(57)【要約】新規な有機金属錯体を提供する。また、本発明の一態様では、高い量子収率を有する新規の有機金属錯体を提供する。配位子に１Ｈ−ナフト［１，２−ｄ］イミダゾール骨格を含む、下記一般式（Ｇ−１）で表される構造を有するＩｒ錯体である。１Ｈ−ナフト［１，２−ｄ］イミダゾール骨格が有するＮの内、Ｉｒと結合していないＮは置換または無置換のアリール基と結合している。一般式（Ｇ−１）中、Ｒ１乃至Ｒ１０はそれぞれ独立に水素、炭素数１乃至６のアルキル基、置換または無置換の炭素数３乃至７のシクロアルキル基、置換または無置換の炭素数６乃至２５のアリール基または電子吸引基を表し、Ａｒは置換または無置換の炭素数６乃至２５のアリール基を表す。
2020026106.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一般式（Ｇ−１）で表される構造を有する有機金属錯体。
【化１】
2020026106.tif 000080
一般式（Ｇ−１）中、Ｒ１乃至Ｒ１０はそれぞれ独立に水素、炭素数１乃至６のアルキル基、置換または無置換の炭素数３乃至７のシクロアルキル基、置換または無置換の炭素数６乃至２５のアリール基または電子吸引基を表し、Ａｒは置換または無置換の炭素数６乃至２５のアリール基を表す。
【請求項２】
一般式（Ｇ−２）で表される構造を有する有機金属錯体。
【化２】
2020026106.tif 000081
一般式（Ｇ−２）中、Ｒ１乃至Ｒ１５はそれぞれ独立に水素、炭素数１乃至６のアルキル基、置換または無置換の炭素数３乃至７のシクロアルキル基、置換または無置換の炭素数６乃至２５のアリール基または電子吸引基を表す。
【請求項３】
一般式（Ｇ−３）で表される構造を有する有機金属錯体。
【化３】
2020026106.tif 000082
一般式（Ｇ−３）中、Ｒ１１、Ｒ１３及びＲ１５はそれぞれ独立に水素、炭素数１乃至６のアルキル基、置換または無置換の炭素数３乃至７のシクロアルキル基、置換または無置換の炭素数６乃至２５のアリール基または電子吸引基を表す。
【請求項４】
一般式（Ｇ−４）で表される構造を有する有機金属錯体。
【化４】
2020026106.tif 000083
一般式（Ｇ−４）中、Ｒ１３は水素または電子吸引基を表す。
【請求項５】
一般式（Ｇ−５）で表される構造を有する有機金属錯体。
【化５】
2020026106.tif 000084
一般式（Ｇ−５）中、Ｒ１５は水素、炭素数１乃至６のアルキル基、置換または無置換の炭素数３乃至７のシクロアルキル基、置換または無置換の炭素数６乃至２５のアリール基を表す。
【請求項６】
請求項１において、前記一般式（Ｇ−１）が一般式（Ｇ−６）で表される、有機金属錯体。
【化６】
2020026106.tif 000085
【請求項７】
請求項２において、前記一般式（Ｇ−２）が一般式（Ｇ−７）で表される、有機金属錯体。
【化７】
2020026106.tif 000086
【請求項８】
請求項３において、前記一般式（Ｇ−３）が一般式（Ｇ−８）で表される、有機金属錯体。
【化８】
2020026106.tif 000087
【請求項９】
請求項４において、前記一般式（Ｇ−４）が一般式（Ｇ−９）で表される、有機金属錯体。
【化９】
2020026106.tif 000088
【請求項１０】
請求項５において、前記一般式（Ｇ−５）が一般式（Ｇ−１０）で表される、有機金属錯体。
【化１０】
2020026106.tif 000089
【請求項１１】
請求項１において、前記一般式（Ｇ−１）が一般式（Ｇ−１１）で表される、有機金属錯体。
【化１１】
2020026106.tif 000090
一般式（Ｇ−１１）中、Ｌはモノアニオン性の配位子を表し、ｎは１または２を表す。
【請求項１２】
請求項２において、前記一般式（Ｇ−２）が一般式（Ｇ−１２）で表される、有機金属錯体。
【化１２】
2020026106.tif 000091
一般式（Ｇ−１２）中、Ｌはモノアニオン性の配位子を表し、ｎは１または２を表す。
【請求項１３】
請求項３において、前記一般式（Ｇ−３）が一般式（Ｇ−１３）で表される、有機金属錯体。
【化１３】
2020026106.tif 000092
一般式（Ｇ−１３）中、Ｌはモノアニオン性の配位子を表し、ｎは１または２を表す。
【請求項１４】
請求項４において、前記一般式（Ｇ−４）が一般式（Ｇ−１４）で表される、有機金属錯体。
【化１４】
2020026106.tif 000093
一般式（Ｇ−１４）中、Ｌはモノアニオン性の配位子を表し、ｎは１または２を表す。
【請求項１５】
請求項５において、前記一般式（Ｇ−５）が一般式（Ｇ−１５）で表される、有機金属錯体。
【化１５】
2020026106.tif 000094
一般式（Ｇ−１５）中、Ｌはモノアニオン性の配位子を表し、ｎは１または２を表す。
【請求項１６】
請求項３、請求項８及び請求項１３のいずれか一項において、
前記Ｒ１１及び前記Ｒ１５はそれぞれ独立に水素、炭素数１乃至６のアルキル基、置換または無置換の炭素数３乃至７のシクロアルキル基であり、前記Ｒ１３は水素または電子吸引基である、有機金属錯体。
【請求項１７】
請求項１乃至請求項４、請求項６乃至請求項９、請求項１１乃至請求項１４及び請求項１６のいずれか１項において、
前記電子吸引基がハルゲノ基、シアノ基、トリフルオロメチル基のいずれか一である、有機金属錯体。
【請求項１８】
請求項１乃至請求項１６のいずれか一項において、
前記アルキル基が炭素数３乃至６の分岐鎖アルキル基である、有機金属錯体。
【請求項１９】
請求項１１乃至請求項１５のいずれか一項において、
前記モノアニオン性の配位子は、β−ジケトン構造を有するモノアニオン性の二座キレート配位子、カルボキシル基を有するモノアニオン性の二座キレート配位子、フェノール性水酸基を有するモノアニオン性の二座キレート配位子、又は二つの配位元素がいずれも窒素であるモノアニオン性の二座キレート配位子、又はシクロメタル化によりイリジウムと金属−炭素結合を形成する二座配位子である有機金属錯体。
【請求項２０】
請求項１１乃至請求項１５のいずれか一において、
前記モノアニオン性の配位子は、下記一般式（Ｌ１）乃至（Ｌ９）のいずれか一である有機金属錯体。
【化１６】
2020026106.tif 000095
（式中、Ｒ２１乃至Ｒ８６は、それぞれ独立に水素又は置換もしくは無置換の炭素数１乃至６のアルキル基、ハロゲノ基、ビニル基、シアノ基、置換もしくは無置換の炭素数１乃至６のハロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１乃至６のアルコキシ基、又は置換もしくは無置換の炭素数１乃至６のアルキルチオ基、置換もしくは無置換の炭素数６乃至１３のアリール基を表す。また、Ａ１乃至Ａ１３は、それぞれ独立に窒素、または水素と結合するｓｐ２混成炭素、又は置換基を有するｓｐ２混成炭素を表し、前記置換基は炭素数１乃至６のアルキル基、ハロゲノ基、炭素数１乃至６のハロアルキル基、又はフェニル基のいずれかを表す。）
【請求項２１】
構造式（１００）乃至（１０３）で表される有機金属錯体。
【化１７】
2020026106.tif 000096
【請求項２２】
一対の電極間にＥＬ層を有し、
前記ＥＬ層は請求項１乃至請求項２１のいずれか一に記載の有機金属錯体を含む、発光素子。
【請求項２３】
請求項２２に記載の発光素子と、
カラーフィルタおよびトランジスタの少なくとも一と、
を有する発光装置。
【請求項２４】
請求項２３に記載の表示装置と、
筐体およびタッチセンサの少なくとも一と、
を有する電子機器。
【請求項２５】
請求項２２に記載の発光素子と、
筐体およびタッチセンサの少なくとも一と、
を有する照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】本発明の一態様は、新規な有機化合物に関する。特に配位子に１Ｈ−ナフト［１，２−ｄ］イミダゾール骨格を含む有機金属錯体に関する。または、該有機金属錯体を含む発光素子、発光装置、電子機器、および照明装置に関する。【０００２】なお、本発明の一態様は、上記の技術分野に限定されない。本発明の一態様は物、方法、または、製造方法に関する。特に、本発明の一態様は、有機化合物、発光素子、発光装置、照明装置、それらの製造方法に関する。また、本発明の一態様は、配位子に１Ｈ−ナフト［１，２−ｄ］イミダゾール骨格を含む有機金属錯体の新規な合成方法に関する。そのため、より具体的に本明細書で開示する本発明の一態様としては、該有機金属錯体を含む発光素子、発光装置、表示装置、電子機器、及び照明装置の製造方法、を一例として挙げることができる。
【背景技術】
【０００３】  有機化合物を用いたエレクトロルミネッセンス（ＥＬ：Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）を利用する発光素子（有機ＥＬ素子）の実用化が進んでいる。これら発光素子の基本的な構成は、一対の電極間に発光材料を含む有機化合物層（ＥＬ層）を挟んだものである。この素子に電圧を印加して、キャリアを注入し、当該キャリアの再結合エネルギーを利用することにより、発光材料からの発光を得ることができる。【０００４】  このような発光素子は自発光型であるため、ディスプレイの画素として用いると、視認性が高く、バックライトが不要である等の利点があり、フラットパネルディスプレイ素子として好適である。また、このような発光素子を用いたディスプレイは、薄型軽量に作製できることも大きな利点である。さらに非常に応答速度が速いことも特徴の一つである。【０００５】  また、これらの発光素子は発光層を二次元に連続して形成することが可能であるため、面状に発光を得ることができる。これは、白熱電球やＬＥＤに代表される点光源、あるいは蛍光灯に代表される線光源では得難い特色である。また、有機化合物からの発光は材料を選択することにより紫外光を含まない発光とできることから、照明等に応用できる面光源としての利用価値も高い。【０００６】  このように有機ＥＬ素子を用いたディスプレイや照明装置はさまざまな電子機器に好適であるため、より良好な効率、素子寿命を有する発光素子を求めて研究開発が進められている。近年では、蛍光発光素子よりも燐光性発光素子の方が、高い発光効率を得ることが可能であるため、燐光性材料の開発が盛んに行われている（例えば、特許文献１参照）。【０００７】
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１３−１４７４９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】上述した特許文献１において報告されているように優れた特性を示す燐光性材料の開発が進んでいるが、さらに良好な特性を示す新規材料の開発が望まれている。特に高効率、高信頼性な青色や緑色の燐光性材料の開発が望まれている。【００１０】  そこで、本発明の一態様では、新規な有機金属錯体を提供することを課題とする。または、本発明の一態様では、新規な１Ｈ−ナフト［１，２−ｄ］イミダゾール骨格を含む有機金属錯体を提供することを課題とする。または、本発明の一態様では、量子収率が高い有機金属錯体を提供することを課題とする。または、本発明の一態様では、発光効率の良好な発光素子を提供することを課題とする。または、本発明の一態様では、寿命の良好な発光素子を提供することを課題とする。または、本発明の一態様では、色純度が良好な発光素子を提供することを課題とする。または、本発明の一態様では、駆動電圧が低い発光素子を提供することを課題とする。【００１１】または、本発明の他の一態様では、信頼性の高い発光素子、発光装置及び電子機器を各々提供することを課題とする。または、本発明の他の一態様では、消費電力の小さい発光素子、発光装置及び電子機器を各々提供することを課題とする。【００１２】なお、これらの課題の記載は、他の課題の存在を妨げるものではない。なお、本発明の一態様は、必ずしも、これらの課題の全てを解決する必要はない。なお、これら以外の課題は、明細書、図面、請求項などの記載から、自ずと明らかとなるものであり、明細書、図面、請求項などの記載から、これら以外の課題を抽出することが可能である。
【課題を解決するための手段】
【００１３】本発明の一態様は、配位子に１Ｈ−ナフト［１，２−ｄ］イミダゾール骨格を含む、下記一般式（Ｇ−１）で表される構造を有する有機金属錯体である。【００１４】
【化１】
2020026106.tif 000003
【００１５】一般式（Ｇ−１）中、Ｒ１乃至Ｒ１０はそれぞれ独立に水素、炭素数１乃至６のアルキル基、置換または無置換の炭素数３乃至７のシクロアルキル基、置換または無置換の炭素数６乃至２５のアリール基または電子吸引基を表し、Ａｒは置換または無置換の炭素数６乃至２５のアリール基を表す。【００１６】また、本発明の別の一態様は、下記一般式（Ｇ−２）で表される構造を有する有機金属錯体である。【００１７】
【化２】
2020026106.tif 000004
【００１８】一般式（Ｇ−２）中、Ｒ１乃至Ｒ１５はそれぞれ独立に水素、炭素数１乃至６のアルキル基、置換または無置換の炭素数３乃至７のシクロアルキル基、置換または無置換の炭素数６乃至２５のアリール基または電子吸引基を表す。【００１９】また、本発明の別の一態様は、下記一般式（Ｇ−３）で表される構造を有する有機金属錯体である。【００２０】
【化３】
2020026106.tif 000005
【００２１】一般式（Ｇ−３）中、Ｒ１１、Ｒ１３及びＲ１５はそれぞれ独立に水素、炭素数１乃至６のアルキル基、置換または無置換の炭素数３乃至７のシクロアルキル基、置換または無置換の炭素数６乃至２５のアリール基または電子吸引基を表す。【００２２】また、本発明の別の一態様は、下記一般式（Ｇ−４）で表される構造を有する有機金属錯体である。【００２３】
【化４】
2020026106.tif 000006
【００２４】一般式（Ｇ−４）中、Ｒ１３は水素または電子吸引基を表す。【００２５】また、本発明の別の一態様は、下記一般式（Ｇ−５）で表される構造を有する有機金属錯体である。【００２６】
【化５】
2020026106.tif 000007
【００２７】一般式（Ｇ−５）中、Ｒ１５は水素、炭素数１乃至６のアルキル基、置換または無置換の炭素数３乃至７のシクロアルキル基、置換または無置換の炭素数６乃至２５のアリール基を表す。【００２８】上記構成において、一般式（Ｇ−１）が一般式（Ｇ−６）で表されると好ましい。【００２９】
【化６】
2020026106.tif 000008
【００３０】上記構成において、一般式（Ｇ−２）が一般式（Ｇ−７）で表されると好ましい。【００３１】
【化７】
2020026106.tif 000009
【００３２】上記構成において、一般式（Ｇ−３）が一般式（Ｇ−８）で表されると好ましい。【００３３】
【化８】
2020026106.tif 000010
【００３４】上記構成において、一般式（Ｇ−４）が一般式（Ｇ−９）で表されると好ましい。【００３５】
【化９】
2020026106.tif 000011
【００３６】上記構成において、一般式（Ｇ−５）が一般式（Ｇ−１０）で表されると好ましい。【００３７】
【化１０】
2020026106.tif 000012
【００３８】上記構成において、一般式（Ｇ−１）が一般式（Ｇ−１１）で表されると好ましい。【００３９】
【化１１】
2020026106.tif 000013
【００４０】一般式（Ｇ−１１）中、Ｌはモノアニオン性の配位子を表し、ｎは１または２を表す。【００４１】上記構成において、一般式（Ｇ−２）が一般式（Ｇ−１２）で表されると好ましい。【００４２】
【化１２】
2020026106.tif 000014
【００４３】一般式（Ｇ−１２）中、Ｌはモノアニオン性の配位子を表し、ｎは１または２を表す。【００４４】上記構成において、一般式（Ｇ−３）が一般式（Ｇ−１３）で表されると好ましい。【００４５】
【化１３】
2020026106.tif 000015
【００４６】一般式（Ｇ−１３）中、Ｌはモノアニオン性の配位子を表し、ｎは１または２を表す。【００４７】上記構成において、一般式（Ｇ−４）が一般式（Ｇ−１４）で表されると好ましい。【００４８】
【化１４】
2020026106.tif 000016
【００４９】一般式（Ｇ−１４）中、Ｌはモノアニオン性の配位子を表し、ｎは１または２を表す。【００５０】上記構成において、一般式（Ｇ−５）が一般式（Ｇ−１５）で表されると好ましい。【００５１】
【化１５】
2020026106.tif 000017
【００５２】一般式（Ｇ−１５）中、Ｌはモノアニオン性の配位子を表し、ｎは１または２を表す。【００５３】一般式（Ｇ−３）、（Ｇ−８）及び（Ｇ−１３）において、Ｒ１１及びＲ１５がそれぞれ独立に、水素、炭素数１乃至６のアルキル基、置換または無置換の炭素数３乃至７のシクロアルキル基であり、Ｒ１３は水素または電子吸引基であると好ましい。【００５４】また、上記構成において、該電子吸引基がハルゲノ基、シアノ基、トリフルオロメチル基のいずれか一であると好ましい。【００５５】また、上記構成において、該アルキル基が炭素数３乃至６の分岐鎖アルキル基であると好ましい。【００５６】また、上記構成において、該モノアニオン性の配位子は、β−ジケトン構造を有するモノアニオン性の二座キレート配位子、カルボキシル基を有するモノアニオン性の二座キレート配位子、フェノール性水酸基を有するモノアニオン性の二座キレート配位子、又は二つの配位元素がいずれも窒素であるモノアニオン性の二座キレート配位子、又はシクロメタル化によりイリジウムと金属−炭素結合を形成する二座配位子であると好ましい。【００５７】また、上記構成において、該モノアニオン性の配位子は、下記一般式（Ｌ１）乃至（Ｌ９）のいずれか一であると好ましい。【００５８】
【化１６】
2020026106.tif 000018
【００５９】一般式（Ｌ１）乃至（Ｌ９）中、Ｒ２１乃至Ｒ８６は、それぞれ独立に水素又は置換もしくは無置換の炭素数１乃至６のアルキル基、ハロゲノ基、ビニル基、シアノ基、置換もしくは無置換の炭素数１乃至６のハロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１乃至６のアルコキシ基、又は置換もしくは無置換の炭素数１乃至６のアルキルチオ基、置換もしくは無置換の炭素数６乃至１３のアリール基を表す。また、Ａ１乃至Ａ１３は、それぞれ独立に窒素、または水素と結合するｓｐ２混成炭素、又は置換基を有するｓｐ２混成炭素を表し、前記置換基は炭素数１乃至６のアルキル基、ハロゲノ基、炭素数１乃至６のハロアルキル基、又はフェニル基のいずれかを表す。【００６０】また、本発明の別の一態様は、下記構造式（１００）乃至（１０３）で表されるいずれか一の有機化合物である。【００６１】
【化１７】
2020026106.tif 000019
【００６２】また、本発明の別の一態様は、一対の電極間にＥＬ層を有し、該ＥＬ層に上記各構成に記載の有機化合物を含む発光素子である。該有機化合物はＥＬ層中の発光層に含まれると好ましい。【００６３】なお、上記各構成における発光素子は、陽極と、陰極と、の間にＥＬ層を有する。また、ＥＬ層は、少なくとも発光層を有すると好ましい。さらにＥＬ層は、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層や他の機能層を含んでいても良い。【００６４】  また、本発明の他の一態様は、上記各構成の発光素子と、カラーフィルタまたはトランジスタの少なくとも一と、を有する表示装置である。また、本発明の他の一態様は、当該表示装置と、筐体またはタッチセンサの少なくとも一と、を有する電子機器である。また、本発明の他の一態様は、上記各構成の発光素子と、筐体またはタッチセンサの少なくとも一と、を有する照明装置である。また、本発明の一態様は、発光素子を有する発光装置だけでなく、発光装置を有する電子機器も範疇に含める。従って、本明細書中における発光装置とは、画像表示デバイス、もしくは光源（照明装置含む）を指す。また、発光素子にコネクター、例えばＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＴＣＰ（Ｔａｐｅ  Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｐａｃｋａｇｅ）が取り付けられた表示モジュール、ＴＣＰの先にプリント配線板が設けられた表示モジュール、または発光素子にＣＯＧ（Ｃｈｉｐ  Ｏｎ  Ｇｌａｓｓ）方式によりＩＣ（集積回路）が直接実装された表示モジュールも本発明の一態様である。
【発明の効果】
【００６５】本発明の一態様によって、新規な有機金属錯体を提供することができる。または、本発明の一態様によって、新規な１Ｈ−ナフト［１，２−ｄ］イミダゾール骨格を含む有機金属錯体を提供することができる。または、本発明の一態様によって、量子収率が高い有機金属錯体を提供することができる。または、本発明の一態様によって、発光効率の良好な発光素子を提供することができる。または、本発明の一態様によって、寿命の良好な発光素子を提供することができる。または、本発明の一態様によって、色純度が良好な発光素子を提供することができる。または、本発明の一態様によって、駆動電圧が低い発光素子を提供することができる。【００６６】または、本発明の他の一態様によって、信頼性の高い発光素子、発光装置及び電子機器を各々提供することができる。または、本発明の他の一態様によって、消費電力の小さい発光素子、発光装置及び電子機器を各々提供することができる。【００６７】  なお、これらの効果の記載は、他の効果の存在を妨げない。なお、本発明の一態様は、必ずしも、これらの効果の全てを有する必要はない。なお、これら以外の効果は、明細書、図面、請求項などの記載から、自ずと明らかであり、明細書、図面、請求項などの記載から、これら以外の効果を抽出することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】図１（Ａ）及び（Ｂ）は、本発明の一態様に係る、発光素子の概略図である。図１（Ｃ）は本発明の一態様に係る発光素子のエネルギー準位の相関を説明する図である。
【図２】図２は、本発明の一態様に係る、発光素子の概略図である。
【図３】図３（Ａ）及び（Ｂ）は、本発明の一態様に係る、アクティブマトリクス型発光装置の概念図である。
【図４】図４（Ａ）及び（Ｂ）は、本発明の一態様に係る、アクティブマトリクス型発光装置の概念図である。
【図５】図５は、本発明の一態様に係る、アクティブマトリクス型発光装置の概念図である。
【図６】図６（Ａ）乃至（Ｄ）は、本発明の一態様に係る、電子機器を表す図である。
【図７】図７（Ａ）乃至（Ｅ）は、本発明の一態様に係る、電子機器を表す図である。
【図８】図８（Ａ）乃至（Ｃ）は、本発明の一態様に係る、電子機器を表す図である。
【図９】図９（Ａ）及び（Ｂ）は、本発明の一態様に係る、電子機器を表す図である。
【図１０】図１０（Ａ）乃至（Ｃ）は、本発明の一態様に係る、照明装置を表す図である。
【図１１】図１１は、本発明の一態様に係る、照明装置を表す図である。
【図１２】図１２は、実施例に係る、化合物のＮＭＲチャートを説明する図である。
【図１３】図１３は、実施例に係る、化合物の吸収スペクトル及び発光スペクトルを説明する図である。
【図１４】図１４は、実施例に係る、化合物のＮＭＲチャートを説明する図である。
【図１５】図１５は、実施例に係る、化合物の吸収スペクトル及び発光スペクトルを説明する図である。
【図１６】図１６は、実施例に係る、化合物の吸収スペクトル及び発光スペクトルを説明する図である。
【図１７】図１７は、実施例に係る、化合物のＮＭＲチャートを説明する図である。
【図１８】図１８は、実施例に係る、化合物の吸収スペクトル及び発光スペクトルを説明する図である。
【図１９】図１９は、実施例に係る、発光素子の電流効率−輝度特性を説明する図である。
【図２０】図２０は、実施例に係る、発光素子の電流密度−電圧特性を説明する図である。
【図２１】図２１は、実施例に係る、発光素子の外部量子効率−輝度特性を説明する図である。
【図２２】図２２は、実施例に係る、発光素子の発光スペクトルを説明する図である。
【図２３】図２３は、実施例に係る、発光素子の電流効率−輝度特性を説明する図である。
【図２４】図２４は、実施例に係る、発光素子の電流密度−電圧特性を説明する図である。
【図２５】図２５は、実施例に係る、発光素子の外部量子効率−輝度特性を説明する図である。
【図２６】図２６は、実施例に係る、発光素子の発光スペクトルを説明する図である。
【図２７】図２７は、実施例に係る、発光素子の信頼性試験の結果を説明する図である。
【図２８】図２８は、実施例に係る、発光素子の電流効率−輝度特性を説明する図である。
【図２９】図２９は、実施例に係る、発光素子の電流密度−電圧特性を説明する図である。
【図３０】図３０は、実施例に係る、発光素子の外部量子効率−輝度特性を説明する図である。
【図３１】図３１は、実施例に係る、発光素子の発光スペクトルを説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００６９】以下、本発明の実施の形態について説明する。ただし、本発明は多くの異なる態様で実施することが可能であり、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更し得ることは当業者であれば容易に理解される。従って、本実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。
【００７０】なお、本明細書で説明する各図において、陽極、ＥＬ層、中間層、陰極などの大きさや厚さは、個々に説明の明瞭化のために誇張されている場合がある。よって、必ずしも各構成要素はその大きさに限定されず、また各構成要素間での相対的な大きさに限定されない。
【００７１】また、本明細書等において、第１、第２、第３などとして付される序数詞は、便宜上用いるものであって工程の順番や上下の位置関係などを示すものではない。そのため、例えば、「第１の」を「第２の」又は「第３の」などと適宜置き換えて説明することができる。また、本明細書等に記載されている序数詞と、本発明の一態様を特定するために用いられる序数詞は一致しない場合がある。
【００７２】また、本明細書等で説明する本発明の構成において、同一部分又は同様の機能を有する部分には同一の符号を異なる図面間で共通して用い、その繰り返しの説明は省略する。また、同様の機能を有する部分を指す場合には、ハッチパターンを同じくし、特に符号を付さない場合がある。
【００７３】なお、「膜」という言葉と、「層」という言葉とは、場合によっては、または、状況に応じて、互いに入れ替えることが可能である。例えば、「導電層」という用語を、「導電膜」という用語に変更することが可能な場合がある。または、例えば、「絶縁膜」という用語を、「絶縁層」という用語に変更することが可能な場合がある。
【００７４】（実施の形態１）
本実施の形態では、本発明の一態様の有機金属錯体について、以下説明する。
【００７５】本発明の一態様の有機金属錯体は下記一般式（Ｇ−１）で表される構造を有する。
【００７６】
【化１８】
2020026106.tif 000020
【００７７】一般式（Ｇ−１）中、Ｒ１乃至Ｒ１０はそれぞれ独立に水素、炭素数１乃至６のアルキル基、置換または無置換の炭素数３乃至７のシクロアルキル基、置換または無置換の炭素数６乃至２５のアリール基または電子吸引基を表し、Ａｒは置換または無置換の炭素数６乃至２５のアリール基を表す。
【００７８】本発明の一態様の有機金属錯体は配位子に１Ｈ−ナフト［１，２−ｄ］イミダゾール骨格を有する。該構成とすることで、該有機金属錯体を発光素子に適用した場合、発光効率及び／または信頼性が良好な発光素子を得ることができる。
【００７９】本発明の一態様の有機金属錯体が有する配位子は、ベンゾイミダゾール骨格が有するベンゼン環にさらにベンゼン環が縮合した構造を有する。該構造とすることで、分子の安定性が向上し、信頼性が良好な発光素子を得ることができる。また、発光量子収率が良好な有機金属錯体を得ることができる。
【００８０】また、１Ｈ−ナフト［１，２−ｄ］イミダゾール骨格の１位に置換または無置換の炭素数６乃至２５のアリール基が結合することによって、１位に水素やアルキル基が結合した場合と比較し、分子の安定性及び昇華性が向上する。そのため、信頼性が良好な発光素子を得ることができる。また、真空蒸着法を用いて有機ＥＬ素子を作製する場合、本発明の一態様の有機化合物を好適に用いることができる。
【００８１】＜イミダゾール骨格とナフタレン骨格の縮合位置＞
また、本発明の一態様の有機金属錯体が有する１Ｈ−ナフト［１，２−ｄ］イミダゾール骨格はイミダゾール骨格にナフタレン骨格が縮合した構造とみなすことができる。ここで、ナフタレン骨格がイミダゾール骨格のａ位で縮合した構造を有する場合、下記一般式（Ｉ−１）に示す構造を有するＩｒ錯体が一例として考えられる。
【００８２】
【化１９】
2020026106.tif 000021
【００８３】一般式（Ｉ−１）中、Ｒ１乃至Ｒ７はそれぞれ独立に水素、炭素数１乃至６のアルキル基、置換または無置換の炭素数３乃至７のシクロアルキル基、置換または無置換の炭素数６乃至２５のアリール基を表す。
【００８４】一般式（Ｉ−１）で示す構造は、Ｉｒに結合するイミダゾール骨格とＩｒに結合するベンゼン骨格とが、互いに縮合された構造を有する。該構造は量子収率が高くならない傾向にある。また、Ｉｒに結合するイミダゾール骨格とＩｒに結合するベンゼン骨格が縮合しているため、縮合していない場合と比較し、長波長に発光を示すことが予想される。そのため、特に開発が求められている青や緑の燐光性材料には不向きな骨格であることが予想される。
