JP2016143878A - 有機電界発光素子用材料 - Google Patents

Abstract

【課題】高い三重項エネルギー準位を有する、有機電界発光素子用材料を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明の有機電界発光素子用材料は、特定の構造を有するユニットＸおよびユニットＹ（電荷輸送性ユニット）が、少なくとも１つのユニットＡ（２価の脂環基）を介して連結されてなる。
【選択図】なし

Description

本発明は、有機電界発光素子用材料に関する。

有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）などの有機電界発光素子は、陽極および陰極から注入された正孔および電子が、発光層において再結合することにより、発光層における有機材料を発光させる自己発光型の素子である。

有機電界発光素子には、正孔輸送材料等の電荷輸送材料をはじめとする、有機電界発光素子用材料が用いられている。電荷輸送材料は電荷を発光層へ輸送する能力を有するだけでなく、発光層における正孔と電子との再結合によって形成された励起子が電荷輸送層へ侵入することを防ぐ機能をも果たしている。正孔輸送材料が高い電荷移動度や高い三重項エネルギー準位を持つことにより、特に緑色および青色系ＯＬＥＤ素子の高効率化を図ることができると考えられている。

塗布プロセス向けの有機電界発光素子製造としては、残膜性などのプロセス的な観点から、高分子構造の電荷輸送材料が有益である。例えば、特許文献１や非特許文献１には、主鎖上にフルオレン構造を有するユニットと、トリアリールアミン構造を有するユニットとが交互に配列された高分子材料が正孔輸送材料として使用することが記載されている。

国際公開第２０１３／０１８２５１号

Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ Ｍｅｔａｌｓ １６０ （２０１０） ２３９３−２３９６

しかしながら、特許文献１の材料は、三重項エネルギー準位が低いという問題を有していた。

そこで本発明は、高い三重項エネルギー準位を有する、有機電界発光素子用材料を提供することを目的とする。

本発明者らは、上記の課題を解決すべく、鋭意研究を行った。その結果、高分子の主鎖中の電荷輸送性ユニットを、脂環基を介して配置することにより、高い三重項エネルギー準位を有する有機電界発光素子用材料が得られることを見出し、本発明を完成させるに至った。

すなわち、本発明の有機電界発光素子用材料は、ユニットＸおよびユニットＹが、少なくとも１つのユニットＡを介して連結されてなる；
ユニットＡは、それぞれ独立して、炭素原子数３〜２２の２価の脂環基を表し、
ユニットＸは、それぞれ独立して、アリールアミンからなる群から選択される少なくとも１種の部分構造(ただし、当該アリールアミンのＮ原子が、カルバゾールのＮ原子のみから構成される場合を除く)を有する２価の基を表し、
ユニットＹは、それぞれ独立して、カルバゾール、フルオレン、ジベンゾフラン、ジベンゾチオフェン、トリアジン、およびアズレンからなる群から選択される少なくとも１種の部分構造を有する２価の基を表す（ただし、前記ユニットＸを除く）；
で表される基であり、
ユニットＸのイオン化ポテンシャルをＩＰＸ、電子親和力をＥＡＸ、ユニットＹの電子親和力をＥＡＹとしたときに、有機電界発光素子用材料全体におけるＩＰＸの最大値（ＩＰＸ_ｍａｘ）、ＩＰＸの最小値（ＩＰＸ_ｍｉｎ）、ＥＡＸの最大値（ＥＡＸ_ｍａｘ）、およびＥＡＹの最小値（ＥＡＹ_ｍｉｎ）の関係が下記数式１および下記数式２を満たす。

本発明によれば、高い三重項エネルギー準位を有する、有機電界発光素子用材料を提供することができる。

本発明の一実施形態である有機電界発光素子の構造を示す図面である。

以下、本発明の実施の形態を説明する。なお、本発明は、以下の実施の形態のみには限定されない。

本明細書において、範囲を示す「ｘ〜ｙ」は「ｘ以上ｙ以下」を意味する。また、特記しない限り、操作および物性等の測定は室温（２０〜２５℃）／相対湿度４０〜５０％の条件で測定する。

＜有機電界発光素子用材料＞
［第一形態］
本発明の一形態に係る有機電界発光素子用材料は、ユニットＸおよびユニットＹが、少なくとも１つのユニットＡを介して連結されてなる。

本形態の有機電界発光素子用材料において、ユニットＡは、主鎖上に存在する電荷輸送性ユニット（ユニットＸまたはユニットＹ）同士の共役を切断する機能を有する。これにより、有機電界発光素子用材料の三重項エネルギー準位を高めることができる。

ユニットＡは、それぞれ独立して、炭素原子数３〜２２の２価の脂環基を表す。ユニットＡの、具体例（Ａ−１〜Ａ−２２）を以下に示す。

上記で示される基のなかでも、１，３−アダマンタンジイル基、１，４−ジアマンタンジイル基、４，９−ジアマンタンジイル基、３，９−トリアマンタンジイル基、が好ましく、１，３−アダマンタンジイル基、４，９−ジアマンタンジイル基がより好ましい。これらの脂環基は、かご型の分子構造を有しリジッドであるため、有機電界発光素子用材料のガラス転移温度を高めることができる。その結果、当該有機電界発光素子用材料を用いた有機電界発光素子は、優れた耐熱性を有しうる。

ユニットＡは、電荷輸送性ユニット（ユニットＸまたはユニットＹ）間の共役を切断するために、電荷輸送性ユニット（ユニットＸまたはユニットＹ）間に少なくとも１つ存在することが必要である。１つの電荷輸送性ユニット（ユニットＸまたはユニットＹ）間に存在するユニットＡの数は特に制限されないが、好ましくは１〜３、さらに好ましくは１つである。ユニットＡの数が１であると、十分な電荷輸送性を有する有機電界発光素子用材料とすることができる。

本形態の有機電界発光素子用材料において、ユニットＸおよびユニットＹは、電荷輸送性を付与する機能を有する。

ユニットＸは、それぞれ独立して、アリールアミンからなる群から選択される少なくとも１種の部分構造を有する２価の基を表す(ただし、当該アリールアミンのＮ原子が、カルバゾールのＮ原子のみから構成される場合を除く)。ユニットＸの具体例（Ｘ−１〜Ｘ−２８）を以下に示す。

Ｘ−１〜Ｘ−２８中、Ｒは、それぞれ独立して、水素原子、または炭素原子数１〜１８のアルキル基を表す。ここで、炭素原子数１〜１８のアルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル、ネオペンチル、ｎ−ヘキシル基、ｎ−ヘプチル基、ｎ−オクチル基、２−エチルヘキシル基、ｎ−ノニル基、ｎ−デシル基、ｎ−ウンデシル基、ｎ−ドデシル基、ｎ−オクタデシル基などの直鎖または分岐鎖のアルキル基が挙げられる。なかでも、溶解性の観点から、ｎ−オクチル基、ｎ−ヘキシル基が好ましい。

Ｘ−１〜Ｘ−２８中、ｎは、それぞれ独立して、０〜５の整数を表す
ユニットＹは、それぞれ独立して、カルバゾール、フルオレン、ジベンゾフラン、ジベンゾチオフェン、トリアジン、およびアズレンからなる群から選択される少なくとも１種の部分構造を有する２価の基を表す（ただし、「アリールアミンからなる群から選択される少なくとも１種の部分構造(ただし、当該アリールアミンのＮ原子が、カルバゾールのＮ原子のみから構成される場合を除く)を有する２価の基（すなわち、ユニットＸ）」を除く）。ユニットＹの具体例（Ｙ−１〜Ｙ−１７）を以下に示す。

