CN107614510A - 铱络合化合物、含有该化合物的有机电致发光元件、显示装置和照明装置 - Google Patents

Abstract

本发明的课题在于提供一种新颖的铱络合化合物；通过使用该化合物制作而使其元件寿命得到改善的有机电致发光元件；以及使用该有机电致发光元件的显示装置和照明装置。本发明涉及由下述式(1)表示的铱络合化合物。

Description

铱络合化合物、含有该化合物的有机电致发光元件、显示装置 和照明装置

技术领域

本发明涉及铱络合化合物，特别是涉及作为有机电致发光元件的发光层的材料有用的铱络合化合物、含有该化合物和溶剂的组合物、含有该化合物的有机电致发光元件、包含该有机电致发光元件的显示装置和照明。

背景技术

近年来，有机EL照明及有机EL显示器等利用有机电致发光元件(以下称为“有机EL元件”)的各种电子器件正被实用化。有机EL元件由于施加电压低、耗电量小、还能够进行三原色发光，因而正研究将其应用于照明和显示器中。为了实现这些，不仅对发光材料进行了发光波长的调整、而且还进行了发光元件的发光效率和驱动寿命的改善的积极研究。

为了提高发光效率，有人提出了在有机EL元件的发光层中应用磷光发光材料的提案。作为磷光发光材料，例如广泛已知的是以乙酰丙酮酸双(2-苯基吡啶-N,C2’)合铱(Ir(ppy)₂(acac))、三(2-苯基吡啶-N,C2’)(Ir(ppy)₃)合铱为代表的邻位金属化铱络合物。

作为使用磷光发光材料形成有机EL元件的方法，主要利用真空蒸镀法。但是，元件通常是通过将发光层、电荷注入层、电荷传输层等多个层进行层积而制造的。因此，在真空蒸镀法时存在下述问题：蒸镀工艺繁杂，生产率差，并且由这些元件形成的照明或显示器的面板极其难以大型化。

另一方面，有机EL元件还能够通过涂布法成膜而形成层。在涂布法的情况下，与真空蒸镀法相比，能够容易地形成稳定的层，因而可期待将其应用于显示器或照明装置的量产化及大型器件中。

为了利用涂布法进行成膜，层中所包含的有机材料需要容易溶解在有机溶剂中。通常使用甲苯之类的低沸点、低粘度的溶剂。使用这样的溶剂制作出的油墨能够通过旋涂法等容易地成膜。

关于利用涂布法的有机EL元件的制造，需要主要提高邻位金属化铱络合物的溶解性。通常可以举出将烷基、芳烷基等特定官能团作为增溶性基团导入到分子结构中(专利文献1、2)。另外也有不导入增溶性基团而通过对配位体的结构进行设计来提高溶解性的示例(专利文献3)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2004/026886号

专利文献2：国际公开第2013/105615号

专利文献3：日本特开2014-74000号公报

发明内容

发明所要解决的课题

但是，在这些专利文献中，关于磷光发光材料在有机溶剂中的溶解的容易性，仅着眼于单独的磷光发光材料的溶解度。实际上，在使用磷光发光材料作为有机EL元件的发光层的情况下，通常是以同时混合电荷传输材料的组合物形式来使用的，但关于作为这样的组合物在有机溶剂中的溶解性并未引起重视。即，即使磷光发光材料在为单独的磷光发光材料时可溶解在有机溶剂中，长期保存时也不会以结晶形式析出、保存稳定性也良好，在其与电荷传输材料混合的组合物的状态下，也已经发现了上述保存稳定性有可能会产生问题。

另外，由于作为磷光发光材料的铱络合物不耐还原，因而若接受电子变为阴离子状态，则铱络合物自身劣化、或者使发光层内的存在于铱络合物的周围的电荷传输材料劣化，从而具有元件的发光效率、驱动寿命降低的问题。

此外，作为提高发光效率、驱动寿命的其他方法之一，有进行提高发光层内的铱络合物的浓度的所谓重掺杂的方法。但是，对于使用上述专利中具体记载的铱络合物的通常掺杂浓度的元件以及重掺杂的元件进行了研究，结果发现了下述问题：由于原本的发光效率低，因而即使通过重掺杂也未提高效率；或者驱动寿命反而降低。

本发明是鉴于上述问题而进行的，其课题在于提供一种铱络合化合物，该铱络合化合物即使为与电荷传输材料混合的组合物的状态也具有良好的保存稳定性，并且具有使用该组合物形成的发光层的有机电致发光元件的元件特性得到了改善。

另外，本发明的课题在于提供元件寿命得到改善的有机电致发光元件以及使用该有机电致元件的显示装置和照明装置。

解决课题的手段

本发明人为了解决上述课题进行了深入研究，结果发现，具有某一特定化学结构的铱络合化合物即使为与电荷传输材料混合的组合物的状态保存稳定性也良好，并且具有使用该组合物形成的发光层的有机电致发光元件的发光效率提高且能够延长驱动寿命，从而完成了本发明。

即，本发明的要点在于下述[1]～[9]。

[1]一种铱络合化合物，其由下述式(1)表示。

[化1]

式(1)中，Ir表示铱原子。

环Cy¹表示包含碳原子C¹和C²的芳香环或杂芳环，

环Cy²表示包含碳原子C³和氮原子N¹的六元杂芳环，

环Cy³表示包含碳原子C⁴和C⁵的芳香环或杂芳环，

环Cy⁴表示包含碳原子C⁶和氮原子N²的六元杂芳环。

m＝1或2，

m+n＝3。

a、b、c、d各自独立地表示1～4的整数。

R¹～R⁴各自独立地选自氢原子、氟原子、氯原子、溴原子、氨基、羟基、巯基、碳原子数为1～30的烷基、碳原子数为1～30的烷氧基、碳原子数为2～30的烯基、碳原子数为1～30的烷基氨基、碳原子数为3～30的芳氧基、碳原子数为3～30的芳基、碳原子数为3～30的杂芳基、碳原子数为3～30的芳基氨基、碳原子数为7～40的芳烷基、式(2)或式(3)。

其中，R¹或R²中的至少一者由下述式(2)表示，R³或R⁴中的至少一者由下述式(3)表示。

[化2]

式(2)中，x表示0～10的整数。

h表示1～3的整数。

*表示结合键。

R在其每次出现时分别可以相同也可以不同，各自独立地选自氢原子、氟原子、氯原子、溴原子、氰基、可以进一步取代有氟原子的碳原子数为1～20的烷基、碳原子数为1～20的烷氧基、可以进一步取代有碳原子数为5～30的芳基的氨基、或碳原子数为1～20的酰基。

R’在其每次出现时分别可以相同也可以不同，各自独立地选自可以进一步取代有氟原子的碳原子数为1～20的烷基、或可以进一步取代有氟原子的碳原子数为1～40的芳烷基。

[化3]

式(3)中，k表示0～5的整数。

y表示1～10的整数。

*表示结合键。

R与式(2)中含义相同，

R”在其每次出现时分别可以相同也可以不同，各自独立地选自氟原子、可以进一步取代有氟原子的碳原子数为1～20的烷基、可以取代有碳原子数为1～20的烷基或芳基的萘基、或碳原子数为1～20的杂芳基。

除了由上述式(2)和上述式(3)表示的基团以外的上述R¹～R⁴的基团可以进一步取代有氟原子、氯原子、溴原子、碳原子数为1～30的烷基(其可以进一步取代有氟原子)、碳原子数为3～30的芳基(其可以进一步取代有碳原子数为1～30的烷基)、或碳原子数为3～30的芳基氨基。

R¹～R⁴分别具有2个以上时，分别可以相同、也可以不同。

2个以上的R¹～R⁴彼此相邻的情况下，相邻的R¹～R⁴彼此可以直接键合或者藉由碳原子数为3～12的亚烷基、碳原子数为3～12的亚烯基或碳原子数为6～12的亚芳基进行键合而形成环，这些环可以进一步取代有氟原子、氯原子、溴原子、碳原子数为1～30的烷基(其可以进一步取代有氟原子)、碳原子数为1～30的烷氧基、碳原子数为3～30的芳氧基、碳原子数为3～30的芳基(其可以进一步取代有碳原子数为1～30的烷基)、或碳原子数为3～30的芳基氨基。

另外，R¹与R²、或R³与R⁴可以直接键合或者藉由碳原子数为3～12的亚烷基、碳原子数为3～12的亚烯基或碳原子数为6～12的亚芳基进行键合而形成环，这些环可以进一步取代有氟原子、氯原子、溴原子、碳原子数为1～30的烷基(其可以进一步取代有氟原子)、碳原子数为1～30的烷氧基、碳原子数为3～30的芳氧基、碳原子数为3～30的芳基(其可以进一步取代有碳原子数为1～30的烷基)、或碳原子数为3～30的芳基氨基。

[2]如[1]中所述的铱络合化合物，其中，上述式(2)由下述式(4)表示，并且上述式(3)由下述式(5)表示。

[化4]

式(4)中，p表示0到2的整数，

q表示0到10的整数，

r表示0到2的整数，

p+q+r为0到10的整数。

*表示结合键。

R、R’和h与式(2)中含义相同。

[化5]

式(5)中，s表示0到2的整数，

t表示1到10的整数，

u表示0到2的整数，

w表示0到4的整数，

s+t+u+w为1到10的整数。

*表示结合键。

R、R”和k与式(3)中含义相同。

[3]如[1]或[2]中所述的铱络合化合物，其中，R¹中的至少一者由式(2)或式(4)表示，并且R³中的至少一者由式(3)或式(5)表示。

[4]如[1]～[3]中任意一项所述的铱络合化合物，其中，R’选自可以进一步取代有氟原子的碳原子数为4～40的芳烷基。

[5]如[1]～[4]中任意一项所述的铱络合化合物，其中，Cy¹和Cy³为苯环。

[6]一种组合物，其含有[1]～[5]中任意一项所述的铱络合化合物和有机溶剂。

[7]一种有机电致发光元件，其包含[1]～[5]中任意一项所述的铱络合化合物。

[8]一种显示装置，其具有[7]中所述的有机电致发光元件。

[9]一种照明装置，其具有[7]中所述的有机电致发光元件。

发明的效果

本发明的铱络合化合物可溶于有机溶剂中，能够通过涂布法制作有机电致发光元件。包含该铱络合化合物的有机电致发光元件的发光效率高、且驱动寿命长，因而该铱络合化合物作为有机电致发光元件用材料是有用的。此外，使用该铱络合化合物得到的有机电致发光元件作为显示装置和照明装置用是有用的。

附图说明

图1是示意性示出本发明的有机电致发光元件的结构的一例的截面图。

具体实施方式

以下详细地说明本发明的实施方式，但本发明并不限于以下的实施方式，可以在其要点的范围内进行各种变形来实施。

此处，本说明书中的“质量％”与“重量％”含义相同，“质量份”与“重量份”含义相同。

<铱络合化合物>

本发明的铱络合化合物为由下述式(1)表示的化合物。

[化6]

以下对式(1)的各构成进行详细说明。

<环Cy¹和环Cy³>

环Cy¹表示包含与铱原子配位的碳原子C¹和C²的芳香环或杂芳环，环Cy³表示包含与铱原子配位的碳原子C⁴和C⁵的芳香环或杂芳环。具体地说，优选苯环、萘环、蒽环、菲环、二萘嵌苯环、并四苯环、芘环、苯并芘环、1,2-苯并菲环、苯并[9,10]菲环、荧蒽环、呋喃环、苯并呋喃环、二苯并呋喃环、噻吩环、苯并噻吩环、二苯并噻吩环、吡咯环、吡唑环、咪唑环、噁二唑环、吲哚环、咔唑环、吡咯并咪唑环、吡咯并吡唑环、吡咯并吡咯环、噻吩并吡咯环、噻吩并噻吩环、呋喃并吡咯环、呋喃并呋喃环、噻吩并呋喃环、苯并异噁唑环、苯并异噻唑环、苯并咪唑环、吡啶环、吡嗪环、哒嗪环、嘧啶环、三嗪环、喹啉环、异喹啉环、噌啉环、喹喔啉环、苯并咪唑环、萘嵌间二氮杂苯环、喹唑啉环、喹唑啉酮环。它们之中，优选下述的环：为了提高发光波长和溶解性、或者提高元件的波长控制以及耐久性，在上述的这些环上上多导入适当的取代基，这样的取代基的导入方法已知有很多。环Cy¹和环Cy³更优选为芳烃环、进一步优选为苯环或萘环、特别优选为苯环。

<环Cy²和环Cy⁴>

环Cy²表示包含碳原子C³和与铱原子配位的氮原子N¹的六元杂芳环，环Cy⁴表示包含碳原子C⁶和与铱原子配位的氮原子N²的六元杂芳环。具体地说，优选吡啶环、吡嗪环、哒嗪环、嘧啶环、三嗪环、喹啉环、异喹啉环、噌啉环、喹喔啉环、萘嵌间二氮杂苯环、喹唑啉环、喹唑啉酮环。它们之中，出于容易导入取代基从而容易调整发光波长和溶解性、以及与铱配位化时能够收率良好地合成的方法已知有很多的原因，优选吡啶环、吡嗪环、喹啉环、异喹啉环、嘧啶环、三嗪环、喹喔啉环、喹唑啉环，更优选吡啶环、嘧啶环、喹啉环、异喹啉环、喹喔啉环。

<R¹、R²、R³、R⁴>

R¹、R²、R³、R⁴分别表示与环Cy¹、环Cy²、环Cy³、环Cy⁴键合的基团。对于R¹、R²、R³、R⁴来说，在它们具有2个以上的情况下，这2个以上分别可以相同、也可以不同。R¹～R⁴各自独立地选自氢原子、氟原子、氯原子、溴原子、氨基、羟基、巯基、碳原子数为1～30的烷基、碳原子数为1～30的烷氧基、碳原子数为2～30的烯基、碳原子数为1～30的烷基氨基、碳原子数为3～30的芳氧基、碳原子数为3～30的芳基、碳原子数为3～30的杂芳基、碳原子数为3～30的芳基氨基、碳原子数为7～40的芳烷基、式(2)或式(3)。

a、b、c、d各自独立地表示1～4的整数。

从充分保持络合物的溶解性并且空穴的传输性良好这样的方面考虑，a优选为1～2、最优选为1。

从充分保持络合物的溶解性并且调节耐久性和发光色这样的方面考虑，b优选为0～2、更优选为0～1、最优选为0。

从充分保持络合物的溶解性且空穴的传输性良好这样的方面考虑，c优选为1～2、最优选为1。

从充分保持络合物的溶解性并且调节耐久性和发光色这样的方面考虑，d优选为0～2、更优选为0～1、最优选为0。

其中，R¹或R²中的至少一者为由下述式(2)表示的基团。据信，发光材料在元件内部可传输电荷，特别是在重掺杂元件中承担传输空穴的作用。若空穴不易被传输，则在发光层中的电荷再结合中其位置受限，因而发光效率以及驱动寿命降低。由于空穴的传输多依赖于环Cy¹和其取代基，因而从容易传输空穴这样的方面考虑，优选至少一个R¹为由式(2)表示的基团。

