JP2021177443A - 有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び電子機器 - Google Patents

有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び電子機器 Download PDF

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圭一 安川
Keiichi Yasukawa
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Abstract

【課題】発光効率を向上させることのできる有機ＥＬ素子を提供すること、並びに当該有機ＥＬ素子を搭載した表示装置及び電子機器を提供すること。【解決手段】赤色画素、緑色画素及び青色画素が基板の上に並列して配置され、赤色画素、緑色画素及び青色画素は、陽極及び陰極を含み、赤色画素、緑色画素及び青色画素は、陽極と陰極との間に、それぞれ、赤色発光層、緑色発光層及び青色発光層を有し、赤色発光層と陽極との間、緑色発光層と陽極との間、青色発光層と陽極との間に正孔輸送帯域が含まれ、赤色発光層と陰極との間、緑色発光層と陰極との間、青色発光層と陰極との間に電子輸送帯域が含まれ、赤色発光層は、遅延蛍光性の第二の化合物、及び赤色蛍光発光性の第一の化合物を含み、電子輸送帯域は、赤色画素、緑色画素、及び青色画素に共通に設けられた第一の共通層と、赤色画素において赤色発光層及び陰極の間に設けられた追加層とを有する有機ＥＬ素子。【選択図】図１

Description

本発明は、有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び電子機器に関する。
有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、有機ＥＬ素子という場合がある。）は、陽極及び陰極の間に発光層を挟んだ構造となっており、陽極及び陰極からそれぞれ正孔と電子とが発光層に注入され、発光層で正孔と電子とが再結合することによって発光する。
有機ＥＬ素子においては、フルカラー表示をするために、発光層を、赤色発光層、緑色発光層、及び青色発光層と塗り分ける方式の有機ＥＬ素子が知られている。
塗り分け方式の有機ＥＬ素子においては、発光効率を向上させるための一つの方法として、発光層周辺の厚さを調整する方法が知られている。
例えば特許文献１には、基板と、第１電極と、第２電極と、前記第１電極と前記第２電極との間に備えられて正孔注入層及び発光層を含む有機層と、を備え、前記発光層は赤色発光層、緑色発光層及び青色発光層を備え、（ａ）前記正孔注入層と前記赤色発光層との間に備えられ、赤色光の共振周期を調節するための第１補助層及び（ｂ）前記正孔注入層と前記緑色発光層との間に備えられ、緑色光の共振周期を調節するための第２補助層のうち一つ以上を備え、前記第１補助層をなす物質が前記正孔注入層をなす物質と異なり、前記第２補助層をなす物質が前記正孔注入層をなす物質と異なることを特徴とする有機発光素子が開示されている。
一方、有機ＥＬ素子として熱活性化遅延蛍光（以下、単に「遅延蛍光」という場合がある。）を利用した蛍光型の有機ＥＬ素子が提案され、研究がなされている。
例えば、ＴＡＤＦ（Ｔｈｅｒｍａｌｌｙ Ａｃｔｉｖａｔｅｄ Ｄｅｌａｙｅｄ Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ、熱活性化遅延蛍光）機構（メカニズム）が研究されている。このＴＡＤＦメカニズムは、一重項準位と三重項準位とのエネルギー差（ΔＳＴ）の小さな材料を用いた場合に、三重項励起子から一重項励起子への逆項間交差が熱的に生じる現象を利用するメカニズムである。熱活性化遅延蛍光については、例えば、『安達千波矢編、「有機半導体のデバイス物性」、講談社、２０１２年４月１日発行、２６１−２６８ページ』に記載されている。
特開２００８−２８８２０１号公報
近年の有機ＥＬ素子においては、発光効率をさらに向上させることが求められている。
特にＴＡＤＦメカニズムを利用した有機ＥＬ素子は、従来の蛍光型の有機ＥＬ素子とは異なるメカニズムで発光するため、ＴＡＤＦ材料による特有の発光を考慮した上での構造設計が重要とされる。
本発明の目的は、発光効率を向上させることのできる有機エレクトロルミネッセンス、当該有機エレクトロルミネッセンス素子を搭載した表示装置及び電子機器を提供することである。
本発明の一態様によれば、
赤色画素、緑色画素、及び青色画素が基板の上に並列して配置され、
前記赤色画素、前記緑色画素、及び前記青色画素は、陽極及び陰極を含み、
前記赤色画素は、前記陽極と前記陰極との間に赤色発光層を有し、
前記緑色画素は、前記陽極と前記陰極との間に緑色発光層を有し、
前記青色画素は、前記陽極と前記陰極との間に青色発光層を有し、
前記赤色発光層と前記陽極との間、前記緑色発光層と前記陽極との間、前記青色発光層と前記陽極との間に正孔輸送帯域が含まれ、
前記赤色発光層と前記陰極との間、前記緑色発光層と前記陰極との間、前記青色発光層と前記陰極との間に電子輸送帯域が含まれ、
前記赤色発光層は、遅延蛍光性の第二の化合物、及び赤色蛍光発光性の第一の化合物を含み、
前記電子輸送帯域は、前記赤色画素、前記緑色画素、及び前記青色画素に共通に設けられた第一の共通層と、前記赤色画素において前記赤色発光層及び前記陰極の間に設けられた追加層と、を有する、
有機エレクトロルミネッセンス素子が提供される。
本発明の一態様によれば、前述の本発明の一態様に係る有機エレクトロルミネッセンス素子を搭載した表示装置が提供される。
本発明の一態様によれば、前述の本発明の一態様に係る有機エレクトロルミネッセンス素子を搭載した電子機器が提供される。
本発明の一態様によれば、発光効率を向上させることのできる有機エレクトロルミネッセンス、当該有機エレクトロルミネッセンス素子を搭載した表示装置及び電子機器を提供することができる。
本発明の第一実施形態に係る有機ＥＬ素子の概略構成を示す図である。 過渡ＰＬを測定する装置の概略図である。 過渡ＰＬの減衰曲線の一例を示す図である。 赤色発光層における第二の化合物、及び第一の化合物のエネルギー準位およびエネルギー移動の関係を示す図である。 赤色発光層における第三の化合物、第二の化合物、及び第一の化合物のエネルギー準位およびエネルギー移動の関係を示す図である。 本発明の第二実施形態に係る有機ＥＬ素子の概略構成を示す図である。 本発明の一実施形態に係る有機ＥＬ素子の概略部分断面図である。 本発明の一実施形態に係る有機ＥＬ素子の概略部分断面図である。 本発明の一実施形態に係る有機ＥＬ素子の概略部分断面図である。 本発明の一実施形態に係る有機ＥＬ素子の概略部分断面図である。 本発明の一実施形態に係る有機ＥＬ素子の概略部分断面図である。 本発明の一実施形態に係る有機ＥＬ素子の概略部分断面図である。 本発明の一実施形態に係る有機ＥＬ素子の概略部分断面図である。 本発明の一実施形態に係る有機ＥＬ素子の概略部分断面図である。 本発明の一実施形態に係る有機ＥＬ素子の概略部分断面図である。 本発明の一実施形態に係る有機ＥＬ素子の概略部分断面図である。 本発明の一実施形態に係る有機ＥＬ素子の概略部分断面図である。
〔第一実施形態〕
本発明の第一実施形態に係る有機ＥＬ素子の一例の構成について図を参照して説明する。
本実施形態の有機ＥＬ素子１は、基板６０と、基板６０の上に並列して配置された赤色画素１Ｒ、緑色画素１Ｇ、及び青色画素１Ｂを有する。
赤色画素１Ｒ、緑色画素１Ｇ、及び青色画素１Ｂは、陽極１０及び陰極５０を含む。本実施形態では、陰極５０の上に、さらにキャッピング層７０が設けられている。
陽極１０及び陰極５０の間に、赤色画素１Ｒは赤色発光層３６を有し、緑色画素１Ｇは緑色発光層３４を有し、青色画素１Ｂは青色発光層３２を有する。
図１中、青色発光層３２は「Ｂ」、緑色発光層３４は「Ｇ」、及び赤色発光層３６は「Ｒ」と示される。
赤色発光層３６と陽極１０との間、緑色発光層３４と陽極１０との間、青色発光層３２と陽極１０との間に正孔輸送帯域２０が含まれる。
赤色発光層３６と陰極５０との間、緑色発光層３４と陰極５０との間、青色発光層３２と陰極５０との間に電子輸送帯域４０が含まれる。
有機ＥＬ素子１は、赤色発光層３６が、遅延蛍光性の第二の化合物、及び赤色蛍光発光性の第一の化合物を含む。
本実施形態における電子輸送帯域４０は、赤色発光層３６及び陰極５０の間に設けられた追加層（図１では正孔障壁層８０Ｒであるが、赤色発光層３６及び陰極５０の間に設けられた追加層であれば、正孔障壁層に限られない）と、当該正孔障壁層８０Ｒ、緑色発光層３４、及び青色発光層３２に渡って共通に設けられた第一の共通層（図１では正孔障壁層４２であるが、正孔障壁層に限られない）と、正孔障壁層４２の上に設けられた電子輸送層４３とからなる。なお、電子輸送帯域４０は、電子輸送層４３と陰極５０との間に電子注入層等を有してもよい。
正孔輸送帯域２０は、各画素（赤色画素１Ｒ、緑色画素１Ｇ、及び青色画素１Ｂ）に渡って共通に設けられた第二の共通層（図１では正孔輸送層２１であるが、正孔輸送層に限られない）と、各画素にそれぞれ形成された電子障壁層２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂとからなる。なお、正孔輸送帯域２０は、正孔輸送層２１と陽極１０との間に正孔注入層等を有してもよい。
本明細書において、「共通に設けられた層」とは、同じ材料を用いて同じ厚さで形成された層であることを意味する。
本明細書において、赤色画素１Ｒ、緑色画素１Ｇ、及び青色画素１Ｂのうち、２つ以上の画素に渡って、同じ材料を用いて同じ厚さで形成された層を「共通層」と称することがある。
また、赤色画素１Ｒ、緑色画素１Ｇ、及び青色画素１Ｂのいずれか１つに設けられた層を「非共通層」と称することがある。
図１中、正孔輸送層２１、正孔障壁層４２、及び電子輸送層４３は「共通層」である。電子障壁層２２Ｂ，２２Ｇ，２２Ｒ、青色発光層３２、緑色発光層３４、赤色発光層３６、及び正孔障壁層８０Ｒ（追加層）は、「非共通層」である。
従来、フルカラーディスプレイパネル等の電子機器に用いられる有機ＥＬ素子は、マスク等を用いて、正孔輸送帯域及び発光層を画素毎に塗り分ける手法により製造されることが多い。しかしながら、製造適正の観点から、ＲＧＢ発光層をそれぞれ塗り分ける前に、マスク等を用いることなく、正孔輸送帯域をＲＧＢ画素に渡って共通に形成することが望まれている。
一方、キャビティー効果を十分発揮するために、ＲＧＢ画素毎に、例えば陽極から各発光層までの厚さを変更して形成することが必要とされることもある。そのため、正孔輸送帯域の全てを、ＲＧＢ画素に渡って共通に形成することは現状困難であり、正孔輸送帯域の一部を画素毎に塗り分けて形成することが通常行われている。
このような実情において、本発明者らは、赤色画素の発光層に、遅延蛍光性の化合物と、赤色蛍光発光性の化合物とを含ませた場合に、発光層における再結合領域が従来考えられていた領域とは異なり、具体的には、赤色発光層の電子輸送帯域側の領域で、局在的に正孔と電子とが再結合することを見出した。そのため、従来の正孔輸送帯域を塗り分ける方法、及び正孔輸送帯域の一部を塗り分ける方法では、キャビティー効果を十分に発揮できないことがわかった。
本発明者らは、検討を重ねた結果、ＲＧＢ画素のうち、少なくとも、赤色画素における電子輸送帯域に追加層を設ける、すなわち、赤色画素における電子輸送帯域を、従来の赤色画素における電子輸送帯域に比べて比較的厚く設けることにより、遅延蛍光性の化合物に起因する特有の発光を高効率で得られることを見出した。
具体的には本実施形態の有機ＥＬ素子１において、赤色画素１Ｒにおける電子輸送帯域４０に、追加層（図１では正孔障壁層８０Ｒ）を設ける。図１では、緑色画素１Ｇ及び青色画素１Ｂにおける電子輸送帯域４０よりも、その厚さ（赤色画素１Ｒにおける電子輸送帯域４０の厚さ）を厚くしているが、各画素の厚さの関係は必ずしも図１の関係に限定されない。ただし、緑色画素１Ｇ及び青色画素１Ｂにおける電子輸送帯域４０よりも、その厚さ（赤色画素１Ｒにおける電子輸送帯域４０の厚さ）を厚くすることが好ましい。さらに赤色画素１Ｒ、緑色画素１Ｇ、及び青色画素１Ｂに共通の第一の共通層（図１では正孔障壁層４２）を配置した構成を採用する。
このような追加層を赤色画素１Ｒの電子輸送帯域４０に設けることによって、電子輸送帯域４０側にあると考えられる赤色発光層３６の再結合領域とキャビティー効果が好適に発揮され得る位置とが重なると考えられる。
本実施形態における赤色画素１Ｒでは、このキャビティー効果が好適に発揮され得る再結合領域で、正孔と電子とが再結合すると考えられるので、赤色発光層３６から、遅延蛍光性の化合物に起因する特有の発光が高効率で得られると考えられる。
したがって、本実施形態の有機ＥＬ素子１によれば、発光効率を向上させることができる。
さらに、本実施形態の有機ＥＬ素子によれば、ロールオフ値［（電流密度１ｍＡ／ｃｍ２のときの電流効率）／（電流密度１０ｍＡ／ｃｍ２のときの電流効率）］を１に近づけることができる。この点はキャビティー効果からは予想されない効果である。
したがって、本実施形態の一態様によれば、高い電流密度（例えば１ｍＡ／ｃｍ２以上１０ｍＡ／ｃｍ２以下）で駆動させたときのロールオフ特性も改善することができる。
ここで、正孔輸送帯域とは、正孔が移動する領域を意味する。正孔輸送帯域における正孔移動度μＨは、１０−６ｃｍ２／［Ｖ・ｓ］以上であることが好ましい。
正孔輸送帯域は、単層であっても複数層であってもよい。
正孔輸送帯域を構成する層としては、例えば、正孔注入層、正孔輸送層、及び電子障壁層が挙げられる。
正孔移動度μＨ[ｃｍ２/［Ｖ・ｓ］]は、特開２０１４−１１０３４８号公報に記載のインピーダンス分光法にて測定することができる。
電子輸送帯域とは、電子が移動する領域を意味する。電子輸送帯域における電子移動度μＥは、１０−６ｃｍ２／［Ｖ・ｓ］以上であることが好ましい。
電子輸送帯域を構成する層としては、例えば、電子注入層、電子輸送層、及び正孔障壁層が挙げられる。
電子移動度μＥ[ｃｍ２/［Ｖ・ｓ］]は、特開２０１４−１１０３４８号公報に記載のインピーダンス分光法にて測定することができる。
第二の共通層（図１では正孔輸送層２１）は、画素毎に形成されてもよいが、図１に示すように、赤色画素１Ｒ、緑色画素１Ｇ、及び青色画素１Ｂに渡って共通に設けられることが好ましい。これにより、有機ＥＬ素子の生産性が向上する。
すなわち、本実施形態の有機ＥＬ素子１において、正孔輸送帯域２０は、赤色画素１Ｒ、緑色画素１Ｇ、及び青色画素１Ｂに共通に設けられた第二の共通層を有することが好ましい。
本実施形態の有機ＥＬ素子１において、発光効率をより向上させる観点から、赤色画素１Ｒにおける電子輸送帯域４０の厚さＤＲＥＴ、赤色画素１Ｒにおける正孔輸送帯域２０の厚さＤＲＨＴ、及び赤色発光層３６の厚さＤＲＥＭの総厚ＤＲと、前記厚さＤＲＥＴとが、下記数式（数１）の関係を満たすことが好ましい。なお、下記数式（数１）における総厚ＤＲは、下記数式（数１Ａ）で表される。単位は［ｎｍ］である。
０．１５≦ＤＲＥＴ／ＤＲ≦０．５０ （数１）
ＤＲ＝ＤＲＥＴ＋ＤＲＨＴ＋ＤＲＥＭ （数１Ａ）
なお、本明細書においては、電子輸送帯域４０の厚さＤＲＥＴには、リチウム（Ｌｉ）、セシウム（Ｃｓ）、カルシウム（Ｃａ）、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、フッ化セシウム（ＣｓＦ）、フッ化カルシウム（ＣａＦ２）、リチウム酸化物（Ｌｉ２Ｏ）等のようなアルカリ金属、アルカリ土類金属、またはそれらの化合物（たとえばリチウムキノラートＬｉｑ）のみからなる層、あるいはこれらの化合物同士のみの組み合わせからなる層の厚さは含まないものとする。
なお、本明細書においては、電子輸送帯域４０の厚さＤＲＥＴには、リチウム（Ｌｉ）、セシウム（Ｃｓ）、カルシウム（Ｃａ）、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、フッ化セシウム（ＣｓＦ）、フッ化カルシウム（ＣａＦ２）、リチウム酸化物（Ｌｉ２Ｏ）等のようなアルカリ金属、アルカリ土類金属、またはそれらの化合物（たとえばリチウムキノラートＬｉｑ）と、ほかの有機化合物とを同時に包含する層の厚さは含めるものとする。
数式（数１）において、ＤＲＥＴ／ＤＲが０．１５以上であると、赤色発光層３６の再結合領域が、キャビティー効果が十分発揮され得る位置に移動しやすい。ＤＲＥＴ／ＤＲは、好ましくは０．１７以上、より好ましくは０．２０以上である。
ＤＲＥＴ／ＤＲは、好ましくは０．４５以下、より好ましくは０．４０以下である。
ＤＲＥＴ／ＤＲは、より好ましくは０．１７以上０．４５以下、さらに好ましくは０．２０以上０．４０以下である。
赤色画素１Ｒにおける電子輸送帯域４０の厚さＤＲＥＴの測定は以下のようにして行う。
有機ＥＬ素子１の赤色画素１Ｒの中心部（図１中、符号ＣＬＲ）を、電子輸送帯域４０の形成面に対して垂直方向（つまり電子輸送帯域４０の厚さ方向）に切断し、その中心部の切断面を透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）で観察して測定する。図１中、緑色画素１Ｇの中心部は、符号ＣＬＧで示され、青色画素１Ｂの中心部は、符号ＣＬＢで示される。
赤色画素１Ｒにおける正孔輸送帯域２０の厚さＤＲＨＴ、及び赤色発光層３６の厚さＤＲＥＭも同様に測定することができる。
なお、有機ＥＬ素子１の中心部とは、各画素において、有機ＥＬ素子１を陰極側から投影した形状の中心部を意味し、例えば投影形状が矩形状である場合には矩形の対角線の交点を意味する。
本明細書において、厚さとは、目的とする帯域又は層がそれぞれ複数層で構成される場合、その総厚を意味する。
＜有機ＥＬ素子の製造方法＞
本実施形態の有機ＥＬ素子１の製造方法について説明する。
基板６０上に陽極１０を積層してパターニングする。陽極１０は、トップエミッション型の構造の場合には反射層である金属層（例えばＡＰＣ層）を用いる。陽極１０は、ボトムエミッション型の構造の場合には透明電極であるインジウム錫酸化物（ＩＴＯ）又はインジウム亜鉛酸化物等を用いる。
次に、真空蒸着法などにより、第二の共通層としての正孔輸送層２１を陽極１０に渡って全面に形成する（共通に形成する）。正孔輸送層２１は、同じ材料で同じ膜厚で形成される。なお、正孔輸送層２１の積層前に、正孔輸送層２１及び陽極１０の間に正孔注入層を配置してもよい。正孔注入層も共通に形成することが好ましい。
次に、正孔輸送層２１の上であって、青色画素１Ｂの陽極１０に対応する領域に、所定の成膜用マスクを用いて電子障壁層２２Ｂを形成し、さらにその上に、所定膜厚で青色発光層３２を形成する。同様に、正孔輸送層２１の上であって、緑色画素１Ｇの陽極１０に対応する領域に、所定の成膜用マスクを用いて電子障壁層２２Ｇ形成し、さらにその上に、所定膜厚で緑色発光層３４を形成する。同様に、正孔輸送層２１の上であって、赤色画素１Ｒの陽極１０に対応する領域に、所定の成膜用マスクを用いて電子障壁層２２Ｒ形成し、さらにその上に、所定膜厚で赤色発光層３６を形成する。電子障壁層２２Ｂ，２２Ｇ，２２Ｒは、それぞれ、異なる材料で異なる膜厚で形成される。青色発光層３２、緑色発光層３４、及び赤色発光層３６は異なる材料で形成される。各発光層の膜厚は同じであっても異なっていてもよい。
次に、真空蒸着法などにより、追加層としての正孔障壁層８０Ｒを、赤色発光層３６に渡って所定膜厚で形成する。次に、第一の共通層としての正孔障壁層４２を、青色発光層３２、緑色発光層３４、及び正孔障壁層８０Ｒに渡って全面に形成する（共通に形成する）。さらにその上に、電子輸送層４３を正孔障壁層４２に渡って全面に形成する（共通に形成する）。正孔障壁層４２及び電子輸送層４３は、それぞれ同じ材料で同じ膜厚で形成される。
次に、電子輸送層４３上に陰極５０を積層し、さらに陰極５０上にキャッピング層７０を積層する。なお、陰極５０の積層前に、電子輸送層４３及び陰極５０の間に電子注入層を配置してもよい。電子注入層も共通に形成することが好ましい。
以上のようにして、図１に示す有機ＥＬ素子１が完成する。
電子輸送帯域４０は、赤色素子１Ｒにおける追加層（図１では正孔障壁層８０Ｒ）及び第一の共通層（図１では正孔障壁層４２）のみで構成されてもよいし、さらに電子注入層、電子輸送層、及び正孔障壁層のいずれか１つ以上を組合せて３層以上で構成されてもよい。
電子輸送帯域４０における追加層以外の層は、共通層であっても非共通層であってもよいが、製造効率の観点から、共通層であることが好ましい。
正孔輸送帯域２０は、第二の共通層（図１では正孔輸送層２１）のみで構成されてもよいし、さらに正孔注入層、正孔輸送層、及び電子障壁層のいずれか１つ以上を組合せて２層以上で構成されてもよい。
正孔輸送帯域２０における各層は、共通層であっても非共通層であってもよいが、製造効率の観点から共通層であることが好ましい。
尚、本発明の有機ＥＬ素子の発光層は、青色画素１Ｂ、緑色画素１Ｇ、及び赤色画素１Ｒを含んでおり、青色画素１Ｂが青色発光層３２から、緑色画素１Ｇが緑色発光層３４から、赤色画素１Ｒが赤色発光層３６からそれぞれ構成される。各画素には独立してそれぞれ電圧がかかる。従って、図１の有機ＥＬ素子１において、青色発光層３２、緑色発光層３４及び赤色発光層３６が常に同時に発光するのではなく、３つの発光層をそれぞれ選択的に発光させることができる。本実施形態の有機ＥＬ素子１は、青色画素１Ｂ、緑色画素１Ｇ、及び赤色画素１Ｒを１つずつ含み、これらを一単位とした繰り返しであってもよい。また、それぞれの画素が複数であってもよく、例えば、青色画素１Ｂが１つ、緑色画素１Ｇが２つ、及び赤色画素１Ｒが１つである構成を一単位とした繰り返しであってもよい。
以下、本実施形態の有機ＥＬ素子の構成について詳細に説明する。以下、符号の記載を省略する。
＜赤色画素＞
赤色画素は、赤色発光層を含む。
（赤色発光層）
赤色発光層は、遅延蛍光性の第二の化合物及び赤色蛍光発光性の第一の化合物を含む。
赤色発光層は、金属錯体を含んでもよい。
赤色発光層は、燐光発光性の金属錯体を含まないことが好ましい。また、赤色発光層は、金属錯体を含まないことも好ましい。
第一の化合物は、ドーパント材料（ゲスト材料、エミッター、発光材料と称する場合もある。）であることが好ましく、第二の化合物は、ホスト材料（マトリックス材料と称する場合もある。）であることが好ましい。
（第一の化合物）
第一の化合物は、赤色蛍光発光性の化合物であれば特に制限されず、用いることができる。
第一の化合物は、下記一般式（１）で表される化合物であることも好ましい。
Figure 2021177443
前記一般式（１）において、
Ｘは、窒素原子、又はＹと結合する炭素原子であり、
Ｙは、水素原子又は置換基であり、
Ｒ２１〜Ｒ２６は、それぞれ独立に、水素原子もしくは置換基であるか、又はＲ２１及びＲ２２の組、Ｒ２２及びＲ２３の組、Ｒ２４及びＲ２５の組、並びにＲ２５及びＲ２６の組のいずれか１つ以上の組が互いに結合して環を形成し、
置換基としてのＹ、及びＲ２１〜Ｒ２６は、それぞれ独立に、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のハロゲン化アルキル基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルコキシ基、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のハロゲン化アルコキシ基、
置換もしくは無置換の炭素数６〜３０のアルキルチオ基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリールオキシ基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリールチオ基、
置換もしくは無置換の炭素数２〜３０のアルケニル基、
置換もしくは無置換の炭素数７〜３０のアラルキル基、
置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０のヘテロアリール基、
ハロゲン原子、
カルボキシ基、
置換もしくは無置換のエステル基、
置換もしくは無置換のカルバモイル基、
置換もしくは無置換のアミノ基、
ニトロ基、
シアノ基、
置換もしくは無置換のシリル基、および
置換もしくは無置換のシロキサニル基からなる群から選択され、
Ｚ２１およびＺ２２は、それぞれ独立に、置換基であるか、又はＺ２１及びＺ２２が互いに結合して環を形成し、
置換基としてのＺ２１及びＺ２２は、それぞれ独立に、
ハロゲン原子、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のハロゲン化アルキル基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルコキシ基、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のハロゲン化アルコキシ基、
および