Ｙ−１〜Ｙ−１７中、Ｒは、それぞれ独立して、水素原子、または炭素原子数１〜１８のアルキル基を表す。ここで、炭素原子数１〜１８のアルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル、ネオペンチル、ｎ−ヘキシル基、ｎ−ヘプチル基、ｎ−オクチル基、２−エチルヘキシル基、ｎ−ノニル基、ｎ−デシル基、ｎ−ウンデシル基、ｎ−ドデシル基、ｎ−オクタデシル基などの直鎖または分岐鎖のアルキル基が挙げられる。なかでも、溶解性の観点から、ｎ−オクチル基、ｎ−ヘキシル基が好ましい。

Ｙ−１〜Ｙ−１７中、ｎは、それぞれ独立して、０〜５の整数を表す。

本形態の有機電界発光素子用材料において、上記ユニットＸおよびユニットＹは、以下の関係を満たすことを特徴とする。すなわち、ユニットＸのイオン化ポテンシャルをＩＰＸ、電子親和力をＥＡＸ、ユニットＹの電子親和力をＥＡＹとしたときに、有機電界発光素子用材料全体におけるＩＰＸの最大値（ＩＰＸ_ｍａｘ）、ＩＰＸの最小値（ＩＰＸ_ｍｉｎ）、ＥＡＸの最大値（ＥＡＸ_ｍａｘ）、およびＥＡＹの最小値（ＥＡＹ_ｍｉｎ）の関係が下記数式１および下記数式２を満たす。

本明細書において、それぞれの、各ユニットのイオン化ポテンシャル（ＩＰＸ）および電子親和力（ＥＡ）の値は、実施例に記載の方法で算出する理論計算値を採用するものとする。

本形態の有機電界発光素子用材料は、上記関係を有するユニットＸを主鎖上に配置することにより、十分な電荷輸送性（特に正孔輸送性）を有する有機電界発光素子用材料とすることができる。また、相対的に電子親和力の大きいユニットＹと、相対的に電子親和力が小さいユニットＸとを共に主鎖上に配置することにより、有機電界発光素子を発光させる際に生じるアニオンラジカルを局在化させることができる。材料中に生じたラジカルアニオンはユニットＹに局在化される。ユニットＸはユニットＹに比べるとアニオンラジカルの局在化による分子構造の化学分解・劣化が生じやすいが、本形態の材料によりユニットＸへのアニオンラジカルの局在化を防ぐことが可能である。これにより、本形態の有機電界発光素子用材料のラジカルアニオン化による劣化・化学分解に対する耐久性（電子耐性）を向上させることが可能となり、材料の劣化を抑制することが可能となる。

本形態において、好ましいユニットの組み合わせは、以下の通りである。

すなわち、ユニットＡの少なくとも１つは、下記Ａ−１６またはＡ−１７で表される基であり、
ユニットＸの少なくとも１つは、下記Ｘ−１、Ｘ−１１、Ｘ−１３、Ｘ’−１８、またはＸ’−１９で表される基であり、
前記ユニットＹの少なくとも１つは、下記Ｙ’−１またはＹ−３で表される基である。

上記式中、Ｒ、Ｒ^ａ、およびＲ^ｂは、それぞれ独立して、水素原子、炭素原子数１〜１８のアルキル基を表し、ｎは、それぞれ独立して、０〜５の整数を表す。

この際、Ｘ−１中、Ｒはｎ−ブチル基を表し、ｎは０を表し、
Ｘ−１１中、Ｒはオクチル基を表し、ｎは１を表し、
Ｘ−１３中、Ｒはｎ−ブチル基を表し、ｎは０を表し、
Ｘ’−１８中、Ｒ^ａはオクチル基を表し、Ｒ^ｂはオクチル基を表し、ｎは０を表し、
Ｘ’−１９中、Ｒ^ａはオクチル基を表し、Ｒ^ｂはメチル基を表し、ｎは０を表し、
Ｙ’−１中、Ｒ^ａはヘキシル基を表し、Ｒ^ｂは水素原子を表し、ｎは０を表し、
Ｙ−３中、ｎは０を表す；であることがより好ましい。

各ユニットを上記組み合わせとすることにより、高い三重項励起エネルギーを持ち、かつ正孔輸送性と電子耐性を持つ有機電界発光素子用材料とすることができる。

本形態の有機電界発光素子用材料は、上記ユニットＸおよびユニットＹのうちの少なくとも１種のユニットが架橋基を少なくとも１つ有することが好ましい。本明細書において、「架橋基」とは、加熱や活性エネルギー線照射により近傍に位置する構成単位の同一または異なる基と反応（架橋）して新たな結合を生成する基を意味する。架橋基を有するユニットを含むことにより、加熱や活性エネルギー線の照射により架橋反応が起こり、溶媒に対して不溶化してより強固な膜を形成できる。その結果、有機電界発光素子の生産性や耐久性をより向上させることができる。

架橋基は、熱や活性エネルギー線による架橋反応を誘導できる基であれば特に制限されないが、例えば、ビシクロ［４．２．０］オクタ−１，３，５−トリエニル基、ビニル基、ヘキセニル基、スチリル基、オキセタニル基等が挙げられる。

有機電界発光素子用材料において、架橋基を少なくとも１つ有するユニットの割合は特に制限されないが、全ユニットの総数に対し、１〜２０モル％であることが好ましく、５〜１５モル％であることがより好ましく、８〜１０モル％であることがさらに好ましい。架橋基を少なくとも１つ有するユニットの割合が１モル％以上であると、膜の溶解性を低下させることができ、特に８モル％以上であると、完全に不溶化させることができる。

本形態の有機電界発光素子用材料は、本発明の効果を著しく阻害しない範囲において、上記ユニットＡ、ユニットＸ、およびユニットＹ以外の、本技術分野で使用されうる他のユニットを主鎖中に含んでもよい。ただし、本発明の効果を十分に発揮させる観点から、他のユニットの割合は、有機電界発光素子用材料に含まれる全ユニットの総数に対し、０〜５０モル％であることが好ましく、０〜１０％であることがより好ましく、０％であることがさらに好ましい。

本発明の有機電界発光素子用材料の末端は特に制限されず、使用される原料（モノマー）の種類によって適宜規定されるが、通常、水素原子である。

本形態の有機電界発光素子用材料中に含まれるユニットＡ、ユニットＸ、およびユニットＹは、それぞれ１種のみでもよいし、２種以上を組み合わせても構わない。

本形態の有機電界発光素子用材料の数平均分子量（Ｍｎ）は、特に制限されるものではないが、例えば、１０，０００〜１，０００，０００であり、好ましくは２０，０００〜５００，０００である。数平均分子量（Ｍｎ）が１０，０００以上であると、成膜性を向上させることができる。一方、数平均分子量（Ｍｎ）が１，０００，０００以下であると、材料の脆化が防止できるという利点がある。なお、本明細書において、数平均分子量（Ｍｎ）は、ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）によりポリスチレンを標準物質として測定した値を採用するものとする。なお、本明細書において、数平均分子量（Ｍｎ）および重量平均分子量（Ｍｗ）は、ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）によりポリスチレンを標準物質として測定した値を採用するものとする。

