JP4094203B2 - 有機エレクトロルミネッセンス素子及び有機発光媒体 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、有機エレクトロルミネッセンス（以下、「ＥＬ」と略記する。）素子及び有機発光媒体に関し、さらに詳しくは、耐熱性に優れ、寿命が長く、かつ高効率の発光が得られる有機ＥＬ素子、及び上記有機ＥＬ素子に好適に用いられる有機発光媒体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電界発光を利用したＥＬ素子は、自己発光のため視認性が高く、かつ完全固体素子であるため、耐衝撃性に優れるなどの特徴を有することから、各種表示装置における発光素子としての利用が注目されている。
【０００３】
このＥＬ素子には、発光材料に無機化合物を用いてなる無機ＥＬ素子と有機化合物を用いてなる有機ＥＬ素子とがあり、このうち、特に有機ＥＬ素子は、印加電圧を大幅に低くしうる上、小型化が容易であって、消費電力が小さく、面発光が可能であり、かつ三原色発光も容易であることから、次世代の発光素子としてその実用化研究が積極的になされている。
【０００４】
この有機ＥＬ素子の構成については、陽極／有機発光層／陰極の構成を基本とし、これに正孔注入輸送層や電子注入層を適宜設けたもの、例えば陽極／正孔注入輸送層／有機発光層／陰極や、陽極／正孔注入輸送層／有機発光層／電子注入層／陰極などの構成のものが知られている。
【０００５】
このような有機ＥＬ素子の実用化に当たっては、屋外や、車搭載などにおける高温環境下での駆動安定性及び保存安定性などが求められている。屋外や、車搭載用機器へ有機ＥＬ素子を使用する場合には、一般に７５℃高温保存安定性が要求される。しかしながら、従来の有機ＥＬ素子を７５℃程度の高温下に保存すると発光色が変化し、発光効率が低下するという問題が生じ、有機ＥＬ素子の用途が制限されるのを免れなかった。
【０００６】
このため、特に耐熱性に優れ、寿命が長く、かつ高効率の青色発光素子を得るべく、種々検討が行われてきたが、充分に満足しうるものは得られていないのが実情である。
【０００７】
例えば、単一のモノアントラセン化合物を有機発光材料として用いる技術が開示されている（特開平１１−３７８２号公報）。しかしながら、この技術においては、例えば電流密度１６５ｍＡ／ｃｍ2 において、１６５０ｃｄ／ｍ2 の輝度しか得られておらず、効率は１ｃｄ／Ａであって極めて低く、実用的ではない。また、単一のビスアントラセン化合物を有機発光材料として用いる技術が開示されている（特開平８−１２６００号公報）。しかしながら、この技術においても、効率は１〜３ｃｄ／Ａ程度で低く、実用化のための改良が求められていた。一方、有機発光材料として、ジスチリル化合物を用い、これにスチリルアミンなどを添加したものを用いた長寿命の有機ＥＬ素子が提案されている（国際公開９４−６１５７号）。しかしながら、この素子は、半減寿命が１０００時間程度であり、さらなる改良が求められていた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような状況下で、耐熱性に優れ、寿命が長く、かつ高効率の発光が得られる有機ＥＬ素子及びこのＥＬ素子に好適に用いられる有機発光媒体を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、前記目的を達成するために、鋭意研究を重ねた結果、有機発光媒体が、電子輸送性化合物と、特定のアントラセン誘導体とを組み合わせたものであって、この有機発光媒体を含む層を一対の電極間に挟持させてなる有機ＥＬ素子は、高耐熱性，長寿命及び高効率であり、かつ青色系発光が得られることを見出した。本発明は、かかる知見に基づいて完成したものである。すなわち、本発明の要旨は、以下の通りである。
〈１〉一対の電極と、これらの電極間に挟持された有機発光媒体層を有する有機エレクトロルミネッセンス素子であって、上記有機発光媒体層が（Ａ）窒素含有配位子からなる金属錯体及び窒素含有ヘテロ環化合物から選ばれた少なくとも一種の電子輸送性化合物と、（Ｂ）一般式（Ｉ）
Ａ1−Ｌ−Ａ2 ・・・（Ｉ）
（式中、Ａ1 及びＡ2 は、それぞれ置換若しくは無置換のモノフェニルアントリル基又は置換若しくは無置換のジフェニルアントリル基を示し、それらはたがいに同一でも異なっていてもよく、Ｌは単結合又は二価の連結基を示す。）で表されるアントラセン誘導体、及び一般式（II）
Ａ3−Ａｎ−Ａ4 ・・・（II）
（式中、Ａｎは置換若しくは無置換の二価のアントラセン残基を示し、Ａ3 及びＡ4 は、それぞれ置換若しくは無置換の炭素数１０以上の一価の縮合芳香族環基又は置換若しくは無置換の炭素数１２以上の非縮合環系アリール基を示し、それらは互いに同一でも異なっていてもよい。）で表されるアントラセン誘導体の中から選ばれた少なくとも一種の化合物と、（Ｃ）一般式（Ｖ）
（Ａｒ13)m''−Ｕ ・・・（Ｖ）
（式中、Ａｒ13は、置換若しくは無置換の芳香族化合物の一価の残基を示し、Ｕは，環数４〜１０の縮合多環芳香族化合物のｍ''価の残基を示し、ｍ''は２〜８の整数である。ただし、Ｕの環数が４のとき、ｍ''は２〜８の整数である。）で表される縮合多環芳香族系化合物、及び一般式(VI)
（Ａｒ13)m'−Ｕ’−（Ａｍ)n' ・・・(VI)
（式中、Ａｒ13は前記一般式（Ｖ）と同じであり、Ｕ’は環数３〜１０の縮合多環芳香族炭化水素の１〜１２価の残基を示し、Ａｍは、窒素原子とこれに連結する少なくとも一つの炭素環を含む置換基よりなる一価の基を示し、ｍ’は０〜８の整数，ｎ’は１〜４の整数である。）で表される縮合多環芳香族系化合物の中から選ばれた少なくとも一種の蛍光性化合物とを含むことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
〈２〉（Ｂ）成分の一般式（Ｉ）で表されるアントラセン誘導体が、一般式（Ｉ−ａ）
【００１０】
【化６】
【００１１】
[式中、Ｒ1 〜Ｒ6は、それぞれ独立に，アルキル基，シクロアルキル基，アルケニル基、置換若しくは無置換のアリール基，アルコキシ基，アリーロキシ基，アルキルアミノ基，アリールアミノ基又は置換若しくは無置換の複素環基を示し、ａ及びｂは、それぞれ０〜５の整数，ｃ，ｄ，ｅ及びｆは、それぞれ０〜４の整数を示し、それらが２以上の場合、Ｒ1 同士、Ｒ2同士、Ｒ3同士、Ｒ4同士，Ｒ5同士又はＲ6同士は、それぞれにおいて、同一でも異なっていてもよく、またＲ1同士、Ｒ2同士、Ｒ3同士、Ｒ4同士，Ｒ5同士又はＲ6同士は結合して環を形成していてもよい。Ｌ1 は単結合、−Ｏ−，−Ｓ−，−Ｎ（Ｒ）−（Ｒはアルキル基又は置換若しくは無置換のアリール基である）又はアリーレン基を示す。]で表されるアントラセン誘導体、又は一般式（Ｉ−ｂ）
【００１２】
【化７】
【００１３】
[式中、Ｒ7〜Ｒ14は、それぞれ独立に，アルキル基，シクロアルキル基，アルケニル基、置換若しくは無置換のアリール基，アルコキシ基，アリーロキシ基，アルキルアミノ基，アリールアミノ基又は置換若しくは無置換の複数環基を示し、ｇ及びｈは、それぞれ０〜４の整数，ｉ，ｊ，ｋ及びｌは、それぞれ０〜５の整数、ｍ及びｎは、それぞれ０〜３の整数を示し、それらが２以上の場合、Ｒ7同士，Ｒ8同士，Ｒ9同士Ｒ10同士，Ｒ11同士又はＲ12同士は、それぞれにおいて、同一でも異なっていてもよく、またＲ7同士，Ｒ8同士，Ｒ9同士Ｒ10同士，Ｒ11同士又はＲ12同士が結合して環を形成していてもよい。Ｌ2 は単結合、−Ｏ−，−Ｓ−，−Ｎ（Ｒ）−（Ｒはアルキル基又は置換若しくは無置換のアリール基である）又はアリーレン基を示す。]で表されるアントラセン誘導体である前記〈１〉に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
〈３〉 （Ｂ）成分の一般式（ＩＩ）で表されるアントラセン誘導体が、一般式（ＩＩ−ａ）
Ａｒ1−Ａｎ−Ａｒ2 ・・・（ＩＩ−ａ）
［式中、Ａｎは置換若しくは無置換の二価のアントラセン残基を示し、Ａｒ1 及びＡｒ2 は、それぞれ独立に、かつ、いずれも置換若しくは無置換のフルオランテン、ナフタレン，フェナントレン，アントラセン，ピレン，ペリレン，コロネン，クリセン，ピセン，フルオレン，ターフェニル，ジフェニルアントラセン，ビフェニル，Ｎ−アルキル若しくはアリールカルバゾール，トリフェニレン，ルビセン，ベンゾアントラセン又はジベンゾアントラセンの一価の残基、及び一般式（ＩＩ−ｘ）
【００１４】
【化８】
【００１５】
（式中、Ｂ1 ，Ｂ2 は、いずれも置換若しくは無置換のフェニル基、ナフチル基，ビフェニル基、ターフェニル基、アントリル基を示す。）で表される基を示す。］で表されるアントラセン誘導体である前記〈１〉又は〈２〉に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
〈４〉（Ａ）成分の金属錯体が、一般式Ｍ−Ｘ m Ｙ n
（式中、Ｍは１〜３価の金属、Ｘは窒素含有配位子、Ｙは窒素を含有しない配位子を表し、ｍは１，２又は３、ｎは０、１又は２、ｍ＋ｎ≦３である。）
で表される前記〈１〉〜〈３〉のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
〈５〉有機発光媒体層が、（Ａ）成分，（Ｂ）成分を、質量比１：９９〜９９：１の割合で含む前記〈１〉〜〈４〉のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００１９】
〈６〉有機発光媒体層が、（Ａ）成分と（Ｂ）成分の合計と（Ｃ）成分を、質量比１００：１〜１：１０の割合で含む前記〈１〉に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
〈７〉一対の電極の少なくとも一方の表面に、カルコゲナイド層，ハロゲン化金属層又は金属酸化物層を配置する前記〈１〉〜〈６〉のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
〈８〉一対の電極の少なくとも一方の表面に、還元性ドーパントと有機物の混合領域又は酸化性ドーパントと有機物の混合領域を配置することを特徴とする前記〈１〉〜〈７〉のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
〈９〉有機発光媒体層の厚さが、１０〜４００ｎｍである前記〈１〉〜〈８〉のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
〈１０〉（Ａ）前記〈１〉における窒素含有配位子からなる金属錯体及び窒素含有ヘテロ環化合物から選ばれた少なくとも一種の電子輸送性化合物と、（Ｂ）前記〈１〉における一般式（Ｉ）及び一般式（II）で表されるアントラセン誘導体の中から選ばれた少なくとも一種の化合物と、（Ｃ）前記〈１〉における一般式（Ｖ）及び一般式(VI)で表される縮合多環芳香族系化合物の中から選ばれた少なくとも一種の蛍光性化合物とを含むことを特徴とする有機発光媒体。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明の有機ＥＬ素子は、一対の電極と、これらの電極間に挟持された有機発光媒体層を有する構造の素子である。
【００２１】
本発明においては、上記有機発光媒体層には、（Ａ）電子輸送性化合物と、（Ｂ）特定構造のアントラセン誘導体とを組み合わせたもの、或は、これらと（Ｃ）蛍光性化合物を組合せたものが用いられる。
上記（Ａ）成分の電子輸送性化合物は、電子輸送性を有する化合物である限り特に制限はないが、好適なものとして、窒素含有配位子を含む金属錯体、窒素含有ヘテロ環化合物、及びＳｉ含有環化合物などが挙げられる。
上記（Ａ）成分としての窒素含有配位子を含む金属錯体としては,例えば、下記の一般式
Ｍ−ＸmＹn
（式中、Ｍは１〜３価の金属、Ｘは窒素含有配位子、Ｙは窒素を含有しない配位子を表し、ｍは１，２又は３、ｎは０、１又は２、ｍ＋ｎ≦３である。
この式のＭの金属の種類としては、Ｌｉ、Ｎａ，Ｃｓ，Ｂｅ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｂａ，Ｚｎ、Ｃｄ，Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ，Ｙｂなどが挙げられる。
これらの中で、特にＡｌ，Ｂｅ、Ｇａが好ましい。
また、Ｘの窒素含有配位子の代表例としては，キノリノール系配位子や、ベンゾキノリノール系配位子があり、例えば前者のキノリノール系配位子としては、下記の一般式
【００２２】
【化１１】
【００２３】
（式中、Ｒ15及びＲ16は、ハロゲン原子、いずれも置換又は無置換のアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、アルケニル基、アルカノイル基、シクロアルカノイル基、 アリーロイル基，又はヘテロ原子としての窒素，酸素及び／又は硫黄を有するヘテロアリールである化合物基を表し、ｕ及びｖは、０〜３の整数であり、Ｒ15同士及びＲ16同士は互いに連結し、環を形成してもよい。）で表されるキノリノール系配位子である。
また、前記の式中、Ｙの窒素を含有しない配位子としては、特に制限はないが、フェノール、ナフトール又はそれらのアルキル又はアリール置換誘導体から導かれる酸素含有配位子が好ましい。
窒素含有配位子からなる金属錯体の具体例としては、８−キノリノールないしその誘導体から導かれる窒素含有配位子からなるトリス（８−キノリノラト）アルミニウム、ビス（８−キノリノラト）マグネシウム、ビス（ベンゾ［ｆ］−８−キノリノラト）亜鉛、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）アルミニウムオキシド、トリス（８−キノリノラト）インジウム、トリス（５−メチル−８−キノリノラト）アルミニウム，８−キノリノラトリチウム、トリス（５−メチル−８−キノリノラト）ガリウム、ビス（５−クロロ−８−キノリノラト）カルシウム、５，７−ジクロロ−８−８−キノリノラトアルミニウム，トリス（５，７−ジブロモ−８−ヒドロキシキノリノラト）アルミニウム、ポリ［亜鉛（ＩＩ）−ビス（８−ヒドロキシ−５−キノリニル）メタン］などがある。
【００２４】
