JP2003077674A - 有機電界発光素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高効率かつ高い駆動安定性を有し、多色表示
可能な有機電界発光素子を提供する。 【解決手段】 基板１上に、陽極２及び陰極８に挟持さ
れた発光層５を有する有機電界発光素子。発光層５は、
（１）電子輸送性および／または正孔輸送性を有するホ
スト材料、（２）室温で、燐光発光を示す化合物Ａ、及
び、（３）室温で、燐光発光および／または蛍光発光を
示す化合物Ｂを含有し、該素子の最大発光波長が上記
（３）由来であることを特徴とする。（３）由来の発光
が（２）によって強められ、発光効率が向上すると共
に、（３）として蛍光化合物を選択することにより、素
子の輝度の経時劣化も抑制することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は有機電界発光素子に
関するものであり、詳しくは、有機化合物から成る発光
層に電界をかけて光を放出する薄膜型デバイスに関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、薄膜型の電界発光（ＥＬ）素子と
しては、無機材料のII−VI族化合物半導体であるＺｎ
Ｓ、ＣａＳ、ＳｒＳ等に、発光中心であるＭｎや希土類
元素（Ｅｕ、Ｃｅ、Ｔｂ、Ｓｍ等）をドープしたものが
一般的であるが、上記の無機材料から作製したＥＬ素子
は、 １）交流駆動が必要（50〜1000Ｈｚ）、 ２）駆動電圧が高い（〜200Ｖ）、 ３）フルカラー化が困難（特に青色）、 ４）周辺駆動回路のコストが高い、 という問題点を有している。

【０００３】しかし、近年、上記問題点の改良のため、
有機薄膜を用いたＥＬ素子の開発が行われるようになっ
た。特に、発光効率を高めるため、電極からのキャリア
ー注入の効率向上を目的として電極の種類の最適化を行
い、芳香族ジアミンから成る正孔輸送層と８−ヒドロキ
シキノリンのアルミニウム錯体から成る発光層とを設け
た有機電界発光素子の開発（Appl. Phys. Lett., 51巻,
913頁，1987年）により、従来のアントラセン等の単結
晶を用いたＥＬ素子と比較して発光効率の大幅な改善が
なされている。また、例えば、８−ヒドロキシキノリン
のアルミニウム錯体をホスト材料として、クマリン等の
レーザー用蛍光色素をドープすること（J. Appl. Phy
s., 65巻, 3610頁，1989年）で、発光効率の向上や発光
波長の変換等も行われており、実用特性に近づいてい
る。

【０００４】上記の様な低分子材料を用いた電界発光素
子の他にも、発光層の材料として、ポリ（ｐ−フェニレ
ンビニレン）、ポリ［2-メトキシ-5-(2-エチルヘキシル
オキシ)-1,4-フェニレンビニレン］、ポリ（3-アルキル
チオフェン）等の高分子材料を用いた電界発光素子の開
発や、ポリビニルカルバゾール等の高分子に低分子の発
光材料と電子移動材料を混合した素子の開発も行われて
いる。

【０００５】素子の発光効率を挙げる試みとして、蛍光
ではなく燐光を用いることも検討されている。燐光を用
いる、即ち、三重項励起状態からの発光を利用すれば、
従来の蛍光（一重項）を用いた素子と比べて、３倍程度
の効率向上が期待される。この目的のためにクマリン誘
導体やベンゾフェノン誘導体を発光層とすることが検討
されたが（第51回応用物理学会連合講演会、28a-PB-7、
1990年）、極めて低い輝度しか得られなかった。その
後、三重項状態を利用する試みとして、ユーロピウム錯
体を用いることが検討されてきたが、これも高効率の発
光には至らなかった。

【０００６】最近、以下に示す白金錯体（Ｔ−１）を用
いることで、高効率の赤色発光が可能なことが報告され
た（Nature, 395巻，151頁，1998年）。その後、以下に
示すイリジウム錯体（Ｔ−２）を発光層にドープするこ
とで、さらに緑色発光で効率が大きく改善されている
（Appl. Phys. Lett., 75巻，4頁，1999年）。

【０００７】

【化１８】

【０００８】

【化１９】

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】有機電界発光素子をフ
ラットパネル・ディスプレイ等の表示素子、さらには蛍
光灯や標識灯等の光源として応用するためには、素子の
発光効率をさらに改善する必要がある。

【００１０】前述の文献に記載の燐光分子（Ｔ−２）を
用いた有機電界発光素子は比較的高効率で発光するが、
（Ｔ−１）を用いた有機電界発光素子は、（Ｔ−２）を
用いた素子と比較して、発光効率が低い。この主な原因
は、発光層中のホスト材料と燐光物質の関係にあると推
定される。

【００１１】三重項励起子は一重項励起子に比べ、その
生成確率は３倍あり、そのため、三重項励起子からの発
光（すなわち燐光）を利用できれば発光効率は向上す
る。しかし、燐光性物質単独では膜の安定性が悪く、電
極から注入された電荷（正孔・電子）の移動度が低いた
め、発光効率が上がらない。また、ホスト材料単独では
三重項励起子からの発光はなく、そのほとんどは熱とな
って失活するため、発光効率が上がらない。これを解決
する方法として、発光層として、蛍光性を示すホスト材
料中に燐光性物質を分散させる方法がとられている。

【００１２】この方法は、ホスト材料で生成した三重項
励起子を燐光性物質の三重項励起子として利用し、これ
を発光させるものである。しかし、この方法はエネルギ
ー移動を伴うため、ホスト材料中の励起三重項準位と燐
光性物質の励起三重項準位が近くないとエネルギー移動
確率が低くなり、発光に寄与しなくなる。前述の（Ｔ−
１）および（Ｔ−２）を用いた素子の場合は、使用した
ホスト材料の励起三重項準位は（Ｔ−２）の励起三重項
準位の方に近いと考えられる。

【００１３】本発明者らは上記実状に鑑みて、燐光発光
を利用した有機電界発光素子において、単独では高効率
で発光しない燐光材料を、高輝度かつ高効率に発光させ
る方法につき検討した。

【００１４】また、有機電界発光素子をフラットパネル
・ディスプレイ等の表示素子に応用するためには、素子
の発光効率を改善すると同時に駆動時の安定性を十分に
確保する必要がある。しかしながら、前述の文献に記載
の燐光分子（Ｔ−２）を用いた有機電界発光素子は、高
効率発光ではあるが、駆動安定性が実用には不十分であ
り（Jpn. J. Appl. Phys.，38巻，L1502頁，1999年）、
高効率な表示素子の実現は困難な状況である。

【００１５】上記の駆動劣化の原因は、主に発光層の劣
化によると推定される。

【００１６】即ち、電極から注入された電荷は、ある確
率で電子−正孔対（励起子）となる。一般に、三重項励
起子による発光（燐光）は一重項励起子による発光（蛍
光）に比べその寿命が長く、逆に、一重項励起子の方が
三重項励起子よりも熱的な安定性は高い。

【００１７】素子に印加する電流が増えると発光層に注
入される電荷は増え、それに伴い励起子とならない電荷
の量も増加する。また励起子となったものの中でも発光
層中で発光に寄与せず熱失活するものが増加するため、
発光層の温度が上昇する。

【００１８】この時、特に、三重項励起子は一重項励起
子と比較して熱的安定性に劣ることから、素子が劣化す
ると考えられる。このことは燐光分子（Ｔ−２）を用い
た有機電界発光素子の発光効率が、注入電流の上昇とと
もに大きく低下する事からも推定される（Appl. Phys.,
Lett., 75巻，４頁，1999年）。

【００１９】このように、燐光分子を用いた有機電界発
光素子は、実用化に向けて素子の駆動安定性に大きな問
題を抱えているのが実状である。

【００２０】また、有機電界発光素子をフラットパネル
・ディスプレイ等の表示素子に応用するためには、多色
表示を実現する必要がある。最近は、有機電界発光素子
の用途として有望な携帯電話などの小型表示素子にも多
色表示が求められている。

【００２１】有機電界発光素子でマルチカラー表示、フ
ルカラー表示等の多色表示を実現する方法としては、従
来より １）赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）等、所望の色を発光
画素とする方法 ２）白色発光層の上にカラーフィルターを配置し、発光
色を着色する方法 ３）青色発光層の上に蛍光変換層を配置し、発光色を変
換する方法等が提案されている。

【００２２】このうち１）の方法は、カラーフィルター
などのように、発光を吸収する層がないため光の利用効
率が高く、高効率な自発光型多色表示素子として理想的
である。しかし、この方法は各発光色に適した材料を各
々揃える必要がある。

【００２３】この目的のために、例えば前述のように、
８−ヒドロキシキノリンのアルミニウム錯体をホスト材
料として、クマリン等のレーザー用蛍光色素をドープす
ること（J. Appl. Phys.，65巻，3610頁，1989年）で、
発光波長の変換が行われている。

【００２４】しかし、従来より提唱されている蛍光色素
をドーピングする方法は、いずれも一重項励起子による
発光を利用するため、前述したように、原理的に励起子
の生成確率が低く、十分な発光効率が得られていない。
また、（Ｔ−１）や（Ｔ−２）のような燐光分子を用い
る方法は、室温で燐光発光する分子自体が非常に少ない
のが現状であり、所望の色を揃えるには至っていない。

【００２５】本発明者らは上記実状に鑑み、高効率かつ
高い駆動安定性を有し、多色表示可能な有機電界発光素
子を実現すべく検討し、本発明に至った。

【００２６】

【課題を解決するための手段】本発明の有機電界発光素
子は、基板上に、陽極および陰極に挟持された発光層を
有する有機電界発光素子において、該発光層が、 （１）電子輸送性および／または正孔輸送性を有するホ
スト材料 （２）室温で、燐光発光を示す化合物Ａ及び （３）室温で、燐光発光または蛍光発光を示し、かつ、
その最大発光波長が上記化合物Ａの最大発光波長より長
波長である化合物Ｂ を含有し、該素子の最大発光波長が上記化合物Ｂに由来
することを特徴とする。

【００２７】即ち、本発明者らは、 （ａ）単独では高効率で発光しない燐光化合物 （ｂ）様々な発光色を示すが、いずれも燐光化合物ほど
の高い発光効率を示さない、蛍光化合物 である、上記構成要素（３）の化合物Ｂに対し、構成要
素（２）の、室温で燐光発光を示す化合物Ａを併用する
ことにより、化合物Ａが増感剤の役割を果たし、化合物
Ｂの発光が強められることを見出した。そして、この結
果として、多様な発光色の素子を得ることができ、有機
電界発光素子を用いたマルチカラー表示やフルカラー表
示のフラットパネル・ディスプレイを実現する上で極め
て有効な有機電界発光素子を実現した。

【００２８】特に、化合物Ｂが室温で蛍光発光を示す化
合物である場合、輝度の劣化と発光効率低下の抑制効果
もあるため好ましい。そして、燐光発光化合物Ａと併用
することにより、蛍光化合物Ｂ由来の発光色を示す、燐
光発光に近い発光効率を実現することが可能であり、同
時に、燐光発光素子において顕著な、輝度の経時劣化
と、高輝度での発光時の発光効率の低下を抑制し、駆動
安定性を高めることが可能である。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下に本発明の有機電界発光素子
の実施の形態を詳細に説明する。

【００３０】本発明の有機電界発光素子は、発光層に、 （１）電子輸送性および／または正孔輸送性を有するホ
スト材料 （２）室温で、燐光発光を示す化合物Ａ及び （３）室温で、燐光発光または蛍光発光を示し、かつ、
その最大発光波長が上記化合物Ａの最大発光波長より長
波長である化合物Ｂ を含有し、化合物Ｂ由来の最大発光波長を有するもので
あり、好ましくはホスト材料を主成分として、化合物Ａ
およびＢを副成分として含む発光層を有する有機電界発
光素子である。

【００３１】ここで「主成分」とは該発光層を形成する
材料のうち５０重量％以上を占めるものを意味し、「副
成分」とは該発光層を形成する材料のうち５０重量％未
満を占めるものを意味する。即ち、「化合物ＡおよびＢ
を副成分とする」とは、化合物Ａと化合物Ｂの総量が、
発光層形成材料の５０重量％未満であることを意味す
る。

【００３２】ホスト材料は、発光層に含まれる化合物Ａ
の励起三重項準位、および、化合物Ｂの励起三重項準位
（化合物Ｂが燐光化合物の場合）または励起一重項準位
（化合物Ｂが蛍光化合物の場合）より高いエネルギー状
態の励起三重項準位を有することが好ましい。

【００３３】また、安定な薄膜形状を与え、高いガラス
転移温度（Ｔｇ）を有し、正孔および／または電子を効
率良く輸送することができる化合物であることが必要で
ある。

【００３４】さらに、電気化学的かつ化学的に安定であ
り、トラップとなったり発光を消光したりする不純物が
製造時や使用時に発生しにくい化合物であることが要求
される。

【００３５】これらの条件を満たすホスト材料として
は、例えば下記一般式（Ｉ）または（II）で表わされる
化合物、もしくは下記一般式（III）で表わされる基を
有する化合物が挙げられる。

【００３６】

【化２０】

【００３７】（（Ｉ）式中、カルバゾリル基およびフェ
ニレン基は任意の置換基を有していても良い。Ｚ^１は直
接結合または２価の連結基を示す。）

【００３８】

【化２１】

【００３９】（（II）式中、Ｍは周期律表１族、２族、
３族、１２族、または１３族から選ばれる金属を表わ
し、ｎは該金属の価数を表わす。Ｌは任意の置換基を表
わし、ｊは置換基Ｌの数を表わし０または１である。Ｘ
^２は炭素原子または窒素原子を表わす。環Ａは含窒素複
素環を示し、置換基を有していても良い。環Ｂは芳香族
炭化水素環または芳香族複素環を示し、置換基を有して
いても良い。）