【００８５】一方、本発明の一態様の有機金属錯体が有する１Ｈ−ナフト［１，２−ｄ］イミダゾール骨格はイミダゾール骨格のｄ位にナフタレン骨格が縮合した構造を有する。ここで、イミダゾール骨格のｄ位にナフタレン骨格が縮合する場合、縮合位置の違いにより１Ｈ−ナフト［１，２−ｄ］イミダゾール骨格と１Ｈ−ナフト［２，１−ｄ］イミダゾール骨格が考えられる。これら縮合炭素の違いによる量子収率への影響を分子軌道計算により考察した。
【００８６】＜正味電荷の計算例＞
本計算例では、本発明の一態様である１Ｈ−ナフト［１，２−ｄ］イミダゾール骨格を有する有機金属錯体をモデルとしたＣｏｍｐｏｕｎｄ−Ａと、比較として１Ｈ−ナフト［２，１−ｄ］イミダゾール骨格を有する有機金属錯体をモデルとしたＣｏｍｐｏｕｎｄ−Ｂの最低三重項励起状態（Ｔ１状態）の計算例を具体的に例示する。Ｃｏｍｐｏｕｎｄ−ＡおよびＣｏｍｐｏｕｎｄ−Ｂの構造を以下に示す。Ｃｏｍｐｏｕｎｄ−Ａは構造式中に示すａのベンゼン環がＩｒと結合しているＮ（窒素）からみてＩｒと反対側に縮合している。一方、Ｃｏｍｐｏｕｎｄ−Ｂでは、構造式中に示すｂのベンゼン環がＩｒと結合しているＮ（窒素）からみてＩｒと同じ側に縮合している。１Ｈ−ナフト［２，１−ｄ］イミダゾール骨格をＩｒ錯体の配位子として用いた場合、Ｃｏｍｐｏｕｎｄ−Ｂと同様の向きにベンゼン環が縮合した構造を有する。
【００８７】
【化２０】
2020026106.tif 000022
【００８８】分子軌道計算には、Ｇａｕｓｓｉａｎ０９プログラムを使用した。汎関数は、Ｂ３ＰＷ９１を用い、構造最適化および振動計算を行った。基底関数は、ＩｒにＬＡＮＬ２ＤＺ、それ以外の元素には６−３１１Ｇを用いた。
【００８９】  計算により求められた最適化構造におけるＩｒ上の正味電荷はＣｏｍｐｏｕｎｄ−Ａで０．３０であったのに対し、Ｃｏｍｐｏｕｎｄ−Ｂでは０．２０と算出された。
【００９０】  Ｃｏｍｐｏｕｎｄ−Ａは、Ｃｏｍｐｏｕｎｄ−ＢよりもＩｒの正味電荷が優位に高くなる結果が得られた。Ｍｅｔａｌ−Ｌｉｇａｎｄ  Ｃｈａｒｇｅ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ（ＭＬＣＴ）はＩｒの５ｄ軌道と配位子のπ＊が寄与する遷移である。ＭＬＣＴ性が高い要因の一つとして励起状態でＩｒの正味電荷が高いことが挙げられる。したがって、本発明の一態様である有機金属錯体をモデルとしたＣｏｍｐｏｕｎｄ−Ａの方がＣｏｍｐｏｕｎｄ−Ｂよりも、励起状態におけるＭＬＣＴ性が高いことが分かった。ＭＬＣＴ性と燐光性材料の量子収率には相関があることが知られており、ＭＬＣＴ性が高いと発光量子収率が高いことが予想される。よって、本発明の一態様の有機化合物は高い発光量子収率を有していることが分かった。
【００９１】Ｃｏｍｐｏｕｎｄ−Ｂは構造式中ｂで示すベンゼン環がＩｒと立体障害を生じる向きに存在している。そのため、Ｃｏｍｐｏｕｎｄ−ＢではＩｒとイミダゾール骨格が有するＮ（窒素）との結合距離が長くなることが予想される。そのため上述のようにＩｒ上の正味電荷がＣｏｍｐｏｕｎｄ−Ｂでは小さくなったと考えられる。１Ｈ−ナフト［２，１−ｄ］イミダゾール骨格を有するＩｒ錯体も構造式中のｂで示すベンゼン環を有するためＣｏｍｐｏｕｎｄ−Ｂと同様に正味電荷が小さいと考えられる。一方、Ｃｏｍｐｏｕｎｄ−Ａが有する構造式中ａで示すベンゼン環はＩｒと立体障害を生じていない。そのため、Ｃｏｍｐｏｕｎｄ−Ｂよりも正味電荷が大きい結果が得られたと考えられる。
【００９２】以上より、イミダゾール骨格にナフタレン骨格が縮合した構造を有する有機金属錯体を考慮した場合、１Ｈ−ナフト［１，２−ｄ］イミダゾール骨格とすることで発光量子収率が良好な有機金属錯体を得ることができる。
【００９３】該炭素数６乃至２５のアリール基は置換または無置換フェニル基であると好ましい。該構成とすることで、安価にまた容易に本発明の一態様の有機金属錯体を合成することができる。よって、一般式（Ｇ−１）は下記一般式（Ｇ−２）で表される構造であると好ましい。
【００９４】
【化２１】
2020026106.tif 000023
【００９５】一般式（Ｇ−２）中、Ｒ１乃至Ｒ１５はそれぞれ独立に水素、炭素数１乃至６のアルキル基、置換または無置換の炭素数３乃至７のシクロアルキル基、置換または無置換の炭素数６乃至２５のアリール基または電子吸引基を表す。
【００９６】また、本発明の一態様の有機金属錯体は下記一般式（Ｇ−３）で表される構造を有する。
【００９７】
【化２２】
2020026106.tif 000024
【００９８】一般式（Ｇ−３）中、Ｒ１１、Ｒ１３及びＲ１５はそれぞれ独立に水素、炭素数１乃至６のアルキル基、置換または無置換の炭素数３乃至７のシクロアルキル基、置換または無置換の炭素数６乃至２５のアリール基または電子吸引基を表す。
【００９９】一般式（Ｇ−２）及び（Ｇ−３）において、Ｒ１１及びＲ１５の少なくとも一方が炭素数１乃至６のアルキル基であると好ましい。該構成とすることによって、昇華性が良い材料とすることができるため、真空蒸着法による発光素子作製時において、材料使用効率を高めることができる。また、Ｒ１１及びＲ１５が結合しているフェニル基が、Ｒ１１及びＲ１５の少なくとも一方が炭素数１乃至６のアルキル基である場合、該アルキル基の立体障害により、該フェニル基と１Ｈ−ナフト［１，２−ｄ］イミダゾール骨格とがなす二面角が大きくなる。そのため、該フェニル基と１Ｈ−ナフト［１，２−ｄ］イミダゾール骨格間の共役が広がりにくくなるため、発光波長を短波長化させることができる。また、該アルキル基は炭素数３乃至７の分岐鎖アルキル基であるとさらに好ましい。分岐鎖アルキル基であることで、上述の効果をより得やすくなる。分岐鎖アルキル基としては、イソプロピル基、イソブチル基、ターシャリーブチル基等が挙げられる。
【０１００】よって、本発明の一態様の有機金属錯体は下記一般式（Ｇ−４）で表される構造を有する。
【０１０１】
【化２３】
2020026106.tif 000025
【０１０２】一般式（Ｇ−４）中、Ｒ１３は水素または電子吸引基を表す。
【０１０３】一般式（Ｇ−４）において、Ｒ１３が水素である場合、合成が容易になるため好ましい。また、Ｒ１３が電子吸引基である場合、有機金属錯体のＬＵＭＯ（Ｌｏｗｅｓｔ  Ｕｎｏｃｃｕｐｉｅｄ  Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｏｒｂｉｔａｌ、最低空軌道ともいう）準位及びＨＯＭＯ（Ｈｉｇｈｅｓｔ  Ｏｃｃｕｐｉｅｄ  Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｏｒｂｉｔａｌ、最高被占軌道ともいう）準位を下げることができる。従って、有機金属錯体を発光素子に用いた場合において、ホール注入性を維持しつつ電子注入性を高めることができ、発光効率を向上させることができる。また、ＣＴ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ）性を高まることが期待でき、スペクトル幅が広くなることが見込まれる。そのため、演色性の高い発光素子を作製することができる。
【０１０４】また、本発明の一態様の有機金属錯体は下記一般式（Ｇ−５）で表される有機金属錯体である。
【０１０５】
【化２４】
2020026106.tif 000026
【０１０６】一般式（Ｇ−５）中、Ｒ１５は水素、炭素数１乃至６のアルキル基、置換または無置換の炭素数３乃至７のシクロアルキル基、置換または無置換の炭素数６乃至２５のアリール基を表す。
【０１０７】上述のように、１Ｈ−ナフト［１，２−ｄ］イミダゾールの１位に結合するフェニル基の４位に電子吸引基であるシアノ基を導入することによって、発光効率が良好な発光素子を作製することができる。また、演色性が高い発光素子を作製することができる。
【０１０８】また、本発明の一態様の有機金属錯体は下記一般式（Ｇ−６）で表される有機金属錯体である。
【０１０９】
【化２５】
2020026106.tif 000027
【０１１０】一般式（Ｇ−６）中、Ｒ１乃至Ｒ１０はそれぞれ独立に水素、炭素数１乃至６のアルキル基、置換または無置換の炭素数３乃至７のシクロアルキル基、置換または無置換の炭素数６乃至２５のアリール基または電子吸引基を表し、Ａｒは置換または無置換の炭素数６乃至２５のアリール基を表す。
【０１１１】一般式（Ｇ−６）で表される有機金属錯体は、一般式（Ｇ−１）で表される有機金属錯体の内、有機金属錯体が有する３種の配位子が全て同一の配位子である、トリス体を表している。トリス体の有機金属錯体は、発光効率、信頼性が良好であるため好ましい。
【０１１２】また、本発明の一態様の有機金属錯体は下記一般式（Ｇ−７）で表される有機金属錯体である。
【０１１３】
【化２６】
2020026106.tif 000028
【０１１４】一般式（Ｇ−７）中、Ｒ１乃至Ｒ１５はそれぞれ独立に水素、炭素数１乃至６のアルキル基、置換または無置換の炭素数３乃至７のシクロアルキル基、置換または無置換の炭素数６乃至２５のアリール基または電子吸引基を表す。
【０１１５】一般式（Ｇ−７）で表される有機金属錯体は、一般式（Ｇ−２）で表される有機金属錯体の内、有機金属錯体が有する３種の配位子が全て同一の配位子である、トリス体を表している。トリス体の有機金属錯体は、発光効率、信頼性が良好であるため好ましい。
【０１１６】また、本発明の一態様の有機金属錯体は下記一般式（Ｇ−８）で表される有機金属錯体である。
【０１１７】
【化２７】
2020026106.tif 000029
【０１１８】一般式（Ｇ−８）中、Ｒ１１、Ｒ１３及びＲ１５はそれぞれ独立に水素、炭素数１乃至６のアルキル基、置換または無置換の炭素数３乃至７のシクロアルキル基、置換または無置換の炭素数６乃至２５のアリール基または電子吸引基を表す。
【０１１９】一般式（Ｇ−８）で表される有機金属錯体は、一般式（Ｇ−３）で表される有機金属錯体の内、有機金属錯体が有する３種の配位子が全て同一の配位子である、トリス体を表している。トリス体の有機金属錯体は、発光効率、信頼性が良好であるため好ましい。
【０１２０】また、本発明の一態様の有機金属錯体は下記一般式（Ｇ−９）で表される有機金属錯体である。
【０１２１】
【化２８】
2020026106.tif 000030
【０１２２】一般式（Ｇ−９）中、Ｒ１３は水素または電子吸引基を表す。
【０１２３】一般式（Ｇ−９）で表される有機金属錯体は、一般式（Ｇ−４）で表される有機金属錯体の内、有機金属錯体が有する３種の配位子が全て同一の配位子である、トリス体を表している。トリス体の有機金属錯体は、発光効率、信頼性が良好であるため好ましい。
【０１２４】また、本発明の一態様の有機金属錯体は下記一般式（Ｇ−１０）で表される有機金属錯体である。
【０１２５】
【化２９】
2020026106.tif 000031
【０１２６】一般式（Ｇ−１０）中、Ｒ１５は水素、炭素数１乃至６のアルキル基、置換または無置換の炭素数３乃至７のシクロアルキル基、置換または無置換の炭素数６乃至２５のアリール基を表す。
【０１２７】一般式（Ｇ−１０）で表される有機金属錯体は、一般式（Ｇ−５）で表される有機金属錯体の内、有機金属錯体が有する３種の配位子が全て同一の配位子である、トリス体を表している。トリス体の有機金属錯体は、発光効率、信頼性が良好であるため好ましい。
【０１２８】また、本発明の一態様の有機金属錯体は下記一般式（Ｇ−１１）で表される有機金属錯体である。
【０１２９】
【化３０】
2020026106.tif 000032
【０１３０】一般式（Ｇ−１１）中、Ｒ１乃至Ｒ１０はそれぞれ独立に水素、炭素数１乃至６のアルキル基、置換または無置換の炭素数３乃至７のシクロアルキル基、置換または無置換の炭素数６乃至２５のアリール基または電子吸引基を表し、Ａｒは置換または無置換の炭素数６乃至２５のアリール基を表し、Ｌはモノアニオン性の配位子を表し、ｎは１または２を表す。
【０１３１】一般式（Ｇ−１１）で表される有機金属錯体は、一般式（Ｇ−１）で表される有機金属錯体の内、２種以上の配位子を有する有機金属錯体である、ヘテロ体を表している。ヘテロ体の有機金属錯体は、配位子の組合せを選択することで、発光色や昇華性を調整できるため好ましい。
【０１３２】また、本発明の一態様の有機金属錯体は下記一般式（Ｇ−１２）で表される有機金属錯体である。
【０１３３】
【化３１】
2020026106.tif 000033
【０１３４】一般式（Ｇ−１２）中、Ｒ１乃至Ｒ１５はそれぞれ独立に水素、炭素数１乃至６のアルキル基、置換または無置換の炭素数３乃至７のシクロアルキル基、置換または無置換の炭素数６乃至２５のアリール基または電子吸引基を表し、Ｌはモノアニオン性の配位子を表し、ｎは１または２を表す。
【０１３５】一般式（Ｇ−１２）で表される有機金属錯体は、一般式（Ｇ−２）で表される有機金属錯体の内、２種以上の配位子を有する金属錯体である、ヘテロ体を表している。ヘテロ体の有機金属錯体は、配位子の組合せを選択することで、発光色や昇華性を調整できるため好ましい。
【０１３６】また、本発明の一態様の有機金属錯体は下記一般式（Ｇ−１３）で表される有機金属錯体である。
【０１３７】
【化３２】
2020026106.tif 000034
【０１３８】一般式（Ｇ−１３）中、Ｒ１１、Ｒ１３及びＲ１５はそれぞれ独立に水素、炭素数１乃至６のアルキル基、置換または無置換の炭素数３乃至７のシクロアルキル基、置換または無置換の炭素数６乃至２５のアリール基または電子吸引基を表し、Ｌはモノアニオン性の配位子を表し、ｎは１または２を表す。
【０１３９】一般式（Ｇ−１３）で表される有機金属錯体は、一般式（Ｇ−３）で表される有機金属錯体の内、２種以上の配位子を有する金属錯体である、ヘテロ体を表している。ヘテロ体の有機金属錯体は、配位子の組合せを選択することで、発光色や昇華性を調整できるため好ましい。
【０１４０】また、本発明の一態様の有機金属錯体は下記一般式（Ｇ−１４）で表される有機金属錯体である。
【０１４１】
【化３３】
2020026106.tif 000035
【０１４２】一般式（Ｇ−１４）中、Ｒ１３は水素または電子吸引基を表し、Ｌはモノアニオン性の配位子を表し、ｎは１または２を表す。
【０１４３】一般式（Ｇ−１４）で表される有機金属錯体は、一般式（Ｇ−４）で表される有機金属錯体の内、２種以上の配位子を有する金属錯体である、ヘテロ体を表している。ヘテロ体の有機金属錯体は、配位子の組合せを選択することで、発光色や昇華性を調整できるため好ましい。
【０１４４】また、本発明の一態様の有機金属錯体は下記一般式（Ｇ−１５）で表される有機金属錯体である。
【０１４５】
【化３４】
2020026106.tif 000036
【０１４６】一般式（Ｇ−１５）中、Ｒ１５は水素、炭素数１乃至６のアルキル基、置換または無置換の炭素数３乃至７のシクロアルキル基、置換または無置換の炭素数６乃至２５のアリール基を表し、Ｌはモノアニオン性の配位子を表し、ｎは１または２を表す。
【０１４７】一般式（Ｇ−１５）で表される有機金属錯体は、一般式（Ｇ−５）で表される有機金属錯体の内、２種以上の配位子を有する金属錯体である、ヘテロ体を表している。ヘテロ体の有機金属錯体は、配位子の組合せを選択することで、発光色や昇華性を調整できるため好ましい。
【０１４８】また、一般式（Ｇ−１１）乃至（Ｇ−１５）中、Ｌで表されるモノアニオン性の配位子はβ−ジケトン構造を有するモノアニオン性の二座キレート配位子、カルボキシル基を有するモノアニオン性の二座キレート配位子、フェノール性水酸基を有するモノアニオン性の二座キレート配位子、又は二つの配位元素がいずれも窒素であるモノアニオン性の二座キレート配位子、又はシクロメタル化によりイリジウムと金属−炭素結合を形成する二座配位子であると好ましい。具体的には、下記一般式（Ｌ１）乃至（Ｌ９）のいずれかであると好ましい。
【０１４９】
【化３５】
2020026106.tif 000037
【０１５０】一般式（Ｌ１）乃至（Ｌ９）中、Ｒ２１乃至Ｒ８６は、それぞれ独立に水素又は置換もしくは無置換の炭素数１乃至６のアルキル基、ハロゲノ基、ビニル基、シアノ基、置換もしくは無置換の炭素数１乃至６のハロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１乃至６のアルコキシ基、又は置換もしくは無置換の炭素数１乃至６のアルキルチオ基、置換もしくは無置換の炭素数６乃至１３のアリール基を表す。また、Ａ１乃至Ａ１３は、それぞれ独立に窒素、または水素と結合するｓｐ２混成炭素、又は置換基を有するｓｐ２混成炭素を表し、該置換基は炭素数１乃至６のアルキル基、ハロゲノ基、炭素数１乃至６のハロアルキル基、又はフェニル基のいずれかを表す。
【０１５１】ここで、ヘテロ体の有機金属錯体は複数種類の配位子を有するが、有機金属錯体のＨＯＭＯ及びＬＵＭＯは同一種類の配位子に分布することが好ましい。該構成の場合、発光効率が特に良好な有機金属錯体とすることができる。そこで、一般式（Ｇ−１１）乃至（Ｇ−１５）中、Ｌは（Ｌ８）または（Ｌ９）であると特に好ましい。本発明の一態様の有機金属錯体は、５員環であるイミダゾール骨格を有する。そのため、Ｌも５員環骨格を有する構造であると好ましい。該構成とすることで、有機金属錯体が有するＨＯＭＯ及びＬＵＭＯが同一の配位子に分布しやすくなる。
【０１５２】＜置換基の例＞
一般式（Ｇ−１）乃至（Ｇ−１５）において、Ｒ１乃至Ｒ１５は、例えば、水素、炭素数１乃至６のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数３乃至７のシクロアルキル基、または置換もしくは無置換の炭素数６乃至２５アリール基、または電子吸引基を表す。該アルキル基としては例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ヘキシル基などを挙げることができ、該シクロアルキル基としては例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基などを挙げることができ、該アリール基としては、フェニル基、ナフチル基、ビフェニル基、フルオレニル基、スピロフルオレニル基などをあげることができ、該電子吸引基としては、ハロゲノ基、シアノ基、ニトロ基、カルボニル基、ハロアルキル基、ハロアルキル基としては特に取りフルオロメチル基などを具体例として挙げることができる。より具体的には例えば、下記構造式（Ｒ−１）乃至（Ｒ−４３）で表される基が挙げられる。特に、ハロゲノ基、シアノ基、トリフルオロメチル基は電子吸引性が大きく、安定性が高いため好ましい。なお、Ｒ１乃至Ｒ４及びＲ５乃至Ｒ１３で表される基はこれらに限定されない。
【０１５３】
【化３６】
2020026106.tif 000038
【０１５４】このとき、Ｒ１乃至Ｒ１０は、水素である場合、本発明の一態様の有機金属錯体を簡便・安価に合成できる。電気化学的に安定で信頼性が良好となり、好ましい。また水素以外の置換基であると、本発明の一態様の有機金属錯体の耐熱性を向上させることができる。（Ｒ−２）乃至（Ｒ−１５）の様に、アルキル基やシクロアルキル基であると、有機溶剤への溶解性が良好となるため、本発明の一態様の有機金属錯体の精製を簡便に行うことができる。（Ｒ−１６）、（Ｒ−２２）乃至（Ｒ−２８）、（Ｒ−３１）及び（Ｒ−３２）の様に、アルキル基やシクロアルキル基を有さないアリール基は、電気化学的に安定で信頼性が良好となる。
【０１５５】また、一般式（Ｇ−１）、（Ｇ−６）及び（Ｇ−１１）中、または置換もしくは無置換の炭素数６乃至２５アリール基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基、ビフェニル基、フルオレニル基、スピロフルオレニル基などが挙げられる。具体的には、下記構造式（Ａｒ−１）乃至（Ａｒ−２５）で表される基を適用することができる。なお、Ａｒで表される基はこれらに限定されない。また、さらに置換基を有していても良い。
【０１５６】
【化３７】
2020026106.tif 000039
【０１５７】また、一般式（Ｌ１）乃至（Ｌ９）中、Ｒ２１乃至Ｒ８６は、それぞれ独立に水素又は置換もしくは無置換の炭素数１乃至６のアルキル基、ハロゲノ基、ビニル基、シアノ基、置換もしくは無置換の炭素数１乃至６のハロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１乃至６のアルコキシ基、又は置換もしくは無置換の炭素数１乃至６のアルキルチオ基、置換もしくは無置換の炭素数６乃至１３のアリール基をあげることができる。該アルキル基としては例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ヘキシル基などを挙げることができ、該ハロゲノ基としては、フルオロ基、クロロ基、ブロモ基、ヨード基が挙げられ、該ビニル基としては、ビニル基、酢酸ビニル基が挙げられ、ハロアルキル基としては、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、トリクロロメチル基が挙げられ、アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、フェノキシ基が挙げられ、該アルキルチオ基としては、プロピルチオ基、ブチルチオ基が挙げられ、該アリール基としては、フェニル基、ナフチル基、ビフェニル基、フルオレニル基、などをあげることができる。より具体的には例えば、下記構造式（Ｒ−５０）乃至（Ｒ−９５）で表される基が挙げられる。なお、Ｒ２１乃至Ｒ８６で表される基はこれらに限定されない。
【０１５８】
【化３８】
2020026106.tif 000040
【０１５９】なお、上述の一般式（Ｇ１）乃至（Ｇ１５）において、Ａｒ、Ｒ１乃至Ｒ１５及びＲ２１乃至Ｒ８６がさらに置換基を有する場合、該置換基としては、炭素数１乃至６のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数３乃至７のシクロアルキル基、または置換もしくは無置換の炭素数６乃至２５アリール基をあげることができる。該アルキル基としては例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ヘキシル基などを挙げることができ、該シクロアルキル基としては例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基などを挙げることができ、該アリール基としては、フェニル基、ナフチル基、フルオレニル基、などを具体例として挙げることができる。
【０１６０】＜化合物の具体例＞
一般式（Ｇ−１）乃至（Ｇ−１５）として表される化合物の具体的な構造としては、下記構造式（１００）乃至（１２３）及び構造式（２００）乃至（２２３）で表される有機金属錯体を挙げることができる。なお、一般式（Ｇ−１）乃至（Ｇ−１５）として表される有機金属錯体は、下記例示に限られない。
【０１６１】
【化３９】
2020026106.tif 000041
【０１６２】
【化４０】
2020026106.tif 000042
【０１６３】
【化４１】
2020026106.tif 000043
【０１６４】
【化４２】
2020026106.tif 000044
【０１６５】
【化４３】
2020026106.tif 000045
【０１６６】
【化４４】
2020026106.tif 000046
【０１６７】
【化４５】
2020026106.tif 000047
【０１６８】なお、本実施の形態における有機金属錯体は、蒸着法（真空蒸着法を含む）、インクジェット法、塗布法、グラビア印刷法等の方法を用いて成膜することができる。
【０１６９】なお、本実施の形態は、他の実施の形態と適宜組み合わせることが可能である。
【０１７０】（実施の形態２）
【０１７１】本実施の形態では、本発明の一態様の有機金属錯体の合成法の一例について説明する。
【０１７２】≪一般式（ｇ−１）で表される１Ｈ−ナフト［１，２−ｄ］イミダゾール誘導体の合成方法≫
下記一般式（ｇ−１）で表される１Ｈ−ナフト［１，２−ｄ］イミダゾール誘導体の合成法の一例について説明する。一般式（Ｇ−１）で表される構造を有する本発明の一態様の有機金属錯体は、一般式（ｇ−１）で表される１Ｈ−ナフト［１，２−ｄ］イミダゾール誘導体を配位子として有する。よって、一般式（ｇ−１）で表される１Ｈ−ナフト［１，２−ｄ］イミダゾール誘導体を用いてＩｒ錯体を合成することで、後述するように、本発明の一態様の有機金属錯体を合成することができる。
【０１７３】
【化４６】
2020026106.tif 000048
【０１７４】一般式（ｇ−１）中、Ｒ１乃至Ｒ１０はそれぞれ独立に水素、炭素数１乃至６のアルキル基、置換若しくは無置換の炭素数３乃至７のシクロアルキル基、置換または無置換の炭素数６乃至２５のアリール基または電子吸引基を表し、Ａｒは置換または無置換の炭素数６乃至２５のアリール基を表す。
【０１７５】下記スキーム（Ｓ−１）に示すように、アリールアルデヒド化合物またはアリールカルボン酸塩化物（Ｍ１）と、ＡｒでＮ位が置換されたｏ−ナフタレンジアミン誘導体（Ｍ２）との反応により、一般式（ｇ−１）で表される１Ｈ−ナフト［１，２−ｄ］イミダゾール誘導体を得ることができる。
【０１７６】
【化４７】
2020026106.tif 000049
【０１７７】スキーム（Ｓ−１）において、Ｒ１乃至Ｒ１０はそれぞれ独立に水素、炭素数１乃至６のアルキル基、置換または無置換の炭素数３乃至７のシクロアルキル基、置換または無置換の炭素数６乃至２５のアリール基または電子吸引基を表し、Ａｒは置換または無置換の炭素数６乃至２５のアリール基を表す。
【０１７８】＜一般式（Ｇ−６）で表される有機金属錯体の合成法＞
次に、一般式（Ｇ−１）で表される構造を有する有機金属錯体の合成方法のうち、一般式（Ｇ−６）で表される有機金属錯体の合成法の一例について説明する。
【０１７９】下記スキーム（Ｓ−２）に示すように、一般式（ｇ−１）で表される１Ｈ−ナフト［１，２−ｄ］イミダゾール誘導体と、ハロゲンを含むイリジウム金属化合物（塩化イリジウム水和物、ヘキサクロロイリジウム酸アンモニウム等）、またはイリジウム有機金属錯体化合物（アセチルアセトナト錯体、ジエチルスルフィド錯体等）とを混合した後、加熱することにより、一般式（Ｇ−６）で表される構造を有する有機金属錯体を得ることができる。また、この加熱プロセスは、一般式（ｇ−１）で表される１Ｈ−ナフト［１，２−ｄ］イミダゾール誘導体と、ハロゲンを含むイリジウム金属化合物、またはイリジウム有機金属錯体とをアルコール系溶媒（グリセロール、エチレングリコール、２−メトキシエタノール、２−エトキシエタノール等）に溶解した後に行ってもよい。なお、スキーム（Ｓ−２）において、Ｒ１乃至Ｒ１０はそれぞれ独立に水素、炭素数１乃至６のアルキル基、置換または無置換の炭素数３乃至７のシクロアルキル基、置換または無置換の炭素数６乃至２５のアリール基または電子吸引基を表し、Ａｒは置換または無置換の炭素数６乃至２５のアリール基を表す。
【０１８０】
【化４８】
2020026106.tif 000050
【０１８１】ただし、本発明の有機金属錯体の合成法は、スキーム（Ｓ−２）のみに限定されるものではない。
【０１８２】＜一般式（Ｇ−１１）で表される有機金属錯体の合成法＞
次に、一般式（Ｇ−１）で表される構造を含む有機金属錯体の合成方法のうち、一般式（Ｇ−１１）で表される有機金属錯体の合成法の一例について説明する。
【０１８３】下記スキーム（Ｓ−３）に示すように、一般式（ｇ−１）で表される１Ｈ−ナフト［１，２−ｄ］イミダゾール誘導体またはＬと、ハロゲンを含むイリジウム化合物（塩化イリジウム、臭化イリジウム、ヨウ化イリジウム等）とを無溶媒、またはアルコール系溶媒（グリセロール、エチレングリコール、２−メトキシエタノール、２−エトキシエタノール等）単独、あるいはアルコール系溶媒１種類以上と水との混合溶媒を用いて、不活性ガス雰囲気にて加熱することにより、ハロゲンで架橋された構造を有する有機金属錯体の一種である、１Ｈ−ナフト［１，２−ｄ］イミダゾール誘導体の複核錯体（Ｐ１）、またはモノアニオン性の２座の配位子を含む複核錯体（Ｐ２）を得ることができる。なお、スキーム（Ｓ−３）において、Ｘはハロゲン原子を表し、Ｒ１乃至Ｒ１０はそれぞれ独立に水素、炭素数１乃至６のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数３乃至７のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数６乃至２５のアリール基または電子吸引基を表し、Ａｒは置換もしくは無置換の炭素数６乃至２５のアリール基を表す。
【０１８４】
【化４９】
2020026106.tif 000051
【０１８５】さらに、下記スキーム（Ｓ−４）に示すように、上述の合成スキーム（Ｓ−３）で得られる複核錯体（Ｐ１）または（Ｐ２）と、一般式（ｇ−１）で表される１Ｈ−ナフト［１，２−ｄ］イミダゾール誘導体またはＬとを、不活性ガス雰囲気にて反応させることにより、一般式（Ｇ−１１）で表される本発明の一態様である有機金属錯体が得られる。ここで、さらに得られた有機金属錯体に光や熱を照射してさらに反応させることにより幾何異性体、光学異性体等の異性体を得ても良く、これらも一般式（Ｇ−１１）で表される本発明の一態様である有機金属錯体である。なお、スキーム（Ｓ−４）において、Ｘはハロゲン原子を表し、Ｒ１乃至Ｒ１０はそれぞれ独立に水素、炭素数１乃至６のアルキル基、置換または無置換の炭素数３乃至７のシクロアルキル基、置換または無置換の炭素数６乃至２５のアリール基または電子吸引基を表し、Ａｒは置換または無置換の炭素数６乃至２５のアリール基を表す。
【０１８６】
【化５０】
2020026106.tif 000052
【０１８７】ただし、本発明の有機金属錯体の合成法は、スキーム（Ｓ−３）及び（Ｓ−４）のみに限定されるものではない。
【０１８８】（実施の形態３）
本実施の形態では、本発明の一態様である有機金属錯体を有する発光素子について、図１を用いて以下に説明する。