本形態の有機電界発光素子用材料の製造方法は特に制限されない。例えば、各ユニットを有するモノマーを公知の合成反応を適宜組み合わせて合成した後、本技術分野で使用されうるカップリング反応等の公知の反応を適宜組み合わせることにより、容易に合成することができる。一例を挙げると、鈴木−宮浦カップリング（特開２００８−１０６２４１号公報）、ブッフバルト・ハートウィッグ反応（特開２００９−２８７０００号公報）、熊田・玉尾・コリューカップリング（特開２００８−１５０３５５号公報）、根岸カップリング（Ｔ．-Ａ． Ｃｈｅｎ ａｎｄ Ｒ． Ｄ． Ｒｉｅｋｅ， Ｊ． Ａｍ． Ｃｈｅｍ． Ｓｏｃ．，１１４，１００８７，（１９９２））、山本カップリング（Ｃ．Ｅｇｏ，Ａ．Ｃ． Ｇｒｉｍｓｄａｌｅ，Ｆ．Ｕｃｋｅｒｔ，Ｇ．Ｙｕ，Ｇ．Ｓｒｄａｎｏｖ ａｎｄ Ｋ．Ｍｕｌｌｅｎ）等の公知のカップリング反応を用いることができる。

＜有機電界発光素子＞
本発明に係る有機電界発光素子用材料は、有機電界発光素子に用いられる。本発明の一側面では、第１電極と、第２電極と、前記第１電極と前記第２電極との間に配置される有機膜と、を備える有機電界発光素子であって、前記有機膜の少なくとも１層は、上記の有機電界発光素子用材料を含む、有機電界発光素子が提供される。素子の高効率化の観点から、本発明の好ましい一実施形態は、本発明に係る有機電界発光素子用材料を含む有機膜が、正孔注入層または正孔輸送層である。

図１は、本発明の一具体例に係る有機電界発光素子１００の断面を示す図面である。図１は、第１電極１２０／正孔注入層１３０／正孔輸送層１４０／発光層１５０／電子輸送層１６０／電子注入層１７０／第２電極１８０を示しているが、本発明がこのような構造に限定されるものではない。有機電界発光素子は、第１電極／正孔注入機能および正孔輸送機能を持つ単一膜／発光層／電子輸送層／第２電極または第１電極／正孔注入機能および正孔輸送機能を持つ単一膜／発光層／電子輸送層／電子注入層／第２電極のような構造であっても良い。

本発明による有機電界発光素子は、前面発光型、または背面発光型のいずれであっても良い。

図１を参照して、本発明の一実施形態に係る有機発光素子について説明を行う。図１は、本発明の一実施形態に係る有機発光素子の構造の一例を示す概略図である。

図１に示すように、本発明の一実施形態に係る有機発光素子１００は、基板１１０と、基板１１０上に配置された第１電極１２０と、第１電極１２０上に配置された正孔注入層１３０と、正孔注入層１３０上に配置された正孔輸送層１４０と、正孔輸送層１４０上に配置された発光層１５０と、発光層１５０上に配置された電子輸送層１６０と、電子輸送層１６０上に配置された電子注入層１７０と、電子注入層１７０上に配置された第２電極１８０と、を備える。

基板１１０は、一般的な有機発光素子で使用される基板を使用することができる。例えば、基板１１０は、ガラス（ｇｌａｓｓ）基板、半導体基板、または透明なプラスチック（ｐｌａｓｔｉｃ）基板等であってもよい。

第１電極１２０は、例えば、アノードであり、真空蒸着法またはスパッタリング（ｓｐｕｔｔｅｒｉｎｇ）法などを用いて基板１１０上に形成される。具体的には、第１電極１２０は、仕事関数が大きい金属、合金、導電性化合物等によって透過型電極として形成される。第１電極１２０は、例えば、透明であり、導電性にすぐれる酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ_２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）などで形成されてもよい。また、第１電極１２０は、マグネシウム（Ｍｇ）、アルミニウム（Ａｌ）などを用いて反射型電極として形成されてもよい。

正孔注入層１３０は、第１電極１２０からの正孔の注入を容易にする機能を備えた層であり、真空蒸着法、スピンコーティング（ｓｐｉｎ ｃｏａｔｉｎｇ）法、インクジェット（ｉｎｋ ｊｅｔ）法などを用いて第１電極１２０上に形成される。また、正孔注入層１３０は、具体的には、約１０ｎｍ〜約５００ｎｍ、より具体的には、約２０ｎｍ〜約２００ｎｍの厚さにて形成されてもよい。なお、正孔注入層１３０は、本発明の有機電界発光素子用材料のほか、公知の材料を用いて形成することもでき、例えば、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス−［４−（フェニル−ｍ−トリル−アミノ）−フェニル］−ビフェニル−４，４’−ジアミン（ＤＮＴＰＤ）、銅フタロシアニンなどのフタロシアニン化合物、４，４’，４”−トリス（３−メチルフェニルフェニルアミノ）トリフェニルアミン（ｍ−ＭＴＤＡＴＡ）、Ｎ，Ｎ’−ジ（１−ナフチル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルベンジジン（ＮＰＢ）、４，４’，４”−トリス｛Ｎ，Ｎジフェニルアミノ｝トリフェニルアミン（ＴＤＡＴＡ）、４，４’，４”−トリス（Ｎ，Ｎ−２−ナフチルフェニルアミノ）トリフェニルアミン（２−ＴＮＡＴＡ）、ポリアニリン／ドデシルベンゼンスルホン酸（ＰＡＮＩ／ＤＢＳＡ）、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）／ポリ（４−スチレンスルホネート）（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）、ポリアニリン／カンファースルホン酸（ＰＡＮＩ／ＣＳＡ）、またはポリアニリン／ポリ（４−スチレンスルホネート）（ＰＡＮＩ／ＰＳＳ）などを用いて形成することができる。

本発明に係る有機電界発光素子用材料が正孔注入層に用いられる場合、層全体に対する含有量は、５０〜１００質量％（乾燥質量）であり、好ましくは９０〜１００質量％（乾燥質量）である。

正孔輸送層１４０は、正孔を輸送する機能を有する正孔輸送材料を含む層であり、真空蒸着法、スピンコーティング法、インクジェット法などを用いて正孔注入層１３０上に形成される。また、正孔輸送層１４０は、具体的には、約５ｎｍ〜約５００ｎｍ、より具体的には、約１００ｎｍ〜約２５０ｎｍの厚さにて形成されてもよい。なお、正孔輸送層１４０は、本発明の有機電界発光素子用材料のほか、公知の正孔輸送材料を用いて形成することもできるが、例えば、Ｎ−フェニルカルバゾール（Ｎ−ｐｈｅｎｙｌ ｃａｒｂａｚｏｌｅ）、ポリビニルカルバゾール（ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ ｃａｒｂａｚｏｌｅ）などのカルバゾール誘導体、Ｎ，Ｎ’−ビス（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）、４，４’，４”−トリス（Ｎ−カルバゾリル）トリフェニルアミン（ＴＣＴＡ）、Ｎ，Ｎ’−ジ（１−ナフチル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルベンジジン（ＮＰＢ）を用いて形成することができる。

本発明に係る有機電界発光素子用材料が正孔輸送層に用いられる場合、層全体に対する含有量は、５０〜１００質量％（乾燥質量）であり、好ましくは９０〜１００質量％（乾燥質量）である。

発光層１５０は、りん光、蛍光等により光を発する層であり、真空蒸着法、スピンコーティング法、インクジェット法などを用いて正孔輸送層１４０上に形成される。また、発光層１５０は、ホスト材料およびドーパント（ｄｏｐａｎｔ）材料を含み、本発明の有機電界発光素子用材料を含んでもよい。なお、発光層１５０は、具体的には、約１０ｎｍ〜約１００ｎｍ、より具体的には、約２０ｎｍ〜約６０ｎｍの厚さで形成されてもよい。

