JP3581309B2 - 有機エレクトロルミネッセンス素子 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、発光特性に優れた有機エレクトロルミネッセンス素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】
有機エレクトロルミネッセンス素子（ＥＬ素子とも記載する）は、電界を印加することにより、陽極より注入された正孔と陰極より注入された電子との再結合エネルギーにより蛍光性物質が発光する原理を利用した自発光素子である。
【０００３】
イーストマン・コダック社のＣ．Ｗ．Ｔａｎｇらによって積層型素子による低電圧駆動有機ＥＬ素子の報告（例えば、Ｃ．Ｗ．Ｔａｎｇ及びＳ．Ａ．ＶａｎＳｌｙｋｅ著、Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ誌、第５１巻、第９１３頁、１９８７年刊）がなされて以来、有機材料を構成材料とする有機ＥＬ素子に関する研究が盛んに行われている。Ｔａｎｇらは、トリス（８−ヒドロキシキノリノールアルミニウム）を発光層に、トリフェニルジアミン誘導体を正孔輸送層に用いている。積層構造の利点としては、発光層への正孔の注入効率を高めること、陰極より注入された電子をブロックして再結合により生成する励起子の生成効率を高めること、発光層内で生成した励起子を閉じこめることなどが挙げられる。
【０００４】
この例のように有機ＥＬ素子の素子構造としては、正孔輸送（注入）層、電子輸送性発光層の２層型、または正孔輸送（注入）層、発光層、電子輸送（注入）層の３層型等がよく知られている。こうした積層型構造素子では、注入された正孔と電子の再結合効率を高めるため、素子構造や形成方法の工夫がなされている。材料に関しても様々な化合物が有機エレクトロルミネッセンス素子用材料として開発されている。
【０００５】
正孔輸送材料としてはスターバースト分子である４，４’，４”−トリス（３−メチルフェニルフェニルアミノ）トリフェニルアミンやＮ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン等のトリフェニルアミン誘導体や芳香族ジアミン誘導体がよく知られている（例えば、特開平８−２０７７１号公報、特開平８−４０９９５号公報、特開平８−４０９９７号公報、公報特開平８−５３３９７号公報、特開平８−８７１２２号公報等）。
【０００６】
電子輸送性材料としてはオキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体等がよく知られている。
【０００７】
また、発光材料としてはトリス（８−キノリノラート）アルミニウム錯体等のキレート錯体、クマリン誘導体、テトラフェニルブタジエン誘導体、ビススチリルアリーレン誘導体、オキサジアゾール誘導体等の発光材料が知られ、それらの発光色も青色から赤色までの可視領域の発光が得られることが報告されており、カラー表示素子の実現が期待されている（例えば、特開平８−２３９６５５号公報、特開平７−１３８５６１号公報、特開平３−２００８８９号公報等）。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
更に、上記化合物の他に、高性能の有機エレクトロルミネッセンス素子の構成材料として、スチリル基を有するジフェニルアミノアリーレンが有用であることが開示された（特開平１１−７４０７９号公報、特開平１１−１８５９６１号公報等）。
【０００９】
しかしながら、スチリル基を有するビス（ジアリールアミノ）アリーレン化合物を用いて製造されたＥＬ素子においては、分子間の相互作用に起因する濃度消光が発生し、発光輝度が低下したり、ＥＬ特性が低下する場合があった。
【００１０】
そこで本発明は、分子間の相互作用を阻害し、濃度消光を抑制することにより、十分な発光輝度およびＥＬ特性を有するＥＬ素子の開発を目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明によれば、陽極および陰極の間に一層または複数層の有機薄膜層を有し、該有機薄膜層が少なくとも発光層を有する有機エレクトロルミネッセンス素子において、
該発光層は、下記一般式［１］で表される化合物を、単独または混合物として含んでなることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子が提供される。
【００１２】
【化５】

【００１３】
（式中、Ａｒ_１は、炭素数５〜４２の置換または無置換のアリーレン基であり；Ａｒ_２〜Ａｒ_５のうちの少なくとも１つは、それぞれ独立に下記一般式［２］で表される基であり；他のＡｒ_２〜Ａｒ_５は、それぞれ独立に炭素数６〜２０のアリール基であり；Ａｒ_２〜Ａｒ_５のうちの少なくとも１つは、酸素を介しても良い炭素数２以上の飽和炭化水素基を少なくとも１つ有する。なお、Ａｒ_２及びＡｒ_３並びに／又はＡｒ_４及びＡｒ_５は、互いに環を形成してもよい。）
【００１４】
【化６】