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリールオキシ基からなる群から選択される。
前記一般式（１）において、例えば、Ｒ２５及びＲ２６の組が互いに結合して環を形成している場合、第一の化合物は、下記一般式（１１）で表される。
Figure 2021177443
前記一般式（１１）において、Ｘ、Ｙ、Ｒ２１〜Ｒ２４、Ｚ２１、およびＺ２２は、それぞれ、前記一般式（１）におけるＸ、Ｙ、Ｒ２１〜Ｒ２４、Ｚ２１、およびＺ２２と同義であり、Ｒ２７〜Ｒ３０は、それぞれ独立に、水素原子または置換基であり、Ｒ２７〜Ｒ３０が置換基である場合の置換基としては、Ｒ２１〜Ｒ２４について列挙した置換基と同義である。
前記一般式（１）において、Ｚ２１及びＺ２２が互いに結合して環を形成している場合、第一の化合物は、例えば、下記一般式（１Ａ）、または下記一般式（１Ｂ）で表される。ただし、第一の化合物は、以下の構造に限定されない。
Figure 2021177443
前記一般式（１Ａ）において、Ｘ、Ｙ、およびＲ２１〜Ｒ２６は、それぞれ、前記一般式（１）におけるＸ、Ｙ、およびＲ２１〜Ｒ２６と同義であり、Ｒ１Ａは、それぞれ独立に、水素原子または置換基であり、Ｒ１Ａが置換基である場合の置換基としては、Ｒ２１〜Ｒ２６について列挙した置換基と同義であり、ｎ３は２である。
前記一般式（１Ｂ）において、Ｘ、Ｙ、およびＲ２１〜Ｒ２６は、それぞれ、前記一般式（１）におけるＸ、Ｙ、およびＲ２１〜Ｒ２６と同義であり、Ｒ１Ｂは、それぞれ独立に、水素原子または置換基であり、Ｒ１Ｂが置換基である場合の置換基としては、Ｒ２１〜Ｒ２６について列挙した置換基と同義であり、ｎ４は４である。
Ｚ２１及びＺ２２のうち少なくともいずれか（好ましくはＺ２１及びＺ２２）は、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のハロゲン化アルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルコキシ基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のハロゲン化アルコキシ基、及び置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリールオキシ基からなる群から選択される基であることが好ましい。
Ｚ２１及びＺ２２のうち少なくともいずれかは、フッ素原子で置換された炭素数１〜３０のアルコキシ基、フッ素原子で置換された環形成炭素数６〜３０のアリールオキシ基、及び炭素数１〜３０のフルオロアルキル基で置換された環形成炭素数６〜３０のアリールオキシ基からなる群から選択される基であることがより好ましい。
Ｚ２１及びＺ２２のうち少なくともいずれかは、フッ素原子で置換された炭素数１〜３０のアルコキシ基であることがさらに好ましく、Ｚ２１及びＺ２２がフッ素原子で置換された炭素数１〜３０のアルコキシ基であることがよりさらに好ましい。
Ｚ２１及びＺ２２が同じであることも好ましい。
一方、前記Ｚ２１および前記Ｚ２２のうち少なくともいずれかがフッ素原子であることも好ましく、前記Ｚ２１および前記Ｚ２２がフッ素原子であることもより好ましい。
前記Ｚ２１および前記Ｚ２２のうち少なくともいずれかは、下記一般式（１ａ）で表される基であることも好ましい。
Figure 2021177443
前記一般式（１ａ）において、Ａは、置換もしくは無置換の炭素数１〜６のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１〜６のハロゲン化アルキル基、または置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜１２のアリール基であり、Ｌ２は、置換もしくは無置換の炭素数１〜６のアルキレン基、または置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜１２のアリーレン基であり、ｍは、０、１、２、３、４、５、６、又は７であり、ｍが２、３、４、５、６、又は７である場合、複数のＬ２は、互いに同一または異なる。ｍは、０、１、又は２であることが好ましい。ｍが０の場合、Ａは、Ｏ（酸素原子）に直接結合する。
前記一般式（１）において、Ｚ２１およびＺ２２が前記一般式（１ａ）で表される基である場合、第一の化合物は、下記一般式（１０）で表される化合物である。
第一の化合物は、下記一般式（１０）で表される化合物であることも好ましい。
Figure 2021177443
前記一般式（１０）において、Ｘ、ＸがＹと結合する炭素原子であるときのＹ、Ｒ２１〜Ｒ２６は、それぞれ、前記一般式（１）におけるＸ、Ｙ、Ｒ２１〜Ｒ２６と同義である。Ａ２１およびＡ２２は、前記一般式（１ａ）におけるＡと同義であり、互いに同一でも異なっていてもよい。Ｌ２１およびＬ２２は、前記一般式（１ａ）におけるＬ２と同義であり、互いに同一でも異なっていてもよい。ｍ１およびｍ２は、それぞれ独立に、０、１、２、３、４、５、６、又は７であり、０、１、又は２であることが好ましい。ｍ１が２、３、４、５、６、又は７である場合、複数のＬ２１は、互いに同一または異なり、ｍ２が２、３、４、５、６、又は７である場合、複数のＬ２２は、互いに同一または異なる。ｍ１が０の場合、Ａ２１は、Ｏ（酸素原子）に直接結合し、ｍ２が０の場合、Ａ２２は、Ｏ（酸素原子）に直接結合する。
前記一般式（１ａ）におけるＡおよびＬ２のうち少なくともいずれかが、ハロゲン原子で置換されていることが好ましく、フッ素原子で置換されていることがより好ましい。
前記一般式（１ａ）におけるＡは、炭素数１〜６のパーフルオロアルキル基、または環形成炭素数６〜１２のパーフルオロアリール基であることがより好ましく、炭素数１〜６のパーフルオロアルキル基であることがさらに好ましい。
前記一般式（１ａ）におけるＬ２は、炭素数１〜６のパーフルオロアルキレン基、または環形成炭素数６〜１２のパーフルオロアリーレン基であることがより好ましく、炭素数１〜６のパーフルオロアルキレン基であることがさらに好ましい。
すなわち、前記第一の化合物は、下記一般式（１０ａ）で表される化合物であることも好ましい。
Figure 2021177443
前記一般式（１０ａ）において、
Ｘは、前記一般式（１）におけるＸと同義であり、ＸがＹと結合する炭素原子であるときのＹは、前記一般式（１）におけるＹと同義であり、
Ｒ２１〜Ｒ２６は、それぞれ独立に、前記一般式（１）におけるＲ２１〜Ｒ２６とそれぞれ同義であり、
ｍ３は、０以上４以下であり、
ｍ４は、０以上４以下であり、
ｍ３及びｍ４は、互いに同一であるか又は異なる。
前記一般式（１）、（１１）、（１０）、及び（１０ａ）において、
Ｘは、Ｙと結合する炭素原子であり、
Ｙは、水素原子又は置換基であり、
置換基としてのＹは、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のハロゲン化アルキル基及び置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基からなる群から選択される置換基であることが好ましく、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基であることがより好ましい。
前記一般式（１）、（１１）、（１０）、及び（１０ａ）において、
より好ましい態様としては、
Ｘは、Ｙと結合する炭素原子であり、
Ｙは、水素原子又は置換基であり、
置換基としてのＹは、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基であり、
置換基としてのＹが置換基を有する環形成炭素数６〜３０のアリール基である場合の当該置換基は、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のハロゲン化アルキル基、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルコキシ基、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のハロゲン化アルコキシ基、又は
炭素数１〜３０のアルキル基で置換された環形成炭素数６〜３０のアリール基である態様が挙げられる。
第一の化合物は、前記Ｚ２１と前記Ｚ２２とが互いに結合して環を形成してもよいが、前記Ｚ２１と前記Ｚ２２とが互いに結合して環を形成しないことが好ましい。
前記一般式（１）、（１０）、及び（１０ａ）において、Ｒ２１、Ｒ２３、Ｒ２４、およびＲ２６のうち少なくともいずれかが置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、又は置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のハロゲン化アルキル基であることが好ましい。
前記一般式（１）、（１０）、及び（１０ａ）において、Ｒ２１、Ｒ２３、Ｒ２４、およびＲ２６が置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、又は置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のハロゲン化アルキル基であることがより好ましい。この場合、Ｒ２２およびＲ２５が水素原子であることが好ましい。
前記一般式（１）、（１０）、及び（１０ａ）において、Ｒ２１、Ｒ２３、Ｒ２４、およびＲ２６のうち少なくともいずれかが置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基であることが好ましい。
前記一般式（１）、（１０）、及び（１０ａ）において、Ｒ２１、Ｒ２３、Ｒ２４、およびＲ２６が置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基であることがより好ましい。この場合、Ｒ２２およびＲ２５が水素原子であることが好ましい。
前記一般式（１）、（１０）、及び（１０ａ）において、
より好ましい態様としては、
Ｒ２１、Ｒ２３、Ｒ２４、及びＲ２６は、それぞれ独立に、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０（好ましくは炭素数１〜６）のアルキル基、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０（好ましくは炭素数１〜６）のハロゲン化アルキル基、又は
炭素数１〜３０のアルキル基で置換された環形成炭素数６〜３０（好ましくは環形成炭素数６〜１２）のアリール基であり、
Ｒ２２及びＲ２５が水素原子である態様が挙げられる。
前記一般式（１１）において、Ｒ２１、Ｒ２３、およびＲ２４のうち少なくともいずれかが置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、又は置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のハロゲン化アルキル基であることが好ましい。
前記一般式（１１）において、Ｒ２１、Ｒ２３、およびＲ２４が置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、又は置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のハロゲン化アルキル基であることがより好ましい。この場合、Ｒ２２は水素原子であることが好ましい。
前記一般式（１１）において、Ｒ２１、Ｒ２３、およびＲ２４のうち少なくともいずれかが置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基であることが好ましい。
前記一般式（１１）において、Ｒ２１、Ｒ２３、およびＲ２４が置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基であることがより好ましい。この場合、Ｒ２２は水素原子であることが好ましい。
前記一般式（１１）において、
より好ましい態様としては、
Ｒ２１、Ｒ２３、およびＲ２４は、それぞれ独立に、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０（好ましくは炭素数１〜６）のアルキル基、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０（好ましくは炭素数１〜６）のハロゲン化アルキル基、又は
炭素数１〜３０のアルキル基で置換された環形成炭素数６〜３０（好ましくは環形成炭素数６〜１２）のアリール基であり、
Ｒ２２が水素原子である態様が挙げられる。
前記一般式（１）において、
特に好ましい態様としては、
Ｒ２１、Ｒ２３、Ｒ２４、及びＲ２６は、それぞれ独立に、
炭素数１〜３０のアルキル基で置換された環形成炭素数６〜３０（好ましくは環形成炭素数６〜１２）のアリール基であり、
Ｘは、Ｙと結合する炭素原子であり、
Ｙは、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基であり、
Ｙが置換基を有する環形成炭素数６〜３０のアリール基である場合の当該置換基は、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のハロゲン化アルキル基、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルコキシ基、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のハロゲン化アルコキシ基、又は
炭素数１〜３０のアルキル基で置換された環形成炭素数６〜３０のアリール基であり、
Ｚ２１およびＺ２２とはハロゲン原子であり。
Ｒ２２およびＲ２５が水素原子である態様が挙げられる。
前記一般式（１）において、
より特に好ましい態様としては、
Ｒ２１、Ｒ２３、Ｒ２４、及びＲ２６は、それぞれ独立に、
炭素数１〜３０のアルキル基で置換された環形成炭素数６〜３０（好ましくは環形成炭素数６〜１２）のアリール基であり、
Ｘは、Ｙと結合する炭素原子であり、
Ｙは、置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基であり、
Ｙが有する置換基は、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルコキシ基であり、
Ｚ２１およびＺ２２とはハロゲン原子であり。
Ｒ２２およびＲ２５が水素原子である態様が挙げられる。
第一の化合物において、フッ素原子で置換されたアルコキシ基としては、例えば、２，２，２−トリフロオロエトキシ基、２，２−ジフロオロエトキシ基、２，２，３，３，３−ペンタフルオロ−１−プロポキシ基、２，２，３，３−テトラフルオロ−１−プロポキシ基、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−プロポキシ基、２，２，３，３，４，４，４−ヘプタフルオロ−１−ブチルオキシ基、２，２，３，３，４，４−ヘキサフルオロ−１−ブチルオキシ基、ノナフルオロターシャリーブチルオキシ基、２，２，３，３，４，４，５，５，５−ノナフルオロペンタノキシ基、２，２，３，３，４，４，５，５，６，６，６−ウンデカフルオロヘキサノキシ基、２，３−ビス(トリフルオロメチル)−２，３−ブタンジオキシ基、１，１，２，２−テトラ（トリフルオロメチル）エチレングリコキシ基、４，４，５，５，６，６，６−ヘプタフルオロヘキサン−１，２−ジオキシ基、および４，４，５，５，６，６，７，７，８，８，９，９，９−トリデカフルオロノナン−１，２−ジオキシ基等が挙げられる。
第一の化合物において、フッ素原子で置換されたアリールオキシ基、またはフルオロアルキル基で置換されたアリールオキシ基としては、例えば、ペンタフルオロフェノキシ基、３，４，５−トリフルオロフェノキシ基、４−トリフルオロメチルフェノキシ基、３，５−ビストリフルオロメチルフェノキシ基、３−フルオロ−４−トリフルオロメチルフェノキシ基、２，３，５，６−テトラフルオロ−４−トリフルオロメチルフェノキシ基、４−フルオロカテコラート基、４−トリフルオロメチルカテコラート基、および３，５−ビストリフルオロメチルカテコラート基等が挙げられる。
第一の化合物は、下記一般式（１０１）で表される化合物であることも好ましい。
Figure 2021177443
前記一般式（１０１）において、Ｘ１０１〜Ｘ１２０は、それぞれ独立に、水素原子、又は置換基であり、置換基としてのＸ１０１〜Ｘ１２０は、それぞれ独立に、
ハロゲン原子、
置換もしくは無置換の直鎖、分岐または環状のアルキル基、
置換もしくは無置換の直鎖、分岐または環状のアルコキシ基、
置換もしくは無置換の直鎖、分岐または環状のアルキルチオ基、
置換もしくは無置換の直鎖、分岐または環状のアルケニル基、
置換もしくは無置換の直鎖、分岐または環状のアルケニルオキシ基、
置換もしくは無置換の直鎖、分岐または環状のアルケニルチオ基、
置換もしくは無置換のアラルキル基、
置換もしくは無置換のアラルキルオキシ基、
置換もしくは無置換のアラルキルチオ基、
置換もしくは無置換のアリール基、
置換もしくは無置換のヘテロアリール基、
置換もしくは無置換のアリールオキシ基、
置換もしくは無置換のアリールチオ基、
置換もしくは無置換のアミノ基、
シアノ基、
水酸基、
−ＣＯＯＲ１、
−ＣＯＲ２、又は
−ＯＣＯＲ３を表す。
さらに、Ｘ１０１〜Ｘ１２０から選ばれる隣接する基、あるいはＸ１０１とＸ１０６、Ｘ１０７とＸ１１２から選ばれる基は互いに結合して、置換している炭素原子と共に、置換もしくは無置換の炭素環式脂肪族環を形成するか、又はＸ１０１〜Ｘ１２０から選ばれる基は、互いに結合しない。
さらに、Ｘ１０１〜Ｘ１２０から選ばれる隣接する基、あるいはＸ１０１とＸ１０６、Ｘ１０７とＸ１１２から選ばれる基は互いに結合して、置換している炭素原子と共に、置換もしくは無置換の炭素環式脂肪族環を形成する場合、置換もしくは無置換の環形成炭素数４〜２０の炭素環式脂肪族環を形成することが好ましい。
Ｘ１０１〜Ｘ１２０は、より好ましくは、
水素原子、
ハロゲン原子、
置換もしくは無置換の炭素数１〜２４の直鎖、分岐または環状のアルキル基、
置換もしくは無置換の炭素数１〜２４の直鎖、分岐または環状のアルコキシ基、
置換もしくは無置換の炭素数１〜２４の直鎖、分岐または環状のアルキルチオ基、
置換もしくは無置換の炭素数２〜２４の直鎖、分岐または環状のアルケニル基、
置換もしくは無置換の炭素数２〜２４の直鎖、分岐または環状のアルケニルオキシ基、
置換もしくは無置換の炭素数２〜２４の直鎖、分岐または環状のアルケニルチオ基、
置換もしくは無置換の炭素数６〜２４のアラルキル基、
置換もしくは無置換の炭素数７〜２４のアラルキルオキシ基、
置換もしくは無置換の炭素数７〜２４のアラルキルチオ基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜２４のアリール基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜２４のアリールオキシ基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜２４のアリールチオ基、
置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０のヘテロアリール基、
未置換のアミノ基、
炭素数１〜２４の置換アミノ基、
シアノ基、
水酸基、
−ＣＯＯＲ１、
−ＣＯＲ２、又は
−ＯＣＯＲ３である。
前記一般式（１０１）で表される第一の化合物は、下記一般式（１０２）で表される化合物であることがより好ましい。
Figure 2021177443
前記一般式（１０２）において、Ｘ１０１〜Ｘ１１２が、
水素原子、
ハロゲン原子、
置換基を有していてもよい炭素数１〜２４の直鎖、分岐または環状のアルキル基、
置換基を有していてもよい炭素数１〜２４の直鎖、分岐または環状のアルコキシ基、
置換基を有していてもよい炭素数２〜２４の直鎖、分岐または環状のアルケニル基、
置換もしくは無置換の炭素数７〜２４のアラルキル基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜２４のアリール基、
置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０のヘテロアリール基、
シアノ基、
水酸基、
−ＣＯＯＲ１、
−ＣＯＲ２、又は
−ＯＣＯＲ３である。
−ＣＯＯＲ１において、Ｒ１は、水素原子、又は置換基であり、置換基としてのＲ１は、
置換もしくは無置換の直鎖、分岐または環状のアルキル基、
置換もしくは無置換の直鎖、分岐または環状のアルケニル基、
置換もしくは無置換のアラルキル基、
置換もしくは無置換のアリール基、又は
置換もしくは無置換のヘテロアリール基を表す。
−ＣＯＲ２において、Ｒ２は、水素原子、又は置換基であり、置換基としてのＲ２は、
置換もしくは無置換の直鎖、分岐または環状のアルキル基、
置換もしくは無置換の直鎖、分岐または環状のアルケニル基、
置換もしくは無置換のアラルキル基、
置換もしくは無置換のアリール基、
置換もしくは無置換ヘテロアリール基、又は
アミノ基を表す。
−ＯＣＯＲ３において、Ｒ３は、
置換もしくは無置換の直鎖、分岐または環状のアルキル基、
置換もしくは無置換の直鎖、分岐または環状のアルケニル基、
置換もしくは無置換のアラルキル基、
置換もしくは無置換のアリール基、又は
置換もしくは無置換のヘテロアリール基を表す。
Ｒ１は、より好ましくは、
水素原子、
置換もしくは無置換の炭素数１〜２４の直鎖、分岐または環状のアルキル基、
置換もしくは無置換の炭素数２〜２４の直鎖、分岐または環状のアルケニル基、
置換もしくは無置換の炭素数７〜２４のアラルキル基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜２４のアリール基、又は
置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０のヘテロアリール基である。
Ｒ１は、さらに好ましくは、
水素原子、
置換もしくは無置換の炭素数１〜２４の直鎖、分岐または環状のアルキル基、
置換もしくは無置換の炭素数７〜２４のアラルキル基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜２４のアリール基、又は
置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０のヘテロアリール基である。
Ｒ２は、より好ましくは、
水素原子、
置換もしくは無置換の炭素数１〜２４の直鎖、分岐または環状のアルキル基、
置換もしくは無置換の炭素数２〜２４の直鎖、分岐または環状のアルケニル基、
置換もしくは無置換の炭素数７〜２４のアラルキル基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜２４のアリール基、
置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０のヘテロアリール基、又は
アミノ基である。
Ｒ２は、さらに好ましくは、
水素原子、
置換もしくは無置換の炭素数１〜２４の直鎖、分岐または環状のアルキル基、
置換もしくは無置換の炭素数７〜２４のアラルキル基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜２４のアリール基、
置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０のヘテロアリール基、又は
アミノ基である。
Ｒ３は、より好ましくは、
置換もしくは無置換の炭素数１〜２４の直鎖、分岐または環状のアルキル基、
置換もしくは無置換の炭素数２〜２４の直鎖、分岐または環状のアルケニル基、
置換もしくは無置換の炭素数７〜２４のアラルキル基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜２４のアリール基、又は
置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０のヘテロアリール基である。
Ｒ３は、さらに好ましくは、
置換もしくは無置換の炭素数１〜２４の直鎖、分岐または環状のアルキル基、
置換もしくは無置換の炭素数７〜２４のアラルキル基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜２４のアリール基、又は
置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０のヘテロアリール基である。
