JP3633236B2 - 有機エレクトロルミネッセンス素子材料およびそれを使用した有機エレクトロルミネッセンス素子 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は平面光源や表示に使用される有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）素子に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
有機物質を使用したＥＬ素子は、固体発光型の安価な大面積フルカラー表示素子としての用途が有望視され、多くの開発が行われている。一般にＥＬは、発光層および該層をはさんだ一対の対向電極から構成されている。
発光は、両電極間に電界が印加されると、陰極側から電子が注入され、陽極側から正孔が注入される。さらに、この電子が発光層において正孔と再結合し、エネルギー準位が伝導帯から価電子帯に戻る際にエネルギーを光として放出する現象である。
【０００３】
従来の有機ＥＬ素子は、無機ＥＬ素子に比べて駆動電圧が高く、発光輝度や発光効率も低かった。また、特性劣化も著しく実用化には至っていなかった。
近年、１０Ｖ以下の低電圧で発光する高い蛍光量子効率を持った有機化合物を含有した薄膜を積層した有機ＥＬ素子が報告され、関心を集めている（アプライド・フィジクス・レターズ、５１巻、９１３ページ、１９８７年参照）。
この方法では、金属キレート錯体を蛍光体層、アミン系化合物を正孔注入層に使用して、高輝度の緑色発光を得ており、６〜７Ｖの直流電圧で輝度は１００ｃｄ／ｍ² 、最大発光効率は１．５ｌｍ／Ｗを達成して、実用領域に近い性能を持っている。しかしながら、現在までの有機ＥＬ素子は、構成の改善により発光強度は改良されているが、未だ充分な発光輝度は有していない。また、繰り返し使用時の安定性に劣るという大きな問題を持っている。
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、発光効率が高く、発光寿命の優れた有機ＥＬ素子の提供にある。本発明者らが鋭意検討した結果、一般式［１］で示される化合物の少なくとも一種の有機ＥＬ素子材料を少なくとも一層に使用した有機ＥＬ素子の発光効率が高く、発光寿命も優れていることを見いだし本発明に至った。
【課題を解決するための手段】
即ち、本発明は、下記一般式［１］で示される有機エレクトロルミネッセンス素子材料である。
一般式［１］
【化６】

［式中、Ａ¹ 〜Ａ⁴ は、それぞれ独立に、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単環基、置換もしくは未置換の縮合多環基、またはＡ¹ とＡ² 、Ａ³ とＡ⁴ が一体となって窒素原子を結合手とする縮合多環基を表す。Ｒ¹〜Ｒ¹⁶は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、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アルコキシ基、置換もしくは未置換のアリールオキシ基、置換もしくは未置換のアルキルチオ基、置換もしくは未置換のアリールチオ基、置換もしくは未置換の単環基、置換もしくは未置換の縮合多環基、置換もしくは未置換のアミノ基を表す。（隣接した基同士でそれぞれ互いに結合して新たな環を形成してもよい。）。Ｑは、環基または複数の環基が結合した２価の下記Ａ−１〜２２から選ばれる結合基を表し、置換基を有しても有さなくてもよい。

］
【０００４】
更に本発明は、下記一般式［２］で示される有機エレクトロルミネッセンス素子材料である。
一般式［２］
【化７】

［式中、Ｒ¹ 〜Ｒ³⁶は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、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アルコキシ基、置換もしくは未置換のアリールオキシ基、置換もしくは未置換のアルキルチオ基、置換もしくは未置換のアリールチオ基、置換もしくは未置換の単環基、置換もしくは未置換の縮合多環基、置換もしくは未置換のアミノ基を表す（隣接した基同士でそれぞれ互いに結合して新たな環を形成してもよい。）。Ｑは、環基または複数の環基が結合した２価の下記Ａ−１〜２２から選ばれる結合基を表し、置換基を有しても有さなくてもよい。

］
【０００５】
更に本発明は、下記一般式［３］で示される有機エレクトロルミネッセンス素子材料である。
一般式［３］
【化８】

［式中、Ｒ¹ 〜Ｒ¹⁶およびＲ³⁷〜Ｒ⁵⁶は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、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アルコキシ基、置換もしくは未置換のアリールオキシ基、置換もしくは未置換のアルキルチオ基、置換もしくは未置換のアリールチオ基、置換もしくは未置換の単環基、置換もしくは未置換の縮合多環基、置換もしくは未置換のアミノ基を表す（隣接した基同志で結合して新たな環を形成してもよい。）。Ｑは、環基または複数の環基が結合した２価の下記Ａ−１〜２２から選ばれる結合基を表し、置換基を有しても有さなくてもよい。Ｘ¹ 〜Ｘ⁴ は、それぞれ独立に、Ｏ、Ｓ、Ｃ＝Ｏ、Ｃ≡Ｃ、ＣＺ¹ ＝ＣＺ² 、ＳＯ₂ 、（ＣＨ₂ ）ｘ−Ｏ−（ＣＨ₂ ）ｙ、置換もしくは未置換のアルキレン基、置換もしくは未置換の脂肪族環残基を表す。ここで、Ｚ¹ およびＺ²は、それぞれ独立に水素原子、シアノ基、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単環基、置換もしくは未置換の縮合多環基を表し、ｘおよびｙは、それぞれ０〜２０の正の整数を表すが、ｘ＋ｙ＝０となることはない。

］
【０００６】
更に本発明は、下記一般式［４］で示される有機エレクトロルミネッセンス素子材料である。
一般式［４］
【化９】

［式中、Ｒ¹ 〜Ｒ¹⁶およびＲ³⁷〜Ｒ⁵⁶は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、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アルコキシ基、置換もしくは未置換のアリールオキシ基、置換もしくは未置換のアルキルチオ基、置換もしくは未置換のアリールチオ基、置換もしくは未置換の単環基、置換もしくは未置換の縮合多環基、置換もしくは未置換のアミノ基を表す（隣接した基同志で結合して新たな環を形成してもよい。）。Ｑは、環基または複数の環基が結合した２価の下記Ａ−１〜２２から選ばれる結合基を表し、置換基を有しても有さなくてもよい。Ｘ¹ 〜Ｘ⁴ は、それぞれ独立に、Ｏ、Ｓ、Ｃ＝Ｏ、Ｃ≡Ｃ、ＣＺ¹ ＝ＣＺ² 、ＳＯ₂ 、（ＣＨ₂ ）ｘ−Ｏ−（ＣＨ₂ ）ｙ、置換もしくは未置換のアルキレン基、置換もしくは未置換の脂肪族環残基を表す。ここで、Ｚ¹ およびＺ²は、それぞれ独立に水素原子、シアノ基、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単環基、置換もしくは未置換の縮合多環基を表し、ｘおよびｙは、それぞれ０〜２０の正の整数を表すが、ｘ＋ｙ＝０となることはない。