【００１５】
（式中、Ｒ_１〜Ｒ_１１は、それぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、置換もしくは無置換のアミノ基、シアノ基、ニトロ基、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアルケニル基、置換もしくは無置換のシクロアルキル基、置換もしくは無置換のアルコキシ基、置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基、置換もしくは無置換の芳香族複素環基、置換もしくは無置換のアラルキル基、置換もしくは無置換のアリールオキシ基、置換もしくは無置換のアルコキシカルボニル基、又はカルボキシル基を表す。なお、Ｒ_１〜Ｒ_１１は、それらのうちの２つで環を形成してもよい。）
また、本発明によれば、少なくとも陽極、発光帯域および陰極を含んでなり、該発光帯域は一層または複数層の有機薄膜層から形成される有機エレクトロルミネッセンス素子において、
該発光帯域は陽極に隣接し、該発光帯域を形成する有機薄膜層のうちの陽極に接する層は、上記一般式［１］で表される化合物を、単独または混合物で含んでなることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子が提供される。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明においては、有機ＥＬ素子の材料として、酸素を介しても良い炭素数２以上の飽和炭化水素基が導入されたビス（ジアリールアミノ）アリーレン化合物を使用する。即ち、一般式［１］で表される化合物において、Ａｒ_２〜Ａｒ_５で表される基のうちの少なくとも１つが、酸素を介しても良い炭素数２以上の飽和炭化水素基を少なくとも有する化合物を使用する。この結果、一般式［１］で表される化合物間の相互作用が阻害され、濃度消光が抑制される。
【００１７】
この理由は明らかではないが、酸素を介しても良い炭素数２以上の飽和炭化水素基が導入されることにより、一般式［１］で表される化合物の間で立体障害が発生し、分子間の相互作用が阻害されるためだと推察している。
【００１８】
このため、得られるＥＬ素子は十分な発光輝度およびＥＬ特性を有する。
【００１９】
なお、酸素を介しても良い炭素数２以上の飽和炭化水素基としては、炭素数２以上のアルキル基、炭素数２以上のアルコキシ基、炭素数２以上のアルコキシアルキル基等が使用される。
【００２０】
また、酸素を介しても良い炭素数２以上の飽和炭化水素基をＡｒ_２〜Ａｒ_５で表される何れの基に導入するかは、得られるＥＬ素子の特性および生産性等を考慮して決定される。
【００２１】
具体的には、一般式［２］で表されるスチリル基以外のアリール基に、酸素を介しても良い炭素数２以上の飽和炭化水素基を導入する場合がある。
【００２２】
この場合、立体障害等の観点から、酸素を介しても良い炭素数２以上の飽和炭化水素基を、そのアリール基上の窒素と結合している炭素に直接結合している炭素のうちの少なくとも１つと結合させる場合がある。
【００２３】
例えば、酸素を介しても良い炭素数２以上の飽和炭化水素基がブチル基の場合、Ａｒとして、２−ブチルフェニル、２，６−ジブチルフェニル、２，６，４−トリブチルフェニル等を使用する場合がある。
【００２４】
なお、酸素を介しても良い炭素数２以上の飽和炭化水素を有するアリール基が１つの場合、Ａｒ_２〜Ａｒ_５の何れを炭素数２以上の飽和炭化水素を有するアリール基とするかは、得られるＥＬ素子の特性および生産性等を考慮して決定される。
【００２５】
酸素を介しても良い炭素数２以上の飽和炭化水素を有するアリール基が２つの場合、これらを同一の窒素に結合させる場合もあれば、異なる窒素に結合させる場合もある。具体的には、Ａｒ_２及びＡｒ_４が飽和炭化水素基を有するアリール基である場合、Ａｒ_２及びＡｒ_５が飽和炭化水素基を有するアリール基である場合、Ａｒ_３及びＡｒ_４が飽和炭化水素基を有するアリール基である場合、Ａｒ_３及びＡｒ_５が飽和炭化水素基を有するアリール基である場合、Ａｒ_２及びＡｒ_３が飽和炭化水素基を有するアリール基である場合、Ａｒ_４及びＡｒ_５が飽和炭化水素基を有するアリール基である場合がある。何れを酸素を介しても良い炭素数２以上の飽和炭化水素を有するアリール基とするかは、得られるＥＬ素子の特性および生産性等を考慮して決定される。
【００２６】
酸素を介しても良い炭素数２以上の飽和炭化水素を有するアリール基が３つの場合、Ａｒ_２、Ａｒ_３及びＡｒ_４を飽和炭化水素基を有するアリール基とする；Ａｒ_２、Ａｒ_３及びＡｒ_５を飽和炭化水素基を有するアリール基とする；Ａｒ_３、Ａｒ_４及びＡｒ_５を飽和炭化水素基を有するアリール基とする；Ａｒ_２、Ａｒ_４及びＡｒ_５を飽和炭化水素基を有するアリール基とすることができる。何れを酸素を介しても良い炭素数２以上の飽和炭化水素を有するアリール基とするかは、得られるＥＬ素子の特性および生産性等を考慮して決定される。
【００２７】
一方、一般式［２］で表されるスチリル基に酸素を介しても良い炭素数２以上の飽和炭化水素基を導入する、即ち、Ｒ_１〜Ｒ_１１のうちの少なくとも１つを酸素を介しても良い炭素数２以上の飽和炭化水素基とする場合もある。
【００２８】
この場合、立体障害等の観点から、Ｒ_１、Ｒ_４、又はＲ_１及びＲ_４を酸素を介しても良い炭素数２以上の飽和炭化水素基とする場合がある。
【００２９】
なお、酸素を介しても良い炭素数２以上の飽和炭化水素を有するスチリル基が１つの場合、Ａｒ_２〜Ａｒ_５の何れを酸素を介しても良い炭素数２以上の飽和炭化水素を有するスチリル基とするかは、得られるＥＬ素子の特性および生産性等を考慮して決定される。
【００３０】
酸素を介しても良い炭素数２以上の飽和炭化水素を有するスチリル基が２つの場合、これらを同一の窒素に結合させる場合もあれば、異なる窒素に結合させる場合もある。具体的には、Ａｒ_２及びＡｒ_４が飽和炭化水素基を有するスチリル基である場合、Ａｒ_２及びＡｒ_５が飽和炭化水素基を有するスチリル基である場合、Ａｒ_３及びＡｒ_４が飽和炭化水素基を有するスチリル基である場合、Ａｒ_３及びＡｒ_５が飽和炭化水素基を有するスチリル基である場合、Ａｒ_２及びＡｒ_３が飽和炭化水素基を有するスチリル基である場合、Ａｒ_４及びＡｒ_５が飽和炭化水素基を有するスチリル基である場合がある。何れを酸素を介しても良い炭素数２以上の飽和炭化水素を有するスチリル基とするかは、得られるＥＬ素子の特性および生産性等を考慮して決定される。
【００３１】
酸素を介しても良い炭素数２以上の飽和炭化水素を有するスチリル基が３つの場合、Ａｒ_２、Ａｒ_３及びＡｒ_４を飽和炭化水素基を有するスチリル基とする；Ａｒ_２、Ａｒ_３及びＡｒ_５を飽和炭化水素基を有するスチリル基とする；Ａｒ_３、Ａｒ_４及びＡｒ_５を飽和炭化水素基を有するスチリル基とする；Ａｒ_２、Ａｒ_４及びＡｒ_５を飽和炭化水素基を有するスチリル基とすることができる。何れを酸素を介しても良い炭素数２以上の飽和炭化水素を有するスチリル基とするかは、得られるＥＬ素子の特性および生産性等を考慮して決定される。
【００３２】
なお、Ａｒ_２〜Ａｒ_５の全てを、酸素を介しても良い炭素数２以上の飽和炭化水素を有するスチリル基とする場合もある。
【００３３】
以下、本発明の好適な実施の形態について、詳細に説明する。
【００３４】
Ａｒ_１としては、炭素数５〜４２の置換または無置換のアリーレン基であれば特に限定されないが、このような化合物の例としては、ナフチル基、アントラニル基、ペリレニレン基、１：２ベンゾペリレニレン基、１：２：７：８ジベンゾペリレニレン基、１：２：１１：１２ジベンゾペリレニレン基、テリレニレン基、ペンタセニレン基、ビスアンスレニレン基、１０，１０’−（９，９’−ビアンスリル）イレン基、４，４’−（１，１’−ビナフチル）イレン基、４，１０’−（１，９’−ナフチルアンスリル）イレン基、下記一般式［３］で表される２価基、
【００３５】
【化７】