[化7]

x表示0～10的整数，从充分保持络合物的溶解性并且空穴的传输性良好这样的方面考虑，x优选为0以上、更优选为1以上、进一步优选为2以上。另外，优选为10以下、更优选为8以下、进一步优选为6以下。

h表示1～3的整数，从充分保持络合物的溶解性这样的方面考虑，优选为1。

*表示结合键。

R在其每次出现时分别可以相同也可以不同，各自独立地选自氢原子、氟原子、氯原子、溴原子、氰基、可以进一步取代有氟原子的碳原子数为1～20的烷基、碳原子数为1～20的烷氧基、可以进一步取代有碳原子数为5～30的芳基的氨基、或碳原子数为1～20的酰基，优选为氢原子、氟原子、氰基、可以进一步取代有氟原子的碳原子数为1～20的烷基。从提高空穴传输性的方面考虑，更优选R为氢原子，特别优选全部的R为氢原子。另外，从将发光波长进行短波长化的方面考虑，优选至少一个R为氟原子、氰基、或可以进一步取代有氟原子的碳原子数为1～20的烷基，更优选一个配位体所具有的R中仅有一个或二个R为氟原子、氰基、或可以进一步取代有氟原子的碳原子数为1～20的烷基，最优选一个配位体所具有的R中仅有一个R为氰基、或可以进一步取代有氟原子的碳原子数为1～20的烷基。

R’在其每次出现时分别可以相同也可以不同，各自独立地选自可以进一步取代有氟原子的碳原子数为4～20的烷基或可以进一步取代有氟原子的碳原子数为4～40的芳烷基，优选碳原子数为5～12的直链烷基或碳原子数为4～40的芳烷基，进一步优选碳原子数为4～40的芳烷基。

作为碳原子数为4～20的烷基的示例，为直链烷基和支链烷基、环状烷基等，更具体地说，可以举出正丁基、正戊基、正己基、正辛基、异丙基、异丁基、环己基等。从溶解性和耐久性的方面出发，优选直链烷基、更优选碳原子数为5～12的直链烷基。

作为碳原子数为4～40的芳烷基的示例，可以举出苯基甲基、苯基乙基、1,1-二甲基-1-苯基甲基、3-苯基-1-丙基、4-苯基-1-正丁基、1-甲基-1-苯基乙基、5-苯基-1-正丙基、6-苯基-1-正己基、7-苯基-1-正庚基、8-苯基-1-正辛基、4-苯基环己基等。

若能够保持铱络合物的溶解性，并且能够提高与发光层内的电荷传输材料的亲和性从而提高分散性、抑制聚集，则元件的发光效率和驱动寿命受损的情况减少。从这方面出发，作为R’优选的基团为同时具有确保溶解性的亚烷基部位和与电荷传输材料具有亲和性的芳香基的碳原子数为4～40的芳烷基；进一步优选的基团是碳原子数为4～30的芳烷基，从在溶剂中的溶解性和合成的容易性的方面出发，特别优选为1,1-二甲基-1-苯基甲基、5-苯基-1-正丙基、6-苯基-1-正己基、7-苯基-1-正庚基和8-苯基-1-正辛基。

另外，R³或R⁴中的至少一者为由下述式(3)表示的基团。据信，发光材料在元件内部可传输电荷，特别是在重掺杂元件中承担传输空穴的作用。若空穴不易被传输，则在发光层中的电荷再结合中其位置受限，因而发光效率以及驱动寿命降低。由于空穴的传输多依赖于环Cy³和其取代基，因而从容易传输空穴这样的方面考虑，优选至少一个R³为由式(3)表示的基团。

[化8]

y表示1～10的整数，从充分保持络合物的溶解性并且空穴的传输性良好这样的方面考虑，y优选为2以上。并且优选为8以下、进一步优选为6以下。

k表示0～5的整数，从充分保持络合物的溶解性并且空穴的传输性良好这样的方面考虑，k优选为0或1；从空穴的传输性更为良好这样的方面考虑，更优选为0。

*表示结合键。

式(3)中的R与式(2)中含义相同。

R”在其每次出现时分别可以相同也可以不同，各自独立地选自氟原子、可以进一步取代有氟原子的碳原子数为1～20的烷基、可以取代有碳原子数为1～20的烷基或芳基的萘基、或可以取代有碳原子数为1～20的芳基的杂芳基。从促进空穴的传输性这样的方面考虑，优选碳原子数为1～20的烷基或萘基，更优选碳原子数为1～3的烷基或萘基。

最优选R¹中的至少一者由式(2)表示、并且R³中的至少一者由式(3)表示。此时，在本发明中的铱络合物中，作为R¹具有至少一个烷基或芳烷基(优选芳烷基)，并且作为R³具有至少一个将2个以上亚苯基连接而成的基团，从而，如下文所述，容易得到本发明的效果。

除了由式(2)和式(3)表示的基团以外的R¹～R⁴的上述基团可以进一步取代有氟原子、氯原子、溴原子、碳原子数为1～30的烷基(其可以进一步取代有氟原子)、碳原子数为3～30的芳基(其可以进一步取代有碳原子数为1～30的烷基)、或碳原子数为3～30的芳基氨基。

此外，在2个以上的R¹～R⁴彼此相邻的情况下，相邻的R¹～R⁴彼此可以直接键合或者藉由碳原子数为3～12的亚烷基、碳原子数为3～12的亚烯基或碳原子数为6～12的亚芳基进行键合而形成环，这些环可以进一步取代有氟原子、氯原子、溴原子、碳原子数为1～30的烷基(其可以进一步取代有氟原子)、碳原子数为3～30的芳基(其可以进一步取代有碳原子数为1～30的烷基)、或碳原子数为3～30的芳基氨基。

另外，R¹与R²、或R³与R⁴可以直接键合或者藉由碳原子数为3～12的亚烷基、碳原子数为3～12的亚烯基或碳原子数为6～12的亚芳基进行键合而形成环，这些环可以进一步取代有氟原子、氯原子、溴原子、碳原子数为1～30的烷基(其可以进一步取代有氟原子)、碳原子数为3～30的芳基(其可以进一步取代有碳原子数为1～30的烷基)、或碳原子数为3～30的芳基氨基。

作为上述环的具体例，可以举出芴环、咔唑环、咔啉环、二氮杂咔唑环、萘环、菲环、蒽环、1,2-苯并菲环、苯并[9,10]菲环、喹啉环、异喹啉环、喹唑啉环、苯并喹啉环、氮杂菲环、氮杂蒽环、氮杂苯并[9,10]菲环等。若π电子发生共轭的稠环结构过大，则发光波长发生长波长化至红外区域、或者溶解性降低，因而优选选自芴环、咔唑环、喹啉环、异喹啉环、喹唑啉环、氮杂苯并[9,10]菲环中。

碳原子数为1～30的烷基例如可以举出甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、己基、辛基、异丁基等，其中优选甲基。

碳原子数为1～30的烷氧基例如可以举出甲氧基、乙氧基、丙氧基、辛氧基等，其中优选甲氧基。

碳原子数为2～30的烯基例如可以举出乙烯基、烯丙基、3-丁烯基、2-丁烯基、1,3-丁二烯基等，其中优选乙烯基。

碳原子数为1～30的烷基氨基例如可以举出甲基氨基、二甲氨基、二乙基氨基、二丁基氨基、辛基氨基、二辛基氨基等，其中优选甲基氨基或二甲氨基。

碳原子数为3～30的芳氧基例如可以举出烯丙氧基、苯氧基、甲基苯氧基等，其中优选苯氧基。

碳原子数为3～30的芳基例如可以举出苯基、联苯基、三联苯基、萘基、萘基苯基、萘基联苯基等，其中优选苯基、联苯基、三联苯基。

碳原子数为3～30的杂芳基例如可以举出吡啶基、嘧啶基、三嗪基、苯基吡啶基、苯基嘧啶基、二苯基嘧啶基等。

碳原子数为3～30的芳基氨基例如可以举出苯基氨基、二苯基氨基、二甲苯基氨基、二(2,6-二甲基苯基)氨基等。

碳原子数为7～40的芳烷基可以举出可例示出1,1-二甲基-1-苯基甲基、1,1-二(正丁基)-1-苯基甲基、1,1-二(正己基)-1-苯基甲基、1,1-二(正辛基)-1-苯基甲基的1,1-二烷基-1-苯基甲基、苯基甲基、苯基乙基、3-苯基-1-丙基、4-苯基-1-正丁基、1-甲基-1-苯基乙基、5-苯基-1-正丙基、6-苯基-1-正己基、7-苯基-1-正庚基、8-苯基-1-正辛基、4-苯基环己基等。

<m、n>

m为1或2，从充分保持络合物的溶解性并且空穴传输性提高这样的方面考虑，更优选m＝1。另外，m+n＝3。

<关于上述式(2)和上述式(3)的优选方式>

上述式(2)优选由下述式(4)表示。

[化9]

式(4)中，p表示0到2的整数，q表示0到10的整数，r表示0到2的整数，p+q+r为0到10的整数。*表示结合键。需要说明的是，R、R’和h与式(2)中含义相同。

从保持高溶解性这样的方面考虑，p更优选为0或1，r更优选为0或1。

从保持高空穴传输性这样的方面考虑，p+q+r更优选为0到5的整数。

另外，上述式(3)优选由下述式(5)表示。

[化10]

式(5)中，s表示0到2的整数，t表示1到10的整数，u表示0到2的整数，w表示0到4的整数，s+t+u+w为1到10的整数。*表示结合键。需要说明的是，R、R”和k与式(3)中含义相同。

从保持高溶解性这样的方面考虑，s更优选为0或1，u更优选为0或1。

从保持高空穴传输性这样的方面考虑，s+t+u+w更优选为0到5的整数。

对于更优选上述式(4)和上述式(5)的理由进行叙述。上述式(2)和上述式(3)中，存在有基于亚苯基环的键合。该键合方式有邻位、间位、对位。其中，在以邻位键合的情况下，相邻的亚苯基环彼此成为立体障碍，产生大的扭曲。利用该扭曲尽管可提高络合物的溶解性，但由于亚苯基环的π电子的共轭减小，因而对空穴传输性带来未必良好的影响。因此，优选的键合方式为间位或对位。特别是在与Cy¹或Cy³直接键合的亚苯基环具有对位键合方式的情况下，较大的π电子的共轭从铱原子扩展到其相邻的亚苯基环，在空穴传输性方面显示出优选的效果。

另外，本发明的铱络合物中，更优选式(2)为式(4)、并且式(3)为式(5)。

另外，更优选R¹中的至少一者由式(2)或式(4)表示、并且R³中的至少一者由式(3)或式(5)表示。

另外，进一步优选R¹中的至少一者由式(4)表示、并且R³中的至少一者由式(5)表示。

<具体例>

以下示出本发明的铱络合化合物的优选具体例，但本发明并不限于这些。

[化11]

[化12]

[化13]

<结构上的特征>

使用本发明的铱络合化合物的发光层形成用涂布液、即与电荷传输材料共存的溶液的状态下不会发生析出而维持均匀状态之类的保存稳定性提高、以及元件的发光效率和驱动寿命提高等元件特性得到改善的理由推测如下。

为了提高在有机溶剂中的溶解性，通常通过向铱络合化合物的配位体中导入具有包含烷基或芳烷基等脂肪族烃基的柔软结构的基团来进行。这些基团能够采取多种构型，因而在结晶化时用于重排的能量上升。因此，铱络合化合物被期待难以结晶化、溶解性提高的效果。

但是，在将这些柔软结构相对于铱络合化合物对称性良好地导入的情况下、即在制成全同型络合物的情况下，由于用于结晶化的重排能量降低、变得容易结晶化，因而得不到充分的溶解性提高效果。

此外，在发光层形成用涂布液中共存的电荷传输材料通常不带有这些具有柔软结构的基团，而具有苯环连接而成的刚直结构。已知化学结构相似则彼此相容性好这一点为一般性的倾向，而通过上述方法应当提高了溶解性的铱络合化合物与电荷传输材料的结构类似性不一定高，因而通过使这些化合物共存，任一化合物、特别是电荷传输材料相对于有机溶剂的溶解性显著降低，容易以固体形式析出。

此外，由于这些具有柔软结构的基团本质上为绝缘体，因而妨碍向铱络合物中的电荷注入以及铱络合物间或者铱络合物与主体间的电荷传输。另外，由于基团的运动性高，因而具有可提供从激发状态的无辐射失活的通路、结果使发光效率变差的缺点。

另一方面，在将以间亚苯基为代表的亚芳基连接而成的取代基导入到配位体中的情况下，尽管不是烷基那种程度，但也能够采取多种构型，因而能够具有适于涂布法的充分的溶解性。此外，在元件内部发光材料可传输电荷，但通过将亚苯基连接得很长，π电子的轨道或者空轨道进行空间扩张，容易引起电荷的传输。特别是具有将亚苯基连接很长而成的基团的铱络合物容易接受空穴。通过将这样的铱络合物在发光层中用作发光材料，能够提高发光层内的空穴传输性。此外认为，通过调整这样的铱络合物的掺杂浓度，能够调整发光层内的发光位置。电荷容易传输使得元件中的发光层中的电荷再结合的位置扩展，因而可期待改善发光效率和驱动寿命。同时，电导性优异无非是由于发光层内铱络合物彼此的相互作用未受到妨碍，特别是在重掺杂时，由于同时发生激子彼此或者激子与电荷的相互作用下的激子湮灭即浓度消光，因而发光效率提高的幅度小或发光效率反而降低。