第一の化合物における「置換もしくは無置換の」という場合の置換基は、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０のヘテロアリール基、炭素数１〜３０のアルキル基、炭素数１〜３０のハロゲン化アルキル基、環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基、シアノ基、アミノ基、置換アミノ基、ハロゲン原子、炭素数１〜３０のアルコキシ基、環形成炭素数６〜３０のアリールオキシ基、炭素数６〜３０のアリールチオ基、炭素数７〜３０のアラルキル基、置換ホスホリル基、置換シリル基、ニトロ基、カルボキシ基、炭素数２〜３０のアルケニル基、炭素数２〜３０のアルキニル基、炭素数１〜３０のアルキルチオ基、炭素数３〜３０のアルキルシリル基、環形成炭素数６〜３０のアリールシリル基、およびヒドロキシ基からなる群から選択される置換基であることが好ましい。
第一の化合物における「置換もしくは無置換の」という場合の置換基は、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０のヘテロアリール基、炭素数１〜３０のアルキル基、炭素数１〜３０のハロゲン化アルキル基、および環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基からなる群から選択される置換基であることがより好ましい。
第一の化合物における「置換もしくは無置換の」という場合の置換基は、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜１２のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜１２のヘテロアリール基、炭素数１〜６のアルキル基、炭素数１〜６のハロゲン化アルキル基、および環形成炭素数３〜１２のシクロアルキル基からなる群から選択される置換基であることがさらに好ましい。
本明細書において、赤色の発光とは、蛍光スペクトルの主ピーク波長が６００ｎｍ以上６６０ｎｍ以下の範囲内である発光をいう。
第一の化合物は赤色蛍光発光性の化合物である。
第一の化合物の主ピーク波長は、好ましくは６００ｎｍ以上６６０ｎｍ以下、より好ましくは６００ｎｍ以上６４０ｎｍ以下、さらに好ましくは６１０ｎｍ以上６３０ｎｍ以下である。
本明細書において、主ピーク波長とは、測定対象化合物が１０−６モル／リットル以上１０−５モル／リットル以下の濃度で溶解しているトルエン溶液について、測定した蛍光スペクトルにおける発光強度が最大となる蛍光スペクトルのピーク波長をいう。測定装置は、分光蛍光光度計（日立ハイテクサイエンス社製、Ｆ−７０００）を用いる。
・第一の化合物の製造方法
第一の化合物は、公知の方法により製造することができる。
本実施形態に係る第一の化合物の具体例を以下に示す。なお、本発明における第一の化合物は、これらの具体例に限定されない。
なお、ピロメテン骨格中におけるホウ素原子と窒素原子との配位結合は、実線、破線、矢印、もしくは省略するなど、種々の表記方法がある。本明細書においては、実線で表すか、破線で表すか、又は記載を省略する。
Figure 2021177443
Figure 2021177443
Figure 2021177443
Figure 2021177443
（第二の化合物）
第二の化合物は、遅延蛍光性の化合物である。
本実施形態に係る第二の化合物は、燐光発光性の金属錯体ではない。また、本実施形態に係る第二の化合物は、金属錯体ではないことが好ましい。
第二の化合物は、下記一般式（３）で表される化合物であることが好ましい。
・熱活性化遅延蛍光性の化合物
赤色発光層は、赤色ドーパントと共に、遅延蛍光性の化合物を含む。遅延蛍光性の化合物は、通常赤色ドーパントと共に用いられる化合物であれば、特に制限されない。
赤色発光層に含まれる遅延蛍光性の化合物は、燐光発光性の金属錯体ではない。また、本実施形態に係る遅延蛍光性の化合物は、金属錯体ではないことが好ましい。
前記遅延蛍光性の化合物は、下記一般式（３）で表される化合物であることが好ましい。
Figure 2021177443
一般式（３）中、
ｍは、１以上の整数を表す。
ｎは、２以上の整数を表す。
Ａは、置換もしくは無置換の芳香環を表す。
該芳香環Ａは、一般式（３）中のｎ個のシアノ基と直接結合する。
一般式（３）中のＣｚは、下記一般式（３Ｂ−１）又は（３Ｂ−２）で表される基である。
ｍが２以上の整数である場合、複数のＣｚは、互いに同一であるか、又は異なる。
Figure 2021177443
前記一般式（３Ｂ−１）において、
Ｘ１〜Ｘ８は、それぞれ独立に、窒素原子又はＣＲＡであり、
ＲＡは、水素原子もしくは置換基であるか、又は隣接するＲＡ同士の組のいずれか１つ以上の組が互いに結合して環を形成し、
置換基としてのＲＡは、それぞれ独立に、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、
置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０のヘテロアリール基、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のハロゲン化アルキル基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基、
置換もしくは無置換のシリル基、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルコキシ基、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のハロゲン化アルコキシ基、
置換もしくは無置換の炭素数６〜３０のアリールオキシ基、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキルチオ基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリールチオ基、
置換もしくは無置換の炭素数７〜３０のアラルキル基、
置換もしくは無置換の炭素数２〜３０のアルケニル基、
ハロゲン原子、
置換もしくは無置換の炭素数２〜３０のアルキニル基、
置換もしくは無置換のアミノ基、
シアノ基、
ヒドロキシ基、
ニトロ基、及び
カルボキシ基からなる群から選択され、
複数のＲＡは、互いに同一であるか又は異なり、
ただし、前記一般式（３Ｂ−１）における窒素原子は、前記一般式（３）中、芳香環Ａと結合する。
Figure 2021177443
前記一般式（３Ｂ−２）において、
Ｘ１〜Ｘ４は、前記一般式（３）中、芳香環Ａと結合する炭素原子、窒素原子又はＣＲＣであり、ＲＣは、水素原子もしくは置換基であるか、又は隣接するＲＣ同士の組のいずれか１つ以上の組が互いに結合して環を形成し、ただし、Ｘ１〜Ｘ４のうち一つは、前記一般式（３）中、芳香環Ａと結合する炭素原子であり、
Ｘ５〜Ｘ８は、窒素原子又はＣＲＤであり、ＲＤは、水素原子もしくは置換基であるか、又は隣接するＲＤ同士の組のいずれか１つ以上の組が互いに結合して環を形成し、
ＲＢ、ＲＣ及びＲＤは、それぞれ独立に、前記一般式（３Ｂ−１）におけるＲＡと同義であり、複数のＲＣは、互いに同一であるか又は異なり、複数のＲＤは互いに同一であるか又は異なり、
前記一般式（３）で表される化合物において、「置換もしくは無置換の」という場合における置換基Ｅは、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、
置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０のヘテロアリール基、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のハロゲン化アルキル基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基、
置換もしくは無置換のシリル基、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルコキシ基、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のハロゲン化アルコキシ基、
置換もしくは無置換の炭素数６〜３０のアリールオキシ基、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキルチオ基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリールチオ基、
置換もしくは無置換の炭素数７〜３０のアラルキル基、
置換もしくは無置換の炭素数２〜３０のアルケニル基、
ハロゲン原子、
置換もしくは無置換の炭素数２〜３０のアルキニル基、
置換もしくは無置換のアミノ基、
シアノ基、
ヒドロキシ基、
ニトロ基、及び
カルボキシ基からなる群から選択され、
前記置換基Ｅが、さらに置換基Ｆを有する場合、置換基Ｆは、
無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、
置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０のヘテロアリール基、
無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、
無置換の炭素数１〜３０のハロゲン化アルキル基、
無置換の環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基、
無置換のシリル基、
無置換の炭素数１〜３０のアルコキシ基、
無置換の炭素数１〜３０のハロゲン化アルコキシ基、
無置換の炭素数６〜３０のアリールオキシ基、
無置換の炭素数１〜３０のアルキルチオ基、
無置換の環形成炭素数６〜３０のアリールチオ基、
無置換の炭素数７〜３０のアラルキル基、
無置換の炭素数２〜３０のアルケニル基、
ハロゲン原子、
無置換の炭素数２〜３０のアルキニル基、
置換もしくは無置換のアミノ基、
シアノ基、
ヒドロキシ基、
ニトロ基、及び
カルボキシ基からなる群から選択され、
ただし、置換基Ｆはさらなる置換基を有さない。
前記一般式（３Ｂ−１）において、ＲＡが置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０のヘテロアリール基である場合における前記ヘテロアリール基は、それぞれ独立に、カルバゾリル基又はアザカルバゾリル基であることが好ましい。
前記一般式（３Ｂ−２）において、ＲＢ、ＲＣ及びＲＤが、それぞれ独立に、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０のヘテロアリール基である場合における前記ヘテロアリール基は、それぞれ独立に、カルバゾリル基又はアザカルバゾリル基であることが好ましい。複数のＲＣは、互いに同一であるか又は異なり、複数のＲＤは互いに同一であるか又は異なる。
前記一般式（３Ｂ−１）において、ＲＡは、置換もしくは無置換のアミノ基ではないことが好ましい。
前記一般式（３Ｂ−２）において、ＲＢ、ＲＣ及びＲＤは、それぞれ独立に、置換もしくは無置換のアミノ基ではないことが好ましい。
前記置換基Ｅは、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０のヘテロアリール基ではないことが好ましい。
前記置換基Ｅは、置換もしくは無置換のアミノ基ではないことが好ましい。
ｍは、２以上１０以下の整数であることが好ましく、２以上６以下の整数であることがより好ましく、２以上５以下の整数であることがさらに好ましく、２または３であることがよりさらに好ましい。
ｎは、２以上１０以下の整数であることが好ましく、２以上４以下の整数であることがより好ましく、２または３であることがさらに好ましい。
前記一般式（３Ｂ−１）におけるＸ１〜Ｘ８は、それぞれ独立に、ＣＲＡであることが好ましい。
前記一般式（３Ｂ−２）におけるＸ１〜Ｘ４は、それぞれ独立に、芳香環Ａと結合する炭素原子、又はＣＲＣであり、ただし、Ｘ１〜Ｘ４のうち一つは、芳香環Ａと結合する炭素原子であり、Ｘ５〜Ｘ８は、それぞれ独立に、ＣＲＤであることが好ましい。
前記一般式（３Ｂ−１）において、隣接するＲＡ同士の組は、いずれも、互いに結合しないことが好ましい。
前記一般式（３Ｂ−２）において、隣接するＲＣ同士の組は、いずれも、互いに結合せず、隣接するＲＤ同士の組は、いずれも、互いに結合しないことが好ましい。
前記一般式（３Ｂ−１）におけるＲＡ、前記一般式（３Ｂ−２）におけるＲＢ、ＲＣ及びＲＤは、それぞれ独立に、
水素原子、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のハロゲン化アルキル基、
カルバゾリル基、
置換カルバゾリル基、
ハロゲン原子、又は
シアノ基である、ことが好ましい。
前記一般式（３Ｂ−１）におけるＲＡ、及び前記一般式（３Ｂ−２）におけるＲＢ、ＲＣ及びＲＤは、それぞれ独立に、
水素原子
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、又は
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のハロゲン化アルキル基であることが好ましい。
前記一般式（３Ｂ−１）におけるＲＡ、及び前記一般式（３Ｂ−２）におけるＲＣ及びＲＤは、水素原子である、ことが好ましい。
前記一般式（３）におけるＣｚは、前記一般式（３Ｂ−１）で表される基であることが好ましい。
芳香環Ａは、炭素原子と水素原子からなる炭化水素芳香環と、炭素原子及び水素原子以外のヘテロ原子を含む複素芳香環を表す。
芳香環Ａは、さらに置換基を有していてもよい。
芳香環Ａは、複数の芳香環が縮合してなる縮合環でもよい。
炭化水素芳香環は、環形成炭素数６〜３０の炭化水素芳香環であることが好ましく、環形成炭素数６〜１４の炭化水素芳香環であることがより好ましく、環形成炭素数６の炭化水素芳香環であることがさらに好ましい。
炭化水素芳香環の例としては、ベンゼン、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン、テトラセン（ナフタセン）、ペンタセン、ピレン、及びコロネンが挙げられる。
複素芳香環としては、環形成原子数３〜３０であることが好ましく、環形成原子数４〜１６であることがより好ましく、環形成原子数５〜１２であることがさらに好ましい。
ヘテロ原子として窒素原子のみを含む複素芳香環の例としては、ピリジン、ピラジン、ピリミジン、ピロール、ピラゾール、及びイミダゾールが挙げられる。
ヘテロ原子として窒素原子のみを含み、縮環している複素芳香環の例としては、ベンズイミダゾール、インドール、及びカルバゾールが挙げられる。
ヘテロ原子として酸素原子を含む複素芳香環の例としては、フラン、オキサゾール、及びイソオキサゾールが挙げられる。
ヘテロ原子として硫黄原子を含む複素芳香環の例としては、チオフェン、チアゾール、及びイソチアゾールが挙げられる。
ヘテロ原子として酸素原子を含み、縮環している複素芳香環の例としては、ベンゾフラン、及びジベンゾフランが挙げられる。
ヘテロ原子として硫黄原子を含み、縮環している複素芳香環の例としては、ベンゾチオフェン、及びジベンゾチオフェンが挙げられる。
前記一般式（３）における芳香環Ａは、
置換もしくは無置換のベンゼン、
置換もしくは無置換のビフェニル
置換もしくは無置換のターフェニル、
置換もしくは無置換のナフタレン、
置換もしくは無置換のアントラセン、
置換もしくは無置換のベンゾアントラセン、
置換もしくは無置換のフェナントレン、
置換もしくは無置換のベンゾフェナントレン、
置換もしくは無置換のテトラセン（ナフタセン）、
置換もしくは無置換のフェナレン、
置換もしくは無置換のピセン、
置換もしくは無置換のペンタセン、
置換もしくは無置換のピレン、
置換もしくは無置換のクリセン、
置換もしくは無置換のベンゾクリセン、
置換もしくは無置換のフルオランテン、
置換もしくは無置換のトリフェニレン、
置換もしくは無置換のコロネン、
置換もしくは無置換のピリジン、
置換もしくは無置換のピラジン、
置換もしくは無置換のピリミジン、
置換もしくは無置換のピロール、
置換もしくは無置換のピラゾール、
置換もしくは無置換のイミダゾール、
置換もしくは無置換のベンズイミダゾール、
置換もしくは無置換のインドール、
置換もしくは無置換のフラン、
置換もしくは無置換のオキサゾール、
置換もしくは無置換のイソオキサゾール、
置換もしくは無置換のチオフェン、
置換もしくは無置換のチアゾール、
置換もしくは無置換のイソチアゾール、
置換もしくは無置換のベンゾフラン、
置換もしくは無置換のジベンゾフラン、
置換もしくは無置換のベンゾチオフェン、および
置換もしくは無置換のジベンゾチオフェンからなる群から選択される芳香環を表すことが好ましい。
前記一般式（３）における芳香環Ａは、それぞれ独立に、ベンゼン、ビフェニル、ターフェニル、ナフタレン、アントラセン、ベンゾアントラセン、フェナントレン、ベンゾフェナントレン、フェナレン、ピセン、ペンタセン、ピレン、クリセン、ベンゾクリセン、フルオランテン及びトリフェニレンのいずれかから誘導される多価の残基であることが好ましい。
前記一般式（３）における芳香環Ａは、それぞれ独立に、ベンゼン、ビフェニル、ターフェニル、ナフタレン、フェナントレン、フルオランテン及びトリフェニレンのいずれかから誘導される多価の残基であることが好ましい。
また、芳香環Ａとしては、ベンゼン、アジン類、ピロール、フラン、及びチオフェンからなる群から選択される少なくともいずれか含む芳香環であることも好ましい。
芳香環Ａとしては、ベンゼン、ピリジン、ピラジン、ナフタレン、アントラセン、インドール、カルバゾール、ジベンゾフラン、及びジベンゾチオフェンからなる群から選択される少なくともいずれか含む芳香環であることも好ましい。
芳香環Ａとしては、ベンゼン、及びピリジンからなる群から選択される少なくともいずれか含む芳香環であることも好ましい。
芳香環Ａとしては、ベンゼンであることがより好ましい。
芳香環Ａが、シアノ基以外の置換基を有する場合、当該置換基は、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、シリル基、及びハロゲン原子からなる群から選択される少なくともいずれかの置換基であることも好ましい。
前記一般式（３）におけるＣｚは、下記式（３Ｂ１１）〜（３Ｂ２２）で表される基からなる群から選択されるいずれかの基であることが好ましい。
Figure 2021177443
Figure 2021177443
（前記式（３Ｂ１１）〜（３Ｂ２２）で表される基において、置換基を有し得る炭素原子は、置換基としてのＲＡと同義の置換基Ｘを有するか、又は置換基を有さず、複数の置換基Ｘを有する場合、複数の置換基Ｘは、互いに同一であるか、又は異なる。）
前記一般式（３）におけるＣｚは、前記式（３Ｂ１１）〜（３Ｂ１７）で表される基からなる群から選択されるいずれかの基であることが好ましい。
前記一般式（３）において、
「置換もしくは無置換の」という場合における置換基Ｅは、
無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、
無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、
無置換の環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基、
シアノ基、及び
ハロゲン原子からなる群から選択される置換基であることが好ましい。
前記一般式（３）において、
「置換もしくは無置換の」という場合における置換基Ｅは、
無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、
無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、及び
からなる群から選択される置換基であることが好ましい。
前記一般式（３）において、
「置換もしくは無置換の」という場合における置換基Ｅは、
無置換の環形成炭素数６〜１８のアリール基、及び
無置換の炭素数１〜６のアルキル基、
からなる群から選択される置換基であることが好ましい。
第二の化合物の具体的な例を以下に示す。なお、本発明における第二の化合物は、これらの例に限定されない。
Figure 2021177443
Figure 2021177443
・第二の化合物の製造方法
第二の化合物は、例えば、国際公開第２０１３／１８０２４１号、国際公開第２０１４／０９２０８３号、および国際公開第２０１４／１０４３４６号等に記載された方法に従い、製造することができる。
・遅延蛍光性
遅延蛍光（熱活性化遅延蛍光）については、「有機半導体のデバイス物性」（安達千波矢編、講談社発行）の２６１〜２６８ページで解説されている。その文献の中で、蛍光発光材料の励起一重項状態と励起三重項状態のエネルギー差ΔＥ１３を小さくすることができれば、通常は遷移確率が低い励起三重項状態から励起一重項状態への逆エネルギー移動が高効率で生じ、熱活性化遅延蛍光（Ｔｈｅｒｍａｌｌｙ Ａｃｔｉｖａｔｅｄ ｄｅｌａｙｅｄ Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ， ＴＡＤＦ）が発現すると説明されている。さらに、当該文献中の図１０．３８で、遅延蛍光の発生メカニズムが説明されている。本実施形態における第二の化合物は、このようなメカニズムで発生する熱活性化遅延蛍光を示す化合物である。
遅延蛍光の発光は過渡ＰＬ（Ｐｈｏｔｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）測定により確認できる。
過渡ＰＬ測定から得た減衰曲線に基づいて遅延蛍光の挙動を解析することもできる。過渡ＰＬ測定とは、試料にパルスレーザーを照射して励起させ、照射を止めた後のＰＬ発光の減衰挙動（過渡特性）を測定する手法である。ＴＡＤＦ材料におけるＰＬ発光は、最初のＰＬ励起で生成する一重項励起子からの発光成分と、三重項励起子を経由して生成する一重項励起子からの発光成分に分類される。最初のＰＬ励起で生成する一重項励起子の寿命は、ナノ秒オーダーであり、非常に短い。そのため、当該一重項励起子からの発光は、パルスレーザーを照射後、速やかに減衰する。
一方、遅延蛍光は、寿命の長い三重項励起子を経由して生成する一重項励起子からの発光のため、ゆるやかに減衰する。このように最初のＰＬ励起で生成する一重項励起子からの発光と、三重項励起子を経由して生成する一重項励起子からの発光とでは、時間的に大きな差がある。そのため、遅延蛍光由来の発光強度を求めることができる。
図２には、過渡ＰＬを測定するための例示的装置の概略図が示されている。
本実施形態の過渡ＰＬ測定装置１００は、所定波長の光を照射可能なパルスレーザー部１０１と、測定試料を収容する試料室１０２と、測定試料から放射された光を分光する分光器１０３と、２次元像を結像するためのストリークカメラ１０４と、２次元像を取り込んで解析するパーソナルコンピュータ１０５と、を備える。なお、過渡ＰＬの測定は、本実施形態で説明する装置に限定されない。
試料室１０２に収容される試料は、マトリックス材料に対し、ドーピング材料が１２質量％の濃度でドープされた薄膜を石英基板に成膜することで得られる。
試料室１０２に収容された薄膜試料に対し、パルスレーザー部１０１からパルスレーザーを照射して、ドーピング材料を励起させる。励起光の照射方向に対して９０度の方向へ発光を取り出し、取り出した光を分光器１０３で分光し、ストリークカメラ１０４内で２次元像を結像する。その結果、縦軸が時間に対応し、横軸が波長に対応し、輝点が発光強度に対応する２次元画像を得ることができる。この２次元画像を所定の時間軸で切り出すと、縦軸が発光強度であり、横軸が波長である発光スペクトルを得ることができる。また、当該２次元画像を波長軸で切り出すと、縦軸が発光強度の対数であり、横軸が時間である減衰曲線（過渡ＰＬ）を得ることができる。
例えば、マトリックス材料として、下記参考化合物Ｈ１を用い、ドーピング材料として下記参考化合物Ｄ１を用いて上述のようにして薄膜試料Ａを作製し、過渡ＰＬ測定を行った。
Figure 2021177443
ここでは、前述の薄膜試料Ａ、および薄膜試料Ｂを用いて減衰曲線を解析した。薄膜試料Ｂは、マトリックス材料として下記参考化合物Ｈ２を用い、ドーピング材料として前記参考化合物Ｄ１を用いて、上述のようにして薄膜試料を作製した。
図３には、薄膜試料Ａおよび薄膜試料Ｂについて測定した過渡ＰＬから得た減衰曲線が示されている。
Figure 2021177443
上記したように過渡ＰＬ測定によって、縦軸を発光強度とし、横軸を時間とする発光減衰曲線を得ることができる。この発光減衰曲線に基づいて、光励起により生成した一重項励起状態から発光する蛍光と、三重項励起状態を経由し、逆エネルギー移動により生成する一重項励起状態から発光する遅延蛍光との、蛍光強度比を見積もることができる。遅延蛍光性の材料では、素早く減衰する蛍光の強度に対し、緩やかに減衰する遅延蛍光の強度の割合が、ある程度大きい。