【００３６】
（式中、Ａｒ_６〜Ａｒ_８は、それぞれ独立にナフチル基またはアントラニル基を表す）、フェナントレン、ピレン、ビフェニル、ターフェニル等の芳香族炭化水素あるいは縮合多環式炭化水素、カルバゾール、ピロール、チオフェン、フラン、イミダゾール、ピラゾール、イソチアゾール、イソオキサゾール、ピリジン、ピラジン、ピリミジン、ピリダジン、フラザン、チアンスレン、イソベンゾフラン、フェノキサジン、インドリジン、インドール、イソインドール、１Ｈ−インダゾール、プリン、キノリン、イソキノリン、フタラジン、ナフチリジン、キノキサリン、キナゾリン、シンノリン、プテリジン、カルバゾール、β−カルバゾリン、フェナンスリジン、アクリジン、ペリミジン、フェナントロリン、フェナジン、フェノチアジン、フェノキサジン等の複素環化合物あるいは縮合複素環化合物の水素原子を２個除いた二価の基およびそれらの誘導体が挙げられる。
【００３７】
炭素数６〜２０のアリール基の例としては、フェニル基、ナフチル基、アントリル基、フェナントリル基、ナフタセニル基、ピレニル基等が挙げられる。
【００３８】
置換もしくは無置換のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｓ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−ヘプチル基、ｎ−オクチル基、ヒドロキシメチル基、１−ヒドロキシエチル基、２−ヒドロキシエチル基、２−ヒドロキシイソブチル基、１，２−ジヒドロキシエチル基、１，３−ジヒドロキシイソプロピル基、２，３−ジヒドロキシ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリヒドロキシプロピル基、クロロメチル基、１−クロロエチル基、２−クロロエチル基、２−クロロイソブチル基、１，２−ジクロロエチル基、１，３−ジクロロイソプロピル基、２，３−ジクロロ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリクロロプロピル基、ブロモメチル基、１−ブロモエチル基、２−ブロモエチル基、２−ブロモイソブチル基、１，２−ジブロモエチル基、１，３−ジブロモイソプロピル基、２，３−ジブロモ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリブロモプロピル基、ヨードメチル基、１−ヨードエチル基、２−ヨードエチル基、２−ヨードイソブチル基、１，２−ジヨードエチル基、１，３−ジヨードイソプロピル基、２，３−ジヨード−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリヨードプロピル基、アミノメチル基、１−アミノエチル基、２−アミノエチル基、２−アミノイソブチル基、１，２−ジアミノエチル基、１，３−ジアミノイソプロピル基、２，３−ジアミノ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリアミノプロピル基、シアノメチル基、１−シアノエチル基、２−シアノエチル基、２−シアノイソブチル基、１，２−ジシアノエチル基、１，３−ジシアノイソプロピル基、２，３−ジシアノｔ−ブチル基、１，２，３−トリシアノプロピル基、ニトロメチル基、１−ニトロエチル基、２−ニトロエチル基、２−ニトロイソブチル基、１，２−ジニトロエチル基、１，３−ジニトロイソプロピル基、２，３−ジニトロ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリニトロプロピル基等が挙げられる。
【００３９】
置換もしくは無置換のアルケニル基としては、ビニル基、アリル基、１−ブテニル基、２−ブテニル基、３−ブテニル基、１，３−ブタンジエニル基、１−メチルビニル基、スチリル基、２，２−ジフェニルビニル基、１，２−ジフェニルビニル基、１−メチルアリル基、１，１−ジメチルアリル基、２−メチルアリル基、１−フェニルアリル基、２−フェニルアリル基、３−フェニルアリル基、３，３−ジフェニルアリル基、１，２−ジメチルアリル基、１−フェニル−１−ブテニル基、３−フェニル−１−ブテニル基等が挙げられる。
【００４０】
置換もしくは無置換のシクロアルキル基としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、４−メチルシクロヘキシル基等が挙げられる。
【００４１】
置換もしくは無置換のアルコキシ基は、−ＯＹで表される基であり、Ｙとしては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｓ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−ヘプチル基、ｎ−オクチル基、ヒドロキシメチル基、１−ヒドロキシエチル基、２−ヒドロキシエチル基、２−ヒドロキシイソブチル基、１，２−ジヒドロキシエチル基、１，３−ジヒドロキシイソプロピル基、２，３−ジヒドロキシ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリヒドロキシプロピル基、クロロメチル基、１−クロロエチル基、２−クロロエチル基、２−クロロイソブチル基、１，２−ジクロロエチル基、１，３−ジクロロイソプロピル基、２，３−ジクロロ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリクロロプロピル基、ブロモメチル基、１−ブロモエチル基、２−ブロモエチル基、２−ブロモイソブチル基、１，２−ジブロモエチル基、１，３−ジブロモイソプロピル基、２，３−ジブロモ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリブロモプロピル基、ヨードメチル基、１−ヨードエチル基、２−ヨードエチル基、２−ヨードイソブチル基、１，２−ジヨードエチル基、１，３−ジヨードイソプロピル基、２，３−ジヨードｔ−ブチル基、１，２，３−トリヨードプロピル基、アミノメチル基、１−アミノエチル基、２−アミノエチル基、２−アミノイソブチル基、１，２−ジアミノエチル基、１，３−ジアミノイソプロピル基、２，３−ジアミノ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリアミノプロピル基、シアノメチル基、１−シアノエチル基、２−シアノエチル基、２−シアノイソブチル基、１，２−ジシアノエチル基、１，３−ジシアノイソプロピル基、２，３−ジシアノ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリシアノプロピル基、ニトロメチル基、１−ニトロエチル基、２−ニトロエチル基、２−ニトロイソブチル基、１，２−ジニトロエチル基、１，３−ジニトロイソプロピル基、２，３−ジニトロ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリニトロプロピル基等が挙げられる。
【００４２】
置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基としては、フェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基、１−アントリル基、２−アントリル基、９−アントリル基、１−フェナントリル基、２−フェナントリル基、３−フェナントリル基、４−フェナントリル基、９−フェナントリル基、１−ナフタセニル基、２−ナフタセニル基、９−ナフタセニル基、１−ピレニル基、２−ピレニル基、４−ピレニル基、２−ビフェニルイル基、３−ビフェニルイル基、４−ビフェニルイル基、ｐ−ターフェニル−４−イル基、ｐ−ターフェニル−３−イル基、ｐ−ターフェニル−２−イル基、ｍ−ターフェニル−４−イル基、ｍ−ターフェニル−３−イル基、ｍ−ターフェニル−２−イル基、ｏ−トリル基、ｍ−トリル基、ｐ−トリル基、ｐ−ｔ−ブチルフェニル基、ｐ−（２−フェニルプロピル）フェニル基、３−メチル−２−ナフチル基、４−メチル−１−ナフチル基、４−メチル−１−アントリル基、４’−メチルビフェニルイル基、４’’−ｔ−ブチル−ｐ−ターフェニル−４−イル基等が挙げられる。
【００４３】
