CN103154188B - 发光材料 - Google Patents

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Abstract

发光材料包含过渡金属配位化合物，该过渡金属配位化合物的中心金属为Ir、Os和Pt中的任一个，作为配位体，具有至少1个：在骨架中含有硼原子的中性或单阴离子性且为单齿、双齿或三齿的碳烯配位体；或在骨架中含有硼原子的中性或单阴离子性且为单齿、双齿或三齿的硅烯配位体。

Description

发光材料
技术领域
本发明涉及发光材料和使用其的有机发光元件、波长变换发光元件(色变换发光元件)、光变换发光元件、有机激光二极管发光元件、色素激光器、显示装置以及照明装置。
本申请基于2010年10月6日在日本申请的特愿2010-226740号主张优先权，在此援用其内容。
背景技术
面向有机EL(电致发光)元件的低消耗电力化，进行了高效率的发光材料的开发。利用来自三重激发态的发光的磷光发光材料与仅利用来自单重激发态的荧光发光的荧光发光材料相比，能够实现高的发光效率，因此，进行了磷光发光材料的开发。
目前，在有机EL元件的绿色像素和红色像素中导入了能够实现内部量子收率最大约100％的磷光材料类，但在蓝色像素中使用了内部量子收率最大约25％的荧光材料类。这是因为：蓝色发光与红色或绿色的发光相比为高能量，当想要由来自三重态激发能级的磷光发光得到高能量的发光时，分子结构内的不能经受高能量的部分容易劣化。
作为蓝色磷光材料，已知有为了得到高能量的三重激发态，将氟等吸电子基团作为取代基导入到配位体中的铱(Ir)配位化合物(例如，参照非专利文献1～5。)。但是，导入了吸电子基团的蓝色磷光材料虽然发光效率比较良好，但是，存在光耐性差、寿命短的问题。
另外，报道有：即使不导入吸电子基团，在使用碳烯配位体的配位化合物中也能够进行短波长的发光(参照非专利文献6和专利文献1)。
现有技术文献 
专利文献
专利文献1:日本专利第4351702号公报
非专利文献 
非专利文献1:Angew.Chem.Int.Ed.,2008,47,4542-4545
非专利文献2:Chem.Eur.J.,2008,14,5423-5434
非专利文献3:Inorg.Chem.,Vol.47,No.5,2008,1476-1487 
非专利文献4:有機ELディスプレイオーム社時任静士、安達千波矢、村田英幸共著（有机EL显示器欧姆社时任静士、安达千波矢、村田英幸合著）
非专利文献5:Highly Efficient OLEDs with Phosphorescent Materials,VILEY-VCH,Edited by Hartmut Yersin
非专利文献6:Inorg.Chem.,44,2005,7992
发明内容
非专利文献6和专利文献1中记载的发光材料，即使不导入使光耐性降低的吸电子基团也发出蓝色磷光，但发光效率低。
因此，期望开发即使不导入吸电子基团也能够以高的发光效率发蓝色光的发光材料。
本发明的方式是鉴于这样以往的实际情况而做出的，提供高效率的发光材料和使用其的有机发光元件、波长变换发光元件、光变换发光元件、有机激光二极管发光元件、色素激光器、显示装置以及照明装置。
用于解决技术问题的手段
本发明人为了解决上述技术问题反复进行了潜心研究，结果发现了作为本发明的一方式的以下的技术方案。
作为本发明的一方式的发光材料包含过渡金属配位化合物，该过渡金属配位化合物的中心金属为Ir、Os和Pt中的任一个，作为配位体，具有至少1个：在骨架中含有硼原子的中性或单阴离子性且为单齿、双齿或三齿的碳烯配位体；或在骨架中含有硼原子的中性或单阴离子性且为单齿、双齿或三齿的硅烯配位体。
作为本发明的一方式的发光材料中，上述过渡金属配位化合物可以具有由下述通式（1）或下述通式（2）表示的部分结构。
（通式（1）和（2）中，M表示Ir、Os或Pt，X表示C或Si，R11、R12和R13各自独立地表示1价的有机基团，Y表示2价的烃基，Z表示2价的有机基团，V表示具有环结构的2价的有机基团。）
作为本发明的一方式的发光材料中，上述过渡金属配位化合物可以具有由下述通式（3）或下述通式（4）表示的部分结构。
（通式（3）和（4）中，M表示Ir、Os或Pt，X表示C或Si，R11、R12、R13和R14各自独立地表示1价的有机基团，Y表示2价的烃基，D表示电子供给性原子，V表示具有环结构的2价的有机基团。）
作为本发明的一方式的发光材料中，上述过渡金属配位化合物可以具有由下述通式（5）或下述通式（6）表示的部分结构。
（通式（5）和（6）中，M表示Ir、Os或Pt，X表示C或Si，R11、R12、R13和R14各自独立地表示1价的有机基团，Y表示2价的烃基，V表示具有环结构的2价的有机基团。）
作为本发明的一方式的发光材料中，上述过渡金属配位化合物可以具有由下述通式（7）或下述通式（8）表示的部分结构。
（通式（7）和（8）中，M表示Ir、Os或Pt，X表示C或Si，R11、R12、R13、R14、R15、R16、R17和R18各自独立地表示1价的有机基团，Y表示2价的烃基。）
作为本发明的一方式的发光材料中，上述过渡金属配位化合物可以为具有由下述通式（9）表示的部分结构的Ir配位化合物。
（通式（9）中，R11、R12、R13、R14、R15、R16、R17和R18各自独立地表示1价的有机基团。）
作为本发明的一方式的发光材料中，上述过渡金属配位化合物可以为配位有3个双齿配位体的三体，含有的mer体（meridional：经式异构体）可以比fac体（facial：面式异构体）多。
作为本发明的一方式的有机发光元件包括：包含发光层的至少一层有机层；和夹持上述有机层的一对电极，上述有机层含有过渡金属配位化合物，该过渡金属配位化合物的中心金属为Ir、Os和Pt中的任一个，作为配位体，具有至少1个：在骨架中含有硼原子的中性或单阴离子性且为单齿、双齿或三齿的碳烯配位体；或在骨架中含有硼原子的中性或单阴离子性且为单齿、双齿或三齿的硅烯配位体。
在作为本发明的一方式的有机发光元件中，上述发光材料可以含有在上述发光层中。
作为本发明的一方式的波长变换发光元件具备：有机发光元件；和荧光体层，该荧光体层配置在上述有机发光元件的取出光的面侧，构成为吸收来自上述有机发光元件的发光，进行与吸收光不同的波长的发光，上述有机发光元件包括：包含发光层的至少一层有机层；和夹持上述有机层的一对电极，上述有机层含有过渡金属配位化合物，上述过渡金属配位化合物的中心金属为Ir、Os和Pt中的任一个，作为配位体，具有至少1个：在骨架中含有硼原子的中性或单阴离子性且为单齿、双齿或三齿的碳烯配位体；或在骨架中含有硼原子的中性或单阴离子性且为单齿、双齿或三齿的硅烯配位体。
作为本发明的一方式的波长变换发光元件具备：发光元件；和荧光体层，该荧光体层配置在该发光元件的取出光的面侧，构成为吸收来自上述发光元件的发光，进行与吸收光不同的波长的发光，上述荧光体层含有过渡金属配位化合物，上述过渡金属配位化合物的中心金属为Ir、Os和Pt中的任一个，作为配位体，具有至少1个：在骨架中含有硼原子的中性或单阴离子性且为单齿、双齿或三齿的碳烯配位体；或在骨架中含有硼原子的中性或单阴离子性且为单齿、双齿或三齿的硅烯配位体。
作为本发明的一方式的光变换发光元件具备：包含发光层的至少一层有机层；使电流放大的层；和夹持上述有机层和上述使电流放大的层的一对电极，上述发光层具有主体材料和过渡金属配位化合物，上述过渡金属配位化合物的中心金属为Ir、Os和Pt中的任一个，作为配位体，具有至少1个：在骨架中含有硼原子的中性或单阴离子性且为单齿、双齿或三齿的碳烯配位体；或在骨架中含有硼原子的中性或单阴离子性且为单齿、双齿或三齿的硅烯配位体。
作为本发明的一方式的有机激光二极管发光元件包括：激发光源；和被照射上述激发光源的共振器结构，上述共振器结构具备：包含激光活性层的至少一层有机层；和夹持上述有机层的一对电极，上述激光活性层具有主体材料和过渡金属配位化合物，上述过渡金属配位化合物的中心金属为Ir、Os和Pt中的任一个，作为配位体，具有至少1个：在骨架中含有硼原子的中性或单阴离子性且为单齿、双齿或三齿的碳烯配位体；或在骨架中含有硼原子的中性或单阴离子性且为单齿、双齿或三齿的硅烯配位体。
作为本发明的一方式的色素激光器具备：含有发光材料的激光介质；和使来自上述激光介质的上述发光材料的磷光受激辐射以进行激光振荡的激发用光源，上述发光材料为过渡金属配位化合物，该过渡金属配位化合物的中心金属为Ir、Os和Pt中的任一个，作为配位体，具有至少1个：在骨架中含有硼原子的中性或单阴离子性且为单齿、双齿或三齿的碳烯配位体；或在骨架中含有硼原子的中性或单阴离子性且为单齿、双齿或三齿的硅烯配位体。
作为本发明的一方式的显示装置具备：产生图像信号的图像信号 输出部；基于来自上述图像信号输出部的信号产生电流或电压的驱动部；和利用来自上述驱动部的电流或电压进行发光的发光部，上述发光部为有机发光元件，上述发光部包括：包含发光层的至少一层有机层；和夹持上述有机层的一对电极，上述有机层含有过渡金属配位化合物，该过渡金属配位化合物的中心金属为Ir、Os和Pt中的任一个，作为配位体，具有至少1个：在骨架中含有硼原子的中性或单阴离子性且为单齿、双齿或三齿的碳烯配位体；或在骨架中含有硼原子的中性或单阴离子性且为单齿、双齿或三齿的硅烯配位体。
作为本发明的一方式的显示装置具备：产生图像信号的图像信号输出部；基于来自上述图像信号输出部的信号产生电流或电压的驱动部；和利用来自上述驱动部的电流或电压进行发光的发光部，上述发光部为波长变换发光元件，上述发光部具备：有机发光元件；和荧光体层，该荧光体层配置在上述有机发光元件的取出光的面侧，构成为吸收来自上述有机发光元件的发光，进行与吸收光不同的波长的发光，上述有机发光元件包括：包含发光层的至少一层有机层；和夹持上述有机层的一对电极，上述有机层含有过渡金属配位化合物，该过渡金属配位化合物的中心金属为Ir、Os和Pt中的任一个，作为配位体，具有至少1个：在骨架中含有硼原子的中性或单阴离子性且为单齿、双齿或三齿的碳烯配位体；或在骨架中含有硼原子的中性或单阴离子性且为单齿、双齿或三齿的硅烯配位体。
作为本发明的一方式的显示装置具备：产生图像信号的图像信号输出部；基于来自上述图像信号输出部的信号产生电流或电压的驱动部；和利用来自上述驱动部的电流或电压进行发光的发光部，上述发光部为光变换发光元件，上述发光部具备：包含发光层的至少一层有机层；使电流放大的层；和夹持上述有机层和上述使电流放大的层的一对电极，上述发光层具有主体材料和过渡金属配位化合物，该过渡金属配位化合物的中心金属为Ir、Os和Pt中的任一个，作为配位体，具有至少1个：在骨架中含有硼原子的中性或单阴离子性且为单齿、双齿或三齿的碳烯配位体；或在骨架中含有硼原子的中性或单阴离子性且为单齿、双齿或三齿的硅烯配位体。
作为本发明的一方式的电子设备可以具有上述的显示装置。
在作为本发明的一方式的显示装置中，上述发光部的阳极和阴极可以配置成矩阵状。
在作为本发明的一方式的显示装置中，上述发光部可以利用薄膜晶体管驱动。
作为本发明的一方式的照明装置具备：产生电流或电压的驱动部；和利用来自上述驱动部的电流或电压进行发光的发光部，上述发光部为有机发光元件，上述发光部包括：包含发光层的至少一层有机层；和夹持上述有机层的一对电极，上述有机层含有过渡金属配位化合物，该过渡金属配位化合物的中心金属为Ir、Os和Pt中的任一个，作为配位体，具有至少1个：在骨架中含有硼原子的中性或单阴离子性且为单齿、双齿或三齿的碳烯配位体；或在骨架中含有硼原子的中性或单阴离子性且为单齿、双齿或三齿的硅烯配位体。
作为本发明的一方式的照明装置具备：产生电流或电压的驱动部；和利用来自上述驱动部的电流或电压进行发光的发光部，上述发光部为波长变换发光元件，上述发光部具备：有机发光元件；和荧光体层，该荧光体层配置在上述有机发光元件的取出光的面侧，构成为吸收来自上述有机发光元件的发光，进行与吸收光不同的波长的发光，上述有机发光元件包括：包含发光层的至少一层有机层；和夹持上述有机层的一对电极，上述有机层含有过渡金属配位化合物，该过渡金属配位化合物的中心金属为Ir、Os和Pt中的任一个，作为配位体，具有至少1个：在骨架中含有硼原子的中性或单阴离子性且为单齿、双齿或三齿的碳烯配位体；或在骨架中含有硼原子的中性或单阴离子性且为单齿、双齿或三齿的硅烯配位体。