【００４０】

【化２２】

【００４１】（（III）式中、Ｒ^５１〜Ｒ^５４は各々独
立に、水素原子または任意の置換基を表わし、Ｒ^５１と
Ｒ^５２、Ｒ^５３とＲ^５４はそれぞれ結合して環を形成し
ていても良い。Ｘ^３は酸素原子または硫黄原子を示
す。）

【００４２】前記一般式（Ｉ）で表わされるＮ−フェニ
ルカルバゾール骨格を有する化合物として、好ましくは
下記一般式（Ｉ−１）で表わされる化合物が挙げられ
る。

【００４３】

【化２３】

【００４４】（（Ｉ−１）式中、Ｒ¹ 〜Ｒ¹⁶は各々独立
に、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アラルキル
基、アルケニル基、シアノ基、アミノ基、アシル基、ア
ルコキシカルボニル基、カルボキシル基、アルコキシ
基、アルキルアミノ基、アラルキルアミノ基、ハロアル
キル基、水酸基、アリールオキシ基、置換基を有してい
ても良い芳香族炭化水素環基または芳香族複素環基を表
わし、Ｒ¹ とＲ² 、Ｒ³ とＲ⁴ 、Ｒ⁵ とＲ⁶ 、Ｒ⁷ とＲ
⁸ 、Ｒ⁹ とＲ¹⁰、Ｒ¹¹とＲ¹²、Ｒ¹³とＲ¹⁴，Ｒ¹⁵とＲ¹⁶
はそれぞれ互いに結合して環を形成しても良い。Ｚ¹は
直接結合または２価の連結基を示す。）

【００４５】（Ｉ−１）式中のＲ¹ 〜Ｒ¹⁶として、具体
的には水素原子；塩素原子、フッ素原子などのハロゲン
原子；メチル基、エチル基等の炭素数１〜６のアルキル
基；ベンジル基等のアラルキル基；ビニル基等の炭素数
２〜６のアルケニル基；シアノ基；アミノ基；アシル
基；メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基等の
炭素数２〜６のアルコキシカルボニル基；カルボキシル
基；メトキシ基、エトキシ基等の炭素数１〜６のアルコ
キシ基；ジエチルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基等
のアルキルアミノ基；ジベンジルアミノ基、ジフェネチ
ルアミノ基などのアラルキルアミノ基；トリフルオロメ
チル基等のハロアルキル基；水酸基；フェノキシ基、ベ
ンジルオキシ基などのアリールオキシ基；置換基を有し
ていても良いフェニル基、ナフチル基等の芳香族炭化水
素環基；置換基を有していても良いチエニル基、ピリジ
ル基等の芳香族複素環基が挙げられる。

【００４６】前記芳香族炭化水素環基および芳香族複素
環基が有し得る置換基としては、フッ素原子等のハロゲ
ン原子；メチル基、エチル基等の炭素数１〜６のアルキ
ル基；ビニル基等の炭素数２〜６のアルケニル基；メト
キシカルボニル基、エトキシカルボニル基等の炭素数２
〜６のアルコキシカルボニル基；メトキシ基、エトキシ
基等の炭素数１〜６のアルコキシ基；フェノキシ基、ベ
ンジルオキシ基などのアリールオキシ基；ジメチルアミ
ノ基、ジエチルアミノ基等のアルキルアミノ基；アセチ
ル基等のアシル基；トリフルオロメチル基等のハロアル
キル基；シアノ基などが挙げられる。

【００４７】なお、Ｒ¹ とＲ² 、Ｒ³ とＲ⁴ 、Ｒ⁵ とＲ
⁶ 、Ｒ⁷ とＲ⁸ 、Ｒ⁹ とＲ¹⁰、Ｒ¹¹とＲ¹²、Ｒ¹³ とＲ
¹⁴ 、Ｒ¹⁵ とＲ¹⁶ はそれぞれ隣接する置換基同士で結
合し、ベンゼン環、シクロヘキサン環等の５〜７員環を
形成していても良い。

【００４８】Ｒ¹ないしＲ¹⁶として特に好ましいのは、
水素原子、アルキル基、またはシアノ基である。

【００４９】一般式（Ｉ）または（Ｉ−１）におけるＺ
¹として、好ましくは直接結合、酸素原子、硫黄原子、
以下に示す連結基、

【００５０】

【化２４】 置換基を有していても良い２価の芳香族炭化水素環基ま
たは芳香族複素環基、または、以下の連結基のいずれか
が挙げられる。

【００５１】

【化２５】

【００５２】（上記構造中のベンゼン環部分は、いずれ
も任意の置換基を有していて良く、またＡr¹〜Ａr⁶は置
換基を有していても良い芳香族炭化水素環基または芳香
族複素環基、または以下の一般式（Ｉ−２）で表される
基が挙げられる。

【化２６】 なお、式（Ｉ−２）中におけるカルバゾリル基およびフ
ェニレン基は、任意の置換基を有していても良い。）

【００５３】一般式（Ｉ）または（Ｉ−１）におけるＺ
^１の好ましい連結基のうち、芳香族炭化水素環基として
は、フェニレン基、ナフチレン基、アントラニル基、ナ
フタセン基等の、５〜６員環の単環または２〜４縮合環
が挙げられ、芳香族複素環基としては、２価のチオフェ
ン環残基、フラン環残基、ピリジン環残基、ピリミジン
環残基またはキノリン環残基等の、５〜６員環の単環ま
たは２〜３縮合環が挙げられる。

【００５４】これらの芳香族炭化水素環基および芳香族
複素環基は、メチル基、エチル基等の炭素数１〜６のア
ルキル基、フッ素原子等のハロゲン原子、トリフルオロ
メチル基等のα−ハロアルキル基等の置換基を有しても
良い。

【００５５】また、Ａｒ^１〜Ａｒ^６としては、フェニル
基、ナフチル基、アントラニル基、ナフタセニル基等
の、５〜６員環の単環または２〜４縮合環である芳香族
炭化水素環基、またはチエニル基、フリル基、ピリジル
基、ピリミジニル基、キノリル基等の、５〜６員環の単
環または２〜３縮合環である芳香族複素環基が挙げられ
る。これらの芳香族炭化水素環基および芳香族複素環基
は、メチル基、エチル基等のアルキル基、フッ素原子等
のハロゲン原子、トリフルオロメチル基等のα−ハロア
ルキル基等の置換基を有しても良い。

【００５６】前記式（Ｉ−２）で表わされる構造は、好
ましくは下記式（Ｉ−３）で表わされる。

【００５７】

【化２７】

【００５８】（（Ｉ−３）式中、Ｒ¹⁷〜Ｒ²⁴は各々独立
に、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アラルキル
基、アルケニル基、シアノ基、置換基を有していても良
いアミノ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、カル
ボキシル基、アルコキシ基、アルキルアミノ基、アラル
キルアミノ基、ハロアルキル基、水酸基、アリールオキ
シ基、置換基を有していても良い芳香族炭化水素環基ま
たは芳香族複素環基を表わし、Ｒ¹⁷とＲ¹⁸、Ｒ¹⁹と
Ｒ²⁰，Ｒ²¹とＲ²²，Ｒ²³とＲ²⁴はそれぞれ互いに結合し
て環を形成していても良い。）

【００５９】上記（Ｉ−３）式において、Ｒ¹⁷〜Ｒ²⁴と
して、具体的には、水素原子；ハロゲン原子；メチル
基、エチル基等の炭素数１〜６のアルキル基；ベンジル
基等のアラルキル基；ビニル基等の炭素数２〜６のアル
ケニル基；シアノ基；アミノ基；アシル基；メトキシカ
ルボニル基、エトキシカルボニル基等の炭素数２〜６の
アルコキシカルボニル基；カルボキシル基；メトキシ
基、エトキシ基等の炭素数１〜６のアルコキシ基；ジエ
チルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基等のアルキルア
ミノ基；ジベンジルアミノ基、ジフェネチルアミノ基な
どのアラルキルアミノ基；トリフルオロメチル基等のハ
ロアルキル基；水酸基；フェノキシ基、ベンジルオキシ
基などのアリールオキシ基；置換基を有していても良い
フェニル基、ナフチル基等の芳香族炭化水素環基；置換
基を有していても良いチエニル基、ピリジル基等の芳香
族複素環基が挙げられる。

【００６０】前記芳香族炭化水素環基および芳香族複素
環基が有し得る置換基としては、フッ素原子等のハロゲ
ン原子；メチル基、エチル基等の炭素数１〜６のアルキ
ル基；ビニル基等の炭素数２〜６のアルケニル基；メト
キシカルボニル基、エトキシカルボニル基等の炭素数２
〜６のアルコキシカルボニル基；メトキシ基、エトキシ
基等の炭素数１〜６のアルコキシ基；フェノキシ基、ベ
ンジルオキシ基などのアリールオキシ基；ジメチルアミ
ノ基、ジエチルアミノ基等のジアルキルアミノ基、アセ
チル基等のアシル基；トリフルオロメチル基等のハロア
ルキル基；シアノ基などが挙げられる。

【００６１】なおＲ¹⁷とＲ¹⁸、Ｒ¹⁹とＲ²⁰，Ｒ²¹と
Ｒ²²，Ｒ²³とＲ²⁴はそれぞれ隣接する置換基同士で結合
し、ベンゼン環やシクロヘキサン環などの５〜７員環を
形成していても良い。

【００６２】前記一般式（Ｉ）で表わされる化合物の好
ましい具体例を以下に示すが、これらに限定するもので
はない。

【００６３】

【化２８】

【００６４】

【化２９】

【００６５】

【化３０】

【００６６】

【化３１】

【００６７】

【化３２】

【００６８】本発明の有機電界発光素子は、発光層にお
けるホスト材料として前記一般式（II）で表わされる有
機金属錯体化合物を使用しても良い。前記一般式（II）
で表わされるホスト材料としては、特に下記一般式（II
−１）で表わされる有機金属錯体や、下記一般式（II−
２）で表わされる混合配位子錯体、または下記一般式
（II−３）で表わされる二核金属錯体が好ましい。

【００６９】

【化３３】

【００７０】（（II−１）式中、Ｍ^１は１ないし３価の
金属を表わし、ｎ、Ｘ^２、環Ａおよび環Ｂは一般式（I
I）におけると同義である。）

【００７１】

【化３４】

【００７２】（（II−２）式中、Ｍ^２は３価の金属を表
わし、Ｘ^２、環Ａおよび環Ｂは一般式（II）におけると
同義である。Ｌ^１は下記一般式（II−２ａ）、（II−２
ｂ）または（II−２ｃ）を表わす。）

【００７３】

【化３５】

【００７４】（（II−２ａ）、（II−２ｂ）、（II−２
ｃ）式中、Ａｒ^１１〜Ａｒ^１５は置換基を有していても
良い芳香族炭化水素環基または置換基を有していても良
い芳香族複素環基を表わし、Ｚ^２はシリコンまたはゲル
マニウムを表わす。）

【００７５】

【化３６】

【００７６】（（II−３）式中、Ｍ^３およびＭ^３’は３
価の金属を表わし、Ｘ^２、環Ａ及び環Ｂは一般式（II）
におけると同義であり、Ｘ^２’はＸ^２と、環Ａ’は環Ａ
と、また環Ｂ’は環Ｂとそれぞれ同義である。）

【００７７】なお、一般式（II）および（II−１）〜
（II−３）で表わされる化合物１分子中に含まれる、複
数の下記構造部分

【００７８】

【化３７】 （一般式（II−３）においては、１化合物中に２個ずつ
存在する下記構造部分

【化３８】 ）、即ち環Ａ、環Ｂ、およびＸ^２（式（II−３）の場合
は、環Ａ、環Ａ’、環Ｂ、環Ｂ’、Ｘ^２およびＸ^２’）
は、同じであっても良いし、異なっていても良い。合成
が容易である点からは、すべて同じであることが好まし
い。

【００７９】同様に、一般式（II−３）で表わされる化
合物におけるＭ^３およびＭ^３’も、同じであっても異な
っていても良く、合成が容易である点からは、同じであ
ることが好ましい。

【００８０】前記一般式（II）および（II−１）〜（II
−３）で表わされる化合物の環Ａ、環Ａ’、環Ｂ、およ
び環Ｂ’は、それぞれ下記のものから選ばれるものが好
ましい。 ［環Ａおよび環Ａ’］置換基を有していても良い５員環
または６員環の含窒素芳香族複素環であり、該環に５ま
たは６員環の芳香族炭化水素環または芳香族複素環が１
または２個縮合して縮合環を形成しても良い。 ［環Ｂおよび環Ｂ’］置換基を有していても良い６員環
の芳香族炭化水素環または芳香族複素環であり、該環に
５または６員環の芳香族炭化水素環または芳香族複素環
が１または２個縮合して縮合環を形成しても良い。

【００８１】前記一般式（II）および（II−１）〜（II
−３）で表わされる化合物の環Ａ、環Ａ’、環Ｂ、およ
び環Ｂ’として、より好ましくは各々単環であり、中で
もそれぞれ下記から選ばれる環が好ましい。 ［環Ａおよび環Ａ’］それぞれ置換基を有していても良
い、ジアゾール環、チアゾール環、オキサゾール環、チ
アジアゾール環、オキサジアゾール環、トリアゾール
環、ピリジン環、ジアジン環、トリアジン環［環Ｂおよ
び環Ｂ’］それぞれ置換基を有していても良い、ベンゼ
ン環、ピリジン環、ジアジン環、トリアジン環

【００８２】さらに前記一般式（II）および（II−１）
〜（II−３）で表わされる化合物の環Ａ、環Ａ’、環
Ｂ、および環Ｂ’は、それぞれ下記構造式から選ばれる
ことが最も好ましい。

