JP2022008036A - アリールアミン化合物、正孔輸送層用材料、正孔注入層用材料、発光デバイス、発光装置、電子機器および照明装置 - Google Patents

アリールアミン化合物、正孔輸送層用材料、正孔注入層用材料、発光デバイス、発光装置、電子機器および照明装置 Download PDF

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Abstract

【課題】屈折率の低い新規アリールアミン化合物を提供する。【解決手段】少なくとも１の芳香族基を有するアリールアミン化合物であって、前記芳香族基は、第１のベンゼン環、第２のベンゼン環および第３のベンゼン環と、少なくとも３つのアルキル基とを有し、前記第１のベンゼン環乃至前記第３のベンゼン環がこの順に直接結合しており、前記第１のベンゼン環がアミンの窒素に結合しており、第１のベンゼン環はさらに置換または無置換のフェニル基を有していても良く前記第２のベンゼン環または前記第３のベンゼン環が、さらにアルキル基で置換されたフェニル基を有していてもよく、前記第１のベンゼン環乃至前記第３のベンゼン環のうち、２以上のベンゼン環は、１位および３位において各々独立に他のベンゼン環、前記アルキル基で置換されたフェニル基のベンゼン環、前記少なくとも３つのアルキル基のいずれか、または前記アミンの窒素と結合しているアリールアミン化合物を提供する。【選択図】なし

Description

本発明の一態様は、有機化合物、発光素子、発光デバイス、ディスプレイモジュール、照明モジュール、表示装置、発光装置、電子機器、照明装置および電子デバイスに関する。なお、本発明の一態様は、上記の技術分野に限定されない。本明細書等で開示する発明の一態様の技術分野は、物、方法、または、製造方法に関するものである。または、本発明の一態様は、プロセス、マシン、マニュファクチャ、または、組成物（コンポジション・オブ・マター）に関するものである。そのため、より具体的に本明細書で開示する本発明の一態様の技術分野としては、半導体装置、表示装置、液晶表示装置、発光装置、照明装置、蓄電装置、記憶装置、撮像装置、それらの駆動方法、または、それらの製造方法、を一例として挙げることができる。
有機化合物を用いたエレクトロルミネッセンス（ＥＬ：Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）を利用する発光デバイス（有機ＥＬデバイス）の実用化が進んでいる。これら発光デバイスの基本的な構成は、一対の電極間に発光材料を含む有機化合物層（ＥＬ層）を挟んだものである。この素子に電圧を印加して、キャリア（正孔および電子）を注入し、当該キャリアの再結合エネルギーを利用することにより、発光材料からの発光を得ることができる。
このような発光デバイスは自発光型であるためディスプレイの画素として用いると、液晶に比べ、視認性が高く、バックライトが不要である等の利点があり、フラットパネルディスプレイ素子として好適である。また、このような発光デバイスを用いたディスプレイは、薄型軽量に作製できることも大きな利点である。さらに非常に応答速度が速いことも特徴の一つである。
また、これらの発光デバイスは発光層を二次元に連続して形成することが可能であるため、面状に発光を得ることができる。これは、白熱電球やＬＥＤに代表される点光源、あるいは蛍光灯に代表される線光源では得難い特色であるため、照明等に応用できる面光源としての利用価値も高い。
このように発光デバイスを用いたディスプレイや照明装置はさまざまな電子機器に好適であるが、より良好な特性を有する発光デバイスを求めて研究開発が進められている。
有機ＥＬデバイスが語られる際にしばしば問題として挙げられるものの一つに、光取出し効率の低さがある。特に、隣接する層の屈折率の違いから起こる反射による減衰は、デバイスの効率を下げる大きな要因となっている。この影響を低減させるために、ＥＬ層内部に低屈折率材料からなる層を形成する構成が提案されている（例えば、非特許文献１参照）。
この構成を備えた発光デバイスは、従来の構成を有する発光デバイスよりも光取出し効率、ひいては外部量子効率の高い発光デバイスとすることが可能であるが、このような低屈折率の層を、その他の発光デバイスにおける重要な特性に悪影響を与えずにＥＬ層内部に形成するのは容易なことではない。なぜならば、低い屈折率と、高いキャリア輸送性または発光デバイスに用いた場合の信頼性はトレードオフの関係にあるからである。この問題は、有機化合物におけるキャリア輸送性や信頼性は不飽和結合の存在に由来するところが大きく、不飽和結合を多く有する有機化合物は、屈折率が高い傾向があることに原因がある。
特開平１１－２８２１８１号公報 特開２００９－９１３０４号公報 米国特許出願公開第２０１０／１０４９６９ Ｊａｅｈｏ Ｌｅｅ、他１２名，「Ｓｙｎｅｒｇｅｔｉｃ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ ｆｏｒ ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ｇｒａｐｈｅｎｅ－ｂａｓｅｄ ｆｌｅｘｉｂｌｅ ｏｒｇａｎｉｃ ｌｉｇｈｔ－ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅｓ」，ｎａｔｕｒｅ ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮＳ，平成２８年６月２日，ＤＯＩ：１０．１０３８／ｎｃｏｍｍｓ１１７９１
本発明の一態様では、新規正孔輸送層用材料を提供することを目的とする。本発明の一態様では、屈折率の小さい正孔輸送層用材料を提供することを目的とする。または、本発明の一態様では、屈折率が小さく且つ十分なキャリア輸送性を有する正孔輸送層用材料を提供することを目的とする。または、本発明の一態様では、屈折率が小さく且つ十分な正孔輸送性を有する正孔輸送層用材料を提供することを目的とする。
本発明の一態様では、新規アリールアミン化合物を提供することを目的とする。または、本発明の一態様では、十分な正孔輸送性を有する新規アリールアミン化合物を提供することを目的とする。本発明の一態様では、屈折率の小さいアリールアミン化合物を提供することを目的とする。または、本発明の一態様では、屈折率が小さく且つ十分な正孔輸送性を有するアリールアミン化合物を提供することを目的とする。
または、本発明の一態様では、発光効率の高い発光デバイスを提供することを目的とする。または、本発明の一態様では、消費電力の小さい発光デバイス、発光装置、電子機器、表示装置および電子デバイスを各々提供することを目的とする。
なお、これらの課題の記載は、他の課題の存在を妨げるものではない。なお、本発明の一態様は、必ずしも、これらの課題の全てを解決する必要はない。なお、これら以外の課題は、明細書、図面、請求項などの記載から、自ずと明らかとなるものであり、明細書、図面、請求項などの記載から、これら以外の課題を抽出することが可能である。
本発明は上述の課題のうちいずれか一を解決すればよいものとする。
本発明の一態様は、少なくとも１の芳香族基を有するアリールアミン化合物であって、前記芳香族基は、第１のベンゼン環、第２のベンゼン環および第３のベンゼン環と、少なくとも３つのアルキル基とを有し、前記第１のベンゼン環乃至前記第３のベンゼン環がこの順に直接結合しており、前記第１のベンゼン環が前記アリールアミン化合物におけるアミンの窒素に結合しており、第１のベンゼン環はさらに置換または無置換のフェニル基を有していても良く前記第２のベンゼン環または前記第３のベンゼン環が、さらにアルキル基で置換されたフェニル基を有していてもよく、前記第１のベンゼン環乃至前記第３のベンゼン環のうち、２以上のベンゼン環は、１位および３位において各々独立に他のベンゼン環、前記アルキル基で置換されたフェニル基のベンゼン環、前記少なくとも３つのアルキル基のいずれか、または前記アミンの窒素と結合しているアリールアミン化合物である。
本発明の他の一態様は、上記構成において、前記第２のベンゼン環または前記第３のベンゼン環が、アルキル基で置換されたフェニル基を有するアリールアミン化合物である。
または、本発明の他の一態様は、上記構成において、第１のベンゼン環が無置換のフェニル基を有するアリールアミン化合物である。
または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記第１のベンゼン環乃至第３のベンゼン環およびアルキル基で置換されたフェニル基におけるベンゼン環のうちの全てのベンゼン環は、１位および３位において各々独立に他のベンゼン環、前記少なくとも３つのアルキル基のいずれか、または前記アミンの窒素と結合しているアリールアミン化合物である。
または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記第１のベンゼン環乃至第３のベンゼン環およびアルキル基で置換されたフェニル基におけるベンゼン環のうちの全てのベンゼン環は、１位、３位、および５位において各々独立に他のベンゼン環、前記少なくとも３つのアルキル基のいずれか、または前記アミンの窒素と結合し、他の結合位置においては無置換であるアリールアミン化合物である。
または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記アリールアミン化合物がさらに第２の芳香族基を有し、前記第２の芳香族基が置換もしくは無置換の単環または置換もしくは無置換の３環以下の縮合環骨格であるアリールアミン化合物である。
または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記第２の芳香族基が、置換もしくは無置換の３環以下の縮合環骨格であり、前記縮合環骨格を形成する炭素の数が６乃至１３であるアリールアミン化合物である。
または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記縮合環骨格が、フルオレン環であるアリールアミン化合物である。
または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記第２の芳香族基がジメチルフルオレニル基であるアリールアミン化合物である。
または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記アリールアミン化合物がさらに第３の芳香族基を有し、前記第３の芳香族基が、置換または無置換のベンゼン環を１乃至３有するアリールアミン化合物である。
または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記アルキル基が炭素数２乃至炭素数５の鎖式アルキル基であるアリールアミン化合物である。
または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記アルキル基が炭素数３乃至炭素数５の分岐を有する鎖式アルキル基であるアリールアミン化合物である。
または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記アルキル基がｔｅｒｔ－ブチル基であるアリールアミン化合物である。
または、本発明の他の一態様は、上記構成において、トリアリールアミン化合物であるアリールアミン化合物である。
または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記アリールアミン化合物からなる層の、波長４５５ｎｍ以上４６５ｎｍ以下の光における常光屈折率が、１．５以上１．７５以下であるアリールアミン化合物である。
または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記アリールアミン化合物からなる層の、波長６３３ｎｍの光における常光屈折率が１．４５以上１．７０以下であるアリールアミン化合物である。
または、本発明の他の一態様は、上記構成において、分子量が４００以上１１００以下であるアリールアミン化合物である。
または、本発明の他の一態様は、上記構成において、ガラス転移点が１００℃以上、好ましくは１１０℃以上、より好ましくは１２０℃以上であるアリールアミン化合物である。
または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記アリールアミン化合物がモノアミン化合物であるアリールアミン化合物である。
または、本発明の他の一態様は、下記一般式（Ｇ１）で表されるアリールアミン化合物である。
Figure 2022008036000001
ただし、上記一般式（Ｇ１）において、Ａｒ１は置換または無置換のベンゼン環、または２個もしくは３個の置換または無置換のベンゼン環が互いに結合した置換基を表す。また、Ｒ６、Ｒ７およびＲ８は各々独立に炭素数１乃至炭素数４のアルキル基を表し、ｍは０乃至４の整数を表す。なお、ｍが２以上である場合、複数のＲ８は各々同じであっても異なっていても良い。また、Ｒ１１乃至Ｒ１５は一つが上記一般式（ｇ１）で表される置換基であり、残りが各々独立に、水素、炭素数１乃至炭素数６のアルキル基、および置換または無置換のフェニル基のいずれか一を表す。また、上記一般式（ｇ１）において、Ｒ２１乃至Ｒ２５は一つが上記一般式（ｇ２）で表される置換基であり、残りが各々独立に、水素、炭素数１乃至炭素数６のアルキル基、および炭素数１乃至炭素数６のアルキル基で置換されたフェニル基のいずれか一を表す。また、上記一般式（ｇ２）において、Ｒ３１乃至Ｒ３５は各々独立に、水素、炭素数１乃至炭素数６のアルキル基、および炭素数１乃至炭素数６のアルキル基で置換されたフェニル基のいずれか一を表す。なお、Ｒ１１乃至Ｒ１５、Ｒ２１乃至Ｒ２５およびＲ３１乃至Ｒ３５のうち、少なくとも３以上が炭素数１乃至炭素数６のアルキル基であり、Ｒ１１乃至Ｒ１５における置換または無置換のフェニル基は１以下であり、Ｒ２１乃至Ｒ２５およびＲ３１乃至Ｒ３５における炭素数１乃至炭素数６のアルキル基で置換されたフェニル基は１以下であるものとする。また、Ｒ１２およびＲ１４、Ｒ２２およびＲ２４、並びにＲ３２およびＲ３４の３つの組み合わせのうち少なくとも２つの組み合わせにおいて、少なくとも一方のＲが水素以外の前記置換基であるものとする。
または、本発明の他の一態様は、下記一般式（Ｇ２）で表されるアリールアミン化合物である。
Figure 2022008036000002
ただし、上記一般式（Ｇ２）において、ｐおよびｒは各々独立に１または２を表し、ｐ＋ｒは２または３である。また、Ｒ６乃至Ｒ９は各々独立に炭素数１乃至４のアルキル基を表し、ｍおよびｎはそれぞれ独立に０乃至４の整数を表す。また、Ｒ４１乃至Ｒ４５は各々独立に、水素、炭素数１乃至炭素数６のアルキル基、炭素数５乃至炭素数１２のシクロアルキル基のいずれか一を表す。なお、ｍが２以上である場合、複数のＲ８は各々同じであっても異なっていても良く、ｎが２以上である場合、複数のＲ９は各々同じであっても異なっていても良い。またｐが２である場合、二つのフェニレン基の有する置換基の種類、置換基の数および結合手の位置は同じであっても異なっていても良く、ｒが２である場合二つのフェニル基の有する置換基の種類、置換基の数および結合手の位置は同じであっても異なっていてもよい。また、Ｒ１１乃至Ｒ１５は一つが上記一般式（ｇ１）で表される置換基であり、残りが各々独立に、水素、炭素数１乃至炭素数６のアルキル基、および置換または無置換のフェニル基のいずれか一を表す。また、上記一般式（ｇ１）において、Ｒ２１乃至Ｒ２５は一つが上記一般式（ｇ２）で表される置換基であり、残りが各々独立に、水素、炭素数１乃至炭素数６のアルキル基、および炭素数１乃至炭素数６のアルキル基で置換されたフェニル基のいずれか一を表す。また、上記一般式（ｇ２）において、Ｒ３１乃至Ｒ３５は各々独立に、水素、炭素数１乃至炭素数６のアルキル基、および炭素数１乃至炭素数６のアルキル基で置換されたフェニル基のいずれか一を表す。なお、Ｒ１１乃至Ｒ１５、Ｒ２１乃至Ｒ２５およびＲ３１乃至Ｒ３５のうち、少なくとも３以上が炭素数１乃至炭素数６のアルキル基であり、Ｒ１１乃至Ｒ１５における置換または無置換のフェニル基は１以下であり、Ｒ２１乃至Ｒ２５およびＲ３１乃至Ｒ３５における炭素数１乃至炭素数６のアルキル基で置換されたフェニル基は１以下であるものとする。また、Ｒ１２およびＲ１４、Ｒ２２およびＲ２４、並びにＲ３２およびＲ３４の３つの組み合わせのうち少なくとも２つの組み合わせにおいて、少なくとも一方のＲが水素以外の前記置換基であるものとする。
または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記ｎが０であるアリールアミン化合物である。
または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記ｐが１、ｒが１であるアリールアミン化合物である。
または、本発明の他の一態様は、下記一般式（Ｇ３）で表されるアリールアミン化合物である。
Figure 2022008036000003
ただし、上記一般式（Ｇ３）において、Ｒ１乃至Ｒ５は各々独立に、水素、炭素数１乃至炭素数６のアルキル基、炭素数５乃至炭素数１２のシクロアルキル基および置換または無置換のフェニル基のいずれか一を表す。また、Ｒ６、Ｒ７およびＲ８は各々独立に炭素数１乃至炭素数４のアルキル基を表し、ｍは０乃至４の整数を表す。なお、ｍが２以上である場合、複数のＲ８は各々同じであっても異なっていても良い。また、Ｒ１１乃至Ｒ１５は一つが上記一般式（ｇ１）で表される置換基であり、残りが各々独立に、水素、炭素数１乃至炭素数６のアルキル基、および置換または無置換のフェニル基のいずれか一を表す。なお、上記一般式（ｇ１）において、Ｒ２１乃至Ｒ２５は一つが上記一般式（ｇ２）で表される置換基であり、残りが各々独立に、水素、炭素数１乃至炭素数６のアルキル基、炭素数１乃至炭素数６のアルキル基で置換されたフェニル基のいずれか一を表す。また、上記一般式（ｇ２）において、Ｒ３１乃至Ｒ３５は各々独立に、水素、炭素数１乃至炭素数６のアルキル基、炭素数１乃至炭素数６のアルキル基で置換されたフェニル基のいずれか一を表す。なお、Ｒ１１乃至Ｒ１５、Ｒ２１乃至Ｒ２５およびＲ３１乃至Ｒ３５のうち、少なくとも３以上が炭素数１乃至炭素数６のアルキル基であり、Ｒ１１乃至Ｒ１５における置換または無置換のフェニル基は１以下であり、Ｒ２１乃至Ｒ２５およびＲ３１乃至Ｒ３５における炭素数１乃至炭素数６のアルキル基で置換されたフェニル基は１以下であるものとする。また、Ｒ１２およびＲ１４、Ｒ２２およびＲ２４、並びにＲ３２およびＲ３４の３つの組み合わせのうち少なくとも２つの組み合わせにおいて、少なくとも一方のＲが水素以外の前記置換基であるものとする。
または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記Ｒ１乃至Ｒ５のうち、Ｒ３がシクロヘキシル基であり、残りがすべて水素であるアリールアミン化合物である。
または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記Ｒ１乃至Ｒ５のうち、Ｒ１が無置換のフェニル基であり、残りがすべて水素であるアリールアミン化合物である。
または、本発明の他の一態様は、上記構成において、Ｒ１２、Ｒ１４、Ｒ２２およびＲ２４の少なくとも一が水素以外の前記置換基であり、Ｒ３２およびＲ３４の少なくとも一が水素以外の前記置換基であるアリールアミン化合物である。
または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記ｍが０であるアリールアミン化合物である。
または、本発明の他の一態様は、上記構成において前記炭素数１乃至炭素数６のアルキル基が炭素数２乃至炭素数５の鎖式アルキル基であるアリールアミン化合物である。
または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記炭素数１乃至炭素数６のアルキル基が炭素数３乃至炭素数５の分岐を有する鎖式アルキル基であるアリールアミン化合物である。
または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記炭素数１乃至炭素数６のアルキル基がｔｅｒｔ－ブチル基であるアリールアミン化合物である。
または、本発明他の一態様は、上記構成において、Ｒ１１乃至Ｒ１５、Ｒ２１乃至Ｒ２５およびＲ３１乃至Ｒ３５のうち、Ｒ１２、Ｒ１４、Ｒ２２、Ｒ３２およびＲ３４が水素以外の前記置換基であり、残りが水素であるアリールアミン化合物である。
または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記Ｒ１２が前記一般式（ｇ１）で表される置換基であり、前記Ｒ２２が前記一般式（ｇ２）で表される置換基であるアリールアミン化合物である。
または、本発明の他の一態様は、上記構成において、Ｒ１４、Ｒ３２およびＲ３４がｔｅｒｔ－ブチル基であるアリールアミン化合物である。
または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記Ｒ５およびＲ６がメチル基であるアリールアミン化合物である。
または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記アリールアミン化合物からなる層の波長４５５ｎｍ以上４６５ｎｍ以下の光に対する常光屈折率が１．５０以上１．７５以下であるアリールアミン化合物である。
または、本発明の他の一態様は、上記構成において、前記アリールアミン化合物からなる層の波長６３３ｎｍの光に対する常光屈折率が１．４５以上１．７０以下であるアリールアミン化合物である。
または、本発明の他の一態様は、上記構成において、ガラス転移点が１００℃以上、好ましくは１１０℃以上、より好ましくは１２０℃以上であるアリールアミン化合物である。
または、本発明の他の一態様は、上記のアリールアミン化合物を含む正孔輸送層用材料である。
または、本発明の他の一態様は、上記アリールアミン化合物を含む正孔注入層用材料である。
または、本発明の他の一態様は、上記アリールアミン化合物と、シアノ基またはフッ素原子を有する有機化合物と、を有する正孔注入層用材料である。
または、本発明の他の一態様は、上記いずれかに記載の有機化合物を用いた発光デバイスである。
または、本発明の他の一態様は、上記いずれかに記載の発光デバイスと、センサ、操作ボタン、スピーカ、または、マイクと、を有する電子機器である。
または、本発明の他の一態様は、上記いずれかに記載の発光デバイスと、トランジスタ、または、基板と、を有する発光装置である。
または、本発明の他の一態様は、上記いずれかに記載の発光デバイスと、筐体と、を有する照明装置である。
なお、本明細書中における発光装置とは、発光デバイスを用いた画像表示デバイスを含む。また、発光デバイスにコネクター、例えば異方導電性フィルム又はＴＣＰ（Ｔａｐｅ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｐａｃｋａｇｅ）が取り付けられたモジュール、ＴＣＰの先にプリント配線板が設けられたモジュール、又は発光デバイスにＣＯＧ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｇｌａｓｓ）方式によりＩＣ（集積回路）が直接実装されたモジュールも発光装置に含む場合がある。さらに、照明器具等は、発光装置を有する場合がある。
本発明の一態様では、新規正孔輸送層用材料を提供することができる。本発明の一態様では、屈折率の小さい正孔輸送層用材料を提供することができる。または、本発明の一態様では、屈折率が小さく且つ十分な正孔輸送性を有する正孔輸送層用材料を提供することができる。
本発明の一態様では、新規正孔注入層用材料を提供することができる。本発明の一態様では、屈折率の小さい正孔注入層用材料を提供することができる。または、本発明の一態様では、屈折率が小さく且つ十分な正孔輸送性を有する正孔注入層用材料を提供することができる。
本発明の一態様では、新規アリールアミン化合物を提供することができる。または、本発明の一態様では、十分な正孔輸送性を有する新規アリールアミン化合物を提供することができる。本発明の一態様では、屈折率の小さいアリールアミン化合物を提供することができる。または、本発明の一態様では、屈折率が小さく且つ十分な正孔輸送性を有するアリールアミン化合物を提供することができる。
または、本発明の一態様では、発光効率の高い発光デバイスを提供することができる。または、本発明の一態様では、消費電力の小さい発光デバイス、発光装置、電子機器、表示装置および電子デバイスを各々提供することができる。
なお、これらの効果の記載は、他の効果の存在を妨げるものではない。なお、本発明の一態様は、必ずしも、これらの効果の全てを有する必要はない。なお、これら以外の効果は、明細書、図面、請求項などの記載から、自ずと明らかとなるものであり、明細書、図面、請求項などの記載から、これら以外の効果を抽出することが可能である。
図１（Ａ）、図１（Ｂ）および図１（Ｃ）は発光デバイスの概略図である。 図２（Ａ）および図２（Ｂ）はアクティブマトリクス型発光装置の概念図である。 図３（Ａ）および図３（Ｂ）はアクティブマトリクス型発光装置の概念図である。 図４はアクティブマトリクス型発光装置の概念図である。 図５（Ａ）および図５（Ｂ）はパッシブマトリクス型発光装置の概念図である。 図６（Ａ）および図６（Ｂ）は照明装置を表す図である。 図７（Ａ）、図７（Ｂ１）、図７（Ｂ２）および図７（Ｃ）は電子機器を表す図である。 図８（Ａ）、図８（Ｂ）および図８（Ｃ）は電子機器を表す図である。 図９は照明装置を表す図である。 図１０は照明装置を表す図である。 図１１は車載表示装置及び照明装置を表す図である。 図１２（Ａ）および図１２（Ｂ）は電子機器を表す図である。 図１３（Ａ）、図１３（Ｂ）および図１３（Ｃ）は電子機器を表す図である。 図１４はｍｍｔＢｕｍＴＰＦＡ－０２の１Ｈ ＮＭＲチャートである。 図１５はｍｍｔＢｕｍＴＰＦＡ－０２のトルエン溶液における吸収スペクトルと発光スペクトルである。 図１６はｍｍｔＢｕｍＴＰＦＡ－０２のＭＳスペクトルである。 図１７はｍｍｔＢｕｍＴＰＦＡ－０２の屈折率を測定した結果である。 図１８はｍｍｔＢｕｍＴＰＦＢｉ－０２の１Ｈ ＮＭＲチャートである。 図１９はｍｍｔＢｕｍＴＰＦＢｉ－０２のトルエン溶液における吸収スペクトルと発光スペクトルである。 図２０はｍｍｔＢｕｍＴＰＦＢｉ－０２のＭＳスペクトルである。 図２１はｍｍｔＢｕｍＴＰＦＢｉ－０２の屈折率を測定した結果である。 図２２はｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０２の１Ｈ ＮＭＲチャートである。 図２３はｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０２のトルエン溶液における吸収スペクトルと発光スペクトルである。 図２４はｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０２のＭＳスペクトルである。 図２５はｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０２の屈折率を測定した結果である。 図２６はｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２の１Ｈ ＮＭＲチャートである。 図２７はｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２のトルエン溶液における吸収スペクトルと発光スペクトルである。 図２８はｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２のＭＳスペクトルである。 図２９はｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２の屈折率を測定した結果である。 図３０はｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０３の１Ｈ ＮＭＲチャートである。 図３１はｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０３のトルエン溶液における吸収スペクトルと発光スペクトルである。 図３２はｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０３のＭＳスペクトルである。 図３３はｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０３の屈折率を測定した結果である。 図３４はｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０３の１Ｈ ＮＭＲチャートである。 図３５はｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０３のトルエン溶液における吸収スペクトルと発光スペクトルである。 図３６はｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０３のＭＳスペクトルである。 図３７はｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０３の屈折率を測定した結果である。 図３８はｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２、ｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０２およびＰＣＢＢｉＦの屈折率を測定した結果である。 図３９は発光デバイス１、発光デバイス２および比較発光デバイス１の輝度－電流密度特性である。 図４０は発光デバイス１、発光デバイス２および比較発光デバイス１の電流効率－輝度特性である。 図４１は発光デバイス１、発光デバイス２および比較発光デバイス１の輝度－電圧特性である。 図４２は発光デバイス１、発光デバイス２および比較発光デバイス１の電流－電圧特性である。 図４３は発光デバイス１、発光デバイス２および比較発光デバイス１の外部量子効率－輝度特性である。 図４４は発光デバイス１、発光デバイス２および比較発光デバイス１の発光スペクトルである。 図４５はｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０３、ｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０３およびＰＣＢＢｉＦの屈折率を測定した結果である。 図４６は発光デバイス３、発光デバイス４および比較発光デバイス２の輝度－電流密度特性である。 図４７は発光デバイス３、発光デバイス４および比較発光デバイス２の電流効率－輝度特性である。 図４８は発光デバイス３、発光デバイス４および比較発光デバイス２の輝度－電圧特性である。 図４９は発光デバイス３、発光デバイス４および比較発光デバイス２の電流－電圧特性である。 図５０は発光デバイス３、発光デバイス４および比較発光デバイス２の外部量子効率－輝度特性である。 図５１は発光デバイス３、発光デバイス４および比較発光デバイス２の発光スペクトルである。 図５２はｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２、ｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０２、ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０３、ｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０３およびＰＣＢＢｉＦの屈折率を測定した結果である。 図５３は発光デバイス５、発光デバイス６、発光デバイス７、発光デバイス８、および比較発光デバイス３の輝度－電流密度特性である。 図５４は発光デバイス５、発光デバイス６、発光デバイス７、発光デバイス８、および比較発光デバイス３の電流効率－輝度特性である。 図５５は発光デバイス５、発光デバイス６、発光デバイス７、発光デバイス８、および比較発光デバイス３の輝度－電圧特性である。 図５６は発光デバイス５、発光デバイス６、発光デバイス７、発光デバイス８、および比較発光デバイス３の電流－電圧特性である。 図５７は発光デバイス５、発光デバイス６、発光デバイス７、発光デバイス８、および比較発光デバイス３の外部量子効率－輝度特性である。 図５８は発光デバイス５、発光デバイス６、発光デバイス７、発光デバイス８、および比較発光デバイス３の発光スペクトルである。 図５９はｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２、ｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０２およびＰＣＢＢｉＦの屈折率を測定した結果である。 図６０は発光デバイス９、発光デバイス１０および比較発光デバイス４の輝度－電流密度特性である。 図６１は発光デバイス９、発光デバイス１０および比較発光デバイス４の電流効率－輝度特性である。 図６２は発光デバイス９、発光デバイス１０および比較発光デバイス４の輝度－電圧特性である。 図６３は発光デバイス９、発光デバイス１０および比較発光デバイス４の電流－電圧特性である。 図６４は発光デバイス９、発光デバイス１０および比較発光デバイス４のブルーインデックス－輝度特性である。 図６５は発光デバイス９、発光デバイス１０および比較発光デバイス４の発光スペクトルである。 図６６は発光デバイス９、発光デバイス１０および比較発光デバイス４の駆動時間に対する輝度変化を表す図である。 図６７は発光デバイス１、発光デバイス２および比較発光デバイス１の駆動時間に対する輝度変化を表す図である。 図６８はｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２、ｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０２およびＰＣＢＢｉＦの屈折率を測定した結果である。 図６９は発光デバイス１１、発光デバイス１２および比較発光デバイス５の輝度－電流密度特性である。 図７０は発光デバイス１１、発光デバイス１２および比較発光デバイス５の電流効率－輝度特性である。 図７１は発光デバイス１１、発光デバイス１２および比較発光デバイス５の輝度－電圧特性である。 図７２は発光デバイス１１、発光デバイス１２および比較発光デバイス５の電流－電圧特性である。 図７３は発光デバイス１１、発光デバイス１２および比較発光デバイス５のブルーインデックス－輝度特性である。 図７４は発光デバイス１１、発光デバイス１２および比較発光デバイス５の発光スペクトルである。 図７５は発光デバイス１１、発光デバイス１２および比較発光デバイス５の駆動時間に対する輝度変化を表す図である。 図７６はデバイス１およびデバイス２の電流密度－電圧特性である。 図７７は本発明の一態様の有機化合物の正孔移動度の電界強度依存性を表す図である。 図７８はｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０４の１Ｈ ＮＭＲチャートである。 図７９はｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０４のトルエン溶液における吸収スペクトルと発光スペクトルである。 図８０はｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０４のＭＳスペクトルである。 図８１はｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０４の１Ｈ ＮＭＲチャートである。 図８２はｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０４のトルエン溶液における吸収スペクトルと発光スペクトルである。 図８３はｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０４のＭＳスペクトルである。 図８４はｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０５の１Ｈ ＮＭＲチャートである。 図８５はｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０５のトルエン溶液における吸収スペクトルと発光スペクトルである。 図８６はｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０５の１Ｈ ＮＭＲチャートである。 図８７はｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０５のトルエン溶液における吸収スペクトルと発光スペクトルである。 図８８はｍｍｔＢｕｍＱＰｏＦＢｉの１Ｈ ＮＭＲチャートである。 図８９はｍｍｔＢｕｍＱＰｃｈＰＡＦの１Ｈ ＮＭＲチャートである。
以下、本発明の実施の態様について図面を用いて詳細に説明する。但し、本発明は以下の説明に限定されず、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更し得ることは当業者であれば容易に理解される。従って、本発明は以下に示す実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。
（実施の形態１）
有機ＥＬデバイスに用いることが可能なキャリア輸送性を有する有機化合物の中でも、屈折率が小さい材料の一つとして１，１－ビス－（４－ビス（４－メチル－フェニル）－アミノ－フェニル）－シクロヘキサン（略称：ＴＡＰＣ）が知られている。屈折率の小さな材料をＥＬ層に用いることで、高い外部量子効率を示す発光デバイスを得ることが可能であるため、ＴＡＰＣを用いることで良好な外部量子効率を有する発光デバイスが得られることが期待される。
通常、高いキャリア輸送性と低い屈折率とはトレードオフの関係にある。それは、有機化合物におけるキャリア輸送性は不飽和結合の存在に由来するところが大きく、不飽和結合を多く有する有機化合物は、屈折率が高い傾向があるからである。ＴＡＰＣは、正孔輸送性と低い屈折率とが絶妙なバランスの上に成り立っている物質であるが、一方で、ＴＡＰＣのようにシクロヘキサンの１，１－ジ置換構造を有する化合物では、シクロヘキサンの一炭素上に、嵩高い置換基が二基挿入されていることから、立体反発が大きくなり、分子自体の不安定を誘起するため、信頼性的に不利であるという問題があった。また、ＴＡＰＣはその骨格の構成がシクロヘキサンと、単純なベンゼン環からなることに起因して、ガラス転移点（Ｔｇ）が低く、耐熱性にも問題を有していた。
耐熱性が高く、信頼性の良好な正孔輸送材料を得るための一つの方法として、不飽和炭化水素基、特に環式不飽和炭化水素基を分子内に導入することが考えられる。一方、屈折率が低い材料を得るためには、分子内に分子屈折が低い置換基を導入することが好ましい。当該置換基としては飽和炭化水素基や環式飽和炭化水素基等を挙げることができる。
また、有機ＥＬデバイスのキャリア輸送材料として用いる材料は、キャリア輸送性が高い骨格を有することが好ましく、中でも芳香族アミン骨格は正孔輸送性が高く好ましい骨格である。正孔輸送性をさらに向上させるために、アミン骨格を二基導入する手段も考えられる。しかし、上述のＴＡＰＣのように、その周辺に配置された置換基の環境によっては、ジアミン構造は信頼性に対して不利に働くこともある。
トレードオフを乗り越え、キャリア輸送性と、低い屈折率、そして高い信頼性を兼ね備える化合物として、本発明者らは、飽和炭化水素基を構成するｓｐ３混成軌道で結合を作っている炭素の割合が一定の範囲内のアリールアミン化合物を見出した。特に、当該アリールアミン化合物は、通常の屈折率を有する従来の正孔輸送層用材料と同等の良好な信頼性を有する材料である。また、当該アリールアミン化合物のｓｐ３混成軌道で結合を作っている炭素を有する置換基（すなわちアルキル基やシクロアルキル基）の置換基数や置換位置に工夫をすることでより良好な特性を有する材料とすることができる。
すなわち、本発明の一態様の有機化合物は、少なくとも１の芳香族基を有するアリールアミン化合物であって、前記芳香族基は、第１のベンゼン環、第２のベンゼン環および第３のベンゼン環がこの順に直接結合し、且つ少なくとも３つのアルキル基を有している。当該芳香族基が少なくとも３つのアルキル基を有することによって、屈折率の小さい正孔輸送層用材料とすることが可能となる。なお、当該アルキル基は、炭素数１乃至炭素数６のアルキル基が好ましい。なお、屈折率を下げる観点で炭素数２以上の鎖式アルキル基が好ましく、キャリア輸送性を確保する観点で炭素数５以下の鎖式アルキル基が好ましい。また、屈折率低減効果が顕著なのは、炭素数３以上の分岐を有する鎖式アルキル基であることから、特に炭素数２乃至炭素数５の鎖式アルキル基が好ましく、さらに炭素数３乃至炭素数５の分岐を有する鎖式アルキル基であることが好ましい。なお、ｔｅｒｔ－ブチル基であることがより好ましい。
なお、第１のベンゼン環はさらに置換または無置換のフェニル基を有していても良く、第２のベンゼン環または第３のベンゼン環は、さらにアルキル基で置換されたフェニル基を有していてもよい。
ここで、上記芳香族基は第１のベンゼン環がアミンの窒素に結合しており、当該第１のベンゼン環、第２のベンゼン環および第３のベンゼン環のうち、２つ以上のベンゼン環は、各々が有する１位および３位の炭素が水素以外の置換基と結合している。これら１位および３位は、アルキル基、ベンゼン環、またはアミンの窒素と結合していることが好ましい。すなわち、第１のベンゼン環、第２のベンゼン環および第３のベンゼン環のうち、２つ以上のベンゼン環は、１位および３位において各々独立に他のベンゼン環（例えば前記第１のベンゼン環乃至第３のベンゼン環のいずれか、あるいは上述したアルキル基で置換されたフェニル基のベンゼン環）、アルキル基（例えば上述した少なくとも３つのアルキル基のいずれか）、または前記アミンの窒素と結合していることが好ましい。なお、本発明の一態様におけるアリールアミン化合物としては、発光デバイスにおける電気的安定性の観点から、トリアリールアミン化合物が好ましい。また、当該トリアリールアミン化合物は、屈折率の低さや昇華性の観点から、モノアミン化合物（すなわち３つのアリール基が結合するアミンの窒素は化合物内に一つのみ）であることが好ましい。
また、第１のベンゼン環において、アミンの窒素に結合する炭素に対してメタ位に位置する炭素の一つが置換基を有する場合、当該置換基としては第２のベンゼン環であることが好ましく、二つのメタ位の炭素が置換基を有する場合、一つが第２のベンゼン環であり、もう一つがアルキル基またはアルキル基を有するベンゼン環であることが好ましい。また、第２のベンゼン環において、第１のベンゼン環と結合する炭素に対してメタ位に位置する炭素の一つが置換基を有する場合、当該置換基としては第３のベンゼン環であることが好ましく、二つのメタ位の炭素が置換基を有する場合、一つが第３のベンゼン環であり、もう一つがアルキル基またはアルキル基で置換されたフェニル基であることが好ましい。第３のベンゼン環においては、第２のベンゼン環と結合する炭素に対してメタ位に位置する炭素が置換基を有する場合、当該置換基としてはアルキル基またはアルキル基で置換されたフェニル基が好ましい。