作为本发明的一方式的照明装置具备：产生电流或电压的驱动部；和利用来自上述驱动部的电流或电压进行发光的发光部，上述发光部为光变换发光元件，上述发光部具备：包含发光层的至少一层有机层；使电流放大的层；和夹持上述有机层和上述使电流放大的层的一对电极，上述发光层具有主体材料和过渡金属配位化合物，该过渡金属配位化合物的中心金属为Ir、Os和Pt中的任一个，作为配位体，具有至少1个：在骨架中含有硼原子的中性或单阴离子性且为单齿、双齿或三齿的碳烯配位体；或在骨架中含有硼原子的中性或单阴离子性且为 单齿、双齿或三齿的硅烯配位体。
作为本发明的一方式的照明设备可以具有上述的照明装置。
发明效果
根据本发明的方式，能够提供高效率的发光材料和使用其的有机发光元件、波长变换发光元件、光变换发光元件、有机激光二极管发光元件、色素激光器、显示装置以及照明装置。
附图说明
图1是表示本发明的有机发光元件的第一实施方式的概略示意图。
图2是表示本发明的有机发光元件的第二实施方式的概略剖面图。
图3是表示本发明的波长变换发光元件的第一实施方式的概略剖面图。
图4是图3所示的波长变换发光元件的俯视图。
图5是表示本发明的光变换发光元件的第一实施方式的概略示意图。
图6是表示本发明的有机激光二极管发光元件的第一实施方式的概略示意图。
图7是表示本发明的色素激光器的第一实施方式的概略示意图。
图8是表示本发明的显示装置的配线结构和驱动电路的连接结构的一个例子的结构图。
图9是表示构成在使用本发明的有机发光元件的显示装置中配置的1个像素的电路的像素电路图。
图10是表示本发明的照明装置的第一实施方式的概略立体图。
图11是表示作为本发明的有机EL装置的一个应用例的吊灯的外观图。
图12是表示作为本发明的有机EL装置的一个应用例的照明支架的外观图。
图13是表示作为本发明的有机EL装置的一个应用例的便携式电话的外观图。
图14是表示作为本发明的有机EL装置的一个应用例的薄型电视 机的外观图。
图15是表示作为本发明的有机EL装置的一个应用例的便携式游戏机的外观图。
图16是表示作为本发明的有机EL装置的一个应用例的笔记本电脑的外观图。
具体实施方式
[第一实施方式]
＜发光材料＞ 
本实施方式的发光材料包含过渡金属配位化合物，该过渡金属配位化合物的中心金属为Ir、Os和Pt中的任一个，作为配位体，具有至少1个：在骨架中含有硼原子的中性或单阴离子性且为单齿、双齿或三齿的碳烯配位体；或在骨架中含有硼原子的中性或单阴离子性且为单齿、双齿或三齿的硅烯配位体。在作为本实施方式的发光材料的过渡金属配位化合物中，在中心金属为Ir或Os的情况下，成为6配位的正八面体型结构，在中心金属为Pt的情况下，成为4配位的平面四边形型结构。
作为本实施方式的发光材料的过渡金属配位化合物，作为一个例子，优选具有由下述通式（1）或下述通式（2）表示的部分结构。
（通式（1）和（2）中，M表示Ir、Os或Pt，X表示C或Si，R11、R12和R13各自独立地表示1价的有机基团，Y表示2价的烃基，Z表示2价的有机基团，V表示具有环结构的2价的有机基团。）
作为R11、R12和R13的1价的有机基团，可列举碳原子数1～8的 脂肪族烃基或碳原子数1～10的芳香族基团。作为R11、R12和R13的脂肪族烃基和芳香族基团可以具有取代基。
作为R11、R12和R13的碳原子数1～8的脂肪族烃基，可列举直链状、支链状或环状的脂肪族烃基，具体而言，可列举：甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、正戊基、正己基、正庚基、正辛基、环己基等。R11和R12可以它们的一部分键合而一体化，形成环结构。
作为R11、R12和R13的碳原子数1～10的芳香族基团，可列举苯基、萘基等，这些芳香族基团可以具有取代基。
作为Y的2价的烃基，可列举碳原子数1～3的2价的烃基，具体而言，可列举-CH2-、-CH2-CH2-、-C（CH3）2-等，其中，优选-CH2-。
作为V的具有环结构的2价的有机基团，可列举具有芳香族性的环状的2价的有机基团，优选芳香族烃基或含有氮和碳的芳香族基团。作为V的具有环结构的2价的有机基团，具体而言，优选由下述通式（V-1）～（V-5）表示的基团。
通式（V-1）中，R15、R16、R17和R18各自独立地表示一价的有机基团，可列举：氢原子、碳原子数1～8的脂肪族烃基或碳原子数1～10的芳香族基团。作为R15、R16、R17和R18的脂肪族烃基和芳香族基团可以具有取代基。作为R15、R16、R17和R18的脂肪族烃基或芳香族基团，可列举与通式（1）或（2）中的R11、R12和R13同样的基团。R15和R16、R16和R17、以及R17和R18可以它们的一部分键合而一体化。形成环结构。具体而言，可以列举R15和R16的一部分键合而以金刚烷等环状基连结的结构。
通式（V-2）中，R19和R20各自独立地表示一价的有机基团，可列举：氢原子、碳原子数1～8的脂肪族烃基或碳原子数1～10的芳香 族基团。作为R19和R20的脂肪族烃基和芳香族基团可以具有取代基。作为R19和R20的脂肪族烃基或芳香族基团，可列举与通式（1）或（2）中的R11、R12和R13同样的基团。R19和R20可以它们的一部分键合而一体化，形成环结构。具体而言，可以列举R19和R20的一部分键合而以金刚烷等环状基连结的结构。
通式（V-4）中，R21表示一价的有机基团，可列举氢原子、碳原子数1～8的脂肪族烃基或碳原子数1～10的芳香族基团。作为R21的脂肪族烃基和芳香族基团可以具有取代基。作为R21的脂肪族烃基或芳香族基团，可列举与通式（1）或（2）中的R11、R12和R13同样的基团。
通式（V-5）中，R22、R23和R24各自独立地表示一价的有机基团，可列举：氢原子、碳原子数1～8的脂肪族烃基或碳原子数1～10的芳香族基团。作为R22、R23和R24的脂肪族烃基和芳香族基团可以具有取代基。作为R22、R23和R24的脂肪族烃基或芳香族基团，可列举与通式（1）或（2）中的R11、R12和R13同样的基团。R22和R23、以及R23和R24可以它们的一部分键合而一体化，形成环结构。具体而言，可以列举R22和R23的一部分键合而以金刚烷等环状基连结的结构。
通式（1）和（2）中，作为Z的2价的有机基团，优选含有具有电子供给性的原子的基团，即，本实施方式的发光材料优选为具有由下述通式（3）或下述通式（4）表示的部分结构的过渡金属配位化合物。
（通式（3）和（4）中，M表示Ir、Os或Pt，X表示C或Si，R11、R12、R13和R14各自独立地表示1价的有机基团，Y表示2价的烃基，D表示电子供给性原子，V表示具有环结构的2价的有机基团。）
通式（3）和（4）中，R11、R12、R13、X、M、V、Y的具体例与上述相同。
作为R14的1价的有机基团，可列举碳原子数1～8的脂肪族烃基或碳原子数1～10的芳香族基团。作为R14的脂肪族烃基和芳香族基团可以具有取代基。
作为R14的碳原子数1～8的脂肪族烃基，可列举直链状、支链状或环状的脂肪族烃基，具体而言，可列举：甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、正戊基、正己基、正庚基、正辛基、环己基等。R11和R12可以它们的一部分键合而一体化，形成环结构。
作为R14的碳原子数1～10的芳香族基团，可列举苯基、萘基等，这些芳香族基团可以具有取代基。
作为D的电子供给性原子，具体而言，可列举C、N、P、O、S，其中，优选为C或N，特别优选为N。
本实施方式的发光材料，作为一个例子，优选为具有由下述通式（5）或下述通式（6）表示的部分结构的过渡金属配位化合物。
（通式（5）和（6）中，M表示Ir、Os或Pt，X表示C或Si，R11、R12、R13和R14各自独立地表示1价的有机基团，Y表示2价的烃基，V表示具有环结构的2价的有机基团。）
通式（5）和（6）中，R11、R12、R13、R14、X、M、V、Y的具体例与上述相同。
另外，本实施方式的发光材料，作为一个例子，优选为具有由下述通式（7）或下述通式（8）表示的部分结构的过渡金属配位化合物。
（通式（7）和（8）中、M表示Ir、Os或Pt，X表示C或Si，R11、R12、R13、R14、R15、R16、R17和R18各自独立地表示1价的有机基团，Y表示2价的烃基。）
通式（7）和（8）中，R11、R12、R13、R14、R15、R16、R17、R18、X、M、Y的具体例与上述相同。
另外，本实施方式的发光材料，作为一个例子，特别优选为具有由下述通式（9）表示的部分结构的Ir配位化合物。
（通式（9）中，R11、R12、R13、R14、R15、R16、R17和R18各自独立地表示1价的有机基团。）
通式（9）中，R11、R12、R13、R14、R15、R16、R17、R18的具体例与上述相同。
另外，本实施方式的发光材料，在中心金属为Ir或Os的情况下，优选为配位有3个双齿配位体的三体。在该情况下，存在mer体 （meridional）（经式异构体）和fac体（facial）（面式异构体）的几何异构体，本实施方式的发光材料可以为mer体和fac体中的任一种，也可以mer体和fac体混合存在。其中，如后述的实施例所示，含有的mer体比fac体多，PL量子收率良好，因此优选。
以下，举出作为本实施方式的发光材料的过渡金属配位化合物的优选的具体例，但本实施方式并不限定于这些例子。此外，在以下的例子中，几何异构体没有特别区别进行例示，任何几何异构体均作为本实施方式的发光材料包含。另外，在以下的结构式中，Ph表示苯基。
在上述的过渡金属配位化合物中，下述的化合物作为本实施方式的发光材料特别优选。
在过渡金属配位化合物被期待作为高效率的磷光发光材料的情况下，作为发光机理，据说为MLCT（Metal-to-Ligand Charge Transfer：金属到配体电荷转移）。这是因为：此时，中心金属的重原子效应对配位体也有效地起作用，迅速地产生系间跨越（从单重激发态向三重激发态的跃迁，S→T：约100%），然后，同样由于重原子效应，从T1向S0的跃迁速度常数（kr）增大。由此，PL量子收率（φPL＝kr/（knr＋kr）；在此，knr为从T1向S0热失活的速度常数。）增大。该PL量子收率的增大使得形成为有机电子器件时的发光效率增大。本实施方式的发光材料为中心金属为Ir、Os或Pt的过渡金属配位化合物，Ir、Os、 Pt因镧系收缩而原子半径比较短，但原子量大，因此，能够有效地产生上述重原子效应。因此，本实施方式的发光材料，由于重原子效应，PL量子收率增大，能够显示出高的发光效率。
另外，本实施方式的发光材料为具有至少1个在骨架中含有硼原子的碳烯配位体或硅烯配位体的过渡金属配位化合物。
特别是当在金属配位化合物中使用包含含有硼原子的碳烯骨架的配位体时，如后述的实施例所示，得到了高效率地发光的结果。硼具有高的路易斯酸性，存在空的p轨道，而且具有电子接受性强的性质。另外，已知通过N与B键合，具有接近于C＝C键的性质。此次可以认为：电荷的局部化比C＝C键大，制造出电子剩余状态，并且在碳烯部位形成至少1个以上的芳香环（利用环电流效果，电子容易移动），由此，MLCT的发光机理成为优势，发光效率变好。
另外，作为能够向金属中心供给电子的物质，含有与碳烯同样不满足八隅规则的结构形成金属配位化合物，作为本实施方式的发光材料优选。可以认为：由于不满足八隅规则，电子供给性强，对金属中心的电子供给性变大，能够使MLCT中的原来的金属部位的电子供给性增大。作为结果，能够使MLCT性增大。因此，作为本实施方式的发光材料，除碳烯配位化合物以外，特别是在σ供体性强的观点方面，也优选硅烯（Si）配位化合物。
本实施方式的发光材料，在不具有通常需要的吸电子基团的情况下也能够进行蓝色发光并且实现高效率。
接着，对作为本实施方式的发光材料的过渡金属配位化合物的合成方法进行说明。具有由上述通式（1）～（9）表示的部分结构的过渡金属配位化合物，能够将以往公知的方法组合来合成，例如，配位体能够参照J.Am.Chem.Soc.,2005,127,10182、Eur.J.Inorg.Chem.,1999,1765、J.Am.Chem.Soc.,2004,126,10198、Synthesis,1986,4,288、Chem.Ber.,1992,125,389、J.Organometal.Chem.,11（1968）,399等进行合成，过渡金属配位化合物能够参照Dalton Trans.,2008,916、Angew.Chem.Int.Ed.,2008,47,4542等进行合成。
以下，作为本实施方式的发光材料即过渡金属配位化合物的合成方法的一个例子，对具有由通式（8）表示的碳烯配位体（X＝C、M＝ Ir）的部分结构的过渡金属配位化合物的合成方法进行说明。具有由通式（8）表示的碳烯配位体（X＝C）的部分结构的Ir配位化合物（化合物（a-5））能够按照下述的合成路径来合成。
