
2009004753.tif 000016
【００５７】
Ｍ４０１はＭ１０１で説明したものと同義であり、好ましい範囲も同じである。
Ｌ４０１は配位子を表し、Ｌ１０１と同義であり、好ましい範囲も同じである。
Ｒ４０１からＲ４０３は水素原子もしくは置換基を表す。Ｒ４０１からＲ４０３は水素原子であることが好ましい。Ｒ４０１からＲ４０３で表される置換基は、Ｈｙ１０１上の置換基で定義したものと同義であり、好ましい範囲も同じである。
Ｚ４０１からＺ４０４を含む芳香環について説明する。Ｚ４０１からＺ４０４は置換もしくは無置換の炭素原子もしくは窒素原子を表す。Ｚ４０１からＺ４０４のうち、窒素原子は０もしくは１個含まれるのが好ましく、より好ましくは０個である。また、Ｚ４０１とＺ４０２、Ｚ４０２とＺ４０３、Ｚ４０３とＺ４０４のいずれかで一般式［２］もしくは一般式［３］の構造と結合し縮環を形成している（縮環を形成する架橋部位のＺは炭素原子である。例えば、Ｚ４０１とＺ４０２とで縮環を形成する際は、Ｚ４０１とＺ４０２は共に炭素原子である。）。縮環を形成する部分としてはＺ４０１とＺ４０２部分もしくはＺ４０２とＺ４０３部分で形成するのが好ましく、Ｚ４０１とＺ４０２部分で形成するのがより好ましい。また、結合する構造としては、一般式［３］が好ましい。
ｎ４０１は１以上の整数を表す。ｎ４０１としては１〜３までの整数が好ましく、２もしくは３がより好ましく、３が特に好ましい。
ｍ４０１は０以上の整数を表す。ｍ４０１としては０から２までの整数が好ましく、０もしくは１がより好ましく、０が特に好ましい。
【００５８】
ｎ４０１とｍ４０１の組み合わせは、一般式［４］で表される錯体が中性錯体となる組み合わせが好ましい。
【００５９】
以下、一般式［５］で表される化合物について説明する。
一般式［５］
【００６０】
【化１６】
2009004753.tif 000017
【００６１】
Ｍ５０１はＭ１０１で説明したものと同義であり、好ましい範囲も同じである。
Ｌ５０１は配位子を表し、Ｌ１０１と同義であり、好ましい範囲も同じである。
Ｒ５０１からＲ５０４は水素原子もしくは置換基を表す。Ｒ５０１からＲ５０４は水素原子であることが好ましい。ここでの置換基は、Ｈｙ１０１上の置換基で定義したものと同義であり、好ましい範囲も同じである。
Ｚ５０１からＺ５０４を含む芳香環について説明する。Ｚ５０１からＺ５０４は置換もしくは無置換の炭素原子もしくは窒素原子を表す。Ｚ５０１からＺ５０４のうち、窒素原子は０もしくは１個含まれるのが好ましく、より好ましくは０個である。また、Ｚ５０１とＺ５０２、Ｚ５０２とＺ５０３、Ｚ５０３とＺ５０４のいずれかで一般式［６］もしくは一般式［７］で表される構造（一般式［７］で表される構造が好ましい。）と結合し、縮環を形成している（縮環を形成する架橋部位のＺは炭素原子である。例えば、Ｚ５０１とＺ５０２とで縮環を形成する際は、Ｚ５０１とＺ５０２は共に炭素原子である。））。縮環を形成する部分としてはＺ５０１とＺ５０２部分もしくはＺ５０２とＺ５０３部分で形成するのが好ましく、Ｚ５０１とＺ５０２部分で形成するのがより好ましい。
ｎ５０１は１以上の整数を表す。ｎ５０１としては１〜３までの整数が好ましく、２もしくは３がより好ましく、３が特に好ましい。
ｍ５０１は０以上の整数を表す。ｍ５０１としては０から２までの整数が好ましく、０もしくは１がより好ましく、０が特に好ましい。
【００６２】
ｎ５０１とｍ５０１の組み合わせは、一般式［５］で表される錯体が中性錯体となる組み合わせが好ましい。
【００６３】
以下、一般式［６］で表される化合物および一般式［７］で表される化合物について説明する。
【００６４】
一般式［６］
【００６５】
【化１７】
2009004753.tif 000018
【００６６】
一般式［７］
【００６７】
【化１８】
2009004753.tif 000019
【００６８】
Ｘ７０１、Ｘ８０１は１６族原子を表す。Ｘ７０１、Ｘ８０１としては、酸素原子もしくは硫黄原子が好ましく、酸素原子が特に好ましい。
Ｃｙ７０１、Ｃｙ８０１は芳香環もしくは複素芳香環を表す。Ｃｙ７０１、Ｃｙ８０１は多環芳香環であっても良いが、単環が好ましい。構成炭素数は炭素数１〜２０が好ましく、より好ましくは２〜１０、特に好ましくは６である。Ｃｙ７０１、Ｃｙ８０１が複素芳香環の場合、含有するヘテロ原子としては、窒素、リン、ホウ素、シリコン、酸素、硫黄などが挙げられるが、窒素、硫黄もしくは酸素が好ましく、窒素が特に好ましい。Ｃｙ７０１、Ｃｙ８０１は置換基を有していても良い。ここでの置換基は、Ｈｙ１０１上の置換基で定義したものと同義であり、好ましい範囲も同じである。
波線の位置で一般式［５］のＺ５０１とＺ５０２、Ｚ５０２とＺ５０３、Ｚ５０３とＺ５０４のいずれかと結合する。
【００６９】
一般式［８］で表される化合物について説明する。
【００７０】
一般式［８］
【００７１】
【化１９】
2009004753.tif 000020
【００７２】
イリジウムの価数としては、特に限定されないが、１価、３価、４価が好ましく、３価が特に好ましい。
Ｌ６０１は配位子を表し、Ｌ１０１と同義であり、好ましい範囲も同じである。
ｎ６０１は１以上の整数を表す。ｎ６０１としては１〜３までの整数が好ましく、２もしくは３がより好ましく、３が特に好ましい。
ｍ６０１は０以上の整数を表す。ｍ６０１としては０から２までの整数が好ましく、０もしくは１がより好ましく、０が特に好ましい。
【００７３】
ｎ６０１とｍ６０１の組み合わせは、一般式［８］で表される錯体が中性錯体となる組み合わせが好ましい。
【００７４】
Ｘ６０１は１６族原子を表す。Ｘ６０１としては、酸素原子もしくは硫黄原子が好ましく、酸素原子が特に好ましい。
【００７５】
Ｒ６０１からＲ６０９はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表す。Ｒ６０１からＲ６０９は水素原子であることが好ましい。ここでの置換基は、Ｈｙ１０１上の置換基で定義したものと同義であり、好ましい範囲も同じである。