为了弥补这些缺点，像本发明这样使上述两种配位体以适当的状态同时存在于一个铱络合物上是有效的。通过制成杂配型络合物而降低铱络合化合物的对称性、并且通过具有将不具有柔软结构的亚苯基连接而成的基团的配位体的存在而提高与电荷传输材料的类似性，从而能够提高发光层形成用涂布液的保存稳定性。

另外，对于在发光层中使用本发明的铱络合物作为发光材料的有机EL元件来说，可期待驱动寿命提高的效果。其作用机理可认为如下。由于具有亚苯基连接得很长的基团的铱络合物容易接受空穴，因而认为通电驱动中的元件的发光层内的铱络合物大部分处于接受空穴的状态。此外，本发明的铱络合物还具有绝缘性的芳烷基。芳烷基作为绝缘性隔离体可适度地抑制本发明的铱络合物的空穴传输性。因此，以作为接受空穴的状态的阳离子状态存在的概率增高。阳离子状态的铱络合物若接受电子则立即会发光，因而认为发光效率提高。另外，由于阳离子状态的铱络合物稳定，因而认为驱动寿命也提高。

在本发明中，通过在配位体内配置以亚苯基连接为主的适当的取代基部分和增溶部分，可消除上述缺点，同时达成元件的发光效率的提高和驱动寿命的提高。

<有机溶剂>

湿式成膜法为下述方法：将发光层的有机材料暂时溶解在有机溶剂中后，利用旋涂法、喷墨法等进行涂布，其后通过加热、减压或吹送惰性气体等使有机溶剂蒸发气化，由此进行成膜。根据需要，为了使成膜后的有机材料为溶剂不溶性，例如通过使有机材料的分子中存在C＝C基、C≡C基或苯并环丁烯基之类的交联基团，利用加热或光照射等已知的方法使其交联而能够不溶化。

这样的湿式成膜法中优选使用的有机溶剂的种类可以举出正己烷、庚烷、甲基乙基酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯之类的可以进行取代的脂肪族烃；甲苯、二甲苯、苯基环己烷、苯甲酸乙酯之类的可以进行取代的芳香族系烃；环己烷、环己酮、甲基环己酮、3,3,5-三甲基环己酮之类的可以进行取代的脂环式烃；等等。它们可以单独使用，也可以为了制成适合于涂布工艺的涂布液而将两种以上的溶剂混合并以组合物的形式使用。作为主要使用的有机溶剂的种类，优选为芳香族系烃或脂环式烃，更优选为芳香族系烃。特别是苯基环己烷具有在湿式成膜工艺中优选的粘度和沸点。因此，适宜用于湿式成膜法的铱络合化合物的溶解性在大气压下在25℃相对于苯基环己烷通常为0.5质量％以上、优选为1.0质量％以上、更优选为1.5质量％以上。

<铱络合化合物的合成方法>

本发明的铱络合化合物可以通过已知方法的组合等来合成。可以通过将所谓铃木-宫浦偶联反应等公知的有机合成反应组合来合成配位体。铱络合化合物可以利用该配位体与铱化合物进行合成。

关于铱络合化合物的合成方法，例如可例示出经由下述式(A)所示的氯交联铱双核络合物的方法(M.G.Colombo,T.C.Brunold,T.Riedener,H.U.Gudel,Inorg.Chem.,1994,33,545-550)；进一步使氯交联与乙酰丙酮盐交换，由下述式(B)的双核络合物转换成单核络合物，之后得到目的物的方法(S.Lamansky,P.Djurovich,D.Murphy,F.Abdel-Razzaq,R.Kwong,I.Tsyba,M.Borz,B.Mui,R.Bau,M.Thompson,Inorg.Chem.,2001,40,1704-1711)；等等，但并不限于这些。需要说明的是，在式(A)和式(B)中，R表示氢或任意的取代基，多个存在的R可以相同、也可以不同。

例如，由下述式(A)表示的代表性反应的条件如下所述。作为第一阶段，通过2当量第一配位体与1当量氯化铱n水合物的反应合成氯交联铱双核络合物。溶剂通常使用2-乙氧基乙醇与水的混合溶剂，也可以无溶剂或使用其他溶剂。也可以过量使用配位体或使用碱等添加剂来促进反应。还可以使用溴等其他交联性阴离子配位体来代替氯。对反应温度没有特别限制，通常为0℃～250℃、优选为50℃～150℃的范围。

[化14]

在第二阶段，通过添加三氟甲磺酸银之类的卤素离子捕捉剂使其与第二配位体接触来得到目的络合物。溶剂通常使用乙氧基乙醇或二乙二醇二甲醚，根据配位体的种类的不同，也可以无溶剂或者使用其他溶剂，还可以将多种溶剂混合使用。由于即使不添加卤素离子捕捉剂，反应也可能进行，因而不一定需要添加卤素离子捕捉剂；但为了提高反应收率、选择性地合成量子收率更高的面式异构体，该捕捉剂的添加是有利的。对反应温度没有特别限制，通常在0℃～250℃的范围进行。

另外对由式(B)表示的代表性的反应条件进行说明。第一阶段的双核络合物可以与式(A)同样地合成。在第二阶段中，使1当量以上的乙酰丙酮之类的1,3-二酮化合物以及1当量以上的碳酸钠之类的可夺取该1,3-二酮化合物的活性氢的碱性化合物与该双核络合物反应，从而转换成1,3-二酮配位体进行配位的单核络合物。使用通常可溶解原料双核络合物的乙氧基乙醇或二氯甲烷等溶剂，但在配位体为液态时，在无溶剂条件下也能够实施。对反应温度没有特别限制，通常在0℃～200℃的范围内进行。

[化15]

在第三阶段中，使1当量以上的第二配位体反应。对溶剂的种类和量没有特别限制，第二配位体在反应温度下为液态时，也可以无溶剂。对反应温度也没有特别限制，但由于稍缺少反应性，因而多在100℃～300℃的较高温下进行反应。因此，优选使用甘油等高沸点的溶剂。

在最终反应后进行精制以除去未反应原料、反应副产物和溶剂。精制可以应用有机合成化学中的通常的精制操作，如上述非专利文献所记载进行主要利用正相二氧化硅凝胶柱层析的精制。展开液可以使用正己烷、庚烷、二氯甲烷、氯仿、乙酸乙酯、甲苯、甲基乙基酮、甲醇的单一液或混合液。精制可以改变条件进行数次。可以根据需要实施其他色谱技术(反相二氧化硅凝胶色谱、尺寸排除色谱、纸色谱)、分液清洗、再沉淀、再结晶、粉体的混悬清洗、减压干燥等精制操作。

<铱络合化合物的用途>

本发明的铱络合化合物可以适宜用作有机电致发光元件中使用的材料、即有机电致发光元件材料，也可以适宜用作有机电致发光元件或其他发光元件等的发光材料。

<含有铱络合化合物的组合物>

本发明的铱络合化合物的溶解性优异，因而优选与溶剂一起使用。下面对含有本发明的铱络合化合物和溶剂的组合物(含有铱络合化合物的组合物)进行说明。

本发明的含有铱络合化合物的组合物含有上述本发明的铱络合化合物和溶剂。含有本发明的铱络合化合物的组合物通常用于利用湿式成膜法形成层或膜，特别优选用于形成有机电致发光元件的有机层。该有机层特别优选为发光层。

即，含有铱络合化合物的组合物优选为有机电致发光元件用组合物，进而特别优选作为发光层形成用组合物使用。

该含有铱络合化合物的组合物中的本发明的铱络合化合物的含量通常为0.001质量％以上、优选为0.01质量％以上，通常为99.9质量％以下、优选为99质量％以下。通过使组合物的铱络合化合物的含量处于该范围，可以从相邻的层(例如空穴传输层、空穴阻挡层)向发光层高效地进行空穴或电子的注入，可以降低驱动电压。需要说明的是，本发明的铱络合化合物在含有铱络合化合物的组合物中可以仅含有1种、也可以组合含有2种以上。

在将本发明的含有铱络合化合物的组合物用于例如有机电致发光元件用途的情况下，除了上述的铱络合化合物、溶剂以外，还可以含有在有机电致发光元件中、特别是发光层中使用的电荷传输性化合物。

在使用本发明的含有铱络合化合物的组合物形成有机电致发光元件的发光层的情况下，优选包含本发明的铱络合化合物作为发光材料、包含其他电荷传输性化合物作为电荷传输材料。

本发明的含有铱络合化合物的组合物中含有的溶剂是具有挥发性的液体成分，其用于通过湿式成膜而形成包含铱络合化合物的层。

由于作为溶质的本发明的铱络合化合物具有高溶解性，因此，该溶剂只要是后述的电荷传输性化合物良好地溶解的溶剂就没有特别限定。作为优选的溶剂，可以举出例如正癸烷、环己烷、乙基环己烷、十氢化萘、双环己烷等烷烃类；甲苯、二甲苯、均三甲苯、苯基环己烷、四氢化萘等芳香族烃类；氯苯、二氯苯、三氯苯等卤代芳香族烃类；1,2-二甲氧基苯、1,3-二甲氧基苯、苯甲醚、苯乙醚、2-甲氧基甲苯、3-甲氧基甲苯、4-甲氧基甲苯、2,3-二甲基苯甲醚、2,4-二甲基苯甲醚、二苯基醚等芳香族醚类；乙酸苯酯、丙酸苯酯、苯甲酸甲酯、苯甲酸乙酯、苯甲酸丙酯、苯甲酸正丁酯等芳香族酯类；环己酮、环辛酮、葑酮等脂环族酮类；环己醇、环辛醇等脂环族醇类；甲基乙基酮、二丁基酮等脂肪族酮类；丁醇、己醇等脂肪族醇类；乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、丙二醇-1-单甲醚乙酸酯(PGMEA)等脂肪族醚类；等等。

其中，优选烷烃类、芳香族烃类，特别是苯基环己烷具有在湿式成膜工艺中优选的粘度和沸点。

这些溶剂可以单独使用一种，并且也可以以任意的组合和比例使用两种以上。

溶剂的沸点通常为80℃以上、优选为100℃以上、更优选为120℃以上，并且通常为270℃以下、优选为250℃以下、更优选为230℃以下。若低于该范围，则在湿式成膜时由于溶剂从组合物中的蒸发，成膜稳定性可能降低。

溶剂的含量在含有铱络合化合物的组合物中优选为1质量％以上、更优选为10质量％以上、特别优选为50质量％以上，并且优选为99.99质量％以下、更优选为99.9质量％以下、特别优选为99质量％以下。发光层的厚度通常为3nm～200nm左右，但若溶剂的含量低于该下限，则组合物的粘性变得过高，成膜作业性可能降低。另一方面，若高于该上限，则成膜后除去溶剂所得到的膜无法取得厚度，因而具有难以成膜的倾向。

作为本发明的含有铱络合化合物的组合物能够含有的其他电荷传输性化合物，可以使用以往作为有机电致发光元件用材料使用的电荷传输性化合物。例如可以举出吡啶、咔唑、萘、二萘嵌苯、芘、蒽、1,2-苯并菲、并四苯、菲、六苯并苯、荧蒽、苯并菲、芴、乙酰萘并荧蒽、香豆素、对双(2-苯基乙烯基)苯和它们的衍生物、喹吖啶酮衍生物、DCM(4-(二氰基亚甲基)-2-甲基-6-(4-二甲基氨基苯乙烯基)-4H-吡喃)系化合物、苯并吡喃衍生物、若丹明衍生物、苯并噻吨衍生物、氮杂苯并噻吨、取代有芳基氨基的稠合芳环化合物、取代有芳基氨基的苯乙烯基衍生物等。

它们可以单独使用一种，并且也可以将两种以上以任意的组合和比例使用。

另外，相对于含有铱络合化合物的组合物中的本发明的铱络合化合物1质量份，含有铱络合化合物的组合物中的其他电荷传输性化合物的含量通常为1000质量份以下、优选为100质量份以下、进一步优选为50质量份以下，通常为0.01质量份以上、优选为0.1质量份以上、进一步优选为1质量份以上。

在本发明的含有铱络合化合物的组合物中，除了上述化合物等以外，也可以根据需要进一步含有其他化合物。例如，除了上述溶剂以外，也可以含有其他溶剂。作为这样的溶剂，例如可以举出N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺等酰胺类；二甲基亚砜等。它们可以单独使用一种，并且也可以以任意的组合和比例使用两种以上。

<有机电致发光元件>

以下对于本发明的有机电致发光元件、有机电致发光照明装置和有机电致发光显示装置的实施方式进行详细说明，但只要不超出其要点，本发明并不限于这些内容。

(基板)

基板为有机电致发光元件的支撑体，通常使用石英或玻璃板、金属板或金属箔、塑料膜或片等。它们之中，优选玻璃板或聚酯、聚甲基丙烯酸酯、聚碳酸酯、聚砜等透明合成树脂的板。出于有机电致发光元件不容易由于外部气体而引起劣化的原因，基板优选为气体阻隔性高的材质。因此，特别是像合成树脂制造的基板等那样使用气体阻隔性低的材质的情况下，优选在基板的至少单面设置致密的硅氧化膜等来提高气体阻隔性。

(阳极)

阳极承担向发光层侧的层注入空穴的功能。阳极通常利用铝、金、银、镍、钯、铂等金属；铟和/或锡的氧化物等金属氧化物；碘化铜等卤化金属；炭黑和聚(3-甲基噻吩)、聚吡咯、聚苯胺等导电性高分子等构成。阳极的形成通常多采用溅射法、真空蒸镀法等干式法进行。此外，在使用银等金属微粒、碘化铜等微粒、炭黑、导电性的金属氧化物微粒、导电性高分子微粉等形成阳极的情况下，也可以通过将其分散于适当的粘结剂树脂溶液中，涂布在基板上来形成阳极。另外，在导电性高分子的情况下，也可以通过电解聚合直接在基板上形成薄膜或者在基板上涂布导电性高分子来形成阳极(Appl.Phys.Lett.,60卷,2711页,1992年)。