作为配位体的化合物（a-4）的合成，能够参照例如J.Am.Chem.Soc.,2005,127,10182、Eur.J.Inorg.Chem.,1999,1765等进行。首先，使化合物（a-1）和化合物（a-2）在－78℃在甲苯溶液中反应之后，升温至室温，由此能够合成化合物（a-3）。接着，在0℃在化合物（a-3）中滴加正丁基锂溶液之后，冷却至－100℃，加入具有期望的配位体R13的二溴硼烷化合物之后，缓慢地升温至室温，由此能够合成化合物（a-4）。
作为过渡金属配位化合物的化合物（a-5）的合成，能够参照例如Dalton Trans.,2008,916等进行。相对于1当量的[IrCl（COD）]2（COD＝1,5-环辛二烯），加入6当量的化合物（a-4），进一步加入氧化银进 行加热回流，由此能够合成化合物（a-5）。此外，在化合物（a-5）那样的三体的情况下，存在作为几何异构体的mer体和fac体，但这些几何异构体能够利用再结晶等方法进行分离。
另外，在本实施方式的发光材料具有2种以上不同的配位体的情况下，能够参照例如Angew.Chem.Int.Ed.,2008,47,4542等合成过渡金属配位化合物。例如，在合成具有2个双齿配位体La和1个双齿配位体Lb的Ir配位化合物[Ir（La）2（Lb）]的情况下，能够通过将1当量的[IrCl（COD）]2和4当量的配位体La利用Dalton Trans.,2008,916等中记载的方法，在甲氧基钠存在下，在醇溶液中进行加热回流来合成氯交联双核铱配位化合物[Ir（μ-Cl）（La）2]2，通过使该氯交联双核铱配位化合物与配位体Lb反应，来合成Ir配位化合物[Ir（La）2（Lb）]。此外，在配位体La和配位体Lb中的任一个为碳烯配位体或硅烯配位体的情况、以及配位体La和配位体Lb均为碳烯配位体或硅烯配位体的情况中的任一种情况下，均能够应用该合成方法。
此外，作为合成的发光材料的过渡金属配位化合物的鉴定能够利用MS光谱（FAB-MS）、1H-NMR光谱、LC-MS光谱等进行。
以下，基于附图对本实施方式的有机发光元件、波长变换发光元件、有机激光二极管元件、色素激光器、显示装置和照明装置的实施方式进行说明。此外，在图1～图10的各图中，使各部件为在附图上能够识别的程度的大小，因此，对各部件使比例尺不同而进行表示。
＜有机发光元件＞
本实施方式的有机发光元件（有机EL元件）构成为：包含发光层的至少一层有机层被夹持在一对电极间。
图1是表示本实施方式的有机发光元件的第一实施方式的概略结构图。图1所示的有机发光元件10构成为在基板（图示略）上依次叠层有第一电极12、有机EL层（有机层）17和第二电极16。在图1所示的例子中，由第一电极12和第二电极16夹持的有机EL层17构成为依次叠层有空穴传输层13、有机发光层14和电子传输层15。
第一电极12和第二电极16作为有机发光元件10的阳极或阴极成对地发挥作用。即，在使第一电极12为阳极的情况下，第二电极16成为阴极，在使第一电极12为阴极的情况下，第二电极16成为阳极。 在图1和以下的说明中，以第一电极12为阳极、第二电极16为阴极的情况为例进行说明。此外，在第一电极12为阴极、第二电极16为阳极的情况下，只要在后述的有机EL层（有机层）17的叠层结构中，使空穴注入层和空穴传输层为第二电极16侧、使电子注入层和电子传输层为第一电极12侧即可。
有机EL层（有机层）17可以为有机发光层14的单层结构，也可以如图1所示的空穴传输层13、有机发光层14和电子传输层15的叠层结构那样为多层结构。作为有机EL层（有机层）17，具体而言，可列举下述的结构，但本实施方式并不受这些结构限定。此外，在下述的结构中，空穴注入层和空穴传输层13配置在作为阳极的第一电极12侧，电子注入层和电子传输层15配置在作为阴极的第二电极16侧。
（1）有机发光层14
（2）空穴传输层13/有机发光层14
（3）有机发光层14/电子传输层15
（4）空穴注入层/有机发光层14
（5）空穴传输层13/有机发光层14/电子传输层15
（6）空穴注入层/空穴传输层13/有机发光层14/电子传输层15
（7）空穴注入层/空穴传输层13/有机发光层14/电子传输层15/电子注入层
（8）空穴注入层/空穴传输层13/有机发光层14/空穴防止层/电子传输层15
（9）空穴注入层/空穴传输层13/有机发光层14/空穴防止层/电子传输层15/电子注入层
（10）空穴注入层/空穴传输层13/电子防止层/有机发光层14/空穴防止层/电子传输层15/电子注入层
在此，有机发光层14、空穴注入层、空穴传输层13、空穴防止层、电子防止层、电子传输层15和电子注入层的各层，可以为单层结构，也可以为多层结构。
有机发光层14可以仅由上述的本实施方式的发光材料构成。有机发光层14可以通过将本实施方式的发光材料作为掺杂剂、与主体材料组合而构成，也可以任意地含有空穴传输材料、电子传输材料、添加 剂（供体、受体等）等，另外，也可以为在高分子材料（粘结用树脂）或无机材料中分散有这些材料的结构。从发光效率和寿命的观点出发，优选在主体材料中分散有作为发光性的掺杂剂的本实施方式的发光材料的结构。有机发光层14使从第一电极12注入的空穴和从第二电极16注入的电子复合，利用有机发光层14中包含的本实施方式的发光材料的磷光发光而放出（发出）光。
作为有机发光层14，在将作为发光性的掺杂剂的本实施方式的实施方式的发光材料和主体材料组合使用的情况下，作为主体材料，能够使用以往公知的有机EL用的主体材料。作为这样的主体材料，可列举：4,4’-双（咔唑）联苯、9,9-二（4-二咔唑-苄基）芴（CPF）、3,6-双（三苯基甲硅烷基）咔唑（mCP）、聚（N-辛基-2,7-咔唑-O-9,9-二辛基-2,7-芴）（PCF）等咔唑衍生物；4-（二苯基磷酰）-N,N-二苯基苯胺（HM-A1）等苯胺衍生物；1,3-双（9-苯基-9H-芴-9-基）苯（mDPFB）、1,4-双（9-苯基-9H-芴-9-基）苯（pDPFB）等芴衍生物；1,3,5-三[4-（二苯基氨基）苯基]苯（TDAPB）、1,4-双三苯基甲硅烷基苯（UGH-2）等。
空穴注入层和空穴传输层13，出于更有效地进行来自作为阳极的第一电极12的空穴的注入和向有机发光层14的传输（注入）的目的，设置在第一电极12与有机发光层14之间。电子注入层和电子传输层15，出于更有效地进行来自作为阴极的第二电极16的电子的注入和向有机发光层14的传输（注入）的目的，设置在第二电极16与有机发光层14之间。
这些空穴注入层、空穴传输层13、电子注入层和电子传输层15分别能够使用以往公知的材料。空穴注入层、空穴传输层13、电子注入层和电子传输层15分别可以仅由以下例示的材料构成。空穴注入层、空穴传输层13、电子注入层和电子传输层15分别可以在以下例示的材料中任意地含有添加剂（供体、受体等）等。空穴注入层、空穴传输层13、电子注入层和电子传输层15可以为在高分子材料（粘结用树脂）或无机材料中分散有以下例示的材料的结构。
作为构成空穴传输层13的材料，可列举例如：氧化钒（V2O5）、氧化钼（MoO2）等氧化物；无机p型半导体材料；卟啉化合物；N,N’ -双（3-甲基苯基）-N,N’-双（苯基）-联苯胺（TPD）、N,N’-二（萘-1-基）-N,N’-二苯基-联苯胺（NPD）等芳香族叔胺化合物；腙化合物、喹吖啶酮化合物、苯乙烯基胺化合物等低分子材料；聚苯胺（PANI）、聚苯胺-樟脑磺酸（聚苯胺-樟脑磺酸；PANI-CSA）、聚3,4-乙撑二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐（PEDOT/PSS）、聚（三苯基胺）衍生物（Poly-TPD）、聚乙烯咔唑（PVCz）、聚（对苯乙炔）（PPV）、聚（对萘乙炔）（PNV）等高分子材料等。
为了更有效地进行来自作为阳极的第一电极12的空穴的注入和传输，作为用作空穴注入层的材料，优选使用与空穴传输层13使用的材料相比最高占有分子轨道（HOMO）的能级低的材料。作为空穴传输层13，优选使用与空穴注入层使用的材料相比空穴的迁移率高的材料。
作为形成空穴注入层的材料，可列举例如：铜酞菁等酞菁衍生物；4,4’,4’’-三（3-甲基苯基苯基氨基）三苯基胺、4,4’,4’’-三（1-萘基苯基氨基）三苯基胺、4,4’,4’’-三（2-萘基苯基氨基）三苯基胺、4,4’,4’’-三[联苯-2-基（苯基）氨基]三苯基胺、4,4’,4’’-三[联苯-3-基（苯基）氨基]三苯基胺、4,4’,4’’-三[联苯-4-基（3-甲基苯基）氨基]三苯基胺、4,4’,4’’-三[9,9-二甲基-2-芴基（苯基）氨基]三苯基胺等胺化合物；氧化钒（V2O5）、氧化钼（MoO2）等氧化物等，但并不限定于这些。
另外，为了使空穴的注入和传输性进一步提高，优选在上述空穴注入层和空穴传输层13中掺杂受体。作为受体，能够使用作为有机EL用的受体材料以往公知的材料。
作为受体材料，可列举：Au、Pt、W、Ir、POCl3、AsF6、Cl、Br、I、氧化钒（V2O5）、氧化钼（MoO2）等无机材料；TCNQ（7,7,8,8,-四氰基醌二甲烷）、TCNQF4（四氟四氰基醌二甲烷）、TCNE（四氰基乙烯）、HCNB（六氰基丁二烯）、DDQ（二氯二氰基苯醌）等具有氰基的化合物；TNF（三硝基芴酮）、DNF（二硝基芴酮）等具有硝基的化合物；四氟对苯醌、四氯对苯醌、四溴对苯醌等有机材料。其中，TCNQ、TCNQF4、TCNE、HCNB、DDQ等具有氰基的化合物能够使载流子浓度有效地增加，因此更优选。
作为电子防止层，能够使用与作为空穴传输层13和空穴注入层使用的上述物质相同的物质。
作为构成电子传输层15的材料，可列举例如：作为n型半导体的无机材料、噁二唑衍生物、三唑衍生物、硫基二氧化吡嗪衍生物、苯醌衍生物、萘醌衍生物、蒽醌衍生物、联苯醌衍生物、芴酮衍生物、苯并二呋喃衍生物等低分子材料；聚（噁二唑）（Poly-OXZ）、聚苯乙烯衍生物（PSS）等高分子材料。
作为构成电子注入层的材料，特别可列举：氟化锂（LiF）、氟化钡（BaF2）等氟化物；氧化锂（Li2O）等氧化物等。
为了更有效地进行来自作为阴极的第二电极16的电子的注入和传输，作为用作电子注入层的材料，优选使用与电子传输层15使用的材料相比最低空分子轨道（LUMO）的能级高的材料，作为用作电子传输层15的材料，优选使用与电子注入层使用的材料相比电子的迁移率高的材料。
另外，为了使电子的注入和传输性进一步提高，优选在上述电子注入层和电子传输层15中掺杂供体。作为供体，能够使用作为有机EL用的供体材料以往公知的材料。
作为供体材料，有：碱金属、碱土金属、稀土元素、Al、Ag、Cu、In等无机材料；苯胺类、亚苯基二胺类、N,N,N’，N’-四苯基联苯胺、N,N’-双-（3-甲基苯基）-N,N’-双-（苯基）-联苯胺、N,N’-二（萘-1-基）-N,N’-二苯基-联苯胺等联苯胺类、三苯基胺、4,4’4’’-三（N,N-二苯基-氨基）-三苯基胺、4,4’4’’-三（N-3-甲基苯基-N-苯基-氨基）-三苯基胺、4,4’4’’-三（N-（1-萘基）-N-苯基-氨基）-三苯基胺等三苯基胺类；N,N’-二-（4-甲基-苯基）-N,N’-二苯基-1,4-亚苯基二胺等三苯基二胺类的骨架中具有芳香族叔胺的化合物；菲、芘、苝、蒽、并四苯、并五苯等缩合多环化合物（其中，缩合多环化合物可以具有取代基）、TTF（四硫富瓦烯）类、二苯并呋喃、吩噻嗪、咔唑等有机材料。其中，骨架中具有芳香族叔胺的化合物、缩合多环化合物、碱金属能够进一步使载流子浓度有效地增加，因此更优选。
作为空穴防止层，能够使用与作为电子传输层15和电子注入层使用的上述物质相同的物质。
作为构成有机EL层17的有机发光层14、空穴传输层13、电子传输层15、空穴注入层、电子注入层、空穴防止层、电子防止层等的形 成方法，可列举使用将上述的材料溶解、分散在溶剂中得到的有机EL层形成用涂液，利用旋涂法、浸渍法、刮刀法、吐出涂敷法、喷涂法等涂敷法、喷墨法、凸版印刷法、凹版印刷法、丝网印刷法、微凹版涂敷法等印刷法等的公知的湿式法形成的方法。或者，可列举使用上述材料，利用电阻加热蒸镀法、电子束（EB）蒸镀法、分子束外延（MBE）法、溅射法、有机气相蒸镀（OVPD）法等公知的干式法形成的方法。或者，能够列举利用激光转印法等形成的方法。此外，在利用湿式法形成有机EL层17的情况下，有机EL层形成用涂液可以含有流平剂、粘度调整剂等用于调整涂液的物性的添加剂。
构成有机EL层17的各层的膜厚通常为1nm～1000nm左右，更优选为10nm～200nm。当构成有机EL层17的各层的膜厚小于10nm时，存在得不到本来需要的物性（电荷（电子、空穴）的注入特性、传输特性、关闭特性）的可能性、和产生由废物等异物引起的像素缺陷的可能性。另外，当构成有机EL层17的各层的膜厚超过200nm时，有可能产生驱动电压的上升，导致消耗电力的上升。