］
【０００７】
更に本発明は、下記一般式［５］で示される有機エレクトロルミネッセンス素子材料である。
一般式［５］
【化１０】

［式中、Ｒ¹ 〜Ｒ¹⁶およびＲ³⁷〜Ｒ⁵⁶は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、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アルコキシ基、置換もしくは未置換のアリールオキシ基、置換もしくは未置換のアルキルチオ基、置換もしくは未置換のアリールチオ基、置換もしくは未置換の単環基、置換もしくは未置換の縮合多環基、置換もしくは未置換のアミノ基を表す（隣接した基同志で結合して新たな環を形成してもよい。）。Ｑは環基または複数の環基が結合した２価の下記Ａ−１〜２２から選ばれる結合基を表し、置換基を有しても有さなくてもよい。Ｙ¹ 〜Ｙ⁸ は、置換もしくは未置換の炭素数１〜２０のアルキル基、置換もしくは未置換の炭素数６〜１６の単環基、置換もしくは未置換の縮合多環基を表す。

］
【０００８】
更に本発明は、一対の電極間に発光層を含む複数層の有機化合物薄膜を形成した有機エレクトロルミネッセンス素子において、少なくとも一層が一般式［１］〜［５］いずれか記載の有機エレクトロルミネッセンス素子材料を含有する層である有機エレクトロルミネッセンス素子である。
【０００９】
更に本発明は、一対の電極間に発光層を含む複数層の有機化合物薄膜を形成した有機エレクトロルミネッセンス素子において、発光層が一般式［１］〜［５］いずれか記載の有機エレクトロルミネッセンス素子材料を含有する層である有機エレクトロルミネッセンス素子である。
【００１０】
更に本発明は、発光層と陰極との間に１〜４層の電子注入層および電子輸送層を形成することを特徴とする上記記載の有機エレクトロルミネッセンス素子である。
【００１１】
更に本発明は、発光層と陽極との間に１〜４層の正孔注入層および正孔輸送層を形成することを特徴とする上記記載の有機エレクトロルミネッセンス素子である。
【発明実施の形態】
【００１２】
一般式［１］〜［５］で表される化合物のＲ^１ 〜Ｒ^３２はそれぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、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アルコキシ基、置換もしくは未置換のアリールオキシ基、置換もしくは未置換のアルキルチオ基、置換もしくは未置換のアリールチオ基、置換もしくは未置換のシクロアルキル基、置換もしくは未置換の単環基、置換もしくは未置換の縮合多環基、置換もしくは未置換のアミノ基を表す。
【００１３】
本発明における一般式［１］〜［５］で表される化合物のＲ^１ 〜Ｒ^３２のハロゲン原子の具体例としては、塩素、臭素、ヨウ素、フッ素があり、アルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ステアリル基、トリクロロメチル基等があり、シクロアルキルの具体例としては、シクロペンタン環、シクロヘキサン環等がある。
【００１４】
本発明における一般式［１］〜［５］で表される化合物のＲ^１ 〜Ｒ^３２のアルコキシ基の具体例としては、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−ブトキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基、トリクロロメトキシ基、トリフルオロエトキシ基、ペンタフルオロプロポキシ基、２，２，３，３−テトラフルオロプロポキシ基、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−プロポキシ基、６−（パーフルオロエチル）ヘキシルオキシ基等があり、アリールオキシ基の具体例としては、フェノキシ基、ｐ−ニトロフェノキシ基、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノキシ基、３−フルオロフェノキシ基、ペンタフルオロフェニル基、３−トリフルオロメチルフェノキシ基等がある。
【００１５】
本発明における一般式［１］〜［５］で表される化合物のＲ^１ 〜Ｒ^３２のアルキルチオ基の具体例とては、メチルチオ基、エチルチオ基、ｔｅｒｔ−ブチルチオ基、ヘキシルチオ基、オクチルチオ基、トリフルオロメチルチオ基等があり、アリールチオ基の具体例とては、フェニルチオ基、ｐ−ニトロフェニルチオ基、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニルチオ基、３−フルオロフェニルチオ基、ペンタフルオロフェニルチオ基、３−トリフルオロメチルフェニルチオ基等がある。
【００１６】
本発明における一般式［１］〜［５］で表される化合物のＲ^１ 〜Ｒ^３２の単環基としてはフェニル基、チオニル基、チオフェニル基、フラニル基、ピロリル基、イミダゾリル基、ピラゾリル基、ピリジル基、ピラジニル基、ピリミジニル基、ピリダジニル基、オキサゾリル基、チアゾリル基、オキサジアゾリル基、チアジアゾリル基、イミダジアゾリル基等がある。