また、窒素含有配位子以外に窒素を含有しない配位子を有するアルミニウム錯体としては、ビス（２−メチル−８−キノリラト）（フェノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（２−メチル−８−キノリラト）（オルト−クレゾラト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（２−メチル−８−キノリラト）（メタ−クレゾラト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（２−メチル−８−キノリラト）（パラ−クレゾラト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（２−メチル−８−キノリラト）（オルト−フェニルフェノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（２−メチル−８−キノリラト）（メタ−フェニルフェノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（２−メチル−８−キノリラト）（パラ−フェニルフェノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（２−メチル−８−キノリラト）（２，３−ジメチルフェノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（２−メチル−８−キノリラト）（２，６−ジメチルフェノラト）アルミニウム（ＩＩＩ），ビス（２−メチル−８−キノリラト）（３，４−ジメチルフェノラト）アルミニウム（ＩＩＩ），ビス（２−メチル−８−キノリラト）（３，５−ジメチルフェノラト）アルミニウム（ＩＩＩ），ビス（２−メチル−８−キノリラト）（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（２−メチル−８−キノリラト）（２，６−ジ−フェニルフェノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（２−メチル−８−キノリラト）（２，４，６−ジ−トリフェニルフェノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（２−メチル−８−キノリラト）（２，３，６−トリメチルフェノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（２−メチル−８−キノリラト）（２，３，５，６−テトラメチルフェノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（２−メチル−８−キノリラト）（１−ナフトラト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（２−メチル−８−キノリラト）（２−ナフトラト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（２，４−ジメチル−８−キノリラト）（オルト−フェニルフェノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（２，４−ジメチル−８−キノリラト）（パラ−フェニルフェノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（２，４−ジメチル−８−キノリラト）（メタ−フェニルフェノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（２，４−ジメチル−８−キノリラト）（３，５−ジメチルフェノト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（２，４−ジメチル−８−キノリラト）（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（２−メチル−４−エチル−８−キノリラト）（パラクレゾラト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（２−メチル−４−メトキシ−８−キノリラト）（パラフェニルフェノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（２−メチル−５−シアノ−８−キノリラト）（オルト−クレゾラト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（２−メチル−６−トリフルオロメチル−８−キノリラト）（２−ナフトラト）アルミニウム（ＩＩＩ）などが挙げられる。
【００２５】
このほか、ビス（２−メチル−８−キノリラト）アルミニウム（ＩＩＩ）−μ−オキソ−ビス（２−メチル−８−キノリラト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（２，４−ジメチル−８−キノリラト）アルミニウム（ＩＩＩ）−μ−オキソ−ビス（２，４−ジメチル−８−キノリラト）アルミニウム（ＩＩＩ），ビス（４−エチル−２メチル−８−キノリラト）アルミニウム（ＩＩＩ）−μ−オキソ−ビス（４−エチル−２メチル−８−キノリラト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（２メチル−４−メトキシキノリラト）アルミニウム（ＩＩＩ）−μ−オキソ−ビス（２−メチル−４−メトキシキノリラト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（５−シアノ−２−メチル−８−キノリラト）アルミニウム（ＩＩＩ）−μ−オキソ−ビス（５−シアノ−２−メチル−８−キノリラト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（２−メチル−５−トリフルオロメチル−８−キノリラト）アルミニウム（ＩＩＩ）−μ−オキソ−ビス（２−メチル−５−トリフルオロメチル−８−キノリラト）アルミニウム（ＩＩＩ）などが使用できる。
【００２６】
また、（Ａ）成分の窒素含有ヘテロ環化合物としては、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、ビス[ ２−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール] −ｍ−フェニレンなどのオキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、キノキサリンキノリン誘導体が挙げられる。これらの中でも、本発明においては、窒素含有配位子を含む金属錯体が特に好ましい。
【００２７】
本発明においては、この（Ａ）成分の電子輸送性化合物は、一種用いてもよく、二種以上を組合せて用いてもよい。
本発明において、有機発光媒体層に用いられる（Ｂ）成分のアントラセン誘導体は、一般式（Ｉ）
Ａ1−Ｌ−Ａ2 ・・・（Ｉ）
（式中、Ａ1 及びＡ2 は、それぞれ置換若しくは無置換のモノフェニルアントリル基又は置換若しくは無置換のジフェニルアントリル基を示し、それらはたがいに同一でも異なっていてもよく、Ｌは単結合又は二価の連結基を示す。）で表されるアントラセン誘導体、あるいは一般式（ＩＩ）
Ａ3−Ａｎ−Ａ4 ・・・・（ＩＩ）
（式中、Ａｎは置換若しくは無置換の二価のアントラセン残基を示し、Ａ3 及びＡ4 は、それぞれ置換若しくは無置換の炭素数１０以上の一価の縮合芳香族環基又は置換若しくは無置換の炭素数１２以上の非縮合環系アリール基を示し、それらはたがいに同一でも異なっていてもよい。）で表されるアントラセン誘導体である。
【００２８】
上記一般式（Ｉ）及び（ＩＩ）における各基が置換基を有する場合、その置換基としては、例えば炭素数１〜６のアルアキル基，炭素数３〜６のシクロアルキル基，炭素数１〜６のアルコキシ基，炭素数５〜１８のアリールオキシ基，炭素数７〜１８のアラルキルオキシ基，炭素数５〜１６のアリール基で置換されたアミノ基，ニトロ基，シアノ基，炭素数１〜６のエステル基，ハロゲン原子などが挙げられる。
【００２９】
ここで、炭素数１〜６のアルキル基の例としては、メチル基，エチル基，プロピル基，イソプロピル基，ブチル基，イソブチル基，ｓｅｃ−ブチル基，ｔｅｒｔ−ブチル基，各種ペンチル基，各種ヘキシル基などが挙げられ、また、炭素数１〜６のアルコキシル基の例としては、メトキシ基，エトキシ基，プロポキシ基，イソプロポキシ基，ブトキシ基，イソブトキシ基，ｓｅｃ−ブトキシ基，ｔｅｒｔ−ブトキシ基、各種ペンチルオキシ基，各種ヘキシルオキシ基などが挙げられる。炭素数３〜６のシクロアルキル基の例としては、シクロプロピル基，シクロブチル基，シクロペンチル基，シクロヘキシル基などが挙げられる。
【００３０】
炭素数５〜１８のアリールオキシ基の例としては、フェノキシ基，トリルオキシ基，ナフチルオキシ基などが、炭素数７〜１８のアラルキルオキシ基の例としては、ベンジルオキシ基，フェネチルオキシ基，ナフチルメトキシ基などが、炭素数５〜１６のアリール基で置換されたアミノ基の例としては、ジフェニルアミノ基，ジトリルアミノ基，ジナフチルアミノ基，ナフチルフェニルアミノ基などが、炭素数１〜６のエステル基の例としては、メトキシカルボニル基，エトキシカルボニル基，プロポキシカルボニル基，イソプロポキシカルボニル基などが、ハロゲン原子の例としては、フッ素原子，塩素原子，臭素原子などが挙げられる。また本発明におけるアリール基としては、スチリルフェニル，スチリルビフェニル，スチリルナフチルなども含まれる。
【００３１】
一般式（Ｉ）で表されるアントラセン誘導体としては、例えば一般式（Ｉ−ａ）
【００３２】
【化１２】
【００３３】
[式中、Ｒ1 〜Ｒ6は、それぞれ独立に，アルキル基，シクロアルキル基，アルケニル基、置換若しくは無置換のアリール基，アルコキシ基，アリーロキシ基，アルキルアミノ基，アリールアミノ基又は置換若しくは無置換の複素環基を示し、ａ及びｂは、それぞれ０〜５の整数，ｃ，ｄ，ｅ及びｆは、それぞれ０〜４の整数を示し、それらが２以上の場合、Ｒ1 同士、Ｒ2同士、Ｒ3同士、Ｒ4同士，Ｒ5同士又はＲ6同士は、それぞれにおいて、同一でも異なっていてもよく、またＲ1同士、Ｒ2同士、Ｒ3同士、Ｒ4同士，Ｒ5同士又はＲ6同士は結合して環を形成していてもよい。Ｌ1 は単結合、−Ｏ−，−Ｓ−，−Ｎ（Ｒ）−（Ｒはアルキル基又は置換若しくは無置換のアリール基である）又はアリーレン基を示す。]で表されるアントラセン誘導体、又は一般式（Ｉ−ｂ）
【００３４】
【化１３】
【００３５】
[式中、Ｒ7〜Ｒ14は、それぞれ独立に，アルキル基，シクロアルキル基，アルケニル基、置換若しくは無置換のアリール基，アルコキシ基，アリーロキシ基，アルキルアミノ基，アリールアミノ基又は置換若しくは無置換の複数環基を示し、ｇ及びｈは、それぞれ０〜４の整数，ｉ，ｊ，ｋ及びｌは、それぞれ０〜５の整数、ｍ及びｎは、それぞれ０〜３の整数を示し、それらが２以上の場合、Ｒ7同士，Ｒ8同士，Ｒ9同士Ｒ10同士，Ｒ11同士又はＲ12同士は、それぞれにおいて、同一でも異なっていてもよく、またＲ7同士，Ｒ8同士，Ｒ9同士Ｒ10同士，Ｒ11同士又はＲ12同士が結合して環を形成していてもよい。Ｌ2 は単結合、−Ｏ−，−Ｓ−，−Ｎ（Ｒ）−（Ｒはアルキル基又は置換若しくは無置換のアリール基である）又はアリーレン基を示す。]で表されるアントラセン誘導体を好ましく挙げることができる。
【００３６】
上記一般式（Ｉ−ａ）及び（Ｉ−ｂ）において、Ｒ1 〜Ｒ12の内のアルキル基としては炭素数１〜６のものが、シクロアルキル基としては炭素数３〜６のものが、アリール基としては炭素数５〜１８のものが、アルコキシ基としては炭素数１〜６のものが、アリーロキシ基としては炭素数５〜１８のものが、アリールアミノ基としては炭素数５〜１６のアリール基で置換されたアミノ基が、複素環式基としてはトリアゾール基，オキサジアゾール基，キノキサリン基，フラニル基やチエニル基などが好ましく挙げられる。
【００３７】
また、Ｌ1 及びＬ2 の内の−Ｎ（Ｒ）−におけるＲで示されるアルキル基としては炭素数１〜６のものが、アリール基としては炭素数５〜１８のものが好ましい。
【００３８】
一方、前記一般式（ＩＩ）で表されるアントラセン誘導体としては、例えば一般式（ＩＩ−ａ）
Ａｒ1 −Ａｎ−Ａｒ2 ・・・（ＩＩ−ａ）
［式中、Ａｎは置換若しくは無置換の二価のアントラセン残基を示し、Ａｒ1 及びＡｒ2 は、それぞれ独立に、かつ、いずれも置換若しくは無置換のフルオランテン、ナフタレン，フェナントレン，アントラセン，ピレン，ペリレン，コロネン，クリセン，ピセン，フルオレン，ターフェニル，ジフェニルアントラセン，ビフェニル，Ｎ−アルキル若しくはアリールカルバゾール，トリフェニレン，ルビセン，ベンゾアントラセン又はジベンゾアントラセンの一価の残基、及び一般式（ＩＩ−ｘ）
【００３９】
【化１４】
【００４０】
（式中、Ｂ1 ，Ｂ2は、いずれも置換若しくは無置換のフェニル基、ナフチル基，ビフェニル基、ターフェニル基、アントリル基を示す。）で表される基を示す。］で表されるアントラセン誘導体を好ましく挙げることができる。
【００４１】
上記一般式（ＩＩ−ａ）におけるＡｎ，Ａｒ1 及びＡｒ2 が置換基を有する場合、その置換基としては、一般式（Ｉ）及び（ＩＩ）において説明した置換基と同じものを挙げることができる。
【００４２】
本発明においては、この（Ｂ）成分のアントラセン誘導体は一種用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。
前記一般式（Ｉ−ａ）で表されるアントラセン誘導体の具体例を以下に示す。なお、式中のＭｅはメチル基を表す。以下同じ。
【００４３】
【化１５】
【００４４】
【化１６】
【００４５】
【化１７】
【００４６】
前記一般式（Ｉ−ｂ）で表されるアントラセン誘導体の具体例を以下に示す。
【００４７】
【化１８】
【００４８】
【化１９】
【００４９】
【化２０】
【００５０】
前記一般式（ＩＩ−ａ）で表されるアントラセン誘導体の具体例を以下に示す。
【００５１】
【化２１】
【００５２】
【化２２】
【００５３】
【化２３】
【００５４】
【化２４】
【００５５】
本発明において、有機発光媒体層における前記（Ａ）成分, （Ｂ）成分とともに用いられる（Ｃ）成分の蛍光性化合物としては、（Ｃ−２）縮合多環芳香族系化合物が必須であり、さらに（Ｃ−１）アミン含有スチリル誘導体を用いても良い。
まず、（Ｃ−１）の成分としては、例えば、一般式（III)
【００５６】
【化２５】
【００５７】
（式中、Ａｒ3 ，Ａｒ4 及びＡｒ5 は、それぞれ独立に炭素数６〜４０の置換若しくは無置換の一価の芳香族基を示し、それらの中の少なくとも一つは置換若しくは無置換のスチリル基を含み、ｐは１〜４の整数を示す。）で表されるアミン含有スチリル誘導体，あるいは一般式（ＩＶ）
【００５８】
【化２６】
【００５９】
（式中、Ａｒ6 ，Ａｒ7 ，Ａｒ9 ，Ａｒ11及びＡｒ12は、それぞれ独立に炭素数６〜４０の置換若しくは無置換の一価の芳香族基を示し、Ａｒ8 及びＡｒ10は、それぞれ独立に炭素数６〜４０の置換若しくは無置換の二価の芳香族基を示し、Ａ6 〜Ａｒ12の少なくとも一つは置換若しくは無置換のスチリル基又は置換若しくは無置換のスチリレン基を含み、ｑ及びｔは、それぞれ０〜２の整数、ｒ及びｓは、それぞれ１〜２の整数を示す。）で表されるアミン含有スチリル誘導体を挙げることができる。
【００６０】