【０１８９】＜発光素子の構成例１＞
まず、本発明の一態様の発光素子の構成について、図１（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）を用いて、以下説明する。
【０１９０】  図１（Ａ）は、本発明の一態様の発光素子１５０の断面模式図である。
【０１９１】  発光素子１５０は、一対の電極（電極１０１及び電極１０２）を有し、該一対の電極間に設けられたＥＬ層１００を有する。ＥＬ層１００は、少なくとも発光層１４０を有する。
【０１９２】  また、図１（Ａ）に示すＥＬ層１００は、発光層１４０の他に、正孔注入層１１１、正孔輸送層１１２、電子輸送層１１８、及び電子注入層１１９等の機能層を有する。
【０１９３】  なお、本実施の形態においては、一対の電極のうち、電極１０１を陽極として、電極１０２を陰極として説明するが、発光素子１５０の構成としては、その限りではない。つまり、電極１０１を陰極とし、電極１０２を陽極とし、当該電極間の各層の積層を、逆の順番にしてもよい。すなわち、陽極側から、正孔注入層１１１と、正孔輸送層１１２と、発光層１４０と、電子輸送層１１８と、電子注入層１１９と、が積層する順番とすればよい。
【０１９４】  なお、ＥＬ層１００の構成は、図１（Ａ）に示す構成に限定されず、正孔注入層１１１、正孔輸送層１１２、電子輸送層１１８、及び電子注入層１１９の中から選ばれた少なくとも一つを有する構成とすればよい。あるいは、ＥＬ層１００は、正孔または電子の注入障壁を低減する、正孔または電子の輸送性を向上する、正孔または電子の輸送性を阻害する、または電極による消光現象を抑制する、ことができる等の機能を有する機能層を有する構成としてもよい。なお、機能層はそれぞれ単層であっても、複数の層が積層された構成であってもよい。
【０１９５】発光素子１５０はＥＬ層１００のいずれかの層に本発明の一態様に係る有機金属錯体が含まれていればよい。なお、該有機金属錯体は良好な量子収率を有する。そのため、発光層１４０のゲスト材料として用いることによって、発光効率が良好な発光素子を得ることができる。
【０１９６】  図１（Ｂ）は、図１（Ａ）に示す発光層１４０の一例を示す断面模式図である。図１（Ｂ）に示す発光層１４０は、ホスト材料１４１と、ゲスト材料１４２と、を有する。また、ホスト材料１４１は、単独の有機化合物で構成されていても良いが、有機化合物１４１＿１と、有機化合物１４１＿２と、を有するｃｏ−ｈｏｓｔ系でもよい。本発明の一態様の有機金属錯体は、ゲスト材料１４２として好適に用いることができる。
【０１９７】  また、ゲスト材料１４２としては、発光性の有機材料を用いればよく、該発光性の有機材料としては、蛍光を発することができる材料（以下、蛍光材料という）や、燐光を発することができる材料（以下、燐光材料ともいう）があげられるが、発光効率が高いため燐光材料が好ましい。そのため、本発明の一態様の有機金属錯体を好適に用いることができる。以下の説明においては、ゲスト材料１４２として、燐光材料を用いる構成について説明する。なお、ゲスト材料１４２を燐光材料として読み替えてもよい。
【０１９８】  図１（Ｂ）に示すような、発光層に有機化合物１４１＿１及び有機化合物１４１＿２のように２種のホスト材料を用いる場合（ｃｏ−ｈｏｓｔ系）、一般的には、２種のホスト材料には、電子輸送性の材料と正孔輸送性の材料が１種類ずつ用いられる。このような構成は、正孔輸送層１１２と発光層１４０の間の正孔注入障壁と、電子輸送層１１８と発光層１４０の間の電子注入障壁が小さくなるため、駆動電圧を低減することができるため好ましい構成である。
【０１９９】＜発光素子の発光機構＞
次に、発光層１４０の発光機構について、以下説明を行う。
【０２００】  発光層１４０におけるホスト材料１４１が有する有機化合物１４１＿１および有機化合物１４１＿２は、励起錯体（エキサイプレックス、エキシプレックスまたはＥｘｃｉｐｌｅｘともいう）を形成しても構わない。以下、有機化合物１４１＿１および有機化合物１４１＿２が、励起錯体を形成する場合について説明する。
【０２０１】  発光層１４０における有機化合物１４１＿１と、有機化合物１４１＿２と、ゲスト材料１４２とのエネルギー準位の相関を図１（Ｃ）に示す。なお、図１（Ｃ）における表記及び符号は、以下の通りである。なお、以下では、有機化合物１４１＿１を電子輸送性の材料、有機化合物１４１＿２を正孔輸送性の材料として説明する。
・Ｈｏｓｔ（１４１＿１）：有機化合物１４１＿１（ホスト材料）
・Ｈｏｓｔ（１４１＿２）：有機化合物１４１＿２（ホスト材料）
・Ｇｕｅｓｔ（１４２）：ゲスト材料１４２（燐光性化合物）
・ＳＰＨ１：有機化合物１４１＿１（ホスト材料）のＳ１準位
・ＴＰＨ１：有機化合物１４１＿１（ホスト材料）のＴ１準位
・ＳＰＨ２：有機化合物１４１＿２（ホスト材料）のＳ１準位
・ＴＰＨ２：有機化合物１４１＿２（ホスト材料）のＴ１準位
・ＳＰＧ：ゲスト材料１４２（燐光性化合物）のＳ１準位
・ＴＰＧ：ゲスト材料１４２（燐光性化合物）のＴ１準位
・ＳＰＥ：励起錯体のＳ１準位
・ＴＰＥ：励起錯体のＴ１準位
【０２０２】  有機化合物１４１＿１と有機化合物１４１＿２とは励起錯体を形成し、該励起錯体のＳ１準位（ＳＰＥ）とＴ１準位（ＴＰＥ）は互いに隣接するエネルギー準位となる（図１（Ｃ）  ルートＥ１参照）。
【０２０３】  有機化合物１４１＿１が電子を、有機化合物１４１＿２がホールを受け取ることで速やかに励起錯体を形成する。あるいは、一方が励起状態となると、速やかに他方と相互作用することで励起錯体を形成する。したがって、発光層１４０における励起子のほとんどが励起錯体として存在する。励起錯体の励起エネルギー準位（ＳＰＥまたはＴＰＥ）は、励起錯体を形成するホスト材料（有機化合物１４１＿１及び有機化合物１４１＿２）のＳ１準位（ＳＰＨ１及びＳＰＨ２）より低くなるため、より低い励起エネルギーでホスト材料１４１の励起状態を形成することが可能となる。これによって、発光素子の駆動電圧を下げることができる。なお、有機化合物１４１＿１がホールを、有機化合物１４１＿２は、が電子を受け取ることで励起錯体を形成しても構わない。
【０２０４】  そして、励起錯体の（ＳＰＥ）と（ＴＰＥ）の双方のエネルギーを、ゲスト材料１４２（燐光性化合物）のＴ１準位へ移動させて発光が得られる（図１（Ｃ）  ルートＥ２、Ｅ３参照）。
【０２０５】  なお、励起錯体のＴ１準位（ＴＰＥ）は、ゲスト材料１４２のＴ１準位（ＴＰＧ）より大きいことが好ましい。そうすることで、生成した励起錯体の一重項励起エネルギーおよび三重項励起エネルギーを、励起錯体のＳ１準位（ＳＰＥ）およびＴ１準位（ＴＰＥ）からゲスト材料１４２のＴ１準位（ＴＰＧ）へエネルギー移動することができる。
【０２０６】  また、励起錯体からゲスト材料１４２へ効率よく励起エネルギーを移動させるためには、励起錯体のＴ１準位（ＴＰＥ）が、励起錯体を形成する各有機化合物（有機化合物１４１＿１および有機化合物１４１＿２）のＴ１準位（ＴＰＨ１およびＴＰＨ２）と同等か、より小さいことが好ましい。これにより、各有機化合物（有機化合物１４１＿１及び有機化合物１４１＿２）による励起錯体の三重項励起エネルギーのクエンチが生じにくくなり、効率よく励起錯体からゲスト材料１４２へエネルギー移動が発生する。
【０２０７】  また、有機化合物１４１＿１と有機化合物１４１＿２との組み合わせが、正孔輸送性を有する化合物と電子輸送性を有する化合物との組み合わせである場合、その混合比によってキャリアバランスを容易に制御することが可能となる。具体的には、正孔輸送性を有する化合物：電子輸送性を有する化合物＝１：９から９：１（重量比）の範囲が好ましい。また、該構成を有することで、容易にキャリアバランスを制御することができることから、キャリア再結合領域の制御も簡便に行うことができる。
【０２０８】  なお、上記に示すルートＥ２、Ｅ３の過程を、本明細書等においてＥｘＴＥＴ（Ｅｘｃｉｐｌｅｘ−Ｔｒｉｐｌｅｔ  Ｅｎｅｒｇｙ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ）と呼称する場合がある。別言すると、発光層１４０は、励起錯体からゲスト材料１４２への励起エネルギーの供与がある。なお、この場合は必ずしもＴＰＥからＳＰＥへの逆項間交差効率が高い必要はなく、ＳＰＥからの発光量子収率が高い必要もないため、材料を幅広く選択することが可能となる。また、ＥｘＴＥＴを利用することで、発光効率が良好で、駆動電圧が低減された、信頼性が良好な発光素子を得ることができる。
【０２０９】  有機化合物１４１＿１と有機化合物１４１＿２との組み合わせは、励起錯体を形成することが可能な組み合わせであればよいが、一方が他方のＨＯＭＯ準位より低いＨＯＭＯ準位を有し、且つ、他方のＬＵＭＯ準位より低いＬＵＭＯ準位を有することが好ましい。
【０２１０】＜材料＞
次に、本発明の一態様に係る発光素子の構成要素の詳細について、以下説明を行う。
【０２１１】≪発光層≫
発光層１４０中では、ホスト材料１４１が重量比で最も多く存在し、ゲスト材料１４２は、ホスト材料１４１中に分散される。ゲスト材料１４２が燐光性化合物の場合、発光層１４０のホスト材料１４１（有機化合物１４１＿１及び有機化合物１４１＿２）のＴ１準位は、発光層１４０のゲスト材料（ゲスト材料１４２）のＴ１準位よりも高いことが好ましい。
【０２１２】  有機化合物１４１＿１としては、含窒素六員複素芳香環骨格を有する化合物であると好ましい。具体例としては、ピリジン骨格、ジアジン骨格（ピラジン骨格、ピリミジン骨格、及びピリダジン骨格）、及びトリアジン骨格を有する化合物が挙げられる。これらの塩基性を有する含窒素複素芳香環骨格を有する化合物としては、例えば、ピリジン誘導体、ビピリジン誘導体、ピリミジン誘導体、トリアジン誘導体、キノキサリン誘導体、ジベンゾキノキサリン誘導体、フェナントロリン誘導体、プリン誘導体などの化合物が挙げられる。また、有機化合物１４１＿１としては、正孔よりも電子の輸送性の高い材料（電子輸送性材料）を用いることができ、１×１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の電子移動度を有する材料であることが好ましい。
【０２１３】  具体的には、例えば、バソフェナントロリン（略称：Ｂｐｈｅｎ）、バソキュプロイン（略称：ＢＣＰ）などのピリジン骨格を有する複素芳香環化合物や、２−［３−（ジベンゾチオフェン−４−イル）フェニル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：２ｍＤＢＴＰＤＢｑ−ＩＩ）、２−［３’−（ジベンゾチオフェン−４−イル）ビフェニル−３−イル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：２ｍＤＢＴＢＰＤＢｑ−ＩＩ）、２−［３’−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）ビフェニル−３−イル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：２ｍＣｚＢＰＤＢｑ）、２−［４−（３，６−ジフェニル−９Ｈ−カルバゾール−９−イル）フェニル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：２ＣｚＰＤＢｑ−ＩＩＩ）、７−［３−（ジベンゾチオフェン−４−イル）フェニル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：７ｍＤＢＴＰＤＢｑ−ＩＩ）、及び、６−［３−（ジベンゾチオフェン−４−イル）フェニル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：６ｍＤＢＴＰＤＢｑ−ＩＩ）、（２−［３−（３，９’−ビ−９Ｈ−カルバゾール−９−イル）フェニル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン）（略称：２ｍＣｚＣｚＰＤＢｑ）、４，６−ビス［３−（フェナントレン−９−イル）フェニル］ピリミジン（略称：４，６ｍＰｎＰ２Ｐｍ）、４，６−ビス［３−（４−ジベンゾチエニル）フェニル］ピリミジン（略称：４，６ｍＤＢＴＰ２Ｐｍ−ＩＩ）、４，６−ビス［３−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）フェニル］ピリミジン（略称：４，６ｍＣｚＰ２Ｐｍ）などのジアジン骨格を有する複素芳香環化合物や、２−｛４−［３−（Ｎ−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）−９Ｈ−カルバゾール−９−イル］フェニル｝−４，６−ジフェニル−１，３，５−トリアジン（略称：ＰＣＣｚＰＴｚｎ）、９−［３−（４，６−ジフェニル−１，３，５−トリアジン−２−イル）フェニル］−９’−フェニル−２，３’−ビ−９Ｈ−カルバゾール（略称：ｍＰＣＣｚＰＴｚｎ−０２）などのトリアジン骨格を有する複素芳香環化合物や、３，５−ビス［３−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）フェニル］ピリジン（略称：３５ＤＣｚＰＰｙ）、１，３，５−トリ［３−（３−ピリジル）フェニル］ベンゼン（略称：ＴｍＰｙＰＢ）などのピリジン骨格を有する複素芳香環化合物も用いることができる。上述した複素芳香環化合物の中でも、トリアジン骨格、ジアジン（ピリミジン、ピラジン、ピリダジン）骨格、またはピリジン骨格を有する複素芳香環化合物は、安定で信頼性が良好であり好ましい。また、当該骨格を有する複素芳香環化合物は、電子輸送性が高く、駆動電圧低減にも寄与する。また、ポリ（２，５−ピリジンジイル）（略称：ＰＰｙ）、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）のような高分子化合物を用いることもできる。ここに述べた物質は、主に１×１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の電子移動度を有する物質である。なお、正孔よりも電子の輸送性の高��物質であれば、上記以外の物質を用いても構わない。
【０２１４】  有機化合物１４１＿２としては、含窒素五員複素芳香環骨格または３級アミン骨格を有する化合物が好ましい。具体的には、ピロール骨格または芳香族アミン骨格を有する化合物が挙げられる。例えば、インドール誘導体、カルバゾール誘導体、トリアリールアミン誘導体などが挙げられる。また、含窒素五員複素芳香環骨格としては、イミダゾール骨格、トリアゾール骨格、及びテトラゾール骨格が挙げられる。また、有機化合物１４１＿２としては、電子よりも正孔の輸送性の高い材料（正孔輸送性材料）を用いることができ、１×１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有する材料であることが好ましい。また、該正孔輸送性材料は高分子化合物であっても良い。
【０２１５】  これら正孔輸送性の高い材料として、具体的には、芳香族アミン化合物としては、Ｎ，Ｎ’−ジ（ｐ−トリル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−ｐ−フェニレンジアミン（略称：ＤＴＤＰＰＡ）、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）、Ｎ，Ｎ’−ビス｛４−［ビス（３−メチルフェニル）アミノ］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：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）等を挙げることができる。
【０２１６】  また、カルバゾール誘導体としては、具体的には、３−［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＤＰＡ１）、３，６−ビス［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＤＰＡ２）、３，６−ビス［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−（１−ナフチル）アミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＴＰＮ２）、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）等を挙げることができる。
【０２１７】  また、カルバゾール誘導体としては、他に、４，４’−ジ（Ｎ−カルバゾリル）ビフェニル（略称：ＣＢＰ）、１，３，５−トリス［４−（Ｎ−カルバゾリル）フェニル］ベンゼン（略称：ＴＣＰＢ）、９−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＣｚＰＡ）、１，４−ビス［４−（Ｎ−カルバゾリル）フェニル］−２，３，５，６−テトラフェニルベンゼン等を用いることができる。
【０２１８】  また、Ｎ，Ｎ−ジフェニル−９−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：ＣｚＡ１ＰＡ）、４−（１０−フェニル−９−アントリル）トリフェニルアミン（略称：ＤＰｈＰＡ）、４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）−４’−（１０−フェニル−９−アントリル）トリフェニルアミン（略称：ＹＧＡＰＡ）、Ｎ，９−ジフェニル−Ｎ−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：ＰＣＡＰＡ）、Ｎ，９−ジフェニル−Ｎ−｛４−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］フェニル｝−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：ＰＣＡＰＢＡ）、Ｎ，９−ジフェニル−Ｎ−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：２ＰＣＡＰＡ）、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（略称：ＰＣｚＰＡ）、３，６−ジフェニル−９−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＤＰＣｚＰＡ）、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’，Ｎ’’，Ｎ’’，Ｎ’’’，Ｎ’’’−オクタフェニルジベンゾ［ｇ，ｐ］クリセン−２，７，１０，１５−テトラアミン（略称：ＤＢＣ１）等を用いることができる。
【０２１９】  また、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）、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）等の高分子化合物を用いることもできる。
【０２２０】  さらに、正孔輸送性の高い材料としては、例えば、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またはα−ＮＰＤ）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）、４，４’，４’’−トリス（カルバゾール−９−イル）トリフェニルアミン（略称：ＴＣＴＡ）、４，４’，４’’−トリス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］トリフェニルアミン（略称：１’−ＴＮＡＴＡ）、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）、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：ＢＰＡＦＬＰ）、４−フェニル−３’−（９−フェニルフルオレン−９−イル）トリフェニルアミン（略称：ｍＢＰＡＦＬＰ）、Ｎ−（９，９−ジメチル−９Ｈ−フルオレン−２−イル）−Ｎ−｛９，９−ジメチル−２−［Ｎ’−フェニル−Ｎ’−（９，９−ジメチル−９Ｈ−フルオレン−２−イル）アミノ］−９Ｈ−フルオレン−７−イル｝フェニルアミン（略称：ＤＦＬＡＤＦＬ）、Ｎ−（９，９−ジメチル−２−ジフェニルアミノ−９Ｈ−フルオレン−７−イル）ジフェニルアミン（略称：ＤＰＮＦ）、２−［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］スピロ−９，９’−ビフルオレン（略称：ＤＰＡＳＦ）、４−フェニル−４’−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）トリフェニルアミン（略称：ＰＣＢＡ１ＢＰ）、４，４’−ジフェニル−４’’−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）トリフェニルアミン（略称：ＰＣＢＢｉ１ＢＰ）、４−（１−ナフチル）−４’−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）トリフェニルアミン（略称：ＰＣＢＡＮＢ）、４，４’−ジ（１−ナフチル）−４’’−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）トリフェニルアミン（略称：ＰＣＢＮＢＢ）、４−フェニルジフェニル−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）アミン（略称：ＰＣＡ１ＢＰ）、Ｎ，Ｎ’−ビス（９−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルベンゼン−１，３−ジアミン（略称：ＰＣＡ２Ｂ）、Ｎ，Ｎ’，Ｎ’’−トリフェニル−Ｎ，Ｎ’，Ｎ’’−トリス（９−フェニルカルバゾール−３−イル）ベンゼン−１，３，５−トリアミン（略称：ＰＣＡ３Ｂ）、Ｎ−（４−ビフェニル）−Ｎ−（９，９−ジメチル−９Ｈ−フルオレン−２−イル）−９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：ＰＣＢｉＦ）、Ｎ−（１，１’−ビフェニル−４−イル）−Ｎ−［４−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）フェニル］−９，９−ジメチル−９Ｈ−フルオレン−２−アミン（略称：ＰＣＢＢｉＦ）、９，９−ジメチル−Ｎ−フェニル−Ｎ−［４−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）フェニル］��ルオレン−２−アミン（略称：ＰＣＢＡＦ）、Ｎ−フェニル−Ｎ−［４−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）フェニル］スピロ−９，９’−ビフルオレン−２−アミン（略称：ＰＣＢＡＳＦ）、２−［Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］スピロ−９，９’−ビフルオレン（略称：ＰＣＡＳＦ）、２，７−ビス［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］−スピロ−９，９’−ビフルオレン（略称：ＤＰＡ２ＳＦ）、Ｎ−［４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）フェニル］−Ｎ−（４−フェニル）フェニルアニリン（略称：ＹＧＡ１ＢＰ）、Ｎ，Ｎ’−ビス［４−（カルバゾール−９−イル）フェニル］−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−９，９−ジメチルフルオレン−２，７−ジアミン（略称：ＹＧＡ２Ｆ）などの芳香族アミン化合物等を用いることができる。また、３−［４−（１−ナフチル）−フェニル］−９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＰＣＰＮ）、３−［４−（９−フェナントリル）−フェニル］−９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＰＣＰＰｎ）、３，３’−ビス（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール）（略称：ＰＣＣＰ）、１，３−ビス（Ｎ−カルバゾリル）ベンゼン（略称：ｍＣＰ）、３，６−ビス（３，５−ジフェニルフェニル）−９−フェニルカルバゾール（略称：ＣｚＴＰ）、３，６−ジ（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）−９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＰｈＣｚＧＩ）、２，８−ジ（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）−ジベンゾチオフェン（略称：Ｃｚ２ＤＢＴ）等のアミン化合物、カルバゾール化合物等を用いることができる。上述した化合物の中でも、ピロール骨格、芳香族アミン骨格を有する化合物は、安定で信頼性が良好であり好ましい。また、当該骨格を有する化合物は、正孔輸送性が高く、駆動電圧低減にも寄与する。
【０２２１】  また、有機化合物１４１＿２としては、イミダゾール骨格、トリアゾール骨格、及びテトラゾール骨格等の含窒素五員複素芳香環骨格を有する化合物を用いることができる。具体的には、例えば、３−（４−ビフェニリル）−４−フェニル−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，２，４−トリアゾール（略称：ＴＡＺ）、９−［４−（４，５−ジフェニル−４Ｈ−１，２，４−トリアゾール−３−イル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＣｚＴＡＺ１）、２，２’，２’’−（１，３，５−ベンゼントリイル）トリス（１−フェニル−１Ｈ−ベンゾイミダゾール）（略称：ＴＰＢＩ）、２−［３−（ジベンゾチオフェン−４−イル）フェニル］−１−フェニル−１Ｈ−ベンゾイミダゾール（略称：ｍＤＢＴＢＩｍ−ＩＩ）等を用いることができる。
【０２２２】  また、発光層１４０において、ゲスト材料１４２としては本発明の一態様の有機金属錯体を好適に用いることができる。本発明の一態様の有機金属錯体は量子収率が高いため、発光効率が良好な発光素子を得ることができる。また、後述する発光素子２５０のように複数の発光ユニットを有する発光素子の場合、一つの発光ユニットの発光層には本発明の一態様の有機化合物を用いることが好ましい。他の発光ユニットに用いるゲスト材料には特に限定はないが、蛍光性化合物としては、アントラセン誘導体、テトラセン誘導体、クリセン誘導体、フェナントレン誘導体、ピレン誘導体、ペリレン誘導体、スチルベン誘導体、アクリドン誘導体、クマリン誘導体、フェノキサジン誘導体、フェノチアジン誘導体などが好ましく、例えば以下の物質を用いることができる。
