JP2003068462A - 有機エレクトロルミネッセンス素子用材料およびそれを使用した有機エレクトロルミネッセンス素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、黄色から赤色までの発光色を持ちな
がら、発光輝度が高く、長い発光寿命を持つ有機ＥＬ素
子用発光材料およびそれを用いた有機ＥＬ素子の提供に
ある。 【解決手段】下記一般式［１］で示される有機エレクト
ロルミネッセンス素子用材料。 【化１】 ［式中、Ａｒ¹、Ａｒ²およびＡｒ³は、単環もしくは縮
合多環を含む２価の有機残基を示し、Ｒ¹〜Ｒ¹²は、水
素原子などを表すが、Ｒ⁵並びにＲ⁶の少なくとも一方が
シアノ基であり、かつ、Ｒ⁷並びにＲ⁸の少なくとも一方
がシアノ基である。］

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は平面光源や表示に使
用される有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）素子用
発光材料および高輝度の発光素子に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】有機物質を使用したＥＬ素子は、固体発
光型の安価な大面積フルカラー表示素子としての用途が
有望視され、多くの開発が行われている。一般にＥＬ素
子は、発光層および該層をはさんだ一対の対向電極から
構成されている。発光は、両電極間に電界が印加される
と、陰極側から電子が注入され、陽極側から正孔が注入
され、電子が発光層において正孔と再結合し、エネルギ
ー準位が伝導帯から価電子帯に戻る際にエネルギーを光
として放出する現象である。

【０００３】従来の有機ＥＬ素子は、無機ＥＬ素子に比
べて駆動電圧が高く、発光輝度や発光効率も低かった。
また、特性劣化も著しく実用化には至っていなかった。
近年、１０Ｖ以下の低電圧で発光する高い蛍光量子効率
を持った有機化合物を含有した薄膜を積層した有機ＥＬ
素子が報告され、関心を集めている（アプライド・フィ
ジクス・レターズ、５１巻、９１３ページ、１９８７年
参照）。この方法は、金属キレート錯体を発光層、アミ
ン系化合物を正孔注入層に使用して、高輝度の緑色発光
を得ており、６〜７Ｖの直流電圧で輝度は数１０００ｃ
ｄ／ｍ²、最大発光効率は１．５ｌｍ／Ｗを達成して、
実用領域に近い性能を 持っている。

【０００４】特に、黄色から赤色の発光を得るための有
機ＥＬ素子用発光材料としては、電子輸送材料として、
トリス（８−キノリノール）アルミニウム（以下、Alq
３と略称）にＤＣＭ（４−ジシアノメチレン−６−（ｐ
−ジメチルアミノスチリル）−２−メチル−４Ｈ−ピラ
ジン）をドープした橙色発光の例（Chem.Funcl.Dyes.Pr
oc.Int.Symp.,2nd 536ページ1993年)等があるが、最高
輝度、色純度ともにデスプレイ材料として満足行く物で
はなく、さらに高輝度でかつ色純度の良い赤色発光素子
の実現が望まれているのが現状である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、現在ま
での有機ＥＬ素子は、構成の改善により発光輝度は改良
されているが、未だ充分な発光輝度は有していない。ま
た、繰り返し使用時の安定性に劣るという大きな問題を
持っている。これは、例えば、トリス（８−ヒドロキシ
キノリナート）アルミニウム錯体等の金属キレート錯体
が、電界発光時に化学的に不安定であり、陰極との密着
性も悪く、短時間の発光で大きく劣化していた。以上の
理由により、高い発光輝度、発光効率を持ち、繰り返し
使用時での安定性の優れた有機ＥＬ素子の開発のため
に、優れた発光能力を有し、耐久性のある発光材料の開
発が望まれている。

【０００６】また、特開平７−１８８６４９号公報にお
いては、特定のジスチリル化合物を有機電界発光材料と
する事を提案しているが、目的の発光色が青色であり、
赤色用ではなく、特開平１１−３２９７３１号公報にお
いては、発光輝度が充分では無い。

【０００７】本発明は、黄色から赤色までの発光色を持
ちながら、発光輝度が高く、長い発光寿命を持つ有機Ｅ
Ｌ素子用発光材料およびそれを用いた有機ＥＬ素子の提
供にある。本発明者らが鋭意検討した結果、一般式
［１］で示される特定の化学構造を有するジスチリル化
合物を発光材料に使用する事により、有機ＥＬ素子は黄
色から赤色発光を示し、発光輝度および発光効率が高
く、発光寿命も優れていることを見いだした。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、下記一般式
［１］で示される有機エレクトロルミネッセンス素子用
材料に関する。 一般式［１］

【０００９】

【化２】

【００１０】［式中、Ａｒ¹、Ａｒ²およびＡｒ³はそれ
ぞれ独立に、単環もしくは縮合多環を含む２価の有機残
基を示し、Ｒ¹〜Ｒ¹²は、それぞれ独立に水素原子、シ
アノ基、置換もしくは未置換のアルキル基、または置換
もしくは未置換のアリール基を表すが、Ｒ⁵並びにＲ⁶の
少なくとも一方がシアノ基であり、かつ、Ｒ⁷並びにＲ⁸
の少なくとも一方がシアノ基である。Ｒ¹もしくはＲ²と
Ａｒ²との間で、またはＲ³もしくはＲ⁴とＡｒ³との間で
環を成しても良い。ｎおよびｍは、それぞれ独立に０か
ら１０の整数である。］ また、本発明は、一対の電極間に発光層または発光層を
含む複数層の有機化合物薄膜を形成してなる有機エレク
トロルミネッセンス素子において、前記いずれかの層
が、上記有機エレクトロルミネッセンス素子用材料を単
独もしくは混合物として含有することを特徴とする有機
エレクトロルミネッセンス素子である。

【００１１】また、本発明は、一対の電極間に発光層ま
たは発光層を含む複数層の有機化合物薄膜を形成してな
る有機エレクトロルミネッセンス素子において、発光層
が上記有機エレクトロルミネッセンス素子用材料を単独
もしくは混合物として含有することを特徴とする有機エ
レクトロルミネッセンス素子である。

【００１２】また、本発明は、さらに、陽極と発光層と
の間に正孔注入層を形成することを特徴とする上記有機
エレクトロルミネッセンス素子である。

【００１３】また、本発明は、さらに、陰極と発光層と
の間に電子注入層を形成することを特徴とする上記有機
エレクトロルミネッセンス素子である。

【００１４】また、本発明は、電子注入層が、金属錯体
化合物または含窒素芳香環化合物を含有する層であるこ
とを特徴とする上記有機エレクトロルミネッセンス素子
である。

【００１５】

【発明の実施の形態】即ち、本発明は、発光領域を有す
る有機層が陽極と陰極との間に設けられ、電流の注入に
より発光する有機物質を構成要素として含む有機エレク
トロルミネッセンス素子において、前記有機層に、一般
式［１］で示される新規なジスチリル化合物が有機発光
材料として含まれることを特徴とする。

【００１６】本発明における一般式［１］で示される化
合物は、Ａｒ¹、Ａｒ²およびＡｒ³はそれぞれ独立に、
単環もしくは縮合多環を含む２価の有機残基を示し、Ｒ
¹〜Ｒ¹²は、それぞれ独立に水素原子、シアノ基、置換
もしくは未置換のアルキル基、または置換もしくは未置
換のアリール基を表すが、Ｒ⁵並びにＲ⁶の少なくとも一
方がシアノ基であり、かつ、Ｒ⁷並びにＲ⁸の少なくとも
一方がシアノ基である。Ｒ¹もしくはＲ²とＡｒ²との間
で、またはＲ³もしくはＲ⁴とＡｒ³との間で環を成して
も良い。

【００１７】単環基の具体例としては、単環シクロアル
キル基、単環アリール基、単環複素環基等がある。

【００１８】単環シクロアルキル基としては、シクロブ
チル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロ
ヘプチル基、シクロオクチル基等のシクロアルキル基が
ある。

【００１９】単環アリール基としては、フェニル基があ
る。

【００２０】単環複素環基としては、チエニル基、フリ
ル基、ピロリル基、イミダゾリル基、ピラゾリル基、ピ
リジニル基、ピラジニル基、ピリミジニル基、ピリダジ
ニル基、トリアジニル基、トリアゾリル基、オキサゾリ
ル基、チアゾリル基、オキサジアゾリル基、チアジアゾ
リル基、イミダジアゾリル基等がある。