本実施形態における遅延蛍光の発光量は、図２の装置を用いて求めることができる。前記第一の化合物は、当該第二の化合物が吸収する波長のパルス光（パルスレーザーから照射される光）で励起された後、当該励起状態から即座に観察されるＰｒｏｍｐｔ発光（即時発光）と、当該励起後、即座には観察されず、その後観察されるＤｅｌａｙ発光（遅延発光）とが存在する。本実施形態においては、Ｄｅｌａｙ発光（遅延発光）の量がＰｒｏｍｐｔ発光（即時発光）の量に対して５％以上であることが好ましい。
Ｐｒｏｍｐｔ発光とＤｅｌａｙ発光の量は、“Ｎａｔｕｒｅ ４９２， ２３４−２３８， ２０１２”に記載された方法と同様の方法により求めることができる。なお、Ｐｒｏｍｐｔ発光およびＤｅｌａｙ発光の量の算出に使用される装置は、前記文献に記載の装置に限定されない。
また、遅延蛍光性の測定に用いられる試料は、例えば、第二の化合物と下記化合物ＴＨ−２とを、第二の化合物の割合が１２質量％となるように石英基板上に共蒸着し、膜厚１００ｎｍの薄膜を形成した試料を使用することができる。
Figure 2021177443
・ＴＡＤＦ機構
本実施形態の有機ＥＬ素子では、第二の化合物としてΔＳＴ（Ｍ２）が小さい化合物を用いることが好ましく、外部から与えられる熱エネルギーによって、第二の化合物の三重項準位から第二の化合物の一重項準位への逆項間交差が起こり易くなる。有機ＥＬ素子内部の電気励起された励起子の励起三重項状態が、逆項間交差によって、励起一重項状態へスピン交換がされるエネルギー状態変換機構をＴＡＤＦ機構と呼ぶ。
図４は、赤色発光層における第一の化合物および第二の化合物のエネルギー準位の関係の一例を示す図である。図４において、Ｓ０は、基底状態を表し、Ｓ１（Ｍ１）は、第一の化合物の最低励起一重項状態を表し、Ｔ１（Ｍ１）は、第一の化合物の最低励起三重項状態を表し、Ｓ１（Ｍ２）は、第二の化合物の最低励起一重項状態を表し、Ｔ１（Ｍ２）は、第二の化合物の最低励起三重項状態を表す。図４中のＳ１（Ｍ２）からＳ１（Ｍ１）へ向かう破線の矢印は、第二の化合物の最低励起一重項状態から第一の化合物の最低励起一重項状態へのフェルスター型エネルギー移動を表す。なお、本実施形態では、最低励起一重項状態Ｓ１と最低励起三重項状態Ｔ１との差を、ΔＳＴとして定義する。
図４に示すように、第二の化合物としてΔＳＴ（Ｍ２）の小さな化合物を用いると、最低励起三重項状態Ｔ１（Ｍ２）は、熱エネルギーにより、最低励起一重項状態Ｓ１（Ｍ２）に逆項間交差が可能である。そして、第二の化合物の最低励起一重項状態Ｓ１（Ｍ２）から第一の化合物の最低励起一重項状態Ｓ１（Ｍ１）へのフェルスター型エネルギー移動が生じる。この結果、第一の化合物の最低励起一重項状態Ｓ１（Ｍ１）からの蛍光発光を観測することができる。このＴＡＤＦ機構による遅延蛍光を利用することによっても、理論的に内部効率を１００％まで高めることができると考えられている。
＜赤色発光層における第一の化合物及び第二の化合物の関係＞
本実施形態の有機ＥＬ素子において、第一の化合物の最低励起一重項エネルギーＳ１（Ｍ１）と、第二の化合物の最低励起一重項エネルギーＳ１（Ｍ２）とは、下記数式（数３）の関係を満たすことが好ましい。
Ｓ１（Ｍ２）＞Ｓ１（Ｍ１） （数３）
本実施形態において、第二の化合物の電子アフィニティ準位Ａｆ（Ｍ２）と、前記第一の化合物の電子アフィニティ準位Ａｆ（Ｍ１）とが、下記数式（数４）の関係を満たすことが好ましい。
数式（数４）の関係を満たすことで、第二の化合物によって補足（トラップ）された電子が第二の化合物から第一の化合物へ移り易くなり、第一の化合物における電子と正孔との再結合確率が向上し、第二の化合物における再結合確率が低下すると考えられる。
したがって、数式（数４）の関係を満たすと、発光効率がより向上すると考えられる。
Ａｆ（Ｍ２）＜Ａｆ（Ｍ１） （数４）
本実施形態において、第二の化合物の７７［Ｋ］におけるエネルギーギャップＴ７７Ｋ（Ｍ２）と、第一の化合物の７７［Ｋ］におけるエネルギーギャップＴ７７Ｋ（Ｍ１）とが、下記数式（数４Ｂ）の関係を満たすことが好ましい。
Ｔ７７Ｋ（Ｍ２）＞Ｔ７７Ｋ（Ｍ１） …（数４Ｂ）
・三重項エネルギーと７７［Ｋ］におけるエネルギーギャップとの関係
ここで、三重項エネルギーと７７［Ｋ］におけるエネルギーギャップとの関係について説明する。本実施形態では、７７［Ｋ］におけるエネルギーギャップは、通常定義される三重項エネルギーとは異なる点がある。
三重項エネルギーの測定は、次のようにして行われる。まず、測定対象となる化合物を適切な溶媒中に溶解した溶液を石英ガラス管内に封入した試料を作製する。この試料について、低温（７７［Ｋ］）で燐光スペクトル（縦軸：燐光発光強度、横軸：波長とする。）を測定し、この燐光スペクトルの短波長側の立ち上がりに対して接線を引き、その接線と横軸との交点の波長値に基づいて、所定の換算式から三重項エネルギーを算出する。
ここで、本実施形態に係る化合物の内、熱活性化遅延蛍光性の化合物は、ΔＳＴが小さい化合物であることが好ましい。ΔＳＴが小さいと、低温（７７［Ｋ］）状態でも、項間交差、及び逆項間交差が起こりやすく、励起一重項状態と励起三重項状態とが混在する。その結果、上記と同様にして測定されるスペクトルは、励起一重項状態、及び励起三重項状態の両者からの発光を含んでおり、いずれの状態から発光したのかについて峻別することは困難であるが、基本的には三重項エネルギーの値が支配的と考えられる。
そのため、本実施形態では、通常の三重項エネルギーＴと測定手法は同じであるが、その厳密な意味において異なることを区別するため、次のようにして測定される値をエネルギーギャップＴ７７Ｋと称する。測定対象となる化合物をＥＰＡ（ジエチルエーテル：イソペンタン：エタノール＝５：５：２（容積比））中に、濃度が１０μｍｏｌ／Ｌとなるように溶解し、この溶液を石英セル中に入れて測定試料とする。この測定試料について、低温（７７［Ｋ］）で燐光スペクトル（縦軸：燐光発光強度、横軸：波長とする。）を測定し、この燐光スペクトルの短波長側の立ち上がりに対して接線を引き、その接線と横軸との交点の波長値λｅｄｇｅ［ｎｍ］に基づいて、次の換算式（Ｆ１）から算出されるエネルギー量を７７［Ｋ］におけるエネルギーギャップＴ７７Ｋとする。
換算式（Ｆ１）：Ｔ７７Ｋ［ｅＶ］＝１２３９．８５／λｅｄｇｅ
燐光スペクトルの短波長側の立ち上がりに対する接線は以下のように引く。燐光スペクトルの短波長側から、スペクトルの極大値のうち、最も短波長側の極大値までスペクトル曲線上を移動する際に、長波長側に向けて曲線上の各点における接線を考える。この接線は、曲線が立ち上がるにつれ（つまり縦軸が増加するにつれ）、傾きが増加する。この傾きの値が極大値をとる点において引いた接線（すなわち変曲点における接線）が、当該燐光スペクトルの短波長側の立ち上がりに対する接線とする。
なお、スペクトルの最大ピーク強度の１５％以下のピーク強度をもつ極大点は、上述の最も短波長側の極大値には含めず、最も短波長側の極大値に最も近い、傾きの値が極大値をとる点において引いた接線を当該燐光スペクトルの短波長側の立ち上がりに対する接線とする。
燐光の測定には、（株）日立ハイテクノロジー製のＦ−４５００形分光蛍光光度計本体を用いることができる。なお、測定装置はこの限りではなく、冷却装置、及び低温用容器と、励起光源と、受光装置とを組み合わせることにより、測定してもよい。
・最低励起一重項エネルギーＳ１
溶液を用いた最低励起一重項エネルギーＳ１の測定方法（溶液法と称する場合がある。）としては、下記の方法が挙げられる。
測定対象となる化合物の１０μｍｏｌ／Ｌトルエン溶液を調製して石英セルに入れ、常温（３００Ｋ）でこの試料の吸収スペクトル（縦軸：吸収強度、横軸：波長とする。）を測定する。この吸収スペクトルの長波長側の立ち下がりに対して接線を引き、その接線と横軸との交点の波長値λｅｄｇｅ［ｎｍ］を次に示す換算式（Ｆ２）に代入して最低励起一重項エネルギーを算出する。
換算式（Ｆ２）：Ｓ１［ｅＶ］＝１２３９．８５／λｅｄｇｅ
吸収スペクトル測定装置としては、例えば、日立社製の分光光度計（装置名：Ｕ３３１０）が挙げられるが、これに限定されない。
吸収スペクトルの長波長側の立ち下がりに対する接線は以下のように引く。吸収スペクトルの極大値のうち、最も長波長側の極大値から長波長方向にスペクトル曲線上を移動する際に、曲線上の各点における接線を考える。この接線は、曲線が立ち下がるにつれ（つまり縦軸の値が減少するにつれ）、傾きが減少しその後増加することを繰り返す。傾きの値が最も長波長側（ただし、吸光度が０．１以下となる場合は除く）で極小値をとる点において引いた接線を当該吸収スペクトルの長波長側の立ち下がりに対する接線とする。
なお、吸光度の値が０．２以下の極大点は、上記最も長波長側の極大値には含めない。
本実施形態では、最低励起一重項エネルギーＳ１と、７７［Ｋ］におけるエネルギーギャップＴ７７Ｋとの差（Ｓ１−Ｔ７７Ｋ）をΔＳＴとして定義する。
本実施形態において、前記第二の化合物の最低励起一重項エネルギーＳ１（Ｍ２）と、前記第二の化合物の７７［Ｋ］におけるエネルギーギャップＴ７７Ｋ（Ｍ２）との差ΔＳＴ（Ｍ２）は、好ましくは０．３ｅＶ未満、より好ましくは０．２ｅＶ未満、さらに好ましくは０．１ｅＶ未満である。すなわち、ΔＳＴ（Ｍ２）は、下記数式（数１０）〜（数１２）の関係を満たすことが好ましい。
ΔＳＴ（Ｍ２）＝Ｓ１（Ｍ２）−Ｔ７７Ｋ（Ｍ２）＜０．３ｅＶ （数１０）
ΔＳＴ（Ｍ２）＝Ｓ１（Ｍ２）−Ｔ７７Ｋ（Ｍ２）＜０．２ｅＶ （数１１）
ΔＳＴ（Ｍ２）＝Ｓ１（Ｍ２）−Ｔ７７Ｋ（Ｍ２）＜０．１ｅＶ （数１２）
・赤色発光層における化合物の含有率
本実施形態の有機ＥＬ素子では、赤色発光層において、第一の化合物の含有率は、０．０１質量％以上１０質量％以下であることが好ましく、第二の化合物の含有率は、８０質量％以上９９．９９質量％以下であることが好ましい。赤色発光層における第一の化合物、および第二の化合物の合計含有率の上限は、１００質量％である。なお、本実施形態は、赤色発光層に、第一の化合物、および第二の化合物以外の材料が含まれることを除外するものではない。
赤色発光層は、第一の化合物を１種のみ含んでもよいし、２種以上含んでもよい。赤色発光層は、第二の化合物を１種のみ含んでもよいし、２種以上含んでもよい。
＜緑色画素＞
緑色画素は、緑色発光層を含む。
（緑色発光層）
緑色発光層は、ホスト材料と、ドーパント材料とを含むことが好ましい。
緑色発光層は蛍光発光層であっても燐光発光層であってもよい。また、緑色発光層は熱活性化遅延蛍光性の化合物を包含する発光層であってもよい。
・ホスト材料
緑色発光層に用いることができるホスト材料としては、例えば、下記１）〜４）に記載の化合物が挙げられる。
１）アルミニウム錯体、ベリリウム錯体、若しくは亜鉛錯体等の金属錯体
２）オキサジアゾール誘導体、ベンゾイミダゾール誘導体、若しくはフェナントロリン誘導体等の複素環化合物
３）カルバゾール誘導体、アントラセン誘導体、フェナントレン誘導体、ピレン誘導体、若しくはクリセン誘導体等の縮合芳香族化合物
４）トリアリールアミン誘導体、若しくは縮合多環芳香族アミン誘導体等の芳香族アミン化合物
緑色発光層のホスト材料としては、下記一般式（５１）又は一般式（５２）で表される化合物が好ましい。
Figure 2021177443
Figure 2021177443
前記一般式（５１）及び一般式（５２）において、
Ａｒ６、Ａｒ７及びＡｒ８は、それぞれ独立に、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜２４の芳香族炭化水素基、又は
置換もしくは無置換の環形成原子数３〜２４の芳香族複素環基を表し、
但し、Ａｒ６、Ａｒ７及びＡｒ８は、それぞれ独立に、置換基Ｙを一個又は複数個有していてもよく、
複数の置換基Ｙは、互いに同一であるか、又は異なり、
Ｙは、
炭素数１〜２０のアルキル基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜２０のシクロアルキル基、
炭素数１〜２０のアルコキシ基、
炭素数７〜２４のアラルキル基、
炭素数３〜２０のシリル基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜２４の芳香族炭化水素基、又は
環形成原子数３〜２４であって、Ａｒ６、Ａｒ７、Ａｒ８と炭素−炭素結合で連結する置換もしくは無置換の芳香族複素環基を表す。
前記一般式（５１）及び一般式（５２）において、
Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３及びＸ４は、それぞれ独立に、Ｏ、Ｓ、Ｎ−Ｒ１又はＣＲ２Ｒ３を表し、
ｏ、ｐ及びｑは、それぞれ独立に、０又は１を表し、
ｓは、１、２又は３を表し、
Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は、それぞれ独立に、
炭素数１〜２０のアルキル基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜２０のシクロアルキル基、
炭素数７〜２４のアラルキル基、
炭素数３〜２０のシリル基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜２４の芳香族炭化水素基、又は
置換もしくは無置換の環形成原子数３〜２４の芳香族複素環基を表す。
前記一般式（５１）及び一般式（５２）において、
Ｌ１は、
単結合、
炭素数１〜２０のアルキレン基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜２０のシクロアルキレン基、
炭素数２〜２０の２価のシリル基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜２４の２価の芳香族炭化水素基、又は
環形成原子数３〜２４であって、Ａｒ６と炭素−炭素結合で連結する置換もしくは無置換の２価の芳香族複素環基を表す。
前記一般式（５１）において、
Ｌ２は、
単結合、
炭素数１〜２０のアルキレン基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜２０のシクロアルキレン基、
炭素数２〜２０の２価のシリル基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜２４の２価の芳香族炭化水素基、又は
環形成原子数３〜２４であって、Ａｒ８と炭素−炭素結合で連結する置換もしくは無置換の２価の芳香族複素環基を表す。
前記一般式（５２）において、ｎは、２、３又は４であり、それぞれＬ３を連結基とした２量体、３量体、又は４量体を形成する。
前記一般式（５２）において、
Ｌ３は、
ｎが２の場合、
単結合、
炭素数１〜２０のアルキレン基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜２０のシクロアルキレン基、
炭素数２〜２０の２価のシリル基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜２４の２価の芳香族炭化水素基、又は
環形成原子数３〜２４であってＡｒ８と炭素−炭素結合で連結する置換もしくは無置換の２価の芳香族複素環基を表し、
ｎが３の場合、
炭素数１〜２０の３価のアルカン、
置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜２０の３価のシクロアルカン、
炭素数１〜２０の３価のシリル基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜２４の３価の芳香族炭化水素基、又は
環形成原子数３〜２４であって、Ａｒ８と炭素−炭素結合で連結する置換もしくは無置換の３価の芳香族複素環基を表し、
ｎが４の場合、
炭素数１〜２０の４価のアルカン、
置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜２０の４価のシクロアルカン、
ケイ素原子、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜２４の４価の芳香族炭化水素基、又は
Ａｒ８と炭素−炭素結合で連結する置換もしくは無置換の環形成原子数３〜２４の４価の芳香族複素環基を表す。
前記一般式（５１）及び一般式（５２）において、
Ａ１は、
水素原子、
置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜２０のシクロアルキル基、
炭素数３〜２０のシリル基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜２４の芳香族炭化水素基、又は
環形成原子数３〜２４であって、Ｌ１と炭素−炭素結合で連結する置換もしくは無置換の芳香族複素環基を表す。
前記一般式（５１）において、Ａ２は、
水素原子、
置換もしくは無置換の環形成炭素数３〜２０のシクロアルキル基、
炭素数３〜２０のシリル基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜２４の芳香族炭化水素基、又は
環形成原子数３〜２４であって、Ｌ２と炭素−炭素結合で連結する置換もしくは無置換の芳香族複素環基を表す。
緑色発光層のホストは、下記一般式（５３）又は（５４）で表される化合物であることも好ましい。
（Ｃｚ−）ｎＡ （５３）
Ｃｚ（−Ａ）ｍ （５４）
前記一般式（５３）及び一般式（５４）中、
Ｃｚは、置換もしくは無置換のアリールカルバゾイル基、又は置換もしくは無置換のカルバゾイルアルキレン基であり、
ｎは、１〜３の整数であり、
ｍは、１〜３の整数であり、
複数のＣｚは、互いに同一であるか、又は異なり、
複数のＡは、互いに同一であるか、又は異なり、
Ａは、下記一般式（５５）で表される基である。
（Ｍ）ｐ−（Ｌ）ｑ−（Ｍ’）ｒ （５５）
前記一般式（５５）において、
Ｍ及びＭ’は、それぞれ独立に、置換もしくは無置換の環形成炭素数２〜４０の窒素含有ヘテロ芳香族環であり、
複数のＭは、互いに同一であるか、又は異なり、
複数のＭ’は、互いに同一であるか、又は異なり、
Ｌは、
単結合、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリーレン基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数５〜３０のシクロアルキレン基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数２〜３０のヘテロ芳香族環であり、
複数のＬは、互いに同一であるか、又は異なり、
ｐは、０〜２の整数であり、
ｑは、１〜２の整数であり、
ｒは、０〜２の整数であり、
ただし、ｐ＋ｒは１以上である。
緑色発光層のホスト材料としては、前述の熱活性化遅延蛍光性の第二の化合物と同様の化合物を用いることもできる。緑色発光層のホスト材料として、熱活性化遅延蛍光性の第二の化合物を用いる場合、ドーパント材料として、後述の緑色系の蛍光発光材料を用いることが好ましい。
・ドーパント材料
ドーパント材料としては、蛍光を発光する蛍光性化合物や燐光を発光する燐光性化合物を用いることができる。
緑色発光層に用いることができる緑色系の蛍光発光材料として、芳香族アミン誘導体等を使用できる。具体的には、Ｎ−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）−Ｎ，９−ジフェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：２ＰＣＡＰＡ）、Ｎ−［９，１０−ビス（１，１’−ビフェニル−２−イル）−２−アントリル］−Ｎ，９−ジフェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−アミン（略称：２ＰＣＡＢＰｈＡ）、Ｎ−（９，１０−ジフェニル−２−アントリル）−Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−トリフェニル−１，４−フェニレンジアミン（略称：２ＤＰＡＰＡ）、Ｎ−［９，１０−ビス（１，１’−ビフェニル−２−イル）−２−アントリル］−Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−トリフェニル−１，４−フェニレンジアミン（略称：２ＤＰＡＢＰｈＡ）、Ｎ−［９，１０−ビス（１，１’−ビフェニル−２−イル）］−Ｎ−［４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）フェニル］−Ｎ−フェニルアントラセン−２−アミン（略称：２ＹＧＡＢＰｈＡ）、Ｎ，Ｎ，９−トリフェニルアントラセン−９−アミン（略称：ＤＰｈＡＰｈＡ）などが挙げられる。
また、緑色発光層に用いることができる緑色系の蛍光発光材料として、前記一般式（１）で表される化合物を用いることもできる。
緑色発光層の燐光発光性ドーパントは、Ｉｒ，Ｐｔ，Ｏｓ，Ａｕ，Ｃｕ，Ｒｅ及びＲｕからなる群から選ばれる金属と配位子とからなる金属錯体を含有することが望ましい。
緑色発光層の燐光発光性ドーパントの具体例としては、例えば、ＰＱＩｒ（ｉｒｉｄｉｕｍ（ＩＩＩ）ｂｉｓ（２−ｐｈｅｎｙｌｑｕｉｎｏｌｙｌ−Ｎ，Ｃ２’）ａｃｅｔｙｌａｃｅｔｏｎａｔｅ）、Ｉｒ（ｐｐｙ）３（ｆａｃ−ｔｒｉｓ（２−ｐｈｅｎｙｌｐｙｒｉｄｉｎｅ）ｉｒｉｄｉｕｍ）の他、下記の化合物が挙げられる。
Figure 2021177443
本明細書において、ドーパント材料が蛍光発光材料の場合、緑色の発光とは、蛍光スペクトルの主ピーク波長が５００ｎｍ以上５６０ｎｍ以下の範囲内である発光をいう。
緑色発光層に含まれるドーパント材料の主ピーク波長は、より好ましくは５００ｎｍ以上５４０ｎｍ以下、さらに好ましくは５１０ｎｍ以上５３０ｎｍ以下である。
主ピーク波長は、第一の化合物の主ピーク波長と同様の方法で測定することができる。
緑色発光層は、ホスト材料を１種のみ含んでもよいし、２種以上含んでもよい。
ホスト材料の含有量は、特に制限されない。ホスト材料の含有量は、例えば、緑色発光層全体に対して、好ましくは８０質量％以上９９．９質量％以下、より好ましくは９０質量％以上９９．９質量％以下、さらに好ましくは９５質量％以上９９．９質量％以下である。
緑色発光層は、ドーパント材料を１種のみ含んでもよいし、２種以上含んでもよい。
ドーパント材料の含有量は、特に制限されない。ドーパント材料の含有量は、例えば、緑色発光層全体に対して、好ましくは０．１質量％以上２０質量％以下、より好ましくは０．１質量％以上１０質量％以下、さらに好ましくは０．１質量％以上５質量％以下である。
緑色発光層は、遅延蛍光性の化合物を含んでいてもよい。
緑色発光層に含まれる遅延蛍光性の化合物としては特に限定されないが、赤色発光層の項で記載した遅延蛍光性の化合物（前記一般式（３）で表される化合物）を用いることができる。
以下、緑色発光層に含まれる遅延蛍光性の化合物を「化合物ＤＦ」と称し、緑色発光層に含まれるドーパント材料を「化合物ＧＤ」とも称する。
緑色発光層が、遅延蛍光性の化合物（化合物ＤＦ）と、ドーパント材料（化合物ＧＤ）とを含む場合、
化合物ＧＤの最低励起一重項エネルギーＳ１（ＧＤ）と、化合物ＤＦの最低励起一重項エネルギーＳ１（ＤＦ）とは、下記数式（数３Ａ）の関係を満たすことが好ましい。
Ｓ１（ＤＦ）＞Ｓ１（ＧＤ） （数３Ａ）
化合物ＤＦの電子アフィニティ準位Ａｆ（ＤＦ）と、化合物ＤＦの電子アフィニティ準位Ａｆ（ＧＤ）とが、下記数式（数４Ａ）の関係を満たすことが好ましい。
数式（数４Ａ）の関係を満たすことで、化合物ＤＦによって補足（トラップ）された電子が化合物ＤＦから化合物ＤＦへ移り易くなり、化合物ＤＦにおける電子と正孔との再結合確率が向上し、化合物ＤＦにおける再結合確率が低下すると考えられる。
したがって、数式（数４Ａ）の関係を満たすと、発光効率がより向上すると考えられる。
Ａｆ（ＤＦ）＜Ａｆ（ＧＤ） （数４Ａ）
緑色発光層が、遅延蛍光性の化合物（化合物ＤＦ）と、ドーパント材料（化合物ＧＤ）とを含む場合、
緑色発光層における化合物ＧＤの含有率は、前記赤色発光層における第一の化合物の含有率と同様の範囲であることが好ましい。
緑色発光層における化合物ＤＦの含有率は、前記赤色発光層における第二の化合物の含有率と同様の範囲であることが好ましい。
＜青色画素＞
青色画素は、青色発光層を含む。
（青色発光層）
青色発光層は、ホスト材料と、ドーパント材料とを含むことが好ましい。
青色発光層は青色発光性の化合物を含む。
青色発光層は蛍光発光層であっても燐光発光層であってもよい。青色発光層は、熱活性化遅延蛍光性の化合物を包含する発光層であってもよい。青色発光層は、蛍光発光層であることが好ましい。
・ホスト材料
青色発光層に用いることができるホスト材料としては、例えば、下記１）〜４）に記載の化合物が挙げられる。
１）アルミニウム錯体、ベリリウム錯体、若しくは亜鉛錯体等の金属錯体
２）オキサジアゾール誘導体、ベンゾイミダゾール誘導体、若しくはフェナントロリン誘導体等の複素環化合物
３）カルバゾール誘導体、アントラセン誘導体、フェナントレン誘導体、ピレン誘導体、若しくはクリセン誘導体等の縮合芳香族化合物