阳极通常为单层结构，但也可以适当地为层积结构。阳极为层积结构的情况下，在第1层的阳极上可以层积不同的导电材料。

阳极的厚度可以根据所需要的透明性和材质等来确定。特别是在需要高透明性的情况下，优选使可见光的透过率为60％以上的厚度，更优选使可见光的透过率为80％以上的厚度。优选阳极的厚度通常为5nm以上、优选为10nm以上，并且通常为1000nm以下、优选为500nm以下。另一方面，在不需要透明性的情况下，阳极的厚度根据所需要的强度等为任意厚度即可，这种情况下，阳极与基板可以为相同的厚度。

在阳极的表面进行成膜的情况下，优选在成膜前通过实施紫外线+臭氧、氧等离子体、氩等离子体等的处理而除去阳极上的杂质、同时调整其电离势而提高空穴注入性。

(空穴注入层)

承担从阳极侧向发光层侧传输空穴的功能的层通常被称为空穴注入传输层或空穴传输层。并且，在承担从阳极侧向发光层侧传输空穴的功能的层具有2层以上的情况下，有时将更靠近阳极侧的层称为空穴注入层。从增强从阳极向发光层侧传输空穴的功能的方面考虑，优选使用空穴注入层。在使用空穴注入层的情况下，空穴注入层通常在阳极上形成。

空穴注入层的膜厚通常为1nm以上、优选为5nm以上，并且通常为1000nm以下、优选为500nm以下。

空穴注入层的形成方法可以为真空蒸镀法、也可以为湿式成膜法。从成膜性优异的方面考虑，优选通过湿式成膜法形成。

空穴注入层优选包含空穴传输性化合物，更优选包含空穴传输性化合物和电子接受性化合物。进一步优选在空穴注入层中包含阳离子自由基化合物，特别优选包含阳离子自由基化合物和空穴传输性化合物。

(空穴传输性化合物)

空穴注入层形成用组合物通常含有成为空穴注入层的空穴传输性化合物。另外，在湿式成膜法的情况下，通常还进一步含有溶剂。空穴注入层形成用组合物优选空穴传输性高、能够高效地传输所注入的空穴。因此，优选空穴迁移率大、在制造时或使用时等不容易产生形成阱的杂质。另外，优选稳定性优异、电离势小、对可见光的透明性高。特别是在空穴注入层与发光层相接的情况下，优选该空穴注入层不会使来自发光层的发光产生消光，或者不会与发光层形成激态复合物而使发光效率降低。

作为空穴传输性化合物，从自阳极向空穴注入层的电荷注入势垒的方面出发，优选具有4.5eV～6.0eV的电离势的化合物。作为空穴传输性化合物的示例，可以举出芳香族胺系化合物、酞菁系化合物、卟啉系化合物、低聚噻吩系化合物、聚噻吩系化合物、苄基苯基系化合物、将叔胺利用芴基连接而成的化合物、腙系化合物、硅氮烷系化合物、喹吖啶酮系化合物等。

在上述例示的化合物中，从非晶性和可见光透过性的方面考虑，优选芳香族胺化合物、特别优选芳香族叔胺化合物。此处，芳香族叔胺化合物是指具有芳香族叔胺结构的化合物，还包括具有来自芳香族叔胺的基团的化合物。

对芳香族叔胺化合物的种类没有特别限制，从容易由表面平滑化效果得到均匀的发光的方面考虑，优选使用重均分子量为1000以上1000000以下的高分子化合物(重复单元连接而成的聚合型化合物)。作为芳香族叔胺高分子化合物的优选例，可以举出具有下述式(I)表示的重复单元的高分子化合物等。

[化16]

(式(I)中，Ar¹和Ar²各自独立地表示可以具有取代基的芳香族烃基或可以具有取代基的芳香族杂环基。Ar³～Ar⁵各自独立地表示可以具有取代基的芳香族烃基或可以具有取代基的芳香族杂环基。Y表示选自下述的连接基团组中的连接基团。另外，Ar¹～Ar⁵中，键合在同一N原子上的两个基团可以相互键合而形成环。

下面示出连接基团。

[化17]

(上述各式中，Ar⁶～Ar¹⁶各自独立地表示可以具有取代基的芳香族烃基或可以具有取代基的芳香族杂环基。R¹和R²各自独立地表示氢原子或任意的取代基。)

作为Ar¹～Ar¹⁶的芳香族烃基和芳香族杂环基，从高分子化合物的溶解性、耐热性、空穴注入传输性的方面考虑，优选来自苯环、萘环、菲环、噻吩环、吡啶环的基团，更优选来自苯环、萘环的基团。

作为具有式(I)所表示的重复单元的芳香族叔胺高分子化合物的具体例，可以举出国际公开第2005/089024号中记载的化合物。

(电子接受性化合物)

在空穴注入层中，由于通过空穴传输性化合物的氧化能够使空穴注入层的电导率提高，因而优选含有电子接受性化合物。

作为电子接受性化合物，优选具有氧化能力、具有接受来自上述空穴传输性化合物的单电子的能力的化合物，具体地说，优选电子亲和能为4eV以上的化合物、更优选电子亲和能为5eV以上的化合物。

作为这样的电子接受性化合物，例如可以举出选自由三芳基硼化合物、卤化金属、路易斯酸、有机酸、鎓盐、芳基胺与卤化金属的盐、芳基胺与路易斯酸的盐组成的组中的1种或2种以上的化合物等。具体地说，可以举出4-异丙基-4’-甲基二苯基碘鎓四(五氟苯基)硼酸盐、三苯基锍四氟硼酸盐等有机基团取代的鎓盐(国际公开第2005/089024号)；氯化铁(III)(日本特开平11-251067号公报)、过氧二硫酸铵等高原子价的无机化合物；四氰基乙烯等氰化合物；三(五氟苯基)硼烷(日本特开2003-31365号公报)等芳香族硼化合物；富勒烯衍生物和碘等。

(阳离子自由基化合物)

作为阳离子自由基化合物，优选由阳离子自由基(其是从空穴传输性化合物中去除了单电子的化学种)和抗衡阴离子构成的离子化合物。但是，在阳离子自由基来源于空穴传输性的高分子化合物时，阳离子自由基成为从高分子化合物的重复单元中去除了单电子的结构。

作为阳离子自由基，优选从作为空穴传输性化合物的上述化合物中去除了单电子的化学种。从非晶性、可见光的透过率、耐热性以及溶解性等方面考虑，适宜为从作为空穴传输性化合物优选的化合物中去除了单电子的化学种。

此处，阳离子自由基化合物可以通过将上述的空穴传输性化合物与电子接受性化合物混合来生成。即，通过将上述的空穴传输性化合物与电子接受性化合物混合，引起电子从空穴传输性化合物向电子接受性化合物的移动，从而生成由空穴传输性化合物的阳离子自由基和抗衡阴离子构成的阳离子离子化合物。

PEDOT/PSS(Adv.Mater.,2000年,12卷,481页)或翠绿亚胺盐酸盐(J.Phys.Chem.,1990年,94卷,7716页)等高分子化合物来源的阳离子自由基化合物还可以通过氧化聚合(脱氢聚合)而生成。

此处所说的氧化聚合是指在酸性溶液中使用过氧二硫酸盐等对单体进行化学氧化或电化学氧化。进行该氧化聚合(脱氢聚合)时，单体通过被氧化而被高分子化，同时酸性溶液来源的阴离子形成抗衡阴离子，生成从高分子的重复单元中去除了单电子的阳离子自由基。

<通过湿式成膜法形成空穴注入层>

在通过湿式成膜法形成空穴注入层的情况下，通常将成为空穴注入层的材料与可溶性溶剂(空穴注入层用溶剂)混合而制备成膜用组合物(空穴注入层形成用组合物)，将该空穴注入层形成用组合物涂布到相当于空穴注入层的下层的层(通常为阳极)上并进行成膜、干燥，由此形成空穴注入层。

只要不显著损害本发明的效果，空穴注入层形成用组合物中的空穴传输性化合物的浓度为任意的，从膜厚均匀性的方面考虑，优选该浓度低；并且另一方面，从空穴注入层不容易产生缺陷的方面考虑，优选该浓度高。具体地说，该浓度优选为0.01质量％以上、更优选为0.1质量％以上、特别优选为0.5质量％以上，并且另一方面，优选为70质量％以下、更优选为60质量％以下、特别优选为50质量％以下。

作为溶剂，例如可以举出醚系溶剂、酯系溶剂、芳香族烃系溶剂、酰胺系溶剂等。

作为醚系溶剂，例如可以举出乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、丙二醇-1-单甲醚乙酸酯(PGMEA)等脂肪族醚和1,2-二甲氧基苯、1,3-二甲氧基苯、苯甲醚、苯乙醚、2-甲氧基甲苯、3-甲氧基甲苯、4-甲氧基甲苯、2,3-二甲基苯甲醚、2,4-二甲基苯甲醚等芳香族醚等。

作为酯系溶剂，例如可以举出乙酸苯酯、丙酸苯酯、苯甲酸甲酯、苯甲酸乙酯、苯甲酸丙酯、苯甲酸正丁酯等芳香族酯等。

作为芳香族烃系溶剂，例如可以举出甲苯、二甲苯、环己基苯、3-异丙基联苯、1,2,3,4-四甲基苯、1,4-二异丙基苯、环己基苯、甲基萘等。作为酰胺系溶剂，例如可以举出N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺等。

除了上述溶剂以外，还可以使用二甲基亚砜等。

通过湿式成膜法形成空穴注入层3通常如下进行：在制备空穴注入层形成用组合物后，将其涂布到相当于空穴注入层3的下层的层(通常为阳极2)上进行成膜、干燥，从而形成空穴注入层3。空穴注入层3通常在成膜后通过加热或减压干燥等使涂布膜干燥。

<通过真空蒸镀法形成空穴注入层>

在通过真空蒸镀法形成空穴注入层3时，通常将空穴注入层3的构成材料(上述的空穴传输性化合物、电子接受性化合物等)的一种或两种以上投入到设置在真空容器内的坩锅中(在使用两种以上的材料时，通常分别投入到各自的坩锅中)，在真空容器内利用真空泵排气至10^-4Pa左右后，加热坩锅(在使用两种以上的材料时，通常将各自的坩锅加热)，在控制坩锅内的材料的蒸发量的同时进行蒸发(在使用两种以上的材料时，通常在各自独立地控制蒸发量的同时进行蒸发)，在与坩锅相对放置的基板上的阳极上形成空穴注入层。需要说明的是，使用两种以上的材料时，还可以将它们的混合物投入到坩锅中，加热使之蒸发，形成空穴注入层。

关于蒸镀时的真空度，只要不显著损害本发明的效果则没有限定，通常为0.1×10^-6Torr(0.13×10^-4Pa)以上、9.0×10^-6Torr(12.0×10^-4Pa)以下。关于蒸镀速度，只要不显著损害本发明的效果则没有限定，通常为/秒以上、/秒以下。关于蒸镀时的成膜温度，只要不显著损害本发明的效果则没有限定，优选在10℃以上、50℃以下进行。

(空穴传输层)

空穴传输层是承担将空穴从阳极侧传输到发光层侧的功能的层。空穴传输层在本发明的有机电致发光元件中不是必须的层，从增强将空穴从阳极传输到发光层的功能的方面考虑，优选使用该层。在使用空穴传输层的情况下，空穴传输层通常在阳极与发光层之间形成。另外，在具有上述的空穴注入层的情况下，在空穴注入层与发光层之间形成。

空穴传输层的膜厚通常为5nm以上、优选为10nm以上，并且另一方面，通常为300nm以下、优选为100nm以下。

空穴传输层的形成方法可以为真空蒸镀法、也可以为湿式成膜法。从成膜性优异的方面考虑，优选利用湿式成膜法形成。

空穴传输层通常含有形成空穴传输层的空穴传输性化合物。作为空穴传输层所含有的空穴传输性化合物，可以举出特别是以4,4’-双[N-(1-萘基)-N-苯基氨基]联苯为代表的、含有2个以上的叔胺且在氮原子上取代有2个以上的稠合芳环的芳香族二胺(日本特开平5-234681号公报)、4,4’,4”-三(1-萘基苯基氨基)三苯胺等具有星爆结构的芳香族胺化合物(J.Lumin.,72-74卷、985页、1997年)、由三苯胺的四聚体构成的芳香族胺化合物(Chem.Commun.,2175页、1996年)、2,2’,7,7’-四-(二苯基氨基)-9,9’-螺双芴等螺环化合物(Synth.Metals,91卷、209页、1997年)、4,4’-N,N’-二咔唑联苯等咔唑衍生物等。另外，还可以优选使用例如聚乙烯基咔唑、聚乙烯基三苯胺(日本特开平7-53953号公报)、含有四苯基联苯胺的聚亚芳基醚砜(Polym.Adv.Tech.,7卷、33页、1996年)等。

<利用湿式成膜法形成空穴传输层>

在利用湿式成膜法形成空穴传输层时，通常与利用湿式成膜法形成上述空穴注入层的情况同样地，使用空穴传输层形成用组合物代替空穴注入层形成用组合物来形成。

在利用湿式成膜法形成空穴传输层时，空穴传输层形成用组合物通常进一步含有溶剂。空穴传输层形成用组合物中使用的溶剂可以使用与上述空穴注入层形成用组合物中使用的溶剂同样的溶剂。

空穴传输层形成用组合物中的空穴传输性化合物的浓度可以与空穴注入层形成用组合物中的空穴传输性化合物的浓度为同样的范围。

空穴传输层利用湿式成膜法的形成可以与上述空穴注入层成膜法同样地进行。

<利用真空蒸镀法形成空穴传输层>

在利用真空蒸镀法形成空穴传输层时，通常也与利用真空蒸镀法形成上述空穴注入层的情况同样地，使用空穴传输层形成用组合物代替空穴注入层形成用组合物来形成。关于蒸镀时的真空度、蒸镀速度和温度等成膜条件等，可以在与上述空穴注入层的真空蒸镀时同样的条件下进行成膜。

(发光层)

发光层是承担下述功能的层：在向一对电极间施加电场时，该发光层通过从阳极注入的空穴与从阴极注入的电子再结合而被激发并发光。发光层是在阳极与阴极之间形成的层，在阳极上具有空穴注入层时，发光层在空穴注入层与阴极之间形成；在阳极上具有空穴传输层时，发光层在空穴传输层与阴极之间形成。

关于发光层的膜厚，只要不显著损害本发明的效果则为任意的，从膜不易产生缺陷的方面考虑，优选膜较厚；并且另一方面，从容易形成低驱动电压的方面考虑，优选膜较薄。因此，膜厚优选为3nm以上、更优选为5nm以上，并且另一方面，通常优选为200nm以下、更优选为100nm以下。