【００１７】
本発明における一般式［１］〜［５］で表される化合物のＲ^１ 〜Ｒ^３２の縮合多環基としては、ナフチル基、アントリル基、フェナントリル基、フルオレニル基、ピレニル基、インドール基、プリン基、キノリン基、イソキノリン基、シノリン基、キノキサリン基、ベンゾキノリン基、フルオレノン基、カルバゾール基、オキサゾール基、オキサジアゾール基、チアゾール基、チアジアゾール基、トリアゾール基、イミダゾール基、ベンゾオキサゾール基、ベンゾチアゾール基、ベンゾトリアゾール基、ベンゾイミダゾール基、ビスベンゾオキサゾール基、ビスベンゾチアゾール基、ビスベンゾイミダゾール基、アントロン基、ジベンゾフラン基、ジベンゾチオフェン基、アントラキノン基、アクリドン基、フェノチアジン基、ピロリジン基、ジオキサン基、モルフォリン基等がある。
【００１８】
本発明における一般式［１］〜［５］で表される化合物のＲ^１ 〜Ｒ^３２のアミノ基の具体例としては、アミノ基、ビス（アセトキシメチル）アミノ基、ビス（アセトキシエチル）アミノ基、ビスアセトキシプロピル）アミノ基、ビス（アセトキシブチル）アミノ基、エチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジプロピルアミノ基、ジブチルアミノ基、ベンジルアミノ基ジベンジルアミノ基、フェニルアミノ基、（３−メチルフェニル）アミノ基、（４−メチルフェニル）アミノ基、フェニルアミノ基、フェニルメチルアミノ基、ジフェニルアミノ基、ジトリルアミノ基、ジビフェニルアミノ基、ジ（４−メチルビフェニル）アミノ基、ジ（３−メチルフェニル）アミノ基、ジ（４−メチルフェニル）アミノ基、ナフチルフェニルアミノ基、ビス［４−（α，α’−ジメチルベンジル）フェニル］アミノ基等がある。
【００１９】
また、Ｒ^１ 〜Ｒ^３２の隣接する基同士で、それぞれ互いに結合して、フェニル環、ナフチル環、アントリル環、ピレニル環、カルバゾール環、ベンゾピラニル環、シクロヘキシル環等の飽和もしくは不飽和環を形成してもよい。
【００２０】
一般式［１］の化合物のＡ^１ 〜Ａ^４ は、それぞれ独立に、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単環基、置換もしくは未置換の縮合多環基、またはＡ^１ とＡ^２ 、Ａ^３ とＡ^４ が一体となって窒素原子を結合手とする縮合多環基を表す。アルキル基、単環基、縮合多環基の具体例は、前記のＲ^１ 〜Ｒ^５６で記述したアルキル基、単環基、縮合多環基が挙げられる。
【００２１】
一般式［１］の化合物のＡ^１ とＡ^２ 、Ａ^３ とＡ^４ とが一体となってカルバゾール基、フェノチアジン基、アクリドン基のような窒素原子を含む縮合多環基を形成してもよい。
【００２２】
本発明における一般式［３］および［４］で表される化合物のＸ^１ 〜Ｘ^４ は、それぞれ独立に、Ｏ、Ｓ、Ｃ＝Ｏ、ＣＺ^１ ＝ＣＺ^２ 、Ｃ≡Ｃ、ＳＯ_２ 、（ＣＨ_２ ）ｘ−Ｏ−（ＣＨ_２ ）ｙ、置換もしくは未置換のアルキレン基、置換もしくは未置換の脂肪族環残基を表す。ここで、ｘおよびｙは、それぞれ０〜２０の正の整数を表すが、ｘ＋ｙ＝０となることはない。また、Ｚ^１ およびＺ^２ は、それぞれ独立に水素原子、シアノ基、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単環基、置換もしくは未置換の縮合多環基を表す。アルキル基、単環基、縮合多環基の具体例は、前記のＲ^１ 〜Ｒ^５６で記述したアルキル基、単環基、縮合多環基が挙げられる。
置換もしくは未置換のアルキレン基としては炭素数１〜２０のアルキレン基もしくはその置換体、置換もしくは未置換の脂肪族環残基としては、シクロペンチル環、シクロヘキシル環、メチルシクロヘキシル環、シクロヘプチル環等の炭素数５〜７の脂肪族環の２価の残基が挙げられる。
Ｘ^１ 〜Ｘ^４ の置換アルキレン基または置換脂肪族環残基の置換基としてはＲ^１ 〜Ｒ^５６で示した置換基がある。Ｘ^１ 〜Ｘ^４ の置換アルキレン基として好ましいものは、２−フェニルイソプロピレン基、ジクロロメチレン基、ジフルオロメチレン基、ベンジレン基、α−フェノキシベンジレン基、α，α’−ジメチルベンジレン基、α−ベンジルオキシベンジレン基などが挙げられる。
【００２３】
本発明における一般式［５］で表される化合物のＹ^１ 〜Ｙ^８ は、置換もしくは未置換の炭素数１〜２０のアルキル基、置換もしくは未置換の炭素数６〜１６の単環基、縮合多環基を表す。アルキル基、単環基、縮合多環基の具体例は、前記のＲ^１ 〜Ｒ^５６で記述したアルキル基、単環基、縮合多環基が挙げられる。
【００２４】
本発明における一般式［１］〜［５］で表される化合物のＱは環基または複数の環基が結合した２価の下記Ａ−１〜２２から選ばれる結合基を表し、置換基を有しても有さなくてもよい。環基は、単環基または縮合多環基であり、これらの具体例は、前記のＲ¹ 〜Ｒ⁵⁶で記述した単環基、縮合多環基の相当する２価の基が挙げられる。以下に、Ｑを表１に具体的に例示する。
【００２５】
【表１】