【０２２３】  具体的には、５，６−ビス［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−２，２’−ビピリジン（略称：ＰＡＰ２ＢＰｙ）、５，６−ビス［４’−（１０−フェニル−９−アントリル）ビフェニル−４−イル］−２，２’−ビピリジン（略称：ＰＡＰＰ２ＢＰｙ）、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス［４−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル］ピレン−１，６−ジアミン（略称：１，６ＦＬＰＡＰｒｎ）、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス［３−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル］ピレン−１，６−ジアミン（略称：１，６ｍＭｅｍＦＬＰＡＰｒｎ）、Ｎ，Ｎ’−ビス［４−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル］−Ｎ，Ｎ’−ビス（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ピレン−１，６−ジアミン（略称：１，６ｔＢｕ−ＦＬＰＡＰｒｎ）、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス［４−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル］−３，８−ジシクロヘキシルピレン−１，６−ジアミン（略称：ｃｈ−１，６ＦＬＰＡＰｒｎ）、Ｎ，Ｎ’−ビス［４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）フェニル］−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルスチルベン−４，４’−ジアミン（略称：ＹＧＡ２Ｓ）、４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）−４’−（１０−フェニル−９−アントリル）トリフェニルアミン（略称：ＹＧＡＰＡ）、４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）−４’−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）トリフェニルアミン（略称：２ＹＧＡＰＰＡ）、Ｎ，９−ジフェニル−Ｎ−［４−（１０−フェニル−９−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：ＰＣＡＰＡ）、ペリレン、２，５，８，１１−テトラ（ｔｅｒｔ−ブチル）ペリレン（略称：ＴＢＰ）、４−（１０−フェニル−９−アントリル）−４’−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）トリフェニルアミン（略称：ＰＣＢＡＰＡ）、Ｎ，Ｎ’’−（２−ｔｅｒｔ−ブチルアントラセン−９，１０−ジイルジ−４，１−フェニレン）ビス［Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−トリフェニル−１，４−フェニレンジアミン］（略称：ＤＰＡＢＰＡ）、Ｎ，９−ジフェニル−Ｎ−［４−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：２ＰＣＡＰＰＡ）、Ｎ−［４−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）フェニル］−Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−トリフェニル−１，４−フェニレンジアミン（略称：２ＤＰＡＰＰＡ）、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’，Ｎ’’，Ｎ’’，Ｎ’’’，Ｎ’’’−オクタフェニルジベンゾ［ｇ，ｐ］クリセン−２，７，１０，１５−テトラアミン（略称：ＤＢＣ１）、クマリン３０、Ｎ−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）−Ｎ，９−ジフェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：２ＰＣＡＰＡ）、Ｎ−［９，１０−ビス（１，１’−ビフェニル−２−イル）−２−アントリル］−Ｎ，９−ジフェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：２ＰＣＡＢＰｈＡ）、Ｎ−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）−Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−トリフェニル−１，４−フェニレンジアミン（略称：２ＤＰＡＰＡ）、Ｎ−［９，１０−ビス（１，���’−ビフェニル−２−イル）−２−アントリル］−Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−トリフェニル−１，４−フェニレンジアミン（略称：２ＤＰＡＢＰｈＡ）、９，１０−ビス（１，１’−ビフェニル−２−イル）−Ｎ−［４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）フェニル］−Ｎ−フェニルアントラセン−２−アミン（略称：２ＹＧＡＢＰｈＡ）、Ｎ，Ｎ，９−トリフェニルアントラセン−９−アミン（略称：ＤＰｈＡＰｈＡ）、クマリン６、クマリン５４５Ｔ、Ｎ，Ｎ’−ジフェニルキナクリドン（略称：ＤＰＱｄ）、ルブレン、２，８−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−５，１１−ビス（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−６，１２−ジフェニルテトラセン（略称：ＴＢＲｂ）、ナイルレッド、５，１２−ビス（１，１’−ビフェニル−４−イル）−６，１１−ジフェニルテトラセン（略称：ＢＰＴ）、２−（２−｛２−［４−（ジメチルアミノ）フェニル］エテニル｝−６−メチル−４Ｈ−ピラン−４−イリデン）プロパンジニトリル（略称：ＤＣＭ１）、２−｛２−メチル−６−［２−（２，３，６，７−テトラヒドロ−１Ｈ，５Ｈ−ベンゾ［ｉｊ］キノリジン−９−イル）エテニル］−４Ｈ−ピラン−４−イリデン｝プロパンジニトリル（略称：ＤＣＭ２）、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（４−メチルフェニル）テトラセン−５，１１−ジアミン（略称：ｐ−ｍＰｈＴＤ）、７，１４−ジフェニル−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（４−メチルフェニル）アセナフト［１，２−ａ］フルオランテン−３，１０−ジアミン（略称：ｐ−ｍＰｈＡＦＤ）、２−｛２−イソプロピル−６−［２−（１，１，７，７−テトラメチル−２，３，６，７−テトラヒドロ−１Ｈ，５Ｈ−ベンゾ［ｉｊ］キノリジン−９−イル）エテニル］−４Ｈ−ピラン−４−イリデン｝プロパンジニトリル（略称：ＤＣＪＴＩ）、２−｛２−ｔｅｒｔ−ブチル−６−［２−（１，１，７，７−テトラメチル−２，３，６，７−テトラヒドロ−１Ｈ，５Ｈ−ベンゾ［ｉｊ］キノリジン−９−イル）エテニル］−４Ｈ−ピラン−４−イリデン｝プロパンジニトリル（略称：ＤＣＪＴＢ）、２−（２，６−ビス｛２−［４−（ジメチルアミノ）フェニル］エテニル｝−４Ｈ−ピラン−４−イリデン）プロパンジニトリル（略称：ＢｉｓＤＣＭ）、２−｛２，６−ビス［２−（８−メトキシ−１，１，７，７−テトラメチル−２，３，６，７−テトラヒドロ−１Ｈ，５Ｈ−ベンゾ［ｉｊ］キノリジン−９−イル）エテニル］−４Ｈ−ピラン−４−イリデン｝プロパンジニトリル（略称：ＢｉｓＤＣＪＴＭ）、５，１０，１５，２０−テトラフェニルビスベンゾ［５，６］インデノ［１，２，３−ｃｄ：１’，２’，３’−ｌｍ］ペリレン、などが挙げられる。
【０２２４】  ゲスト材料として用いることができる燐光性化合物としては、イリジウム、ロジウム、または白金系の有機金属錯体、あるいは金属錯体が挙げられ、中でも有機イリジウム錯体、例えばイリジウム系オルトメタル錯体が好ましい。オルトメタル化する配位子としては４Ｈ−トリアゾール配位子、１Ｈ−トリアゾール配位子、イミダゾール配位子、ピリジン配位子、ピリミジン配位子、ピラジン配位子、あるいはイソキノリン配位子などが挙げられる。金属錯体としては、ポルフィリン配位子を有する白金錯体などが挙げられる。
【０２２５】  青色または緑色に発光ピークを有する物質としては、例えば、トリス｛２−［５−（２−メチルフェニル）−４−（２，６−ジメチルフェニル）−４Ｈ−１，２，４−トリアゾール−３−イル−κＮ２］フェニル−κＣ｝イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｍｐｐｔｚ−ｄｍｐ）３］）、トリス（５−メチル−３，４−ジフェニル−４Ｈ−１，２，４−トリアゾラト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（Ｍｐｔｚ）３］）、トリス［４−（３−ビフェニル）−５−イソプロピル−３−フェニル−４Ｈ−１，２，４−トリアゾラト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｉＰｒｐｔｚ−３ｂ）３］）、トリス［３−（５−ビフェニル）−５−イソプロピル−４−フェニル−４Ｈ−１，２，４−トリアゾラト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｉＰｒ５ｂｔｚ）３］）、のような４Ｈ−トリアゾール骨格を有する有機金属イリジウム錯体や、トリス［３−メチル−１−（２−メチルフェニル）−５−フェニル−１Ｈ−１，２，４−トリアゾラト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（Ｍｐｔｚ１−ｍｐ）３］）、トリス（１−メチル−５−フェニル−３−プロピル−１Ｈ−１，２，４−トリアゾラト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（Ｐｒｐｔｚ１−Ｍｅ）３］）のような１Ｈ−トリアゾール骨格を有する有機金属イリジウム錯体や、ｆａｃ−トリス［１−（２，６−ジイソプロピルフェニル）−２−フェニル−１Ｈ−イミダゾール］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｉＰｒｐｍｉ）３］）、トリス［３−（２，６−ジメチルフェニル）−７−メチルイミダゾ［１，２−ｆ］フェナントリジナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｄｍｐｉｍｐｔ−Ｍｅ）３］）のようなイミダゾール骨格を有する有機金属イリジウム錯体や、ビス［２−（４’，６’−ジフルオロフェニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’］イリジウム（ＩＩＩ）テトラキス（１−ピラゾリル）ボラート（略称：ＦＩｒ６）、ビス［２−（４’，６’−ジフルオロフェニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’］イリジウム（ＩＩＩ）ピコリナート（略称：ＦＩｒｐｉｃ）、ビス｛２−［３’，５’−ビス（トリフルオロメチル）フェニル］ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’｝イリジウム（ＩＩＩ）ピコリナート（略称：［Ｉｒ（ＣＦ３ｐｐｙ）２（ｐｉｃ）］）、ビス［２−（４’，６’−ジフルオロフェニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’］イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：［ＦＩｒ（ａｃａｃ）］）のような電子吸引基を有するフェニルピリジン誘導体を配位子とする有機金属イリジウム錯体が挙げられる。上述した中でも、４Ｈ−トリアゾール骨格、１Ｈ−トリアゾール骨格およびイミダゾール骨格のような含窒素五員複素芳香環骨格を有する有機金属イリジウム錯体は、高い三重項励起エネルギーを有し、信頼性や発光効率にも優れるため、特に好ましい。
【０２２６】  また、緑色または黄色に発光ピークを有する物質としては、例えば、トリス（４−メチル−６−フェニルピリミジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｍｐｐｍ）３］）、トリス（４−ｔ−ブチル−６−フェニルピリミジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｔＢｕｐｐｍ）３］）、（アセチルアセトナト）ビス（６−メチル−４−フェニルピリミジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｍｐｐｍ）２（ａｃａｃ）］）、（アセチルアセトナト）ビス（６−ｔｅｒｔ−ブチル−４−フェニルピリミジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｔＢｕｐｐｍ）２（ａｃａｃ）］）、（アセチルアセトナト）ビス［４−（２−ノルボルニル）−６−フェニルピリミジナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｎｂｐｐｍ）２（ａｃａｃ）］）、（アセチルアセトナト）ビス［５−メチル−６−（２−メチルフェニル）−４−フェニルピリミジナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｍｐｍｐｐｍ）２（ａｃａｃ）］）、（アセチルアセトナト）ビス｛４，６−ジメチル−２−［６−（２，６−ジメチルフェニル）−４−ピリミジニル−κＮ３］フェニル−κＣ｝イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｄｍｐｐｍ−ｄｍｐ）２（ａｃａｃ）］）、（アセチルアセトナト）ビス（４，６−ジフェニルピリミジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｄｐｐｍ）２（ａｃａｃ）］）のようなピリミジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体や、（アセチルアセトナト）ビス（３，５−ジメチル−２−フェニルピラジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｍｐｐｒ−Ｍｅ）２（ａｃａｃ）］）、（アセチルアセトナト）ビス（５−イソプロピル−３−メチル−２−フェニルピラジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｍｐｐｒ−ｉＰｒ）２（ａｃａｃ）］）のようなピラジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体や、トリス（２−フェニルピリジナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｐｐｙ）３］）、ビス（２−フェニルピリジナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：［Ｉｒ（ｐｐｙ）２（ａｃａｃ）］）、ビス（ベンゾ［ｈ］キノリナト）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：［Ｉｒ（ｂｚｑ）２（ａｃａｃ）］）、トリス（ベンゾ［ｈ］キノリナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｂｚｑ）３］）、トリス（２−フェニルキノリナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｐｑ）３］）、ビス（２−フェニルキノリナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：［Ｉｒ（ｐｑ）２（ａｃａｃ）］）のようなピリジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体や、ビス（２，４−ジフェニル−１，３−オキサゾラト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：［Ｉｒ（ｄｐｏ）２（ａｃａｃ）］）、ビス｛２−［４’−（パーフルオロフェニル）フェニル］ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’｝イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：［Ｉｒ（ｐ−ＰＦ−ｐｈ）２（ａｃａｃ）］）、ビス（２−フェニルベンゾチアゾラト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：［Ｉｒ（ｂｔ）２（ａｃａｃ）］）など有機金属イリジウム錯体の他、トリス（アセチルアセトナト）（モノフェナントロリン）テルビウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｔｂ（ａｃａｃ）３（Ｐｈｅｎ）］）のような希土類金属錯体が挙げられる。上述した中でも、ピリミジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体は、信頼性や発光効率にも際だって優れるため、特に好ましい。
【０２２７】  また、黄色または赤色に発光ピークを有する物質としては、例えば、（ジイソブチリルメタナト）ビス［４，６−ビス（３−メチルフェニル）ピリミジナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（５ｍｄｐｐｍ）２（ｄｉｂｍ）］）、ビス［４，６−ビス（３−メチルフェニル）ピリミジナト］（ジピバロイルメタナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（５ｍｄｐｐｍ）２（ｄｐｍ）］）、ビス［４，６−ジ（ナフタレン−１−イル）ピリミジナト］（ジピバロイルメタナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｄ１ｎｐｍ）２（ｄｐｍ）］）のようなピリミジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体や、（アセチルアセトナト）ビス（２，３，５−トリフェニルピラジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｔｐｐｒ）２（ａｃａｃ）］）、ビス（２，３，５−トリフェニルピラジナト）（ジピバロイルメタナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：Ｉｒ（ｔｐｐｒ）２（ｄｐｍ））、（アセチルアセトナト）ビス［２，３−ビス（４−フルオロフェニル）キノキサリナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（Ｆｄｐｑ）２（ａｃａｃ）］）のようなピラジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体や、トリス（１−フェニルイソキノリナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｐｉｑ）３］）、ビス（１−フェニルイソキノリナト−Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：［Ｉｒ（ｐｉｑ）２（ａｃａｃ）］）のようなピリジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体の他、２，３，７，８，１２，１３，１７，１８−オクタエチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィリン白金（ＩＩ）（略称：［ＰｔＯＥＰ］）のような白金錯体や、トリス（１，３−ジフェニル−１，３−プロパンジオナト）（モノフェナントロリン）ユーロピウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｅｕ（ＤＢＭ）３（Ｐｈｅｎ）］）、トリス［１−（２−テノイル）−３，３，３−トリフルオロアセトナト］（モノフェナントロリン）ユーロピウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｅｕ（ＴＴＡ）３（Ｐｈｅｎ）］）のような希土類金属錯体が挙げられる。上述した中でも、ピリミジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体は、信頼性や発光効率にも際だって優れるため、特に好ましい。また、ピラジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体は、色度の良い赤色発光が得られる。
【０２２８】  ベンゾフロピリジン骨格またはベンゾチエノピリジン骨格を有する有機化合物は高いＴ１準位を有するため、三重項励起エネルギーを発光に変換できる物質を発光材料とする発光層のホスト材料として好適に用いることができる。したがって、発光層１４０に含まれる発光材料としては、三重項励起エネルギーを発光に変換できる材料であれば好ましい。該三重項励起エネルギーを発光に変換できる材料としては、上述の燐光性化合物の他に、熱活性化遅延蛍光（Ｔｈｅｒｍａｌｌｙ  ａｃｔｉｖａｔｅｄ  ｄｅｌａｙｅｄ  ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ：ＴＡＤＦ）材料が挙げられる。したがって、燐光性化合物と記載した部分に関しては、熱活性化遅延蛍光材料と読み替えても構わない。なお、熱活性化遅延蛍光材料とは、三重項励起エネルギー準位と一重項励起エネルギー準位との差が小さく、逆項間交差によって三重項励起状態から一重項励起状態へエネルギーを変換する機能を有する材料である。そのため、三重項励起状態をわずかな熱エネルギーによって一重項励起状態にアップコンバート（逆項間交差）が可能で、一重項励起状態からの発光（蛍光）を効率よく呈することができる。また、熱活性化遅延蛍光が効率良く得られる条件としては、三重項励起エネルギー準位と一重項励起エネルギー準位のエネルギー差が好ましくは０ｅＶより大きく０．２ｅＶ以下、さらに好ましくは０ｅＶより大きく０．１ｅＶ以下であることが挙げられる。
【０２２９】  熱活性化遅延蛍光材料が、一種類の材料から構成される場合、例えば以下の材料を用いることができる。
【０２３０】  まず、フラーレンやその誘導体、プロフラビン等のアクリジン誘導体、エオシン等が挙げられる。また、マグネシウム（Ｍｇ）、亜鉛（Ｚｎ）、カドミウム（Ｃｄ）、スズ（Ｓｎ）、白金（Ｐｔ）、インジウム（Ｉｎ）、もしくはパラジウム（Ｐｄ）等を含む金属含有ポルフィリンが挙げられる。該金属含有ポルフィリンとしては、例えば、プロトポルフィリン−フッ化スズ錯体（ＳｎＦ２（Ｐｒｏｔｏ  ＩＸ））、メソポルフィリン−フッ化スズ錯体（ＳｎＦ２（Ｍｅｓｏ  ＩＸ））、ヘマトポルフィリン−フッ化スズ錯体（ＳｎＦ２（Ｈｅｍａｔｏ  ＩＸ））、コプロポルフィリンテトラメチルエステル−フッ化スズ錯体（ＳｎＦ２（Ｃｏｐｒｏ  ＩＩＩ−４Ｍｅ））、オクタエチルポルフィリン−フッ化スズ錯体（ＳｎＦ２（ＯＥＰ））、エチオポルフィリン−フッ化スズ錯体（ＳｎＦ２（Ｅｔｉｏ  Ｉ））、オクタエチルポルフィリン−塩化白金錯体（ＰｔＣｌ２ＯＥＰ）等が挙げられる。
【０２３１】  また、一種の材料から構成される熱活性化遅延蛍光材料としては、π電子過剰型複素芳香環及びπ電子不足型複素芳香環を有する複素芳香環化合物も用いることができる。具体的には、２−（ビフェニル−４−イル）−４，６−ビス（１２−フェニルインドロ［２，３−ａ］カルバゾール−１１−イル）−１，３，５−トリアジン（略称：ＰＩＣ−ＴＲＺ）、２−｛４−［３−（Ｎ−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）−９Ｈ−カルバゾール−９−イル］フェニル｝−４，６−ジフェニル−１，３，５−トリアジン（略称：ＰＣＣｚＰＴｚｎ）、２−［４−（１０Ｈ−フェノキサジン−１０−イル）フェニル］−４，６−ジフェニル−１，３，５−トリアジン（略称：ＰＸＺ−ＴＲＺ）、３−［４−（５−フェニル−５，１０−ジヒドロフェナジン−１０−イル）フェニル］−４，５−ジフェニル−１，２，４−トリアゾール（略称：ＰＰＺ−３ＴＰＴ）、３−（９，９−ジメチル−９Ｈ−アクリジン−１０−イル）−９Ｈ−キサンテン−９−オン（略称：ＡＣＲＸＴＮ）、ビス［４−（９，９−ジメチル−９，１０−ジヒドロアクリジン）フェニル］スルホン（略称：ＤＭＡＣ−ＤＰＳ）、１０−フェニル−１０Ｈ，１０’Ｈ−スピロ［アクリジン−９，９’−アントラセン］−１０’−オン（略称：ＡＣＲＳＡ）等が挙げられる。該複素芳香環化合物は、π電子過剰型複素芳香環及びπ電子不足型複素芳香環を有するため、電子輸送性及び正孔輸送性が高く、好ましい。中でも、π電子不足型複素芳香環を有する骨格のうち、ジアジン骨格（ピリミジン骨格、ピラジン骨格、ピリダジン骨格）、またはトリアジン骨格は、安定で信頼性が良好なため、好ましい。また、π電子過剰型複素芳香環を有する骨格の中でも、アクリジン骨格、フェノキサジン骨格、チオフェン骨格、フラン骨格、及びピロール骨格は、安定で信頼性が良好なため、当該骨格の中から選ばれるいずれか一つまたは複数を有することが、好ましい。なお、ピロール骨格としては、インドール骨格、カルバゾール骨格、及び３−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）−９Ｈ−カルバゾール骨格、が特に好ましい。なお、π電子過剰型複素芳香環とπ電子不足型複素芳香環とが直接結合した物質は、π電子過剰型複素芳香環のドナー性とπ電子不足型複素芳香環のアクセプター性が共に強く、一重項励起状態のエネルギー準位と三重項励起状態のエネルギー準位との差が小さくなるため、特に好ましい。
【０２３２】  また、発光層１４０において、ホスト材料１４１およびゲスト材料１４２以外の材料を有していても良い。
【０２３３】  発光層１４０に用いることが可能な材料としては、特に限定はないが、例えば、アントラセン誘導体、フェナントレン誘導体、ピレン誘導体、クリセン誘導体、ジベンゾ［ｇ，ｐ］クリセン誘導体等の縮合多環芳香族化合物が挙げられ、具体的には、９，１０−ジフェニルアントラセン（略称：ＤＰＡｎｔｈ）、６，１２−ジメトキシ−５，１１−ジフェニルクリセン、９，１０−ビス（３，５−ジフェニルフェニル）アントラセン（略称：ＤＰＰＡ）、９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（略称：ＤＮＡ）、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（略称：ｔ−ＢｕＤＮＡ）、９，９’−ビアントリル（略称：ＢＡＮＴ）、９，９’−（スチルベン−３，３’−ジイル）ジフェナントレン（略称：ＤＰＮＳ）、９，９’−（スチルベン−４，４’−ジイル）ジフェナントレン（略称：ＤＰＮＳ２）、１，３，５−トリ（１−ピレニル）ベンゼン（略称：ＴＰＢ３）などを挙げることができる。また、これら及び公知の物質の中から、上記ゲスト材料１４２の励起エネルギー準位より高い一重項励起エネルギー準位または三重項励起エネルギー準位を有する物質を、一種もしくは複数種選択して用いればよい。
【０２３４】  また、例えば、オキサジアゾール誘導体等の複素芳香環骨格を有する化合物を発光層１４０に用いることができる。具体的には、例えば、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）や、１，３−ビス［５−（ｐ−ｔｅｒｔ−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）、９−［４−（５−フェニル−１，３，４−オキサジアゾール−２−イル）フェニル］−９Ｈ−カルバゾール（略称：ＣＯ１１）、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）などの複素芳香環化合物が挙げられる。
【０２３５】  また、複素芳香環を有する金属錯体（例えば亜鉛及びアルミニウム系金属錯体）などを発光層１４０に用いることができる。例えば、キノリン配位子、ベンゾキノリン配位子、オキサゾール配位子、あるいはチアゾール配位子を有する金属錯体が挙げられる。具体的には、例えば、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）（略称：Ａｌｑ）、トリス（４−メチル−８−キノリノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）（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（ＩＩ）（略称：ＢｅＢｑ２）、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）（４−フェニルフェノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）（略称：ＢＡｌｑ）、ビス（８−キノリノラト）亜鉛（ＩＩ）（略称：Ｚｎｑ）など、キノリン骨格またはベンゾキノリン骨格を有する金属錯体等が挙げられる。また、この他ビス［２−（２−ベンゾオキサゾリル）フェノラト］亜鉛（ＩＩ）（略称：ＺｎＰＢＯ）、ビス［２−（２−ベンゾチアゾリル）フェノラト］亜鉛（ＩＩ）（略称：ＺｎＢＴＺ）などのオキサゾール系、またはチアゾール系配位子を有する金属錯体なども用いることができる。
【０２３６】  なお、発光層１４０は２層以上の複数層でもって構成することもできる。例えば、第１の発光層と第２の発光層を正孔輸送層側から順に積層して発光層１４０とする場合、第１の発光層のホスト材料として正孔輸送性を有する物質を用い、第２の発光層のホスト材料として電子輸送性を有する物質を用いる構成などがある。また、第１の発光層と第２の発光層とが有する発光材料は、同じ材料であっても異なる材料であってもよく、同じ色の発光を呈する機能を有する材料であっても、異なる色の発光を呈する機能を有する材料であってもよい。２層の発光層に、互いに異なる色の発光を呈する機能を有する発光材料をそれぞれ用いることで、複数の発光を同時に得ることができる。特に、２層の発光層が呈する発光により、白色になるよう、各発光層に用いる発光材料を選択すると好ましい。
【０２３７】  なお、発光層１４０は、蒸着法（真空蒸着法を含む）、インクジェット法、塗布法、グラビア印刷等の方法で形成することができる。また、上述した材料の他、量子ドットなどの無機化合物または高分子化合物（オリゴマー、デンドリマー、ポリマー等）を有してもよい。
【０２３８】≪正孔注入層≫
正孔注入層１１１は、一対の電極の一方（電極１０１または電極１０２）からのホール注入障壁を低減することでホール注入を促進する機能を有し、例えば遷移金属酸化物、フタロシアニン誘導体、あるいは芳香族アミンなどによって形成される。遷移金属酸化物としては、モリブデン酸化物やバナジウム酸化物、ルテニウム酸化物、タングステン酸化物、マンガン酸化物などが挙げられる。フタロシアニン誘導体としては、フタロシアニンや金属フタロシアニンなどが挙げられる。芳香族アミンとしてはベンジジン誘導体やフェニレンジアミン誘導体などが挙げられる。ポリチオフェンやポリアニリンなどの高分子化合物を用いることもでき、例えば自己ドープされたポリチオフェンであるポリ（エチレンジオキシチオフェン）／ポリ（スチレンスルホン酸）などがその代表例である。