また、発光層１５０は、他のホスト材料を含んでもよく、例えば、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（Ａｌｑ３）、４，４’−Ｎ，Ｎ’−ジカバゾール−ビフェニル（ＣＢＰ）、ポリ（ｎ−ビニルカルバゾール）（ＰＶＫ）、９，１０−ジ（ナフタレン−２−イル）アントラセン（ＡＤＮ）、４，４’，４”−トリス（Ｎ−カルバゾリル）トリフェニルアミン（ＴＣＴＡ）、１，３，５−トリス（Ｎ−フェニルベンズイミダゾール−２−イル）ベンゼン（ＴＰＢＩ）、３−ｔｅｒｔ−ブチル−９，１０−ジ（ナフト−２−イル）アントラセン（ＴＢＡＤＮ）、ジスチリルアリーレン（ＤＳＡ）、４，４’−ビス（９−カルバゾール）−２，２’−ジメチル−ビフェニル（ｄｍＣＢＰ）を含んでもよい。

また、発光層１５０は、特定の色の光を発する発光層として形成されてもよい。例えば、発光層１５０は、赤色発光層、緑色発光層、および青色発光層として形成されてもよい。

発光層１５０が青色発光層である場合、青色ドーパントとしては公知の材料が使用可能であるが、例えば、ペリレン（ｐｅｒｌｅｎｅ）およびその誘導体、ビス［２−（４，６−ジフルオロフェニル）ピリジネート］ピコリネートイリジウム（ＩＩＩ）（ＦＩｒｐｉｃ）などのイリジウム（Ｉｒ）錯体等を使用することができる。

また、発光層１５０が赤色発光層である場合、赤色ドーパントとしては公知の材料が使用可能であるが、例えば、ルブレン（ｒｕｂｒｅｎｅ）およびその誘導体、４−ジシアノメチレン−２−（ｐ−ジメチルアミノスチリル）−６−メチル−４Ｈ−ピラン（ＤＣＭ）およびその誘導体、ビス（１‐フェニルイソキノリン）（アセチルアセトネート）イリジウム（ＩＩＩ）（Ｉｒ（ｐｉｑ）_２（ａｃａｃ））などのイリジウム錯体、オスミウム（Ｏｓ）錯体、白金錯体等を使用することができる。

また、発光層１５０が緑色発光層である場合、緑色ドーパントとしては公知の材料が使用可能であるが、例えば、クマリン（ｃｏｕｍａｒｉｎ）およびその誘導体、トリス（２−フェニルピリジン）イリジウム（ＩＩＩ）（Ｉｒ（ｐｐｙ）_３）などのイリジウム錯体等を使用することができる。

本発明に係る有機電界発光素子用材料が発光層に用いられる場合、発光層のホスト全体に対する含有量は、５０〜１００質量％（乾燥質量）であり、好ましくは９０〜１００質量％（乾燥質量）である。

電子輸送層１６０は、電子を輸送する機能を有する電子輸送材料を含む層であり、真空蒸着法、スピンコーティング法、インクジェット法などを用いて発光層１５０上に形成される。また、電子輸送層１６０は、具体的には、約１０ｎｍ〜約１００ｎｍ、より具体的には、約１５ｎｍ〜約５０ｎｍの厚さにて形成されてもよい。なお、電子輸送層１６０は、公知の電子輸送材料を用いて形成することができるが、例えば、リチウムキノレート（Ｌｉｑ）などのＬｉ錯体、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（Ａｌｑ３）などのキノリン（ｑｕｉｎｏｌｉｎｅ）誘導体、１，２，４−トリアゾール誘導体（ＴＡＺ）、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）−（ｐ−フェニルフェノラート）−アルミニウム（ＢＡｌｑ）、ベリリウムビス（ベンゾキノリン−１０−オラート）（ＢｅＢｑ２）などを用いて形成することができる。

電子注入層１７０は、第２電極１８０からの電子の注入を容易にする機能を備えた層であり、真空蒸着法などを用いて電子輸送層１６０上に形成される。また、電子注入層１７０は、具体的には、約０．１ｎｍ〜約１０ｎｍ、より具体的には、約０．３ｎｍ〜約９ｎｍの厚さにて形成されてもよい。なお、電子注入層１７０は、公知の材料を用いて形成することができるが、例えば、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）、フッ化セシウム（ＣｓＦ）、酸化リチウム（Ｌｉ_２Ｏ）、酸化バリウム（ＢａＯ）、リチウムキレート（Ｌｉｑ）などを用いて形成することができる。

第２電極１８０は、例えば、カソードであり、蒸着法またはスパッタリング法などを用いて電子注入層１７０上に形成される。具体的には、第２電極１８０は、仕事関数が小さい金属、合金、導電性化合物等で反射型電極として形成される。第２電極１８０は、例えば、リチウム（Ｌｉ）、マグネシウム（Ｍｇ）、アルミニウム（Ａｌ）、アルミニウム−リチウム（Ａｌ−Ｌｉ）、カルシウム（Ｃａ）、マグネシウム−インジウム（Ｍｇ−Ｉｎ）、マグネシウム−銀（Ｍｇ−Ａｇ）などで形成されてもよい。また、第２電極１８０は、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ）などを用いて透過型電極として形成されてもよい。

以上にて、本発明の一実施形態に係る有機発光素子１００の構造の一例について説明したが、本発明の一実施形態に係る有機発光素子１００の構造は、上記例示に限定されない。本発明の一実施形態に係る有機発光素子１００は、公知の他の様々な有機発光素子の構造を用いて形成されてもよい。例えば、有機発光素子１００は、正孔注入層１３０、正孔輸送層１４０、電子輸送層１６０、および電子注入層１７０のうち１層以上を備えていなくともよい。また、有機発光素子１００の各層は、単層で形成されてもよく、複数層で形成されてもよい。

さらに、有機発光素子１００は、三重項励起子または正孔が電子輸送層１６０に拡散する現象を防止するために、正孔輸送層１４０と発光層１５０との間に正孔阻止層を備えていてもよい。なお、正孔阻止層は、例えば、オキサジアゾール（ｏｘａｄｉａｚｏｌｅ）誘導体、トリアゾール（ｔｒｉａｚｏｌｅ）誘導体、またはフェナントロリン（ｐｈｅｎａｎｔｈｒｏｌｉｎｅ）誘導体などによって形成することができる。

本発明の効果を、以下の実施例および比較例を用いて説明する。ただし、本発明の技術的範囲が以下の実施例のみに制限されるわけではない。

＜各種データの測定方法＞
［イオン化ポテンシャルおよび電子親和力］
イオン化ポテンシャルおよび電子親和力の理論計算値は、以下で示す方法で算出した。

（初期分子構造作成）
モノマー分子構造を、分子モデリング可視化アプリケーション（パーキンエルマー社、商品名：ＣｈｅｍＢｉｏＯｆｆｉｃｅ）のフリーハンドドローツールを用いて作成し、分子構造は、Ｔｒｉｐｏｓ社ＭＯＬ２形式にて保存した。

（安定配座分子構造作成）
作成した初期分子構造に対して、配座探索アプリケーション（シュレディンガー社、商品名：ＭａｃｒｏＭｏｄｅｌ）を用いて、分子構造の安定配座構造計算を実施し、求められた多数の配座構造のうち、最もエネルギー的に安定な構造（安定配座分子構造）を求めた。この際、初期分子構造はあらかじめＯＰＬＳ２００５分子力場（クロロフォルム誘電体ボルンモデル）により構造最適化計算を実施した。配座探索アルゴリズムはモンテカルロ多重最適化／低振動数基準モード重み付混成法を用いＯＰＬＳ２００５分子力場（クロロフォルム誘電体ボルンモデル）により実施した。配座計算で得られた最安定配座構造に対してＯＰＬＳ２００５分子力場（クロロフォルム誘電体ボルンモデル）により構造最適化計算を実施し、安定配座分子構造とした。