上記一般式（III)及び（IV) において、Ａｒ3，Ａｒ4 ，Ａｒ5，Ａｒ6 ，Ａｒ7，Ａｒ9 ，Ａｒ11及びＡｒ12で示される炭素数６〜４０の一価の芳香族基の例としては、フェニル基，ナフチル基，アントラニル基，フェナンスリル基，ピレニル基，コロニル基，ビフェニル基，ターフェニル基，フルオレニル基，フラニル基，チエニル基，ベンゾチエニル基，インドリル基，カルバゾリル基などが挙げられる。
【００６１】
また、一般式（IV) において、Ａｒ8 及びＡｒ10で示される炭素数６〜４０の二価の芳香族基の例としては、フェニレン基，ナフチレン基，アントラニレン基，フェナンスリレン基，ピレニレン基，コロニレン基，ビフェニレン基，ターフェニレン基，フラニレン基，チエニレン基，フルオレニレン基などが挙げられる。
【００６２】
さらに、上記炭素数６〜４０の一価又は二価の芳香族基の別の例としては、スチルベン，ジスチリルアリーレン，トリススチリルアリーレン，テトラスチリルアリーレンの一価又は二価の残基を挙げることができる。
上記一価又は二価の芳香族基が置換基を有する場合、その置換基としては、一般式（Ｉ）及び（ＩＩ）において説明した置換基と同じものを挙げることができる。
前記一般式（ＩＩＩ）で表されるアミン含有スチリル誘導体の具体例を以下に示す。
【００６３】
【化２７】
【００６４】
【化２８】
【００６５】
【化２９】
【００６６】
【化３０】
【００６７】
前記一般式（ＩＶ）で表されるアミン含有スチリル誘導体の具体例を以下に示す。
【００６８】
【化３１】
【００６９】
【化３２】
【００７０】
【化３３】
【００７１】
次に、（Ｃ−２）成分の縮合多環芳香族系化合物としては、縮合多環芳香族炭化水素と、それをアミノ置換した誘導体であるアミノ置換縮合多環芳香族炭化水素を代表例として挙げらることができる。
前者の縮合多環芳香族炭化水素としては、例えば、下記の一般式で表される化合物を用いることができる。
【００７２】
（Ａｒ13) m'' −Ｕ ・・・（Ｖ）
式（Ｖ）中、Ａｒ13は、置換若しくは無置換の芳香族化合物の一価の残基を示す。この芳香族化合物の残基には、芳香族炭化水素の残基と共に、芳香族複素環の残基も含まれる。前者の芳香族炭化水素の残基としては、総炭素数６〜３０の単環又は多環の芳香族炭化水素の残基が好ましく、置換基を有してもよい。多環の場合の環は、縮合環でも非縮合環でもよい。
また、置換基を有する場合の置換基としては、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アリールオキシ基、アミノ基、複素環基などが挙げられる。
Ａｒ13が芳香族炭化水素の残基である場合の具体例としては、例えば、フェニル基、アルキルフェニル基、アルコキシフェニル基、アリールフェニル基、アリールオキシフェニル基、アルケニルフェニル基、アミノフェニル基、ナフチル基、アントリル基、ピレニル基、ペリレニル基、さらには、アリールアルキニル基などが挙げられる。上記、アルキルフェニル基のアルキル基は、分岐を有して良く、炭素数１〜１０のものが好ましい。具体的には、メチル基、エチル基、各種プロピル基、各種ブチル基、各種ペンチル基、各種ヘキシル基などが挙げられる。また、これらアルキル基の置換位置は、ｏ位，ｍ位，ｐ位のいずれであってもよい。アルキルフェニル基の代表例としては、（ｏ，ｍ，ｐ）−トリル基、４−ｎ−ブチルフェニル基、４−ｔ−ブチルフェニル基が挙げられる。また、上記アリールフェニル基としては、アリール基がフェニル基であるものが好ましく、このフェニル基は、アルキル基などで置換されているものが好ましい。この場合のアルキル基は、アルキルフェニル基のところで例示したものと同じである。さらにアリール部分は、フェニル基などのアリール基が置換したフェニル基であってもよい。このようなアリールフェニル基の代表例としては、（ｏ，ｍ，ｐ）−ビフェニリル基、４−トリフェニル基、３−トリフェニル基、テレフェニリル基などが挙げられる。また、前記アルケニルフェニル基としては、アルケニル部分の総炭素数が２〜２０のものが好ましく、特にアルケニル基としてはジアリールアルケニル基が好まく、例えば、ジフェニルビニル基、ジトリルビニル基、ジビフェニルビニル基などが挙げられる。このようなアルケニルフェニル基の代表例としては、トリフェニルビニルフェニル基などが挙げられる。また、上記アミノフェニル基としては、アミノ部分がジアリールアミノ基であるものが好ましく、アリールアミノ基としては、ジフェニルアミノ基、フェニルトリルアミノ基などが挙げられる。このようなアミノフェニル基の代表例としては、ジフェニルアミノフェニル基、フェニルトリルアミノフェニル基などが挙げられる。また、上記ナフチル基としては、１−ナフチル基、２−ナフチル基などが挙げられる。また、さらに上記アリールアルキニル基としては、総炭素数８〜２０のものが好ましく、例えば、フェニルエチニル基、トリルエチニル基、ビフェニリルエチニル基、ナフチルエチニル基、ジフェニルアミノフェニルエチニル基、Ｎ−フェニルトリルアミノフェニルエチニル基、フェニルプロピル基などが挙げられる。
一方、Ａｒ13が、後者の芳香族複素環の残基である場合は、ヘテロ原子としてＯ，Ｎ，Ｓを含む５員環又は６員環が好ましい。具体的には例えば、チエニル基、フリル基、ピローリル基、ピリジル基などが挙げられる。この芳香族複素環の残基は置換基を有してもよく、置換基を有する場合の置換基の具体例は、前記芳香族炭化水素の残基の場合の置換基と同じ物を挙げることができる。
また、上記、式（Ｖ）で表される多環芳香族化合物中に存在する、全ての残基Ａｒ13に含まれる芳香族炭化水素又は芳香族複素環の環数については、２以上存在すれば他の制限はないが、発光媒体中の蛍光分子同士の会合を防ぐ点で６以上である場合がより好ましい。
次いで、上式中Ｕは，環数４〜１０、好ましくは４〜６の縮合多環芳香族化合物のｍ価の残基を示す。また、ｍ ''は２〜８、好ましくは２〜６の整数である。ただし、Ｕの環数が４のとき、ｍ '' は６〜８の整数である。
縮合多環芳香族化合物は、縮合多環芳香族炭化水素の他、縮合多環芳香族複素環も含まれる。この縮合多環芳香族炭化水素の代表例としては、ナフタセン、ピレン、クリセン、トリフェニレン、ベンゾ［ｃ］フェナントレン、ベンゾ［ａ］アントラセン、ペンタセン、ペリレン、フルオランテン、アセナフソフルオランテン、ジベンゾ［ａ，ｊ］アントラセン、ジベンゾ［ａ，ｈ］アントラセン、ベンゾ［ａ］ナフタセン，ヘキサセン、アンタントレンなどが挙げられる。また、縮合多環芳香族複素環の代表例としては、ナフト［２，１−ｆ］イソキノリン、α−ナフタフェナントリジン、フェナントロオキサゾール、キノリノ［６，５−ｆ］キノリン，ベンゾ［ｂ］チオファントレン、ベンゾ［ｇ］チオファントレン，ベンゾ［ｉ］チオファントレン、ベンゾ［ｂ］チオファントラキノンなどが挙げられる。これらの中で、本発明においては、Ｕが縮合多環芳香族炭化水素の２〜８価、さらには２〜６価の残基が特に好ましい。
このような式（Ｖ）中の縮合多環芳香族炭化水素基Ｕを構成する縮合多環芳香族炭化水素の具体例を以下に示す。
【００７３】
【化３４】
【００７４】
【化３５】
【００７５】
【化３６】
【００７６】
続いて、（Ｃ−２）成分の縮合多環芳香族系化合物が、アミノ置換縮合多環芳香族化合物である場合は、例えば、下記の式で表される化合物が使用できる。
（Ａｒ13) m' −Ｕ’−（Ａｍ) n' ・・・(VI)
式(VI)中、Ａｒ13は、前記式（Ｖ）と同じ意味であり置換基も同様である。Ａｍは、窒素原子とこれに連結する少なくとも一つの炭素環を含む置換基よりなる一価の基であり、例えば、ジアリールアミノ基、ジアルキルアミノ基、ジアルキルアリールアミノ基などを挙げることができる。また、この式におけるＵ’は、環数３〜１０の縮合多環芳香族炭化水素の１〜１２価の残基を表す。したがって、前記式（Ｖ）におけるＵで挙げたと同様の縮合多環芳香族炭化水素とともにアントラセンなどをも加えた概念である。またｍ’は０〜８の整数，ｎ’は１〜４の整数である。本発明の（Ｃ）成分として使用する蛍光性化合物としては、上記（Ｃ−１）、（Ｃ−２）の他に、下記の一般式
【００７７】
【化３７】
【００７８】
（式中、Ｒ15 Ｒ16は、アルキル基、アルコキシ基、置換されたアルキル基、アリール基、縮合アリールハロゲン化物であり、Ｒ17 Ｒ180は、アルキル基、アルコキシ基、置換されたアルキル基、アリール基、又は置換されたアリール基を示し、ｗは、０又は１〜３の整数である。）で表されるキナクリドン化合物や、下記の一般式
【００７９】
【化３８】
【００８０】
（式中、Ｒ19 、Ｒ20及びＲ21、はそれぞれ水素原子、シアノ基、カルボキシル基、置換若しくは無置換のアルキル基、置換若しくは無置換のアリール基、アシル基、エステル基又は置換若しくは無置換の複素環基を表し、これらは同一であっても異なってもよく、Ｒ19 、Ｒ20及びＲ21は互いの結合して環を形成してもよい。Ｒ22及びＲ25は、それぞれ水素原子、アルキル基又はアリール基を表し、Ｒ22及びＲ23は、それぞれアルキル基又はアリール基を表し、Ｒ22とＲ23、Ｒ23とＲ24、Ｒ24とＲ25は互いに結合して環を形成してもよい。）で表されるクマリン化合物であっても同様の効果を発揮する。
【００８１】
本発明においては、これらの（Ｃ）成分の蛍光性化合物は、一種用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。
本発明においては、有機発光媒体層における前記（Ａ）成分の電子輸送性化合物、（Ｂ）成分のアントラセン誘導体との含有割合は、質量比が １：９９ 〜 ９９：１の範囲で、使用する化合物の種類などに応じて適宜選定するのが有利である。中でも（Ａ）成分と（Ｂ）成分の好ましい割合は １：９〜９：１の範囲であり、特に９：１〜１：１の範囲が好適である。この範囲で特に長寿命が得られる。
また、必要に応じて加える（Ｃ）成分の蛍光性化合物の配合割合は、
（Ａ）成分と（Ｂ）成分の合計と（Ｃ）成分の質量比が、１００：１〜１：１０、好ましくは１００：２〜１：１の範囲で使用する。
【００８２】
この有機発光媒体層の厚さとしては、５〜２００ｎｍの範囲が好ましく、特に素子の印加電圧を非常に低くしうることから、１０〜４０ｎｍの範囲が好適である。このように、（Ａ）成分と（Ｂ）成分を組み合わせて有機発光媒体層に用いることにより、有機発光媒体層がより非晶質となって、結晶化が抑制され、安定性が向上し、耐熱性に優れるものになる。（Ｂ）成分の化合物としては、ガラス転移点が１１０℃以上のものが好ましい。このようなガラス転移点を有する化合物を混合することにより、有機発光媒体層のガラス転移点を１１０℃以上にすることができ、８５℃、５００時間以上の保存耐熱性を得ることが可能となる
さらに、（Ａ）成分と（Ｂ）成分の配合比率を調整することにより、発光色の色度や発光スペクトルのピーク波長を制御できる。すなわち、（Ａ）成分の割合を増やすと、発光スペクトルのピークは長波長に移動し、色度座標のｘ座標は増加する。これは（Ａ）成分に関与する発光帯のスペクトルピークが長波長であるからである。
【００８３】
さらに、（Ｃ）成分の蛍光性化合物を加えるが、これにより、一層耐熱性と発光効率が向上する。本発明の有機ＥＬ素子は、一対の電極の間に、前記の（Ａ）成分と（Ｂ）成分及び必要に応じて加える（Ｃ）成分との組み合わせを含む有機発光媒体層（以下、発光媒体層と略記する）を挟持させてなるものであるが、該電極とこの発光媒体層の間に種々の中間層を介在させるのが好ましい。この中間層としては、例えば正孔注入層，正孔輸送層，電子注入層，電子輸送層などが挙げられる。これらは、有機，無機の種々の化合物が知られている。
【００８４】
このような有機ＥＬ素子の代表的な素子構成としては、
▲１▼陽極／発光媒体層／陰極
▲２▼陽極／正孔注入層／発光媒体層／陰極
▲３▼陽極／発光媒体層／電子注入層／陰極
▲４▼陽極／正孔注入層／発光媒体層／電子注入層／陰極
▲５▼陽極／有機半導体層／発光媒体層／陰極
▲６▼陽極／有機半導体層／電子障壁層／発光媒体層／陰極
▲７▼陽極／有機半導体層／発光媒体層／付着改善層／陰極
▲８▼陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光媒体層／電子注入層／陰極
などを挙げることができるが、もちろんこれらに限定されるものではない。
【００８５】
この有機ＥＬ素子は、通常透光性の基板上に作製する。この透光性基板は有機ＥＬ素子を支持する基板であり、その透光性については、４００〜７００ｎｍの可視領域の光の透過率が５０％以上、好ましくは８０％以上であるものが望ましく、さらに平滑な基板を用いるのが好ましい。
【００８６】
このような透光性基板としては、例えば、ガラス板、合成樹脂板などが好適に用いられる。ガラス板としては、特にソーダ石灰ガラス、バリウム・ストロンチウム含有ガラス、鉛ガラス、アルミノケイ酸ガラス、ホウケイ酸ガラス、バリウムホウケイ酸ガラス、石英などで成形された板が挙げられる。また、合成樹脂板としては、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリエーテルサルファイド樹脂、ポリサルフォン樹脂などの板が挙げられる。
【００８７】
次に、上記の陽極としては、仕事関数の大きい（４ｅＶ以上）金属、合金、電気伝導性化合物又はこれらの混合物を電極物質とするものが好ましく用いられる。このような電極物質の具体例としては、Ａｕなどの金属，ＣｕＩ，ＩＴＯ（インジウムチンオキシド），ＳｎＯ2 ，ＺｎＯ，Ｉｎ−Ｚｎ−Ｏなどの導電性材料が挙げられる。この陽極を形成するには、これらの電極物質を、蒸着法やスパッタリング法等の方法で薄膜を形成させることができる。この陽極は、上記発光層からの発光を陽極から取り出す場合、陽極の発光に対する透過率が１０％より大きくなるような特性を有していることが望ましい。また、陽極のシート抵抗は、数百Ω／□以下のものが好ましい。さらに、陽極の膜厚は、材料にもよるが通常１０ｎｍ〜１μｍ、好ましくは１０〜２００ｎｍの範囲で選択される。
【００８８】
次に、陰極としては、仕事関数の小さい（４ｅＶ以下）金属、合金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物を電極物質とするものが用いられる。このような電極物質の具体例としては、ナトリウム，ナトリウム−カリウム合金、マグネシウム，リチウム，マグネシウム・銀合金，アルミニウム／酸化アルミニウム，Ａｌ／Ｌｉ2 Ｏ，Ａｌ／ＬｉＯ2 ，Ａｌ／ＬｉＦ，アルミニウム・リチウム合金，インジウム，希土類金属などが挙げられる。
【００８９】
この陰極はこれらの電極物質を蒸着やスパッタリング等の方法により薄膜を形成させることにより、作製することができる。
ここで、発光媒体層からの発光を陰極から取り出す場合、陰極の発光に対する透過率は１０％より大きくすることが好ましい。また、陰極としてのシート抵抗は数百Ω／□以下が好ましく、さらに、膜厚は通常１０ｎｍ〜１μｍ、好ましくは５０〜２００ｎｍである。
【００９０】
