JP2007103819A - 有機エレクトロルミネッセンス素子用材料 - Google Patents

Abstract

【課題】高いガラス転位温度と耐熱性を有し、低電圧駆動が可能な有機エレクトロルミネッセンス素子の正孔注入層として好適に使用できる材料を提供する。
【解決手段】下記一般式［１］で表される化合物を含んでなる有機エレクトロルミネッセンス素子用材料。

［式中、Ｒ¹〜Ｒ²⁴は、それぞれ独立に、水素原子、１価の脂肪族炭化水素基、もしくは１価の芳香族炭化水素基を、Ａｒ¹〜Ａｒ⁶は、それぞれ独立に、１価の芳香族炭化水素基である。］
【選択図】なし

Description

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素子に関する。さらに詳しくは、高いガラス転位温度と耐熱性を有し、有機エレクトロルミネッセンス素子の正孔注入層として好適に使用できる有機エレクトロルミネッセンス素子用材料とそれを用いた低電圧駆動が可能で耐熱性に優れた長寿命の有機エレクトロルミネッセンス素子に関する。

近年、有機エレクトロルミネッセンス素子は、発光層への電子と正孔の電荷バランスをとる目的で積層型素子を中心に研究開発が進められている。ここで素子の陽極から発光層へ正孔を輸送する層を、一般に正孔輸送層あるいは正孔注入輸送層と呼ぶことが多いが、陽極からの正孔の輸送を促す目的でこれらの層を二層化する場合がある。その場合、発光層と直接接触して正孔を発光層に輸送する層を正孔輸送層、陽極と直接接触して陽極からの正孔の注入を促すと共に正孔輸送層に正孔を輸送する層を正孔注入層と呼ばれる。この正孔注入層に使用される材料（正孔注入材料）は、そのイオン化ポテンシャル（Ｉｐ値、仕事関数とも呼ばれる）の値が、概ね５．０〜５．４ｅＶの範囲内であることが好ましいと考えられており、そのような正孔注入材料のいくつかは、時任静士、安達千波矢、村田英幸共著、有機ＥＬディスプレイ、１０２頁、オーム社（平成１６年発行）にも紹介されているが、芳香族テトラアミン化合物は、概ね５．０〜５．４ｅＶのＩｐ値を示し、正孔注入材料として好ましい特性を示すことが経験的に知られている。

一方で近年、有機エレクトロルミネッセンス素子の応用分野が拡大してきたことに伴い、素子性能として低電圧駆動と１００℃を越える耐熱性が求められるようになってきた（有機ＬＥＤ素子の残された重要課題と実用化技術、４頁、有機エレクトロニクス材料研究会、1999年発行）。素子の耐熱性に影響を及ぼす原因は様々な因子が考えられるが、その一つとして、素子を構成する材料のガラス転移温度（Tg）が素子の耐熱性に大きな影響を及ぼすものと考えられている。すなわち、素子の使用環境や駆動時の発熱によって、素子の温度が、構成する材料のTgを上回ると、材料の結晶化が起こりダークスポットと呼ばれる非発光領域が発生するという現象が指摘されている。また耐熱性の高い素子ほど、概して素子の寿命が長いことも経験的に明らかになっており、そのため、より高いTgを示す材料の開発が活発に行われている。

ところで、フェナントレン構造に主眼を置いた芳香族アミン化合物を用いた有機エレクトロルミネッセンス素子については、特開平６−３４６０４９号公報、特開平８−２０７７０号公報、特開平８−２０７７１号公報などに開示されている。しかし、これら公報には、本願一般式［１］で表される化合物を開示していないうえに、記載されている芳香族アミン化合物のTgやイオン化ポテンシャルについても明らかにされていない。

特開平６−３４６０４９号公報 特開平８−２０７７０号公報 特開平８−２０７７１号公報

フェナントレン構造は一般に熱安定性が高いことは知られてはいたが、特開平６−３４６０４９号公報や特開平８−２０７７０号公報記載の材料は、主にジアミン化合物であるため正孔注入層としての使用に適しているとは言い難い。また、特開平８−２０７７１号公報記載の材料は、テトラアミン化合物であるが、現在求められている素子の耐熱性を満足しておらず、したがって、より高いTgと適切なIp値を具備した正孔注入材料と、耐熱性に優れた長寿命の有機エレクトロルミネッセンス素子が求められていた。

本発明者らは、以上の諸問題を考慮し解決すべく鋭意研究を重ねた結果、本発明に至った。すなわち、本発明は、下記一般式［１］で表される化合物を含んでな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］

［式中、Ｒ¹〜Ｒ²⁴は、それぞれ独立に、水素原子、１価の脂肪族炭化水素基、もしくは１価の芳香族炭化水素基を表し、Ａｒ¹〜Ａｒ⁶は、それぞれ独立に、１価の芳香族炭化水素基を表す。］

また、本発明は、Ｒ¹〜Ｒ²⁴が、水素原子である上記有機エレクトロルミネッセンス素子用材料に関する。

また、本発明は、一般式［１］で表される化合物の分子量が、１５００以下であって、かつ、Ａｒ¹〜Ａｒ⁶が、それぞれ独立に、置換もしくは未置換の、フェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基、ｏ−ビフェニリル基、ｍ−ビフェニリル基、およびｐ−ビフェニリル基より選ばれる１価の芳香族炭化水素基である上記有機エレクトロルミネッセンス素子用材料に関する。

また、本発明は、ガラス転移温度（Tg）が、１３０℃以上である上記有機エレクトロルミネッセンス素子用材料に関する。

また、本発明は、イオン化ポテンシャルの値が、５．０〜５．４ｅＶの範囲である上記有機エレクトロルミネッセンス素子用材料に関する。

また、本発明は、一対の電極間に挟持された有機発光層、あるいは有機発光層を含む多層の有機層を有する有機エレクトロルミネッセンス素子であって、前記有機層の少なくとも一層が、上記有機エレクトロルミネッセンス素子用材料を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に関する。

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有し、前記正孔注入層が、上記有機エレクトロルミネッセンス素子用材料を含有する上記有機エレクトロルミネッセンス素子に関する。

本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料は、高いTgを有するため、それを用いて作成した有機エレクトロルミネッセンス素子は、高い耐熱性を示し長寿命である。したがって、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好適に使用することができ、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、照明等への応用が可能である。

以下、詳細にわたって本発明を説明する。まず、一般式［１］で表される有機エレクトロルミネッセンス素子用材料について説明する。一般式［１］中のＲ¹〜Ｒ²⁴は、それぞれ独立に、水素原子、１価の脂肪族炭化水素基、もしくは１価の芳香族炭化水素基を表す。

ここで、１価の脂肪族炭化水素基としては、炭素数１〜１８の１価の脂肪族炭化水素基を指し、そのようなものとしては、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、シクロアルキル基があげられる。

したがって、アルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基、ペンタデシル基、オクタデシル基といった炭素数１〜１８のアルキル基があげられる。

また、アルケニル基としては、ビニル基、１−プロペニル基、２−プロペニル基、イソプロペニル基、１−ブテニル基、２−ブテニル基、３−ブテニル基、１−オクテニル基、１−デセニル基、１−オクタデセニル基といった炭素数２〜１８のアルケニル基があげられる。

また、アルキニル基としては、エチニル基、１−プロピニル基、２−プロピニル基、１−ブチニル基、２−ブチニル基、３−ブチニル基、１−オクチニル基、１−デシニル基、１−オクタデシニル基といった炭素数２〜１８のアルキニル基があげられる。

また、シクロアルキル基としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロオクタデシル基、２−ボルニル基、２−イソボルニル基、１−アダマンチル基といった炭素数３〜１８のシクロアルキル基があげられる。

さらに、１価の芳香族炭化水素基としては、炭素数６〜３０の１価の単環、縮合環、環集合芳香族炭化水素基があげられる。ここで、炭素数６〜３０の１価の単環芳香族炭化水素基としては、フェニル基、ｏ−トリル基、ｍ−トリル基、ｐ−トリル基、２，４−キシリル基、ｐ−クメニル基、メシチル基等の炭素数６〜３０の１価の単環芳香族炭化水素基があげられる。

また、１価の縮合環芳香族炭化水素基としては、１−ナフチル基、２−ナフチル基、１−アンスリル基、２−アンスリル基、５−アンスリル基、１−フェナンスリル基、９−フェナンスリル基、１−アセナフチル基、２−アズレニル基、１−ピレニル基、２−トリフェニレル基、１−ピレニル基、２−ピレニル基、１−ペリレニル基、２−ペリレニル基、３−ペリレニル基、２−トレフェニレニル基、２−インデニル基、１−アセナフチレニル基、２−ナフタセニル基、２−ペンタセニル基等の炭素数１０〜３０の１価の縮合環炭化水素基があげられる。

また、１価の環集合芳香族炭化水素基としては、ｏ−ビフェニリル基、ｍ−ビフェニリル基、ｐ−ビフェニリル基、テルフェニリル基、７−（２−ナフチル）−２−ナフチル基等の炭素数１２〜３０の１価の環集合炭化水素基があげられる。