【００２６】

【００２７】
本発明におけるＱの環基、およびＡ^１ 〜Ａ^４ のアルキル基、単環基、縮合多環基、Ａ^１ とＡ^２ 、Ａ^３ とＡ^４ が一体となって窒素原子を結合手とする縮合多環基、およびＲ^１ 〜Ｒ^５６で示されるアルキル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、シクロアルキル基、単環基、縮合多環基、アミノ基、およびＸ^１ 〜Ｘ^２ のアルキレン基、およびＹ^１ 〜Ｙ^８ のアルキル基、単環基、縮合多環基に置換してもよい基の代表例としては以下に示す置換基がある。
【００２８】
ハロゲン原子としては、塩素、臭素、ヨウ素、フッ素。
アルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ステアリル基、トリクロロメチル基等があり、シクロアルキルとしては、シクロペンタン環、シクロヘキサン環、１，３−シクロヘキサジエニル基、２−シクロペンテン−１−イル基、２，４−シクロペンタジエン−１−イリデニル基等がある。
【００２９】
アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−ブトキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基、トリクロロメトキシ基、トリフルオロエトキシ基、ペンタフルオロプロポキシ基、２，２，３，３−テトラフルオロプロポキシ基、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−プロポキシ基、６−（パーフルオロエチル）ヘキシルオキシ基等があり、アリールオキシ基としては、フェノキシ基、ｐ−ニトロフェノキシ基、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノキシ基、３−フルオロフェノキシ基、ペンタフルオロフェニル基、３−トリフルオロメチルフェノキシ基等がある。
【００３０】
アルキルチオ基としては、メチルチオ基、エチルチオ基、ｔｅｒｔ−ブチルチオ基、ヘキシルチオ基、オクチルチオ基、トリフルオロメチルチオ基等があり、アリールチオ基としては、フェニルチオ基、ｐ−ニトロフェニルチオ基、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニルチオ基、３−フルオロフェニルチオ基、ペンタフルオロフェニルチオ基、３−トリフルオロメチルフェニルチオ基等がある。
【００３１】
アリール基としては、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、アントリル基、フェナントリル基、フルオレニル基、ピレニル基等があり、複素環基としては、ピロール基、ピロリン基、ピラゾール基、ピラゾリン基、イミダゾール基、トリアゾール基、ピリジン基、ピリダジン基、ピリミジン基、ピラジン基、トリアジン基、インドール基、プリン基、キノリン基、イソキノリン基、シノリン基、キノキサリン基、ベンゾキノリン基、フルオレノン基、カルバゾール基、オキサゾール基、オキサジアゾール基、チアゾール基、チアジアゾール基、トリアゾール基、イミダゾール基、ベンゾオキサゾール基、ベンゾチアゾール基、ベンゾトリアゾール基、ベンゾイミダゾール基、ビスベンゾオキサゾール基、ビスベンゾチアゾール基、ビスベンゾイミダゾール基、アントロン基、ジベンゾフラン基、ジベンゾチオフェン基、アントラキノン基、アクリドン基、フェノチアジン基、ピロリジン基、ジオキサン基、モルフォリン基等がある。
【００３２】
アミノ基としては、アミノ基、ビス（アセトキシメチル）アミノ基、ビス（アセトキシエチル）アミノ基、ビスアセトキシプロピル）アミノ基、ビス（アセトキシブチル）アミノ基、エチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジプロピルアミノ基、ジブチルアミノ基、ベンジルアミノ基ジベンジルアミノ基、フェニルアミノ基、（３−メチルフェニル）アミノ基、（４−メチルフェニル）アミノ基、フェニルメチルアミノ基、ジフェニルアミノ基、ビス（４−フェノキシフェニル）アミノ基、ビス（４−ビフェニル）アミノ基、ビス［４−（４−トリル）フェニル］アミノ基、ビス（３−メチルフェニル）アミノ基、ビス（４−メチルフェニル）アミノ基、ナフチルフェニルアミノ基、ビス［４−（α，α’−ジメチルベンジル）フェニル］アミノ基等がある。
【００３３】
本発明において、一般式［１］〜［５］で表される化合物は例えば次のような方法で合成することが出来る。ジエチルエーテルまたはテトラヒドロフラン中で、下記一般式［６］の化合物をブチルリチウムと反応させ、これを、塩化コバルト、ｎ−ブチルブロマイドの存在下で、下記一般式［７］と一般式［８］の化合物とともにクロスカップリングさせるか、テトラヒドロフラン中で金属マグネシウムを用いて、一般式［６］の化合物をグリニヤール化し、一般式［７］と一般式［８］の化合物とニッケル触媒を用いて、クロスカップリングすることによって得ることが出来る。以下に、本発明の化合物の代表例を表１に具体的に例示するが、本発明は以下の代表例に限定されるものではない。
一般式［６］、［７］、［８］
【化１１】