本発明の有機ＥＬ素子においては、このようにして作製された一対の電極の少なくとも一方の表面に、カルコゲナイド層，ハロゲン化金属層又は金属酸化物層（以下、これらを表面層ということがある。）を配置するのが好ましい。具体的には、発光媒体層側の陽極表面にケイ素やアルミニウムなどの金属のカルコゲナイド（酸化物を含む）層を、また、発光媒体層側の陰極表面にハロゲン化金属層又は金属酸化物層を配置するのがよい。これにより、駆動の安定化を図ることができる。
【００９１】
上記カルコゲナイドとしては、例えばＳｉＯｘ（１≦Ｘ≦２），ＡｌＯｘ（１≦Ｘ≦１．５），ＳｉＯＮ，ＳｉＡｌＯＮなどが好ましく挙げられ、ハロゲン化金属としては、例えばＬｉＦ，ＭｇＦ2 ，ＣａＦ2 ，フッ化希土類金属などが好ましく挙げられ、金属酸化物としては、例えばＣｓ2 Ｏ，Ｌｉ2 Ｏ，ＭｇＯ，ＳｒＯ，ＢａＯ，ＣａＯなどが好ましく挙げられる。
【００９２】
本発明の有機ＥＬ素子においては、前記（Ａ）成分と（Ｂ）成分との使用割合によって、発光媒体層の電子輸送性及び正孔輸送性共に良好となり、前記した正孔注入層，正孔輸送層，電子注入層などの中間層を省略することが可能となる。該表面層は、この場合においても設けることが可能であり、好ましい。
【００９３】
さらに、本発明の有機ＥＬ素子においては、このようにして作製された一対の電極の少なくとも一方の表面に電子伝達化合物と還元性ドーパントの混合領域又は正孔伝達化合物と酸化性ドーパントの混合領域を配置するのも好ましい。このようにすると、電子伝達化合物が還元され、アニオンとなり混合領域がより発光媒体に電子を注入、伝達しやすくなる。また、正孔伝達化合物は酸化され、カチオンとなり混合領域がより発光媒体に正孔を注入、伝達しやすくなる。好ましい酸化性ドーパントとしては、各種ルイス酸やアクセプター化合物がある。好ましい還元性ドーパントとしては、アルカリ金属，アルカリ金属化合物，アルカリ土類金属，希土類金属及びこれらの化合物がある。
【００９４】
本発明の有機ＥＬ素子においては、発光媒体層は、
▲１▼注入機能；電界印加時に陽極又は正孔注入層より正孔を注入することができ、陰極又は電子注入層より電子を注入することができる機能
▲２▼輸送機能；注入した電荷（電子と正孔）を電界の力で移動させる機能
▲３▼発光機能；電子と正孔の再結合の場を提供し、これを発光につなげる機能
を有する。
【００９５】
この発光媒体層を形成する方法としては、例えば蒸着法、スピンコート法、ラングミュア・ブロジェット法（ＬＢ法）等の公知の方法を適用することができる。発光媒体層は、特に分子堆積膜であることが好ましい。ここで分子堆積膜とは、気相状態の材料化合物から沈着され形成された薄膜や、溶液状態または液相状態の材料化合物から固体化され形成された膜のことであり、通常この分子堆積膜は、ＬＢ法により形成された薄膜（分子累積膜）とは凝集構造、高次構造の相違や、それに起因する機能的な相違により区分することができる。
【００９６】
また特開昭５７−５１７８１号公報に開示されているように、樹脂等の結着剤と材料化合物とを溶剤に溶かして溶液とした後、これをスピンコート法等により薄膜化することによっても、発光媒体層を形成することができる。
【００９７】
本発明においては、本発明の目的が損なわれない範囲で、所望により、発光媒体層に、前記（Ａ）成分（Ｂ）成分及び（Ｃ）成分以外の他の公知の有機発光媒体を含有させてもよく、また、本発明に係る化合物を含む発光媒体層に、他の公知の有機発光媒体を含む発光媒体層を積層してもよい。
【００９８】
次に、正孔注入・輸送層は、発光媒体層への正孔注入を助け、発光領域まで輸送する層であって、正孔移動度が大きく、イオン化エネルギーが通常５．５ｅＶ以下と小さい。このような正孔注入・輸送層としてはより低い電界強度で正孔を発光媒体層に輸送する材料が好ましく、さらに正孔の移動度が、例えば１０4 〜１０6 Ｖ／ｃｍの電界印加時に、少なくとも１０-6ｃｍ2 ／Ｖ・秒であるものが好ましい。このような材料としては、従来、光導伝材料において正孔の電荷輸送材料として慣用されているものや、有機ＥＬ素子の正孔注入層に使用されている公知のものの中から任意のものを選択して用いることができる。
【００９９】
そして、この正孔注入・輸送層を形成するには、正孔注入・輸送材料を、例えば真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、ＬＢ法等の公知の方法により薄膜化すればよい。この場合、正孔注入・輸送層としての膜厚は、特に制限はないが、通常は５ｎｍ〜５μｍである。
【０１００】
次に、電子注入層は、発光媒体層への電子の注入を助ける層であって、電子移動度が大きく、また付着改善層は、この電子注入層の中で特に陰極との付着が良い材料からなる層である。電子注入層に用いられる材料としては、８−ヒドロキシキノリンまたはその誘導体の金属錯体が好適である。上記８−ヒドロキシキノリンまたはその誘導体の金属錯体の具体例としては、オキシン（一般に８−キノリノールまたは８−ヒドロキシキノリン）のキレートを含む金属キレートオキシノイド化合物、例えばトリス（８−キノリノール）アルミニウムを電子注入材料として用いることができる。
【０１０１】
次に、本発明の有機ＥＬ素子を作製する方法については、例えば上記の材料及び方法により陽極、発光媒体層、必要に応じて正孔注入層、および必要に応じて電子注入層を形成し、最後に陰極を形成すればよい。また、陰極から陽極へ、前記と逆の順序で有機ＥＬ素子を作製することもできる。
【０１０２】
以下、透光性基板上に、陽極／正孔注入層／発光媒体層／電子注入層／陰極が順次設けられた構成の有機ＥＬ素子の作製例について説明する。
まず、適当な透光性基板上に、陽極材料からなる薄膜を１μｍ以下、好ましくは１０〜２００ｎｍの範囲の膜厚になるように、蒸着法あるいはスパッタリング法により形成し、陽極とする。次に、この陽極上に正孔注入層を設ける。正孔注入層の形成は、前述したように真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、ＬＢ法等の方法により行うことができるが、均質な膜が得られやすく、かつピンホールが発生しにくい等の点から真空蒸着法により形成することが好ましい。真空蒸着法により正孔注入層を形成する場合、その蒸着条件は使用する化合物（正孔注入層の材料）、目的とする正孔注入層の結晶構造や再結合構造等により異なるが、一般に蒸着源温度５０〜４５０℃、真空度１０-7〜１０-3ｔｏｒｒ、蒸着速度０．０１〜５０ｎｍ／秒、基板温度−５０〜３００℃、膜厚５ｎｍ〜５μｍの範囲で適宜選択することが好ましい。
【０１０３】
次に、この正孔注入層上に発光媒体層を設ける。この発光媒体層の形成も、本発明に係る有機発光媒体を用いて真空蒸着法、スパッタリング、スピンコート法、キャスト法等の方法により、有機発光媒体を薄膜化することにより形成できるが、均質な膜が得られやすく、かつピンホールが発生しにくい等の点から真空蒸着法により形成することが好ましい。真空蒸着法により発光媒体層を形成する場合、その蒸着条件は使用する化合物により異なるが、一般的に正孔注入層の形成と同様な条件範囲の中から選択することができる。膜厚は１０〜４０ｎｍの範囲が好ましい。
【０１０４】
次に、この発光媒体層上に電子注入層を設ける。この場合にも正孔注入層、発光媒体層と同様、均質な膜を得る必要から真空蒸着法により形成することが好ましい。蒸着条件は正孔注入層、発光媒体層と同様の条件範囲から選択することができる。
【０１０５】
そして、最後に陰極を積層して有機ＥＬ素子を得ることができる。陰極は金属から構成されるもので、蒸着法、スパッタリングを用いることができる。しかし、下地の有機物層を製膜時の損傷から守るためには真空蒸着法が好ましい。
【０１０６】
以上の有機ＥＬ素子の作製は、一回の真空引きで、一貫して陽極から陰極まで作製することが好ましい。
この有機ＥＬ素子に直流電圧を印加する場合、陽極を＋、陰極を−の極性にして、３〜４０Ｖの電圧を印加すると、発光が観測できる。また、逆の極性で電圧を印加しても電流は流れず、発光は全く生じない。さらに、交流電圧を印加した場合には、陽極が＋、陰極が−の極性になった時のみ均一な発光が観測される。この場合、印加する交流の波形は任意でよい。
【０１０７】
本発明はまた、前記（Ａ）成分と、前記（Ｂ）成分及び必要により前記（Ｃ）成分を含む有機発光媒体をも提供するものである。この有機発光媒体は、耐熱性に優れ、寿命が長く、かつ高効率の発光が得られる有機ＥＬ素子に好適に用いられる。
【０１０８】
【実施例】
次に、本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明は、これらの例によってなんら限定されるものではない。
実施例１
公知の文献に従い、下記化合物ＤＰＶＤＰＡＮ，ＴＰＤ７８，ＴＰＤ１０６，ＰＡＶＢ，Ｒｕ１１，ＤＣ５及びＲｕｂ６Ｐを合成し、精製した。
【０１０９】
【化３９】
【０１１０】
【化４０】
【０１１１】
２５×７５×１．１ｍｍサイズのガラス基板上に、膜厚１２０ｎｍのインジウムスズ酸化物からなる透明電極を設けた。このガラス基板に紫外線及びオゾンを照射して洗浄を行ったのち、真空蒸着装置にこのガラス基板を設置した。
【０１１２】
まず、ＴＰＤ１０６を６０ｎｍの厚さに蒸着したのち、その上にＴＰＤ７８を２０ｎｍの厚さに蒸着した。次いでＤＰＶＤＰＡＮとＡｌｑとＲｕ１１を、重量比２０：２０：２で同時蒸着し、厚さ４０ｎｍの発光媒体層を形成した。ＤＰＶＤＰＡＮはアントラセン誘導体、Ａｌｑは電子輸送性化合物、Ｒｕ１１は縮合多環芳香族化合物である。
【０１１３】
次に、Ａｌｑ（８−ヒドロキシキノリンのアルミニウム錯体）を２０ｎｍの厚さに蒸着した。ＴＰＤ１０６，ＴＰＤ７８，ＤＰＶＤＰＡＮ：Ａｌｑ：Ｒｕ１１及びＡｌｑは、それぞれ正孔注入層，正孔輸送層，発光媒体層及び電子注入層である。次に、ハロゲン化アルカリ金属であるＬｉＦを０．３ｎｍの厚さに蒸着し、次いでアルミニウムを１００ｎｍの厚さに蒸着した。このＡｌ／ＬｉＦは陰極として働く。このようにして有機ＥＬ素子を作製した。次に、この素子について、通電試験を行ったところ、電圧６Ｖ，電流密度３．０ｍＡ／ｃｍ2 にて、１１０ｃｄ／ｍ2 の赤色発光が得られ、色度座標（０．６１，０．３８），効率は３．７ｃｄ／Ａであった。初期光輝度１０００ｃｄ／ｍ2 にて定電流駆動の連続試験を行ったところ、半減寿命は２６００時間であり、極めて長寿命であった。
【０１１４】
実施例２〜１７及び比較例１
実施例１において、発光媒体層を、第１表に示す種類の（Ａ）成分と（Ｂ）成分と（ｃ）成分を第１表に示す割合で用いて形成した以外は、実施例１と同様にして有機ＥＬ素子を作製した。得られた素子の性能を第１表に示す。なお、表中、Ｇａｑはトリス（８−キノリノール）ガリウムを表す。
【０１１５】
【表１】
【０１１６】
実施例１８
実施例７と同様に素子を作製した。但し、陰極をＬｉＦ／ＡｌのかわりとしてＡｌｑ：Ｃｓ／Ａｌを用いた。Ａｌｑ：Ｃｓは電子伝達化合物であるＡｌｑと還元性であるＣｓ金属のモル比１：１の混合層である。電圧４．５Ｖ，電流密度１．７３ｍＡ／ｃｍ2 にて２０３ｃｄ／ｍ2 の黄色発光が得られた。効率は、１２．７ｃｄ／Ａと極めて高かった。初期光輝度１０００ｃｄ／ｍ2での定電流駆動の半減寿命は３５００時間であった。
【０１１７】
比較例２
実施例１において、ＤＰＶＤＰＡＮを用いず、Ａｌｑ、Ｒｕ１１を同時蒸着したこと以外は、実施例１と同様にして有機ＥＬ素子を作製した。この素子の性能を評価したところ、電圧６Ｖで６．９ｍＡ／ｃｍ2 の電流が流れたが、輝度は１７３ｃｄ／ｍ2 であり、効率は２．５ｃｄ／Ａであった。したがって、実施例１の効率は、比較例２の１．５倍であった。また、初期光輝度１０００ｃｄ／ｍ2 で直流の連続通電テストを行ったところ、半減寿命は７００時間であり、短かった。
【０１１８】
比較例３
実施例２において、ＤＰＶＤＰＡＮを用いず、ＡｌｑとＤＣ５を同時蒸着したこと以外は、実施例２と同様にして有機ＥＬ素子を作製した。この素子の性能を評価したところ、電圧６Ｖで２．２ｍＡ／ｃｍ2 の電流が流れたが、輝度は１４８ｃｄ／ｍ2 であり、効率は６．７ｃｄ／Ａであった。また、初期光輝度１０００ｃｄ／ｍ2 で直流の連続通電テストを行ったところ、半減寿命は１８００時間であり、短かった。したがって、実施例２の効率及び寿命は、比較例３より優れている。
【０１１９】
比較例４
実施例１２において、ＥＭ３５を用いず、Ｇａｑ、Ｒｕｂ６Ｐを同時蒸着したこと以外は、実施例１２と同様にして有機ＥＬ素子を作製した。この素子の性能を評価したところ、電圧６Ｖで１２ｍＡ／ｃｍ2 の電流が流れ、輝度は６５０ｃｄ／ｍ2 であり、効率は５．４ｃｄ／Ａであった。また、初期光輝度１０００ｃｄ／ｍ2 で直流の連続通電テストを行ったところ、半減寿命は１９００時間であり、短かった。したがって、実施例１２の効率及び寿命は、比較例４より優れている。
【０１２０】
【発明の効果】
本発明によれば、耐熱性に優れ、寿命が長く、かつ高効率の発光が得られる有機ＥＬ素子を提供することができる。この有機ＥＬ素子は、各種表示装置の発光素子として好適に用いられる。
【発明の属する技術分野】
本発明は、有機エレクトロルミネッセンス（以下、「ＥＬ」と略記する。）素子及び有機発光媒体に関し、さらに詳しくは、耐熱性に優れ、寿命が長く、かつ高効率の発光が得られる有機ＥＬ素子、及び上記有機ＥＬ素子に好適に用いられる有機発光媒体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電界発光を利用したＥＬ素子は、自己発光のため視認性が高く、かつ完全固体素子であるため、耐衝撃性に優れるなどの特徴を有することから、各種表示装置における発光素子としての利用が注目されている。
【０００３】
このＥＬ素子には、発光材料に無機化合物を用いてなる無機ＥＬ素子と有機化合物を用いてなる有機ＥＬ素子とがあり、このうち、特に有機ＥＬ素子は、印加電圧を大幅に低くしうる上、小型化が容易であって、消費電力が小さく、面発光が可能であり、かつ三原色発光も容易であることから、次世代の発光素子としてその実用化研究が積極的になされている。
【０００４】
この有機ＥＬ素子の構成については、陽極／有機発光層／陰極の構成を基本とし、これに正孔注入輸送層や電子注入層を適宜設けたもの、例えば陽極／正孔注入輸送層／有機発光層／陰極や、陽極／正孔注入輸送層／有機発光層／電子注入層／陰極などの構成のものが知られている。
【０００５】
このような有機ＥＬ素子の実用化に当たっては、屋外や、車搭載などにおける高温環境下での駆動安定性及び保存安定性などが求められている。屋外や、車搭載用機器へ有機ＥＬ素子を使用する場合には、一般に７５℃高温保存安定性が要求される。しかしながら、従来の有機ＥＬ素子を７５℃程度の高温下に保存すると発光色が変化し、発光効率が低下するという問題が生じ、有機ＥＬ素子の用途が制限されるのを免れなかった。
【０００６】
このため、特に耐熱性に優れ、寿命が長く、かつ高効率の青色発光素子を得るべく、種々検討が行われてきたが、充分に満足しうるものは得られていないのが実情である。
【０００７】