なお、第２のベンゼン環および第３のベンゼン環の置換基として用いることが可能なアルキル基で置換されたフェニル基は、そのメタ位の炭素の少なくとも一方にアルキル基が置換していることが好ましく、メタ位の二つの炭素にアルキル基を有することがさらに好ましい。また、このアルキル基で置換されたフェニル基は、２つ以上結合しても屈折率の低下への寄与は低い一方で、分子量の増大による昇華性の低下を招くことから、第２のベンゼン環および第３のベンゼン環のいずれか一方にのみ結合していることが好ましい。
なお、上記芳香族基が有するアルキル基の数としては、第２のベンゼン環や第３のベンゼン環がアルキル基で置換されたフェニル基を有する場合、当該フェニル基に結合しているアルキル基の数も含めるものとする。
また、第１のベンゼン環乃至第３のベンゼン環のうち、少なくとも二つのベンゼン環が、１位および３位においてベンゼン環、アルキル基、またはアミンの窒素と結合していれば、残りのベンゼン環はどの位置の炭素に置換基を有していても良い。
このように、第１のベンゼン環、第２のベンゼン環および第３のベンゼン環のうち、２つ以上のベンゼン環が、１位および３位において他のベンゼン環、アルキル基で置換されたフェニル基のベンゼン環、アルキル基、またはアミンの窒素と結合することによって、より屈折率が低くなり好ましい。
また、第１のベンゼン環乃至第３のベンゼン環およびアルキル基で置換されたフェニル基におけるベンゼン環のうちの全てのベンゼン環は、１位および３位において他のベンゼン環、アルキル基（例えば上述した少なくとも３つのアルキル基のいずれか）、またはアミンの窒素と結合していることが屈折率を低くするために好ましい。また、第１のベンゼン環乃至第３のベンゼン環およびアルキル基で置換されたフェニル基におけるベンゼン環のうちの全てのベンゼン環は、１位、３位、および５位の炭素において他のベンゼン環、アルキル基（例えば上述した少なくとも３つのアルキル基のいずれか）、またはアミンの窒素と結合し、他の炭素は無置換であることが共役を短くできるため好ましい。ベンゼン環の共役が伸長することによって、可視領域の光の吸収などの発光デバイスに対する弊害が生じることもある。
なお、第２のベンゼン環や第３のベンゼン環がアルキル基で置換されたフェニル基を有する場合、当該フェニル基の２つのメタ位にアルキル基を有することが好ましく、さらに、２つのメタ位にアルキル基を有し、且つオルト位、パラ位は無置換であることが好ましい。
また、第１のベンゼン環はさらに置換または無置換のフェニル基、好ましくは無置換のフェニル基を有することがアミン窒素の遮蔽を抑制するため好ましい。その際、当該置換または無置換のフェニル基は第１のベンゼン環のオルト位に結合していることがキャリア輸送性向上のため好ましい。当該置換または無置換のフェニル基が置換基を有する場合、当該置換基はアルキル基であるものとする。
また、上記アリールアミン化合物は、第２の芳香族基を有していることが正孔輸送性向上のため好ましい。第２の芳香族基としては、置換もしくは無置換の単環または置換もしくは無置換の３環以下の縮合環骨格であることが正孔輸送性向上のため好ましい。縮合環骨格の環数が増加すると、屈折率は増加傾向があるため、これにより屈折率を低く維持する事ができる。また、同様に縮合環骨格の環数が増加すると、可視領域の光の吸収や発光が観測されるようになるため、吸収や発光の影響が小さい材料とすることができる。なお、当該第２の芳香族基は、屈折率を低く維持するため、縮合環骨格を形成する炭素の数が６乃至１３であることが好ましい。第２の芳香族基として用いることが可能な芳香族基としては、具体的には、ベンゼン環、ナフタレン環、フルオレン環、アセナフチレン環などを挙げることができる。特に正孔輸送性が良好となることから、第２の芳香族基は、フルオレン環が含まれることが好ましく、フルオレン環であることがより好ましい。なお、第２の芳香族基は、ジメチルフルオレニル基であることが材料の耐久性が向上するためさらに好ましい。特に、当該ジメチルフルオレニル基が他に置換基を有さないことが、正孔輸送性が保たれることから好ましい構成である。なお、第２の芳香族基は上記アリールアミン化合物のアミンの窒素に直接結合していることが分子のＨＯＭＯ準位を浅くすることに寄与し、これによって正孔（ホール）の受け渡しが容易になるため好ましい。
なお、上述のアルキル基としては、炭素数１乃至炭素数６のアルキル基が好ましい。なお、屈折率を下げる観点で炭素数２以上の鎖式アルキル基が好ましく、キャリア輸送性を確保する観点で炭素数５以下の鎖式アルキル基が好ましい。また、屈折率低減効果が顕著なのは、炭素数３以上の分岐を有する鎖式アルキル基である。すなわち、上記炭素数１乃至炭素数６のアルキル基は、炭素数２乃至炭素数５の鎖式アルキル基が好ましく、炭素数３乃至炭素数５の分岐を有する鎖式アルキル基がさらに好ましい。炭素数１乃至炭素数６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、ブチル基、ｓｅｃ－ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基、ペンチル基およびヘキシル基が好ましく、特に好ましくはｔｅｒｔ－ブチル基である。
また、上記アリールアミン化合物は、第３の芳香族基を有していることが好ましい。第３の芳香族基としては、置換または無置換のベンゼン環を１乃至３有する基であることが好ましい。第３の芳香族基が２または３のベンゼン環を有している場合、当該２個または３個のベンゼン環は、互いに結合した置換基となっていることが好ましい。すなわち、第３の芳香族基は、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチルフェニル基であることが好ましい。なお、第３の芳香族基としては、オルト位で結合したビフェニル基であることが正孔輸送性が良好となるため好ましい。また、当該１乃至３のベンゼン環の１または複数が置換基を有する場合、当該置換基としては、炭素数１乃至炭素数６のアルキル基、炭素数５乃至炭素数１２のシクロアルキル基などを用いることができる。なお、屈折率を下げる観点で炭素数１乃至炭素数６のアルキル基は、炭素数２以上の鎖式アルキル基が好ましく、キャリア輸送性を確保する観点で炭素数５以下の鎖式アルキル基が好ましい。また、屈折率低減効果が顕著なのは、炭素数３以上の分岐を有する鎖式アルキル基である。すなわち、上記炭素数１乃至炭素数６のアルキル基は、炭素数２乃至炭素数５の鎖式アルキル基が好ましく、炭素数３乃至炭素数５の分岐を有する鎖式アルキル基がさらに好ましい。炭素数１乃至炭素数６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、ブチル基、ｓｅｃ－ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基、ペンチル基が好ましく、特に好ましくはｔｅｒｔ－ブチル基である。なお、炭素数５乃至炭素数１２のシクロアルキル基としては、シクロヘキシル基、４－メチルシクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロノニル基、シクロデシル基、デカヒドロナフチル基、シクロウンデシル基、及びシクロドデシル基などを用いることができるが、炭素数６以上のシクロアルキル基が低屈折率化のために好ましく、特にシクロヘキシル基およびシクロドデシル基が好ましい。
なお、本発明の一態様のアリールアミン化合物は、モノアミン化合物であることが好ましい。また、本発明の一態様のアリールアミン化合物は、正孔輸送性の観点からトリアリールアミン化合物であることが好ましい。
以上のような構成を有する本発明の一態様のアリールアミン化合物は、波長４５５ｎｍ以上４６５ｎｍ以下の全域の光における常光屈折率が、１．５以上１．７５以下、波長６３３ｎｍの光における常光屈折率が１．４５以上１．７０以下の非常に屈折率の低い化合物とすることが可能である。なお、材料に異方性が生じている場合、常光に対する屈折率と異常光に対する屈折率が異なることがある。測定する薄膜がその様な状態である場合、異方性解析を実施することで、常光屈折率と異常光屈折率に分離して各々の屈折率を算出することができる。なお、本明細書においては、測定した材料に常光屈折率と異常光屈折率の双方が存在した場合、常光屈折率を指標として用いている。
また、以上のような構成を有する本発明の一態様のアリールアミン化合物は、ガラス転移点が１００℃以上の高い耐熱性を実現することができる。また本発明のより好ましい一態様においては、ガラス転移点を１１０℃以上、より好ましくは１２０℃以上とすることができる。
また、蒸着法により成膜することで以上のような低い屈折率と高耐熱性を実現しやすいことから、その分子量は４００以上１１００以下であることが好ましい。
以上のような構成を有するアリールアミン化合物は、正孔輸送性を有し屈折率が小さい有機化合物であることから、有機ＥＬデバイスの正孔輸送層用材料または正孔注入層用材料として好適に用いることができる。また、当該正孔輸送層用材料または正孔注入層用材料を用いた有機ＥＬデバイスは、屈折率の小さい正孔輸送層や正孔注入層を有していることから、発光効率、すなわち外部量子効率、電流効率およびブルーインデックスの高い発光デバイスとすることができる。また、該正孔輸送層用材料または正孔注入層用材料を用いた有機ＥＬデバイスは、当該正孔輸送層用材料または正孔注入層用材料がアリールアミン化合物であることが好ましく、飽和炭化水素基に結合する芳香族基の数を制限し、これにより立体的な反発を小さくすることで分子の安定性を向上させることが可能となることから寿命の良好な発光デバイスとすることができる。
なお、上記アリールアミン化合物の中でも、下記一般式（Ｇ１）で表される有機化合物が特に好ましい。
Figure 2022008036000004
ただし、上記一般式（Ｇ１）において、Ａｒ１は置換または無置換のベンゼン環、または２個もしくは３個の置換または無置換のベンゼン環が互いに結合した置換基を表す。Ａｒ１としては、具体的には、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチルフェニル基などを挙げることができ、屈折率を低くし、窒素原子の正孔輸送性を保つためフェニル基が特に好ましい。
また、Ｒ１１乃至Ｒ１５は一つが上記一般式（ｇ１）で表される置換基であり、残りが各々独立に、水素、炭素数１乃至炭素数６のアルキル基、および置換または無置換のフェニル基のいずれか一を表す。なお、当該置換または無置換のフェニル基は無置換のフェニル基であることが好ましく、置換基を有する場合は炭素数１乃至炭素数６を有すものとする。
また、上記一般式（ｇ１）において、Ｒ２１乃至Ｒ２５は一つが上記一般式（ｇ２）で表される置換基であり、残りが各々独立に、水素、炭素数１乃至炭素数６のアルキル基、炭素数１乃至炭素数６のアルキル基で置換されたフェニル基のいずれか一を表す。
また、上記一般式（ｇ２）において、Ｒ３１乃至Ｒ３５は各々独立に、水素、炭素数１乃至炭素数６のアルキル基、炭素数１乃至炭素数６のアルキル基で置換されたフェニル基のいずれか一を表す。
ここで、Ｒ１１乃至Ｒ１５、Ｒ２１乃至Ｒ２５およびＲ３１乃至Ｒ３５のうち、少なくとも３以上が炭素数１乃至炭素数６のアルキル基である。これにより、上記一般式（Ｇ１）で表されるアリールアミン化合物を低い屈折率を有するアリールアミン化合物とすることができる。
さらに、Ｒ１１乃至Ｒ１５における置換または無置換のフェニル基の数は１以下である。
また、Ｒ２１乃至Ｒ２５およびＲ３１乃至Ｒ３５における炭素数１乃至炭素数６のアルキル基で置換されたフェニル基は１以下、すなわち、Ｒ２１乃至Ｒ２５およびＲ３１乃至Ｒ３５の中で、炭素数１乃至炭素数６のアルキル基で置換されたフェニル基は１または０であるものとする。
なお、Ｒ１２およびＲ１４、Ｒ２２およびＲ２４、並びにＲ３２およびＲ３４の３つの組み合わせのうち少なくとも２つの組み合わせにおいて、少なくとも一方のＲが水素以外の前記置換基であるものとする。すなわち、Ｒ１２およびＲ１４を有するベンゼン環、Ｒ２２およびＲ２４を有するベンゼン環、並びにＲ３２およびＲ３４を有するベンゼン環のうち、２つ以上のベンゼン環において、各々が有するメタ位の炭素の少なくとも一つが水素ではない、すなわち置換基を有する。また、この際、Ｒ１２、Ｒ１４、Ｒ２２、Ｒ２４の少なくとも一が水素以外の前記置換基である、且つＲ３２およびＲ３４の少なくとも１が水素以外の前記置換基であることが好ましい。
また、Ｒ６、Ｒ７およびＲ８は各々独立に炭素数１乃至炭素数４のアルキル基を表し、ｍは０乃至４の整数を表す。なお、ｍが２以上である場合、複数のＲ８は各々同じであっても異なっていても良い。
上記炭素数１乃至炭素数４のアルキル基として具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、ｓｅｃ－ブチル基、イソブチル基などを挙げることができ、特に好ましくはｔｅｒｔ－ブチル基である。
また、上記置換または無置換のベンゼン環、または置換または無置換のフェニル基が置換基を有する場合、当該置換基としては、炭素数１乃至炭素数６のアルキル基、炭素数５乃至炭素数１２のシクロアルキル基を用いることができる。
上記炭素数１乃至炭素数６のアルキル基としては、屈折率を下げる観点で炭素数２以上の鎖式アルキル基が好ましく、キャリア輸送性を確保する観点で炭素数５以下の鎖式アルキル基が好ましい。また、屈折率低減効果が顕著なのは、炭素数３以上の分岐を有する鎖式アルキル基である。すなわち、上記炭素数１乃至炭素数６のアルキル基は、炭素数２乃至炭素数５の鎖式アルキル基が好ましく、炭素数３乃至炭素数５の分岐を有する鎖式アルキル基がさらに好ましい。炭素数１乃至炭素数６のアルキル基として具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、ｓｅｃ－ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基などを挙げることができ、特に好ましくはｔｅｒｔ－ブチル基である。
また、上記炭素数５乃至炭素数１２のシクロアルキル基としては、具体的にはシクロヘキシル基、４－メチルシクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロノニル基、シクロデシル基、デカヒドロナフチル基、シクロウンデシル基、及びシクロドデシル基などを用いることができるが、炭素数６以上のシクロアルキル基が低屈折率化のために好ましく、特にシクロヘキシル基およびシクロドデシル基が好ましい。
また、上記一般式（Ｇ１）において、Ａｒ１は２個または３個の置換または無置換のベンゼン環が、互いに結合した置換基であることが好ましい。すなわち、下記一般式（Ｇ２）で表されるアリールアミン化合物であることが好ましい。
Figure 2022008036000005
ただし、上記一般式（Ｇ２）において、ｐおよびｒは各々独立に１または２を表し、ｐ＋ｒは２または３である。なお、ｐが２である場合、二つのフェニレン基の有する置換基の種類、置換基の数および結合手の位置は同じであっても異なっていても良く、ｒが２である場合二つのフェニル基の有する置換基の種類、置換基の数および結合手の位置は同じであっても異なっていてもよい。なお、ｐが１、ｒが１であることが好ましい。
また、Ｒ４１乃至Ｒ４５は各々独立に、水素、炭素数１乃至炭素数６のアルキル基、炭素数５乃至炭素数１２のシクロアルキル基のいずれか一を表す。
また、Ｒ９は炭素数１乃至４のアルキル基を表し、ｎは０乃至４の整数を表し、ｎが２以上である場合、複数のＲ９は各々同じであっても異なっていても良い。また、ｎは０であることが好ましい。
上記炭素数１乃至炭素数４のアルキル基として具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、ｓｅｃ－ブチル基、イソブチル基およびｔｅｒｔ－ブチル基などを挙げることができ、特に好ましくはｔｅｒｔ－ブチル基である。
上記炭素数１乃至炭素数６のアルキル基としては、屈折率を下げる観点で炭素数２以上の鎖式アルキル基が好ましく、キャリア輸送性を確保する観点で炭素数５以下の鎖式アルキル基が好ましい。また、屈折率低減効果が顕著なのは、炭素数３以上の分岐を有する鎖式アルキル基である。すなわち、上記炭素数１乃至炭素数６のアルキル基は、炭素数２乃至炭素数５の鎖式アルキル基が好ましく、炭素数３乃至炭素数５の分岐を有する鎖式アルキル基がさらに好ましい。炭素数１乃至炭素数６のアルキル基として具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、ｓｅｃ－ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基などを挙げることができ、特に好ましくはｔｅｒｔ－ブチル基である。
また、上記炭素数５乃至炭素数１２のシクロアルキル基としては、具体的にはシクロヘキシル基、４－メチルシクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロノニル基、シクロデシル基、デカヒドロナフチル基、シクロウンデシル基、及びシクロドデシル基などを用いることができるが、炭素数６以上のシクロアルキル基が低屈折率化のために好ましく、特にシクロヘキシル基およびシクロドデシル基が好ましい。
なお、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ１１乃至Ｒ１５、Ｒ２１乃至Ｒ２５、Ｒ３１乃至Ｒ３５、ｍに関しては一般式（Ｇ１）と同様であるため説明を割愛する。
また、上記一般式（Ｇ１）において、Ａｒ１は１個の置換または無置換のベンゼン環であることが好ましい。すなわち、下記一般式（Ｇ３）で表されるアリールアミン化合物であることが好ましい。
Figure 2022008036000006
ただし、上記一般式（Ｇ３）において、Ｒ１乃至Ｒ５は各々独立に、水素、炭素数１乃至炭素数６のアルキル基、炭素数５乃至炭素数１２のシクロアルキル基および置換または無置換のフェニル基のいずれか一を表す。
なお、上記一般式（Ｇ３）において、Ｒ１乃至Ｒ５のうち、Ｒ３がシクロヘキシル基であり、残りがすべて水素であることが好ましい。また、Ｒ１乃至Ｒ５のうち、Ｒ１が無置換のフェニル基であり、残りがすべて水素であることで、正孔輸送性が向上するため好ましい。
また、上記置換または無置換のフェニル基が置換基を有する場合、当該置換基としては、炭素数１乃至炭素数６のアルキル基、炭素数５乃至炭素数１２のシクロアルキル基を用いることができる。
上記炭素数１乃至炭素数６のアルキル基としては、屈折率を下げる観点で炭素数２以上の鎖式アルキル基が好ましく、キャリア輸送性を確保する観点で炭素数５以下の鎖式アルキル基が好ましい。また、屈折率低減効果が顕著なのは、炭素数３以上の分岐を有する鎖式アルキル基である。すなわち、上記炭素数１乃至炭素数６のアルキル基は、炭素数２乃至炭素数５の鎖式アルキル基が好ましく、炭素数３乃至炭素数５の分岐を有する鎖式アルキル基がさらに好ましい。炭素数１乃至炭素数６のアルキル基として具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、ｓｅｃ－ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基などを挙げることができ、特に好ましくはｔｅｒｔ－ブチル基である。
また、上記炭素数５乃至炭素数１２のシクロアルキル基としては、具体的にはシクロヘキシル基、４－メチルシクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロノニル基、シクロデシル基、デカヒドロナフチル基、シクロウンデシル基、及びシクロドデシル基などを用いることができるが、炭素数６以上のシクロアルキル基が低屈折率化のために好ましく、特にシクロヘキシル基およびシクロドデシル基が好ましい。
なお、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ１１乃至Ｒ１５、Ｒ２１乃至Ｒ２５、Ｒ３１乃至Ｒ３５、ｍに関しては一般式（Ｇ１）と同様であるため説明を割愛する。
なお、上記一般式（Ｇ１）乃至（Ｇ３）で表されるアリールアミン化合物において、ｍが０であることが好ましい。
また、上記一般式（Ｇ１）乃至（Ｇ３）で表されるアリールアミン化合物においてＲ１１乃至Ｒ１５、Ｒ２１乃至Ｒ２５およびＲ３１乃至Ｒ３５のうち、Ｒ１２、Ｒ１４、Ｒ２２、Ｒ３２およびＲ３４が水素以外の前記置換基であり、残りが水素であることが好ましい。また、Ｒ１２が前記一般式（ｇ１）で表される置換基であり、Ｒ２２が前記一般式（ｇ２）で表される置換基であることが好ましい。また、Ｒ１４、Ｒ３２およびＲ３４がｔｅｒｔ－ブチル基であることが好ましい。
以上のような構成を有する本発明の一態様のアリールアミン化合物は、波長４５５ｎｍ以上４６５ｎｍ以下の全域の光における常光屈折率が、１．５以上１．７５以下、波長６３３ｎｍの光における常光屈折率が１．４５以上１．７０以下の非常に屈折率の低い化合物とすることが可能である。
以上のような構成を有する本発明の一態様の有機化合物は、良好な正孔輸送性を有し屈折率が小さい有機化合物であることから、有機ＥＬデバイスの正孔輸送層用材料または正孔注入層用材料として好適に用いることができる。また、当該正孔輸送層用材料または正孔注入層用材料を用いた有機ＥＬデバイスは、屈折率の小さい正孔輸送層や正孔注入層を有していることから、発光効率、すなわち外部量子効率、電流効率およびブルーインデックスの高い発光デバイスとすることができる。
上記構成を有する有機化合物の具体的な例を以下に示す。
Figure 2022008036000007
Figure 2022008036000008
Figure 2022008036000009
Figure 2022008036000010
Figure 2022008036000011
Figure 2022008036000012
Figure 2022008036000013
Figure 2022008036000014
Figure 2022008036000015
Figure 2022008036000016
Figure 2022008036000017
Figure 2022008036000018
Figure 2022008036000019
Figure 2022008036000020
Figure 2022008036000021
Figure 2022008036000022
Figure 2022008036000023
Figure 2022008036000024
Figure 2022008036000025
Figure 2022008036000026
Figure 2022008036000027
Figure 2022008036000028
Figure 2022008036000029
Figure 2022008036000030
Figure 2022008036000031
Figure 2022008036000032
Figure 2022008036000033
Figure 2022008036000034
Figure 2022008036000035
Figure 2022008036000036
（実施の形態２）
図１（Ａ）に、本発明の一態様の発光デバイスを表す図を示す。本発明の一態様の発光デバイスは、第１の電極１０１と、第２の電極１０２、ＥＬ層１０３を有し、当該ＥＬ層に実施の形態１で示した有機化合物を用いている。
ＥＬ層１０３は、発光層１１３を有しており、正孔注入層１１１および／または正孔輸送層１１２を有していても良い。発光層１１３には発光材料が含まれており、本発明の一態様の発光デバイスは、当該発光材料から発光を得る。発光層１１３には、ホスト材料や、その他の材料が含まれていても良い。実施の形態１で示した本発明の一態様の有機化合物は、発光層１１３に含まれていても、正孔輸送層１１２に含まれていても、正孔注入層１１１に含まれていても、そのいずれに含まれていても構わない。
なお、図１（Ａ）にはこれらに加えて電子輸送層１１４、電子注入層１１５が図示されているが、発光デバイスの構成はこれらに限られることはない。
当該有機化合物は、良好な正孔輸送性を有するため正孔輸送層１１２に用いることが有効である。また、本発明の一態様の有機化合物は、当該有機化合物とアクセプタ物質を混合した膜を用いて正孔注入層１１１として用いることが可能である。
また、さらに本発明の一態様の有機化合物は、ホスト材料として用いることもできる。また、さらに電子輸送材料と共蒸着することによって、当該電子輸送材料と上記正孔輸送材料による励起錯体を形成する構成であっても良い。適切な発光波長を有する励起錯体を形成することによって、発光材料への有効なエネルギー移動を実現し、高い効率、良好な寿命を有する発光デバイスを提供することが可能となる。
本発明の一態様の有機化合物は屈折率が低い有機化合物であることから、それをＥＬ層内部に用いることによって、外部量子効率の良好な発光デバイスを得ることができる。
続いて、上述の発光デバイスの詳細な構造や材料の例について説明する。本発明の一態様の発光デバイスは、上述のように第１の電極１０１と第２の電極１０２の一対の電極間に複数の層からなるＥＬ層１０３を有しており、当該ＥＬ層１０３のいずれかの部分に、実施の形態１で開示した有機化合物が含まれている。
第１の電極１０１は、仕事関数の大きい（具体的には４．０ｅＶ以上）金属、合金、導電性化合物、およびこれらの混合物などを用いて形成することが好ましい。具体的には、例えば、酸化インジウム－酸化スズ（ＩＴＯ：Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）、ケイ素若しくは酸化ケイ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、酸化タングステン及び酸化亜鉛を含有した酸化インジウム（ＩＷＺＯ）等が挙げられる。これらの導電性金属酸化物膜は、通常スパッタリング法により成膜されるが、ゾル－ゲル法などを応用して作製しても構わない。作製方法の例としては、酸化インジウム－酸化亜鉛は、酸化インジウムに対し１～２０ｗｔ％の酸化亜鉛を加えたターゲットを用いてスパッタリング法により形成する方法などがある。また、酸化タングステン及び酸化亜鉛を含有した酸化インジウム（ＩＷＺＯ）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てスパッタリング法により形成することもできる。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）、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。グラフェンも用いることができる。なお、後述する複合材料をＥＬ層１０３における第１の電極１０１と接する層に用いることで、仕事関数に関わらず、電極材料を選択することができるようになる。
ＥＬ層１０３は積層構造を有していることが好ましいが、当該積層構造については特に限定はなく、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層、キャリアブロック層、励起子ブロック層、電荷発生層など、様々な層構造を適用することができる。本実施の形態では、図１（Ａ）に示すように、正孔注入層１１１、正孔輸送層１１２、発光層１１３に加えて、電子輸送層１１４及び電子注入層１１５を有する構成、及び図１（Ｂ）に示すように、正孔注入層１１１、正孔輸送層１１２、発光層１１３に加えて、電子輸送層１１４及び電子注入層１１５、電荷発生層１１６を有する構成の２種類の構成について説明する。各層を構成する材料について以下に具体的に示す。
正孔注入層１１１は、アクセプタ性を有する物質を含む層である。アクセプタ性を有する物質としては、有機化合物と無機化合物のいずれも用いることが可能である。
アクセプタ性を有する物質としては、電子吸引基（ハロゲン基やシアノ基）を有する化合物を用いることができ、７，７，８，８－テトラシアノ－２，３，５，６－テトラフルオロキノジメタン（略称：Ｆ４－ＴＣＮＱ）、クロラニル、２，３，６，７，１０，１１－ヘキサシアノ－１，４，５，８，９，１２－ヘキサアザトリフェニレン（略称：ＨＡＴ－ＣＮ）、１，３，４，５，７，８－ヘキサフルオロテトラシアノ－ナフトキノジメタン（略称：Ｆ６－ＴＣＮＮＱ）、２－（７－ジシアノメチレン－１，３，４，５，６，８，９，１０－オクタフルオロ－７Ｈ－ピレン－２－イリデン）マロノニトリル等を挙げることができる。特に、ＨＡＴ－ＣＮのように複素原子を複数有する縮合芳香環に電子吸引基が結合している化合物が、熱的に安定であり好ましい。また、電子吸引基（特にフルオロ基のようなハロゲン基やシアノ基）を有する［３］ラジアレン誘導体は、電子受容性が非常に高いため好ましく、具体的にはα，α’，α’’－１，２，３－シクロプロパントリイリデントリス［４－シアノ－２，３，５，６－テトラフルオロベンゼンアセトニトリル］、α，α’，α’’－１，２，３－シクロプロパントリイリデントリス［２，６－ジクロロ－３，５－ジフルオロ－４－（トリフルオロメチル）ベンゼンアセトニトリル］、α，α’，α’’－１，２，３－シクロプロパントリイリデントリス［２，３，４，５，６－ペンタフルオロベンゼンアセトニトリル］などが挙げられる。アクセプタ性を有する物質としては以上で述べた有機化合物以外にも、モリブデン酸化物やバナジウム酸化物、ルテニウム酸化物、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。この他、フタロシアニン（略称：Ｈ２Ｐｃ）や銅フタロシアニン（ＣｕＰｃ）等のフタロシアニン系の錯体化合物、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）、Ｎ，Ｎ’－ビス｛４－［ビス（３－メチルフェニル）アミノ］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：ＤＮＴＰＤ）等の芳香族アミン化合物、或いはポリ（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）等の高分子等によっても正孔注入層１１１を形成することができる。アクセプタ性を有する物質は、隣接する正孔輸送層（あるいは正孔輸送材料）から、電界の印加により電子を引き抜くことができる。
また、正孔注入層１１１として、正孔輸送性を有する材料に上記アクセプタ性物質を含有させた複合材料を用いることもできる。なお、正孔輸送性を有する材料にアクセプタ性物質を含有させた複合材料を用いることにより、仕事関数に依らず電極を形成する材料を選ぶことができる。つまり、第１の電極１０１として仕事関数の大きい材料だけでなく、仕事関数の小さい材料も用いることができるようになる。
複合材料に用いる正孔輸送性を有する材料としては、芳香族アミン化合物、カルバゾール誘導体、芳香族炭化水素、高分子化合物（オリゴマー、デンドリマー、ポリマー等）など、種々の有機化合物を用いることができる。なお、複合材料に用いる正孔輸送性を有する材料としては、１×１０－６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有する物質であることが好ましい。以下では、複合材料における正孔輸送性を有する材料として用いることのできる有機化合物を具体的に列挙する。
複合材料に用いることのできる芳香族アミン化合物としては、Ｎ，Ｎ’－ジ（ｐ－トリル）－Ｎ，Ｎ’－ジフェニル－ｐ－フェニレンジアミン（略称：ＤＴＤＰＰＡ）、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）、Ｎ，Ｎ’－ビス｛４－［ビス（３－メチルフェニル）アミノ］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：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）等を挙げることができる。カルバゾール誘導体としては、具体的には、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）、４，４’－ジ（Ｎ－カルバゾリル）ビフェニル（略称：ＣＢＰ）、１，３，５－トリス［４－（Ｎ－カルバゾリル）フェニル］ベンゼン（略称：ＴＣＰＢ）、９－［４－（１０－フェニルアントラセン－９－イル）フェニル］－９Ｈ－カルバゾール（略称：ＣｚＰＡ）、１，４－ビス［４－（Ｎ－カルバゾリル）フェニル］－２，３，５，６－テトラフェニルベンゼン等を用いることができる。芳香族炭化水素としては、例えば、２－ｔｅｒｔ－ブチル－９，１０－ジ（２－ナフチル）アントラセン（略称：ｔ－ＢｕＤＮＡ）、２－ｔｅｒｔ－ブチル－９，１０－ジ（１－ナフチル）アントラセン、９，１０－ビス（３，５－ジフェニルフェニル）アントラセン（略称：ＤＰＰＡ）、２－ｔｅｒｔ－ブチル－９，１０－ビス（４－フェニルフェニル）アントラセン（略称：ｔ－ＢｕＤＢＡ）、９，１０－ジ（２－ナフチル）アントラセン（略称：ＤＮＡ）、９，１０－ジフェニルアントラセン（略称：ＤＰＡｎｔｈ）、２－ｔｅｒｔ－ブチルアントラセン（略称：ｔ－ＢｕＡｎｔｈ）、９，１０－ビス（４－メチル－１－ナフチル）アントラセン（略称：ＤＭＮＡ）、２－ｔｅｒｔ－ブチル－９，１０－ビス［２－（１－ナフチル）フェニル］アントラセン、９，１０－ビス［２－（１－ナフチル）フェニル］アントラセン、２，３，６，７－テトラメチル－９，１０－ジ（１－ナフチル）アントラセン、２，３，６，７－テトラメチル－９，１０－ジ（２－ナフチル）アントラセン、９，９’－ビアントリル、１０，１０’－ジフェニル－９，９’－ビアントリル、１０，１０’－ビス（２－フェニルフェニル）－９，９’－ビアントリル、１０，１０’－ビス［（２，３，４，５，６－ペンタフェニル）フェニル］－９，９’－ビアントリル、アントラセン、テトラセン、ルブレン、ペリレン、２，５，８，１１－テトラ（ｔｅｒｔ－ブチル）ペリレン等が挙げられる。また、この他、ペンタセン、コロネン等も用いることができる。ビニル骨格を有していてもよい。ビニル基を有している芳香族炭化水素としては、例えば、４，４’－ビス（２，２－ジフェニルビニル）ビフェニル（略称：ＤＰＶＢｉ）、９，１０－ビス［４－（２，２－ジフェニルビニル）フェニル］アントラセン（略称：ＤＰＶＰＡ）等が挙げられる。なお、本発明の一態様の有機化合物も用いることができる。
また、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）、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）等の高分子化合物を用いることもできる。
複合材料に用いられる正孔輸送性を有する材料としては、カルバゾール骨格、ジベンゾフラン骨格、ジベンゾチオフェン骨格およびアントラセン骨格のいずれかを有していることがより好ましい。特に、ジベンゾフラン環またはジベンゾチオフェン環を含む置換基を有する芳香族アミン、ナフタレン環を有する芳香族モノアミン、または９－フルオレニル基がアリーレン基を介してアミンの窒素に結合する芳香族モノアミンであっても良い。なお、これら第２の有機化合物が、Ｎ，Ｎ－ビス（４－ビフェニル）アミノ基を有する物質であると、寿命の良好な発光デバイスを作製することができるため好ましい。以上のような第２の有機化合物としては、具体的には、Ｎ－（４－ビフェニル）－６，Ｎ－ジフェニルベンゾ［ｂ］ナフト［１，２－ｄ］フラン－８－アミン（略称：ＢｎｆＡＢＰ）、Ｎ，Ｎ－ビス（４－ビフェニル）－６－フェニルベンゾ［ｂ］ナフト［１，２－ｄ］フラン－８－アミン（略称：ＢＢＡＢｎｆ）、４，４’－ビス（６－フェニルベンゾ［ｂ］ナフト［１，２－ｄ］フラン－８－イル－４’’－フェニルトリフェニルアミン（略称：ＢｎｆＢＢ１ＢＰ）、Ｎ，Ｎ－ビス（４－ビフェニル）ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２－ｄ］フラン－６－アミン（略称：ＢＢＡＢｎｆ（６））、Ｎ，Ｎ－ビス（４－ビフェニル）ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２－ｄ］フラン－８－アミン（略称：ＢＢＡＢｎｆ（８））、Ｎ，Ｎ－ビス（４－ビフェニル）ベンゾ［ｂ］ナフト［２，３－ｄ］フラン－４－アミン（略称：ＢＢＡＢｎｆ（ＩＩ）（４））、Ｎ，Ｎ－ビス［４－（ジベンゾフラン－４－イル）フェニル］－４－アミノ－ｐ－ターフェニル（略称：ＤＢｆＢＢ１ＴＰ）、Ｎ－［４－（ジベンゾチオフェン－４－イル）フェニル］－Ｎ－フェニル－４－ビフェニルアミン（略称：ＴｈＢＡ１ＢＰ）、４－（２－ナフチル）－４’，４’’－ジフェニルトリフェニルアミン（略称：ＢＢＡβＮＢ）、４－［４－（２－ナフチル）フェニル］－４’，４’’－ジフェニルトリフェニルアミン（略称：ＢＢＡβＮＢｉ）、４，４’－ジフェニル－４’’－（６；１’－ビナフチル－２－イル）トリフェニルアミン（略称：ＢＢＡαＮβＮＢ）、４，４’－ジフェニル－４’’－（７；１’－ビナフチル－２－イル）トリフェニルアミン（略称：ＢＢＡαＮβＮＢ－０３）、４，４’－ジフェニル－４’’－（７－フェニル）ナフチル－２－イルトリフェニルアミン（略称：ＢＢＡＰβＮＢ－０３）、４，４’－ジフェニル－４’’－（６；２’－ビナフチル－２－イル）トリフェニルアミン（略称：ＢＢＡ（βＮ２）Ｂ）、４，４’－ジフェニル－４’’－（７；２’－ビナフチル－２－イル）トリフェニルアミン（略称：ＢＢＡ（βＮ２）Ｂ－０３）、４，４’－ジフェニル－４’’－（４；２’－ビナフチル－１－イル）トリフェニルアミン（略称：ＢＢＡβＮαＮＢ）、４，４’－ジフェニル－４’’－（５；２’－ビナフチル－１－イル）トリフェニルアミン（略称：ＢＢＡβＮαＮＢ－０２）、４－（４－ビフェニリル）－４’－（２－ナフチル）－４’’－フェニルトリフェニルアミン（略称：ＴＰＢｉＡβＮＢ）、４－（３－ビフェニリル）－４’－［４－（２－ナフチル）フェニル］－４’’－フェニルトリフェニルアミン（略称：ｍＴＰＢｉＡβＮＢｉ）、４－（４－ビフェニリル）－４’－［４－（２－ナフチル）フェニル］－４’’－フェニルトリフェニルアミン（略称：ＴＰＢｉＡβＮＢｉ）、４－フェニル－４’－（１－ナフチル）トリフェニルアミン（略称：αＮＢＡ１ＢＰ）、４，４’－ビス（１－ナフチル）トリフェニルアミン（略称：αＮＢＢ１ＢＰ）、４，４’－ジフェニル－４’’－［４’－（カルバゾール－９－イル）ビフェニル－４－イル］トリフェニルアミン（略称：ＹＧＴＢｉ１ＢＰ）、４’－［４－（３－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－９－イル）フェニル］トリス（１，１’－ビフェニル－４－イル）アミン（略称：ＹＧＴＢｉ１ＢＰ－０２）、４－［４’－（カルバゾール－９－イル）ビフェニル－４－イル］－４’－（２－ナフチル）－４’’－フェニルトリフェニルアミン（略称：ＹＧＴＢｉβＮＢ）、Ｎ－［４－（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）フェニル］ －Ｎ－［４－（１－ナフチル）フェニル］－９，９’－スピロビ（９Ｈ－フルオレン）－２－アミン（略称：ＰＣＢＮＢＳＦ）、Ｎ，Ｎ－ビス（［１，１’－ビフェニル］－４－イル）－９，９’－スピロビ［９Ｈ－フルオレン］－２－アミン（略称：ＢＢＡＳＦ）、Ｎ，Ｎ－ビス（１，１’－ビフェニル－４－イル）－９，９’－スピロビ［９Ｈ－フルオレン］－４－アミン（略称：ＢＢＡＳＦ（４））、Ｎ－（１，１’－ビフェニル－２－イル）－Ｎ－（９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－イル）－９，９’－スピロビ（９Ｈ－フルオレン）－４－アミン（略称：ｏＦＢｉＳＦ）、Ｎ－（４－ビフェニル）－Ｎ－（９、９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－イル）ジベンゾフラン－４－アミン（略称：ＦｒＢｉＦ）、Ｎ－［４－（１－ナフチル）フェニル］－Ｎ－［３－（６－フェニルジベンゾフラン－４－イル）フェニル］－１－ナフチルアミン（略称：ｍＰＤＢｆＢＮＢＮ）、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：ＢＰＡＦＬＰ）、４－フェニル－３’－（９－フェニルフルオレン－９－イル）トリフェニルアミン（略称：ｍＢＰＡＦＬＰ）、４－フェニル－４’－［４－（９－フェニルフルオレン－９－イル）フェニル］トリフェニルアミン（略称：ＢＰＡＦＬＢｉ）、４－フェニル－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：ＰＣＢＡ１ＢＰ）、４，４’－ジフェニル－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：ＰＣＢＢｉ１ＢＰ）、４－（１－ナフチル）－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：ＰＣＢＡＮＢ）、４，４’－ジ（１－ナフチル）－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：ＰＣＢＮＢＢ）、Ｎ－フェニル－Ｎ－［４－（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）フェニル］－９，９’－スピロビ［９Ｈ－フルオレン］－２－アミン（略称：ＰＣＢＡＳＦ）、Ｎ－（１，１’－ビフェニル－４－イル）－９，９－ジメチル－Ｎ－［４－（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）フェニル］－９Ｈ－フルオレン－２－アミン（略称：ＰＣＢＢｉＦ）、Ｎ，Ｎ－ビス（９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－イル）－９，９’－スピロビ－９Ｈ－フルオレン－４－アミン、Ｎ，Ｎ－ビス（９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－イル）－９，９’－スピロビ－９Ｈ－フルオレン－３－アミン、Ｎ，Ｎ－ビス（９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－イル）－９，９’－スピロビ－９Ｈ－フルオレン－２－アミン、Ｎ，Ｎ－ビス（９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－イル）－９，９’－スピロビ－９Ｈ－フルオレン－１－アミン等を挙げることができる。