（量子化学計算（イオン化ポテンシャル））
作成した安定配座分子構造に対して、量子化学計算アプリケーション（ガウシアン社、商品名：Ｇａｕｓｓｉａｎ０９ Ｒｅｖ Ｄ．０１）を用いて量子化学理論による構造最適化計算およびエネルギー計算を実施し、分子構造の電子状態を求めた。計算する電子状態は、モノマー分子全体の電荷が０でスピン多重度が１の分子状態（中性状態）と、モノマー分子全体の電荷が＋１でスピン多重度が２の分子状態（カチオンラジカル）の２つの電子状態とした。構造最適化計算およびエネルギー計算ともに計算化学モデルとして密度汎関数理論によるＢｅｃｋ３パラメーター形式の汎関数とＬｅｅ−Ｙａｎｇ−Ｐａｒｒ汎関数を用いた混成汎関数Ｂ３ＬＹＰを用いた。基底関数は構造最適化計算にはガウス型軌道関数線形結合基底６−３１Ｇ（Ｄ）、エネルギー計算にはガウス型軌道関数線形結合基底６−３１＋Ｇ（Ｄ，Ｐ）を用いた。構造最適化計算はＢｅｒｎｙアルゴリズムを用いて実施した。エネルギー計算時には、構造最適化計算で得られた最適化分子構造を用いて量子化学計算を実行し、その際、溶媒効果として分極連続体モデル（モデル溶媒：トルエン）を追加した。量子化学計算によって得られた中性状態およびカチオンラジカルのエネルギーをそれぞれＥ_{ｎｅｕｔｒａｌ}およびＥ_{ｃａｔｉｏｎｒａｄｉｃａｌ}として求めた。

（イオン化ポテンシャルの算出）
イオン化ポテンシャル（ＩＰ）は、量子化学計算より求めた中性状態およびカチオンラジカルのエネルギーを用いて、
ＩＰ＝Ｅ_{ｃａｔｉｏｎｒａｄｉｃａｌ}−Ｅ_{ｎｅｕｔｒａｌ}
として求めた。

（量子化学計算（電子親和力））
作成した安定配座分子構造に対して、量子化学計算アプリケーション（ガウシアン社、商品名：Ｇａｕｓｓｉａｎ０９ Ｒｅｖ Ｄ．０１）を用いて量子化学理論による構造最適化計算およびエネルギー計算を実施し、分子構造の電子状態を求めた。計算する電子状態は、モノマー分子全体の電荷が０でスピン多重度が１の分子状態（中性状態）と、モノマー分子全体の電荷が−１でスピン多重度が２の分子状態（アニオンラジカル）の２つの電子状態とした。構造最適化計算およびエネルギー計算ともに計算化学モデルとして密度汎関数理論によるＢｅｃｋ３パラメーター形式の汎関数とＬｅｅ−Ｙａｎｇ−Ｐａｒｒ汎関数を用いた混成汎関数Ｂ３ＬＹＰを用いた。基底関数は構造最適化計算にはガウス型軌道関数線形結合基底６−３１Ｇ（Ｄ）、エネルギー計算にはガウス型軌道関数線形結合基底６−３１＋Ｇ（Ｄ，Ｐ）を用いた。構造最適化計算はＢｅｒｎｙアルゴリズムを用いて実施した。エネルギー計算時には、構造最適化計算で得られた最適化分子構造を用いて量子化学計算を実行し、その際、溶媒効果として分極連続体モデル（モデル溶媒：トルエン）を追加した。量子化学計算によって得られた中性状態およびアニオンラジカルのエネルギーをそれぞれＥ_{ｎｅｕｔｒａｌ}およびＥ_{ａｎｉｏｎｒａｄｉｃａｌ}として求めた。

（電子親和力の算出）
電子親和力（ＥＡ）は、量子化学計算より求めた中性状態およびアニオンラジカルのエネルギーを用いて、
ＥＡ＝Ｅ_{ｎｅｕｔｒａｌ} − Ｅ_{ａｎｉｏｎｒａｄｉｃａｌ}
として求めた。

（ＭａｃｒｏＭｏｄｅｌ引用文献）
Ｓｃｈｒoｄｉｎｇｅｒ Ｒｅｌｅａｓｅ ２０１４−１： ＭａｃｒｏＭｏｄｅｌ， ｖｅｒｓｉｏｎ １０．３， Ｓｃｈｒoｄｉｎｇｅｒ， ＬＬＣ， Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ， ＮＹ， ２０１４．
（Ｇａｕｓｓｉａｎ０９引用文献）
Ｇａｕｓｓｉａｎ ０９， Ｒｅｖｉｓｉｏｎ Ｄ．０１， Ｍ． Ｊ． Ｆｒｉｓｃｈ， Ｇ． Ｗ． Ｔｒｕｃｋｓ， Ｈ． Ｂ． Ｓｃｈｌｅｇｅｌ， Ｇ． Ｅ． Ｓｃｕｓｅｒｉａ， Ｍ． Ａ． Ｒｏｂｂ， Ｊ． Ｒ． Ｃｈｅｅｓｅｍａｎ， Ｇ． Ｓｃａｌｍａｎｉ， Ｖ． Ｂａｒｏｎｅ， Ｂ． Ｍｅｎｎｕｃｃｉ， Ｇ． Ａ． Ｐｅｔｅｒｓｓｏｎ， Ｈ． Ｎａｋａｔｓｕｊｉ， Ｍ． Ｃａｒｉｃａｔｏ， Ｘ． Ｌｉ， Ｈ． Ｐ． Ｈｒａｔｃｈｉａｎ， Ａ． Ｆ． Ｉｚｍａｙｌｏｖ， Ｊ． Ｂｌｏｉｎｏ， Ｇ． Ｚｈｅｎｇ， Ｊ． Ｌ． Ｓｏｎｎｅｎｂｅｒｇ， Ｍ． Ｈａｄａ， Ｍ． Ｅｈａｒａ， Ｋ． Ｔｏｙｏｔａ， Ｒ． Ｆｕｋｕｄａ， Ｊ． Ｈａｓｅｇａｗａ， Ｍ． Ｉｓｈｉｄａ， Ｔ． Ｎａｋａｊｉｍａ， Ｙ． Ｈｏｎｄａ， Ｏ． Ｋｉｔａｏ， Ｈ． Ｎａｋａｉ， Ｔ． Ｖｒｅｖｅｎ， Ｊ． Ａ． Ｍｏｎｔｇｏｍｅｒｙ， Ｊｒ．， Ｊ． Ｅ． Ｐｅｒａｌｔａ， Ｆ． Ｏｇｌｉａｒｏ， Ｍ． Ｂｅａｒｐａｒｋ， Ｊ． Ｊ． Ｈｅｙｄ， Ｅ． Ｂｒｏｔｈｅｒｓ， Ｋ． Ｎ． Ｋｕｄｉｎ， Ｖ． Ｎ． Ｓｔａｒｏｖｅｒｏｖ， Ｔ． Ｋｅｉｔｈ， Ｒ． Ｋｏｂａｙａｓｈｉ， Ｊ． Ｎｏｒｍａｎｄ， Ｋ． Ｒａｇｈａｖａｃｈａｒｉ， Ａ． Ｒｅｎｄｅｌｌ， Ｊ． Ｃ． Ｂｕｒａｎｔ， Ｓ． Ｓ． Ｉｙｅｎｇａｒ， Ｊ． Ｔｏｍａｓｉ， Ｍ． Ｃｏｓｓｉ， Ｎ． Ｒｅｇａ， Ｊ． Ｍ． Ｍｉｌｌａｍ， Ｍ． Ｋｌｅｎｅ， Ｊ． Ｅ． Ｋｎｏｘ， Ｊ． Ｂ． Ｃｒｏｓｓ， Ｖ． Ｂａｋｋｅｎ， Ｃ． Ａｄａｍｏ， Ｊ． Ｊａｒａｍｉｌｌｏ， Ｒ． Ｇｏｍｐｅｒｔｓ， Ｒ． Ｅ． Ｓｔｒａｔｍａｎｎ， Ｏ． Ｙａｚｙｅｖ， Ａ． Ｊ． Ａｕｓｔｉｎ， Ｒ． Ｃａｍｍｉ， Ｃ． Ｐｏｍｅｌｌｉ， Ｊ． Ｗ． Ｏｃｈｔｅｒｓｋｉ， Ｒ． Ｌ． Ｍａｒｔｉｎ， Ｋ． Ｍｏｒｏｋｕｍａ， Ｖ． Ｇ． Ｚａｋｒｚｅｗｓｋｉ， Ｇ． Ａ． Ｖｏｔｈ， Ｐ． Ｓａｌｖａｄｏｒ， Ｊ． Ｊ． Ｄａｎｎｅｎｂｅｒｇ， Ｓ． Ｄａｐｐｒｉｃｈ， Ａ． Ｄ． Ｄａｎｉｅｌｓ， Ｏ． Ｆａｒｋａｓ， Ｊ． Ｂ． Ｆｏｒｅｓｍａｎ， Ｊ． Ｖ． Ｏｒｔｉｚ， Ｊ． Ｃｉｏｓｌｏｗｓｋｉ， ａｎｄ Ｄ． Ｊ． Ｆｏｘ， Ｇａｕｓｓｉａｎ， Ｉｎｃ．， Ｗａｌｌｉｎｇｆｏｒｄ ＣＴ， ２０１３。