【００７６】
本発明の一般式［１］、一般式［４］、一般式［５］及び一般式［８］で表される化合物は、種々の公知の手法（例えば、 特開２００５−５３９１２に記載の方法）を用い、合成することが出来る。その他の化合物も、公知の手法を参考に合成することができる。
例えば、一般式［８］で表される化合物は、実施例に記載の化合物９−１の合成手法と同様の方法により合成することができる。
【００７７】
以下に本発明の一般式［１］一般式［４］、一般式［５］及び一般式［８］で表される化合物の具体例を示すが、これに限定されるわけではない。
【００７８】
【化２０】
2009004753.tif 000021
【００７９】
【化２１】
2009004753.tif 000022
【００８０】
【化２２】
2009004753.tif 000023
【００８１】
【化２３】
2009004753.tif 000024
【００８２】
【化２４】
2009004753.tif 000025
【００８３】
【化２５】
2009004753.tif 000026
【００８４】
【化２６】
2009004753.tif 000027
【００８５】
［有機電界発光素子］
以下、本発明の有機電界発光素子について詳細に説明する。
本発明の有機電界発光素子は、一対の電極間に発光層を含む少なくとも一層の有機層を有する有機電界発光素子であって、前記一般式［１］で示される化合物を少なくとも一層の有機層に含有することを特徴とする。前記一般式［１］で示される化合物は前記一般式［４］で示される化合物であることが好ましく、前記一般式［５］で示される化合物であることがより好ましく、前記一般式［８］で示される化合物であることが更に好ましい。
【００８６】
本発明の有機電界発光素子は、りん光発光材料（イリジウム錯体、白金錯体、レニウム錯体、オスミウム錯体、ルテニウム錯体などが挙げられる）を含有することが好ましい。りん光材料としては、２座以上の配位子を有する金属錯体であることが好ましく、２座の配位子を有するイリジウム錯体であることが特に好ましい。
【００８７】
りん光発光材料としては、例えば、特願２００４−０８８５７５、特願２００４−１６２８４９（特開２００５−３１０７３３）、特願２００５−０６９９６３（特開２００５−３１７５１６）、特願２００４−２７１０６４、特願２００５−０４１９３９、特願２００４−２７９１５３（特開２００６−０９３５４２）、特願２００５−０７５７６９、特願２００５−０７５３４１、特願２００５−０７０９９２、特願２００５−０７５３４０ などに記載の化合物（りん光発光材料、金属錯体（白金錯体））が挙げられる。
【００８８】
本発明において、前記一般式［１］、一般式［４］、一般式［５］または一般式［８］で表される化合物が含まれる層は特に限定されないが、正孔注入層、正孔輸送層、電子ブロック層、発光層、正孔ブロック層、励起子ブロック層、電子輸送層、電子注入層に含まれることが好ましく、正孔輸送層、発光層、正孔注入層、励起子ブロック層に含まれることがより好ましく、発光層に含まれることが特に好ましい。
【００８９】
本発明において、前記一般式［１］、一般式［４］、一般式［５］または一般式［８］で表される化合物は、発光層中においては、ホスト材料もしくは発光材料として用いても良いが、発光材料として用いるのが好ましい。
【００９０】
本発明において、前記一般式［１］、一般式［４］、一般式［５］または一般式［８］で表される化合物が発光層中に含まれる場合、本発明の化合物の発光層中における含有量（発光層の総重量における本発明の化合物重量の占める割合）は、１〜３５質量％が好ましく、３〜２５質量％がより好ましく、５〜１５質量％が特に好ましい。
【００９１】
本発明の発光素子は基板上に陰極と陽極を有し、両電極の間に有機発光層（以下、単に「発光層」と称する場合がある。）を含む有機層（有機化合物のみからなる層であっても良いし、無機化合物を含有する有機層であっても良い）を有する。発光素子の性質上、陽極及び陰極のうち少なくとも一方の電極は、透明であることが好ましい。
【００９２】
本発明における有機層の積層の態様としては、陽極側から、正孔輸送層、発光層、電子輸送層の順に積層されている態様が好ましい。更に、正孔輸送層と発光層との間、又は、発光層と電子輸送層との間には、電荷ブロック層等を有していてもよい。陽極と正孔輸送層との間に、正孔注入層を有してもよく、陰極と電子輸送層との間には、電子注入層を有してもよい。尚、各層は複数の二次層に分かれていてもよい。
【００９３】
次に、本発明の発光材料を構成する要素について、詳細に説明する。
【００９４】
＜基板＞
本発明で使用する基板としては、有機層から発せられる光を散乱又は減衰させない基板であることが好ましい。その具体例としては、ジルコニア安定化イットリウム（ＹＳＺ）、ガラス等の無機材料、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、ポリイミド、ポリシクロオレフィン、ノルボルネン樹脂、ポリ（クロロトリフルオロエチレン）等の有機材料が挙げられる。
例えば、基板としてガラスを用いる場合、その材質については、ガラスからの溶出イオンを少なくするため、無アルカリガラスを用いることが好ましい。また、ソーダライムガラスを用いる場合には、シリカなどのバリアコートを施したものを使用することが好ましい。有機材料の場合には、耐熱性、寸法安定性、耐溶剤性、電気絶縁性、及び加工性に優れていることが好ましい。
【００９５】
基板の形状、構造、大きさ等については、特に制限はなく、発光素子の用途、目的等に応じて適宜選択することができる。一般的には、基板の形状としては、板状であることが好ましい。基板の構造としては、単層構造であってもよいし、積層構造であってもよく、また、単一部材で形成されていてもよいし、２以上の部材で形成されていてもよい。