［式中、Ｌ^１ 〜Ｌ^４ は塩素、臭素、ヨウ素、フッ素等のハロゲン原子を表す。Ａ^１ 〜Ａ^４ 、Ｒ^１ 〜Ｒ^１６は、前記と同じである。］
【表２】

【００３４】

【００３５】

【００３６】

【００３７】

【００３８】

【００３９】

【００４０】

【００４１】

【００４２】

【００４３】

【００４４】

【００４５】

【００４６】

【００４７】

【００４８】
有機ＥＬ素子は、陽極と陰極間に一層もしくは多層の有機薄膜を形成した素子である。一層型の場合、陽極と陰極との間に発光層を設けている。発光層は、発光材料を含有し、それに加えて陽極から注入した正孔もしくは陰極から注入した電子を発光材料まで輸送させるために正孔注入材料もしくは電子注入材料を含有しても良い。電子注入材料とは陰極から電子を注入されうる能力を持つ材料であり、電子輸送材料とは注入された電子を発光層へ輸送する能力を持つ材料である。正孔注入材料とは、陽極から正孔を注入されうる能力を持つ材料であり、正孔輸送材料とは、注入された正孔を発光層へ輸送する能力を持つ材料である。多層型は、（陽極／正孔注入層／発光層／陰極）、（陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／陰極）、（陽極／発光層／電子注入層／陰極）、（陽極／発光層／電子輸送層／電子注入層／陰極）、（陽極／正孔注入層／発光層／電子注入層／陰極）、（陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／電子注入層／陰極）、の多層構成で積層した有機ＥＬ素子がある。多層型の正孔輸送層および電子輸送層は複数の層からなってもよい。本発明の一般式［１］〜［５］で示される化合物は、固体状態において強い蛍光を持つ化合物であり電界発光性に優れているので、発光材料として発光層内で使用することができる。また、一般式［１］〜［５］の化合物は、発光層内においてドーピング材料として発光層中にて最適の割合でドーピングすることにより、高い発光効率および発光波長の最適な選択が可能である。
【００４９】
発光層のホスト材料に、ドーピング材料（ゲスト材料）として一般式［１］〜［５］の化合物を使用して、発光輝度が高い有機ＥＬ素子を得ることもできる。一般式［１］〜［５］の化合物は、発光層内において、ホスト材料に対して０．００１重量％〜５０重量％の範囲で含有されていることが望ましく、更には０．０１重量％〜１０重量％の範囲が効果的である。
【００５０】
一般式［１］〜［５］の化合物と併せて使用できるホスト材料としては、キノリン金属錯体、オキサジアゾール、ベンゾチアゾール金属錯体、ベンゾオキサゾール金属錯体、ベンゾイミダゾール金属錯体、トリアゾール、イミダゾール、オキサゾール、オキサジアゾール、スチルベン、ブタジエン、ベンジジン型トリフェニルアミン、スチリルアミン型トリフェニルアミン、ジアミン型トリフェニルアミンフルオレノン、ジアミノアントラセン型トリフェニルアミン、ジアミノフェナントレン型トリフェニルアミン、アントラキノジメタン、ジフェノキノン、チアジアゾール、テトラゾール、ペリレンテトラカルボン酸、フレオレニリデンメタン、アントラキノジメタン、トリフェニレン、アントロン等とそれらの誘導体、および、ポリビニルカルバゾール、ポリシラン等の導電性高分子の高分子材料等がある。
【００５１】
一般式［１］〜［５］をホスト材料として用い、ドーピング材料を使用して発光色を変化させることも可能となる。一般式［１］〜［５］と共に使用されるドーピング材料としては、アントラセン、ナフタレン、フェナントレン、ピレン、テトラセン、コロネン、クリセン、フルオレセイン、ペリレン、フタロペリレン、ナフタロペリレン、ペリノン、フタロペリノン、ナフタロペリノン、ジフェニルブタジエン、テトラフェニルブタジエン、クマリン、オキサジアゾール、アルダジン、ビスベンゾキサゾリン、ビススチリル、ピラジン、シクロペンタジエン、キノリン金属錯体、アミノキノリン金属錯体、イミン、ジフェニルエチレン、ビニルアントラセン、ジアミノカルバゾール、ピラン、チオピラン、ポリメチン、メロシアニン、イミダゾールキレート化オキシノイド化合物、キナクリドン、ルブレン等およびそれらの誘導体があるが、これらに限定されるものではない。
【００５２】
発光層には、発光材料およびドーピング材料に加えて、必要があれば正孔注入材料や電子注入材料を使用することもできる。
【００５３】
有機ＥＬ素子は、多層構造にすることにより、クエンチングによる輝度や寿命の低下を防ぐことができる。また、必要があれば、発光材料、ドーピング材料、キャリア注入を行う正孔注入材料や電子注入材料を二種類以上組み合わせて使用することも出来る。また、正孔注入層、発光層、電子注入層は、それぞれ二層以上の層構成により形成されても良く、正孔もしくは電子が効率よく電極から注入され、層中で輸送される素子構造が選択される。
【００５４】
有機ＥＬ素子の陽極に使用される導電性材料は、４ｅＶより大きな仕事関数を持つものが好適であり、炭素、アルミニウム、バナジウム、鉄、コバルト、ニッケル、タングステン、銀、金、白金、パラジウム等およびそれらの合金、ＩＴＯ基板、ＮＥＳＡ基板と称される酸化スズ、酸化インジウム等の酸化金属、さらにはポリチオフェンやポリピロール等の有機導電性樹脂が用いられる。
陰極に使用される導電性材料は、４ｅＶより小さな仕事関数を持つものが好適であり、マグネシウム、カルシウム、錫、鉛、チタニウム、イットリウム、リチウム、ルテニウム、マンガン等およびそれらの合金が用いられる。合金としては、マグネシウム／銀、マグネシウム／インジウム、リチウム／アルミニウム等が代表例として挙げられるが、これらに限定されるものではない。合金の比率は、加熱の温度、雰囲気、真空度により制御され適切な比率が選択される。陽極および陰極は、必要があれば二層以上の層構成により形成されていても良い。
【００５５】
有機ＥＬ素子では、効率良く発光させるために、少なくとも一方は素子の発光波長領域において充分透明であることが望ましい。また、基板も透明であることが望ましい。透明電極は、上記の導電性材料を使用して、蒸着やスパッタリング等の方法で所定の透光性を確保するように設定する。発光面の電極は、光透過率を１０％以上にすることが望ましい。
基板は、機械的、熱的強度を有し、透明であれば限定されるものではないが、例示すると、ガラス基板、ポリエチレン板、ポリエーテルサルフォン板、ポリプロピレン板等の透明性樹脂があげられる。