第一电极12形成在基板（图示略）上，第二电极16形成在有机EL层（有机层）17上。
作为形成第一电极12和第二电极16的电极材料，能够使用公知的电极材料。作为形成作为阳极的第一电极12的材料，从更有效地进行空穴向有机EL层17的注入的观点出发，可列举功函数为4.5eV以上的金（Au）、铂（Pt）、镍（Ni）等金属、和包括铟（In）和锡（Sn）的氧化物（ITO）、锡（Sn）的氧化物（SnO2）、包括铟（In）和锌（Zn）的氧化物（IZO）等。另外，作为形成作为阴极的第二电极16的电极材料，从更有效地进行电子向有机EL层17的注入的观点出发，可列举功函数为4.5eV以下的锂（Li）、钙（Ca）、铈（Ce）、钡（Ba）、铝（Al）等金属、或含有这些金属的Mg:Ag合金、Li:Al合金等合金。
第一电极12和第二电极16能够使用上述的材料，利用EB（电子束）蒸镀法、溅射法、离子镀法、电阻加热蒸镀法等公知的方法在基板上形成，但本实施方式并不限定于这些形成方法。另外，也能够根据需要利用光刻法、激光剥离法对形成的电极进行图案化，也能够通过与阴影掩模（shadow mask）组合而直接形成图案化的电极。
第一电极12和第二电极16的膜厚优选为50nm以上。在第一电极12和第二电极16的膜厚小于50nm的情况下，配线电阻变高，因此，有可能产生驱动电压的上升。
图1所示的有机发光元件10为在包含有机发光层14的有机EL层（有机层）17中含有上述的本实施方式的发光材料的结构，因此，能够使从第一电极12注入的空穴和从第二电极16注入的电子复合，利用有机层17（有机发光层14）中包含的本实施方式的发光材料的磷光发光，以良好的效率放出（发出）蓝色的光。
此外，本实施方式的有机发光元件既可以包括将发出的光经由基板放射的底部发射型的器件，也可以不是这样而是包括在与基板相反的一侧放射的顶部发射型的器件。另外，本实施方式的有机发光元件的驱动方式没有特别限定，可以为有源驱动方式，也可以为无源驱动方式，但优选使有机发光元件以有源驱动方式驱动。通过采用有源驱动方式，与无源驱动方式相比，能够延长有机发光元件的发光时间，能够降低得到期望的亮度的驱动电压，实现低消耗电力化，因此优选。
[第二实施方式]
图2是表示本实施方式的有机发光元件的第二实施方式的概略剖面图。图2所示的有机发光元件20具有基板1、在基板1上设置的TFT（薄膜晶体管）电路2、和有机发光元件10（以下，有时称为“有机EL元件10”。）。有机发光元件10具有：在基板1上设置的一对电极12、16；和被夹持在一对电极12、16间的有机EL层（有机层）17。有机发光元件20为通过有源驱动方式驱动的顶部发射型的有机发光元件。此外，在图2中，对于与图1所示的有机发光元件10相同的构成要素赋予相同的符号，省略说明。
图2所示的有机发光元件20具有基板1、TFT（薄膜晶体管）电路2、层间绝缘膜3、平坦化膜4、有机EL元件10、无机密封膜5、密封基板9和密封件6。TFT（薄膜晶体管）电路2设置在基板1上。层间绝缘膜3和平坦化膜4设置在基板上。有机EL元件10形成在基板上，将层间绝缘膜3和平坦化膜4夹在有机EL元件10与基板之间。无机密封膜5覆盖有机EL元件10。密封基板9设置在无机密封膜5上。密封件6填充在基板1与密封基板9之间。有机EL元件10具有： 有机EL层（有机层）17；夹持有机EL层（有机层）17的第一电极12和第二电极16；和反射电极11。有机EL层（有机层）17，与第一实施方式同样，由空穴传输层13、发光层14和电子传输层15叠层而成。在第一电极12的下表面形成有反射电极11。反射电极11和第一电极12利用贯穿层间绝缘膜3和平坦化膜4设置的配线2b与TFT电路2的1个连接。第二电极16利用贯穿层间绝缘膜3、平坦化膜4和边缘罩19设置的配线2a与TFT电路2的1个连接。
在基板1上形成有TFT电路2和各种配线（图示略），进一步以覆盖基板1的上表面和TFT电路2的方式依次叠层形成有层间绝缘膜3和平坦化膜4。
作为基板1，可列举例如：包括玻璃、石英等的无机材料基板，包括聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚咔唑、聚酰亚胺等的塑料基板，包括氧化铝等的陶瓷基板等绝缘性基板；包括铝（Al）、铁（Fe）等的金属基板；在上述基板上将包括氧化硅（SiO2）等有机绝缘材料等的绝缘物涂敷在表面而得到的基板；或将包括Al等的金属基板的表面用阳极氧化等方法实施绝缘化处理而得到的基板等，但本实施方式并不限定于这些。
TFT电路2在形成有机发光元件20之前预先形成在基板1上，作为开关用和驱动用起作用。作为TFT电路2，能够使用以往公知的TFT电路2。另外，在本实施方式中，也能够使用金属-绝缘体-金属（MIM）二极管代替TFT作为开关用和驱动用。
TFT电路2可以使用公知的材料、结构和形成方法形成。作为TFT电路2的活性层的材料，可列举例如：非晶硅、多晶硅、微晶硅、硒化镉等无机半导体材料；氧化锌、氧化铟-氧化镓-氧化锌等氧化物半导体材料；或聚噻吩衍生物、噻吩低聚物、聚（对苯乙炔）衍生物、并四苯、并五苯等有机半导体材料。另外，作为TFT电路2的结构，可列举例如：栅极电极上置型、栅极电极下置型、顶栅型、共面型。
本实施方式中使用的TFT电路2的栅极绝缘膜能够使用公知的材料形成。可列举例如利用等离子体增强化学气相成长（PECVD）法、减压化学气相成长（LPCVD）法等形成的SiO2或对多晶硅膜进行热氧化而得到的SiO2等。另外，本实施方式中使用的TFT电路2的信号电 极线、扫描电极线、共用电极线、第一驱动电极和第二驱动电极能够使用公知的材料形成，可列举例如钽（Ta）、铝（Al）、铜（Cu）等。
层间绝缘膜3能够使用公知的材料形成，可列举例如：氧化硅（SiO2）、氮化硅（SiN或Si2N4）、氧化钽（TaO或Ta2O5）等无机材料；或丙烯酸类树脂、抗蚀剂材料等有机材料等。
作为层间绝缘膜3的形成方法，可列举：化学气相成长（CVD）法、真空蒸镀法等干式法；旋涂法等湿式法。另外，也能够根据需要利用光刻法等进行图案化。
在本实施方式的有机发光元件20中，从密封基板9侧取出来自有机EL元件10的发光，因此，出于防止因外部光入射到在基板1上形成的TFT电路2而使TFT特性产生变化的目的，优选使用兼具遮光性的层间绝缘膜3（遮光性绝缘膜）。另外，在本实施方式中，也能够将层间绝缘膜3和遮光性绝缘膜组合使用。作为遮光性绝缘膜，可列举在聚酰亚胺等高分子树脂中分散酞菁、喹吖啶酮等颜料或染料而得到的物质、彩色抗蚀剂、黑矩阵材料、NixZnyFe2O4等无机绝缘材料等。
平坦化膜4是为了防止由于TFT电路2的表面的凸凹而产生有机EL元件10的缺陷（例如像素电极的缺损、有机EL层的缺损、对置电极的断线、像素电极与对置电极的短路、耐压的降低等）等而设置的。此外，平坦化膜4也能够省略。
平坦化膜4能够使用公知的材料形成，可列举例如：氧化硅、氮化硅、氧化钽等无机材料；聚酰亚胺、丙烯酸类树脂、抗蚀剂材料等有机材料等。作为平坦化膜4的形成方法，可列举：CVD法、真空蒸镀法等干式法；旋涂法等湿式法，但本实施方式并不限定于这些材料和形成方法。另外，平坦化膜4可以为单层结构，也可以为多层结构。
在本实施方式的有机发光元件20中，从作为密封基板9侧的第二电极16侧取出来自作为光源的有机EL元件10的有机发光层14的发光，因此，优选使用半透明电极作为第二电极16。作为半透明电极的材料，能够使用金属的半透明电极单体或金属的半透明电极与透明电极材料的组合，从反射率和透射率的观点出发，优选银或银合金。
在本实施方式的有机发光元件20中，作为位于与取出来自有机发光层14的发光的一侧相反的一侧的第一电极12，为了提高来自有机发 光层14的发光的取出效率，优选使用对光进行反射的反射率高的电极（反射电极）。作为此时使用的电极材料，可列举例如：铝、银、金、铝-锂合金、铝-钕合金、铝-硅合金等反射性金属电极；将透明电极和上述反射性金属电极（反射电极）组合而成的电极等。此外，在图2中，表示了在平坦化膜4上隔着反射电极11形成有作为透明电极的第一电极12的例子。
另外，在本实施方式的有机发光元件20中，位于基板1侧（与取出来自有机发光层14的发光的一侧相反的一侧）的第一电极12，与各像素对应地并列配置有多个，以覆盖相邻的第一电极12、12的各边缘部（端部）的方式形成有包括绝缘材料的边缘罩19。该边缘罩19出于防止在第一电极12与第二电极16间产生漏电的目的而设置。边缘罩19能够使用绝缘材料，利用EB蒸镀法、溅射法、离子镀法、电阻加热蒸镀法等公知的方法来形成，能够利用公知的干式法和湿式法的光刻法进行图案化，但本实施方式并不限定于这些形成方法。另外，作为构成边缘罩19的绝缘材料层，能够使用以往公知的材料，在本实施方式中没有特别限定，但需要透射光，可列举例如SiO、SiON、SiN、SiOC、SiC、HfSiON、ZrO、HfO、LaO等。
作为边缘罩19的膜厚，优选为100nm～2000nm。通过将边缘罩19的膜厚设定为100nm以上，能够保持充分的绝缘性，能够防止由于在第一电极12与第二电极16之间漏电而引起的消耗电力上升和不发光的发生。另外，通过将边缘罩19的膜厚设定为2000nm以下，能够防止成膜工艺的生产率降低和边缘罩19中的第二电极16产生断线。
另外，反射电极11和第一电极12利用贯穿层间绝缘膜3和平坦化膜4设置的配线2b与TFT电路2的1个连接。第二电极16利用贯穿层间绝缘膜3、平坦化膜4和边缘罩19设置的配线2a与TFT电路2的1个连接。配线2a、2b包括导电性材料即可，没有特别限定，例如包括Cr、Mo、Ti、Ta、Al、Al合金、Cu、Cu合金等材料。配线2a、2b利用溅射或CVD法、和掩模工序等以往公知的方法来形成。
以覆盖在平坦化膜4上形成的有机EL元件10的上表面和侧面的方式形成有包括SiO、SiON、SiN等的无机密封膜5。无机密封膜5能够通过利用等离子体CVD法、离子镀法、离子束法、溅射法等将SiO、 SiON、SiN等无机膜进行成膜而形成。此外，为了取出来自有机EL元件10的光，无机密封膜5需要为光透射性的。
在无机密封膜5上设置有密封基板9，在基板1与密封基板9间形成的有机发光元件10被封入在被密封件6包围的密封区域。
通过设置无机密封膜5和密封件6，能够防止氧气和水分从外部混入到有机EL层17内，能够使有机发光元件20的寿命提高。
作为密封基板9，能够使用与上述的基板1同样的基板，但在本实施方式的有机发光元件20中，从密封基板9侧取出发光（观察者从密封基板9的外侧观察由发光产生的显示），因此，密封基板9需要使用光透射性的材料。另外，为了提高色纯度，可以在密封基板9中形成彩色滤光片。
密封件6能够使用以往公知的密封材料，密封件6的形成方法也能够使用以往公知的密封方法。
作为密封件6，能够使用例如树脂（固化性树脂）。在该情况下，能够通过在形成有有机EL元件10和无机密封膜5的基材1的无机密封膜5的上表面和/或侧面或者密封基板9上，使用旋涂法、层压法涂敷固化性树脂（光固化性树脂、热固化性树脂），将基板1和密封基板9经由树脂层贴合并进行光固化或热固化来形成密封件6。此外，密封件6需要具有光透射性。
另外，可以在无机密封膜5与密封件6之间注入氮气、氩气等不活泼气体，可列举将氮气、氩气等不活泼气体用玻璃等的密封基板9密封的方法。
在该情况下，为了有效地降低由水分引起的有机EL部的劣化，优选在封入的不活泼气体中混入氧化钡等吸湿剂等。
本实施方式的有机发光元件20也与上述第一实施方式的有机发光元件10同样，为在有机EL层（有机层）17中含有本实施方式的发光材料的结构，因此，能够使从第一电极12注入的空穴和从第二电极16注入的电子复合，利用有机层17（有机发光层14）中包含的本实施方式的发光材料的磷光发光，以良好的效率放出（发出）蓝色的光。
＜波长变换发光元件＞
本实施方式的波长变换发光元件构成为具备：发光元件；和荧光 体层，该荧光体层配置在该发光元件的取出光的面侧，吸收来自该发光元件的发光，进行与吸收光不同的波长的发光。
图3是表示本实施方式的波长变换发光元件的第一实施方式的概略剖面图，图4是图3所示的有机发光元件的俯视图。图3所示的波长变换发光元件30具备：吸收来自上述的本实施方式的有机发光元件的蓝色发光而变换为红色的红色荧光体层18R；和吸收蓝色发光而变换为绿色的绿色荧光体层18G。以下，有时将这些红色荧光体层18R、绿色荧光体层18G总称而称为“荧光体层”。在图3所示的波长变换发光元件30中，对于与上述的本实施方式的有机发光元件10、20相同的构成要素赋予相同的符号，省略说明。