以上に述べたＲ¹〜Ｒ²⁴における１価の脂肪族炭化水素基もしくは１価の芳香族炭化水素基の炭素数としては１〜８が好ましく、１〜４がさらに好ましい。この理由として、これら置換基の炭素数が多くなると、分子量が増大するため、蒸着によって素子を作成する際、蒸着性が悪くなるといった懸念があるためである。材料の蒸着性は、材料分子自身の構造や分子間の相互作用が影響するため、必ずしも比例関係にある訳ではないが、分子量が増大すると、蒸着し難くなるという傾向は一般に認められることである。

したがって、以上に述べたＲ¹〜Ｒ²⁴として、好ましくは水素原子または１価の脂肪族炭化水素基であり、より好ましくは水素原子またはアルキル基であり、さらに好ましくは水素原子または炭素数１〜４のアルキル基であり、最も好ましくは水素原子である。

次いで、一般式［１］中のＡｒ¹〜Ａｒ⁶について説明する。Ａｒ¹〜Ａｒ⁶は、それぞれ独立に、１価の芳香族炭化水素基を表す。ここでいう１価の芳香族炭化水素基とは、前記した１価の芳香族炭化水素基と同義である。

Ａｒ¹〜Ａｒ⁶の１価の芳香族炭化水素基として、好ましくは、置換もしくは未置換の、フェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基、ｏ−ビフェニリル基、ｍ−ビフェニリル基、およびｐ−ビフェニリル基より選ばれる１価の芳香族炭化水素基である。この理由としては、前記と同様、炭素数が多くなると、分子量が増大するため、蒸着によって素子を作成する際、蒸着性が悪くなるといった懸念があるためである。

さらに、Ａｒ¹およびＡｒ²としては、置換もしくは未置換の、フェニル基、ｏ−ビフェニリル基、ｍ−ビフェニリル基、ｐ−ビフェニリル基より選ばれる１価の芳香族炭化水素基であることがより好ましく、フェニル基であることがさらに好ましい。また、Ａｒ³〜Ａｒ⁶としては、フェニル基、１−ナフチル基、ｍ−ビフェニリル基、ｐ−ビフェニリル基より選ばれる１価の芳香族炭化水素基であることがより好ましく、フェニル基または１−ナフチル基であることがさらに好ましい。

本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料は、概ね高いTgを有するが、Tgが１００℃以上であることが好ましく、１３０℃以上であることがより好ましく、１５０℃以上であることがさらに好ましく、１７０℃以上であることが特に好ましい。本発明の材料が高いTgを示す理由は定かではないが、フェナントレン構造を有しているためと考えられる。その結果、蒸着時の高温に耐えるとともに、形成された膜は安定であり、素子に使用された場合は、高温環境下や発熱環境下において優れた安定性を発揮する。

さらに、本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料は、概ね５．０〜５．４ｅＶの範囲のＩｐ値を示すが、正孔注入材料としての使用を想定した場合、Ｉｐ値は５．１〜５．３５の範囲であることが好ましく、５．２〜５．３５の範囲であることがさらに好ましい。

以上、本発明に用いる一般式［１］で表される有機エレクトロルミネッセンス素子用材料について説明したが、これら有機エレクトロルミネッセンス素子用材料の分子量としては、１５００以下が好ましく、１３００以下がより好ましく、１２００以下がさらに好ましい。
フェニル基などの置換基は、上記分子量の範囲内で、メチル基、エチル基、プロピル基、メトキシ基、エトキシ基、アセチル基などが低分子量の置換基でさらに置換されていてもよい。

以下、表１に本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料の代表例を示すが、本発明は、なんらこれらに限定されるものではない（ただし、表中、Ｐｈはフェニル基を表す）。

本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料を得るための精製法としては、特に制約はなく、昇華精製法や再結晶法、再沈殿法、ゾーンメルティング法、カラム精製法、吸着法など、あるいはこれら方法を組み合わせて行うことができる。上記有機化合物の精製においては、これら精製法の中でも再結晶法によるのが好ましい。また、上記有機化合物の中でも、昇華性を有する化合物においては、昇華精製法によることが好ましい。昇華精製においては、目的化合物が昇華する温度より低温で昇華ボートを維持し、昇華する不純物を予め除去する方法を採用するのが好ましい。また昇華物を採集する部分に温度勾配を施し、昇華物が不純物と目的物に分散するようにするのが望ましい。以上のような昇華精製は不純物を分離するような精製であり、本発明に適用しうるものである。また、昇華精製を行うことにより、材料の蒸着性の難易度を予測するのに役立つ。

ところで、有機エレクトロルミネッセンス素子は、陽極と陰極間に一層または多層の有機層を形成した素子から構成されるが、ここで、一層型有機エレクトロルミネッセンス素子とは、陽極と陰極との間に発光層のみからなる素子を指す。一方、多層型有機エレクトロルミネッセンス素子とは、発光層の他に、発光層への正孔や電子の注入を容易にしたり、発光層内での正孔と電子との再結合を円滑に行わせたりすることを目的として、正孔注入層、正孔輸送層、正孔阻止層、電子注入層などを積層させたものを指す。したがって、多層型有機エレクトロルミネッセンス素子の代表的な素子構成としては、（１）陽極／正孔注入層／発光層／陰極、（２）陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／陰極、（３）陽極／正孔注入層／発光層／電子注入層／陰極、（４）陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子注入層／陰極、（５）陽極／正孔注入層／発光層／正孔阻止層／電子注入層／陰極、（６）陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／正孔阻止層／電子注入層／陰極、（７）陽極／発光層／正孔阻止層／電子注入層／陰極、（８）陽極／発光層／電子注入層／陰極等の多層構成で積層した素子構成が考えられる。

本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料は、上述したいかなる層に用いても構わないが、特に正孔注入層に好適に使用することができる。その理由として、本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料の仕事関数は、概ね５．０〜５．４ｅＶであり、正孔注入材料として使用するのに適しているためである。また、本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料は、単一の化合物での使用はもちろんのこと、２種類以上の化合物を組み合わせて、すなわち混合、共蒸着、積層するなどして使用することが可能である。さらに、上述した正孔注入層、正孔輸送層、発光層において、他の材料と共に用いても構わない。

正孔注入層には、発光層に対して優れた正孔注入効果を示し、かつ陽極界面との密着性と薄膜形成性に優れた正孔注入層を形成できる正孔注入材料が用いられる。また、このような材料を多層積層させ、正孔注入効果の高い材料と正孔輸送効果の高い材料とを多層積層させた場合、それぞれに用いる材料を正孔注入材料、正孔輸送材料と呼ぶことがある。本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料は、正孔注入材料、正孔輸送材料いずれにも好適に使用することができる。これら正孔注入材料や正孔輸送材料は、正孔移動度が大きく、イオン化エネルギーが通常５．５ｅＶ以下と小さい必要がある。このような正孔注入層としては、より低い電界強度で正孔を発光層に輸送する材料が好ましく、さらに正孔の移動度が、例えば１０⁴ 〜１０⁶ Ｖ／ｃｍの電界印加時に、少なくとも１０^-6ｃｍ² ／Ｖ・秒であるものが好ましい。本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料と混合して使用することができる、他の正孔注入材料および正孔輸送材料としては、上記の好ましい性質を有するものであれば特に制限はなく、従来、光導伝材料において正孔の電荷輸送材料として慣用されているものや、有機エレクトロルミネッセンス素子の正孔注入層に使用されている公知のものの中から任意のものを選択して用いることができる。

このような正孔注入材料や正孔輸送材料としては、具体的には、例えばトリアゾール誘導体（米国特許３，１１２，１９７号明細書等参照）、オキサジアゾール誘導体（米国特許３，１８９，４４７号明細書等参照）、イミダゾール誘導体（特公昭３７−１６０９６号公報等参照）、ポリアリールアルカン誘導体（米国特許３，６１５，４０２号明細書、同第３，８２０，９８９号明細書、同第３，５４２，５４４号明細書、特公昭４５−５５５号公報、同５１−１０９８３号公報、特開昭５１−９３２２４号公報、同５５−１７１０５号公報、同５６−４１４８号公報、同５５−１０８６６７号公報、同５５−１５６９５３号公報、同５６−３６６５６号公報等参照）、ピラゾリン誘導体およびピラゾロン誘導体（米国特許第３，１８０，７２９号明細書、同第４，２７８，７４６号明細書、特開昭５５−８８０６４号公報、同５５−８８０６５号公報、同４９−１０５５３７号公報、同５５−５１０８６号公報、同５６−８００５１号公報、同５６−８８１４１号公報、同５７−４５５４５号公報、同５４−１１２６３７号公報、同５５−７４５４６号公報等参照）、フェニレンジアミン誘導体（米国特許第３，６１５，４０４号明細書、特公昭５１−１０１０５号公報、同４６−３７１２号公報、同４７−２５３３６号公報、特開昭５４−５３４３５号公報、同５４−１１０５３６号公報、同５４−１１９９２５号公報等参照）、アリールアミン誘導体（米国特許第３，５６７，４５０号明細書、同第３，１８０，７０３号明細書、同第３，２４０，５９７号明細書、同第３，６５８，５２０号明細書、同第４，２３２，１０３号明細書、同第４，１７５，９６１号明細書、同第４，０１２，３７６号明細書、特公昭４９−３５７０２号公報、同３９−２７５７７号公報、特開昭５５−１４４２５０号公報、同５６−１１９１３２号公報、同５６−２２４３７号公報、西独特許第１，１１０，５１８号明細書等参照）、アミノ置換カルコン誘導体（米国特許第３，５２６，５０１号明細書等参照）、オキサゾール誘導体（米国特許第３，２５７，２０３号明細書等に開示のもの）、スチリルアントラセン誘導体（特開昭５６−４６２３４号公報等参照）、フルオレノン誘導体（特開昭５４−１１０８３７号公報等参照）、ヒドラゾン誘導体（米国特許第３，７１７，４６２号明細書、特開昭５４−５９１４３号公報、同５５−５２０６３号公報、同５５−５２０６４号公報、同５５−４６７６０号公報、同５５−８５４９５号公報、同５７−１１３５０号公報、同５７−１４８７４９号公報、特開平２−３１１５９１号公報等参照）、スチルベン誘導体（特開昭６１−２１０３６３号公報、同第６１−２２８４５１号公報、同６１−１４６４２号公報、同６１−７２２５５号公報、同６２−４７６４６号公報、同６２−３６６７４号公報、同６２−１０６５２号公報、同６２−３０２５５号公報、同６０−９３４５５号公報、同６０−９４４６２号公報、同６０−１７４７４９号公報、同６０−１７５０５２号公報等参照）、シラザン誘導体（米国特許第４，９５０，９５０号明細書）、ポリシラン系（特開平２−２０４９９６号公報）、アニリン系共重合体（特開平２−２８２２６３号公報）、特開平１−２１１３９９号公報に開示されている導電性高分子オリゴマー（特にチオフェンオリゴマー）等を挙げることができる。