【００２１】置換もしくは未置換の縮合多環基として
は、縮合多環アリール基、縮合多環複素環基、縮合多環
シクロアルキル基等がある。

【００２２】縮合多環アリール基としては、ナフチル
基、アンスリル基、フェナンスリル基、フルオレニル
基、アセナフチル基、アズレニル基、ヘプタレニル基、
ピレニル基、ペリニル基、トリフェニレニル基等があ
る。

【００２３】縮合多環複素環基としては、インドリル
基、キノリル基、イソキノリル基、フタラジニル基、キ
ノキサリニル基、キナゾリニル基、カルバゾリル基、ア
クリジニル基、フェナジニル基、ベンゾフリル基、イソ
チアゾリル基、イソキサゾリル基、フラザニル基、フェ
ノキサジニル基、ベンゾチアゾリル基、ベンゾオキサゾ
リル基、ベンズイミダゾリル基、ベンゾトリアゾリル
基、ピラニル基等がある。その他の縮合多環基として、
１−テトラリル基、２−テトラリル基、テトラヒドロキ
ノリル基等がある。

【００２４】さらに、上記単環基または縮合多環基は、
炭素原子、水素原子、酸素原子、窒素原子、硫黄原子か
らなる非芳香環構造単位を介して連結したしてもよい。

【００２５】炭素原子、水素原子、酸素原子、窒素原
子、硫黄原子からなる非芳香環構造単位は、２価以上で
あり、直線上、分岐上または環状であり、芳香環を含ま
ないものもある。好ましくは、原子数１〜４０個であ
る。非芳香環構造単位を例示するならば、酸素原子、硫
黄原子の他、アルキル基、アルキレン基、アルキルオキ
シ基、アルキルチオ基、シクロアルキル基、アミノ基、
アルキルアミノ基などの残基が例示出来る。

【００２６】芳香環構造単位が直接ないしは非芳香環構
造単位を介して連結する場合には、芳香環構造単位の数
は２〜１０個であり、２カ所以上でそれぞれ結合する場
合もあり得る。さらには、芳香環構造単位は、少なくと
も１つが縮合芳香環または縮合複素芳香環であればよ
く、単環と縮合環との間の結合もありうる。

【００２７】芳香環構造単位は、アルキル基などで置換
されても良い。

【００２８】具体的には、２個以上の芳香環構造単位が
直接結合した例としては、ビナフチル、ビキノリン、フ
ラボン、フェニルトリアジン、ビスベンゾチアゾール、
ビチオフェン、フェニルベンゾトリアゾール、フェニル
ベンズイミダゾール、フェニルアクリジン、ビス（ベン
ゾオキサゾリル）チオフェン、ビス（フェニルオキサゾ
リル）ベンゼン、ビフェニリルフェニルオキサジアゾー
ル、ジフェニルベンゾキノン、ジフェニルイソベンゾフ
ラン、ジフェニルピリジン、スチルベン、ジベンジル、
ジフェニルメタン、ビス（フェニルイソプロピル）ベン
ゼン、ジフェニルフルオレン、ジフェニルヘキサフルオ
ロプロパンの骨格を有する残基が挙げられる。

【００２９】また、２個以上の芳香環構造単位が非芳香
環構造単位を介して結合した例としては、ジベンジルナ
フチルケトン、ジベンジリデンシクロヘキサノン、ジス
チリルナフタレン、（フェニルエチル）ベンジルナフタ
レン、ジフェニルエーテル、メチルジフェニルアミン、
ベンゾフェノン、安息香酸フェニル、ジフェニル尿素、
ジフェニルスルフィド、ジフェニルスルホン、ジフェノ
キシビフェニル、ビス（フェノキシフェニル）スルホ
ン、ビス（フェノキシフェニル）プロパン、ジフェノキ
シベンゼン、エチレングリコールジフェニルエーテル、
ネオペンチルグリコールジフェニルエーテル、ジピコリ
ルアミン、ジピリジルアミンの骨格を有する残基が挙げ
られる。。

【００３０】好ましくは、炭素数１０〜４０個からなる
縮合芳香環基、または、少なくとも１つの炭素数１０〜
４０個からなる縮合芳香環を含む芳香環構造単位２〜１
０個が直接連結した基である。その具体例は、ナフタレ
ン、アントラセン、フェナントレン、フルオレン、ピレ
ン、クリセン、ナフタセン、ペンタセン、ペリレン、ア
ズレン、コロネン、ルビセン、デカシクレン、１，１−
ビナフタレン、９，９−ビアントラセン等がある。

【００３１】本発明における一般式［１］で示される構
造式のＡｒ¹、Ａｒ²およびＡｒ³の置換しても良い置換
基の具体例は、ハロゲン原子としては弗素、塩素、臭
素、ヨウ素、置換もしくは未置換のアルキル基として
は、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ｓｅ
ｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキ
シル基、ヘプチル基、オクチル基、ステアリル基、２−
フェニルイソプロピル基、トリクロロメチル基、トリフ
ルオロメチル基、ベンジル基、α−フェノキシベンジル
基、α，α−ジメチルベンジル基、α，α−メチルフェ
ニルベンジル基、α，α−ジトリフルオロメチルベンジ
ル基、トリフェニルメチル基、α−ベンジルオキシベン
ジル基等がある。置換もしくは未置換のアルコキシル基
としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ｎ
−ブトキシ基、ｔ−ブトキシ基、ｎ−オクチルオキシ
基、ｔ−オクチルオキシ基、１，１，１−テトラフルオ
ロエトキシ基、フェノキシ基、ベンジルオキシ基、オク
チルフェノキシ基等がある。置換もしくは未置換のアリ
ール基としては、フェニル基、２−メチルフェニル基、
３−メチルフェニル基、４−メチルフェニル基、４−エ
チルフェニル基、ビフェニル基、４−メチルビフェニル
基、４−エチルビフェニル基、４−シクロヘキシルビフ
ェニル基ターフェニル基、３，５−ジクロロフェニル
基、ナフチル基、５−メチルナフチル基、アントリル
基、ピレニル基等がある。置換もしくは未置換のアミノ
基としては、アミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルア
ミノ基、フェニルメチルアミノ基、ジフェニルアミノ
基、ジトリルアミノ基、ジベンジルアミノ基等がある。
また、隣接する置換基同士で、それぞれ互いに結合し
て、置換もしくは未置換の、シクロペンテン環、シクロ
ヘキセン環、フェニル環、ナフタレン環、アントラセン
環、ピレン環、フルオレン環、フラン環、チオフェン
環、ピロール環、オキサゾール環、チアゾール環、イミ
ダゾール環、ピリジン環、ピラジン環、ピロリン環、ピ
ラゾリン環、インドール環、キノリン環、キノキサリン
環、キサンテン環、カルバゾール環、アクリジン環、フ
ェナントロリン環等を新たに形成しても良い。

【００３２】本発明における一般式［１］で示されるＲ
¹〜Ｒ¹²は、それぞれ独立に水素原子、シアノ基、置換
もしくは未置換のアルキル基、または置換もしくは未置
換のアリール基を表すが、Ｒ⁵並びにＲ⁶の少なくとも一
方がシアノ基であり、かつ、Ｒ⁷並びにＲ⁸の少なくとも
一方がシアノ基である。Ｒ¹もしくはＲ²とＡｒ²との間
で、またはＲ³もしくはＲ⁴とＡｒ³との間で環を成して
も良い。その具体例としては、置換もしくは未置換のア
ルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、
ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペ
ンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ステ
アリル基、２−フェニルイソプロピル基、トリクロロメ
チル基、トリフルオロメチル基、ベンジル基、α−フェ
ノキシベンジル基、α，α−ジメチルベンジル基、α，
α−メチルフェニルベンジル基、α，α−ジトリフルオ
ロメチルベンジル基、トリフェニルメチル基、α−ベン
ジルオキシベンジル基等がある。置換もしくは未置換の
アリール基としては、フェニル基、２−メチルフェニル
基、３−メチルフェニル基、４−メチルフェニル基、４
−エチルフェニル基、ビフェニリル基、４−メチルビフ
ェニリル基、４−エチルビフェニル基、４−シクロヘキ
シルビフェニリル基、ターフェニリル基、３，５−ジク
ロロフェニル基、ナフチル基、５−メチルナフチル基、
アンスリル基、ピレニル基等がある。また、隣接する置
換基同士で、それぞれ互いに結合して、置換もしくは未
置換の、シクロペンテン環、シクロヘキセン環、ベンゼ
ン環、ナフタレン環、アントラセン環、ピレン環、フル
オレン環、フラン環、チオフェン環、ピロール環、オキ
サゾール環、チアゾール環、イミダゾール環、ピリジン
環、ピラジン環、ピロリン環、ピラゾリン環、インドー
ル環、キノリン環、キノキサリン環、キサンテン環、カ
ルバゾール環、アクリジン環、フェナントロリン環等を
新たに形成しても良い。