置換もしくは無置換の芳香族複素環基としては、１−ピロリル基、２−ピロリル基、３−ピロリル基、ピラジニル基、２−ピリジニル基、３−ピリジニル基、４−ピリジニル基、１−インドリル基、２−インドリル基、３−インドリル基、４−インドリル基、５−インドリル基、６−インドリル基、７−インドリル基、１−イソインドリル基、２−イソインドリル基、３−イソインドリル基、４−イソインドリル基、５−イソインドリル基、６−イソインドリル基、７−イソインドリル基、２−フリル基、３−フリル基、２−ベンゾフラニル基、３−ベンゾフラニル基、４−ベンゾフラニル基、５−ベンゾフラニル基、６−ベンゾフラニル基、７−ベンゾフラニル基、１−イソベンゾフラニル基、３−イソベンゾフラニル基、４−イソベンゾフラニル基、５−イソベンゾフラニル基、６−イソベンゾフラニル基、７−イソベンゾフラニル基、２−キノリル基、３−キノリル基、４−キノリル基、５−キノリル基、６−キノリル基、７−キノリル基、８−キノリル基、１−イソキノリル基、３−イソキノリル基、４−イソキノリル基、５−イソキノリル基、６−イソキノリル基、７−イソキノリル基、８−イソキノリル基、２−キノキサリニル基、５−キノキサリニル基、６−キノキサリニル基、１−カルバゾリル基、２−カルバゾリル基、３−カルバゾリル基、４−カルバゾリル基、９−カルバゾリル基、１−フェナンスリジニル基、２−フェナンスリジニル基、３−フェナンスリジニル基、４−フェナンスリジニル基、６−フェナンスリジニル基、７−フェナンスリジニル基、８−フェナンスリジニル基、９−フェナンスリジニル基、１０−フェナンスリジニル基、１−アクリジニル基、２−アクリジニル基、３−アクリジニル基、４−アクリジニル基、９−アクリジニル基、１，７−フェナンスロリン−２−イル基、１，７−フェナンスロリン−３−イル基、１，７−フェナンスロリン−４−イル基、１，７−フェナンスロリン−５−イル基、１，７−フェナンスロリン−６−イル基、１，７−フェナンスロリン−８−イル基、１，７−フェナンスロリン−９−イル基、１，７−フェナンスロリン−１０−イル基、１，８−フェナンスロリン−２−イル基、１，８−フェナンスロリン−３−イル基、１，８−フェナンスロリン−４−イル基、１，８−フェナンスロリン−５−イル基、１，８−フェナンスロリン−６−イル基、１，８−フェナンスロリン−７−イル基、１，８−フェナンスロリン−９−イル基、１，８−フェナンスロリン−１０−イル基、１，９−フェナンスロリン−２−イル基、１，９−フェナンスロリン−３−イル基、１，９−フェナンスロリン−４−イル基、１，９−フェナンスロリン−５−イル基、１，９−フェナンスロリン−６−イル基、１，９−フェナンスロリン−７−イル基、１，９−フェナンスロリン−８−イル基、１，９−フェナンスロリン−１０−イル基、１，１０−フェナンスロリン−２−イル基、１，１０−フェナンスロリン−３−イル基、１，１０−フェナンスロリン−４−イル基、１，１０−フェナンスロリン−５−イル基、２，９−フェナンスロリン−１−イル基、２，９−フェナンスロリン−３−イル基、２，９−フェナンスロリン−４−イル基、２，９−フェナンスロリン−５−イル基、２，９−フェナンスロリン−６−イル基、２，９−フェナンスロリン−７−イル基、２，９−フェナンスロリン−８−イル基、２，９−フェナンスロリン−１０−イル基、２，８−フェナンスロリン−１−イル基、２，８−フェナンスロリン−３−イル基、２，８−フェナンスロリン−４−イル基、２，８−フェナンスロリン−５−イル基、２，８−フェナンスロリン−６−イル基、２，８−フェナンスロリン−７−イル基、２，８−フェナンスロリン−９−イル基、２，８−フェナンスロリン−１０−イル基、２，７−フェナンスロリン−１−イル基、２，７−フェナンスロリン−３−イル基、２，７−フェナンスロリン−４−イル基、２，７−フェナンスロリン−５−イル基、２，７−フェナンスロリン−６−イル基、２，７−フェナンスロリン−８−イル基、２，７−フェナンスロリン−９−イル基、２，７−フェナンスロリン−１０−イル基、
１−フェナジニル基、２−フェナジニル基、１−フェノチアジニル基、２−フェノチアジニル基、３−フェノチアジニル基、４−フェノチアジニル基、１０−フェノチアジニル基、１−フェノキサジニル基、２−フェノキサジニル基、３−フェノキサジニル基、４−フェノキサジニル基、１０−フェノキサジニル基、２−オキサゾリル基、４−オキサゾリル基、５−オキサゾリル基、２−オキサジアゾリル基、５−オキサジアゾリル基、３−フラザニル基、２−チエニル基、３−チエニル基、２−メチルピロール−１−イル基、２−メチルピロール−３−イル基、２−メチルピロール−４−イル基、２−メチルピロール−５−イル基、３−メチルピロール−１−イル基、３−メチルピロール−２−イル基、３−メチルピロール−４−イル基、３−メチルピロール−５−イル基、２−ｔ−ブチルピロール−４−イル基、３−（２−フェニルプロピル）ピロール−１−イル基、２−メチル−１−インドリル基、４−メチル−１−インドリル基、２−メチル−３−インドリル基、４−メチル−３−インドリル基、２−ｔ−ブチル１−インドリル基、４−ｔ−ブチル１−インドリル基、２−ｔ−ブチル３−インドリル基、４−ｔ−ブチル３−インドリル基等が挙げられる。
【００４４】
置換もしくは無置換のアラルキル基としては、ベンジル基、１−フェニルエチル基、２−フェニルエチル基、１−フェニルイソプロピル基、２−フェニルイソプロピル基、フェニル−ｔ−ブチル基、α−ナフチルメチル基、１−α−ナフチルエチル基、２−α−ナフチルエチル基、１−α−ナフチルイソプロピル基、２−α−ナフチルイソプロピル基、β−ナフチルメチル基、１−β−ナフチルエチル基、２−β−ナフチルエチル基、１−β−ナフチルイソプロピル基、２−β−ナフチルイソプロピル基、１−ピロリルメチル基、２−（１−ピロリル）エチル基、ｐ−メチルベンジル基、ｍ−メチルベンジル基、ｏ−メチルベンジル基、ｐ−クロロベンジル基、ｍ−クロロベンジル基、ｏ−クロロベンジル基、ｐ−ブロモベンジル基、ｍ−ブロモベンジル基、ｏ−ブロモベンジル基、ｐ−ヨードベンジル基、ｍ−ヨードベンジル基、ｏ−ヨードベンジル基、ｐ−ヒドロキシベンジル基、ｍ−ヒドロキシベンジル基、ｏ−ヒドロキシベンジル基、ｐ−アミノベンジル基、ｍ−アミノベンジル基、ｏ−アミノベンジル基、ｐ−ニトロベンジル基、ｍ−ニトロベンジル基、ｏ−ニトロベンジル基、ｐ−シアノベンジル基、ｍ−シアノベンジル基、ｏ−シアノベンジル基、１−ヒドロキシ−２−フェニルイソプロピル基、１−クロロ−２−フェニルイソプロピル基等が挙げられる。
【００４５】
置換もしくは無置換のアリールオキシ基は、−ＯＺと表され、Ｚとしては、フェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基、１−アントリル基、２−アントリル基、９−アントリル基、１−フェナントリル基、２−フェナントリル基、３−フェナントリル基、４−フェナントリル基、９−フェナントリル基、１−ナフタセニル基、２−ナフタセニル基、９−ナフタセニル基、１−ピレニル基、２−ピレニル基、４−ピレニル基、２−ビフェニルイル基、３−ビフェニルイル基、４−ビフェニルイル基、ｐ−ターフェニル−４−イル基、ｐ−ターフェニル−３−イル基、ｐ−ターフェニル−２−イル基、ｍ−ターフェニル−４−イル基、ｍ−ターフェニル−３−イル基、ｍ−ターフェニル−２−イル基、ｏ−トリル基、ｍ−トリル基、ｐ−トリル基、ｐ−ｔ−ブチルフェニル基、ｐ−（２−フェニルプロピル）フェニル基、３−メチル−２−ナフチル基、４−メチル−１−ナフチル基、４−メチル−１−アントリル基、４’−メチルビフェニルイル基、４’’−ｔ−ブチル−ｐ−ターフェニル−４−イル基、２−ピロリル基、３−ピロリル基、ピラジニル基、２−ピリジニル基、３−ピリジニル基、４−ピリジニル基、２−インドリル基、３−インドリル基、４−インドリル基、５−インドリル基、６−インドリル基、７−インドリル基、１−イソインドリル基、３−イソインドリル基、４−イソインドリル基、５−イソインドリル基、６−イソインドリル基、７−イソインドリル基、２−フリル基、３−フリル基、２−ベンゾフラニル基、３−ベンゾフラニル基、４−ベンゾフラニル基、５−ベンゾフラニル基、６−ベンゾフラニル基、７−ベンゾフラニル基、１−イソベンゾフラニル基、３−イソベンゾフラニル基、４−イソベンゾフラニル基、５−イソベンゾフラニル基、６−イソベンゾフラニル基、７−イソベンゾフラニル基、２−キノリル基、３−キノリル基、４−キノリル基、５−キノリル基、６−キノリル基、７−キノリル基、８−キノリル基、１−イソキノリル基、３−イソキノリル基、４−イソキノリル基、５−イソキノリル基、６−イソキノリル基、７−イソキノリル基、８−イソキノリル基、２−キノキサリニル基、５−キノキサリニル基、６−キノキサリニル基、１−カルバゾリル基、２−カルバゾリル基、３−カルバゾリル基、４−カルバゾリル基、１−フェナンスリジニル基、２−フェナンスリジニル基、３−フェナンスリジニル基、４−フェナンスリジニル基、６−フェナンスリジニル基、７−フェナンスリジニル基、８−フェナンスリジニル基、９−フェナンスリジニル基、１０−フェナンスリジニル基、１−アクリジニル基、２−アクリジニル基、３−アクリジニル基、４−アクリジニル基、９−アクリジニル基、