正孔注入材料や正孔輸送材料としては上記のものを使用することができるが、ポルフィリン化合物（特開昭６３−２９５６９６５号公報）、芳香族第三級アミン化合物およびスチリルアミン化合物（米国特許第４，１２７，４１２号明細書、特開昭５３−２７０３３号公報、同５４−５８４４５号公報、同５４−１４９６３４号公報、同５４−６４２９９号公報、同５５−７９４５０号公報、同５５−１４４２５０号公報、同５６−１１９１３２号公報、同６１−２９５５５８号公報、同６１−９８３５３号公報、同６３−２９５６９５号公報等参照）を用いることもできる。例えば、米国特許第５，０６１，５６９号に記載されている２個の縮合芳香族環を分子内に有する４，４'−ビス（Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ）ビフェニル等や、特開平４−３０８６８８号公報に記載されているトリフェニルアミンユニットが３つスターバースト型に連結された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等を挙げることができる。また、正孔注入材料として銅フタロシアニンや水素フタロシアニン等のフタロシアニン誘導体もあげられる。さらに、その他、芳香族ジメチリデン系化合物、ｐ型Ｓｉ、ｐ型ＳｉＣ等の無機化合物も正孔注入材料や正孔輸送材料の材料として使用することができる。

芳香族三級アミン誘導体の具体例としては、例えば、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−（３−メチルフェニル）−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−（４−メチルフェニル）−１，１’−フェニル−４，４’−ジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−（４−メチルフェニル）−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ジナフチル−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−（メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−（４−ｎ−ブチルフェニル）−フェナントレン−９，１０−ジアミン、Ｎ，Ｎ−ビス（４−ジ−４−トリルアミノフェニル）−４−フェニル−シクロヘキサン、Ｎ，Ｎ’−ビス（４’−ジフェニルアミノ−４−ビフェニリル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルベンジジン、Ｎ，Ｎ’−ビス（４’−ジフェニルアミノ−４−フェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルベンジジン、Ｎ，Ｎ’−ビス（４’−ジフェニルアミノ−４−フェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジ（１−ナフチル）ベンジジン、Ｎ，Ｎ’−ビス（４’−フェニル（１−ナフチル）アミノ−４−フェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルベンジジン、Ｎ，Ｎ’−ビス（４’−フェニル（１−ナフチル）アミノ−４−フェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジ（１−ナフチル）ベンジジン等があげられ、これらは正孔注入材料、正孔輸送材料いずれにも使用することができる。

この正孔注入層を形成するには、上述の化合物を、例えば真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、ＬＢ法等の公知の方法により薄膜化するが、正孔注入層の膜厚は、特に制限はないが、通常は５ｎｍ〜５μｍである。

一方、電子注入層には、発光層に対して優れた電子注入効果を示し、かつ陰極界面との密着性と薄膜形成性に優れた電子注入層を形成できる電子注入材料が用いられる。そのような電子注入材料の例としては、金属錯体化合物、含窒素五員環誘導体、フルオレノン誘導体、アントラキノジメタン誘導体、ジフェノキノン誘導体、チオピランジオキシド誘導体、ペリレンテトラカルボン酸誘導体、フレオレニリデンメタン誘導体、アントロン誘導体、シロール誘導体、トリアリールホスフィンオキシド誘導体、カルシウムアセチルアセトナート、酢酸ナトリウムなどがあげられる。また、セシウム等の金属をバソフェナントロリンにドープした無機／有機複合材料（高分子学会予稿集，第５０巻，４号，６６０頁，２００１年発行）や、第５０回応用物理学関連連合講演会講演予稿集、Ｎｏ．３、１４０２頁、２００３年発行記載のＢＣＰ、ＴＰＰ、Ｔ５ＭＰｙＴＺ等も電子注入材料の例としてあげられるが、素子作成に必要な薄膜を形成し、陰極からの電子を注入できて、電子を輸送できる材料であれば、特にこれらに限定されるものではない。

上記電子注入材料の中でも特に効果的な電子注入材料としては、金属錯体化合物、含窒素五員環誘導体、シロール誘導体、トリアリールホスフィンオキシド誘導体があげられる。本発明に使用可能な好ましい金属錯体化合物としては、８−ヒドロキシキノリンまたはその誘導体の金属錯体が好適である。８−ヒドロキシキノリンまたはその誘導体の金属錯体の具体例としては、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（４−メチル−８−ヒドロキシキノリナート）アルミニウム、トリス（５−メチル−８−ヒドロキシキノリナート）アルミニウム、トリス（５−フェニル−８−ヒドロキシキノリナート）アルミニウム、ビス（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（８−ヒドロキシキノリナート）（２−ナフトラート）アルミニウム、ビス（８−ヒドロキシキノリナート）（フェノラート）アルミニウム、ビス（８−ヒドロキシキノリナート）（４−シアノ−１−ナフトラート）アルミニウム、ビス（４−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（５−メチル−８−ヒドロキシキノリナート）（２−ナフトラート）アルミニウム、ビス（５−フェニル−８−ヒドロキシキノリナート）（フェノラート）アルミニウム、ビス（５−シアノ−８−ヒドロキシキノリナート）（４−シアノ−１−ナフトラート）アルミニウム、ビス（８−ヒドロキシキノリナート）クロロアルミニウム、ビス（８−ヒドロキシキノリナート）（ｏ−クレゾラート）アルミニウム等のアルミニウム錯体化合物、トリス（８−ヒドロキシキノリナート）ガリウム、トリス（２−メチル−８−ヒドロキシキノリナート）ガリウム、トリス（４−メチル−８−ヒドロキシキノリナート）ガリウム、トリス（５−メチル−８−ヒドロキシキノリナート）ガリウム、トリス（２−メチル−５−フェニル−８−ヒドロキシキノリナート）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）ガリウム、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（２−メチル−８−ヒドロキシキノリナート）（４−シアノ−１−ナフトラート）ガリウム、ビス（２、４−ジメチル−８−ヒドロキシキノリナート）（１−ナフトラート）ガリウム、ビス（２、５−ジメチル−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−５−フェニル−８−ヒドロキシキノリナート）（フェノラート）ガリウム、ビス（２−メチル−５−シアノ−８−ヒドロキシキノリナート）（４−シアノ−１−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）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）ガリウム等のガリウム錯体化合物の他、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）銅、ビス（８−ヒドロキシキノリナート）マンガン、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（８−ヒドロキシキノリナート）亜鉛、ビス（１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリナート）亜鉛等の金属錯体化合物があげられる。

また、本発明に使用可能な電子注入材料の内、好ましい含窒素五員環誘導体としては、オキサゾール誘導体、チアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、チアジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体があげられ、具体的には、２，５−ビス（１−フェニル）−１，３，４−オキサゾール、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)］ベンゼン等があげられる。

また、本発明に使用可能な電子注入材料の内、好ましいシロール誘導体としては、例えば、下記に示すシロール誘導体があげられる。

また、本発明に使用可能な電子注入材料の内、好ましいトリアリールホスフィンオキシド誘導体としては、特開２００２−６３９８９号公報、特開２００４−９５２２１号公報、特開２００４−２０３８２８号公報、特開２００４−２０４１４０号公報記載の、例えば下記に示すトリアリールホスフィンオキシド誘導体があげられる。