なお、複合材料に用いられる正孔輸送性を有する材料はそのＨＯＭＯ準位が－５．７ｅＶ以上－５．４ｅＶ以下の比較的深いＨＯＭＯ準位を有する物質であることがさらに好ましい。複合材料に用いられる正孔輸送性を有する材料が比較的深いＨＯＭＯ準位を有することによって、正孔輸送層１１２への正孔の注入が容易となり、また、寿命の良好な発光デバイスを得ることが容易となる。
なお、実施の形態１で説明したモノアミン化合物も正孔輸送性を有する材料であり、当該複合材料に用いる正孔注入層用材料として好適に用いることができる。実施の形態１で説明したモノアミン化合物を用いることによってＥＬ層１０３内部に屈折率の低い層を形成することができ、発光デバイスの外部量子効率を向上させることができる。
なお、上記複合材料にさらにアルカリ金属又はアルカリ土類金属のフッ化物を混合（好ましくは当該層中のフッ素原子の原子比率が２０％以上）することによって、当該層の屈折率を低下させることができる。これによっても、ＥＬ層１０３内部に屈折率の低い層を形成することができ、発光デバイスの外部量子効率を向上させることができる。
正孔注入層１１１を形成することによって、正孔の注入性が良好となり、駆動電圧の小さい発光デバイスを得ることができる。また、アクセプタ性を有する有機化合物は蒸着が容易で成膜がしやすいため、用いやすい材料である。
正孔輸送層１１２は、正孔輸送性を有する材料を含んで形成される。正孔輸送性を有する材料としては、１×１０－６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有していることが好ましい。実施の形態１で説明したモノアミン化合物は正孔輸送性を有する材料であり、正孔輸送層用材料として好適に用いることができる。そのため、正孔輸送層１１２には実施の形態１で説明したモノアミン化合物が含まれていることが好ましく、正孔輸送層１１２は実施の形態１で説明したモノアミン化合物で構成されていることがより好ましい。実施の形態１で説明したモノアミン化合物を正孔輸送層１１２に含むことによって、ＥＬ層１０３内部に屈折率の低い層を形成することができ、発光デバイスの外部量子効率を向上させることが可能となる。
正孔輸送層１１２に実施の形態１で説明したモノアミン化合物以外の材料を用いる場合、上記正孔輸送性を有する材料としては、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）、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）、４，４’－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）、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：ＢＰＡＦＬＰ）、４－フェニル－３’－（９－フェニルフルオレン－９－イル）トリフェニルアミン（略称：ｍＢＰＡＦＬＰ）、４－フェニル－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：ＰＣＢＡ１ＢＰ）、４，４’－ジフェニル－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：ＰＣＢＢｉ１ＢＰ）、４－（１－ナフチル）－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：ＰＣＢＡＮＢ）、４，４’－ジ（１－ナフチル）－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：ＰＣＢＮＢＢ）、９，９－ジメチル－Ｎ－フェニル－Ｎ－［４－（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）フェニル］フルオレン－２－アミン（略称：ＰＣＢＡＦ）、Ｎ－フェニル－Ｎ－［４－（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）フェニル］－９，９’－スピロビ［９Ｈ－フルオレン］－２－アミン（略称：ＰＣＢＡＳＦ）などの芳香族アミン骨格を有する化合物や、１，３－ビス（Ｎ－カルバゾリル）ベンゼン（略称：ｍＣＰ）、４，４’－ジ（Ｎ－カルバゾリル）ビフェニル（略称：ＣＢＰ）、３，６－ビス（３，５－ジフェニルフェニル）－９－フェニルカルバゾール（略称：ＣｚＴＰ）、３，３’－ビス（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール）（略称：ＰＣＣＰ）などのカルバゾール骨格を有する化合物や、４，４’，４’’－（ベンゼン－１，３，５－トリイル）トリ（ジベンゾチオフェン）（略称：ＤＢＴ３Ｐ－ＩＩ）、２，８－ジフェニル－４－［４－（９－フェニル－９Ｈ－フルオレン－９－イル）フェニル］ジベンゾチオフェン（略称：ＤＢＴＦＬＰ－ＩＩＩ）、４－［４－（９－フェニル－９Ｈ－フルオレン－９－イル）フェニル］－６－フェニルジベンゾチオフェン（略称：ＤＢＴＦＬＰ－ＩＶ）などのチオフェン骨格を有する化合物や、４，４’，４’’－（ベンゼン－１，３，５－トリイル）トリ（ジベンゾフラン）（略称：ＤＢＦ３Ｐ－ＩＩ）、４－｛３－［３－（９－フェニル－９Ｈ－フルオレン－９－イル）フェニル］フェニル｝ジベンゾフラン（略称：ｍｍＤＢＦＦＬＢｉ－ＩＩ）などのフラン骨格を有する化合物が挙げられる。上述した中でも、芳香族アミン骨格を有する化合物やカルバゾール骨格を有する化合物は、信頼性が良好であり、また、正孔輸送性が高く、駆動電圧低減にも寄与するため好ましい。なお、正孔注入層１１１の複合材料に用いられる正孔輸送性を有する材料として挙げた物質も正孔輸送層１１２を構成する材料として好適に用いることができる。
発光層１１３は発光物質とホスト材料を有している。なお、発光層１１３は、その他の材料を同時に含んでいても構わない。また、組成の異なる２層の積層であっても良い。
発光物質は蛍光発光物質であっても、りん光発光物質であっても、熱活性化遅延蛍光（ＴＡＤＦ）を示す物質であっても、その他の発光物質であっても構わない。なお、本発明の一態様は、発光層１１３が蛍光発光を呈する層、特に、青色の蛍光発光を呈する層である場合により好適に適用することができる。
発光層１１３において、蛍光発光物質として用いることが可能な材料としては、例えば以下のようなものが挙げられる。また、これ以外の蛍光発光物質も用いることができる。
５，６－ビス［４－（１０－フェニル－９－アントリル）フェニル］－２，２’－ビピリジン（略称：ＰＡＰ２ＢＰｙ）、５，６－ビス［４’－（１０－フェニル－９－アントリル）ビフェニル－４－イル］－２，２’－ビピリジン（略称：ＰＡＰＰ２ＢＰｙ）、Ｎ，Ｎ’－ジフェニル－Ｎ，Ｎ’－ビス［４－（９－フェニル－９Ｈ－フルオレン－９－イル）フェニル］ピレン－１，６－ジアミン（略称：１，６ＦＬＰＡＰｒｎ）、Ｎ，Ｎ’－ビス（３－メチルフェニル）－Ｎ，Ｎ’－ビス［３－（９－フェニル－９Ｈ－フルオレン－９－イル）フェニル］ピレン－１，６－ジアミン（略称：１，６ｍＭｅｍＦＬＰＡＰｒｎ）、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－（９Ｈ－カルバゾール－９－イル）－４’－（９，１０－ジフェニル－２－アントリル）トリフェニルアミン（略称：２ＹＧＡＰＰＡ）、Ｎ，９－ジフェニル－Ｎ－［４－（１０－フェニル－９－アントリル）フェニル］－９Ｈ－カルバゾール－３－アミン（略称：ＰＣＡＰＡ）、ペリレン、２，５，８，１１－テトラ－ｔｅｒｔ－ブチルペリレン（略称：ＴＢＰ）、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）、Ｎ，Ｎ’’－（２－ｔｅｒｔ－ブチルアントラセン－９，１０－ジイルジ－４，１－フェニレン）ビス［Ｎ，Ｎ’，Ｎ’－トリフェニル－１，４－フェニレンジアミン］（略称：ＤＰＡＢＰＡ）、Ｎ，９－ジフェニル－Ｎ－［４－（９，１０－ジフェニル－２－アントリル）フェニル］－９Ｈ－カルバゾール－３－アミン（略称：２ＰＣＡＰＰＡ）、Ｎ－［４－（９，１０－ジフェニル－２－アントリル）フェニル］－Ｎ，Ｎ’，Ｎ’－トリフェニル－１，４－フェニレンジアミン（略称：２ＤＰＡＰＰＡ）、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’，Ｎ’’，Ｎ’’，Ｎ’’’，Ｎ’’’－オクタフェニルジベンゾ［ｇ，ｐ］クリセン－２，７，１０，１５－テトラアミン（略称：ＤＢＣ１）、クマリン３０、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）、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）、クマリン５４５Ｔ、Ｎ，Ｎ’－ジフェニルキナクリドン、（略称：ＤＰＱｄ）、ルブレン、５，１２－ビス（１，１’－ビフェニル－４－イル）－６，１１－ジフェニルテトラセン（略称：ＢＰＴ）、２－（２－｛２－［４－（ジメチルアミノ）フェニル］エテニル｝－６－メチル－４Ｈ－ピラン－４－イリデン）プロパンジニトリル（略称：ＤＣＭ１）、２－｛２－メチル－６－［２－（２，３，６，７－テトラヒドロ－１Ｈ，５Ｈ－ベンゾ［ｉｊ］キノリジン－９－イル）エテニル］－４Ｈ－ピラン－４－イリデン｝プロパンジニトリル（略称：ＤＣＭ２）、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’－テトラキス（４－メチルフェニル）テトラセン－５，１１－ジアミン（略称：ｐ－ｍＰｈＴＤ）、７，１４－ジフェニル－Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’－テトラキス（４－メチルフェニル）アセナフト［１，２－ａ］フルオランテン－３，１０－ジアミン（略称：ｐ－ｍＰｈＡＦＤ）、２－｛２－イソプロピル－６－［２－（１，１，７，７－テトラメチル－２，３，６，７－テトラヒドロ－１Ｈ，５Ｈ－ベンゾ［ｉｊ］キノリジン－９－イル）エテニル］－４Ｈ－ピラン－４－イリデン｝プロパンジニトリル（略称：ＤＣＪＴＩ）、２－｛２－ｔｅｒｔ－ブチル－６－［２－（１，１，７，７－テトラメチル－２，３，６，７－テトラヒドロ－１Ｈ，５Ｈ－ベンゾ［ｉｊ］キノリジン－９－イル）エテニル］－４Ｈ－ピラン－４－イリデン｝プロパンジニトリル（略称：ＤＣＪＴＢ）、２－（２，６－ビス｛２－［４－（ジメチルアミノ）フェニル］エテニル｝－４Ｈ－ピラン－４－イリデン）プロパンジニトリル（略称：ＢｉｓＤＣＭ）、２－｛２，６－ビス［２－（８－メトキシ－１，１，７，７－テトラメチル－２，３，６，７－テトラヒドロ－１Ｈ，５Ｈ－ベンゾ［ｉｊ］キノリジン－９－イル）エテニル］－４Ｈ－ピラン－４－イリデン｝プロパンジニトリル（略称：ＢｉｓＤＣＪＴＭ）、Ｎ，Ｎ’－ジフェニル－Ｎ，Ｎ’－（１，６－ピレン－ジイル）ビス［（６－フェニルベンゾ［ｂ］ナフト［１，２－ｄ］フラン）－８－アミン］（略称：１，６ＢｎｆＡＰｒｎ－０３）、３，１０－ビス［Ｎ－（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－２－イル）－Ｎ－フェニルアミノ］ナフト［２，３－ｂ；６，７－ｂ’］ビスベンゾフラン（略称：３，１０ＰＣＡ２Ｎｂｆ（ＩＶ）－０２）、３，１０－ビス［Ｎ－（ジベンゾフラン－３－イル）－Ｎ－フェニルアミノ］ナフト［２，３－ｂ；６，７－ｂ’］ビスベンゾフラン（略称：３，１０ＦｒＡ２Ｎｂｆ（ＩＶ）－０２）などが挙げられる。特に、１，６ＦＬＰＡＰｒｎや１，６ｍＭｅｍＦＬＰＡＰｒｎ、１，６ＢｎｆＡＰｒｎ－０３のようなピレンジアミン化合物に代表される縮合芳香族ジアミン化合物は、ホールトラップ性が高く、発光効率や信頼性に優れているため好ましい。
発光層１１３において、発光物質としてりん光発光物質を用いる場合、用いることが可能な材料としては、例えば以下のようなものが挙げられる。
トリス｛２－［５－（２－メチルフェニル）－４－（２，６－ジメチルフェニル）－４Ｈ－１，２，４－トリアゾール－３－イル－κＮ２］フェニル－κＣ｝イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｍｐｐｔｚ－ｄｍｐ）３］）、トリス（５－メチル－３，４－ジフェニル－４Ｈ－１，２，４－トリアゾラト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（Ｍｐｔｚ）３］）、トリス［４－（３－ビフェニル）－５－イソプロピル－３－フェニル－４Ｈ－１，２，４－トリアゾラト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｉＰｒｐｔｚ－３ｂ）３］）のような４Ｈ－トリアゾール骨格を有する有機金属イリジウム錯体や、トリス［３－メチル－１－（２－メチルフェニル）－５－フェニル－１Ｈ－１，２，４－トリアゾラト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（Ｍｐｔｚ１－ｍｐ）３］）、トリス（１－メチル－５－フェニル－３－プロピル－１Ｈ－１，２，４－トリアゾラト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（Ｐｒｐｔｚ１－Ｍｅ）３］）のような１Ｈ－トリアゾール骨格を有する有機金属イリジウム錯体や、ｆａｃ－トリス［（１－２，６－ジイソプロピルフェニル）－２－フェニル－１Ｈ－イミダゾール］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｉＰｒｐｍｉ）３］）、トリス［３－（２，６－ジメチルフェニル）－７－メチルイミダゾ［１，２－ｆ］フェナントリジナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｄｍｐｉｍｐｔ－Ｍｅ）３］）のようなイミダゾール骨格を有する有機金属イリジウム錯体や、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：ＦＩｒ（ａｃａｃ））のような電子吸引基を有するフェニルピリジン誘導体を配位子とする有機金属イリジウム錯体が挙げられる。これらは青色のりん光発光を示す化合物であり、４４０ｎｍから５２０ｎｍに発光のピークを有する化合物である。
また、トリス（４－メチル－６－フェニルピリミジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｍｐｐｍ）３］）、トリス（４－ｔ－ブチル－６－フェニルピリミジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｔＢｕｐｐｍ）３］）、（アセチルアセトナト）ビス（６－メチル－４－フェニルピリミジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｍｐｐｍ）２（ａｃａｃ）］）、（アセチルアセトナト）ビス（６－ｔｅｒｔ－ブチル－４－フェニルピリミジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｔＢｕｐｐｍ）２（ａｃａｃ）］）、（アセチルアセトナト）ビス［６－（２－ノルボルニル）－４－フェニルピリミジナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｎｂｐｐｍ）２（ａｃａｃ）］）、（アセチルアセトナト）ビス［５－メチル－６－（２－メチルフェニル）－４－フェニルピリミジナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｍｐｍｐｐｍ）２（ａｃａｃ）］）、（アセチルアセトナト）ビス（４，６－ジフェニルピリミジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｄｐｐｍ）２（ａｃａｃ）］）のようなピリミジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体や、（アセチルアセトナト）ビス（３，５－ジメチル－２－フェニルピラジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｍｐｐｒ－Ｍｅ）２（ａｃａｃ）］）、（アセチルアセトナト）ビス（５－イソプロピル－３－メチル－２－フェニルピラジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｍｐｐｒ－ｉＰｒ）２（ａｃａｃ）］）のようなピラジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体や、トリス（２－フェニルピリジナト－Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｐｐｙ）３］）、ビス（２－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：［Ｉｒ（ｐｐｙ）２（ａｃａｃ）］）、ビス（ベンゾ［ｈ］キノリナト）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：［Ｉｒ（ｂｚｑ）２（ａｃａｃ）］）、トリス（ベンゾ［ｈ］キノリナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｂｚｑ）３］）、トリス（２－フェニルキノリナト－Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｐｑ）３］）、ビス（２－フェニルキノリナト－Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：［Ｉｒ（ｐｑ）２（ａｃａｃ）］）のようなピリジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体の他、トリス（アセチルアセトナト）（モノフェナントロリン）テルビウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｔｂ（ａｃａｃ）３（Ｐｈｅｎ）］）のような希土類金属錯体が挙げられる。これらは主に緑色のりん光発光を示す化合物であり、５００ｎｍ～６００ｎｍに発光のピークを有する。なお、ピリミジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体は、信頼性や発光効率にも際だって優れるため、特に好ましい。
また、（ジイソブチリルメタナト）ビス［４，６－ビス（３－メチルフェニル）ピリミジナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（５ｍｄｐｐｍ）２（ｄｉｂｍ）］）、ビス［４，６－ビス（３－メチルフェニル）ピリミジナト］（ジピバロイルメタナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（５ｍｄｐｐｍ）２（ｄｐｍ）］）、ビス［４，６－ジ（ナフタレン－１－イル）ピリミジナト］（ジピバロイルメタナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｄ１ｎｐｍ）２（ｄｐｍ）］）のようなピリミジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体や、（アセチルアセトナト）ビス（２，３，５－トリフェニルピラジナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｔｐｐｒ）２（ａｃａｃ）］）、ビス（２，３，５－トリフェニルピラジナト）（ジピバロイルメタナト）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｔｐｐｒ）２（ｄｐｍ）］）、（アセチルアセトナト）ビス［２，３－ビス（４－フルオロフェニル）キノキサリナト］イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（Ｆｄｐｑ）２（ａｃａｃ）］）のようなピラジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体や、トリス（１－フェニルイソキノリナト－Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｉｒ（ｐｉｑ）３］）、ビス（１－フェニルイソキノリナト－Ｎ，Ｃ２’）イリジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトナート（略称：［Ｉｒ（ｐｉｑ）２（ａｃａｃ）］）のようなピリジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体の他、２，３，７，８，１２，１３，１７，１８－オクタエチル－２１Ｈ，２３Ｈ－ポルフィリン白金（ＩＩ）（略称：ＰｔＯＥＰ）のような白金錯体や、トリス（１，３－ジフェニル－１，３－プロパンジオナト）（モノフェナントロリン）ユーロピウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｅｕ（ＤＢＭ）３（Ｐｈｅｎ）］）、トリス［１－（２－テノイル）－３，３，３－トリフルオロアセトナト］（モノフェナントロリン）ユーロピウム（ＩＩＩ）（略称：［Ｅｕ（ＴＴＡ）３（Ｐｈｅｎ）］）のような希土類金属錯体が挙げられる。これらは、赤色のりん光発光を示す化合物であり、６００ｎｍから７００ｎｍに発光のピークを有する。また、ピラジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体は、色度の良い赤色発光が得られる。
また、以上で述べたりん光性化合物の他、公知のりん光性発光物質を選択し、用いてもよい。
ＴＡＤＦ材料としてはフラーレン及びその誘導体、アクリジン及びその誘導体、エオシン誘導体等を用いることができる。またマグネシウム（Ｍｇ）、亜鉛（Ｚｎ）、カドミウム（Ｃｄ）、スズ（Ｓｎ）、白金（Ｐｔ）、インジウム（Ｉｎ）、もしくはパラジウム（Ｐｄ）等を含む金属含有ポルフィリンが挙げられる。該金属含有ポルフィリンとしては、例えば、以下の構造式に示されるプロトポルフィリン－フッ化スズ錯体（ＳｎＦ２（Ｐｒｏｔｏ ＩＸ））、メソポルフィリン－フッ化スズ錯体（ＳｎＦ２（Ｍｅｓｏ ＩＸ））、ヘマトポルフィリン－フッ化スズ錯体（ＳｎＦ２（Ｈｅｍａｔｏ ＩＸ））、コプロポルフィリンテトラメチルエステル－フッ化スズ錯体（ＳｎＦ２（Ｃｏｐｒｏ ＩＩＩ－４Ｍｅ））、オクタエチルポルフィリン－フッ化スズ錯体（ＳｎＦ２（ＯＥＰ））、エチオポルフィリン－フッ化スズ錯体（ＳｎＦ２（Ｅｔｉｏ Ｉ））、オクタエチルポルフィリン－塩化白金錯体（ＰｔＣｌ２ＯＥＰ）等も挙げられる。
Figure 2022008036000037
また、以下の構造式に示される２－（ビフェニル－４－イル）－４，６－ビス（１２－フェニルインドロ［２，３－ａ］カルバゾール－１１－イル）－１，３，５－トリアジン（略称：ＰＩＣ－ＴＲＺ）や、９－（４，６－ジフェニル－１，３，５－トリアジン－２－イル）－９’－フェニル－９Ｈ，９’Ｈ－３，３’－ビカルバゾール（略称：ＰＣＣｚＴｚｎ）、９－［４－（４，６－ジフェニル－１，３，５－トリアジン－２－イル）フェニル］－９’－フェニル－９Ｈ，９’Ｈ－３，３’－ビカルバゾール（略称：ＰＣＣｚＰＴｚｎ）、２－［４－（１０Ｈ－フェノキサジン－１０－イル）フェニル］－４，６－ジフェニル－１，３，５－トリアジン（略称：ＰＸＺ－ＴＲＺ）、３－［４－（５－フェニル－５，１０－ジヒドロフェナジン－１０－イル）フェニル］－４，５－ジフェニル－１，２，４－トリアゾール（略称：ＰＰＺ－３ＴＰＴ）、３－（９，９－ジメチル－９Ｈ－アクリジン－１０－イル）－９Ｈ－キサンテン－９－オン（略称：ＡＣＲＸＴＮ）、ビス［４－（９，９－ジメチル－９，１０－ジヒドロアクリジン）フェニル］スルホン（略称：ＤＭＡＣ－ＤＰＳ）、１０－フェニル－１０Ｈ，１０’Ｈ－スピロ［アクリジン－９，９’－アントラセン］－１０’－オン（略称：ＡＣＲＳＡ）、等のπ電子過剰型複素芳香環とπ電子不足型複素芳香環の一方または両方を有する複素環化合物も用いることができる。該複素環化合物は、π電子過剰型複素芳香環及びπ電子不足型複素芳香環を有するため、電子輸送性及び正孔輸送性が共に高く、好ましい。中でも、π電子不足型複素芳香環を有する骨格のうち、ピリジン骨格、ジアジン骨格（ピリミジン骨格、ピラジン骨格、ピリダジン骨格）、およびトリアジン骨格は、安定で信頼性が良好なため好ましい。特に、ベンゾフロピリミジン骨格、ベンゾチエノピリミジン骨格、ベンゾフロピラジン骨格、ベンゾチエノピラジン骨格はアクセプター性が高く、信頼性が良好なため好ましい。また、π電子過剰型複素芳香環を有する骨格の中でも、アクリジン骨格、フェノキサジン骨格、フェノチアジン骨格、フラン骨格、チオフェン骨格、及びピロール骨格は、安定で信頼性が良好なため、当該骨格の少なくとも一を有することが好ましい。なお、フラン骨格としてはジベンゾフラン骨格が、チオフェン骨格としてはジベンゾチオフェン骨格が、それぞれ好ましい。また、ピロール骨格としては、インドール骨格、カルバゾール骨格、インドロカルバゾール骨格、ビカルバゾール骨格、３－（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）－９Ｈ－カルバゾール骨格が特に好ましい。なお、π電子過剰型複素芳香環とπ電子不足型複素芳香環とが直接結合した物質は、π電子過剰型複素芳香環の電子供与性とπ電子不足型複素芳香環の電子受容性が共に強くなり、Ｓ１準位とＴ１準位のエネルギー差が小さくなるため、熱活性化遅延蛍光を効率よく得られることから特に好ましい。なお、π電子不足型複素芳香環の代わりに、シアノ基のような電子吸引基が結合した芳香環を用いても良い。また、π電子過剰型骨格として、芳香族アミン骨格、フェナジン骨格等を用いることができる。また、π電子不足型骨格として、キサンテン骨格、チオキサンテンジオキサイド骨格、オキサジアゾール骨格、トリアゾール骨格、イミダゾール骨格、アントラキノン骨格、フェニルボランやボラントレン等の含ホウ素骨格、ベンゾニトリルまたはシアノベンゼン等のニトリル基またはシアノ基を有する芳香環や複素芳香環、ベンゾフェノン等のカルボニル骨格、ホスフィンオキシド骨格、スルホン骨格等を用いることができる。このように、π電子不足型複素芳香環およびπ電子過剰型複素芳香環の少なくとも一方の代わりにπ電子不足型骨格およびπ電子過剰型骨格を用いることができる。
Figure 2022008036000038
なお、ＴＡＤＦ材料とは、Ｓ１準位とＴ１準位との差が小さく、逆項間交差によって三重項励起エネルギーから一重項励起エネルギーへエネルギーを変換することができる機能を有する材料である。そのため、三重項励起エネルギーをわずかな熱エネルギーによって一重項励起エネルギーにアップコンバート（逆項間交差）が可能で、一重項励起状態を効率よく生成することができる。また、三重項励起エネルギーを発光に変換することができる。
また、２種類の物質で励起状態を形成する励起錯体（エキサイプレックス、エキシプレックスまたはＥｘｃｉｐｌｅｘともいう）は、Ｓ１準位とＴ１準位との差が極めて小さく、三重項励起エネルギーを一重項励起エネルギーに変換することが可能なＴＡＤＦ材料としての機能を有する。
なお、Ｔ１準位の指標としては、低温（例えば７７Ｋから１０Ｋ）で観測される燐光スペクトルを用いればよい。ＴＡＤＦ材料としては、その蛍光スペクトルの短波長側の裾において接線を引き、その外挿線の波長のエネルギーをＳ１準位とし、燐光スペクトルの短波長側の裾において接線を引き、その外挿線の波長のエネルギーをＴ１準位とした際に、そのＳ１とＴ１の差が０．３ｅＶ以下であることが好ましく、０．２ｅＶ以下であることがさらに好ましい。
また、ＴＡＤＦ材料を発光物質として用いる場合、ホスト材料のＳ１準位はＴＡＤＦ材料のＳ１準位より高い方が好ましい。また、ホスト材料のＴ１準位はＴＡＤＦ材料のＴ１準位より高いことが好ましい。
発光層のホスト材料としては、電子輸送性を有する材料や正孔輸送性を有する材料、上記ＴＡＤＦ材料など様々なキャリア輸送材料を用いることができる。
正孔輸送性を有する材料としては、アミン骨格やπ電子過剰型複素芳香環骨格を有する有機化合物が好ましい。例えば、４，４’－ビス［Ｎ－（１－ナフチル）－Ｎ－フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＮＰＢ）、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）、４，４’－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）、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：ＢＰＡＦＬＰ）、４－フェニル－３’－（９－フェニルフルオレン－９－イル）トリフェニルアミン（略称：ｍＢＰＡＦＬＰ）、４－フェニル－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：ＰＣＢＡ１ＢＰ）、４，４’－ジフェニル－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：ＰＣＢＢｉ１ＢＰ）、４－（１－ナフチル）－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：ＰＣＢＡＮＢ）、４，４’－ジ（１－ナフチル）－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：ＰＣＢＮＢＢ）、９，９－ジメチル－Ｎ－フェニル－Ｎ－［４－（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）フェニル］フルオレン－２－アミン（略称：ＰＣＢＡＦ）、Ｎ－フェニル－Ｎ－［４－（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）フェニル］－９，９’－スピロビ［９Ｈ－フルオレン］－２－アミン（略称：ＰＣＢＡＳＦ）などの芳香族アミン骨格を有する化合物や、１，３－ビス（Ｎ－カルバゾリル）ベンゼン（略称：ｍＣＰ）、４，４’－ジ（Ｎ－カルバゾリル）ビフェニル（略称：ＣＢＰ）、３，６－ビス（３，５－ジフェニルフェニル）－９－フェニルカルバゾール（略称：ＣｚＴＰ）、３，３’－ビス（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール）（略称：ＰＣＣＰ）などのカルバゾール骨格を有する化合物や、４，４’，４’’－（ベンゼン－１，３，５－トリイル）トリ（ジベンゾチオフェン）（略称：ＤＢＴ３Ｐ－ＩＩ）、２，８－ジフェニル－４－［４－（９－フェニル－９Ｈ－フルオレン－９－イル）フェニル］ジベンゾチオフェン（略称：ＤＢＴＦＬＰ－ＩＩＩ）、４－［４－（９－フェニル－９Ｈ－フルオレン－９－イル）フェニル］－６－フェニルジベンゾチオフェン（略称：ＤＢＴＦＬＰ－ＩＶ）などのチオフェン骨格を有する化合物や、４，４’，４’’－（ベンゼン－１，３，５－トリイル）トリ（ジベンゾフラン）（略称：ＤＢＦ３Ｐ－ＩＩ）、４－｛３－［３－（９－フェニル－９Ｈ－フルオレン－９－イル）フェニル］フェニル｝ジベンゾフラン（略称：ｍｍＤＢＦＦＬＢｉ－ＩＩ）などのフラン骨格を有する化合物が挙げられる。上述した中でも、芳香族アミン骨格を有する化合物やカルバゾール骨格を有する化合物は、信頼性が良好であり、また、正孔輸送性が高く、駆動電圧低減にも寄与するため好ましい。また、上記正孔輸送性を有する材料の例として挙げた有機化合物も用いることができる。
電子輸送性を有する材料としては、例えば、ビス（１０－ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリナト）ベリリウム（ＩＩ）（略称：ＢｅＢｑ２）、ビス（２－メチル－８－キノリノラト）（４－フェニルフェノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）（略称：ＢＡｌｑ）、ビス（８－キノリノラト）亜鉛（ＩＩ）（略称：Ｚｎｑ）、ビス［２－（２－ベンゾオキサゾリル）フェノラト］亜鉛（ＩＩ）（略称：ＺｎＰＢＯ）、ビス［２－（２－ベンゾチアゾリル）フェノラト］亜鉛（ＩＩ）（略称：ＺｎＢＴＺ）などの金属錯体や、π電子不足型複素芳香環骨格を有する有機化合物が好ましい。π電子不足型複素芳香環骨格を有する有機化合物としては、例えば、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）、３－（４－ビフェニリル）－４－フェニル－５－（４－ｔｅｒｔ－ブチルフェニル）－１，２，４－トリアゾール（略称：ＴＡＺ）、１，３－ビス［５－（ｐ－ｔｅｒｔ－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）、９－［４－（５－フェニル－１，３，４－オキサジアゾール－２－イル）フェニル］－９Ｈ－カルバゾール（略称：ＣＯ１１）、２，２’，２’’－（１，３，５－ベンゼントリイル）トリス（１－フェニル－１Ｈ－ベンゾイミダゾール）（略称：ＴＰＢＩ）、２－［３－（ジベンゾチオフェン－４－イル）フェニル］－１－フェニル－１Ｈ－ベンゾイミダゾール（略称：ｍＤＢＴＢＩｍ－ＩＩ）などのポリアゾール骨格を有する複素環化合物や、２－［３－（ジベンゾチオフェン－４－イル）フェニル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：２ｍＤＢＴＰＤＢｑ－ＩＩ）、２－［３’－（ジベンゾチオフェン－４－イル）ビフェニル－３－イル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：２ｍＤＢＴＢＰＤＢｑ－ＩＩ）、２－［３’－（９Ｈ－カルバゾール－９－イル）ビフェニル－３－イル］ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：２ｍＣｚＢＰＤＢｑ）、４，６－ビス［３－（フェナントレン－９－イル）フェニル］ピリミジン（略称：４，６ｍＰｎＰ２Ｐｍ）、４，６－ビス〔３－（４－ジベンゾチエニル）フェニル〕ピリミジン（略称：４，６ｍＤＢＴＰ２Ｐｍ－ＩＩ）などのジアジン骨格を有する複素環化合物や、２－［３’－（９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－イル）－１，１’－ビフェニル－３－イル］－４，６－ジフェニル－１，３，５－トリアジン（略称：ｍＦＢＰＴｚｎ）、２－［（１，１’－ビフェニル）－４－イル］－４－フェニル－６－［９，９’－スピロビ（９Ｈ－フルオレン）－２－イル］－１，３，５－トリアジン（略称：ＢＰ－ＳＦＴｚｎ）、２－｛３－［３－（ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２－ｄ］フラン－８－イル）フェニル］フェニル｝－４，６－ジフェニル－１，３，５－トリアジン（略称：ｍＢｎｆＢＰＴｚｎ）、２－｛３－［３－（ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２－ｄ］フラン－６－イル）フェニル］フェニル｝－４，６－ジフェニル－１，３，５－トリアジン（略称：ｍＢｎｆＢＰＴｚｎ－０２）、などのトリアジン骨格を有する複素環化合物、３，５－ビス［３－（９Ｈ－カルバゾール－９－イル）フェニル］ピリジン（略称：３５ＤＣｚＰＰｙ）、１，３，５－トリ［３－（３－ピリジル）フェニル］ベンゼン（略称：ＴｍＰｙＰＢ）などのピリジン骨格を有する複素環化合物が挙げられる。上述した中でも、ジアジン骨格を有する複素環化合物や、トリアジン骨格を有する複素環化合物、ピリジン骨格を有する複素環化合物は、信頼性が良好であり好ましい。特に、ジアジン（ピリミジンやピラジン）骨格を有する複素環化合物は、電子輸送性が高く、駆動電圧低減にも寄与する。
ホスト材料として用いることが可能なＴＡＤＦ材料としては、先にＴＡＤＦ材料として挙げたものを同様に用いることができる。ＴＡＤＦ材料をホスト材料として用いると、ＴＡＤＦ材料で生成した三重項励起エネルギーが、逆項間交差によって一重項励起エネルギーに変換され、さらに発光物質へエネルギー移動することで、発光デバイスの発光効率を高めることができる。このとき、ＴＡＤＦ材料がエネルギードナーとして機能し、発光物質がエネルギーアクセプターとして機能する。
これは、上記発光物質が蛍光発光物質である場合に、非常に有効である。また、このとき、高い発光効率を得るためには、ＴＡＤＦ材料のＳ１準位は、蛍光発光物質のＳ１準位より高いことが好ましい。また、ＴＡＤＦ材料のＴ１準位は、蛍光発光物質のＳ１準位より高いことが好ましい。したがって、ＴＡＤＦ材料のＴ１準位は、蛍光発光物質のＴ１準位より高いことが好ましい。
また、蛍光発光物質の最も低エネルギー側の吸収帯の波長と重なるような波長の発光を呈するＴＡＤＦ材料を用いることが好ましい。そうすることで、ＴＡＤＦ材料から蛍光発光物質への励起エネルギーの移動がスムーズとなり、効率よく発光が得られるため、好ましい。
また、効率よく三重項励起エネルギーから逆項間交差によって一重項励起エネルギーが生成されるためには、ＴＡＤＦ材料でキャリア再結合が生じることが好ましい。また、ＴＡＤＦ材料で生成した三重項励起エネルギーが蛍光発光物質の三重項励起エネルギーに移動しないことが好ましい。そのためには、蛍光発光物質は、蛍光発光物質が有する発光団（発光の原因となる骨格）の周囲に保護基を有すると好ましい。該保護基としては、π結合を有さない置換基が好ましく、飽和炭化水素が好ましく、具体的には炭素数３以上１０以下のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数３以上１０以下のシクロアルキル基、炭素数３以上１０以下のトリアルキルシリル基が挙げられ、保護基が複数あるとさらに好ましい。π結合を有さない置換基は、キャリアを輸送する機能に乏しいため、キャリア輸送やキャリア再結合に影響をほとんど与えずに、ＴＡＤＦ材料と蛍光発光物質の発光団との距離を遠ざけることができる。ここで、発光団とは、蛍光発光物質において発光の原因となる原子団（骨格）を指す。発光団は、π結合を有する骨格が好ましく、芳香環を含むことが好ましく、縮合芳香環または縮合複素芳香環を有すると好ましい。縮合芳香環または縮合複素芳香環としては、フェナントレン骨格、スチルベン骨格、アクリドン骨格、フェノキサジン骨格、フェノチアジン骨格等が挙げられる。特にナフタレン骨格、アントラセン骨格、フルオレン骨格、クリセン骨格、トリフェニレン骨格、テトラセン骨格、ピレン骨格、ペリレン骨格、クマリン骨格、キナクリドン骨格、ナフトビスベンゾフラン骨格を有する蛍光発光物質は蛍光量子収率が高いため好ましい。
蛍光発光物質を発光物質として用いる場合、ホスト材料としては、アントラセン骨格を有する材料が好適である。アントラセン骨格を有する物質を蛍光発光物質のホスト材料として用いると、発光効率、耐久性共に良好な発光層を実現することが可能である。ホスト材料として用いるアントラセン骨格を有する物質としては、ジフェニルアントラセン骨格、特に９，１０－ジフェニルアントラセン骨格を有する物質が化学的に安定であるため好ましい。また、ホスト材料がカルバゾール骨格を有する場合、正孔の注入・輸送性が高まるため好ましいが、カルバゾールにベンゼン環がさらに縮合したベンゾカルバゾール骨格を含む場合、カルバゾールよりもＨＯＭＯが０．１ｅＶ程度浅くなり、正孔が入りやすくなるためより好ましい。特に、ホスト材料がジベンゾカルバゾール骨格を含む場合、カルバゾールよりもＨＯＭＯが０．１ｅＶ程度浅くなり、正孔が入りやすくなる上に、正孔輸送性にも優れ、耐熱性も高くなるため好適である。したがって、さらにホスト材料として好ましいのは、９，１０－ジフェニルアントラセン骨格およびカルバゾール骨格（あるいはベンゾカルバゾール骨格やジベンゾカルバゾール骨格）を同時に有する物質である。なお、上記の正孔注入・輸送性の観点から、カルバゾール骨格に換えて、ベンゾフルオレン骨格やジベンゾフルオレン骨格を用いてもよい。このような物質の例としては、９－フェニル－３－［４－（１０－フェニル－９－アントリル）フェニル］－９Ｈ－カルバゾール（略称：ＰＣｚＰＡ）、３－［４－（１－ナフチル）－フェニル］－９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール（略称：ＰＣＰＮ）、９－［４－（１０－フェニル－９－アントラセニル）フェニル］－９Ｈ－カルバゾール（略称：ＣｚＰＡ）、７－［４－（１０－フェニル－９－アントリル）フェニル］－７Ｈ－ジベンゾ［ｃ，ｇ］カルバゾール（略称：ｃｇＤＢＣｚＰＡ）、６－［３－（９，１０－ジフェニル－２－アントリル）フェニル］－ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２－ｄ］フラン（略称：２ｍＢｎｆＰＰＡ）、９－フェニル－１０－｛４－（９－フェニル－９Ｈ－フルオレン－９－イル）ビフェニル－４’－イル｝アントラセン（略称：ＦＬＰＰＡ）、９－（１－ナフチル）－１０－［４－（２－ナフチル）フェニル］アントラセン（略称：αＮ－βＮＰＡｎｔｈ）等が挙げられる。特に、ＣｚＰＡ、ｃｇＤＢＣｚＰＡ、２ｍＢｎｆＰＰＡ、ＰＣｚＰＡは非常に良好な特性を示すため、好ましい選択である。
なお、ホスト材料は複数種の物質を混合した材料であっても良く、混合したホスト材料を用いる場合は、電子輸送性を有する材料と、正孔輸送性を有する材料とを混合することが好ましい。電子輸送性を有する材料と、正孔輸送性を有する材料を混合することによって、発光層１１３の輸送性を容易に調整することができ、再結合領域の制御も簡便に行うことができる。正孔輸送性を有する材料と電子輸送性を有する材料の含有量の重量比は、正孔輸送性を有する材料：電子輸送性を有する材料＝１：１９～１９：１とすればよい。
なお、上記混合された材料の一部として、りん光発光物質を用いることができる。りん光発光物質は、発光物質として蛍光発光物質を用いる際に蛍光発光物質へ励起エネルギーを供与するエネルギードナーとして用いることができる。
また、これら混合された材料同士で励起錯体を形成しても良い。当該励起錯体は発光物質の最も低エネルギー側の吸収帯の波長と重なるような発光を呈する励起錯体を形成するような組み合わせを選択することで、エネルギー移動がスムーズとなり、効率よく発光が得られるため好ましい。また、当該構成を用いることで駆動電圧も低下するため好ましい。
なお、励起錯体を形成する材料の少なくとも一方は、りん光発光物質であってもよい。そうすることで、三重項励起エネルギーを逆項間交差によって効率よく一重項励起エネルギーへ変換することができる。
効率よく励起錯体を形成する材料の組み合わせとしては、正孔輸送性を有する材料のＨＯＭＯ準位が電子輸送性を有する材料のＨＯＭＯ準位以上であると好ましい。また、正孔輸送性を有する材料のＬＵＭＯ準位が電子輸送性を有する材料のＬＵＭＯ準位以上であると好ましい。なお、材料のＬＵＭＯ準位およびＨＯＭＯ準位は、サイクリックボルタンメトリ（ＣＶ）測定によって測定される材料の電気化学特性（還元電位および酸化電位）から導出することができる。
