JP4523990B1 - 有機電界発光素子用材料及び有機電界発光素子 - Google Patents

Abstract

【課題】高発光効率の有機ＥＬ材料の提供。
【解決手段】一般式(1a)及び(1b)を含み、(1a)の分子量が(1b)より小さく、(1a)の含有率が0.1PPM以上5000PPM以下である有機ＥＬ材料。

（Ａ_１、Ａ_２及びＸ_１〜Ｘ_４はＣ又はＮを、Ｚ_１はＣ及び／又はヘテロ原子からなる５員環を、Ｚ_２及びＺ_３は芳香族環等を、ＭはＩｒ等の遷移金属を、ｎは１又は２を、ｍは２又は３を、Ｌ_aandＬ_ｂは連結して２座配位子等を表す。)
【選択図】なし

Description

本発明は、有機電界発光素子用材料及び該材料を用いた有機電界発光素子に関する。

有機電界発光素子（以下、「素子」、「有機ＥＬ素子」とも言う）は、低電圧駆動で高輝度の発光が得られることから活発に研究開発が行われている。有機電界発光素子は、一対の電極間に有機層を有し、陰極から注入された電子と陽極から注入された正孔とが有機層において再結合し、生成した励起子のエネルギーを発光に利用するものである。

近年、燐光発光材料を用いることにより、素子の高効率化が図られている。例えば、燐光発光材料としてイリジウム錯体や白金錯体などを用い、発光効率及び耐久性が向上した有機電界発光素子が研究されている。また、発光材料をホスト材料中にドープした発光層を用いるドープ型素子が広く採用されている。

特許文献１には、耐久性が高く、色純度の高い青色発光が可能な素子を得るために、縮環構造の配位子を持つイリジウム錯体や白金錯体を燐光発光材料として用いることが開示されている。
また特許文献２には、発光層に燐光性金属錯体と、別の発光材料をともに含有させる方法を用いて、単独では高効率で発光しない発光材料を高効率・高輝度で発光させる方法が開示されている。

米国特許出願公開第２００７／０２９７０３３号明細書 特許第４０３９０２３号公報

しかしながら、特許文献１に記載の燐光発光材料を用いた素子は、耐久性が高いものの十分な発光効率が得られていない。発光効率の改善は、この燐光発光材料の錯体の特定位置に置換基を導入することにより可能であるが、この場合には耐久性が低下してしまう。このため、置換基導入に替わる、発光効率を向上させる手段が求められている。また、特許文献２は燐光性金属錯体と、別の発光材料を０．３〜３のモル比で混合し用いることで高効率が得られるとしているが、この技術では高効率を得るための条件として燐光性金属錯体は別の発光材料よりも最低３重項エネルギーが高いことが求められる。そのため、特許文献１に記載の錯体のような青色燐光発光材料に対し、特許文献２の技術を適用しようとすると、更に短波長の燐光性金属錯体を用いることが必要となる。しかし、青色燐光発光材料よりも十分に短波長の燐光性金属錯体は極めて限られる。また、特許文献１の発光材料に特許文献２の技術を適用しようとすると、発光層中における金属錯体が占める割合が大きくなるため、電荷の輸送性を制御することが困難になると推測される。実際に、本発明者らの検討では特許文献１の錯体に対し、特許文献２に記載の方法を用いて効率の向上を図ったところ、耐久性が大きく低下してしまうことが明らかとなった。
また、近年、ディスプレイやパネル、照明用途など有機電界発光素子の用途が拡大しており、７０℃以上の高温にもなりうる車載パネル用途などを考えた場合、高温駆動時の素子特性変化が重要な問題になることが予想される。

本発明の目的は、高い発光効率を有し、高温駆動時にも発光効率の低下の少ない有機電界発光素子を提供することである。本発明の別の目的は、発光効率に優れる有機電界発光素子に用いる有機電界発光素子用材料を提供することである。

本発明者らは、上記課題を解決すべく検討した結果、特定の金属錯体（例えば、特定のトリス型金属錯体）に対して、共通の配位子を持つ別の特定構造の金属錯体（２種以上の配位子を有する混合型金属錯体）を少量添加した材料を用いて素子を作製することで、該素子の発光効率を大幅に改善できることを見出した。また、該素子を７０℃を超える高温条件で駆動した際にも発光効率を高いレベルで維持できることを見出した。すなわち、本発明は下記の手段により達成することができる。