图3所示的波长变换发光元件30概略包括基板1、TFT（薄膜晶体管）电路2、层间绝缘膜3、平坦化膜4、有机发光元件（光源）10、密封基板9、红色滤光片8R、绿色滤光片8G、蓝色滤光片8B、红色荧光体层18R、绿色荧光体层18G、密封基板9、黑矩阵7和散射层31。TFT（薄膜晶体管）电路2设置在基板1上。有机发光元件（光源）10隔着层间绝缘膜3和平坦化膜4设置在基板1上。红色滤光片8R、绿色滤光片8G和蓝色滤光片8B，在密封基板9的一个面上被黑矩阵7隔开而并列配置。红色荧光体层18R在密封基板9的一个面上的红色滤光片8R上对准位置而形成。绿色荧光体层18G在密封基板9上的一个面上的绿色滤光片8G上对准位置而形成。散射层31在密封基板9上的蓝色滤光片8B上对准位置而形成。基板1和密封基板9以有机发光元件10与各荧光体层18R、18G和散射层31隔着密封件相对的方式配置。各荧光体层18R、18G和散射层31被黑矩阵7隔开。
有机EL发光部10被无机密封膜5覆盖。有机EL发光部10中，叠层有空穴传输层13、发光层14和电子传输层15的有机EL层（有机层）17，由第一电极12和第二电极16夹持。在第一电极12的下表面形成有反射电极11。反射电极11和第一电极12利用贯穿层间绝缘膜3和平坦化膜4设置的配线2b与TFT电路2的1个连接。第二电极16利用贯穿层间绝缘膜3、平坦化膜4和边缘罩19设置的配线2a与TFT电路2的1个连接。
在本实施方式的波长变换发光元件30中，从作为光源的有机发光 元件10发出的光向各荧光体层18R、18G和散射层31入射，该入射光在散射层31中照原样透射，在各荧光体层18R、18G中被进行变换，作为红色、绿色、蓝色的三色的光向密封基板9侧（观察者侧）射出。
本实施方式的波长变换发光元件30，在图3中为了容易观察附图，表示了红色荧光体层18R和红色滤光片8R、绿色荧光体层18G和绿色滤光片8G、以及散射层31和蓝色滤光片8B各并列设置有1个的例子。但是，如图4所示的俯视图那样，用虚线包围的各彩色滤光片8R、8G、8B形成为沿y轴呈条纹状延长，沿x轴各彩色滤光片8R、8G、8B依次配置的2维的条纹排列。
此外，在图4所示的例子中表示了各RGB像素（各彩色滤光片8R、8G、8B）条纹排列的例子，但本实施方式并不限定于此，各RGB像素的排列也能够设为镶嵌排列、三角形排列等以往公知的RGB像素排列。
红色荧光体层18R吸收从作为光源的有机发光元件10发出的蓝色区域的光，变换为红色区域的光而向密封基材9侧射出红色区域的光。
绿色荧光体层18G吸收从作为光源的有机发光元件10发出的蓝色区域的光，变换为绿色区域的光而向密封基材9侧放出绿色区域的光。
散射层31是出于提高从作为光源的有机发光元件10发出的蓝色区域的光的视野角特性、取出效率的目的而设置的，向密封基材9侧放出蓝色区域的光。此外，散射层31能够省略。
通过这样形成为设置红色荧光体层18R、绿色荧光体层18G（和散射层31）的结构，能够对从有机发光元件10放出的光进行变换，从密封基板9侧射出红色、绿色、蓝色的三色的光，由此进行全彩色显示。
在光取出侧（观察者侧）的密封基板9与荧光体层18R、18G、散射层31之间配置的彩色滤光片8R、8G、8B，是出于提高从波长变换发光元件30射出的红色、绿色、蓝色的色纯度，扩大波长变换发光元件30的色再现范围的目的而设置的。另外，在红色荧光体层18R上形成的红色滤光片8R和在绿色荧光体层18G上形成的绿色滤光片8G吸收外部光的蓝色成分和紫外成分。因此，能够降低/防止由外部光引起的各荧光体层8R、8G的发光，能够降低/防止对比度的降低。
作为彩色滤光片8R、8G、8B，没有特别限定，能够使用以往公知的彩色滤光片。另外，彩色滤光片8R、8G、8B的形成方法也能够使用以往公知的方法，其膜厚也能够适当调整。
散射层31通过在粘合剂树脂中分散透明颗粒而构成。散射层31的膜厚通常设为10μm～100μm，优选设为20μm～50μm。
作为散射层31中使用的粘合剂树脂，能够使用以往公知的粘合剂树脂，没有特别限定，优选具有光透射性。作为透明颗粒，只要能够使来自有机发光元件10的光散射、透射，就没有特别限定，能够使用例如平均粒径25μm、粒度分布的标准偏差1μm的聚苯乙烯颗粒等。另外，散射层31中的透明颗粒的含量能够适当变更，没有特别限定。
散射层31能够用以往公知的方法形成，没有特别限定，例如，能够使用将粘合剂树脂和透明颗粒溶解、分散在溶剂中形成的涂液，利用旋涂法、浸渍法、刮刀法、吐出涂敷法、喷涂法等涂敷法、喷墨法、凸版印刷法、凹版印刷法、丝网印刷法、微凹版涂敷法等印刷法等公知的湿式法等来形成。
红色荧光体层18R含有能够吸收从有机发光元件10发出的蓝色区域的光进行激发，发出红色区域的荧光的荧光体材料。
绿色荧光体层18G含有能够吸收从有机发光元件10发出的蓝色区域的光进行激发，发出绿色区域的荧光的荧光体材料。
红色荧光体层18R和绿色荧光体层18G可以仅由以下例示的荧光体材料构成，也可以任意地含有添加剂等而构成，也可以这些材料分散在高分子材料（粘结用树脂）或无机材料中而构成。
作为形成红色荧光体层18R和绿色荧光体层18G的荧光体材料，能够使用以往公知的荧光体材料。这样的荧光体材料被分类成有机类荧光体材料和无机类荧光体材料。对于这些荧光体材料，以下例示具体的化合物，但本实施方式并不限定于这些材料。
首先，对有机类荧光体材料进行例示。作为红色荧光体层18R中使用的荧光体材料，可列举：4-二氰基亚甲基-2-甲基-6-（对二甲基氨基苯乙烯基）-4H-吡喃等菁类色素；1-乙基-2-[4-（对二甲基氨基苯基）-1,3-丁二烯基]-吡啶鎓-高氯酸酯等吡啶类色素；和若丹明B、若丹明6G、若丹明3B、若丹明101、若丹明110、碱性紫11、磺基若 丹明101等若丹明类色素。另外，作为绿色荧光体层18G中使用的荧光体材料，可列举：2,3,5,6-1H、4H-四氢-8-三氟甲基喹嗪（9,9a、1-gh）香豆素（香豆素153）、3-（2’-苯并噻唑基）-7-二乙基氨基香豆素（香豆素6）、3-（2’-苯并咪唑基）-7-N,N-二乙基氨基香豆素（香豆素7）等香豆素类色素；和碱性黄51、溶剂黄11、溶剂黄116等萘二甲酰亚胺系色素。另外，也能够使用本实施方式中记载的发光材料。
接着，对无机类荧光体材料进行例示。作为红色荧光体层18R中使用的荧光体材料，可列举：Y2O2S：Eu3+、YAlO3：Eu3+、Ca2Y2（SiO4） 6：Eu3+、LiY9（SiO4）6O2：Eu3+、YVO4：Eu3+、CaS：Eu3+、Gd2O3：Eu3+、Gd2O2S：Eu3+、Y（P,V）O4：Eu3+、Mg4GeO5.5F：Mn4+、Mg4GeO6：Mn4+、K5Eu2.5（WO4）6.25、Na5Eu2.5（WO4）6.25、K5Eu2.5（MoO4）6.25和Na5Eu2.5（MoO4）6.25等。另外，作为绿色荧光体层18G中使用的荧光体材料，可列举：（BaMg）Al16O27：Eu2+,Mn2+、Sr4Al14O25：Eu2+、（SrBa）Al12Si2O8：Eu2+、（BaMg）2SiO4：Eu2+、Y2SiO5：Ce3+,Tb3+、Sr2P2O7-Sr2B2O5：Eu2+、（BaCaMg）5（PO4）3Cl：Eu2+、Sr2Si3O8-2SrCl2：Eu2+、Zr2SiO4、MgAl11O19：Ce3+,Tb3+、Ba2SiO4：Eu2+、Sr2SiO4：Eu2+和（BaSr）SiO4：Eu2+等。
在上述无机类荧光体材料中，优选根据需要实施表面改性处理，作为其方法，可列举：通过硅烷偶联剂等的化学处理进行的方法、通过添加亚微米级的微颗粒等的物理处理进行的方法、以及将这些方法并用的方法等。当考虑由激发光引起的劣化或由发光引起的劣化等时，为了其稳定性，优选使用无机类荧光体材料。另外，在使用上述无机类荧光体材料的情况下，优选该材料的平均粒径（d50）为0.5μm～50μm。
另外，在红色荧光体层18R和绿色荧光体层18G由上述荧光体材料分散在高分子材料（粘结用树脂）中而构成的情况下，通过使用感光性树脂作为高分子材料，能够利用光刻法进行图案化。在此，作为上述感光性树脂，能够使用丙烯酸类树脂、甲基丙烯酸类树脂、聚肉桂酸乙烯基类树脂和硬橡胶类树脂等具有反应性乙烯基的感光性树脂（光固化型抗蚀剂材料）中的一种或多种的混合物。
另外，红色荧光体层18R和绿色荧光体层18G能够使用将上述的 荧光体材料（颜料）和树脂材料溶解和分散在溶剂中得到的荧光体层形成用涂液，利用公知的湿式法、干式法或激光转印法等来形成。在此，作为公知的湿式法，可列举：旋涂法、浸渍法、刮刀法、吐出涂敷法、喷涂法等涂敷法；喷墨法、凸版印刷法、凹版印刷法、丝网印刷法和微凹版涂敷法等印刷法等。另外，作为公知的干式法，可列举：电阻加热蒸镀法、电子束（EB）蒸镀法、分子束外延（MBE）法、溅射法和有机气相蒸镀（OVPD）法等。
红色荧光体层18R和绿色荧光体层18G的膜厚通常为100nm～100μm左右，优选为1μm～100μm。当假设红色荧光体层18R和绿色荧光体层18G各自的膜厚小于100nm时，难以充分吸收从有机发光元件10发出的蓝色光，因此，有产生波长变换发光元件30中的发光效率降低或由在各荧光体层18R、18G中变换得到的变换光中混杂蓝色的透射光而引起的色纯度变差的情况。另外，为了提高从有机发光元件10发出的蓝色光的吸收，将蓝色的透射光降低到不会对色纯度产生不良影响的程度，各荧光体层18R、18G的膜厚优选为1μm以上。即使假设红色荧光体层18R和绿色荧光体层18G各自的膜厚超过100μm，因为从有机发光元件10发出的蓝色光已经被充分吸收，所以也不会使得波长变换发光元件30中的发光效率上升。因此，能够抑制材料成本的上升，因此，红色荧光体层18R和绿色荧光体层18G的膜厚优选为100μm以下。
以覆盖有机发光元件10的上表面和侧面的方式形成有无机密封膜5。另外，在无机密封膜5上，在一个面上形成有被黑矩阵7隔开而并列配置的红色荧光变换层8R、绿色荧光变换层8G、散射层31和各彩色滤光片8R、8G、8B的密封基板9，以各荧光体层18R、18G和散射层31与有机发光元件相对的方式配置。在无机密封膜5与密封基板9之间封入有密封件6。即，与有机发光元件10相对配置的各荧光体层18R、18G和散射层31，分别被黑矩阵7包围周围而被分隔，并且被封入在被密封件6包围的密封区域。
在使用树脂（固化性树脂）作为密封件6的情况下，在形成有有机发光元件10和无机密封膜5的基材1的无机密封膜5上、或者在形成有各荧光体层18R、18G、功能层31和各彩色滤光片8R、8G、8B 的密封基板9的各荧光体层18R、18G和功能层31上，使用旋涂法、层压法涂敷固化性树脂（光固化性树脂、热固化性树脂）。然后，将基板1和密封基板9经由树脂层贴合并进行光固化或热固化，由此能够形成密封件6。
另外，各荧光变换层18R、18G和散射层31的与密封基板9相反的一侧的面，优选利用平坦化膜等（图示略）进行平坦化。由此，在使有机发光元件10与各荧光体层18R、18G和散射层31隔着密封件6相对而密合时，能够防止在有机发光元件10与各荧光体层18R、18G和功能层31和之间产生空缺。并且，能够提高形成有有机发光元件10的基板1与形成有各荧光体层18R、18G、散射层31和各彩色滤光片8R、8G、8B的密封基板9的密合性。此外，作为平坦化膜，能够列举与上述的平坦化膜4同样的膜。
作为黑矩阵7，能够使用以往公知的材料和形成方法，没有特别限定。其中，优选利用将入射到各荧光体层18R、18G而散射的光进一步向各荧光体层18R、18G反射的物质、例如具有光反射性的金属等来形成。
为了使得光较多地到达各荧光体层18R、18G和散射层31，优选有机发光元件10为顶部发射结构。此时，优选第一电极12和第二电极16为反射性电极，这些电极12、16间的光学距离L被调整为构成微小共振器结构（微腔结构）。在该情况下，优选使用反射电极作为第一电极12，使用半透明电极作为第二电极16。
作为半透明电极的材料，能够以单体使用金属的半透明电极，或使用金属的半透明电极与透明电极材料的组合。特别是作为半透明电极材料，从反射率和透射率的观点出发，优选使用银或银合金。
作为半透明电极的第二电极16的膜厚优选为5nm～30nm。在假设半透明电极的膜厚小于5nm的情况下，有不能充分进行光的反射、不能充分得到干涉效果的可能性。另外，在半透明电极的膜厚超过30nm的情况下，光的透射率急剧地降低，因此，亮度和效率有可能降低。
另外，作为反射电极的第一电极12，优选使用对光进行反射的反射率高的电极。作为反射电极，可列举例如：铝、银、金、铝-锂合金、铝-钕合金和铝-硅合金等反射性金属电极。此外，作为反射电极，可 以使用将透明电极和上述反射性金属电极组合而成的电极。此外，在图3中，例示了在平坦化膜4上隔着反射电极11形成有作为透明电极的第一电极12的例子。