【００８３】

【化３９】

【００８４】（式中、Ｒ^３１〜Ｒ^３７は各々独立に、水
素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アラルキル基、ア
ルケニル基、シアノ基、アミノ基、アシル基、アルコキ
シカルボニル基、カルボキシル基、アルコキシ基、アル
キルアミノ基、アラルキルアミノ基、ハロアルキル基、
水酸基、アリールオキシ基、置換基を有していても良い
芳香族炭化水素環基または置換基を有していても良い芳
香族複素環基を表わし、Ｒ^３１とＲ^３２、Ｒ^３１とＲ
^３３、Ｒ^３４とＲ^３５、Ｒ^３５とＲ^３６、Ｒ^３６とＲ
^３７はそれぞれ互いに結合して環を形成していても良
い。）

【００８５】

【化４０】

【００８６】（式中、Ｒ^３８〜Ｒ^４１は各々独立に、水
素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アラルキル基、ア
ルケニル基、シアノ基、アミノ基、アシル基、アルコキ
シカルボニル基、カルボキシル基、アルコキシ基、アル
キルアミノ基、アラルキルアミノ基、ハロアルキル基、
水酸基、アリールオキシ基、置換基を有していても良い
芳香族炭化水素環基または置換基を有していても良い芳
香族複素環基を表わし、Ｒ^３８とＲ^３９、Ｒ^３９とＲ
^４０、Ｒ^４０とＲ^４１はそれぞれ互いに結合して環を形
成していても良い。）

【００８７】なお上記［環Ｂおよび環Ｂ’］の構造にお
ける２本の結合手は、前記式（II）および（II−１）〜
（II−３）における環Ｂおよび環Ｂ’構造の定義を満た
す限り、酸素原子、または環Ａおよび環Ａ’における原
子Ｘ^２、Ｘ^２’のうち、いずれがいずれに結合していて
も良い。

【００８８】Ｒ^３１〜Ｒ^４１として、具体的には水素原
子；ハロゲン原子；メチル基、エチル基等の炭素数１〜
６のアルキル基；ベンジル基等のアラルキル基；ビニル
基等の炭素数２〜６のアルケニル基；シアノ基；アミノ
基；アシル基；カルボキシル基；メトキシ基、エトキシ
基等の炭素数１〜６のアルコキシ基；メトキシカルボニ
ル基、エトキシカルボニル基等の炭素数２〜６のアルコ
キシカルボニル基；フェノキシ基、ベンジルオキシ基な
どのアリールオキシ基；ジエチルアミノ基、ジイソプロ
ピルアミノ基等のジアルキルアミノ基；ジベンジルアミ
ノ基；ジフェネチルアミノ基などのジアラルキルアミノ
基；トリフルオロメチル基等のα−ハロアルキル基；水
酸基；置換基を有していても良いフェニル基、ナフチル
基等の芳香族炭化水素環基；置換基を有していても良い
チエニル基、ピリジル基等の芳香族複素環基を表わす。

【００８９】前記芳香族炭化水素環基および芳香族複素
環基が有し得る置換基としては、フッ素原子等のハロゲ
ン原子；メチル基、エチル基等の炭素数１〜６のアルキ
ル基；ビニル基等の炭素数２〜６のアルケニル基；メト
キシカルボニル基、エトキシカルボニル基等の炭素数２
〜６のアルコキシカルボニル基；メトキシ基、エトキシ
基等の炭素数１〜６のアルコキシ基；フェノキシ基、ベ
ンジルオキシ基などのアリールオキシ基；ジメチルアミ
ノ基、ジエチルアミノ基等のジアルキルアミノ基；アセ
チル基等のアシル基；トリフルオロメチル基等のハロア
ルキル基；シアノ基などが挙げられる。

【００９０】なお、Ｒ^３１とＲ^３２、Ｒ^３１とＲ^３３、
Ｒ^３４とＲ^３５、Ｒ^３５とＲ^３６、Ｒ^３６とＲ^３７、Ｒ
^３８とＲ^３９、Ｒ^３９とＲ^４０、Ｒ^４０とＲ^４１がそれ
ぞれ隣接する基同士で結合して形成する環としては、ベ
ンゼン環、またはシクロヘキサン環等が挙げられる。

【００９１】Ｒ^３１〜Ｒ^４１として好ましくは、水素原
子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、ハロア
ルキル基または置換基を有していても良い芳香族炭化水
素基であるか、または隣接する基同士で結合して環を形
成する。

【００９２】一般式（II）および（II−１）〜（II−
３）で表わされる化合物の金属Ｍ（Ｍ ^１、Ｍ^２、Ｍ^３お
よびＭ^３’）は、周期律表１族、２族、３族、１２族、
１３族から選ばれる金属であれば特に限定されないが、
好ましくは亜鉛、アルミニウム、ガリウム、ベリリウ
ム、およびマグネシウムが挙げられる。

【００９３】前記一般式（II）および（II−１）〜（II
−３）で表わされる化合物の好ましい具体例を以下に示
すが、これらに限定するものではない。

【００９４】

【化４１】

【００９５】

【化４２】

【００９６】

【化４３】

【００９７】

【化４４】

【００９８】

【化４５】

【００９９】

【化４６】

【０１００】なお、これらの化合物は発光層中に、主成
分として単独で用いても良いし、必要に応じて、各々混
合して用いても良い。

【０１０１】また、本発明の有機電界発光素子は、発光
層におけるホスト材料として、前記一般式（III）で表
される基を有する化合物を使用してもよい。

【０１０２】前記一般式（III）において、Ｒ⁵¹と
Ｒ⁵²、Ｒ⁵³とＲ⁵⁴がそれぞれ結合して形成する環として
は、ベンゼン環やシクロヘキサン環が挙げられる。

【０１０３】前記一般式（III）において、Ｒ⁵¹〜Ｒ⁵⁴
は、具体的には、水素原子；ハロゲン原子；メチル基、
エチル基等の炭素数１〜６のアルキル基；ベンジル基等
のアラルキル基；ビニル基等のアルケニル基；シアノ
基；アミノ基；アシル基；メトキシ基、エトキシ基等の
炭素数１〜６のアルコキシ基；メトキシカルボニル基、
エトキシカルボニル基等の炭素数１〜６のアルコキシカ
ルボニル基；フェノキシ基、ベンジルオキシ基などのア
リールオキシ基；ジエチルアミノ基、ジイソプロピルア
ミノ基等のジアルキルアミノ基；ジベンジルアミノ基、
ジフェネチルアミノ基などのジアラルキルアミノ基；ト
リフルオロメチル基等のα−ハロアルキル基；水酸基；
置換基を有していてもよいフェニル基、ナフチル基等の
芳香族炭化水素環基；置換基を有していてもよいチエニ
ル基、ピリジル基等の芳香族複素環基を表わし、前記置
換基としては、フッ素原子等のハロゲン原子；メチル
基、エチル基等の炭素数１〜６のアルキル基；ビニル基
等のアルケニル基；メトキシカルボニル基、エトキシカ
ルボニル基等の炭素数１〜６のアルコキシカルボニル
基；メトキシ基、エトキシ基等の炭素数１〜６のアルコ
キシ基；フェノキシ基、ベンジルオキシ基などのアリー
ルオキシ基；ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基等の
ジアルキルアミノ基、アセチル基等のアシル基、トリフ
ルオロメチル基等のハロアルキル基、シアノ基が挙げら
れる。なお、上述の置換基のうち、炭素数１〜６のアル
キル基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基は、直
鎖であっても分岐していても良い。以下の置換基の例示
においても同様である。

【０１０４】前記一般式（III）で表わされる基の好ま
しい具体例を以下に示すが、これらに限定するものでは
ない。

【０１０５】

【化４７】

【０１０６】前記一般式（III）で表される基を有する
化合物は、低分子であっても高分子であってもよい。高
分子の場合は、主鎖に含有されていてもよいし、また、
側鎖として含有されていてもよい。

【０１０７】この化合物は分子量４００〜１２００程度
の低分子化合物である場合が好ましく、一般式（III）
で表される基を有する化合物は、化合物全体としての環
の合計数が６〜２０であるのが好ましく、より好ましく
は７〜１８である。また、一般式（III）で表される基
を有する化合物は、分子内に一般式（III）で表される
単位を２〜３個有している化合物が好ましい。

【０１０８】中でも、一般式（III）で表される基は、
前記（Ｓ−１）あるいは（Ｓ−２）であるのが特に好ま
しい。

【０１０９】一般式（III）で表される基を有する化合
物は、下記一般式（III−１）または（III−２）で表さ
れる化合物であることが好ましい。

【０１１０】

【化４８】

【０１１１】（式中、Ｒ⁵⁵〜Ｒ⁶²は各々独立に、水素原
子、ハロゲン原子、アルキル基、アラルキル基、アルケ
ニル基、アリル基、シアノ基、アミノ基、アシル基、ア
ルコキシカルボニル基、カルボキシル基、アルコキシ
基、アルキルアミノ基、α−ハロアルキル基、水酸基、
置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環基または芳
香族複素環基を表わし、Ｒ⁵⁵とＲ⁵⁶、Ｒ⁵⁷とＲ⁵⁸、Ｒ⁵⁹
とＲ⁶⁰、Ｒ⁶¹とＲ⁶²はそれぞれ互いに結合して環を形成
しても良い。Ｘ⁴およびＸ⁵は各々独立に、酸素原子また
は硫黄原子を示し、Ｑ¹は置換基を有していても良い芳
香族炭化水素環基または芳香族複素環基からなる２価の
連結基を示す。）

【０１１２】

【化４９】

【０１１３】（式中、Ｒ⁶³〜Ｒ⁷⁴は各々独立に、水素原
子、ハロゲン原子、アルキル基、アラルキル基、アルケ
ニル基、アリル基、シアノ基、アミノ基、アシル基、ア
ルコキシカルボニル基、カルボキシル基、アルコキシ
基、アルキルアミノ基、α−ハロアルキル基、水酸基、
置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環基または芳
香族複素環基を表わし、Ｒ⁶³とＲ⁶⁴、Ｒ⁶⁵とＲ⁶⁶、Ｒ⁶⁷
とＲ⁶⁸、Ｒ⁶⁹とＲ⁷⁰、Ｒ⁷¹とＲ⁷²、Ｒ⁷³とＲ⁷⁴はそれぞ
れ互いに結合して環を形成してもよい。Ｘ⁶〜Ｘ⁸は各々
独立に、酸素原子または硫黄原子を示し、Ｑ²は置換基
を有していてもよい芳香族炭化水素環基または芳香族複
素環基からなる３価の連結基を示す。）

【０１１４】前記一般式（III−１）において、Ｒ⁵⁵〜
Ｒ⁶²は各々独立に、水素原子；ハロゲン原子；メチル
基、エチル基等の炭素数１〜６のアルキル基；ベンジル
基等のアラルキル基；ビニル基等のアルケニル基；シア
ノ基；アミノ基；アシル基；メトキシ基、エトキシ基等
の炭素数１〜６のアルコキシ基；メトキシカルボニル
基、エトキシカルボニル基等の炭素数１〜６のアルコキ
シカルボニル基；フェノキシ基、ベンジルオキシ基など
のアリールオキシ基；ジエチルアミノ基、ジイソプロピ
ルアミノ基等のジアルキルアミノ基；ジベンジルアミノ
基、ジフェネチルアミノ基などのジアラルキルアミノ
基；トリフルオロメチル基等のα−ハロアルキル基；水
酸基；置換基を有していてもよいフェニル基、ナフチル
基等の芳香族炭化水素環基；置換基を有していてもよい
チエニル基、ピリジル基等の芳香族複素環基を表わし、
前記置換基としては、フッ素原子等のハロゲン原子；メ
チル基、エチル基等の炭素数１〜６のアルキル基；ビニ
ル基等のアルケニル基；メトキシカルボニル基、エトキ
シカルボニル基等の炭素数１〜６のアルコキシカルボニ
ル基；メトキシ基、エトキシ基等の炭素数１〜６のアル
コキシ基；フェノキシ基、ベンジルオキシ基などのアリ
ールオキシ基；ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基等
のジアルキルアミノ基、アセチル基等のアシル基、トリ
フルオロメチル基等のハロアルキル基、シアノ基を示
す。Ｒ⁵⁵とＲ⁵⁶、Ｒ⁵⁷とＲ⁵⁸、Ｒ⁵⁹とＲ⁶⁰、Ｒ ⁶¹とＲ⁶²
はそれぞれ結合して、ベンゼン環、シクロヘキサン環等
を形成してもよい。Ｘ⁴〜Ｘ⁵は各々独立に、酸素原子ま
たは硫黄原子を示す。Ｑ¹は置換基を有していてもよい
芳香族芳香族炭化水素環基または芳香族複素環基からな
る２価の連結基を示す。連結基Ｑ¹の好ましい例を以下
に示す。

【０１１５】

【化５０】

【０１１６】これらの中でも、連結基Ｑ¹は、（Ａ−
２）、（Ａ−６）、（Ａ−８）、（Ａ−１０）あるいは
（Ａ−１２）が好ましい。そして、これら連結基Ｑ¹を
有し、環構造として（Ｓ−１）または（Ｓ−２）を有す
る化合物であるものが最も好ましい。