【００３３】本発明における化合物は、溶液のみなら
ず、個体でも強い蛍光を有し、かつ、その蛍光色は黄色
から赤色の蛍光材料として有用である。かつ、ガラス転
移点や融点が高い為、電界発光時における有機層中、有
機層間もしくは、有機層と金属電極間で発生するジュー
ル熱に対する耐性（耐熱性）が向上するので、有機ＥＬ
素子材料として使用した場合、高い発光輝度を示し、長
時間発光させる際にも有利である。

【００３４】また、シアノ基を含むエテニル基と、Ａｒ
²またはＡｒ³との間に置換もしくは未置換のエテニル基
をｎ個またはｍ個導入することによって、より長波長側
へ発光極大波長を調整することも可能である。

【００３５】本発明の化合物の一般的な合成方法２種類
を以下に示す。

【００３６】第一の方法は、一般式［２］で示される化
合物と、置換もしくは未置換の単環化合物又は置換もし
くは未置換の縮合多環化合物化合物のホルミル置換体
を、高沸点アルコール中、塩基を触媒として、脱水縮合
させることにより、目的化合物を合成することができ
る。高沸点溶媒としては、ｎ−プロパノール、ｉ−プロ
パノール、ｎ−ブタノール、ｔｅｒｔ−ブタノール、ｎ
−ペンチルアルコール、ｉｓｏ−ペンタノール等があ
る。塩基としては、ピペリジン、ＤＢＵ等が挙げられ
る。 一般式［２］

【００３７】

【化３】

【００３８】［式中、Ａｒ²、Ｒ¹、Ｒ²、Ｒ⁹、Ｒ¹⁰、ｎ
は、一般式［１］のＡｒ²、Ｒ¹、Ｒ²、Ｒ⁹、Ｒ¹⁰、ｎも
しくはＡｒ³、Ｒ³、Ｒ⁴、Ｒ¹¹、Ｒ¹²、ｍと同等であ
る。］ 第二の方法としては、少なくとも１種の一般式［３］で
示される化合物と、少なくとも１種の一般式［４］で示
される化合物を、高沸点アルコール中、塩基を触媒とし
て、脱水縮合させることにより、目的化合物を合成する
ことができる。高沸点溶媒としては、ｎ−プロパノー
ル、ｉ−プロパノール、ｎ−ブタノール、ｔｅｒｔ−ブ
タノール、ｎ−ペンチルアルコール、ｉｓｏ−ペンタノ
ール等がある。塩基としては、ピペリジン、ＤＢＵ等が
挙げられる。以上の合成法は一例であり、特に限定され
るものではない。 一般式［３］

【００３９】

【化４】

【００４０】［式中、Ａｒ²、Ｒ¹、Ｒ²、Ｒ⁹、Ｒ¹⁰、ｎ
は、一般式［１］のＡｒ²、Ｒ¹、Ｒ²、Ｒ⁹、Ｒ¹⁰、ｎも
しくは、Ａｒ³、Ｒ³、Ｒ⁴、Ｒ¹¹、Ｒ¹²、ｍと同等であ
る。］ 一般式［４］

【００４１】

【化５】

【００４２】［式中、Ａｒ¹、Ｒ⁵、Ｒ⁶は、一般式
［１］のＡｒ¹、Ｒ⁵、Ｒ⁶と同等である。］ 以下に、本発明の化合物の代表例を、表１に具体的に例
示するが、本発明は、この代表例に限定されるものでは
ない。 表１

【００４３】

【表１】

【００４４】

【００４５】

【００４６】

【００４７】

【００４８】

【００４９】

【００５０】

【００５１】

【００５２】

【００５３】

【００５４】

【００５５】

【００５６】

【００５７】

【００５８】

【００５９】

【００６０】

【００６１】

【００６２】

【００６３】本発明の化合物は、固体状態において強い
蛍光を持つ化合物であり電場発光性にも優れている。ま
た、金属電極からの優れた電子注入性および電子輸送性
を併せて持ち合わせているので、発光材料として有効に
使用することができ、更には、他の正孔輸送性材料、電
子輸送性材料もしくはドーピング材料を使用してもさし
つかえない。

【００６４】有機ＥＬ素子は、陽極と陰極間に一層もし
くは多層の有機薄膜を形成した素子である。一層型の場
合、陽極と陰極との間に発光層を設けている。発光層
は、発光材料を含有し、それに加えて陽極から注入した
正孔、もしくは陰極から注入した電子を発光材料まで輸
送させるために、正孔注入材料もしくは電子注入材料を
含有しても良い。しかしながら、本発明の発光材料は、
極めて高い発光量子効率、高い正孔輸送能力および電子
輸送能力を併せ持ち、均一な薄膜を形成することができ
るので、本発明の発光材料のみで発光層を形成すること
も可能である。多層型は、（陽極／正孔注入帯域／発光
層／陰極）、（陽極／発光層／電子注入帯域／陰極）、
（陽極／正孔注入帯域／発光層／電子注入帯域／陰極）
の多層構成で積層した有機ＥＬ素子がある。本発明の化
合物は、高い発光特性を持ち、正孔注入性、正孔輸送特
性および電子注入性、電子輸送特性をもっているので、
発光材料として発光層に使用できる。

【００６５】発光層には、必要があれば、本発明の化合
物に加えて、さらなる公知の発光材料、ドーピング材
料、正孔注入材料や電子注入材料を使用することもでき
る。有機ＥＬ素子は、多層構造にすることにより、クエ
ンチングによる輝度や寿命の低下を防ぐことができる。
必要があれば、発光材料、ドーピング材料、正孔注入材
料や電子注入材料を組み合わせて使用することが出来
る。また、ドーピング材料により、発光輝度や発光効率
の向上、赤色や青色の発光を得ることもできる。また、
正孔注入帯域、発光層、電子注入帯域は、それぞれ二層
以上の層構成により形成されても良い。その際には、正
孔注入帯域の場合、電極から正孔を注入する層を正孔注
入層、正孔注入層から正孔を受け取り発光層まで正孔を
輸送する層を正孔輸送層と呼ぶ。同様に、電子注入帯域
の場合、電極から電子を注入する層を電子注入層、電子
注入層から電子を受け取り発光層まで電子を輸送する層
を電子輸送層と呼ぶ。これらの各層は、材料のエネルギ
ー準位、耐熱性、有機層もしくは金属電極との密着性等
の各要因により選択されて使用される。

【００６６】本発明の化合物と共に発光層に使用できる
発光材料またはドーピング材料としては、アントラセ
ン、ナフタレン、フェナントレン、ピレン、テトラセ
ン、コロネン、クリセン、フルオレセイン、ペリレン、
フタロペリレン、ナフタロペリレン、ペリノン、フタロ
ペリノン、ナフタロペリノン、ジフェニルブタジエン、
テトラフェニルブタジエン、クマリン、オキサジアゾー
ル、アルダジン、ビスベンゾキサゾリン、ビススチリ
ル、ピラジン、シクロペンタジエン、キノリン金属錯
体、アミノキノリン金属錯体、ベンゾキノリン金属錯
体、イミン、ジフェニルエチレン、ビニルアントラセ
ン、ジアミノカルバゾール、ピラン、チオピラン、ポリ
メチン、メロシアニン、イミダゾールキレート化オキシ
ノイド化合物、キナクリドン、ルブレンおよび色素レー
ザー用や増白用の蛍光色素等があるが、これらに限定さ
れるものではない。

【００６７】本発明の化合物および共に発光層に使用で
きる上記の化合物の発光層中での存在比率はどれが主成
分であってもよい。つまり、上記の化合物および本発明
における化合物のそれぞれの組み合わせにより、本発明
における化合物は発光層を形成する主材料にも他の主材
料中へのドーピンク材料にも成り得る。

【００６８】正孔注入材料としては、正孔を輸送する能
力を持ち、陽極からの正孔注入効果、発光層または発光
材料に対して優れた正孔注入効果を有し、発光層で生成
した励起子の電子注入帯域または電子注入材料への移動
を防止し、かつ薄膜形成能力の優れた化合物が挙げられ
る。具体的には、フタロシアニン誘導体、ナフタロシア
ニン誘導体、ポルフィリン誘導体、オキサゾール、オキ
サジアゾール、トリアゾール、イミダゾール、イミダゾ
ロン、イミダゾールチオン、ピラゾリン、ピラゾロン、
テトラヒドロイミダゾール、オキサゾール、オキサジア
ゾール、ヒドラゾン、アシルヒドラゾン、ポリアリール
アルカン、スチルベン、ブタジエン、ベンジジン型トリ
フェニルアミン、スチリルアミン型トリフェニルアミ
ン、ジアミン型トリフェニルアミン等と、それらの誘導
体、およびポリビニルカルバゾール、ポリシラン、導電
性高分子等の高分子材料等があるが、これらに限定され
るものではない。