１，７−フェナンスロリン−２−イル基、１，７−フェナンスロリン−３−イル基、１，７−フェナンスロリン−４−イル基、１，７−フェナンスロリン−５−イル基、１，７−フェナンスロリン−６−イル基、１，７−フェナンスロリン−８−イル基、１，７−フェナンスロリン−９−イル基、１，７−フェナンスロリン−１０−イル基、１，８−フェナンスロリン−２−イル基、１，８−フェナンスロリン−３−イル基、１，８−フェナンスロリン−４−イル基、１，８−フェナンスロリン−５−イル基、１，８−フェナンスロリン−６−イル基、１，８−フェナンスロリン−７−イル基、１，８−フェナンスロリン−９−イル基、１，８−フェナンスロリン−１０−イル基、１，９−フェナンスロリン−２−イル基、１，９−フェナンスロリン−３−イル基、１，９−フェナンスロリン−４−イル基、１，９−フェナンスロリン−５−イル基、１，９−フェナンスロリン−６−イル基、１，９−フェナンスロリン−７−イル基、１，９−フェナンスロリン−８−イル基、１，９−フェナンスロリン−１０−イル基、１，１０−フェナンスロリン−２−イル基、１，１０−フェナンスロリン−３−イル基、１，１０−フェナンスロリン−４−イル基、１，１０−フェナンスロリン−５−イル基、２，９−フェナンスロリン−１−イル基、２，９−フェナンスロリン−３−イル基、２，９−フェナンスロリン−４−イル基、２，９−フェナンスロリン−５−イル基、２，９−フェナンスロリン−６−イル基、２，９−フェナンスロリン−７−イル基、２，９−フェナンスロリン−８−イル基、２，９−フェナンスロリン−１０−イル基、２，８−フェナンスロリン−１−イル基、２，８−フェナンスロリン−３−イル基、２，８−フェナンスロリン−４−イル基、２，８−フェナンスロリン−５−イル基、２，８−フェナンスロリン−６−イル基、２，８−フェナンスロリン−７−イル基、２，８−フェナンスロリン−９−イル基、２，８−フェナンスロリン−１０−イル基、２，７−フェナンスロリン−１−イル基、２，７−フェナンスロリン−３−イル基、２，７−フェナンスロリン−４−イル基、２，７−フェナンスロリン−５−イル基、２，７−フェナンスロリン−６−イル基、２，７−フェナンスロリン−８−イル基、２，７−フェナンスロリン−９−イル基、２，７−フェナンスロリン−１０−イル基、
１−フェナジニル基、２−フェナジニル基、１−フェノチアジニル基、２−フェノチアジニル基、３−フェノチアジニル基、４−フェノチアジニル基、１−フェノキサジニル基、２−フェノキサジニル基、３−フェノキサジニル基、４−フェノキサジニル基、２−オキサゾリル基、４−オキサゾリル基、５−オキサゾリル基、２−オキサジアゾリル基、５−オキサジアゾリル基、３−フラザニル基、２−チエニル基、３−チエニル基、２−メチルピロール−１−イル基、２−メチルピロール−３−イル基、２−メチルピロール−４−イル基、２−メチルピロール−５−イル基、３−メチルピロール−１−イル基、３−メチルピロール−２−イル基、３−メチルピロール−４−イル基、３−メチルピロール−５−イル基、２−ｔ−ブチルピロール−４−イル基、３−（２−フェニルプロピル）ピロール−１−イル基、２−メチル−１−インドリル基、４−メチル−１−インドリル基、２−メチル−３−インドリル基、４−メチル−３−インドリル基、２−ｔ−ブチル１−インドリル基、４−ｔ−ブチル１−インドリル基、２−ｔ−ブチル３−インドリル基、４−ｔ−ブチル３−インドリル基等が挙げられる。
【００４６】
置換もしくは無置換のアルコキシカルボニル基は−ＣＯＯＹと表され、Ｙとしては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｓ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−ヘプチル基、ｎ−オクチル基、ヒドロキシメチル基、１−ヒドロキシエチル基、２−ヒドロキシエチル基、２−ヒドロキシイソブチル基、１，２−ジヒドロキシエチル基、１，３−ジヒドロキシイソプロピル基、２，３−ジヒドロキシ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリヒドロキシプロピル基、クロロメチル基、１−クロロエチル基、２−クロロエチル基、２−クロロイソブチル基、１，２−ジクロロエチル基、１，３−ジクロロイソプロピル基、２，３−ジクロロ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリクロロプロピル基、ブロモメチル基、１−ブロモエチル基、２−ブロモエチル基、２−ブロモイソブチル基、１，２−ジブロモエチル基、１，３−ジブロモイソプロピル基、２，３−ジブロモ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリブロモプロピル基、ヨードメチル基、１−ヨードエチル基、２−ヨードエチル基、２−ヨードイソブチル基、１，２−ジヨードエチル基、１，３−ジヨードイソプロピル基、２，３−ジヨード−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリヨードプロピル基、アミノメチル基、１−アミノエチル基、２−アミノエチル基、２−アミノイソブチル基、１，２−ジアミノエチル基、１，３−ジアミノイソプロピル基、２，３−ジアミノ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリアミノプロピル基、シアノメチル基、１−シアノエチル基、２−シアノエチル基、２−シアノイソブチル基、１，２−ジシアノエチル基、１，３−ジシアノイソプロピル基、２，３−ジシアノｔ−ブチル基、１，２，３−トリシアノプロピル基、ニトロメチル基、１−ニトロエチル基、２−ニトロエチル基、２−ニトロイソブチル基、１，２−ジニトロエチル基、１，３−ジニトロイソプロピル基、２，３−ジニトロ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリニトロプロピル基等が挙げられる。
【００４７】
環を形成する２価基の例としては、テトラメチレン基、ペンタメチレン基、ヘキサメチレン基、ジフェニルメタン−２，２’−ジイル基、ジフェニルエタン−３，３’−ジイル基、ジフェニルプロパン−４，４’−ジイル基等が挙られる。
【００４８】
置換もしくは無置換のアミノ基は−ＮＸ_１Ｘ_２と表され、Ｘ_１、Ｘ_２としては、それぞれ独立に、水素原子、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｓ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−ヘプチル基、ｎ−オクチル基、ヒドロキシメチル基、１−ヒドロキシエチル基、２−ヒドロキシエチル基、２−ヒドロキシイソブチル基、１，２−ジヒドロキシエチル基、１，３−ジヒドロキシイソプロピル基、２，３−ジヒドロキシ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリヒドロキシプロピル基、クロロメチル基、１−クロロエチル基、２−クロロエチル基、２−クロロイソブチル基、１，２−ジクロロエチル基、１，３−ジクロロイソプロピル基、２，３−ジクロロ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリクロロプロピル基、ブロモメチル基、１−ブロモエチル基、２−ブロモエチル基、２−ブロモイソブチル基、１，２−ジブロモエチル基、１，３−ジブロモイソプロピル基、２，３−ジブロモ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリブロモプロピル基、ヨードメチル基、１−ヨードエチル基、２−ヨードエチル基、２−ヨードイソブチル基、１，２−ジヨードエチル基、１，３−ジヨードイソプロピル基、２，３−ジヨード−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリヨードプロピル基、アミノメチル基、１−アミノエチル基、２−アミノエチル基、２−アミノイソブチル基、１，２−ジアミノエチル基、１，３−ジアミノイソプロピル基、２，３−ジアミノ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリアミノプロピル基、シアノメチル基、１−シアノエチル基、２−シアノエチル基、２−シアノイソブチル基、１，２−ジシアノエチル基、１，３−ジシアノイソプロピル基、２，３−ジシアノ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリシアノプロピル基、ニトロメチル基、１−ニトロエチル基、２−ニトロエチル基、２−ニトロイソブチル基、１，２−ジニトロエチル基、１，３−ジニトロイソプロピル基、２，３−ジニトロ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリニトロプロピル基等が挙げられる。
【００４９】
更に、一般式［１］で表される化合物の具体例として、以下の化合物（１）〜（２０）を挙げるが、これらに限定されるものではない。
【００５０】
【化８】