【０２３９】  正孔注入層１１１として、正孔輸送性材料と、これに対して電子受容性を示す材料の複合材料を有する層を用いることもできる。あるいは、電子受容性を示す材料を含む層と正孔輸送性材料を含む層の積層を用いても良い。これらの材料間では定常状態、あるいは電界存在下において電荷の授受が可能である。電子受容性を示す材料としては、キノジメタン誘導体やクロラニル誘導体、ヘキサアザトリフェニレン誘導体などの有機アクセプターを挙げることができる。具体的には、７，７，８，８−テトラシアノ−２，３，５，６−テトラフルオロキノジメタン（略称：Ｆ４−ＴＣＮＱ）、クロラニル、２，３，６，７，１０，１１−ヘキサシアノ−１，４，５，８，９，１２−ヘキサアザトリフェニレン（略称：ＨＡＴ−ＣＮ）等の電子吸引基（ハロゲン基やシアノ基）を有する化合物である。また、遷移金属酸化物、例えば第４族から第８族金属の酸化物を用いることができる。具体的には、酸化バナジウム、酸化ニオブ、酸化タンタル、酸化クロム、酸化モリブデン、酸化タングステン、酸化マンガン、酸化レニウムなどである。中でも酸化モリブデンは大気中でも安定であり、吸湿性が低く、扱いやすいため好ましい。
【０２４０】  正孔輸送性材料としては、電子よりも正孔の輸送性の高い材料を用いることができ、１×１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有する材料であることが好ましい。具体的には、発光層１４０に用いることができる正孔輸送性材料として挙げた芳香族アミン、カルバゾール誘導体、芳香族炭化水素、スチルベン誘導体などを用いることができる。また、該正孔輸送性材料は高分子化合物であっても良い。
【０２４１】  また、正孔輸送性材料として他には芳香族炭化水素が挙げられ、例えば、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（略称：ｔ−ＢｕＤＮＡ）、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ジ（１−ナフチル）アントラセン、９，１０−ビス（３，５−ジフェニルフェニル）アントラセン（略称：ＤＰＰＡ）、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ビス（４−フェニルフェニル）アントラセン（略称：ｔ−ＢｕＤＢＡ）、９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン（略称：ＤＮＡ）、９，１０−ジフェニルアントラセン（略称：ＤＰＡｎｔｈ）、２−ｔｅｒｔ−ブチルアントラセン（略称：ｔ−ＢｕＡｎｔｈ）、９，１０−ビス（４−メチル−１−ナフチル）アントラセン（略称：ＤＭＮＡ）、２−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ビス［２−（１−ナフチル）フェニル］アントラセン、９，１０−ビス［２−（１−ナフチル）フェニル］アントラセン、２，３，６，７−テトラメチル−９，１０−ジ（１−ナフチル）アントラセン、２，３，６，７−テトラメチル−９，１０−ジ（２−ナフチル）アントラセン、９，９’−ビアントリル、１０，１０’−ジフェニル−９，９’−ビアントリル、１０，１０’−ビス（２−フェニルフェニル）−９，９’−ビアントリル、１０，１０’−ビス［（２，３，４，５，６−ペンタフェニル）フェニル］−９，９’−ビアントリル、アントラセン、テトラセン、ルブレン、ペリレン、２，５，８，１１−テトラ（ｔｅｒｔ−ブチル）ペリレン等が挙げられる。また、この他、ペンタセン、コロネン等も用いることができる。このように、１×１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有し、炭素数１４乃至４２である芳香族炭化水素を用いることがより好ましい。
【０２４２】  なお、芳香族炭化水素は、ビニル骨格を有していてもよい。ビニル基を有している芳香族炭化水素としては、例えば、４，４’−ビス（２，２−ジフェニルビニル）ビフェニル（略称：ＤＰＶＢｉ）、９，１０−ビス［４−（２，２−ジフェニルビニル）フェニル］アントラセン（略称：ＤＰＶＰＡ）等が挙げられる。
【０２４３】  また、４−｛３−［３−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル］フェニル｝ジベンゾフラン（略称：ｍｍＤＢＦＦＬＢｉ−ＩＩ）、４，４’，４’’−（ベンゼン−１，３，５−トリイル）トリ（ジベンゾフラン）（略称：ＤＢＦ３Ｐ−ＩＩ）、１，３，５−トリ（ジベンゾチオフェン−４−イル）−ベンゼン（略称：ＤＢＴ３Ｐ−ＩＩ）、２，８−ジフェニル−４−［４−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル］ジベンゾチオフェン（略称：ＤＢＴＦＬＰ−ＩＩＩ）、４−［４−（９−フェニル−９Ｈ−フルオレン−９−イル）フェニル］−６−フェニルジベンゾチオフェン（略称：ＤＢＴＦＬＰ−ＩＶ）、４−［３−（トリフェニレン−２−イル）フェニル］ジベンゾチオフェン（略称：ｍＤＢＴＰＴｐ−ＩＩ）等のチオフェン化合物、フラン化合物、フルオレン化合物、トリフェニレン化合物、フェナントレン化合物等を用いることができる。上述した化合物の中でも、ピロール骨格、フラン骨格、チオフェン骨格、芳香族アミン骨格を有する化合物は、安定で信頼性が良好であり好ましい。また、当該骨格を有する化合物は、正孔輸送性が高く、駆動電圧低減にも寄与する。
【０２４４】≪正孔輸送層≫
正孔輸送層１１２は正孔輸送性材料を含む層であり、正孔注入層１１１の材料として例示した正孔輸送性材料を使用することができる。正孔輸送層１１２は正孔注入層１１１に注入された正孔を発光層１４０へ輸送する機能を有するため、正孔注入層１１１のＨＯＭＯ準位と同じ、あるいは近いＨＯＭＯ準位を有することが好ましい。
【０２４５】  また、１×１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有する物質であることが好ましい。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てもよい。
【０２４６】≪電子輸送層≫
電子輸送層１１８は、電子注入層１１９を経て一対の電極の他方（電極１０１または電極１０２）から注入された電子を発光層１４０へ輸送する機能を有する。電子輸送性材料としては、正孔よりも電子の輸送性の高い材料を用いることができ、１×１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の電子移動度を有する材料であることが好ましい。電子を受け取りやすい化合物（電子輸送性を有する材料）としては、含窒素複素芳香環化合物のようなπ電子不足型複素芳香環化合物や金属錯体などを用いることができる。他の具体例としては、発光層１４０に用いることができる電子輸送性材料として挙げたピリジン誘導体、ビピリジン誘導体、ピリミジン誘導体、トリアジン誘導体、キノキサリン誘導体、ジベンゾキノキサリン誘導体、フェナントロリン誘導体、トリアゾール誘導体、ベンゾイミダゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体などが挙げられる。また、１×１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上の電子移動度を有する物質であることが好ましい。なお、正孔よりも電子の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として用いても構わない。また、電子輸送層１１８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てもよい。
【０２４７】  また、複素芳香環を有する金属錯体が挙げられ、例えば、キノリン配位子、ベンゾキノリン配位子、オキサゾール配位子、あるいはチアゾール配位子を有する金属錯体が挙げられる。具体的には、例えば、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）（略称：Ａｌｑ）、トリス（４−メチル−８−キノリノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）（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（ＩＩ）（略称：ＢｅＢｑ２）、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）（４−フェニルフェノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）（略称：ＢＡｌｑ）、ビス（８−キノリノラト）亜鉛（ＩＩ）（略称：Ｚｎｑ）など、キノリン骨格またはベンゾキノリン骨格を有する金属錯体等が挙げられる。また、この他ビス［２−（２−ベンゾオキサゾリル）フェノラト］亜鉛（ＩＩ）（略称：ＺｎＰＢＯ）、ビス［２−（２−ベンゾチアゾリル）フェノラト］亜鉛（ＩＩ）（略称：ＺｎＢＴＺ）などのオキサゾール系、またはチアゾール系配位子を有する金属錯体なども用いることができる。
【０２４８】  また、電子輸送層１１８と発光層１４０との間に電子キャリアの移動を制御する層を設けても良い。これは上述したような電子輸送性の高い材料に、電子トラップ性の高い物質を少量添加した層であって、電子キャリアの移動を抑制することによって、キャリアバランスを調節することが可能となる。このような構成は、電子輸送性材料の電子輸送性が正孔輸送性材料の正孔輸送性と比べて著しく高い場合に発生する問題（例えば素子寿命の低下）の抑制に大きな効果を発揮する。
【０２４９】≪電子注入層≫
電子注入層１１９と電極１０２の界面における電子注入障壁を低減することで電子注入を促進する機能を有し、例えば第１族金属、第２族金属、あるいはこれらの酸化物、ハロゲン化物、炭酸塩などを用いることができる。また、先に示す電子輸送性材料と、これに対して電子供与性を示す材料の複合材料を用いることもできる。電子供与性を示す材料としては、第１族金属、第２族金属、あるいはこれらの酸化物などを挙げることができる。具体的には、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、フッ化ナトリウム（ＮａＦ）、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。また、フッ化エルビウム（ＥｒＦ３）のような希土類金属化合物を用いることができる。また、電子注入層１１９にエレクトライドを用いてもよい。該エレクトライドとしては、例えば、カルシウムとアルミニウムの混合酸化物に電子を高濃度添加した物質等が挙げられる。また、電子注入層１１９に、電子輸送層１１８で用いることが出来る物質を用いても良い。
【０２５０】  また、電子注入層１１９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１１８を構成する物質（金属錯体や複素芳香環化合物等）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、ナトリウム、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。
【０２５１】  なお、上述した、発光層、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、及び電子注入層は、それぞれ、蒸着法（真空蒸着法を含む）、インクジェット法、塗布法、グラビア印刷等の方法で形成することができる。また、上述した、発光層、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、及び電子注入層には、上述した材料の他、量子ドットなどの無機化合物や、高分子化合物（オリゴマー、デンドリマー、ポリマー等）を用いてもよい。
【０２５２】≪量子ドット≫
量子ドットは、数ｎｍから数十ｎｍサイズの半導体ナノ結晶であり、１×１０３個から１×１０６個程度の原子から構成されている。量子ドットはサイズに依存してエネルギーシフトするため、同じ物質から構成される量子ドットであっても、サイズによって発光波長が異なる。そのため、用いる量子ドットのサイズを変更することによって、容易に発光波長を変更することができる。
【０２５３】  また、量子ドットは、発光スペクトルのピーク幅が狭いため、色純度のよい発光を得ることができる。さらに、量子ドットの理論的な内部量子効率はほぼ１００％であると言われており、蛍光発光を呈する有機化合物の２５％を大きく上回り、燐光発光を呈する有機化合物と同等となっている。このことから、量子ドットを発光材料として用いることによって発光効率の高い発光素子を得ることができる。その上、無機材料である量子ドットは、その本質的な安定性にも優れているため、寿命の観点からも好ましい発光素子を得ることができる。
【０２５４】  量子ドットを構成する材料としては、第１４族元素、第１５族元素、第１６族元素、複数の第１４族元素からなる化合物、第４族から第１４族に属する元素と第１６族元素との化合物、第２族元素と第１６族元素との化合物、第１３族元素と第１５族元素との化合物、第１３族元素と第１７族元素との化合物、第１４族元素と第１５族元素との化合物、第１１族元素と第１７族元素との化合物、酸化鉄類、酸化チタン類、カルコゲナイドスピネル類、半導体クラスターなどを挙げることができる。
【０２５５】  具体的には、セレン化カドミウム、硫化カドミウム、テルル化カドミウム、セレン化亜鉛、酸化亜鉛、硫化亜鉛、テルル化亜鉛、硫化水銀、セレン化水銀、テルル化水銀、砒化インジウム、リン化インジウム、砒化ガリウム、リン化ガリウム、窒化インジウム、窒化ガリウム、アンチモン化インジウム、アンチモン化ガリウム、リン化アルミニウム、砒化アルミニウム、アンチモン化アルミニウム、セレン化鉛、テルル化鉛、硫化鉛、セレン化インジウム、テルル化インジウム、硫化インジウム、セレン化ガリウム、硫化砒素、セレン化砒素、テルル化砒素、硫化アンチモン、セレン化アンチモン、テルル化アンチモン、硫化ビスマス、セレン化ビスマス、テルル化ビスマス、ケイ素、炭化ケイ素、ゲルマニウム、錫、セレン、テルル、ホウ素、炭素、リン、窒化ホウ素、リン化ホウ素、砒化ホウ素、窒化アルミニウム、硫化アルミニウム、硫化バリウム、セレン化バリウム、テルル化バリウム、硫化カルシウム、セレン化カルシウム、テルル化カルシウム、硫化ベリリウム、セレン化ベリリウム、テルル化ベリリウム、硫化マグネシウム、セレン化マグネシウム、硫化ゲルマニウム、セレン化ゲルマニウム、テルル化ゲルマニウム、硫化錫、セレン化錫、テルル化錫、酸化鉛、フッ化銅、塩化銅、臭化銅、ヨウ化銅、酸化銅、セレン化銅、酸化ニッケル、酸化コバルト、硫化コバルト、酸化鉄、硫化鉄、酸化マンガン、硫化モリブデン、酸化バナジウム、酸化タングステン、酸化タンタル、酸化チタン、酸化ジルコニウム、窒化ケイ素、窒化ゲルマニウム、酸化アルミニウム、チタン酸バリウム、セレンと亜鉛とカドミウムの化合物、インジウムと砒素とリンの化合物、カドミウムとセレンと硫黄の化合物、カドミウムとセレンとテルルの化合物、インジウムとガリウムと砒素の化合物、インジウムとガリウムとセレンの化合物、インジウムとセレンと硫黄の化合物、銅とインジウムと硫黄の化合物、およびこれらの組合せなどを挙げることができるが、これらに限定されない。また、組成が任意の比率で表される、いわゆる合金型量子ドットを用いても良い。例えば、カドミウムとセレンと硫黄の合金型量子ドットは、元素の含有比率を変化させることで発光波長を変えることができるため、青色発光を得るには有効な手段の一つである。
【０２５６】  量子ドットの構造としては、コア型、コア−シェル型、コア−マルチシェル型などがあり、そのいずれを用いても良いが、コアを覆ってより広いバンドギャップを持つ別の無機材料でシェルを形成することによって、ナノ結晶表面に存在する欠陥やダングリングボンドの影響を低減することができる。これにより、発光の量子効率が大きく改善するためコア−シェル型やコア−マルチシェル型の量子ドットを用いることが好ましい。シェルの材料の例としては、硫化亜鉛や酸化亜鉛が挙げられる。
【０２５７】  また、量子ドットは、表面原子の割合が高いことから、反応性が高く、凝集が起こりやすい。そのため、量子ドットの表面には保護剤が付着している又は保護基が設けられていることが好ましい。当該保護剤が付着している又は保護基が設けられていることによって、凝集を防ぎ、溶媒への溶解性を高めることができる。また、反応性を低減させ、電気的安定性を向上させることも可能である。保護剤（又は保護基）としては、例えば、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルエーテル類、トリプロピルホスフィン、トリブチルホスフィン、トリヘキシルホスフィン、トリオクチルホスフィン等のトリアルキルホスフィン類、ポリオキシエチレンｎ−オクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンｎ−ノニルフェニルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル類、トリ（ｎ−ヘキシル）アミン、トリ（ｎ−オクチル）アミン、トリ（ｎ−デシル）アミン等の第３級アミン類、トリプロピルホスフィンオキシド、トリブチルホスフィンオキシド、トリヘキシルホスフィンオキシド、トリオクチルホスフィンオキシド、トリデシルホスフィンオキシド等の有機リン化合物、ポリエチレングリコールジラウレート、ポリエチレングリコールジステアレート等のポリエチレングリコールジエステル類、また、ピリジン、ルチジン、コリジン、キノリン類等の含窒素芳香族化合物等の有機窒素化合物、ヘキシルアミン、オクチルアミン、デシルアミン、ドデシルアミン、テトラデシルアミン、ヘキサデシルアミン、オクタデシルアミン等のアミノアルカン類、ジブチルスルフィド等のジアルキルスルフィド類、ジメチルスルホキシドやジブチルスルホキシド等のジアルキルスルホキシド類、チオフェン等の含硫黄芳香族化合物等の有機硫黄化合物、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸等の高級脂肪酸、アルコール類、ソルビタン脂肪酸エステル類、脂肪酸変性ポリエステル類、３級アミン変性ポリウレタン類、ポリエチレンイミン類等が挙げられる。
【０２５８】  量子ドットは、サイズが小さくなるに従いバンドギャップが大きくなるため、所望の波長の光が得られるように、そのサイズを適宜調整する。結晶のサイズが小さくなるにつれて、量子ドットの発光は青色側へ、つまり、高エネルギー側へシフトするため、量子ドットのサイズを変更させることにより、紫外領域、可視領域、赤外領域のスペクトルの波長領域にわたって、その発光波長を調整することができる。量子ドットのサイズ（直径）は、０．５ｎｍ乃至２０ｎｍ、好ましくは１ｎｍ乃至１０ｎｍの範囲のものが通常良く用いられる。なお、量子ドットはそのサイズ分布が狭いほど、より発光スペクトルが狭線化し、色純度の良好な発光を得ることができる。また、量子ドットの形状は特に限定されず、球状、棒状、円盤状、その他の形状であってもよい。なお、棒状の量子ドットである量子ロッドは、指向性を有する光を呈する機能を有するため、量子ロッドを発光材料として用いることにより、より外部量子効率が良好な発光素子を得ることができる。
【０２５９】  ところで、有機ＥＬ素子では多くの場合、発光材料をホスト材料に分散し、発光材料の濃度消光を抑制することによって発光効率を高めている。ホスト材料は発光材料以上の一重項励起エネルギー準位または三重項励起エネルギー準位を有する材料であることが必要である。特に、青色燐光材料を発光材料に用いる場合、それ以上の三重項励起エネルギー準位を有し、且つ、寿命の観点で優れたホスト材料が必要であり、その開発は困難を極めている。ここで、量子ドットは、ホスト材料を用いずに量子ドットのみで発光層を構成しても発光効率を保つことができるため、この点でも寿命という観点から好ましい発光素子を得ることができる。量子ドットのみで発光層を形成する場合には、量子ドットはコア−シェル構造（コア−マルチシェル構造を含む）であることが好ましい。
【０２６０】  発光層の発光材料に量子ドットを用いる場合、当該発光層の膜厚は３ｎｍ乃至１００ｎｍ、好ましくは１０ｎｍ乃至１００ｎｍとし、発光層中の量子ドットの含有率は１乃至１００体積％とする。ただし、量子ドットのみで発光層を形成することが好ましい。なお、当該量子ドットを発光材料としてホストに分散した発光層を形成する場合は、ホスト材料に量子ドットを分散させる、またはホスト材料と量子ドットとを適当な液媒体に溶解または分散させてウェットプロセス（スピンコート法、キャスト法、ダイコート法、ブレードコート法、ロールコート法、インクジェット法、印刷法、スプレーコート法、カーテンコート法、ラングミュア・ブロジェット法など）により形成すればよい。燐光性の発光材料を用いた発光層については、上記ウェットプロセスの他、真空蒸着法も好適に利用することができる。
【０２６１】  ウェットプロセスに用いる液媒体としては、たとえば、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、酢酸エチル等の脂肪酸エステル類、ジクロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素類、トルエン、キシレン、メシチレン、シクロヘキシルベンゼン等の芳香族炭化水素類、シクロヘキサン、デカリン、ドデカン等の脂肪族炭化水素類、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）等の有機溶媒を用いることができる。
【０２６２】≪一対の電極≫
電極１０１及び電極１０２は、発光素子の陽極または陰極としての機能を有する。電極１０１及び電極１０２は、金属、合金、導電性化合物、およびこれらの混合物や積層体などを用いて形成することができる。
【０２６３】  電極１０１または電極１０２の一方は、光を反射する機能を有する導電性材料により形成されると好ましい。該導電性材料としては、アルミニウム（Ａｌ）またはＡｌを含む合金等が挙げられる。Ａｌを含む合金としては、ＡｌとＬ（Ｌは、チタン（Ｔｉ）、ネオジム（Ｎｄ）、ニッケル（Ｎｉ）、及びランタン（Ｌａ）の一つまたは複数を表す）とを含む合金等が挙げられ、例えばＡｌとＴｉ、またはＡｌとＮｉとＬａを含む合金等である。アルミニウムは、抵抗値が低く、光の反射率が高い。また、アルミニウムは、地殻における存在量が多く、安価であるため、アルミニウムを用いることによる発光素子の作製コストを低減することができる。また、銀（Ａｇ）、またはＡｇとＮ（Ｎは、イットリウム（Ｙ）、Ｎｄ、マグネシウム（Ｍｇ）、イッテルビウム（Ｙｂ）、Ａｌ、Ｔｉ、ガリウム（Ｇａ）、亜鉛（Ｚｎ）、インジウム（Ｉｎ）、タングステン（Ｗ）、マンガン（Ｍｎ）、スズ（Ｓｎ）、鉄（Ｆｅ）、Ｎｉ、銅（Ｃｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、イリジウム（Ｉｒ）、または金（Ａｕ）の一つまたは複数を表す）とを含む合金等を用いても良い。銀を含む合金としては、例えば、銀とパラジウムと銅を含む合金、銀と銅を含む合金、銀とマグネシウムを含む合金、銀とニッケルを含む合金、銀と金を含む合金、銀とイッテルビウムを含む合金等が挙げられる。その他、タングステン、クロム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、銅、チタンなどの遷移金属を用いることができる。
【０２６４】  また、発光層から得られる発光は、電極１０１及び電極１０２の一方または双方を通して取り出される。したがって、電極１０１または電極１０２の少なくとも一方は、光を透過する機能を有する導電性材料により形成されると好ましい。該導電性材料としては、可視光の透過率が４０％以上１００％以下、好ましくは６０％以上１００％以下であり、かつその抵抗率が１×１０−２Ω・ｃｍ以下の導電性材料が挙げられる。
【０２６５】  また、電極１０１及び電極１０２は、光を透過する機能と、光を反射する機能と、を有する導電性材料により形成されても良い。該導電性材料としては、可視光の反射率が２０％以上８０％以下、好ましくは４０％以上７０％以下であり、かつその抵抗率が１×１０−２Ω・ｃｍ以下の導電性材料が挙げられる。例えば、導電性を有する金属、合金、導電性化合物などを１種又は複数種用いて形成することができる。具体的には、例えば、インジウム錫酸化物（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ、以下ＩＴＯ）、珪素または酸化珪素を含むインジウム錫酸化物（略称：ＩＴＳＯ）、酸化インジウム−酸化亜鉛（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｚｉｎｃ  Ｏｘｉｄｅ）、チタンを含有した酸化インジウム−錫酸化物、インジウム−チタン酸化物、酸化タングステン及び酸化亜鉛を含有した酸化インジウムなどの金属酸化物を用いることができる。また、光を透過する程度（好ましくは、１ｎｍ以上３０ｎｍ以下の厚さ）の金属薄膜を用いることができる。金属としては、例えば、Ａｇ、またはＡｇとＡｌ、ＡｇとＭｇ、ＡｇとＡｕ、ＡｇとＹｂなどの合金等を用いることができる。
【０２６６】  なお、本明細書等において、光を透過する機能を有する材料は、可視光を透過する機能を有し、且つ導電性を有する材料であればよく、例えば上記のようなＩＴＯに代表される酸化物導電体に加えて、酸化物半導体、または有機物を含む有機導電体を含む。有機物を含む有機導電体としては、例えば、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、有機化合物と電子受容体（アクセプター）とを混合してなる複合材料等が挙げられる。また、グラフェンなどの無機炭素系材料を用いても良い。また、当該材料の抵抗率としては、好ましくは１×１０５Ω・ｃｍ以下、さらに好ましくは１×１０４Ω・ｃｍ以下である。
【０２６７】  また、上記の材料の複数を積層することによって電極１０１及び電極１０２の一方または双方を形成してもよい。
【０２６８】  また、光取り出し効率を向上させるため、光を透過する機能を有する電極と接して、該電極より屈折率の高い材料を形成してもよい。このような材料としては、可視光を透過する機能を有する材料であればよく、導電性を有する材料であっても有さない材料であってもよい。例えば、上記のような酸化物導電体に加えて、酸化物半導体、有機物が挙げられる。有機物としては、例えば、発光層、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、または電子注入層に例示した材料が挙げられる。また、無機炭素系材料や光が透過する程度の金属薄膜も用いることができ、数ｎｍ乃至数十ｎｍの層を複数積層させてもよい。
【０２６９】  電極１０１または電極１０２が陰極としての機能を有する場合には、仕事関数が小さい（３．８ｅＶ以下）材料を有することが好ましい。例えば、元素周期表の第１族又は第２族に属する元素（リチウム、ナトリウム、セシウム等のアルカリ金属、カルシウム、ストロンチウム等のアルカリ土類金属、マグネシウム等）、これら元素を含む合金（例えば、ＡｇとＭｇ、ＡｌとＬｉ）、ユーロピウム（Ｅｕ）、Ｙｂ等の希土類金属、これら希土類金属を含む合金、アルミニウム、銀を含む合金等を用いることができる。
【０２７０】  また、電極１０１または電極１０２を陽極として用いる場合、仕事関数の大きい（４．０ｅＶ以上）材料を用いることが好ましい。
【０２７１】  また、電極１０１及び電極１０２は、光を反射する機能を有する導電性材料と、光を透過する機能を有する導電性材料との積層としてもよい。その場合、電極１０１及び電極１０２は、各発光層からの所望の波長の光を共振させ、所望の波長の光を強めることができるように、光学距離を調整する機能を有することができるため好ましい。
【０２７２】  電極１０１及び電極１０２の成膜方法は、スパッタリング法、蒸着法、印刷法、塗布法、ＭＢＥ（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｂｅａｍ  Ｅｐｉｔａｘｙ）法、ＣＶＤ法、パルスレーザ堆積法、ＡＬＤ（Ａｔｏｍｉｃ  Ｌａｙｅｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法等を適宜用いることができる。
【０２７３】≪基板≫
また、本発明の一態様に係る発光素子は、ガラス、プラスチックなどからなる基板上に作製すればよい。基板上に作製する順番としては、電極１０１側から順に積層しても、電極１０２側から順に積層しても良い。
【０２７４】  なお、本発明の一態様に係る発光素子を形成できる基板としては、例えばガラス、石英、又はプラスチックなど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、曲げることができる（フレキシブル）基板のことであり、例えば、ポリカーボネート、ポリアリレート、からなるプラスチック基板等が挙げられる。また、フィルム、無機蒸着フィルムなどを用いることもできる。なお、発光素子、及び光学素子の作製工程において支持体として機能するものであれば、これら以外のものでもよい。あるいは、発光素子、及び光学素子を保護する機能を有するものであればよい。
【０２７５】  例えば、本明細書等においては、様々な基板を用いて発光素子を形成することが出来る。基板の種類は、特に限定されない。その基板の一例としては、半導体基板（例えば単結晶基板又はシリコン基板）、ＳＯＩ基板、ガラス基板、石英基板、プラスチック基板、金属基板、ステンレス・スチル基板、ステンレス・スチル・ホイルを有する基板、タングステン基板、タングステン・ホイルを有する基板、可撓性基板、貼り合わせフィルム、繊維状の材料を含む紙、又は基材フィルムなどがある。ガラス基板の一例としては、バリウムホウケイ酸ガラス、アルミノホウケイ酸ガラス、又はソーダライムガラスなどがある。可撓性基板、貼り合わせフィルム、基材フィルムなどの一例としては、以下が挙げられる。例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）に代表されるプラスチックがある。または、一例としては、アクリル等の樹脂などがある。または、一例としては、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリフッ化ビニル、又はポリ塩化ビニルなどがある。または、一例としては、ポリアミド、ポリイミド、アラミド、エポキシ、無機蒸着フィルム、又は紙類などがある。