４）トリアリールアミン誘導体、若しくは縮合多環芳香族アミン誘導体等の芳香族アミン化合物
青色発光層のホストは、縮合芳香族化合物であることが好ましく、アントラセン誘導体であることがより好ましい。
尚、上記に記載したホストの他、ＷＯ０５／１１３５３１、ＪＰ２００５−３１４２３９記載のジベンゾフラン化合物、ＷＯ０２／１４２４４記載のフルオレン化合物、ＷＯ０８／１４５２３９記載のベンズアントラセン化合物も使用できる。
・ドーパント材料
ドーパント材料としては、蛍光を発光する蛍光性化合物や燐光を発光する燐光性化合物を用いることができる。
青色発光層に用いることができる青色系の蛍光発光材料として、ピレン誘導体、スチリルアミン誘導体、クリセン誘導体、フルオランテン誘導体、フルオレン誘導体、ジアミン誘導体、トリアリールアミン誘導体等が使用できる。具体的には、Ｎ，Ｎ’−ビス［４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）フェニル］−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルスチルベン−４，４’−ジアミン（略称：ＹＧＡ２Ｓ）、４−（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）−４’−（１０−フェニル−９−アントリル）トリフェニルアミン（略称：ＹＧＡＰＡ）、４−（１０−フェニル−９−アントリル）−４’−（９−フェニル−９Ｈ−カルバゾール−３−イル）トリフェニルアミン（略称：ＰＣＢＡＰＡ）などが挙げられる。
青色発光層に用いることができる青色系の燐光発光材料として、イリジウム錯体、オスミウム錯体、白金錯体等の金属錯体が使用される。具体的には、ビス［２−（４’，６’−ジフルオロフェニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’］イリジウム（ＩＩＩ）テトラキス（１−ピラゾリル）ボラート（略称：ＦＩｒ６）、ビス［２−（４’，６’−ジフルオロフェニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’］イリジウム（ＩＩＩ）ピコリナート（略称：ＦＩｒｐｉｃ）、ビス［２−（３’，５’ビストリフルオロメチルフェニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’］イリジウム（ＩＩＩ）ピコリナート（略称：Ｉｒ（ＣＦ３ｐｐｙ）２（ｐｉｃ））、ビス［２−（４’，６’−ジフルオロフェニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’］イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：ＦＩｒａｃａｃ）などが挙げられる。
本明細書において、ドーパント材料が蛍光発光材料の場合、青色の発光とは、蛍光スペクトルの主ピーク波長が４３０ｎｍ以上５００ｎｍ以下の範囲内である発光をいう。
主ピーク波長は、赤色ドーパントの主ピーク波長と同様の方法で測定することができる。
青色発光層に用いることができる青色系の蛍光発光材料として、ピレン誘導体、スチリルアミン誘導体、クリセン誘導体、フルオランテン誘導体、フルオレン誘導体、ホウ素錯体、ペリレン誘導体、オキサジアゾール誘導体、アントラセン誘導体、ジアミン誘導体、及びトリアリールアミン誘導体等が挙げられる。
青色発光層のドーパントは、フルオランテン誘導体、スチリルアリーレン誘導体、ピレン誘導体、アリールアセチレン誘導体、フルオレン誘導体、ホウ素錯体、ペリレン誘導体、オキサジアゾール誘導体、及びアントラセン誘導体からなる群から選択される誘導体であることが好ましい。
青色発光層のドーパントは、フルオランテン誘導体、スチリルアリーレン誘導体、ピレン誘導体、及びホウ素錯体からなる群から選択される誘導体であることがより好ましい。
青色発光層のドーパントは、フルオランテン誘導体、及びホウ素錯体化合物からなる群から選択される誘導体であることがさらに好ましい。
青色発光層におけるホストとドーパントとの組合せとしては、ホストがアントラセン誘導体であり、ドーパントがフルオランテン誘導体又はホウ素錯体である場合が好ましい。
青色発光層に用いることができるフルオランテン誘導体としては、例えば、下記一般式（４）で表される化合物が挙げられる。
Figure 2021177443
前記一般式（４）中、Ｘ４０１〜Ｘ４１２は、それぞれ独立に、水素原子、又は置換基である。
前記一般式（４）中、Ｘ４０１〜Ｘ４０２、Ｘ４０４〜Ｘ４０６及びＸ４０８〜Ｘ４１１が水素原子であり、Ｘ４０３、Ｘ４０７及びＸ４１２が置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基である化合物が好ましい。
前記一般式（４）中、Ｘ４０１〜Ｘ４０２、Ｘ４０４〜Ｘ４０６及びＸ４０８〜Ｘ４１１が水素原子であり、Ｘ４０７及びＸ４１２が置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基であり、Ｘ４０３が−Ａｒ４０１−Ａｒ４０２である化合物がより好ましい。Ａｒ４０１は、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリーレン基である。Ａｒ４０２は、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基である。
前記一般式（４）中、Ｘ４０１〜Ｘ４０２、Ｘ４０４〜Ｘ４０６及びＸ４０８〜Ｘ４１１が水素原子であり、Ｘ４０７及びＸ４１２が置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基であり、Ｘ４０３が−Ａｒ４０１−Ａｒ４０２−Ａｒ４０３である化合物もより好ましい。Ａｒ４０１及びＡｒ４０３は、それぞれ独立に、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリーレン基である。Ａｒ４０２は、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基である。
青色発光層に用いることができるホウ素錯体化合物としては、例えば、下記一般式（４）で表される化合物が挙げられる。
Figure 2021177443
前記一般式（４１）中、
Ａ及びＡ’は、それぞれ独立に、少なくとも１つの窒素を含有する６員芳香族環系に相当するアジン環であり、
ｍは、０以上４以下の整数であり、
ｎは、０以上４以下の整数であり、
Ｚａ及びＺｂは、それぞれ独立に、ハロゲン化物であり、
アジン環Ａにおける１、２、３、及び４は、それぞれ独立に、窒素原子又はＸａと結合する炭素原子であり、
アジン環Ａ‘における１’、２’、３’及び４’は、それぞれ独立に、窒素原子又はＸｂと結合する炭素原子であり、
Ｘａは、水素原子、又は置換基であり、
複数のＸａは、互いに同一であるか、又は異なり、
Ｘａは、環Ａと連結して環Ａと共に縮合環を形成してもよく、形成される縮合環は、アリール又はヘテロアリール置換基を含み、
Ｘｂは、水素原子、又は置換基であり、
複数のＸｂは、互いに同一であるか、又は異なり、
Ｘｂは、環Ａ’と連結して環Ａ’と共に縮合環を形成してもよく、形成される縮合環は、アリール又はヘテロアリール置換基を含む。
前記一般式（４１）で表されるホウ素錯体化合物は、下記一般式（４２）で表される化合物であることが好ましい。
Figure 2021177443
前記一般式（４２）において、
複数のＸａは、互いに同一であるか、又は異なり、
４つのＸａの内、２つ以上が置換基であり、
複数のＸｂは、互いに同一であるか、又は異なり、
４つのＸｂの内、２つ以上が置換基であり、
置換基としての２つ以上のＸａが、互いに結合して芳香族環を形成するか、又は結合せず、
置換基としての２つ以上のＸｂが、互いに結合して芳香族環を形成するか、又は結合しない。
前記一般式（４１）及び（４２）において、Ｚａ及びＺｂはフッ素原子であることが好ましい。
青色発光層に用いることができるアントラセン化合物としては、例えば、下記一般式（４）で表される化合物が挙げられる。
Figure 2021177443
前記一般式（４３）中、
Ａｒ００１は、置換もしくは無置換の環形成炭素数１０〜３０の縮合アリール基であり、
Ａｒ００２は、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基であり、
Ｘ００１〜Ｘ００３は、それぞれ独立に、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、
置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０のヘテロアリール基、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルコキシ基、
置換もしくは無置換の炭素数７〜３０のアラルキル基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリールオキシ基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリールチオ基、
置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルコキシカルボニル基、
カルボキシル基、
ハロゲン原子、
シアノ基、
ニトロ基、又は
ヒドロキシ基であり、
ａ、ｂ及びｃは、それぞれ独立に、０以上４以下の整数であり、
ｎは、１以上３以下の整数であり、
ｎが２以上の場合は、［ ］内のアントラセン環構造は、互いに同じであるか、又は異なる。
前記一般式（４３）において、ｎが１であることが好ましい。
前記一般式（４３）において、ａ、ｂ、及びｃが０である。
青色発光層に用いることができる蛍光発光性ドーパントとしては、例えば、下記一般式（４４）で表される化合物が挙げられる。
Figure 2021177443
前記一般式（４４）中、
Ａｒ１〜Ａｒ６は、それぞれ独立に、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基であり、
Ａｒ７は、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリーレン基であり、
ｍは、０又は１であり、
ｎは、０又は１であり、
Ｌ１、及びＬ２は、それぞれ独立に、アルケニレン基、又は２価の芳香族炭化水素基である。
前記一般式（４４）において「置換もしくは無置換の」という場合における置換基は、アルコキシ基、ジアルキルアミノ基、アルキル基、フルオロアルキル基、及びシリル基からなる群から選択される少なくともいずれかの置換基であることが好ましい。
上記に記載したドーパントの他、ＪＰ２００４−２０４２３８，ＷＯ０５／１０８３４８，ＷＯ０４／８３１６２，ＷＯ０９／８４５１２，ＫＲ１０−２００８−７９９５６，ＫＲ１０−２００７−１１５５８８，ＫＲ１０−２０１０−２４８９４記載のピレン化合物、ＷＯ０４／４４０８８記載のクリセン化合物、ＷＯ０７／２１１１７記載のアントラセン化合物も使用できる。
青色発光層は、ホスト材料を１種のみ含んでもよいし、２種以上含んでもよい。
ホスト材料の含有量は、特に制限されない。ホスト材料の含有量は、例えば、青色発光層全体に対して、好ましくは８０質量％以上９９．９質量％以下、より好ましくは９０質量％以上９９．９質量％以下、さらに好ましくは９５質量％以上９９．９質量％以下である。
青色発光層は、ドーパント材料を１種のみ含んでもよいし、２種以上含んでもよい。
ドーパント材料の含有量は、特に制限されない。ドーパント材料の含有量は、例えば、青色発光層全体に対して、好ましくは０．１質量％以上２０質量％以下、より好ましくは０．１質量％以上１０質量％以下、さらに好ましくは０．１質量％以上５質量％以下である
（赤色発光層、緑色発光層、及び青色発光層の厚さ）
赤色発光層、緑色発光層、及び青色発光層の厚さは、それぞれ独立に、好ましくは５ｎｍ以上５０ｎｍ以下、より好ましくは７ｎｍ以上５０ｎｍ以下、最も好ましくは１０ｎｍ以上５０ｎｍ以下である。５ｎｍ以上であると、発光層形成及び色度の調整が容易になりやすく、５０ｎｍ以下であると、駆動電圧の上昇が抑制されやすい。
赤色発光層が複数層で構成される場合、赤色発光層の厚さとは、その総厚を意味する。緑色発光層の厚さ及び青色発光層の厚さの定義も同様である。
（正孔輸送帯域）
各画素において、正孔輸送帯域を構成する層としては、例えば、正孔輸送層、正孔注入層、及び電子障壁層等が挙げられる。
・正孔輸送層
正孔輸送層は、正孔輸送性の高い物質（好ましくは正孔移動度が１０−６ｃｍ２／［Ｖ・ｓ］以上）を含む層である。正孔輸送層には、芳香族アミン化合物、カルバゾール誘導体、アントラセン誘導体等を使用する事ができる。具体的には、４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＮＰＢ）や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（略称：ＴＰＤ）、４−フェニル−４’−（９−フェニルフルオレン−９−イル）トリフェニルアミン（略称：ＢＡＦＬＰ）、４，４’−ビス［Ｎ−（９，９−ジメチルフルオレン−２−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＤＦＬＤＰＢｉ）、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（略称：ＴＤＡＴＡ）、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（略称：ＭＴＤＡＴＡ）、４，４’−ビス［Ｎ−（スピロ−９，９’−ビフルオレン−２−イル）−Ｎ―フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＢＳＰＢ）などの芳香族アミン化合物等を用いることができる。
正孔輸送層には、ＣＢＰ、ＣｚＰＡ、ＰＣｚＰＡのようなカルバゾール誘導体や、ｔ−ＢｕＤＮＡ、ＤＮＡ、ＤＰＡｎｔｈのようなアントラセン誘導体を用いても良い。ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）（略称：ＰＶＫ）やポリ（４−ビニルトリフェニルアミン）（略称：ＰＶＴＰＡ）等の高分子化合物を用いることもできる。
但し、電子よりも正孔の輸送性の高い物質であれば、これら以外のものを用いてもよい。なお、正孔輸送性の高い物質を含む層は、単層のものだけでなく、上記物質からなる層が二層以上積層したものとしてもよい。
・正孔注入層
正孔注入層は、正孔注入性の高い物質を含む層である。正孔注入性の高い物質としては、モリブデン酸化物、チタン酸化物、バナジウム酸化物、レニウム酸化物、ルテニウム酸化物、クロム酸化物、ジルコニウム酸化物、ハフニウム酸化物、タンタル酸化物、銀酸化物、タングステン酸化物、マンガン酸化物等を用いることができる。
低分子の有機化合物である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（略称：ＴＤＡＴＡ）、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（略称：ＭＴＤＡＴＡ）、４，４’−ビス［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＤＰＡＢ）、４，４’−ビス（Ｎ−｛４−［Ｎ’−（３−メチルフェニル）−Ｎ’−フェニルアミノ］フェニル｝−Ｎ−フェニルアミノ）ビフェニル（略称：ＤＮＴＰＤ）、１，３，５−トリス［Ｎ−（４−ジフェニルアミノフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］ベンゼン（略称：ＤＰＡ３Ｂ）、３−［Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＡ１）、３，６−ビス［Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）−Ｎ−フェニルアミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＡ２）、３−［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−（９−フェニルカルバゾール−３−イル）アミノ］−９−フェニルカルバゾール（略称：ＰＣｚＰＣＮ１）等の芳香族アミン化合物等も挙げられる。
高分子化合物（オリゴマー、デンドリマー、ポリマー等）を用いることもできる。例えば、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）（略称：ＰＶＫ）、ポリ（４−ビニルトリフェニルアミン）（略称：ＰＶＴＰＡ）、ポリ［Ｎ−（４−｛Ｎ’−［４−（４−ジフェニルアミノ）フェニル］フェニル−Ｎ’−フェニルアミノ｝フェニル）メタクリルアミド］（略称：ＰＴＰＤＭＡ）、ポリ［Ｎ，Ｎ’−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス（フェニル）ベンジジン］（略称：Ｐｏｌｙ−ＴＰＤ）などの高分子化合物が挙げられる。また、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）／ポリ（スチレンスルホン酸）（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）、ポリアニリン／ポリ（スチレンスルホン酸）（ＰＡｎｉ／ＰＳＳ）等の酸を添加した高分子化合物を用いることもできる。
・電子障壁層
電子障壁層には、前述の正孔注入層の材料、及び正孔輸送層の材料と同様の材料を使用することができる。
（電子輸送帯域）
各発光ユニットにおいて、電子輸送帯域を構成する層としては、例えば、電子輸送層、電子注入層、及び正孔障壁層等が挙げられる。
・電子輸送層
電子輸送層は、電子輸送性の高い物質（好ましくは電子移動度が１０−６ｃｍ２／［Ｖ・ｓ］以上）を含む層である。電子輸送層には、１）アルミニウム錯体、ベリリウム錯体、亜鉛錯体等の金属錯体、２）イミダゾール誘導体、ベンゾイミダゾール誘導体、アジン誘導体、カルバゾール誘導体、フェナントロリン誘導体等の複素芳香族化合物、３）高分子化合物を使用することができる。具体的には低分子の有機化合物として、Ａｌｑ、トリス（４−メチル−８−キノリノラト）アルミニウム（略称：Ａｌｍｑ３）、ビス（１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリナト）ベリリウム（略称：ＢｅＢｑ2）、ＢＡｌｑ、Ｚｎｑ、ＺｎＰＢＯ、ＺｎＢＴＺなどの金属錯体等を用いることができる。また、金属錯体以外にも、２−（４−ビフェニリル）−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール（略称：ＰＢＤ）、１，３−ビス［５−（ｐｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール−２−イル］ベンゼン（略称：ＯＸＤ−７）、３−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４−フェニル−５−（４−ビフェニリル）−１，２，４−トリアゾール（略称：ＴＡＺ）、３−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４−（４−エチルフェニル）−５−（４−ビフェニリル）−１，２，４−トリアゾール（略称：ｐ−ＥｔＴＡＺ）、バソフェナントロリン（略称：ＢＰｈｅｎ）、バソキュプロイン（略称：ＢＣＰ）、４，４’−ビス（５−メチルベンゾオキサゾール−２−イル）スチルベン（略称：ＢｚＯｓ）などの複素芳香族化合物も用いることができる。なお、正孔輸送性よりも電子輸送性の高い物質であれば、上記以外の物質を電子輸送層として用いてもよい。また、電子輸送層は、単層のものだけでなく、上記物質からなる層が二層以上積層したものとしてもよい。
また、電子輸送層には、高分子化合物を用いることもできる。例えば、ポリ［（９，９−ジヘキシルフルオレン−２，７−ジイル）−ｃｏ−（ピリジン−３，５−ジイル）］（略称：ＰＦ−Ｐｙ）、ポリ［（９，９−ジオクチルフルオレン−２，７−ジイル）−ｃｏ−（２，２’−ビピリジン−６，６’−ジイル）］（略称：ＰＦ−ＢＰｙ）などを用いることができる。
・電子注入層
電子注入層は、電子注入性の高い物質を含む層である。電子注入層には、リチウム（Ｌｉ）、セシウム（Ｃｓ）、カルシウム（Ｃａ）、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、フッ化セシウム（ＣｓＦ）、フッ化カルシウム（ＣａＦ２）、リチウム酸化物（Ｌｉ２Ｏ）等のようなアルカリ金属、アルカリ土類金属、またはそれらの化合物（たとえばリチウムキノラートＬｉｑ）を用いることができる。その他、電子輸送性を有する物質にアルカリ金属、アルカリ土類金属、またはそれらの化合物を含有させたもの、具体的にはＡｌｑ中にマグネシウム（Ｍｇ）を含有させたもの等を用いてもよい。なお、この場合には、陰極からの電子注入をより効率良く行うことができる。
あるいは、電子注入層に、有機化合物と電子供与体（ドナー）とを混合してなる複合材料を用いてもよい。このような複合材料は、電子供与体によって有機化合物に電子が発生するため、電子注入性および電子輸送性に優れている。この場合、有機化合物としては、発生した電子の輸送に優れた材料であることが好ましく、具体的には、例えば上述した電子輸送層を構成する物質（金属錯体や複素芳香族化合物等）を用いることができる。電子供与体としては、有機化合物に対し電子供与性を示す物質であればよい。具体的には、アルカリ金属やアルカリ土類金属や希土類金属が好ましく、リチウム、セシウム、マグネシウム、カルシウム、エルビウム、イッテルビウム等が挙げられる。また、アルカリ金属酸化物やアルカリ土類金属酸化物が好ましく、リチウム酸化物、カルシウム酸化物、バリウム酸化物等が挙げられる。また、酸化マグネシウムのようなルイス塩基を用いることもできる。また、テトラチアフルバレン（略称：ＴＴＦ）等の有機化合物を用いることもできる。
・正孔障壁層
正孔障壁層には、前述の電子注入層の材料、及び電子輸送層の材料と同様の材料を使用することができる。
＜基板＞
基板は、発光子の支持体として用いられる。基板としては、例えば、ガラス、石英、プラスチックなどを用いることができる。また、可撓性基板を用いてもよい。可撓性基板とは、折り曲げることができる（フレキシブル）基板のことであり、例えば、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリエーテルスルフォン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリフッ化ビニル、ポリ塩化ビニルからなるプラスチック基板等が挙げられる。また、無機蒸着フィルムを用いることもできる。
＜陽極＞
基板上に形成される陽極には、仕事関数の大きい（具体的には４．０ｅＶ以上）金属、合金、電気伝導性化合物、およびこれらの混合物などを用いることが好ましい。具体的には、例えば、酸化インジウム−酸化スズ（ＩＴＯ：Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）、珪素若しくは酸化珪素を含有した酸化インジウム−酸化スズ、酸化インジウム−酸化亜鉛、酸化タングステン、および酸化亜鉛を含有した酸化インジウム、グラフェン等が挙げられる。この他、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、ニッケル（Ｎｉ）、タングステン（Ｗ）、クロム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、銅（Ｃｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、チタン（Ｔｉ）、銀（Ａｇ）または金属材料の窒化物（例えば、窒化チタン）等が挙げられる。
これらの材料は、通常、スパッタリング法により成膜される。例えば、酸化インジウム−酸化亜鉛は、酸化インジウムに対し１〜１０ｗｔ％の酸化亜鉛を加えたターゲットを、酸化タングステン、および酸化亜鉛を含有した酸化インジウムは、酸化インジウムに対し酸化タングステンを０．５〜５ｗｔ％、酸化亜鉛を０．１〜１ｗｔ％含有したターゲットを用いることにより、スパッタリング法で形成することができる。その他、真空蒸着法、塗布法、インクジェット法、スピンコート法などにより作製してもよい。
陽極上に形成されるＥＬ層のうち、陽極に接して形成される正孔注入層は、陽極の仕事関数に関係なく正孔（ホール）注入が容易である複合材料を用いて形成されるため、電極材料として可能な材料（例えば、金属、合金、電気伝導性化合物、およびこれらの混合物、その他、元素周期表の第１族または第２族に属する元素も含む）を用いることができる。