当利用第一电极12和第二电极16构成微小共振器结构（微腔结构）时，能够利用第一电极12和第二电极16的干涉效果使有机EL层17的发光向正面方向（光取出方向；密封基板9侧）聚光。即，能够使有机EL层17的发光具有指向性，因此，能够降低漏到周围的发光损失，能够提高其发光效率。由此，能够将有机发光元件10中产生的发光能量更有效地向各荧光体层18R、18G传播，能够提高波长变换发光元件30的正面亮度。
另外，根据上述微小共振器结构，还能够调整有机EL层17的发光光谱，能够调整为期望的发光峰值波长和半值宽度。因此，能够将有机EL层17的发光光谱控制为能够有效地激发荧光体层18R、18B中的荧光体的光谱。
此外，通过使用半透明电极作为第二电极16，还能够将各荧光体层18R、18G和散射层31的在与光取出方向相反的方向放出的光进行再利用。
在各荧光体层18R、18G中，从变换光的发光位置至光取出面的光学距离被设定成按发光元件的每种颜色不同。在本实施方式的波长变换发光元件30中，上述“发光位置”被设定为各荧光体层18R、18G中与有机发光元件10侧对向的面。
在此，各荧光体层18R和18G中的从变换光的发光位置至光取出面的光学距离通过各荧光体层18R和18G的膜厚进行调整。各荧光体层18R、18G的膜厚能够通过改变丝网印刷法的印刷条件（刮刀印压、刮刀接触角度、刮刀速度或间隔幅宽）、丝网版的规格（丝网纱的选定、乳剂的厚度、张力或网框的强度）或荧光体形成用涂液的规格（粘度、流动性或树脂、颜料和溶剂的配合比率）来调节。
本实施方式的波长变换发光元件30能够通过微小共振器结构（微腔结构）使从有机发光元件10发出的光增强，通过上述光学距离的调整（各荧光体层18R、18G的膜厚调整）使由各荧光体层18R、18G变换后的光的光取出效率提高。由此，能够使波长变换发光元件30的发 光效率进一步提高。
本实施方式的波长变换发光元件30为将来自使用上述的第一实施方式的发光材料的有机发光元件10的光在荧光体层18R、18G中进行变换的结构，因此，能够以良好的效率发光。
以上，对本实施方式的波长变换发光元件进行了说明，但本实施方式的波长变换发光元件并不限定于上述实施方式。例如，在上述实施方式的波长变换发光元件30中，还优选在光取出侧（密封基板9之上）设置偏振片。作为偏振片，能够使用将以往公知的直线偏振片和λ/4板组合而成的偏振片。在此，通过设置偏振片，能够防止来自第一电极12和第二电极16的外部光反射、基板1或密封基板9的表面上的外部光反射，能够使波长变换发光元件30的对比度提高。
另外，在上述实施方式中，将使用本实施方式的发光材料的有机发光元件10作为光源（发光元件）使用，但本实施方式并不限定于此。也能够采用使用其它发光材料的有机EL、无机EL、LED（发光二极管）等光源作为发光元件，设置含有本实施方式的发光材料的层作为吸收来自该发光元件（光源）的光而放出蓝色的光的荧光体层，此时，作为光源的发光元件优选发出与蓝色相比短波长的光（紫外光）。
此外，在上述本实施方式的波长变换发光元件30中，说明了发出红色、绿色和蓝色的三色的光的例子，但本实施方式的波长变换发光元件并不限定于此。波长变换发光元件可以为仅具有1种荧光体层的单色发光元件，除红色、绿色和蓝色的发光元件以外，还能够具备白色、黄色、品红色和青色等的多原色元件。在该情况下，能够使用与各色对应的荧光体层。由此，能够实现低消耗电力化和扩展色再现范围。另外，就多原色的荧光体层而言，与使用掩模分涂等相比，通过使用利用抗蚀剂的光刻法、印刷法或湿形成法，能够容易地形成。
＜光变换发光元件＞
本实施方式的光变换发光元件具有：包含含有上述第一实施方式的发光材料的发光层的至少一层有机层；使电流放大的层；和夹持有机层和使电流放大的层的一对电极。
图5是表示本实施方式的光变换发光元件的一实施方式的概略示意图。图5所示的光变换发光元件40利用由光电流倍增效应引起的光 电变换，将得到的电子使用EL发光的原理再次变换为光。
图5所示的光变换发光元件40具有元件基板41、下部电极42、有机EL层17、有机光电材料层43和Au电极44。元件基板41包含透明的玻璃基板。下部电极42形成在元件基板41的一个面上，包含ITO电极等。在下部电极42上依次叠层形成有有机EL层17、有机光电材料层43和Au电极44。驱动电源的＋极与下部电极42连接，驱动电源的－极与Au电极44连接。
有机EL层17能够利用与在第一实施方式的有机发光元件中所述的有机EL层17同样的结构。
有机光电材料层43显示使电流放大的光电效果，可以形成为仅1层NTCDA（萘四羧酸）层的结构，也能够包含能够选择灵敏度波段的多层。例如，也能够包含Me-PTC（苝颜料）层和NTCDA层的2层。有机光电材料层43的厚度没有特别限定，例如设为10nm左右～100nm左右，利用真空蒸镀法等形成。
本实施方式的光变换发光元件40，当在下部电极42、Au电极44间施加规定的电压、并从Au电极44的外侧照射光时（入射光48），通过该光的照射而产生的空穴被捕集并蓄积在作为－极的Au电极44的附近。其结果，电场集中在有机光电材料层43与Au电极44的界面，从Au电极44产生电子注入而显现电流的倍增现象。这样被放大的电流在有机EL层17中发光，因此，能够显示出良好的发光特性。有机EL层17中产生的光经由元件基板41作为射出光49被射出至外部。
本实施方式的光变换发光元件40具备含有上述的第一实施方式的发光材料的有机EL层17，因此，能够使发光效率更良好。
＜有机激光二极管发光元件＞
本实施方式的有机激光二极管发光元件包括：激发光源（包含连续波激发光源）；和被照射该激发光源的共振器结构。该共振器结构通过在一对电极间夹持包含激光活性层的至少一层有机层而形成。
图6是表示本实施方式的有机激光二极管发光元件的一实施方式的概略示意图。图6所示的有机激光二极管发光元件50包括发出激光的激发光源50a和共振器结构50b。共振器结构50b具有ITO基板51、空穴传输层52、激光活性层53、空穴阻挡层54、电子传输层55、电 子注入层56和电极57。在ITO基板51上依次叠层形成有空穴传输层52、激光活性层53、空穴阻挡层54、电子传输层55、电子注入层56、电极57。在ITO基板51上形成的ITO电极与驱动电源的＋极连接，电极57与驱动电源的－极连接。
空穴传输层52、空穴阻挡层、电子传输层55和电子注入层56，分别设为与在第一实施方式的有机发光元件中所述的空穴传输层13、空穴防止层、电子传输层15和电子注入层同样的结构。激光活性层53能够采用与在第一实施方式的有机发光元件中所述的有机发光层14同样的结构，优选在主体材料中掺杂第一实施方式的发光材料而得到的物质。此外，在图6中，例示了依次叠层有空穴传输层52、激光活性层53、空穴阻挡层54、电子传输层55、电子注入层56的有机EL层58，但第一实施方式的有机激光二极管发光元件50并不限定于该例，能够采用与在第一实施方式的有机发光元件中所述的有机发光层14同样的结构。
本实施方式的有机激光二极管发光元件50通过从作为阳极的ITO基板51侧由激发光源50a照射激光59a，能够从共振器结构50b的侧面侧进行峰值亮度根据激光的激发强度而增大的ASE振荡发光（边缘发光59b）。
＜色素激光器＞
图7是表示本实施方式的色素激光器的一实施方式的概略示意图。图7所示的色素激光器60具有激发用光源61、色素单元62、透镜66、部分反射镜65、衍射栅格63和光束扩展器64。激发用光源61发出泵光67。透镜66将泵光67聚光到色素单元62。部分反射镜65隔着色素单元62与光束扩展器64相对配置。光束扩展器64配置在衍射栅格63与色素单元62之间。光束扩展器64对来自衍射栅格63的光进行聚光。色素单元62由石英玻璃等形成。在色素单元62内充满激光介质，该激光介质为含有本实施方式的发光材料的溶液。
在本实施方式的色素激光器60中，当由激发用光源61发出泵光67时，该泵光67由透镜66聚光到色素单元62，激发色素单元62的激光介质中的本实施方式的发光材料使其发光。来自发光材料的发光被放出至色素单元62的外部，在部分反射镜62和衍射栅格63间被反 射、放大。被放大的光通过部分反射镜65向外部射出。这样，本实施方式的发光材料也能够应用于色素激光器。
上述的本实施方式的有机发光元件、波长变换发光元件和光变换发光元件能够应用于显示装置、照明装置等。
＜显示装置＞ 
本实施方式的显示装置具有图像信号输出部、驱动部和发光部。图像信号输出部产生图像信号。驱动部基于来自图像信号输出部的信号产生电流或电压。发光部利用来自驱动部的电流或电压进行发光。在本实施方式的显示装置中，发光部由上述的本实施方式的有机发光元件、波长变换发光元件、光变换发光元件中的任一个构成。在以下的说明中，例示发光部为本实施方式的有机发光元件的情况进行说明，但本实施方式并不限定于此，在本实施方式的显示装置中，发光部也能够由波长变换发光元件或光变换发光元件构成。
图8是表示具备第二实施方式的有机发光元件20和驱动部的显示装置的配线结构和驱动电路的连接结构的一个例子的结构图。图9是表示构成在使用本实施方式的有机发光元件的显示装置中配置的1个像素的电路的像素电路图。
如图8所示，本实施方式的显示装置70，相对于有机发光元件20的基板1，俯视时呈矩阵状地配线有扫描线101和信号线102。各扫描线101与设置在基板1的一侧缘部的扫描电路103连接。各信号线102与设置在基板1的另一侧缘部的视频信号驱动电路104连接。更具体而言，在扫描线101与信号线102的各个交叉部分的附近设置有图2所示的有机发光元件20的薄膜晶体管等驱动元件（TFT电路2）。各驱动元件连接有像素电极。这些像素电极与图2所示的结构的有机发光元件20的反射电极11对应，这些反射电极11与第一电极12对应。
扫描电路103和视频信号驱动电路104经由控制线106、107、108与控制器105电连接。控制器105由中央运算装置109操纵控制。另外，扫描电路103和视频信号驱动电路104另外经由电源配线110、111与电源电路112连接。图像信号输出部包括CPU109和控制器105。
使有机发光元件20的有机EL发光部10驱动的驱动部具有扫描电路103、视频信号驱动电路104、有机EL电源电路112。在由扫描线 101和信号线102划分的各区域内形成有图2所示的有机发光元件20的TFT电路2。
图9是表示构成在由扫描线101和信号线102划分的各区域内配置的、有机发光元件20的1个像素的像素电路图。在图9所示的像素电路中，当扫描线101被施加扫描信号时，该信号被施加于包括薄膜晶体管的开关TFT124的栅极电极，使开关TFT124导通。接着，当信号线102被施加像素信号时，该信号被施加于开关TFT124的源极电极，经过导通的开关TFT124对与其漏极电极连接的保持电容125进行充电。保持电容125连接在驱动用TFT126的源极电极与栅极电极之间。因此，驱动用TFT126的栅极电压被保持在由保持电容125的电压确定的值，直至开关TFT124下一次被扫描选择。电源线123与电源电路（图8）连接。由电源线123供给的电流经过驱动用TFT126流入有机发光元件（有机EL元件）127，使该元件127连续发光。
通过利用这样的结构的图像信号输出部和驱动部，对期望的像素的被夹在第一电极12、第二电极16间的有机EL层（有机层）17施加电压，能够使相当于该像素的有机发光元件20发光，从对应的像素射出可见区域光，能够显示期望的颜色或图像。
在本实施方式的显示装置中，对具备第二实施方式的有机发光元件20作为发光部的情况进行了例示，但本实施方式并不限定于此，上述的第二实施方式的有机发光元件、波长变换发光元件、光变换发光元件中的任一个均能够适合作为发光部。
本实施方式的显示装置通过具备使用本实施方式的发光材料形成的有机发光元件、波长变换发光元件和光变换发光元件中的任一个作为发光部，成为发光效率良好的显示装置。
理所当然，上述的本实施方式的显示装置能够组装在各种电子设备中。以下，使用图13～16对具备本实施方式的显示装置的电子设备进行说明。
上述的本实施方式的显示装置能够应用于例如图13所示的便携式电话。图13所示的便携式电话210具备声音输入部211、声音输出部212、天线213、操作开关214、显示部215和壳体216等。作为显示部215，能够适合应用本实施方式的显示装置。通过将本实施方式的显 示装置应用于便携式电话210的显示部215，能够以良好的发光效率显示视频。