【０１１７】前記一般式（III−１）で表わされる化合
物の好ましい具体例を表１，２に示すが、これらに限定
するものではない。

【０１１８】

【表１】

【０１１９】

【表２】

【０１２０】前記一般式（III−２）において、Ｒ⁶³〜
Ｒ⁷⁴は各々独立に、水素原子；ハロゲン原子；メチル
基、エチル基等の炭素数１〜６のアルキル基；ベンジル
基等のアラルキル基；ビニル基等のアルケニル基；シア
ノ基；アミノ基；アシル基；メトキシ基、エトキシ基等
の炭素数１〜６のアルコキシ基；メトキシカルボニル
基、エトキシカルボニル基等の炭素数１〜６のアルコキ
シカルボニル基；フェノキシ基、ベンジルオキシ基など
のアリールオキシ基；ジエチルアミノ基、ジイソプロピ
ルアミノ基等のジアルキルアミノ基；ジベンジルアミノ
基、ジフェネチルアミノ基などのジアラルキルアミノ
基；トリフルオロメチル基等のα−ハロアルキル基；水
酸基；置換基を有していてもよいフェニル基、ナフチル
基等の芳香族炭化水素環基；置換基を有していてもよい
チエニル基、ピリジル基等の芳香族複素環基を表わし、
前記置換基としては、フッ素原子等のハロゲン原子；メ
チル基、エチル基等の炭素数１〜６のアルキル基；ビニ
ル基等のアルケニル基；メトキシカルボニル基、エトキ
シカルボニル基等の炭素数１〜６のアルコキシカルボニ
ル基；メトキシ基、エトキシ基等の炭素数１〜６のアル
コキシ基；フェノキシ基、ベンジルオキシ基などのアリ
ールオキシ基；ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基等
のジアルキルアミノ基、アセチル基等のアシル基、トリ
フルオロメチル基等のハロアルキル基、シアノ基を示
す。Ｒ⁶³とＲ⁶⁴、Ｒ⁶⁵とＲ⁶⁶、Ｒ⁶⁷とＲ⁶⁸、Ｒ ⁶⁹と
Ｒ⁷⁰、Ｒ⁷¹とＲ⁷²、Ｒ⁷³とＲ⁷⁴はそれぞれ互いに結合し
て、ベンゼン環、シクロヘキサン環等を形成していても
良い。Ｘ⁶〜Ｘ⁸は各々独立に、酸素原子または硫黄原子
を示す。Ｑ²は置換基を有していてもよい芳香族芳香族
炭化水素環基または芳香族複素環基からなる３価の連結
基を示す。連結基Ｑ²の好ましい例を以下に示す。

【０１２１】

【化５１】

【０１２２】これらの中でも連結基Ｑ²は、（Ｂ−
１）、（Ｂ−２）あるいは（Ｂー７）が好ましい。最も
好ましくは、これら連結基を有し、環構造として（Ｓ−
１）または（Ｓ−２）を有する場合である。

【０１２３】前記一般式（III−２）で表わされる化合
物の好ましい具体例を表３，４に示すが、これらに限定
するものではない。

【０１２４】

【表３】

【０１２５】

【表４】

【０１２６】前記一般式（III）で表される基を有する
化合物は、発光層中に１種のみが含まれていてもよく、
２種以上が含まれていてもよい。

【０１２７】また、ホスト材料としては、前記一般式
（Ｉ）〜（III）のほかに、下記化合物等を使用しても
良い。

【０１２８】

【化５２】

【０１２９】ホスト材料は、前述したように、同じ一般
式で表わすことができる化合物を複数種併用しても良い
し、また同じ一般式では表わせない化合物を２種以上併
用しても良い。

【０１３０】本発明の有機電界発光素子において、発光
層のホスト材料として最も好ましいのは前記一般式
（Ｉ）で表わされる化合物である。

【０１３１】次に、本発明の構成要件（２）、すなわち
室温で燐光発光を示す化合物Ａについて説明する。

【０１３２】化合物Ａとしては、ホスト材料の励起三重
項準位と、後述する化合物Ｂの励起三重項準位（化合物
Ｂが燐光化合物の場合）または励起一重項準位（化合物
Ｂが蛍光化合物の場合）との間に、励起三重項準位を有
するものが好ましい。

【０１３３】構造の点では、周期律表７ないし１１族か
ら選ばれる金属を含む有機金属錯体が好ましい。

【０１３４】該金属としては、中心金属／配位子間の電
荷移動が起こりやすいという点から、周期律表第５周期
または第６周期の金属が好ましく、具体的にはルテニウ
ム、ロジウム、パラジウム、銀、レニウム、オスミウ
ム、イリジウム、白金および金が挙げられる。

【０１３５】これらの錯体としては、例えば下記一般式
（IV）で表わされる化合物が挙げられる。

【０１３６】

【化５３】

【０１３７】（（IV）式中、環Ｄは置換基を有していて
も良い芳香族炭化水素環または置換基を有していても良
い含窒素芳香族複素環を表わし、環Ｅは置換基を有して
いても良い含窒素芳香族複素環を表す。環Ｄが有する基
と環Ｅが有する基が結合してこれらに縮合する環を形成
しても良い。Ｍ^４は周期律表７ないし１１族から選ばれ
る金属、Ｌ^２は任意の２座配位子、ｍはＭ^４の価数、ｋ
は０≦ｋ＜ｍの整数を表わす。）

【０１３８】一般式（IV）において、環Ｄは、置換基を
有していても良い芳香族炭化水素環または芳香族複素環
を表わし、好ましくは、フェニル基、ナフチル基、アン
トリル基、チエニル基、ピリジル基、フリル基、ベンゾ
チエニル基、ベンゾフリル基、キノリル基、またはイソ
キノリル基を表わす。

【０１３９】これらの芳香族炭化水素環基または芳香族
複素環基が有していても良い置換基としては、フッ素原
子等のハロゲン原子；メチル基、エチル基等の炭素数１
〜６のアルキル基；ビニル基等の炭素数２〜６のアルケ
ニル基；メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基
等の炭素数２〜６のアルコキシカルボニル基；メトキシ
基、エトキシ基等の炭素数１〜６のアルコキシ基；フェ
ニル基、ナフチル基などの芳香族炭化水素環基；フェノ
キシ基、ベンジルオキシ基などのアリールオキシ基；ジ
メチルアミノ基、ジエチルアミノ基等のジアルキルアミ
ノ基；アセチル基等のアシル基；トリフルオロメチル基
等のハロアルキル基；シアノ基等が挙げられる。

【０１４０】環Ｅは、含窒素芳香族複素環基を表わし、
好ましくは、ピリジル基、ピリミジル基、ピラジン基、
トリアジン基、ベンゾチアゾール基、ベンゾオキサゾー
ル基、ベンゾイミダゾール基、キノリル基、イソキノリ
ル基、キノキサリン基、またはフェナントリジン基を表
わす。これらは置換基を有していても良い。

【０１４１】これらの芳香族複素環基が有していても良
い置換基としては、フッ素原子等のハロゲン原子；メチ
ル基、エチル基等の炭素数１〜６のアルキル基；ビニル
基等の炭素数２〜６のアルケニル基；メトキシカルボニ
ル基、エトキシカルボニル基等の炭素数２〜６のアルコ
キシカルボニル基；メトキシ基、エトキシ基等の炭素数
１〜６のアルコキシ基；フェニル基、ナフチル基などの
芳香族炭化水素環基；フェノキシ基、ベンジルオキシ基
などのアリールオキシ基；ジメチルアミノ基、ジエチル
アミノ基等のジアルキルアミノ基；アセチル基等のアシ
ル基；トリフルオロメチル基等のハロアルキル基；シア
ノ基等が挙げられる。

【０１４２】なお、環Ｄが有する置換基と環Ｅが有する
置換基が結合して、全体で一つの縮合環を形成しても良
く、この縮合環としては７，８−ベンゾキノリン基等が
挙げられる。

【０１４３】環Ｄおよび環Ｅの置換基としてはより好ま
しくはアルキル基、アルコキシ基、芳香族炭化水素環基
またはシアノ基が挙げられる。

【０１４４】

【化５４】

【０１４５】上記配位子としては、例えば以下の構造が
挙げられるが、これらに限定されるものではない。な
お、以下の例では環Ｄおよび環Ｅにおける置換基の記載
を省略しているが、これらは前記したような置換基を有
していても良い。

【０１４６】

【化５５】

【０１４７】

【化５６】

【０１４８】前記一般式（IV）における任意の２座配位
子Ｌ^２は、１価の２座配位子であれば良く特に制限はな
いが、立体障害を考慮するとあまり嵩高くないものが好
ましく、例えば下記配位子が挙げられる。

【０１４９】

【化５７】 （式中、Ｒ、Ｒ'、Ｒ''、Ｒ'''およびＲ''''は、各々独
立に炭素数１〜４のアルキル基または炭素数１〜４のハ
ロゲン化アルキル基を表わす。なお、芳香族炭化水素環
および芳香族複素環における置換基は記載を省略し
た。）

【０１５０】これらの配位子Ｌ^２の中でも、特に好まし
いものは以下のものである。

【０１５１】

【化５８】 環Ｄおよび環Ｅを含む配位子、および任意の配位子Ｌ^２
は、前記一般式（IV）における中心金属Ｍ^４の価数を満
たす限り、どのような組み合わせで、何個ずつ配位して
いてもかまわないが、特に下記一般式（IV−１）または
（IV−２）で表わされる化合物が好ましい。

【０１５２】

【化５９】

【０１５３】（（IV−１），（IV−２）式中、Ｍ^５およ
びＭ^６は周期律表７ないし１１族から選ばれる金属、ｍ
は該金属の価数を表わす。環Ｄ^１および環Ｄ^２は置換基
を有していても良い芳香族炭化水素環基または芳香族複
素環を表わし、環Ｅ^１および環Ｅ^２は、置換基を有して
いても良い、含窒素芳香族複素環を表わす。環Ｄ^１が有
する置換基と環Ｅ^１が有する置換基が結合して、これら
に縮合する環を形成していても良く、また環Ｄ^２が有す
る置換基と環Ｅ^２が有する置換基が結合して、これらに
縮合する環を形成していても良い。）

【０１５４】一般式（IV）で表わされる、燐光化合物Ａ
の具体例を以下に記載するが、これらに限定されるもの
ではない。

【０１５５】

【化６０】

【０１５６】

【化６１】

【０１５７】

【化６２】

【０１５８】また、化合物Ｂとしては、前記一般式（I
V）で表される有機金属錯体の他に、以下の一般式
（Ｖ）で示される有機金属錯体を用いることもできる。

【０１５９】

【化６３】

【０１６０】（（Ｖ）式中、Ｒ⁸¹〜Ｒ⁹²は各々独立に水
素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アラルキル基、ア
ルケニル基、シアノ基、アミノ基、アシル基、アルコキ
シカルボニル基、カルボキシル基、アルコキシ基、アル
キルアミノ基、アラルキルアミノ基、ハロアルキル基、
水酸基、アリールオキシ基、置換基を有していても良い
芳香族炭化水素環基または芳香族複素環基を表わす。Ｒ
⁸¹とＲ⁸²、Ｒ⁸⁴とＲ⁸⁵、Ｒ⁸⁷とＲ⁸⁸、およびＲ⁹⁰とＲ⁹¹
は、それぞれ互いに連結して環を形成していても良い。
Ｍ⁷は周期律表７ないし１１族から選ばれた金属、Ｘ⁹〜
Ｘ¹²は炭素または窒素を表わす。但し、Ｘ⁹〜Ｘ¹²のい
ずれかが窒素原子の場合は、該窒素原子に結合する
Ｒ⁸³、Ｒ⁸⁶、Ｒ⁸⁹またはＲ⁹²は無い（存在しない））。

【０１６１】上記一般式（Ｖ）におけるＭ⁷としては、
一般式（IV−１)，（IV−２）におけるＭ⁵，Ｍ⁶と同様
に、周期律表第５周期または第６周期の金属が好まし
く、具体的にはルテニウム、ロジウム、パラジウム、
銀、レニウム、オスミウム、イリジウム、白金または金
が挙げられ、特に好ましくは、白金、パラジウム等の２
価の金属が挙げられる。

【０１６２】前記一般式（Ｖ）で表わされる有機金属錯
体の具体例を以下に示すが、下記の化合物に限定される
わけではない。

【０１６３】

【化６４】

【０１６４】次に本発明の構成要件（３）、すなわち室
温で、燐光発光または蛍光発光を示す化合物Ｂについて
説明する。

【０１６５】まず、化合物Ｂが燐光化合物である場合に
ついて説明する。

【０１６６】本発明の有機電界発光素子は、その発光層
中において、化合物Ａが増感剤の役目を果たすため、化
合物Ｂ由来の発光が強まることが特徴である。そのため
には燐光化合物Ｂが、燐光化合物Ａの励起三重項準位よ
り低いエネルギー状態の励起三重項準位を有することが
重要である。

【０１６７】燐光化合物Ｂとしては、化合物Ａとして前
述したものと同様の化合物が挙げられる。これらの中か
ら、化合物Ａとのエネルギー準位の関係が上記要件を満
たすような化合物を選択することが好ましい。

【０１６８】エネルギー移動の点からは、化合物Ａまた
はＢとしてイリジウムを含む錯体を少なくとも１種含有
することが好ましい。中でも、化合物Ａおよび化合物Ｂ
としてイリジウム錯体を少なくとも各１種ずつ含有する
か、化合物Ａおよび化合物Ｂのうち一方としてイリジウ
ム錯体を、他方として白金錯体を、各々少なくとも１種
ずつ含有することが好ましい。

【０１６９】次に、化合物Ｂが蛍光化合物である場合に
ついて説明する。

【０１７０】上述のように、本発明の有機電界発光素子
における発光層中で、化合物Ａが増感剤の役割を果たす
ためには、蛍光化合物Ｂが、化合物Ａの励起三重項準位
より低いエネルギー状態の励起一重項準位を有すること
が重要である。