仕事関数の小さい材料である、元素周期表の第１族または第２族に属する元素、すなわちリチウム（Ｌｉ）やセシウム（Ｃｓ）等のアルカリ金属、およびマグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）等のアルカリ土類金属、およびこれらを含む合金（例えば、ＭｇＡｇ、ＡｌＬｉ）、ユーロピウム（Ｅｕ）、イッテルビウム（Ｙｂ）等の希土類金属およびこれらを含む合金等を用いることもできる。なお、アルカリ金属、アルカリ土類金属、およびこれらを含む合金を用いて陽極を形成する場合には、真空蒸着法やスパッタリング法を用いることができる。さらに、銀ペーストなどを用いる場合には、塗布法やインクジェット法などを用いることができる。
有機ＥＬ素子がボトムエミッション型である場合、陽極は、発光層からの光を透過する光透過性もしくは半透過性を有する金属材料で形成されることが好ましい。本明細書において、光透過性もしくは半透過性とは、発光層から発光される光を５０％以上（好ましくは８０％以上）透過する性質を意味する。光透過性もしくは半透過性を有する金属材料は、前記陽極の項で列挙した材料から適宜選択して使用することができる。
有機ＥＬ素子がトップエミッション型である場合、陽極は反射層を有する反射性電極である。反射層は、光反射性を有する金属材料で形成されることが好ましい。本明細書において、光反射性とは、発光層から発光される光を５０％以上（好ましくは８０％以上）反射する性質を意味する。光反射性を有する金属材料は、前記陽極の項で列挙した材料から適宜選択して使用することができる。
陽極は反射層のみで構成されていてもよいが、反射層と、導電層（好ましくは透明導電層）とを有する多層構造であってもよい。陽極が反射層及び導電層を有する場合、反射層と正孔輸送帯域との間に当該導電層が配置されることが好ましい。導電層は、前記陽極の項で列挙した材料から適宜選択して使用することができる。
＜陰極＞
陰極には、仕事関数の小さい（具体的には３．８ｅＶ以下）金属、合金、電気伝導性化合物、およびこれらの混合物などを用いることが好ましい。このような陰極材料の具体例としては、元素周期表の第１族または第２族に属する元素、すなわちリチウム（Ｌｉ）やセシウム（Ｃｓ）等のアルカリ金属、およびマグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）等のアルカリ土類金属、およびこれらを含む合金（例えば、ＭｇＡｇ、ＡｌＬｉ）、ユーロピウム（Ｅｕ）、イッテルビウム（Ｙｂ）等の希土類金属およびこれらを含む合金等が挙げられる。
なお、アルカリ金属、アルカリ土類金属、これらを含む合金を用いて陰極を形成する場合には、真空蒸着法やスパッタリング法を用いることができる。また、銀ペーストなどを用いる場合には、塗布法やインクジェット法などを用いることができる。
なお、電子注入層を設けることにより、仕事関数の大小に関わらず、Ａｌ、Ａｇ、ＩＴＯ、グラフェン、珪素若しくは酸化珪素を含有した酸化インジウム−酸化スズ等様々な導電性材料を用いて陰極を形成することができる。これらの導電性材料は、スパッタリング法やインクジェット法、スピンコート法等を用いて成膜することができる。
有機ＥＬ素子がボトムエミッション型である場合、陰極は反射性電極である。反射性電極は、光反射性を有する金属材料で形成されることが好ましい。光反射性を有する金属材料は、前記陰極の項で列挙した材料から適宜選択して使用することができる。
有機ＥＬ素子がトップエミッション型である場合、陰極は、発光層からの光を透過する光透過性もしくは半透過性を有する金属材料で形成されることが好ましい。光透過性もしくは半透過性を有する金属材料は、前記陰極の項で列挙した材料から適宜選択して使用することができる。
＜キャッピング層＞
有機ＥＬ素子がトップエミッション型である場合、有機ＥＬ素子は、通常、陰極の上部にキャッピング層を備える。
キャッピング層としては、例えば、高分子化合物、金属酸化物、金属フッ化物、金属ホウ化物、窒化ケイ素、及びシリコン化合物（酸化ケイ素等）などを用いることができる。
また、芳香族アミン誘導体、アントラセン誘導体、ピレン誘導体、フルオレン誘導体、又はジベンゾフラン誘導体をキャッピング層に用いることもできる。
また、これらの材料を含む層を積層させた積層体も、キャッピング層として用いることができる。
（層厚）
有機ＥＬ素子において、陽極と陰極との間に設けられた発光層等の層厚は、前述した中で特に規定したものを除いて、特に制限されないが、一般に層厚が薄すぎるとピンホール等の欠陥が生じやすく、逆に厚すぎると高い印加電圧が必要となり効率が悪くなるため、通常は数ｎｍから１μｍの範囲が好ましい。
〔第二実施形態〕
図６は、本発明の第二実施形態に係る有機ＥＬ素子の概略構成を示す図である。
図６に示す有機ＥＬ素子２は、図１に示す有機ＥＬ素子１に対し、緑色画素２Ｇにおける電子輸送帯域４０Ａが、追加層として正孔障壁層８０Ｇを有する。
さらに図６に示す有機ＥＬ素子２は、緑色画素２Ｇにおける緑色発光層３４が、遅延蛍光性の化合物（化合物ＤＦ）と、ドーパント材料（化合物ＧＤ）とを含む。その他の点においては、第一実施形態の有機ＥＬ素子と同様であるため、説明を省略又は簡略化する。
遅延蛍光性の化合物（化合物ＤＦ）は、ホスト材料であることが好ましい。
化合物ＤＦとしては、特に限定されないが、前記赤色発光層の項で記載した第二の化合物（前記一般式（３）で表される化合物）を用いることができる。
化合物ＧＤとしては、前記緑色発光層の項で記載した緑色系の蛍光発光材料、又は前記一般式（１）で表される化合物を用いることができる。
緑色発光層３４は、金属錯体を含んでもよい。緑色発光層３４は、燐光発光性の金属錯体を含まないことが好ましい。また、緑色発光層３４は、金属錯体を含まないことも好ましい。
第二実施形態における電子輸送帯域４０Ａは、追加層としての赤色画素１Ｒにおける正孔障壁層８０Ｒ及び緑色画素１Ｇにおける正孔障壁層８０Ｇと、正孔障壁層４２と、電子輸送層４３とからなる。なお、電子輸送帯域４０Ａは、陰極５０と電子輸送層４３との間に電子注入層等を有していてもよい。
したがって、第二実施形態の有機ＥＬ素子２によれば、発光効率を向上させることができる。
さらに、第二実施形態の有機ＥＬ素子２によれば、ロールオフ値［（電流密度１ｍＡ／ｃｍ２のときの電流効率）／（電流密度１０ｍＡ／ｃｍ２のときの電流効率）］を１に近づけることができるので、高い電流密度（例えば１ｍＡ／ｃｍ２以上１０ｍＡ／ｃｍ２以下）で駆動させたときのロールオフ特性を改善することができる。
〔第一実施形態及び第二実施形態の好ましい態様〕
第一実施形態及び第二実施形態の有機ＥＬ素子の構成としては、図７〜図１７に示す構成が挙げられる。
図７〜図１７は、第一実施形態及び第二実施形態に係る有機ＥＬ素子の概略部分断面図である。
各図では、基板、陽極、及び陰極等の記載が省略されている。各図中、Ｂ、Ｇ及びＲは、それぞれ青色画素、緑色画素、及び赤色画素を表す。
図中の表示は以下を表す。隣接する画素（Ｂ及びＧ、又はＧ及びＲ）において、同じ表示は、その隣接する画素に渡って共通に形成された層（共通層）であることを表す。例えば、図７において、青色画素ＢにおけるＥＴ、緑色画素ＧにおけるＥＴ、及び赤色画素ＲにおけるＥＴは、Ｂ、Ｇ及びＲに渡って共通に形成された層（共通層）である。
説明の便宜上、枠の高さ（すなわち層の厚さ）はいずれも同一であるが、層の厚さは任意に決定される。ただし、層が共通層である場合、層の厚さは同一である。
正孔輸送層と陽極（不図示）との間には、正孔注入層が設けられていてもよい。
電子輸送層と陰極（不図示）との間には、電子注入層が設けられていてもよい。
図７〜図１７中のうち、製造時のマスクの掛け替え回数の点などから、量産性を向上させる観点から、図７〜図１２及び図１５の有機ＥＬ素子の構成が好ましく、図７、図８、図１０および図１１の有機ＥＬ素子の構成がより好ましい。
（図７〜図１７の説明）
・ＨＴＬ…正孔輸送層（共通層）
・ＥＴ …電子輸送層（共通層）
・ＨＢＬ…正孔障壁層層（共通層）
・ＥＢＬ…電子障壁層層（共通層）
・Ｂ＿ＨＴ…正孔輸送層（２つの画素に共通に設けられている場合は共通層、１つの画素にのみ設けられている場合は非共通層）
・Ｇ＿ＨＴ…正孔輸送層（２つの画素に共通に設けられている場合は共通層、１つの画素に共通に設けられている場合は非共通層）
・Ｒ＿ＨＴ、Ｒ＿ＨＴ１、Ｒ＿ＨＴ２…Ｒにおける正孔輸送層（非共通層）。Ｒ＿ＨＴ１及びＲ＿ＨＴ２は、それぞれ異なる材料で形成された層である。
・Ｂ＿ＥＭＬ、Ｇ＿ＥＭＬ、Ｒ＿ＥＭＬ…正孔輸送層（非共通層）
・Ｂ＿ＨＢＬ、Ｇ＿ＨＢＬ、Ｒ＿ＨＢＬ…正孔障壁層（非共通層）
・Ｂ＿ＥＴ、Ｇ＿ＥＴ、Ｒ＿ＥＴ…電子輸送層（非共通層）
〔第三実施形態〕
第三実施形態に係る有機ＥＬ素子は、赤色発光層が、さらに第三の化合物を含んでいる点で、第一実施形態及び第二実施形態に係る有機ＥＬ素子と異なる。その他の点については第一実施形態及び第二実施形態と同様である。
すなわち、第三実施形態において、赤色発光層は、赤色蛍光発光性の第一の化合物と、遅延蛍光性の第二の化合物と、さらに第三の化合物とを含む。
この態様の場合、第一の化合物は、ドーパント材料であることが好ましく、第二の化合物は、ホスト材料であることが好ましく、第三の化合物は分散材として、ドーパント材料を発光層中に分散させる材料であることも好ましい。
（第三の化合物）
第三の化合物は、遅延蛍光性の化合物でもよいし、遅延蛍光性を示さない化合物でもよい。
第三の化合物としては、特に限定されないが、アミン化合物以外の化合物であることが好ましい。また、例えば、第三の化合物としては、カルバゾール誘導体、ジベンゾフラン誘導体、及びジベンゾチオフェン誘導体からなる群から選択される誘導体を用いることができるが、これら誘導体に限定されない。
第三の化合物は、一つの分子中に下記一般式（３１）で表される部分構造、下記一般式（３２）で表される部分構造、下記一般式（３３）で表される部分構造、及び下記一般式（３４）で表される部分構造のうち少なくともいずれかを含む化合物であることも好ましい。
Figure 2021177443
前記一般式（３１）において、
Ｙ３１〜Ｙ３６は、それぞれ独立に、窒素原子、または第三の化合物の分子中における他の原子と結合する炭素原子であり、
ただし、Ｙ３１〜Ｙ３６のうち少なくともいずれかは、第三の化合物の分子中における他の原子と結合する炭素原子であり、
前記一般式（３２）において、
Ｙ４１〜Ｙ４８は、それぞれ独立に、窒素原子、または第三の化合物の分子中における他の原子と結合する炭素原子であり、
ただし、Ｙ４１〜Ｙ４８のうち少なくともいずれかは、第三の化合物の分子中における他の原子と結合する炭素原子であり、
Ｘ３０は、第三の化合物の分子中における他の原子と結合する窒素原子、または酸素原子、もしくは硫黄原子である。
前記一般式（３３）〜（３４）中、＊は、それぞれ独立に、第三の化合物の分子中における他の原子または他の構造との結合箇所を表す。
前記一般式（３２）において、Ｙ４１〜Ｙ４８のうち少なくとも２つが第三の化合物の分子中における他の原子と結合する炭素原子であり、当該炭素原子を含む環構造が構築されていることも好ましい。
例えば、前記一般式（３２）で表される部分構造が、下記一般式（３２１）、一般式（３２２）、一般式（３２３）、一般式（３２４）、一般式（３２５）、及び一般式（３２６）で表される部分構造からなる群から選択されるいずれかの部分構造であることが好ましい。
Figure 2021177443
Figure 2021177443
Figure 2021177443
前記一般式（３２１）〜（３２６）において、
Ｘ３０は、それぞれ独立に、第三の化合物の分子中における他の原子と結合する窒素原子、または酸素原子、もしくは硫黄原子であり、
Ｙ４１〜Ｙ４８は、それぞれ独立に、窒素原子、または第三の化合物の分子中における他の原子と結合する炭素原子であり、
Ｘ３１は、それぞれ独立に、第三の化合物の分子中における他の原子と結合する窒素原子、酸素原子、硫黄原子、または第三の化合物の分子中における他の原子と結合する炭素原子であり、
Ｙ６１〜Ｙ６４は、それぞれ独立に、窒素原子、または第三の化合物の分子中における他の原子と結合する炭素原子である。
本実施形態においては、第三の化合物は、前記一般式（３２１）〜（３２６）のうち前記一般式（３２３）で表される部分構造を有することが好ましい。
前記一般式（３１）で表される部分構造は、下記一般式（３３）で表される基、及び下記一般式（３４）で表される基からなる群から選択される少なくともいずれかの基として第三の化合物に含まれることが好ましい。
第三の化合物は、下記一般式（３３）、及び下記一般式（３４）で表される部分構造のうち少なくともいずれかの部分構造を有することも好ましい。下記一般式（３３）、及び下記一般式（３４）で表される部分構造のように結合箇所が互いにメタ位に位置するため、第三の化合物の７７［Ｋ］におけるエネルギーギャップＴ７７Ｋ（Ｍ３）を高く保つことができる。
Figure 2021177443
前記一般式（３３）において、Ｙ３１、Ｙ３２、Ｙ３４、及びＹ３６は、それぞれ独立に、窒素原子またはＣＲ３１である。
前記一般式（３４）において、Ｙ３２、Ｙ３４、及びＹ３６は、それぞれ独立に、窒素原子またはＣＲ３１である。
前記一般式（３３）、及び（３４）において、
Ｒ３１は、それぞれ独立に、水素原子または置換基であり、
置換基としてのＲ３１は、それぞれ独立に、
置換または無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、
置換または無置換の環形成原子数５〜３０のヘテロアリール基、
置換または無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、
置換または無置換の炭素数１〜３０のフルオロアルキル基、
置換または無置換の環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基、
置換または無置換の炭素数７〜３０のアラルキル基、
置換または無置換のシリル基、
置換ゲルマニウム基、
置換ホスフィンオキシド基、
ハロゲン原子、
シアノ基、
ニトロ基、及び
置換または無置換のカルボキシ基
からなる群から選択される。
ただし、前記Ｒ３１における置換または無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基は、非縮合環であることが好ましい。
前記一般式（３３）、及び前記一般式（３４）において、＊は、それぞれ独立に、第三の化合物の分子中における他の原子または他の構造との結合箇所を表す。
前記一般式（３３）において、Ｙ３１、Ｙ３２、Ｙ３４、及びＹ３６は、それぞれ独立に、ＣＲ３１であることが好ましく、複数のＲ３１は、互いに同一であるか、または異なる。
また、前記一般式（３４）において、Ｙ３２、Ｙ３４、及びＹ３６は、それぞれ独立に、ＣＲ３１であることが好ましく、複数のＲ３１は、互いに同一であるか、または異なる。
置換ゲルマニウム基は、−Ｇｅ（Ｒ３０１）３で表されることが好ましい。Ｒ３０１は、それぞれ独立に、置換基である。置換基Ｒ３０１は、置換または無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、または置換または無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基であることが好ましい。複数のＲ３０１は、互いに同一であるかまたは異なる。
前記一般式（３２）で表される部分構造は、下記一般式（３５）〜（３９）、及び下記一般式（３０ａ）で表される基からなる群から選択される少なくともいずれかの基として第三の化合物に含まれることが好ましい。
Figure 2021177443
Figure 2021177443
Figure 2021177443
前記一般式（３５）において、Ｙ４１乃至Ｙ４８は、それぞれ独立に、窒素原子またはＣＲ３２である。
前記一般式（３６）、及び（３７）において、Ｙ４１〜Ｙ４５、Ｙ４７、及びＹ４８は、それぞれ独立に、窒素原子またはＣＲ３２である。
前記一般式（３８）において、Ｙ４１、Ｙ４２、Ｙ４４、Ｙ４５、Ｙ４７、及びＹ４８は、それぞれ独立に、窒素原子またはＣＲ３２である。
前記一般式（３９）において、Ｙ４２〜Ｙ４８は、それぞれ独立に、窒素原子またはＣＲ３２である。
前記一般式（３０ａ）において、Ｙ４２〜Ｙ４７は、それぞれ独立に、窒素原子またはＣＲ３２である。
前記一般式（３５）〜（３９）、及び（３０ａ）において、
Ｒ３２は、それぞれ独立に、水素原子または置換基であり、
置換基としてのＲ３２は、
置換または無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、
置換または無置換の環形成原子数５〜３０のヘテロアリール基、
置換または無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、
置換または無置換の炭素数１〜３０のフルオロアルキル基、
置換または無置換の環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基、
置換または無置換の炭素数７〜３０のアラルキル基、
置換または無置換のシリル基、
置換ゲルマニウム基、
置換ホスフィンオキシド基、
ハロゲン原子、
シアノ基、
ニトロ基、及び
置換または無置換のカルボキシ基
からなる群から選択され、
複数のＲ３２は、互いに同一であるかまたは異なる。
前記一般式（３７）〜（３９），及び（３０ａ）において、
Ｘ３０は、ＮＲ３３、酸素原子、または硫黄原子であり、
Ｒ３３は、
置換または無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、
置換または無置換の環形成原子数５〜３０のヘテロアリール基、
置換または無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、
置換または無置換の炭素数１〜３０のフルオロアルキル基、
置換または無置換の環形成炭素数３〜３０のシクロアルキル基、
置換または無置換の炭素数７〜３０のアラルキル基、
置換または無置換のシリル基、
置換ゲルマニウム基、
置換ホスフィンオキシド基、
フッ素原子、
シアノ基、
ニトロ基、及び
置換または無置換のカルボキシ基
からなる群から選択され、
複数のＲ３３は、互いに同一であるかまたは異なる。
ただし、前記Ｒ３３における置換または無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基は、非縮合環であることが好ましい。
前記一般式（３５）〜（３９）、及び（３０ａ）において、＊は、それぞれ独立に、第三の化合物の分子中における他の原子または他の構造との結合箇所を表す。
前記一般式（３５）において、Ｙ４１〜Ｙ４８は、それぞれ独立に、ＣＲ３２であることが好ましく、前記一般式（３６）、及び前記一般式（３７）において、Ｙ４１〜Ｙ４５，Ｙ４７、及びＹ４８は、それぞれ独立に、ＣＲ３２であることが好ましく、前記一般式（３８）において、Ｙ４１，Ｙ４２，Ｙ４４，Ｙ４５，Ｙ４７、及びＹ４８は、それぞれ独立に、ＣＲ３２であることが好ましく、前記一般式（３９）において、Ｙ４２〜Ｙ４８は、それぞれ独立に、ＣＲ３２であることが好ましく、前記一般式（３０ａ）において、Ｙ４２〜Ｙ４７は、それぞれ独立に、ＣＲ３２であることが好ましく、複数のＲ３２は、互いに同一であるかまたは異なる。
第三の化合物において、Ｘ３０は、酸素原子または硫黄原子であることが好ましく、酸素原子であることがより好ましい。
第三の化合物において、Ｒ３１、及びＲ３２は、それぞれ独立に、水素原子または置換基であって、置換基としてのＲ３１、及び置換基としてのＲ３２は、それぞれ独立に、フッ素原子、シアノ基、置換または無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換または無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、及び置換または無置換の環形成原子数５〜３０のヘテロアリール基からなる群から選択されるいずれかの基であることが好ましい。Ｒ３１、及びＲ３２は、水素原子、シアノ基、置換または無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、または置換または無置換の環形成原子数５〜３０のヘテロアリール基であることがより好ましい。ただし、置換基としてのＲ３１、及び置換基としてのＲ３２が置換または無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基である場合、当該アリール基は、非縮合環であることが好ましい。
第三の化合物は、芳香族炭化水素化合物、または芳香族複素環化合物であることも好ましい。また、第三の化合物は、分子中に縮合芳香族炭化水素環を有していないことが好ましい。
・第三の化合物の製造方法
第三の化合物は、例えば、国際公開第２０１２／１５３７８０号、及び国際公開第２０１３／０３８６５０号等に記載の方法により製造することができる。また、例えば、目的物に合わせた既知の代替反応、及び原料を用いることで、第三の化合物を製造できる。
第三の化合物における置換基の例は、例えば、以下のとおりであるが、本発明は、これらの例に限定されない。
アリ−ル基（芳香族炭化水素基と称する場合がある。）の具体例としては、フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、フェナントリル基、ピレニル基、クリセニル基、ベンゾ［ｃ］フェナントリル基、ベンゾ［ｇ］クリセニル基、ベンゾアントリル基、トリフェニレニル基、フルオレニル基、９，９−ジメチルフルオレニル基、ベンゾフルオレニル基、ジベンゾフルオレニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、クォーターフェニル基、フルオランテニル基等が挙げられ、好ましくはフェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、クォーターフェニル基、ナフチル基、トリフェニレニル基、及びフルオレニル基等を挙げることができる。
置換基を有するアリ−ル基としては、トリル基、キシリル基、及び９，９−ジメチルフルオレニル基等を挙げることができる。
具体例が示すように、アリール基は、縮合アリール基、及び非縮合アリール基の両方を含む。
アリ−ル基としては、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、クォーターフェニル基、ナフチル基、トリフェニレニル基、またはフルオレニル基が好ましい。
ヘテロアリール基（複素環基、ヘテロ芳香族環基、または芳香族複素環基と称する場合がある。）の具体例としては、ピロリル基、ピラゾリル基、ピラジニル基、ピリミジニル基、ピリダジニル基、ピリジル基、トリアジニル基、インドリル基、イソインドリル基、イミダゾリル基、ベンズイミダゾリル基、インダゾリル基、イミダゾ［１，２−ａ］ピリジニル基、フリル基、ベンゾフラニル基、イソベンゾフラニル基、ジベンゾフラニル基、
アザジベンゾフラニル基、チオフェニル基、ベンゾチエニル基、ジベンゾチエニル基、アザジベンゾチエニル基、キノリル基、イソキノリル基、キノキサリニル基、キナゾリニル基、ナフチリジニル基、カルバゾリル基、アザカルバゾリル基、フェナントリジニル基、アクリジニル基、フェナントロリニル基、フェナジニル基、フェノチアジニル基、フェノキサジニル基、オキサゾリル基、オキサジアゾリル基、フラザニル基、ベンズオキサゾリル基、チエニル基、チアゾリル基、チアジアゾリル基、ベンズチアゾリル基、トリアゾリル基、テトラゾリル基等が挙げられ、好ましくは、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチエニル基、カルバゾリル基、ピリジル基、ピリミジニル基、トリアジニル基、アザジベンゾフラニル基、及びアザジベンゾチエニル基等を挙げることができる。
ヘテロアリール基としては、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチエニル基、カルバゾリル基、ピリジル基、ピリミジニル基、トリアジニル基、アザジベンゾフラニル基、またはアザジベンゾチエニル基が好ましく、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチエニル基、アザジベンゾフラニル基、またはアザジベンゾチエニル基がさらに好ましい。
第三の化合物において、置換シリル基は、置換または無置換のトリアルキルシリル基、置換または無置換のアリールアルキルシリル基、及び置換または無置換のトリアリールシリル基からなる群から選択されることも好ましい。
置換または無置換のトリアルキルシリル基の具体例としては、トリメチルシリル基、及びトリエチルシリル基を挙げることができる。
置換若しくは無置換のアリールアルキルシリル基の具体例としては、ジフェニルメチルシリル基、ジトリルメチルシリル基、及びフェニルジメチルシリル基等を挙げることができる。