发光层至少含有具有发光性质的材料(发光材料)，同时优选含有具有电荷传输性的材料(电荷传输性材料)。

(发光材料)

发光材料以所期望的发光波长发光，只要不损害本发明的效果则没有特别限制，可以应用公知的发光材料。发光材料可以为荧光发光材料、也可以为磷光发光材料，优选发光效率良好的材料，从内部量子效率的方面出发，优选磷光发光材料。作为磷光发光材料，优选使用本发明的铱络合化合物。

作为荧光发光材料，例如可以举出以下的材料。

作为提供蓝色发光的荧光发光材料(蓝色荧光发光材料)，例如可以举出萘、二萘嵌苯、芘、蒽、香豆素、1,2-苯并菲、对双(2-苯基乙烯基)苯和它们的衍生物等。

作为提供绿色发光的荧光发光材料(绿色荧光发光材料)，例如可以举出喹吖啶酮衍生物、香豆素衍生物、Al(C₉H₆NO)₃等铝络合物等。作为提供黄色发光的荧光发光材料(黄色荧光发光材料)，例如可以举出红荧烯、萘嘧啶酮(ペリミドン)衍生物等。

作为提供红色发光的荧光发光材料(红色荧光发光材料)，例如可以举出DCM(4-(二氰基亚甲基)-2-甲基-6-(4-二甲基氨基苯乙烯基)-4H-吡喃)系化合物、苯并吡喃衍生物、若丹明衍生物、苯并噻吨衍生物、氮杂苯并噻吨等。

另外，作为磷光发光材料，例如可以举出包含选自长周期型周期表(在下文中，只要没有特别说明，在提到“周期表”时，指的是长周期型周期表)的第7～11族中的金属的有机金属络合物等。作为选自周期表第7～11族中的金属，优选可以举出钌、铑、钯、银、铼、锇、铱、铂、金等。

作为有机金属络合物的配位体，优选(杂)芳基吡啶配位体、(杂)芳基吡唑配位体等(杂)芳基与吡啶、吡唑、菲咯啉等连接而成的配位体，特别优选苯基吡啶配位体、苯基吡唑配位体。此处，(杂)芳基表示芳基或杂芳基。

作为优选的磷光发光材料，具体地说，例如可以举出三(2-苯基吡啶)铱、三(2-苯基吡啶)钌、三(2-苯基吡啶)钯、双(2-苯基吡啶)铂、三(2-苯基吡啶)锇、三(2-苯基吡啶)铼等苯基吡啶络合物和八乙基卟啉铂、八苯基卟啉铂、八乙基卟啉钯、八苯基卟啉钯等卟啉络合物等。

作为高分子系的发光材料，可以举出聚(9,9-二辛基芴-2,7-二基)、聚[(9,9-二辛基芴-2,7-二基)-共-(4,4’-(N-(4-仲丁基苯基))二苯胺)]、聚[(9,9-二辛基芴-2,7-二基)-共-(1,4-苯并-2{2,1’-3}-三唑)]等聚芴系材料、聚[2-甲氧基-5-(2-乙基己氧基)-1,4-苯乙炔]等聚苯乙炔系材料。

(电荷传输性材料)

电荷传输性材料是具有正电荷(空穴)或负电荷(电子)传输性的材料，只要无损于本发明的效果则没有特别限制，可以应用公知的发光材料。

电荷传输性材料可以使用以往在有机电致发光元件的发光层中使用的化合物等，特别优选作为发光层的主体材料使用的化合物。

作为电荷传输性材料，具体地说，可以举出芳香族胺系化合物、酞菁系化合物、卟啉系化合物、低聚噻吩系化合物、聚噻吩系化合物、苄基苯基系化合物、将叔胺利用芴基连接而成的化合物、腙系化合物、硅氮烷系化合物、硅烷胺系化合物、磷酰胺系化合物、喹吖啶酮系化合物等作为空穴注入层的空穴传输性化合物例示出的化合物等，此外还可以举出蒽系化合物、芘系化合物、咔唑系化合物、吡啶系化合物、菲咯啉系化合物、噁二唑系化合物、噻咯系化合物等电子传输性化合物等。

另外，还可以优选使用例如以4,4’-双[N-(1-萘基)-N-苯基氨基]联苯为代表的包含2个以上的叔胺并且在氮原子上取代有2个以上的稠合芳环的芳香族二胺(日本特开平5-234681号公报)、4,4’,4”-三(1-萘基苯基氨基)三苯胺等具有星爆结构的芳香族胺系化合物(J.Lumin.,72-74卷、985页、1997年)、由三苯胺的四聚体构成的芳香族胺系化合物(Chem.Commun.,2175页、1996年)、2,2’,7,7’-四-(二苯基氨基)-9,9’-螺双芴等芴系化合物(Synth.Metals,91卷、209页、1997年)、4,4’-N,N’-二咔唑联苯等咔唑系化合物等作为空穴传输层的空穴传输性化合物例示出的化合物等。并且，此外还可以举出2-(4-联苯基)-5-(对叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑(tBu-PBD)、2,5-双(1-萘基)-1,3,4-噁二唑(BND)等噁二唑系化合物、2,5-双(6’-(2’,2”-联吡啶))-1,1-二甲基-3,4-二苯基噻咯(PyPySPyPy)等噻咯系化合物、红菲绕啉(BPhen)、2,9-二甲基-4,7-二苯基-1,10-菲咯啉(BCP、浴铜灵)等菲咯啉系化合物等。

<利用湿式成膜法形成发光层>

发光层的形成方法可以为真空蒸镀法、也可以为湿式成膜法，出于成膜性优异的原因，优选湿式成膜法。本发明中的湿式成膜法是指下述方法：作为成膜方法、即涂布方法，例如采用旋涂法、浸渍涂布法、模涂法、棒涂法、刮板涂布法、辊涂法、喷涂法、毛细管柱涂布法、喷墨法、喷嘴印刷法、丝网印刷法、凹版印刷法、柔版印刷法等以湿式进行成膜的方法，将该涂布膜干燥来形成膜。通过湿式成膜法形成发光层的情况下，通常与利用湿式成膜法形成上述的空穴注入层的情况同样地，使用将成为发光层的材料与可溶性溶剂(发光层用溶剂)混合而制备出的发光层形成用组合物代替空穴注入层形成用组合物来形成发光层。

作为溶剂，例如可以举出在空穴注入层的形成中举出的醚系溶剂、酯系溶剂、芳香族烃系溶剂、酰胺系溶剂，此外还可以举出烷烃系溶剂、卤代芳香族烃系溶剂、脂肪族醇系溶剂、脂环族醇系溶剂、脂肪族酮系溶剂和脂环族酮系溶剂等。以下举出溶剂的具体例，但只要不损害本发明的效果则并不限于这些。

例如可以举出：乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、丙二醇-1-单甲醚乙酸酯(PGMEA)等脂肪族醚系溶剂；1,2-二甲氧基苯、1,3-二甲氧基苯、苯甲醚、苯乙醚、2-甲氧基甲苯、3-甲氧基甲苯、4-甲氧基甲苯、2,3-二甲基苯甲醚、2,4-二甲基苯甲醚、二苯基醚等芳香族醚系溶剂；乙酸苯酯、丙酸苯酯、苯甲酸甲酯、苯甲酸乙酯、苯甲酸乙酯、苯甲酸丙酯、苯甲酸正丁酯等芳香族酯系溶剂；甲苯、二甲苯、均三甲苯、环己苯、四氢化萘、3-异丙基联苯、1,2,3,4-四甲基苯、1,4-二异丙基苯、环己苯、甲基萘等芳香族烃系溶剂；N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺等酰胺系溶剂；正癸烷、环己烷、乙基环己烷、十氢化萘、双环己烷等烷烃系溶剂；氯苯、二氯苯、三氯苯等卤代芳香族烃系溶剂；丁醇、己醇等脂肪族醇系溶剂；环己醇、环辛醇等脂环族醇系溶剂；甲基乙基酮、二丁基酮等脂肪族酮系溶剂；环己酮、环辛酮、葑酮等脂环族酮系溶剂等。它们之中，特别优选烷烃系溶剂和芳香族烃系溶剂。

另外，为了得到更均匀的膜，优选溶剂以适当的速度从刚成膜后的液膜中蒸发。因此，溶剂的沸点通常为80℃以上、优选为100℃以上、更优选为120℃以上，并且通常为270℃以下、优选为250℃以下、更优选为230℃以下。

关于溶剂的用量，只要不显著损害本发明的效果则为任意的，从为了使其为低粘性而容易进行成膜作业的方面出发，发光层形成用组合物中的合计含量优选较多；并且另一方面，从成为厚膜而容易成膜的方面考虑，该合计含量优选较低。溶剂的含量在含有铱络合化合物的组合物中优选为1质量％以上、更优选为10质量％以上、特别优选为50质量％以上，并且优选为99.99质量％以下、更优选为99.9质量％以下、特别优选为99质量％以下。

作为溶剂去除方法，可以使用加热或减压。作为在加热方法中使用的加热手段，出于对膜整体均匀地施加热的原因，优选洁净烘箱、加热板。

关于加热工序中的加热温度，只要不显著损害本发明的效果则为任意的，从缩短干燥时间的方面考虑，优选温度高；从对材料的损害少的方面考虑，优选温度低。上限通常为250℃以下、优选为200℃以下、进一步优选为150℃以下。下限通常为30℃以上、优选为50℃以上、进一步优选为80℃以上。若为上限以上的温度，则高于通常使用的电荷传输材料或磷光发光材料的耐热性，可能发生分解或结晶化，并不优选。若为下限以下，则溶剂的去除需要长时间，因而不优选。加热工序中的加热时间由发光层形成用组合物中的溶剂的沸点或蒸气压、材料的耐热性和加热条件适当地确定。

<利用真空蒸镀法形成发光层>

在通过真空蒸镀法形成发光层时，通常将将发光层的构成材料(上述的发光材料、电荷传输性化合物等)的一种或两种以上投入到设置在真空容器内的坩锅中(在使用两种以上的材料时，通常分别投入到各自的坩锅中)，在真空容器内利用真空泵排气至10^-4Pa左右后，加热坩锅(在使用两种以上的材料时，通常将各自的坩锅加热)，在控制坩锅内的材料的蒸发量的同时进行蒸发(在使用两种以上的材料时，通常各自独立地控制蒸发量进行蒸发)，在与坩锅相对放置的空穴注入传输层上形成发光层。需要说明的是，使用两种以上的材料时，还可以将它们的混合物投入到坩锅中，加热使之蒸发，形成发光层。

关于蒸镀时的真空度，只要不显著损害本发明的效果则没有限定，通常为0.1×10^-6Torr(0.13×10^-4Pa)以上、9.0×10^-6Torr(12.0×10^-4Pa)以下。关于蒸镀速度，只要不显著损害本发明的效果则没有限定，通常为/秒以上、/秒以下。关于蒸镀时的成膜温度，只要不显著损害本发明的效果则没有限定，优选在10℃以上、50℃以下进行。

(重掺杂)

在磷光发光的有机电致发光元件的发光层中，关于铱络合化合物通常的掺杂浓度，每单位重量的发光层中的铱络合化合物为0.1mmol/g以下的浓度。在本发明中，将超过该浓度的掺杂浓度称为重掺杂浓度。一般来说，重掺杂会对有机电致发光元件带来多种影响，熟知的是可期待元件的驱动寿命的延长、另外还可引起由于发光材料彼此所带来的激子的对湮灭所致的发光效率的降低。

(空穴阻挡层)

在发光层与后述的电子注入层之间可以设置空穴阻挡层。空穴阻挡层是按照与发光层的阴极侧的界面相接的方式层积在发光层上的层。

该空穴阻挡层具有阻挡从阳极移动过来的空穴到达阴极的作用、以及使从阴极注入的电子高效地向发光层的方向传输的作用。作为构成空穴阻挡层6的材料所要求的物性，可以举出电子迁移率高且空穴迁移率低、能隙(HOMO、LUMO之差)大、激发三重态能级(T1)高。

作为满足这样的条件的空穴阻挡层的材料，例如可以举出双(2-甲基-8-羟基喹啉根)(苯酚根)合铝、双(2-甲基-8-羟基喹啉根)(三苯基硅烷醇根)合铝等混合配位体络合物、双(2-甲基-8-羟基喹啉根)合铝-μ-氧代-双(2-甲基-8-羟基喹啉根)合铝双核金属络合物等金属络合物、二苯乙烯基联苯衍生物等苯乙烯基化合物(日本特开平11-242996号公报)、3-(4-联苯基)-4-苯基-5(4-叔丁基苯基)-1,2,4-三唑等三唑衍生物(日本特开平7-41759号公报)、浴铜灵等菲咯啉衍生物(日本特开平10-79297号公报)等。进而还优选国际公开第2005/022962号中记载的具有至少一个在2,4,6位被取代的吡啶环的化合物作为空穴阻挡层的材料。

对空穴阻挡层6的形成方法没有限制，可以与上述的发光层的形成方法同样地形成。

关于空穴阻挡层的膜厚，只要不显著损害本发明的效果则为任意的，通常为0.3nm以上、优选为0.5nm以上，并且通常为100nm以下、优选为50nm以下。

(电子传输层)

电子传输层是为了进一步提高元件的电流效率而设置在发光层与电子注入层之间的。

电子传输层由能够在被施加了电场的电极间将从阴极注入的电子高效地传输到发光层的方向的化合物形成。作为电子传输层中使用的电子传输性化合物，需要为能够将来自阴极或电子注入层的电子高效率地注入、且具有高电子迁移率、高效地传输所注入的电子的化合物。

电子传输层中使用的电子传输性化合物通常优选为能够将来自阴极或电子注入层的电子高效率地注入、能够高效地传输所注入的电子的化合物。作为电子传输性化合物，具体地说，例如可以举出8-羟基喹啉的铝络合物等金属络合物(日本特开昭59-194393号公报)、10-羟基苯并[h]喹啉的金属络合物、噁二唑衍生物、二苯乙烯基联苯衍生物、噻咯衍生物、3-羟基黄酮金属络合物、5-羟基黄酮金属络合物、苯并噁唑金属络合物、苯并噻唑金属络合物、三苯并咪唑苯(美国专利第5645948号说明书)、喹喔啉化合物(日本特开平6-207169号公报)、菲咯啉衍生物(日本特开平5-331459号公报)、2-叔丁基-9,10-N,N’-二氰蒽醌二亚胺、n型氢化非晶态碳化硅、n型硫化锌、n型硒化锌等。