【００５６】
本発明に係わる有機ＥＬ素子の各層の形成は、真空蒸着、スパッタリング等の乾式成膜法やスピンコーティング、ディッピング等の湿式成膜法のいずれの方法を適用することができる。膜厚は特に限定されるものではないが、各層は適切な膜厚に設定する必要がある。膜厚が厚すぎると、一定の光出力を得るために大きな印加電圧が必要になり効率が悪くなる。膜厚が薄すぎるとピンホール等が発生して、電界を印加しても充分な発光輝度が得られない。通常の膜厚は５ｎｍから１０μｍの範囲が適しているが、１０ｎｍから０．２μｍの範囲がさらに好ましい。
【００５７】
湿式成膜法の場合、各層を形成する材料を、クロロホルム、テトラヒドロフラン、ジオキサン等の適切な溶媒に溶解または分散して薄膜を形成するが、その溶媒はいずれであっても良い。また、いずれの薄膜においても、成膜性向上、膜のピンホール防止等のため適切な樹脂や添加剤を使用しても良い。
このような樹脂としては、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリエステル、ポリアミド、ポリウレタン、ポリスルフォン、ポリメチルメタクリレート、ポリメチルアクリレート、セルロース等の絶縁性樹脂、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリシラン等の光導電性樹脂、ポリチオフェン、ポリピロール等の導電性樹脂を挙げることができる。また、添加剤としては、酸化防止剤、紫外線吸収剤、可塑剤等を挙げることができる。
【００５８】
正孔注入材料もしくは正孔輸送材料としては、正孔を注入する能力を持ち、発光層または発光材料に対して優れた正孔注入効果を有し、発光層で生成した励起子の電子注入層または電子注入材料への移動を防止し、かつ薄膜形成能の優れた化合物が挙げられる。具体的には、フタロシアニン系化合物、ナフタロシアニン系化合物、ポルフィリン系化合物、オキサジアゾール、トリアゾール、イミダゾール、イミダゾロン、イミダゾールチオン、ピラゾリン、ピラゾロン、テトラヒドロイミダゾール、オキサゾール、オキサジアゾール、ヒドラゾン、アシルヒドラゾン、ポリアリールアルカン、スチルベン、ブタジエン、ベンジジン型トリフェニルアミン、スチリルアミン型トリフェニルアミン、ジアミン型トリフェニルアミン等と、それらの誘導体、およびポリビニルカルバゾール、ポリシラン、導電性高分子等の高分子材料等があるが、これらに限定されるものではない。
【００５９】
電子注入材料もしくは電子輸送材料としては、電子を注入する能力を持ち、発光層または発光材料に対して優れた電子注入効果を有し、発光層で生成した励起子の正孔注入層または正孔注入材料への移動を防止し、かつ薄膜形成能の優れた化合物が挙げられる。例えば、キノリン金属錯体、オキサジアゾール、ベンゾチアゾール金属錯体、ベンゾオキサゾール金属錯体、ベンゾイミダゾール金属錯体、フルオレノン、アントラキノジメタン、ジフェノキノン、チオピランジオキシド、オキサジアゾール、チアジアゾール、テトラゾール、ペリレンテトラカルボン酸、フレオレニリデンメタン、アントラキノジメタン、アントロン等とそれらの誘導体があるが、これらに限定されるものではない。また、正孔注入材料に電子受容材料を、電子注入材料に電子供与性材料を添加して増感させることもできる。
【００６０】
本発明により得られた有機ＥＬ素子の、温度、湿度、雰囲気等に対する安定性の向上のために、素子の表面に保護層を設けたり、シリコンオイル等を封入して素子全体を保護することも可能である。
【００６１】
【実施例】
以下、本発明を実施例に基づきさらに詳細に説明する。
【００６２】
化合物（１）の合成方法
テトラヒドロフラン３００ｍｌをフラスコに入れ、窒素気流下、２，５−ジブロモチオフェン４．８ｇを溶かした。これに、ｎ−ブチルリチウム（１．６Ｍヘキサン溶液）３０ｍｌをゆっくり加え、リチウム化合物を作った。さらに、９−（ジ−（ｐ−メチルフェニル）アミノ）−１０−ブロモ−アントラセン１０ｇ、塩化コバルト０．１０ｇ、ｎ−ブチルブロマイド４ｍｌを加え、２４時間、室温にて攪拌を行った。反応終了後、水を加え生じた沈殿をろ過し集めた。沈殿をシリカゲルでカラム精製を行い、黄色の粉末１．８ｇを得た。これを、昇華により精製した。ＮＭＲ、ＦＤ−ＭＳ、ＩＲによって化合物の生成を確認した。
【００６３】
化合物（１８）の合成方法
アルゴン気流下、ＴＨＦ２００ｍｌと、１，４−ジブロモナフタレン２．９ｇ、グリニヤール反応用のマグネシウム０．５３ｇをフラスコに入れ、一片のヨウ素を加え、グリニヤール化した。この反応溶液中にビス（トリフェニルホスフィン）ニッケル（ＩＩ）クロライド０．８ｇと、ＴＨＦ１００ｍｌに溶解した、９−（ジ−ｐ−メトキシフェニルアミノ）−１０−ブロモ−アントラセン１１ｇ、を加え、６０℃にて１０時間、加熱攪拌を行った。反応終了後、３％塩酸水を加え生じた沈殿をろ過し集めた。沈殿をシリカゲルでカラム精製をおこなった。得られた薄い黄色の個体３．５ｇを、昇華精製し、１．８ｇの化合物（１８）を得た。ＮＭＲ、ＦＤ−ＭＳ、ＩＲによって化合物の生成を確認した。
【００６４】
実施例１
洗浄したＩＴＯ電極付きガラス板上に、Ｎ，Ｎ’ ―（３―メチルフェニル）―Ｎ，Ｎ’ ―ジフェニル―１，１―ビフェニル− ４，４―ジアミン（ＴＰＤ）を真空蒸着して、膜厚２０ｎｍの正孔注入層を得た。次いで、化合物（１）を蒸着し膜厚４０ｎｍの発光層を作成し、トリス（８−ヒドロキシキノリン）アルミニウム錯体（Ａｌｑ３）を蒸着し、膜厚３０ｎｍの電子注入層を得た。その上に、マグネシウムと銀を１０：１で混合した合金で膜厚１００ｎｍの電極を形成して有機ＥＬ素子を得た。正孔注入層および発光層は１０^−６Ｔｏｒｒの真空中で、基板温度室温の条件下で蒸着した。この素子は直流電圧５Ｖで発光輝度８０ｃｄ／ｍ^２ 、最大発光輝度２２０００ｃｄ／ｍ^２ 、５Ｖの時の発光効率２．３ｌｍ／Ｗの発光が得られた。次に３ｍＡ／ｃｍ^２ の電流密度で、この素子を連続して発光させた寿命試験の結果、初期輝度の１／２以上の発光が１００００時間以上保持された。
【００６５】
実施例２〜５４
発光層に、化合物（１）に換え、表３で示した化合物を使用する以外は実施例１と同様の方法で有機ＥＬ素子を作製した。この素子は表３に示す発光特性を示した。
【００６６】
【表３】