さらに、正孔阻止層には、発光層を経由した正孔が電子注入層に達するのを防ぎ、薄膜形成性に優れた層を形成できる正孔阻止材料が用いられる。そのような正孔阻止材料の例としては、ビス（８−ヒドロキシキノリナート）（４−フェニルフェノラート）アルミニウム等のアルミニウム錯体化合物や、ビス（２−メチル−８−ヒドロキシキノリナート）（４−フェニルフェノラート）ガリウム等のガリウム錯体化合物、２，９−ジメチル−４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン（ＢＣＰ）等の含窒素縮合芳香族化合物があげられる。

本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子の発光層としては、以下の機能を併せ持つものが好適である。
注入機能；電界印加時に陽極または正孔注入層より正孔を注入することができ、陰極または電子注入層より電子を注入することができる機能
輸送機能；注入した電荷（電子と正孔）を電界の力で移動させる機能
発光機能；電子と正孔の再結合の場を提供し、これを発光につなげる機能
ただし、正孔の注入されやすさと電子の注入されやすさには、違いがあってもよく、また正孔と電子の移動度で表される輸送能に大小があってもよいが、どちらか一方の電荷を移動することが好ましい。有機エレクトロルミネッセンス素子の発光材料は主に有機化合物であり、具体的には所望の色調により、次のような化合物が用いられる。

たとえば、紫外域から紫色の発光を得る場合には、下記一般式〔２〕で表される化合物が好適に用いられる。

一般式〔２〕

〔式中、Ｘ１は下記一般式〔３〕、で表される基を示し、Ｘ２は、フェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基のいずれかを示す。〕

一般式〔３〕

（式中、ｍは２〜５の整数を示す）

この一般式〔２〕のＸ１、Ｘ２で表されるフェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基、フェニレン基は、単数または複数の炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のアルコキシル基、水酸基、スルホニル基、カルボニル基、アミノ基、ジメチルアミノ基またはジフェニルアミノ基等の置換基で置換されていてもよい。また、これら置換基が複数ある場合には、それらが互いに結合し、環を形成していてもよい。さらに、Ｘ１で表されるフェニレン基は、パラ位で結合したものが、結合性が良く、かつ平滑な蒸着膜が形成し易いことから好ましい。上記一般式〔２〕で表される化合物の具体例を示せば、下記のとおりである（ただし、Ｐｈはフェニル基を表す）。

これら化合物の中では、特にｐ−クォーターフェニル誘導体、ｐ−クインクフェニル誘導体が好ましい。
また、可視域、特に青色から緑色の発光を得るためには、例えばベンゾチアゾール系、ベンゾイミダゾール系、ベンゾオキサゾール系等の蛍光増白剤、金属キレート化オキシノイド化合物、スチリルベンゼン系化合物を用いることができる。これら化合物の具体例としては、例えば特開昭５９−１９４３９３号公報に開示されている化合物を挙げることができる。さらに他の有用な化合物は、ケミストリー・オブ・シンセティック・ダイズ（１９７１）６２８〜６３７頁および６４０頁に列挙されている。
前記金属キレート化オキシノイド化合物としては、例えば、特開昭６３−２９５６９５号公報に開示されている化合物を用いることができる。その代表例としては、トリス（８−キノリノール）アルミニウム等の８−ヒドロキシキノリン系金属錯体や、ジリチウムエピントリジオン等が好適な化合物として挙げることができる。
また、前記スチリルベンゼン系化合物としては、例えば、欧州特許第０３１９８８１号明細書や欧州特許第０３７３５８２号明細書に開示されているものを用いることができる。そして、特開平２−２５２７９３号公報に開示されているジスチリルピラジン誘導体も、発光層の材料として用いることができる。このほか、欧州特許第０３８７７１５号明細書に開示されているポリフェニル系化合物も発光層の材料として用いることができる。

さらに、上述した蛍光増白剤、金属キレート化オキシノイド化合物およびスチリルベンゼン系化合物等以外に、例えば１２−フタロペリノン（Ｊ. Ａｐｐｌ. Ｐｈｙｓ.,第２７巻，Ｌ７１３（１９８８年））、１，４−ジフェニル−１，３−ブタジエン、１，１，４，４−テトラフェニル−１，３−ブタジエン（以上Ａｐｐｌ. Ｐｈｙｓ. Ｌｅｔｔ.,第５６巻，Ｌ７９９（１９９０年））、ナフタルイミド誘導体（特開平２−３０５８８６号公報）、ペリレン誘導体（特開平２−１８９８９０号公報）、オキサジアゾール誘導体（特開平２−２１６７９１号公報、または第３８回応用物理学関係連合講演会で浜田らによって開示されたオキサジアゾール誘導体）、アルダジン誘導体（特開平２−２２０３９３号公報）、ピラジリン誘導体（特開平２−２２０３９４号公報）、シクロペンタジエン誘導体（特開平２−２８９６７５号公報）、ピロロピロール誘導体（特開平２−２９６８９１号公報）、スチリルアミン誘導体（Ａｐｐｌ. Ｐｈｙｓ. Ｌｅｔｔ.,第５６巻，Ｌ７９９（１９９０年）、クマリン系化合物（特開平２−１９１６９４号公報）、国際特許公報ＷＯ９０／１３１４８やＡｐｐｌ. Ｐｈｙｓ. Ｌｅｔｔ.,ｖｏｌ５８，１８，Ｐ１９８２（１９９１）に記載されているような高分子化合物、9,9',10,10'−テトラフェニル−2,2'−ビアントラセン、ＰＰＶ（ポリパラフェニレンビニレン）誘導体、ポリフルオレン誘導体やそれら共重合体等、例えば、下記一般式［４］〜一般式［６］の構造をもつものや、

一般式［４］

［式中、Ｒ^X1およびＲ^X2は、それぞれ独立に、１価の脂肪族炭化水素基を、ｎ１は、３〜１００の整数を表す。］

一般式［５］

［式中、Ｒ^X3およびＲ^X4は、それぞれ独立に、１価の脂肪族炭化水素基を、ｎ２およびｎ３は、それぞれ独立に、３〜１００の整数を表す。］

一般式［６］

［式中、Ｒ^X5およびＲ^X6は、それぞれ独立に、１価の脂肪族炭化水素基を、ｎ４およびｎ５は、それぞれ独立に、３〜１００の整数を表す。Ｐｈはフェニル基を表す。］

9,10−ビス（Ｎ−（4−（２−フェニルビニル−１−イル）フェニル）-N-フェニルアミノ）アントラセン等も発光層の材料として用いることができる。さらには、特開平８−１２６００号公報に開示されているような下記一般式［７］で示されるフェニルアントラセン誘導体も発光材料として用いることができる。
一般式［７］
Ａ１−Ｌ−Ａ２
［式中、Ａ１及びＡ２は、それぞれ独立に、モノフェニルアントリル基またはジフェニルアントリル基を示し、これらは同一でも異なっていてもよい。Ｌは、単結合または２価の連結基を表す。］
ここで、Lで示される２価の連結基としては、置換基を有しても良い２価の単環もしくは縮合環芳香族炭化水素基が好ましい。特に、以下の一般式［８］ないし一般式［９］で表されるフェニルアントラセン誘導体は好適である。

一般式［８］

［式中、Ｒ^Z1〜Ｒ^Z4は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、１価の芳香族炭化水素基、アルコキシル基、アリールオキシ基、ジアリールアミノ基、１価の脂肪族複素環基、１価の芳香族複素環基を表し、これらは同一でも異なるものであってもよい。ｒ１〜ｒ４は、それぞれ独立に、０又は１〜５の整数を表す。ｒ１〜ｒ４が、それぞれ独立に、２以上の整数であるとき、Ｒ^Z1同士、Ｒ^Z2同士、Ｒ^Z3同士、Ｒ^Z4同士は各々同一でも異なるものであってもよく、Ｒ^Z1同士、Ｒ^Z2同士、Ｒ^Z3同士、Ｒ^Z4同士は結合して環を形成してもよい。Ｌ１は単結合又は置換基を有しても良い２価の単環もしくは縮合環芳香族炭化水素基を表し、置換基を有しても良い２価の単環もしくは縮合環芳香族炭化水素基は、アルキレン基、−Ｏ−、−Ｓ−又は−ＮＲ−（ここでＲはアルキル基又はアリール基を表す）が介在するものであってもよい。］

一般式［９］

［式中、Ｒ^Z5及びＲ^Z6は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、１価の芳香族炭化水素基、アルコキシル基、アリールオキシ基、ジアリールアミノ基、１価の脂肪族複素環基、１価の芳香族複素環基を表し、これらは同一でも異なるものであってもよい。ｒ５及びｒ６は、それぞれ独立に、０又は１〜５の整数を表す。ｒ５及びｒ６が、それぞれ独立に、２以上の整数であるとき、Ｒ^Z5同士及びＲ^Z6同士は各々同一でも異なるものであってもよく、Ｒ^Z5同士及びＲ^Z6同士は結合して環を形成してもよい。Ｌ２は単結合又は置換基を有しても良い２価の単環もしくは縮合環芳香族炭化水素基を表し、置換基を有しても良い２価の単環もしくは縮合環芳香族炭化水素基は、アルキレン基、−Ｏ−、−Ｓ−又は−ＮＲ−（ここでＲはアルキル基又はアリール基を表す）が介在するものであってもよい。］