电子传输层的膜厚通常为1nm以上、优选为5nm以上，并且另一方面，通常为300nm以下、优选为100nm以下。

电子传输层与上述同样地通过利用湿式成膜法或真空蒸镀法层积在空穴阻挡层上而形成。通常使用真空蒸镀法。

(电子注入层)

电子注入层发挥出将从阴极注入的电子高效地注入到电子传输层或发光层中的作用。

为了高效地进行电子注入，形成电子注入层的材料优选功函低的金属。作为示例，使用钠、铯等碱金属；钡、钙等碱土金属等。其膜厚通常优选为0.1nm以上、5nm以下。

进而，在以红菲绕啉等含氮杂环化合物或8-羟基喹啉的铝络合物等金属络合物为代表的有机电子传输材料中掺杂钠、钾、铯、锂、铷等碱金属(日本特开平10-270171号公报、日本特开2002-100478号公报、日本特开2002-100482号公报等中所记载)也能够兼顾提高电子注入/传输性和优异的膜质，因而优选。

膜厚通常为5nm以上、优选为10nm以上，并且通常为200nm以下、优选为100nm以下的范围。

电子注入层通过利用湿式成膜法或真空蒸镀法层积在发光层或其上的空穴阻挡层上而形成。

湿式成膜法的情况的详细情况与上述发光层的情况相同。

(阴极)

阴极发挥出将电子注入到发光层侧的层(电子注入层或发光层等)的作用。作为阴极的材料，可以使用上述的阳极中使用的材料，为了高效地进行电子注入，优选使用功函低的金属，例如使用锡、镁、铟、钙、铝、银等金属或它们的合金等。作为具体例，例如可以举出镁-银合金、镁-铟合金、铝-锂合金等低功函的合金电极等。

从元件稳定性的方面考虑，优选在阴极上层积功函高、对大气稳定的金属层，保护由低功函的金属形成的阴极。作为层积的金属，例如可以举出铝、银、铜、镍、铬、金、铂等金属。

阴极的膜厚通常与阳极相同。

(其他层)

在本发明的有机电致发光元件中，只要不显著损害本发明的效果，也可以进一步具有其他层。即，在阳极与阴极之间可以具有上述的其他任意的层。

<其他的元件构成>

需要说明的是，也可以为与上述说明相反的结构，即在基板上依次层级阴极、电子注入层、发光层、空穴注入层、阳极。

<其他>

在将本发明的有机电致发光元件应用于有机电致发光装置中时，可以以单一的有机电致发光元件的形式使用，也可以形成2个以上的有机电致发光元件以阵列形状配置的结构来使用，还可以形成阳极与阴极以X-Y矩阵形状配置的结构来使用。

<显示装置和照明装置>

本发明的显示装置和照明装置使用上述本发明的有机电致发光元件。对本发明的显示装置和照明装置的形式和结构没有特别限制，可以使用本发明的有机电致发光元件按照常规方法进行组装。

例如，可以利用“有机EL显示器”(Ohmsha、2004年8月20日发刊、时任静士、安达千波矢、村田英幸著)中记载的方法来形成本发明的显示装置和照明装置。

实施例

下面示出实施例更具体地说明本发明。但本发明并不限于以下的实施例，只要不超出其要点，则可以任意地变更来实施本发明。

<化合物(D-1)的合成例>

[化18]

(中间体2的合成)

在氮气流下，向反应容器中加入2-(3-频哪醇合硼烷基苯基)吡啶(17.4g)、中间体1(19.2g)、2M磷酸三钾水溶液(77mL)、甲苯(120mL)和乙醇(60mL)，鼓入氮30分钟。其后在搅拌下进一步加入[Pd(PPh₃)]₄(1.21g)，在105℃搅拌回流1.5小时。其后冷却至室温，加入水进行分液清洗后，将有机层利用硫酸镁干燥。其后在减压下除去溶剂。将所得到的残渣利用二氧化硅凝胶柱层析(二氯甲烷/己烷＝1/1～二氯甲烷/正己烷/乙酸乙酯＝50/45/5)精制，从而得到了作为黄色油状物质的中间体2(23.6g)。

[化19]

(中间体3的合成)

在氮气流下，向反应容器中加入中间体2(18.0g)、氯化铱n水合物(8.0g)与2-乙氧基乙醇(200mL)以及蒸馏水(28mL)，将油浴的温度从135℃阶段性上升至150℃，进行共计10小时的搅拌。其间从侧管除去回流的液体。反应终止时除去的液量为46mL。其后冷却至室温，加入甲醇(100mL)进行过滤，利用甲醇(400mL)清洗后干燥。得到了作为黄色固体的中间体3(21.0g)。

[化20]

(中间体4的合成)

在氮气流下，向反应容器中加入中间体3(17.6g)、1,2-二甲氧基乙烷(300mL)、乙醇(50mL)，将油浴加热至120℃后，添加3,5-庚烷二酮(14g)和碳酸钠(11.3g)，继续加热回流约2小时。进行冷却，减压除去溶剂后，加入二氯甲烷(200mL)，利用二氧化硅凝胶过滤后，将滤液减压浓缩。向残留物中加入乙醇(150mL)，使粉体析出后过滤。

得到了作为黄色固体的中间体4(17.9g)。

[化21]

(化合物D-1的合成)

在氮气流下，向反应容器中加入中间体4(11.6g)、中间体5(利用专利文献2记载的方法合成)(4.5g)和甘油(87g)，一边将内温从218℃加热到227℃一边搅拌5.5小时。在反应的同时通过蒸馏将副生成的3,5-庚烷二酮蒸馏除去。冷却后加入水，通过倾滗除去溶剂，将残渣利用二氧化硅凝胶柱层析(二氯甲烷/己烷＝1/1)精制，从而得到作为黄色固体的化合物D-1(0.70g)。

<化合物(D-2)的合成例>

[化22]

(中间体6的合成)

在室温下，向2L茄型烧瓶中加入溴化铜(I)(54.5g)和无水溴化锂(65.9g)，在60℃干燥2小时后进行氩置换，冷却至室温，加入干燥THF(0.9L)搅拌2小时，制备催化剂溶液。

在氮下向10L反应器中加入镁屑(190g)、干燥THF(0.3L)，利用微量的碘片活化，利用2小时的时间滴加溴苯(1192g)的干燥THF(3.5L)溶液，进一步回流搅拌1.5小时，制备格氏试剂溶液。在氮下向20L反应器中加入1,5-二溴戊烷(4365g)、干燥THF(5.2L)，加入前面制备的催化剂溶液，冷却至内温10℃后，利用1小时的时间滴加前面制备的格氏试剂溶液以使得内温达到10℃～45℃，之后在室温搅拌一夜。加入3M盐酸(3.5L)，将油层分离，进一步将水层利用乙酸乙酯(3.5×2次)萃取。将油层用无水硫酸镁干燥，过滤，将滤液浓缩，得到了褐色油状的粗品(4.9kg)。将该粗品减压蒸馏，得到了作为淡黄色透明油状物的中间体6(0.94kg)。

[化23]

(中间体7的合成)

在氮下向10L反应器中加入镁屑(107g)、干燥THF(0.5L)，利用碘片(数十毫克)活化，利用2小时的时间滴加中间体6(0.91kg)的干燥THF(2.5L)溶液，进一步在内温55℃加热搅拌1小时，制备格氏试剂溶液。将3-溴苯甲腈和干燥THF(4.5L)冷却至10℃后，在内温10℃～35℃利用45分钟滴加前面制备的格氏试剂溶液，在内温45℃～58℃加热搅拌3小时。向3M盐酸(4.3L)中滴加前面的反应液后，冷却至室温，分离油层，将水层进一步用乙酸乙酯(6L)萃取。合并油层，利用无水硫酸镁干燥，过滤，浓缩滤液，得到了褐色油状的粗品(2.0kg)。将该粗品利用二氧化硅凝胶柱层析(乙酸乙酯/己烷＝1/9-1/4)精制，得到了淡黄色透明油状物(0.74kg)。接着转移到20L反应器中，投入二乙二醇二甲醚(5.1L)，加入氢氧化钠(0.19kg)。接下来利用30分钟滴加肼一水合物(0.24kg)，利用1小时升温至内温80℃，在内温123℃搅拌4小时。冷却后加入2M盐酸(3.6L)，之后加入己烷(3.5L)，分离油层。将水层利用己烷(2.5L×2次)萃取，合并油层，用饱和食盐水(2.5L)清洗、用无水硫酸镁干燥，过滤，浓缩滤液，得到了褐色油状的粗品(0.92kg)。将该粗品利用二氧化硅凝胶柱层析(己烷)精制，得到了作为黄色透明油状物的中间体7(0.45kg)。

[化24]

(中间体8的合成)

在氮下向20L反应器中加入中间体7(0.45kg)、干燥THF(4.5L)，将内温冷却至-77℃，在内温-68℃以下利用1小时滴加1.65M的正丁基锂/正己烷溶液(1.0L)，在-68℃搅拌1小时。接下来在内温-67℃以下滴加硼酸三甲酯(0.47kg)，保持温度搅拌1.5小时。其后滴加3M盐酸(1.5L)，恢复至室温同时搅拌一夜。注入乙酸乙酯(3L)，分离油层，将水层进一步用乙酸乙酯(3L)萃取。合并油层，用饱和食盐水(2.5L)清洗，用无水硫酸镁干燥，过滤，浓缩滤液，得到褐色油状的粗品(0.58kg)。将该粗品利用二氧化硅凝胶柱层析(乙酸乙酯/二氯甲烷/己烷＝0/1/3～2/2/3)精制，结果得到了0.31kg的中间体8。

[化25]

(中间体9的合成)

在氮气流下，向反应容器中加入中间体8(20.4g)、3-溴-3’-碘联苯(28.6g)、2M磷酸三钾水溶液(90mL)、甲苯(140mL)和乙醇(70mL)，在搅拌下进一步加入[Pd(PPh₃)₄]1.68g，在100℃搅拌回流3小时。其后冷却至室温，加入水进行分液清洗后，将有机层用硫酸镁干燥。其后减压下除去溶剂。通过将所得到的残渣利用二氧化硅凝胶柱层析(二氯甲烷/己烷＝1/9)精制，得到溴代物27.8g。将其加入到另外的反应容器中，在氮气流下加入双(频哪醇合)二硼(17.7g)、[PdCl₂(dppf)]CH₂Cl₂(1.71g)、乙酸钾(20.5g)、脱水二甲基亚砜(150mL)，在100℃油浴中搅拌2小时。其后冷却至室温，加入水和甲苯进行分液清洗后，将油相用硫酸钠干燥。其后减压下除去溶剂。将所得到的残渣利用二氧化硅凝胶柱层析(展开液：二氯甲烷/己烷＝3/7～二氯甲烷/己烷/乙酸乙酯＝3/7/0.1)精制，从而得到中间体9(23.4g)的白色固体。

[化26]

(中间体10的合成)

在氮气流下向反应容器中加入2-溴吡啶(3.3g)、中间体9(9.8g)、[Pd(PPh₃)₄]0.44g、磷酸三钾(9.0g)、蒸馏水(20g)、甲苯(50mL)和乙醇(20mL)，在100℃的油浴中搅拌3小时。冷却后，加入水进行分液清洗，用硫酸镁干燥，用二氧化硅凝胶柱层析(仅二氯甲烷)进行精制，结果得到了作为无色油状物质的中间体10(10.0g)。

[化27]

(化合物D-2的合成)

在氮气流下，向反应容器中加入中间体4(5.5g)、中间体10(2.8g)、二乙二醇二甲醚(42mL)，将内温设为约100℃。投入三氟甲磺酸银(1.6g)，立即将内温升至125℃，搅拌2小时。在冷却至室温后，减压除去溶剂，将残留物用二氧化硅凝胶柱层析(二氯甲烷/己烷＝1/1)精制。得到了1.6g作为黄色固体的化合物D-2。

<化合物(D-3)的合成例>

[化28]

(中间体12的合成)

在氮气流下，向反应容器中加入2-(3-溴苯基)吡啶(5.6g)、中间体11(利用国际公开第2012/137958号记载的方法合成)9.3g、[Pd(PPh₃)₄]0.50g、2M磷酸三钾水溶液27mL、甲苯50mL和乙醇25mL，在100℃的油浴中搅拌3小时。冷却后，加入水和甲苯进行分液清洗，利用硫酸镁干燥，利用二氧化硅凝胶柱层析(仅二氯甲烷)精制，结果得到了作为白色固体的中间体12(9.16g)。

[化29]

(中间体13的合成)

在氮气流下，向反应容器中加入中间体12(8.9g)、氯化铱n水合物(3.4g)与2-乙氧基乙醇(50mL)、二乙二醇二甲醚(50mL)以及蒸馏水(13mL)，将油浴的温度从135℃阶段性地上升至150℃，进行共计10小时的搅拌。其间从侧管除去回流的液体。在反应途中进一步添加二乙二醇二甲醚60mL。其后冷却至室温，将反应液投入到蒸馏水500mL中，之后过滤析出的固体，利用甲醇500mL清洗后进行干燥。得到了作为黄色固体的中间体13(10.5g)。

[化30]

(化合物D-3的合成)

在氮气流下，向反应容器中加入中间体13(3.0g)、中间体10(1.3g)、二乙二醇二甲醚(24mL)，设内温为约100℃。投入三氟甲磺酸银(0.85g)，立即将油浴升温至130℃，搅拌2小时。在冷却至室温后，减压除去溶剂，将残留物利用二氧化硅凝胶柱层析(二氯甲烷/己烷＝1/1)精制。得到了0.7g作为黄色固体的化合物D-3。

<化合物(D-4)的合成例>

[化31]

(中间体14的合成)