【００６７】

【００６８】
実施例５５
洗浄したＩＴＯ電極付きガラス板上に化合物（１３）を真空蒸着して膜厚１００ｎｍの発光層を作成し、その上に、マグネシウムと銀を１０：１で混合した合金で膜厚１５０ｎｍの膜厚の電極を形成して有機ＥＬ素子を得た。発光層および陰極は、１０^−６Ｔｏｒｒの真空中で基板温度室温の条件下で蒸着した。この素子は直流電圧５Ｖで発光輝度２０ｃｄ／ｍ^２ 、最大発光輝度１１００ｃｄ／ｍ^２ 、５Ｖの時の発光効率０．２ｌｍ／Ｗの橙色発光が得られた。次に３ｍＡ／ｃｍ^２ の電流密度で、この素子を連続して発光させた寿命試験の結果、初期輝度の１／２以上の発光が５０００時間以上保持された。
【００６９】
実施例５６
洗浄したＩＴＯ電極付きガラス板上に、化合物（２１）を蒸着し膜厚８０ｎｍの正孔注入層を作成し、次いで、Ａｌｑ３を蒸着し、膜厚２０ｎｍの発光層を得た。その上に、マグネシウムと銀を１０：１で混合した合金で膜厚１００ｎｍの電極を形成して有機ＥＬ素子を得た。正孔注入層および発光層は１０^−６Ｔｏｒｒの真空中で、基板温度室温の条件下で蒸着した。この素子は直流電圧５Ｖで発光輝度６０ｃｄ／ｍ^２ 、最大発光輝度５０００ｃｄ／ｍ^２ 、５Ｖの時の発光効率０．９ｌｍ／Ｗの発光が得られた。次に３ｍＡ／ｃｍ^２ の電流密度で、この素子を連続して発光させた寿命試験の結果、初期輝度の１／２以上の発光が３０００時間以上保持された。
【００７０】
実施例５７
洗浄したＩＴＯ電極付きガラス板上に、ＴＰＤを蒸着して膜厚５０ｎｍの正孔注入層を作製し、次いで、Ａｌｑ３を蒸着し、膜厚２０ｎｍの発光層を得た。化合物（４０）を蒸着し膜厚６０ｎｍの電子注入層を作成し、その上に、マグネシウムと銀を１０：１で混合した合金で膜厚１００ｎｍの電極を形成して有機ＥＬ素子を得た。正孔注入層および発光層は１０^−６Ｔｏｒｒの真空中で、基板温度室温の条件下で蒸着した。この素子は直流電圧５Ｖで発光輝度８０ｃｄ／ｍ^２ 、最大発光輝度４０００ｃｄ／ｍ^２ 、５Ｖの時の発光効率０．７ｌｍ／Ｗの発光が得られた。次に３ｍＡ／ｃｍ^２ の電流密度で、この素子を連続して発光させた寿命試験の結果、初期輝度の１／２以上の発光が３０００時間以上保持された。
【００７１】
実施例５８
洗浄したＩＴＯ電極付きガラス板上に、ＴＰＤを真空蒸着して、膜厚２０ｎｍの正孔注入層を得た。次いで、Ｎ，Ｎ’ ―（４―メチルフェニル）―Ｎ，Ｎ’ ―（４−ｎ−ブチルフェニル）―フェナントレン―９，１０―ジアミンと化合物（１）とを１００：１の重量比でを蒸着し膜厚４０ｎｍの発光層を作成し、Ａｌｑ３を蒸着し、膜厚１０ｎｍの電子注入層を得た。その上に、マグネシウムと銀を１０：１で混合した合金で膜厚１００ｎｍの電極を形成して有機ＥＬ素子を得た。正孔注入層および発光層は１０^−６Ｔｏｒｒの真空中で、基板温度室温の条件下で蒸着した。この素子は直流電圧５Ｖで発光輝度１３０ｃｄ／ｍ^２ 、最大発光輝度１２０００ｃｄ／ｍ^２ 、５Ｖの時の発光効率２．３ｌｍ／Ｗの発光が得られた。次に３ｍＡ／ｃｍ^２ の電流密度で、この素子を連続して発光させた寿命試験の結果、初期輝度の１／２以上の発光が１００００時間以上保持された。
【００７２】
実施例５９
洗浄したＩＴＯ電極付きガラス板上に、４、４’、４”−トリス［Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］トリフェニルアミンを真空蒸着して、膜厚４０ｎｍの正孔注入層を得た。次いで、４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（α−ＮＰＤ）を真空蒸着して、膜厚１０ｎｍの第二正孔注入層を得た。さらに、化合物（１）を真空蒸着して、膜厚３０ｎｍの発光層を作成し、さらにビス（２−メチル−８−ヒドロキシキノリナト）（１−フェノラート）ガリウム錯体を真空蒸着して膜厚３０ｎｍの電子注入層を作成し、その上に、アルミニウムとリチウムを２５：１で混合した合金で膜厚１５０ｎｍの電極を形成して、有機ＥＬ素子を得た。正孔注入層および発光層は１０^−６Ｔｏｒｒの真空中で、基板温度室温の条件下で蒸着した。この素子は、直流電圧５Ｖで発光輝度２３０（ｃｄ／ｍ^２ ）、最大発光輝度２８０００（ｃｄ／ｍ^２ ）、発光効率３．０（ｌｍ／Ｗ）の発光が得られた。
【００７３】
実施例６０〜８６
発光層に、化合物（１）に換え、表４で示した化合物を使用する以外は実施例１と同様の方法で有機ＥＬ素子を作製した。この素子は表４に示す発光特性を示した。
【００７４】
【表４】

【００７５】
実施例８７
洗浄したＩＴＯ電極付きガラス板上に、化合物（４０）、Ａｌｑ３、ＴＰＤ、ポリカーボネート樹脂（ＰＣ−Ａ）を３：２：３：８の重量比でテトラヒドロフランに溶解させ、スピンコーティング法により膜厚１００ｎｍの発光層を得た。その上に、マグネシウムと銀を１０：１で混合した合金で膜厚１５０ｎｍの電極を形成し有機ＥＬ素子を得た。この素子は直流電圧５Ｖで発光輝度１２ｃｄ／ｍ^２ 、最大発光輝度１６００ｃｄ／ｍ^２ 、５Ｖの時の発光効率０．３ｌｍ／Ｗの発光が得られた。次に３ｍＡ／ｃｍ^２ の電流密度で、この素子を連続して発光させた寿命試験の結果、初期輝度の１／２以上の発光が３０００時間以上保持された。
【００７６】
実施例８８
洗浄したＩＴＯ電極付きガラス板上に、α−ＮＰＤを真空蒸着して、膜厚３０ｎｍの正孔注入層を得た。次いで、ホスト材料としてのビス（２−メチル−８−ヒドロキシキノリナト）（１−フェノラート）ガリウム錯体とドーピング材料としての化合物（１１）とを５０：１の重量比で蒸着して、膜厚３０ｎｍの発光層を作成し、さらに真空蒸着法により［２−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−５−（ビフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール］の膜厚２０ｎｍの電子注入層を得た。その上に、マグネシウムと銀を１０：１で混合した合金で膜厚１５０ｎｍの電極を形成して有機ＥＬ素子を得た。正孔注入層、発光層、電子注入層および陰極は、１０^−６Ｔｏｒｒの真空中で、基板温度室温の条件下で蒸着した。この素子は直流電圧５Ｖで発光輝度１３０ｃｄ／ｍ^２ 、最大発光輝度１６０００ｃｄ／ｍ^２ 、５Ｖの時の発光効率２．３ｌｍ／Ｗの発光が得られた。次に３ｍＡ／ｃｍ^２ の電流密度で、この素子を連続して発光させた寿命試験の結果、初期輝度の１／２以上の発光が１００００時間以上保持された。
【００７７】
本発明の有機ＥＬ素子は発光効率、発光輝度の向上と長寿命化を達成するものであり、併せて使用される発光材料、ドーピング材料、正孔注入材料、電子注入材料、増感剤、樹脂、電極材料等および素子作製方法を限定するものではない。
【００７８】
【発明の効果】
本発明により、従来に比べて高発光効率、高輝度であり、長寿命の有機ＥＬ素子を得ることができた。

Claims (9)

1. 下記一般式［１］で示される有機エレクトロルミネッセンス素子材料。
   一般式［１］
   

   