【０２７６】  また、基板として、可撓性基板を用い、可撓性基板上に直接、発光素子を形成してもよい。または、基板と発光素子との間に剥離層を設けてもよい。剥離層は、その上に発光素子を一部あるいは全部完成させた後、基板より分離し、他の基板に転載するために用いることができる。その際、耐熱性の劣る基板や可撓性の基板にも発光素子を転載できる。なお、上述の剥離層には、例えば、タングステン膜と酸化シリコン膜との無機膜の積層構造の構成や、基板上にポリイミド等の樹脂膜が形成された構成等を用いることができる。
【０２７７】  つまり、ある基板を用いて発光素子を形成し、その後、別の基板に発光素子を転置し、別の基板上に発光素子を配置してもよい。発光素子が転置される基板の一例としては、上述した基板に加え、セロファン基板、石材基板、木材基板、布基板（天然繊維（絹、綿、麻）、合成繊維（ナイロン、ポリウレタン、ポリエステル）若しくは再生繊維（アセテート、キュプラ、レーヨン、再生ポリエステル）などを含む）、皮革基板、又はゴム基板などがある。これらの基板を用いることにより、壊れにくい発光素子、耐熱性の高い発光素子、軽量化された発光素子、または薄型化された発光素子とすることができる。
【０２７８】  また、上述した基板上に、例えば電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）を形成し、ＦＥＴと電気的に接続された電極上に発光素子１５０を作製してもよい。これにより、ＦＥＴによって発光素子１５０の駆動を制御するアクティブマトリクス型の表示装置を作製できる。
【０２７９】  以上、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態と適宜組み合わせて用いることができる。
【０２８０】（実施の形態４）
本実施の形態においては、実施の形態３に示す発光素子の構成と異なる構成の発光素子、について、図２を用いて、以下説明を行う。なお、図２において、図１（Ａ）に示す符号と同様の機能を有する箇所には、同様のハッチパターンとし、符号を省略する場合がある。また、同様の機能を有する箇所には、同様の符号を付し、その詳細な説明は省略する場合がある。
【０２８１】＜発光素子の構成例２＞
図２は、発光素子２５０の断面模式図である。
【０２８２】  図２に示す発光素子２５０は、一対の電極（電極１０１及び電極１０２）の間に、複数の発光ユニット（発光ユニット１０６及び発光ユニット１０８）を有する。複数の発光ユニットのうちいずれか一つの発光ユニットは、図１（Ａ）に示した、ＥＬ層１００と同様な構成を有すると好ましい。つまり、図１（Ａ）で示した発光素子１５０は、１つの発光ユニットを有し、発光素子２５０は、複数の発光ユニットを有すると好ましい。なお、発光素子２５０において、電極１０１が陽極として機能し、電極１０２が陰極として機能するとして、以下説明するが、発光素子２５０の構成としては、逆であっても構わない。
【０２８３】  また、図２に示す発光素子２５０において、発光ユニット１０６と発光ユニット１０８とが積層されており、発光ユニット１０６と発光ユニット１０８との間には電荷発生層１１５が設けられる。なお、発光ユニット１０６と発光ユニット１０８は、同じ構成でも異なる構成でもよい。例えば、発光ユニット１０８に、ＥＬ層１００と同様な構成を用いると好ましい。
【０２８４】  また、発光素子２５０は、発光層１２０と、発光層１７０と、を有する。また、発光ユニット１０６は、発光層１７０の他に、正孔注入層１１１、正孔輸送層１１２、電子輸送層１１３、及び電子注入層１１４を有する。また、発光ユニット１０８は、発光層１２０の他に、正孔注入層１１６、正孔輸送層１１７、電子輸送層１１８、及び電子注入層１１９を有する。
【０２８５】発光素子２５０は発光ユニット１０６及び発光ユニット１０８が有するいずれかの層に本発明の一態様に係る有機金属錯体が含まれていればよい。なお、該有機化合物が含まれる層として好ましくは発光層１２０または発光層１７０である。
【０２８６】  電荷発生層１１５は、正孔輸送材料に電子受容体であるアクセプター性物質が添加された構成であっても、電子輸送性材料に電子供与体であるドナー性物質が添加された構成であってもよい。また、これらの両方の構成が積層されていても良い。
【０２８７】  電荷発生層１１５に、有機化合物とアクセプター性物質の複合材料が含まれる場合、該複合材料には実施の形態３に示す正孔注入層１１１に用いることができる複合材料を用いればよい。有機化合物としては、芳香族アミン化合物、カルバゾール化合物、芳香族炭化水素、高分子化合物（オリゴマー、デンドリマー、ポリマー等）など、種々の化合物を用いることができる。なお、有機化合物としては、正孔移動度が１×１０−６ｃｍ２／Ｖｓ以上であるものを適用することが好ましい。ただし、電子よりも正孔の輸送性の高い物質であれば、これら以外のものを用いてもよい。有機化合物とアクセプター性物質の複合材料は、キャリア注入性、キャリア輸送性に優れているため、低電圧駆動、低電流駆動を実現することができる。なお、発光ユニットの陽極側の面が電荷発生層１１５に接している場合は、電荷発生層１１５が該発光ユニットの正孔注入層または正孔輸送層の役割も担うことができるため、該発光ユニットには正孔注入層または正孔輸送層を設けない構成であっても良い。あるいは、発光ユニットの陰極側の面が電荷発生層１１５に接している場合は、電荷発生層１１５が該発光ユニットの電子注入層または電子輸送層の役割も担うことができるため、該発光ユニットには電子注入層または電子輸送層を設けない構成であっても良い。
【０２８８】  なお、電荷発生層１１５は、有機化合物とアクセプター性物質の複合材料を含む層と他の材料により構成される層を組み合わせた積層構造として形成してもよい。例えば、有機化合物とアクセプター性物質の複合材料を含む層と、電子供与性物質の中から選ばれた一の化合物と電子輸送性の高い化合物とを含む層とを組み合わせて形成してもよい。また、有機化合物とアクセプター性物質の複合材料を含む層と、透明導電膜を含む層とを組み合わせて形成してもよい。
【０２８９】  なお、発光ユニット１０６と発光ユニット１０８とに挟まれる電荷発生層１１５は、電極１０１と電極１０２とに電圧を印加したときに、一方の発光ユニットに電子を注入し、他方の発光ユニットに正孔を注入するものであれば良い。例えば、図２において、電極１０１の電位の方が電極１０２の電位よりも高くなるように電圧を印加した場合、電荷発生層１１５は、発光ユニット１０６に電子を注入し、発光ユニット１０８に正孔を注入する。
【０２９０】  なお、電荷発生層１１５は、光取出し効率の点から、可視光に対して透光性（具体的には、電荷発生層１１５に対する可視光の透過率が４０％以上）を有することが好ましい。また、電荷発生層１１５は、一対の電極（電極１０１及び電極１０２）よりも低い導電率であっても機能する。
【０２９１】  上述した材料を用いて電荷発生層１１５を形成することにより、発光層が積層された場合における駆動電圧の上昇を抑制することができる。
【０２９２】  また、図２においては、２つの発光ユニットを有する発光素子について説明したが、３つ以上の発光ユニットを積層した発光素子についても、同様に適用することが可能である。発光素子２５０に示すように、一対の電極間に複数の発光ユニットを電荷発生層で仕切って配置することで、電流密度を低く保ったまま、高輝度発光を可能とし、さらに長寿命な発光素子を実現できる。また、消費電力が低い発光素子を実現することができる。
【０２９３】  なお、上記各構成において、発光ユニット１０６及び発光ユニット１０８、に用いるゲスト材料が呈する発光色としては、互いに同じであっても異なっていてもよい。発光ユニット１０６及び発光ユニット１０８、で互いに同じ色の発光を呈する機能を有するゲスト材料を有する場合、発光素子２５０は少ない電流値で高い発光輝度を呈する発光素子となり好ましい。また、発光ユニット１０６及び発光ユニット１０８、で互いに異なる色の発光を呈する機能を有するゲスト材料を有する場合、発光素子２５０は多色発光を呈する発光素子となり好ましい。この場合、発光層１２０及び発光層１７０のいずれか一方もしくは双方、に発光波長の異なる複数の発光材料を用いることによって、発光素子２５０が呈する発光スペクトルは異なる発光ピークを有する発光が合成された光となるため、少なくとも二つの極大値を有する発光スペクトルとなる。
【０２９４】  上記の構成は白色発光を得るためにも好適である。発光層１２０及び発光層１７０、の光を互いに補色の関係とすることによって、白色発光を得ることができる。特に、演色性の高い白色発光、あるいは少なくとも赤色と緑色と青色とを有する発光、になるようゲスト材料を選択することが好適である。
【０２９５】また、３つ以上の発光ユニットを積層した発光素子の場合、それぞれの発光ユニットに用いるゲスト材料が呈する発光色は、互いに同じであっても異なっていてもよい。同色の発光を呈する発光ユニットを複数有する場合、この複数の発光ユニットは、少ない電流値で高い強度の光を発することができる。このような構成は、発光色の調整に好適に用いることができる。特に、発光効率が異なり且つ、異なる発光色を呈するゲスト材料を用いる場合に好適である。例えば、３層の発光ユニットを有する場合、同色の蛍光材料を有する発光ユニットを２層、該蛍光材料とは異なる発光色を呈する燐光材料を有する発光ユニットを１層とすることで、蛍光発光と燐光発光の発光強度を調整することができる。すなわち、発光ユニットの数によって発光色の強度を調整可能である。
【０２９６】このような蛍光発光ユニットを２層、燐光発光ユニットを１層有する発光素子の場合、青色蛍光材料を含む発光ユニットを２層及び黄色燐光材料を含む発光ユニットを１層含有する発光素子、青色蛍光材料を含む発光ユニットを２層及び、赤燐光材料及び緑燐光材料を含む発光層ユニットを１層有する発光素子または、青色蛍光材料を含む発光ユニットを２層及び赤燐光材料、黄色燐光材料及び緑燐光材料を含む発光層ユニットを１層有する発光素子、であると効率良く白色発光が得られるため好ましい。
【０２９７】  また、発光層１２０または発光層１７０の少なくとも一つを層状にさらに分割し、当該分割した層ごとに異なる発光材料を含有させるようにしても良い。すなわち、発光層１２０、または発光層１７０の少なくとも一つが２層以上の複数層でもって構成することもできる。例えば、第１の発光層と第２の発光層を正孔輸送層側から順に積層して発光層とする場合、第１の発光層のホスト材料として正孔輸送性を有する材料を用い、第２の発光層のホスト材料として電子輸送性を有する材料を用いる構成などがある。この場合、第１の発光層と第２の発光層とが有する発光材料は、同じ材料あっても異なる材料であってもよく、同じ色の発光を呈する機能を有する材料であっても、異なる色の発光を呈する機能を有する材料であってもよい。互いに異なる色の発光を呈する機能を有する複数の発光材料を有する構成により、三原色や、４色以上の発光色からなる演色性の高い白色発光を得ることもできる。
【０２９８】  また、発光ユニット１０８の発光層が燐光性化合物を有すると好適である。なお、複数のユニットのうち、少なくとも一つのユニットに、本発明の一態様に係る有機金属錯体を適用することによって、発光効率、信頼性が良好な発光素子を提供することができる。
【０２９９】なお、本実施の形態は、他の実施の形態と適宜組み合わせることが可能である。
【０３００】（実施の形態５）
本実施の形態では実施の形態３及び実施の形態４で説明した発光素子を用いた発光装置について、図３（Ａ）及び図３（Ｂ）を用いて説明する。
【０３０１】図３（Ａ）は、発光装置を示す上面図、図３（Ｂ）は図３（Ａ）をＡ−ＢおよびＣ−Ｄで切断した断面図である。この発光装置は、発光素子の発光を制御するものとして、点線で示された駆動回路部（ソース側駆動回路）６０１、画素部６０２、駆動回路部（ゲート側駆動回路）６０３を含んでいる。また、６０４は封止基板、６２５は乾燥材、６０５はシール材であり、シール材６０５で囲まれた内側は、空間６０７になっている。
【０３０２】なお、引き回し配線６０８はソース側駆動回路６０１及びゲート側駆動回路６０３に入力される信号を伝送するための配線であり、外部入力端子となるＦＰＣ（フレキシブルプリントサーキット）６０９からビデオ信号、クロック信号、スタート信号、リセット信号等を受け取る。なお、ここではＦＰＣしか図示されていないが、このＦＰＣにはプリント配線基板（ＰＷＢ：Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｗｉｒｉｎｇ  Ｂｏａｒｄ）が取り付けられていても良い。本明細書における発光装置には、発光装置本体だけでなく、それにＦＰＣもしくはＰＷＢが取り付けられた状態を含むものとする。
【０３０３】次に、上記発光装置の断面構造について図３（Ｂ）を用いて説明する。素子基板６１０上に駆動回路部及び画素部が形成されているが、ここでは、駆動回路部であるソース側駆動回路６０１と画素部６０２中の一つの画素が示されている。
【０３０４】なお、ソース側駆動回路６０１はｎチャネル型ＴＦＴ６２３とｐチャネル型ＴＦＴ６２４とを組み合わせたＣＭＯＳ回路が形成される。また、駆動回路は種々のＣＭＯＳ回路、ＰＭＯＳ回路、ＮＭＯＳ回路で形成しても良い。また本実施の形では、基板上に駆動回路を形成したドライバー一体型を示すが、必ずしもその必要はなく、駆動回路を基板上ではなく、外部に形成することもできる。
【０３０５】また、画素部６０２はスイッチング用ＴＦＴ６１１と電流制御用６１２とそのドレインに電気的に接続された第１の電極６１３とを含む画素により形成される。なお、第１の電極６１３の端部を覆うように絶縁物６１４が形成されている。絶縁物６１４は、ポジ型の感光性樹脂膜を用いることにより形成することができる。
【０３０６】また、絶縁物６１４上に形成される膜の被覆性を良好なものとするため、絶縁物６１４の上端部または下端部に曲率を有する面が形成されるようにする。例えば、絶縁物６１４の材料として感光性アクリルを用いた場合、絶縁物６１４の上端部のみに曲面をもたせることが好ましい。該曲面の曲率半径は０．２μｍ以上０．３μｍ以下が好ましい。また、絶縁物６１４として、ネガ型、ポジ型、いずれの感光材料も使用することができる。
【０３０７】第１の電極６１３上には、ＥＬ層６１６、および第２の電極６１７がそれぞれ形成されている。ここで、陽極として機能する第１の電極６１３に用いる材料としては、仕事関数の大きい材料を用いることが望ましい。例えば、ＩＴＯ膜、またはケイ素を含有したインジウム錫酸化物膜、２ｗｔ％以上２０ｗｔ％以下の酸化亜鉛を含む酸化インジウム膜、窒化チタン膜、クロム膜、タングステン膜、Ｚｎ膜、Ｐｔ膜などの単層膜の他、窒化チタンとアルミニウムを主成分とする膜との積層、窒化チタン膜とアルミニウムを主成分とする膜と窒化チタン膜との３層構造等を用いることができる。なお、積層構造とすると、配線としての抵抗も低く、良好なオーミックコンタクトがとれ、さらに陽極として機能させることができる。
【０３０８】また、ＥＬ層６１６は、蒸着マスクを用いた蒸着法、インクジェット法、スピンコート法等の種々の方法によって形成される。ＥＬ層６１６を構成する材料としては、低分子化合物、または高分子化合物（オリゴマー、デンドリマーを含む）であっても良い。
【０３０９】さらに、ＥＬ層６１６上に形成され、陰極として機能する第２の電極６１７に用いる材料としては、仕事関数の小さい材料（Ａｌ、Ｍｇ、Ｌｉ、Ｃａ、またはこれらの合金や化合物、ＭｇＡｇ、ＭｇＩｎ、ＡｌＬｉ等）を用いることが好ましい。なお、ＥＬ層６１６で生じた光が第２の電極６１７を透過させる場合には、第２の電極６１７として、膜厚を薄くした金属薄膜と、透明導電膜（ＩＴＯ、２ｗｔ％以上２０ｗｔ％以下の酸化亜鉛を含む酸化インジウム、ケイ素を含有したインジウム錫酸化物、酸化亜鉛（ＺｎＯ）等）との積層を用いるのが良い。
【０３１０】なお、第１の電極６１３、ＥＬ層６１６、第２の電極６１７により、発光素子６１８が形成されている。発光素子６１８は実施の形態３及び実施の形態４の構成を有する発光素子であると好ましい。なお、画素部は複数の発光素子が形成されてなっているが、本実施の形態における発光装置では、実施の形態３及び実施の形態４で説明した構成を有する発光素子と、それ以外の構成を有する発光素子の両方が含まれていても良い。
【０３１１】さらにシール材６０５で封止基板６０４を素子基板６１０と貼り合わせることにより、素子基板６１０、封止基板６０４、およびシール材６０５で囲まれた空間６０７に発光素子６１８が備えられた構造になっている。なお、空間６０７には、充填材が充填されており、不活性気体（窒素やアルゴン等）が充填される場合の他、樹脂若しくは乾燥材又はその両方で充填される場合もある。
【０３１２】なお、シール材６０５にはエポキシ系樹脂やガラスフリットを用いるのが好ましい。また、これらの材料はできるだけ水分や酸素を透過しない材料であることが望ましい。また、封止基板６０４に用いる材料としてガラス基板や石英基板の他、ＦＲＰ（Ｆｉｂｅｒ  Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ  Ｐｌａｓｔｉｃｓ）、ＰＶＦ（ポリビニルフロライド）、ポリエステルまたはアクリル等からなるプラスチック基板を用いることができる。
【０３１３】以上のようにして、実施の形態３及び実施の形態４で説明した発光素子を用いた発光装置を得ることができる。
【０３１４】＜発光装置の構成例１＞
図４には表示装置の一例として、白色発光を呈する発光素子を形成し、着色層（カラーフィルタ）を形成した発光装置の例を示す。
【０３１５】図４（Ａ）には基板１００１、下地絶縁膜１００２、ゲート絶縁膜１００３、ゲート電極１００６、１００７、１００８、第１の層間絶縁膜１０２０、第２の層間絶縁膜１０２１、周辺部１０４２、画素部１０４０、駆動回路部１０４１、発光素子の第１の電極１０２４Ｗ、１０２４Ｒ、１０２４Ｇ、１０２４Ｂ、隔壁１０２６、ＥＬ層１０２８、発光素子の第２の電極１０２９、封止基板１０３１、シール材１０３２などが図示されている。
【０３１６】また、図４（Ａ）、図４（Ｂ）には着色層（赤色の着色層１０３４Ｒ、緑色の着色層１０３４Ｇ、青色の着色層１０３４Ｂ）を透明な基材１０３３に設けている。また、黒色層（ブラックマトリックス）１０３５をさらに設けても良い。着色層及び黒色層が設けられた透明な基材１０３３は、位置合わせし、基板１００１に固定する。なお、着色層、及び黒色層は、オーバーコート層１０３６で覆われている。また、図４（Ａ）においては、光が着色層を透過せずに外部へと出る発光層と、各色の着色層を透過して外部に光が出る発光層とがあり、着色層を透過しない光は白、着色層を透過する光は赤、青、緑となることから、４色の画素で映像を表現することができる。
【０３１７】図４（Ｂ）では赤色の着色層１０３４Ｒ、緑色の着色層１０３４Ｇ、青色の着色層１０３４Ｂ）をゲート絶縁膜１００３と第１の層間絶縁膜１０２０との間に形成する例を示した。図４（Ｂ）に示すように着色層は基板１００１と封止基板１０３１の間に設けられても良い。
【０３１８】また、以上に説明した発光装置では、ＴＦＴが形成されている基板１００１側に光を取り出す構造（ボトムエミッション型）の発光装置としたが、封止基板１０３１側に発光を取り出す構造（トップエミッション型）の発光装置としても良い。
【０３１９】＜発光装置の構成例２＞
トップエミッション型の発光装置の断面図を図５に示す。この場合、基板１００１は光を通さない基板を用いることができる。ＴＦＴと発光素子の陽極とを接続する接続電極を作製するまでは、ボトムエミッション型の発光装置と同様に形成する。その後、第３の層間絶縁膜１０３７を電極１０２２を覆って形成する。この絶縁膜は平坦化の役割を担っていても良い。第３の層間絶縁膜１０３７は第２の層間絶縁膜１０２１と同様の材料の他、他の様々な材料を用いて形成することができる。
【０３２０】発光素子の第１の下部電極１０２５Ｗ、下部電極１０２５Ｒ、下部電極１０２５Ｇ、下部電極１０２５Ｂはここでは陽極とするが、陰極であっても構わない。また、図５のようなトップエミッション型の発光装置である場合、下部電極１０２５Ｗ、下部電極１０２５Ｒ、下部電極１０２５Ｇ、下部電極１０２５Ｂは反射電極とすることが好ましい。なお、第２の電極１０２９は光を反射する機能と、光を透過する機能を有すると好ましい。また、第２の電極１０２９と下部電極１０２５Ｗ、下部電極１０２５Ｒ、下部電極１０２５Ｇ、下部電極１０２５Ｂとの間でマイクロキャビティ構造を適用し特定波長の光を増幅する機能を有すると好ましい。ＥＬ層１０２８の構成は、実施の形態３及び実施の形態４で説明したような構成とし、白色の発光が得られるような素子構造とする。
【０３２１】図４（Ａ）、図４（Ｂ）、図５において、白色の発光が得られるＥＬ層の構成としては、発光層を複数層用いること、複数の発光ユニットを用いることなどにより実現すればよい。なお、白色発光を得る構成はこれらに限られない。
【０３２２】図５のようなトップエミッション構造では着色層（赤色の着色層１０３４Ｒ、緑色の着色層１０３４Ｇ、青色の着色層１０３４Ｂ）を設けた封止基板１０３１で封止を行うことができる。封止基板１０３１には画素と画素との間に位置するように黒色層（ブラックマトリックス）１０３０を設けても良い。着色層（赤色の着色層１０３４Ｒ、緑色の着色層１０３４Ｇ、青色の着色層１０３４Ｂ）や黒色層（ブラックマトリックス）１０３０はオーバーコート層によって覆われていても良い。なお封止基板１０３１は透光性を有する基板を用いる。
【０３２３】また、ここでは赤、緑、青、白の４色でフルカラー表示を行う例を示したが特に限定されず、赤、緑、青の３色でフルカラー表示を行ってもよい。また、赤、緑、青、黄の４色でフルカラー表示を行ってもよい。
【０３２４】以上のようにして、実施の形態３及び実施の形態４で説明した発光素子を用いた発光装置を得ることができる。
【０３２５】なお、本実施の形態は、他の実施の形態と適宜組み合わせることが可能である。
【０３２６】（実施の形態６）
本実施の形態では、本発明の一態様の電子機器について説明する。
【０３２７】本発明の一態様は有機ＥＬを用いた発光素子であるため、平面を有し、発光効率が良好な、信頼性の高い電子機器を作製できる。また、本発明の一態様により、曲面を有し、発光効率が良好な、信頼性の高い電子機器を作製できる。また、該電子機器に本発明の一態様の有機化合物を用いることで、発光効率が良好な、信頼性の高い電子機器を作製できる。
【０３２８】電子機器としては、例えば、テレビジョン装置、デスクトップ型もしくはノート型のパーソナルコンピュータ、コンピュータ用などのモニタ、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、デジタルフォトフレーム、携帯電話機、携帯型ゲーム機、携帯情報端末、音響再生装置、パチンコ機などの大型ゲーム機などが挙げられる。
【０３２９】図６（Ａ）、（Ｂ）に示す携帯情報端末９００は、筐体９０１、筐体９０２、表示部９０３、及びヒンジ部９０５等を有する。
【０３３０】筐体９０１と筐体９０２は、ヒンジ部９０５で連結されている。携帯情報端末９００は、折り畳んだ状態（図６（Ａ））から、図６（Ｂ）に示すように展開させることができる。これにより、持ち運ぶ際には可搬性に優れ、使用するときには大きな表示領域により、視認性に優れる。
【０３３１】携帯情報端末９００には、ヒンジ部９０５により連結された筐体９０１と筐体９０２に亘って、フレキシブルな表示部９０３が設けられている。
【０３３２】本発明の一態様を用いて作製された発光装置を、表示部９０３に用いることができる。これにより、高信頼性を有する携帯情報端末を作製することができる。
【０３３３】表示部９０３は、文書情報、静止画像、及び動画像等のうち少なくとも一つを表示することができる。表示部に文書情報を表示させる場合、携帯情報端末９００を電子書籍端末として用いることができる。
【０３３４】携帯情報端末９００を展開すると、表示部９０３が曲率半径が大きい状態で保持される。例えば、曲率半径１ｍｍ以上５０ｍｍ以下、好ましくは５ｍｍ以上３０ｍｍ以下に湾曲した部分を含んで、表示部９０３が保持される。表示部９０３の一部は、筐体９０１から筐体９０２にかけて、連続的に画素が配置され、曲面状の表示を行うことができる。
【０３３５】表示部９０３は、タッチパネルとして機能し、指やスタイラスなどにより操作することができる。
【０３３６】表示部９０３は、一つのフレキシブルディスプレイで構成されていることが好ましい。これにより、筐体９０１と筐体９０２の間で途切れることのない連続した表示を行うことができる。なお、筐体９０１と筐体９０２のそれぞれに、ディスプレイが設けられる構成としてもよい。
【０３３７】ヒンジ部９０５は、携帯情報端末９００を展開したときに、筐体９０１と筐体９０２との角度が所定の角度よりも大きい角度にならないように、ロック機構を有することが好ましい。例えば、ロックがかかる（それ以上に開かない）角度は、９０度以上１８０度未満であることが好ましく、代表的には、９０度、１２０度、１３５度、１５０度、または１７５度などとすることができる。これにより、携帯情報端末９００の利便性、安全性、及び信頼性を高めることができる。
【０３３８】ヒンジ部９０５がロック機構を有すると、表示部９０３に無理な力がかかることなく、表示部９０３が破損することを防ぐことができる。そのため、信頼性の高い携帯情報端末を実現できる。
【０３３９】筐体９０１及び筐体９０２は、電源ボタン、操作ボタン、外部接続ポート、スピーカ、マイク等を有していてもよい。
【０３４０】筐体９０１または筐体９０２のいずれか一方には、無線通信モジュールが設けられ、インターネットやＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）などのコンピュータネットワークを介して、データを送受信することが可能である。
【０３４１】図６（Ｃ）に示す携帯情報端末９１０は、筐体９１１、表示部９１２、操作ボタン９１３、外部接続ポート９１４、スピーカ９１５、マイク９１６、カメラ９１７等を有する。
【０３４２】本発明の一態様を用いて作製された発光装置を、表示部９１２に用いることができる。これにより、高い歩留まりで携帯情報端末を作製することができる。
【０３４３】携帯情報端末９１０は、表示部９１２にタッチセンサを備える。電話を掛ける、或いは文字を入力するなどのあらゆる操作は、指やスタイラスなどで表示部９１２に触れることで行うことができる。
【０３４４】また、操作ボタン９１３の操作により、電源のＯＮ、ＯＦＦ動作や、表示部９１２に表示される画像の種類の切り替えを行うことができる。例えば、メール作成画面から、メインメニュー画面に切り替えることができる。
【０３４５】また、携帯情報端末９１０の内部に、ジャイロセンサまたは加速度センサ等の検出装置を設けることで、携帯情報端末９１０の向き（縦か横か）を判断して、表示部９１２の画面表示の向きを自動的に切り替えることができる。また、画面表示の向きの切り替えは、表示部９１２に触れること、操作ボタン９１３の操作、またはマイク９１６を用いた音声入力等により行うこともできる。
【０３４６】携帯情報端末９１０は、例えば、電話機、手帳または情報閲覧装置等から選ばれた一つまたは複数の機能を有する。具体的には、スマートフォンとして用いることができる。携帯情報端末９１０は、例えば、移動電話、電子メール、文章閲覧及び作成、音楽再生、動画再生、インターネット通信、ゲームなどの種々のアプリケーションを実行することができる。
【０３４７】図６（Ｄ）に示すカメラ９２０は、筐体９２１、表示部９２２、操作ボタン９２３、シャッターボタン９２４等を有する。またカメラ９２０には、着脱可能なレンズ９２６が取り付けられている。
【０３４８】本発明の一態様を用いて作製された発光装置を、表示部９２２に用いることができる。これにより、高信頼性を有するカメラを作製することができる。
【０３４９】ここではカメラ９２０を、レンズ９２６を筐体９２１から取り外して交換することが可能な構成としたが、レンズ９２６と筐体９２１とが一体となっていてもよい。
【０３５０】カメラ９２０は、シャッターボタン９２４を押すことにより、静止画または動画を撮像することができる。また、表示部９２２はタッチパネルとしての機能を有し、表示部９２２をタッチすることにより撮像することも可能である。
【０３５１】なお、カメラ９２０は、ストロボ装置や、ビューファインダーなどを別途装着することができる。または、これらが筐体９２１に組み込まれていてもよい。
【０３５２】図７（Ａ）は腕時計型の携帯情報端末９２００を、図７（Ｂ）は腕時計型の携帯情報端末９２０１を、それぞれ示す斜視図である。
【０３５３】図７（Ａ）に示す携帯情報端末９２００は、移動電話、電子メール、文章閲覧及び作成、音楽再生、インターネット通信、コンピュータゲームなどの種々のアプリケーションを実行することができる。また、表示部９００１はその表示面が湾曲して設けられ、湾曲した表示面に沿って表示を行うことができる。また、携帯情報端末９２００は、通信規格された近距離無線通信を実行することが可能である。例えば無線通信可能なヘッドセットと相互通信することによって、ハンズフリーで通話することもできる。また、携帯情報端末９２００は、接続端子９００６を有し、他の情報端末とコネクターを介して直接データのやりとりを行うことができる。また接続端子９００６を介して充電を行うこともできる。なお、充電動作は接続端子９００６を介さずに無線給電により行ってもよい。