【００６９】本発明の有機ＥＬ素子において使用できる
正孔注入材料の中で、さらに効果的な正孔注入材料は、
アリールアミン誘導体、フタロシアニン化合物ないしは
トリフェニレン誘導体である。アリールアミン誘導体の
具体例としては、トリフェニルアミン、トリトリルアミ
ン、トリルジフェニルアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−
Ｎ，Ｎ’−ジ−ｍ−トリル−４，４’−ビフェニルジア
ミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ（ｐ−トリル）−ｐ
−フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ−
ｐ−トリル−４，４’−ビフェニルジアミン、Ｎ，Ｎ’
−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ジ（１−ナフチル）−４，
４’−ビフェニルジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジ（４−ｎ−ブ
チルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジ−ｐ−トリル−９，１０
−フェナントレンジアミン、４，４’，４”−トリス
（Ｎ−フェニル−Ｎ−ｍ−トリルアミノ）トリフェニル
アミン、１，１−ビス［４−（ジ−ｐ−トリルアミノ）
フェニル］シクロヘキサン等、もしくはこれらの芳香族
三級アミン骨格を有したオリゴマーもしくはポリマー等
があるが、これらに限定されるものではない。

【００７０】フタロシアニン（Ｐｃ）化合物の具体例と
しては、Ｈ₂Ｐｃ、ＣｕＰｃ、Ｃ ｏＰｃ、ＮｉＰｃ、Ｚ
ｎＰｃ、ＰｄＰｃ、ＦｅＰｃ、ＭｎＰｃ、ＣｌＡｌＰ
ｃ、ＣｌＧａＰｃ、ＣｌＩｎＰｃ、ＣｌＳｎＰｃ、Ｃｌ
₂ＳｉＰｃ、（ＨＯ）Ａ ｌＰｃ、（ＨＯ）ＧａＰｃ、Ｖ
ＯＰｃ、ＴｉＯＰｃ、ＭｏＯＰｃ、ＧａＰｃ−Ｏ−Ｇａ
Ｐｃ等のフタロシアニン誘導体およびナフタロシアニン
誘導体等があるが、これらに限定されるものではない。

【００７１】トリフェニレン誘導体の具体例としては、
ヘキサメトキシトリフェニレン、ヘキサエトキシトリフ
ェニレン、ヘキサヘキシルオキシトリフェニレン、ヘキ
サベンジルオキシトリフェニレン、トリメチレンジオキ
シトリフェニレン、トリエチレンジオキシトリフェニレ
ンなどのヘキサアルコキシトリフェニレン類、ヘキサフ
ェノキシトリフェニレン、ヘキサナフチルオキシトリフ
ェニレン、ヘキサビフェニリルオキシトリフェニレン、
トリフェニレンジオキシトリフェニレンなどのヘキサア
リールオキシトリフェニレン類、ヘキサアセトキシトリ
フェニレン、ヘキサベンゾイルオキシトリフェニレンな
どのヘキサアシロキシトリフェニレン類等があるが、こ
れらに限定されるものではない。

【００７２】電子注入材料としては、電子を輸送する能
力を持ち、陰極からの正孔注入効果、発光層または発光
材料に対して優れた電子注入効果を有し、発光層で生成
した励起子の正孔注入帯域への移動を防止し、かつ薄膜
形成能力の優れた化合物が挙げられる。例えば、フルオ
レノン、アントラキノジメタン、ジフェノキノン、チオ
ピランジオキシド、オキサゾール、オキサジアゾール、
トリアゾール、イミダゾール、ペリレンテトラカルボン
酸、フレオレニリデンメタン、アントラキノジメタン、
アントロン等とそれらの誘導体があるが、これらに限定
されるものではない。また、正孔注入材料に電子受容物
質を、電子注入材料に電子供与性物質を添加することに
より増感させることもできる。

【００７３】本発明の有機ＥＬ素子において、さらに効
果的な電子注入材料は、金属錯体化合物もしくは含窒素
五員環誘導体である。具体的には、金属錯体化合物とし
ては、８−ヒドロキシキノリナートリチウム、ビス（８
−ヒドロキシキノリナート）亜鉛、ビス（８−ヒドロキ
シキノリナート）銅、ビス（８−ヒドロキシキノリナー
ト）マンガン、トリス（８−ヒドロキシキノリナート）
アルミニウム、トリス（２−メチル−８−ヒドロキシキ
ノリナート）アルミニウム、トリス（８−ヒドロキシキ
ノリナート）ガリウム、ビス（１０−ヒドロキシベンゾ
［ｈ］キノリナート）ベリリウム、ビス（１０−ヒドロ
キシベンゾ［ｈ］キノリナート）亜鉛、ビス（２−メチ
ル−８−ヒドロキシキノリナート）クロロガリウム、ビ
ス（２−メチル−８−ヒドロキシキノリナート）（ｏ−
クレゾラート）ガリウム、ビス（２−メチル−８−ヒド
ロキシキノリナート）（１−ナフトラート）アルミニウ
ム、ビス（２−メチル−８−ヒドロキシキノリナート）
（２−ナフトラート）ガリウム、ビス（２−メチル−８
−ヒドロキシキノリナート）フェノラートガリウム、ビ
ス（ｏ−（２−ベンゾオキサゾリル）フェノラート）亜
鉛、ビス（ｏ−（２−ベンゾチアゾリル）フェノラー
ト）亜鉛、ビス（ｏ−（２−ベンゾトリアゾリル）フェ
ノラート）亜鉛等があるが、これらに限定されるもので
はない。また、含窒素五員誘導体としては、オキサゾー
ル、チアゾール、オキサジアゾール、チアジアゾールも
しくはトリアゾール誘導体が好ましい。具体的には、
２，５−ビス（１−フェニル）−１，３，４−オキサゾ
ール、ジメチルＰＯＰＯＰ、２，５−ビス（１−フェニ
ル）−１，３，４−チアゾール、２，５−ビス（１−フ
ェニル）−１，３，４−オキサジアゾール、２−（４’
−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−５−(４”−ビフェニ
ル)−１，３，４−オキサジアゾール、２，５−ビス
（１−ナフチル）−１，３，４−オキサジアゾール、
１，４−ビス［２−(５−フェニルオキサジアゾリル)］
ベンゼン、１，４−ビス［２−(５−フェニルオキサジ
アゾリル)−４−ｔｅｒｔ−ブチルベンゼン］、２−
（４’−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−５−(４”−ビ
フェニル)−１，３，４−チアジアゾール、２，５−ビ
ス（１−ナフチル）−１，３，４−チアジアゾール、
１，４−ビス［２−(５−フェニルチアジアゾリル)］ベ
ンゼン、２−（４’−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−５
−(４”−ビフェニル)−１，３，４−トリアゾール、
２，５−ビス（１−ナフチル）−１，３，４−トリアゾ
ール、１，４−ビス［２−(５−フェニルトリアゾリ
ル)］ベンゼン等があるが、これらに限定されるもので
はない。

【００７４】本有機ＥＬ素子においては、発光層中に、
本発明の化合物の他に、発光材料、ドーピング材料、正
孔注入材料および電子注入材料の少なくとも１種が同一
層に含有されてもよい。また、本発明により得られた有
機ＥＬ素子の、温度、湿度、雰囲気等に対する安定性の
向上のために、素子の表面に保護層を設けたり、シリコ
ンオイル、樹脂等により素子全体を保護することも可能
である。

【００７５】有機ＥＬ素子の陽極に使用される導電性材
料としては、４ｅＶより大きな仕事関数を持つものが適
しており、炭素、アルミニウム、バナジウム、鉄、コバ
ルト、ニッケル、タングステン、銀、金、白金、パラジ
ウム等およびそれらの合金、ＩＴＯ基板、ＮＥＳＡ基板
に使用される酸化スズ、酸化インジウム等の酸化金属、
さらにはポリチオフェンやポリピロール等の有機導電性
樹脂が用いられる。