前記一般式［８］の内、下記一般式［１０］ないし一般式［１１］で表されるフェニルアントラセン誘導体がさらに好適である。

一般式［１０］

［式中、Ｒ^Z11〜Ｒ^Z30は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、１価の芳香族炭化水素基、アルコキシル基、アリールオキシ基、ジアリールアミノ基、１価の脂肪族複素環基、１価の芳香族複素環基を表し、これらは同一でも異なるものであってもよい。また、Ｒ^Z11〜Ｒ^Z30は、隣り合う基同士が連結し、環を形成していても良い。ｋ１は、０〜３の整数を表す。］

一般式［１１］

［式中、Ｒ^Z31〜Ｒ^Z50は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、１価の芳香族炭化水素基、アルコキシル基、アリールオキシ基、ジアリールアミノ基、１価の脂肪族複素環基、１価の芳香族複素環基を表し、これらは同一でも異なるものであってもよい。また、Ｒ^Z31〜Ｒ^Z50は、隣り合う基同士が連結し、環を形成していても良い。ｋ２は、０〜３の整数を表す。］

また、前記一般式［９］の内、下記一般式［１２］で表されるフェニルアントラセン誘導体はさらに好適である。

一般式［１２］

［式中、Ｒ^Z51〜Ｒ^Z60は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、１価の芳香族炭化水素基、アルコキシル基、アリールオキシ基、ジアリールアミノ基、１価の脂肪族複素環基、１価の芳香族複素環基を表し、これらは同一でも異なるものであってもよい。また、Ｒ^Z51〜Ｒ^Z60は、隣り合う基同士が連結し、環を形成していても良い。ｋ３は、０〜３の整数を表す。］

上記一般式［１０］〜一般式［１２］の具体例としては、下記化合物があげられる。

さらには、以下の化合物も具体例として挙げられる。

また、下記一般式［１３］で示されるアミン化合物も発光材料として有用である。
一般式［１３］

［式中、ｈは、価数であり１〜６の整数を表す。Ｅ１は、ｎ価の芳香族炭化水素基、Ｅ２は、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、アルキルアリールアミノ基から選ばれるアミノ基を表す。］
ここで、Ｅ１で示されるｎ価の芳香族炭化水素基の母体構造としては、ナフタレン、アントラセン、９−フェニルアントラセン、９，１０−ジフェニルアントラセン、ナフタセン、ピレン、ペリレン、ビフェニル、ビナフチル、ビアンスリルが好ましく、Ｅ１で示されるアミノ基としては、ジアリールアミノ基が好ましい。また、ｎは、１〜４が好ましく、特に２であることが最も好ましい。一般式［１３］の内、特に以下の一般式［１４］〜一般式［２３］で表されるアミン化合物は好適である。

一般式［１４］

［式中、Ｒ^y1〜Ｒ^y8は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アルコキシル基、アリールオキシ基、１価の脂肪族複素環基、１価の芳香族複素環基、もしくは、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、アルキルアリールアミノ基から選ばれるアミノ基を表すが、Ｒ^y1〜Ｒ^y8の内、少なくとも一つは、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、アルキルアリールアミノ基から選ばれるアミノ基を表す。Ｒ^y1〜Ｒ^y8は同一でも異なるもので良く、隣り合う基同士が連結し、環を形成していても良い。］

一般式［１５］

［式中、Ｒ^y11〜Ｒ^y20は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アルコキシル基、アリールオキシ基、１価の脂肪族複素環基、１価の芳香族複素環基、もしくは、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、アルキルアリールアミノ基から選ばれるアミノ基を表すが、Ｒ^y11〜Ｒ^y20の内、少なくとも一つは、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、アルキルアリールアミノ基から選ばれるアミノ基を表す。Ｒ^y11〜Ｒ^y20は同一でも異なるもので良く、隣り合う基同士が連結し、環を形成していても良い。］

一般式［１６］

［式中、Ｒ^y21〜Ｒ^y34は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アルコキシル基、アリールオキシ基、１価の脂肪族複素環基、１価の芳香族複素環基、もしくは、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、アルキルアリールアミノ基から選ばれるアミノ基を表すが、Ｒ^y21〜Ｒ^y34の内、少なくとも一つは、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、アルキルアリールアミノ基から選ばれるアミノ基を表す。Ｒ^y21〜Ｒ^y34は同一でも異なるもので良く、隣り合う基同士が連結し、環を形成していても良い。］

一般式［１７］

［式中、Ｒ^y35〜Ｒ^y52は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アルコキシル基、アリールオキシ基、１価の脂肪族複素環基、１価の芳香族複素環基、もしくは、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、アルキルアリールアミノ基から選ばれるアミノ基を表すが、Ｒ^y35〜Ｒ^y52の内、少なくとも一つは、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、アルキルアリールアミノ基から選ばれるアミノ基を表す。Ｒ^y35〜Ｒ^y52は同一でも異なるもので良く、隣り合う基同士が連結し、環を形成していても良い。］

一般式［１８］

［式中、Ｒ^y53〜Ｒ^y64は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アルコキシル基、アリールオキシ基、１価の脂肪族複素環基、１価の芳香族複素環基、もしくは、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、アルキルアリールアミノ基から選ばれるアミノ基を表すが、Ｒ^y53〜Ｒ^y64の内、少なくとも一つは、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、アルキルアリールアミノ基から選ばれるアミノ基を表す。Ｒ^y53〜Ｒ^y64は同一でも異なるもので良く、隣り合う基同士が連結し、環を形成していても良い。］

一般式［１９］

［式中、Ｒ^y65〜Ｒ^y74は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アルコキシル基、アリールオキシ基、１価の脂肪族複素環基、１価の芳香族複素環基、もしくは、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、アルキルアリールアミノ基から選ばれるアミノ基を表すが、Ｒ^y65〜Ｒ^y74の内、少なくとも一つは、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、アルキルアリールアミノ基から選ばれるアミノ基を表す。Ｒ^y65〜Ｒ^y74は同一でも異なるもので良く、隣り合う基同士が連結し、環を形成していても良い。］

一般式［２０］

［式中、Ｒ^y75〜Ｒ^y86は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アルコキシル基、アリールオキシ基、１価の脂肪族複素環基、１価の芳香族複素環基、もしくは、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、アルキルアリールアミノ基から選ばれるアミノ基を表すが、Ｒ^y75〜Ｒ^y86の内、少なくとも一つは、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、アルキルアリールアミノ基から選ばれるアミノ基を表す。Ｒ^y75〜Ｒ^y86は同一でも異なるもので良く、隣り合う基同士が連結し、環を形成していても良い。］

一般式［２１］

［式中、Ｒ^y87〜Ｒ^y96は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アルコキシル基、アリールオキシ基、１価の脂肪族複素環基、１価の芳香族複素環基、もしくは、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、アルキルアリールアミノ基から選ばれるアミノ基を表すが、Ｒ^y87〜Ｒ^y96の内、少なくとも一つは、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、アルキルアリールアミノ基から選ばれるアミノ基を表す。Ｒ^y87〜Ｒ^y96は同一でも異なるもので良く、隣り合う基同士が連結し、環を形成していても良い。］

一般式［２２］

［式中、Ｒ^y97〜Ｒ^y110は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アルコキシル基、アリールオキシ基、１価の脂肪族複素環基、１価の芳香族複素環基、もしくは、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、アルキルアリールアミノ基から選ばれるアミノ基を表すが、Ｒ^y97〜Ｒ^y110の内、少なくとも一つは、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、アルキルアリールアミノ基から選ばれるアミノ基を表す。Ｒ^y97〜Ｒ^y110は同一でも異なるもので良く、隣り合う基同士が連結し、環を形成していても良い。］

一般式［２３］

［式中、Ｒ^y111〜Ｒ^y128は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アルコキシル基、アリールオキシ基、１価の脂肪族複素環基、１価の芳香族複素環基、もしくは、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、アルキルアリールアミノ基から選ばれるアミノ基を表すが、Ｒ^y111〜Ｒ^y128の内、少なくとも一つは、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、アルキルアリールアミノ基から選ばれるアミノ基を表す。Ｒ^y111〜Ｒ^y128は同一でも異なるもので良く、隣り合う基同士が連結し、環を形成していても良い。］

上述した一般式［１８］および一般式［２０］のアミン化合物は、黄色〜赤色発光を得る場合、好適に用いることができる。以上述べた一般式［１３］〜一般式［２３］で表されるアミン化合物の具体例として下記構造の化合物をあげることができる（ただし、Ｐｈはフェニル基を表す）。

また、上記一般式［１３］〜一般式［２３］において、アミノ基の代わりに、下記一般式［２４］ないし一般式［２５］で表されるスチリル基を少なくとも一つ含有する化合物（例えば、欧州特許第０３８８７６８号明細書、特開平３−２３１９７０号公報などに開示のものを含む）も発光材料として好適に用いることができる。

一般式［２４］

［式中、Ｒ^y129〜Ｒ^y131は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、１価の芳香族炭化水素基を表す。Ｒ^y129〜Ｒ^y131は、隣り合う基同士が連結し、環を形成していても良い。］