【００５１】
【化９】

【００５２】
【化１０】

【００５３】
【化１１】

【００５４】
【化１２】

【００５５】
【化１３】

【００５６】
【化１４】

【００５７】
【化１５】

【００５８】
本発明の有機ＥＬ素子の素子構造は、電極間に有機薄膜層を１層または２層以上積層した構造であり、その例として、図１に示す様に、基板１上に、陽極２、発光層４、陰極６が積層されている構造；図２に示す様に、基板１上に、陽極２、正孔輸送層３、発光層４、電子輸送層５、陰極６が積層されている構造；図３に示す様に、基板１上に、陽極２、正孔輸送層３、発光層４、陰極６が積層されている構造；図４に示す様に、基板１上に、陽極２、発光層４、電子輸送層５、陰極６が積層されている構造等が挙げられる。
【００５９】
本発明で用いられる一般式［１］で表される化合物は、上記の何れの有機薄膜層に用いられてもよく、他の正孔輸送材料、発光材料、電子輸送材料等にドープさせることも可能である。
【００６０】
より具体的には、有機薄膜層は少なくとも正孔輸送層を有し、この正孔輸送層が一般式［１］で表される化合物を単独もしくは混合物で含んでなる構造を例示することができる。この場合、十分な正孔輸送効率を実現できる。
【００６１】
また、有機薄膜層は少なくとも電子輸送層を有し、この電子輸送層が一般式［１］で表される化合物を単独もしくは混合物で含んでなる構造を例示することができる。この場合、十分な電子輸送効率を実現できる。
【００６２】
更に、一般式［１］で表される化合物を単独もしくは混合物で含んでなる発光体層は、陽極に接している構造を例示することができる。この場合、正孔輸送層は必要ないため、製造工程が簡略化でき、生産性を向上できる。
【００６３】
本発明に用いられる正孔輸送材料は特に限定されず、通常正孔輸送剤として使用される化合物を用いることができる。
【００６４】
例えば、下記のビス（ジ（ｐ−トリル）アミノフェニル）−１，１−シクロヘキサン（２１）、Ｎ，Ｎ’―ジフェニルーＮ，Ｎ’―ビス（３−メチルフェニル）−１，１’―ビフェニル−４，４’―ジアミン（２２）、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ−Ｎ−ビス（１−ナフチル）−１，１’−ビフェニル）−４，４’−ジアミン（２３）等のトリフェニルジアミン類や、スターバースト型分子（（２４）〜（２６）等）等が挙げられる。
【００６５】
【化１６】

【００６６】
【化１７】

【００６７】
本発明に用いられる電子輸送材料は特に限定されず、通常電子輸送材として使用される化合物を用いることができる。
【００６８】
例えば、２−（４−ビフェニリル）−５−（４−ｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール（２７）、ビス｛２−（４−ｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール｝−ｍ−フェニレン（２８）等のオキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体（（２９）、（３０）等）等が挙げられる。
【００６９】
【化１８】

【００７０】
また一般式［４］、［５］、［６］に示される様なキノリノール系の金属錯体を使用することもできる。
【００７１】
【化１９】

【００７２】
（式中、Ｑは、置換もしくは未置換のヒドロキシキノリン誘導体、又は置換もしくは未置換のベンゾキノリン誘導体を表し；Ｍは金属原子を表し；ｎは該金属原子の価数を表す。）
【００７３】
【化２０】

【００７４】
（式中、Ｑは、置換もしくは未置換のヒドロキシキノリン誘導体、又は置換もしくは未置換のベンゾキノリン誘導体を表し；Ｌは、ハロゲン原子、置換もしくは未置換のアルキル基、置換もしくは未置換のシクロアルキル基、又は置換もしくは未置換の窒素原子を含んでもよいアリール基を表し；Ｍは金属原子を表し；ｎは該金属原子の価数を表す。）
【００７５】
【化２１】

【００７６】
（式中、Ｑは、置換もしくは未置換のヒドロキシキノリン誘導体、又は置換もしくは未置換のベンゾキノリン誘導体を表し；Ｍは金属原子を表し；ｎは該金属原子の価数を表す。）
一般式［４］の具体例としては、次の化合物（３１）〜（３６）が挙げられる。
【００７７】
【化２２】

【００７８】
【化２３】

【００７９】
同様に一般式［５］の具体例としては、次の化合物（３７）〜（４２）が挙げられる。
【００８０】
【化２４】

【００８１】
【化２５】

【００８２】
また、一般式［６］の具体例としては、次の化合物（４３）〜（４５）が挙げられる。
【００８３】
【化２６】

【００８４】
また、複数層の有機薄膜層から発光帯域を構成する場合、本発明に用いられる一般式［１］で表される化合物を陽極と接する層に用い、この層と陰極の間に更に発光層を設けることもできる。この場合、化合物（１）〜（２０）に示す本発明に用いられる化合物を組み合わせて複数の層とすることもできる。
【００８５】
また、陽極に接する層と陰極の間に、化合物（２７）〜（４５）で示す電子輸送材料に化合物（４６）〜（４９）を混合した発光層を挿入する、あるいは化合物（５０）のような電子輸送性発光材料からなる発光層を挿入することで、複数の発光層より発光帯域を形成してもよい。
【００８６】
【化２７】