置換または無置換のトリアリールシリル基の具体例としては、トリフェニルシリル基、及びトリトリルシリル基等を挙げることができる。
第三の化合物において、置換ホスフィンオキシド基は、置換または無置換のジアリールホスフィンオキシド基であることも好ましい。
置換または無置換のジアリールホスフィンオキシド基の具体例としては、ジフェニルホスフィンオキシド基、及びジトリルホスフィンオキシド基等を挙げることができる。
第三の化合物において、置換カルボキシ基としては、例えば、ベンゾイルオキシ基等が挙げられる。
＜赤色発光層における第一の化合物、第二の化合物、及び第三の化合物の関係＞
赤色発光層において、第三の化合物の最低励起一重項エネルギーＳ１（Ｍ３）と、第二の化合物の最低励起一重項エネルギーＳ１（Ｍ２）とが、下記数式（数５）の関係を満たすことが好ましい。
Ｓ１（Ｍ３）＞Ｓ１（Ｍ２） （数５）
赤色発光層において、第三の化合物の最低励起一重項エネルギーＳ１（Ｍ３）は、第一の化合物の最低励起一重項エネルギーＳ１（Ｍ１）よりも大きいことが好ましい。
赤色発光層において、第二の化合物の電子アフィニティ準位Ａｆ（Ｍ２）と、第三の化合物の電子アフィニティ準位Ａｆ（Ｍ３）とが、下記数式（数６）の関係を満たすことが好ましい。
したがって、（数６）の関係を満たすと、発光効率がより向上すると考えられる。
Ａｆ（Ｍ３）＜Ａｆ（Ｍ２） （数６）
数式（数６）の関係を満たすことで、赤色発光層に注入された電子が第二の化合物によって補足（トラップ）され、赤色発光層における再結合領域が電子輸送層側に局在化しやすくなると考えられる。
また、数式（数６）の関係を満たすことで、補足した電子が第二の化合物から第一の化合物へ移り易くなり、第一の化合物における電子と正孔との再結合確率が向上し、第二の化合物における再結合確率が低下すると考えられる。
赤色発光層において、第三の化合物の７７［Ｋ］におけるエネルギーギャップＴ７７Ｋ（Ｍ３）は、第一の化合物の７７［Ｋ］におけるエネルギーギャップＴ７７Ｋ（Ｍ１）よりも大きいことが好ましい。
赤色発光層において、第三の化合物の７７［Ｋ］におけるエネルギーギャップＴ７７Ｋ（Ｍ３）は、第二の化合物の７７［Ｋ］におけるエネルギーギャップＴ７７Ｋ（Ｍ２）よりも大きいことが好ましい。
赤色発光層において、第一の化合物の最低励起一重項エネルギーＳ１（Ｍ１）と、第二の化合物の最低励起一重項エネルギーＳ１（Ｍ２）と、第三の化合物の最低励起一重項エネルギーＳ１（Ｍ３）と、は、下記数式（数７）の関係を満たすことが好ましい。
Ｓ１（Ｍ３）＞Ｓ１（Ｍ２）＞Ｓ１（Ｍ１） …（数７）
赤色発光層において、第一の化合物、第二の化合物、及び第三の化合物は、下記数式（数８）の関係を満たすことが好ましい。
Ｔ７７Ｋ（Ｍ３）＞Ｔ７７Ｋ（Ｍ２）＞Ｔ７７Ｋ（Ｍ１） …（数８）
本実施形態の有機ＥＬ素子を発光させたときに、各発光層において、主に各発光層に含まれるドーパント材料が発光していることが好ましい。
発光層が赤色発光層である場合、主に赤色発光層に含まれる第一の化合物が発光していることが好ましい。
・赤色発光層における化合物の含有率
本実施形態の有機ＥＬ素子では、赤色発光層において、第一の化合物の含有率は、０．０１質量％以上１０質量％以下であることが好ましく、０．０１質量％以上５質量％以下であることがより好ましく、０．０１質量％以上１質量％以下であることがさらに好ましい。
第二の化合物の含有率は、１０質量％以上８０質量％以下であることが好ましく、１０質量％以上６０質量％以下であることがより好ましく、２０質量％以上６０質量％であることがさらに好ましい。
第三の化合物の含有率は、１０質量％以上８０質量％以下であることが好ましい。
赤色発光層における第一の化合物、第二の化合物、及び第三の化合物の合計含有率の上限は、１００質量％である。なお、本実施形態は、赤色発光層に、第一の化合物、第二の化合物、及び第三の化合物以外の材料が含まれることを除外しない。
赤色発光層は、第一の化合物を１種のみ含んでもよいし、２種以上含んでもよい。赤色発光層は、第二の化合物を１種のみ含んでもよいし、２種以上含んでもよい。赤色発光層は、第三の化合物を１種のみ含んでもよいし、２種以上含んでもよい。
図５は、赤色発光層における第一の化合物、第二の化合物、及び第三の化合物のエネルギー準位の関係の一例を示す図である。図５において、Ｓ０は、基底状態を表す。Ｓ１（Ｍ１）は、第一の化合物の最低励起一重項状態を表し、Ｔ１（Ｍ１）は、第一の化合物の最低励起三重項状態を表す。Ｓ１（Ｍ２）は、第二の化合物の最低励起一重項状態を表し、Ｔ１（Ｍ２）は、第二の化合物の最低励起三重項状態を表す。Ｓ１（Ｍ３）は、第三の化合物の最低励起一重項状態を表し、Ｔ１（Ｍ３）は、第三の化合物の最低励起三重項状態を表す。図５中のＳ１（Ｍ２）からＳ１（Ｍ１）へ向かう破線の矢印は、第二の化合物の最低励起一重項状態から第一の化合物の最低励起一重項状態へのフェルスター型エネルギー移動を表す。
図５に示すように、第二の化合物としてΔＳＴ（Ｍ２）の小さな化合物を用いると、最低励起三重項状態Ｔ１（Ｍ２）は、熱エネルギーにより、最低励起一重項状態Ｓ１（Ｍ２）に逆項間交差が可能である。そして、第二の化合物の最低励起一重項状態Ｓ１（Ｍ２）から第一の化合物へのフェルスター型エネルギー移動が生じ、最低励起一重項状態Ｓ１（Ｍ１）が生成する。この結果、第一の化合物の最低励起一重項状態Ｓ１（Ｍ１）からの蛍光発光を観測することができる。このＴＡＤＦメカニズムによる遅延蛍光を利用することによっても、理論的に内部量子効率を１００％まで高めることができると考えられている。
第三実施形態に係る有機ＥＬ素子によれば、発光効率を向上させることができる。
さらに、第三実施形態の有機ＥＬ素子によれば、ロールオフ値［（電流密度１ｍＡ／ｃｍ２のときの電流効率）／（電流密度１０ｍＡ／ｃｍ２のときの電流効率）］を１に近づけることができるので、高い電流密度（例えば１ｍＡ／ｃｍ２以上１０ｍＡ／ｃｍ２以下）で駆動させたときのロールオフ特性を改善することができる。
第三実施形態に係る有機ＥＬ素子において、緑色発光層は、遅延蛍光性の化合物（化合物ＤＦ）と、ドーパント材料（化合物ＧＤ）と、さらに第三の化合物を含んでもよい。
第三の化合物としては特に限定されないが、第三実施形態の項で記載した第三の化合物を用いることができる。
化合物ＤＦとしては、特に限定されないが、前記赤色発光層の項で記載した第二の化合物（前記一般式（３）で表される化合物）を用いることができる。
化合物ＧＤとしては、前記緑色発光層の項で記載した緑色系の蛍光発光材料、又は前記一般式（１）で表される化合物を用いることができる。
緑色発光層は、金属錯体を含んでもよい。緑色発光層は、燐光発光性の金属錯体を含まないことが好ましい。また、緑色発光層は、金属錯体を含まないことも好ましい。
以下、緑色発光層に含まれる第三の化合物を「化合物ＭＸ」とも称する。
緑色発光層に含まれる化合物ＭＸの最低励起一重項エネルギーＳ１（Ｍ３）と、化合物ＤＦの最低励起一重項エネルギーＳ１（Ｍ２）とが、下記数式（数５Ａ）の関係を満たすことが好ましい。
Ｓ１（ＭＸ）＞Ｓ１（ＤＦ） （数５Ａ）
緑色発光層に含まれる化合物ＤＦの電子アフィニティ準位Ａｆ（Ｍ２）と、化合物ＭＸの電子アフィニティ準位Ａｆ（Ｍ３）とが、下記数式（数６Ａ）の関係を満たすことが好ましい。
Ａｆ（Ｍ３）＜Ａｆ（Ｍ２） （数６Ａ）
数式（数６Ａ）の関係を満たすことで、緑色発光層に注入された電子が化合物ＤＦによって補足（トラップ）され、緑色発光層における再結合領域が電子輸送層側に局在化しやすくなると考えられる。
また、数式（数６Ａ）の関係を満たすことで、補足した電子が化合物ＤＦから化合物ＧＤへ移り易くなり、化合物ＧＤにおける電子と正孔との再結合確率が向上し、化合物ＤＦにおける再結合確率が低下すると考えられる。
したがって、数式（数６Ａ）の関係を満たすと、発光効率がより向上すると考えられる。
緑色発光層が、遅延蛍光性の化合物（化合物ＤＦ）と、ドーパント材料（化合物ＧＤ）と、さらに第三の化合物を含む場合、
緑色発光層における化合物ＧＤの含有率は、前記赤色発光層における第一の化合物の含有率と同様の範囲であることが好ましい。
緑色発光層における化合物ＤＦの含有率は、前記赤色発光層における第二の化合物の含有率と同様の範囲であることが好ましい。
緑色発光層における化合物ＭＸの含有率は、前記赤色発光層における第三の化合物の含有率と同様の範囲であることが好ましい。
〔実施形態の変形〕
なお、本発明は、上述の実施形態に限定されず、本発明の目的を達成できる範囲での変更、改良などは、本発明に含まれる。
例えば、各画素における発光層は、１層に限られず、複数の発光層が積層されていてもよい。有機ＥＬ素子が複数の発光層を有する場合、少なくとも１つの赤色発光層が前記第一の化合物および前記第二の化合物を含んでいればよい。例えば、その他の発光層が、蛍光発光型の発光層であっても、三重項励起状態から直接基底状態への電子遷移による発光を利用した燐光発光型の発光層であってもよい。
以下、赤色発光層、緑色発光層、及び青色発光層を区別しないときは、発光層とも称する。
本実施形態の有機ＥＬ素子は、陽極と発光層との間に、電子障壁層を有することが好ましい。
発光層の陽極側で発光層に接して電子障壁層が配置されることにより、当該電子障壁層は、正孔を輸送し、電子が当該電子障壁層よりも陽極側の層（例えば、正孔輸送層）に到達することを阻止する。
本実施形態の有機ＥＬ素子は、例えば、発光層の陰極側に正孔障壁層を隣接させて設けてもよい。正孔障壁層は、発光層に接して配置され、正孔および励起子の少なくともいずれかを阻止することが好ましい。
例えば、発光層の陰極側で接して正孔障壁層が配置された場合、当該正孔障壁層は、電子を輸送し、正孔が当該正孔障壁層よりも陰極側の層（例えば、電子輸送層）に到達することを阻止する。有機ＥＬ素子が、電子輸送層を含む場合は、発光層と電子輸送層との間に当該正孔障壁層を含むことが好ましい。
また、励起エネルギーが発光層からその周辺層に漏れ出さないように、障壁層（正孔障壁層及び電子障壁層）を発光層に隣接させて設けてもよい。障壁層を発光層に隣接させて設けることにより、発光層で生成した励起子が、当該障壁層よりも電極側の層（例えば、電子輸送層や正孔輸送層）に移動することを阻止する。本実施形態の有機ＥＬ素子は、赤色画素の電子輸送帯域に、追加層として正孔障壁層等を有することが好ましい。
その他、本発明の実施における具体的な構造および形状などは、本発明の目的を達成できる範囲で他の構造などとしてもよい。
〔第四実施形態〕
［表示装置］
本実施形態の表示装置は、第一実施形態〜第三実施形態のいずれかの有機ＥＬ素子を搭載している。表示装置としては、例えば、表示部品（例えば、有機ＥＬパネルモジュール等）、テレビ、携帯電話、タブレット、及びパーソナルコンピュータ等が挙げられる。
本実施形態の表示装置によれば、本実施形態の有機ＥＬ素子を搭載しているので、発光効率を向上させることができる。
〔第五実施形態〕
［電子機器］
本実施形態の電子機器は、第一実施形態〜第三実施形態のいずれかの有機ＥＬ素子を搭載している。電子機器としては、例えば、表示装置及び発光装置等が挙げられる。表示装置としては、前記表示装置の項で記載した例が挙げられる。発光装置としては、例えば、照明及び車両用灯具等が挙げられる。
本実施形態の電子機器によれば、本実施形態の有機ＥＬ素子を搭載しているので、発光効率を向上させることができる。
本明細書において、「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前に記載される数値を下限値とし、「〜」の後に記載される数値を上限値として含む範囲を意味する。
本明細書において、Ｒｘ及びＲｙが互いに結合して環を形成するとは、例えば、Ｒｘ及びＲｙが炭素原子、窒素原子、酸素原子、硫黄原子又はケイ素原子を含み、Ｒｘに含まれる原子（炭素原子、窒素原子、酸素原子、硫黄原子又はケイ素原子）と、Ｒｙに含まれる原子（炭素原子、窒素原子、酸素原子、硫黄原子又はケイ素原子）とが、単結合、二重結合、三重結合、又は二価の連結基を介して結合し、環形成炭素数が５以上の環（具体的には、複素環又は芳香族炭化水素環）を形成することを意味する。ｘは、数字、文字、又は、数字と文字との組み合わせである。ｙは、数字、文字、又は、数字と文字との組み合わせである。
二価の連結基としては特に制限されないが、例えば、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＣＯ２−、−Ｓ−、−ＳＯ−、−ＳＯ２−、−ＮＨ−、−ＮＲａ−、及びこれらの連結基を２以上組み合わせた基等が挙げられる。
複素環の具体例としては、後述の「一般式中における各置換基についての説明」で例示した「ヘテロアリール基」から結合手を除いた環構造（複素環）が挙げられる。これらの複素環は置換基を有していてもよい。
芳香族炭化水素環の具体例としては、後述の「一般式中における各置換基についての説明」で例示した「アリール基」から結合手を除いた環構造（芳香族炭化水素環）が挙げられる。これらの芳香族炭化水素環は置換基を有していてもよい。
Ｒａとしては、例えば、置換もしくは無置換の炭素数１〜３０のアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６〜３０のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５〜３０のヘテロアリール基等が挙げられる。
例えば、Ｒｘ及びＲｙが互いに結合して環を形成するとは、下記一般式（Ｅ１）で表される分子構造において、Ｒｘ１に含まれる原子と、Ｒｙ1に含まれる原子とが、一般式（
Ｅ２）で表される環（環構造）Ｅを形成すること；一般式（Ｆ１）で表される分子構造において、Ｒｘ１に含まれる原子と、Ｒｙ1に含まれる原子とが、一般式（Ｆ２）で表され
る環Ｆを形成すること；一般式（Ｇ１）で表される分子構造において、Ｒｘ１に含まれる原子と、Ｒｙ1に含まれる原子とが、一般式（Ｇ２）で表される環Ｇを形成すること；一
般式（Ｈ１）で表される分子構造において、Ｒｘ１に含まれる原子と、Ｒｙ1に含まれる
原子とが、一般式（Ｈ２）で表される環Ｈを形成すること；一般式（Ｉ１）で表される分子構造において、Ｒｘ１に含まれる原子と、Ｒｙ1に含まれる原子とが、一般式（Ｉ２）
で表される環Ｉを形成すること；を意味する。
一般式（Ｅ１）〜（Ｉ１）中、＊は、それぞれ独立に、一分子中の他の原子との結合位置を表す。一般式（Ｅ１）中の２つの＊は一般式（Ｅ２）中の２つの＊にそれぞれ対応し、一般式（Ｆ１）中の２つの＊は一般式（Ｆ２）中の２つの＊にそれぞれ対応し、一般式（Ｇ１）中の２つの＊は一般式（Ｇ２）中の２つの＊にそれぞれ対応し、一般式（Ｈ１）中の２つの＊は一般式（Ｈ２）中の２つの＊にそれぞれ対応し、一般式（Ｉ１）中の２つの＊は一般式（Ｉ２）中の２つの＊にそれぞれ対応する。
Figure 2021177443
Figure 2021177443
一般式（Ｅ２）〜（Ｉ２）で表される分子構造において、Ｅ〜Ｉはそれぞれ環構造（前記環形成原子数が５以上の環）を表す。一般式（Ｅ２）〜（Ｉ２）中、＊は、それぞれ独立に、一分子中の他の原子との結合位置を表す。一般式（Ｅ２）中の２つの＊は一般式（Ｅ１）中の２つの＊にそれぞれ対応する。一般式（Ｆ２）〜（Ｉ２）中の２つの＊についても同様に、一般式（Ｆ１）〜（Ｉ１）中の２つの＊にそれぞれ対応する。
例えば、一般式（Ｅ１）において、Ｒｘ１及びＲｙ１が互いに結合して一般式（Ｅ２）中の環Ｅを形成し、環Ｅが無置換のベンゼン環である場合、一般式（Ｅ１）で表される分子構造は、下記一般式（Ｅ３）で表される分子構造になる。ここで、一般式（Ｅ３）中の２つの＊は、それぞれ独立に、一般式（Ｅ２）および一般式（Ｅ１）中の２つの＊に対応する。
例えば、一般式（Ｅ１）において、Ｒｘ１及びＲｙ１が互いに結合して一般式（Ｅ２）中の環Ｅを形成し、環Ｅが無置換のピロール環である場合、一般式（Ｅ１）で表される分子構造は、下記一般式（Ｅ４）で表される分子構造になる。ここで、一般式（Ｅ４）中の２つの＊は、それぞれ独立に、一般式（Ｅ２）および一般式（Ｅ１）中の２つの＊に対応する。一般式（Ｅ３）及び（Ｅ４）中、＊は、それぞれ独立に、一分子中の他の原子との結合位置を表す。
Figure 2021177443
本明細書において、環形成炭素数とは、原子が環状に結合した構造の化合物（例えば、単環化合物、縮合環化合物、架橋化合物、炭素環化合物、複素環化合物）の当該環自体を構成する原子のうちの炭素原子の数を表す。当該環が置換基によって置換される場合、置換基に含まれる炭素は環形成炭素数には含まない。以下で記載される「環形成炭素数」については、特筆しない限り同様とする。例えば、ベンゼン環は環形成炭素数が６であり、ナフタレン環は環形成炭素数が１０であり、ピリジニル基は環形成炭素数が５であり、フラニル基は環形成炭素数４である。また、ベンゼン環やナフタレン環に置換基として例えばアルキル基が置換している場合、当該アルキル基の炭素数は、環形成炭素数の数に含めない。また、フルオレン環に置換基として例えばフルオレン環が結合している場合（スピロフルオレン環を含む）、置換基としてのフルオレン環の炭素数は環形成炭素数の数に含めない。
本明細書において、環形成原子数とは、原子が環状に結合した構造（例えば単環、縮合環、環集合）の化合物（例えば単環化合物、縮合環化合物、架橋化合物、炭素環化合物、複素環化合物）の当該環自体を構成する原子の数を表す。環を構成しない原子や、当該環が置換基によって置換される場合の置換基に含まれる原子は環形成原子数には含まない。以下で記載される「環形成原子数」については、特筆しない限り同様とする。例えば、ピリジン環は、環形成原子数が６であり、キナゾリン環は、環形成原子数が１０であり、フラン環は、環形成原子数が５である。ピリジン環やキナゾリン環の炭素原子にそれぞれ結合している水素原子や置換基を構成する原子については、環形成原子数の数に含めない。また、フルオレン環に置換基として例えばフルオレン環が結合している場合（スピロフルオレン環を含む）、置換基としてのフルオレン環の原子数は環形成原子数の数に含めない。
・本明細書における一般式中における各置換基についての説明（各置換基の説明）
本明細書におけるアリール基（芳香族炭化水素基と称する場合がある。）としては、例えば、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、アントリル基、フェナントリル基、フルオレニル基、ピレニル基、クリセニル基、フルオランテニル基、ベンゾ［ａ］アントリル基、ベンゾ［ｃ］フェナントリル基、トリフェニレニル基、ベンゾ［ｋ］フルオランテニル基、ベンゾ［ｇ］クリセニル基、ベンゾ［ｂ］トリフェニレニル基、ピセニル基、及びペリレニル基等が挙げられる。
本明細書におけるアリール基としては、環形成炭素数が、６〜２０であることが好ましく、６〜１４であることがより好ましく、６〜１２であることがさらに好ましい。上記アリール基の中でもフェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、フェナントリル基、ターフェニル基、フルオレニル基が好ましい。１−フルオレニル基、２−フルオレニル基、３−フルオレニル基及び４−フルオレニル基については、９位の炭素原子に、後述する本明細書における置換もしくは無置換のアルキル基や、置換もしくは無置換のアリール基が置換されていることが好ましい。
本明細書におけるヘテロアリール基（複素環基、ヘテロ芳香族環基、または芳香族複素環基と称する場合がある。）は、ヘテロ原子として、窒素、硫黄、酸素、ケイ素、セレン原子、及びゲルマニウム原子からなる群から選択される少なくともいずれかの原子を含むことが好ましく、窒素、硫黄、及び酸素からなる群から選択される少なくともいずれかの原子を含むことがより好ましい。
本明細書における複素環基としては、例えば、ピリジル基、ピリミジニル基、ピラジニル基、ピリダジニル基、トリアジニル基、キノリル基、イソキノリニル基、ナフチリジニル基、フタラジニル基、キノキサリニル基、キナゾリニル基、フェナントリジニル基、アクリジニル基、フェナントロリニル基、ピロリル基、イミダゾリル基、ピラゾリル基、トリアゾリル基、テトラゾリル基、インドリル基、ベンズイミダゾリル基、インダゾリル基、イミダゾピリジニル基、ベンズトリアゾリル基、カルバゾリル基、フリル基、チエニル基、オキサゾリル基、チアゾリル基、イソキサゾリル基、イソチアゾリル基、オキサジアゾリル基、チアジアゾリル基、ベンゾフラニル基、ベンゾチエニル基、ベンゾオキサゾリル基、ベンゾチアゾリル基、ベンゾイソキサゾリル基、ベンゾイソチアゾリル基、ベンゾオキサジアゾリル基、ベンゾチアジアゾリル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチエニル基、ピペリジニル基、ピロリジニル基、ピペラジニル基、モルホリル基、フェナジニル基、フェノチアジニル基、及びフェノキサジニル基等が挙げられる。
本明細書における複素環基としては、環形成原子数が、５〜２０であることが好ましく、５〜１４であることがより好ましい。上記複素環基の中でも１−ジベンゾフラニル基、２−ジベンゾフラニル基、３−ジベンゾフラニル基、４−ジベンゾフラニル基、１−ジベンゾチエニル基、２−ジベンゾチエニル基、３−ジベンゾチエニル基、４−ジベンゾチエニル基、１−カルバゾリル基、２−カルバゾリル基、３−カルバゾリル基、４−カルバゾリル基、及び９−カルバゾリル基がさらにより好ましい。１−カルバゾリル基、２−カルバゾリル基、３−カルバゾリル基及び４−カルバゾリル基については、９位の窒素原子に、本明細書における置換もしくは無置換のアリール基や、置換もしくは無置換の複素環基が置換していることが好ましい。
また、本明細書において、複素環基は、例えば、下記一般式（ＸＹ−１）〜（ＸＹ−１８）で表される部分構造から誘導される基であってもよい。
Figure 2021177443
Figure 2021177443
Figure 2021177443
前記一般式（ＸＹ−１）〜（ＸＹ−１８）において、ＸＡ及びＹＡは、それぞれ独立に、ヘテロ原子であり、酸素原子、硫黄原子、セレン原子、ケイ素原子、またはゲルマニウム原子であることが好ましい。前記一般式（ＸＹ−１）〜（ＸＹ−１８）で表される部分構造は、任意の位置で結合手を有して複素環基となり、この複素環基は、置換基を有していてもよい。
また、本明細書において、置換もしくは無置換のカルバゾリル基としては、例えば、下記一般式（ＸＹ−１９）〜（ＸＹ−２２）で表されるような、カルバゾール環に対してさらに環が縮合した基も含み得る。このような基も置換基を有していてもよい。また、結合手の位置も適宜変更され得る。
Figure 2021177443
本明細書におけるアルキル基としては、直鎖、分岐鎖または環状のいずれであってもよい。また、ハロゲン化アルキル基であってもよい。
直鎖または分岐鎖のアルキル基としては、例えば、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、ｓ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−ヘプチル基、ｎ−オクチル基、ｎ−ノニル基、ｎ−デシル基、ｎ−ウンデシル基、ｎ−ドデシル基、ｎ−トリデシル基、ｎ−テトラデシル基、ｎ−ペンタデシル基、ｎ−ヘキサデシル基、ｎ−ヘプタデシル基、ｎ−オクタデシル基、ネオペンチル基、アミル基、イソアミル基、１−メチルペンチル基、２−メチルペンチル基、１−ペンチルヘキシル基、１−ブチルペンチル基、１−ヘプチルオクチル基、及び３−メチルペンチル基等が挙げられる。
本明細書における直鎖または分岐鎖のアルキル基の炭素数は、１〜１０であることが好ましく、１〜６であることがさらに好ましい。上記直鎖または分岐鎖の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、ｎ−ブチル基、ｓ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、アミル基、イソアミル基、及びネオペンチル基がさらにより好ましい。
本明細書における環状のアルキル基としては、例えば、シクロアルキル基が挙げられる。
本明細書における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、４−メチルシクロヘキシル基、アダマンチル基、及びノルボルニル基等が挙げられる。シクロアルキル基の環形成炭素数は、３〜１０であることが好ましく、５〜８であることがさらに好ましい。シクロアルキル基の中でも、シクロペンチル基やシクロヘキシル基がさらにより好ましい。
本明細書におけるアルキル基がハロゲン原子で置換されたハロゲン化アルキル基としては、例えば、上記アルキル基が１以上のハロゲン原子、好ましくはフッ素原子で置換された基が挙げられる。
本明細書におけるハロゲン化アルキル基としては、フルオロメチル基、ジフルオロメチル基、トリフルオロメチル基、フルオロエチル基、トリフルオロメチルメチル基、トリフルオロエチル基、ペンタフルオロエチル基等が挙げられる。