【００７６】陰極に使用される導電性物質としては、４
ｅＶより小さな仕事関数を持つものが適しており、マグ
ネシウム、カルシウム、錫、鉛、チタニウム、イットリ
ウム、リチウム、ルテニウム、マンガン、アルミニウム
等およびそれらの合金が用いられるが、これらに限定さ
れるものではない。合金としては、マグネシウム／銀、
マグネシウム／インジウム、リチウム／アルミニウム等
が代表例として挙げられるが、これらに限定されるもの
ではない。合金の比率は、蒸着源の温度、雰囲気、真空
度等により制御され、適切な比率に選択される。陽極お
よび陰極は、必要があれば二層以上の層構成により形成
されていても良い。

【００７７】有機ＥＬ素子では、効率良く発光させるた
めに、少なくとも一方は素子の発光波長領域において充
分透明にすることが望ましい。また、基板も透明である
ことが望ましい。透明電極は、上記の導電性材料を使用
して、蒸着やスパッタリング等の方法で所定の透光性が
確保するように設定する。発光面の電極は、光透過率を
１０％以上にすることが望ましい。基板は、機械的、熱
的強度を有し、透明性を有するものであれば限定される
ものではないが、例示すると、ガラス基板、ポリエチレ
ン板、ポリエチレンテレフテレート板、ポリエーテルサ
ルフォン板、ポリプロピレン板等の透明樹脂があげられ
る。

【００７８】本発明に係わる有機ＥＬ素子の各層の形成
は、真空蒸着、スパッタリング、プラズマ、イオンプレ
ーティング等の乾式成膜法やスピンコーティング、ディ
ッピング、フローコーティング等の湿式成膜法のいずれ
の方法を適用することができる。膜厚は特に限定される
ものではないが、適切な膜厚に設定する必要がある。膜
厚が厚すぎると、一定の光出力を得るために大きな印加
電圧が必要になり効率が悪くなる。膜厚が薄すぎるとピ
ンホール等が発生して、電界を印加しても充分な発光輝
度が得られない。通常の膜厚は５ｎｍから１０μｍの範
囲が適しているが、１０ｎｍから０．２μｍの範囲がさ
らに好ましい。

【００７９】湿式成膜法の場合、各層を形成する材料
を、エタノール、クロロホルム、テトラヒドロフラン、
ジオキサン等の適切な溶媒に溶解または分散させて薄膜
を形成するが、その溶媒はいずれであっても良い。ま
た、いずれの有機薄膜層においても、成膜性向上、膜の
ピンホール防止等のため適切な樹脂や添加剤を使用して
も良い。使用の可能な樹脂としては、ポリスチレン、ポ
リカーボネート、ポリアリレート、ポリエステル、ポリ
アミド、ポリウレタン、ポリスルフォン、ポリメチルメ
タクリレート、ポリメチルアクリレート、セルロース等
の絶縁性樹脂およびそれらの共重合体、ポリ−Ｎ−ビニ
ルカルバゾール、ポリシラン等の光導電性樹脂、ポリチ
オフェン、ポリピロール等の導電性樹脂を挙げることが
できる。また、添加剤としては、酸化防止剤、紫外線吸
収剤、可塑剤等を挙げることができる。

【００８０】以上のように、有機ＥＬ素子の発光層に本
発明の化合物を用いることにより、発光効率、最大発光
輝度等の有機ＥＬ素子特性を改良することができた。ま
た、この素子は熱や電流に対して非常に安定であり、さ
らには低い駆動電圧で実用的に使用可能の発光輝度が得
られるため、従来まで大きな問題であった劣化も大幅に
低下させることができた。

【００８１】本発明の有機ＥＬ素子は、壁掛けテレビ等
のフラットパネルディスプレイや、平面発光体として、
複写機やプリンター等の光源、液晶ディスプレイや計器
類等の光源、表示板、標識灯等へ応用が考えられ、その
工業的価値は非常に大きい。

【００８２】本発明の材料は、有機ＥＬ素子、電子写真
感光体、光電変換素子、太陽電池、イメージセンサー等
の分野においても使用できる。

【００８３】

【実施例】以下、本発明を実施例に基づきさらに詳細に
説明する。化合物（５）の合成方法 窒素気流下、脱水エタノール５０ｍｌ、４−ブロモベン
ジルシアニド９．８ｇ、テレフタルアルデヒド３．１ｇ
を、室温で攪拌し溶解させる。これに、水酸化ナトリウ
ム２５０ｍｇ、脱水エタノール３０ｍｌからなるナトリ
ウムエチラートをゆっくりと滴下した。室温で１時間攪
拌することにより、黄色の生成物が析出した。その後、
１００ｍｌのメタノールで希釈し、析出した黄色個体を
吸引濾別し、２００ｍｌのエタノールで分散洗浄して、
１０ｇの１，４−ビス（２−シアノ−２−（４−ブロモ
フェニル）ビニル）ベンゼンを得た。上記化合物４．９
ｇ、ｐ，ｐ−ジトリルアミン５．９ｇ、炭酸カリウム
３．８ｇ、ニトロベンゼン５０ｍｌ、塩化第一銅０．１
ｇを、窒素気流下、２００℃にて１０時間加熱攪拌を行
った。反応終了後、メタノール５００ｍｌ中に投入し、
析出した赤色固体を吸引濾別した。シリカゲルを用いた
カラム精製により、５．１ｇの赤色固体を得た。ＦＤ−
ＭＳによる分子量分析、ＮＭＲスペクトル等の分析によ
り、化合物（５）であることを確認した。この化合物の
赤外吸収スペクトル（ＫＢｒ錠剤法）を図１に示す。化合物（６）の合成方法 窒素気流下、脱水エタノール５０ｍｌ、４−Ｎ，Ｎ−ジ
エチルアミノベンジルシアニド９．５ｇ、テレフタルア
ルデヒド３．１ｇを、室温で攪拌し溶解させる。これ
に、水酸化ナトリウム２５０ｍｇ、脱水エタノール３０
ｍｌからなるナトリウムエチラートをゆっくりと滴下し
た。室温で１時間攪拌することにより、赤黄色の生成物
が析出した。その後、１００ｍｌのメタノールで希釈
し、析出した赤黄色個体を吸引濾別し、２００ｍｌのエ
タノールで分散洗浄した。上記赤黄色固体をシリカゲル
を用いたカラム精製により、８．２ｇの赤色固体を得
た。ＦＤ−ＭＳによる分子量分析、ＮＭＲスペクトル等
の分析により、化合物（６）であることを確認した。こ
の化合物の赤外吸収スペクトル（ＫＢｒ錠剤法）を図２
に示す。化合物（５０）の合成方法 窒素気流下、脱水エタノール１００ｍｌ、ｍ−キシリレ
ンジシアナイド４．０ｇ、４−Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ
ベンズアルデヒド７．５ｇを、室温で攪拌し溶解させ
る。これに、水酸化ナトリウム２５０ｍｇ、脱水エタノ
ール３０ｍｌからなるナトリウムエチラートをゆっくり
と滴下した。室温で１時間攪拌することにより、黄色の
生成物が析出した。その後、１００ｍｌのメタノールで
希釈し、析出した黄色個体を吸引濾別し、２００ｍｌの
エタノールで分散洗浄して、化合物（５０）を得た。シ
リカゲルを用いたカラム精製により、５．５ｇの黄色固
体を得た。ＦＤ−ＭＳによる分子量分析、ＮＭＲスペク
トル等の分析により、化合物（５０）であることを確認
した。この化合物の赤外吸収スペクトル（ＫＢｒ錠剤
法）を図３に示す。化合物（５１）の合成方法 窒素気流下、脱水エタノール１００ｍｌ、ｍ−キシリレ
ンジシアナイド４．０ｇ、４−ジメチルアミノシンナム
アルデヒド８．７ｇを、室温で攪拌し溶解させる。これ
に、水酸化ナトリウム２５０ｍｇ、脱水エタノール３０
ｍｌからなるナトリウムエチラートをゆっくりと滴下し
た。室温で１時間攪拌することにより、赤黄色の生成物
が析出した。その後、１００ｍｌのメタノールで希釈
し、析出した赤黄色個体を吸引濾別し、２００ｍｌのエ
タノールで分散洗浄した。上記赤黄色固体をシリカゲル
を用いたカラム精製により、６．２ｇの赤色固体を得
た。ＦＤ−ＭＳによる分子量分析、ＮＭＲスペクトル等
の分析により、化合物（５１）であることを確認した。
この化合物の赤外吸収スペクトル（ＫＢｒ錠剤法）を図
４に示す。