另外，上述的本实施方式的显示装置能够应用于图14所示的薄型电视机。图14所示的薄型电视机220具备显示部221、扬声器222、机壳223和支架224等。作为显示部221，能够适合应用本实施方式的显示装置。通过将本实施方式的显示装置应用于薄型电视机220的显示部221，能够以良好的发光效率显示视频。
另外，上述的本实施方式的显示装置能够应用于图15所示的便携式游戏机。图15所示的便携式游戏机230具备操作按钮231、232、外部连接端子233、显示部234和壳体235等。作为显示部234，能够适合应用本实施方式的显示装置。通过将本实施方式的显示装置应用于便携式游戏机230的显示部234，能够以良好的发光效率显示视频。
此外，上述的本实施方式的显示装置能够应用于图13所示的笔记本电脑。图13所示的笔记本电脑240具备显示部241、键盘242、触摸板243、主开关244、摄像机245、记录介质插槽246和壳体247等。作为该笔记本电脑240的显示部241，能够适合应用上述的实施方式的显示装置。通过将本发明的一实施方式的显示装置应用于笔记本电脑240的显示部241，能够以良好的发光效率显示视频。
以上，参照图13～16对本发明的一方式的优选的实施方式例进行了说明，但本发明并不限定于上述方式例，这是不言而喻的。在上述的例子中例示的各构成部件的各种形状和组合等是一个例子，在不超出本发明的主旨的范围内，能够根据设计要求等进行各种变更。
＜照明装置＞ 
图10是表示本实施方式的照明装置的一实施方式的概略立体图。图10所示的照明装置70具备：产生电流或电压的驱动部71；和利用来自该驱动部71的电流或电压进行发光的发光部72。在本实施方式的照明装置中，发光部72由上述的本实施方式的有机发光元件、波长变换发光元件、光变换发光元件中的任一个构成。在以下的说明中，例示发光部为本实施方式的有机发光元件10的情况进行说明，但本实施方式并不限定于此，在本实施方式的照明装置中，发光部也能够由波长变换发光元件或光变换发光元件构成。
图10所示的照明装置70通过由驱动部对被夹在第一电极12、第二电极16间的有机EL层（有机层）17施加电压，能够使相当于该像素的有机发光元件10发光，射出蓝色的光。有机发光元件10相当于由驱动部选择的像素。
此外，在使用本实施方式的有机发光元件作为显示装置70的发光部72的情况下，在有机发光元件的有机发光层中，除本实施方式的发光材料以外，还可以含有以往公知的有机EL发光材料。
在本实施方式的照明装置70中，对具备第一实施方式的有机发光元件10作为发光部的情况进行了例示，但本实施方式并不限定于此，上述的第一本实施方式的有机发光元件、波长变换发光元件、光变换发光元件中的任一个均能够适合作为发光部。
本实施方式的照明装置70通过具备使用本实施方式的发光材料形成的有机发光元件、波长变换发光元件和光变换发光元件中的任一个作为发光部，成为发光效率良好的照明装置70。
理所当然，上述的本实施例的照明装置能够组装在各种照明设备中。
本实施方式的有机发光元件、波长变换发光元件和光变换发光元件也能够应用于例如图11所示的吊灯（照明设备）。图11所示的吊灯250具备发光部251、吊下线252和电源线253等。作为发光部251，能够适合应用本实施方式的有机发光元件、波长变换发光元件、光变换发光元件。本实施方式的吊灯250通过具备使用本实施方式的过渡金属配位化合物形成的有机发光元件、波长变换发光元件、光变换发光元件中的任一个作为发光部251，成为发光效率良好的照明设备。
同样，本实施方式的有机发光元件、波长变换发光元件和光变换发光元件能够应用于例如图12所示的照明支架（照明设备）。图12所示的照明支架260具备发光部261、支架262、主开关263和电源线264等。作为发光部261，能够适合应用本实施方式的有机发光元件、波长变换发光元件、光变换发光元件。本实施方式的照明支架260通过具备使用本实施方式的过渡金属配位化合物形成的有机发光元件、波长变换发光元件、光变换发光元件中的任一个作为发光部261，成为发光效率良好的照明设备。
例如，上述实施方式中说明的显示装置优选在光取出侧设置偏振片。作为偏振片，能够使用将以往的直线偏振片和λ/4板组合而成的偏振片。通过设置这样的偏振片，能够防止显示装置的电极的外部光反射、或者由基板或密封基板的表面引起的外部光反射，能够使显示装置的对比度提高。此外，关于荧光体基板、显示装置、照明装置的各构成要素的形状、数量、配置、材料、形成方法等的具体记载，并不限于上述实施方式，能够适当变更。
实施例
以下，基于实施例对本发明进一步进行详细叙述，但本发明不受以下的实施例的限制。
以下表示实施例和比较例中使用的化合物。此外，在以下的结构式中，Ph表示苯基。
[过渡金属配位化合物的合成]
在以下的合成例中，各阶段的化合物和最终化合物（过渡金属配位化合物）利用MS光谱（FAB-MS）进行鉴定。
（合成例1：化合物1的合成）
按照以下的路径合成化合物1。
化合物B的合成：
在甲胺（0.5mol）水溶液中滴加化合物A（0.1mol）。搅拌数分钟后，固体析出。向反应溶液中添加水，利用分液处理将固体过滤并使其干燥，得到化合物B。收率：82%。
化合物C的合成：
在使化合物B（10.2mmol）溶解于THF（四氢呋喃）而得到的溶液中，在室温下缓慢地添加n-BuLi（10.2mmol）的己烷溶液。30分钟后，添加三甲基氯硅烷（10.2mmol）。然后，减压除去溶剂，用醚进行萃取，得到化合物C。收率：93%。
化合物D的合成：
在－50℃中、在搅拌下向BBr3（10mol）中添加Sn（CH3）4（5mol），搅拌1小时。然后，减压除去溶剂，用醚进行萃取，得到化合物D。收率：80%。
化合物E的合成：
在－10℃向溶解有甲胺（10mmol）的己烷溶液中滴加n-BuLi（9mmol），在－20℃向该溶液中缓慢地滴加二溴甲基硼烷（化合物D：9mmol）的己烷溶液（50mL）。返回到室温，连续搅拌1天。然后，为了除去LiCl和过量的Li[N（H）CH3]进行过滤，减压除去溶剂，用醚进行再结晶化，得到化合物E。收率：70%。
化合物F的合成：
在－78℃中，在使化合物C（10.2mmol）溶解于10mL甲苯而得到的溶液中，在搅拌下滴加使化合物E（10.2mmol）溶解于20mL甲苯而得到的溶液。返回到室温下，进行1小时搅拌，减压除去溶剂。然后，用己烷进行萃取，得到化合物F。收率：80%。
化合物G的合成：
使二溴苯基硼烷（化合物D）和化合物F溶解于20mL氯仿，回流1.5天。返回到室温，减压除去溶剂，用己烷冲洗残留物，得到化合物G。收率：82%。
化合物1的合成：
在2-乙氧基乙醇（10mL）中添加[IrCl（COD）]2（COD＝1,5-环辛二烯）（0.15mmol）、化合物G（0.90mmol）和氧化银（0.90mmol），在遮光下回流24小时。利用快速色谱法（硅胶/氯仿）进行精制。进一步溶解于二氯甲烷，添加己烷进行再结晶化，得到目的的mer体的化合物1。收率：45%，FAB-MS（＋）：m/e＝832。
（合成例2：化合物2的合成）
按照以下的路径合成化合物2。
化合物B’的合成： 
将二乙氧基甲烷（0.05mol）、苯胺（化合物A’，0.1mol）和0.25mL冰醋酸的混合物回流2小时，减压除去副产物和未反应物，得到化合物B’。收率：80%。
化合物D、化合物E为与化合物1的合成相同的化合物，化合物C’、化合物F’和化合物G’的合成按照与化合物1相同的当量关系、反应温度进行。
化合物2的合成：
化合物2的合成按照与化合物1相同的当量关系、反应温度进行。通过利用氯仿进行再结晶，得到目的的mer体的化合物2作为白色的固体。收率：80%，FAB-MS（＋）：m/e＝1018。
（合成例3：化合物3的合成）
除了将化合物E替换为N-（溴（甲基）硼基）-2-甲基丙烷-2-胺以外，与合成例2同样地操作，得到化合物3（mer体）。收率：60%，FAB-MS（＋）：m/e＝1143。
（合成例4：化合物4的合成）
除了将化合物A替换为（E）-N-氰基-N-（2,4-二甲基苯基）甲脒以外，与合成例1同样地操作，得到化合物4（mer体）。收率：70%， FAB-MS（＋）：m/e＝915。
（合成例5：化合物5的合成）
除了将化合物A替换为（E）-N’-（4-叔丁基苯基）-N-氰基甲脒以外，与合成例1同样地操作，得到化合物5（mer体）。收率：72%，FAB-MS（＋）：m/e＝999。
（合成例6：化合物6的合成）
除了将化合物D替换为N-（溴（苯基）硼基）一甲胺，将化合物E替换为二溴（苯基）硼烷以外，与合成例2同样地操作，得到化合物6（mer体）。收率：65%，FAB-MS（＋）：m/e＝1516。
（合成例7：化合物7的合成）
按照以下的路径合成化合物7。
化合物J的合成：
将相对于1当量的[IrCl（COD）]2（COD＝1,5-环辛二烯）混合有4当量的化合物H和过量的甲氧基钠的2-乙氧基乙醇溶液加热回流3小时后，利用色谱法进行分离，得到化合物J。收率：50%。
化合物7的合成：
将化合物J（0.08mmol）、化合物G（0.16mmol）、氧化银（1.0mmol）和20mL THF的混合溶液加热回流3小时后，将反应溶液利用色谱法进行分离，得到化合物7（mer体）。收率：60%，FAB-MS（＋）：m/e＝691。
（实施例1）
对于化合物1和化合物3，对fac体和mer体的混合配位化合物（fac体：mer体＝5：1）以及仅mer体的配位化合物，测定了脱气后的甲苯溶液中的PL量子收率。PL量子收率的测定按以下的步骤进行。首先，用PL测定装置FluoroMax-4（HORIBA株式会社制造，激发波长 380nm）测定各化合物的发光光谱，用吸光度测定装置UV-2450（岛津制作所株式会社制造）测定吸光度。接着，通过将PL量子收率为已知的参照资料fac-Ir（ppy）3和各化合物的激发波长（380nm）中的吸光度对照，比较其发光强度，来算出PL量子收率。将结果示于表1。
[表1]
由表1的结果确认：与fac体和mer体的混合配位化合物相比，仅mer体的配位化合物的PL量子收率高，在作为本实施例的发光材料的化合物1和化合物3中，mer体的PL量子收率比fac体的PL量子收率高。
[有机发光元件的制作和有机EL特性评价]
（实施例2）
在玻璃基板上利用等离子体化学蒸镀（等离子体CVD）法形成硅半导体膜，实施结晶化处理之后，形成多晶半导体膜（多晶硅薄膜）。接着，对多晶硅薄膜进行蚀刻处理，形成多个岛状图案。接着，在多晶硅薄膜的各岛上形成氮化硅（SiN）作为栅极绝缘膜。然后，依次形成钛（Ti）-铝（Al）-钛（Ti）的叠层膜作为栅极电极，利用蚀刻处理进行图案化。在该栅极电极上使用Ti-Al-Ti形成源极电极和漏极电极，制作出多个薄膜晶体管（薄膜TFT）。
接着，在形成的薄膜晶体管上形成具有通孔的层间绝缘膜并进行平坦化。然后，经由该通孔形成氧化铟锡（ITO）电极作为阳极。以单层的聚酰亚胺类树脂包围ITO电极的周边而进行图案化之后，将形成有ITO电极的基板进行超声波清洗，在200℃的减压下烘焙3小时。
接着，通过在阳极上利用真空蒸镀法以蒸镀速度蒸镀4,4’-双[N-（1-萘基）-N-苯基-氨基]联苯（α-NPD），在阳极上形成膜厚45nm的空穴注入层。
然后，通过在空穴注入层上利用真空蒸镀法以蒸镀速度蒸 镀N,N-二咔唑基-3,5-苯（mCP），在空穴注入层上形成膜厚15nm的空穴传输层。
接着，在空穴传输层上蒸镀2,8-双（二苯基磷酰基）二苯并噻吩（PPT）（膜厚：50nm）。
接着，通过在空穴传输层上利用真空蒸镀法共蒸镀UGH2（1,4-双三苯基甲硅烷基苯）和化合物1（mer体），形成有机发光层。此时，掺杂成在作为主体材料的UGH2中含有7.5%左右的化合物1。接着，在有机发光层上形成膜厚5nm的UGH2作为空穴阻挡层，进一步，通过在空穴阻挡层上利用真空蒸镀法蒸镀1,3,5-三（N-苯基苯并咪唑-2-基）苯（TPBI），在空穴阻挡层上形成膜厚30nm的电子传输层。
接着，在电子传输层上利用真空蒸镀法以蒸镀速度蒸镀氟化锂（LiF），形成膜厚0.5nm的LiF膜。然后，在LiF膜上使用铝（Al）形成膜厚100nm的Al膜。这样，形成LiF和Al的叠层膜作为阴极，制作出有机EL元件（有机发光元件）。
测定得到的有机EL元件的1000cd/m2下的电流效率（发光效率）。其结果，电流效率为12.2cd/A，发光波长为2.8eV（440nm），显示出良好效率的蓝色发光。
（实施例3～8和比较例1、2）
除了将在有机发光层中掺杂的掺杂剂（发光材料）变更为表2记载的化合物以外，用与实施例2同样的方法制作出有机EL元件（有机发光元件），测定得到的有机EL元件的1000cd/m2下的电流效率（发光效率）和发光波长。
将结果一并记载在表2中。此外，在实施例3～8中均使用mer体，在比较例1和2中使用mer体。
[表2]