【００８７】
なお、有機薄膜ＥＬ素子の陽極は、正孔を発光帯域へ注入する役割を担うものであり、４．５ｅＶ以上の仕事関数を有することが効果的である。この様な特性を実現するための陽極材料の具体例としては、酸化インジウム錫合金（ＩＴＯ）、酸化錫（ＮＥＳＡ）、金、銀、白金、銅等が挙げられる。
【００８８】
また、陰極としては、電子輸送帯域または発光帯域に電子を注入する目的で、仕事関数の小さい材料が好ましい。この様な特性を実現するための陰極材料は特に限定されないが、具体的にはインジウム、アルミニウム、マグネシウム、マグネシウム−インジウム合金、マグネシウム−アルミニウム合金、アルミニウム−リチウム合金、アルミニウム−スカンジウム−リチウム合金、マグネシウム−銀合金等が使用できる。
【００８９】
本発明の有機ＥＬ素子の各層の形成方法は特に限定されない。従来公知の真空蒸着法、スピンコーティング法等による形成方法を用いることができる。本発明の有機ＥＬ素子に用いられる、一般式［１］で示される化合物を含有する発光層、正孔輸送層、電子輸送層等の有機薄膜層は、真空蒸着法、分子線蒸着法（ＭＢＥ法）あるいは溶媒に溶かした溶液のディッピング法、スピンコーティング法、キャスティング法、バーコート法、ロールコート法等の塗布法による公知の方法で形成することができる。
【００９０】
本発明の有機ＥＬ素子を構成する各有機層の膜厚は特に制限されないが、一般に膜厚が薄すぎるとピンホール等の欠陥が生じやすく、逆に厚すぎると高い印加電圧が必要となり効率が悪くなるため、通常は数ｎｍ〜１μｍの範囲が好ましい。
【００９１】
【実施例】
以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００９２】
（合成例）化合物（２）の合成
１、３、５−トリブロモベンゼンのクロロホルム溶液に硫酸を入れ、次いで硝酸を加えて５０℃で５時間加熱した。反応終了後、有機層を５％炭酸カリウム水溶液で中和し、次いで水洗し、硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を留去して得られた白色固体をエタノールから再結晶して２、４、６−トリブロモニトロベンゼンを合成した。
【００９３】
次いで、テトラヒドロフラン中、ニッケル触媒存在下、ヨウ化メチルマグネシウムとの反応により４位をメチル化し、次いで塩化ｎ−ブチルマグネシウムとの反応により２、６−ジ−ｎ−ブチル−４−メチルニトロベンゼンを合成した。
【００９４】
次いで、亜鉛によるニトロ基の還元反応により、２，６−ジ−ｎ−ブチル−４−メチルアニリンを合成した。
【００９５】
次いで、銅、炭酸カリウム存在下、２，６−ジ−ｎ−ブチル−４−メチルアニリンと４−ブロモ−４’−メチルスチルベンとの反応により４−メチルスチリル−２’−６’−ジ−ｎ−ブチル−４’−メチルジフェニルアミンを合成した。
【００９６】
次いで、銅、炭酸カリウム存在下、１，４−ジブロモ−２，３−ジメチルナフタレンとの反応により化合物（２）を合成した。
【００９７】
以上の様にして得られた化合物（２）を、発光層として用いた例を下記の実施例４に示す。
【００９８】
また、化合物（２）以外の一般式［１］で表される化合物を発光層として使用した例（実施例１〜３、５、６、９〜１１、１４、１５）、正孔輸送材料との混合薄膜とし発光層として用いた例（実施例７及び８）、電子輸送材料との混合薄膜とし発光層として用いた例（実施例１２及び１３）を以下に示す。
【００９９】
（実施例１）
図１に示す断面構造の有機薄膜ＥＬ素子を以下の手順で作製した。
【０１００】
素子は、陽極／発光層／陰極により構成されている。ガラス基板上にＩＴＯをスパッタリングによってシート抵抗が２０Ω／□になるように製膜し、陽極とした。その上に発光層として、化合物（７）を真空蒸着法にて４０ｎｍ形成した。次に、陰極としてマグネシウム−銀合金を真空蒸着法にて２００ｎｍ形成して、有機ＥＬ素子を作製した。この素子に直流電圧を５Ｖ印加したところ、２００ｃｄ／ｍ^２の赤色発光が得られた。また、最大発光効率は０．５ｌｍ／Ｗであった。
【０１０１】
（実施例２）
発光材料として、化合物（９）を用いる以外は実施例１と同様の操作を行い有機ＥＬ素子を作製した。この素子に直流電圧を５Ｖ印加したところ、２１０ｃｄ／ｍ^２の赤色発光が得られた。また、最大発光効率は０．６ｌｍ／Ｗであった。
【０１０２】
（実施例３）
ガラス基板上に、ＩＴＯをスパッタリングによってシート抵抗が２０Ω／□になるように製膜し、陽極とした。その上に化合物（１）のクロロホルム溶液を用いたスピンコート法により、４０ｎｍの発光層を形成した。次に、陰極としてマグネシウム−銀合金を真空蒸着法により２００ｎｍ形成して有機ＥＬ素子を作製した。この素子に直流電圧を５Ｖ印加したところ、１８０ｃｄ／ｍ^２の青色発光が得られた。また、最大発光効率は０．５ｌｍ／Ｗであった。
【０１０３】
（実施例４）
実施例４に用いた素子の断面構造を図２に示す。素子は、陽極／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極により構成されている。ガラス基板上にＩＴＯをスパッタリングによってシート抵抗が２０Ω／□になるように製膜し、陽極とした。その上に、正孔輸送層として、化合物（１５）を真空蒸着法にて５０ｎｍ形成した。次に、発光層として、化合物（２）を真空蒸着法にて４０ｎｍ形成した。次に、電子輸送層として化合物（２１）を真空蒸着法にて２０ｎｍ形成した。次に陰極としてマグネシウム−銀合金を真空蒸着法によって２００ｎｍ形成して有機ＥＬ素子を作製した。この素子に直流電圧を１０Ｖ印加したところ、１２，０００ｃｄ／ｍ^２の青色発光が得られた。また、最大発光効率は４．５ｌｍ／Ｗであった。
【０１０４】
（実施例５）
発光材料として、化合物（５）を用いる以外は、実施例４と同様の操作を行い有機ＥＬ素子を作製した。この素子に直流電圧を１０Ｖ印加したところ、１０，０００ｃｄ／ｍ^２の赤色発光が得られた。また、最大発光効率は４．８ｌｍ／Ｗであった。
【０１０５】
（実施例６）
正孔輸送層として化合物（１３）を、電子輸送層として化合物（２０）を用いる以外は、実施例４と同様の操作を行い有機ＥＬ素子を作製した。この素子に直流電圧を１０Ｖ印加したところ、１３，０００ｃｄ／ｍ^２の青色発光が得られた。また、最大発光効率は４．５ｌｍ／Ｗであった。
【０１０６】
（実施例７）
実施例７に用いた素子の断面構造を図４に示す。素子は、陽極／発光層／電子輸送層／陰極により構成されている。ガラス基板上に、ＩＴＯをスパッタリングによってシート抵抗が２０Ω／□になるように製膜し、陽極とした。その上に、発光層として化合物（１５）と化合物（７）を、１：１０の質量比で共蒸着して作製した薄膜を５０ｎｍ形成した。次いで、電子輸送層として化合物（２１）を真空蒸着法にて５０ｎｍ形成した。次に、陰極としてマグネシウム−銀合金を２００ｎｍ形成してＥＬ素子を作製した。この素子に直流電圧を１０Ｖ印加したところ、５，０００ｃｄ／ｍ^２の赤色発光が得られた。また、最大発光効率は２．５ｌｍ／Ｗであった。
【０１０７】
（実施例８）
化合物（７）の代わりに化合物（９）を用いる以外は、実施例７と同様の操作を行い有機ＥＬ素子を作製した。この素子に直流電圧を１０Ｖ印加したところ、７２００ｃｄ／ｍ^２の青色発光が得られた。また、最大発光効率は２．４ｌｍ／Ｗであった。
【０１０８】
（実施例９）
ガラス基板上に、ＩＴＯをスパッタリングによってシート抵抗が２０Ω／□になるように製膜し、陽極とした。その上に発光層として化合物（３）を真空蒸着法で８０ｎｍ形成し、その上に電子輸送層として化合物（２０）を真空蒸着法にて５０ｎｍ形成した。次に、陰極としてマグネシウム−銀合金を２００ｎｍ形成してＥＬ素子を作製した。この素子に直流電圧を１０Ｖ印加したところ、８，０００ｃｄ／ｍ^２の青色発光が得られた。また、最大発光効率は４．２ｌｍ／Ｗであった。
【０１０９】
（実施例１０）
化合物（３）の代わりに化合物（５）を用いる以外は、実施例９と同様の操作を行い有機ＥＬ素子を作製した。この素子に直流電圧を１０Ｖ印加したところ、９，２００ｃｄ／ｍ^２の赤色発光が得られた。また、最大発光効率は２．４ｌｍ／Ｗであった。
【０１１０】
（実施例１１）
化合物（３）の代わりに化合物（１）を、電子輸送層として化合物（２１）を用いる以外は、実施例９と同様の操作を行い有機ＥＬ素子を作製した。この素子に直流電圧を１０Ｖ印加したところ、９，２００ｃｄ／ｍ^２の青色発光が得られた。また、最大発光効率は２．８ｌｍ／Ｗであった。
【０１１１】
（実施例１２）
実施例１２に用いた素子の断面構造を図３に示す。素子は、陽極／正孔輸送層／発光層／陰極により構成されている。ガラス基板上にＩＴＯをスパッタリングによってシート抵抗が２０Ω／□になるように製膜し、陽極とした。その上に、正孔輸送層として（１５）を真空蒸着法にて５０ｎｍ形成した。次に、発光層として化合物（２３）と化合物（１）とを、２０：１の質量比で真空共蒸着した膜を５０ｎｍ形成した。次に、陰極としてマグネシウム−銀合金を２００ｎｍ形成してＥＬ素子を作製した。この素子に直流電圧を１０Ｖ印加したところ、５，５００ｃｄ／ｍ^２の赤色発光が得られた。また、最大発光効率は２．２ｌｍ／Ｗであった。
【０１１２】
（実施例１３）
発光層として、化合物（２３）と化合物（９）とを２０：１の質量比で真空共蒸着した５０ｎｍの膜を用いる以外は、実施例１２と同様の操作を行い有機ＥＬ素子を作製した。この素子に直流電圧を１０Ｖ印加したところ、６，０００ｃｄ／ｍ^２の赤色発光が得られた。また、最大発光効率は２．１ｌｍ／Ｗであった。
【０１１３】
（実施例１４）
ガラス基板上にＩＴＯをスパッタリングによってシート抵抗が２０Ω／□になるように製膜し、陽極とした。その上に、正孔輸送層として化合物（１５）を真空蒸着法にて５０ｎｍ形成した。その上に、発光層として化合物（７）を真空蒸着法にて４０ｎｍ形成し、次に、陰極としてマグネシウム−銀合金を２００ｎｍ形成してＥＬ素子を作製した。この素子に直流電圧を１０Ｖ印加したところ、４，０００ｃｄ／ｍ^２の赤色発光が得られた。また、最大発光効率は１．３ｌｍ／Ｗであった。
【０１１４】
（実施例１５）
正孔輸送層として化合物（１３）を、発光層として化合物（９）を用いる以外は、実施例１４と同様の操作を行い有機ＥＬ素子を作製した。この素子に直流電圧を１０Ｖ印加したところ、４，１００ｃｄ／ｍ^２の赤色発光が得られた。また、最大発光効率は１．２ｌｍ／Ｗであった。
【０１１５】
以上の実施例１〜１５で得られた有機ルミネッセンス素子を、初期輝度を１００ｃｄ／ｍ^２として連続駆動させたところ、全ての素子において輝度の半減寿命は５０００時間以上であった。
【０１１６】
【発明の効果】
以上で説明した通り、本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子においては、濃度消光が抑制され、十分な発光輝度およびＥＬ特性が実現される。また、発光特性および寿命特性の低下が抑制され、高寿命が実現される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子の一例を示す模式的断面図である。
【図２】本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子の他の例を示す模式的断面図である。
【図３】本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子の他の例を示す模式的断面図である。
【図４】本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子の他の例を示す模式的断面図である。
【符号の説明】
１ 基板
２ 陽極
３ 正孔輸送層
４ 発光層
５ 電子輸送層
６ 陰極