一般式［２５］

［式中、Ｒ^y132〜Ｒ^y138は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、１価の芳香族炭化水素基を表す。Ｒ^y134〜Ｒ^y138は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、１価の芳香族炭化水素基、もしくは、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、アルキルアリールアミノ基から選ばれるアミノ基を表すが、Ｒ^y134〜Ｒ^y138の内、少なくとも一つは、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、アルキルアリールアミノ基から選ばれるアミノ基である。Ｒ^y132〜Ｒ^y138は、隣り合う基同士が連結し、環を形成していても良い。］

以上述べた一般式［２４］ないし一般式［２５］で表されるスチリル基を少なくとも一つ含有する化合物の具体例として下記構造の化合物をあげることができる（ただし、Ｐｈはフェニル基を表す）。

また、特開平５−２５８８６２号公報等に記載されている一般式（Ｒｓ−Ｑ）₂ −Ａｌ−Ｏ−Ｌ３〔式中、Ｌ３はフェニル部分を含んでなる炭素原子６〜２４個の炭化水素であり、Ｏ−Ｌ３はフェノラート配位子であり、Ｑは置換８−キノリノラート配位子を示し、Ｒｓはアルミニウム原子に置換８−キノリノラート配位子が２個を上回り結合するのを立体的に妨害するように選ばれた８−キノリノラート環置換基を示す〕で表される化合物も挙げられる。具体的には、ビス（２−メチル−８−キノリノラート）（パラ−フェニルフェノラート）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（２−メチル−８−キノリノラート）（１−ナフトラート）アルミニウム（ＩＩＩ）等が挙げられる。

このほか、特開平６−９９５３号公報等によるドーピングを用いた高効率の青色と緑色の混合発光を得る方法が挙げられる。この場合、ホストとしては、上記の発光材料、ドーパントとしては青色から緑色までの強い蛍光色素、例えばクマリン系あるいは上記のホストとして用いられているものと同様な蛍光色素を挙げることができる。具体的には、ホストとしてジスチリルアリーレン骨格の発光材料、特に好ましくは４，４'−ビス（２，２−ジフエニルビニル）ビフェニル、ドーパントとしてはジフェニルアミノビニルアリーレン、特に好ましくは例えばＮ，Ｎ−ジフェニルアミノビニルベンゼンを挙げることができる。

白色の発光を得る発光層としては特に制限はないが、下記のものを用いることができる。
有機エレクトロルミネッセンス積層構造体の各層のエネルギー準位を規定し、トンネル注入を利用して発光させるもの（欧州特許第０３９０５５１号公報）。
同じくトンネル注入を利用する素子で実施例として白色発光素子が記載されているもの（特開平３−２３０５８４号公報）。
二層構造の発光層が記載されているもの（特開平２−２２０３９０号公報および特開平２−２１６７９０号公報）。
発光層を複数に分割してそれぞれ発光波長の異なる材料で構成されたもの（特開平４−５１４９１号公報）。
青色発光体（蛍光ピーク３８０〜４８０ｎｍ）と緑色発光体（４８０〜５８０ｎｍ）とを積層させ、さらに赤色蛍光体を含有させた構成のもの（特開平６−２０７１７０号公報）。
青色発光層が青色蛍光色素を含有し、緑色発光層が赤色蛍光色素を含有した領域を有し、さらに緑色蛍光体を含有する構成のもの（特開平７−１４２１６９号公報）。
これらの中では、上記の構成のものが特に好ましい。

さらに、発光材料として、例えば、下記に示す公知の化合物が好適に用いられる（ただし、Ｐｈはフェニル基を表す）。

また、本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子では、リン光発光材料を用いることができる。本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子に使用できるリン光発光材料またはドーピング材料としては、例えば有機金属錯体があげられ、ここで金属原子は通常、遷移金属であり、好ましくは周期では第５周期または第６周期、族では６族から１１族、さらに好ましくは８族から１０族の元素が対象となる。具体的にはイリジウムや白金などである。また、配位子としては２−フェニルピリジンや２−（２'―ベンゾチエニル）ピリジンなどがあり、これらの配位子上の炭素原子が金属と直接結合しているのが特徴である。別の例としてはポルフィリンまたはテトラアザポルフィリン環錯体などがあり、中心金属としては白金などがあげられる。例えば、下記に示す公知の化合物がリン光発光材料として好適に用いられる（ただし、Ｐｈはフェニル基を表す）。

つぎに、上記材料を用いて発光層を形成する方法としては、例えば蒸着法、スピンコート法、ＬＢ法等の公知の方法を適用することができる。発光層は、特に分子堆積膜であることが好ましい。ここで分子堆積膜とは、気相状態の材料化合物から沈着され形成された薄膜や、溶液状態または液相状態の材料化合物から固体化され形成された膜のことであり、通常この分子堆積膜は、ＬＢ法により形成された薄膜（分子累積膜）とは凝集構造、高次構造の相違や、それに起因する機能的な相違により区分することができる。また特開昭５７−５１７８１号公報に開示されているように、樹脂等の結着剤と材料化合物とを溶剤に溶かして溶液とした後、これをスピンコート法等により薄膜化することによっても、発光層を形成することができる。

このようにして形成される発光層の膜厚については特に制限はなく、状況に応じて適宜選択することができるが、通常５ｎｍ〜５μｍの範囲が好ましい。この発光層は、上述した材料の１種または２種以上からなる一層で構成されてもよいし、また、前記発光層とは別種の化合物からなる発光層を積層したものであってもよい。

本有機エレクトロルミネッセンス素子における発光層中には、本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料を用いることができる。すなわち、必要に応じて、他の発光材料やホスト材料、ドーピング材料、正孔輸送材料を二種類以上組み合わせて使用することができる。また、正孔注入層、発光層、電子注入層は、それぞれ二層以上の層構成により形成されても良い。

さらに、本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子の陽極に使用される材料は、仕事関数の大きい（４ｅＶ以上）金属、合金、電気伝導性化合物またはこれらの混合物を電極物質とするものが好ましく用いられる。このような電極物質の具体例としては、Ａｕ、Ａｇ、Ａｌ、Ｃｒ等の金属、ＣｕＩ、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ ｔｉｎ ｏｘｉｄｅ）、ＳｎＯ₂ 、ＺｎＯ等の導電性材料が挙げられる。この陽極を形成するには、これらの電極物質を、蒸着法やスパッタリング法等の方法で薄膜を形成させることができる。この陽極は、上記発光層からの発光を陽極から取り出す場合、陽極の発光に対する透過率が１０％より大きくなるような特性を有していることが望ましい。また、陽極のシート抵抗は、数百Ω／□以下としてあるものが好ましい。さらに、陽極の膜厚は、材料にもよるが通常１０ｎｍ〜１μｍ、好ましくは１０〜２００ｎｍの範囲で選択される。

また、本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子の陰極に使用される材料は、仕事関数の小さい（４ｅＶ以下）金属、合金、電気伝導性化合物およびこれらの混合物を電極物質とするものが用いられる。このような電極物質の具体例としては、ナトリウム、ナトリウム−カリウム合金、マグネシウム、リチウム、マグネシウム・銀合金、アルミニウム／酸化アルミニウム、アルミニウム・リチウム合金、インジウム、希土類金属などが挙げられる。この陰極はこれらの電極物質を蒸着やスパッタリング等の方法により薄膜を形成させることにより、形成することができる。ここで、発光層からの発光を陰極から取り出す場合、陰極の発光に対する透過率は１０％より大きくすることが好ましい。また、陰極としてのシート抵抗は数百Ω／□以下が好ましく、さらに、膜厚は通常１０ｎｍ〜１μｍ、好ましくは５０〜２００ｎｍである。

本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子を作製する方法については、上記の材料および方法により陽極、発光層、必要に応じて正孔注入層、および必要に応じて電子注入層を形成し、最後に陰極を形成すればよい。また、陰極から陽極へ、前記と逆の順序で有機エレクトロルミネッセンス素子を作製することもできる。

この有機エレクトロルミネッセンス素子は、透光性の基板上に作製する。この透光性基板は有機エレクトロルミネッセンス素子を支持する基板であり、その透光性については、４００〜７００ｎｍの可視領域の光の透過率が５０％以上、好ましくは９０％以上であるものが望ましく、さらに平滑な基板を用いるのが好ましい。

これら基板は、機械的、熱的強度を有し、透明であれば特に限定されるものではないが、例えば、ガラス板、合成樹脂板などが好適に用いられる。ガラス板としては、特にソーダ石灰ガラス、バリウム・ストロンチウム含有ガラス、鉛ガラス、アルミノケイ酸ガラス、ホウケイ酸ガラス、バリウムホウケイ酸ガラス、石英などで成形された板が挙げられる。また、合成樹脂板としては、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリエーテルサルファイド樹脂、ポリサルフォン樹脂などの板が挙げられる。

また、本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子の各層の形成方法としては、真空蒸着、電子線ビーム照射、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、もしくは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かの方法を適用することができる。各層の膜厚は特に限定されるものではないが、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となり効率が悪くなり、逆に膜厚が薄すぎるとピンホール等が発生し、電界を印加しても充分な発光輝度が得にくくなる。したがって、各層の膜厚は、１ｎｍから１μｍの範囲が適しているが、１０ｎｍから０．２μｍの範囲がより好ましい。