なお、励起錯体の形成は、例えば正孔輸送性を有する材料の発光スペクトル、電子輸送性を有する材料の発光スペクトル、およびこれら材料を混合した混合膜の発光スペクトルを比較し、混合膜の発光スペクトルが、各材料の発光スペクトルよりも長波長シフトする（あるいは長波長側に新たなピークを持つ）現象を観測することにより確認することができる。あるいは、正孔輸送性を有する材料の過渡フォトルミネッセンス（ＰＬ）、電子輸送性を有する材料の過渡ＰＬ、及びこれら材料を混合した混合膜の過渡ＰＬを比較し、混合膜の過渡ＰＬ寿命が、各材料の過渡ＰＬ寿命よりも長寿命成分を有する、あるいは遅延成分の割合が大きくなるなどの過渡応答の違いを観測することにより、確認することができる。また、上述の過渡ＰＬは過渡エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）と読み替えても構わない。すなわち、正孔輸送性を有する材料の過渡ＥＬ、電子輸送性を有する材料の過渡ＥＬ及びこれらの混合膜の過渡ＥＬを比較し、過渡応答の違いを観測することによっても、励起錯体の形成を確認することができる。
電子輸送層１１４は、電子輸送性を有する物質を含む層である。電子輸送性を有する物質としては、上記ホスト材料に用いることが可能な電子輸送性を有する物質として挙げたものを用いることができる。
なお、電子輸送層は電子輸送性を有する材料と、アルカリ金属またはアルカリ土類金属の単体、化合物もしくは錯体を含むことが好ましい。また、電子輸送層１１４は電界強度［Ｖ／ｃｍ］の平方根が６００における電子移動度が１×１０－７ｃｍ２／Ｖｓ以上５×１０－５ｃｍ２／Ｖｓ以下であることが好ましい。電子輸送層１１４における電子の輸送性を落とすことにより発光層への電子の注入量を制御することができ、発光層が電子過多の状態になることを防ぐことができる。この構成は、特に正孔注入層を複合材料として形成し、当該複合材料における正孔輸送性を有する材料のＨＯＭＯ準位が－５．７ｅＶ以上－５．４ｅＶ以下の比較的深いＨＯＭＯ準位を有する物質である場合に、寿命が良好となるため特に好ましい。なお、この際、電子輸送性を有する材料は、そのＨＯＭＯ準位が－６．０ｅＶ以上であることが好ましい。また、当該電子輸送性を有する材料はアントラセン骨格を有する有機化合物であることが好ましく、アントラセン骨格と複素環骨格の両方を含む有機化合物であることがより好ましい。当該複素環骨格としては、含窒素５員環骨格または含窒素６員環骨格が好ましく、これら複素環骨格としては、ピラゾール環、イミダゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、ピラジン環、ピリミジン環、ピリダジン環などのように２つの複素原子を環に含む含窒素５員環骨格または含窒素６員環骨格が特に好ましい。また、アルカリ金属またはアルカリ土類金属の単体、化合物もしくは錯体としては、８－ヒドロキシキノリナト構造を含むことが好ましい。具体的には、例えば８－ヒドロキシキノリナト－リチウム（略称：Ｌｉｑ）、８－ヒドロキシキノリナト－ナトリウム（略称：Ｎａｑ）などを挙げることができる。特に、一価の金属イオンの錯体、中でもリチウムの錯体が好ましく、Ｌｉｑがより好ましい。なお、８－ヒドロキシキノリナト構造を含む場合、そのメチル置換体（例えば２－メチル置換体や５－メチル置換体）などを用いることもできる。また、電子輸送層中においてアルカリ金属またはアルカリ土類金属の単体、化合物もしくは錯体は、その厚さ方向において濃度差（０である場合も含む）が存在することが好ましい。
電子輸送層１１４と第２の電極１０２との間に、電子注入層１１５として、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）、８－ヒドロキシキノリナト－リチウム（略称：Ｌｉｑ）等のようなアルカリ金属又はアルカリ土類金属又はそれらの化合物を含む層を設けても良い。電子注入層１１５は、電子輸送性を有する物質からなる層中にアルカリ金属又はアルカリ土類金属又はそれらの化合物を含有させたものや、エレクトライドを用いてもよい。エレクトライドとしては、例えば、カルシウムとアルミニウムの混合酸化物に電子を高濃度添加した物質等が挙げられる。
なお、電子注入層１１５として、電子輸送性を有する物質（好ましくはビピリジン骨格を有する有機化合物）に上記アルカリ金属又はアルカリ土類金属のフッ化物を微結晶状態となる濃度以上（５０ｗｔ％以上）含ませた層を用いることも可能である。当該層は、屈折率の低い層であることから、より外部量子効率の良好な発光デバイスを提供することが可能となる。
また、電子注入層１１５の代わりに電荷発生層１１６を設けても良い（図１（Ｂ））。電荷発生層１１６は、電位をかけることによって当該層の陰極側に接する層に正孔を、陽極側に接する層に電子を注入することができる層のことである。電荷発生層１１６には、少なくともＰ型層１１７が含まれる。Ｐ型層１１７は、上述の正孔注入層１１１を構成することができる材料として挙げた複合材料を用いて形成することが好ましい。またＰ型層１１７は、複合材料を構成する材料として上述したアクセプタ材料を含む膜と正孔輸送材料を含む膜とを積層して構成しても良い。Ｐ型層１１７に電位をかけることによって、電子輸送層１１４に電子が、陰極である第２の電極１０２に正孔が注入され、発光デバイスが動作する。また、本発明の一態様の有機化合物は屈折率が低い有機化合物であることから、Ｐ型層１１７に用いることによって、外部量子効率の良好な発光デバイスを得ることができる。
なお、電荷発生層１１６はＰ型層１１７の他に電子リレー層１１８及び電子注入バッファ層１１９のいずれか一又は両方がもうけられていることが好ましい。
電子リレー層１１８は少なくとも電子輸送性を有する物質を含み、電子注入バッファ層１１９とＰ型層１１７との相互作用を防いで電子をスムーズに受け渡す機能を有する。電子リレー層１１８に含まれる電子輸送性を有する物質のＬＵＭＯ準位は、Ｐ型層１１７におけるアクセプタ性物質のＬＵＭＯ準位と、電子輸送層１１４における電荷発生層１１６に接する層に含まれる物質のＬＵＭＯ準位との間であることが好ましい。電子リレー層１１８に用いられる電子輸送性を有する物質におけるＬＵＭＯ準位の具体的なエネルギー準位は－５．０ｅＶ以上、好ましくは－５．０ｅＶ以上－３．０ｅＶ以下とするとよい。なお、電子リレー層１１８に用いられる電子輸送性を有する物質としてはフタロシアニン系の材料又は金属－酸素結合と芳香族配位子を有する金属錯体を用いることが好ましい。
電子注入バッファ層１１９には、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類金属、およびこれらの化合物（アルカリ金属化合物（酸化リチウム等の酸化物、ハロゲン化物、炭酸リチウムや炭酸セシウム等の炭酸塩を含む）、アルカリ土類金属化合物（酸化物、ハロゲン化物、炭酸塩を含む）、または希土類金属の化合物（酸化物、ハロゲン化物、炭酸塩を含む））等の電子注入性の高い物質を用いることが可能である。
また、電子注入バッファ層１１９が、電子輸送性を有する物質とドナー性物質を含んで形成される場合には、ドナー性物質として、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類金属、およびこれらの化合物（アルカリ金属化合物（酸化リチウム等の酸化物、ハロゲン化物、炭酸リチウムや炭酸セシウム等の炭酸塩を含む）、アルカリ土類金属化合物（酸化物、ハロゲン化物、炭酸塩を含む）、または希土類金属の化合物（酸化物、ハロゲン化物、炭酸塩を含む））の他、テトラチアナフタセン（略称：ＴＴＮ）、ニッケロセン、デカメチルニッケロセン等の有機化合物を用いることもできる。なお、電子輸送性を有する物質としては、先に説明した電子輸送層１１４を構成する材料と同様の材料を用いて形成することができる。
第２の電極１０２を形成する物質としては、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できる。このような陰極材料の具体例としては、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）等の元素周期表の第１族または第２族に属する元素、およびこれらを含む合金（ＭｇＡｇ、ＡｌＬｉ）、ユウロピウム（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。しかしながら、第２の電極１０２と電子輸送層との間に、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、ケイ素若しくは酸化ケイ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第２の電極１０２として用いることができる。これら導電性材料は、真空蒸着法やスパッタリング法などの乾式法、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可能である。また、ゾル－ゲル法を用いて湿式法で形成しても良いし、金属材料のペーストを用いて湿式法で形成してもよい。
また、ＥＬ層１０３の形成方法としては、乾式法、湿式法を問わず、種々の方法を用いることができる。例えば、真空蒸着法、グラビア印刷法、オフセット印刷法、スクリーン印刷法、インクジェット法またはスピンコート法など用いても構わない。
また上述した各電極または各層を異なる成膜方法を用いて形成しても構わない。
なお、第１の電極１０１と第２の電極１０２との間に設けられる層の構成は、上記のものには限定されない。しかし、発光領域と電極やキャリア注入層に用いられる金属とが近接することによって生じる消光が抑制されるように、第１の電極１０１および第２の電極１０２から離れた部位に正孔と電子とが再結合する発光領域を設けた構成が好ましい。
また、発光層１１３に接する正孔輸送層や電子輸送層、特に発光層１１３における再結合領域に近いキャリア輸送層は、発光層で生成した励起子からのエネルギー移動を抑制するため、そのバンドギャップが発光層を構成する発光材料もしくは、発光層に含まれる発光材料が有するバンドギャップより大きいバンドギャップを有する物質で構成することが好ましい。
続いて、複数の発光ユニットを積層した構成の発光デバイス（積層型素子、タンデム型素子ともいう）の態様について、図１（Ｃ）を参照して説明する。この発光デバイスは、陽極と陰極との間に、複数の発光ユニットを有する発光デバイスである。一つの発光ユニットは、図１（Ａ）で示したＥＬ層１０３とほぼ同様な構成を有する。つまり、図１（Ｃ）で示す発光デバイスは複数の発光ユニットを有する発光デバイスであり、図１（Ａ）又は図１（Ｂ）で示した発光デバイスは、１つの発光ユニットを有する発光デバイスであるということができる。
図１（Ｃ）において、陽極５０１と陰極５０２との間には、第１の発光ユニット５１１と第２の発光ユニット５１２が積層されており、第１の発光ユニット５１１と第２の発光ユニット５１２との間には電荷発生層５１３が設けられている。陽極５０１と陰極５０２はそれぞれ図１（Ａ）における第１の電極１０１と第２の電極１０２に相当し、図１（Ａ）の説明で述べたものと同じものを適用することができる。また、第１の発光ユニット５１１と第２の発光ユニット５１２は同じ構成であっても異なる構成であってもよい。
電荷発生層５１３は、陽極５０１と陰極５０２に電圧を印加したときに、一方の発光ユニットに電子を注入し、他方の発光ユニットに正孔を注入する機能を有する。すなわち、図１（Ｃ）において、陽極の電位の方が陰極の電位よりも高くなるように電圧を印加した場合、電荷発生層５１３は、第１の発光ユニット５１１に電子を注入し、第２の発光ユニット５１２に正孔を注入するものであればよい。
電荷発生層５１３は、図１（Ｂ）にて説明した電荷発生層１１６と同様の構成で形成することが好ましい。有機化合物と金属酸化物の複合材料は、キャリア注入性、キャリア輸送性に優れているため、低電圧駆動、低電流駆動を実現することができる。なお、発光ユニットの陽極側の面が電荷発生層５１３に接している場合は、電荷発生層５１３が発光ユニットの正孔注入層の役割も担うことができるため、発光ユニットは正孔注入層を設けなくとも良い。
また、電荷発生層５１３に電子注入バッファ層１１９を設ける場合、当該電子注入バッファ層１１９が陽極側の発光ユニットにおける電子注入層の役割を担うため、陽極側の発光ユニットには必ずしも電子注入層を形成する必要はない。
図１（Ｃ）では、２つの発光ユニットを有する発光デバイスについて説明したが、３つ以上の発光ユニットを積層した発光デバイスについても、同様に適用することが可能である。本実施の形態に係る発光デバイスのように、一対の電極間に複数の発光ユニットを電荷発生層５１３で仕切って配置することで、電流密度を低く保ったまま、高輝度発光を可能とし、さらに長寿命な素子を実現できる。また、低電圧駆動が可能で消費電力が低い発光装置を実現することができる。
また、それぞれの発光ユニットの発光色を異なるものにすることで、発光デバイス全体として、所望の色の発光を得ることができる。例えば、２つの発光ユニットを有する発光デバイスにおいて、第１の発光ユニットで赤と緑の発光色、第２の発光ユニットで青の発光色を得ることで、発光デバイス全体として白色発光する発光デバイスを得ることも可能である。
また、上述のＥＬ層１０３や第１の発光ユニット５１１、第２の発光ユニット５１２及び電荷発生層などの各層や電極は、例えば、蒸着法（真空蒸着法を含む）、液滴吐出法（インクジェット法ともいう）、塗布法、グラビア印刷法等の方法を用いて形成することができる。また、それらは低分子材料、中分子材料（オリゴマー、デンドリマーを含む）、または高分子材料を含んでも良い。
（実施の形態３）
本実施の形態では、実施の形態２に記載の発光デバイスを用いた発光装置について説明する。
本実施の形態では、実施の形態２に記載の発光デバイスを用いて作製された発光装置について図２を用いて説明する。なお、図２（Ａ）は、発光装置を示す上面図、図２（Ｂ）は図２（Ａ）をＡ－ＢおよびＣ－Ｄで切断した断面図である。この発光装置は、発光デバイスの発光を制御するものとして、点線で示された駆動回路（ソース線駆動回路）６０１、画素部６０２、駆動回路部（ゲート線駆動回路）６０３を含んでいる。また、６０４は封止基板、６０５はシール材であり、シール材６０５で囲まれた内側は、空間６０７になっている。
なお、引き回し配線６０８はソース線駆動回路６０１及びゲート線駆動回路６０３に入力される信号を伝送するための配線であり、外部入力端子となるＦＰＣ（フレキシブルプリントサーキット）６０９からビデオ信号、クロック信号、スタート信号、リセット信号等を受け取る。なお、ここではＦＰＣしか図示されていないが、このＦＰＣにはプリント配線基板（ＰＷＢ）が取り付けられていても良い。本明細書における発光装置には、発光装置本体だけでなく、それにＦＰＣもしくはＰＷＢが取り付けられた状態をも含むものとする。
次に、断面構造について図２（Ｂ）を用いて説明する。素子基板６１０上には駆動回路部及び画素部が形成されているが、ここでは、駆動回路部であるソース線駆動回路６０１と、画素部６０２中の一つの画素が示されている。
素子基板６１０はガラス、石英、有機樹脂、金属、合金、半導体などからなる基板の他、ＦＲＰ（Ｆｉｂｅｒ Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ Ｐｌａｓｔｉｃｓ）、ＰＶＦ（ポリビニルフロライド）、ポリエステルまたはアクリル樹脂等からなるプラスチック基板を用いて作製すればよい。
画素や駆動回路に用いられるトランジスタの構造は特に限定されない。例えば、逆スタガ型のトランジスタとしてもよいし、スタガ型のトランジスタとしてもよい。また、トップゲート型のトランジスタでもボトムゲート型トランジスタでもよい。トランジスタに用いる半導体材料は特に限定されず、例えば、シリコン、ゲルマニウム、炭化シリコン、窒化ガリウム等を用いることができる。または、Ｉｎ－Ｇａ－Ｚｎ系金属酸化物などの、インジウム、ガリウム、亜鉛のうち少なくとも一つを含む酸化物半導体を用いてもよい。
トランジスタに用いる半導体材料の結晶性についても特に限定されず、非晶質半導体、結晶性を有する半導体（微結晶半導体、多結晶半導体、単結晶半導体、又は一部に結晶領域を有する半導体）のいずれを用いてもよい。結晶性を有する半導体を用いると、トランジスタ特性の劣化を抑制できるため好ましい。
ここで、上記画素や駆動回路に設けられるトランジスタの他、後述するタッチセンサ等に用いられるトランジスタなどの半導体装置には、酸化物半導体を適用することが好ましい。特にシリコンよりもバンドギャップの広い酸化物半導体を適用することが好ましい。シリコンよりもバンドギャップの広い酸化物半導体を用いることで、トランジスタのオフ状態における電流を低減できる。
上記酸化物半導体は、少なくともインジウム（Ｉｎ）又は亜鉛（Ｚｎ）を含むことが好ましい。また、Ｉｎ－Ｍ－Ｚｎ系酸化物（ＭはＡｌ、Ｔｉ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｙ、Ｚｒ、Ｓｎ、Ｌａ、ＣｅまたはＨｆ等の金属）で表記される酸化物を含む酸化物半導体であることがより好ましい。
特に、半導体層として、複数の結晶部を有し、当該結晶部はｃ軸が半導体層の被形成面、または半導体層の上面に対し垂直に配向し、且つ隣接する結晶部間には粒界を有さない酸化物半導体膜を用いることが好ましい。
半導体層としてこのような材料を用いることで、電気特性の変動が抑制され、信頼性の高いトランジスタを実現できる。
また、上述の半導体層を有するトランジスタはその低いオフ電流により、トランジスタを介して容量に蓄積した電荷を長期間に亘って保持することが可能である。このようなトランジスタを画素に適用することで、各表示領域に表示した画像の階調を維持しつつ、駆動回路を停止することも可能となる。その結果、極めて消費電力の低減された電子機器を実現できる。
トランジスタの特性安定化等のため、下地膜を設けることが好ましい。下地膜としては、酸化シリコン膜、窒化シリコン膜、酸化窒化シリコン膜、窒化酸化シリコン膜などの無機絶縁膜を用い、単層で又は積層して作製することができる。下地膜はスパッタリング法、ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法（プラズマＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法、ＭＯＣＶＤ（Ｍｅｔａｌ Ｏｒｇａｎｉｃ ＣＶＤ）法など）、ＡＬＤ（Ａｔｏｍｉｃ Ｌａｙｅｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法、塗布法、印刷法等を用いて形成できる。なお、下地膜は、必要で無ければ設けなくてもよい。
なお、ＦＥＴ６２３は駆動回路６０１に形成されるトランジスタの一つを示すものである。また、駆動回路は、種々のＣＭＯＳ回路、ＰＭＯＳ回路もしくはＮＭＯＳ回路で形成すれば良い。また、本実施の形態では、基板上に駆動回路を形成したドライバ一体型を示すが、必ずしもその必要はなく、駆動回路を基板上ではなく外部に形成することもできる。
また、画素部６０２はスイッチング用ＦＥＴ６１１と、電流制御用ＦＥＴ６１２とそのドレインに電気的に接続された第１の電極６１３とを含む複数の画素により形成されているが、これに限定されず、３つ以上のＦＥＴと、容量素子とを組み合わせた画素部としてもよい。
なお、第１の電極６１３の端部を覆って絶縁物６１４が形成されている。ここでは、ポジ型の感光性アクリル樹脂膜を用いることにより形成することができる。
また、後に形成するＥＬ層等の被覆性を良好なものとするため、絶縁物６１４の上端部または下端部に曲率を有する曲面が形成されるようにする。例えば、絶縁物６１４の材料としてポジ型の感光性アクリル樹脂を用いた場合、絶縁物６１４の上端部のみに曲率半径（０．２μｍ～３μｍ）を有する曲面を持たせることが好ましい。また、絶縁物６１４として、ネガ型の感光性樹脂、或いはポジ型の感光性樹脂のいずれも使用することができる。
第１の電極６１３上には、ＥＬ層６１６、および第２の電極６１７がそれぞれ形成されている。ここで、陽極として機能する第１の電極６１３に用いる材料としては、仕事関数の大きい材料を用いることが望ましい。例えば、ＩＴＯ膜、またはケイ素を含有したインジウム錫酸化物膜、２～２０ｗｔ％の酸化亜鉛を含む酸化インジウム膜、窒化チタン膜、クロム膜、タングステン膜、Ｚｎ膜、Ｐｔ膜などの単層膜の他、窒化チタン膜とアルミニウムを主成分とする膜との積層、窒化チタン膜とアルミニウムを主成分とする膜と窒化チタン膜との３層構造等を用いることができる。なお、積層構造とすると、配線としての抵抗も低く、良好なオーミックコンタクトがとれ、さらに陽極として機能させることができる。
また、ＥＬ層６１６は、蒸着マスクを用いた蒸着法、インクジェット法、スピンコート法等の種々の方法によって形成される。ＥＬ層６１６は、実施の形態２で説明したような構成を含んでいる。また、ＥＬ層６１６を構成する他の材料としては、低分子化合物、または高分子化合物（オリゴマー、デンドリマーを含む）であっても良い。
さらに、ＥＬ層６１６上に形成され、陰極として機能する第２の電極６１７に用いる材料としては、仕事関数の小さい材料（Ａｌ、Ｍｇ、Ｌｉ、Ｃａ、またはこれらの合金や化合物（ＭｇＡｇ、ＭｇＩｎ、ＡｌＬｉ等）等）を用いることが好ましい。なお、ＥＬ層６１６で生じた光が第２の電極６１７を透過させる場合には、第２の電極６１７として、膜厚を薄くした金属薄膜と、透明導電膜（ＩＴＯ、２～２０ｗｔ％の酸化亜鉛を含む酸化インジウム、ケイ素を含有したインジウム錫酸化物、酸化亜鉛（ＺｎＯ）等）との積層を用いるのが良い。
なお、第１の電極６１３、ＥＬ層６１６、第２の電極６１７でもって、発光デバイスが形成されている。当該発光デバイスは実施の形態２に記載の発光デバイスである。なお、画素部は複数の発光デバイスが形成されてなっているが、本実施の形態における発光装置では、実施の形態２に記載の発光デバイスと、それ以外の構成を有する発光デバイスの両方が混在していても良い。
さらにシール材６０５で封止基板６０４を素子基板６１０と貼り合わせることにより、素子基板６１０、封止基板６０４、およびシール材６０５で囲まれた空間６０７に発光デバイス６１８が備えられた構造になっている。なお、空間６０７には、充填材が充填されており、不活性気体（窒素やアルゴン等）が充填される場合の他、シール材で充填される場合もある。封止基板には凹部を形成し、そこに乾燥材を設けることで水分の影響による劣化を抑制することができ、好ましい構成である。
なお、シール材６０５にはエポキシ系樹脂やガラスフリットを用いるのが好ましい。また、これらの材料はできるだけ水分や酸素を透過しない材料であることが望ましい。また、封止基板６０４に用いる材料としてガラス基板や石英基板の他、ＦＲＰ（Ｆｉｂｅｒ Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ Ｐｌａｓｔｉｃｓ）、ＰＶＦ（ポリビニルフロライド）、ポリエステルまたはアクリル樹脂等からなるプラスチック基板を用いることができる。
図２には示されていないが、第２の電極上に保護膜を設けても良い。保護膜は有機樹脂膜や無機絶縁膜で形成すればよい。また、シール材６０５の露出した部分を覆うように、保護膜が形成されていても良い。また、保護膜は、一対の基板の表面及び側面、封止層、絶縁層、等の露出した側面を覆って設けることができる。
保護膜には、水などの不純物を透過しにくい材料を用いることができる。したがって、水などの不純物が外部から内部に拡散することを効果的に抑制することができる。
保護膜を構成する材料としては、酸化物、窒化物、フッ化物、硫化物、三元化合物、金属またはポリマー等を用いることができ、例えば、酸化アルミニウム、酸化ハフニウム、ハフニウムシリケート、酸化ランタン、酸化珪素、チタン酸ストロンチウム、酸化タンタル、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化ニオブ、酸化ジルコニウム、酸化スズ、酸化イットリウム、酸化セリウム、酸化スカンジウム、酸化エルビウム、酸化バナジウムまたは酸化インジウム等を含む材料や、窒化アルミニウム、窒化ハフニウム、窒化珪素、窒化タンタル、窒化チタン、窒化ニオブ、窒化モリブデン、窒化ジルコニウムまたは窒化ガリウム等を含む材料、チタンおよびアルミニウムを含む窒化物、チタンおよびアルミニウムを含む酸化物、アルミニウムおよび亜鉛を含む酸化物、マンガンおよび亜鉛を含む硫化物、セリウムおよびストロンチウムを含む硫化物、エルビウムおよびアルミニウムを含む酸化物、イットリウムおよびジルコニウムを含む酸化物等を含む材料を用いることができる。
保護膜は、段差被覆性（ステップカバレッジ）の良好な成膜方法を用いて形成することが好ましい。このような手法の一つに、原子層堆積（ＡＬＤ：Ａｔｏｍｉｃ Ｌａｙｅｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法がある。ＡＬＤ法を用いて形成することができる材料を、保護膜に用いることが好ましい。ＡＬＤ法を用いることで緻密な、クラックやピンホールなどの欠陥が低減された、または均一な厚さを備える保護膜を形成することができる。また、保護膜を形成する際に加工部材に与える損傷を、低減することができる。
例えばＡＬＤ法を用いて保護膜を形成することで、複雑な凹凸形状を有する表面や、タッチパネルの上面、側面及び裏面にまで均一で欠陥の少ない保護膜を形成することができる。
以上のようにして、実施の形態２に記載の発光デバイスを用いて作製された発光装置を得ることができる。
本実施の形態における発光装置は、実施の形態２に記載の発光デバイスを用いているため、良好な特性を備えた発光装置を得ることができる。具体的には、実施の形態２に記載の発光デバイスは発光効率が良好なため、消費電力の小さい発光装置とすることが可能である。
図３には白色発光を呈する発光デバイスを形成し、着色層（カラーフィルタ）等を設けることによってフルカラー化した発光装置の例を示す。図３（Ａ）には基板１００１、下地絶縁膜１００２、ゲート絶縁膜１００３、ゲート電極１００６、１００７、１００８、第１の層間絶縁膜１０２０、第２の層間絶縁膜１０２１、周辺部１０４２、画素部１０４０、駆動回路部１０４１、発光デバイスの第１の電極１０２４Ｗ、１０２４Ｒ、１０２４Ｇ、１０２４Ｂ、隔壁１０２５、ＥＬ層１０２８、発光デバイスの第２の電極１０２９、封止基板１０３１、シール材１０３２などが図示されている。
また、図３（Ａ）では着色層（赤色の着色層１０３４Ｒ、緑色の着色層１０３４Ｇ、青色の着色層１０３４Ｂ）は透明な基材１０３３に設けている。また、ブラックマトリクス１０３５をさらに設けても良い。着色層及びブラックマトリクスが設けられた透明な基材１０３３は、位置合わせし、基板１００１に固定する。なお、着色層、及びブラックマトリクス１０３５は、オーバーコート層１０３６で覆われている。また、図３（Ａ）においては、光が着色層を透過せずに外部へと出る発光層と、各色の着色層を透過して外部に光が出る発光層とがあり、着色層を透過しない光は白、着色層を透過する光は赤、緑、青となることから、４色の画素で映像を表現することができる。
図３（Ｂ）では着色層（赤色の着色層１０３４Ｒ、緑色の着色層１０３４Ｇ、青色の着色層１０３４Ｂ）をゲート絶縁膜１００３と第１の層間絶縁膜１０２０との間に形成する例を示した。このように、着色層は基板１００１と封止基板１０３１の間に設けられていても良い。
また、以上に説明した発光装置では、ＦＥＴが形成されている基板１００１側に光を取り出す構造（ボトムエミッション型）の発光装置としたが、封止基板１０３１側に発光を取り出す構造（トップエミッション型）の発光装置としても良い。トップエミッション型の発光装置の断面図を図４に示す。この場合、基板１００１は光を通さない基板を用いることができる。ＦＥＴと発光デバイスの陽極とを接続する接続電極を作製するまでは、ボトムエミッション型の発光装置と同様に形成する。その後、第３の層間絶縁膜１０３７を電極１０２２を覆って形成する。この絶縁膜は平坦化の役割を担っていても良い。第３の層間絶縁膜１０３７は第２の層間絶縁膜と同様の材料の他、他の公知の材料を用いて形成することができる。
発光デバイスの第１の電極１０２４Ｗ、１０２４Ｒ、１０２４Ｇ、１０２４Ｂはここでは陽極とするが、陰極であっても構わない。また、図４のようなトップエミッション型の発光装置である場合、第１の電極を反射電極とすることが好ましい。ＥＬ層１０２８の構成は、実施の形態２においてＥＬ層１０３として説明したような構成とし、且つ、白色の発光が得られるような素子構造とする。
図４のようなトップエミッションの構造では着色層（赤色の着色層１０３４Ｒ、緑色の着色層１０３４Ｇ、青色の着色層１０３４Ｂ）を設けた封止基板１０３１で封止を行うことができる。封止基板１０３１には画素と画素との間に位置するようにブラックマトリクス１０３５を設けても良い。着色層（赤色の着色層１０３４Ｒ、緑色の着色層１０３４Ｇ、青色の着色層１０３４Ｂ）やブラックマトリックスはオーバーコート層１０３６によって覆われていても良い。なお封止基板１０３１は透光性を有する基板を用いることとする。また、ここでは赤、緑、青、白の４色でフルカラー表示を行う例を示したが特に限定されず、赤、黄、緑、青の４色や赤、緑、青の３色でフルカラー表示を行ってもよい。
トップエミッション型の発光装置では、マイクロキャビティ構造の適用が好適に行える。マイクロキャビティ構造を有する発光デバイスは、第１の電極を反射電極、第２の電極を半透過・半反射電極とすることにより得られる。反射電極と半透過・半反射電極との間には少なくともＥＬ層を有し、少なくとも発光領域となる発光層を有している。
なお、反射電極は、可視光の反射率が４０％乃至１００％、好ましくは７０％乃至１００％であり、かつその抵抗率が１×１０－２Ωｃｍ以下の膜であるとする。また、半透過・半反射電極は、可視光の反射率が２０％乃至８０％、好ましくは４０％乃至７０％であり、かつその抵抗率が１×１０－２Ωｃｍ以下の膜であるとする。
ＥＬ層に含まれる発光層から射出される発光は、反射電極と半透過・半反射電極とによって反射され、共振する。
当該発光デバイスは、透明導電膜や上述の複合材料、キャリア輸送材料などの厚みを変えることで反射電極と半透過・半反射電極の間の光学的距離を変えることができる。これにより、反射電極と半透過・半反射電極との間において、共振する波長の光を強め、共振しない波長の光を減衰させることができる。
なお、反射電極によって反射されて戻ってきた光（第１の反射光）は、発光層から半透過・半反射電極に直接入射する光（第１の入射光）と大きな干渉を起こすため、反射電極と発光層の光学的距離を（２ｎ－１）λ／４（ただし、ｎは１以上の自然数、λは増幅したい発光の波長）に調節することが好ましい。当該光学的距離を調節することにより、第１の反射光と第１の入射光との位相を合わせ発光層からの発光をより増幅させることができる。
なお、上記構成においてＥＬ層は、複数の発光層を有する構造であっても、単一の発光層を有する構造であっても良く、例えば、上述のタンデム型発光デバイスの構成と組み合わせて、一つの発光デバイスに電荷発生層を挟んで複数のＥＬ層を設け、それぞれのＥＬ層に単数もしくは複数の発光層を形成する構成に適用してもよい。
マイクロキャビティ構造を有することで、特定波長の正面方向の発光強度を強めることが可能となるため、低消費電力化を図ることができる。なお、赤、黄、緑、青の４色の副画素で映像を表示する発光装置の場合、黄色発光による輝度向上効果のうえ、全副画素において各色の波長に合わせたマイクロキャビティ構造を適用できるため良好な特性の発光装置とすることができる。
本実施の形態における発光装置は、実施の形態２に記載の発光デバイスを用いているため、良好な特性を備えた発光装置を得ることができる。具体的には、実施の形態２に記載の発光デバイスは発光効率が良好なため、消費電力の小さい発光装置とすることが可能である。
ここまでは、アクティブマトリクス型の発光装置について説明したが、以下からはパッシブマトリクス型の発光装置について説明する。図５には本発明を適用して作製したパッシブマトリクス型の発光装置を示す。なお、図５（Ａ）は、発光装置を示す斜視図、図５（Ｂ）は図５（Ａ）をＸ－Ｙで切断した断面図である。図５において、基板９５１上には、電極９５２と電極９５６との間にはＥＬ層９５５が設けられている。電極９５２の端部は絶縁層９５３で覆われている。そして、絶縁層９５３上には隔壁層９５４が設けられている。隔壁層９５４の側壁は、基板面に近くなるに伴って、一方の側壁と他方の側壁との間隔が狭くなっていくような傾斜を有する。つまり、隔壁層９５４の短辺方向の断面は、台形状であり、底辺（絶縁層９５３の面方向と同様の方向を向き、絶縁層９５３と接する辺）の方が上辺（絶縁層９５３の面方向と同様の方向を向き、絶縁層９５３と接しない辺）よりも短い。このように、隔壁層９５４を設けることで、静電気等に起因した発光デバイスの不良を防ぐことが出来る。また、パッシブマトリクス型の発光装置においても、実施の形態２に記載の発光デバイスを用いており、信頼性の良好な発光装置、又は消費電力の小さい発光装置とすることができる。
以上、説明した発光装置は、マトリクス状に配置された多数の微小な発光デバイスをそれぞれ制御することが可能であるため、画像の表現を行う表示装置として好適に利用できる発光装置である。
また、本実施の形態は他の実施の形態と自由に組み合わせることができる。
（実施の形態４）
本実施の形態では、実施の形態２に記載の発光デバイスを照明装置として用いる例を図６を参照しながら説明する。図６（Ｂ）は照明装置の上面図、図６（Ａ）は図６（Ｂ）におけるｅ－ｆ断面図である。
本実施の形態における照明装置は、支持体である透光性を有する基板４００上に、第１の電極４０１が形成されている。第１の電極４０１は実施の形態１における第１の電極１０１に相当する。第１の電極４０１側から発光を取り出す場合、第１の電極４０１は透光性を有する材料により形成する。
第２の電極４０４に電圧を供給するためのパッド４１２が基板４００上に形成される。
第１の電極４０１上にはＥＬ層４０３が形成されている。ＥＬ層４０３は実施の形態１におけるＥＬ層１０３の構成、又は発光ユニット５１１、５１２及び電荷発生層５１３を合わせた構成などに相当する。なお、これらの構成については当該記載を参照されたい。
ＥＬ層４０３を覆って第２の電極４０４を形成する。第２の電極４０４は実施の形態１における第２の電極１０２に相当する。発光を第１の電極４０１側から取り出す場合、第２の電極４０４は反射率の高い材料によって形成される。第２の電極４０４はパッド４１２と接続することによって、電圧が供給される。
以上、第１の電極４０１、ＥＬ層４０３、及び第２の電極４０４を有する発光デバイスを本実施の形態で示す照明装置は有している。当該発光デバイスは発光効率の高い発光デバイスであるため、本実施の形態における照明装置は消費電力の小さい照明装置とすることができる。
以上の構成を有する発光デバイスが形成された基板４００と、封止基板４０７とをシール材４０５、４０６を用いて固着し、封止することによって照明装置が完成する。シール材４０５、４０６はどちらか一方でもかまわない。また、内側のシール材４０６（図６（Ｂ）では図示せず）には乾燥剤を混ぜることもでき、これにより、水分を吸着することができ、信頼性の向上につながる。
また、パッド４１２と第１の電極４０１の一部をシール材４０５、４０６の外に伸張して設けることによって、外部入力端子とすることができる。また、その上にコンバーターなどを搭載したＩＣチップ４２０などを設けても良い。
以上、本実施の形態に記載の照明装置は、ＥＬデバイスに実施の形態２に記載の発光デバイスを用いており、消費電力の小さい発光装置とすることができる。
（実施の形態５）
本実施の形態では、実施の形態２に記載の発光デバイスをその一部に含む電子機器の例について説明する。実施の形態２に記載の発光デバイスは発光効率が良好であり、消費電力の小さい発光デバイスである。その結果、本実施の形態に記載の電子機器は、消費電力が小さい発光部を有する電子機器とすることが可能である。
上記発光デバイスを適用した電子機器として、例えば、テレビジョン装置（テレビ、またはテレビジョン受信機ともいう）、コンピュータ用などのモニタ、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、デジタルフォトフレーム、携帯電話機（携帯電話、携帯電話装置ともいう）、携帯型ゲーム機、携帯情報端末、音響再生装置、パチンコ機などの大型ゲーム機などが挙げられる。これらの電子機器の具体例を以下に示す。
図７（Ａ）は、テレビジョン装置の一例を示している。テレビジョン装置は、筐体７１０１に表示部７１０３が組み込まれている。また、ここでは、スタンド７１０５により筐体７１０１を支持した構成を示している。表示部７１０３により、映像を表示することが可能であり、表示部７１０３は、実施の形態２に記載の発光デバイスをマトリクス状に配列して構成されている。
テレビジョン装置の操作は、筐体７１０１が備える操作スイッチや、別体のリモコン操作機７１１０により行うことができる。リモコン操作機７１１０が備える操作キー７１０９により、チャンネルや音量の操作を行うことができ、表示部７１０３に表示される映像を操作することができる。また、リモコン操作機７１１０に、当該リモコン操作機７１１０から出力する情報を表示する表示部７１０７を設ける構成としてもよい。
なお、テレビジョン装置は、受信機やモデムなどを備えた構成とする。受信機により一般のテレビ放送の受信を行うことができ、さらにモデムを介して有線または無線による通信ネットワークに接続することにより、一方向（送信者から受信者）または双方向（送信者と受信者間、あるいは受信者間同士など）の情報通信を行うことも可能である。
図７（Ｂ１）はコンピュータであり、本体７２０１、筐体７２０２、表示部７２０３、キーボード７２０４、外部接続ポート７２０５、ポインティングデバイス７２０６等を含む。なお、このコンピュータは、実施の形態２に記載の発光デバイスをマトリクス状に配列して表示部７２０３に用いることにより作製される。図７（Ｂ１）のコンピュータは、図７（Ｂ２）のような形態であっても良い。図７（Ｂ２）のコンピュータは、キーボード７２０４、ポインティングデバイス７２０６の代わりに第２の表示部７２１０が設けられている。第２の表示部７２１０はタッチパネル式となっており、第２の表示部７２１０に表示された入力用の表示を指や専用のペンで操作することによって入力を行うことができる。また、第２の表示部７２１０は入力用表示だけでなく、その他の画像を表示することも可能である。また表示部７２０３もタッチパネルであっても良い。二つの画面がヒンジで接続されていることによって、収納や運搬をする際に画面を傷つける、破損するなどのトラブルの発生も防止することができる。
図７（Ｃ）は、携帯端末の一例を示している。携帯電話機は、筐体７４０１に組み込まれた表示部７４０２の他、操作ボタン７４０３、外部接続ポート７４０４、スピーカ７４０５、マイク７４０６などを備えている。なお、携帯電話機は、実施の形態２に記載の発光デバイスをマトリクス状に配列して作製された表示部７４０２を有している。
図７（Ｃ）に示す携帯端末は、表示部７４０２を指などで触れることで、情報を入力することができる構成とすることもできる。この場合、電話を掛ける、或いはメールを作成するなどの操作は、表示部７４０２を指などで触れることにより行うことができる。
表示部７４０２の画面は主として３つのモードがある。第１は、画像の表示を主とする表示モードであり、第２は、文字等の情報の入力を主とする入力モードである。第３は表示モードと入力モードの２つのモードが混合した表示＋入力モードである。
例えば、電話を掛ける、或いはメールを作成する場合は、表示部７４０２を文字の入力を主とする文字入力モードとし、画面に表示させた文字の入力操作を行えばよい。この場合、表示部７４０２の画面のほとんどにキーボードまたは番号ボタンを表示させることが好ましい。
また、携帯端末内部に、ジャイロ、加速度センサ等の傾きを検出するセンサを有する検出装置を設けることで、携帯端末の向き（縦か横か）を判断して、表示部７４０２の画面表示を自動的に切り替えるようにすることができる。
また、画面モードの切り替えは、表示部７４０２を触れること、又は筐体７４０１の操作ボタン７４０３の操作により行われる。また、表示部７４０２に表示される画像の種類によって切り替えるようにすることもできる。例えば、表示部に表示する画像信号が動画のデータであれば表示モード、テキストデータであれば入力モードに切り替える。
また、入力モードにおいて、表示部７４０２の光センサで検出される信号を検知し、表示部７４０２のタッチ操作による入力が一定期間ない場合には、画面のモードを入力モードから表示モードに切り替えるように制御してもよい。
表示部７４０２は、イメージセンサとして機能させることもできる。例えば、表示部７４０２に掌や指で触れ、掌紋、指紋等を撮像することで、本人認証を行うことができる。また、表示部に近赤外光を発光するバックライトまたは近赤外光を発光するセンシング用光源を用いれば、指静脈、掌静脈などを撮像することもできる。
なお、本実施の形態に示す構成は、実施の形態１乃至実施の形態４に示した構成を適宜組み合わせて用いることができる。
以上の様に実施の形態２に記載の発光デバイスを備えた発光装置の適用範囲は極めて広く、この発光装置をあらゆる分野の電子機器に適用することが可能である。実施の形態２に記載の発光デバイスを用いることにより消費電力の小さい電子機器を得ることができる。
図８（Ａ）は、掃除ロボットの一例を示す模式図である。
掃除ロボット５１００は、上面に配置されたディスプレイ５１０１、側面に配置された複数のカメラ５１０２、ブラシ５１０３、操作ボタン５１０４を有する。また図示されていないが、掃除ロボット５１００の下面には、タイヤ、吸い込み口等が備えられている。掃除ロボット５１００は、その他に赤外線センサ、超音波センサ、加速度センサ、ピエゾセンサ、光センサ、ジャイロセンサなどの各種センサを備えている。また、掃除ロボット５１００は、無線による通信手段を備えている。
掃除ロボット５１００は自走し、ゴミ５１２０を検知し、下面に設けられた吸い込み口からゴミを吸引することができる。
また、掃除ロボット５１００はカメラ５１０２が撮影した画像を解析し、壁、家具または段差などの障害物の有無を判断することができる。また、画像解析により、配線などブラシ５１０３に絡まりそうな物体を検知した場合は、ブラシ５１０３の回転を止めることができる。
ディスプレイ５１０１には、バッテリーの残量や、吸引したゴミの量などを表示することができる。掃除ロボット５１００が走行した経路をディスプレイ５１０１に表示させてもよい。また、ディスプレイ５１０１をタッチパネルとし、操作ボタン５１０４をディスプレイ５１０１に設けてもよい。
掃除ロボット５１００は、スマートフォンなどの携帯電子機器５１４０と通信することができる。カメラ５１０２が撮影した画像は、携帯電子機器５１４０に表示させることができる。そのため、掃除ロボット５１００の持ち主は、外出先からでも、部屋の様子を知ることができる。また、ディスプレイ５１０１の表示をスマートフォンなどの携帯電子機器で確認することもできる。
本発明の一態様の発光装置はディスプレイ５１０１に用いることができる。
図８（Ｂ）に示すロボット２１００は、演算装置２１１０、照度センサ２１０１、マイクロフォン２１０２、上部カメラ２１０３、スピーカ２１０４、ディスプレイ２１０５、下部カメラ２１０６および障害物センサ２１０７、移動機構２１０８を備える。