【０１７１】このように、化合物Ａから化合物Ｂへのス
ムーズなエネルギー移動を実現するためには、化合物Ｂ
の最大発光波長が、化合物Ａの最大発光波長より長波長
であることが重要である。化合物Ａの最大発光波長と
は、化合物Ａの燐光発光スペクトルにおける最大発光波
長を意味する。化合物Ｂの最大発光波長とは、化合物Ｂ
が燐光化合物である場合は燐光発光スペクトルにおける
最大発光波長、化合物Ｂが蛍光化合物である場合は蛍光
発光スペクトルにおける最大発光波長を表わす。

【０１７２】化合物Ｂと化合物Ａの最大発光波長の、測
定条件に特に制限はなく、同じ条件で測定した値同士を
較べれば良い。例えば化合物Ａおよび化合物Ｂを、各々
同じ溶媒に溶解した溶液、各々の化合物のみで形成した
単層膜、または各々の化合物を発光層にドープした以外
は全く同じ構成の有機電界発光素子の発光スペクトル、
などで比較する。

【０１７３】蛍光化合物Ｂとしては、たとえば青色発光
を示すペリレン、ピレン、アントラセンおよびそれらの
誘導体等、緑色発光を示すキナクリドン誘導体、クマリ
ン誘導体等、黄色発光を示すルブレン、ペリミドン誘導
体等、赤色発光を示すクマリン誘導体、ベンゾピラン誘
導体、ローダミン誘導体、フェノキサゾン誘導体、ベン
ゾチオキサンテン誘導体、アザベンゾチオキサンテン誘
導体等が挙げられる。

【０１７４】上記の蛍光化合物以外にも、ホスト材料、
燐光化合物Ａに応じて、レーザー研究，８巻，６９４
頁，８０３頁，９５８頁（１９８０年）；同９巻，８５
頁（１９８１年）、に列挙されている蛍光化合物など
は、蛍光化合物Ｂとして使用することができる。

【０１７５】これらの中でも、緑色発光、黄色発光また
は赤色発光を示す蛍光化合物が好ましい。

【０１７６】次に、本発明の有機電界発光素子の構造に
ついて、図面を参照しながら説明するが、本発明の有機
電界発光素子の構造は何ら図示のものに限定されるもの
ではない。

【０１７７】図１〜３は本発明の有機電界発光素子の実
施の形態を模式的に示す断面図であり、１は基板、２は
陽極、３は陽極バッファ層、４は正孔輸送層、５は発光
層、６は正孔阻止層、７は電子輸送層、８は陰極を各々
表わす。以下、図１に示す素子を中心に説明する。

【０１７８】基板１は有機電界発光素子の支持体となる
ものであり、石英やガラスの板、金属板や金属箔、プラ
スチックフィルムやシートなどが用いられる。特にガラ
ス板や、ポリエステル、ポリメタクリレート、ポリカー
ボネート、ポリスルホンなどの透明な合成樹脂の板が好
ましい。合成樹脂基板を使用する場合にはガスバリア性
に留意する必要がある。基板のガスバリア性が小さすぎ
ると、基板を通過した外気により有機電界発光素子が劣
化することがあるので好ましくない。このため、合成樹
脂基板の少なくとも片面に緻密なシリコン酸化膜等を設
けてガスバリア性を確保する方法も好ましい方法の一つ
である。

【０１７９】基板１上には陽極２が設けられる。陽極２
は正孔輸送層４への正孔注入の役割を果たすものであ
る。この陽極２は、通常、アルミニウム、金、銀、ニッ
ケル、パラジウム、白金等の金属、インジウムおよび／
またはスズの酸化物などの金属酸化物、ヨウ化銅などの
ハロゲン化金属、カーボンブラック、あるいは、ポリ
（3-メチルチオフェン）、ポリピロール、ポリアニリン
等の導電性高分子などにより構成される。陽極２の形成
は通常、スパッタリング法、真空蒸着法などにより行わ
れることが多い。また、銀などの金属微粒子、ヨウ化銅
などの微粒子、カーボンブラック、導電性の金属酸化物
微粒子、導電性高分子微粉末などを用いる場合には、適
当なバインダー樹脂溶液に分散し、基板１上に塗布する
ことにより陽極２を形成することもできる。さらに、導
電性高分子の場合は、電解重合により直接基板１上に薄
膜を形成したり、基板１上に導電性高分子を塗布して陽
極２を形成することもできる（Appl．Phys．Lett．，60
巻，2711頁，1992年）。

【０１８０】また、陽極２は異なる材料からなる層を、
積層して形成された積層構造であっても良い。

【０１８１】陽極２の厚みは、必要とする透明性により
異なる。透明性が必要とされる場合は、可視光の透過率
を、通常、60％以上、好ましくは80％以上とすることが
望ましく、この場合、厚みは、通常、５〜1000nm、好ま
しくは10〜500nm程度である。不透明でよい場合は陽極
２の厚みは基板１と同程度でも良い。また、さらには上
記の陽極２の上に異なる導電材料を積層することも可能
である。

【０１８２】陽極２の上には正孔輸送層４が設けられ
る。正孔輸送層４の材料に要求される条件としては、陽
極２からの正孔注入効率が高く、かつ、注入された正孔
を効率よく輸送することができる材料であることが挙げ
られる。そのためには、イオン化ポテンシャルが小さ
く、可視光の光に対して透明性が高く、しかも正孔移動
度が大きく、さらに安定性に優れ、トラップとなる不純
物が製造時や使用時に発生しにくいことが要求される。
また、発光層５に接するために発光層５からの発光を消
光したり、発光層５との間でエキサイプレックスを形成
して効率を低下させないことが求められる。上記の一般
的要求以外に、車載表示用の応用を考えた場合、素子に
はさらに耐熱性が要求されるため、Tgとして75℃以上の
値を有する材料が望ましく、特に85℃以上の値を有する
材料が好ましい。

【０１８３】このような正孔輸送材料としては、例え
ば、4,4'-ビス［N-（1-ナフチル）-N-フェニルアミノ］
ビフェニルで代表される２個以上の３級アミンを含み２
個以上の縮合芳香族環が窒素原子に置換した芳香族ジア
ミン（特開平５−234681号公報）、4,4',4"-トリス(1-
ナフチルフェニルアミノ)トリフェニルアミン等のスタ
ーバースト構造を有する芳香族アミン化合物（J. Lumi
n., 72-74巻、985頁、1997年）、トリフェニルアミンの
四量体から成る芳香族アミン化合物（Chem.Commun., 21
75頁、1996年）、2,2',7,7'-テトラキス-(ジフェニルア
ミノ)-9,9'-スピロビフルオレン等のスピロ化合物（Syn
th. Metals, 91巻、209頁、1997年）等が挙げられる。
これらの化合物は、単独で用いても良いし、必要に応じ
て、各々、混合して用いても良い。

【０１８４】上記の化合物以外に、正孔輸送層４の材料
として、ポリビニルカルバゾール、ポリビニルトリフェ
ニルアミン（特開平７− 53953号公報）、テトラフェニ
ルベンジジンを含有するポリアリーレンエーテルサルホ
ン（Polym. Adv. Tech., 7巻、33頁、1996年）等の高分
子材料が挙げられる。

【０１８５】正孔輸送層４を塗布法で形成する場合は、
正孔輸送材料の１種または２種以上に、必要により正孔
のトラップにならないバインダー樹脂や塗布性改良剤な
どの添加剤を添加し、溶解して塗布溶液を調製し、スピ
ンコート法などの方法により陽極２上に塗布し、乾燥し
て正孔輸送層４を形成する。バインダー樹脂としては、
ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリエステル等が
挙げられる。バインダー樹脂は添加量が多いと正孔移動
度を低下させるので、少ない方が望ましく、通常、正孔
輸送層４中の含有量で５０重量％以下が好ましい。

【０１８６】正孔輸送層４を真空蒸着法で形成する場合
には、正孔輸送材料を真空容器内に設置されたルツボに
入れ、真空容器内を適当な真空ポンプで10^−４Pa程度に
まで排気した後、ルツボを加熱して、正孔輸送材料を蒸
発させ、ルツボと向き合って置かれた、陽極２が形成さ
れた基板１上に正孔輸送層４を形成させる。

【０１８７】正孔輸送層４の膜厚は、通常、5〜300nm、
好ましくは 10〜100nmである。このように薄い膜を一様
に形成するためには、一般に真空蒸着法がよく用いられ
る。

【０１８８】正孔輸送層４の上には発光層５が設けられ
る。発光層５は、少なくとも（１）電子輸送性および／
または正孔輸送性を有するホスト材料、（２）室温で、
燐光発光を示す化合物Ａ、（３）室温で、燐光発光また
は蛍光発光を示す化合物Ｂ、を含有する。この発光層５
は、電界を与えられた電極間において、陽極２から注入
されて正孔輸送層４を移動する正孔と、陰極８から注入
されて正孔阻止層６を移動する電子との再結合により励
起されて、強い発光を示す。その発光スペクトルにおけ
る最大発光波長は、上記化合物Ｂに由来するものであ
る。

【０１８９】なお、発光層５は、本発明の性能を損なわ
ない範囲で、上記（１）〜（３）以外の成分を含有して
いても良い。

【０１９０】燐光発光を示す化合物Ａの含有量は、発光
層全体に対し０．１〜３０重量％の範囲が好ましい。化
合物Ａの含有量が０．１重量％未満では、素子の発光効
率向上に十分に寄与することができない可能性があり、
３０重量％を超えると濃度消光が生じ、発光効率の低下
が起こる恐れがある。

【０１９１】化合物Ｂとして燐光発光を示す化合物を使
用する場合、その含有量も、発光層全体に対して０．１
〜３０重量％程度が好ましいが、より好ましくは化合物
Ａと化合物Ｂの総量が、発光層全体の０．１〜３０重量
％の範囲内の場合である。エネルギー移動の点からは、
化合物Ａと化合物Ｂとの割合は（化合物Ｂ）／（化合物
Ａ）＝０．３〜３（モル比）が好ましい。

【０１９２】化合物Ｂとして蛍光発光を示す化合物を使
用する場合、その含有量は、発光層全体の０．０５〜１
０重量％が好ましく、０．０５〜２重量％がより好まし
い。

【０１９３】化合物Ａおよび化合物Ｂは、発光層内に均
一に分布していても良く、膜厚方向に分布をもって、不
均一に存在していても良い。

【０１９４】発光層５の膜厚は、通常１０〜２００ｎ
ｍ、好ましくは２０〜１００ｎｍである。正孔輸送層４
と同様の方法にて薄膜形成される。

【０１９５】正孔阻止層６は発光層５の上に、発光層５
の陰極側の界面に接するように積層され、正孔輸送層４
から移動してくる正孔が陰極８に到達するのを阻止する
役割と、陰極８から注入された電子を効率よく発光層５
の方向に輸送することができる化合物より形成される。
正孔阻止層６を構成する材料に求められる物性として
は、電子移動度が高く正孔移動度が低いことが必要とさ
れる。正孔阻止層６は正孔と電子を発光層５内に閉じこ
めて、発光効率を向上させる機能を有する。

【０１９６】このような条件を満たす正孔阻止材料とし
て、好ましくは、下記一般式（VI）で表わされる混合配
位子錯体が挙げられる。

【０１９７】

【化６５】

【０１９８】（（VI）式中、Ｒ^１０１〜Ｒ^１０６は、水
素原子または任意の置換基を表わす。Ｑ^３はアルミニウ
ム、ガリウム、インジウムから選ばれる金属原子を表わ
す。Ｙ ^１は以下に示す一般式（VI−１）、（VI−２）、
（VI−３）のいずれかで表わされる。

【化６６】 （式中、Ａｒ^２１〜Ａｒ^２５は、置換基を有していても
良い芳香族炭化水素環基または置換基を有していても良
い芳香族複素環基を表わし、Ｙ^２はシリコンまたはゲル
マニウムを表わす。））

【０１９９】前記一般式（VI）において、Ｒ¹⁰¹〜Ｒ¹⁰⁶
は各々独立に水素原子または任意の置換基を表すが、好
ましくは水素原子；塩素、臭素等のハロゲン原子；メチ
ル基、エチル基等の炭素数１〜６のアルキル基；ベンジ
ル基等のアラルキル基；ビニル基等の炭素数２〜６のア
ルケニル基；シアノ基；アミノ基；アシル基；メトキシ
基、エトキシ基等の炭素数１〜６のアルコキシ基；メト
キシカルボニル基、エトキシカルボニル基等の炭素数２
〜６のアルコキシカルボニル基；カルボキシル基；フェ
ノキシ基、ベンジルオキシ基などのアリールオキシ基；
ジエチルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基等のアルキ
ルアミノ基；ジベンジルアミノ基、ジフェネチルアミノ
基などのアラルキルアミノ基；トリフルオロメチル基等
のハロアルキル基；水酸基；置換基を有していても良い
フェニル基、ナフチル基等の芳香族炭化水素環基；置換
基を有していても良いチエニル基、ピリジル基等の芳香
族複素環基を表わす。

【０２００】前記芳香族炭化水素環基および芳香族複素
環基が有しうる置換基としては、フッ素原子等のハロゲ
ン原子；メチル基、エチル基等の炭素数１〜６のアルキ
ル基；ビニル基等の炭素数２〜６のアルケニル基；メト
キシカルボニル基、エトキシカルボニル基等の炭素数２
〜６のアルコキシカルボニル基；メトキシ基、エトキシ
基等の炭素数１〜６のアルコキシ基；フェノキシ基、ベ
ンジルオキシ基などのアリールオキシ基；ジメチルアミ
ノ基、ジエチルアミノ基等のアルキルアミノ基；アセチ
ル基等のアシル基；トリフルオロメチル基等のハロアル
キル基；シアノ基等が挙げられる。

【０２０１】Ｒ¹⁰¹〜Ｒ¹⁰⁶としてより好ましくは水素原
子、アルキル基、ハロゲン原子またはシアノ基が挙げら
れる。またＲ¹⁰⁴としては、シアノ基が特に好ましい。