【００８４】以下に本発明の化合物を用いた実施例を示
す。本例では、電極面積２ｍｍ×２ｍｍの有機ＥＬ素子
の特性を測定した。

【００８５】実施例１ 洗浄したＩＴＯ電極付きガラス板上に、発光材料として
表１の化合物（２２）、２，５−ビス（１−ナフチル）
−１，３，４−オキサジアゾール、ポリカーボネート樹
脂（帝人化成：パンライトＫ−１３００）を１：２：１
０の重量比でテトラヒドロフランに溶解させ、スピンコ
ーティング法により膜厚１００ｎｍの発光層を得た。そ
の上に、マグネシウムと銀を１０：１で混合した合金で
膜厚１５０ｎｍの電極を形成して有機ＥＬ素子を得た。
この素子の発光特性は、直流電圧５Ｖでの発光輝度６０
（ｃｄ／ｍ²）、最大発光輝度１２００（ｃｄ／ｍ²）、
発光効率０．１０（ｌｍ／Ｗ）の黄色発光が得られた。 実施例２ 洗浄したＩＴＯ電極付きガラス板上に、発光材料として
表１の化合物（６）、２，５−ビス（１−ナフチル）−
１，３，４−オキサジアゾール、ポリカーボネート樹脂
（帝人化成：パンライトＫ−１３００）を１：２：１０
の重量比でテトラヒドロフランに溶解させ、スピンコー
ティング法により膜厚１００ｎｍの発光層を得た。その
上に、マグネシウムと銀を１０：１で混合した合金で膜
厚１５０ｎｍの電極を形成して有機ＥＬ素子を得た。こ
の素子の発光特性は、直流電圧５Ｖでの発光輝度８０
（ｃｄ／ｍ²）、最大発光輝度９００（ｃｄ／ｍ²）、発
光効率０．１０（ｌｍ／Ｗ）の黄橙色発光が得られた。

【００８６】実施例３ 洗浄したＩＴＯ電極付きガラス板上に、Ｎ，Ｎ’―（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（ＴＰＤ）を真空蒸
着して膜厚２０ｎｍの正孔注入層を得た。次いで、化合
物（５）を蒸着し膜厚４０ｎｍの発光層を作成し、次い
でトリス（８−ヒドロキシキノリナート）アルミニウム
錯体（Ａｌｑ３）を蒸着して膜厚３０ｎｍの電子注入層
を得た。その上に、マグネシウムと銀を１０：１で混合
した合金で膜厚１００ｎｍの電極を形成して有機ＥＬ素
子を得た。正孔注入層および発光層は１０^-6Ｔｏｒｒの
真空中で、基板温度室温の条件下で蒸着した。この素子
は直流電圧５Ｖでの発光輝度１００（ｃｄ／ｍ²）、最
大発光輝度４５００（ｃｄ／ｍ²）、発光効率０．５
（ｌｍ／Ｗ）の赤橙色発光が得られた。

【００８７】実施例４ 洗浄したＩＴＯ電極付きガラス板上に、Ｎ，Ｎ’―（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（ＴＰＤ）を真空蒸
着して膜厚２０ｎｍの正孔注入層を得た。次いで、化合
物（２）を蒸着し膜厚４０ｎｍの発光層を作成し、次い
でトリス（８−ヒドロキシキノリナート）アルミニウム
錯体（Ａｌｑ３）を蒸着して膜厚３０ｎｍの電子注入層
を得た。その上に、マグネシウムと銀を１０：１で混合
した合金で膜厚１００ｎｍの電極を形成して有機ＥＬ素
子を得た。正孔注入層および発光層は１０^-6Ｔｏｒｒの
真空中で、基板温度室温の条件下で蒸着した。この素子
は直流電圧５Ｖでの発光輝度１００（ｃｄ／ｍ²）、最
大発光輝度３５００（ｃｄ／ｍ²）、発光効率０．５
（ｌｍ／Ｗ）の黄色発光が得られた。

【００８８】実施例５ 洗浄したＩＴＯ電極付きガラス板上に、化合物（２８）
を塩化メチレンに溶解させ、スピンコーティング法によ
り膜厚５０ｎｍの正孔注入型発光層を得た。次いで、ビ
ス（２−メチル−８−ヒドロキシキノリナート）（１−
ナフトラート）ガリウム錯体を真空蒸着して膜厚４０ｎ
ｍの電子注入層を作成し、その上に、マグネシウムと銀
を１０：１で混合した合金で膜厚１００ｎｍの電極を形
成して有機ＥＬ素子を得た。発光層および電子注入層は
１０^-6Ｔｏｒｒの真空中で、基板温度室温の条件下で蒸
着した。この素子は、直流電圧５Ｖでの発光輝度１２０
（ｃｄ／ｍ²） 、最大発光輝度６２００（ｃｄ／
ｍ²）、発光効率０．５０（ｌｍ／Ｗ）の赤橙色発光が
得られた。

【００８９】実施例６ 洗浄したＩＴＯ電極付きガラス板上に、化合物（１６）
を塩化メチレンに溶解させ、スピンコーティング法によ
り膜厚５０ｎｍの正孔注入型発光層を得た。次いで、ビ
ス（２−メチル−８−ヒドロキシキノリナート）（１−
ナフトラート）ガリウム錯体を真空蒸着して膜厚４０ｎ
ｍの電子注入層を作成し、その上に、マグネシウムと銀
を１０：１で混合した合金で膜厚１００ｎｍの電極を形
成して有機ＥＬ素子を得た。発光層および電子注入層は
１０^-6Ｔｏｒｒの真空中で、基板温度室温の条件下で蒸
着した。この素子は、直流電圧５Ｖでの発光輝度１２０
（ｃｄ／ｍ²） 、最大発光輝度５２００（ｃｄ／
ｍ²）、発光効率０．５０（ｌｍ／Ｗ）の橙色発光が得
られた。

【００９０】実施例７ 洗浄したＩＴＯ電極付きガラス板上に、化合物（７）を
真空蒸着して膜厚５０ｎｍの正孔注入型発光層を得た。
次いで、ビス（２−メチル−８−ヒドロキシキノリナー
ト）（フェノラート）ガリウム錯体を真空蒸着して膜厚
３０ｎｍの電子注入層を作成し、その上に、マグネシウ
ムと銀を１０：１で混合した合金で膜厚１００ｎｍの電
極を形成して有機ＥＬ素子を得た。発光層および電子注
入層は１０^-6Ｔｏｒｒの真空中で、基板温度室温の条件
下で蒸着した。この素子は、直流電圧５Ｖでの発光輝度
９０（ｃｄ／ｍ²）、最大発光輝度７１００（ｃｄ／
ｍ²）、発光効率０．６（ｌｍ／Ｗ）の橙色発光が得ら
れた。

【００９１】実施例８ 洗浄したＩＴＯ電極付きガラス板上に、化合物（２４）
を真空蒸着して膜厚５０ｎｍの正孔注入型発光層を得
た。次いで、ビス（２−メチル−８−ヒドロキシキノリ
ナート）（フェノラート）ガリウム錯体を真空蒸着して
膜厚３０ｎｍの電子注入層を作成し、その上に、マグネ
シウムと銀を１０：１で混合した合金で膜厚１００ｎｍ
の電極を形成して有機ＥＬ素子を得た。発光層および電
子注入層は１０^-6Ｔｏｒｒの真空中で、基板温度室温の
条件下で蒸着した。この素子は、直流電圧５Ｖでの発光
輝度１８０（ｃｄ／ｍ²）、最大発光輝度６２００（ｃ
ｄ／ｍ²）、発光効率０．５（ｌｍ／Ｗ）の橙色発光が
得られた。

【００９２】実施例９〜１８ 洗浄したＩＴＯ電極付きガラス板上に、４，４’−ビス
［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェ
ニル（α−ＮＰＤ）を真空蒸着して膜厚３０ｎｍの正孔
注入層を形成した。次いで、発光材料として表１の化合
物を真空蒸着して膜厚３０ｎｍの発光層を得た。次い
で、ビス（２−メチル−８−ヒドロキシキノリナート）
（フェノラート）ガリウム錯体を真空蒸着して膜厚３０
ｎｍの電子注入層を作成し、その上に、マグネシウムと
銀を１０：１で混合した合金で膜厚１００ｎｍの電極を
形成して有機ＥＬ素子を得た。正孔注入層および発光層
は１０^-6Ｔｏｒｒの真空中で、基板温度室温の条件下で
蒸着した。この素子の発光特性を表２に示す。ここでの
発光輝度は、直流電圧５Ｖ印可時の輝度である。本実施
例の有機ＥＬ素子は、全て最高輝度１００００（ｃｄ／
ｍ²）以上の高輝度特性を有し、また、黄色〜赤色まで
の発光色を得ることができた。 表２