マイクロフォン２１０２は、使用者の話し声及び環境音等を検知する機能を有する。また、スピーカ２１０４は、音声を発する機能を有する。ロボット２１００は、マイクロフォン２１０２およびスピーカ２１０４を用いて、使用者とコミュニケーションをとることが可能である。
ディスプレイ２１０５は、種々の情報の表示を行う機能を有する。ロボット２１００は、使用者の望みの情報をディスプレイ２１０５に表示することが可能である。ディスプレイ２１０５は、タッチパネルを搭載していてもよい。また、ディスプレイ２１０５は取り外しのできる情報端末であっても良く、ロボット２１００の定位置に設置することで、充電およびデータの受け渡しを可能とする。
上部カメラ２１０３および下部カメラ２１０６は、ロボット２１００の周囲を撮像する機能を有する。また、障害物センサ２１０７は、移動機構２１０８を用いてロボット２１００が前進する際の進行方向における障害物の有無を察知することができる。ロボット２１００は、上部カメラ２１０３、下部カメラ２１０６および障害物センサ２１０７を用いて、周囲の環境を認識し、安全に移動することが可能である。本発明の一態様の発光装置はディスプレイ２１０５に用いることができる。
図８（Ｃ）はゴーグル型ディスプレイの一例を表す図である。ゴーグル型ディスプレイは、例えば、筐体５０００、表示部５００１、スピーカ５００３、ＬＥＤランプ５００４、接続端子５００６、センサ５００７（力、変位、位置、速度、加速度、角速度、回転数、距離、光、液、磁気、温度、化学物質、音声、時間、硬度、電場、電流、電圧、電力、放射線、流量、湿度、傾度、振動、におい、又は赤外線を測定する機能を含むもの）、マイクロフォン５００８、表示部５００２、支持部５０１２、イヤホン５０１３等を有する。
本発明の一態様の発光装置は表示部５００１および表示部５００２に用いることができる。
図９は、実施の形態２に記載の発光デバイスを、照明装置である電気スタンドに用いた例である。図９に示す電気スタンドは、筐体２００１と、光源２００２を有し、光源２００２としては、実施の形態３に記載の照明装置を用いても良い。
図１０は、実施の形態２に記載の発光デバイスを、室内の照明装置３００１として用いた例である。実施の形態２に記載の発光デバイスは発光効率の高い発光デバイスであるため、消費電力の小さい照明装置とすることができる。また、実施の形態２に記載の発光デバイスは大面積化が可能であるため、大面積の照明装置として用いることができる。また、実施の形態２に記載の発光デバイスは、薄型であるため、薄型化した照明装置として用いることが可能となる。
実施の形態２に記載の発光デバイスは、自動車のフロントガラスやダッシュボードにも搭載することができる。図１１に実施の形態２に記載の発光デバイスを自動車のフロントガラスやダッシュボードに用いる一態様を示す。表示領域５２００乃至表示領域５２０３は実施の形態２に記載の発光デバイスを用いて設けられた表示である。
表示領域５２００と表示領域５２０１は自動車のフロントガラスに設けられた実施の形態２に記載の発光デバイスを搭載した表示装置である。実施の形態２に記載の発光デバイスは、第１の電極と第２の電極を透光性を有する電極で作製することによって、反対側が透けて見える、いわゆるシースルー状態の表示装置とすることができる。シースルー状態の表示であれば、自動車のフロントガラスに設置したとしても、視界の妨げになることなく設置することができる。なお、駆動のためのトランジスタなどを設ける場合には、有機半導体材料による有機トランジスタや、酸化物半導体を用いたトランジスタなど、透光性を有するトランジスタを用いると良い。
表示領域５２０２はピラー部分に設けられた実施の形態２に記載の発光デバイスを搭載した表示装置である。表示領域５２０２には、車体に設けられた撮像手段からの映像を映し出すことによって、ピラーで遮られた視界を補完することができる。また、同様に、ダッシュボード部分に設けられた表示領域５２０３は車体によって遮られた視界を、自動車の外側に設けられた撮像手段からの映像を映し出すことによって、死角を補い、安全性を高めることができる。見えない部分を補完するように映像を映すことによって、より自然に違和感なく安全確認を行うことができる。
表示領域５２０３はまたナビゲーション情報、速度や回転数、エアコンの設定などを表示することで、様々な情報を提供することができる。表示は使用者の好みに合わせて適宜その表示項目やレイアウトを変更することができる。なお、これら情報は表示領域５２００乃至表示領域５２０３にも設けることができる。また、表示領域５２００乃至表示領域５２０３は照明装置として用いることも可能である。
また、図１２（Ａ）、（Ｂ）に、折りたたみ可能な携帯情報端末５１５０を示す。折りたたみ可能な携帯情報端末５１５０は筐体５１５１、表示領域５１５２および屈曲部５１５３を有している。図１２（Ａ）に展開した状態の携帯情報端末５１５０を示す。図１２（Ｂ）に折りたたんだ状態の携帯情報端末を示す。携帯情報端末５１５０は、大きな表示領域５１５２を有するにも関わらず、折りたためばコンパクトで可搬性に優れる。
表示領域５１５２は屈曲部５１５３により半分に折りたたむことができる。屈曲部５１５３は伸縮可能な部材と複数の支持部材とで構成されており、折りたたむ場合は、伸縮可能な部材が伸び。屈曲部５１５３は２ｍｍ以上、好ましくは３ｍｍ以上の曲率半径を有して折りたたまれる。
なお、表示領域５１５２は、タッチセンサ（入力装置）を搭載したタッチパネル（入出力装置）であってもよい。本発明の一態様の発光装置を表示領域５１５２に用いることができる。
また、図１３（Ａ）～（Ｃ）に、折りたたみ可能な携帯情報端末９３１０を示す。図１３（Ａ）に展開した状態の携帯情報端末９３１０を示す。図１３（Ｂ）に展開した状態又は折りたたんだ状態の一方から他方に変化する途中の状態の携帯情報端末９３１０を示す。図１３（Ｃ）に折りたたんだ状態の携帯情報端末９３１０を示す。携帯情報端末９３１０は、折りたたんだ状態では可搬性に優れ、展開した状態では、継ぎ目のない広い表示領域により表示の一覧性に優れる。
表示パネル９３１１はヒンジ９３１３によって連結された３つの筐体９３１５に支持されている。なお、表示パネル９３１１は、タッチセンサ（入力装置）を搭載したタッチパネル（入出力装置）であってもよい。また、表示パネル９３１１は、ヒンジ９３１３を介して２つの筐体９３１５間を屈曲させることにより、携帯情報端末９３１０を展開した状態から折りたたんだ状態に可逆的に変形させることができる。本発明の一態様の発光装置を表示パネル９３１１に用いることができる。
≪合成例１≫
本実施例では、実施の形態１で示した本発明の一態様のアリールアミン化合物である、Ｎ－（３，３’’，５’，５’’－テトラ－ｔｅｒｔ－ブチル－１，１’：３’，１’’－ターフェニル－５－イル）－Ｎ－フェニル－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－アミン（略称：ｍｍｔＢｕｍＴＰＦＡ－０２）の合成方法について説明する。ｍｍｔＢｕｍＴＰＦＡ－０２の構造を以下に示す。
Figure 2022008036000039
＜ステップ１：３－ブロモ－３’，５，５’－トリ－ｔｅｒｔ－ブチルビフェニルの合成＞
三口フラスコに１，３－ジブロモ－５－ｔｅｒｔ－ブチルベンゼン３７．２ｇ（１２８ｍｍｏｌ）、３，５－ジ－ｔｅｒｔ－ブチルフェニルボロン酸２０．０ｇ（８５ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム３５．０ｇ（２５５ｍｍｏｌ）、トルエン５７０ｍＬ、エタノール１７０ｍＬ、水道水１３０ｍＬを入れ、減圧下に脱気処理をした後、フラスコ内を窒素置換し、酢酸パラジウム３８２ｍｇ（１．７ｍｍｏｌ）、トリフェニルホスフィン９０１ｍｇ（３．４ｍｍｏｌ）を加え、約５時間、４０℃にて加熱した。その後、室温に戻し有機層と水層を分液した。この有機層に硫酸マグネシウムを加えて水分を除去し濃縮した。得られた溶液をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、目的物である無色油状物を２１．５ｇ、収率６３％で得た。ステップ１の合成スキームを下式に示す。
Figure 2022008036000040
＜ステップ２：２－（３’，５，５’－トリ－ｔｅｒｔ－ブチル［１，１’－ビフェニル］－３－イル）－４，４，５，５－テトラメチル－１，３，２－ジオキサボロランの合成＞
三口フラスコにステップ１で得られた３－ブロモ－３’，５，５’－トリ－ｔｅｒｔ－ブチルビフェニル１５．０ｇ（３８ｍｍｏｌ）、４，４，４’，４’，５，５，５’，５－オクタメチル－２，２’－ビ－１，３，２－ジオキサボロラン１０．５ｇ（４１ｍｍｏｌ）、酢酸カリウム１１．０ｇ（１１３ｍｍｏｌ）、Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド１２５ｍＬを入れ、減圧下で脱気処理をした後、フラスコ内を窒素置換し、［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（ＩＩ）１．５ｇ（１．９ｍｍｏｌ）を加え、約３時間、１００℃にて加熱した。その後、室温に戻し有機層と水層を分液し、酢酸エチルにより抽出操作を行った。この抽出溶液に硫酸マグネシウムを加えて水分を除去し濃縮した。得られた混合物のトルエン溶液をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し得られた溶液を濃縮し、濃厚なトルエン溶液を得た。このトルエン溶液にエタノールを添加し、減圧濃縮しエタノール懸濁液を得た。約２０℃にて析出物をろ過し、得られた固体を約８０℃で減圧乾燥させ、目的物である白色固体を１３．６ｇ、収率８１％で得た。ステップ２の合成スキームを下式に示す。
Figure 2022008036000041
＜ステップ３：３－ブロモ－３’’，５，５’，５’’－テトラ－ｔｅｒｔ－ブチル－１，１’：３’，１’’－ターフェニルの合成＞
三口フラスコに２－（３’，５，５’－トリ－ｔｅｒｔ－ブチル［１，１’－ビフェニル］－３－イル）－４，４，５，５－テトラメチル－１，３，２－ジオキサボロラン５．０ｇ（１１．１ｍｍｏｌ）、１，３－ジブロモ－５－ｔｅｒｔ－ブチルベンゼン４．８ｇ（１６．７ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム４．６ｇ（３３．３ｍｍｏｌ）、トルエン５６ｍＬ、エタノール２２ｍＬ、水道水１７ｍＬを入れ、減圧下に脱気処理をした後、フラスコ内を窒素置換し、酢酸パラジウム５０ｍｇ（０．２２ｍｍｏｌ）、トリフェニルホスフィン１１６ｍｇ（０．４４ｍｍｏｌ）を加え、約１０時間、８０℃にて加熱した。その後、室温に戻し有機層と水層を分液した。この溶液に硫酸マグネシウムを加えて水分を除去し濃縮した。得られた溶液のヘキサン溶液をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、目的物の白色固体を３．０ｇ、収率５１．０％で得た。また、ステップ３の３－ブロモ－３’’，５，５’，５’’－テトラ－ｔｅｒｔ－ブチル－１，１’：３’，１’’－ターフェニルの合成スキームを下式に示す。
Figure 2022008036000042
＜ステップ４：ｍｍｔＢｕｍＴＰＦＡ－０２の合成＞
三口フラスコに３－ブロモ－３’’，５，５’，５’’－テトラ－ｔｅｒｔ－ブチル－１，１’：３’，１’’－ターフェニル３．０ｇ（５．６ｍｍｏｌ）、２－アニリノ－９，９－ジメチルフルオレン１．６ｇ（５．６ｍｍｏｌ）、ナトリウムｔｅｒｔ－ブトキシド１．６ｇ（１６．８ｍｍｏｌ）、トルエン２８ｍＬを入れ、減圧下で脱気処理をした後、フラスコ内を窒素置換し、ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム（０）６４ｍｇ（０．１１ｍｍｏｌ）、２－ジシクロヘキシルホスフィノ－２’，６’－ジメトキシビフェニル１３８ｍｇ（０．３４ｍｍｏｌ）を加え、この混合物を約８時間１２０℃にて加熱した。その後、フラスコの温度を約６０℃に戻し、水約１ｍＬを加え、析出した固体をろ別し、トルエンで洗浄した。ろ液を濃縮し、得られたトルエン溶液をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。得られた溶液を濃縮し、濃厚なトルエン溶液を得た。このトルエン溶液にエタノールを添加し、減圧濃縮しエタノール懸濁液を得た。約２０℃にて析出物をろ過し、得られた固体を約８０℃でエタノールを減圧除去し、目的物である白色固体を３．２ｇ、収率７８％で得た。また、ステップ４のｍｍｔＢｕｍＴＰＦＡ－０２の合成スキームを下式に示す。
Figure 2022008036000043
なお、上記ステップ４で得られた白色固体の核磁気共鳴分光法（１Ｈ－ＮＭＲ）による分析結果を図１４（Ａ）（Ｂ）に示す。なお、図１４（Ｂ）は図１４（Ａ）における６．５ｐｐｍから８．０ｐｐｍの範囲を拡大して示したグラフである。また、数値データを下に示す。このことから、本合成例において、Ｎ－（３，３’’，５’，５’’－テトラ－ｔｅｒｔ－ブチル－１，１’：３’，１’’－ターフェニル－５－イル）－Ｎ－フェニル－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－アミンが合成できたことがわかった。
１Ｈ－ＮＭＲ．δ（ＣＤＣｌ３）：７．６３（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝６．９Ｈｚ），７．５８（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝８．０Ｈｚ），７．５１（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ＝１．７Ｈｚ），７．４７（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ＝１．７Ｈｚ），７．４５（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ＝１．７Ｈｚ），７．４３（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ＝１．７Ｈｚ），７．３９（ｓ，１Ｈ），７．３８（ｓ，１Ｈ），７．３８（ｓ，１Ｈ），７．２６－７．３２（ｍ，４Ｈ），７．１９－７．２５（ｍ，５Ｈ），７．１７（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ＝１．７Ｈｚ），７．０７（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝６．３Ｈｚ），７．０２（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ＝７．５Ｈｚ），１．４２（ｓ，６Ｈ），１．３８（ｓ，９Ｈ），１．３６（ｓ，１８Ｈ），１．２９（ｓ，９Ｈ）．
次に、得られた白色固体３．２ｇをトレインサブリメーション法により、圧力２．９Ｐａ、アルゴン流量１０．０ｍＬ／ｍｉｎ、２３５℃の条件で昇華精製を行った。昇華精製後、微黄白色固体２．７ｇ、回収率８４％で得た。
次に、ｍｍｔＢｕｍＴＰＦＡ－０２のトルエン溶液の紫外可視吸収スペクトル（以下、単に「吸収スペクトル」という）及び発光スペクトルを測定した。吸収スペクトルの測定には、紫外可視分光光度計（（株）日本分光製 ＦＰ－８６００型）を用い、トルエン溶液を石英セルに入れ、室温で測定を行った。また、発光スペクトルの測定には、蛍光光度計（（株）浜松ホトニクス製 ＦＳ９２０）を用い、トルエン溶液を石英セルに入れ、室温で測定を行った。得られた吸収スペクトル及び発光スペクトルの測定結果を図１５に示す。横軸は波長、縦軸は吸光度および発光強度を表す。また、図１５において２本の実線が示されているが、細い実線は吸収スペクトルを示し、太い実線は発光スペクトルを示している。図１５に示す吸光度は、トルエン溶液を石英セルに入れて測定した吸収スペクトルから、トルエンのみを石英セルに入れて測定した吸収スペクトルを差し引いた結果を示している。
図１５に示す通り、ｍｍｔＢｕｍＴＰＦＡ－０２は、３９５ｎｍに発光ピークを有していた。
次に、本実施例で得られたｍｍｔＢｕｍＴＰＦＡ－０２を液体クロマトグラフ質量分析（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ Ｍａｓｓ Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ，略称：ＬＣ／ＭＳ分析）によって分析した。
ＬＣ／ＭＳ分析は、サーモフィッシャーサイエンティフィック社製Ｕｌｔｉｍａｔｅ３０００によりＬＣ（液体クロマトグラフィー）分離を行い、サーモフィッシャーサイエンティフィック社製Ｑ ＥｘａｃｔｉｖｅによりＭＳ分析（質量分析）を行った。
ＬＣ分離は、任意のカラムを用いてカラム温度は４０℃とし、送液条件は溶媒を適宜選択し、サンプルは任意の濃度のｍｍｔＢｕｍＴＰＦＡ－０２を有機溶媒に溶かして調整し、注入量は５．０μＬとした。
ＰＲＭ法により、ｍｍｔＢｕｍＴＰＦＡ－０２由来のイオンであるｍ／ｚ＝７３８．５０のＭＳ２測定を行なった。ＰＲＭの設定は、ターゲットイオンの質量範囲をｍ／ｚ＝７３８．５０±２．０（ｉｓｏｌａｔｉｏｎ ｗｉｎｄｏｗ＝４）とし、検出はポジティブモードで行った。コリジョンセル内でターゲットイオンを加速するエネルギーＮＣＥ（Ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄ Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ Ｅｎｅｒｇｙ）を６０として測定した。得られたＭＳスペクトルを図１６に示す。
また、図１７にｍｍｔＢｕｍＴＰＦＡ－０２の屈折率を分光エリプソメーター（ジェー・エー・ウーラム・ジャパン社製Ｍ－２０００Ｕ）を用いて測定した結果を示す。測定には、石英基板上に各層の材料を真空蒸着法により約５０ｎｍ成膜した膜を使用した。なお、図には、常光線の屈折率であるｎ， Ｏｒｄｉｎａｒｙと異常光線の屈折率であるｎ， Ｅｘｔｒａ－ｏｒｄｉｎａｒｙとを記載した。
この図から、ｍｍｔＢｕｍＴＰＦＡ－０２は青色発光領域（波長４５５ｎｍ以上４６５ｎｍ以下）全域の光における常光屈折率が１．６８で１．５０以上１．７５以下の範囲にあり、また、波長６３３ｎｍの光における常光屈折率も１．６３で１．４５以上１．７０以下の範囲にあり、屈折率の低い材料であることがわかった。
次に、ｍｍｔＢｕｍＴＰＦＡ－０２のガラス転移点（以下、「Ｔｇ」という）を測定した。Ｔｇは、示差走査熱量測定装置（（株）パーキンエルマージャパン製、ＰＹＲＩＳ１ＤＳＣ）を用い、アルミセルに粉末を乗せ、測定した。この結果、ｍｍｔＢｕｍＴＰＦＡ－０２のＴｇは１０９℃であった。
≪合成例２≫
本実施例では、実施の形態１で示した本発明の一態様のアリールアミン化合物である、Ｎ－（１，１’－ビフェニル－４－イル）－Ｎ－（３，３’’，５’，５’’－テトラ－ｔｅｒｔ－ブチル－１，１’：３’，１’’－ターフェニル－５－イル）－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－アミン（略称：ｍｍｔＢｕｍＴＰＦＢｉ－０２）の合成方法について説明する。なお、ｍｍｔＢｕｍＴＰＦＢｉ－０２の構造を以下に示す。
Figure 2022008036000044
＜ステップ１：３－ブロモ－３’，５，５’－トリ－ｔｅｒｔ－ブチルビフェニルの合成＞
合成例１のステップ１と同様に合成した。
＜ステップ２：２－（３’，５，５’－トリ－ｔｅｒｔ－ブチル［１，１’－ビフェニル］－３－イル）－４，４，５，５－テトラメチル－１，３，２－ジオキサボロランの合成＞
合成例１のステップ２と同様に合成した。
＜ステップ３：３－ブロモ－３’’，５，５’，５’’－テトラ－ｔｅｒｔ－ブチル－１，１’：３’，１’’－ターフェニルの合成＞
合成例１のステップ３と同様に合成した。
＜ステップ４：ｍｍｔＢｕｍＴＰＦＢｉ－０２の合成＞
三口フラスコにステップ３で得られた３－ブロモ－３’’，５，５’，５’’－テトラ－ｔｅｒｔ－ブチル－１，１’：３’，１’’－ターフェニル３．０ｇ（５．６ｍｍｏｌ）、２－（４－ビフェニリル）アミノ－９，９－ジメチルフルオレン２．０ｇ（５．６ｍｍｏｌ）、ナトリウムｔｅｒｔ－ブトキシド１．６ｇ（１６．８ｍｍｏｌ）、トルエン２８ｍＬを入れ、減圧下で脱気処理をした後、フラスコ内を窒素置換し、ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム（０）６４ｍｇ（０．１１ｍｍｏｌ）、２－ジシクロヘキシルホスフィノ－２’，６’－ジメトキシビフェニル１３８ｍｇ（０．３４ｍｍｏｌ）を加え、約８時間、１２０℃にて加熱した。その後、フラスコの温度を約６０℃に戻し、水約１ｍＬを加え、析出した固体をろ別し、トルエンで洗浄した。ろ液を濃縮し、得られたトルエン溶液をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。得られた溶液を濃縮し、濃厚なトルエン溶液を得た。このトルエン溶液にエタノールを添加し、減圧濃縮しエタノール懸濁液を得た。約２０℃にて析出物をろ過し、得られた固体を約８０℃で減圧乾燥させ、目的物である白色固体を３．５ｇ、収率７７％で得た。ステップ４の合成スキームを下式に示す。
Figure 2022008036000045
上記より得られた白色固体の核磁気共鳴分光法（１Ｈ－ＮＭＲ）による分析結果を図１８（Ａ）（Ｂ）に示す。なお、図１８（Ｂ）は図１８（Ａ）における７．０ｐｐｍから８．０ｐｐｍの範囲を拡大して示したグラフである。また、数値データを下に示す。このことから、Ｎ－（１，１’－ビフェニル－４－イル）－Ｎ－（３，３’’，５’，５’’－テトラ－ｔｅｒｔ－ブチル－１，１’：３’，１’’－ターフェニル－５－イル）－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－アミンが合成できたことがわかった。
１Ｈ－ＮＭＲ．δ（ＣＤＣｌ３）：７．６５（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝７．４Ｈｚ），７．６１（ｓ，１Ｈ），７．５８－７．６０（ｍ，２Ｈ），７．４９－７．５１（ｍ，４Ｈ），７．４７（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ＝１．７Ｈｚ），７．３８－７．４３（ｍ，６Ｈ），７．２３－７．２５（ｍ，２Ｈ），７．１４（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ＝１．７Ｈｚ），１．４４（ｓ，６Ｈ），１．３９（ｓ，９Ｈ），１．３４（ｓ，１８Ｈ），１．３１（ｓ，９Ｈ）．
次に、得られた白色固体３．５ｇをトレインサブリメーション法により、圧力２．６Ｐａ、アルゴン流量１０．０ｍＬ／ｍｉｎ、２５５℃の条件で昇華精製を行った。昇華精製後、白色固体２．９ｇ、回収率８３％で得た。
次に、ｍｍｔＢｕｍＴＰＦＢｉ－０２のトルエン溶液の紫外可視吸収スペクトル（以下、単に「吸収スペクトル」という）及び発光スペクトルを測定した。吸収スペクトルの測定には、紫外可視分光光度計（（株）日本分光製 ＦＰ－８６００型）を用い、トルエン溶液を石英セルに入れ、室温で測定を行った。また、発光スペクトルの測定には、蛍光光度計（（株）浜松ホトニクス製 ＦＳ９２０）を用い、トルエン溶液を石英セルに入れ、室温で測定を行った。得られた吸収スペクトル及び発光スペクトルの測定結果を図１９に示す。横軸は波長、縦軸は吸光度および発光強度を表す。また、図１９において２本の実線が示されているが、細い実線は吸収スペクトルを示し、太い実線は発光スペクトルを示している。図１９に示す吸光度は、トルエン溶液を石英セルに入れて測定した吸収スペクトルから、トルエンのみを石英セルに入れて測定した吸収スペクトルを差し引いた結果を示している。
図１９に示す通り、ｍｍｔＢｕｍＴＰＦＢｉ－０２は、３９２ｎｍに発光ピークを有していた。
次に、本実施例で得られたｍｍｔＢｕｍＴＰＦＢｉ－０２を液体クロマトグラフ質量分析（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ Ｍａｓｓ Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ，略称：ＬＣ／ＭＳ分析）によって分析した。
ＬＣ／ＭＳ分析は、サーモフィッシャーサイエンティフィック社製Ｕｌｔｉｍａｔｅ３０００によりＬＣ（液体クロマトグラフィー）分離を行い、サーモフィッシャーサイエンティフィック社製Ｑ ＥｘａｃｔｉｖｅによりＭＳ分析（質量分析）を行った。
ＬＣ分離は、任意のカラムを用いてカラム温度は４０℃とし、送液条件は溶媒を適宜選択し、サンプルは任意の濃度のｍｍｔＢｕｍＴＰＦＢｉ－０２を有機溶媒に溶かして調整し、注入量は５．０μＬとした。
ＰＲＭ法により、ｍｍｔＢｕｍＴＰＦＢｉ－０２由来のイオンであるｍ／ｚ＝８１４．５３のＭＳ２測定を行なった。ＰＲＭの設定は、ターゲットイオンの質量範囲をｍ／ｚ＝８１４．５３±２．０（ｉｓｏｌａｔｉｏｎ ｗｉｎｄｏｗ＝４）とし、検出はポジティブモードで行った。コリジョンセル内でターゲットイオンを加速するエネルギーＮＣＥ（Ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄ Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ Ｅｎｅｒｇｙ）を５０として測定した。得られたＭＳスペクトルを図２０に示す。
また、図２１にｍｍｔＢｕｍＴＰＦＢｉ－０２の屈折率を分光エリプソメーター（ジェー・エー・ウーラム・ジャパン社製Ｍ－２０００Ｕ）を用いて測定した結果を示す。測定には、石英基板上に各層の材料を真空蒸着法により約５０ｎｍ成膜した膜を使用した。なお、図には、常光線の屈折率であるｎ， Ｏｒｄｉｎａｒｙと異常光線の屈折率であるｎ， Ｅｘｔｒａ－ｏｒｄｉｎａｒｙとを記載した。
この図から、ｍｍｔＢｕｍＴＰＦＢｉ－０２は青色発光領域（波長４５５ｎｍ以上４６５ｎｍ以下）全域の光における常光屈折率が１．７１から１．７２で１．５０以上１．７５以下の範囲にあり、また、波長６３３ｎｍの光における常光屈折率も１．６５で１．４５以上１．７０以下の範囲にあり、屈折率の低い材料であることがわかった。
次に、ｍｍｔＢｕｍＴＰＦＢｉ－０２のガラス転移点（以下、「Ｔｇ」という）を測定した。Ｔｇは、示差走査熱量測定装置（（株）パーキンエルマージャパン製、ＰＹＲＩＳ１ＤＳＣ）を用い、アルミセルに粉末を乗せ、測定した。この結果、ｍｍｔＢｕｍＴＰＦＢｉ－０２のＴｇは１２６℃であった。
≪合成例３≫
本実施例では、実施の形態１で示した本発明の一態様のアリールアミン化合物である、Ｎ－（１，１’－ビフェニル－２－イル）－Ｎ－（３，３’’，５’，５’’－テトラ－ｔｅｒｔ－ブチル－１，１’：３’，１’’－ターフェニル－５－イル）－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－アミン（略称：ｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０２）の合成方法について説明する。ｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０２の構造を以下に示す。
Figure 2022008036000046
＜ステップ１：３－ブロモ－３’，５，５’－トリ－ｔｅｒｔ－ブチルビフェニルの合成＞
合成例１のステップ１と同様に合成した。
＜ステップ２：２－（３’，５，５’－トリ－ｔｅｒｔ－ブチル［１，１’－ビフェニル］－３－イル）－４，４，５，５－テトラメチル－１，３，２－ジオキサボロランの合成＞
合成例１のステップ２と同様に合成した。
＜ステップ３：３－ブロモ－３’’，５，５’，５’’－テトラ－ｔｅｒｔ－ブチル－１，１’：３’，１’’－ターフェニルの合成＞
合成例１のステップ３と同様に合成した。
＜ステップ４：ｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０２の合成＞
三口フラスコにステップ３で得られた３－ブロモ－３’’，５，５’，５’’－テトラ－ｔｅｒｔ－ブチル－１，１’：３’，１’’－ターフェニル５．８ｇ（１０．９ｍｍｏｌ）、Ｎ－（１，１’－ビフェニル－４－イル）－Ｎ－フェニル－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－アミン３．９ｇ（１０．９ｍｍｏｌ）、ナトリウムｔｅｒｔ－ブトキシド３．１ｇ（３２．７ｍｍｏｌ）、トルエン５５ｍＬを入れ、減圧下で脱気処理をした後、フラスコ内を窒素置換し、ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム（０）６４ｍｇ（０．１１ｍｍｏｌ）、トリ－ｔｅｒｔ－ブチルホスフィン１３２ｍｇ（０．６５ｍｍｏｌ）を加え、約２時間、８０℃にて加熱した。その後、フラスコの温度を約６０℃に戻し、水約１ｍＬを加え、析出した固体をろ別し、トルエンで洗浄した。ろ液を濃縮し、得られたトルエン溶液をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。得られた溶液を濃縮し、濃厚なトルエン溶液を得た。このトルエン溶液にエタノールを添加し、減圧濃縮しエタノール懸濁液を得た。約２０℃にて析出物をろ過し、得られた固体を約８０℃で減圧乾燥させ、目的物である白色固体を８．１ｇ、収率９１％で得た。ｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０２の合成スキームを下記式に示す。
Figure 2022008036000047
なお、上記より得られた白色粉末の核磁気共鳴分光法（１Ｈ－ＮＭＲ）による分析結果を図２２（Ａ）（Ｂ）に示す。なお、図２２（Ｂ）は図２２（Ａ）における６．５ｐｐｍから８．０ｐｐｍの範囲を拡大して示したグラフである。また、数値データを下に示す。このことからＮ－（１，１’－ビフェニル－２－イル）－Ｎ－（３，３’’，５’，５’’－テトラ－ｔｅｒｔ－ブチル－１，１’：３’，１’’－ターフェニル－５－イル）－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－アミンが合成できたことがわかった。
１Ｈ－ＮＭＲ．δ（ＣＤＣｌ３）：７．５６（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝７．４Ｈｚ），７．５０（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ＝１．７Ｈｚ），７．３３－７．４６（ｍ，１１Ｈ），７．２７－７．２９（ｍ，２Ｈ），７．２２（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ＝２．３Ｈｚ），７．１５（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝６．９Ｈｚ），６．９８－７．０７（ｍ，７Ｈ），６．９３（ｓ，１Ｈ），６．８４（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝６．３Ｈｚ），１．３８（ｓ，９Ｈ），１．３７（ｓ，１８Ｈ），１．３１（ｓ，６Ｈ），１．２０（ｓ，９Ｈ）．
次に、得られた白色固体８．０ｇをトレインサブリメーション法により、圧力３．４Ｐａ、アルゴン流量１５．０ｍＬ／ｍｉｎ、２６０℃の条件で昇華精製した。昇華精製後、微黄白色固体７．１ｇ、回収率８９％で得た。
次に、ｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０２のトルエン溶液の紫外可視吸収スペクトル（以下、単に「吸収スペクトル」という）及び発光スペクトルを測定した。吸収スペクトルの測定には、紫外可視分光光度計（（株）日本分光製 ＦＰ－８６００型）を用い、トルエン溶液を石英セルに入れ、室温で測定を行った。また、発光スペクトルの測定には、蛍光光度計（（株）浜松ホトニクス製 ＦＳ９２０）を用い、トルエン溶液を石英セルに入れ、室温で測定を行った。得られた吸収スペクトル及び発光スペクトルの測定結果を図２３に示す。横軸は波長、縦軸は吸光度および発光強度を表す。また、図２３において２本の実線が示されているが、細い実線は吸収スペクトルを示し、太い実線は発光スペクトルを示している。図２３に示す吸光度は、トルエン溶液を石英セルに入れて測定した吸収スペクトルから、トルエンのみを石英セルに入れて測定した吸収スペクトルを差し引いた結果を示している。
図２３に示す通り、ｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０２は、４０３ｎｍに発光ピークを有していた。
次に、本実施例で得られたｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０２を液体クロマトグラフ質量分析（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ Ｍａｓｓ Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ，略称：ＬＣ／ＭＳ分析）によって分析した。
ＬＣ／ＭＳ分析は、サーモフィッシャーサイエンティフィック社製Ｕｌｔｉｍａｔｅ３０００によりＬＣ（液体クロマトグラフィー）分離を行い、サーモフィッシャーサイエンティフィック社製Ｑ ＥｘａｃｔｉｖｅによりＭＳ分析（質量分析）を行った。
ＬＣ分離は、任意のカラムを用いてカラム温度は４０℃とし、送液条件は溶媒を適宜選択し、サンプルは任意の濃度のｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０２を有機溶媒に溶かして調整し、注入量は５．０μＬとした。
ＰＲＭ法により、ｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０２由来のイオンであるｍ／ｚ＝８１４．５３のＭＳ２測定を行なった。ＰＲＭの設定は、ターゲットイオンの質量範囲をｍ／ｚ＝８１４．５３±２．０（ｉｓｏｌａｔｉｏｎ ｗｉｎｄｏｗ＝４）とし、検出はポジティブモードで行った。コリジョンセル内でターゲットイオンを加速するエネルギーＮＣＥ（Ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄ Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ Ｅｎｅｒｇｙ）を６０として測定した。得られたＭＳスペクトルを図２４に示す。
また、図２５にｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０２の屈折率を分光エリプソメーター（ジェー・エー・ウーラム・ジャパン社製Ｍ－２０００Ｕ）を用いて測定した結果を示す。測定には、石英基板上に各層の材料を真空蒸着法により約５０ｎｍ成膜した膜を使用した。なお、図には、常光線の屈折率であるｎ， Ｏｒｄｉｎａｒｙと異常光線の屈折率であるｎ， Ｅｘｔｒａ－ｏｒｄｉｎａｒｙとを記載した。
この図から、ｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０２は青色発光領域（波長４５５ｎｍ以上４６５ｎｍ以下）全域の光における常光屈折率が１．６９から１．７０で１．５０以上１．７５以下の範囲にあり、また、波長６３３ｎｍの光における常光屈折率も１．６４で１．４５以上１．７０以下の範囲にあり、屈折率の低い材料であることがわかった。
次に、ｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０２のガラス転移点（以下、「Ｔｇ」という）を測定した。Ｔｇは、示差走査熱量測定装置（（株）パーキンエルマージャパン製、ＰＹＲＩＳ１ＤＳＣ）を用い、アルミセルに粉末を乗せ、測定した。この結果、ｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０２のＴｇは１２６℃であった。
≪合成例４≫
本実施例では、実施の形態１に示した本発明の一態様のアリールアミン化合物である、Ｎ－（４－シクロヘキシルフェニル）－Ｎ－（３，３’’，５’，５’’－テトラ－ｔｅｒｔ－ブチル－１，１’：３’，１’’－ターフェニル－５－イル）－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－アミン（略称：ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２）の合成方法について説明する。ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２の構造を以下に示す。
Figure 2022008036000048
＜ステップ１：３－ブロモ－３’，５，５’－トリ－ｔｅｒｔ－ブチルビフェニルの合成＞
合成例１のステップ１と同様に合成した。
＜ステップ２：２－（３’，５，５’－トリ－ｔｅｒｔ－ブチル［１，１’－ビフェニル］－３－イル）－４，４，５，５－テトラメチル－１，３，２－ジオキサボロランの合成＞
合成例１のステップ２と同様に合成した。
＜ステップ３：３－ブロモ－３’’，５，５’，５’’－テトラ－ｔｅｒｔ－ブチル－１，１’：３’，１’’－ターフェニルの合成＞
合成例１のステップ３と同様に合成した。
＜ステップ４：ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２の合成＞
三口フラスコにステップ３で得られた３－ブロモ－３’’，５，５’，５’’－テトラ－ｔｅｒｔ－ブチル－１，１’：３’，１’’－ターフェニル３．０ｇ（５．６ｍｍｏｌ）、Ｎ－（４－シクロヘキシルフェニル）－Ｎ－（９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－イル）アミン２．１ｇ（５．６ｍｍｏｌ）、ナトリウムｔｅｒｔ－ブトキシド１．６ｇ（１６．９ｍｍｏｌ）、トルエン２８ｍＬを入れ、減圧下で脱気処理をした後、フラスコ内を窒素置換し、ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム（０）６５ｍｇ（０．１１ｍｍｏｌ）、２－ジシクロヘキシルホスフィノ－２’，６’－ジメトキシビフェニル１３９ｍｇ（０．３４ｍｍｏｌ）を加え、約２時間、８０℃にて加熱した。その後、フラスコの温度を約６０℃に戻し、水約１ｍＬを加え、析出した固体をろ別し、トルエンで洗浄した。ろ液を濃縮し、得られたトルエン溶液をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。得られた溶液を濃縮し、濃厚なトルエン溶液を得た。このトルエン溶液にエタノールを添加し、減圧濃縮しエタノール懸濁液を得た。約２０℃にて析出物をろ過し、得られた固体を約８０℃で減圧乾燥させ、目的物である白色固体を３．７ｇ、収率８０％で得た。ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２の合成スキームを下式に示す。
Figure 2022008036000049
なお、上記より得られた白色固体の核磁気共鳴分光法（１Ｈ－ＮＭＲ）による分析結果を図２６（Ａ）（Ｂ）に示す。なお、図２６（Ｂ）は図２６（Ａ）における６．５ｐｐｍから８．０ｐｐｍの範囲を拡大して示したグラフである。また、数値データを下に示す。このことから本合成例においてｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２が合成できたことがわかった。
１Ｈ－ＮＭＲ．δ（ＣＤＣｌ３）：７．６２（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝７．５Ｈｚ），７．５６（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝８．０Ｈｚ），７．５０（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ＝１．７Ｈｚ），７．４６－７．４７（ｍ，２Ｈ），７．４３（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ＝１．７Ｈｚ），７．３７－７．３９（ｍ，３Ｈ），７．２９－７．３２（ｍ，２Ｈ），７．２３－７．２５（ｍ，２Ｈ），７．２０（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ＝１．７Ｈｚ），７．０９－７．１４（ｍ，５Ｈ），７．０５（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ＝２．３Ｈｚ），２．４６（ｂｒｍ，１Ｈ），１．８３－１．８８（ｍ，４Ｈ），１．７３－１．７５（ｂｒｍ，１Ｈ），１．４２（ｓ，６Ｈ），１．３８（ｓ，９Ｈ），１．３６（ｓ，１８Ｈ），１．２９（ｓ，９Ｈ）
次に、得られた白色固体３．５ｇをトレインサブリメーション法により、圧力４．０Ｐａ、アルゴン流量１５．０ｍＬ／ｍｉｎ、２６５℃の条件で昇華精製した。昇華精製後、微黄白色固体３．１ｇ、回収率８９％で得た。
次に、ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２のトルエン溶液の紫外可視吸収スペクトル（以下、単に「吸収スペクトル」という）及び発光スペクトルを測定した。吸収スペクトルの測定には、紫外可視分光光度計（（株）日本分光製 ＦＰ－８６００型）を用い、トルエン溶液を石英セルに入れ、室温で測定を行った。また、発光スペクトルの測定には、蛍光光度計（（株）浜松ホトニクス製 ＦＳ９２０）を用い、トルエン溶液を石英セルに入れ、室温で測定を行った。得られた吸収スペクトル及び発光スペクトルの測定結果を図２７に示す。横軸は波長、縦軸は吸光度および発光強度を表す。また、図２７において２本の実線が示されているが、細い実線は吸収スペクトルを示し、太い実線は発光スペクトルを示している。図２７に示す吸光度は、トルエン溶液を石英セルに入れて測定した吸収スペクトルから、トルエンのみを石英セルに入れて測定した吸収スペクトルを差し引いた結果を示している。
図２７に示す通り、ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２は、３９５ｎｍに発光ピークを有していた。
次に、本実施例で得られたｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２を液体クロマトグラフ質量分析（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ Ｍａｓｓ Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ，略称：ＬＣ／ＭＳ分析）によって分析した。
ＬＣ／ＭＳ分析は、サーモフィッシャーサイエンティフィック社製Ｕｌｔｉｍａｔｅ３０００によりＬＣ（液体クロマトグラフィー）分離を行い、サーモフィッシャーサイエンティフィック社製Ｑ ＥｘａｃｔｉｖｅによりＭＳ分析（質量分析）を行った。