また、有機エレクトロルミネッセンス素子の温度、湿度、雰囲気等に対する安定性向上のために、素子の表面に保護層を設けたり、樹脂等により素子全体を被覆や封止を施したりしても良い。特に素子全体を被覆や封止する際には、光によって硬化する光硬化性樹脂が好適に使用される。

本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料は、遮光下、外気から遮断された密封容器内で、５０℃以下（より好ましくは３０℃以下）、湿度８０％以下（より好ましくは６０％以下）の環境下で保存されるのが望ましい。

本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子に印加する電流は通常、直流であるが、パルス電流や交流を用いてもよい。電流値、電圧値は、素子破壊しない範囲内であれば特に制限はないが、素子の消費電力や寿命を考慮すると、なるべく小さい電気エネルギーで効率良く発光させることが望ましい。

本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、パッシブマトリクス法のみならず、アクティブマトリックス法での駆動も可能である。また、本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、陽極側から光を取り出すボトム・エミッションという方法のみならず、陰極側から光を取り出すトップ・エミッションという方法にも適用可能である。これらの方法や技術は、城戸淳二著、「有機ＥＬのすべて」、日本実業出版社（２００３年発行）に記載されている。

本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、マイクロキャビティ構造を採用しても構わない。これは、有機エレクトロルミネッセンス素子は、発光層が陽極と陰極との間に挟持された構造であり、発光した光は陽極と陰極との間で多重干渉を生じるが、陽極及び陰極の反射率、透過率などの光学的な特性と、これらに挟持された有機層の膜厚とを適当に選ぶことにより、多重干渉効果を積極的に利用し、素子より取り出される発光波長を制御するという技術である。これにより、発光色度を改善することも可能となる。この多重干渉効果のメカニズムについては、Ｊ．Ｙａｍａｄａ等によるＡＭ−ＬＣＤ Ｄｉｇｅｓｔ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｐａｐｅｒｓ， ＯＤ−２，ｐ．７７〜８０（２００２）に記載されている。

以上述べたように、本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料は、高いガラス転位温度と耐熱性が良好なため、本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料を用いて作成した有機エレクトロルミネッセンス素子は、高い耐熱性を示し長寿命である。したがって、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好適に使用することができ、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、照明等への応用が可能である。

以下、実施例にて本発明を具体的に説明するが、本発明は下記実施例に何ら限定されるものではない。はじめに、実施例に先立って本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料の合成例を述べる。

合成例１
化合物１の合成方法および精製方法
９，１０−ジ（Ｎ−フェニルアミノ）フェナントレン３．６ｇ、４−ジフェニルアミノ−４’−クロロビフェニル７．８ｇ、酢酸パラジウム、０．０７４ｇ、トリ−ｔ−ブチルホスフィン０．２２ｇ、キシレン１００ｍｌを混合し、窒素雰囲気下、２時間加熱還流した。反応物を８０℃にて濾過し、濾液にメタノール８００ｍＬを添加した。析出した固体をカラムクロマトグラフィー（シリカゲル、シクロヘキサンとトルエンの混合溶媒を使用）によって精製し、淡黄色粉末７．２ｇを得た。次いで、この淡黄色粉末１．０ｇを、温度３３０〜３５０℃、圧力２〜４×１０^-3Ｐａにて昇華して化合物１を０．８４ｇ得た。化合物１のガラス転移温度は１６２℃（ＤＳＣ測定による）、Ｉｐ値は５．２７ｅＶ（理研計器（株）社製ＡＣ−１を用いた測定による）であった。

以下に本発明の実施例を示す。実施例では、前記した表１であげた材料に加えて下記表２および表３に示す公知の化合物を用いた。特に断りのない限り、混合比は全て重量比を示す。有機エレクトロルミネッセンス素子の作成において、蒸着は１０^-6Ｔｏｒｒの真空中で、基板温度は制御せずに行った。また、素子の特性評価は、電極面積２ｍｍ×２ｍｍにて測定を行い、半減寿命は、全て酸素濃度および水分濃度１ｐｐｍ以下の窒素雰囲気下にて封止した素子を用い、２５℃にて５０００時間を限度に測定を行った。

実施例１
ＩＴＯ電極付きガラス板上に、表１の化合物５を１，１，２−トリクロロエタンに溶解させ、スピンコーティング法により膜厚５０ｎｍの正孔注入層を形成した。次に、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の電子注入性発光層を作成し、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エレクトロルミネッセンス素子を得た。この素子の直流電圧８．４Ｖでの発光効率は２．２（ｌｍ／Ｗ）であった。また、発光輝度５００（ｃｄ／ｍ²）で室温にて定電流駆動したときの半減寿命は５０００時間以上であった。

実施例２
ＩＴＯ電極付きガラス板上に、表１の化合物１を蒸着して膜厚８０ｎｍの正孔注入層を形成した。次に、Ａｌｑ３を蒸着して膜厚４０ｎｍの電子注入性発光層を形成し、その上に、フッ化リチウムを１ｎｍ、さらにアルミニウムを２００ｎｍ真空蒸着によって電極を形成して有機エレクトロルミネッセンス素子を得た。この素子を電流密度１０（ｍＡ／ｃｍ²）で駆動した際の電圧は４．７（Ｖ）、輝度は２９０（ｃｄ／ｍ²）、発光効率は１．７（ｌｍ／Ｗ）であった。また、この素子を発光輝度５００（ｃｄ／ｍ²）で室温にて定電流駆動したときの半減寿命は５０００時間以上であった。次いで、同一の素子を作成し、これを１３０℃のオーブン中に１時間保存した後、同様に電流密度１０（ｍＡ／ｃｍ²）で駆動した際の素子特性を測定したところ、電圧は４．７（Ｖ）、輝度は２８５（ｃｄ／ｍ²）、発光効率は１．７（ｌｍ／Ｗ）であった。さらに、この素子を発光輝度５００（ｃｄ／ｍ²）で室温にて定電流駆動したときの半減寿命は５０００時間以上であった。

比較例１〜３
表２に掲げた公知の化合物Ａ１〜化合物Ａ６について、実施例２と同じ条件で実験を行った。結果を実施例２と併せて表４に示す。

表４の結果から、本発明の化合物１を使用して作成した素子は、公知の化合物Ａ１〜化合物Ａ６を用いて作成した素子と比較して、同じ電流密度で駆動させた電圧および輝度、半減寿命が優れていることは明白である。

実施例３
ＩＴＯ電極付きガラス板上に、表１の化合物２を蒸着して膜厚６０ｎｍの正孔注入層を形成した後、表２の化合物Ａ１を蒸着して膜厚２０ｎｍの正孔輸送層を形成した。次に、Ａｌｑ３を蒸着して膜厚６０ｎｍの電子注入性発光層を形成し、その上に、フッ化リチウムを１ｎｍ、さらにアルミニウムを２００ｎｍ真空蒸着によって電極を形成して有機エレクトロルミネッセンス素子を得た。この素子の直流電圧５．０Ｖでの発光効率は１．９（ｌｍ／Ｗ）であった。また、発光輝度５００（ｃｄ／ｍ²）で室温にて定電流駆動したときの半減寿命は５０００時間以上であった。

実施例４
ＩＴＯ電極付きガラス板上に、表１の化合物６を蒸着して膜厚６０ｎｍの正孔注入層を形成した後、表１の化合物４を蒸着して膜厚２０ｎｍの正孔輸送層を形成した。次に、Ａｌｑ３を蒸着して膜厚６０ｎｍの電子注入性発光層を形成し、その上に、フッ化リチウムを１ｎｍ、さらにアルミニウムを２００ｎｍ真空蒸着によって電極を形成して有機エレクトロルミネッセンス素子を得た。この素子の直流電圧５．７Ｖでの発光効率は２．０（ｌｍ／Ｗ）であった。また、発光輝度５００（ｃｄ／ｍ²）で室温にて定電流駆動したときの半減寿命は５０００時間以上であった。

実施例５
ＩＴＯ電極付きガラス板上に、表１の化合物７と化合物８とを１：１の組成比で共蒸着して膜厚７０ｎｍの正孔注入層を形成した。次に、表３の化合物Ｂを蒸着して膜厚２０ｎｍの発光層を形成した。さらに、Ａｌｑ３を蒸着して膜厚２０ｎｍの電子注入層を形成した。その上に、フッ化リチウムを１ｎｍ、さらにアルミニウムを１５０ｎｍ真空蒸着によって電極を形成して有機エレクトロルミネッセンス素子を得た。この素子は、直流電圧５．２Ｖでの発光効率は２．４（ｌｍ／Ｗ）を示した。また、発光輝度５００（ｃｄ／ｍ²）で定電流駆動したときの半減寿命は５０００時間以上であった。