Claims (11)

1. 陽極および陰極の間に一層または複数層の有機薄膜層を有し、該有機薄膜層が少なくとも発光層を有する有機エレクトロルミネッセンス素子において、該発光層は、下記一般式［１］で表される化合物を、単独または混合物として含んでなることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
   

   

   （式中、Ａｒ₁は、炭素数５〜４２の置換または無置換のアリーレン基であり；Ａｒ₂〜Ａｒ₅のうちの少なくとも１つは、それぞれ独立に下記一般式［２］で表される基であり；他のＡｒ₂〜Ａｒ₅は、それぞれ独立に炭素数６〜２０のアリール基であり；Ａｒ₂〜Ａｒ₅のうちの少なくとも１つは、酸素を介しても良い炭素数２以上のアルキル基を少なくとも１つ有する。なお、Ａｒ₂及びＡｒ₃並びに／又はＡｒ₄及びＡｒ₅は、互いに環を形成してもよい。）
   

   

   （式中、Ｒ₁〜Ｒ₁₁は、それぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、置換もしくは無置換のアミノ基、シアノ基、ニトロ基、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアルケニル基、置換もしくは無置換のシクロアルキル基、置換もしくは無置換のアルコキシ基、置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基、置換もしくは無置換の芳香族複素環基、置換もしくは無置換のアラルキル基、置換もしくは無置換のアリールオキシ基、置換もしくは無置換のアルコキシカルボニル基、又はカルボキシル基を表す。なお、Ｒ₁〜Ｒ₁₁は、それらのうちの２つで環を形成してもよい。）
2. 前記酸素を介しても良い炭素数２以上のアルキル基は、前記一般式［２］で表される基以外のアリール基に結合する基であることを特徴とする請求項１記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
3. 前記酸素を介しても良い炭素数２以上のアルキル基は、前記アリール基において、窒素と結合している炭素に直接結合している炭素のうちの少なくとも１つと結合していることを特徴とする請求項２記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
4. Ａｒ₂及びＡｒ₄が、前記酸素を介しても良い炭素数２以上のアルキル基を有するアリール基であることを特徴とする請求項１乃至３何れかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
5. 前記酸素を介しても良い炭素数２以上のアルキル基は、Ｒ₁〜Ｒ₁₁のうちの少なくとも１つであることを特徴とする請求項１乃至４何れかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
6. Ｒ₁及び／又はＲ₄が、前記酸素を介しても良い炭素数２以上のアルキル基であることを特徴とする請求項５記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
7. Ａｒ₃及びＡｒ₅が、前記酸素を介しても良い炭素数２以上のアルキル基を有する一般式［２］で表される基であることを特徴とする請求項１乃至６何れかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
8. 前記有機薄膜層は少なくとも正孔輸送層を有し、該正孔輸送層は前記一般式［１］で表される化合物を単独もしくは混合物で含んでなることを特徴とする請求項１乃至７何れかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
9. 前記有機薄膜層は少なくとも電子輸送層を有し、該電子輸送層は前記一般式［１］で表される化合物を単独もしくは混合物で含んでなることを特徴とする請求項１乃至７何れかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
10. 前記発光層は、前記陽極に接していることを特徴とする請求項１乃至７何れかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
11. 少なくとも陽極、発光帯域および陰極を含んでなり、該発光帯域は一層または複数層の有機薄膜層から形成される有機エレクトロルミネッセンス素子において、該発光帯域は陽極に隣接し、該発光帯域を形成する有機薄膜層のうちの陽極に接する層は、下記一般式［１］で表される化合物を、単独または混合物で含んでなることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
    

    

    （式中、Ａｒ₁は、炭素数５〜４２の置換または無置換のアリーレン基であり；Ａｒ₂〜Ａｒ₅のうちの少なくとも１つは、それぞれ独立に下記一般式［２］で表される基であり；他のＡｒ₂〜Ａｒ₅は、それぞれ独立に炭素数６〜２０のアリール基であり； Ａｒ₂〜Ａｒ₅のうちの少なくとも１つは、酸素を介しても良い炭素数２以上のアルキル基を少なくとも１つ有する。なお、Ａｒ₂及びＡｒ₃並びに／又はＡｒ₄及びＡｒ₅は、互いに環を形成してもよい。）
    

    

    （式中、Ｒ₁〜Ｒ₁₁は、それぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、置換もしくは無置換のアミノ基、シアノ基、ニトロ基、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアルケニル基、置換もしくは無置換のシクロアルキル基、置換もしくは無置換のアルコキシ基、置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基、置換もしくは無置換の芳香族複素環基、置換もしくは無置換のアラルキル基、置換もしくは無置換のアリールオキシ基、置換もしくは無置換のアルコキシカルボニル基、又はカルボキシル基を表す。なお、Ｒ₁〜Ｒ₁₁は、それらのうちの２つで環を形成してもよい。）

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