ＬＣ分離は、任意のカラムを用いてカラム温度は４０℃とし、送液条件は溶媒を適宜選択し、サンプルは任意の濃度のｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２を有機溶媒に溶かして調整し、注入量は５．０μＬとした。
ＰＲＭ法により、ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２由来のイオンであるｍ／ｚ＝８２０．５８のＭＳ２測定を行なった。ＰＲＭの設定は、ターゲットイオンの質量範囲をｍ／ｚ＝８２０．５８±２．０（ｉｓｏｌａｔｉｏｎ ｗｉｎｄｏｗ＝４）とし、検出はポジティブモードで行った。コリジョンセル内でターゲットイオンを加速するエネルギーＮＣＥ（Ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄ Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ Ｅｎｅｒｇｙ）を６０として測定した。得られたＭＳスペクトルを図２８に示す。
また、図２９にｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２の屈折率を分光エリプソメーター（ジェー・エー・ウーラム・ジャパン社製Ｍ－２０００Ｕ）を用いて測定した結果を示す。測定には、石英基板上に各層の材料を真空蒸着法により約５０ｎｍ成膜した膜を使用した。なお、図には、常光線の屈折率であるｎ， Ｏｒｄｉｎａｒｙと異常光線の屈折率であるｎ， Ｅｘｔｒａ－ｏｒｄｉｎａｒｙとを記載した。
この図から、ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２は青色発光領域（波長４５５ｎｍ以上４６５ｎｍ以下）全域の光における常光屈折率が１．６７から１．６８で１．５０以上１．７５以下の範囲にあり、また、波長６３３ｎｍの光における常光屈折率も１．６２で１．４５以上１．７０以下の範囲にあり、屈折率の低い材料であることがわかった。
次に、ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２のガラス転移点（以下、「Ｔｇ」という）を測定した。Ｔｇは、示差走査熱量測定装置（（株）パーキンエルマージャパン製、ＰＹＲＩＳ１ＤＳＣ）を用い、アルミセルに粉末を乗せ、測定した。この結果、ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２のＴｇは１２７℃であった。
≪合成例５≫
本実施例では、実施の形態１で示した本発明の一態様のアリールアミン化合物である、Ｎ－（１，１’－ビフェニル－２－イル）－Ｎ－（３’’，５’，５’’－トリ－ｔｅｒｔ－ブチル－１，１’：３’，１’’－ターフェニル－５－イル）－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－アミン（略称：ｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０３）の合成方法について説明する。ｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０３の構造を以下に示す。
Figure 2022008036000050
＜ステップ１：３－ブロモ－３’，５，５’－トリ－ｔｅｒｔ－ブチルビフェニルの合成＞
合成例１のステップ１と同様に合成した。
＜ステップ２：２－（３’，５，５’－トリ－ｔｅｒｔ－ブチル［１，１’－ビフェニル］－３－イル）－４，４，５，５－テトラメチル－１，３，２－ジオキサボロランの合成＞
合成例１のステップ２と同様に合成した。
＜ステップ３：３－ブロモ－３’’，５’，５’’－トリ－ｔｅｒｔ－ブチル－１，１’：３’，１’’－ターフェニルの合成＞
三口フラスコにステップ２で得られた２－（３’，５，５’－トリ－ｔｅｒｔ－ブチル［１，１’－ビフェニル］－３－イル）－４，４，５，５－テトラメチル－１，３，２－ジオキサボロラン１０．０ｇ（２２．３ｍｍｏｌ）、１－ブロモ－３－ヨードベンゼン１２．８ｇ（２６．８ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム９．２ｇ（６６．９ｍｍｏｌ）、トルエン１１２ｍＬ、エタノール４５ｍＬ、水道水３３ｍＬを入れ、減圧下で脱気処理をした後、フラスコ内を窒素置換し、酢酸パラジウム１００ｍｇ（０．４４ｍｍｏｌ）、トリフェニルホスフィン２３３ｍｇ（０．８９ｍｍｏｌ）を加え、約１０時間、８０℃にて加熱した。その後、室温に戻し有機層と水層を分液した。この溶液に硫酸マグネシウムを加えて水分を除去し濃縮した。得られた溶液のヘキサン溶液をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、目的物である白色固体を９．４ｇ、収率８９％で得た。ステップ３の合成スキームを下式に示す。
Figure 2022008036000051
＜ステップ４： ｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０３の合成＞
三口フラスコにステップ３で得られた３－ブロモ－３’’，５’，５’’－トリ－ｔｅｒｔ－ブチル－１，１’：３’，１’’－ターフェニル４．０ｇ（８．４ｍｍｏｌ）、Ｎ－（１，１’－ビフェニル－４－イル）－Ｎ－フェニル－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－アミン３．０ｇ（８．４ｍｍｏｌ）、ナトリウムｔｅｒｔ－ブトキシド２．４ｇ（２５．２ｍｍｏｌ）、トルエン４２ｍＬを入れ、減圧下で脱気処理をした後、フラスコ内を窒素置換し、ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム（０）９７ｍｇ（０．１７ｍｍｏｌ）、２－ジシクロヘキシルホスフィノ－２’，６’－ジメトキシビフェニル２０７ｍｇ（０．５０ｍｍｏｌ）を加え、約２時間、８０℃にて加熱した。その後、フラスコの温度を約６０℃に戻し、水約１ｍＬを加え、析出した固体をろ別し、トルエンで洗浄した。ろ液を濃縮し、得られたトルエン溶液をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。得られた溶液を濃縮し、濃厚なトルエン溶液を得た。このトルエン溶液にエタノールを添加し、減圧濃縮しエタノール懸濁液を得た。約２０℃にて析出物をろ過し、得られた固体を約８０℃で減圧乾燥させ、目的物である白色固体を３．６ｇ、収率５６％で得た。ステップ４の合成スキームを下式に示す。
Figure 2022008036000052
なお、上記より得られた白色固体の核磁気共鳴分光法（１Ｈ－ＮＭＲ）による分析結果を図３０（Ａ）（Ｂ）に示す。なお、図３０（Ｂ）は図３０（Ａ）における６．５ｐｐｍから８．０ｐｐｍの範囲を拡大して示したグラフである。また、数値データを下に示す。このことからＮ－（１，１’－ビフェニル－２－イル）－Ｎ－（３’’，５’，５’’－トリ－ｔｅｒｔ－ブチル－１，１’：３’，１’’－ターフェニル－５－イル）－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－アミンが合成できたことがわかった。
１Ｈ－ＮＭＲ．δ（ＣＤＣｌ３）：７．５５（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝７．４Ｈｚ），７．５０（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ＝１．７Ｈｚ），７．４２－７．４３（ｍ，３Ｈ），７．２７－７．３９（ｍ，１０Ｈ），７．１８－７．２５（ｍ，４Ｈ），７．００－７．１２（ｍ，４Ｈ），６．９７（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ＝６．３Ｈｚ，１．７Ｈｚ），６．９３（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝１．７Ｈｚ），６．８２（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ＝７．３Ｈｚ，２．３Ｈｚ），１．３７（ｓ，９Ｈ），１．３６（ｓ，１８Ｈ），１．２９（ｓ，６Ｈ）．
次に、得られた白色固体３．６ｇをトレインサブリメーション法により、圧力２．３Ｐａ、アルゴン流量１５．０ｍＬ／ｍｉｎ、２５０℃の条件で昇華精製した。昇華精製後、微黄白色固体３．１ｇを回収率８６％で得た。
次に、ｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０３のトルエン溶液の紫外可視吸収スペクトル（以下、単に「吸収スペクトル」という）及び発光スペクトルを測定した。吸収スペクトルの測定には、紫外可視分光光度計（（株）日本分光製 ＦＰ－８６００型）を用い、トルエン溶液を石英セルに入れ、室温で測定を行った。また、発光スペクトルの測定には、蛍光光度計（（株）浜松ホトニクス製 ＦＳ９２０）を用い、トルエン溶液を石英セルに入れ、室温で測定を行った。得られた吸収スペクトル及び発光スペクトルの測定結果を図３１に示す。横軸は波長、縦軸は吸光度および発光強度を表す。また、図３１において２本の実線が示されているが、細い実線は吸収スペクトルを示し、太い実線は発光スペクトルを示している。図３１に示す吸光度は、トルエン溶液を石英セルに入れて測定した吸収スペクトルから、トルエンのみを石英セルに入れて測定した吸収スペクトルを差し引いた結果を示している。
図３１に示す通り、ｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０３は、４０３ｎｍに発光ピークを有していた。
次に、本実施例で得られたｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０３を液体クロマトグラフ質量分析（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ Ｍａｓｓ Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ，略称：ＬＣ／ＭＳ分析）によって分析した。
ＬＣ／ＭＳ分析は、サーモフィッシャーサイエンティフィック社製Ｕｌｔｉｍａｔｅ３０００によりＬＣ（液体クロマトグラフィー）分離を行い、サーモフィッシャーサイエンティフィック社製Ｑ ＥｘａｃｔｉｖｅによりＭＳ分析（質量分析）を行った。
ＬＣ分離は、任意のカラムを用いてカラム温度は４０℃とし、送液条件は溶媒を適宜選択し、サンプルは任意の濃度のｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０３を有機溶媒に溶かして調整し、注入量は５．０μＬとした。
ＰＲＭ法により、ｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０３由来のイオンであるｍ／ｚ＝７５８．４７のＭＳ２測定を行なった。ＰＲＭの設定は、ターゲットイオンの質量範囲をｍ／ｚ＝７５８．４７±２．０（ｉｓｏｌａｔｉｏｎ ｗｉｎｄｏｗ＝４）とし、検出はポジティブモードで行った。コリジョンセル内でターゲットイオンを加速するエネルギーＮＣＥ（Ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄ Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ Ｅｎｅｒｇｙ）を５０として測定した。得られたＭＳスペクトルを図３２に示す。
また、図３３にｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０３の屈折率を分光エリプソメーター（ジェー・エー・ウーラム・ジャパン社製Ｍ－２０００Ｕ）を用いて測定した結果を示す。測定には、石英基板上に各層の材料を真空蒸着法により約５０ｎｍ成膜した膜を使用した。なお、図には、常光線の屈折率であるｎ， Ｏｒｄｉｎａｒｙと異常光線の屈折率であるｎ， Ｅｘｔｒａ－ｏｒｄｉｎａｒｙとを記載した。
この図から、ｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０３は青色発光領域（波長４５５ｎｍ以上４６５ｎｍ以下）全域の光における常光屈折率が１．６９から１．７０で１．５０以上１．７５以下の範囲にあり、また、波長６３３ｎｍの光における常光屈折率も１．６４で１．４５以上１．７０以下の範囲にあり、屈折率の低い材料であることがわかった。
≪合成例６≫
本実施例では、実施の形態１で示した本発明の一態様のアリールアミン化合物である、Ｎ－（４－シクロヘキシルフェニル）－Ｎ－（３’’，５’，５’’－トリ－ｔｅｒｔ－ブチル－１，１’：３’，１’’－ターフェニル－５－イル）－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－アミン（略称：ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０３）の合成方法について説明する。ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０３の構造を以下に示す。
Figure 2022008036000053
＜ステップ１：３－ブロモ－３’，５，５’－トリ－ｔｅｒｔ－ブチルビフェニルの合成＞
合成例１のステップ１と同様に合成した。
＜ステップ２：２－（３’，５，５’－トリ－ｔｅｒｔ－ブチル［１，１’－ビフェニル］－３－イル）－４，４，５，５－テトラメチル－１，３，２－ジオキサボロランの合成＞
合成例１のステップ２と同様に合成した。
＜ステップ３：３－ブロモ－３’’，５’，５’’－トリ－ｔｅｒｔ－ブチル－１，１’：３’，１’’－ターフェニルの合成＞
合成例５のステップ３と同様に合成した。
＜ステップ４：ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０３の合成＞
三口フラスコにステップ３で得られた３－ブロモ－３’’，５’，５’’－トリ－ｔｅｒｔ－ブチル－１，１’：３’，１’’－ターフェニル２．３ｇ（４．８ｍｍｏｌ）、Ｎ－（４－シクロヘキシルフェニル）－Ｎ－（９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－イル）アミン１．８ｇ（４．８ｍｍｏｌ）、ナトリウムｔｅｒｔ－ブトキシド１．４ｇ（１４．４ｍｍｏｌ）、トルエン２４ｍＬを入れ、減圧下で脱気処理をした後、フラスコ内を窒素置換し、ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム（０）５５ｍｇ（０．１０ｍｍｏｌ）、２－ジシクロヘキシルホスフィノ－２’，６’－ジメトキシビフェニル１１８ｍｇ（０．２９ｍｍｏｌ）を加え、約２時間、８０℃にて加熱した。その後、フラスコの温度を約６０℃に戻し、水約１ｍＬを加え、析出した固体をろ別し、トルエンで洗浄した。ろ液を濃縮し、得られたトルエン溶液をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。得られた溶液を濃縮し、濃厚なトルエン溶液を得た。このトルエン溶液にエタノールを添加し、減圧濃縮しエタノール懸濁液を得た。約２０℃にて析出物をろ過し、得られた固体を約８０℃で減圧乾燥させ、目的物である白色固体を２．９ｇ、収率８０％で得た。ステップ４の合成スキームを下式に示す。
Figure 2022008036000054
なお、上記より得られた白色固体の核磁気共鳴分光法（１Ｈ－ＮＭＲ）による分析結果を図３４（Ａ）（Ｂ）に示す。なお、図３４（Ｂ）は図３４（Ａ）における６．５ｐｐｍから８．０ｐｐｍの範囲を拡大して示したグラフである。また、数値データを下に示す。このことからＮ－（４－シクロヘキシルフェニル）－Ｎ－（３’’，５’，５’’－トリ－ｔｅｒｔ－ブチル－１，１’：３’，１’’－ターフェニル－５－イル）－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－アミンが合成できたことがわかった。
１Ｈ－ＮＭＲ．δ（ＣＤＣｌ３）：７．６２（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝７．５Ｈｚ），７．５６（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝８．６Ｈｚ），７．５１（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ＝１．７Ｈｚ），７．４８（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ＝１．７Ｈｚ），７．４６（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ＝１．７Ｈｚ），７．４２（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ＝１．７Ｈｚ），７．３７－７．３９（ｍ，４Ｈ），７．２７－７．３３（ｍ，２Ｈ），７．２３－７．２５（ｍ，２Ｈ），７．０５－７．１３（ｍ，７Ｈ），２．４６（ｂｒｍ，１Ｈ），１．８３－１．９０（ｍ，４Ｈ），１．７３－１．７５（ｂｒｍ，１Ｈ），１．４１（ｓ，６Ｈ），１．３７（ｓ，９Ｈ），１．３５（ｓ，１８Ｈ）．
次に、得られた白色固体２．４ｇをトレインサブリメーション法により、圧力４．０Ｐａ、アルゴン流量１５．０ｍＬ／ｍｉｎ、２３０℃の条件で昇華精製した。昇華精製後、微黄白色固体１．９ｇ、回収率７９％で得た。
次に、ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０３のトルエン溶液の紫外可視吸収スペクトル（以下、単に「吸収スペクトル」という）及び発光スペクトルを測定した。吸収スペクトルの測定には、紫外可視分光光度計（（株）日本分光製 ＦＰ－８６００型）を用い、トルエン溶液を石英セルに入れ、室温で測定を行った。また、発光スペクトルの測定には、蛍光光度計（（株）浜松ホトニクス製 ＦＳ９２０）を用い、トルエン溶液を石英セルに入れ、室温で測定を行った。得られた吸収スペクトル及び発光スペクトルの測定結果を図３５に示す。横軸は波長、縦軸は吸光度および発光強度を表す。また、図３５において２本の実線が示されているが、細い実線は吸収スペクトルを示し、太い実線は発光スペクトルを示している。図３５に示す吸光度は、トルエン溶液を石英セルに入れて測定した吸収スペクトルから、トルエンのみを石英セルに入れて測定した吸収スペクトルを差し引いた結果を示している。
図３５に示す通り、ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０３は、３９９ｎｍに発光ピークを有していた。
次に、本実施例で得られたｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０３を液体クロマトグラフ質量分析（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ Ｍａｓｓ Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ，略称：ＬＣ／ＭＳ分析）によって分析した。
ＬＣ／ＭＳ分析は、サーモフィッシャーサイエンティフィック社製Ｕｌｔｉｍａｔｅ３０００によりＬＣ（液体クロマトグラフィー）分離を行い、サーモフィッシャーサイエンティフィック社製Ｑ ＥｘａｃｔｉｖｅによりＭＳ分析（質量分析）を行った。
ＬＣ分離は、任意のカラムを用いてカラム温度は４０℃とし、送液条件は溶媒を適宜選択し、サンプルは任意の濃度のｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０３を有機溶媒に溶かして調整し、注入量は５．０μＬとした。
ＰＲＭ法により、ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０３由来のイオンであるｍ／ｚ＝７６４．５２のＭＳ２測定を行なった。ＰＲＭの設定は、ターゲットイオンの質量範囲をｍ／ｚ＝７６４．５２±２．０（ｉｓｏｌａｔｉｏｎ ｗｉｎｄｏｗ＝４）とし、検出はポジティブモードで行った。コリジョンセル内でターゲットイオンを加速するエネルギーＮＣＥ（Ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄ Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ Ｅｎｅｒｇｙ）を５０として測定した。得られたＭＳスペクトルを図３６に示す。
また、図３７にｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０３の屈折率を分光エリプソメーター（ジェー・エー・ウーラム・ジャパン社製Ｍ－２０００Ｕ）を用いて測定した結果を示す。測定には、石英基板上に各層の材料を真空蒸着法により約５０ｎｍ成膜した膜を使用した。なお、図には、常光線の屈折率であるｎ， Ｏｒｄｉｎａｒｙと異常光線の屈折率であるｎ， Ｅｘｔｒａ－ｏｒｄｉｎａｒｙとを記載した。
この図から、ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０３は青色発光領域（波長４５５ｎｍ以上４６５ｎｍ以下）全域の光における常光屈折率が１．６９から１．７０で１．５０以上１．７５以下の範囲にあり、また、波長６３３ｎｍの光における常光屈折率も１．６４で１．４５以上１．７０以下の範囲にあり、屈折率の低い材料であることがわかった。
本実施例では、実施の形態で説明した本発明の一態様の発光デバイスおよび比較発光デバイスについて説明する。本実施例で用いた有機化合物の構造式を以下に示す。
Figure 2022008036000055
（発光デバイス１の作製方法）
まず、ガラス基板上に、酸化珪素を含むインジウム錫酸化物（ＩＴＳＯ）をスパッタリング法にて成膜し、第１の電極１０１を形成した。なお、その膜厚は５５ｎｍとし、電極面積は２ｍｍ×２ｍｍとした。
次に、基板上に発光デバイスを形成するための前処理として、基板表面を水で洗浄し、２００℃で１時間焼成した後、ＵＶオゾン処理を３７０秒行った。
その後、１０－４Ｐａ程度まで内部が減圧された真空蒸着装置に基板を導入し、真空蒸着装置内の加熱室において、１７０℃で３０分間の真空焼成を行った後、基板を３０分程度放冷した。
次に、第１の電極１０１が形成された面が下方となるように、第１の電極１０１が形成された基板を真空蒸着装置内に設けられた基板ホルダーに固定し、第１の電極１０１上に、抵抗加熱を用いた蒸着法により上記構造式（ｉ）で表されるＮ－（４－シクロヘキシルフェニル）－Ｎ－（３，３’’，５’，５’’－テトラ－ｔｅｒｔ－ブチル－１，１’：３’，１’’－ターフェニル－５－イル）－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－アミン（略称：ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２）と電子アクセプタ材料（ＯＣＨＤ－００１）とを、重量比で１：０．１（＝ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２：ＯＣＨＤ－００１）となるように１０ｎｍ共蒸着して正孔注入層１１１を形成した。
次に、正孔注入層１１１上に、ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２を膜厚３０ｎｍとなるように蒸着した後、上記構造式（ｉｉ）で表されるＮ，Ｎ－ビス［４－（ジベンゾフラン－４－イル）フェニル］－４－アミノ－ｐ－ターフェニル（略称：ＤＢｆＢＢ１ＴＰ）を膜厚１０ｎｍとなるように蒸着して正孔輸送層１１２を形成した。
続いて、上記構造式（ｉｉｉ）で表される９－（１－ナフチル）－１０－［４－（２－ナフチル）フェニル］アントラセン（略称：αＮ－βＮＰＡｎｔｈ）と上記構造式（ｉｖ）で表される３，１０－ビス［Ｎ－（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－２－イル）－Ｎ－フェニルアミノ］ナフト［２，３－ｂ；６，７－ｂ’］ビスベンゾフラン（略称：３，１０ＰＣＡ２Ｎｂｆ（ＩＶ）－０２）とを重量比で１：０．０１５（＝αＮ－βＮＰＡｎｔｈ：３，１０ＰＣＡ２Ｎｂｆ（ＩＶ）－０２）、膜厚２５ｎｍとなるように共蒸着して発光層１１３を形成した。
その後、発光層１１３上に、上記構造式（ｖ）で表される２－｛４－［９，１０－ジ（ナフタレン－２－イル）－２－アントリル］フェニル｝－１－フェニル－１Ｈ－ベンゾイミダゾール（略称：ＺＡＤＮ）と、上記構造式（ｖｉ）で表される８－キノリノラト－リチウム（略称：Ｌｉｑ）とを重量比で１：１（＝ＺＡＤＮ：Ｌｉｑ）、膜厚２５ｎｍとなるように共蒸着して電子輸送層１１４を形成した。
電子輸送層１１４を形成した後、Ｌｉｑを、１ｎｍ蒸着して電子注入層１１５を形成し、続いてアルミニウムを２００ｎｍの膜厚となるように蒸着することで第２の電極１０２を形成して本実施例の発光デバイス１を作製した。
（発光デバイス２の作製方法）
発光デバイス２は、発光デバイス１におけるｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２を、上記構造式（ｖｉｉ）で表されるＮ－（１，１’－ビフェニル－２－イル）－Ｎ－（３，３’’，５’，５’’－テトラ－ｔｅｒｔ－ブチル－１，１’：３’，１’’－ターフェニル－５－イル）－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－アミン（略称：ｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０２）に変えた他は発光デバイス１と同様に作製した。
（比較発光デバイス１の作製方法）
比較発光デバイス１は、発光デバイス１におけるｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２を、上記構造式（ｖｉｉｉ）で表されるＮ－（１，１’－ビフェニル－４－イル）－Ｎ－［４－（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）フェニル］－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－アミン（略称：ＰＣＢＢｉＦ）に変えた他は発光デバイス１と同様に作製した。
上記発光デバイスおよび比較発光デバイスの素子構造を以下の表にまとめる。
Figure 2022008036000056
また、正孔注入層と、正孔輸送層の一部に用いた低屈折率材料（ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２、及びｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０２）と、リファレンスであるＰＣＢＢｉＦの屈折率を図３８に、また、４５８ｎｍにおける屈折率を下表に示す。
Figure 2022008036000057
上記発光デバイスおよび比較発光デバイスを、窒素雰囲気のグローブボックス内において、発光デバイスが大気に曝されないようにガラス基板により封止する作業（シール材をデバイスの周囲に塗布し、封止時にＵＶ処理、８０℃にて１時間熱処理）を行った後、これら発光デバイスの初期特性について測定を行った。なお、発光デバイスを作製したガラス基板に、光取出し効率向上のための特別な措置は行っていない。
発光デバイス１、発光デバイス２、および比較発光デバイス１の輝度－電流密度特性を図３９に、電流効率－輝度特性を図４０に、輝度－電圧特性を図４１に、電流－電圧特性を図４２に、外部量子効率－輝度特性を図４３に、発光スペクトルを図４４に示す。また、各発光デバイスの１０００ｃｄ／ｍ２付近における主要な特性を表３に示す。なお、輝度、ＣＩＥ色度および発光スペクトルの測定には分光放射輝度計（トプコン社製、ＵＲ－ＵＬ１Ｒ）を用い、常温で測定した。また、外部量子効率は、測定した輝度と発光スペクトルを用い、配光特性がランバーシアン型であると仮定し算出した。
Figure 2022008036000058
図３９乃至図４４および表３より、本発明の一態様の発光デバイスは、発光スペクトルの形状は同一でありながら、低屈折率材料を用いた層を有することから比較発光デバイスよりも発光効率の良好なＥＬデバイスとなっていることがわかった。
続いて、発光デバイス１、発光デバイス２および比較発光デバイス１の電流密度５０ｍＡ／ｃｍ２における定電流駆動を行った際の駆動時間に対する輝度の変化を表すグラフを図６７に示す。図６７で示すように、本発明の一態様の発光デバイスは、良好な寿命を示した。これにより、本発明の一態様の発光デバイスは、良好な寿命を保ったまま、高い発光効率を示す発光デバイスであることがわかった。
本実施例では、実施の形態で説明した本発明の一態様の発光デバイスおよび比較発光デバイスについて説明する。本実施例で用いた有機化合物の構造式を以下に示す。
Figure 2022008036000059
（発光デバイス３の作製方法）
まず、ガラス基板上に、酸化珪素を含むインジウム錫酸化物（ＩＴＳＯ）をスパッタリング法にて成膜し、第１の電極１０１を形成した。なお、その膜厚は５５ｎｍとし、電極面積は２ｍｍ×２ｍｍとした。
次に、基板上に発光デバイスを形成するための前処理として、基板表面を水で洗浄し、２００℃で１時間焼成した後、ＵＶオゾン処理を３７０秒行った。
その後、１０－４Ｐａ程度まで内部が減圧された真空蒸着装置に基板を導入し、真空蒸着装置内の加熱室において、１７０℃で３０分間の真空焼成を行った後、基板を３０分程度放冷した。
次に、第１の電極１０１が形成された面が下方となるように、第１の電極１０１が形成された基板を真空蒸着装置内に設けられた基板ホルダーに固定し、第１の電極１０１上に、抵抗加熱を用いた蒸着法により上記構造式（ｉｘ）で表されるＮ－（４－シクロヘキシルフェニル）－Ｎ－（３’’，５’，５’’－トリ－ｔｅｒｔ－ブチル－１，１’：３’，１’’－ターフェニル－５－イル）－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－アミン（略称：ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０３）と電子アクセプタ材料（ＯＣＨＤ－００１）とを、重量比で１：０．１（＝ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０３：ＯＣＨＤ－００１）となるように１０ｎｍ共蒸着して正孔注入層１１１を形成した。
次に、正孔注入層１１１上に、ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０３を膜厚３０ｎｍとなるように蒸着した後、上記構造式（ｉｉ）で表されるＮ，Ｎ－ビス［４－（ジベンゾフラン－４－イル）フェニル］－４－アミノ－ｐ－ターフェニル（略称：ＤＢｆＢＢ１ＴＰ）を膜厚１０ｎｍとなるように蒸着して正孔輸送層１１２を形成した。
続いて、上記構造式（ｉｉｉ）で表される９－（１－ナフチル）－１０－［４－（２－ナフチル）フェニル］アントラセン（略称：αＮ－βＮＰＡｎｔｈ）と上記構造式（ｉｖ）で表される３，１０－ビス［Ｎ－（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－２－イル）－Ｎ－フェニルアミノ］ナフト［２，３－ｂ；６，７－ｂ’］ビスベンゾフラン（略称：３，１０ＰＣＡ２Ｎｂｆ（ＩＶ）－０２）とを重量比で１：０．０１５（＝αＮ－βＮＰＡｎｔｈ：３，１０ＰＣＡ２Ｎｂｆ（ＩＶ）－０２）、膜厚２５ｎｍとなるように共蒸着して発光層１１３を形成した。
その後、発光層１１３上に、上記構造式（ｖ）で表される２－｛４－［９，１０－ジ（ナフタレン－２－イル）－２－アントリル］フェニル｝－１－フェニル－１Ｈ－ベンゾイミダゾール（略称：ＺＡＤＮ）と、上記構造式（ｖｉ）で表される８－キノリノラト－リチウム（略称：Ｌｉｑ）とを重量比で１：１（＝ＺＡＤＮ：Ｌｉｑ）、膜厚２５ｎｍとなるように共蒸着して電子輸送層１１４を形成した。
電子輸送層１１４を形成した後、Ｌｉｑを、１ｎｍ蒸着して電子注入層１１５を形成し、続いてアルミニウムを２００ｎｍの膜厚となるように蒸着することで第２の電極１０２を形成して本実施例の発光デバイス３を作製した。
（発光デバイス４の作製方法）
発光デバイス４は、発光デバイス３におけるｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０３を、上記構造式（ｘ）で表されるＮ－（１，１’－ビフェニル－２－イル）－Ｎ－（３’’，５’，５’’－トリ－ｔｅｒｔ－ブチル－１，１’：３’，１’’－ターフェニル－５－イル）－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－アミン（略称：ｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０３）に変えた他は発光デバイス３と同様に作製した。
（比較発光デバイス２の作製方法）
比較発光デバイス２は、発光デバイス３におけるｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０３を、上記構造式（ｖｉｉｉ）で表されるＮ－（１，１’－ビフェニル－４－イル）－Ｎ－［４－（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）フェニル］－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－アミン（略称：ＰＣＢＢｉＦ）に変えた他は発光デバイス３と同様に作製した。
上記発光デバイスおよび比較発光デバイスの素子構造を以下の表にまとめる。
Figure 2022008036000060
また、正孔注入層と、正孔輸送層の一部に用いた低屈折率材料（ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０３、及びｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０３）と、リファレンスであるＰＣＢＢｉＦの屈折率を図４５にまた、４５７ｎｍにおける屈折率を下表に示す。
Figure 2022008036000061
上記発光デバイスおよび比較発光デバイスを、窒素雰囲気のグローブボックス内において、発光デバイスが大気に曝されないようにガラス基板により封止する作業（シール材をデバイスの周囲に塗布し、封止時にＵＶ処理、８０℃にて１時間熱処理）を行った後、これら発光デバイスの初期特性について測定を行った。なお、発光デバイスを作製したガラス基板に、光取出し効率向上のための特別な措置は行っていない。
発光デバイス３、発光デバイス４、および比較発光デバイス２の輝度－電流密度特性を図４６に、電流効率－輝度特性を図４７に、輝度－電圧特性を図４８に、電流－電圧特性を図４９に、外部量子効率－輝度特性を図５０に、発光スペクトルを図５１に示す。また、各発光デバイスの１０００ｃｄ／ｍ２付近における主要な特性を表６に示す。なお、輝度、ＣＩＥ色度および発光スペクトルの測定には分光放射輝度計（トプコン社製、ＵＲ－ＵＬ１Ｒ）を用い、常温で測定した。また、外部量子効率は、測定した輝度と発光スペクトルを用い、配光特性がランバーシアン型であると仮定し算出した。
Figure 2022008036000062
図４６乃至図５１および表６より、本発明の一態様の発光デバイスは、発光スペクトルの形状はほぼ同一でありながら、低屈折率材料を用いた層を有することから比較発光デバイスよりも発光効率の良好なＥＬデバイスとなっていることがわかった。
本実施例では、実施の形態で説明した本発明の一態様の発光デバイスおよび比較発光デバイスについて説明する。本実施例で用いた有機化合物の構造式を以下に示す。
Figure 2022008036000063
（発光デバイス５の作製方法）
まず、ガラス基板上に、酸化珪素を含むインジウム錫酸化物（ＩＴＳＯ）をスパッタリング法にて成膜し、第１の電極１０１を形成した。なお、その膜厚は１１０ｎｍとし、電極面積は２ｍｍ×２ｍｍとした。
次に、基板上に発光デバイスを形成するための前処理として、基板表面を水で洗浄し、２００℃で１時間焼成した後、ＵＶオゾン処理を３７０秒行った。
その後、１０－４Ｐａ程度まで内部が減圧された真空蒸着装置に基板を導入し、真空蒸着装置内の加熱室において、１７０℃で３０分間の真空焼成を行った後、基板を３０分程度放冷した。
次に、第１の電極１０１が形成された面が下方となるように、第１の電極１０１が形成された基板を真空蒸着装置内に設けられた基板ホルダーに固定し、第１の電極１０１上に、抵抗加熱を用いた蒸着法により上記構造式（ｉ）で表されるＮ－（４－シクロヘキシルフェニル）－Ｎ－（３，３’’，５’，５’’－テトラ－ｔｅｒｔ－ブチル－１，１’：３’，１’’－ターフェニル－５－イル）－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－アミン（略称：ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２）と電子アクセプタ材料（ＯＣＨＤ－００１）とを、重量比で１：０．１（＝ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２：ＯＣＨＤ－００１）となるように１０ｎｍ共蒸着して正孔注入層１１１を形成した。
次に、正孔注入層１１１上に、ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２を膜厚５０ｎｍとなるように蒸着して正孔輸送層１１２を形成した。
続いて、上記構造式（ｘｉ）で表される９－［３’－（ジベンゾチオフェン－４－イル）ビフェニル－３－イル］ナフト［１’，２’：４，５］フロ［２，３－ｂ］ピラジン（略称：９ｍＤＢｔＢＰＮｆｐｒ）と上記構造式（ｖｉｉｉ）で表されるＮ－（１，１’－ビフェニル－４－イル）－Ｎ－［４－（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）フェニル］－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－アミン（略称：ＰＣＢＢｉＦ）と、燐光ドーパントＯＣＰＧ－００６とを重量比で０．６：０．５：０．０５（＝９ｍＤＢｔＢＰＮｆｐｒ：ＰＣＢＢｉＦ：ＯＣＰＧ－００６）、膜厚４０ｎｍとなるように共蒸着して発光層１１３を形成した。
その後、発光層１１３上に、９ｍＤＢｔＢＰＮｆｐｒを膜厚３０ｎｍとなるように蒸着し、上記構造式（ｘｉｉ）で表される２，９－ジ（２－ナフチル）－４，７－ジフェニル－１，１０－フェナントロリン（略称：ＮＢＰｈｅｎ）を膜厚１５ｎｍとなるように蒸着して電子輸送層１１４を形成した。
電子輸送層１１４を形成した後、フッ化リチウム（略称：ＬｉＦ）を、１ｎｍ蒸着して電子注入層１１５を形成し、続いてアルミニウムを２００ｎｍの膜厚となるように蒸着することで第２の電極１０２を形成して本実施例の発光デバイス５を作製した。
（発光デバイス６の作製方法）
発光デバイス６は、発光デバイス５におけるｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２を、上記構造式（ｖｉｉ）で表されるＮ－（１，１’－ビフェニル－２－イル）－Ｎ－（３，３’’，５’，５’’－テトラ－ｔｅｒｔ－ブチル－１，１’：３’，１’’－ターフェニル－５－イル）－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－アミン（略称：ｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０２）に変えた他は発光デバイス５と同様に作製した。
（発光デバイス７の作製方法）
発光デバイス７は、発光デバイス５におけるｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２を、上記構造式（ｉｘ）で表されるＮ－（４－シクロヘキシルフェニル）－Ｎ－（３’’，５’，５’’－トリ－ｔｅｒｔ－ブチル－１，１’：３’，１’’－ターフェニル－５－イル）－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－アミン（略称：ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０３）に変えた他は発光デバイス５と同様に作製した。
（発光デバイス８の作製方法）
発光デバイス８は、発光デバイス５におけるｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２を、上記構造式（ｘ）で表されるＮ－（１，１’－ビフェニル－２－イル）－Ｎ－（３’’，５’，５’’－トリ－ｔｅｒｔ－ブチル－１，１’：３’，１’’－ターフェニル－５－イル）－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－アミン（略称：ｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０３）に変えた他は発光デバイス５と同様に作製した。
（比較発光デバイス３の作製方法）
比較発光デバイス３は、発光デバイス５におけるｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２を、ＰＣＢＢｉＦに変えた他は発光デバイス５と同様に作製した。
上記発光デバイスおよび比較発光デバイスの素子構造を以下の表にまとめる。
Figure 2022008036000064
また、正孔注入層と、正孔輸送層の一部に用いた低屈折率材料（ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２、ｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０２、ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０３、及びｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０３）と、リファレンスであるＰＣＢＢｉＦの屈折率を図５２にまた、６２９ｎｍにおける屈折率を下表に示す。
Figure 2022008036000065
上記発光デバイスおよび比較発光デバイスを、窒素雰囲気のグローブボックス内において、発光デバイスが大気に曝されないようにガラス基板により封止する作業（シール材をデバイスの周囲に塗布し、封止時にＵＶ処理、８０℃にて１時間熱処理）を行った後、これら発光デバイスの初期特性について測定を行った。なお、発光デバイスを作製したガラス基板に、光取出し効率向上のための特別な措置は行っていない。