【０２０２】上記一般式（VI）中、Ａr²¹〜Ａr²⁵とし
て、具体的には、置換基を有していても良いフェニル
基、ビフェニル基、ナフチル基等の芳香族炭化水素環基
またはチエニル基、ピリジル基等の芳香族複素環基が挙
げられる。中でも５員環、６員環、５員環および／また
は６員環が２個または３個縮合したもの、あるいはこれ
らが直接結合で２個または３個結合したものが好まし
い。芳香族炭化水素環基と芳香族複素環基では、芳香族
炭化水素環基が好ましい。

【０２０３】なおＡｒ²¹〜Ａｒ²⁵が有しうる置換基とし
ては、例えばＲ¹⁰¹〜Ｒ¹⁰⁶が芳香族炭化水素環基または
芳香族複素環基の場合に有しうる置換基として、前述し
たものと同様の基が挙げられる。

【０２０４】前記一般式（VI）で表わされる化合物の好
ましい具体例を以下に示すが、これらに限定するもので
はない。

【０２０５】

【化６７】

【０２０６】

【化６８】

【０２０７】正孔阻止材料としては、前記一般式（VI）
の混合配位子錯体の他に、以下の構造式で示される１，
２，４−トリアゾール環残基を少なくとも１個有する化
合物も用いることができる。

【０２０８】

【化６９】

【０２０９】上記構造式で表わされる１，２，４−トリ
アゾール環残基を少なくとも１個有する化合物の具体例
を以下に示すが、これらに限定されるものではない。

【０２１０】

【化７０】

【０２１１】なお、上記構造式中には記載していない
が、これらの化合物におけるベンゼン環およびナフタレ
ン環は、更に置換基を有していても良い。該置換基とし
ては、例えばＲ¹⁰¹〜Ｒ¹⁰⁶が芳香族炭化水素環基または
芳香族複素環基である場合に有しうる置換基として、前
述したものと同様の基が挙げられる。

【０２１２】正孔阻止材料として、さらに、以下の構造
式で示されるフェナントロリン環を少なくとも１個有す
る化合物も用いることができる。

【０２１３】

【化７１】

【０２１４】上記構造式で表わされるフェナントロリン
環を少なくとも１個有する化合物の具体例を以下に示す
が、これらに限定されるものではない。

【０２１５】

【化７２】

【０２１６】これらの化合物についても、前記１，２，
４−トリアゾール環残基を有する化合物の場合と同様、
構造式中に明記したもの以外にも置換基を有していても
よく、この場合の置換基としては、例えばＲ¹⁰¹〜Ｒ¹⁰⁶
が芳香族炭化水素環基または芳香族複素環基である場合
に有しうる置換基として、前述したものと同様の基が挙
げられる。

【０２１７】なお、上述した各々の正孔阻止材料の化合
物は正孔阻止層６中に、単独で用いても良いし、必要に
応じて、２種以上を混合して用いても良い。

【０２１８】正孔阻止層６の膜厚は、通常、 0.3〜 100
nm、好ましくは 0.5〜50nmである。正孔阻止層６も正孔
輸送層４と同様の方法で形成することができるが、通常
は真空蒸着法が用いられる。

【０２１９】陰極８は、正孔阻止層６を介して発光層５
に電子を注入する役割を果たす。陰極８として用いられ
る材料は、前記陽極２に使用される材料を用いることが
可能であるが、効率よく電子注入を行なうには、仕事関
数の低い金属が好ましく、スズ、マグネシウム、インジ
ウム、カルシウム、アルミニウム、銀等の適当な金属ま
たはそれらの合金が用いられる。具体例としては、マグ
ネシウム−銀合金、マグネシウム−インジウム合金、ア
ルミニウム−リチウム合金等の低仕事関数合金電極が挙
げられる。

【０２２０】陰極８の膜厚は通常、陽極２と同様であ
る。

【０２２１】低仕事関数金属から成る陰極を保護する目
的で、この上にさらに、仕事関数が高く大気に対して安
定な金属層を積層することは素子の安定性を増す上で好
ましい。この目的のために、アルミニウム、銀、銅、ニ
ッケル、クロム、金、白金等の金属が使われる。

【０２２２】素子の発光効率をさらに向上させることを
目的として、図２に示す如く、正孔阻止層６と陰極８の
間に電子輸送層７を設けることが考えられる。電子輸送
層７は、電界を与えられた電極間において陰極８から注
入された電子を効率よく正孔阻止層６の方向に輸送する
ことができる化合物より形成される。

【０２２３】従って、電子輸送層７に用いられる電子輸
送性化合物としては、陰極８からの電子注入効率が高
く、かつ、高い電子移動度を有し注入された電子を効率
よく輸送することができる化合物であることが必要であ
る。

【０２２４】このような条件を満たす材料としては、８
−ヒドロキシキノリンのアルミニウム錯体などの金属錯
体（特開昭59−194393号公報）、10-ヒドロキシベンゾ
[h]キノリンの金属錯体、オキサジアゾール誘導体、ジ
スチリルビフェニル誘導体、シロール誘導体、3-または
5-ヒドロキシフラボン金属錯体、ベンズオキサゾール金
属錯体、ベンゾチアゾール金属錯体、トリスベンズイミ
ダゾリルベンゼン（米国特許第 5,645,948号）、キノキ
サリン化合物（特開平６−207169号公報）、フェナント
ロリン誘導体（特開平５−331459号公報）、2-t-ブチル
-9,10-N,N'-ジシアノアントラキノンジイミン、ｎ型水
素化非晶質炭化シリコン、ｎ型硫化亜鉛、ｎ型セレン化
亜鉛などが挙げられる。

【０２２５】電子輸送層６の膜厚は、通常、5〜200nm、
好ましくは10〜100 nmである。

【０２２６】電子輸送層７は、正孔輸送層４と同様にし
て塗布法あるいは真空蒸着法により正孔輸送層６上に積
層することにより形成される。通常は、真空蒸着法が用
いられる。

【０２２７】また、正孔注入の効率をさらに向上させ、
かつ、有機層全体の陽極２への付着力を改善させる目的
で、図３に示す如く、正孔輸送層４と陽極２との間に陽
極バッファ層３を挿入することも行われている。陽極バ
ッファ層３を挿入することで、初期の素子の駆動電圧が
下げると同時に、素子を定電流で連続駆動した時の電圧
上昇も抑制される効果が得られる。陽極バッファ層３に
用いられる材料に要求される条件としては、陽極２との
コンタクトがよく均一な薄膜が形成でき、熱的に安定、
すなわち、融点及びガラス転移温度が高く、融点として
は 300℃以上、ガラス転移温度としては 100℃以上が要
求される。さらに、イオン化ポテンシャルが低く陽極２
からの正孔注入が容易なこと、正孔移動度が大きいこと
が挙げられる。

【０２２８】この目的のために、これまでに銅フタロシ
アニン等のフタロシアニン化合物（特開昭63−295695号
公報）、ポリアニリン（Appl. Phys. Lett., 64巻、124
5頁,1994年）、ポリチオフェン（Optical Materials, 9
巻、125頁、1998年）等の有機化合物や、スパッタ・カ
ーボン膜（Synth. Met., 91巻、73頁、1997年）や、バ
ナジウム酸化物、ルテニウム酸化物、モリブデン酸化物
等の金属酸化物（J.Phys. D, 29巻、2750頁、1996年）
が報告されている。

【０２２９】陽極バッファ層３も、正孔輸送層４と同様
にして薄膜形成可能であるが、無機物の場合には、さら
に、スパッタ法や電子ビーム蒸着法、プラズマＣＶＤ法
が用いられる。

【０２３０】以上の様にして形成される陽極バッファ層
３の膜厚は、通常、3〜100nm、好ましくは 5〜50nmであ
る。

【０２３１】さらに、陰極８と発光層５または電子輸送
層７との界面にLiF 、MgF_２、Li_２O等の極薄絶縁膜（膜
厚0.1〜5nm）を挿入することも、素子の効率を向上させ
る有効な方法である（Appl. Phys. Lett., 70巻，152
頁，1997年；特開平10−74586号公報；IEEETrans. Elec
tron. Devices，44巻，1245頁，1997年）。

【０２３２】なお、図１とは逆の構造、すなわち、基板
上に陰極８、正孔阻止層６、発光層５、正孔輸送層４、
陽極２の順に積層することも可能であり、既述したよう
に少なくとも一方が透明性の高い２枚の基板の間に本発
明の有機電界発光素子を設けることも可能である。同様
に、図２および図３に示した前記各層構成とは逆の構造
に積層することも可能である。更に、図１，図２および
図３に示した各層以外にも、陽極または陰極と発光層と
の間に任意の層を有していても良い。

【０２３３】本発明は、有機電界発光素子が、単一の素
子、アレイ状に配置された構造からなる素子、陽極と陰
極がＸ−Ｙマトリックス状に配置された構造のいずれに
おいても適用することができる。

【０２３４】

【実施例】次に、本発明を実施例によって更に具体的に
説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の
実施例の記載に限定されるものではない。

【０２３５】実施例１ 図３に示す構造を有する有機電界発光素子を以下の方法
で作製した。

【０２３６】ガラス基板１上にインジウム・スズ酸化物
（ＩＴＯ）透明導電膜を 150nm堆積したもの（ジオマテ
ック社製；電子ビーム成膜品；シート抵抗15Ω）を通常
のフォトリソグラフィ技術と塩酸エッチングを用いて 2
mm幅のストライプにパターニングして陽極２を形成し
た。パターン形成したＩＴＯ基板を、アセトンによる超
音波洗浄、純水による水洗、イソプロピルアルコールに
よる超音波洗浄の順で洗浄後、窒素ブローで乾燥させ、
最後に紫外線オゾン洗浄を行って、真空蒸着装置内に設
置した。上記装置の粗排気を油回転ポンプにより行った
後、装置内の真空度が2×10^-6Torr（約2.7×10^-4Pa）以
下になるまで液体窒素トラップを備えた油拡散ポンプを
用いて排気した。

【０２３７】次いで、上記装置内に配置されたモリブデ
ンボートに入れた以下に示す銅フタロシアニン（結晶形
はβ型）を加熱して、真空度1.4×10^-6Torr（約1.9×10
^-4Pa）、蒸着速度0.1nm／秒で蒸着を行ない、膜厚10nm
の陽極バッファ層３を形成した。

【０２３８】

【化７３】

【０２３９】次に、上記装置内に配置されたセラミック
ルツボに入れた、以下に示す、4,4'-ビス［N-（1-ナフ
チル）-N-フェニルアミノ］ビフェニルをルツボの周囲
のタンタル線ヒーターで加熱して蒸着を行った。この時
のルツボの温度は、270〜260℃の範囲で制御した。蒸着
時の真空度9.0×10^-7Torr（約1.2×10^-4Pa）、蒸着速度
は0.2nm/秒で膜厚60nmの正孔輸送層４を形成した。

【０２４０】

【化７４】

【０２４１】引続き、発光層５の主成分として例示化合
物（Ｈ−１）を、副成分の燐光性有機金属錯体として、
本文中に（Ｔ−２）で示したイリジウム錯体、（Ｔ−
８）で示した白金錯体を別々のセラミックルツボに設置
し、３元同時蒸着法により成膜を行った。化合物（Ｈ−
１）のルツボ温度は 250〜260℃に、蒸着速度は 0.1nm
／秒に制御し、イリジウム錯体（Ｔ−２）は250〜260
℃、白金錯体（Ｔ−８）は260〜275℃の温度範囲に制御
し、膜厚30nmでイリジウム錯体（Ｔ−２）が５重量％、
白金錯体（Ｔ−８）が５重量％含有された発光層５を正
孔輸送層４の上に積層した。蒸着時の真空度は1.3×10
^-6Torr（約1.7×10^-4Pa）であった。

【０２４２】さらに、正孔阻止層６として例示化合物
（ＨＢ−１２）をルツボ温度を 220℃として、蒸着速度
0.1nm/秒で10nmの膜厚で積層した。蒸着時の真空度は7.
0×10^{- 7}Torr（約0.9×10^-4Pa）であった。

【０２４３】次いで、正孔阻止層６の上に、電子輸送層
７として以下の構造式に示すアルミニウムの８−ヒドロ
キシキノリン錯体、Al(C_９H_６NO)_３を同様にして蒸着し
た。この時のアルミニウムの８−ヒドロキシキノリン錯
体のルツボ温度は300〜310℃の範囲で制御し、蒸着時の
真空度は6.0×10^-7Torr（約0.8×10⁻⁴Pa）、蒸着速度
は0.2nm/秒で膜厚は35nmとした。

【０２４４】

【化７５】

【０２４５】上記の正孔輸送層４、発光層５、正孔阻止
層６及び電子輸送層７を真空蒸着する時の基板温度は室
温に保持した。

【０２４６】ここで、電子輸送層７までの蒸着を行った
素子を一旦前記真空蒸着装置内より大気中に取り出し
て、陰極蒸着用のマスクとして 2mm幅のストライプ状シ
ャドーマスクを、陽極２のＩＴＯストライプとは直交す
るように素子に密着させて、別の真空蒸着装置内に設置
して有機層の形成時と同様にして装置内の真空度が2×1
0^-6Torr（約2.7×10^-4Pa）以下になるまで排気した。

【０２４７】その後、陰極８として、先ず、フッ化マグ
ネシウム（MgF_２）をモリブデンボートを用いて、蒸着
速度0.1nm／秒、真空度7.0×10^-6Torr（約9.3×10^-4P
a）で、1.5 nmの膜厚で電子輸送層７の上に成膜した。
次に、アルミニウムを同様にモリブデンボートにより加
熱して、蒸着速度0.5nm/秒、真空度1×10^-5Torr（約1.3
×10^-3Pa）で膜厚40nmのアルミニウム層を形成した。さ
らに、その上に、陰極の導電性を高めるために銀を、同
様にモリブデンボートにより加熱して、蒸着速度0.3nm/
秒、真空度1×10^-5Torr（約1.3×10^-3Pa）で膜厚40nmの
銀層を形成して陰極８を完成させた。以上の３層型陰極
８の蒸着時の基板温度は室温に保持した。