例えば、単一のモノアントラセン化合物を有機発光材料として用いる技術が開示されている（特開平１１−３７８２号公報）。しかしながら、この技術においては、例えば電流密度１６５ｍＡ／ｃｍ2 において、１６５０ｃｄ／ｍ2 の輝度しか得られておらず、効率は１ｃｄ／Ａであって極めて低く、実用的ではない。また、単一のビスアントラセン化合物を有機発光材料として用いる技術が開示されている（特開平８−１２６００号公報）。しかしながら、この技術においても、効率は１〜３ｃｄ／Ａ程度で低く、実用化のための改良が求められていた。一方、有機発光材料として、ジスチリル化合物を用い、これにスチリルアミンなどを添加したものを用いた長寿命の有機ＥＬ素子が提案されている（国際公開９４−６１５７号）。しかしながら、この素子は、半減寿命が１０００時間程度であり、さらなる改良が求められていた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような状況下で、耐熱性に優れ、寿命が長く、かつ高効率の発光が得られる有機ＥＬ素子及びこのＥＬ素子に好適に用いられる有機発光媒体を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、前記目的を達成するために、鋭意研究を重ねた結果、有機発光媒体が、電子輸送性化合物と、特定のアントラセン誘導体とを組み合わせたものであって、この有機発光媒体を含む層を一対の電極間に挟持させてなる有機ＥＬ素子は、高耐熱性，長寿命及び高効率であり、かつ青色系発光が得られることを見出した。本発明は、かかる知見に基づいて完成したものである。すなわち、本発明の要旨は、以下の通りである。
〈１〉一対の電極と、これらの電極間に挟持された有機発光媒体層を有する有機エレクトロルミネッセンス素子であって、上記有機発光媒体層が（Ａ）窒素含有配位子からなる金属錯体及び窒素含有ヘテロ環化合物から選ばれた少なくとも一種の電子輸送性化合物と、（Ｂ）一般式（Ｉ）
Ａ1−Ｌ−Ａ2 ・・・（Ｉ）
（式中、Ａ1 及びＡ2 は、それぞれ置換若しくは無置換のモノフェニルアントリル基又は置換若しくは無置換のジフェニルアントリル基を示し、それらはたがいに同一でも異なっていてもよく、Ｌは単結合又は二価の連結基を示す。）で表されるアントラセン誘導体、及び一般式（II）
Ａ3−Ａｎ−Ａ4 ・・・（II）
（式中、Ａｎは置換若しくは無置換の二価のアントラセン残基を示し、Ａ3 及びＡ4 は、それぞれ置換若しくは無置換の炭素数１０以上の一価の縮合芳香族環基又は置換若しくは無置換の炭素数１２以上の非縮合環系アリール基を示し、それらは互いに同一でも異なっていてもよい。）で表されるアントラセン誘導体の中から選ばれた少なくとも一種の化合物と、（Ｃ）一般式（Ｖ）
（Ａｒ13)m''−Ｕ ・・・（Ｖ）
（式中、Ａｒ13は、置換若しくは無置換の芳香族化合物の一価の残基を示し、Ｕは，環数４〜１０の縮合多環芳香族化合物のｍ''価の残基を示し、ｍ''は２〜８の整数である。ただし、Ｕの環数が４のとき、ｍ''は２〜８の整数である。）で表される縮合多環芳香族系化合物、及び一般式(VI)
（Ａｒ13)m'−Ｕ’−（Ａｍ)n' ・・・(VI)
（式中、Ａｒ13は前記一般式（Ｖ）と同じであり、Ｕ’は環数３〜１０の縮合多環芳香族炭化水素の１〜１２価の残基を示し、Ａｍは、窒素原子とこれに連結する少なくとも一つの炭素環を含む置換基よりなる一価の基を示し、ｍ’は０〜８の整数，ｎ’は１〜４の整数である。）で表される縮合多環芳香族系化合物の中から選ばれた少なくとも一種の蛍光性化合物とを含むことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
〈２〉（Ｂ）成分の一般式（Ｉ）で表されるアントラセン誘導体が、一般式（Ｉ−ａ）
【００１０】
【化６】
[式中、Ｒ1 〜Ｒ6は、それぞれ独立に，アルキル基，シクロアルキル基，アルケニル基、置換若しくは無置換のアリール基，アルコキシ基，アリーロキシ基，アルキルアミノ基，アリールアミノ基又は置換若しくは無置換の複素環基を示し、ａ及びｂは、それぞれ０〜５の整数，ｃ，ｄ，ｅ及びｆは、それぞれ０〜４の整数を示し、それらが２以上の場合、Ｒ1 同士、Ｒ2同士、Ｒ3同士、Ｒ4同士，Ｒ5同士又はＲ6同士は、それぞれにおいて、同一でも異なっていてもよく、またＲ1同士、Ｒ2同士、Ｒ3同士、Ｒ4同士，Ｒ5同士又はＲ6同士は結合して環を形成していてもよい。Ｌ1 は単結合、−Ｏ−，−Ｓ−，−Ｎ（Ｒ）−（Ｒはアルキル基又は置換若しくは無置換のアリール基である）又はアリーレン基を示す。]で表されるアントラセン誘導体、又は一般式（Ｉ−ｂ）
【００１２】
【化７】
[式中、Ｒ7〜Ｒ14は、それぞれ独立に，アルキル基，シクロアルキル基，アルケニル基、置換若しくは無置換のアリール基，アルコキシ基，アリーロキシ基，アルキルアミノ基，アリールアミノ基又は置換若しくは無置換の複数環基を示し、ｇ及びｈは、それぞれ０〜４の整数，ｉ，ｊ，ｋ及びｌは、それぞれ０〜５の整数、ｍ及びｎは、それぞれ０〜３の整数を示し、それらが２以上の場合、Ｒ7同士，Ｒ8同士，Ｒ9同士Ｒ10同士，Ｒ11同士又はＲ12同士は、それぞれにおいて、同一でも異なっていてもよく、またＲ7同士，Ｒ8同士，Ｒ9同士Ｒ10同士，Ｒ11同士又はＲ12同士が結合して環を形成していてもよい。Ｌ2 は単結合、−Ｏ−，−Ｓ−，−Ｎ（Ｒ）−（Ｒはアルキル基又は置換若しくは無置換のアリール基である）又はアリーレン基を示す。]で表されるアントラセン誘導体である前記〈１〉に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
〈３〉 （Ｂ）成分の一般式（ＩＩ）で表されるアントラセン誘導体が、一般式（ＩＩ−ａ）
Ａｒ1−Ａｎ−Ａｒ2 ・・・（ＩＩ−ａ）
［式中、Ａｎは置換若しくは無置換の二価のアントラセン残基を示し、Ａｒ1 及びＡｒ2 は、それぞれ独立に、かつ、いずれも置換若しくは無置換のフルオランテン、ナフタレン，フェナントレン，アントラセン，ピレン，ペリレン，コロネン，クリセン，ピセン，フルオレン，ターフェニル，ジフェニルアントラセン，ビフェニル，Ｎ−アルキル若しくはアリールカルバゾール，トリフェニレン，ルビセン，ベンゾアントラセン又はジベンゾアントラセンの一価の残基、及び一般式（ＩＩ−ｘ）
【００１４】
【化８】
（式中、Ｂ1 ，Ｂ2 は、いずれも置換若しくは無置換のフェニル基、ナフチル基，ビフェニル基、ターフェニル基、アントリル基を示す。）で表される基を示す。］で表されるアントラセン誘導体である前記〈１〉又は〈２〉に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
〈４〉（Ａ）成分の金属錯体が、一般式Ｍ−Ｘ m Ｙ n
（式中、Ｍは１〜３価の金属、Ｘは窒素含有配位子、Ｙは窒素を含有しない配位子を表し、ｍは１，２又は３、ｎは０、１又は２、ｍ＋ｎ≦３である。）
で表される前記〈１〉〜〈３〉のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
〈５〉有機発光媒体層が、（Ａ）成分，（Ｂ）成分を、質量比１：９９〜９９：１の割合で含む前記〈１〉〜〈４〉のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【００１９】
〈６〉有機発光媒体層が、（Ａ）成分と（Ｂ）成分の合計と（Ｃ）成分を、質量比１００：１〜１：１０の割合で含む前記〈１〉に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
〈７〉一対の電極の少なくとも一方の表面に、カルコゲナイド層，ハロゲン化金属層又は金属酸化物層を配置する前記〈１〉〜〈６〉のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
〈８〉一対の電極の少なくとも一方の表面に、還元性ドーパントと有機物の混合領域又は酸化性ドーパントと有機物の混合領域を配置することを特徴とする前記〈１〉〜〈７〉のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
〈９〉有機発光媒体層の厚さが、１０〜４００ｎｍである前記〈１〉〜〈８〉のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
〈１０〉（Ａ）前記〈１〉における窒素含有配位子からなる金属錯体及び窒素含有ヘテロ環化合物から選ばれた少なくとも一種の電子輸送性化合物と、（Ｂ）前記〈１〉における一般式（Ｉ）及び一般式（II）で表されるアントラセン誘導体の中から選ばれた少なくとも一種の化合物と、（Ｃ）前記〈１〉における一般式（Ｖ）及び一般式(VI)で表される縮合多環芳香族系化合物の中から選ばれた少なくとも一種の蛍光性化合物とを含むことを特徴とする有機発光媒体。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明の有機ＥＬ素子は、一対の電極と、これらの電極間に挟持された有機発光媒体層を有する構造の素子である。
【００２１】
本発明においては、上記有機発光媒体層には、（Ａ）電子輸送性化合物と、（Ｂ）特定構造のアントラセン誘導体とを組み合わせたもの、或は、これらと（Ｃ）蛍光性化合物を組合せたものが用いられる。
上記（Ａ）成分の電子輸送性化合物は、電子輸送性を有する化合物である限り特に制限はないが、好適なものとして、窒素含有配位子を含む金属錯体、窒素含有ヘテロ環化合物、及びＳｉ含有環化合物などが挙げられる。
上記（Ａ）成分としての窒素含有配位子を含む金属錯体としては,例えば、下記の一般式
Ｍ−ＸmＹn
（式中、Ｍは１〜３価の金属、Ｘは窒素含有配位子、Ｙは窒素を含有しない配位子を表し、ｍは１，２又は３、ｎは０、１又は２、ｍ＋ｎ≦３である。
この式のＭの金属の種類としては、Ｌｉ、Ｎａ，Ｃｓ，Ｂｅ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｂａ，Ｚｎ、Ｃｄ，Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ，Ｙｂなどが挙げられる。
これらの中で、特にＡｌ，Ｂｅ、Ｇａが好ましい。
また、Ｘの窒素含有配位子の代表例としては，キノリノール系配位子や、ベンゾキノリノール系配位子があり、例えば前者のキノリノール系配位子としては、下記の一般式
【００２２】
【化１１】
（式中、Ｒ15及びＲ16は、ハロゲン原子、いずれも置換又は無置換のアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、アルケニル基、アルカノイル基、シクロアルカノイル基、 アリーロイル基，又はヘテロ原子としての窒素，酸素及び／又は硫黄を有するヘテロアリールである化合物基を表し、ｕ及びｖは、０〜３の整数であり、Ｒ15同士及びＲ16同士は互いに連結し、環を形成してもよい。）で表されるキノリノール系配位子である。
また、前記の式中、Ｙの窒素を含有しない配位子としては、特に制限はないが、フェノール、ナフトール又はそれらのアルキル又はアリール置換誘導体から導かれる酸素含有配位子が好ましい。
窒素含有配位子からなる金属錯体の具体例としては、８−キノリノールないしその誘導体から導かれる窒素含有配位子からなるトリス（８−キノリノラト）アルミニウム、ビス（８−キノリノラト）マグネシウム、ビス（ベンゾ［ｆ］−８−キノリノラト）亜鉛、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）アルミニウムオキシド、トリス（８−キノリノラト）インジウム、トリス（５−メチル−８−キノリノラト）アルミニウム，８−キノリノラトリチウム、トリス（５−メチル−８−キノリノラト）ガリウム、ビス（５−クロロ−８−キノリノラト）カルシウム、５，７−ジクロロ−８−８−キノリノラトアルミニウム，トリス（５，７−ジブロモ−８−ヒドロキシキノリノラト）アルミニウム、ポリ［亜鉛（ＩＩ）−ビス（８−ヒドロキシ−５−キノリニル）メタン］などがある。
【００２４】
また、窒素含有配位子以外に窒素を含有しない配位子を有するアルミニウム錯体としては、ビス（２−メチル−８−キノリラト）（フェノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（２−メチル−８−キノリラト）（オルト−クレゾラト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（２−メチル−８−キノリラト）（メタ−クレゾラト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（２−メチル−８−キノリラト）（パラ−クレゾラト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（２−メチル−８−キノリラト）（オルト−フェニルフェノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（２−メチル−８−キノリラト）（メタ−フェニルフェノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（２−メチル−８−キノリラト）（パラ−フェニルフェノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（２−メチル−８−キノリラト）（２，３−ジメチルフェノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（２−メチル−８−キノリラト）（２，６−ジメチルフェノラト）アルミニウム（ＩＩＩ），ビス（２−メチル−８−キノリラト）（３，４−ジメチルフェノラト）アルミニウム（ＩＩＩ），ビス（２−メチル−８−キノリラト）（３，５−ジメチルフェノラト）アルミニウム（ＩＩＩ），ビス（２−メチル−８−キノリラト）（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（２−メチル−８−キノリラト）（２，６−ジ−フェニルフェノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（２−メチル−８−キノリラト）（２，４，６−ジ−トリフェニルフェノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（２−メチル−８−キノリラト）（２，３，６−トリメチルフェノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（２−メチル−８−キノリラト）（２，３，５，６−テトラメチルフェノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（２−メチル−８−キノリラト）（１−ナフトラト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（２−メチル−８−キノリラト）（２−ナフトラト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（２，４−ジメチル−８−キノリラト）（オルト−フェニルフェノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（２，４−ジメチル−８−キノリラト）（パラ−フェニルフェノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（２，４−ジメチル−８−キノリラト）（メタ−フェニルフェノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（２，４−ジメチル−８−キノリラト）（３，５−ジメチルフェノト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（２，４−ジメチル−８−キノリラト）（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（２−メチル−４−エチル−８−キノリラト）（パラクレゾラト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（２−メチル−４−メトキシ−８−キノリラト）（パラフェニルフェノラト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（２−メチル−５−シアノ−８−キノリラト）（オルト−クレゾラト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（２−メチル−６−トリフルオロメチル−８−キノリラト）（２−ナフトラト）アルミニウム（ＩＩＩ）などが挙げられる。