【００９６】
基板は、無色透明であっても、有色透明であってもよいが、有機発光層から発せられる光を散乱又は減衰等させることがない点で、無色透明であることが好ましい。
【００９７】
基板には、その表面又は裏面に透湿防止層（ガスバリア層）を設けることができる。
透湿防止層（ガスバリア層）の材料としては、窒化珪素、酸化珪素などの無機物が好適に用いられる。透湿防止層（ガスバリア層）は、例えば、高周波スパッタリング法などにより形成することができる。
熱可塑性基板を用いる場合には、更に必要に応じて、ハードコート層、アンダーコート層などを設けてもよい。
【００９８】
＜陽極＞
陽極は、通常、有機層に正孔を供給する電極としての機能を有していればよく、その形状、構造、大きさ等については特に制限はなく、発光素子の用途、目的に応じて、公知の電極材料の中から適宜選択することができる。陽極は、通常透明陽極として設けられることが好ましい。
【００９９】
陽極の材料としては、例えば、金属、合金、金属酸化物、導電性化合物、又はこれらの混合物が好適に挙げられる。陽極材料の具体例としては、アンチモンやフッ素等をドープした酸化錫（ＡＴＯ、ＦＴＯ）、酸化錫、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化インジウム錫
（ＩＴＯ）、酸化亜鉛インジウム（ＩＺＯ）等の導電性金属酸化物、金、銀、クロム、ニッケル等の金属、さらにこれらの金属と導電性金属酸化物との混合物又は積層物、ヨウ化銅、硫化銅などの無機導電性物質、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリピロールなどの有機導電性材料、及びこれらとＩＴＯとの積層物などが挙げられる。この中で好ましいのは、導電性金属酸化物であり、特に、生産性、高導電性、透明性等の点からはＩＴＯが好ましい。
【０１００】
陽極は、例えば、印刷方式、コーティング方式等の湿式方式、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等の物理的方式、ＣＶＤ、プラズマＣＶＤ法等の化学的方式などの中から、陽極を構成する材料との適性を考慮して適宜選択した方法に従って、前記基板上に形成することができる。例えば、陽極の材料として、ＩＴＯを選択する場合には、陽極の形成は、直流又は高周波スパッタ法、真空蒸着法、イオンプレーティング法等に従って行うことができる。
【０１０１】
本発明の有機電界発光素子において、陽極の形成位置としては特に制限はなく、発光素子の用途、目的に応じて適宜選択することができる。が、前記基板上に形成されるのが好ましい。この場合、陽極は、基板における一方の表面の全部に形成されていてもよく、その一部に形成されていてもよい。
【０１０２】
なお、陽極を形成する際のパターニングとしては、フォトリソグラフィーなどによる化学的エッチングによって行ってもよいし、レーザーなどによる物理的エッチングによって行ってもよく、また、マスクを重ねて真空蒸着やスパッタ等をして行ってもよいし、リフトオフ法や印刷法によって行ってもよい。
【０１０３】
陽極の厚みとしては、陽極を構成する材料により適宜選択することができ、一概に規定することはできないが、通常、１０ｎｍ〜５０μｍ程度であり、５０ｎｍ〜２０μｍが好ましい。
【０１０４】
陽極の抵抗値としては、１０3Ω／□以下が好ましく、１０2Ω／□以下がより好ましい。陽極が透明である場合は、無色透明であっても、有色透明であってもよい。透明陽極側から発光を取り出すためには、その透過率としては、６０％以上が好ましく、７０％以上がより好ましい。
【０１０５】
なお、透明陽極については、沢田豊監修「透明電極膜の新展開」シーエムシー刊（１９９９）に詳述があり、ここに記載される事項を本発明に適用することができる。耐熱性の低いプラスティック基材を用いる場合は、ＩＴＯ又はＩＺＯを使用し、１５０℃以下の低温で成膜した透明陽極が好ましい。
【０１０６】
＜陰極＞
陰極は、通常、有機層に電子を注入する電極としての機能を有していればよく、その形状、構造、大きさ等については特に制限はなく、発光素子の用途、目的に応じて、公知の電極材料の中から適宜選択することができる。
【０１０７】
陰極を構成する材料としては、例えば、金属、合金、金属酸化物、電気伝導性化合物、これらの混合物などが挙げられる。具体例としてはアルカリ金属（たとえば、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｃｓ等）、アルカリ土類金属（たとえばＭｇ、Ｃａ等）、金、銀、鉛、アルミニウム、ナトリウム−カリウム合金、リチウム−アルミニウム合金、マグネシウム−銀合金、インジウム、イッテルビウム等の希土類金属、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいが、安定性と電子注入性とを両立させる観点からは、２種以上を好適に併用することができる。
【０１０８】
これらの中でも、陰極を構成する材料としては、電子注入性の点で、アルカリ金属やアルカリ土類金属が好ましく、保存安定性に優れる点で、アルミニウムを主体とする材料が好ましい。
アルミニウムを主体とする材料とは、アルミニウム単独、アルミニウムと０．０１〜１０質量％のアルカリ金属又はアルカリ土類金属との合金若しくはこれらの混合物（例えば、リチウム−アルミニウム合金、マグネシウム−アルミニウム合金など）をいう。
【０１０９】
なお、陰極の材料については、特開平２−１５５９５号公報、特開平５−１２１１７２号公報に詳述されており、これらの広報に記載の材料は、本発明においても適用することができる。
【０１１０】