   ［式中、Ａ¹ 〜Ａ⁴ は、それぞれ独立に、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単環基、置換もしくは未置換の縮合多環基、またはＡ¹ とＡ² 、Ａ³ とＡ⁴ が一体となって窒素原子を結合手とする縮合多環基を表す。Ｒ¹〜Ｒ¹⁶は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、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アルコキシ基、置換もしくは未置換のアリールオキシ基、置換もしくは未置換のアルキルチオ基、置換もしくは未置換のアリールチオ基、置換もしくは未置換の単環基、置換もしくは未置換の縮合多環基、置換もしくは未置換のアミノ基を表す（隣接した基同士でそれぞれ互いに結合して新たな環を形成してもよい。）。
   Ｑは、環基または複数の環基が結合した下記Ａ−１〜２２から選ばれる結合基を表し、置換基を有しても有さなくてもよい。
   

   

   

   ］
2. 下記一般式［２］で示される有機エレクトロルミネッセンス素子材料。
   一般式［２］
   

   

   ［式中、Ｒ¹ 〜Ｒ³⁶は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、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アルコキシ基、置換もしくは未置換のアリールオキシ基、置換もしくは未置換のアルキルチオ基、置換もしくは未置換のアリールチオ基、置換もしくは未置換の単環基、置換もしくは未置換の縮合多環基、置換もしくは未置換のアミノ基を表す（隣接した基同士でそれぞれ互いに結合して新たな環を形成してもよい。）。Ｑは、環基または複数の環基が結合した２価の下記Ａ−１〜２２から選ばれる結合基を表し、置換基を有しても有さなくてもよい。
   

   

   

   ］
3. 下記一般式［３］で示される有機エレクトロルミネッセンス素子材料。
   一般式［３］
   

   

   ［式中、Ｒ¹ 〜Ｒ¹⁶およびＲ³⁷〜Ｒ⁵⁶は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、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アルコキシ基、置換もしくは未置換のアリールオキシ基、置換もしくは未置換のアルキルチオ基、置換もしくは未置換のアリールチオ基、置換もしくは未置換の単環基、置換もしくは未置換の縮合多環基、置換もしくは未置換のアミノ基を表す。Ｑは、環基または複数の環基が結合した２価の下記Ａ−１〜２２から選ばれる結合基を表し、置換基を有しても有さなくてもよい（隣接した基同志で結合して新たな環を形成してもよい。）。Ｘ¹ 〜Ｘ⁴ は、それぞれ独立に、Ｏ、Ｓ、Ｃ＝Ｏ、Ｃ≡Ｃ、ＣＺ¹ ＝ＣＺ² 、ＳＯ₂ 、（ＣＨ₂ ）ｘ−Ｏ−（ＣＨ₂ ）ｙ、置換もしくは未置換のアルキレン基、置換もしくは未置換の脂肪族環残基を表す。ここで、Ｚ¹ およびＺ²は、それぞれ独立に水素原子、シアノ基、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単環基、置換もしくは未置換の縮合多環基を表し、ｘおよびｙは、それぞれ０〜２０の正の整数を表すが、ｘ＋ｙ＝０となることはない。
   

   

   

   ］
4. 下記一般式［４］で示される有機エレクトロルミネッセンス素子材料。
   一般式［４］
   

   

   ［式中、Ｒ¹ 〜Ｒ¹⁶およびＲ³⁷〜Ｒ⁵⁶は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、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アルコキシ基、置換もしくは未置換のアリールオキシ基、置換もしくは未置換のアルキルチオ基、置換もしくは未置換のアリールチオ基、置換もしくは未置換の単環基、置換もしくは未置換の縮合多環基、置換もしくは未置換のアミノ基を表す（隣接した基同志で結合して新たな環を形成してもよい。）。Ｑは、環基または複数の環基が結合した２価の下記Ａ−１〜２２から選ばれる結合基を表し、置換基を有しても有さなくてもよい。Ｘ¹ 〜Ｘ⁴ は、それぞれ独立に、Ｏ、Ｓ、Ｃ＝Ｏ、Ｃ≡Ｃ、ＣＺ¹ ＝ＣＺ² 、ＳＯ₂ 、（ＣＨ₂ ）ｘ−Ｏ−（ＣＨ₂ ）ｙ、置換もしくは未置換のアルキレン基、置換もしくは未置換の脂肪族環残基を表す。ここで、Ｚ¹ およびＺ²は、それぞれ独立に水素原子、シアノ基、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単環基、置換もしくは未置換の縮合多環基を表し、ｘおよびｙは、それぞれ０〜２０の正の整数を表すが、ｘ＋ｙ＝０となることはない。
   

   

   

   ］
5. 下記一般式［５］で示される有機エレクトロルミネッセンス素子材料。
   一般式［５］
   

   

   ［式中、Ｒ¹ 〜Ｒ¹⁶およびＲ³⁷〜Ｒ⁵⁶は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、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アルコキシ基、置換もしくは未置換のアリールオキシ基、置換もしくは未置換のアルキルチオ基、置換もしくは未置換のアリールチオ基、置換もしくは未置換の単環基、置換もしくは未置換の縮合多環基、置換もしくは未置換のアミノ基を表す（隣接した基同志で結合して新たな環を形成してもよい。）。Ｑは、環基または複数の環基が結合した２価の下記Ａ−１〜２２から選ばれる結合基を表し、置換基を有しても有さなくてもよい。Ｙ¹ 〜Ｙ⁸ は、置換もしくは未置換の炭素数１〜２０のアルキル基、置換もしくは未置換の炭素数６〜１６の単環基、置換もしくは未置換の縮合多環基を表す。
   

   

   

   ］
6. 一対の電極間に発光層を含む複数層の有機化合物薄膜を形成した有機エレクトロルミネッセンス素子において、少なくとも一層が請求項１〜５いずれか記載の有機エレクトロルミネッセンス素子材料を含有する層である有機エレクトロルミネッセンス素子。
7. 一対の電極間に発光層を含む複数層の有機化合物薄膜を形成した有機エレクトロルミネッセンス素子において、発光層が請求項１〜５いずれか記載の有機エレクトロルミネッセンス素子材料を含有する層である有機エレクトロルミネッセンス素子。
8. 発光層と陰極との間に１〜４層の電子注入層および電子輸送層を形成することを特徴とする請求項７記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
9. 発光層と陽極との間に１〜４層の正孔注入層および正孔輸送層を形成することを特徴とする請求項７または８記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。