【０２４８】以上の様にして、2mm×2mm のサイズの発
光面積部分を有する有機電界発光素子が得られた。この
素子の発光特性を表５に示す。表５において、発光効率
は 100cd／m²での値、輝度／電流は輝度−電流密度特性
の傾きを、電圧は 100cd／m²での値を各々示す。この素
子の発光スペクトルの極大波長は 584nmであり、白金錯
体（Ｔ−８）からのものと同定された。

【０２４９】比較例１ 発光層の副成分の一つであるイリジウム錯体（Ｔ−２）
を除いた他は実施例１と同様にして素子を作製した。こ
の素子の発光特性を表５に示す。この素子の発光スペク
トルの極大波長は実施例１と同様 585nmであり、白金錯
体（Ｔ−８）からのものと同定された。

【０２５０】実施例２ 発光層の主成分として例示化合物（Ｈ−３４）を用いた
他は実施例１と同様にして素子を作製した。この素子の
発光特性を表５に示す。この素子の発光スペクトルの極
大波長は実施例１と同様 585nmであり、白金錯体（Ｔ−
８）からのものと同定された。

【０２５１】比較例２ 発光層の副成分の一つであるイリジウム錯体（Ｔ−２）
を除いた他は実施例２と同様にして素子を作製した。こ
の素子の発光特性を表５に示す。この素子の発光スペク
トルの極大波長は実施例１と同様 585nmであり、白金錯
体（Ｔ−８）からのものと同定された。

【０２５２】実施例３ 発光層の副成分の一つとしてとして白金錯体（Ｔ−８）
の代わりに（Ｔ−１７）で示したイリジウム錯体を用い
た他は実施例１と同様にして素子を作製した。この素子
の発光特性を表５に示す。素子の発光スペクトルの極大
波長は 618nmであり、イリジウム錯体（Ｔ−１７）から
のものと同定された。

【０２５３】比較例３ 発光層の副成分の一つであるイリジウム錯体（Ｔ−２）
を除いた他は実施例３と同様にして素子を作製した。こ
の素子の発光特性を表５に示す。この素子の発光スペク
トルの極大波長は実施例３と同様 618nmであり、イリジ
ウム錯体（Ｔ−１７）からのものと同定された。

【０２５４】

【表５】

【０２５５】表５より、実施例１〜３、比較例１〜３と
もに燐光性有機金属錯体（Ｔ−８）、または（Ｔ−１
７）の発光が認められたが、ホスト材料である（Ｈ−
１）または（Ｈ−３４）に燐光性有機金属錯体（Ｔ−
８）のみ、または（Ｔ−１７）のみをドープした比較例
１〜３の素子よりも、増感剤の役割を果たす有機金属錯
体（Ｔ−２）を併用した場合の方が最大発光輝度や発光
効率等が向上することが分かる。

【０２５６】参考例１〜３ 発光層５の主成分として例示化合物（Ｈ−１）を、副成
分の燐光性有機金属錯体として（Ｔ−２）、（Ｔ−８）
または（Ｔ−１７）を各々単独で使用した他は実施例１
と同様に、それぞれ有機電界発光素子を形成した。発光
層中の（Ｔ−２）、（Ｔ−８）および（Ｔ−１７）の含
有量はいずれも５重量％であった。

【０２５７】これらの素子の発光スペクトルの極大波長
を表６に示す。

【０２５８】

【表６】

【０２５９】実施例４ 図２に示す構造を有する有機電界発光素子を以下の方法
で作製した。

【０２６０】ガラス基板１上にインジウム・スズ酸化物
（ＩＴＯ）透明導電膜を 150nm堆積したもの（ジオマテ
ック社製；電子ビーム成膜品；シート抵抗15Ω）を通常
のフォトリソグラフィ技術と塩酸エッチングを用いて 2
mm幅のストライプにパターニングして陽極２を形成し
た。パターン形成したＩＴＯ基板を、アセトンによる超
音波洗浄、純水による水洗、イソプロピルアルコールに
よる超音波洗浄の順で洗浄後、窒素ブローで乾燥させ、
最後に紫外線オゾン洗浄を行って、真空蒸着装置内に設
置した。上記装置の粗排気を油回転ポンプにより行った
後、装置内の真空度が2×10^-6Torr（約2.7×10^-4Pa）以
下になるまで液体窒素トラップを備えた油拡散ポンプを
用いて排気した。

【０２６１】次いで、上記装置内に配置されたセラミッ
クルツボに入れた、4,4'-ビス［N-（1-ナフチル）-N-フ
ェニルアミノ］ビフェニルをルツボの周囲のタンタル線
ヒーターで加熱して蒸着を行った。この時のルツボの温
度は、280〜260℃の範囲で制御した。蒸着時の真空度1.
3×10^-6Torr（約1.7×10^-4Pa）、蒸着速度は0.3nm／秒
で膜厚60nmの正孔輸送層４を得た。

【０２６２】引続き、発光層５の主成分として例示化合
物（Ｈ−１）を、副成分の燐光性有機金属錯体として、
本文中に（Ｔ−２）で示したイリジウム錯体、および下
記に示す蛍光化合物（Ｄｙｅ−１）を別々のセラミック
ルツボに設置し、３元同時蒸着法により成膜を行った。
化合物（Ｈ−１）のルツボ温度は220℃に、蒸着速度は
0.2nm／秒に制御し、イリジウム錯体（Ｔ−２）は290〜
300℃、蛍光化合物（Ｄｙｅ−１）は190〜195℃の温度
範囲に制御し、膜厚30nmでイリジウム錯体（Ｔ−２）が
５重量％、蛍光化合物（Ｄｙｅ−１）が２重量％含有さ
れた発光層５を正孔輸送層４の上に積層した。蒸着時の
真空度は1.0×10^-6Torr（約1.3×10^-4Pa）であった。

【０２６３】

【化７６】

【０２６４】さらに、正孔阻止層６として例示化合物
（ＨＢ−１２）をルツボ温度を220℃として、蒸着速度
0.2nm／秒で10nmの膜厚で積層した。蒸着時の真空度は
1.2×10 ^-6Torr（約1.6×10^-4Pa）であった。

【０２６５】正孔阻止層６の上に、電子輸送層７として
アルミニウムの８−ヒドロキシキノリン錯体Al(C₉H₆NO)
₃を同様にして蒸着した。この時のアルミニウムの８−
ヒドロキシキノリン錯体のルツボ温度は290〜300℃の範
囲で制御し、蒸着時の真空度は1.0×10^-6Torr（約1.3×
10^-4Pa）、蒸着速度は0.2nm／秒で膜厚は35nmとした。

【０２６６】上記の正孔輸送層、発光層、正孔阻止層及
び電子輸送層を真空蒸着する時の基板温度は室温に保持
した。

【０２６７】ここで、電子輸送層７までの蒸着を行った
素子を一度前記真空蒸着装置内より大気中に取り出し
て、陰極蒸着用のマスクとして2mm幅のストライプ状シ
ャドーマスクを、陽極２のＩＴＯストライプとは直交す
るように素子に密着させて、別の真空蒸着装置内に設置
して有機層と同様にして装置内の真空度が2.0×10^-6Tor
r（約2.7×10^-4Ｐａ）以下になるまで排気した。

【０２６８】その後、陰極８として、先ず、フッ化マグ
ネシウム（ＭｇＦ_２）をモリブデンボートを用いて、蒸
着速度0.1nm／秒、真空度7.0×10^-6Torr（約9.3×10^-4P
a）で、15nmの膜厚で電子輸送層７の上に成膜した。次
に、アルミニウムを同様にモリブデンボートにより加熱
して、蒸着速度0.5nm／秒、真空度1×10^-5Torr（約1.3
×10^-3Pa）で膜厚40nmのアルミニウム層を形成した。さ
らに、その上に、陰極の導電性を高めるために銀を、同
様にモリブデンボートにより加熱して、蒸着速度0.3nm
／秒、真空度1×10^-5Torr（約1.3×10^-3Pa）で膜厚40nm
の銀層を形成して陰極８を完成させた。以上の３層型陰
極８の蒸着時の基板温度は室温に保持した。

【０２６９】以上の様にして、2mm×2mmのサイズの発光
面積部分を有する有機電界発光素子が得られた。この素
子の発光特性を表７に示す。表７において、発光効率は
100cd/m²での値、輝度／電流は輝度−電流密度特性の傾
きを、電圧は100cd/m²での値を各々示す。素子の発光ス
ペクトルの極大波長は561nmであり、蛍光化合物（Ｄｙ
ｅ−１）からのものと同定された。

【０２７０】この素子を封止した後、８５℃の環境で、
５００時間保存したところ、５００時間保存後も非発光
部は発光部全体の１％未満で実用に耐えるものであっ
た。

【０２７１】比較例４ 発光層の副成分の一つであるイリジウム錯体（Ｔ−２）
を除いた他は実施例４と同様にして素子を作製した。こ
の素子の発光特性を表７に示す。素子の発光スペクトル
の極大波長は実施例４と同様560nmであり、蛍光化合物
（Ｄｙｅ−１）からのものと同定された。

【０２７２】実施例５ 発光層の副成分の一つである蛍光化合物として下記に示
す（Ｄｙｅ−２）を用いた（含有量：１重量％）他は実
施例４と同様にして素子を作製した。この素子の発光特
性を表７に示す。素子の発光スペクトルの極大波長は59
0nmであり、蛍光化合物（Ｄｙｅ−２）からのものと同
定された。

【０２７３】

【化７７】

【０２７４】実施例６ 発光層の副成分の一つである蛍光化合物として下記に示
す（Ｄｙｅ−３）を用いた（含有量：０．５重量％）他
は実施例４と同様にして素子を作製した。この素子の発
光特性を表７に示す。素子の発光スペクトルの極大波長
は535nmであり、蛍光化合物（Ｄｙｅ−３）からのもの
と同定された。

【０２７５】

【化７８】

【０２７６】

【表７】

【０２７７】比較例５ 発光層の副成分の一つである蛍光化合物（Ｄｙｅ−１）
を除いた他は、実施例４と同様にして素子を作製した。

【０２７８】［高輝度で発光させた場合の、発光効率低
下の抑制効果の確認試験］実施例４〜６および比較例５
で作製した素子について、輝度を向上させながら発光効
率の変化を観察した。結果を図４〜６に示す。図４〜６
における発光効率は、いずれも最大発光効率で規格化し
た値である。

【０２７９】実施例４〜６のいずれの場合も、蛍光化合
物を併用しない比較例５の素子より、高輝度での発光時
の発光効率の低下が少なかった。

【０２８０】［連続駆動時の、輝度低下の抑制効果の確
認試験］実施例４〜６および比較例５で作製した素子に
ついて、電流密度Ｊ＝２５０ｍＡ／ｃｍ^２で駆動したと
きの、輝度の経時変化を観察した。結果を図７〜９に示
す。図７〜９における輝度は、いずれも最大輝度（初期
輝度）で規格化した値である。

【０２８１】実施例４〜６のいずれの場合も、蛍光化合
物を併用しない比較例５の素子より、輝度の低下が少な
かった。

【０２８２】

【発明の効果】以上詳述した通り、本発明の有機電界発
光素子によると、（ａ）単独では高効率で発光しない燐
光発光化合物、または（ｂ）様々な発光色を示すが、い
ずれも燐光発光化合物ほどの高い発光効率を示さない、
蛍光発光化合物である化合物Ｂに対し、室温で燐光発光
を示す化合物Ａを併用することにより、化合物Ｂの発光
が強められ、素子の発光効率が向上する。

【０２８３】その結果として、多様な発光色の素子を得
ることができるため、有機電界発光素子を用いたマルチ
カラー表示やフルカラー表示のフラットパネル・ディス
プレイを実現する上で、非常に有意義である。

【０２８４】特に、化合物Ｂが室温で蛍光発光を示す化
合物である場合、輝度の劣化と発光効率低下の抑制効果
もあるため好ましい。燐光化合物Ａと併用することによ
り、蛍光化合物Ｂ由来の発光色を示し、燐光発光に近い
発光効率の有機電界発光素子を実現することが可能とな
ると同時に、燐光発光素子において顕著な、輝度の経時
劣化および高輝度での発光時の発光効率低下を抑制する
ことができ、駆動安定性の高い素子を得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の有機電界発光素子の実施の形態の一例
を示した模式的断面図である。

【図２】本発明の有機電界発光素子の実施の形態の別の
例を示した模式的断面図である。

【図３】本発明の有機電界発光素子の実施の形態の別の
例を示した模式的断面図である。

【図４】実施例４および比較例５にて得られた素子の、
高輝度発光時の輝度変化を示した図である。

【図５】実施例５および比較例５にて得られた素子の、
高輝度発光時の輝度変化を示した図である。

【図６】実施例６および比較例５にて得られた素子の、
高輝度発光時の輝度変化を示した図である。

【図７】実施例４および比較例５にて得られた素子の、
連続駆動時の輝度変化を示した図である。

【図８】実施例５および比較例５にて得られた素子の、
連続駆動時の輝度変化を示した図である。

【図９】実施例６および比較例５にて得られた素子の、
連続駆動時の輝度変化を示した図である。

【符号の説明】

１ 基板 ２ 陽極 ３ 陽極バッファ層 ４ 正孔輸送層 ５ 発光層 ６ 正孔阻止層 ７ 電子輸送層 ８ 陰極

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 畚野 真代 神奈川県横浜市青葉区鴨志田町1000番地 三菱化学株式会社内 Ｆターム(参考） 3K007 AB02 AB03 AB04 AB11 BA06 CA01 CB01 DA01 DB03 EB00