陰極の形成方法については、特に制限はなく、公知の方法に従って行うことができる。例えば、印刷方式、コーティング方式等の湿式方式、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等の物理的方式、ＣＶＤ、プラズマＣＶＤ法等の化学的方式などの中から、前記した陰極を構成する材料との適性を考慮して適宜選択した方法に従って形成することができる。例えば、陰極の材料として、金属等を選択する場合には、その１種又は２種以上を同時又は順次にスパッタ法等に従って行うことができる。
【０１１１】
陰極を形成するに際してのパターニングは、フォトリソグラフィーなどによる化学的エッチングによって行ってもよいし、レーザーなどによる物理的エッチングによって行ってもよく、マスクを重ねて真空蒸着やスパッタ等をして行ってもよいし、リフトオフ法や印刷法によって行ってもよい。
【０１１２】
本発明において、陰極形成位置は特に制限はなく、有機層上の全部に形成されていてもよく、その一部に形成されていてもよい。
また、陰極と前記有機層との間に、アルカリ金属又はアルカリ土類金属のフッ化物、酸化物等による誘電体層を０．１〜５ｎｍの厚みで挿入してもよい。この誘電体層は、一種の電子注入層と見ることもできる。誘電体層は、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等により形成することができる。
【０１１３】
陰極の厚みは、陰極を構成する材料により適宜選択することができ、一概に規定することはできないが、通常１０ｎｍ〜５μｍ程度であり、５０ｎｍ〜１μｍが好ましい。
また、陰極は、透明であってもよいし、不透明であってもよい。なお、透明な陰極は、陰極の材料を１〜１０ｎｍの厚さに薄く成膜し、更にＩＴＯやＩＺＯ等の透明な導電性材料を積層することにより形成することができる。
【０１１４】
＜有機層＞
本発明における有機層について説明する。
本発明の有機電界発光素子は、一対の電極間に発光層を含む少なくとも一層の有機層を有する有機電界発光素子であって、前記一般式［１］で示される化合物を少なくとも一層に含有する。
発光層以外の他の有機層としては、前述したごとく、正孔輸送層、電子輸送層、電荷ブロック層、正孔注入層、電子注入層等の各層が挙げられる。
【０１１５】
−有機層の形成−
本発明の有機電界発光素子において、有機層を構成する各層は、蒸着法やスパッタ法等の乾式製膜法、転写法、印刷法等いずれによっても好適に形成することができる。
【０１１６】
−有機発光層−
有機発光層は、電界印加時に、陽極、正孔注入層、又は正孔輸送層から正孔を受け取り、陰極、電子注入層、又は電子輸送層から電子を受け取り、正孔と電子の再結合の場を提供して発光させる機能を有する層である。
本発明における発光層は、発光材料のみで構成されていても良く、ホスト材料と発光材料の混合層とした構成でも良い。発光材料は蛍光発光材料でも燐光発光材料であっても良く、ドーパントは１種であっても２種以上であっても良い。
また、発光層は１層であっても２層以上であってもよく、それぞれの層が異なる発光色で発光してもよい。
【０１１７】
ここで、ホスト材料とは、発光層を構成する材料のうち、発光材料以外のものであり、発光材料を分散して層中に保持する機能、陽極や正孔輸送層等から正孔を受け取る機能、陰極や電子輸送層等から電子を受け取る機能、正孔及び／または電子を輸送する機能、正孔と電子の再結合の場を提供する機能、再結合により生成した励起子のエネルギーを発光材料に移動させる機能、及び正孔及び／または電子を発光材料に輸送する機能のうち少なくとも一種の機能を有する材料を意味する。
【０１１８】
ホスト材料は電荷輸送材料であることが好ましい。ホスト材料は１種であっても２種以上であっても良く、例えば、電子輸送性のホスト材料と正孔輸送性のホスト材料を混合した構成が挙げられる。さらに、発光層中に電荷輸送性を有さず、発光しない材料を含んでいても良い。
【０１１９】
ホストの種類としては金属錯体系ホスト材料、芳香族炭化水素系ホスト材料、含窒素有機材料系ホスト材料のなかから二種選ぶのがより好ましい。さらに好ましくは金属錯体系ホスト材料、芳香族炭化水素系ホスト材料、含窒素有機材料系ホスト材料のいずれかを含有することが好ましい。発光層中、５〜９９．９質量％で含まれることが好ましく、３０〜９５質量％がより好ましい。
【０１２０】
金属錯体系ホスト材料に関して説明する。金属錯体を構成する金属イオンとしては特に限定されないが、２価または３価の金属イオンが好ましく、３価のアルミニウムイオン、２価の亜鉛イオン、３価のガリウムイオン、２価のベリリウムイオン、２価のマグネシウムイオンがより好ましく、３価のアルミニウムイオン、３価のガリウムイオン、２価の亜鉛イオンがさらに好ましく、３価のアルミニウムイオンが特に好ましい。
【０１２１】
芳香族炭化水素系ホスト材料に関して説明する。芳香族炭化水素系ホスト材料とは、炭素、水素のみで構成される有機材料の事である。芳香族炭化水素系ホスト材料としては、ナフタレン環などの縮環構造を持たない事が好ましい。
【０１２２】
含窒素有機材料系ホスト材料に関して説明する。含窒素有機材料とは、窒素原子を有する有機化合物の事で、例えば、アニリン誘導体、含窒素ヘテロ環化合物、及び、これらを配位子に有する金属錯体が挙げられる。含窒素有機材料として好ましくは、含窒素ヘテロ環化合物、及び、これらを配位子に有する金属錯体であり、より好ましくは、５員の含窒素ヘテロ環（ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、トリアゾール環など、好ましくはピロール環、イミダゾール環、より好ましくはピロール環）を有する化合物であり、さらに好ましくは、５員含窒素ヘテロ環と６縮環の縮環構造を有する化合物（好ましくは、インドール環、カルバゾール環）である事が好ましい。
本発明において、含窒素有機材料をホスト材料として発光層に含有することが好ましい。
【０１２３】
本発明の発光素子の外部量子効率としては、５％以上が好ましい。外部量子効率の数値は２０℃で素子を駆動したときの外部量子効率の最大値、もしくは、２０℃で素子を駆動した時の３６０ｃｄ／ｍ２付近での外部量子効率の値を用いることができる。