（１） 一般式（３ａ）で表される化合物及び一般式（３ｂ）で表される化合物を含む有機電界発光素子用材料であって、
一般式（３ａ）で表される化合物の分子量が一般式（３ｂ）で表される化合物の分子量より小さく、
一般式（３ｂ）で表される化合物に対する一般式（３ａ）で表される化合物の含有率が０．１ｐｐｍ以上５０００ｐｐｍ以下であることを特徴とする有機電界発光素子用材料。

一般式（３ａ）及び一般式（３ｂ）中、Ｒ _１ａ 〜Ｒ _１ｉ はそれぞれ独立に水素原子、炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数３〜８のシクロアルキル基、炭素数６〜１８のアリール基、シアノ基、又はフルオロ基を表す。ｎは１又は２を表す。Ｌ _ａ 及びＬ _ｂ は互いに連結して下記いずれかの２座配位子を表す。

一般式（Ｉ−１）、（Ｉ−４）及び（Ｉ−１２）中、Ｒｘ、Ｒｙ及びＲｚはそれぞれ独立に水素原子、炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数３〜８のシクロアルキル基、又は炭素数６〜１８のアリール基を表す。Ｍ _１ は一般式（３ａ）中のＩｒに相当する。

（２） 一般式（３ａ）で表される化合物が一般式（３ａ−１）で表される化合物であることを特徴とする上記（２）に記載の有機電界発光素子用材料。

一般式（３ａ−１）中、Ｒ_１ａ〜Ｒ_１ｉは一般式（３ａ）と同義である。ｎは一般式（３ａ）と同義である。Ｒ_２ａ〜Ｒ_２ｃはそれぞれ独立に水素原子、炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数３〜８のシクロアルキル基、又は炭素数６〜１８のアリール基である。
（３） 一般式（３ａ−１）で表される化合物が一般式（３ａ−２）で表される化合物であることを特徴とする上記（２）に記載の有機電界発光素子用材料。

一般式（３ａ−２）中、Ｒ_１ａ〜Ｒ_１ｉは一般式（３ａ）と同義である。ｎは一般式（３ａ）と同義である。

（４） 一般式（３ａ−２）で表される化合物が一般式（３ａ−３）で表される化合物であることを特徴とする上記（３）に記載の有機電界発光素子用材料。

一般式（３ａ−３）中、Ｒ_１ａ〜Ｒ_１ｉは一般式（３ａ）と同義である。

（５） 一般式（３ｂ）で表される化合物に対する一般式（３ａ）で表される化合物の含有率が０．１ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下であることを特徴とする上記（１）〜（４）のいずれかに記載の有機電界発光素子用材料。
（６） 一般式（３ｂ）で表される化合物の分子量に対する一般式（３ａ）で表される化合物の分子量の比が０．７５以上０．９９以下であることを特徴とする上記（１）〜（５）のいずれかに記載の有機電界発光素子用材料。
（７） 基板上に、一対の電極と、該電極間に発光層を含む少なくとも１層の有機層とを有する有機電界発光素子であって、
いずれかの有機層が上記（１）〜（６）のいずれかに記載の有機電界発光素子用材料を含むことを特徴とする有機電界発光素子。
（８） 上記（１）〜（６）のいずれかに記載の有機電界発光素子用材料を発光層に含むことを特徴とする上記（７）に記載の有機電界発光素子。
（９） 上記（７）又は（８）に記載の有機電界発光素子を用いた発光装置。
（１０） 上記（７）又は（８）に記載の有機電界発光素子を用いた表示装置。
（１１） 上記（７）又は（８）に記載の有機電界発光素子を用いた照明装置。
本発明は、上記（１）〜（１１）に係る発明であるが、以下、それ以外の事項について
も記載している。

本発明によれば、発光効率の高い有機電界発光素子を得ることができる。

本発明に係る有機電界発光素子の構成の一例を示す概略図である。 本発明に係る発光装置の一例を示す概略図である。 本発明に係る照明装置の一例を示す概略図である。

本明細書においては、一般式の説明における水素原子は同位体（重水素原子等）も含み、また更に置換基を構成する原子は、その同位体も含んでいることを表す。
また、アルキル基等の置換基の「炭素数」とは、アルキル基等の置換基が他の置換基によって置換されてもよい場合も含み、当該他の置換基の炭素数も包含する意味で用いる。なお、本発明における配位子の一般式中、＊は金属への配位部位であって、Ａ_１、Ａ_２、Ｅ_１ａ、及びＥ_１ｐと金属の結合はそれぞれ独立に共有結合であっても配位結合であってもよい。