発光デバイス５乃至発光デバイス８および比較発光デバイス３の輝度－電流密度特性を図５３に、電流効率－輝度特性を図５４に、輝度－電圧特性を図５５に、電流－電圧特性を図５６に、外部量子効率－輝度特性を図５７に、発光スペクトルを図５８に示す。また、各発光デバイスの１０００ｃｄ／ｍ２付近における主要な特性を表９に示す。なお、輝度、ＣＩＥ色度及び発光スペクトルの測定には分光放射輝度計（トプコン社製、ＵＲ－ＵＬ１Ｒ）を用い、常温で測定した。また、外部量子効率は、測定した輝度と発光スペクトルを用い、配光特性がランバーシアン型であると仮定し算出した。
Figure 2022008036000066
図５３乃至図５８および表９より、本発明の一態様の発光デバイスは、発光スペクトルの形状はほぼ同一でありながら、低屈折率材料を用いた層を有することから比較発光デバイスよりも発光効率の良好なＥＬデバイスとなっていることがわかった。
本実施例では、実施の形態で説明した本発明の一態様の発光デバイスおよび比較発光デバイスについて説明する。本実施例で用いた有機化合物の構造式を以下に示す。
Figure 2022008036000067
（発光デバイス９の作製方法）
まず、ガラス基板上に、反射電極として、銀（Ａｇ）とパラジウム（Ｐｄ）と銅（Ｃｕ）の合金膜（Ａｇ－Ｐｄ－Ｃｕ（ＡＰＣ）膜）をスパッタリング法により、１００ｎｍの膜厚で成膜した後、透明電極として酸化珪素を含むインジウム錫酸化物（ＩＴＳＯ）をスパッタリング法により、８５ｎｍの膜厚で成膜して第１の電極１０１を形成した。なお、その電極面積は４ｍｍ２（２ｍｍ×２ｍｍ）とした。
次に、基板上に発光デバイスを形成するための前処理として、基板表面を水で洗浄し、２００℃で１時間焼成した後、ＵＶオゾン処理を３７０秒行った。
その後、１０－４Ｐａ程度まで内部が減圧された真空蒸着装置に基板を導入し、真空蒸着装置内の加熱室において、１７０℃で３０分間の真空焼成を行った後、基板を３０分程度放冷した。
次に、第１の電極１０１が形成された面が下方となるように、第１の電極１０１が形成された基板を真空蒸着装置内に設けられた基板ホルダーに固定し、第１の電極１０１上に、蒸着法により上記構造式（ｉ）で表されるＮ－（４－シクロヘキシルフェニル）－Ｎ－（３，３’’，５’，５’’－テトラ－ｔｅｒｔ－ブチル－１，１’：３’，１’’－ターフェニル－５－イル）－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－アミン（略称：ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２）と電子アクセプタ材料（ＯＣＨＤ－００１）とを、重量比で１：０．０５（＝ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２：ＯＣＨＤ－００１）となるように１０ｎｍ共蒸着して正孔注入層１１１を形成した。
正孔注入層１１１上に、第１の正孔輸送層としてｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２を３５ｎｍ蒸着した後、第２の正孔輸送層として上記構造式（ｉｉ）で表されるＮ，Ｎ－ビス［４－（ジベンゾフラン－４－イル）フェニル］－４－アミノ－ｐ－ターフェニル（略称：ＤＢｆＢＢ１ＴＰ）を１０ｎｍとなるように蒸着して正孔輸送層１１２を形成した。
続いて、上記構造式（ｉｉｉ）で表される９－（１－ナフチル）－１０－［４－（２－ナフチル）フェニル］アントラセン（略称：αＮ－βＮＰＡｎｔｈ）と、上記構造式（ｉｖ）で表される３，１０－ビス［Ｎ－（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－２－イル）－Ｎ－フェニルアミノ］ナフト［２，３－ｂ；６，７－ｂ’］ビスベンゾフラン（略称：３，１０ＰＣＡ２Ｎｂｆ（ＩＶ）－０２）とを、重量比で１：０．０１５（＝αＮ－βＮＰＡｎｔｈ：３，１０ＰＣＡ２Ｎｂｆ（ＩＶ）－０２）となるように２５ｎｍ共蒸着して発光層１１３を形成した。
その後、発光層１１３上に、上記構造式（ｖ）で表される２－｛４－［９，１０－ジ（ナフタレン－２－イル）－２－アントリル］フェニル｝－１－フェニル－１Ｈ－ベンゾイミダゾール（略称：ＺＡＤＮ）と、上記構造式（ｖｉ）で表される８－キノリノラト－リチウム（略称：Ｌｉｑ）とを、重量比で１：１（＝ＺＡＤＮ：Ｌｉｑ）、膜厚２５ｎｍとなるように共蒸着し、電子輸送層１１４を形成した。
電子輸送層１１４を形成した後、Ｌｉｑを膜厚１ｎｍとなるように蒸着して電子注入層１１５を形成し、銀（Ａｇ）とマグネシウム（Ｍｇ）との体積比を１０：１、膜厚１５ｎｍとなるように共蒸着することで第２の電極１０２を形成して発光デバイス９を作製した。なお、第２の電極１０２は光を反射する機能と光を透過する機能とを有する半透過・半反射電極であり、本実施例の発光デバイスは第２の電極１０２から光を取り出すトップエミッションの素子である。また、第２の電極１０２上には上記構造式（ｘｉ）で表される１，３，５－トリ（ジベンゾチオフェン－４－イル）－ベンゼン（略称：ＤＢＴ３Ｐ－ＩＩ）を７０ｎｍ蒸着して、光取出し効率を向上させている。
（発光デバイス１０の作製方法）
発光デバイス１０は発光デバイス９におけるｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２を、上記構造式（ｖｉｉ）で表されるＮ－（１，１’－ビフェニル－２－イル）－Ｎ－（３，３’’，５’，５’’－テトラ－ｔｅｒｔ－ブチル－１，１’：３’，１’’－ターフェニル－５－イル）－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－アミン（略称：ｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０２）に変えた他は発光デバイス９と同様に作製した。
（比較発光デバイス４の作製方法）
比較発光デバイス４は発光デバイス９におけるｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２を上記構造式（ｖｉｉｉ）で表されるＮ－（１，１’－ビフェニル－４－イル）－Ｎ－［４－（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）フェニル］－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－アミン（略称：ＰＣＢＢｉＦ）に変え、第１の正孔輸送層の膜厚を３０ｎｍとした他は発光デバイス９と同様に作製した。
発光デバイス９、発光デバイス１０および比較発光デバイス４の素子構造を下の表にまとめた。
Figure 2022008036000068
また、正孔注入層と、正孔輸送層の一部に用いた低屈折率材料（ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２及びｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０２）と、リファレンスであるＰＣＢＢｉＦの屈折率を図５９にまた、４５８ｎｍにおける屈折率を下表に示す。
Figure 2022008036000069
上記発光デバイスおよび比較発光デバイスを、窒素雰囲気のグローブボックス内において、発光デバイスが大気に曝されないようにガラス基板により封止する作業（シール材をデバイスの周囲に塗布し、封止時にＵＶ処理）を行った後、これら発光デバイスの初期特性について測定を行った。なお、封止を行ったガラス基板に、光取出し効率向上のための特別な措置は行っていない。
発光デバイス９、発光デバイス１０および比較発光デバイス４の輝度－電流密度特性を図６０に、電流効率－輝度特性を図６１、輝度－電圧特性を図６２に、電流－電圧特性を図６３に、ブルーインデックス－輝度特性を図６４に、発光スペクトルを図６５に示す。また、各発光デバイスの１０００ｃｄ／ｍ２付近における主な特性を表１２に示す。なお、輝度、ＣＩＥ色度および発光スペクトルの測定には分光放射計（トプコン社製、ＳＲ－ＵＬ１Ｒ）を用い、常温で測定した。
Figure 2022008036000070
図６０乃至図６５及び表１２より、本発明の一態様の低屈折率材料を用いた発光デバイスは、比較発光デバイスよりも電流効率やブルーインデックス（ＢＩ）の良好なＥＬデバイスであることがわかった。
なお、ブルーインデックス（ＢＩ）とは、電流効率（ｃｄ／Ａ）をさらに色度ｙで割った値であり、青色発光の発光特性を表す指標の一つである。青色発光は、色度ｙが小さいほど色純度の高い発光となる傾向にある。色純度の高い青色発光は、輝度成分が小さくても広い範囲の青色を表現することが可能であり、色純度の高い青色発光を用いることで、青色を表現するための必要輝度が低下することから消費電力の低減効果が得られる。そのため、青色純度の指標の一つとなる色度ｙを考慮したＢＩが青色発光の効率を表す手段として好適に用いられ、ＢＩが高い発光デバイスほどディスプレイに用いられる青色発光デバイスとしての効率が良好であるということができる。
続いて、発光デバイス９、発光デバイス１０および比較発光デバイス４の電流密度５０ｍＡ／ｃｍ２における定電流駆動を行った際の駆動時間に対する輝度の変化を表すグラフを図６６に示す。図６６で示すように、本発明の一態様の発光デバイスは、良好な寿命を保ったまま、高い発光効率を示す発光デバイスであることがわかった。
本実施例では、実施の形態で説明した本発明の一態様の発光デバイスおよび比較発光デバイスについて説明する。本実施例で用いた有機化合物の構造式を以下に示す。
Figure 2022008036000071
（発光デバイス１１の作製方法）
まず、ガラス基板上に、反射電極として、銀（Ａｇ）をスパッタリング法により、１００ｎｍの膜厚で成膜した後、透明電極として酸化珪素を含むインジウム錫酸化物（ＩＴＳＯ）をスパッタリング法により、１０ｎｍの膜厚で成膜して第１の電極１０１を形成した。なお、その電極面積は４ｍｍ２（２ｍｍ×２ｍｍ）とした。
次に、基板上に発光デバイスを形成するための前処理として、基板表面を水で洗浄し、２００℃で１時間焼成した後、ＵＶオゾン処理を３７０秒行った。
その後、１０－４Ｐａ程度まで内部が減圧された真空蒸着装置に基板を導入し、真空蒸着装置内の加熱室において、１７０℃で３０分間の真空焼成を行った後、基板を３０分程度放冷した。
次に、第１の電極１０１が形成された面が下方となるように、第１の電極１０１が形成された基板を真空蒸着装置内に設けられた基板ホルダーに固定し、第１の電極１０１上に、蒸着法により上記構造式（ｉ）で表されるＮ－（４－シクロヘキシルフェニル）－Ｎ－（３，３’’，５’，５’’－テトラ－ｔｅｒｔ－ブチル－１，１’：３’，１’’－ターフェニル－５－イル）－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－アミン（略称：ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２）と電子アクセプタ材料（ＯＣＨＤ－００１）とを、重量比で１：０．１（＝ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２：ＯＣＨＤ－００１）となるように１０ｎｍ共蒸着して正孔注入層１１１を形成した。
正孔注入層１１１上に、第１の正孔輸送層としてｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２を１２５ｎｍ蒸着した後、第２の正孔輸送層として上記構造式（ｉｉ）で表されるＮ，Ｎ－ビス［４－（ジベンゾフラン－４－イル）フェニル］－４－アミノ－ｐ－ターフェニル（略称：ＤＢｆＢＢ１ＴＰ）を１０ｎｍとなるように蒸着して正孔輸送層１１２を形成した。
続いて、正孔輸送層１１２上に、上記構造式（ｘｉｉ）で表される３，３’－（ナフタレン－１，４－ジイル）ビス（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール）（略称：ＰＣｚＮ２）を１０ｎｍとなるように蒸着して電子ブロック層を形成した。
その後、上記構造式（ｘｉｉｉ）で表される２－（１０－フェニル－９－アントラセニル）－ベンゾ［ｂ］ナフト［２，３－ｄ］フラン（略称：Ｂｎｆ（ＩＩ）ＰｈＡ）と、上記構造式（ｉｖ）で表される３，１０－ビス［Ｎ－（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－２－イル）－Ｎ－フェニルアミノ］ナフト［２，３－ｂ；６，７－ｂ’］ビスベンゾフラン（略称：３，１０ＰＣＡ２Ｎｂｆ（ＩＶ）－０２）とを、重量比で１：０．０１５（＝Ｂｎｆ（ＩＩ）ＰｈＡ：３，１０ＰＣＡ２Ｎｂｆ（ＩＶ）－０２）となるように２５ｎｍ共蒸着して発光層１１３を形成した。
この後、発光層１１３上に、上記構造式（ｘｉｖ）で表される２－［３’－（９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－イル）－１，１’－ビフェニル－３－イル］－４，６－ジフェニル－１，３，５－トリアジン（略称：ｍＦＢＰＴｚｎ）を１０ｎｍ、正孔ブロック層として形成し、２－［３－（２，６－ジメチル－３－ピリジニル）－５－（９－フェナントレニル）フェニル］－４，６－ジフェニル－１，３，５－トリアジン（略称：ｍＰｎ－ｍＤＭｅＰｙＰＴｚｎ）と、上記構造式（ｖｉ）で表される８－キノリノラト－リチウム（略称：Ｌｉｑ）とを、重量比で１：１（＝ｍＰｎ－ｍＤＭｅＰｙＰＴｚｎ：Ｌｉｑ）、２０ｎｍとなるように共蒸着して電子輸送層１１４を形成した。
電子輸送層１１４を形成した後、フッ化リチウム（ＬｉＦ）を膜厚１ｎｍとなるように蒸着して電子注入層１１５を形成し、銀（Ａｇ）とマグネシウム（Ｍｇ）とを体積比を１０：１、膜厚１５ｎｍとなるように共蒸着することで第２の電極１０２を形成して発光デバイス１１を作製した。なお、第２の電極１０２は光を反射する機能と光を透過する機能とを有する半透過・半反射電極であり、本実施例の発光デバイスは第２の電極１０２から光を取り出すトップエミッションの素子である。また、第２の電極１０２上には上記構造式（ｘｉ）で表される１，３，５－トリ（ジベンゾチオフェン－４－イル）－ベンゼン（略称：ＤＢＴ３Ｐ－ＩＩ）を７０ｎｍ蒸着して、光取出し効率を向上させている。
（発光デバイス１２の作製方法）
発光デバイス１２は発光デバイス１１におけるｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２を、上記構造式（ｖｉｉ）で表されるＮ－（１，１’－ビフェニル－２－イル）－Ｎ－（３，３’’，５’，５’’－テトラ－ｔｅｒｔ－ブチル－１，１’：３’，１’’－ターフェニル－５－イル）－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－アミン（略称：ｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０２）に変え、第１の正孔輸送層の膜厚を１３０ｎｍとした他は発光デバイス１１と同様に作製した。
（比較発光デバイス５の作製方法）
比較発光デバイス５は発光デバイス１１におけるｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２を上記構造式（ｖｉｉｉ）で表されるＮ－（１，１’－ビフェニル－４－イル）－Ｎ－［４－（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）フェニル］－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－アミン（略称：ＰＣＢＢｉＦ）に変え、第１の正孔輸送層の膜厚を１００ｎｍとした他は発光デバイス１１と同様に作製した。
発光デバイス１１、発光デバイス１２および比較発光デバイス５の素子構造を下の表にまとめた。
Figure 2022008036000072
また、正孔注入層と、正孔輸送層の一部に用いた低屈折率材料（ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２及びｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０２）と、リファレンスであるＰＣＢＢｉＦの屈折率を図６８にまた、４５８ｎｍにおける屈折率を下表に示す。
Figure 2022008036000073
上記発光デバイスおよび比較発光デバイスを、窒素雰囲気のグローブボックス内において、発光デバイスが大気に曝されないようにガラス基板により封止する作業（シール材をデバイスの周囲に塗布し、封止時にＵＶ処理）を行った後、これら発光デバイスの初期特性について測定を行った。なお、封止を行ったガラス基板に、光取出し効率向上のための特別な措置は行っていない。
発光デバイス１１、発光デバイス１２および比較発光デバイス５の輝度－電流密度特性を図６９に、電流効率－輝度特性を図７０、輝度－電圧特性を図７１に、電流密度－電圧特性を図７２に、ブルーインデックス－輝度特性を図７３に、発光スペクトルを図７４に示す。また、各発光デバイスの１０００ｃｄ／ｍ２付近における主な特性を表１５に示す。なお、輝度、ＣＩＥ色度および発光スペクトルの測定には分光放射計（トプコン社製、ＳＲ－ＵＬ１Ｒ）を用い、常温で測定した。
Figure 2022008036000074
図６９乃至図７４及び表１５より、本発明の一態様の低屈折率材料を用いた発光デバイスは、比較発光デバイスよりも電流効率やブルーインデックス（ＢＩ）の良好なＥＬデバイスであることがわかった。
なお、ブルーインデックス（ＢＩ）とは、電流効率（ｃｄ／Ａ）をさらに色度ｙで割った値であり、青色発光の発光特性を表す指標の一つである。青色発光は、色度ｙが小さいほど色純度の高い発光となる傾向にある。色純度の高い青色発光は、輝度成分が小さくても広い範囲の青色を表現することが可能であり、色純度の高い青色発光を用いることで、青色を表現するための必要輝度が低下することから消費電力の低減効果が得られる。そのため、青色純度の指標の一つとなる色度ｙを考慮したＢＩが青色発光の効率を表す手段として好適に用いられ、ＢＩが高い発光デバイスほどディスプレイに用いられる青色発光デバイスとしての効率が良好であるということができる。
続いて、発光デバイス１１、発光デバイス１２および比較発光デバイス５の電流密度５０ｍＡ／ｃｍ２における定電流駆動を行った際の駆動時間に対する輝度の変化を表すグラフを図７５に示す。発光デバイス１１および発光デバイス１２は、比較発光デバイス５よりも輝度の低下が早い結果となった。なお、発光デバイス１１および発光デバイス１２は比較発光デバイス５よりも発光効率が良好であるため、同じ電流密度で駆動した場合、比較発光デバイス５よりも高い輝度で発光している。
本実施例では、本発明の一態様の有機化合物の正孔移動度を測定した結果について説明する。正孔移動度は、測定用のデバイスを作製して測定した。以下に当該デバイスの作製方法について説明する。
（デバイス１の作製方法）
ガラス基板上に、電極として、銀（Ａｇ）とパラジウム（Ｐｄ）と銅（Ｃｕ）の合金膜（Ａｇ－Ｐｄ－Ｃｕ（ＡＰＣ）膜）をスパッタリング法により、１００ｎｍの膜厚で成膜した後、酸化珪素を含むインジウム錫酸化物（ＩＴＳＯ）をスパッタリング法により、５０ｎｍの膜厚で成膜して第１の電極１０１を形成した。なお、その電極面積は４ｍｍ２（２ｍｍ×２ｍｍ）とした。
次に、基板上にデバイスを形成するための前処理として、基板表面を水で洗浄し、２００℃で１時間焼成した後、ＵＶオゾン処理を３７０秒行った。
その後、１０－４Ｐａ程度まで内部が減圧された真空蒸着装置に基板を導入し、真空蒸着装置内の加熱室において、１７０℃で３０分間の真空焼成を行った後、基板を３０分程度放冷した。
次に、第１の電極１０１が形成された面が下方となるように、第１の電極１０１が形成された基板を真空蒸着装置内に設けられた基板ホルダーに固定し、第１の電極１０１上に、蒸着法によりｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２と酸化モリブデンとを、重量比で１：１（＝ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２：酸化モリブデン）となるように５ｎｍ共蒸着して正孔注入層１１１を形成した。
正孔注入層１１１上に、正孔輸送層１１２としてｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２を５２０ｎｍ蒸着した。
続いて、ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２と酸化モリブデンとを、重量比で１：１（＝ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２：酸化モリブデン）となるように５ｎｍ共蒸着してバッファ層を形成した。
次に、アルミニウム（Ａｌ）を膜厚２００ｎｍとなるように蒸着することで第２の電極１０２を形成して正孔のみを流すデバイスとなるデバイス１を作製した。
（デバイス２の作製方法）
デバイス２はデバイス１におけるｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２を、ｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０２に変え、正孔輸送層１１２の膜厚を５５７．５ｎｍにした他はデバイス１と同様に作製した。
デバイス１、デバイス２の素子構造を下の表にまとめた。
Figure 2022008036000075
上記デバイスを、窒素雰囲気のグローブボックス内において、デバイスが大気に曝されないようにガラス基板により封止する作業（シール材をデバイスの周囲に塗布し、封止時にＵＶ処理）を行った後、これらデバイスの測定を行った。
デバイス１、及びデバイス２の電流密度－電圧特性を図７６に示す。なお、測定は常温で行った。
図７６に示す電気特性から、デバイスシミュレーションを用いて、各有機化合物の正孔移動度を算出した。シミュレーションは、Ｓｅｔｆｏｓ（サイバーネットシステム社）のＤｒｉｆｔ－Ｄｉｆｆｕｓｉｏｎモジュールを用いた。シミュレーションパラメーターとして、第１の電極１０１であるＩＴＳＯの仕事関数を５．３６ｅＶ、第２の電極１０２であるＡｌの仕事関数を４．２ｅＶとし、ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０２のＨＯＭＯ準位を－５．３９ｅＶ、ｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０２のＨＯＭＯ準位を－５．４３ｅＶとした。また、正孔輸送層１１２における電荷密度を１．０×１０１８ｃｍ－３とした。
電極の仕事関数は、大気中にて光電子分光法（理研計器製、ＡＣ－２）にて測定した。
有機化合物のＨＯＭＯ準位は、サイクリックボルタンメトリ（ＣＶ）測定によって測定した。なお測定には、電気化学アナライザー（ビー・エー・エス（株）製、型番：ＡＬＳモデル６００Ａまたは６００Ｃ）を用い、各化合物をＮ，Ｎ－ジメチルホルムアミド（略称：ＤＭＦ）に溶解させた溶液を測定した。測定では、参照電極に対する作用電極の電位を適切な範囲で変化させて各々酸化ピーク電位、及び還元ピーク電位を得た。また、参照電極のレドックスポテンシャルが－４．９４ｅＶであることが見積もられているため、この数値と得られたピーク電位から、各有機化合物のＨＯＭＯ準位を算出した。
シミュレーションによって算出した各有機化合物の正孔移動度の電界強度依存性を図７７に示す。なお、図７７の横軸は、電圧から換算した電界強度の１／２乗で表している。また、３００（Ｖ／ｃｍ）１／２の電界強度における正孔移動度を下の表に示す。
Figure 2022008036000076
このように、本発明の一態様の有機化合物は、１×１０－６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有する物質であるため、発光デバイスの正孔輸送層に好適である。
≪合成例７≫
本実施例では、実施の形態１の構造式（１５０）で表される本発明の一態様である有機化合物、Ｎ－（３’’，５’，５’’－トリ－ｔｅｒｔ－ブチル－１，１’：３’，１’’－ターフェニル－４－イル）－Ｎ－（１，１’－ビフェニル－２－イル）－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－アミン（略称：ｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０４）の合成方法について説明する。なお、ｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０４の構造を以下に示す。
Figure 2022008036000077
＜ステップ１：４－ブロモ－３’’，５’，５’’－トリ－ｔｅｒｔ－ブチル－１，１’：３’，１’’－ターフェニルの合成＞
三口フラスコに２－（３’，５，５’－トリ－ｔｅｒｔ－ブチル［１，１’－ビフェニル］－３－イル）－４，４，５，５－テトラメチル－１，３，２－ジオキサボロラン９．０ｇ（２０．１ｍｍｏｌ）、１－ブロモ－４－ヨードベンゼン６．８ｇ（２４．１ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム８．３ｇ（６０．３ｍｍｏｌ）、トルエン１００ｍＬ、エタノール４０ｍＬ、水道水３０ｍＬを入れ、減圧下に脱気処理をした後、フラスコ内を窒素置換し、酢酸パラジウム９１ｍｇ（０．４０ｍｍｏｌ）、トリフェニルホスフィン２１１ｍｇ（０．８０ｍｍｏｌ）を加え、この混合物を約４時間８０℃にて加熱した。その後、室温に戻し有機層と水層を分液した。この溶液に硫酸マグネシウムを加えて水分を乾燥させ濃縮した。得られた溶液のヘキサン溶液をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、目的物である白色固体を６．０ｇ、収率６２．５％で得た。また、ステップ３の４－ブロモ－３’’，５’，５’’－トリ－ｔｅｒｔ－ブチル－１，１’：３’，１’’－ターフェニルの合成スキームを下式に示す。
Figure 2022008036000078
＜ステップ２：ｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０４の合成＞
三口フラスコに４－ブロモ－３’’，５’，５’’－トリ－ｔｅｒｔ－ブチル－１，１’：３’，１’’－ターフェニル３．０ｇ（６．３ｍｍｏｌ）、Ｎ－（１，１’－ビフェニル－４－イル）－Ｎ－フェニル－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－アミン２．３ｇ（６．３ｍｍｏｌ）、ナトリウム－ｔｅｒｔ－ブトキシド１．８ｇ（１８．９ｍｍｏｌ）、トルエン３２ｍＬを入れ、減圧下にて脱気処理をした後、フラスコ内を窒素置換し、ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム（０）７２ｍｇ（０．１３ｍｍｏｌ）、トリ－ｔｅｒｔ－ブチルホスフィン７６ｍｇ（０．３８ｍｍｏｌ）を加え、この混合物を約８時間１２０℃にて加熱した。その後、当該混合物の温度を約６０℃まで下げ、水約１ｍＬを加え、析出した固体をろ別し、トルエンで洗浄した。ろ液を濃縮し、得られたトルエン溶液をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。得られた溶液を濃縮し、濃厚なトルエン溶液を得た。このトルエン溶液にエタノールを添加し、減圧濃縮しエタノール懸濁液を得た。約２０℃にて析出物をろ過し、得られた固体を約８０℃で減圧乾燥させ、目的物である白色固体を３．６ｇ、収率７５％で得た。また、ステップ４のｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０４の合成スキームを下式に示す。
Figure 2022008036000079
なお、上記ステップ２で得られた白色固体の核磁気共鳴分光法（１Ｈ－ＮＭＲ）による分析結果を図７８（Ａ）（Ｂ）に示す。なお、図７８（Ｂ）は図７８（Ａ）における６．５ｐｐｍから８．０ｐｐｍの範囲を拡大して示したグラフである。また、数値データを下に示す。これにより、本合成例において、ｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０４が合成できたことがわかった。
１Ｈ－ＮＭＲ．δ（ＣＤＣｌ３）：７．５４－７．５６（ｍ，１Ｈ），７．５３（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ＝１．７Ｈｚ），７．５０（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ＝１．７Ｈｚ），７．２７－７．４７（ｍ，１３Ｈ），７．２３（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ＝６．３Ｈｚ，１．２Ｈｚ），７．１８－７．１９（ｍ，２Ｈ），７．０８－７．００（ｍ，５Ｈ），６．８８（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝１．７Ｈｚ），６．７７（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ＝８．０Ｈｚ，２．３Ｈｚ），１．４２（ｓ，９Ｈ），１．３９（ｓ，１８Ｈ），（１．２９（ｓ，６Ｈ）．
次に、得られた白色固体３．６ｇをトレインサブリメーション法により昇華精製した。昇華精製としては、圧力３．９Ｐａ、アルゴン流量１５．０ｍＬ／ｍｉｎの条件で、２５５℃で加熱して行った。昇華精製後、微黄白色固体２．１ｇ、回収率５８％で得た。
次に、ｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０４のトルエン溶液の紫外可視吸収スペクトル（以下、単に「吸収スペクトル」という）及び発光スペクトルを測定した。吸収スペクトルの測定には、紫外可視分光光度計（（株）日本分光製 Ｖ５５０型）を用い、トルエン溶液を石英セルに入れ、室温で測定を行った。また、発光スペクトルの測定には、蛍光光度計（（株）日本分光製 ＦＰ－８６００型）を用い、トルエン溶液を石英セルに入れ、室温で測定を行った。得られた吸収スペクトル及び発光スペクトルの測定結果を図７９に示す。横軸は波長、縦軸は吸光度および発光強度を表す。また、図７９において２本の実線が示されているが、細い実線は吸収スペクトルを示し、太い実線は発光スペクトルを示している。図７９に示す吸光度は、トルエン溶液を石英セルに入れて測定した吸収スペクトルから、トルエンのみを石英セルに入れて測定した吸収スペクトルを差し引いた結果を示している。
図７９に示す通り、有機化合物、ｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０４は、３９６ｎｍに発光ピークを有していた。
次に、本実施例で得られたｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０４を液体クロマトグラフ質量分析（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ Ｍａｓｓ Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ，略称：ＬＣ／ＭＳ分析）によって分析した。
ＬＣ／ＭＳ分析は、サーモフィッシャーサイエンティフィック社製Ｕｌｔｉｍａｔｅ３０００によりＬＣ（液体クロマトグラフィー）分離を行い、サーモフィッシャーサイエンティフィック社製Ｑ ＥｘａｃｔｉｖｅによりＭＳ分析（質量分析）を行った。
ＬＣ分離は、任意のカラムを用いてカラム温度は４０℃とし、送液条件は溶媒を適宜選択し、サンプルは任意の濃度のｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０４を有機溶媒に溶かして調整し、注入量は５．０μＬとした。
ＰＲＭ法により、ｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０４由来のイオンであるｍ／ｚ＝７５７．４６のＭＳ２測定を行なった。ＰＲＭの設定は、ターゲットイオンの質量範囲をｍ／ｚ＝７５７．４６±２．０（ｉｓｏｌａｔｉｏｎ ｗｉｎｄｏｗ＝４）とし、検出はポジティブモードで行った。コリジョンセル内でターゲットイオンを加速するエネルギーＮＣＥ（Ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄ Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ Ｅｎｅｒｇｙ）を５０として測定した。得られたＭＳスペクトルを図８０に示す。
次にｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０４のガラス転移点（以下、「Ｔｇ」という）を測定した。Ｔｇは、示差走査熱量測定装置（（株）パーキンエルマージャパン製、ＰＹＲＩＳ１ＤＳＣ）を用い、アルミセルに粉末を乗せ、測定した。この結果、ｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０４のＴｇは１２３℃であった。
≪合成例８≫
本実施例では、実施の形態１の構造式（１５１）で表される本発明の一態様である有機化合物、Ｎ－（３’’，５’，５’’－トリ－ｔｅｒｔ－ブチル－１，１’：３’，１’’－ターフェニル－４－イル）－Ｎ－（４－シクロヘキシルフェニル）－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－アミン（略称：ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０４）の合成方法について説明する。なお、ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０４の構造を以下に示す。
Figure 2022008036000080
＜ステップ１：４－ブロモ－３’’，５’，５’’－トリ－ｔｅｒｔ－ブチル－１，１’：３’，１’’－ターフェニルの合成＞
合成例７のステップ１と同様に合成した。
＜ステップ２：ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０４の合成＞
三口フラスコにステップ１で得られた４－ブロモ－３’’，５’，５’’－トリ－ｔｅｒｔ－ブチル－１，１’：３’，１’’－ターフェニル３．０ｇ（６．３ｍｍｏｌ）、Ｎ－（４－シクロヘキシルフェニル）－Ｎ－（９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－イル）アミン２．３ｇ（６．３ｍｍｏｌ）、ナトリウムｔｅｒｔ－ブトキシド１．８ｇ（１８．９ｍｍｏｌ）、トルエン３２ｍＬを入れ、減圧下に脱気処理をした後、フラスコ内を窒素置換し、ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム（０）７２ｍｇ（０．１３ｍｍｏｌ）、トリ－ｔｅｒｔ－ブチルホスフィン７６ｍｇ（０．３８ｍｍｏｌ）を加え、この混合物を約２時間８０℃にて加熱した。その後、フラスコの温度を約６０℃に戻し、水約１ｍＬを加え、析出した固体をろ別し、トルエンで洗浄した。ろ液を濃縮し、得られたトルエン溶液をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。得られた溶液を濃縮し、濃厚なトルエン溶液を得た。このトルエン溶液にエタノールを添加し、減圧濃縮しエタノール懸濁液を得た。約２０℃にてこのエタノール懸濁液に析出した固体をろ過し、得られた固体を約８０℃で減圧乾燥し、目的物である白色固体を４．１ｇ、収率８５％で得た。ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０４の合成スキームを下式に示す。
Figure 2022008036000081
なお、上記ステップ２で得られた白色固体の核磁気共鳴分光法（１Ｈ－ＮＭＲ）による分析結果を図８１（Ａ）（Ｂ）に示す。なお、図８１（Ｂ）は図８１（Ａ）における６．５ｐｐｍから８．０ｐｐｍの範囲を拡大して示したグラフである。また、数値データを下に示す。これにより、本合成例において、ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０４が合成できたことがわかった。
１Ｈ－ＮＭＲ．δ（ＣＤＣｌ３）：７．６３（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝７．５Ｈｚ），７．５２－７．５９（ｍ，７Ｈ），７．４４－７．４５（ｍ，４Ｈ），７．３９（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝７．４Ｈｚ），７．３１（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ＝７．４Ｈｚ），７．１９（ｄ，２Ｈ，Ｊ＝６．６Ｈｚ），７．１２（ｍ，４Ｈ），７．０７（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝９．７Ｈｚ），２．４８（ｂｒｍ，１Ｈ），１．８４－１．９３（ｂｒｍ，４Ｈ），１．７４－１．７６（ｂｒｍ，１Ｈ），１．４３（ｓ，１８Ｈ），１．３９（ｂｒｍ，１９Ｈ），１．２４－１．３０（ｂｒｍ，１Ｈ）。
次に、得られた白色固体４．１ｇをトレインサブリメーション法により昇華精製した。昇華精製としては、圧力４．３Ｐａ、アルゴン流量１５．０ｍＬ／ｍｉｎの条件で、２５５℃で加熱して行った。昇華精製後、微黄白色固体３．０ｇ、回収率７３％で得た。
次に、ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０４のトルエン溶液の紫外可視吸収スペクトル（以下、単に「吸収スペクトル」という）及び発光スペクトルを測定した。吸収スペクトルの測定には、紫外可視分光光度計（（株）日本分光製 Ｖ５５０型）を用い、トルエン溶液を石英セルに入れ、室温で測定を行った。また、発光スペクトルの測定には、蛍光光度計（（株）日本分光製 ＦＰ－８６００型）を用い、トルエン溶液を石英セルに入れ、室温で測定を行った。得られた吸収スペクトル及び発光スペクトルの測定結果を図８２に示す。横軸は波長、縦軸は吸光度および発光強度を表す。また、図８２において２本の実線が示されているが、細い実線は吸収スペクトルを示し、太い実線は発光スペクトルを示している。図８２に示す吸光度は、トルエン溶液を石英セルに入れて測定した吸収スペクトルから、トルエンのみを石英セルに入れて測定した吸収スペクトルを差し引いた結果を示している。
図８２に示す通り、有機化合物、ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０４は、３９７ｎｍに発光ピークを有していた。
次に、本実施例で得られたｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０４を液体クロマトグラフ質量分析（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ Ｍａｓｓ Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ，略称：ＬＣ／ＭＳ分析）によって分析した。
ＬＣ／ＭＳ分析は、サーモフィッシャーサイエンティフィック社製Ｕｌｔｉｍａｔｅ３０００によりＬＣ（液体クロマトグラフィー）分離を行い、サーモフィッシャーサイエンティフィック社製Ｑ ＥｘａｃｔｉｖｅによりＭＳ分析（質量分析）を行った。
ＬＣ分離は、任意のカラムを用いてカラム温度は４０℃とし、送液条件は溶媒を適宜選択し、サンプルは任意の濃度のｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０４を有機溶媒に溶かして調整し、注入量は５．０μＬとした。
ＰＲＭ法により、ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０４由来のイオンであるｍ／ｚ＝７６４．５２のＭＳ２測定を行なった。ＰＲＭの設定は、ターゲットイオンの質量範囲をｍ／ｚ＝７６４．５２±２．０（ｉｓｏｌａｔｉｏｎ ｗｉｎｄｏｗ＝４）とし、検出はポジティブモードで行った。コリジョンセル内でターゲットイオンを加速するエネルギーＮＣＥ（Ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄ Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ Ｅｎｅｒｇｙ）を５０として測定した。得られたＭＳスペクトルを図８３に示す。
次に、ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０４のガラス転移点（以下、「Ｔｇ」という）を測定した。Ｔｇは、示差走査熱量測定装置（（株）パーキンエルマージャパン製、ＰＹＲＩＳ１ＤＳＣ）を用い、アルミセルに粉末を乗せ、測定した。この結果、ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０４のＴｇは１２２℃であった。
≪合成例９≫
本実施例では、実施の形態１の構造式（１７５）で表される本発明の一態様である有機化合物、Ｎ－（１，１’－ビフェニル－２－イル）－Ｎ－（３，３’’，５’’－トリ－ｔｅｒｔ－ブチル－１，１’：４’，１’’－ターフェニル－５－イル）－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－アミン（略称：ｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０５）の合成方法について説明する。なお、ｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０５の構造を以下に示す。
Figure 2022008036000082
＜ステップ１：４－ブロモ－３’，５’－ジ－ｔｅｒｔ－ブチルビフェニルの合成＞
三口フラスコに１－ブロモ－４－ヨードベンゼン１２．０ｇ（４３ｍｍｏｌ）、３，５－ジ－ｔｅｒｔ－ブチルフェニルボロン酸１０．０ｇ（４３ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム１７．７ｇ（１２８ｍｍｏｌ）、トルエン２８５ｍＬ、エタノール８５ｍＬ、水道水６０ｍＬを入れ、減圧下に脱気処理をした後、フラスコ内を窒素置換し、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）２．５ｇ（２．１ｍｍｏｌ）、を加え、この混合物を、約５時間４０℃にて加熱した。その後、室温に戻し有機層と水層を分液した。この溶液に硫酸マグネシウムを加えて水分を乾燥させ濃縮した。得られた溶液のヘキサン溶液をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、目的物である無色油状物を１１．１ｇ、収率７６％で得た。また、ステップ１の３－ブロモ－３’，５，５’－トリ－ｔｅｒｔ－ブチルビフェニルの合成スキームを下式に示す。