【０１２４】
本発明の発光素子の内部量子効率としては、３０％以上が好ましい。素子の内部量子効率は 内部量子効率＝外部量子効率／光取り出し効率 で算出される。通常の有機ＥＬ素子では光取り出し効率は約２０％であるが、基板の形状、電極の形状、有機層の膜厚、無機層の膜厚、有機層の屈折率、無機層の屈折率等を工夫することにより、光取り出し効率を２０％以上にすることが可能である。
【０１２５】
本発明の発光素子は、正孔輸送層、発光層、電子輸送層の少なくとも３層を有する素子であることが好ましい。
【０１２６】
本発明の発光層に含まれるホスト材料のイオン化ポテンシャルは、５．７ｅＶ以上、６．３ｅＶ以下であることが好ましく、５．７５ｅＶ以上、６．２ｅＶ以下であることがより好ましく、５．８ｅＶ以上６．０ｅＶ以下であることがさらに好ましい。
ホスト材料のイオン化ポテンシャルは、例えば、大気中光電子分光装置（理研計器製ＡＣ−２）、により測定できる。
【０１２７】
発光層中のホスト材料の電子移動度は１×１０−６ ｃｍ２／Ｖｓ以上、１×１０−１ｃｍ２／Ｖｓ以下であることが好ましく、５×１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上１×１０−２ｃｍ２／Ｖｓ以下であることがより好ましく、１×１０−５ｃｍ２／Ｖｓ以上１×１０−２ｃｍ２／Ｖｓ以下であることがさらに好ましく、５×１０−５ｃｍ２／Ｖｓ以上５×１０−３ｃｍ２／Ｖｓ以下であることが特に好ましい。
【０１２８】
発光層中のホスト材料の正孔移動度は １×１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上、１×１０−１ｃｍ２／Ｖｓ以下であることが好ましく、５×１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上１×１０−２ｃｍ２／Ｖｓ以下であることがより好ましく、１×１０−５ｃｍ２／Ｖｓ以上１×１０−２ｃｍ２／Ｖｓ以下であることがさらに好ましく、５×１０−５ｃｍ２／Ｖｓ以上１×１０−２ｃｍ２／Ｖｓ以下であることが特に好ましい。
【０１２９】
本発明の発光層に含まれるホスト材料、電子輸送層、及び、正孔輸送材料のガラス転移点は９０℃以上４００℃以下であることが好ましく、１００℃以上３８０℃以下であることがより好ましく、１２０℃以上３７０℃以下であることがさらに好ましく、１４０℃以上３６０℃以下であることが特に好ましい。
【０１３０】
本発明の有機電界発光素子は青色色純度の観点から、発光の極大波長は好ましくは４３０ｎｍ以上、４７０ｎｍ以下であり、より好ましくは４４０ｎｍ以上、４６０ｎｍ以下である。また、本発明の発光素子は４９０ｎｍ以上にも発光極大波長を有しても良く、白色発光素子であっても良い。
【０１３１】
本発明の有機電界発光素子は青色色純度の観点から、発光のＣＩＥ色度値のｘ値は、好ましくは０．２２以下であり、より好ましくは０．２０以下である。
【０１３２】
本発明の有機電界発光素子は青色色純度の観点から、発光のＣＩＥ色度値のｙ値は、好ましくは０．２５以下であり、より好ましくは０．２０以下であり、さらに好ましくは０．１５以下である。
【０１３３】
本発明の有機電界発光素子は青色色純度の観点から、発光スペクトルの半値幅は１００ｎｍ以下が好ましく、９０ｎｍ以下がより好ましく、８０ｎｍ以下がさらに好ましく、７０ｎｍ以下が特に好ましい。
【０１３４】
りん光材料のＴ１レベル（最低三重項励起状態のエネルギーレベル）は、６０ Ｋｃａｌ／ｍｏｌ 以上（２５１．４ ＫＪ／ｍｏｌ以上）、９０ Ｋｃａｌ／ｍｏｌ 以下（３７７．１ ＫＪ／ｍｏｌ以下） が好ましく、６２ Ｋｃａｌ／ｍｏｌ 以上（２５９．７８ ＫＪ／ｍｏｌ 以上）、８５ Ｋｃａｌ／ｍｏｌ 以下（３５６．１５ ＫＪ／ｍｏｌ 以下）がより好ましく、６５ Ｋｃａｌ／ｍｏｌ 以上（２７２．３５ ＫＪ／ｍｏｌ以上）、８０ Ｋｃａｌ／ｍｏｌ 以下（３３５．２ ＫＪ／ｍｏｌ 以下）がさらに好ましい。
【０１３５】
発光層中のホスト材料のＴ１レベル（最低三重項励起状態のエネルギーレベル）は、６０ Ｋｃａｌ／ｍｏｌ 以上（２５１．４ ＫＪ／ｍｏｌ以上）、９０ Ｋｃａｌ／ｍｏｌ 以下（３７７．１ ＫＪ／ｍｏｌ以下） が好ましく、６２ Ｋｃａｌ／ｍｏｌ 以上（２５９．７８ ＫＪ／ｍｏｌ 以上）、８５ Ｋｃａｌ／ｍｏｌ 以下（３５６．１５ ＫＪ／ｍｏｌ 以下）がより好ましく、６５ Ｋｃａｌ／ｍｏｌ 以上（２７２．３５ ＫＪ／ｍｏｌ以上）、８０ Ｋｃａｌ／ｍｏｌ 以下（３３５．２ ＫＪ／ｍｏｌ 以下）がさらに好ましい。
【０１３６】
発光層に隣接する層（正孔輸送層、電子輸送層、電荷ブロック層、励起子ブロック層など）のＴ１レベル（最低三重項励起状態のエネルギーレベル）は、６０ Ｋｃａｌ／ｍｏｌ 以上（２５１．４ ＫＪ／ｍｏｌ以上）、９０ Ｋｃａｌ／ｍｏｌ 以下（３７７．１ ＫＪ／ｍｏｌ以下） が好ましく、６２ Ｋｃａｌ／ｍｏｌ 以上（２５９．７８ ＫＪ／ｍｏｌ 以上）、８５ Ｋｃａｌ／ｍｏｌ 以下（３５６．１５ ＫＪ／ｍｏｌ 以下）がより好ましく、６５ Ｋｃａｌ／ｍｏｌ 以上（２７２．３５ ＫＪ／ｍｏｌ以上）、８０ Ｋｃａｌ／ｍｏｌ 以下（３３５．２ ＫＪ／ｍｏｌ 以下）がさらに好ましい。
【０１３７】
りん光材料、ホスト材料等の各種材料のＴ１レベル（最低三重項励起状態のエネルギーレベル）は、石英ガラス板上に真空蒸着した材料膜の７７Ｋでのりん光スペクトルの短波長端より算出できる。
【０１３８】