【００９３】

【表２】

【００９４】実施例１９ 洗浄したＩＴＯ電極付きガラス板上に、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を真空蒸着して、膜厚４０
ｎｍの正孔注入層を得た。次いで、α−ＮＰＤを真空蒸
着して、膜厚１０ｎｍの第二正孔注入層を得た。さら
に、化合物（３７）を真空蒸着して、膜厚３０ｎｍの発
光層を作成し、さらにビス（２−メチル−８−ヒドロキ
シキノリナート）（１−フェノラート）ガリウム錯体を
真空蒸着して膜厚３０ｎｍの電子注入層を作成し、その
上に、アルミニウムとリチウムを２５：１で混合した合
金で膜厚１５０ｎｍの電極を形成して、有機ＥＬ素子を
得た。正孔注入層および発光層は１０^-6Ｔｏｒｒの真空
中で、基板温度室温の条件下で蒸着した。この素子は、
直流電圧５Ｖでの発光輝度２１０（ｃｄ／ｍ²）、最大
発光輝度６０００（ｃｄ／ｍ²）、発光効率０．５（ｌ
ｍ／Ｗ）の赤橙色発光が得られた。

【００９５】実施例２０ 洗浄したＩＴＯ電極付きガラス板上に、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を真空蒸着して、膜厚４０
ｎｍの正孔注入層を得た。次いで、α−ＮＰＤを真空蒸
着して、膜厚１０ｎｍの第二正孔注入層を得た。さら
に、化合物（１６）を真空蒸着して、膜厚３０ｎｍの発
光層を作成し、さらにビス（２−メチル−８−ヒドロキ
シキノリナート）（１−フェノラート）ガリウム錯体を
真空蒸着して膜厚３０ｎｍの電子注入層を作成し、その
上に、アルミニウムとリチウムを２５：１で混合した合
金で膜厚１５０ｎｍの電極を形成して、有機ＥＬ素子を
得た。正孔注入層および発光層は１０^-6Ｔｏｒｒの真空
中で、基板温度室温の条件下で蒸着した。この素子は、
直流電圧５Ｖでの発光輝度２１０（ｃｄ／ｍ²）、最大
発光輝度５０００（ｃｄ／ｍ²）、発光効率０．６（ｌ
ｍ／Ｗ）の赤橙色発光が得られた。

【００９６】実施例２１ ＩＴＯ電極と化合物（４４）との間に、銅フタロシアニ
ンの膜厚５ｎｍの正孔注入層を設ける以外は、実施例３
と同様の方法で有機ＥＬ素子を作製した。この素子は、
直流電圧５Ｖで発光輝度１９０（ｃｄ／ｍ²）、最大発
光輝度８０００（ｃｄ／ｍ²）、発光効率０．６（ｌｍ
／Ｗ）の橙色発光が得られた。

【００９７】実施例２２ ＩＴＯ電極と化合物（３１）との間に、銅フタロシアニ
ンの膜厚５ｎｍの正孔注入層を設ける以外は、実施例３
と同様の方法で有機ＥＬ素子を作製した。この素子は、
直流電圧５Ｖで発光輝度２００（ｃｄ／ｍ²）、最大発
光輝度７０００（ｃｄ／ｍ²）、発光効率０．６（ｌｍ
／Ｗ）の赤色発光が得られた。

【００９８】実施例２３ 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の代わりに
無金属フタロシアニンの膜厚２０ｎｍの正孔注入層を設
ける以外は、実施例１５と同様の方法で有機ＥＬ素子を
作製した。この素子は、直流電圧５Ｖでの発光輝度２５
０（ｃｄ／ｍ²）、最大発光輝度８０００（ｃｄ／
ｍ²）、発光効率０．９（ｌｍ／Ｗ）の赤色発光が得ら
れた。

【００９９】実施例２４ 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の代わりに
無金属フタロシアニンの膜厚２０ｎｍの正孔注入層を設
ける以外は、実施例１５と同様の方法で有機ＥＬ素子を
作製した。この素子は、直流電圧５Ｖでの発光輝度２５
０（ｃｄ／ｍ²）、最大発光輝度７０００（ｃｄ／
ｍ²）、発光効率０．８（ｌｍ／Ｗ）の橙色発光が得ら
れた。

【０１００】実施例２５ 発光層として、化合物（１６）：α−ＮＰＤを１：１０
０の割合で蒸着した膜厚３０ｎｍの薄膜を設ける以外
は、実施例５と同様の方法で有機ＥＬ素子を作製した。
この素子は、直流電圧５Ｖでの発光輝度２２０（ｃｄ／
ｍ²）最大発光輝度 ８５００（ｃｄ／ｍ²）、発光効率
０．９（ｌｍ／Ｗ）の橙色発光が得られた。 実施例２６ 発光層として、化合物（１７）：α−ＮＰＤを１：１０
０の割合で蒸着した膜厚３０ｎｍの薄膜を設ける以外
は、実施例５と同様の方法で有機ＥＬ素子を作製した。
この素子は、直流電圧５Ｖでの発光輝度３２０（ｃｄ／
ｍ²）最大発光輝度 ９０００（ｃｄ／ｍ²）、発光効率
１．０（ｌｍ／Ｗ）の赤色発光が得られた。

【０１０１】実施例２７ 発光層として、化合物（２）：ビス（２−メチル−８−
ヒドロキシキノリナート）（フェノラート）ガリウム錯
体を１：１００の割合で蒸着した膜厚３０ｎｍの薄膜を
設ける以外は、実施例５と同様の方法で有機ＥＬ素子を
作製した。この素子は、直流電圧５Ｖでの発光輝度３０
０（ｃｄ／ｍ²）、最大発光輝度３１０００（ｃ ｄ／ｍ
²）、発光効率２．８（ｌｍ／Ｗ）の黄橙色発光が得ら
れた。

【０１０２】実施例２８ 発光層として、化合物（５）：ビス（２−メチル−８−
ヒドロキシキノリナート）（フェノラート）ガリウム錯
体を１：１００の割合で蒸着した膜厚３０ｎｍの薄膜を
設ける以外は、実施例５と同様の方法で有機ＥＬ素子を
作製した。この素子は、直流電圧５Ｖでの発光輝度３０
０（ｃｄ／ｍ²）、最大発光輝度２１０００（ｃ ｄ／ｍ
²）、発光効率２．０（ｌｍ／Ｗ）の黄橙色発光が得ら
れた。

【０１０３】実施例２９ 発光層として、化合物（２）：トリス（８−ヒドロキシ
キノリナート）アルミニウム錯体をを１：１００の割合
で蒸着した膜厚３０ｎｍの薄膜を設ける以外は、実施例
５と同様の方法で有機ＥＬ素子を作製した。この素子
は、直流電圧５Ｖでの発光輝度３５０（ｃｄ／ｍ²）最
大発光 輝度２５１００（ｃｄ／ｍ²）、発光効率２．３
（ｌｍ／Ｗ）の黄橙色発光が得られ た。

【０１０４】実施例３０ 発光層として、化合物（５）：トリス（８−ヒドロキシ
キノリナート）アルミニウム錯体をを１：１００の割合
で蒸着した膜厚３０ｎｍの薄膜を設ける以外は、実施例
５と同様の方法で有機ＥＬ素子を作製した。この素子
は、直流電圧５Ｖでの発光輝度３５０（ｃｄ／ｍ²）最
大発光 輝度４５１００（ｃｄ／ｍ²）、発光効率４．３
（ｌｍ／Ｗ）の黄橙色発光が得られ た。

【０１０５】実施例３１ 発光層として、化合物（１４）：化合物（２０）を５
０：５０の割合で蒸着した膜厚３０ｎｍの薄膜を設ける
以外は、実施例５と同様の方法で有機ＥＬ素子を作製し
た。この素子は、直流電圧５Ｖでの発光輝度３５０（ｃ
ｄ／ｍ²）最大発光 輝度８１００（ｃｄ／ｍ²）、発光
効率０．９（ｌｍ／Ｗ）の赤橙色発光が得られた。

【０１０６】実施例３２ 発光層として、化合物（１３）：化合物（２０）を５
０：５０の割合で蒸着した膜厚３０ｎｍの薄膜を設ける
以外は、実施例５と同様の方法で有機ＥＬ素子を作製し
た。この素子は、直流電圧５Ｖでの発光輝度２５０（ｃ
ｄ／ｍ²）最大発光 輝度９１００（ｃｄ／ｍ²）、発光
効率０．９（ｌｍ／Ｗ）の橙色発光が得られ た。