【０３５４】図７（Ｂ）に示す携帯情報端末９２０１は、図７（Ａ）に示す携帯情報端末と異なり、表示部９００１の表示面が湾曲していない。また、携帯情報端末９２０１の表示部の外形が非矩形状（図７（Ｂ）においては円形状）である。
【０３５５】図７（Ｃ）から（Ｅ）は、折り畳み可能な携帯情報端末９２０２を示す斜視図である。なお、図７（Ｃ）が携帯情報端末９２０２を展開した状態の斜視図であり、図７（Ｄ）が携帯情報端末９２０２を展開した状態または折り畳んだ状態の一方から他方に変化する途中の状態の斜視図であり、図７（Ｅ）が携帯情報端末９２０２を折り畳んだ状態の斜視図である。
【０３５６】携帯情報端末９２０２は、折り畳んだ状態では可搬性に優れ、展開した状態では、継ぎ目のない広い表示領域により表示の一覧性に優れる。携帯情報端末９２０２が有する表示部９００１は、ヒンジ９０５５によって連結された３つの筐体９０００に支持されている。ヒンジ９０５５を介して２つの筐体９０００間を屈曲させることにより、携帯情報端末９２０２を展開した状態から折りたたんだ状態に可逆的に変形させることができる。例えば、携帯情報端末９２０２は、曲率半径１ｍｍ以上１５０ｍｍ以下で曲げることができる。
【０３５７】図８（Ａ）は、掃除ロボットの一例を示す模式図である。
【０３５８】掃除ロボット５１００は、上面に配置されたディスプレイ５１０１、側面に配置された複数のカメラ５１０２、ブラシ５１０３、操作ボタン５１０４を有する。また図示されていないが、掃除ロボット５１００の下面には、タイヤ、吸い込み口等が備えられている。掃除ロボット５１００は、その他に赤外線センサ、超音波センサ、加速度センサ、ピエゾセンサ、光センサ、ジャイロセンサなどの各種センサを備えている。また、掃除ロボット５１００は、無線による通信手段を備えている。
【０３５９】掃除ロボット５１００は自走し、ゴミ５１２０を検知し、下面に設けられた吸い込み口からゴミを吸引することができる。
【０３６０】また、掃除ロボット５１００はカメラ５１０２が撮影した画像を解析し、壁、家具または段差などの障害物の有無を判断することができる。また、画像解析により、配線などブラシ５１０３に絡まりそうな物体を検知した場合は、ブラシ５１０３の回転を止めることができる。
【０３６１】ディスプレイ５１０１には、バッテリーの残量や、吸引したゴミの量などを表示することができる。掃除ロボット５１００が走行した経路をディスプレイ５１０１に表示させてもよい。また、ディスプレイ５１０１をタッチパネルとし、操作ボタン５１０４をディスプレイ５１０１に設けてもよい。
【０３６２】掃除ロボット５１００は、スマートフォンなどの携帯電子機器５１４０と通信することができる。カメラ５１０２が撮影した画像は、携帯電子機器５１４０に表示させることができる。そのため、掃除ロボット５１００の持ち主は、外出先からでも、部屋の様子を知ることができる。また、ディスプレイ５１０１の表示をスマートフォンなどの携帯電子機器で確認することもできる。
【０３６３】本発明の一態様の発光装置はディスプレイ５１０１に用いることができる。
【０３６４】図８（Ｂ）に示すロボット２１００は、演算装置２１１０、照度センサ２１０１、マイクロフォン２１０２、上部カメラ２１０３、スピーカ２１０４、ディスプレイ２１０５、下部カメラ２１０６および障害物センサ２１０７、移動機構２１０８を備える。
【０３６５】マイクロフォン２１０２は、使用者の話し声及び環境音等を検知する機能を有する。また、スピーカ２１０４は、音声を発する機能を有する。ロボット２１００は、マイクロフォン２１０２およびスピーカ２１０４を用いて、使用者とコミュニケーションをとることが可能である。
【０３６６】ディスプレイ２１０５は、種々の情報の表示を行う機能を有する。ロボット２１００は、使用者の望みの情報をディスプレイ２１０５に表示することが可能である。ディスプレイ２１０５は、タッチパネルを搭載していてもよい。また、ディスプレイ２１０５は取り外しのできる情報端末であっても良く、ロボット２１００の定位置に設置することで、充電およびデータの受け渡しを可能とする。
【０３６７】上部カメラ２１０３および下部カメラ２１０６は、ロボット２１００の周囲を撮像する機能を有する。また、障害物センサ２１０７は、移動機構２１０８を用いてロボット２１００が前進する際の進行方向における障害物の有無を察知することができる。ロボット２１００は、上部カメラ２１０３、下部カメラ２１０６および障害物センサ２１０７を用いて、周囲の環境を認識し、安全に移動することが可能である。
【０３６８】本発明の一態様の発光装置はディスプレイ２１０５に用いることができる。
【０３６９】図８（Ｃ）はゴーグル型ディスプレイの一例を表す図である。
ゴーグル型ディスプレイは、例えば、筐体５０００、表示部５００１、スピーカ５００３、ＬＥＤランプ５００４、操作キー５００５（電源スイッチ、又は操作スイッチを含む）、接続端子５００６、センサ５００７（力、変位、位置、速度、加速度、角速度、回転数、距離、光、液、磁気、温度、化学物質、音声、時間、硬度、電場、電流、電圧、電力、放射線、流量、湿度、傾度、振動、におい、又は赤外線を測定する機能を含むもの）、マイクロフォン５００８、第２の表示部５００２、支持部５０１２、イヤホン５０１３等を有する。
【０３７０】本発明の一態様の発光装置は表示部５００１および第２の表示部５００２に用いることができる。
【０３７１】また、図９（Ａ）、（Ｂ）に、折りたたみ可能な携帯情報端末５１５０を示す。折りたたみ可能な携帯情報端末５１５０は筐体５１５１、表示領域５１５２および屈曲部５１５３を有している。図９（Ａ）に展開した状態の携帯情報端末５１５０を示す。図９（Ｂ）に折りたたんだ状態の携帯情報端末５１５０を示す。携帯情報端末５１５０は、大きな表示領域５１５２を有するにも関わらず、折りたためばコンパクトで可搬性に優れる。
【０３７２】表示領域５１５２は屈曲部５１５３により半分に折りたたむことができる。屈曲部５１５３は伸縮可能な部材と複数の支持部材とで構成されており、折りたたむ場合は、伸縮可能な部材が伸びて、屈曲部５１５３は２ｍｍ以上、好ましくは５ｍｍ以上の曲率半径を有して折りたたまれる。
【０３７３】なお、表示領域５１５２は、タッチセンサ（入力装置）を搭載したタッチパネル（入出力装置）であってもよい。本発明の一態様の発光装置を表示領域５１５２に用いることができる。
【０３７４】本実施の形態は、他の実施の形態と適宜組み合わせることができる。
【０３７５】（実施の形態７）
本実施の形態では、本発明の一態様の発光素子を様々な照明装置に適用する一例について、図１０及び図１１を用いて説明する。本発明の一態様である発光素子を用いることで、発光効率が良好な、信頼性の高い照明装置を作製できる。
【０３７６】  本発明の一態様の発光素子を、可撓性を有する基板上に作製することで、曲面を有する発光領域を有する電子機器、照明装置を実現することができる。
【０３７７】  また、本発明の一態様の発光素子を適用した発光装置は、自動車の照明にも適用することができ、例えば、フロントガラス、天井等に照明を設置することもできる。
【０３７８】  図１０（Ａ）は、多機能端末３５００の一方の面の斜視図を示し、図１０（Ｂ）は、多機能端末３５００の他方の面の斜視図を示している。多機能端末３５００は、筐体３５０２に表示部３５０４、カメラ３５０６、照明３５０８等が組み込まれている。本発明の一態様の発光装置を照明３５０８に用いることができる。
【０３７９】  照明３５０８は、本発明の一態様の発光装置を用いることで、面光源として機能する。したがって、ＬＥＤに代表される点光源と異なり、指向性が少ない発光が得られる。例えば、照明３５０８とカメラ３５０６とを組み合わせて用いる場合、照明３５０８を点灯または点滅させて、カメラ３５０６により撮像することができる。照明３５０８としては、面光源としての機能を有するため、自然光の下で撮影したような写真を撮影することができる。
【０３８０】  なお、図１０（Ａ）、（Ｂ）に示す多機能端末３５００は、図７（Ａ）から図７（Ｃ）に示す電子機器と同様に、様々な機能を有することができる。
【０３８１】  また、筐体３５０２の内部に、スピーカ、センサ（力、変位、位置、速度、加速度、角速度、回転数、距離、光、液、磁気、温度、化学物質、音声、時間、硬度、電場、電流、電圧、電力、放射線、流量、湿度、傾度、振動、におい又は赤外線を測定する機能を含むもの）、マイクロフォン等を有することができる。また、多機能端末３５００の内部に、ジャイロ、加速度センサ等の傾きを検出するセンサを有する検出装置を設けることで、多機能端末３５００の向き（縦か横か）を判断して、表示部３５０４の画面表示を自動的に切り替えるようにすることができる。
【０３８２】  表示部３５０４は、イメージセンサとして機能させることもできる。例えば、表示部３５０４に掌や指で触れ、掌紋、指紋等を撮像することで、本人認証を行うことができる。また、表示部３５０４に近赤外光を発光するバックライト又は近赤外光を発光するセンシング用光源を用いれば、指静脈、掌静脈などを撮像することもできる。なお、表示部３５０４に本発明の一態様の発光装置を適用してもよい。
【０３８３】  図１０（Ｃ）は、防犯用のライト３６００の斜視図を示している。ライト３６００は、筐体３６０２の外側に照明３６０８を有し、筐体３６０２には、スピーカ３６１０等が組み込まれている。本発明の一態様の発光素子を照明３６０８に用いることができる。
【０３８４】  ライト３６００は、例えば、照明３６０８を握持する、掴持する、または保持することで発光することができる。また、筐体３６０２の内部には、ライト３６００の発光方法を制御できる電子回路を備えていてもよい。該電子回路としては、例えば、１回または間欠的に複数回、発光が可能なような回路としてもよいし、発光の電流値を制御することで発光の光量が調整可能なような回路としてもよい。また、照明３６０８の発光と同時に、スピーカ３６１０から大音量の警報音が出力されるような回路を組み込んでもよい。
【０３８５】  ライト３６００は、あらゆる方向に発光することが可能なため、例えば、暴漢等に向けて光、または光と音で威嚇することができる。また、ライト３６００にデジタルスチルカメラ等のカメラ、撮影機能を有する機能を備えてもよい。
【０３８６】  図１１は、発光素子を室内の照明装置８５０１として用いた例である。なお、発光素子は大面積化も可能であるため、大面積の照明装置を形成することもできる。その他、曲面を有する筐体を用いることで、発光領域が曲面を有する照明装置８５０２を形成することもできる。本実施の形態で示す発光素子は薄膜状であり、筐体のデザインの自由度が高い。したがって、様々な意匠を凝らした照明装置を形成することができる。さらに、室内の壁面に大型の照明装置８５０３を備えても良い。また、照明装置８５０１、８５０２、８５０３に、タッチセンサを設けて、電源のオンまたはオフを行ってもよい。
【０３８７】  また、発光素子をテーブルの表面側に用いることによりテーブルとしての機能を備えた照明装置８５０４とすることができる。なお、その他の家具の一部に発光素子を用いることにより、家具としての機能を備えた照明装置とすることができる。
【０３８８】  以上のようにして、本発明の一態様の発光装置を適用して照明装置及び電子機器を得ることができる。なお、適用できる照明装置及び電子機器は、本実施の形態に示したものに限らず、あらゆる分野の電子機器に適用することが可能である。
【０３８９】  また、本実施の形態に示す構成は、他の実施の形態に示した構成と適宜組み合わせて用いることができる。
【実施例１】
【０３９０】本実施例では、実施の形態１で構造式（１００）として示した本発明の有機金属錯体の一態様である、トリス｛２−［１−（２，６−ジイソブチルフェニル）−１Ｈ−ナフト［１，２−ｄ］イミダゾール−２−イル−κＮ３］フェニル−κＣ｝イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｐｎｉ−ｄｉＢｕｐ）３］）の合成方法について説明する【０３９１】＜ステップ１；２，６−ジイソブチルアニリンの合成＞
２，６−ジクロロアニリン１００ｇ（６１７ｍｍｏｌ）、イソブチルボロン酸２３０ｇ（２２５６ｍｍｏｌ）、リン酸三カリウム４７９ｇ（２２５６ｍｍｏｌ）、２−ジシクロヘキシルホスフィノ−２’，６’−ジメトキシビフェニル（Ｓ−ｐｈｏｓ）１０ｇ（２４．７ｍｍｏｌ）、トルエン３０００ｍＬを５０００ｍＬ三口フラスコに入れ、フラスコ内を窒素置換し、フラスコ内を減圧しながら攪拌し、この混合物を脱気した。脱気後、トリス（ジベンジリデンアセトン）ジパラジウム（０）１１ｇ（１１．５ｍｍｏｌ）を加え、窒素気流下、１２０℃で１２時間攪拌した。所定時間経過後、得られた反応溶液を吸引ろ過した。得られたろ液をトルエンにより抽出することで精製した。その後、シリカカラムクロマトグラフィーにより精製した。展開溶媒には、ヘキサン：トルエン＝１５：１を用いた。得られたフラクションを濃縮して、目的物である黒色油状物を７９ｇ、収率６２％で得た。ステップ１の合成スキームを下記式（Ａ−１）に示す。【０３９２】
【化５１】
2020026106.tif 000053
【０３９３】＜ステップ２；２−ニトロナフタレン−１−トリフルオロメタンスルホナートの合成＞
２−ニトロ−１−ナフトール３５ｇ（１８２ｍｍｏｌ）、脱水ジクロロメタン５００ｍＬ、トリエチルアミン５１ｍＬ（３６５ｍｍｏｌ）を１０００ｍＬ三口フラスコに入れ、フラスコ内を窒素置換し、０℃に冷却した。ここで、トリフルオロメタンスルホン酸無水物（略称：Ｔｆ２Ｏ）４０ｍＬ（２４３ｍｍｏｌ）を滴下し、０℃で１時間撹拌し、室温で２０時間撹拌した。所定時間経過後、得られた混合物に水３００ｍＬ、１Ｍ塩酸３０ｍＬを加えた。その後、この混合物をジクロロメタンによる抽出を行うことで精製した。その後、シリカカラムクロマトグラフィーにより精製した。展開溶媒には、ヘキサン：ジクロロメタン＝５：１を用いた。得られたフラクションを濃縮して、目的物である黄色油状物を４７ｇ、収率８０％で得た。ステップ２の合成スキームを下記式（Ａ−２）に示す。【０３９４】
【化５２】
2020026106.tif 000054
【０３９５】＜ステップ３；Ｎ−（２，６−ジイソブチルフェニル）−２−ニトロ−１−ナフタレンアミンの合成＞
ステップ１で合成した２，６−ジイソブチルアニリン３０ｇ（１４６ｍｍｏｌ）、ステップ２で合成した２−ニトロナフタレン−１−トリフルオロメタンスルホナート４７ｇ（１４６ｍｍｏｌ）、炭酸セシウム８１ｇ（２４８ｍｍｏｌ）、トルエン７５０ｍＬを２０００ｍＬ三口フラスコに入れ、フラスコ内を窒素置換し、フラスコ内を減圧しながら攪拌し、この混合物を脱気した。脱気後Ｓ−ｐｈｏｓ４．８ｇ（１１．７ｍｍｏｌ）、トリス（ジベンジリデンアセトン）ジパラジウム（０）２．７ｇ（２．９ｍｍｏｌ）を加え、窒素気流下、１３０℃で２８時間攪拌した。所定時間経過後、得られた反応混合物をトルエンを用いた抽出により精製した。その後、シリカカラムクロマトグラフィーにより精製した。展開溶媒には、ヘキサン：酢酸エチル＝１５：１を用いた。得られたフラクションを濃縮して、黄色油状物を１３ｇ、収率２３％で得た。ステップ３の合成スキームを下記式（Ａ−３）に示す。【０３９６】
【化５３】
2020026106.tif 000055
【０３９７】＜ステップ４；Ｎ−（２，６−ジイソブチルフェニル）−１，２−ナフタレンジアミンの合成＞
ステップ３で合成したＮ−（２，６−ジイソブチルフェニル）−２−ニトロ−１−ナフタレンアミン１３ｇ（３４ｍｍｏｌ）、水６．１ｍＬ（０．３４ｍｏｌ）、エタノール４００ｍＬを１０００ｍＬ三口フラスコに入れ、撹拌した。この混合物に塩化スズ（ＩＩ）３２ｇ（０．１７ｍｏｌ）を加え、窒素気流下、８０℃で５時間撹拌した。所定時間経過後、得られた反応混合物を２Ｍ水酸化ナトリウム水溶液５００ｍＬに注ぎ、２時間室温で撹拌した。析出した沈殿物を吸引ろ過し、クロロホルムで洗浄し、ろ液を得た。得られたろ液をクロロホルムを用いた抽出により精製した。その後、シリカカラムクロマトグラフィーにより精製した。展開溶媒には、ヘキサン：酢酸エチル＝１５：１を用いた。得られたフラクションを濃縮して、目的物である黒色油状物を９．５ｇ、収率８１％で得た。ステップ４の合成スキームを下記式（Ａ−４）に示す。【０３９８】
【化５４】
2020026106.tif 000056
【０３９９】＜ステップ５；１−（２，６−ジイソブチルフェニル）−２−フェニル−１Ｈ−ナフト［１，２−ｄ］イミダゾール（略称：Ｈｐｎｉ−ｄｉＢｕｐ）の合成＞
ステップ４で合成したＮ−（２，６−ジイソブチルフェニル）−１，２−ナフタレンジアミン９．５ｇ（２７ｍｍｏｌ）、アセトニトリル１００ｍＬ、ベンズアルデヒド２．９ｇ（２７ｍｍｏｌ）を３００ｍＬナスフラスコに入れ、１００℃で６時間撹拌した。この混合物に塩化鉄（ＩＩＩ）０．０４４ｇ（０．２７４ｍｍｏｌ）を加え、１００℃で１６時間撹拌した。所定時間経過後、得られた反応混合物を酢酸エチルによる抽出を行い、得られた油状物にトルエン１００ｍＬ、酸化マンガン（ＩＶ）１０ｇを３００ｍＬナスフラスコに入れ、１３０℃で７時間攪拌した。所定時間経過後、得られた反応混合物をセライト（和光純薬工業株式会社、カタログ番号：５３７−０２３０５）／フロリジール（和光純薬工業株式会社、カタログ番号：０６６−０５２６５）／酸化アルミニウムを通して吸引ろ過した。得られたろ液を濃縮し、油状物を得た。得られた油状物をシリカカラムクロマトグラフィーにより精製した。展開溶媒には、トルエンを用いた。得られたフラクションを濃縮して、目的物である白色固体を７．９ｇ、収率６６％で得た。ステップ５の合成スキームを下記式（Ａ−５）に示す。【０４００】
【化５５】
2020026106.tif 000057
【０４０１】＜ステップ６；ジ−μ−クロロ−テトラキス｛２−［１−（２，６−ジイソブチルフェニル）−１Ｈ−ナフト［１，２−ｄ］イミダゾール−２−イル−κＮ３］フェニル−κＣ｝ジイリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｐｎｉ−ｄｉＢｕｐ）２Ｃｌ］２）の合成＞
ステップ５で合成した１−（２，６−ジイソブチルフェニル）−２−フェニル−１Ｈ−ナフト［１，２−ｄ］イミダゾール（略称：Ｈｐｎｉ−ｄｉＢｕｐ）３．３ｇ（７．７ｍｍｏｌ）、塩化イリジウム一水和物１．６ｇ（３．７ｍｍｏｌ）、２−エトキシエタノール３０ｍＬ、水１０ｍＬを１００ｍＬ丸底フラスコに入れ、フラスコ内をアルゴン置換した。この反応容器にマイクロ波（２．４５ＧＨｚ、１００Ｗ）を２時間照射することで、反応させた。反応後、反応溶液を吸引ろ過し、目的物である黄色固体を２．８ｇ、収率６９％で得た。ステップ６の合成スキームを下記式（Ａ−６）に示す。【０４０２】
【化５６】
2020026106.tif 000058
【０４０３】＜ステップ７；トリス｛２−［１−（２，６−ジイソブチルフェニル）−１Ｈ−ナフト［１，２−ｄ］イミダゾール−２−イル−κＮ３］フェニル−κＣ｝イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｐｎｉ−ｄｉＢｕｐ）３］）の合成＞
ステップ６の方法で合成したジ−μ−クロロ−テトラキス｛２−［１−（２，６−ジイソブチルフェニル）−１Ｈ−ナフト［１，２−ｄ］イミダゾール−２−イル−κＮ３］フェニル−κＣ｝ジイリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｐｎｉ−ｄｉＢｕｐ）２Ｃｌ］２）２．０ｇ（０．９２ｍｍｏｌ）、ジクロロメタン１５０ｍＬを、５００ｍＬ三口フラスコに入れ、窒素気流下で撹拌した。この混合溶液にトリフルオロメタンスルホン酸銀０．７２ｇ（２．８ｍｍｏｌ）とメタノール１５０ｍＬの混合溶液を滴下し、暗所下で３日間撹拌した。所定時間反応後、反応混合物をセライトに通し、ろ過した。得られたろ液を濃縮し、黄色固体を２．７ｇ得た。得られた固体２．７ｇ、エタノール５０ｍＬ、ステップ５の方法で合成した１−（２，６−ジイソブチルフェニル）−２−フェニル−１Ｈ−ナフト［１，２−ｄ］イミダゾール（略称：Ｈｐｎｉ−ｄｉＢｕｐ）１．６ｇ（３．７ｍｍｏｌ）を５００ｍＬナスフラスコに入れ、窒素気流下で２０時間加熱還流した。所定時間反応後、反応混合物を吸引ろ過し、固体を得た。得られた固体をジクロロメタンに溶かし、セライト／中性シリカ／セライトを通して吸引ろ過した。得られたろ液を濃縮して、固体を得た。得られた固体をシリカカラムクロマトグラフィーにより精製した。展開溶媒には、ジクロロメタン：ヘキサン＝１：３を用いた。得られたフラクションを濃縮して、固体を得た。得られた固体を酢酸エチル／ヘキサンで再結晶し、固体を１．１ｇ、収率４０％で得た。合成スキームを下記式（Ａ−７）に示す。【０４０４】
【化５７】
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【０４０５】得られた固体１．１ｇをトレインサブリメーション法により昇華精製した。昇華精製は圧力２．６Ｐａ、アルゴン流量１０．５ｍＬ／ｍｉｎの条件で、得られた固体を３４０℃で４１時間加熱して行った。昇華精製後、黄色固体を０．９３ｇ、回収率８８％で得た。【０４０６】上記で得られた黄色固体のプロトンＮＭＲ（１Ｈ−ＮＭＲ）測定を行った。以下に得られた値を示す。また、１Ｈ−ＮＭＲチャートを図１２に示す。図１２より、本発明の一態様の有機金属錯体である、［Ｉｒ（ｐｎｉ−ｄｉＢｕｐ）３］が得られたことがわかった。【０４０７】１Ｈ−ＮＭＲ．δ（ＣＤ２Ｃｌ２）：０．１５（ｄ，９Ｈ），０．３９−０．４２（ｍ，１８Ｈ），０．５９（ｄ，９Ｈ），１．２７−１．３５（ｍ，３Ｈ），１．７８−１．８６（ｍ，３Ｈ），１．９３−２．０２（ｍ，６Ｈ），２．３３（ｄ，６Ｈ），６．３５−６．４０（ｍ，６Ｈ），６．５６−６．６１（ｍ，６Ｈ），７．０４−７．０７（ｍ，６Ｈ），７．１６（ｔ，３Ｈ），７．２５（ｄ，３Ｈ），７．３０（ｔ，３Ｈ），７．４０（ｄ，３Ｈ），７．４８（ｄ，３Ｈ），７．６３（ｔ，３Ｈ），７．７３（ｄ，３Ｈ）．【０４０８】続いて、［Ｉｒ（ｐｎｉ−ｄｉＢｕｐ）３］溶液の紫外可視吸収スペクトル（以下、単に「吸収スペクトル」という）及び発光スペクトルを測定した。吸収スペクトルの測定には、紫外可視分光光度計（（株）日本分光製  Ｖ５５０型）を用い、［Ｉｒ（ｐｎｉ−ｄｉＢｕｐ）３］のジクロロメタン脱酸素溶液（０．００８９ｍｍｏｌ／Ｌ）を石英セルに入れ、室温で測定を行った。また、発光スペクトルの測定と発光量子収率の測定には、絶対ＰＬ量子収率測定装置（（株）浜松ホトニクス製  Ｃ１１３４７−０１）を用い、グローブボックス（（株）ブライト製  ＬＡＢｓｔａｒＭ１３（１２５０／７８０））にて、窒素雰囲気下でジクロロメタン脱酸素溶液（０．００８９ｍｍｏｌ／Ｌ）を石英セルに入れ、密栓し、室温で測定を行った。得られた吸収スペクトル及び発光スペクトルの測定結果を図１３に示す。横軸は波長、縦軸は吸収強度および発光強度を表す。なお、図１３に示す吸収スペクトルは、ジクロロメタン脱酸素溶液を石英セルに入れて測定した吸収スペクトルから、ジクロロメタンのみを石英セルに入れて測定した吸収スペクトルを差し引いた結果を示している。【０４０９】図１３に示す通り、イリジウム錯体［Ｉｒ（ｐｎｉ−ｄｉＢｕｐ）３］は、５００、５３６ｎｍに発光ピークを有しており、ジクロロメタン脱酸素溶液からは緑色の発光が観測された。【０４１０】また、ジクロロメタン脱酸素溶液での励起波長４５０ｎｍにおける発光量子収率を測定したところ、９８％と非常に高いことがわかった。
【実施例２】
【０４１１】本実施例では、実施の形態１で構造式（１０１）として示した本発明の一態様能の有機金属錯体である、ビス｛２−［１−（２，６−ジイソブチルフェニル）−１Ｈ−ナフト［１，２−ｄ］イミダゾール−２−イル−κＮ３］フェニル−κＣ｝［２−（４−メチル−５−フェニル−２−ピリジル−κＮ２）フェニル−κＣ］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｐｎｉ−ｄｉＢｕｐ）２（ｍｄｐｐｙ）］）の合成方法について説明する。【０４１２】＜ステップ１；ビス｛２−［１−（２，６−ジイソブチルフェニル）−１Ｈ−ナフト［１，２−ｄ］イミダゾール−２−イル−κＮ３］フェニル−κＣ｝［２−（４−メチル−５−フェニル−２−ピリジル−κＮ２）フェニル−κＣ］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｐｎｉ−ｄｉＢｕｐ）２（ｍｄｐｐｙ）］）の合成＞
ジ−μ−クロロ−テトラキス［２−（４−メチル−５−フェニル−２−ピリジニル−κＮ）フェニル−κＣ］ジイリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｍｄｐｐｙ）２Ｃｌ］２）１．３ｇ（０．９ｍｍｏｌ）、ジクロロメタン１８０ｍＬを、５００ｍＬ三口フラスコに入れ、窒素気流下で撹拌した。この混合溶液にトリフルオロメタンスルホン酸銀０．７ｇ（２．７ｍｍｏｌ）とメタノール３５ｍＬの混合溶液を滴下し、暗所下で１８時間撹拌した。所定時間反応後、反応混合物をセライトに通し、ろ過した。得られたろ液を濃縮し、黄色固体を１．９ｇ得た。得られた黄色固体１．９ｇ、メタノール３０ｍＬ、エタノール３０ｍＬ、Ｈｐｎｉ−ｄｉＢｕｐ１．６ｇ（３．６ｍｍｏｌ）を３００ｍＬナスフラスコに入れ、窒素気流下で２３時間加熱還流した。所定時間反応後、反応混合物を吸引ろ過し、不溶物を除去後、ろ液を濃縮し、固体を得た。得られた固体に１−ブタノール６０ｍＬを加え、窒素気流下で２２時間加熱還流した。所定時間反応後、反応混合物を吸引ろ過し、固体を得た。得られた固体をシリカカラムクロマトグラフィーにより精製した。展開溶媒には、ヘキサン：ジクロロメタン＝３：１の混合溶媒を用いた。得られたフラクションを濃縮して、固体を得た。得られた固体を酢酸エチル／ヘキサンで再結晶し、目的物である黄色固体を０．２０ｇ、収率９％で得た。合成スキームを下記式（Ｂ−１）に示す。【０４１３】
【化５８】
2020026106.tif 000060
【０４１４】得られた固体０．１９ｇをトレインサブリメーション法により昇華精製した。昇華精製は圧力２．５Ｐａ、アルゴン流量１０．３ｍＬ／ｍｉｎの条件で、得られた固体を３２０℃で１８時間加熱して行った。昇華精製後、黄色固体を０．１４ｇ、回収率７２％で得た。【０４１５】上記で得られた黄色固体の１Ｈ−ＮＭＲ測定を行った。以下に得られた値を示す。また、１Ｈ−ＮＭＲチャートを図１４に示す。図１４より、本発明の一態様の有機金属錯体である、［Ｉｒ（ｐｎｉ−ｄｉＢｕｐ）２（ｍｄｐｐｙ）］が得られたことがわかった。【０４１６】１Ｈ−ＮＭＲ．δ（ＣＤ２Ｃｌ２）：０．０９−０．１５（ｍ，９Ｈ），０．２９−０．３４（ｍ，９Ｈ），０．４０（ｔ，１Ｈ），０．４５（ｄ，３Ｈ），０．５１（ｄ，３Ｈ），１．１８−１．２４（ｍ，１Ｈ），１．３４−１．４９（ｍ，１Ｈ），１．７０−１．７８（ｍ，１Ｈ），１．８８−２．０９（ｍ，６Ｈ），２．１７−２．２５（ｍ，２Ｈ），２．５１（ｓ，３Ｈ），６．３０−６．４０（ｍ，３Ｈ），６．４８（ｔ，１Ｈ），６．６１−６．５２（ｍ，３Ｈ），６．６４−６．６９（ｍ，２Ｈ），６．７４−６．７９（ｍ，２Ｈ），６．８３（ｔ，１Ｈ），６．９３−７．０１（ｍ，３Ｈ），７．０８（ｔ，１Ｈ），７．１３−７．２５（ｍ，８Ｈ），７．３４−７．５１（ｍ，６Ｈ），７．５７−７．７３（ｍ，４Ｈ），７．８７（ｄ，１Ｈ），７．９４（ｓ，１Ｈ），８．３１（ｓ，１Ｈ）．【０４１７】続いて、［Ｉｒ（ｐｎｉ−ｄｉＢｕｐ）２（ｍｄｐｐｙ）］のジクロロメタン脱酸素溶液（０．００７３ｍｍｏｌ／Ｌ）の吸収スペクトル、発光スペクトル及び発光量子収率を測定した。測定は実施例１と同様に行った。吸収スペクトルと発光スペクトルの測定結果を図１５に示す。【０４１８】図１５に示す通り、イリジウム錯体［Ｉｒ（ｐｎｉ−ｄｉＢｕｐ）２（ｍｄｐｐｙ）］は、５３０ｎｍに発光ピークを有しており、ジクロロメタン脱酸素溶液からは緑色の発光が観測された。【０４１９】また、ジクロロメタン脱酸素溶液（０．００７３ｍｍｏｌ／Ｌ）での励起波長４５０ｎｍにおける発光量子収率を測定したところ、９８％と非常に高いことがわかった。
【実施例３】
【０４２０】本実施例では、実施の形態１で構造式（１０２）として示した本発明の一態様の有機金属錯体である、トリス｛２−［１−（４−シアノ−２−イソブチルフェニル）−１Ｈ−ナフト［１，２−ｄ］イミダゾール−２−イル−κＮ３］フェニル−κＣ｝イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｐｎｉ−ｉＢｕＣＮｐ）３］）の合成方法について説明する。【０４２１】＜ステップ１；４−アミノ−３−イソブチルベンゾニトリルの合成＞
４−アミノ−３−クロロベンゾニトリル７５ｇ（４９２ｍｍｏｌ）、イソブチルボロン酸９０ｇ（８８６ｍｍｏｌ）、リン酸三カリウム１８８ｇ（８８６ｍｍｏｌ）、２−ジシクロヘキシルホスフィノ−２’，６’−ジメトキシビフェニル（Ｓ−ｐｈｏｓ）４．０ｇ（９．８ｍｍｏｌ）、トルエン２４００ｍＬを５０００ｍＬ三口フラスコに入れ、フラスコ内を窒素置換し、フラスコ内を減圧しながら攪拌し、この混合物を脱気した。脱気後、トリス（ジベンジリデンアセトン）ジパラジウム（０）４．５ｇ（４．９ｍｍｏｌ）を加え、窒素気流下、１２０℃で２０時間攪拌した。所定時間経過後、得られた反応溶液を吸引ろ過した。得られたろ液をトルエンを用いた抽出により精製した。その後、シリカカラムクロマトグラフィーにより精製した。展開溶媒には、トルエンを用いた。得られたフラクションを濃縮して、目的物である茶色油状物を５９ｇ、収率６９％で得た。ステップ１の合成スキームを下記式（Ｃ−１）に示す。【０４２２】
【化５９】
2020026106.tif 000061