本発明に使用できる蛍光発光材料の例としては、例えば、ベンゾオキサゾール誘導体、ベンゾイミダゾール誘導体、ベンゾチアゾール誘導体、スチリルベンゼン誘導体、ポリフェニル誘導体、ジフェニルブタジエン誘導体、テトラフェニルブタジエン誘導体、ナフタルイミド誘導体、クマリン誘導体、縮合芳香族化合物、ペリノン誘導体、オキサジアゾール誘導体、オキサジン誘導体、アルダジン誘導体、ピラリジン誘導体、シクロペンタジエン誘導体、ビススチリルアントラセン誘導体、キナクリドン誘導体、ピロロピリジン誘導体、チアジアゾロピリジン誘導体、シクロペンタジエン誘導体、スチリルアミン誘導体、ジケトピロロピロール誘導体、芳香族ジメチリディン化合物、８−キノリノール誘導体の金属錯体やピロメテン誘導体の金属錯体に代表される各種金属錯体等、ポリチオフェン、ポリフェニレン、ポリフェニレンビニレン等のポリマー化合物、有機シラン誘導体などの化合物等が挙げられる。
【０１３９】
また、本発明に使用できる燐光発光材料は、例えば、遷移金属原子又はランタノイド原子を含む錯体が挙げられる。
遷移金属原子としては、特に限定されないが、好ましくは、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、及び白金が挙げられ、より好ましくは、レニウム、イリジウム、及び白金である。
ランタノイド原子としては、ランタン、セリウム、プラセオジム、ネオジム、サマリウム、ユーロピウム、ガドリニウム、テルビウム、ジスプロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウム、イッテルビウム、ルテシウムが挙げられる。これらのランタノイド原子の中でも、ネオジム、ユーロピウム、及びガドリニウムが好ましい。
【０１４０】
錯体の配位子としては、例えば、G.Wilkinson等著，Comprehensive Coordination Chemistry, Pergamon Press社１９８７年発行、H.Yersin著，「Photochemistry and Photophysics of Coordination Compounds」 Springer-Verlag社１９８７年発行、山本明夫著「有機金属化学−基礎と応用−」裳華房社１９８２年発行等に記載の配位子などが挙げられる。
具体的な配位子としては、好ましくは、ハロゲン配位子（好ましくは塩素配位子）、含窒素ヘテロ環配位子（例えば、フェニルピリジン、ベンゾキノリン、キノリノール、ビピリジル、フェナントロリンなど）、ジケトン配位子（例えば、アセチルアセトンなど）、カルボン酸配位子（例えば、酢酸配位子など）、一酸化炭素配位子、イソニトリル配位子、シアノ配位子であり、より好ましくは、含窒素ヘテロ環配位子である。上記錯体は、化合物中に遷移金属原子を一つ有してもよいし、また、２つ以上有するいわゆる複核錯体であってもよい。異種の金属原子を同時に含有していてもよい。
【０１４１】
燐光発光材料は、発光層中に、０．１〜４０質量％含有されることが好ましく、０．５〜２０質量％含有されることがより好ましい。
【０１４２】
発光層の厚さは、特に限定されるものではないが、通常、１ｎｍ〜５００ｎｍであるのが好ましく、５ｎｍ〜２００ｎｍであるのがより好ましく、１０ｎｍ〜１００ｎｍであるのが更に好ましい。
【０１４３】
−正孔注入層、正孔輸送層−
正孔注入層、正孔輸送層は、陽極又は陽極側から正孔を受け取り陰極側に輸送する機能を有する層である。正孔注入層、正孔輸送層は、具体的には、カルバゾール誘導体、トリアゾール誘導体、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体、ピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アリールアミン誘導体、アミノ置換カルコン誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、シラザン誘導体、芳香族第三級アミン化合物、スチリルアミン化合物、芳香族ジメチリディン系化合物、ポルフィリン系化合物、有機シラン誘導体、カーボン、フェニルアゾールやフェニルアジンを配位子に有するＩｒ錯体に代表される各種金属錯体等を含有する層であることが好ましい。
正孔注入層、正孔輸送層の厚さは、駆動電圧を下げるという観点から、各々５００ｎｍ以下であることが好ましい。
正孔輸送層の厚さとしては、１ｎｍ〜５００ｎｍであるのが好ましく、５ｎｍ〜２００ｎｍであるのがより好ましく、１０ｎｍ〜１００ｎｍであるのが更に好ましい。また、正孔注入層の厚さとしては、０．１ｎｍ〜２００ｎｍであるのが好ましく、０．５ｎｍ〜１００ｎｍであるのがより好ましく、１ｎｍ〜１００ｎｍであるのが更に好ましい。
正孔注入層、正孔輸送層は、上述した材料の１種又は２種以上からなる単層構造であってもよいし、同一組成又は異種組成の複数層からなる多層構造であってもよい。
【０１４４】
−電子注入層、電子輸送層−
電子注入層、電子輸送層は、陰極又は陰極側から電子を受け取り陽極側に輸送する機能を有する層である。電子注入層、電子輸送層は、具体的には、トリアゾール誘導体、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、フルオレノン誘導体、アントラキノジメタン誘導体、アントロン誘導体、ジフェニルキノン誘導体、チオピランジオキシド誘導体、カルボジイミド誘導体、フルオレニリデンメタン誘導体、ジスチリルピラジン誘導体、ナフタレン、ペリレン等の芳香環テトラカルボン酸無水物、フタロシアニン誘導体、８−キノリノール誘導体の金属錯体やメタルフタロシアニン、ベンゾオキサゾールやベンゾチアゾールを配位子とする金属錯体に代表される各種金属錯体、有機シラン誘導体、等を含有する層であることが好ましい。
【０１４５】
本発明の有機電界発光素子は、電子輸送層に金属錯体系材料を含有することが好ましい。金属錯体を構成する金属イオンとしては特に限定されないが、２価または３価の金属イオンが好ましく、３価のアルミニウムイオン、２価の亜鉛イオン、３価のガリウムイオン、２価のベリリウムイオン、２価のマグネシウムイオンがより好ましく、３価のアルミニウムイオン、３価のガリウムイオン、２価の亜鉛イオンがさらに好ましく、３価のアルミニウムイオンが特に好ましい。
【０１４６】
電子注入層、電子輸送層の厚さは、駆動電圧を下げるという観点から、各々５００ｎｍ以下であることが好ましい。