主な分子構造のイオン化ポテンシャルおよび電子親和力の値を下記に示す。

［数平均分子量（Ｍｎ）及び重量平均分子量（Ｍｗ）の測定］
ポリスチレン換算の数平均分子量（Ｍｎ）及び分散度（Ｍｗ／Ｍｎ）は、ＧＰＣ（島津製作所製、商品名：ＬＣ−２０ＡＤ）により求めた。この際、測定する各有機電界発光素子用材料は、約０．０５質量％の濃度になるようテトラヒドロフランに溶解させて、ＧＰＣに２０μＬ注入した。ＧＰＣの移動相にはテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）を用い、１．０ｍＬ／分の流速で流した。カラムは、ＰＬｇｅｌ ＭＩＸＥＤ−Ｂ（ポリマーラボラトリーズ社製）を用いた。検出器にはＵＶ−ＶＩＳ検出器（島津製作所製、商品名：ＳＰＤ−１０ＡＶ）を用いた。

［ＮＭＲの測定］
ＮＭＲの測定は、測定試料５〜２０ｍｇを約０．５ｍＬの重クロロホルムに溶解させて、ＮＭＲ（ブルカー（ＢＲＵＫＥＲ，Ｉｎｃ．）製、商品名：ＡＶＡＮＣＥ ＩＩＩ ３００）を用いて行った。

［ガラス転移温度（Ｔｇ）の測定］
ガラス転移温度（Ｔｇ）の測定は、ＤＳＣ（セイコーインスツル社製、商品名：ＤＳＣ６０００）により行なった。各有機電界発光素子用材料を、毎分１０℃の昇温速度２５０℃まで加熱した後、５０℃まで急冷した。そして、毎分１０℃の昇温速度で２５０℃まで測定を行った。

［三重項エネルギー準位の測定］
各有機電界発光素子用材料を３．２質量％の濃度でトルエンに溶解させ、スピンコートにより１６００ｒｐｍの回転速度で塗布し、ホットプレート上で、２５０℃で６０分間乾燥し、約７０ｎｍの厚みの膜を得た。このサンプルを７７Ｋに冷却して、公知の測定装置を利用して、発光（Ｐｈｏｔｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ：ＰＬ）スペクトルを測定した。ＰＬスペクトルの最も短波側のピーク値から、三重項エネルギー準位を算出した。

＜有機電界発光素子用材料の合成＞
以下の化合物１〜６を準備した。

化合物１は市販の試薬を再結晶し用いた。化合物２および化合物５は米国特許出願公開第２００５／０２１４５６８号明細書を参考に合成した。

［合成例１：化合物３の合成］
化合物３の合成プロセスを以下に示す。

アルゴンで置換した四つ口フラスコに、２，７−ジブロモ―９，９’−ジオクチル―フルオレン（５．００ｇ）、４−メチルアニリン（２，１４ｇ）、［１，１’−ビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセン］ジクロロパラジウム（０．０４７６ｇ）、［１，１’−ビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセン］ジクロロパラジウム（０．３７２ｇ）、ナトリウム ｔｅｒｔ−ブトキシド（１．９３ｇ）、トルエン（１７０ｍＬ）を入れ、１２０℃で６時間加熱した。室温（２５℃、以下同様）まで放冷し、不溶物をセライトでろ別した。ろ液から溶媒を減圧留去し、カラムクロマトグラフィーで精製し、化合物３（４．２５ｇ）を得た。

^１Ｈ−ＮＭＲ（３００ＭＨｚ／ＣＤＣｌ_３）：δ［ｐｐｍ］ ７．４５（ｄ、２Ｈ）、７．２８（ｄ、２Ｈ）、７．０６−６．９２（ｍ、１４Ｈ）、２．３２（ｓ、６Ｈ）、１．７７−１．７２（ｍ、４Ｈ）、１．２４−１．１５（ｍ、２０Ｈ）、０．８６（ｔ、６Ｈ）、０．７２−０．６０（ｂｒ、４Ｈ）。

［合成例２：化合物４の合成］
化合物４の合成プロセスを以下に示す。

アルゴンで置換した四つ口フラスコに、３Ｍ−フェニルマグネシウムブロマイド−ジエチルエーテル溶液（５５０ｍＬ）を入れ、溶媒を減圧留去し、１−ブロモアダマンタン（１１８ｇ）、ジクロロメタン（１３８０ｍＬ）を加え、１日間還流した。室温まで冷却した後、氷冷し、２Ｎ−ＨＣｌ（１３２０ｍＬ）を加え、ジクロロメタンで抽出し、有機相を飽和食塩水で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥し、溶媒を減圧留去し、カラムクロマトグラフィーで精製を行い、１−フェニルアダマンタン（１１８ｇ）を得た。

アルゴンで置換した四つ口フラスコに、酢酸（１１００ｍＬ）、無水酢酸（１１００ｍＬ）、三酸化クロム（１５７ｇ）を加え氷冷した。１−フェニルアダマンタン（１１８ｇ）を加え、１日間氷冷した。水（６５０ｍＬ）、飽和食塩水（６５０ｍＬ）を加え、ペンタン、酢酸エチルで抽出した。有機相を飽和食塩水で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥し、溶媒を減圧留去した。得られた固体をメタノール（２０００ｍＬ）で溶解し、２Ｍ−ＮａＯＨ水溶液（６００ｍＬ）を加え１時間撹拌した。有機相から溶媒を減圧留去し、得られた固体をカラムクロマトグラフィーで精製し、１−フェニル−３−ヒドロアダマンタン（８１．１ｇ）を得た。