【００２５】
このほか、ビス（２−メチル−８−キノリラト）アルミニウム（ＩＩＩ）−μ−オキソ−ビス（２−メチル−８−キノリラト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（２，４−ジメチル−８−キノリラト）アルミニウム（ＩＩＩ）−μ−オキソ−ビス（２，４−ジメチル−８−キノリラト）アルミニウム（ＩＩＩ），ビス（４−エチル−２メチル−８−キノリラト）アルミニウム（ＩＩＩ）−μ−オキソ−ビス（４−エチル−２メチル−８−キノリラト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（２メチル−４−メトキシキノリラト）アルミニウム（ＩＩＩ）−μ−オキソ−ビス（２−メチル−４−メトキシキノリラト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（５−シアノ−２−メチル−８−キノリラト）アルミニウム（ＩＩＩ）−μ−オキソ−ビス（５−シアノ−２−メチル−８−キノリラト）アルミニウム（ＩＩＩ）、ビス（２−メチル−５−トリフルオロメチル−８−キノリラト）アルミニウム（ＩＩＩ）−μ−オキソ−ビス（２−メチル−５−トリフルオロメチル−８−キノリラト）アルミニウム（ＩＩＩ）などが使用できる。
【００２６】
また、（Ａ）成分の窒素含有ヘテロ環化合物としては、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、ビス[ ２−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール] −ｍ−フェニレンなどのオキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、キノキサリンキノリン誘導体が挙げられる。これらの中でも、本発明においては、窒素含有配位子を含む金属錯体が特に好ましい。
【００２７】
本発明においては、この（Ａ）成分の電子輸送性化合物は、一種用いてもよく、二種以上を組合せて用いてもよい。
本発明において、有機発光媒体層に用いられる（Ｂ）成分のアントラセン誘導体は、一般式（Ｉ）
Ａ1−Ｌ−Ａ2 ・・・（Ｉ）
（式中、Ａ1 及びＡ2 は、それぞれ置換若しくは無置換のモノフェニルアントリル基又は置換若しくは無置換のジフェニルアントリル基を示し、それらはたがいに同一でも異なっていてもよく、Ｌは単結合又は二価の連結基を示す。）で表されるアントラセン誘導体、あるいは一般式（ＩＩ）
Ａ3−Ａｎ−Ａ4 ・・・・（ＩＩ）
（式中、Ａｎは置換若しくは無置換の二価のアントラセン残基を示し、Ａ3 及びＡ4 は、それぞれ置換若しくは無置換の炭素数１０以上の一価の縮合芳香族環基又は置換若しくは無置換の炭素数１２以上の非縮合環系アリール基を示し、それらはたがいに同一でも異なっていてもよい。）で表されるアントラセン誘導体である。
【００２８】
上記一般式（Ｉ）及び（ＩＩ）における各基が置換基を有する場合、その置換基としては、例えば炭素数１〜６のアルアキル基，炭素数３〜６のシクロアルキル基，炭素数１〜６のアルコキシ基，炭素数５〜１８のアリールオキシ基，炭素数７〜１８のアラルキルオキシ基，炭素数５〜１６のアリール基で置換されたアミノ基，ニトロ基，シアノ基，炭素数１〜６のエステル基，ハロゲン原子などが挙げられる。
【００２９】
ここで、炭素数１〜６のアルキル基の例としては、メチル基，エチル基，プロピル基，イソプロピル基，ブチル基，イソブチル基，ｓｅｃ−ブチル基，ｔｅｒｔ−ブチル基，各種ペンチル基，各種ヘキシル基などが挙げられ、また、炭素数１〜６のアルコキシル基の例としては、メトキシ基，エトキシ基，プロポキシ基，イソプロポキシ基，ブトキシ基，イソブトキシ基，ｓｅｃ−ブトキシ基，ｔｅｒｔ−ブトキシ基、各種ペンチルオキシ基，各種ヘキシルオキシ基などが挙げられる。炭素数３〜６のシクロアルキル基の例としては、シクロプロピル基，シクロブチル基，シクロペンチル基，シクロヘキシル基などが挙げられる。
【００３０】
炭素数５〜１８のアリールオキシ基の例としては、フェノキシ基，トリルオキシ基，ナフチルオキシ基などが、炭素数７〜１８のアラルキルオキシ基の例としては、ベンジルオキシ基，フェネチルオキシ基，ナフチルメトキシ基などが、炭素数５〜１６のアリール基で置換されたアミノ基の例としては、ジフェニルアミノ基，ジトリルアミノ基，ジナフチルアミノ基，ナフチルフェニルアミノ基などが、炭素数１〜６のエステル基の例としては、メトキシカルボニル基，エトキシカルボニル基，プロポキシカルボニル基，イソプロポキシカルボニル基などが、ハロゲン原子の例としては、フッ素原子，塩素原子，臭素原子などが挙げられる。また本発明におけるアリール基としては、スチリルフェニル，スチリルビフェニル，スチリルナフチルなども含まれる。
【００３１】
一般式（Ｉ）で表されるアントラセン誘導体としては、例えば一般式（Ｉ−ａ）
【００３２】
【化１２】
[式中、Ｒ1 〜Ｒ6は、それぞれ独立に，アルキル基，シクロアルキル基，アルケニル基、置換若しくは無置換のアリール基，アルコキシ基，アリーロキシ基，アルキルアミノ基，アリールアミノ基又は置換若しくは無置換の複素環基を示し、ａ及びｂは、それぞれ０〜５の整数，ｃ，ｄ，ｅ及びｆは、それぞれ０〜４の整数を示し、それらが２以上の場合、Ｒ1 同士、Ｒ2同士、Ｒ3同士、Ｒ4同士，Ｒ5同士又はＲ6同士は、それぞれにおいて、同一でも異なっていてもよく、またＲ1同士、Ｒ2同士、Ｒ3同士、Ｒ4同士，Ｒ5同士又はＲ6同士は結合して環を形成していてもよい。Ｌ1 は単結合、−Ｏ−，−Ｓ−，−Ｎ（Ｒ）−（Ｒはアルキル基又は置換若しくは無置換のアリール基である）又はアリーレン基を示す。]で表されるアントラセン誘導体、又は一般式（Ｉ−ｂ）
【００３４】
【化１３】
[式中、Ｒ7〜Ｒ14は、それぞれ独立に，アルキル基，シクロアルキル基，アルケニル基、置換若しくは無置換のアリール基，アルコキシ基，アリーロキシ基，アルキルアミノ基，アリールアミノ基又は置換若しくは無置換の複数環基を示し、ｇ及びｈは、それぞれ０〜４の整数，ｉ，ｊ，ｋ及びｌは、それぞれ０〜５の整数、ｍ及びｎは、それぞれ０〜３の整数を示し、それらが２以上の場合、Ｒ7同士，Ｒ8同士，Ｒ9同士Ｒ10同士，Ｒ11同士又はＲ12同士は、それぞれにおいて、同一でも異なっていてもよく、またＲ7同士，Ｒ8同士，Ｒ9同士Ｒ10同士，Ｒ11同士又はＲ12同士が結合して環を形成していてもよい。Ｌ2 は単結合、−Ｏ−，−Ｓ−，−Ｎ（Ｒ）−（Ｒはアルキル基又は置換若しくは無置換のアリール基である）又はアリーレン基を示す。]で表されるアントラセン誘導体を好ましく挙げることができる。
【００３６】
上記一般式（Ｉ−ａ）及び（Ｉ−ｂ）において、Ｒ1 〜Ｒ12の内のアルキル基としては炭素数１〜６のものが、シクロアルキル基としては炭素数３〜６のものが、アリール基としては炭素数５〜１８のものが、アルコキシ基としては炭素数１〜６のものが、アリーロキシ基としては炭素数５〜１８のものが、アリールアミノ基としては炭素数５〜１６のアリール基で置換されたアミノ基が、複素環式基としてはトリアゾール基，オキサジアゾール基，キノキサリン基，フラニル基やチエニル基などが好ましく挙げられる。
【００３７】
また、Ｌ1 及びＬ2 の内の−Ｎ（Ｒ）−におけるＲで示されるアルキル基としては炭素数１〜６のものが、アリール基としては炭素数５〜１８のものが好ましい。
【００３８】
一方、前記一般式（ＩＩ）で表されるアントラセン誘導体としては、例えば一般式（ＩＩ−ａ）
Ａｒ1 −Ａｎ−Ａｒ2 ・・・（ＩＩ−ａ）
［式中、Ａｎは置換若しくは無置換の二価のアントラセン残基を示し、Ａｒ1 及びＡｒ2 は、それぞれ独立に、かつ、いずれも置換若しくは無置換のフルオランテン、ナフタレン，フェナントレン，アントラセン，ピレン，ペリレン，コロネン，クリセン，ピセン，フルオレン，ターフェニル，ジフェニルアントラセン，ビフェニル，Ｎ−アルキル若しくはアリールカルバゾール，トリフェニレン，ルビセン，ベンゾアントラセン又はジベンゾアントラセンの一価の残基、及び一般式（ＩＩ−ｘ）
【００３９】
【化１４】
（式中、Ｂ1 ，Ｂ2は、いずれも置換若しくは無置換のフェニル基、ナフチル基，ビフェニル基、ターフェニル基、アントリル基を示す。）で表される基を示す。］で表されるアントラセン誘導体を好ましく挙げることができる。
【００４１】
上記一般式（ＩＩ−ａ）におけるＡｎ，Ａｒ1 及びＡｒ2 が置換基を有する場合、その置換基としては、一般式（Ｉ）及び（ＩＩ）において説明した置換基と同じものを挙げることができる。
【００４２】
本発明においては、この（Ｂ）成分のアントラセン誘導体は一種用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。
前記一般式（Ｉ−ａ）で表されるアントラセン誘導体の具体例を以下に示す。なお、式中のＭｅはメチル基を表す。以下同じ。
【００４３】
【化１５】
【化１６】
【化１７】
前記一般式（Ｉ−ｂ）で表されるアントラセン誘導体の具体例を以下に示す。
【００４７】
【化１８】
【化１９】
【化２０】
前記一般式（ＩＩ−ａ）で表されるアントラセン誘導体の具体例を以下に示す。
【００５１】
【化２１】
【化２２】
【化２３】
【化２４】
本発明において、有機発光媒体層における前記（Ａ）成分, （Ｂ）成分とともに用いられる（Ｃ）成分の蛍光性化合物としては、（Ｃ−２）縮合多環芳香族系化合物が必須であり、さらに（Ｃ−１）アミン含有スチリル誘導体を用いても良い。
まず、（Ｃ−１）の成分としては、例えば、一般式（III)
【００５６】
【化２５】
（式中、Ａｒ3 ，Ａｒ4 及びＡｒ5 は、それぞれ独立に炭素数６〜４０の置換若しくは無置換の一価の芳香族基を示し、それらの中の少なくとも一つは置換若しくは無置換のスチリル基を含み、ｐは１〜４の整数を示す。）で表されるアミン含有スチリル誘導体，あるいは一般式（ＩＶ）
【００５８】
【化２６】
（式中、Ａｒ6 ，Ａｒ7 ，Ａｒ9 ，Ａｒ11及びＡｒ12は、それぞれ独立に炭素数６〜４０の置換若しくは無置換の一価の芳香族基を示し、Ａｒ8 及びＡｒ10は、それぞれ独立に炭素数６〜４０の置換若しくは無置換の二価の芳香族基を示し、Ａ6 〜Ａｒ12の少なくとも一つは置換若しくは無置換のスチリル基又は置換若しくは無置換のスチリレン基を含み、ｑ及びｔは、それぞれ０〜２の整数、ｒ及びｓは、それぞれ１〜２の整数を示す。）で表されるアミン含有スチリル誘導体を挙げることができる。
【００６０】
上記一般式（III)及び（IV) において、Ａｒ3，Ａｒ4 ，Ａｒ5，Ａｒ6 ，Ａｒ7，Ａｒ9 ，Ａｒ11及びＡｒ12で示される炭素数６〜４０の一価の芳香族基の例としては、フェニル基，ナフチル基，アントラニル基，フェナンスリル基，ピレニル基，コロニル基，ビフェニル基，ターフェニル基，フルオレニル基，フラニル基，チエニル基，ベンゾチエニル基，インドリル基，カルバゾリル基などが挙げられる。
【００６１】
また、一般式（IV) において、Ａｒ8 及びＡｒ10で示される炭素数６〜４０の二価の芳香族基の例としては、フェニレン基，ナフチレン基，アントラニレン基，フェナンスリレン基，ピレニレン基，コロニレン基，ビフェニレン基，ターフェニレン基，フラニレン基，チエニレン基，フルオレニレン基などが挙げられる。
【００６２】
さらに、上記炭素数６〜４０の一価又は二価の芳香族基の別の例としては、スチルベン，ジスチリルアリーレン，トリススチリルアリーレン，テトラスチリルアリーレンの一価又は二価の残基を挙げることができる。
上記一価又は二価の芳香族基が置換基を有する場合、その置換基としては、一般式（Ｉ）及び（ＩＩ）において説明した置換基と同じものを挙げることができる。
前記一般式（ＩＩＩ）で表されるアミン含有スチリル誘導体の具体例を以下に示す。
【００６３】
【化２７】
【化２８】
【化２９】
【化３０】
前記一般式（ＩＶ）で表されるアミン含有スチリル誘導体の具体例を以下に示す。
【００６８】
【化３１】
【化３２】
【化３３】
次に、（Ｃ−２）成分の縮合多環芳香族系化合物としては、縮合多環芳香族炭化水素と、それをアミノ置換した誘導体であるアミノ置換縮合多環芳香族炭化水素を代表例として挙げらることができる。
前者の縮合多環芳香族炭化水素としては、例えば、下記の一般式で表される化合物を用いることができる。
【００７２】
（Ａｒ13) m'' −Ｕ ・・・（Ｖ）
式（Ｖ）中、Ａｒ13は、置換若しくは無置換の芳香族化合物の一価の残基を示す。この芳香族化合物の残基には、芳香族炭化水素の残基と共に、芳香族複素環の残基も含まれる。前者の芳香族炭化水素の残基としては、総炭素数６〜３０の単環又は多環の芳香族炭化水素の残基が好ましく、置換基を有してもよい。多環の場合の環は、縮合環でも非縮合環でもよい。
また、置換基を有する場合の置換基としては、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アリールオキシ基、アミノ基、複素環基などが挙げられる。