電子輸送層の厚さとしては、１ｎｍ〜５００ｎｍであるのが好ましく、５ｎｍ〜２００ｎｍであるのがより好ましく、１０ｎｍ〜１００ｎｍであるのが更に好ましい。また、電子注入層の厚さとしては、０．１ｎｍ〜２００ｎｍであるのが好ましく、０．２ｎｍ〜１００ｎｍであるのがより好ましく、０．５ｎｍ〜５０ｎｍであるのが更に好ましい。
電子注入層、電子輸送層は、上述した材料の１種又は２種以上からなる単層構造であってもよいし、同一組成又は異種組成の複数層からなる多層構造であってもよい。
【０１４７】
−正孔ブロック層−
正孔ブロック層は、陽極側から発光層に輸送された正孔が、陰極側に通りぬけることを防止する機能を有する層である。本発明において、発光層と陰極側で隣接する有機層として、正孔ブロック層を設けることができる。
正孔ブロック層を構成する有機化合物の例としては、ＢＡｌｑ（ビス-(2-メチル-8-キノリノレート)-4-(フェニルフェノレート)アルミニウム）等のアルミニウム錯体、トリアゾール誘導体、ＢＣＰ（2,9-ジメチル-4,7-ジフェニル-1,10-フェナントロリン）等のフェナントロリン誘導体、等が挙げられる。
正孔ブロック層の厚さとしては、１ｎｍ〜５００ｎｍであるのが好ましく、５ｎｍ〜２００ｎｍであるのがより好ましく、１０ｎｍ〜１００ｎｍであるのが更に好ましい。
正孔ブロック層は、上述した材料の１種又は２種以上からなる単層構造であってもよいし、同一組成又は異種組成の複数層からなる多層構造であってもよい。
【０１４８】
＜保護層＞
本発明において、有機ＥＬ素子全体は、保護層によって保護されていてもよい。
保護層に含まれる材料としては、水分や酸素等の素子劣化を促進するものが素子内に入ることを抑止する機能を有しているものであればよい。
その具体例としては、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ａｕ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｎｉ等の金属、ＭｇＯ、ＳｉＯ、ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、ＧｅＯ、ＮｉＯ、ＣａＯ、ＢａＯ、Ｆｅ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ3、ＴｉＯ2等の金属酸化物、ＳｉＮx、ＳｉＮxＯy等の金属窒化物、ＭｇＦ2、ＬｉＦ、ＡｌＦ3、ＣａＦ2等の金属フッ化物、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルメタクリレート、ポリイミド、ポリウレア、ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリジクロロジフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレンとジクロロジフルオロエチレンとの共重合体、テトラフルオロエチレンと少なくとも１種のコモノマーとを含むモノマー混合物を共重合させて得られる共重合体、共重合主鎖に環状構造を有する含フッ素共重合体、吸水率１％以上の吸水性物質、吸水率０．１％以下の防湿性物質等が挙げられる。
【０１４９】
保護層の形成方法については、特に限定はなく、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、ＭＢＥ（分子線エピタキシ）法、クラスターイオンビーム法、イオンプレーティング法、プラズマ重合法（高周波励起イオンプレーティング法）、プラズマＣＶＤ法、レーザーＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法、ガスソースＣＶＤ法、コーティング法、印刷法、転写法を適用できる。
【０１５０】
＜封止容器＞
さらに、本発明の有機電界発光素子は、封止容器を用いて素子全体を封止してもよい。
また、封止容器と発光素子の間の空間に水分吸収剤又は不活性液体を封入してもよい。水分吸収剤としては、特に限定されることはないが、例えば、酸化バリウム、酸化ナトリウム、酸化カリウム、酸化カルシウム、硫酸ナトリウム、硫酸カルシウム、硫酸マグネシウム、五酸化燐、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、塩化銅、フッ化セシウム、フッ化ニオブ、臭化カルシウム、臭化バナジウム、モレキュラーシーブ、ゼオライト、酸化マグネシウム等を挙げることができる。不活性液体としては、特に限定されることはないが、例えば、パラフィン類、流動パラフィン類、パーフルオロアルカンやパーフルオロアミン、パーフルオロエーテル等のフッ素系溶剤、塩素系溶剤、シリコーンオイル類が挙げられる。
【０１５１】
＜駆動方法＞
本発明の有機電界発光素子は、陽極と陰極との間に直流（必要に応じて交流成分を含んでもよい）電圧（通常２ボルト〜１５ボルト）、又は直流電流を印加することにより、発光を得ることができる。
本発明の有機電界発光素子の駆動方法については、特開平２−１４８６８７号、同６−３０１３５５号、同５−２９０８０号、同７−１３４５５８号、同８−２３４６８５号、同８−２４１０４７号の各公報、特許第２７８４６１５号、米国特許５８２８４２９号、同６０２３３０８号の各明細書、等に記載の駆動方法を適用することができる。
【実施例】
【０１５２】
ブロモジベンゾフラン（化合物１６−１）の合成
窒素気流下−７８度で、ジベンゾフラン（１６．８２ｇ）のＴＨＦ（１７５ｍＬ）溶液にｎ−ブチルリチウムヘキサン溶液（１．６Ｍ，６９ｍＬ）を滴下し、その後８０分かけて室温まで昇温した。得られた溶液を、再び−７８度に冷却し、１，２−ジブロモエタン
（１９．０ｍＬ）を加え、その後１２０分かけて室温まで昇温した。得られた反応溶液に、水を加え反応を停止させた。得られた混合物を酢酸エチルで抽出し、集めた有機層を硫酸ナトリウムで乾燥させ、エバポレータで濃縮した。濃縮後化合物１６−１が１２．３５ｇ得られた。