アルゴンで置換した四つ口フラスコに、１−フェニル−３−ヒドロアダマンタン（８１．１ｇ）、酢酸（２２５０ｍＬ）、４８％−臭化水素酸（１５００ｍＬ）を加え、内温を６０℃に保ち２０分間撹拌した。さらに室温で４０分間撹拌し、水（１５００ｍＬ）を加えた。ジエチルエーテル、ジクロロメタンで抽出し硫酸ナトリウムで乾燥した。溶媒が酢酸のみとなるまで減圧留去し、固体をろ別し、ヘキサンで洗浄し、粗１−フェニル−３−ブロモアダマンタン（９８．１ｇ）を得た。

アルゴンで置換した四つ口フラスコに、粗１−フェニル−３−ブロモアダマンタン（９８．１ｇ）、水（４６１ｇ）を加え、臭素（２５６ｇ）を滴下し、室温で１０分間撹拌し、クロロホルム（２０００ｍＬ）を加え、亜硫酸ナトリウム水溶液（２０００ｍＬ）を加えた。クロロホルムで抽出し、飽和食塩水で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥した。溶媒を減圧留去し、１−ブロモフェニル−３−ブロモアダマンタン（１０１ｇ）を得た。

アルゴンで置換した四つ口フラスコに塩化鉄（ＩＩＩ）（３．８５ｇ）、二硫化炭素（２２００ｍｌ）、９，９−ジヘキシルフルオレン（４０．９ｇ）を加えた。二硫化炭素（４００ｍＬ）で溶解した１−ブロモフェニル−３−ブロモアダマンタン（１０１ｇ）を滴下し、内温を４６℃に保ち２４時間撹拌した、水（２０００ｍＬ）を加え、ジクロロメタンで抽出し、飽和食塩水で洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥した。溶媒を減圧留去し、カラムクロマトグラフィーで精製し化合物２（４８．１ｇ）を得た。

^１Ｈ−ＮＭＲ（３００ＭＨｚ／ＣＤＣｌ_３）：δ［ｐｐｍ］ ７．５８（ｄ、２Ｈ）、７．４６−７．４３（ｍ、４Ｈ）、７．３２−７，２５（ｍ、８Ｈ）、２．３４（ｓ、４Ｈ）、２．０３−１．８１（ｍ、２８Ｈ）、１．０９−１．０３（ｍ、１２Ｈ）、０．７６−０．６２（ｍ、１０Ｈ）。

［合成例３：化合物６の合成］
化合物６の合成プロセスを以下に示す。

アルゴンで置換した四つ口フラスコに、９，９’―ジオクチル―２，７−ジボロモフルオレン（２．００ｇ）、４，４，５，５−テトラメチル−１，３，２−ジオキサボロラン（２．０３ｇ）、［１，１’−ビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセン］ジクロロパラジウム（０．０４５０ｇ）、酢酸カリウム（３．１２ｇ）、１，４−ジオキサン（８０ｍＬ）を入れ、１００℃で３時間加熱した。室温まで放冷し、不溶物をセライトでろ別した。ろ液から溶媒を減圧留去し、カラムクロマトグラフィー、および再結晶で精製し、化合物６（２．３１ｇ）を得た。

^１Ｈ−ＮＭＲ（３００ＭＨｚ／ＣＤＣｌ_３）：δ［ｐｐｍ］ ７．７４（ｄ、２Ｈ）、７．７０（ｍ、４Ｈ）、２．０２−１．９７（ｍ、４Ｈ）、１．３９（ｓ、２４Ｈ）、１．１７−１．００（ｍ、２０Ｈ）、０．８０（ｔ、６Ｈ）、０．６０−０．４５（ｂｒ、４Ｈ）。

［実施例１：有機電界発光素子用材料１の合成］

アルゴン置換した四つ口フラスコに化合物１（０．２３２ｇ）、化合物４（０．５７０ｇ）、ビス（トリ−ｔｅｒｔ−ブチルホスフィン）パラジウム（３．１８ｍｇ）、ナトリウム ｔｅｒｔ−ブトキシド（０．３４０ｇ）、トルエン（１２ｍＬ）を入れ、１０５℃で７時間加熱した。トルエン（２ｍＬ）で溶解した化合物１（２３．１ｍｇ）を滴下し１０５℃で３時間加熱し、トルエン（２ｍＬ）で希釈したブロモベンゼン（０．１００ｇ）を滴下し１０５℃で３時間加熱した。８５℃に温度を下げ、イオン交換水（２２ｍＬ）で溶解したＮ，Ｎ−ジエチルジチオカルバミド酸ナトリウム三水和物（１．４０ｇ）を滴下し、６時間攪拌した。有機相を水相と分離した後、有機相を水、３質量％酢酸水溶液、イオン交換水で洗浄した。有機相を大過剰のメタノール／アセトン（１／１、ｖ／ｖ）に滴下し、析出した固体をろ別した。固体をシリカゲル／アルミナを充填したカラムクロマトグラフィーに通し、溶媒を減圧留去した。良溶媒をＴＨＦ、貧溶媒をメタノール／アセトン（１／１、ｖ／ｖ）として再沈殿し、析出した固体をろ別および乾燥し、有機電界発光素子用材料１（０．５７ｇ）を得た。有機電界発光素子用材料１の数平均分子量（Ｍｎ）は４４，４００、分散度は（Ｍｗ／Ｍｎ）は２．４６、ガラス転移温度（Ｔｇ）は１２９℃、比較例１を１００とした相対三重項エネルギー準位は１１８であった。なお、有機電界発光素子用材料１は、ユニットＡ（ユニットＡ−１６）、ユニットＸ（ユニット１−８２；ＩＰ＝４．９３［ｅＶ］、ＥＡ＝０．５２［ｅＶ］）、ユニットＹ（ユニット１−８４；ＩＰ＝５．０９［ｅＶ］、ＥＡ＝０．６３［ｅＶ］）から構成される。結果を下記表Ａに示す。

［実施例２：有機電界発光素子用材料２の合成］

アルゴン置換した四つ口フラスコに化合物２（０．１１６ｇ）、化合物４（０．７１１ｇ）、ビス（トリ−ｔｅｒｔ−ブチルホスフィン）パラジウム（３．９６ｍｇ）、ナトリウム ｔｅｒｔ−ブトキシド（０．４３０ｇ）、トルエン（１６ｍＬ）を入れ、１０５℃で７時間加熱した。トルエン（２ｍＬ）で溶解した化合物２（１１．６ｍｇ）を滴下し１０５℃で３時間加熱し、トルエン（２ｍＬ）で希釈したブロモベンゼン（０．１００ｇ）を滴下し１０５℃で３時間加熱した。８５℃に温度を下げ、イオン交換水（２８ｍＬ）で溶解したＮ，Ｎ−ジエチルジチオカルバミド酸ナトリウム三水和物（１．７４ｇ）を滴下し、６時間攪拌した。有機相を水相と分離した後、有機層を水、３質量％酢酸水溶液、イオン交換水で洗浄した。有機相を大過剰のメタノール／アセトン（１／１、ｖ／ｖ）に滴下し、析出した固体をろ別した。固体をシリカゲル／アルミナを充填したカラムクロマトグラフィーに通し、溶媒を減圧留去した。良溶媒をＴＨＦ、貧溶媒をメタノール／アセトン（１／１、ｖ／ｖ）として再沈殿し、析出した固体をろ別および乾燥し、有機電界発光素子用材料２（０．５３ｇ）を得た。有機電界発光素子用材料２の数平均分子量（Ｍｎ）は３２，４００、分散度は（Ｍｗ／Ｍｎ）は２．２６、ガラス転移温度（Ｔｇ）は１２５℃、比較例１を１００とした相対三重項エネルギー準位は１２６であった。なお、有機電界発光素子用材料２は、ユニットＡ（ユニットＡ−１６）、ユニットＸ（ユニット１−２；ＩＰ＝５．３９［ｅＶ］、ＥＡ＝０．３７［ｅＶ］）、ユニットＹ（ユニット１−８４；ＩＰ＝５．０９［ｅＶ］、ＥＡ＝０．６３［ｅＶ］）から構成される。結果を下記表Ａに示す。