Ａｒ13が芳香族炭化水素の残基である場合の具体例としては、例えば、フェニル基、アルキルフェニル基、アルコキシフェニル基、アリールフェニル基、アリールオキシフェニル基、アルケニルフェニル基、アミノフェニル基、ナフチル基、アントリル基、ピレニル基、ペリレニル基、さらには、アリールアルキニル基などが挙げられる。上記、アルキルフェニル基のアルキル基は、分岐を有して良く、炭素数１〜１０のものが好ましい。具体的には、メチル基、エチル基、各種プロピル基、各種ブチル基、各種ペンチル基、各種ヘキシル基などが挙げられる。また、これらアルキル基の置換位置は、ｏ位，ｍ位，ｐ位のいずれであってもよい。アルキルフェニル基の代表例としては、（ｏ，ｍ，ｐ）−トリル基、４−ｎ−ブチルフェニル基、４−ｔ−ブチルフェニル基が挙げられる。また、上記アリールフェニル基としては、アリール基がフェニル基であるものが好ましく、このフェニル基は、アルキル基などで置換されているものが好ましい。この場合のアルキル基は、アルキルフェニル基のところで例示したものと同じである。さらにアリール部分は、フェニル基などのアリール基が置換したフェニル基であってもよい。このようなアリールフェニル基の代表例としては、（ｏ，ｍ，ｐ）−ビフェニリル基、４−トリフェニル基、３−トリフェニル基、テレフェニリル基などが挙げられる。また、前記アルケニルフェニル基としては、アルケニル部分の総炭素数が２〜２０のものが好ましく、特にアルケニル基としてはジアリールアルケニル基が好まく、例えば、ジフェニルビニル基、ジトリルビニル基、ジビフェニルビニル基などが挙げられる。このようなアルケニルフェニル基の代表例としては、トリフェニルビニルフェニル基などが挙げられる。また、上記アミノフェニル基としては、アミノ部分がジアリールアミノ基であるものが好ましく、アリールアミノ基としては、ジフェニルアミノ基、フェニルトリルアミノ基などが挙げられる。このようなアミノフェニル基の代表例としては、ジフェニルアミノフェニル基、フェニルトリルアミノフェニル基などが挙げられる。また、上記ナフチル基としては、１−ナフチル基、２−ナフチル基などが挙げられる。また、さらに上記アリールアルキニル基としては、総炭素数８〜２０のものが好ましく、例えば、フェニルエチニル基、トリルエチニル基、ビフェニリルエチニル基、ナフチルエチニル基、ジフェニルアミノフェニルエチニル基、Ｎ−フェニルトリルアミノフェニルエチニル基、フェニルプロピル基などが挙げられる。
一方、Ａｒ13が、後者の芳香族複素環の残基である場合は、ヘテロ原子としてＯ，Ｎ，Ｓを含む５員環又は６員環が好ましい。具体的には例えば、チエニル基、フリル基、ピローリル基、ピリジル基などが挙げられる。この芳香族複素環の残基は置換基を有してもよく、置換基を有する場合の置換基の具体例は、前記芳香族炭化水素の残基の場合の置換基と同じ物を挙げることができる。
また、上記、式（Ｖ）で表される多環芳香族化合物中に存在する、全ての残基Ａｒ13に含まれる芳香族炭化水素又は芳香族複素環の環数については、２以上存在すれば他の制限はないが、発光媒体中の蛍光分子同士の会合を防ぐ点で６以上である場合がより好ましい。
次いで、上式中Ｕは，環数４〜１０、好ましくは４〜６の縮合多環芳香族化合物のｍ価の残基を示す。また、ｍ ''は２〜８、好ましくは２〜６の整数である。ただし、Ｕの環数が４のとき、ｍ '' は６〜８の整数である。
縮合多環芳香族化合物は、縮合多環芳香族炭化水素の他、縮合多環芳香族複素環も含まれる。この縮合多環芳香族炭化水素の代表例としては、ナフタセン、ピレン、クリセン、トリフェニレン、ベンゾ［ｃ］フェナントレン、ベンゾ［ａ］アントラセン、ペンタセン、ペリレン、フルオランテン、アセナフソフルオランテン、ジベンゾ［ａ，ｊ］アントラセン、ジベンゾ［ａ，ｈ］アントラセン、ベンゾ［ａ］ナフタセン，ヘキサセン、アンタントレンなどが挙げられる。また、縮合多環芳香族複素環の代表例としては、ナフト［２，１−ｆ］イソキノリン、α−ナフタフェナントリジン、フェナントロオキサゾール、キノリノ［６，５−ｆ］キノリン，ベンゾ［ｂ］チオファントレン、ベンゾ［ｇ］チオファントレン，ベンゾ［ｉ］チオファントレン、ベンゾ［ｂ］チオファントラキノンなどが挙げられる。これらの中で、本発明においては、Ｕが縮合多環芳香族炭化水素の２〜８価、さらには２〜６価の残基が特に好ましい。
このような式（Ｖ）中の縮合多環芳香族炭化水素基Ｕを構成する縮合多環芳香族炭化水素の具体例を以下に示す。
【００７３】
【化３４】
【化３５】
【化３６】
続いて、（Ｃ−２）成分の縮合多環芳香族系化合物が、アミノ置換縮合多環芳香族化合物である場合は、例えば、下記の式で表される化合物が使用できる。
（Ａｒ13) m' −Ｕ’−（Ａｍ) n' ・・・(VI)
式(VI)中、Ａｒ13は、前記式（Ｖ）と同じ意味であり置換基も同様である。Ａｍは、窒素原子とこれに連結する少なくとも一つの炭素環を含む置換基よりなる一価の基であり、例えば、ジアリールアミノ基、ジアルキルアミノ基、ジアルキルアリールアミノ基などを挙げることができる。また、この式におけるＵ’は、環数３〜１０の縮合多環芳香族炭化水素の１〜１２価の残基を表す。したがって、前記式（Ｖ）におけるＵで挙げたと同様の縮合多環芳香族炭化水素とともにアントラセンなどをも加えた概念である。またｍ’は０〜８の整数，ｎ’は１〜４の整数である。本発明の（Ｃ）成分として使用する蛍光性化合物としては、上記（Ｃ−１）、（Ｃ−２）の他に、下記の一般式
【００７７】
【化３７】
（式中、Ｒ15 Ｒ16は、アルキル基、アルコキシ基、置換されたアルキル基、アリール基、縮合アリールハロゲン化物であり、Ｒ17 Ｒ180は、アルキル基、アルコキシ基、置換されたアルキル基、アリール基、又は置換されたアリール基を示し、ｗは、０又は１〜３の整数である。）で表されるキナクリドン化合物や、下記の一般式
【００７９】
【化３８】
（式中、Ｒ19 、Ｒ20及びＲ21、はそれぞれ水素原子、シアノ基、カルボキシル基、置換若しくは無置換のアルキル基、置換若しくは無置換のアリール基、アシル基、エステル基又は置換若しくは無置換の複素環基を表し、これらは同一であっても異なってもよく、Ｒ19 、Ｒ20及びＲ21は互いの結合して環を形成してもよい。Ｒ22及びＲ25は、それぞれ水素原子、アルキル基又はアリール基を表し、Ｒ22及びＲ23は、それぞれアルキル基又はアリール基を表し、Ｒ22とＲ23、Ｒ23とＲ24、Ｒ24とＲ25は互いに結合して環を形成してもよい。）で表されるクマリン化合物であっても同様の効果を発揮する。
【００８１】
本発明においては、これらの（Ｃ）成分の蛍光性化合物は、一種用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。
本発明においては、有機発光媒体層における前記（Ａ）成分の電子輸送性化合物、（Ｂ）成分のアントラセン誘導体との含有割合は、質量比が １：９９ 〜 ９９：１の範囲で、使用する化合物の種類などに応じて適宜選定するのが有利である。中でも（Ａ）成分と（Ｂ）成分の好ましい割合は １：９〜９：１の範囲であり、特に９：１〜１：１の範囲が好適である。この範囲で特に長寿命が得られる。
また、必要に応じて加える（Ｃ）成分の蛍光性化合物の配合割合は、
（Ａ）成分と（Ｂ）成分の合計と（Ｃ）成分の質量比が、１００：１〜１：１０、好ましくは１００：２〜１：１の範囲で使用する。
【００８２】
この有機発光媒体層の厚さとしては、５〜２００ｎｍの範囲が好ましく、特に素子の印加電圧を非常に低くしうることから、１０〜４０ｎｍの範囲が好適である。このように、（Ａ）成分と（Ｂ）成分を組み合わせて有機発光媒体層に用いることにより、有機発光媒体層がより非晶質となって、結晶化が抑制され、安定性が向上し、耐熱性に優れるものになる。（Ｂ）成分の化合物としては、ガラス転移点が１１０℃以上のものが好ましい。このようなガラス転移点を有する化合物を混合することにより、有機発光媒体層のガラス転移点を１１０℃以上にすることができ、８５℃、５００時間以上の保存耐熱性を得ることが可能となる
さらに、（Ａ）成分と（Ｂ）成分の配合比率を調整することにより、発光色の色度や発光スペクトルのピーク波長を制御できる。すなわち、（Ａ）成分の割合を増やすと、発光スペクトルのピークは長波長に移動し、色度座標のｘ座標は増加する。これは（Ａ）成分に関与する発光帯のスペクトルピークが長波長であるからである。
【００８３】
さらに、（Ｃ）成分の蛍光性化合物を加えるが、これにより、一層耐熱性と発光効率が向上する。本発明の有機ＥＬ素子は、一対の電極の間に、前記の（Ａ）成分と（Ｂ）成分及び必要に応じて加える（Ｃ）成分との組み合わせを含む有機発光媒体層（以下、発光媒体層と略記する）を挟持させてなるものであるが、該電極とこの発光媒体層の間に種々の中間層を介在させるのが好ましい。この中間層としては、例えば正孔注入層，正孔輸送層，電子注入層，電子輸送層などが挙げられる。これらは、有機，無機の種々の化合物が知られている。
【００８４】
このような有機ＥＬ素子の代表的な素子構成としては、
▲１▼陽極／発光媒体層／陰極
▲２▼陽極／正孔注入層／発光媒体層／陰極
▲３▼陽極／発光媒体層／電子注入層／陰極
▲４▼陽極／正孔注入層／発光媒体層／電子注入層／陰極
▲５▼陽極／有機半導体層／発光媒体層／陰極
▲６▼陽極／有機半導体層／電子障壁層／発光媒体層／陰極
▲７▼陽極／有機半導体層／発光媒体層／付着改善層／陰極
▲８▼陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光媒体層／電子注入層／陰極
などを挙げることができるが、もちろんこれらに限定されるものではない。
【００８５】
この有機ＥＬ素子は、通常透光性の基板上に作製する。この透光性基板は有機ＥＬ素子を支持する基板であり、その透光性については、４００〜７００ｎｍの可視領域の光の透過率が５０％以上、好ましくは８０％以上であるものが望ましく、さらに平滑な基板を用いるのが好ましい。
【００８６】
このような透光性基板としては、例えば、ガラス板、合成樹脂板などが好適に用いられる。ガラス板としては、特にソーダ石灰ガラス、バリウム・ストロンチウム含有ガラス、鉛ガラス、アルミノケイ酸ガラス、ホウケイ酸ガラス、バリウムホウケイ酸ガラス、石英などで成形された板が挙げられる。また、合成樹脂板としては、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリエーテルサルファイド樹脂、ポリサルフォン樹脂などの板が挙げられる。
【００８７】
次に、上記の陽極としては、仕事関数の大きい（４ｅＶ以上）金属、合金、電気伝導性化合物又はこれらの混合物を電極物質とするものが好ましく用いられる。このような電極物質の具体例としては、Ａｕなどの金属，ＣｕＩ，ＩＴＯ（インジウムチンオキシド），ＳｎＯ2 ，ＺｎＯ，Ｉｎ−Ｚｎ−Ｏなどの導電性材料が挙げられる。この陽極を形成するには、これらの電極物質を、蒸着法やスパッタリング法等の方法で薄膜を形成させることができる。この陽極は、上記発光層からの発光を陽極から取り出す場合、陽極の発光に対する透過率が１０％より大きくなるような特性を有していることが望ましい。また、陽極のシート抵抗は、数百Ω／□以下のものが好ましい。さらに、陽極の膜厚は、材料にもよるが通常１０ｎｍ〜１μｍ、好ましくは１０〜２００ｎｍの範囲で選択される。
【００８８】
次に、陰極としては、仕事関数の小さい（４ｅＶ以下）金属、合金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物を電極物質とするものが用いられる。このような電極物質の具体例としては、ナトリウム，ナトリウム−カリウム合金、マグネシウム，リチウム，マグネシウム・銀合金，アルミニウム／酸化アルミニウム，Ａｌ／Ｌｉ2 Ｏ，Ａｌ／ＬｉＯ2 ，Ａｌ／ＬｉＦ，アルミニウム・リチウム合金，インジウム，希土類金属などが挙げられる。
【００８９】
この陰極はこれらの電極物質を蒸着やスパッタリング等の方法により薄膜を形成させることにより、作製することができる。
ここで、発光媒体層からの発光を陰極から取り出す場合、陰極の発光に対する透過率は１０％より大きくすることが好ましい。また、陰極としてのシート抵抗は数百Ω／□以下が好ましく、さらに、膜厚は通常１０ｎｍ〜１μｍ、好ましくは５０〜２００ｎｍである。
【００９０】
本発明の有機ＥＬ素子においては、このようにして作製された一対の電極の少なくとも一方の表面に、カルコゲナイド層，ハロゲン化金属層又は金属酸化物層（以下、これらを表面層ということがある。）を配置するのが好ましい。具体的には、発光媒体層側の陽極表面にケイ素やアルミニウムなどの金属のカルコゲナイド（酸化物を含む）層を、また、発光媒体層側の陰極表面にハロゲン化金属層又は金属酸化物層を配置するのがよい。これにより、駆動の安定化を図ることができる。
【００９１】
上記カルコゲナイドとしては、例えばＳｉＯｘ（１≦Ｘ≦２），ＡｌＯｘ（１≦Ｘ≦１．５），ＳｉＯＮ，ＳｉＡｌＯＮなどが好ましく挙げられ、ハロゲン化金属としては、例えばＬｉＦ，ＭｇＦ2 ，ＣａＦ2 ，フッ化希土類金属などが好ましく挙げられ、金属酸化物としては、例えばＣｓ2 Ｏ，Ｌｉ2 Ｏ，ＭｇＯ，ＳｒＯ，ＢａＯ，ＣａＯなどが好ましく挙げられる。
【００９２】
本発明の有機ＥＬ素子においては、前記（Ａ）成分と（Ｂ）成分との使用割合によって、発光媒体層の電子輸送性及び正孔輸送性共に良好となり、前記した正孔注入層，正孔輸送層，電子注入層などの中間層を省略することが可能となる。該表面層は、この場合においても設けることが可能であり、好ましい。
【００９３】
さらに、本発明の有機ＥＬ素子においては、このようにして作製された一対の電極の少なくとも一方の表面に電子伝達化合物と還元性ドーパントの混合領域又は正孔伝達化合物と酸化性ドーパントの混合領域を配置するのも好ましい。このようにすると、電子伝達化合物が還元され、アニオンとなり混合領域がより発光媒体に電子を注入、伝達しやすくなる。また、正孔伝達化合物は酸化され、カチオンとなり混合領域がより発光媒体に正孔を注入、伝達しやすくなる。好ましい酸化性ドーパントとしては、各種ルイス酸やアクセプター化合物がある。好ましい還元性ドーパントとしては、アルカリ金属，アルカリ金属化合物，アルカリ土類金属，希土類金属及びこれらの化合物がある。
【００９４】
本発明の有機ＥＬ素子においては、発光媒体層は、
▲１▼注入機能；電界印加時に陽極又は正孔注入層より正孔を注入することができ、陰極又は電子注入層より電子を注入することができる機能
▲２▼輸送機能；注入した電荷（電子と正孔）を電界の力で移動させる機能
▲３▼発光機能；電子と正孔の再結合の場を提供し、これを発光につなげる機能
を有する。
【００９５】
この発光媒体層を形成する方法としては、例えば蒸着法、スピンコート法、ラングミュア・ブロジェット法（ＬＢ法）等の公知の方法を適用することができる。発光媒体層は、特に分子堆積膜であることが好ましい。ここで分子堆積膜とは、気相状態の材料化合物から沈着され形成された薄膜や、溶液状態または液相状態の材料化合物から固体化され形成された膜のことであり、通常この分子堆積膜は、ＬＢ法により形成された薄膜（分子累積膜）とは凝集構造、高次構造の相違や、それに起因する機能的な相違により区分することができる。
【００９６】