在氮气流下，向反应容器中加入2-(3-频哪醇合硼烷基苯基)吡啶(19.2g)、3,3’-二溴联苯(64.4g)、2M磷酸三钾水溶液(260mL)、甲苯(280mL)和乙醇(140mL)，鼓入氮30分钟。其后在搅拌下进一步加入[Pd(PPh₃)₄]6.0g，在100℃搅拌回流3小时。其后冷却至室温，加入水进行分液清洗后，将有机层用硫酸镁干燥。其后在减压下除去溶剂。将所得到的残渣利用二氧化硅凝胶柱层析(二氯甲烷/己烷＝4/6～二氯甲烷/己烷/乙酸乙酯＝3/7/0.5)精制，从而得到了作为黄色油状物质的中间体14(22.0g)。

[化32]

(中间体15的合成)

在氮气流下，向反应容器中加入中间体14(10.2g)、中间体8(7.80g)、2M磷酸三钾水溶液(33mL)、甲苯(60mL)和乙醇(30mL)，鼓入氮30分钟。其后在搅拌下进一步加入[Pd(PPh₃)₄]0.76g，在100℃搅拌回流1.5小时。其后冷却至室温，加入水进行分液清洗后，将有机层用硫酸镁干燥。其后减压下除去溶剂。将所得到的残渣用二氧化硅凝胶柱层析(乙酸乙酯/己烷＝2/8)精制，从而得到了作为无色油状物质的中间体15(12.9g)。

[化33]

(化合物D-4的合成)

在氮气流下，向反应容器中加入中间体15(4.0g)、中间体4(6.62g)、二乙二醇二甲醚(53mL)，将内温设为约100℃。投入三氟甲磺酸银(1.89g)，立即将油浴升温至130℃，搅拌2小时。在室温冷却后，减压除去溶剂，将残渣利用二氧化硅凝胶柱层析(二氯甲烷/己烷＝1/1)精制。得到了2.49g作为黄色固体的化合物D-4。

<化合物(D-7)的合成例>

[化34]

在氮气流下，向反应容器中加入间三联苯硼酸(44.5g)、间溴碘苯(45.9g)、2M磷酸三钾水溶液(200mL)、甲苯(300mL)和乙醇(150mL)，鼓入氮30分钟。其后在搅拌下进一步加入[Pd(PPh₃)₄]4.67g，在100℃搅拌回流3.5小时。其后冷却至室温，加入水进行分液清洗后，将有机层用硫酸镁干燥。其后在减压下除去溶剂。将所得到的残渣利用二氧化硅凝胶柱层析(二氯甲烷/己烷＝5/95到10/90)精制，从而得到作为无色油状物质的中间体16(48.0g)。

[化35]

在氮气流下，向反应容器中加入中间体16(36.8g)、双(频哪醇合)二硼(29.1g)、乙酸钾(33.8g)、脱水二甲基亚砜(330mL)，鼓入氮30分钟。其后在搅拌下进一步加入[PdCl₂dppf]CH₂Cl₂(2.81g)，在100℃搅拌3.5小时。其后冷却至室温，加入水进行分液清洗后，将有机层用硫酸镁干燥。其后在减压下除去溶剂。将所得到的残渣利用二氧化硅凝胶柱层析(己烷/二氯甲烷/乙酸乙酯＝90/10/5到60/40/5)精制，从而得到了作为白色固体的中间体17(23.1g)。

[化36]

在氮气流下，向反应容器中加入中间体17(14.3g)、2-(3-溴苯基)吡啶(7.7g)、2M磷酸三钾水溶液(42mL)、甲苯(70mL)和乙醇(35mL)，鼓入氮30分钟。其后在搅拌下进一步加入[Pd(PPh₃)]₄(0.95g)，在100℃搅拌回流3小时。冷却到室温，加入水进行分液清洗后，将有机层用硫酸镁干燥。其后减压下除去溶剂。将所得到的残渣利用二氧化硅凝胶柱层析(己烷/二氯甲烷/乙酸乙酯＝75/25/3到60/40/3)精制，从而得到作为黄色固体物质的中间体18(14.8g)。

[化37]

在氮气流下，向反应容器中加入中间体18(14.2g)、氯化铱n水合物(5.32g)与2-乙氧基乙醇(68mL)、二乙二醇二甲醚(68mL)以及蒸馏水(21mL)，将油浴的温度从105℃阶段性地上升到135℃，进行共计7小时的搅拌。其间从侧管除去回流的液体。其后冷却至室温，将反应液投入到蒸馏水400mL中之后，过滤析出的固体，利用甲醇200mL清洗后进行干燥。得到了作为黄色固体的中间体19(16.0g)。

[化38]

在氩气流下，向反应容器中加入中间体8(100.0g)、1-溴-3-碘苯(120.3g)、2M碳酸钾水溶液(443mL)、(甲苯)900mL和乙醇(450mL)，在搅拌下进一步加入[Pd(PPh₃)₄](12.31g)，在90℃搅拌回流15小时。其后冷却至室温，加入水进行分液清洗后，将有机层用无水硫酸镁干燥。减压下蒸馏除去溶剂，将所得到的残渣利用二氧化硅凝胶柱层析(二氯甲烷/己烷＝1/19)处理，得到了溴代物100.5g。接着将其投入到3L反应容器中，在氩气流下加入干燥THF 1L，冷却至内温-75℃，在内温-66℃以下滴加1.65M的正丁基锂己烷溶液186mL，在-70℃搅拌1小时。接下来，在内温-64℃利用50分钟滴加硼酸三甲酯85.0g，在-70℃搅拌5小时搅拌。向反应混合物中滴加3M盐酸270mL，恢复至室温同时搅拌一夜后，注入乙酸乙酯500mL，进行油水分离，将水层用乙酸乙酯萃取。合并全部的有机层，用饱和食盐水清洗，用无水硫酸镁干燥，过滤，将滤液浓缩，得到了黄色油状的粗品。将该粗品利用二氧化硅凝胶柱层析(乙酸乙酯/二氯甲烷/己烷＝1/0/4～1/2/0)处理来进行精制，得到了55.6g作为淡黄色固体的中间体20。

[化39]

在氮气流下，向反应容器中加入中间体12(13.4g)、中间体20(13.0g)、2M磷酸三钾水溶液45mL、甲苯90mL和乙醇45mL，鼓入氮30分钟。其后在搅拌下进一步加入[Pd(PPh₃)]₄1.0g，在100℃搅拌回流1.5小时。其后冷却至室温，加入水进行分液清洗后，将有机层用硫酸镁干燥。其后在减压下除去溶剂。将所得到的残渣利用二氧化硅凝胶柱层析(乙酸乙酯/己烷＝2/8)精制，从而得到了作为无色油状物质的中间体21(14.4g)。

[化40]

在氮气流下，向反应容器中加入中间体19(6.6g)、中间体21(4.0g)、二乙二醇二甲醚53mL，将内温设为约100℃。投入三氟甲磺酸银1.64g，立即将油浴升温至134℃，搅拌1.5小时。在室温冷却后，减压除去溶剂，将残渣用二氧化硅凝胶柱层析(二氯甲烷/己烷＝1/1)精制。得到了2.24g作为黄色固体的化合物D-7。

<化合物(D-8)的合成例>

[化41]

在氮气流下，向反应容器中加入2-(3-溴苯基)吡啶40.3g、氯化铱n水合物28.8g与2-乙氧基乙醇200mL以及蒸馏水60mL，将油浴的温度设为135℃，搅拌8小时。其间从侧管除去回流的液体。其后冷却至室温，向反应液中投入甲醇100mL后，过滤析出的固体，利用甲醇400mL清洗后进行干燥。得到了作为黄色固体的中间体22(49.0g)。

[化42]

在氮气流下，向反应容器中加入中间体22(8.0g)、中间体15(12.3g)、DMF120mL，将油浴的温度设为170℃，成为弱回流。投入三氟甲磺酸银3.52g，搅拌2小时。冷却至室温后，利用水300mL和甲苯300mL、二氯甲烷300mL进行分液清洗，之后利用硫酸镁干燥，过滤，在减压下除去溶剂。将残渣利用二氧化硅凝胶柱层析(二氯甲烷/己烷＝1/1)精制。得到了4.3g作为黄色固体的中间体23。

[化43]

在氮气流下，向反应容器中加入中间体23(4.3g)、双(频哪醇合)二硼2.7g、乙酸钾2.7g、脱水二甲基亚砜400mL，鼓入氮30分钟。其后在搅拌下进一步加入[PdCl₂dppf]CH₂Cl₂(0.92g)，在100℃搅拌7小时。其后冷却至室温，加入水500mL和二氯甲烷500mL进行分液清洗后，将有机层用硫酸镁干燥。其后在减压下除去溶剂。将所得到的残渣利用二氧化硅凝胶柱层析(己烷/二氯甲烷/乙酸乙酯＝60/30/1到70/0/30)精制，从而得到了作为黄色固体的中间体24(2.5g)。

[化44]

在氮气流下，向反应容器中加入3,5-二溴苯甲腈10.4g、间联苯硼酸7.6g、2M磷酸三钾水溶液50mL、甲苯60mL和乙醇30mL，鼓入氮30分钟。其后在搅拌下进一步加入[Pd(PPh₃)₄]1.2g，在100℃搅拌回流2小时。其后冷却至室温，加入水进行分液清洗后，将有机层用硫酸镁干燥。其后在减压下除去溶剂。将所得到的残渣利用二氧化硅凝胶柱层析(二氯甲烷/己烷＝3/7)精制，从而得到了作为无色油状物质的中间体25(8.2g)。

[化45]

在氮气流下，向反应容器中加入中间体24(2.5g)、中间体25(2.6g)、2M磷酸三钾水溶液18mL、甲苯50mL和乙醇25mL，鼓入氮30分钟。其后在搅拌下进一步加入[Pd(PPh₃)₄]0.3g，在100℃搅拌回流2.5小时。其后冷却至室温，加入水进行分液清洗后，将有机层用硫酸镁干燥。其后在减压下除去溶剂。将所得到的残渣利用二氧化硅凝胶柱层析(二氯甲烷/己烷＝65/35)精制，从而得到了作为黄色固体物质的化合物D-8(1.2g)。

<参考例1>

对于利用与化合物D-1相似的方法合成的化合物D-9，被调整在100℃的苯基环己烷的1wt％溶液若冷却至室温，则迅速析出。溶解性非常低，无法制成油墨。

[化46]

<有机电致发光元件的制作1>

利用以下的方法制作具有图1所示结构的有机电致发光元件。其中，在实施例1和2与比较例1和2中，发光层中的铱原子浓度按照大致为0.095mmol/g进行调整。同样地，实施例3和4与比较例3和4中的发光层中的铱原子浓度按照大致为0.19mmol/g进行调整。

(实施例1)

使用通常的光刻技术和盐酸蚀刻将在玻璃基板1上以70nm的厚度沉积铟-锡氧化物(ITO)透明导电膜而得到的制品(Geomatec公司制造，溅射成膜品)图案化成2mm宽的条纹，形成阳极2。对于形成了图案的ITO基板以利用表面活性剂水溶液的超声波清洗、利用超纯水的水洗、利用超纯水的超声波清洗、利用超纯水的水洗的顺序进行清洗，之后利用压缩空气使其干燥，最后进行紫外线臭氧清洗。该ITO作为透明电极2发挥功能。

接着，制备含有下述结构式(P-1)所示的芳基胺聚合物、结构式(A-1)所示的4-异丙基-4’-甲基二苯基碘鎓四(五氟苯基)硼酸盐和苯甲酸乙酯的空穴注入层形成用涂布液。将该涂布液通过在下述条件下旋涂在阳极上来进行成膜，得到膜厚为40nm的空穴注入层3。

[化47]

<空穴注入层形成用涂布液>

溶剂 ·苯甲酸乙酯

涂布液浓度 P-1 2.5质量％

A-1 0.4质量％

<空穴注入层3的成膜条件>

旋涂气氛 大气中

加热条件 干燥大气中240℃1小时

接着制备含有具有如下所示结构的化合物(P-2)的空穴传输层形成用涂布液，在下述条件下通过旋涂成膜，通过加热使其聚合，从而形成了膜厚为11nm的空穴传输层4。

[化48]

<空穴传输层形成用涂布液>

溶剂 苯基环己烷

涂布液浓度 1.0质量％

<成膜条件>

旋涂气氛 干燥氮中

加热条件 230℃、1小时(干燥氮下)

接着，在形成发光层时，使用如下所述的有机化合物(H-1)、有机化合物(H-2)作为电荷传输材料以及上述合成的铱络合化合物(D-1)作为发光材料来制备如下所示的含有铱络合化合物的组合物，在以下所示的条件下旋涂在空穴传输层上，以膜厚60nm得到发光层。该发光层每单位重量的铱络合化合物的掺杂浓度为0.096mmol/g。

[化49]

<发光层形成用涂布液>

溶剂 苯基环己烷：1900质量份

发光层组成 H-1：45质量份

·H-2：55质量份

·D-1：14.8质量份

<成膜条件>

旋涂气氛 干燥氮中

加热条件 120℃×20分钟(干燥氮下)

此处，将成膜到发光层的基板转移到真空蒸镀装置内，进行排气直到装置内的真空度达到2.0×10^-4Pa以下，之后利用真空蒸镀法，将蒸镀速度控制在/秒的范围，将化合物(HB-1)层积在发光层上，得到膜厚为10nm的空穴阻挡层6。

[化50]

接着，利用真空蒸镀法，将蒸镀速度控制在/秒的范围，将具有如下所示结构的有机化合物(ET-1)层积在空穴阻挡层6的上，形成膜厚为20nm的电子传输层7。

[化51]

此处，将蒸镀进行至电子传输层7的元件暂时取出，设置在另外的蒸镀装置中，使作为阴极蒸镀用的掩模即2mm宽的条纹状荫罩按照与阳极2的ITO条纹正交的方式与元件密合，进行排气。

作为电子注入层8，首先使用钼舟将氟化锂(LiF)以0.5nm的膜厚在电子传输层7上成膜。接着，将作为阴极9的铝同样地利用钼舟加热，形成膜厚80nm的铝层。以上2层蒸镀时的基板温度保持在室温。

接着，为了防止元件在保存中由于大气中的水分等而发生劣化，利用以下记载的方法进行密封处理。

在氮手套箱中，在23mm×23mm尺寸的玻璃板的外周部以约1mm的宽度涂布光固化性树脂30Y-437(Three Bond公司制造)，在中央部设置吸水片(dynic公司制造)。在其上将完成了阴极形成的基板按照被蒸镀的面与干燥剂片相向的方式贴合。其后，仅对涂布有光固化性树脂的区域照射紫外光，使树脂固化。