［比較例１：有機電界発光素子用材料３の合成］

アルゴン置換した四つ口フラスコに化合物５（０．６８３ｇ）、化合物６（０．５６６ｇ）、酢酸パラジウム（１．９７ｍｇ）、トリス（２−メトキシフェニル）ホスフィン（１２．３ｍｇ）、トルエン（２２ｍＬ）、及び、２０質量％テトラエチルアンモニウムヒドロキシド水溶液（３．２２ｇ）を加え、７時間還流した。トルエン（２ｍＬ）で溶解した化合物５（６８．３ｍｇ）を滴下し１０５℃で３時間加熱し、トルエン（２ｍＬ）で希釈したフェニルホウ酸（０．１００ｇ）を滴下し１０５℃で３時間加熱した。８５℃に温度を下げ、イオン交換水（１．３８ｍＬ）で溶解したＮ，Ｎ−ジエチルジチオカルバミド酸ナトリウム三水和物（０．９８７ｇ）を滴下し、６時間攪拌した。有機相を水相と分離した後、有機相を水、３質量％酢酸水溶液、イオン交換水で洗浄した。有機相を大過剰のメタノール／アセトン（１／１、ｖ／ｖ）に滴下し、析出した固体をろ別した。固体をシリカゲル／アルミナを充填したカラムクロマトグラフィーに通し、溶媒を減圧留去した。良溶媒をＴＨＦ、貧溶媒をメタノール／アセトン（１／１、ｖ／ｖ）として再沈殿し、析出した固体をろ別および乾燥し有機電界発光素子用材料３（０．６４３ｇ）を得た。有機電界発光素子用材料３の数平均分子量（Ｍｎ）は４２，５００、分散度は（Ｍｗ／Ｍｎ）は２．４３、ガラス転移温度（Ｔｇ）は１１９℃であった。有機電界発光素子用材料３の三重項エネルギー準位を１００（基準値）とした。なお、有機電界発光素子用材料３は、ユニットＡを有さず、ユニットＸ（ユニット１−３；ＩＰ＝５．３９［ｅＶ］、ＥＡ＝０．３７［ｅＶ］）、ユニットＹ（ユニット１−２０；ＩＰ＝６．０６［ｅＶ］、ＥＡ＝０．６１［ｅＶ］）から構成される。結果を下記表Ａに示す。

［比較例２］
比較例２の有機電界発光素子用材料４として、市販のポリ［（９，９−ジオクチルフルオレニル）２，７−ジイル］−ｃо−４，４’−（Ｎ−（４−ｓｅｃ−ブチルフェニル）ジフェニルアミン（ＴＦＢ）をそのまま用いた。

有機電界発光素子用材料４の数平均分子量（Ｍｎ）は２８，３００、分散度は（Ｍｗ／Ｍｎ）は２．６４、ガラス転移温度（Ｔｇ）は１２１℃、比較例１を１００とした相対三重項エネルギー準位は１０１であった。なお、有機電界発光素子用材料４は、ユニットＡを有さず、ユニットＸ（ユニット１−８３；ＩＰ＝５．３７［ｅＶ］、ＥＡ＝０．３６［ｅＶ］）、ユニットＹ（ユニット１−２０；ＩＰ＝６．０６［ｅＶ］、ＥＡ＝０．６１［ｅＶ］）から構成される。結果を下記表Ａに示す。

上記表３に示す結果から、本発明に係る有機光電変換材料は、高い三重項エネルギー準位を有することが示された。

また、実施例１〜２の有機光電変換材料は、アダマンタン構造を有する２価の基をユニットＡとして有することにより、高いガラス転移温度を有することが分かった。

１００ 有機電界発光素子、
１１０ 基板、
１２０ 第１電極、
１３０ 正孔注入層、
１４０ 正孔輸送層、
１５０ 発光層、
１６０ 電子輸送層、
１７０ 電子注入層、
１８０ 第２電極。

Claims (5)

1. ユニットＸおよびユニットＹが、少なくとも１つのユニットＡを介して連結されてなる有機電界発光素子用材料；
   前記ユニットＡは、それぞれ独立して、炭素原子数３〜２２の２価の脂環基を表し、
   前記ユニットＸは、それぞれ独立して、アリールアミンからなる群から選択される少なくとも１種の部分構造(ただし、当該アリールアミンのＮ原子が、カルバゾールのＮ原子のみから構成される場合を除く)を有する２価の基を表し、
   前記ユニットＹは、それぞれ独立して、カルバゾール、フルオレン、ジベンゾフラン、ジベンゾチオフェン、トリアジン、およびアズレンからなる群から選択される少なくとも１種の部分構造を有する２価の基を表す（ただし、前記ユニットＸを除く）；
   で表される基であり、
   前記ユニットＸのイオン化ポテンシャルをＩＰＸ、電子親和力をＥＡＸ、前記ユニットＹの電子親和力をＥＡＹとしたときに、前記有機電界発光素子用材料全体におけるＩＰＸの最大値（ＩＰＸ_ｍａｘ）、ＩＰＸの最小値（ＩＰＸ_ｍｉｎ）、ＥＡＸの最大値（ＥＡＸ_ｍａｘ）、およびＥＡＹの最小値（ＥＡＹ_ｍｉｎ）の関係が下記数式１および下記数式２を満たす。
   
2. 前記ユニットＡは、それぞれ独立して、下記Ａ−１〜Ａ−２２で表される基のうちいずれかの基であり、
   前記ユニットＸは、それぞれ独立して、下記Ｘ−１〜Ｘ−２８で表される基のうちいずれかの基であり、
   前記ユニットＹは、それぞれ独立して、下記Ｙ−１〜Ｙ−１７で表される基のうちいずれかの基である、請求項１に記載の有機電界発光素子用材料；
   Ｘ−１〜Ｘ−２８およびＹ−１〜Ｙ−１７中、Ｒは、それぞれ独立して、水素原子、炭素原子数１〜１８のアルキル基を表し、ｎは、それぞれ独立して、０〜５の整数を表す。
3. 前記ユニットＡの少なくとも１つは、下記Ａ−１６またはＡ−１７で表される基であり、
   前記ユニットＸの少なくとも１つは、下記Ｘ−１、Ｘ−１１、Ｘ−１３、Ｘ’−１８、またはＸ’−１９で表される基であり、
   前記ユニットＹの少なくとも１つは、下記Ｙ’−１またはＹ−３で表される基である、請求項１に記載の有機電界発光素子用材料。
   上記式中、Ｒ、Ｒ^ａ、およびＲ^ｂは、それぞれ独立して、水素原子、炭素原子数１〜１８のアルキル基を表し、ｎは、それぞれ独立して、０〜５の整数を表す。
4. 第１電極と、
   第２電極と、
   前記第１電極と前記第２電極との間に配置される有機膜と、
   を備える有機電界発光素子であって、
   前記有機膜の少なくとも１層は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の有機電界発光素子用材料を含む、有機電界発光素子。
5. 前記有機電界発光素子用材料を含む有機膜が、正孔注入層または正孔輸送層である、請求項４に記載の有機電界発光素子。