由表2的结果可知：在使用作为本实施例的发光材料的化合物1～7的有机EL元件中，与使用以往化合物1和2作为发光材料的有机EL元件相比，为高的发光效率（电流效率）。另外，除化合物6以外，发光波长为460nm以下（2.69eV以上），显示出良好的蓝色发光。
[波长变换发光元件的制作]
（实施例9）
在本实施例中，利用含有本发明的一方式的发光材料的蓝色的有机发光元件（有机EL元件），分别制作出将来自该有机发光元件的光色变换为红色的波长变换发光元件和将来自该有机发光元件的光色变换为绿色的波长变换发光元件。
＜有机EL基板的形成＞ 
在0.7mm厚度的玻璃基板上，通过利用溅射法将银以膜厚为100nm的方式进行成膜，形成反射电极，通过在其上利用溅射法将铟-锡氧化物（ITO）以膜厚为20nm的方式进行成膜，形成反射电极（阳极）作为第一电极。然后，利用以往的光刻法将第一电极图案化为电极宽度为2mm宽的90根的条纹。
接着，在第一电极（反射电极）上，利用溅射法叠层200nm的SiO2，利用以往的光刻法以覆盖第一电极（反射电极）的边缘部的方式进行图案化，由此形成边缘罩。边缘罩形成为将反射电极的短边用SiO2自端部起覆盖10μm的结构。将其水洗后，进行10分钟纯水超声波清洗，进行10分钟丙酮超声波清洗，进行5分钟异丙醇蒸气清洗，在100℃ 干燥1小时。
接着，将该干燥后的基板固定在串联型电阻加热蒸镀装置内的基板保持件上，减压至1×10-4Pa以下的真空，进行有机EL层的各有机层的成膜。
首先，使用1,1-双-二-4-甲苯基氨基-苯基-环己烷（TAPC）作为空穴注入材料，利用电阻加热蒸镀法形成膜厚100nm的空穴注入层。
接着，使用N,N’-二-1-萘基-N,N’-二苯基-1,1’-联苯-1,1’-联苯-4,4’-二胺（NPD）作为空穴传输材料，利用电阻加热蒸镀法在空穴注入层上形成膜厚40nm的空穴传输层。
接着，在空穴传输层上的期望的像素位置形成蓝色的有机发光层（厚度：30nm）。该蓝色的有机发光层通过将1,4-双-三苯基甲硅烷基-苯（UGH-2）（主体材料）和化合物1分别以 的蒸镀速度进行共蒸镀来制作。
接着，在有机发光层上使用2,9-二甲基-4,7-二苯基-1,10-菲咯啉（BCP）形成空穴防止层（厚度：10nm）。
接着，在空穴防止层上使用三（8-羟基喹啉）铝（Alq3）形成电子传输层（厚度：30nm）。
接着，在电子传输层上使用氟化锂（LiF）形成电子注入层（厚度：0.5nm）。
通过以上的处理，将有机EL层的各有机层成膜。
然后，在电子注入层上形成半透明电极作为第二电极。第二电极的形成，首先将在上述中形成至电子注入层的基板固定在金属蒸镀用腔室中，将半透明电极（第二电极）形成用的阴影掩模和基板对准。此外，该阴影掩模使用按照能够在与反射电极（第一电极）的条纹相对的方向以2mm宽的条纹状形成半透明电极（第二电极）的方式开有开口部的掩模。接着，在有机EL层的电子注入层的表面，利用真空蒸镀法将镁和银分别以 的蒸镀速度进行共蒸镀，以期望的图案形成镁银（厚度：1nm）。进一步，在其上，出于强调干涉效果的目的、和防止由第二电极中的配线电阻引起的电压下降的目的，以的蒸镀速度按照期望的图案形成银（厚度：19nm）。通过以上的处理，形成半透明电极（第二电极）。在此，在反射电极（第一电 极）与半透射电极（第二电极）之间显现微腔效果（干涉效果），能够提高正面亮度。
通过以上的处理，制作出形成有有机EL部的有机EL基板。
＜荧光体基板的形成＞
接着，在0.7mm的带红色滤光片的玻璃基板上形成红色荧光体层，在0.7mm的带绿色滤光片的玻璃基板上形成绿色荧光体层。
红色荧光体层的形成按以下的步骤进行。首先，在平均粒径5nm的气溶胶0.16g中加入乙醇15g和γ-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷0.22g，在开放体系室温下搅拌1小时。将该混合物和20g红色荧光体（颜料）K5Eu2.5（WO4）6.25移至乳钵，充分地研磨混合后，在70℃的烤箱中加热2小时，进一步在120℃的烤箱中加热2小时，由此得到进行了表面改性的K5Eu2.5（WO4）6.25。接着，在10g实施了表面改性的K5Eu2.5（WO4）6.25中加入用水/二甲基亚砜＝1/1的混合溶液（300g）溶解的聚乙烯醇30g，利用分散机进行搅拌，由此制作出红色荧光体层形成用涂液。将制作出的红色荧光体层形成用涂液，利用丝网印刷法以3mm宽度在带CF的玻璃基板上的红色像素位置上涂敷。然后，在真空烤箱（200℃、10mmHg的条件）中加热干燥4小时，形成厚度90μm的红色荧光体层。
另外，绿色荧光体层的形成按以下的步骤进行。首先，在平均粒径5nm的气溶胶0.16g中加入乙醇15g和γ-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷0.22g，在开放体系室温下搅拌1小时。将该混合物和20g绿色荧光体（颜料）Ba2SiO4：Eu2+移至乳钵，充分地研磨混合后，在70℃的烤箱中加热2小时，进一步在120℃的烤箱中加热2小时，由此得到进行了表面改性的Ba2SiO4：Eu2+。接着，在10g实施了表面改性的Ba2SiO4：Eu2+中加入用水/二甲基亚砜＝1/1的混合溶液（300g：溶剂）溶解的聚乙烯醇（树脂）30g，利用分散机进行搅拌，由此制作出绿色荧光体层形成用涂液。将制作出的绿色荧光体层形成用涂液，利用丝网印刷法以3mm宽度在带CF的玻璃基板16上的绿色像素位置上涂敷。然后，在真空烤箱（200℃、10mmHg的条件）中加热干燥4小时，形成厚度60μm的绿色荧光体层。
通过以上的处理，分别制作出形成有红色荧光体层的荧光体基板 和形成有绿色荧光体层的荧光体基板。
＜波长变换发光元件的组装＞
对于红色的波长变换发光元件和绿色的波长变换发光元件各自，将如以上那样制作的有机EL基板和荧光体基板利用在像素配置位置的外侧形成的位置对准标记进行位置对准。此外，在荧光体基板上，在位置对准前涂敷热固化树脂。
位置对准后，经由热固化树脂将两基板密合，通过在90℃加热2小时进行固化。此外，为了防止有机EL层因水分而劣化，两基板的贴合工序在干燥空气环境下（水分量：－80℃）下进行。
对于得到的各波长变换发光元件，将在周边形成的端子与外部电源连接。其结果，得到了良好的绿色发光和红色发光。
[显示装置的制作]
（实施例10）
制作将在实施例2～8中制作出的有机发光元件（有机EL元件）分别呈100×100的矩阵状排列的显示装置，使其显示运动图像。显示装置具备：产生图像信号的图像信号输出部；驱动部，该驱动部具有产生来自上述图像信号输出部的图像信号的扫描电极驱动电路和信号驱动电路；和发光部，该发光部具有呈100×100的矩阵状排列的有机发光元件（有机EL元件）。任一个显示装置均得到了色纯度高的良好的图像。另外，即使重复制作显示装置，也没有装置间的偏差，得到了面内均匀性优异的显示装置。
[照明装置的制作]
（实施例11）
制作具备产生电流的驱动部和基于由上述驱动部产生的电流进行发光的发光部的照明装置。在本实施例中，除在膜基板上形成有机发光元件（有机EL元件）以外，用与实施例2～8同样的方法制作有机发光元件（有机EL元件），将该有机发光元件作为发光部。对该有机发光装置施加电压进行点亮，结果，不使用会导致亮度损失的间接照明，得到了局面状（曲面状）的均匀的面发光照明装置。另外，制作出的照明装置也能够作为液晶显示面板的背光源使用。
[光变换发光元件的制作]
（实施例12）
制作图5所示的光变换发光元件。
光变换发光元件按以下的步骤制作。首先，用同样的方法进行实施例1的至电子传输层形成的工序，然后，在电子传输层上形成500nm的NTCDA（萘四羧酸）作为光电材料层。接着，在NTCDA层上形成用厚度20nm的Au薄膜形成的Au电极。在此，Au电极的一部分经由利用相同材料一体形成的规定图案的配线被引出至元件基板的端部，与驱动电源的－极连接。同样，ITO电极的一部分也经由利用相同材料一体形成的规定图案的配线被引出至元件基板的端部，与驱动电源的＋极连接。另外，这一对电极（ITO电极、Au电极）间被施加规定的电压。
对于通过以上的工序制作出的光变换发光元件，以ITO电极侧为正施加电压，对各个施加电压测定向Au电极侧照射波长335nm的单色光时的室温下的光电流、和此时从化合物1发光的发光照度（波长442nm），相对于施加电压进行测定，结果，在20V驱动时观测到了光电子倍增效果。
[色素激光器的制作]
（实施例13）
制作图7所示的色素激光器。
以在XeCl准分子中（激发波长：308nm）使用化合物1（脱气后的乙腈溶液中：浓度1×10-4M）作为激光色素的结构制作色素激光器，结果，在振荡波长430～450nm、强度440nm附近观测到了增强的现象。[有机激光二极管发光元件的制作]
（实施例14）
参照H.Yamamoto et al.,Appl.Phys.Lett.,2004,84,1401，制作图6所示的结构的有机激光二极管发光元件。
有机激光二极管发光元件按以下的步骤制作。首先，与实施例1同样地操作，制作至阳极。
接着，通过在阳极上利用真空蒸镀法以蒸镀速度蒸镀4,4’-双[N-（1-萘基）-N-苯基-氨基]联苯（α-NPD），在阳极上形成膜厚20nm的空穴注入层。
然后，通过将N,N-二咔唑基-3,5-苯（mCP）和化合物1（mer体）利用真空蒸镀法进行共蒸镀，形成有机发光层。此时，掺杂成在作为主体材料的mCP中含有5.0%左右的化合物1。接着，在有机发光层上形成膜厚5nm的1,4-双-三苯基甲硅烷基-苯（UGH-2）作为空穴阻挡层，通过在其上利用真空蒸镀法蒸镀1,3,5-三（N-苯基苯并咪唑-2-基）苯（TPBI），在空穴阻挡层上形成膜厚30nm的电子传输层。
接着，在电子传输层上利用真空蒸镀法蒸镀MgAg（9：1、膜厚2.5nm），利用溅射法形成20nm的ITO膜，由此制作出有机激光二极管发光元件。
对于制作出的有机激光二极管发光元件，从阳极侧照射激光（Nd：YAG laser SHG、532nm、10Hz、0.5ns），对ASE振荡特性进行了调查。改变激光的激发强度进行照射，结果，在1.0μJ/cm2开始振荡，观测到了峰值亮度与激发强度成比例地增大的ASE振荡。
产业上的可利用性
本发明的方式的发光材料能够应用于例如有机电致发光元件（有机EL元件）、波长变换发光元件、光变换发光元件、光电变换元件、激光用色素、有机激光二极管元件等，另外，也能够应用于使用各发光元件的显示装置和照明装置。
符号说明
1…基板
2…TFT电路
2a、2b…配线
3…层间绝缘膜 
4…平坦化膜 
5…无机密封膜 
6…密封件
7…黑矩阵
8R…红色滤光片 
8G…绿色滤光片 
8B…蓝色滤光片 
9…密封基板 
8B…蓝色荧光变换层
10、20…有机发光元件（有机EL元件、光源）
11…反射电极 
12…第一电极（反射性电极）
13…空穴传输层 
14…有机发光层 
15…电子传输层 
16…第二电极（反射性电极）
17…有机EL层（有机层） 
18R…红色荧光体层
18G…绿色荧光体层
19…边缘罩
30…波长变换发光元件
31…散射层
40…光变换发光元件
50…有机激光二极管元件
60…色素激光器 
70…照明装置 

Claims (3)

1.一种发光材料，其特征在于：
包含过渡金属配位化合物，
所述过渡金属配位化合物的中心金属为Ir、Os和Pt中的任一个，
作为配位体，具有至少1个：在骨架中含有硼原子的中性或单阴离子性且为单齿、双齿或三齿的碳烯配位体；或在骨架中含有硼原子的中性或单阴离子性且为单齿、双齿或三齿的硅烯配位体，
所述过渡金属配位化合物具有由下述通式(7)或下述通式(8)表示的部分结构：
通式(7)和(8)中，M表示Ir、Os或Pt，X表示C或Si，R11、R12、R13、R14、R15、R16、R17和R18各自独立地表示1价的有机基团，Y表示2价的烃基。
2.一种发光材料，其特征在于：
包含过渡金属配位化合物，
所述过渡金属配位化合物的中心金属为Ir，
作为配位体，具有至少1个：在骨架中含有硼原子的中性或单阴离子性且为单齿、双齿或三齿的碳烯配位体；或在骨架中含有硼原子的中性或单阴离子性且为单齿、双齿或三齿的硅烯配位体，
所述过渡金属配位化合物为具有由下述通式(9)表示的部分结构的Ir配位化合物：
通式(9)中，R11、R12、R13、R14、R15、R16、R17和R18各自独立地表示1价的有机基团。
3.如权利要求1或2所述的发光材料，其特征在于：
所述过渡金属配位化合物为配位有3个双齿配位体的三体，含有的经式异构体比面式异构体多。
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