按以上方式得到了具有2mm×2mm尺寸的发光面积部分的有机电致发光元件。

(实施例2)

在实施例1中，将形成发光层时使用的化合物D-1变更为化合物D-4，将其在发光层形成用涂布液中的浓度变更为16.5质量份，除此以外，与实施例1同样地制作图1所示的有机电致发光元件。

(比较例1)

在实施例1中，将形成发光层时使用的化合物D-1变更为下述式所示的化合物D-5，将其在发光层形成用涂布液中的浓度变更为14.7质量份，除此以外，与实施例1同样地制作图1所示的有机电致发光元件。

[化52]

(比较例2)

在实施例1中，将形成发光层时使用的化合物D-1变更为下式所示的化合物D-6，将其在发光层形成用涂布液中的浓度变更为15.0质量份，除此以外，与实施例1同样地制作图1所示的有机电致发光元件。

[化53]

(实施例3)

在实施例1中，将发光层形成用涂布液中的发光材料的浓度变更为34.6质量份，除此以外，与实施例1同样地制作图1所示的有机电致发光元件。

(实施例4)

在实施例2中，将发光层形成用涂布液中的发光材料的浓度变更为38.5质量份，除此以外，与实施例2同样地制作图1所示的有机电致发光元件。

(比较例3)

在比较例1中，将发光层形成用涂布液中的发光材料的浓度变更为34.4质量份，除此以外，与比较例1同样地制作图1所示的有机电致发光元件。

(比较例4)

在比较例2中，将发光层形成用涂布液中的发光材料的浓度变更为35.0质量份，除此以外，与实施例2同样地制作图1所示的有机电致发光元件。

将这样得到的元件的性能列于表1、表2。

在表1中，将对元件通电10mA/cm²时的发光效率(cd/A)以设比较例1为100时的相对值来表示。

[表1]

可知将本发明的化合物以通常的掺杂浓度掺杂在发光层中的元件以及以重掺杂浓度掺杂在发光层中的元件的发光效率均很高。表2中示出了对元件通电15mA/cm²时的初期亮度(cd/m²)在设比较例1为100时的相对值、以及示出了将对元件以15mA/cm²进行120小时恒电流驱动后的亮度除以初期亮度求出亮度保持率且设比较例1的亮度保持率为100时的相对值。

[表2]

由实施例1～4、比较例1～3可知，将本发明的化合物以通常的掺杂浓度掺杂在发光层中的元件以及以重掺杂浓度掺杂在发光层中的元件均是具有高驱动寿命的元件。

另外可知，特别是将本发明的化合物以重掺杂浓度掺杂在发光层中的元件为发光效率高、具有高驱动寿命的元件。

<发光层形成用涂布液的保存稳定性>

在该涂布液的保存稳定性试验中，在通过目视确认到了液体无浑浊、以及照射红色激光未观察到丁达尔现象，该情况判断为保持了溶液状态的均匀状态。

(实施例5)将与实施例3同样地制作的发光层形成用涂布液在150℃加热30分钟，确认均匀状态后在45℃静置4小时，结果保持了均匀状态。

(实施例6)将与实施例4同样地制作的发光层形成用涂布液在150℃加热30分钟，确认均匀状态后在45℃静置4小时，结果保持了均匀状态。

(实施例7)在实施例5中，将化合物D-1变更为化合物D-7，将其在发光层形成用涂布液中的浓度变更为44.4质量份，除此以外与实施例5同样地制作发光层形成用涂布液，将所制作的涂布液在150℃加热30分钟，确认均匀状态后在45℃静置4小时，结果保持了均匀状态。

(实施例8)在实施例5中，将化合物D-1变更为化合物D-8，将其在发光层形成用涂布液中的浓度变更为39.8质量份，除此以外与实施例5同样地制作发光层形成用涂布液，将所制作的涂布液在150℃加热30分钟，确认均匀状态后在45℃静置4小时，结果保持了均匀状态

(参考例2)将与比较例3同样地制作的发光层形成用涂布液在150℃加热30分钟，确认均匀状态后在45℃静置4小时，结果保持了均匀状态。

(比较例5)将与比较例4同样地制作的发光层形成用涂布液在150℃加热30分钟，确认均匀状态后在45℃静置4小时，结果观察到了固体的析出。

(比较例6)在比较例3中，将化合物D-5变更为下式所示的化合物D-10，将其在发光层形成用涂布液中的浓度变更为47.0质量份，除此以外与比较例3同样地制作发光层形成用涂布液，将所制作的涂布液在150℃加热30分钟，确认均匀状态后在45℃静置4小时，结果观察到了固体的析出。

<化合物D-10>

[化54]

(比较例7)在比较例3中，将化合物D-5变更为下式所示的化合物D-11，将其在发光层形成用涂布液中的浓度变更为28.0质量份，除此以外与比较例3同样地制作发光层形成用涂布液，将所制作的涂布液在150℃加热30分钟，确认到均匀的状态后在45℃静置4小时，结果观察到了固体的析出。

<化合物D-11>

[化55]

将以上的结果列于表3。

[表3]

由实施例5～8、比较例5～7可知，将本发明的化合物以重掺杂浓度用于发光层形成用涂布液中的组合物的保存稳定性良好。

<有机电致发光元件的制作2>

(实施例9)

利用以下的方法制作具有图1所示结构的有机电致发光元件。其中，发光层中的铱原子浓度按照大致为0.19mmol/g进行调整。

玻璃基板1和透明电极2与实施例3中的有机电致发光元件的制作1同样地制作。

接着制备含有下述结构式(P-3)所示的芳基胺聚合物、上述结构式(A-1)所示的4-异丙基-4’-甲基二苯基碘鎓四(五氟苯基)硼酸盐和苯甲酸乙酯的空穴注入层形成用涂布液。将该涂布液通过在下述条件下旋涂在阳极上来进行成膜，得到膜厚为29nm的空穴注入层3。

[化56]

<空穴注入层形成用涂布液>

溶剂 苯甲酸乙酯

涂布液浓度 P-3 2.0质量％

A-1 0.4质量％

<空穴注入层3的成膜条件>

旋涂气氛 大气中

加热条件 干燥大气中230℃1小时

接着制备含有具有如下所示结构的化合物(P-4)的空穴传输层形成用涂布液，在下述条件下通过旋涂成膜，通过加热使其聚合，从而形成了膜厚为20nm的空穴传输层4。

[化57]

<空穴传输层形成用涂布液>

溶剂 苯基环己烷

涂布液浓度 1.5质量％

<成膜条件>

旋涂气氛 干燥氮中

加热条件 230℃、1小时(干燥氮下)

从发光层的形成到最后的密封处理与实施例3同样地进行，制作元件。

(实施例10)

在实施例9中，将发光层形成用涂布液变更为实施例6的组成，除此以外，与实施例9同样地制作图1所示的有机电致发光元件。

(实施例11)

在实施例9中，将发光层形成用涂布液变更为实施例7的组成，除此以外，与实施例9同样地制作图1所示的有机电致发光元件。

(比较例8)

在实施例9中，将发光层形成用涂布液变更为比较例3的组成，除此以外，与实施例9同样地制作图1所示的有机电致发光元件。

将这样得到的元件以15mA/cm²进行恒电流驱动，求出亮度降低至90％时的时间作为LT90(h)，将设比较例8的LT90为100时的相对值列于表4。

[表4]

	发光材料	元件极大波长(nm)	元件驱动寿命相对值
				实施例9	D-1	524	144
实施例10	D-4	522	153
				实施例11	D-7	522	110
比较例8	D-5	522	100

如参考例2所示，比较例8中使用的化合物D-5作为发光层形成用涂布液的保存稳定性良好，但驱动寿命劣于实施例9～11；可知通过在发光层中使用本发明的化合物，能够谋求兼顾作为发光层形成用涂布液的优异的保存稳定性和作为元件的高驱动寿命。

(实施例12)

在实施例9中，将发光层形成用涂布液变更为实施例8的组成，除此以外，与实施例9同样地制作图1所示的有机电致发光元件，结果元件的极大波长为517nm。

尽管参照特定的实施方式详细地对本发明进行了说明，但对于本领域技术人员来说显而易见的是可在不脱离本发明的精神和范围的情况下施以各种变更和修正。本申请基于2015年5月29日提交的日本专利申请(日本特愿2015-110255)，以参考的形式将其内容引入本说明书。

工业实用性

本发明除了可适当地用于以有机电致发光元件为代表的有机器件用材料中以外，还可在使用有机电致发光元件的各种领域、例如平板显示器(例如OA计算机用或壁挂电视机)或发挥出作为面发光体的特征的光源(例如复印机的光源、液晶显示器或计量表类的背光光源)、显示板、标识灯、照明装置等领域中适当地应用。

符号的说明

1 基板

2 阳极

3 空穴注入层

4 空穴传输层

5 发光层

6 空穴阻挡层

7 电子传输层

8 电子注入层

9 阴极

Claims (9)

1.一种铱络合化合物，其由下述式(1)表示，

[化1]

式(1)中，Ir表示铱原子；

环Cy¹表示包含碳原子C¹和C²的芳香环或杂芳环，

环Cy²表示包含碳原子C³和氮原子N¹的六元杂芳环，

环Cy³表示包含碳原子C⁴和C⁵的芳香环或杂芳环，

环Cy⁴表示包含碳原子C⁶和氮原子N²的六元杂芳环；

m＝1或2，

m+n＝3；

a、b、c、d各自独立地表示1～4的整数；

R¹～R⁴各自独立地选自氢原子、氟原子、氯原子、溴原子、氨基、羟基、巯基、碳原子数为1～30的烷基、碳原子数为1～30的烷氧基、碳原子数为2～30的烯基、碳原子数为1～30的烷基氨基、碳原子数为3～30的芳氧基、碳原子数为3～30的芳基、碳原子数为3～30的杂芳基、碳原子数为3～30的芳基氨基、碳原子数为7～40的芳烷基、下述式(2)或下述式(3)；

其中，R¹或R²中的至少一者由下述式(2)表示，R³或R⁴中的至少一者由下述式(3)表示；

[化2]

式(2)中，x表示0～10的整数；

h表示1～3的整数；

*表示结合键；

R各自独立地选自氢原子、氟原子、氯原子、溴原子、氰基、可以进一步取代有氟原子的碳原子数为1～20的烷基、碳原子数为1～20的烷氧基、可以进一步取代有碳原子数为5～30的芳基的氨基、或碳原子数为1～20的酰基；

R’各自独立地选自可以进一步取代有氟原子的碳原子数为4～20的烷基、或可以进一步取代有氟原子的碳原子数为4～40的芳烷基；

[化3]

式(3)中，k表示0～5的整数；

y表示1～10的整数；

*表示结合键；

R与式(2)中含义相同，

R”在每次出现时分别可以相同也可以不同，各自独立地选自氟原子、可以进一步取代有氟原子的碳原子数为1～20的烷基、可以取代有碳原子数为1～20的烷基或芳基的萘基、或碳原子数为1～20的杂芳基；

除了由上述式(2)和上述式(3)表示的基团以外的上述R¹～R⁴的基团可以进一步取代有氟原子、氯原子、溴原子、碳原子数为1～30的烷基、碳原子数为3～30的芳基、或碳原子数为3～30的芳基氨基，其中，所述碳原子数为1～30的烷基可以进一步取代有氟原子，所述碳原子数为3～30的芳基可以进一步取代有碳原子数为1～30的烷基；

R¹～R⁴分别具有2个以上的情况下，分别可以相同、也可以不同；

2个以上的R¹～R⁴相互相邻的情况下，相邻的R¹～R⁴彼此可以直接键合或者藉由碳原子数为3～12的亚烷基、碳原子数为3～12的亚烯基或碳原子数为6～12的亚芳基进行键合而形成环，这些环可以进一步取代有氟原子、氯原子、溴原子、碳原子数为1～30的烷基、碳原子数为1～30的烷氧基、碳原子数为3～30的芳氧基、碳原子数为3～30的芳基、或碳原子数为3～30的芳基氨基，其中所述碳原子数为1～30的烷基可以进一步取代有氟原子，所述碳原子数为3～30的芳基可以进一步取代有碳原子数为1～30的烷基；

另外，R¹与R²、或R³与R⁴可以直接键合或者藉由碳原子数为3～12的亚烷基、碳原子数为3～12的亚烯基或碳原子数为6～12的亚芳基进行键合而形成环，这些环可以进一步取代有氟原子、氯原子、溴原子、碳原子数为1～30的烷基、碳原子数为1～30的烷氧基、碳原子数为3～30的芳氧基、碳原子数为3～30的芳基、或碳原子数为3～30的芳基氨基，其中，所述碳原子数为1～30的烷基可以进一步取代有氟原子，所述碳原子数为3～30的芳基可以进一步取代有碳原子数为1～30的烷基。

2.如权利要求1所述的铱络合化合物，其中，上述式(2)由下述式(4)表示，并且上述式(3)由下述式(5)表示，

[化4]

式(4)中，p表示0到2的整数，

q表示0到10的整数，

r表示0到2的整数，

p+q+r为0到10的整数；

*表示结合键；

R、R’和h与式(2)中含义相同；

[化5]

式(5)中，s表示0到2的整数，

t表示1到10的整数，

u表示0到2的整数，

w表示0到4的整数，

s+t+u+w为1到10的整数；

*表示结合键；

R、R”和k与式(3)中含义相同。

3.如权利要求1或2所述的铱络合化合物，其中，R¹中的至少一者由上述式(2)或上述式(4)表示，并且R³中的至少一者由上述式(3)或上述式(5)表示。

4.如权利要求1～3中任一项所述的铱络合化合物，其中，R’选自可以进一步取代有氟原子的碳原子数为4～40的芳烷基。

5.如权利要求1～4中任一项所述的铱络合化合物，其中，Cy¹和Cy³为苯环。

6.一种组合物，其含有权利要求1～5中任一项所述的铱络合化合物和有机溶剂。

7.一种有机电致发光元件，其包含权利要求1～5中任一项所述的铱络合化合物。

8.一种显示装置，其具有权利要求7所述的有机电致发光元件。

9.一种照明装置，其具有权利要求7所述的有机电致发光元件。