【０１５３】
【化２７】
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【０１５４】
ピラゾリルジベンゾフラン（化合物１７−１）の合成
窒素気流下で、ブロモジベンゾフラン（化合物１６−１）（１２．３５ｇ，５０ｍｍｏｌ）、ピラゾール（５．１１ｇ，７５ｍｍｏｌ）、酸化銅（Ｉ）（３５８ｍｇ，２．５ｍｍｏｌ）、サリチルアルドキシム（１．３７ｇ，１０ｍｍｏｌ）、炭酸セシウム（３２．６ｇ，１００ｍｍｏｌ）、ＤＭＦ（１００ｍＬ）の混合物を加熱還流下６時間反応させた。得られた混合物からＤＭＦを減圧下で加熱留去した。残渣に酢酸エチルを加え、セライトで濾過し、得られた液体に１Ｍ水酸化ナトリウム水溶液を加えた。得られた混合物を酢酸エチルで抽出し、集めた有機層を硫酸ナトリウムで乾燥した。有機層を濃縮後、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより生成し、化合物１７−１を９．１２ｇ（３９ｍｍｏｌ）得た。
【０１５５】
【化２８】
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【０１５６】
化合物１１−２の合成
窒素気流下、ピラゾリルジベンゾフラン（化合物１７−１）２．５８ｇ（１１ｍｍｏｌ）、塩化イリジウム酸カリウム２．６１ｇ（５ｍｍｏｌ）、水３０ｍＬ、２−メトキシエタノール５０ｍＬの混合物を加熱還流下３時間反応させた。得られた懸濁液を濾過することで、黄色の粉末として化合物１１−２を３．７３ｇ得た。
【０１５７】
【化２９】
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【０１５８】
化合物９−１の合成
窒素気流下、化合物１１−２を１．６４ｇ（１．１８ｍｍｏｌ）、ピラゾリルジベンゾフラン（化合物１７−１）０．８９２ｇ（３．５４ｍｍｏｌ）、トリフルオロメタンスルホン酸銀０．９１０ｇ（３．５４ｍｍｏｌ）、グリセロール３０ｍＬの混合物を２００度で１０時間反応させた。冷却後メタノールを加え、得られた懸濁液を濾過した。得られた粉末をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより生成することにより化合物９−１を１．２８ｇ（１．４４ｍｍｏｌ，６１％）得た。１ＨＮＭＲ（３００ＭＨｚ，ＣＤＣｌ３）：δ  ６．６０（ｄｄ，３Ｈ），７．３７−７．５６（ｍ，９Ｈ），７．６６（ｄ，３Ｈ），７．７８−７．９２（ｍ，６Ｈ），８．００（ｄｄ，３Ｈ），８．０９（ｄｄ，３Ｈ），８．６６（ｄ，３Ｈ）
【０１５９】
【化３０】
2009004753.tif 000031
【０１６０】
本発明の化合物（化合物９−１）の発光スペクトルを測定した。測定は、EPA(エチルエーテル，イソペンタン，エチルアルコールの5：5：2混合溶液)中室温で測定を行なった。また、特許文献３（ＷＯ２００４−０８５４５０  Ａ２）記載の下記公知化合物Ir(3bppz)3、Ir(2dmflpz)3、Ir(4bppz)3の極大発光波長と併せて、下記表１にまとめた。
【０１６１】
【化３１】
2009004753.tif 000032
【０１６２】
【表１】
2009004753.tif 000033
【０１６３】
以上より、発光波長からIr(4bppz)3、化合物９−１は色純度良く青色発光することがわかった。
【０１６４】
実施例１
洗浄した表面に陽極とてＩＴＯ薄膜をスパッタリングした石英ガラス基板を蒸着装置に入れ、銅フタロシアニンを１０ｎｍ蒸着し、この上に、ＮＰＤ（Ｎ，Ｎ’−ジ−α−ナフチル−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル）−ベンジジン）を４０ｎｍ蒸着した。この上に、発光材料であるイリジウム錯体（化合物９−１）とホスト材料であるｍＣＰ（１，３−ジ（９Ｈ−カルバゾル−９−イル）ベンゼン）を１０：９０の比率（質量比）で２０ｎｍ蒸着し、この上に、ＢＡｌｑを６ｎｍ蒸着し、この上に、Ａｌｑ（トリス（８−ヒドロキシキノリン）アルミニウム錯体）を２０ｎｍ蒸着した。この上に、フッ化リチウムを３ｎｍ蒸着した後、アルミニウム６０ｎｍを蒸着し、素子を作製した。東陽テクニカ製ソースメジャーユニット２４００型を用いて、直流定電圧をＥＬ素子に印加して発光させた結果、イリジウム錯体（化合物９−１）に由来するりん光発光が得られた。
【０１６５】
実施例１と同様にして、素子を作製した。それぞれの素子において、発光材料に由来する発光を得た。作製素子の構成を、下記表２に示す。
【０１６６】
【表２】
2009004753.tif 000034
【０１６７】
【化３２】
2009004753.tif 000035
【０１６８】
以下、表３に実施例１、２と比較例１〜３の結果をまとめた。値は、実施例１の値を基準として相対値で示してある。素子寿命は初期輝度３６０ｃａ／ｍ２で定電流駆動した際の輝度半減までの時間、発光効率・駆動電圧はそれぞれ輝度３６０ｃａ／ｍ２駆動時の値より算出した。
【０１６９】
【表３】
2009004753.tif 000036
【０１７０】
実施例１、２と比較例１〜３を比較すると、本発明の化合物を用いた有機電界発光素子は発光効率が良く、駆動電圧は低く、素子寿命が長く、いずれの性能も優れていることがわかる。
また、実施例１と実施例２を比較すると、特に含窒素有機材料をホスト材料として用いた有機電界発光素子はより発光効率が良く、駆動電圧は低く、素子寿命が長く、いずれの性能も更に優れていることがわかる。
本発明の化合物は色純度の良い青色発光し、また本発明の化合物を用いた素子により、発光効率、駆動電圧、素子寿命全ての性能の向上が達成された。
【図面の簡単な説明】
【０１７１】
【図１】イリジウム錯体（化合物９−１）の発光スペクトル
【図１】
2009004753.tif 000049