また特開昭５７−５１７８１号公報に開示されているように、樹脂等の結着剤と材料化合物とを溶剤に溶かして溶液とした後、これをスピンコート法等により薄膜化することによっても、発光媒体層を形成することができる。
【００９７】
本発明においては、本発明の目的が損なわれない範囲で、所望により、発光媒体層に、前記（Ａ）成分（Ｂ）成分及び（Ｃ）成分以外の他の公知の有機発光媒体を含有させてもよく、また、本発明に係る化合物を含む発光媒体層に、他の公知の有機発光媒体を含む発光媒体層を積層してもよい。
【００９８】
次に、正孔注入・輸送層は、発光媒体層への正孔注入を助け、発光領域まで輸送する層であって、正孔移動度が大きく、イオン化エネルギーが通常５．５ｅＶ以下と小さい。このような正孔注入・輸送層としてはより低い電界強度で正孔を発光媒体層に輸送する材料が好ましく、さらに正孔の移動度が、例えば１０4 〜１０6 Ｖ／ｃｍの電界印加時に、少なくとも１０-6ｃｍ2 ／Ｖ・秒であるものが好ましい。このような材料としては、従来、光導伝材料において正孔の電荷輸送材料として慣用されているものや、有機ＥＬ素子の正孔注入層に使用されている公知のものの中から任意のものを選択して用いることができる。
【００９９】
そして、この正孔注入・輸送層を形成するには、正孔注入・輸送材料を、例えば真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、ＬＢ法等の公知の方法により薄膜化すればよい。この場合、正孔注入・輸送層としての膜厚は、特に制限はないが、通常は５ｎｍ〜５μｍである。
【０１００】
次に、電子注入層は、発光媒体層への電子の注入を助ける層であって、電子移動度が大きく、また付着改善層は、この電子注入層の中で特に陰極との付着が良い材料からなる層である。電子注入層に用いられる材料としては、８−ヒドロキシキノリンまたはその誘導体の金属錯体が好適である。上記８−ヒドロキシキノリンまたはその誘導体の金属錯体の具体例としては、オキシン（一般に８−キノリノールまたは８−ヒドロキシキノリン）のキレートを含む金属キレートオキシノイド化合物、例えばトリス（８−キノリノール）アルミニウムを電子注入材料として用いることができる。
【０１０１】
次に、本発明の有機ＥＬ素子を作製する方法については、例えば上記の材料及び方法により陽極、発光媒体層、必要に応じて正孔注入層、および必要に応じて電子注入層を形成し、最後に陰極を形成すればよい。また、陰極から陽極へ、前記と逆の順序で有機ＥＬ素子を作製することもできる。
【０１０２】
以下、透光性基板上に、陽極／正孔注入層／発光媒体層／電子注入層／陰極が順次設けられた構成の有機ＥＬ素子の作製例について説明する。
まず、適当な透光性基板上に、陽極材料からなる薄膜を１μｍ以下、好ましくは１０〜２００ｎｍの範囲の膜厚になるように、蒸着法あるいはスパッタリング法により形成し、陽極とする。次に、この陽極上に正孔注入層を設ける。正孔注入層の形成は、前述したように真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、ＬＢ法等の方法により行うことができるが、均質な膜が得られやすく、かつピンホールが発生しにくい等の点から真空蒸着法により形成することが好ましい。真空蒸着法により正孔注入層を形成する場合、その蒸着条件は使用する化合物（正孔注入層の材料）、目的とする正孔注入層の結晶構造や再結合構造等により異なるが、一般に蒸着源温度５０〜４５０℃、真空度１０-7〜１０-3ｔｏｒｒ、蒸着速度０．０１〜５０ｎｍ／秒、基板温度−５０〜３００℃、膜厚５ｎｍ〜５μｍの範囲で適宜選択することが好ましい。
【０１０３】
次に、この正孔注入層上に発光媒体層を設ける。この発光媒体層の形成も、本発明に係る有機発光媒体を用いて真空蒸着法、スパッタリング、スピンコート法、キャスト法等の方法により、有機発光媒体を薄膜化することにより形成できるが、均質な膜が得られやすく、かつピンホールが発生しにくい等の点から真空蒸着法により形成することが好ましい。真空蒸着法により発光媒体層を形成する場合、その蒸着条件は使用する化合物により異なるが、一般的に正孔注入層の形成と同様な条件範囲の中から選択することができる。膜厚は１０〜４０ｎｍの範囲が好ましい。
【０１０４】
次に、この発光媒体層上に電子注入層を設ける。この場合にも正孔注入層、発光媒体層と同様、均質な膜を得る必要から真空蒸着法により形成することが好ましい。蒸着条件は正孔注入層、発光媒体層と同様の条件範囲から選択することができる。
【０１０５】
そして、最後に陰極を積層して有機ＥＬ素子を得ることができる。陰極は金属から構成されるもので、蒸着法、スパッタリングを用いることができる。しかし、下地の有機物層を製膜時の損傷から守るためには真空蒸着法が好ましい。
【０１０６】
以上の有機ＥＬ素子の作製は、一回の真空引きで、一貫して陽極から陰極まで作製することが好ましい。
この有機ＥＬ素子に直流電圧を印加する場合、陽極を＋、陰極を−の極性にして、３〜４０Ｖの電圧を印加すると、発光が観測できる。また、逆の極性で電圧を印加しても電流は流れず、発光は全く生じない。さらに、交流電圧を印加した場合には、陽極が＋、陰極が−の極性になった時のみ均一な発光が観測される。この場合、印加する交流の波形は任意でよい。
【０１０７】
本発明はまた、前記（Ａ）成分と、前記（Ｂ）成分及び必要により前記（Ｃ）成分を含む有機発光媒体をも提供するものである。この有機発光媒体は、耐熱性に優れ、寿命が長く、かつ高効率の発光が得られる有機ＥＬ素子に好適に用いられる。
【０１０８】
【実施例】
次に、本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明は、これらの例によってなんら限定されるものではない。
実施例１
公知の文献に従い、下記化合物ＤＰＶＤＰＡＮ，ＴＰＤ７８，ＴＰＤ１０６，ＰＡＶＢ，Ｒｕ１１，ＤＣ５及びＲｕｂ６Ｐを合成し、精製した。
【０１０９】
【化３９】
【化４０】
２５×７５×１．１ｍｍサイズのガラス基板上に、膜厚１２０ｎｍのインジウムスズ酸化物からなる透明電極を設けた。このガラス基板に紫外線及びオゾンを照射して洗浄を行ったのち、真空蒸着装置にこのガラス基板を設置した。
【０１１２】
まず、ＴＰＤ１０６を６０ｎｍの厚さに蒸着したのち、その上にＴＰＤ７８を２０ｎｍの厚さに蒸着した。次いでＤＰＶＤＰＡＮとＡｌｑとＲｕ１１を、重量比２０：２０：２で同時蒸着し、厚さ４０ｎｍの発光媒体層を形成した。ＤＰＶＤＰＡＮはアントラセン誘導体、Ａｌｑは電子輸送性化合物、Ｒｕ１１は縮合多環芳香族化合物である。
【０１１３】
次に、Ａｌｑ（８−ヒドロキシキノリンのアルミニウム錯体）を２０ｎｍの厚さに蒸着した。ＴＰＤ１０６，ＴＰＤ７８，ＤＰＶＤＰＡＮ：Ａｌｑ：Ｒｕ１１及びＡｌｑは、それぞれ正孔注入層，正孔輸送層，発光媒体層及び電子注入層である。次に、ハロゲン化アルカリ金属であるＬｉＦを０．３ｎｍの厚さに蒸着し、次いでアルミニウムを１００ｎｍの厚さに蒸着した。このＡｌ／ＬｉＦは陰極として働く。このようにして有機ＥＬ素子を作製した。次に、この素子について、通電試験を行ったところ、電圧６Ｖ，電流密度３．０ｍＡ／ｃｍ2 にて、１１０ｃｄ／ｍ2 の赤色発光が得られ、色度座標（０．６１，０．３８），効率は３．７ｃｄ／Ａであった。初期光輝度１０００ｃｄ／ｍ2 にて定電流駆動の連続試験を行ったところ、半減寿命は２６００時間であり、極めて長寿命であった。
【０１１４】
実施例２〜１７及び比較例１
実施例１において、発光媒体層を、第１表に示す種類の（Ａ）成分と（Ｂ）成分と（ｃ）成分を第１表に示す割合で用いて形成した以外は、実施例１と同様にして有機ＥＬ素子を作製した。得られた素子の性能を第１表に示す。なお、表中、Ｇａｑはトリス（８−キノリノール）ガリウムを表す。
【０１１５】
【表１】
実施例１８
実施例７と同様に素子を作製した。但し、陰極をＬｉＦ／ＡｌのかわりとしてＡｌｑ：Ｃｓ／Ａｌを用いた。Ａｌｑ：Ｃｓは電子伝達化合物であるＡｌｑと還元性であるＣｓ金属のモル比１：１の混合層である。電圧４．５Ｖ，電流密度１．７３ｍＡ／ｃｍ2 にて２０３ｃｄ／ｍ2 の黄色発光が得られた。効率は、１２．７ｃｄ／Ａと極めて高かった。初期光輝度１０００ｃｄ／ｍ2での定電流駆動の半減寿命は３５００時間であった。
【０１１７】
比較例２
実施例１において、ＤＰＶＤＰＡＮを用いず、Ａｌｑ、Ｒｕ１１を同時蒸着したこと以外は、実施例１と同様にして有機ＥＬ素子を作製した。この素子の性能を評価したところ、電圧６Ｖで６．９ｍＡ／ｃｍ2 の電流が流れたが、輝度は１７３ｃｄ／ｍ2 であり、効率は２．５ｃｄ／Ａであった。したがって、実施例１の効率は、比較例２の１．５倍であった。また、初期光輝度１０００ｃｄ／ｍ2 で直流の連続通電テストを行ったところ、半減寿命は７００時間であり、短かった。
【０１１８】
比較例３
実施例２において、ＤＰＶＤＰＡＮを用いず、ＡｌｑとＤＣ５を同時蒸着したこと以外は、実施例２と同様にして有機ＥＬ素子を作製した。この素子の性能を評価したところ、電圧６Ｖで２．２ｍＡ／ｃｍ2 の電流が流れたが、輝度は１４８ｃｄ／ｍ2 であり、効率は６．７ｃｄ／Ａであった。また、初期光輝度１０００ｃｄ／ｍ2 で直流の連続通電テストを行ったところ、半減寿命は１８００時間であり、短かった。したがって、実施例２の効率及び寿命は、比較例３より優れている。
【０１１９】
比較例４
実施例１２において、ＥＭ３５を用いず、Ｇａｑ、Ｒｕｂ６Ｐを同時蒸着したこと以外は、実施例１２と同様にして有機ＥＬ素子を作製した。この素子の性能を評価したところ、電圧６Ｖで１２ｍＡ／ｃｍ2 の電流が流れ、輝度は６５０ｃｄ／ｍ2 であり、効率は５．４ｃｄ／Ａであった。また、初期光輝度１０００ｃｄ／ｍ2 で直流の連続通電テストを行ったところ、半減寿命は１９００時間であり、短かった。したがって、実施例１２の効率及び寿命は、比較例４より優れている。
【０１２０】
【発明の効果】
本発明によれば、耐熱性に優れ、寿命が長く、かつ高効率の発光が得られる有機ＥＬ素子を提供することができる。この有機ＥＬ素子は、各種表示装置の発光素子として好適に用いられる。
Claims (10)
- 一対の電極と、これらの電極間に挟持された有機発光媒体層を有する有機エレクトロルミネッセンス素子であって、上記有機発光媒体層が（Ａ）窒素含有配位子からなる金属錯体及び窒素含有ヘテロ環化合物から選ばれた少なくとも一種の電子輸送性化合物と、（Ｂ）一般式（Ｉ）
Ａ1−Ｌ−Ａ2 ・・・（Ｉ）
（式中、Ａ1 及びＡ2 は、それぞれ置換若しくは無置換のモノフェニルアントリル基又は置換若しくは無置換のジフェニルアントリル基を示し、それらはたがいに同一でも異なっていてもよく、Ｌは単結合又は二価の連結基を示す。）で表されるアントラセン誘導体、及び一般式（II）
Ａ3−Ａｎ−Ａ4 ・・・（II）
（式中、Ａｎは置換若しくは無置換の二価のアントラセン残基を示し、Ａ3 及びＡ4 は、それぞれ置換若しくは無置換の炭素数１０以上の一価の縮合芳香族環基又は置換若しくは無置換の炭素数１２以上の非縮合環系アリール基を示し、それらは互いに同一でも異なっていてもよい。）で表されるアントラセン誘導体の中から選ばれた少なくとも一種の化合物と、（Ｃ）一般式（Ｖ）
（Ａｒ13)m''−Ｕ ・・・（Ｖ）
（式中、Ａｒ13は、置換若しくは無置換の芳香族化合物の一価の残基を示し、Ｕは，環数４〜１０の縮合多環芳香族化合物のｍ''価の残基を示し、ｍ''は２〜８の整数である。ただし、Ｕの環数が４のとき、ｍ''は６〜８の整数である。）で表される縮合多環芳香族系化合物、及び一般式(VI)
（Ａｒ13)m'−Ｕ’−（Ａｍ)n' ・・・(VI)
（式中、Ａｒ13は前記一般式（Ｖ）と同じであり、Ｕ’は環数３〜１０の縮合多環芳香族炭化水素の１〜１２価の残基を示し、Ａｍは、窒素原子とこれに連結する少なくとも一つの炭素環を含む置換基よりなる一価の基を示し、ｍ’は０〜８の整数，ｎ’は１〜４の整数である。）で表される縮合多環芳香族系化合物の中から選ばれた少なくとも一種の蛍光性化合物とを含むことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。 - （Ｂ）成分の一般式（Ｉ）で表されるアントラセン誘導体が、一般式（Ｉ−ａ）
- （Ｂ）成分の一般式（II）で表されるアントラセン誘導体が、一般式（II−ａ）
Ａｒ1−Ａｎ−Ａｒ2 ・・・（II−ａ）
［式中、Ａｎは置換若しくは無置換の二価のアントラセン残基を示し、Ａｒ1及びＡｒ2は、それぞれ独立に、かつ、いずれも置換若しくは無置換のフルオランテン、ナフタレン，フェナントレン，アントラセン，ピレン，ペリレン，コロネン，クリセン，ピセン，フルオレン，ターフェニル，ジフェニルアントラセン，ビフェニル，Ｎ−アルキル若しくはアリールカルバゾール，トリフェニレン，ルビセン，ベンゾアントラセン又はジベンゾアントラセンの一価の残基、及び一般式（II−ｘ）
- （Ａ）成分の金属錯体が、一般式Ｍ−Ｘ m Ｙ n
（式中、Ｍは１〜３価の金属、Ｘは窒素含有配位子、Ｙは窒素を含有しない配位子を表し、ｍは１，２又は３、ｎは０、１又は２、ｍ＋ｎ≦３である。）
で表される請求項１〜３のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。 - 有機発光媒体層が、（Ａ）成分，（Ｂ）成分を、質量比１：９９〜９９：１の割合で含む請求項１〜４のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
- 有機発光媒体層が、（Ａ）成分と（Ｂ）成分の合計と（Ｃ）成分を、質量比１００：１〜１：１０の割合で含む請求項１に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
- 一対の電極の少なくとも一方の表面に、カルコゲナイド層，ハロゲン化金属層又は金属酸化物層を配置する請求項１〜６のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
- 一対の電極の少なくとも一方の表面に、還元性ドーパントと有機物の混合領域又は酸化性ドーパントと有機物の混合領域を配置することを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
- 有機発光媒体層の厚さが、１０〜４００ｎｍである請求項１〜８のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
- （Ａ）請求項１における窒素含有配位子からなる金属錯体及び窒素含有ヘテロ環化合物から選ばれた少なくとも一種の電子輸送性化合物と、（Ｂ）請求項１における一般式（Ｉ）及び一般式（II）で表されるアントラセン誘導体の中から選ばれた少なくとも一種の化合物と、（Ｃ）請求項１における一般式（Ｖ）及び一般式(VI)で表される縮合多環芳香族系化合物の中から選ばれた少なくとも一種の蛍光性化合物とを含むことを特徴とする有機発光媒体。
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