【０１０７】実施例３３ 発光層として、α−ＮＰＤ：化合物（２２）を１００：
５の割合で蒸着した膜厚３０ｎｍの薄膜を設ける以外
は、実施例１５と同様の方法で有機ＥＬ素子を作製し
た。この素子は、直流電圧５Ｖでの発光輝度２４０（ｃ
ｄ／ｍ²）最大発光輝度１１５００（ｃｄ／ｍ²）、発光
効率１．１（ｌｍ／Ｗ）の橙色発光が得られ た。

【０１０８】実施例３４ 発光層として、α−ＮＰＤ：化合物（２１）を１００：
５の割合で蒸着した膜厚３０ｎｍの薄膜を設ける以外
は、実施例１５と同様の方法で有機ＥＬ素子を作製し
た。この素子は、直流電圧５Ｖでの発光輝度３４０（ｃ
ｄ／ｍ²）最大発光輝度１０５００（ｃｄ／ｍ²）、発光
効率１．０（ｌｍ／Ｗ）の赤橙色発光が得られ た。

【０１０９】実施例３５ 発光層として、化合物（１４）：４−（ジシアノメチレ
ン）−２−メチル−６−（ｐ−ジメチルアミノスチリ
ル）−４Ｈ−ピラン（ＤＣＭ）を５０：５０の割合で蒸
着した膜厚３０ｎｍの薄膜を設け、さらにトリス（８−
ヒドロキシキノリナート）アルミニウム錯体を真空蒸着
して膜厚３０ｎｍの電子注入層を作成する以外は、実施
例１５と同様の方法で有機ＥＬ素子を作製した。この素
子は、直流電圧５Ｖでの発光輝度５００（ｃｄ／ｍ²）
最大発光 輝度１８５００（ｃｄ／ｍ ²）、発光効率１．
８（ｌｍ／Ｗ）の赤橙色発光が得られた。

【０１１０】比較例１ 洗浄したＩＴＯ電極付きガラス板上に、４，４’−ビス
［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェ
ニル（α−ＮＰＤ）を真空蒸着して膜厚３０ｎｍの正孔
注入層を形成した。次いで、発光材料として化合物（６
１）を真空蒸着して膜厚３０ｎｍの発光層を得た。次い
で、ビス（２−メチル−８−ヒドロキシキノリナート）
（フェノラート）ガリウム錯体を真空蒸着して膜厚３０
ｎｍの電子注入層を作成し、その上に、マグネシウムと
銀を１０：１で混合した合金で膜厚１００ｎｍの電極を
形成して有機ＥＬ素子を得た。正孔注入層および発光層
は１０^-6Ｔｏｒｒの真空中で、基板温度室温の条件下で
蒸着した。この素子は、直流電圧５Ｖでの発光輝度１５
０（ｃｄ／ｍ²）、最大発光輝度１５０００（ｃｄ／
ｍ²）、発光効率１．４（ｌｍ／Ｗ）の青緑色発光が得
られた。 化合物［６１］

【０１１１】

【化６】

【０１１２】比較例２ 洗浄したＩＴＯ電極付きガラス板上に、４，４’−ビス
［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェ
ニル（α−ＮＰＤ）を真空蒸着して膜厚３０ｎｍの正孔
注入層を形成した。次いで、発光材料として化合物（６
２）を真空蒸着して膜厚３０ｎｍの発光層を得た。次い
で、ビス（２−メチル−８−ヒドロキシキノリナート）
（フェノラート）ガリウム錯体を真空蒸着して膜厚３０
ｎｍの電子注入層を作成し、その上に、マグネシウムと
銀を１０：１で混合した合金で膜厚１００ｎｍの電極を
形成して有機ＥＬ素子を得た。正孔注入層および発光層
は１０^-6Ｔｏｒｒの真空中で、基板温度室温の条件下で
蒸着した。この素子は、直流電圧５Ｖでの発光輝度５０
（ｃｄ／ｍ²）、最大発光輝度１２００（ｃｄ／ｍ²）、
発光効率０．２（ｌｍ／Ｗ）の赤色発光が得られが、そ
の発光面は斑が見られ、発光寿命は数時間であった。 化合物［６２］

【０１１３】

【化７】

【０１１４】比較例１と実施例９を比較して明らかなよ
うに、Ｒ⁵とＲ⁸にシアノ基を有することによって、発光
色が赤色に変化し、比較例２と実施例９を比較して明ら
かなように、赤色発光ではあるが、最大発光輝度などの
特性に著しい向上が見られた。

【０１１５】本実施例で示された有機ＥＬ素子は、二層
型以上の素子構成において、最大発光輝度１００００
（ｃｄ／ｍ²）以上の発光が得られ、全て高い発光効率
を得ることができた。本実施例で示された有機ＥＬ素子
について、３（ｍＡ／ｃｍ²）で連続発光させたとこ
ろ、１０００時間以上安定な発光を観測することができ
た。

【０１１６】本発明の有機ＥＬ素子は発光効率、発光輝
度の向上と長寿命化を達成するものであり、併せて使用
される発光材料、ドーピング材料、正孔注入材料、電子
注入材料、増感剤、樹脂、電極材料等および素子作製方
法を限定するものではない。

【０１１７】本実施例で示された有機ＥＬ素子は、二層
型以上の素子構成において、最大発光輝度５０００（ｃ
ｄ／ｍ²）以上の発光が得られ、全て高い発光効率を得
る ことができた。本実施例で示された有機ＥＬ素子に
ついて、２（ｍＡ／ｃｍ²） で連続発光させたところ、
１０００時間以上安定な発光を観測することができた。

【０１１８】本発明の有機ＥＬ素子は発光効率、発光輝
度の向上と長寿命化を達成するものであり、併せて使用
される発光材料、ドーピング材料、正孔注入材料、電子
注入材料、増感剤、樹脂、電極材料等および素子作製方
法を限定するものではない。

【０１１９】

【発明の効果】本発明の有機ＥＬ素子材料を発光材料と
して使用した有機ＥＬ素子は、ジスチリル骨格の二重結
合にシアノ基を有するために、長波長である黄色から赤
色の領域の発光ができ、かつ、従来に比べて高い発光効
率で高輝度であり、長い発光寿命を持つ有機ＥＬ素子を
得ることができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】化合物（５）の赤外線吸収スペクトル図

【図２】化合物（６）の赤外線吸収スペクトル図

【図３】化合物（５０）の赤外線吸収スペクトル図

【図４】化合物（５１）の赤外線吸収スペクトル図

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下記一般式［１］で示される有機エレク
   トロルミネッセンス素子用材料。 一般式［１］ 【化１】 ［式中、Ａｒ¹、Ａｒ²およびＡｒ³はそれぞれ独立に、
   単環もしくは縮合多環を含む２価の有機残基を示し、Ｒ
   ¹〜Ｒ¹²は、それぞれ独立に水素原子、シアノ基、置換
   もしくは未置換のアルキル基、または置換もしくは未置
   換のアリール基を表すが、Ｒ⁵並びにＲ⁶の少なくとも一
   方がシアノ基であり、かつ、Ｒ⁷並びにＲ⁸の少なくとも
   一方がシアノ基である。Ｒ¹もしくはＲ²とＡｒ²との間
   で、またはＲ³もしくはＲ⁴とＡｒ³との間で環を成して
   も良い。ｎおよびｍは、それぞれ独立に０から１０の整
   数である。］
2. 【請求項２】 一対の電極間に発光層または発光層を含
   む複数層の有機化合物薄膜を形成してなる有機エレクト
   ロルミネッセンス素子において、前記いずれかの層が、
   請求項１記載の有機エレクトロルミネッセンス素子用材
   料を単独もしくは混合物として含有することを特徴とす
   る有機エレクトロルミネッセンス素子。
3. 【請求項３】 一対の電極間に発光層または発光層を含
   む複数層の有機化合物薄膜を形成してなる有機エレクト
   ロルミネッセンス素子において、発光層が請求項１記載
   の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料を単独もし
   くは混合物として含有することを特徴とする有機エレク
   トロルミネッセンス素子。
4. 【請求項４】 さらに、陽極と発光層との間に正孔注入
   層を形成することを特徴とする請求項２または３記載の
   有機エレクトロルミネッセンス素子。
5. 【請求項５】 さらに、陰極と発光層との間に電子注入
   層を形成することを特徴とする請求項２ないし４いずれ
   か記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
6. 【請求項６】 電子注入層が、金属錯体化合物または含
   窒素芳香環化合物を含有する層であることを特徴とする
   請求項５記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。