Figure 2022008036000083
＜ステップ２：２－（３’，５’－ジ－ｔｅｒｔ－ブチル［１，１’－ビフェニル］－４－イル）－４，４，５，５－テトラメチル－１，３，２－ジオキサボロランの合成＞
三口フラスコにステップ１で得られた４－ブロモ－３’，５’－ジ－ｔｅｒｔ－ブチルビフェニル１１．１ｇ（３２ｍｍｏｌ）、４，４，４’，４’，５，５，５’，５－オクタメチル－２，２’－ビ－１，３，２－ジオキサボロラン９．０ｇ（３５ｍｍｏｌ）、酢酸カリウム９．５ｇ（９６ｍｍｏｌ）、Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド２１４ｍＬを入れ、減圧下に脱気処理をした後、フラスコ内を窒素置換し、［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（ＩＩ）１．３ｇ（１．６ｍｍｏｌ）を加え、この混合物を、約３時間１００℃で加熱した。その後、室温に戻し有機層と水層を分液し、水層を酢酸エチルにより抽出した。この溶液に硫酸マグネシウムを加えて水分を除去し、濃縮した。得られた混合物のトルエン溶液をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し得られた溶液を濃縮し、濃厚なトルエン溶液を得た。このトルエン溶液にエタノールを添加し、減圧濃縮しエタノール懸濁液を得た。約２０℃にて析出物をろ過し、得られた固体を約８０℃で減圧乾燥させ、目的物である白色固体を１１．６ｇ、収率９２％で得た。ステップ２の合成スキームを下式に示す。
Figure 2022008036000084
＜ステップ３：３－ブロモ－３’’，５，５’’－トリ－ｔｅｒｔ－ブチル－１，１’：３’，１’’－ターフェニルの合成＞
三口フラスコに２－（３’，５’－ジ－ｔｅｒｔ－ブチル［１，１’－ビフェニル］－４－イル）－４，４，５，５－テトラメチル－１，３，２－ジオキサボロラン１１．６ｇ（３８．２ｍｍｏｌ）、１，３－ジブロモ－５－ｔｅｒｔ－ブチルベンゼン１６．６ｇ（５７．３ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム１５．８ｇ（１１５ｍｍｏｌ）、トルエン２５５ｍＬ、エタノール７６ｍＬ、水道水５７ｍＬを入れ、減圧下に脱気処理をした後、フラスコ内を窒素置換し、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０） ２．２ｇ（１．９ｍｍｏｌ）を加え、この混合物を約１０時間８０℃にて加熱した。その後、室温に戻し有機層と水層を分液した。この溶液に硫酸マグネシウムを加えて水分を乾燥させ濃縮した。得られた溶液のヘキサン溶液をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、目的物である白色固体を４．４ｇ、収率２４．４％で得た。また、ステップ３の３－ブロモ－３’’，５，５’’－トリ－ｔｅｒｔ－ブチル－１，１’：３’，１’’－ターフェニルの合成スキームを下式に示す。
Figure 2022008036000085
＜ステップ４：ｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０５の合成＞
三口フラスコに３－ブロモ－３’’，５，５’’－トリ－ｔｅｒｔ－ブチル－１，１’：３’，１’’－ターフェニル２．２ｇ（４．６ｍｍｏｌ）、Ｎ－（１，１’－ビフェニル－４－イル）－Ｎ－フェニル－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－アミン１．７ｇ（４．６ｍｍｏｌ）、ナトリウムｔｅｒｔ－ブトキシド１．３ｇ（１３．８ｍｏｌ）、トルエン２３ｍＬを入れ、減圧下に脱気処理をした後、フラスコ内を窒素置換し、ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム（０）５３ｍｇ（０．１０ｍｍｏｌ）、トリ－ｔｅｒｔ－ブチルホスフィン５６ｍｇ（０．２８ｍｍｏｌ）を加え、この混合物を約８時間１２０℃で加熱した。その後、フラスコの温度を約６０℃に戻し、水約１ｍＬを加え、析出した固体をろ別し、トルエンで洗浄した。ろ液を濃縮し、得られたトルエン溶液をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。得られた溶液を濃縮し、濃厚なトルエン溶液を得た。このトルエン溶液にエタノールを添加し、減圧濃縮しエタノール懸濁液を得た。約２０℃にてこのエタノール懸濁液に析出した固体をろ過し、得られた固体を約８０℃で減圧乾燥させ、目的物である白色固体を２．７ｇ、収率７７％で得た。また、ステップ４の合成スキームを下式に示す。
Figure 2022008036000086
なお、上記ステップ４で得られた白色固体の核磁気共鳴分光法（１Ｈ－ＮＭＲ）による分析結果を図８４（Ａ）（Ｂ）に示す。なお、図８４（Ｂ）は図８４（Ａ）における６．５ｐｐｍから８．０ｐｐｍの範囲を拡大して示したグラフである。また、数値データを下に示す。このことから、本合成例において、ｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０５が合成できたことがわかった。
１Ｈ－ＮＭＲ．δ（ＣＤＣｌ３）：７．５６－７．６０（ｍ，３Ｈ），７．４９（ｄ，２Ｈ，Ｊ＝８．０Ｈｚ），７．２７－７．４６（ｍ，１０Ｈ），７．２２（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ＝７．５Ｈｚ，１．２Ｈｚ），７．１８（ｄｄ，２Ｈ，Ｊ＝８．０Ｈｚ，１．２Ｈｚ），７．１０（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ＝１．７Ｈｚ），７．０４－７．０７（ｍ，２Ｈ），６．９７－７．０１（ｍ，４Ｈ），６．８２（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ＝８．０Ｈｚ，２．３Ｈｚ），１．３７（ｓ，１８Ｈ），１．３１（ｓ，６Ｈ），１．２１（ｓ，９Ｈ）。
次に、得られた白色固体２．７ｇをトレインサブリメーション法により昇華精製した。昇華精製としては、圧力２．９Ｐａ、アルゴン流量１５．０ｍＬ／ｍｉｎの条件で、２５５℃で加熱して行った。昇華精製後、微黄白色固体２．０ｇ、回収率７４％で得た。
次に、ｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０５のトルエン溶液の紫外可視吸収スペクトル（以下、単に「吸収スペクトル」という）及び発光スペクトルを測定した。吸収スペクトルの測定には、紫外可視分光光度計（（株）日本分光製 Ｖ５５０型）を用い、トルエン溶液を石英セルに入れ、室温で測定を行った。また、発光スペクトルの測定には、蛍光光度計（（株）日本分光製 ＦＰ－８６００型）を用い、トルエン溶液を石英セルに入れ、室温で測定を行った。得られた吸収スペクトル及び発光スペクトルの測定結果を図８５に示す。横軸は波長、縦軸は吸光度および発光強度を表す。また、図８５において２本の実線が示されているが、細い実線は吸収スペクトルを示し、太い実線は発光スペクトルを示している。図８５に示す吸光度は、トルエン溶液を石英セルに入れて測定した吸収スペクトルから、トルエンのみを石英セルに入れて測定した吸収スペクトルを差し引いた結果を示している。
図８５に示す通り、有機化合物、ｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０５は、４０７ｎｍに発光ピークを有していた。
次にｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０５のガラス転移点（以下、「Ｔｇ」という）を測定した。Ｔｇは、示差走査熱量測定装置（（株）パーキンエルマージャパン製、ＰＹＲＩＳ１ＤＳＣ）を用い、アルミセルに粉末を乗せ、測定した。この結果、ｍｍｔＢｕｍＴＰｏＦＢｉ－０５のＴｇは１１８℃であった。
≪合成例１０≫
本実施例では、実施の形態１の構造式（１７６）で表される本発明の一態様である有機化合物、Ｎ－（４－シクロヘキシルフェニル）－Ｎ－（３，３’’，５’’－トリ－ｔｅｒｔ－ブチル－１，１’：４’，１’’－ターフェニル－５－イル）－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－アミン（略称：ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０５）の合成方法について説明する。ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０５の構造を以下に示す。
Figure 2022008036000087
＜ステップ１：４－ブロモ－３’，５’－ジ－ｔｅｒｔ－ブチルビフェニルの合成＞
合成例９のステップ１と同様に合成した。
＜ステップ２：２－（３’，５’－ジ－ｔｅｒｔ－ブチル［１，１’－ビフェニル］－４－イル）－４，４，５，５－テトラメチル－１，３，２－ジオキサボロランの合成＞
合成例９のステップ２と同様に合成した。
＜ステップ３：３－ブロモ－３’’，５，５’’－トリ－ｔｅｒｔ－ブチル－１，１’：３’，１’’－ターフェニルの合成＞
合成例９のステップ３と同様に合成した。
＜ステップ４：ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０５の合成＞
三口フラスコにステップ３で得られた３－ブロモ－３’’，５，５’’－トリ－ｔｅｒｔ－ブチル－１，１’：３’，１’’－ターフェニル２．２ｇ（４．６ｍｍｏｌ）、Ｎ－（４－シクロヘキシルフェニル）－Ｎ－（９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－イル）アミン１．７ｇ（４．６ｍｍｏｌ）、ナトリウム－ｔｅｒｔ－ブトキシド１．３ｇ（１３．８ｍｍｏｌ）、トルエン２３ｍＬを入れ、減圧下で脱気処理をした後、フラスコ内を窒素置換し、ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム（０）５３ｍｇ（０．１０ｍｍｏｌ）、トリ－ｔｅｒｔ－ブチルホスフィン５６ｍｇ（０．２８ｍｍｏｌ）を加え、この混合物を約２時間８０℃で加熱した。その後、フラスコの温度を約６０℃に戻し、水約１ｍＬを加え、析出した固体をろ別し、トルエンで洗浄した。ろ液を濃縮し、得られたトルエン溶液をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。得られた溶液を濃縮し、濃厚なトルエン溶液を得た。このトルエン溶液にエタノールを添加し、減圧濃縮しエタノール懸濁液を得た。約２０℃にてこのエタノール懸濁液に析出した固体をろ過し、得られた固体を約８０℃で減圧乾燥し、目的物である白色固体を３．２ｇ、収率９１％で得た。ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０５の合成スキームを下式に示す。
Figure 2022008036000088
なお、上記ステップ４で得られた白色固体の核磁気共鳴分光法（１Ｈ－ＮＭＲ）による分析結果を図８６（Ａ）（Ｂ）に示す。なお、図８６（Ｂ）は図８６（Ａ）における６．５ｐｐｍから８．０ｐｐｍの範囲を拡大して示したグラフである。このことから、本合成例において、ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０５が合成できたことがわかった。
１Ｈ－ＮＭＲ．δ（ＣＤＣｌ３）：７．６４（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝７．４Ｈｚ），７．５６－７．６１（ｍ，６Ｈ），７．４２（ｓ，３Ｈ），７．３９（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝７．４Ｈｚ），７．２３－７．３２（ｍ，５Ｈ），７．１２（ｄｄ，４Ｈ，Ｊ＝３．４Ｈｚ，６．３Ｈｚ，２．３Ｈｚ），７．０４（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ＝７．９Ｈｚ，１．７Ｈｚ），２．４８－２．５０（ｂｒｍ，１Ｈ），１．８４－１．９３（ｂｒｍ，４Ｈ），１．７３－１．７６（ｂｒｍ，１Ｈ），１．４３（ｓ，６Ｈ），１．４０－１．４２（ｍ，４Ｈ），１．３７（ｓ，１８Ｈ）． １．２９（ｓ，９Ｈ），１．２４－１．２６（ｍ，１Ｈ）。
次に、得られた白色固体３．２ｇをトレインサブリメーション法により昇華精製した。昇華精製は、圧力２．９Ｐａ、アルゴン流量１５．０ｍＬ／ｍｉｎの条件において、２５５℃で加熱して行った。昇華精製後、微黄白色固体２．１ｇ、回収率６６％で得た。
次に、ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０５のトルエン溶液の紫外可視吸収スペクトル（以下、単に「吸収スペクトル」という）及び発光スペクトルを測定した。吸収スペクトルの測定には、紫外可視分光光度計（（株）日本分光製 Ｖ５５０型）を用い、トルエン溶液を石英セルに入れ、室温で測定を行った。また、発光スペクトルの測定には、蛍光光度計（（株）日本分光製 ＦＰ－８６００型）を用い、トルエン溶液を石英セルに入れ、室温で測定を行った。得られた吸収スペクトル及び発光スペクトルの測定結果を図８７に示す。横軸は波長、縦軸は吸光度および発光強度を表す。また、図８７において２本の実線が示されているが、細い実線は吸収スペクトルを示し、太い実線は発光スペクトルを示している。図８７に示す吸光度は、トルエン溶液を石英セルに入れて測定した吸収スペクトルから、トルエンのみを石英セルに入れて測定した吸収スペクトルを差し引いた結果を示している。
図８７に示す通り、有機化合物、ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＰＡＦ－０５は、４１６ｎｍに発光ピークを有していた。
次にｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＡＰＦ－０５のガラス転移点（以下、「Ｔｇ」という）を測定した。Ｔｇは、示差走査熱量測定装置（（株）パーキンエルマージャパン製、ＰＹＲＩＳ１ＤＳＣ）を用い、アルミセルに粉末を乗せ、測定した。この結果、ｍｍｔＢｕｍＴＰｃｈＡＰＦ－０５のＴｇは１２１℃であった。
≪合成例１１≫
本実施例では、本発明の一態様である有機化合物、Ｎ－（１，１’－ビフェニル－２－イル）－Ｎ－（３’’，３’’’，５’’，５’’’－テトラ－ｔ－ブチル－１，１’：３’，１’’：５’，１’’’－クアテルフェニル－４－イル）－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－アミン（略称：ｍｍｔＢｕｍＱＰｏＦＢｉ）の合成方法について説明する。なお、ｍｍｔＢｕｍＱＰｏＦＢｉの構造を以下に示す。
Figure 2022008036000089
＜ステップ１：Ｎ－（１，１’－ビフェニル－２－イル）－Ｎ－（１－ブロモフェニル－４－イル）－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－アミンの合成＞
三口フラスコに２－（２－ビフェニリル）アミノ－９，９－ジメチルフルオレン１０ｇ（２８ｍｍｏｌ）、１－ブロモ－４－ヨードベンゼン１７ｇ（５５ｍｍｏｌ）、ナトリウムｔｅｒｔ－ブトキシド４．０ｇ（４２ｍｍｏｌ）、トルエン９２ｍＬを入れ、減圧下に脱気処理をした後、フラスコ内を窒素置換し、ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム（０）１．３ｇ（１．４ｍｍｏｌ）、トリ－ｔｅｒｔ－ブチルホスフィン０．２８ｇ（１．４ｍｍｏｌ）を加え、この混合物を約４時間８０℃にて加熱した。その後、フラスコの温度を約６０℃に戻し、水約１ｍＬを加え、析出した固体をろ別し、トルエンで洗浄した。ろ液を濃縮し、得られたトルエン溶液をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。得られた溶液を濃縮し、濃厚なトルエン溶液を得た。このトルエン溶液にエタノールを添加し、減圧濃縮しエタノール懸濁液を得た。約２０℃にて析出物をろ過し、得られた固体を約８０℃で減圧乾燥させ、目的物である白色固体を９．４ｇ、収率６６％で得た。ステップ１の合成スキームを下に示す。
Figure 2022008036000090
＜ステップ２：２－（３’，３’’，５’，５’’－テトラ－ｔｅｒｔ－ブチル［１，１’：３，１’’－ターフェニル］－５－イル）－４，４，５，５－テトラメチル－１，３，２－ジオキサボロランの合成＞
三口フラスコに５－ブロモ－３’，３’’，５’，５’’－テトラ－ｔｅｒｔ－ブチル－１，１’：３，１’’－ターフェニル７．０ｇ（１３ｍｍｏｌ）、４，４，４’，４’，５，５，５’，５－オクタメチル－２，２’－ビ－１，３，２－ジオキサボロラン３．７ｇ（１４ｍｍｏｌ）、酢酸カリウム３．９ｇ（３９ｍｍｏｌ）、Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド８７ｍＬを入れ、減圧下に脱気処理をした後、フラスコ内を窒素置換し、［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（ＩＩ）０．５３ｇ（０．６６ｍｍｏｌ）を加え、この混合物を、約３時間１００℃にて加熱した。その後、室温に戻し有機層と水層を分液し、水層を酢酸エチルにより抽出した。この溶液に硫酸マグネシウムを加えて水分を乾燥させ濃縮した。得られた混合物のトルエン溶液をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し得られた溶液を濃縮し、濃厚なトルエン溶液を得た。このトルエン溶液にエタノールを添加し、減圧濃縮しエタノール懸濁液を得た。約２０℃にて析出物をろ過し、得られた固体を約８０℃で減圧乾燥させ、目的物である白色固体を５．２ｇ、収率６８％で得た。また、ステップ２の合成スキームを下に示す。
Figure 2022008036000091
＜ステップ３：ｍｍｔＢｕｍＱＰｏＦＢｉの合成＞
三口フラスコにステップ１で合成したＮ－（１，１’－ビフェニル－２－イル）－Ｎ－（１－ブロモフェニル－４－イル）－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－アミン１．７ｇ（３．４ｍｍｏｌ）、ステップ２で合成した２－（３’，３’’，５’，５’’－テトラ－ｔｅｒｔ－ブチル［１，１’：３，１’’－ターフェニル］－５－イル）－４，４，５，５－テトラメチル－１，３，２－ジオキサボロラン２．０ｇ（３．４ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム１．４ｇ（１０ｍｍｏｌ）、トルエン２３ｍＬ、エタノール７．０ｍＬ、水道水５．０ｍＬを入れ、減圧下で脱気処理をした後、フラスコ内を窒素置換し、酢酸パラジウム１５ｍｇ（０．０６８ｍｍｏｌ）、トリス（２－メチルフェニル）ホスフィン４１ｍｇ（０．１４ｍｍｏｌ）を加え、約５時間８０℃に加熱した。その後、室温に戻し有機層と水層を分液した。この有機層に硫酸マグネシウムを加えて水分を乾燥させ濃縮した。得られた溶液のヘキサン溶液をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、目的物である無色油状物を２．２ｇ、収率７３％で得た。また、ステップ３の合成スキームを下に示す。
Figure 2022008036000092
なお、上記ステップ３で得られた白色固体の核磁気共鳴分光法（１Ｈ－ＮＭＲ）による分析結果を図８８および下に示す。このことから、本合成例においてｍｍｔＢｕｍＱＰｏＦＢｉが合成できたことがわかった。
１Ｈ－ＮＭＲ．δ（ＣＤＣｌ３）：７．６８－７．６９（ｍ，３Ｈ），７．５５（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝７．４Ｈｚ），７．４８－７．５０（ｍ，８Ｈ），７．２７－７．４６（ｍ，６Ｈ），７．１８－７．２３（ｍ，４Ｈ），７．０１－７．１１（ｍ，５Ｈ），６．８７（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝１．７Ｈｚ），６．７８（ｄｄ，１Ｈ，Ｊ＝５．２Ｈｚ，２．３Ｈｚ），１．３９（ｓ，３６Ｈ），１．２９（ｓ，６Ｈ）．
次に、得られた白色固体２．２ｇをトレインサブリメーション法により昇華精製した。昇華精製としては、圧力２．９Ｐａ、アルゴン流量１０ｍＬ／ｍｉｎの条件で、２６０℃で加熱して行った。昇華精製後、微黄白色固体１．５ｇ、回収率６８％で得た。
≪合成例１２≫
本実施例では、本発明の一態様である有機化合物、Ｎ－（４－シクロヘキシルフェニル）－Ｎ－（３’’，３’’’，５’’，５’’’－テトラ－ｔ－ブチル－１，１’：３’，１’’：５’，１’’’－クアテルフェニル－４－イル）－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－アミン（略称：ｍｍｔＢｕｍＱＰｃｈＰＡＦ）の合成方法について説明する。なお、ｍｍｔＢｕｍＱＰｃｈＰＡＦの構造を以下に示す。
Figure 2022008036000093
＜ステップ１：Ｎ－（４－シクロヘキシルフェニル）－Ｎ－（１－ブロモフェニル－４－イル）－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－アミンの合成＞
三口フラスコにＮ－（４－シクロヘキシルフェニル）－Ｎ－（９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－イル）アミン１１ｇ（３０ｍｍｏｌ）、１－ブロモ－４－ヨードベンゼン１７ｇ（６０ｍｍｏｌ）、ナトリウムｔｅｒｔ－ブトキシド４．３ｇ（４５ｍｍｏｌ）、トルエン０．１０Ｌを入れ、減圧下で脱気処理をした後、フラスコ内を窒素置換し、ビス（ジベンジリデンアセトン）パラジウム（０）１．４ｇ（１．５ｍｍｏｌ）、トリ－ｔｅｒｔ－ブチルホスフィン０．３０ｇ（１．５ｍｍｏｌ）を加え、約４時間８０℃にて加熱した。その後、フラスコの温度を約６０℃に戻し、水約１．０ｍＬを加え、析出した固体をろ別し、トルエンで洗浄した。ろ液を濃縮し、得られたトルエン溶液をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。得られた溶液を濃縮し、濃厚なトルエン溶液を得た。このトルエン溶液にエタノールを添加し、減圧濃縮しエタノール懸濁液を得た。約２０℃にて析出物をろ過し、得られた固体を約８０℃で減圧乾燥させ、目的物である白色固体を６．６ｇ、収率４２％で得た。ステップ１の合成スキームを下に示す。
Figure 2022008036000094
＜ステップ２：２－（３’，３’’，５’，５’’－テトラ－ｔｅｒｔ－ブチル［１，１’：３，１’’－ターフェニル］－５－イル）－４，４，５，５－テトラメチル－１，３，２－ジオキサボロランの合成＞
実施例１７の合成例１１におけるステップ２と同様に合成した。
＜ステップ３：ｍｍｔＢｕｍＱＰｃｈＰＡＦの合成＞
三口フラスコにＮ－（４－シクロヘキシルフェニル）－Ｎ－（１－ブロモフェニル－４－イル）－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－アミン１．８ｇ（３．４ｍｍｏｌ）、２－（３’，３’’，５’，５’’－テトラ－ｔｅｒｔ－ブチル［１，１’：３，１’’－ターフェニル］－５－イル）－４，４，５，５－テトラメチル－１，３，２－ジオキサボロラン２．０ｇ（３．４ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム１．４ｇ（１０ｍｍｏｌ）、トルエン２３ｍＬ、エタノール７．０ｍＬ、水道水５．０ｍＬを入れ、減圧下に脱気処理をした後、フラスコ内を窒素置換し、酢酸パラジウム１５ｍｇ（０．０６８ｍｍｏｌ）、トリス（２－メチルフェニル）ホスフィン４１ｍｇ（０．１４ｍｍｏｌ）を加え、約５時間８０℃にて加熱した。その後、室温に戻し有機層と水層を分液した。この有機層に硫酸マグネシウムを加えて水分を乾燥させ濃縮した。得られた溶液のヘキサン溶液をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、目的物である無色油状物を２．１ｇ、収率７０％で得た。ステップ３の合成スキームを下に示す。
Figure 2022008036000095
なお、上記ステップ３で得られた白色固体の核磁気共鳴分光法（１Ｈ－ＮＭＲ）による分析結果を図８９および下に示す。このことから、本合成例においてｍｍｔＢｕｍＱＰｃｈＰＡＦが合成できたことがわかった。
１Ｈ－ＮＭＲ．δ（ＣＤＣｌ３）：７．７３（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝１．７Ｈｚ），７．７０（ｓ，１Ｈ），７．６４（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝７．４Ｈｚ），７．５７－７．６０（ｍ，３Ｈ），７．４８－７．５１（ｍ，７Ｈ），７．３９（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝７．４Ｈｚ），７．２７－７．３２（ｍ，１Ｈ），７．２０－７．２２（ｍ，２Ｈ），７．１３（ｍ，４Ｈ），７．０８（ｄ，１Ｈ，Ｊ＝８．０Ｈｚ），２．４８－２．５１（ｂｒｍ，１Ｈ），１．８４－１．９３（ｍ，４Ｈ），１．７４－１．７６（ｂｒｍ，１Ｈ），１．５６（ｂｒｍ，９Ｈ），１．３９（ｂｒｍ，４０Ｈ）．
次に、得られた白色固体２．１ｇをトレインサブリメーション法により昇華精製した。昇華精製としては、圧力２．９Ｐａ、アルゴン流量１０ｍＬ／ｍｉｎの条件で、２６５℃で加熱して行った。昇華精製後、微黄白色固体１．４ｇ、回収率６７％で得た。
１０１ 第１の電極
１０２ 第２の電極
１０３ ＥＬ層
１１１ 正孔注入層
１１２ 正孔輸送層
１１３ 発光層
１１４ 電子輸送層
１１５ 電子注入層
１１６ 電荷発生層
１１７ Ｐ型層
１１８ 電子リレー層
１１９ 電子注入バッファ層
４００ 基板
４０１ 第１の電極
４０３ ＥＬ層
４０４ 第２の電極
４０５ シール材
４０６ シール材
４０７ 封止基板
４１２ パッド
４２０ ＩＣチップ
５０１ 陽極
５０２ 陰極
５１１ 第１の発光ユニット
５１２ 第２の発光ユニット
５１３ 電荷発生層
６０１ 駆動回路（ソース線駆動回路）
６０２ 画素部
６０３ 駆動回路部（ゲート線駆動回路）
６０４ 封止基板
６０５ シール材
６０７ 空間
６０８ 配線
６０９ ＦＰＣ（フレキシブルプリントサーキット）
６１０ 素子基板
６１１ スイッチング用ＦＥＴ
６１２ 電流制御用ＦＥＴ
６１３ 第１の電極
６１４ 絶縁物
６１６ ＥＬ層
６１７ 第２の電極
６１８ 発光デバイス
９５１ 基板
９５２ 電極
９５３ 絶縁層
９５４ 隔壁層
９５５ ＥＬ層
９５６ 電極
１００１ 基板
１００２ 下地絶縁膜
１００３ ゲート絶縁膜
１００６ ゲート電極
１００７ ゲート電極
１００８ ゲート電極
１０２０ 第１の層間絶縁膜
１０２１ 第２の層間絶縁膜
１０２２ 電極
１０２４Ｗ 第１の電極
１０２４Ｒ 第１の電極
１０２４Ｇ 第１の電極
１０２４Ｂ 第１の電極
１０２５ 隔壁
１０２８ ＥＬ層
１０２９ 第２の電極
１０３１ 封止基板
１０３２ シール材
１０３３ 透明な基材
１０３４Ｒ 赤色の着色層
１０３４Ｇ 緑色の着色層
１０３４Ｂ 青色の着色層
１０３５ ブラックマトリクス
１０３６ オーバーコート層
１０３７ 第３の層間絶縁膜
１０４０ 画素部
１０４１ 駆動回路部
１０４２ 周辺部
２００１ 筐体
２００２ 光源
２１００ ロボット
２１１０ 演算装置
２１０１ 照度センサ
２１０２ マイクロフォン
２１０３ 上部カメラ
２１０４ スピーカ
２１０５ ディスプレイ
２１０６ 下部カメラ
２１０７ 障害物センサ
２１０８ 移動機構
３００１ 照明装置
５０００ 筐体
５００１ 表示部
５００２ 第２の表示部
５００３ スピーカ
５００４ ＬＥＤランプ
５００５ 操作キー
５００６ 接続端子
５００７ センサ
５００８ マイクロフォン
５０１２ 支持部
５０１３ イヤホン
５１００ 掃除ロボット
５１０１ ディスプレイ
５１０２ カメラ
５１０３ ブラシ
５１０４ 操作ボタン
５１５０ 携帯情報端末
５１５１ 筐体
５１５２ 表示領域
５１５３ 屈曲部
５１２０ ゴミ
５２００ 表示領域
５２０１ 表示領域
５２０２ 表示領域
５２０３ 表示領域
７１０１ 筐体
７１０３ 表示部
７１０５ スタンド
７１０７ 表示部
７１０９ 操作キー
７１１０ リモコン操作機
７２０１ 本体
７２０２ 筐体
７２０３ 表示部
７２０４ キーボード
７２０５ 外部接続ポート
７２０６ ポインティングデバイス
７２１０ 第２の表示部
７４０１ 筐体
７４０２ 表示部
７４０３ 操作ボタン
７４０４ 外部接続ポート
７４０５ スピーカ
７４０６ マイク
９３１０ 携帯情報端末
９３１１ 表示パネル
９３１２ 表示領域
９３１３ ヒンジ
９３１５ 筐体

Claims (43)

  1. 少なくとも１の芳香族基を有するアリールアミン化合物であって、
    前記芳香族基は、第１のベンゼン環、第２のベンゼン環および第３のベンゼン環と、少なくとも３つのアルキル基とを有し、
    前記第１のベンゼン環乃至前記第３のベンゼン環がこの順に直接結合しており、
    前記第１のベンゼン環が前記アリールアミン化合物におけるアミンの窒素に結合しており、
    前記第１のベンゼン環乃至前記第３のベンゼン環のうち、２以上のベンゼン環は、１位および３位において各々独立に他のベンゼン環、前記アルキル基で置換されたフェニル基のベンゼン環、前記少なくとも３つのアルキル基のいずれか、または前記アミンの窒素と結合しているアリールアミン化合物。
  2. 請求項１において、前記第２のベンゼン環または前記第３のベンゼン環が、アルキル基で置換されたフェニル基を有するアリールアミン化合物。
  3. 請求項１または請求項２において、第１のベンゼン環が置換または無置換のフェニル基を有するアリールアミン化合物。
  4. 請求項１乃至３のいずれか一項において、
    前記第１のベンゼン環乃至第３のベンゼン環およびアルキル基で置換されたフェニル基におけるベンゼン環のうちの全てのベンゼン環は、１位および３位において各々独立に他のベンゼン環、前記少なくとも３つのアルキル基のいずれか、または前記アミンの窒素と結合しているアリールアミン化合物。
  5. 請求項１乃至請求項４のいずれか一項において、
    前記第１のベンゼン環乃至第３のベンゼン環およびアルキル基で置換されたフェニル基におけるベンゼン環のうちの全てのベンゼン環は、１位、３位、および５位において各々独立に他のベンゼン環、前記少なくとも３つのアルキル基のいずれか、または前記アミンの窒素と結合し、他の結合位置においては無置換であるアリールアミン化合物。
  6. 請求項１乃至請求項５のいずれか一項において、
    前記アリールアミン化合物がさらに第２の芳香族基を有し、
    前記第２の芳香族基が置換もしくは無置換の単環、または置換もしくは無置換の３環以下の縮合環骨格であるアリールアミン化合物。
  7. 請求項６において、
    前記第２の芳香族基が、置換もしくは無置換の３環以下の縮合環骨格であり、
    前記縮合環骨格を形成する炭素の数が６乃至１３であるアリールアミン化合物。
  8. 請求項７において、
    前記縮合環骨格が、フルオレン環であるアリールアミン化合物。
  9. 請求項６において、
    前記第２の芳香族基がジメチルフルオレニル基であるアリールアミン化合物。
  10. 請求項１乃至請求項９のいずれか一項において、
    前記アリールアミン化合物がさらに第３の芳香族基を有し、
    前記第３の芳香族基が、置換または無置換のベンゼン環を１乃至３有するアリールアミン化合物。
  11. 請求項１乃至請求項１０のいずれか一項において、
    前記アルキル基が炭素数２乃至炭素数５の鎖式アルキル基であるアリールアミン化合物。
  12. 請求項１乃至請求項１０のいずれか一項において、
    前記アルキル基が炭素数３乃至炭素数５の分岐を有する鎖式アルキル基であるアリールアミン化合物。
  13. 請求項１乃至請求項１０のいずれか一項において、
    前記アルキル基がｔｅｒｔ－ブチル基であるアリールアミン化合物。
  14. 請求項１乃至請求項１３のいずれか一項において、
    トリアリールアミン化合物であるアリールアミン化合物。
  15. 請求項１乃至請求項１３のいずれか一項において、
    前記アリールアミン化合物からなる層の、波長４５５ｎｍ以上４６５ｎｍ以下の光における常光屈折率が、１．５以上１．７５以下であるアリールアミン化合物。
  16. 請求項１乃至請求項１３のいずれか一項において、
    前記アリールアミン化合物からなる層の、波長６３３ｎｍの光における常光屈折率が１．４５以上１．７０以下であるアリールアミン化合物。
  17. 請求項１乃至請求項１５のいずれか一項において、
    前記アリールアミン化合物の分子量が４００以上１１００以下であるアリールアミン化合物。
  18. 請求項１乃至請求項１７のいずれか一項において、
    前記アリールアミン化合物がモノアミン化合物であるアリールアミン化合物。
  19. 下記一般式（Ｇ１）で表されるアリールアミン化合物。
    Figure 2022008036000096
    （ただし、上記一般式（Ｇ１）において、Ａｒ１は置換または無置換のベンゼン環、または２個もしくは３個の置換または無置換のベンゼン環が互いに結合した置換基を表す。また、Ｒ６、Ｒ７およびＲ８は各々独立に炭素数１乃至４のアルキル基を表し、ｍは０乃至４の整数を表す。なお、ｍが２以上である場合、複数のＲ８は各々同じアルキル基を表しても異なるアルキル基を表しても良い。また、Ｒ１１乃至Ｒ１５は一つが上記一般式（ｇ１）で表される置換基であり、残りが各々独立に、水素、炭素数１乃至炭素数６のアルキル基、および置換または無置換のフェニル基のいずれか一を表す。また、上記一般式（ｇ１）において、Ｒ２１乃至Ｒ２５は一つが上記一般式（ｇ２）で表される置換基であり、残りが各々独立に、水素、炭素数１乃至炭素数６のアルキル基、および炭素数１乃至炭素数６のアルキル基で置換されたフェニル基のいずれか一を表す。また、上記一般式（ｇ２）において、Ｒ３１乃至Ｒ３５は各々独立に、水素、炭素数１乃至炭素数６のアルキル基、および炭素数１乃至炭素数６のアルキル基で置換されたフェニル基のいずれか一を表す。なお、Ｒ１１乃至Ｒ１５、Ｒ２１乃至Ｒ２５およびＲ３１乃至Ｒ３５のうち、少なくとも３以上が炭素数１乃至炭素数６のアルキル基であり、Ｒ１１乃至Ｒ１５における置換または無置換のフェニル基は１以下であり、Ｒ２１乃至Ｒ２５およびＲ３１乃至Ｒ３５における炭素数１乃至炭素数６のアルキル基で置換されたフェニル基は１以下であるものとする。また、Ｒ１２およびＲ１４、Ｒ２２およびＲ２４、並びにＲ３２およびＲ３４の３つの組み合わせのうち少なくとも２つの組み合わせにおいて、少なくとも一方のＲが水素以外の前記置換基であるものとする。）
  20. 下記一般式（Ｇ２）で表されるアリールアミン化合物。
    Figure 2022008036000097
    （ただし、上記一般式（Ｇ２）において、ｐおよびｒは各々独立に１または２を表し、ｐ＋ｒは２または３である。また、Ｒ６乃至Ｒ９は各々独立に炭素数１乃至４のアルキル基を表し、ｍおよびｎはそれぞれ独立に０乃至４の整数を表す。また、Ｒ４１乃至Ｒ４５は各々独立に、水素、炭素数１乃至炭素数６のアルキル基、炭素数５乃至炭素数１２のシクロアルキル基のいずれか一を表す。なお、ｍが２以上である場合、複数のＲ８は各々同じアルキル基を表しても異なるアルキル基を表しても良く、ｎが２以上である場合、複数のＲ９は各々同じアルキル基を表しても異なるアルキル基を表しても良い。またｐが２である場合、二つのフェニレン基が有する置換基の種類、置換基の数および結合手の位置は同じであっても異なっていても良い。また、ｒが２である場合、二つのＲ４１乃至Ｒ４５を有するフェニル基が有する置換基の種類、および置換基の数は同じであっても異なっていてもよい。また、Ｒ１１乃至Ｒ１５は一つが上記一般式（ｇ１）で表される置換基であり、残りが各々独立に、水素、炭素数１乃至炭素数６のアルキル基、および置換または無置換のフェニル基のいずれか一を表す。また、上記一般式（ｇ１）において、Ｒ２１乃至Ｒ２５は一つが上記一般式（ｇ２）で表される置換基であり、残りが各々独立に、水素、炭素数１乃至炭素数６のアルキル基、および炭素数１乃至炭素数６のアルキル基で置換されたフェニル基のいずれか一を表す。また、上記一般式（ｇ２）において、Ｒ３１乃至Ｒ３５は各々独立に、水素、炭素数１乃至炭素数６のアルキル基、および炭素数１乃至炭素数６のアルキル基で置換されたフェニル基のいずれか一を表す。なお、Ｒ１１乃至Ｒ１５、Ｒ２１乃至Ｒ２５およびＲ３１乃至Ｒ３５のうち、少なくとも３以上が炭素数１乃至炭素数６のアルキル基であり、Ｒ１１乃至Ｒ１５における置換または無置換のフェニル基は１以下であり、Ｒ２１乃至Ｒ２５およびＲ３１乃至Ｒ３５における炭素数１乃至炭素数６のアルキル基で置換されたフェニル基は１以下であるものとする。また、Ｒ１２およびＲ１４、Ｒ２２およびＲ２４、並びにＲ３２およびＲ３４の３つの組み合わせのうち少なくとも２つの組み合わせにおいて、少なくとも一方のＲが水素以外の前記置換基であるものとする。）
  21. 請求項２０において、前記ｎが０であるアリールアミン化合物。
  22. 請求項２０または請求項２１において、前記ｐが１、ｒが１であるアリールアミン化合物。
  23. 下記一般式（Ｇ３）で表されるアリールアミン化合物。
    Figure 2022008036000098
    （ただし、上記一般式（Ｇ３）において、Ｒ１乃至Ｒ５は各々独立に、水素、炭素数１乃至炭素数６のアルキル基、炭素数５乃至炭素数１２のシクロアルキル基および置換または無置換のフェニル基のいずれか一を表す。また、Ｒ６、Ｒ７およびＲ８は各々独立に炭素数１乃至４のアルキル基を表し、ｍは０乃至４の整数を表す。なお、ｍが２以上である場合、複数のＲ８は各々同じアルキル基を表しても異なるアルキル基を表しても良い。また、Ｒ１１乃至Ｒ１５は一つが上記一般式（ｇ１）で表される置換基であり、残りが各々独立に、水素、炭素数１乃至炭素数６のアルキル基、および置換または無置換のフェニル基のいずれか一を表す。なお、上記一般式（ｇ１）において、Ｒ２１乃至Ｒ２５は一つが上記一般式（ｇ２）で表される置換基であり、残りが各々独立に、水素、炭素数１乃至炭素数６のアルキル基、および炭素数１乃至炭素数６のアルキル基で置換されたフェニル基のいずれか一を表す。また、上記一般式（ｇ２）において、Ｒ３１乃至Ｒ３５は各々独立に、水素、炭素数１乃至炭素数６のアルキル基、および炭素数１乃至炭素数６のアルキル基で置換されたフェニル基のいずれか一を表す。なお、Ｒ１１乃至Ｒ１５、Ｒ２１乃至Ｒ２５およびＲ３１乃至Ｒ３５のうち、少なくとも３以上が炭素数１乃至炭素数６のアルキル基であり、Ｒ１１乃至Ｒ１５における置換または無置換のフェニル基は１以下であり、Ｒ２１乃至Ｒ２５およびＲ３１乃至Ｒ３５における炭素数１乃至炭素数６のアルキル基で置換されたフェニル基は１以下であるものとする。また、Ｒ１２およびＲ１４、Ｒ２２およびＲ２４、並びにＲ３２およびＲ３４の３つの組み合わせのうち少なくとも２つの組み合わせにおいて、少なくとも一方のＲが水素以外の前記置換基であるものとする。）
  24. 請求項２３において、
    前記Ｒ１乃至Ｒ５のうち、Ｒ３がシクロヘキシル基であり、残りがすべて水素であるアリールアミン化合物。
  25. 請求項２３において、
    前記Ｒ１乃至Ｒ５のうち、Ｒ１が無置換のフェニル基であり、残りがすべて水素であるアリールアミン化合物。
  26. 請求項１９乃至請求項２５のいずれか一項において、
    前記Ｒ１２、Ｒ１４、Ｒ２２およびＲ２４の少なくとも一が水素以外の前記置換基であり、
    前記Ｒ３２およびＲ３４の少なくとも一が水素以外の前記置換基であるアリールアミン化合物。
  27. 請求項１９乃至請求項２６のいずれか一項において、前記ｍが０であるアリールアミン化合物。
  28. 請求項１９乃至請求項２７のいずれか一項において、
    前記炭素数１乃至炭素数６のアルキル基が、
    炭素数２乃至炭素数５の鎖式アルキル基であるアリールアミン化合物。
  29. 請求項１９乃至請求項２７のいずれか一項において、
    前記炭素数１乃至炭素数６のアルキル基が、
    炭素数３乃至炭素数５の分岐を有する鎖式アルキル基であるアリールアミン化合物。
  30. 請求項１９乃至請求項２７のいずれか一項において、
    前記炭素数１乃至炭素数６のアルキル基がｔｅｒｔ－ブチル基であるアリールアミン化合物。
  31. 請求項１９乃至請求項３０のいずれか一項において、
    Ｒ１１乃至Ｒ１５、Ｒ２１乃至Ｒ２５およびＲ３１乃至Ｒ３５のうち、
    Ｒ１２、Ｒ１４、Ｒ２２、Ｒ３２およびＲ３４が水素以外の前記置換基であり、
    残りが水素であるアリールアミン化合物。
  32. 請求項１９乃至請求項３１のいずれか一項において、
    前記Ｒ１２が前記一般式（ｇ１）で表される置換基であり、
    前記Ｒ２２が前記一般式（ｇ２）で表される置換基であるアリールアミン化合物。
  33. 請求項３２において、
    Ｒ１４、Ｒ３２およびＲ３４がｔｅｒｔ－ブチル基であるアリールアミン化合物。
  34. 請求項１７乃至請求項３３のいずれか一項において、
    前記Ｒ５およびＲ６がメチル基であるアリールアミン化合物。
  35. 請求項１７乃至請求項３４のいずれか一項において、
    前記アリールアミン化合物からなる層の波長４５５ｎｍ以上４６５ｎｍ以下の光に対する常光屈折率が１．５０以上１．７５以下であるアリールアミン化合物。
  36. 請求項１７乃至請求項３４のいずれか一項において、
    前記アリールアミン化合物からなる層の波長６３３ｎｍの光に対する常光屈折率が１．４５以上１．７０以下であるアリールアミン化合物。
  37. 請求項１乃至請求項３６のいずれか一項に記載のアリールアミン化合物を含む正孔輸送層用材料。
  38. 請求項１乃至請求項３６のいずれか一項に記載のアリールアミン化合物を含む正孔注入層用材料。
  39. 請求項１乃至請求項３６のいずれか一項に記載のアリールアミン化合物と、
    シアノ基またはフッ素原子を有する有機化合物と、を有する正孔注入層用材料。
  40. 請求項１乃至請求項３６のいずれか一項に記載のアリールアミン化合物を含む発光デバイス。
  41. 請求項４０に記載の発光デバイスと、センサ、操作ボタン、スピーカ、または、マイクと、
    を有する電子機器。
  42. 請求項４０に記載の発光デバイスと、トランジスタ、または、基板と、を有する発光装置。
  43. 請求項４０に記載の発光デバイスと、筐体と、を有する照明装置。
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