【０４２３】＜ステップ２；３−イソブチル−４−［Ｎ−（２−ニトロナフチル）アミノ］ベンゾニトリルの合成＞
ステップ１で合成した４−アミノ−３−イソブチルベンゾニトリル３０ｇ（１７０ｍｍｏｌ）、２−ニトロナフタレン−１−トリフルオロメタンスルホナート４５ｇ（１４１ｍｍｏｌ）、炭酸セシウム７８ｇ（２４０ｍｍｏｌ）、トルエン７５０ｍＬを２０００ｍＬ三口フラスコに入れ、フラスコ内を窒素置換し、フラスコ内を減圧しながら攪拌し、この混合物を脱気した。脱気後、２−ジシクロヘキシルホスフィノ−２’，６’−ジメトキシビフェニル（Ｓ−ｐｈｏｓ）４．６ｇ（１１ｍｍｏｌ）、トリス（ジベンジリデンアセトン）ジパラジウム（０）２．６ｇ（２．８ｍｍｏｌ）を加え、窒素気流下、１３０℃で２４時間攪拌した。所定時間経過後、得られた反応混合物をトルエンを用いた抽出により精製した。その後、シリカカラムクロマトグラフィーにより精製した。展開溶媒には、ヘキサン：酢酸エチル＝１０：１を用いた。得られたフラクションを濃縮して、目的物の黄色油状物を４０ｇ、収率８２％で得た。ステップ２の合成スキームを下記式（Ｃ−２）に示す。【０４２４】
【化６０】
2020026106.tif 000062
【０４２５】＜ステップ３；３−イソブチル−４−［Ｎ−（１，２−ナフタレンジアミン）］ベンゾニトリルの合成＞
ステップ２で合成した３−イソブチル−４−［Ｎ−（２−ニトロナフチル）アミノ］ベンゾニトリル４０ｇ（１１５ｍｍｏｌ）、水２１ｍＬ（１．２ｍｏｌ）、エタノール１３５０ｍＬを３０００ｍＬ三口フラスコに入れ、撹拌した。この混合物に塩化スズ（ＩＩ）１０９ｇ（０．５８ｍｏｌ）を加え、窒素気流下、８０℃で６時間撹拌した。所定時間経過後、得られた反応混合物を２Ｍ水酸化ナトリウム水溶液５００ｍＬに注ぎ、２時間室温で撹拌した。析出した沈殿物を吸引ろ過し、クロロホルムで洗浄し、ろ液を得た。得られたろ液をクロロホルムを用いた抽出により精製した。その後、得られた固体にヘキサンを加えて、吸引ろ過をして、白色固体を３２ｇ、収率８８％で得た。ステップ３の合成スキームを下記式（Ｃ−３）に示す。【０４２６】
【化６１】
2020026106.tif 000063
【０４２７】＜ステップ４；１−（４−シアノ−２−イソブチルフェニル）−２−フェニル−１Ｈ−ナフト［１，２−ｄ］イミダゾール（略称：Ｈｐｎｉ−ｉＢｕＣＮｐ）の合成＞
ステップ３で合成した３−イソブチル−４−［Ｎ−（１，２−ナフタレンジアミン）］ベンゾニトリル３２ｇ（１０１ｍｍｏｌ）、アセトニトリル４００ｍＬ、ベンズアルデヒド１１ｇ（１０１ｍｍｏｌ）を１０００ｍＬ三口フラスコに入れ、１００℃で６時間撹拌した。この混合物に塩化鉄（ＩＩＩ）０．１６ｇ（１．０ｍｍｏｌ）を加え、１００℃で１６時間撹拌した。所定時間経過後、得られた反応混合物を酢酸エチルによる抽出を行った。その後、得られた固体をシリカカラムクロマトグラフィーにより精製した。展開溶媒には、まずトルエンを用い、次いで、トルエン：酢酸エチル＝１８：１の混合溶媒を用いた。得られたフラクションを濃縮して、固体を得た。得られた固体に酢酸エチルを加えて、吸引ろ過をして、目的物である白色固体を１４ｇ、収率３４％で得た。ステップ４の合成スキームを下記式（Ｃ−４）に示す。【０４２８】
【化６２】
2020026106.tif 000064
【０４２９】＜ステップ５；トリス｛２−［１−（４−シアノ−２−イソブチルフェニル）−１Ｈ−ナフト［１，２−ｄ］イミダゾール−２−イル−κＮ３］フェニル−κＣ｝イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｐｎｉ−ｉＢｕＣＮｐ）３］）の合成＞
ステップ４の方法で合成した１−（４−シアノ−２−イソブチルフェニル）−２−フェニル−１Ｈ−ナフト［１，２−ｄ］イミダゾール３．８ｇ（９．５ｍｍｏｌ）、トリス（アセチルアセトナト）イリジウム（ＩＩＩ）０．９３ｇ（１．９ｍｍｏｌ）を、三方コックを付けた反応容器に入れ、２５０℃にて４０時間加熱した。得られた反応混合物にジクロロメタンを加え、不溶物を取り除いた。得られたろ液を濃縮し、固体を得た。得られた固体をシリカカラムクロマトグラフィーにより精製した。展開溶媒には、ジクロロメタンを用いた。得られたフラクションを濃縮して、固体を得た。得られた固体を酢酸エチル／ヘキサンで再結晶し、黄色固体を０．３ｇ、収率１０％で得た。本合成スキームを下記式（Ｃ−５）に示す。【０４３０】
【化６３】
2020026106.tif 000065
【０４３１】上記で得られた黄色固体の質量（ＭＳ）を測定した。以下に得られた化合物のＥＳＩ−ＭＳ測定結果を示す。ＥＳＩ−ＭＳ［Ｍ＋Ｈ＋］＝１３９４．５１（Ｅｘａｃｔ  Ｍａｓｓ＝１３９３．５１）。このことから、上述の構造式（１０２）で表される本発明の有機金属錯体の一態様である、［Ｉｒ（ｐｎｉ−ｉＢｕＣＮｐ）３］）が得られたことがわかった。【０４３２】続いて、上記で得られた［Ｉｒ（ｐｎｉ−ｉＢｕＣＮｐ）３］のジクロロメタン脱酸素溶液（０．０１３ｍｍｏｌ／Ｌ）の吸収スペクトル及び発光スペクトルを測定した。測定は実施例１と同様に行った。吸収スペクトル及び発光スペクトルを図１６示す。【０４３３】図１６に示す通り、イリジウム錯体［Ｉｒ（ｐｎｉ−ｉＢｕＣＮｐ）３］は、５０９、５４４ｎｍに発光ピークを有しており、ジクロロメタン脱酸素溶液からは緑色の発光が観測された。
【実施例４】
【０４３４】本実施例では、実施の形態１で構造式（１０３）として示した本発明の一態様の有機金属錯体である、トリス｛２−［１−（４−シアノ−２，６−ジイソブチルフェニル）−１Ｈ−ナフト［１，２−ｄ］イミダゾール−２−イル−κＮ３］フェニル−κＣ｝イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｐｎｉ−ｄｉＢｕＣＮｐ）３］）の合成方法について説明する。【０４３５】＜ステップ１；４−アミノ−３，５−ジイソブチルベンゾニトリルの合成＞
４−アミノ−３，５−ジイソブチルベンゾニトリル５８ｇ（３１０ｍｍｏｌ）、イソブチルボロン酸１１７ｇ（１１４５ｍｍｏｌ）、リン酸三カリウム２４３ｇ（１１４５ｍｍｏｌ）、２−ジシクロヘキシルホスフィノ−２’，６’−ジメトキシビフェニル（Ｓ−ｐｈｏｓ）６．４ｇ（１５．５ｍｍｏｌ）、トルエン１５００ｍｌを３０００ｍＬ三口反応容器に入れ、フラスコ内を窒素置換し、フラスコ内を減圧しながら攪拌し、この混合物を脱気した。脱気後、トリス（ジベンジリデンアセトン）ジパラジウム（０）５．７ｇ（６．２ｍｍｏｌ）を加え、窒素気流下、１３０℃で１２時間攪拌した。得られた反応溶液にトルエンを加えて、セライトを通して吸引ろ過した。得られたろ液をトルエンを用いた抽出により精製した。その後、シリカカラムクロマトグラフィーにより精製した。展開溶媒には、トルエンを用いた。得られたフラクションを濃縮して、目的物の黄色油状物を６９ｇ、収率９６％で得た。ステップ１の合成スキームを下記式（Ｄ−１）に示す。【０４３６】
【化６４】
2020026106.tif 000066
【０４３７】＜ステップ２；３，５−ジイソブチル−４−［Ｎ−（２−ニトロナフチル）アミノ］ベンゾニトリルの合成＞
ステップ１で合成した４−アミノ−３，５−ジイソブチルベンゾニトリル２８ｇ（１２１ｍｍｏｌ）、２−ニトロナフタレン−１−トリフルオロメタンスルホナート３９ｇ（１２１ｍｍｏｌ）、炭酸セシウム６７ｇ（２０５ｍｍｏｌ）、トルエン７５０ｍＬを２０００ｍＬ三口フラスコに入れ、フラスコ内を窒素置換し、フラスコ内を減圧しながら攪拌し、この混合物を脱気した。脱気後、２−ジシクロヘキシルホスフィノ−２’，６’−ジメトキシビフェニル（Ｓ−ｐｈｏｓ）４．０ｇ（９．７ｍｍｏｌ）、トリス（ジベンジリデンアセトン）ジパラジウム（０）２．２ｇ（２．４ｍｍｏｌ）を加え、窒素気流下、１３０℃で４０時間攪拌した。所定時間経過後、得られた反応混合物をトルエンを用いた抽出により精製した。を。その後、シリカカラムクロマトグラフィーにより精製した。展開溶媒には、ヘキサン：酢酸エチル＝１０：１を用いた。得られたフラクションを濃縮して、目的物である橙色固体を４．５ｇ、収率９％で得たステップ２の合成スキームを下記式（Ｄ−２）に示す。【０４３８】
【化６５】
2020026106.tif 000067
【０４３９】＜ステップ３；３，５−ジイソブチル−４−［Ｎ−（１，２−ナフタレンジアミン）］ベンゾニトリルの合成＞
ステップ２で合成した３，５−ジイソブチル−４−［Ｎ−（２−ニトロナフチル）アミノ］ベンゾニトリル４．５ｇ（１１ｍｍｏｌ）、水２ｍＬ（１１０ｍｍｏｌ）、エタノール１３０ｍＬを５００ｍＬ三口フラスコに入れ、撹拌した。この混合物に塩化スズ（ＩＩ）１０．４ｇ（５５ｍｍｏｌ）を加え、窒素気流下、８０℃で７．５時間撹拌した。所定時間経過後、得られた反応混合物を２Ｍ水酸化ナトリウム水溶液１００ｍＬに注ぎ、２時間室温で撹拌した。析出した沈殿物を吸引ろ過し、クロロホルムで洗浄し、ろ液を得た。得られたろ液をクロロホルムによる抽出を行った。その後、得られた抽出溶液を濃縮し、目的物である黒色油状物を４．１ｇ、収率９９％で得た。ステップ３の合成スキームを下記式（Ｄ−３）に示す。【０４４０】
【化６６】
2020026106.tif 000068
【０４４１】＜ステップ４；１−（４−シアノ−２，６−ジイソブチルフェニル）−２−フェニル−１Ｈ−ナフト［１，２−ｄ］イミダゾール（略称：Ｈｐｎｉ−ｄｉＢｕＣＮｐ）の合成＞
ステップ３で合成した３，５−ジイソブチル−４−［Ｎ−（１，２−ナフタレンジアミン）］ベンゾニトリル４．２ｇ（１１ｍｍｏｌ）、アセトニトリル５０ｍＬ、ベンズアルデヒド１．２ｇ（１１ｍｍｏｌ）を５００ｍＬ三口フラスコに入れ、１００℃で８時間撹拌した。この混合物に塩化鉄（ＩＩＩ）１８ｍｇ（０．１１ｍｍｏｌ）を加え、１００℃で２９時間撹拌した。所定時間経過後、得られた反応混合物を酢酸エチルを用いた抽出により精製した。その後、得られた固体をシリカカラムクロマトグラフィーにより精製した。展開溶媒には、まずトルエンを用い、次いで、トルエン：酢酸エチル＝２０：１の混合溶媒を用いた。得られたフラクションを濃縮して、目的物である黒色油状物を２．９ｇ、収率５８％で得たステップ４の合成スキームを下記式（Ｄ−４）に示す。【０４４２】
【化６７】
2020026106.tif 000069
【０４４３】＜ステップ５；トリス｛２−［１−（４−シアノ−２，６−ジイソブチルフェニル）−１Ｈ−ナフト［１，２−ｄ］イミダゾール−２−イル−κＮ３］フェニル−κＣ｝イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｐｎｉ−ｄｉＢｕＣＮｐ）３］）の合成＞
ステップ１〜４の方法で合成した１−（４−シアノ−２，６−ジイソブチルフェニル）−２−フェニル−１Ｈ−ナフト［１，２−ｄ］イミダゾール２．９ｇ（６．３ｍｍｏｌ）、トリス（アセチルアセトナト）イリジウム（ＩＩＩ）０．６２ｇ（１．３ｍｍｏｌ）を、三方コックを付けた反応容器に入れ、２５０℃にて５６時間加熱した。得られた反応混合物にトルエンを加えろ過することにより、不溶物を取り除いた。得られたろ液を濃縮し、固体を得た。得られた固体をシリカカラムクロマトグラフィーにより精製した。展開溶媒には、トルエンを用いた。得られたフラクションを濃縮して、固体を得た。得られた固体を酢酸エチル／ヘキサンで再結晶し、黄色固体を０．３３ｇ、収率１６％で得た。合成スキームを下記式Ｄ−５）に示す。【０４４４】
【化６８】
2020026106.tif 000070
【０４４５】得られた固体０．３２ｇをトレインサブリメーション法により昇華精製した。昇華精製は圧力２．５Ｐａ、アルゴン流量１０．４ｍＬ／ｍｉｎの条件で、３４５℃で１７時間加熱して行った。昇華精製後、０．１０ｇ、回収率３１％で得た。【０４４６】上記で得られた黄色固体の１Ｈ−ＮＭＲを測定した。以下に得られた値を示す。また、１Ｈ−ＮＭＲチャートを図１７に示す。図１７より、本発明の一態様の有機金属錯体である、［Ｉｒ（ｐｎｉ−ｄｉＢｕＣＮｐ）３］が得られたことがわかった。【０４４７】１Ｈ−ＮＭＲ．δ（ｐｐｍ  ｆｒｏｍ  ＣＨ２Ｃｌ２），（ＣＤ２Ｃｌ２）：−０．３８（ｄ，３Ｈ），−０．１３−−０．０６（ｍ，９Ｈ），０．３５（ｄ，３Ｈ），０．４１−０．４５（ｍ，６Ｈ），０．５４−０．５７（ｍ，６Ｈ），０．６２−０．６５（ｍ，６Ｈ），０．７０（ｄ，３Ｈ），１．１４−１．２３（ｍ，１Ｈ），１．２７−１．３５（ｍ，１Ｈ），１．４０−１．４９（ｍ，１Ｈ），１．５０−１．５７（ｍ，１Ｈ），１．６０−１．６６（ｍ，２Ｈ），１．７１−１．９０（ｍ，４Ｈ），２．０６−２．１５（ｍ，２Ｈ），２．２２−２．３１（ｍ，４Ｈ），２．３３−２．４２（ｔ，２Ｈ），６．３２−６．３９（ｍ，３Ｈ），６．５３−６．８５（ｍ，１２Ｈ），６．９６（ｔ，２Ｈ），７．０６（ｄ，１Ｈ），７．１０−７．３７（ｍ，９Ｈ），７．６６−７．８３（ｍ，９Ｈ）．【０４４８】続いて、［Ｉｒ（ｐｎｉ−ｄｉＢｕＣＮｐ）３］のジクロロメタン脱酸素溶液（０．００８４ｍｍｏｌ／Ｌ）の吸収スペクトル、発光スペクトル及び発光量子収率を測定した。吸収スペクトル及び発光スペクトルの測定結果を図１８に示す。【０４４９】図１８に示す通り、イリジウム錯体［Ｉｒ（ｐｎｉ−ｄｉＢｕＣＮｐ）３］は、５１０、５４７ｎｍに発光ピークを有しており、ジクロロメタン脱酸素溶液からは緑色の発光が観測された。【０４５０】また、ジクロロメタン脱酸素溶液（０．００８４ｍｍｏｌ／Ｌ）での励起波長４５０ｎｍにおける発光量子収率を測定したところ、９１％と非常に高いことがわかった。
【実施例５】
【０４５１】上述のように合成した、［Ｉｒ（ｐｎｉ−ｄｉＢｕｐ）３］、［Ｉｒ（ｐｎｉ−ｄｉＢｕｐ）２（ｍｄｐｐｙ）］、［Ｉｒ（ｐｎｉ−ｄｉＢｕＣＮｐ）３］の発光量子収率測定を行った。また、比較物質である（ＯＣ−６−２２）−トリス｛２−［１−（２，６−ジイソブチルフェニル）−１Ｈ−ベンゾイミダゾール−２−イル−κＮ３］フェニル−κＣ｝イリジウム（ＩＩＩ）（略称：ｆａｃ−［Ｉｒ（ｐｂｉ−ｄｉＢｕｐ）３］の発光量子収率も測定した。測定は実施例１に記載の方法と同様に行った。その結果を表１に示す。【０４５２】
【表１】
2020026106.tif 000071
【０４５３】本発明の一態様の有機金属錯体である［Ｉｒ（ｐｎｉ−ｄｉＢｕｐ）３］とｆａｃ−［Ｉｒ（ｐｂｉ−ｄｉＢｕｐ）３］との構造の違いは、ベンゾイミダゾール骨格のｇ位に縮環したベンゼン環を有するか有さないかである。表１に示すように、本発明の一態様の有機金属錯体の方が良好な発光量子収率を示している。また、１Ｈ−ナフト［１，２−ｄ］イミダゾール骨格を配位子に有する有機金属錯体は、発光量子収率が９０％を超える非常に高い発光量子収率を示すことが分かった。
【実施例６】
【０４５４】本実施例では、本発明の一態様に係る有機化合物を含む発光素子及び比較発光素子の作製例と、当該発光素子の特性について説明する。本実施例で作製した発光素子の積層構造を図１（Ａ）に示す。また、素子構造の詳細を表２に示す。また、本実施例で用いる有機化合物を以下に示す。なお、他の有機化合物については他の実施の形態または実施例を参照すればよい。【０４５５】
【化６９】
2020026106.tif 000072
【０４５６】
【表２】
2020026106.tif 000073
【０４５７】≪比較発光素子１の作製≫
ガラス基板上に電極１０１として、ＩＴＳＯ膜をスパッタリング法にて厚さが７０ｎｍになるように形成した。なお、電極１０１の電極面積は、４ｍｍ２（２ｍｍ×２ｍｍ）とした。次に基板上に発光素子を形成するための前処理として、基板表面を水で洗浄し、２００℃で１時間乾燥させた後、ＵＶオゾン処理を３７０秒行った。その後、１×１０−４Ｐａ程度の真空度に保たれた真空蒸着装置に基板を入れ、１７０℃で３０分間のベークを行った。その後、基板を３０分程度放冷した。【０４５８】  次に、電極１０１上に正孔注入層１１１として、ＤＢＴ３Ｐ−ＩＩと、酸化モリブデン（ＶＩ）（ＭｏＯ３）と、を重量比（ＤＢＴ３Ｐ−ＩＩ：ＭｏＯ３）が１：０．５になるように、且つ厚さが４０ｎｍになるように共蒸着した。【０４５９】  次に、正孔注入層１１１上に正孔輸送層１１２として、ＰＣＣＰを厚さが２０ｎｍになるように蒸着した。【０４６０】次に、発光層１４０として、正孔輸送層１１２上に、４，６ｍＣｚＰ２Ｐｍと、ＰＣＣＰと、［Ｉｒ（ｐｐｙ）３］を、重量比（４，６ｍＣｚＰ２Ｐｍ：ＰＣＣＰ：［Ｉｒ（ｐｐｙ）３］）が０．６：０．４：０．１になるように、且つ厚さが４０ｎｍになるように共蒸着した。なお、発光層１４０において、［Ｉｒ（ｐｐｙ）３］は、燐光発光を呈するゲスト材料である。【０４６１】次に、発光層１４０上に、電子輸送層１１８（１）として、４，６ｍＣｚＰ２Ｐｍを厚さが２０ｎｍになるよう蒸着した。次に、電子輸送層１１８（１）上に、電子輸送層１１８（２）として、ＮＢＰｈｅｎを厚さが１０ｎｍになるように、順次蒸着した。【０４６２】次に、電子輸送層１１８上に、電子注入層１１９として、ＬｉＦを厚さが１ｎｍになるように蒸着した。【０４６３】  次に、電子注入層１１９上に、電極１０２として、アルミニウム（Ａｌ）を厚さが２００ｎｍになるように形成した。【０４６４】  次に、窒素雰囲気のグローブボックス内において、封止材を用いて封止するために、発光素子を形成した基板とは別の基板（対向基板）を、発光素子を形成した基板に固定することで、比較発光素子１を封止した。具体的には、対向基板に乾燥剤を貼り、さらに発光素子を形成した範囲周辺に封止材を塗布した該対向基板と、発光素子を形成したガラス基板とを貼り合わせ、波長が３６５ｎｍの紫外光を６Ｊ／ｃｍ２照射し、８０℃にて１時間熱処理した。以上の工程により比較発光素子１を得た。【０４６５】≪比較発光素子２、比較発光素子３及び発光素子４の作製≫
比較発光素子２、比較発光素子３及び発光素子４の作製工程は、先に示した比較発光素子１と発光層１４０の作製工程のみ異なり、その他の作製工程は比較発光素子１と同様である。比較発光素子２、比較発光素子３及び発光素子４の素子構造は表２に示す通りであるため、詳細な作製工程に関しては省略する。なお、比較発光素子２、比較発光素子３及び発光素子４の発光層１４０は比較発光素子１と同様に真空蒸着法により成膜した。【０４６６】比較発光素子１乃至比較発光素子３及び発光素子４の素子構造は、発光層１４０に用いたゲスト材料のみ異なり、その他の構成は全ての発光素子において同様である。なお、発光素子４は本発明の一態様の有機化合物である［Ｉｒ（ｐｎｉ−ｄｉＢｕｐ）３］を用いており、比較発光素子３は比較物質であるｆａｃ−［Ｉｒ（ｐｂｉ−ｄｉＢｕｐ）３］を用いている。また、比較発光素子１及び比較発光素子２には、ゲスト材料として広く利用されている、［Ｉｒ（ｐｐｙ）３］及びＧＤ２７０（吉林ＯＬＥＤ社製）をそれぞれ用いた。【０４６７】＜発光素子の特性＞
次に、上記作製した比較発光素子１乃至比較発光素子３及び発光素子４の特性を測定した。輝度およびＣＩＥ色度の測定には色彩輝度計（トプコン社製、ＢＭ−５Ａ）を用い、電界発光スペクトルの測定にはマルチチャンネル分光器（浜松ホトニクス社製、ＰＭＡ−１１）を用いた。【０４６８】比較発光素子１乃至比較発光素子３及び発光素子４の電流効率−輝度特性を図１９に示す。また、電流密度−電圧特性を図２０に示す。また、外部量子効率−輝度特性を図２１に示す。なお、各発光素子の測定は室温（２３℃に保たれた雰囲気）で行った。また、比較発光素子１乃至比較発光素子３及び発光素子４に２．５ｍＡ／ｃｍ２の電流密度で電流を流した際の発光スペクトルを図２２示す。【０４６９】  また、１０００ｃｄ／ｍ２付近における、比較発光素子１乃至比較発光素子３及び発光素子４の素子特性を表３に示す。【０４７０】
【表３】
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【０４７１】また、図２２より比較発光素子１乃至比較発光素子３及び発光素子４の発光スペクトルはそれぞれ、５１８ｎｍ、５２３ｎｍ、５０８ｎｍ、５００ｎｍ付近にスペクトルピークを有し、半値全幅はそれぞれ、７４ｎｍ、７３ｎｍ、６３ｎｍ、２７ｎｍ程度であったため、比較発光素子１乃至比較発光素子３及び発光素子４はそれぞれの発光素子が有するゲスト材料に由来する発光が得られていることが分かった。【０４７２】  図１９及び表３で示すように、比較発光素子１乃至比較発光素子３及び発光素子４はいずれも高い電流効率を示した。発光素子４は比較発光素子１乃至比較発光素子３と比較して視感度が低い領域（短波長の領域）に発光スペクトルを有しているが、比較発光素子１乃至比較発光素子３と同等の電流効率を有している。また、図２１及び表３で示すように発光素子４は外部量子効率が２５％を超える非常に高い効率を有していることが分かった。また、発光素子４はゲスト材料として広く用いられている［Ｉｒ（ｐｐｙ）３］またはＧＤ２７０を用いた比較発光素子１及び比較発光素子２よりも高い効率を示した。また、発光素子４は発光素子３よりも短波長側に発光を有しているが、同等以上の外部量子効率を有していることが分かった。【０４７３】図２０及び表３で示すように、比較発光素子１乃至比較発光素子３及び発光素子４はそれぞれ、良好な駆動電圧特性を有することが分かった。
【実施例７】
【０４７４】本実施例では、本発明の一態様に係る有機金属錯体を含む、実施例６とは異なる発光素子の作製例と、当該発光素子の特性について説明する。本実施例で作製した発光素子の積層構造を図１（Ａ）に示す。また、素子構造の詳細を表４に示す。また、本実施例で用いる有機化合物を以下に示す。なお、他の有機化合物については他の実施の形態または実施例を参照すればよい。【０４７５】
【化７０】
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【０４７６】
【表４】
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【０４７７】≪発光素子５の作製≫
発光素子５の作製は先に示す比較発光素子１乃至比較発光素子３及び発光素子４と同様に真空蒸着により成膜した。発光素子５の素子構造は表４に示す通りであるため、詳細な作製工程に関しては省略する。発光素子５は本発明の一態様のヘテロ有機金属錯体（２種以上の配位子を有する金属錯体）を用いた発光素子である。【０４７８】＜発光素子の特性＞
次に、上記作製した発光素子５の特性を測定した。発光素子の測定条件は先に示す実施例と同様に行った。【０４７９】発光素子５の電流効率−輝度特性を図２３に示す。また、電流密度−電圧特性を図２４に示す。また、外部量子効率−輝度特性を図２５に示す。また、発光素子５に２．５ｍＡ／ｃｍ２の電流密度で電流を流した際の発光スペクトルを図２６に示す。【０４８０】  また、１０００ｃｄ／ｍ２付近における、発光素子５の素子特性を表５に示す。【０４８１】
【表５】
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【０４８２】また、図２６より発光素子５の発光スペクトルは５２３ｎｍ付近にスペクトルピークを有し、半値全幅は６３ｎｍ程度であったため、発光素子５はゲスト材料である［Ｉｒ（ｐｎｉ−ｄｉＢｕｐ）２（ｍｄｐｐｙ）］に由来する発光が得られていることが分かった。【０４８３】  図２３、図２５及び表５で示すように、発光素子５は高い電流効率及び外部量子効率を示した。特に外部量子効率は２５％を超える非常に高い効率が得られた。【０４８４】図２４及び表５で示すように、発光素子５は良好な駆動電圧特性を有することが分かった。
光を示した。【０４８５】＜発光素子の信頼性＞
次に、発光素子５の２ｍＡにおける定電流駆動試験を行った。その結果を図２７に示す。図２７から発光素子５はＬＴ７０（輝度３０％減少時間）が１００時間を超えており、良好な信頼性を有することが分かった。
【実施例８】
【０４８６】本実施例では、本発明の一態様に係る有機金属錯体を含む、実施例６及び実施例７とは異なる発光素子の作製例と、当該発光素子の特性について説明する。本実施例で作製した発光素子の積層構造を図１（Ａ）に示す。また、素子構造の詳細を表６に示す。【０４８７】
【表６】
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【０４８８】≪比較発光素子６及び発光素子７の作製≫
比較発光素子６及び発光素子７の作製は先に示す発光素子５と同様に真空蒸着により成膜した。比較発光素子６及び発光素子７の素子構造は表６に示す通りであるため、詳細な作製工程に関しては省略する。発光素子７はゲスト材料として本発明の一態様の有機金属錯体である［Ｉｒ（ｐｎｉ−ｄｉＢｕＣＮｐ）３］を用いた発光素子である。なお、比較発光素子６はゲスト材料としてＧＤ２７０を用いた発光素子である。【０４８９】＜発光素子の特性＞
次に、上記作製した比較発光素子６及び発光素子７の特性を測定した。発光素子の測定条件は先に示す実施例と同様に行った。【０４９０】比較発光素子６及び発光素子７の電流効率−輝度特性を図２８に示す。また、電流密度−電圧特性を図２９に示す。また、外部量子効率−輝度特性を図３０に示す。また、比較発光素子６及び発光素子７に２．５ｍＡ／ｃｍ２の電流密度で電流を流した際の発光スペクトルを図３１に示す。【０４９１】  また、１０００ｃｄ／ｍ２付近における、比較発光素子６及び発光素子７の素子特性を表７に示す。【０４９２】
【表７】
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【０４９３】図３１より比較発光素子６及び発光素子７の発光スペクトルはそれぞれ、５２３ｎｍ及び５１０ｎｍ付近にスペクトルピークを有し、半値全幅はそれぞれ、６８ｎｍ及び６７ｎｍ程度であったため、比較発光素子６及び発光素子７はそれぞれの発光素子が有するゲスト材料に由来する発光が得られていることが分かった。【０４９４】  図２８、図３０及び表７で示すように、比較発光素子６及び発光素子７はいずれも高い電流効率を示した。発光素子７は比較発光素子６と比較して視感度が低い領域（短波長の領域）に発光スペクトルを有しているが、比較発光素子６よりも高い電流効率を有している。また、図３０及び表７で示すように発光素子７は外部量子効率が２５％を超える非常に高い効率を有していることが分かった。また、発光素子７はゲスト材料として広く用いられているＧＤ２７０を用いた比較発光素子６よりも短波長側に発光を有しているが、比較発光素子６よりも高い電流効率及び外部量子効率を示した。【０４９５】図２９及び表７で示すように、比較発光素子６及び発光素子７はそれぞれ、良好な駆動電圧特性を有することが分かった。【０４９６】
【符号の説明】
【０４９７】１００：ＥＬ層、１０１：電極、１０２：電極、１０３：ＥＬ層、１０６：発光ユニット、１０８：発光ユニット、１１１：正孔注入層、１１２：正孔輸送層、１１３：電子輸送層、１１４：電子注入層、１１５：電荷発生層、１１６：正孔注入層、１１７：正孔輸送層、１１８：電子輸送層、１１９：電子注入層、１２０：発光層、１４０：発光層、１４１：ホスト材料、１４１＿１：有機化合物、１４１＿２：有機化合物、１４２：ゲスト材料、１５０：発光素子、１５２：発光素子、１７０：発光層、２５０：発光素子、６０１：ソース側駆動回路、６０２：画素部、６０３：ゲート側駆動回路、６０４：封止基板、６０５：シール材、６０７：空間、６０８：配線、６１０：素子基板、６１１：スイッチング用ＴＦＴ、６１２：電流制御用、６１３：電極、６１４：絶縁物、６１６：ＥＬ層、６１７：電極、６１８：発光素子、６２３：ｎチャネル型ＴＦＴ、６２４：ｐチャネル型ＴＦＴ、９００：携帯情報端末、９０１：筐体、９０２：筐体、９０３：表示部、９０５：ヒンジ部、９１０：携帯情報端末、９１１：筐体、９１２：表示部、９１３：操作ボタン、９１４：外部接続ポート、９１５：スピーカ、９１６：マイク、９１７：カメラ、９２０：カメラ、９２１：筐体、９２２：表示部、９２３：操作ボタン、９２４：シャッターボタン、９２６：レンズ、１００１：基板、１００２：下地絶縁膜、１００３：ゲート絶縁膜、１００６：ゲート電極、１００７：ゲート電極、１００８：ゲート電極、１０２０：層間絶縁膜、１０２１：層間絶縁膜、１０２２：電極、１０２４Ｂ：電極、１０２４Ｇ：電極、１０２４Ｒ：電極、１０２５Ｂ：下部電極、１０２５Ｇ：下部電極、１０２５Ｒ：下部電極、１０２６：隔壁、１０２８：ＥＬ層、１０２９：電極、１０３１：封止基板、１０３２：シール材、１０３３：基材、１０３４Ｂ：着色層、１０３４Ｇ：着色層、１０３４Ｒ：着色層、１０３６：オーバーコート層、１０３７：層間絶縁膜、１０４０：画素部、１０４１：駆動回路部、１０４２：周辺部、２１００：ロボット、２１０１：照度センサ、２１０２：マイクロフォン、２１０３：上部カメラ、２１０４：スピーカ、２１０５：ディスプレイ、２１０６：下部カメラ、２１０７：障害物センサ、２１０８：移動機構、２１１０：演算装置、３５００：多機能端末、３５０２：筐体、３５０４：表示部、３５０６：カメラ、３５０８：照明、３６００：ライト、３６０２：筐体、３６０８：照明、３６１０：スピーカ、５０００：筐体、５００１：表示部、５００２：表示部、５００３：スピーカ、５００４：ＬＥＤランプ、５００５：操作キー、５００６：接続端子、５００７：センサ、５００８：マイクロフォン、５０１２：支持部、５０１３：イヤホン、５１００：掃除ロボット、５１０１：ディスプレイ、５１０２：カメラ、５１０３：ブラシ、５１０４：操作ボタン、５１２０：ゴミ、５１４０：携帯電子機器、５１５０：携帯情報端末、５１５１：筐体、５１５２：表示領域、５１５３：屈曲部、８５０１：照明装置、８５０２：照明装置、８５０３：照明装置、８５０４：照明装置、９０００：筐体、９００１：表示部、９００６：接続端子、９０５５：ヒンジ、９２００：携帯情報端末、９２０１：携帯情報端末、９２０２：携帯情報端末
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【国際調査報告】
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