実施例６
ＩＴＯ電極付きガラス板上に、表１の化合物１０を蒸着して膜厚５５ｎｍの正孔注入層を形成した。次に、表３の化合物Ｃと化合物Ｄとを２０：１の組成比で共蒸着して膜厚３０ｎｍの発光層を形成した。さらに、Ａｌｑ３を蒸着して膜厚２０ｎｍの電子注入層を形成した。その上に、フッ化リチウムを１ｎｍ、さらにアルミニウムを２００ｎｍ真空蒸着によって電極を形成して有機エレクトロルミネッセンス素子を得た。この素子は、直流電圧６．６Ｖでの発光効率は５．４（ｌｍ／Ｗ）を示した。また、発光輝度５００（ｃｄ／ｍ²）で定電流駆動したときの半減寿命は５０００時間以上であった。

実施例７
ＩＴＯ電極付きガラス板上に、表１の化合物１２を蒸着して膜厚３５ｎｍの正孔注入層を形成した。次に、表３の化合物Ｅと化合物Ｆとを２０：１の組成比で共蒸着して膜厚４０ｎｍの発光層を形成した。さらに、Ａｌｑ３を蒸着して膜厚３０ｎｍの電子注入層を形成した。その上に、フッ化リチウムを１ｎｍ、さらにアルミニウムを１８０ｎｍ真空蒸着によって電極を形成して有機エレクトロルミネッセンス素子を得た。この素子は、直流電圧３．４Ｖでの発光効率は３．５（ｌｍ／Ｗ）を示した。また、発光輝度５００（ｃｄ／ｍ²）で定電流駆動したときの半減寿命は５０００時間以上であった。

実施例８
ＩＴＯ電極付きガラス板上に、表１の化合物１３を蒸着して膜厚６０ｎｍの正孔注入層を形成した。次に、表３の化合物ＧとＡｌｑ３とを１：１の組成比で共蒸着して膜厚５０ｎｍの電子輸送性発光層を形成した。さらに、その上に、マグネシウムと銀を１：３で混合した合金で膜厚２００ｎｍの電極を形成して有機エレクトロルミネッセンス素子を得た。この素子の直流電圧７．５Ｖでの発光効率は１．８（ｌｍ／Ｗ）であった。また、発光輝度４００（ｃｄ／ｍ²）で室温にて定電流駆動したときの半減寿命は５０００時間以上であった。

実施例９
ＩＴＯ電極付きガラス板上に、表１の化合物１５を蒸着して膜厚６５ｎｍの正孔注入層を形成した。次に、表３の化合物Ｈと化合物Ｊとを２００：１の組成比で共蒸着して膜厚２５ｎｍの発光層を形成した。さらに、ＢＣＰを蒸着して膜厚２５ｎｍの電子注入層を形成した。その上に、リチウムを０．５ｎｍ、さらに銀を１５０ｎｍ蒸着して有機エレクトロルミネッセンス素子を得た。この素子は、直流電圧１１Ｖでの発光効率は０．８８（ｌｍ／Ｗ）を示した。また、発光輝度５００（ｃｄ／ｍ²）で定電流駆動したときの半減寿命は５０００時間以上であった。

実施例１０
ＩＴＯ電極付きガラス板上に、表１の化合物１を蒸着して膜厚３５ｎｍの正孔注入層を形成した。次に、表３の化合物Ｅと化合物Ｆとを２０：１の組成比で共蒸着して膜厚３５ｎｍの発光層を形成した。さらに、Ａｌｑ３を蒸着して膜厚３０ｎｍの電子注入層を形成した。その上に、フッ化リチウムを１ｎｍ、さらにアルミニウムを２００ｎｍ真空蒸着によって電極を形成して有機エレクトロルミネッセンス素子を得た。この素子は、直流電圧３．２Ｖでの発光効率は３．６（ｌｍ／Ｗ）を示した。また、発光輝度５００（ｃｄ／ｍ²）で定電流駆動したときの半減寿命は５０００時間以上であった。

実施例１１
ＩＴＯ電極付きガラス板上に、表１の化合物１８を蒸着して膜厚４０ｎｍの正孔注入層を形成した。次に、表３の化合物Ｋを１０ｎｍ蒸着して正孔輸送層を形成した。さらに化合物Ｌと化合物Ｍとを１：９の組成比で共蒸着して膜厚２３ｎｍの発光層を形成した。さらにＢＣＰを蒸着して１５ｎｍの正孔阻止層を形成した。さらにＡｌｑ３を蒸着して膜厚２５ｎｍの電子注入層を形成した。その上に、フッ化リチウムを１ｎｍ、さらにアルミニウムを１００ｎｍ蒸着によって陰極を形成して有機エレクトロルミネッセンス素子を得た。この素子は、直流電圧１０Ｖでの外部量子効率は７．４％を示した。また、発光輝度１００（ｃｄ／ｍ²）で定電流駆動したときの半減寿命は５０００時間以上であった。

実施例１２
ＩＴＯ電極付きガラス板上に、銅フタロシアニンを蒸着して膜厚２５ｎｍの正孔注入層を形成した。次に、表１の化合物１９を５０ｎｍ蒸着して正孔輸送層を形成した。さらに表３の化合物Ｎと化合物Ｐとを８：１００の組成比で共蒸着して膜厚４０ｎｍの発光層を形成した。さらに表３の化合物Ｑを蒸着して膜厚２０ｎｍの電子注入層を形成した。その上に、酸化リチウムを１ｎｍ、さらにアルミニウムを１００ｎｍ蒸着によって陰極を形成して有機エレクトロルミネッセンス素子を得た。この素子は、直流電圧１０Ｖでの外部量子効率は６．６％を示した。また、発光輝度２００（ｃｄ／ｍ²）で定電流駆動したときの半減寿命は５０００時間以上であった。

実施例１３
ＩＴＯ電極付きガラス板上に、表１の化合物２１を７０ｎｍ蒸着して正孔注入層を形成した。さらにＡｌｑ３を蒸着して膜厚２０ｎｍの発光層を形成した。さらに表３の化合物Ｒを蒸着して膜厚３０ｎｍの電子注入層を形成した。その上に、酸化リチウムを１ｎｍ、さらにアルミニウムを１００ｎｍ蒸着によって陰極を形成して有機エレクトロルミネッセンス素子を得た。この素子は、この素子は、直流電圧５Ｖでの発光効率は２．０（ｌｍ／Ｗ）を示した。また、発光輝度５００（ｃｄ／ｍ²）で定電流駆動したときの半減寿命は５０００時間以上であった。

実施例１４
ＩＴＯ電極付きガラス板上に、表３の化合物Ｓを蒸着して膜厚６０ｎｍの正孔注入層を形成した後、表１の化合物２４を蒸着して膜厚２０ｎｍの正孔輸送層を形成した。次に、Ａｌｑ３を蒸着して膜厚６０ｎｍの電子注入性発光層を形成し、その上に、フッ化リチウムを１ｎｍ、さらにアルミニウムを２００ｎｍ真空蒸着によって電極を形成して有機エレクトロルミネッセンス素子を得た。この素子の直流電圧５Ｖでの発光効率は１．８（ｌｍ／Ｗ）であった。また、発光輝度５００（ｃｄ／ｍ²）で室温にて定電流駆動したときの半減寿命は５０００時間以上であった。

実施例１５
素子の耐熱性を評価するために、前記実施例１および実施例３〜実施例１４で作成したものと同一の素子を作成し、これを１３０℃のオーブン中に１時間保存した前後での電流密度１０（ｍＡ／ｃｍ²）での輝度を比較した。その結果、オーブン保存による輝度の低下は、いずれもオーブン保存前の５％未満であった。さらに、これらの素子を発光輝度５００（ｃｄ／ｍ²）で室温にて定電流駆動したときの半減寿命は５０００時間以上であった。

以上、実施例で述べたとおり、本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料を用いて作成した有機エレクトロルミネッセンス素子は、いずれも半減寿命に優れていることが明らかとなった。

Claims (7)

1. 下記一般式［１］で表される化合物を含んでなる有機エレクトロルミネッセンス素子用材料。
   一般式［１］
   

   

   ［式中、Ｒ¹〜Ｒ²⁴は、それぞれ独立に、水素原子、１価の脂肪族炭化水素基、もしくは１価の芳香族炭化水素基を表し、Ａｒ¹〜Ａｒ⁶は、それぞれ独立に、１価の芳香族炭化水素基を表す。］
2. Ｒ¹〜Ｒ²⁴が、水素原子である請求項１記載の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料。
3. 一般式［１］で表される化合物の分子量が、１５００以下であって、かつ、Ａｒ¹〜Ａｒ⁶が、それぞれ独立に、置換もしくは未置換の、フェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基、ｏ−ビフェニリル基、ｍ−ビフェニリル基、およびｐ−ビフェニリル基より選ばれる１価の芳香族炭化水素基である請求項１または２記載の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料。
4. ガラス転移温度（Tg）が、１３０℃以上である請求項１ないし３いずれか記載の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料。
5. イオン化ポテンシャルの値が、５．０〜５．４ｅＶの範囲である請求項１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用材料。
6. 一対の電極間に挟持された、有機発光層、あるいは有機発光層を含む多層の有機層を有する有機エレクトロルミネッセンス素子であって、前記有機層の少なくとも一層が、請求項１ないし５いずれか記載の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料を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。
7. さらに、陽極と発光層との間に正孔注入層を有し、前記正孔注入層が、請求項１ないし５いずれか記載の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料を含有する請求項６記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。