本明細書における置換シリル基としては、例えば、アルキルシリル基、及びアリールシリル基が挙げられる。
本明細書におけるアルキルシリル基としては、上記アルキル基で例示したアルキル基を有するトリアルキルシリル基が挙げられ、具体的にはトリメチルシリル基、トリエチルシリル基、トリ−ｎ−ブチルシリル基、トリ−ｎ−オクチルシリル基、トリイソブチルシリル基、ジメチルエチルシリル基、ジメチルイソプロピルシリル基、ジメチル−ｎ−プロピルシリル基、ジメチル−ｎ−ブチルシリル基、ジメチル−ｔ−ブチルシリル基、ジエチルイソプロピルシリル基、ビニルジメチルシリル基、プロピルジメチルシリル基、及びトリイソプロピルシリル基等が挙げられる。トリアルキルシリル基における３つのアルキル基は、互いに同一でも異なっていてもよい。
本明細書におけるアリールシリル基としては、例えば、ジアルキルアリールシリル基、アルキルジアリールシリル基、及びトリアリールシリル基が挙げられる。
ジアルキルアリールシリル基は、例えば、上記アルキル基で例示したアルキル基を２つ有し、上記アリール基を１つ有するジアルキルアリールシリル基が挙げられる。ジアルキルアリールシリル基の炭素数は、８〜３０であることが好ましい。
アルキルジアリールシリル基は、例えば、上記アルキル基で例示したアルキル基を１つ有し、上記アリール基を２つ有するアルキルジアリールシリル基が挙げられる。アルキルジアリールシリル基の炭素数は、１３〜３０であることが好ましい。
トリアリールシリル基は、例えば、上記アリール基を３つ有するトリアリールシリル基が挙げられる。トリアリールシリル基の炭素数は、１８〜３０であることが好ましい。
本明細書において、アルキルスルホニル基は、−ＳＯ２Ｒｗで表される。−ＳＯ２ＲｗにおけるＲｗは、置換もしくは無置換のアルキル基を表す。
本明細書における置換もしくは無置換のアルキルスルホニル基としては、上記−ＳＯ２ＲｗにおけるＲｗが、置換もしくは無置換の上記アルキル基である基が挙げられる。
本明細書において、アラルキル基（アリールアルキル基と称する場合がある）におけるアリール基は、芳香族炭化水素基、または複素環基である。
本明細書におけるアラルキル基としては、アリール基を有する基であることが好ましく、−Ｚ３−Ｚ４と表される。このＺ３の例として、上記アルキル基に対応するアルキレン基等が挙げられる。このＺ４の例として、例えば、上記アリール基の例が挙げられる。このアラルキル基は、アリール部分が炭素数６〜３０（好ましくは６〜２０、より好ましくは６〜１２）、アルキル部分が炭素数１〜３０（好ましくは１〜２０、より好ましくは１〜１０、さらに好ましくは１〜６）であることが好ましい。このアラルキル基としては、例えば、ベンジル基、２−フェニルプロパン−２−イル基、１−フェニルエチル基、２−フェニルエチル基、１−フェニルイソプロピル基、２−フェニルイソプロピル基、フェニル−ｔ−ブチル基、α−ナフチルメチル基、１−α−ナフチルエチル基、２−α−ナフチルエチル基、１−α−ナフチルイソプロピル基、２−α−ナフチルイソプロピル基、β−ナフチルメチル基、１−β−ナフチルエチル基、２−β−ナフチルエチル基、１−β−ナフチルイソプロピル基、及び２−β−ナフチルイソプロピル基等が挙げられる。
本明細書におけるアルコキシ基は、−ＯＺ１と表される。このＺ１の例として、上記アルキル基が挙げられる。アルコキシ基は、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基、ペンチルオキシ基、及びヘキシルオキシ基等が挙げられる。アルコキシ基の炭素数は、１〜２０であることが好ましい。
アルコキシ基がハロゲン原子で置換されたハロゲン化アルコキシ基としては、例えば、上記アルコキシ基が１以上のフッ素原子で置換された基が挙げられる。
本明細書において、アリールオキシ基（アリールアルコキシ基と称する場合がある）におけるアリール基は、ヘテロアリール基も含む。
本明細書におけるアリールアルコキシ基は、−ＯＺ２と表される。このＺ２の例として、例えば、上記アリール基等が挙げられる。アリールアルコキシ基の環形成炭素数は、６〜２０であることが好ましい。このアリールアルコキシ基としては、例えば、フェノキシ基が挙げられる。
本明細書における置換アミノ基は、−ＮＨＲＶ、または−Ｎ（ＲＶ）２と表される。このＲＶの例として、例えば、上記アルキル基、及び上記アリール基等が挙げられる。
本明細書におけるアルケニル基としては、直鎖または分岐鎖のいずれかであり、例えば、ビニル基、プロペニル基、ブテニル基、オレイル基、エイコサペンタエニル基、ドコサヘキサエニル基、スチリル基、２，２−ジフェニルビニル基、１，２，２−トリフェニルビニル基、及び２−フェニル−２−プロペニル基等が挙げられる。
本明細書におけるアルキニル基としては、直鎖または分岐鎖のいずれであってもよく、例えば、エチニル、プロピニル、および２−フェニルエチニル等が挙げられる。
本明細書におけるアルキルチオ基及びアリールチオ基は、−ＳＲＶと表される。このＲＶの例として、上記アルキル基及び上記アリール基が挙げられる。アルキルチオ基の炭素数は、１〜２０であることが好ましい。アリールチオ基の環形成炭素数は、６〜２０であることが好ましい。
本明細書におけるハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、及びヨウ素原子等が挙げられ、フッ素原子が好ましい。
本明細書における置換ホスフィノ基としては、例えば、フェニルホスファニル基等が挙げられる。
本明細書におけるアリールカルボニル基は、−ＣＯＹ’と表される。このＹ’の例として、上述のアリール基が挙げられる。本明細書におけるアリールカルボニル基としては、例えば、フェニルカルボニル基、ジフェニルカルボニル基、ナフチルカルボニル基、及びトリフェニルカルボニル基等が挙げられる。
本明細書におけるアシル基は、−ＣＯＲ’と表される。このＲ’の例としては、上述のアルキル基が挙げられる。本明細書におけるアシル基としては、例えば、アセチル基、プロピオニル基等が挙げられる。
本明細書における置換ホスホリル基は、下記一般式（Ｐ）で表される。
Figure 2021177443
本明細書におけるエステル基としては、例えば、アルキルエステル基が挙げられる。アルキルエステル基は、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲＥで表される。ＲＥの例としては、置換もしくは無置換のアリール基（好ましくは環形成炭素数６〜１０）が挙げられる。
本明細書におけるシロキサニル基は、エーテル結合を介したケイ素化合物基であり、例えば、トリメチルシロキサニル基などが挙げられる。
前記一般式（Ｐ）において、ＡｒＰ１及びＡｒＰ２としては、上記アルキル基、及び上記アリール基からなる群から選択されるいずれかの置換基等が挙げられる。
本明細書において、「環形成炭素」とは飽和環、不飽和環、または芳香環を構成する炭素原子を意味する。「環形成原子」とはヘテロ環（飽和環、不飽和環、及び芳香環を含む）を構成する炭素原子及びヘテロ原子を意味する。
また、本明細書において、水素原子とは、中性子数の異なる同位体、すなわち、軽水素（Ｐｒｏｔｉｕｍ）、重水素（Ｄｅｕｔｅｒｉｕｍ）、三重水素（Ｔｒｉｔｉｕｍ）を包含する。
本明細書において、「置換もしくは無置換の」という場合における置換基としては、アリール基、ヘテロアリール基、直鎖アルキル基、分岐鎖のアルキル基、シクロアルキル基、ハロゲン化アルキル基、置換もしくは無置換のシリル基（例えば、アルキルシリル基、及びアリールシリル基等）、アルコキシ基、ハロゲン化アルコキシ基、アリールオキシ基、置換もしくは無置換のアミノ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アラルキル基、アルケニル基、ハロゲン原子、アルキニル基、シアノ基、ヒドロキシ基、ニトロ基、カルボキシ基、及び置換ホスホリル基からなる群から選択される少なくとも一種の基が挙げられる。
本明細書において、「置換もしくは無置換の」という場合における置換基としては、ジアリールホウ素基（ＡｒＢ１ＡｒＢ２Ｂ−）も挙げられる。このＡｒＢ１及びＡｒＢ２の例としては、上述のアリール基が挙げられる。
「置換もしくは無置換の」という場合における置換基の具体例及び好ましい基としては、「各置換基の説明」中の置換基の具体例及び好ましい基と同様の基が挙げられる。
「置換もしくは無置換の」という場合における置換基は、アリール基、ヘテロアリール基、直鎖アルキル基、分岐鎖のアルキル基、シクロアルキル基、ハロゲン化アルキル基、アルキルシリル基、アリールシリル基、アルコキシ基、ハロゲン化アルコキシ基、アリールオキシ基、置換もしくは無置換のアミノ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アラルキル基、アルケニル基、アルキニル基、ハロゲン原子、シアノ基、ヒドロキシ基、ニトロ基、及びカルボキシ基からなる群から選択される少なくとも一種の基によってさらに置換されてもよい。また、これらの置換基は複数が互いに結合して環を形成してもよい。
「置換もしくは無置換の」という場合における置換基は、アシル基によってさらに置換されてもよい。
「置換もしくは無置換の」という場合における「無置換」とは前記置換基で置換されておらず、水素原子が結合していることを意味する。
なお、本明細書において、「置換もしくは無置換の炭素数ＸＸ〜ＹＹのＺＺ基」という表現における「炭素数ＸＸ〜ＹＹ」は、ＺＺ基が無置換である場合の炭素数を表し、置換されている場合の置換基の炭素数は含めない。
本明細書において、「置換もしくは無置換の原子数ＸＸ〜ＹＹのＺＺ基」という表現における「原子数ＸＸ〜ＹＹ」は、ＺＺ基が無置換である場合の原子数を表し、置換されている場合の置換基の原子数は含めない。
本明細書において説明する化合物、またはその部分構造において、「置換もしくは無置換の」という場合についても、前記と同様である。
本明細書において、置換基同士が互いに結合して環が構築される場合、当該環の構造は、飽和環、不飽和環、芳香族炭化水素環、または複素環である。
本明細書において、連結基における芳香族炭化水素基や複素環基等としては、上述した一価の基から、１つ以上の原子を除いて得られる二価以上の基が挙げられる。
以下、本発明に係る実施例を説明する。本発明はこれらの実施例によって何ら限定されない。
＜化合物＞
有機ＥＬ素子の製造に用いた化合物を以下に示す。
Figure 2021177443
Figure 2021177443
Figure 2021177443
Figure 2021177443
・遅延蛍光性
（化合物ＴＡＤＦ１の遅延蛍光性）
遅延蛍光性は図２に示す装置を利用して過渡ＰＬを測定することにより確認した。前記化合物ＴＡＤＦ１と前記化合物ＴＨ−２とを、化合物ＴＡＤＦ１の割合が１２質量％となるように石英基板上に共蒸着し、膜厚１００ｎｍの薄膜を形成して試料を作製した。前記化合物ＴＡＤＦ１が吸収する波長のパルス光（パルスレーザーから照射される光）で励起された後、当該励起状態から即座に観察されるＰｒｏｍｐｔ発光（即時発光）と、当該励起後、即座には観察されず、その後観察されるＤｅｌａｙ発光（遅延発光）とが存在する。本実施例における遅延蛍光発光とは、Ｄｅｌａｙ発光（遅延発光）の量がＰｒｏｍｐｔ発光（即時発光）の量に対して５％以上を意味する。具体的には、Ｐｒｏｍｐｔ発光（即時発光）の量をＸＰとし、Ｄｅｌａｙ発光（遅延発光）の量をＸＤとしたときに、ＸＤ／ＸＰの値が０．０５以上であることを意味する。
化合物ＴＡＤＦ１について、Ｄｅｌａｙ発光（遅延発光）の量がＰｒｏｍｐｔ発光（即時発光）の量に対して５％以上あることが確認された。具体的には、化合物ＴＡＤＦ１について、ＸＤ／ＸＰの値が０．０５以上であることが確認された。
Ｐｒｏｍｐｔ発光とＤｅｌａｙ発光の量は、“Ｎａｔｕｒｅ ４９２， ２３４−２３８， ２０１２”に記載された方法と同様の方法により求めることができる。なお、Ｐｒｏｍｐｔ発光とＤｅｌａｙ発光の量の算出に使用される装置は、図２の装置や文献に記載された装置に限定されない。
・最低励起一重項エネルギーＳ１
化合物ＴＡＤＦ１、化合物ＣＢＰ、及び化合物ＲＤ−１の最低励起一重項エネルギーＳ１は、前述の溶液法により測定した。
化合物ＴＡＤＦ１の最低励起一重項エネルギーＳ１は、２．３７ｅＶであった。
化合物ＣＢＰの最低励起一重項エネルギーＳ１は３．５２ｅＶであった。
化合物ＲＤ−１の最低励起一重項エネルギーＳ１は、２．０２ｅＶであった。
・化合物の主ピーク波長
測定対象となる化合物の５μｍｏｌ／Ｌトルエン溶液を調製して石英セルに入れ、常温（３００Ｋ）でこの試料の蛍光スペクトル（縦軸：蛍光発光強度、横軸：波長とする。）を測定した。本実施例では、蛍光スペクトルを日立社製の分光光度計（装置名：Ｆ−７０００）で測定した。なお、蛍光スペクトル測定装置は、ここで用いた装置に限定されない。蛍光スペクトルにおいて、発光強度が最大となる蛍光スペクトルのピーク波長を主ピーク波長とした。
化合物ＲＤ−１の主ピーク波長は、６０９ｎｍであった。
・イオン化ポテンシャル
大気下光電子分光装置（理研計器（株）社製：ＡＣ−３）を用いて測定した。具体的には、材料に光を照射し、その際に電荷分離によって生じる電子量を測定することにより測定した。
化合物ＴＡＤＦ１のイオン化ポテンシャルは、６．０３ｅＶであった。
化合物ＣＢＰのイオン化ポテンシャルは、６．００ｅＶであった。
化合物ＲＤ−１のイオン化ポテンシャルは、５．７７ｅＶであった。
・アフィニティＡｆ
イオン化ポテンシャルと最低励起一重項エネルギーＳ１の測定値から算出した。最低励起一重項エネルギーＳ１は前述の方法により測定した。
イオン化ポテンシャルＩｐと最低励起一重項エネルギーＳ１の測定値から算出した。算出式は、次のとおりである。
Ａｆ＝Ｉｐ−Ｓ１
化合物ＴＡＤＦ１のアフィニティＡｆは、３．６６ｅＶであった。
化合物ＣＢＰのアフィニティＡｆは、２．４８ｅＶであった。
化合物ＲＤ−１のアフィニティＡｆは、３．７５ｅＶであった。
＜有機ＥＬ素子の作製＞
有機ＥＬ素子を以下のように作製した。なお、以下の説明においては、赤色画素についてのみ記載している。
（実施例１）
素子作製用基板となるガラス基板（２５ｍｍ×７５ｍｍ×０．７ｍｍ厚）の上に、膜厚１００ｎｍの銀合金層であるＡＰＣ（Ａｇ−Ｐｄ−Ｃｕ）層（反射層）と、膜厚１０ｎｍの酸化インジウム−酸化亜鉛（ＩＺＯ：登録商標）膜（透明導電層）とを順にスパッタリング法により成膜した。これにより、ＡＰＣ層とＩＺＯ膜とからなる導電材料層を得た。
続いて通常のリソグラフィ技術を用いて、レジストパターンをマスクに用いたエッチングにより、この導電材料層をパターニングし、下部電極（陽極）を形成した。
次に、下部電極の上に、真空蒸着法を用いて、化合物ＨＡを蒸着し、膜厚５ｎｍの正孔注入層を形成した。
次に、正孔注入層上に、化合物ＨＴを蒸着し、膜厚１８０ｎｍの正孔輸送層を形成した。
次に、正孔輸送層上に、化合物ＣＢＰを蒸着し、膜厚１０ｎｍの電子障壁層を形成した。
次に、電子障壁層上に、第三の化合物としての化合物ＣＢＰと、第二の化合物としての化合物ＴＡＤＦ１と、第一の化合物としての化合物ＲＤ−１とを共蒸着し、膜厚２５ｎｍの赤色発光層を形成した。赤色発光層における化合物ＣＢＰの濃度を７４質量％とし、化合物ＴＡＤＦ１の濃度を２５質量％とし、化合物ＲＤ−１の濃度を１質量％とした。
次に、赤色発光層上に、化合物ＥＴ１を蒸着し、膜厚１０ｎｍの正孔障壁層を形成した。
次に、正孔障壁層上に、化合物ＥＴ２を蒸着し、膜厚５０ｎｍの電子輸送層を形成した。膜厚５０ｎｍのうち、２０ｎｍは共通層に相当し、３０ｎｍは追加層に相当する。
次に、この電子輸送層上に、ＬｉＦを蒸着し、膜厚１ｎｍのＬｉＦ膜からなる電子注入層を形成した。
次に、この電子注入層の上に、ＭｇとＡｇとを混合比（質量％比）１５：８５となるように共蒸着し、合計膜厚１５ｎｍの半透過性のＭｇＡｇ合金からなる上部電極（陰極）を形成した。
次に、上部電極の上に、化合物ＨＴ−２を全面に成膜し、膜厚６５ｎｍのキャッピング層を形成した。実施例１の有機ＥＬ素子はトップエミッション型である。
実施例１の有機ＥＬ素子の素子構成を略式的に示すと、次のとおりである。
APC（100）/IZO（10）/HA（5）/HT（180）/CBP（10）/CBP:TADF1:RD-1（25,74%,25%:1%）/ET1（10）/ET2（50）/LiF（1）/MgAg（15）/HT-2（65）
なお、括弧内の数字は、膜厚（単位：ｎｍ）を示す。また、同じく括弧内において、パーセント表示された数字は、発光層における化合物ＣＢＰ、化合物ＴＡＤＦ１、及び化合物ＲＤ−１の割合（質量％）を示す。以下、同様の表記とする。
（比較例１）
比較例１の有機ＥＬ素子は、実施例１の化合物ＨＴの膜厚を２１０ｎｍにしたこと、及び化合物ＥＴ２の膜厚を２０ｎｍにしたこと以外、実施例１と同様にして作製した。
比較例１の有機ＥＬ素子の総膜厚は、実施例１と同じである。比較例１においては、化合物ＥＴ２の膜厚が２０ｎｍであるということは、実施例１における「追加層」に相当する部分が比較例１には存在しないということに相当する。
比較例１の有機ＥＬ素子はトップエミッション型である。
比較例１の有機ＥＬ素子の素子構成を略式的に示すと、次のとおりである。
APC（100）/IZO（10）/HA（5）/HT（210）/CBP（10）/CBP:TADF1:RD-1（25,74%,25%:1%）/ET1（10）/ET2（20）/LiF（1）/MgAg（15）/HT-2（65）
＜評価＞
実施例１及び比較例１において作製した有機ＥＬ素子について、以下の評価を行った。結果を表１に示す。
・外部量子効率ＥＱＥ
電流密度が１０ｍＡ／ｃｍ２となるように素子に電圧を印加した時の分光放射輝度スペクトルを分光放射輝度計ＣＳ−２０００（コニカミノルタ株式会社製）で計測した。
得られた分光放射輝度スペクトルから、ランバシアン放射を行ったと仮定し外部量子効率ＥＱＥ（単位：％）を算出した。
・色度ＣＩＥｘ、ＣＩＥｙ、及び電流効率
電流密度が１０ｍＡ／ｃｍ２となるように素子に電圧を印加した時の分光放射輝度スペクトルを分光放射輝度計ＣＳ−２０００（コニカミノルタ株式会社製）で計測した。得られた分光放射輝度スペクトルから、色度ＣＩＥｘ、ＣＩＥｙ、及び電流効率Ｌ／Ｊ（単位：ｃｄ／Ａ）を算出した。
・ロールオフ特性
上記の色度ＣＩＥｘ、ＣＩＥｙ、及び電流効率の測定において、電流密度を１ｍＡ／ｃｍ２に変更したこと以外は上記と同様の方法で電流効率Ｌ／Ｊ（単位：ｃｄ／Ａ）を算出した。
以下の算出式により、ロールオフ値を求め、これをロールオフ特性の指標とした。ロールオフ値が１に近いほど、ロールオフ現象が抑制されていることを示す。

算出式：ロールオフ値＝（電流密度１ｍＡ／ｃｍ２のときの電流効率）／（電流密度１０ｍＡ／ｃｍ２のときの電流効率）
Figure 2021177443
（表１の説明）
・ＨＴ帯域とは、正孔輸送帯域を表す。
・ＥＴ帯域とは、電子輸送帯域を表す。なお、ＤＲＥＴの値には、先に定義の通り、ＬｉＦ層の厚さは含まない。
電子輸送帯域に追加層を有する実施例１の有機ＥＬ素子は、電子輸送帯域に追加層を有さない比較例１の有機ＥＬ素子に比べ、電流効率Ｌ／Ｊ、及び外部量子効率ＥＱＥが高い値を示した。
したがって、実施例１の有機ＥＬ素子によれば、発光効率が向上した。
さらに実施例１の有機ＥＬ素子は、比較例１の有機ＥＬ素子に比べ、ロールオフ値［（電流密度１ｍＡ／ｃｍ２のときの電流効率）／（電流密度１０ｍＡ／ｃｍ２のときの電流効率）］が１に近かった。
したがって、実施例１の有機ＥＬ素子によれば、高い電流密度（１ｍＡ／ｃｍ２以上１０ｍＡ／ｃｍ２以下）で駆動させたときのロールオフ特性が改善した。
実施例１の有機ＥＬ素子は、赤色画素が前記数式（数１）（０．１５≦ＤＲＥＴ／ＤＲ≦０．５０）を満たしている。
１…有機ＥＬ素子、２…有機ＥＬ素子、１０…陽極、２０…正孔輸送帯域、２１…正孔輸送層、３２…青色発光層、３４…緑色発光層、３６…赤色発光層、４０，４０Ａ…電子輸送帯域、４２，４２Ａ…正孔障壁層、４３…電子輸送層、５０…陰極、６０…基板、７０…キャッピング層、１００…ＰＬ測定装置、１０１…パルスレーザー部、１０２…試料室、１０３…分光器、１０４…ストリークカメラ、１０５…パーソナルコンピュータ、１Ｂ…青色画素、１Ｇ，２Ｇ…緑色画素、１Ｒ…赤色画素、２２Ｂ，２２Ｇ，２２Ｒ…電子障壁層、８０Ｒ，８０Ｇ…正孔障壁層。

Claims (10)

  1. 赤色画素、緑色画素、及び青色画素が基板の上に並列して配置され、
    前記赤色画素、前記緑色画素、及び前記青色画素は、陽極及び陰極を含み、
    前記赤色画素は、前記陽極と前記陰極との間に赤色発光層を有し、
    前記緑色画素は、前記陽極と前記陰極との間に緑色発光層を有し、
    前記青色画素は、前記陽極と前記陰極との間に青色発光層を有し、
    前記赤色発光層と前記陽極との間、前記緑色発光層と前記陽極との間、前記青色発光層と前記陽極との間に正孔輸送帯域が含まれ、
    前記赤色発光層と前記陰極との間、前記緑色発光層と前記陰極との間、前記青色発光層と前記陰極との間に電子輸送帯域が含まれ、
    前記赤色発光層は、遅延蛍光性の第二の化合物、及び赤色蛍光発光性の第一の化合物を含み、
    前記電子輸送帯域は、前記赤色画素、前記緑色画素、及び前記青色画素に共通に設けられた第一の共通層と、前記赤色画素において前記赤色発光層及び前記陰極の間に設けられた追加層と、を有する、
    有機エレクトロルミネッセンス素子。
  2. 請求項１に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子において、
    前記正孔輸送帯域は、前記赤色画素、前記緑色画素、及び前記青色画素に共通に設けられた第二の共通層を有する、
    有機エレクトロルミネッセンス素子。
  3. 請求項１または請求項２に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子において、
    前記赤色画素における電子輸送帯域の厚さＤＲＥＴ、前記赤色画素における正孔輸送帯域の厚さＤＲＨＴ、及び前記赤色発光層の厚さＤＲＥＭの総厚ＤＲと、前記厚さＤＲＥＴとが、下記数式（数１）の関係を満たす、
    有機エレクトロルミネッセンス素子。
    ０．１５≦ＤＲＥＴ／ＤＲ≦０．５０ （数１）
  4. 請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子において、
    前記第二の化合物の最低励起一重項エネルギーＳ１（Ｍ２）と、前記第一の化合物の最低励起一重項エネルギーＳ１（Ｍ１）とが、下記数式（数３）の関係を満たす、
    有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Ｓ１（Ｍ２）＞Ｓ１（Ｍ１） （数３）
  5. 請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子において、
    前記第二の化合物の電子アフィニティ準位Ａｆ（Ｍ２）と、前記第一の化合物の電子アフィニティ準位Ａｆ（Ｍ１）とが、下記数式（数４）の関係を満たす、
    有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Ａｆ（Ｍ２）＜Ａｆ（Ｍ１） （数４）
  6. 請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子において、
    前記赤色発光層は、さらに、第三の化合物を含み、
    前記第三の化合物の最低励起一重項エネルギーＳ１（Ｍ３）と、前記第二の化合物の最低励起一重項エネルギーＳ１（Ｍ２）とが、下記数式（数５）の関係を満たす、
    有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Ｓ１（Ｍ３）＞Ｓ１（Ｍ２） （数５）
  7. 請求項６に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子において、
    前記第二の化合物の電子アフィニティ準位Ａｆ（Ｍ２）と、前記第三の化合物の電子アフィニティ準位Ａｆ（Ｍ３）とが、下記数式（数６）の関係を満たす、
    有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Ａｆ（Ｍ３）＜Ａｆ（Ｍ２） （数６）
  8. 請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子において、
    前記陽極が反射性電極であり、
    前記陰極が光透過性電極である、
    有機エレクトロルミネッセンス素子。
  9. 請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を搭載した表示装置。
  10. 請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を搭載した電子機器。
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