Claims (21)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板上に、陽極および陰極に挟持された
   発光層を有する有機電界発光素子において、該発光層
   が、（１）電子輸送性および／または正孔輸送性を有す
   るホスト材料（２）室温で、燐光発光を示す化合物Ａ及
   び（３）室温で、燐光発光または蛍光発光を示し、か
   つ、その最大発光波長が上記化合物Ａの最大発光波長よ
   り長波長である化合物Ｂを含有し、該素子の最大発光波
   長が上記化合物Ｂに由来することを特徴とする有機電界
   発光素子。
2. 【請求項２】 前記化合物Ａが周期律表７ないし１１族
   から選ばれる金属を含む有機金属錯体であることを特徴
   とする請求項１に記載の有機電界発光素子。
3. 【請求項３】 前記化合物Ｂが室温で燐光発光を示す、
   周期律表７ないし１１族から選ばれる金属を含む有機金
   属錯体であることを特徴とする請求項１に記載の有機電
   界発光素子。
4. 【請求項４】 周期律表７ないし１１族から選ばれる金
   属が、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、レニウ
   ム、オスミウム、イリジウム、白金、および金から選ば
   れることを特徴とする請求項２または３に記載の有機電
   界発光素子。
5. 【請求項５】 前記有機金属錯体が、下記一般式（IV）
   で表わされる化合物であることを特徴とする請求項２な
   いし４のいずれか１項に記載の有機電界発光素子。 【化１】 （（IV）式中、環Ｄは置換基を有していても良い芳香族
   炭化水素環または置換基を有していても良い含窒素芳香
   族複素環を表わし、環Ｅは置換基を有していても良い含
   窒素芳香族複素環を表す。環Ｄが有する基と環Ｅが有す
   る基が結合してこれらに縮合する環を形成しても良い。
   Ｍ^４は周期律表７ないし１１族から選ばれる金属、Ｌ^２
   は任意の２座配位子、ｍはＭ^４の価数、ｋは０≦ｋ＜ｍ
   の整数を表わす。）
6. 【請求項６】 前記有機金属錯体が、下記一般式（IV−
   １）または（IV−２）で表わされる化合物から選ばれる
   ことを特徴とする請求項２ないし４のいずれか１項に記
   載の有機電界発光素子。 【化２】 （（IV−１），（IV−２）式中、Ｍ^５およびＭ^６は周期
   律表７ないし１１族から選ばれる金属、ｍは該金属の価
   数を表わす。環Ｄ^１および環Ｄ^２は置換基を有していて
   も良い芳香族炭化水素環基または芳香族複素環を表わ
   し、環Ｅ^１および環Ｅ^２は、置換基を有していても良
   い、含窒素芳香族複素環を表わす。環Ｄ^１が有する置換
   基と環Ｅ^１が有する置換基が結合して、これらに縮合す
   る環を形成していても良く、また環Ｄ^２が有する置換基
   と環Ｅ^２が有する置換基が結合して、これらに縮合する
   環を形成していても良い。）
7. 【請求項７】 前記有機金属錯体が、下記一般式（Ｖ）
   で表わされる化合物から選ばれることを特徴とする請求
   項２ないし４のいずれか１項に記載の有機電界発光素
   子。 【化３】 （（Ｖ）式中、Ｒ^８１〜Ｒ^９２は水素原子、ハロゲン原
   子、アルキル基、アラルキル基、アルケニル基、シアノ
   基、アミノ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、カ
   ルボキシル基、アルコキシ基、アルキルアミノ基、アラ
   ルキルアミノ基、ハロアルキル基、水酸基、アリールオ
   キシ基、置換基を有していても良い芳香族炭化水素環基
   または芳香族複素環基を表わし、Ｒ^８１とＲ^８２、Ｒ
   ^８４とＲ^８５、Ｒ^８７とＲ^８８、Ｒ^９０とＲ^９１は、そ
   れぞれ互いに結合して環を形成していても良い。Ｍ^７は
   周期律表７ないし１１族から選ばれる金属、Ｘ^９〜Ｘ
   ^１２は炭素または窒素を表わす。但し、Ｘ^９〜Ｘ^１２の
   いずれかが窒素原子の場合は、該窒素原子に結合するＲ
   ^８３、Ｒ^８６、Ｒ^８９またはＲ^９２は無い。）
8. 【請求項８】 前記化合物Ａおよび／または化合物Ｂと
   してイリジウム錯体を含有することを特徴とする請求項
   １ないし７のいずれか１項に記載の有機電界発光素子。
9. 【請求項９】 前記化合物Ａおよび化合物Ｂのうちの一
   方としてイリジウム錯体を含有し、他方として白金錯体
   を含有することを特徴とする請求項８に記載の有機電界
   発光素子。
10. 【請求項１０】 前記化合物Ａおよび化合物Ｂとしてイ
    リジウム錯体を含有することを特徴とする請求項８に記
    載の有機電界発光素子。
11. 【請求項１１】 前記ホスト材料が下記一般式（Ｉ）で
    表わされる化合物であることを特徴とする請求項１ない
    し１０のいずれか１項に記載の有機電界発光素子。 【化４】 （（Ｉ）式中、カルバゾリル基およびフェニレン基は任
    意の置換基を有していても良い。Ｚ^１は直接結合または
    ２価の連結基を示す。）
12. 【請求項１２】 一般式（Ｉ）で表わされる化合物が、
    下記一般式（Ｉ−１）で表わされることを特徴とする請
    求項１１に記載の有機電界発光素子。 【化５】 （（Ｉ−１）式中、Ｒ^１〜Ｒ^１６は各々独立に、水素原
    子、ハロゲン原子、アルキル基、アラルキル基、アルケ
    ニル基、シアノ基、アミノ基、アシル基、アルコキシカ
    ルボニル基、カルボキシル基、アルコキシ基、アルキル
    アミノ基、アラルキルアミノ基、ハロアルキル基、水酸
    基、アリールオキシ基、置換基を有していても良い芳香
    族炭化水素環基または芳香族複素環基を表わし、Ｒ^１と
    Ｒ^２、Ｒ^３とＲ^４、Ｒ^５とＲ^６、Ｒ^７とＲ^８、Ｒ^９とＲ
    ^１０、Ｒ^１１とＲ^１２、Ｒ^１３とＲ ^１４、Ｒ^１５とＲ
    ^１６はそれぞれ互いに結合して環を形成していても良
    い。Ｚ^１は直接結合または２価の連結基を示す。）
13. 【請求項１３】 一般式（Ｉ）または（Ｉ−１）におけ
    るＺ^１が、直接結合、酸素原子、硫黄原子、以下に示す
    連結基、 【化６】 置換基を有していても良い２価の芳香族炭化水素環基ま
    たは芳香族複素環基、または、以下の連結基のいずれか 【化７】 （上記各構造中のベンゼン環部分は、いずれも任意の置
    換基を有していても良く、またＡｒ^１〜Ａｒ^６は置換基
    を有していても良い芳香族炭化水素環基あるいは芳香族
    複素環基、または以下の式（Ｉ−２） 【化８】 で表わされる基のいずれかである。なお、式（Ｉ−２）
    中におけるカルバゾリル基およびフェニレン基は、任意
    の置換基を有していても良い。）であることを特徴とす
    る請求項１１または１２に記載の有機電界発光素子。
14. 【請求項１４】 式（Ｉ−２）で表わされる基が下記式
    （Ｉ−３）で表わされることを特徴とする請求項１３に
    記載の有機電界発光素子。 【化９】 （（Ｉ−３）式中、Ｒ^１７〜Ｒ^２４は各々独立に、水素
    原子、ハロゲン原子、アルキル基、アラルキル基、アル
    ケニル基、シアノ基、置換基を有していても良いアミノ
    基、アシル基、アルコキシカルボニル基、カルボキシル
    基、アルコキシ基、アルキルアミノ基、アラルキルアミ
    ノ基、ハロアルキル基、水酸基、アリールオキシ基、置
    換基を有していても良い芳香族炭化水素環基または芳香
    族複素環基を表わし、Ｒ^１７とＲ^１８、Ｒ^１９と
    Ｒ^２０、Ｒ^２１とＲ^２２、Ｒ^２３とＲ^２４はそれぞれ互
    いに結合して環を形成していても良い。）
15. 【請求項１５】 前記ホスト材料が下記一般式（II）で
    表わされる化合物であることを特徴とする請求項１ない
    し１０のいずれか１項に記載の有機電界発光素子。 【化１０】 （（II）式中、Ｍは周期律表１族、２族、３族、１２
    族、または１３族から選ばれる金属を表わし、ｎは該金
    属の価数を表わす。Ｌは任意の置換基を表わし、ｊは置
    換基Ｌの数を表わし０または１である。Ｘ^２は炭素原子
    または窒素原子を表わす。環Ａは含窒素複素環を示し、
    置換基を有していても良い。環Ｂは芳香族炭化水素環ま
    たは芳香族複素環を示し、置換基を有していても良
    い。）
16. 【請求項１６】 一般式（II）で表わされる化合物が、
    下記一般式（II−１）、（II−２）または（II−３）の
    いずれかで表わされることを特徴とする請求項１５に記
    載の有機電界発光素子。 【化１１】 （（II−１）式中、Ｍ^１は１ないし３価の金属を表わ
    し、ｎ、Ｘ^２、環Ａおよび環Ｂは一般式（II）における
    と同義である。） 【化１２】 （（II−２）式中、Ｍ^２は３価の金属を表わし、Ｘ^２、
    環Ａおよび環Ｂは一般式（II）におけると同義である。
    Ｌ^１は下記一般式（II−２ａ）、（II−２ｂ）または
    （II−２ｃ）を表わす。） 【化１３】 （（II−２ａ）、（II−２ｂ）、（II−２ｃ）式中、Ａ
    ｒ^１１〜Ａｒ^１５は置換基を有していても良い芳香族炭
    化水素環基または置換基を有していても良い芳香族複素
    環基を表わし、Ｚ^２はシリコンまたはゲルマニウムを表
    わす。） 【化１４】 （（II−３）式中、Ｍ^３およびＭ^３’は３価の金属を表
    わし、Ｘ^２、環Ａ及び環Ｂは一般式（II）におけると同
    義であり、Ｘ^２’はＸ^２と、環Ａ’は環Ａと、また環
    Ｂ’は環Ｂとそれぞれ同義である。）
17. 【請求項１７】 前記ホスト材料が下記一般式（III）
    で表わされる基を有する化合物であることを特徴とする
    請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の有機電界発
    光素子。 【化１５】 （（III）式中、Ｒ^５１〜Ｒ^５４は各々独立に、水素原
    子または任意の置換基を表わし、Ｒ^５１とＲ^５２、Ｒ
    ^５３とＲ^５４はそれぞれ結合して環を形成していても良
    い。Ｘ^３は酸素原子または硫黄原子を示す。）
18. 【請求項１８】 一般式（III）で表わされる化合物の
    分子量が４００〜１２００程度であることを特徴とする
    請求項１７に記載の有機電界発光素子。
19. 【請求項１９】 一般式（III）で表わされる化合物
    が、下記一般式（III−１）または（III−２）で表わさ
    れることを特徴とする請求項１７または１８に記載の有
    機電界発光素子。 【化１６】 （（III−１）式中、Ｒ^５５〜Ｒ^６２は各々独立に、水
    素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アラルキル基、ア
    ルケニル基、アリル基、シアノ基、アミノ基、アシル
    基、アルコキシカルボニル基、カルボキシル基、アルコ
    キシ基、アルキルアミノ基、α−ハロアルキル基、水酸
    基、置換基を有していても良い芳香族炭化水素環基また
    は芳香族複素環基を表わし、Ｒ^５５とＲ^５６、Ｒ^５７と
    Ｒ^５８、Ｒ^{５ ９}とＲ^６０、Ｒ^６１とＲ^６２はそれぞれ互
    いに結合して環を形成していても良い。Ｘ^４およびＸ^５
    は各々独立に、酸素原子または硫黄原子を示し、Ｑ^１は
    置換基を有していても良い芳香族炭化水素環基または芳
    香族複素環基からなる２価の連結基を示す。） 【化１７】 （（III−２）式中、Ｒ^６３〜Ｒ^７４は各々独立に、水
    素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アラルキル基、ア
    ルケニル基、アリル基、シアノ基、アミノ基、アシル
    基、アルコキシカルボニル基、カルボキシル基、アルコ
    キシ基、アルキルアミノ基、α−ハロアルキル基、水酸
    基、置換基を有していても良い芳香族炭化水素環基また
    は芳香族複素環基を表わし、Ｒ^６３とＲ^６４、Ｒ^６５と
    Ｒ^６６、Ｒ^{６ ７}とＲ^６８、Ｒ^６９とＲ^７０、Ｒ^７１とＲ
    ^７２、Ｒ^７３とＲ^７４はそれぞれ互いに結合して環を形
    成していても良い。Ｘ^６〜Ｘ^８は各々独立に、酸素原子
    または硫黄原子を示し、Ｑ^２は置換基を有していても良
    い芳香族炭化水素環基または芳香族複素環基からなる３
    価の連結基を示す。）
20. 【請求項２０】 前記化合物Ｂが、緑色発光、黄色発光
    または赤色発光を示す蛍光化合物であることを特徴とす
    る請求項１ないし１９のいずれか１項に記載の有機電界
    発光素子。
21. 【請求項２１】 前記発光層と陰極との間に、正孔阻止
    層を有することを特徴とする請求項１ないし２０のいず
    れか１項に記載の有機電界発光素子。