［有機電界発光素子用材料］
本発明の有機電界発光素子用材料（以下、「本発明の材料」とも言う）は、一般式（１ａ）で表される化合物及び一般式（１ｂ）で表される化合物を含む有機電界発光素子用材料であって、一般式（１ａ）で表される化合物の分子量が一般式（１ｂ）で表される化合物の分子量より小さく、かつ一般式（１ｂ）で表される化合物に対する一般式（１ａ）で表される化合物の含有率が０．１ｐｐｍ以上５０００ｐｐｍ以下であることを特徴とする。

一般式（１ａ）及び一般式（１ｂ）中、Ａ_１、Ａ_２及びＸ_１〜Ｘ_４はそれぞれ独立に炭素原子又は窒素原子を表す。Ｚ_１は炭素原子及び／又はヘテロ原子からなる５員環を表す。Ｚ_２及びＺ_３はそれぞれ独立に芳香族炭化水素環又はヘテロ環を表す。Ｍは原子量４０以上かつ周期表第８〜１０族の遷移金属原子を表す。ｎは１又は２を表す。ｍは２又は３を表す。Ｍが８族又は９族の金属である場合、ｍは３であり、Ｍが１０族の金属である場合、ｍは２である。Ｌ_aは中性の単座配位子、Ｌ_ｂはモノアニオン性の単座配位子を表し、Ｌ_ａとＬ_ｂは互いに連結して２座配位子を形成してもよい。一般式（１ａ）及び一般式（１ｂ）のそれぞれにおいてＺ_１〜Ｚ_３を含む配位子は合計で１８π電子構造を有する。

一般式（１ａ）で表される化合物の分子量が一般式（１ｂ）で表される化合物の分子量より小さく、かつ一般式（１ｂ）で表される化合物に対する一般式（１ａ）で表される化合物の含有率が０．１ｐｐｍ以上５０００ｐｐｍ以下である本発明の材料を有機電界発光素子に用いることにより、該素子の発光効率を大きく向上させることができ、かつ高温駆動時の発光効率低下を抑えることができる。
一般的に、有機電界発光素子の材料選択の際には、耐久性が悪化すると予想されるため混合物を用いようとはせず、純品が用いられることが多い。例えば、特開２００５−３４７００４号公報では、金属錯体に対しその原料又は分解生成物が０．５％以下である材料が高耐久性であることを述べている。本発明の一般式（１ａ）で表される金属錯体は、一般式（１ｂ）で表される金属錯体の原料でもあるため、このことからも一般式（１ｂ）で表される化合物に対して一般式（１ａ）で表される化合物を混合させることは当業者にとって素子性能の悪化を招くと考えられるものである。しかし、本発明では一般式（１ｂ）で表される化合物に対して一般式（１ａ）で表される化合物を所定の含有率で混合させた混合物であっても、予想外に耐久性の悪化がなく、高い性能を示す。この現象の詳細な原理は不明であるが、以下のことを推測している。
まず、発光効率に関しては次のように推測している。一般式（１ｂ）で表される化合物は配位子が嵩高いために錯体が空隙の多い構造になっている。このため、該化合物を発光層に用いた場合に発光層と隣接層との界面において電荷の注入が効率的に行なわれていないことが推測される。これに対し、本発明の材料では一般式（１ｂ）で表される化合物に対して分子量の小さな一般式（１ａ）で表される化合物を少量混合させているため、一般式（１ａ）で表される化合物が発光層と隣接層との界面に多くドープされ、発光層と隣接層との電子的な接触性が良化し、発光層と隣接層との界面での電荷の注入性が円滑になり、発光層内での電子とホールの再結合確率が向上し、発光効率が改善されるものと推測している。また、一般式（１ｂ）で表される金属錯体は発光層の全体に分布しているのではなく、界面近傍に集中し、またその含有率も５０００ｐｐｍ以下と微量であるため、素子耐久性の悪化を招くことなく上記の効果が得られるものと推測している。
また、高温駆動時の発光効率維持に関しては次のように推測している。材料のガラス転移点に近い７０℃以上の高温で素子を駆動させると、素子の層内部での膜質変化（材料の軟化など）が起こるのはもちろん、層界面において特にその変化が大きいものと推察される。高温で駆動させた際に発光効率が低下する理由としては、発光材料自身の熱的安定性によるものもあるが、層界面で軟化した材料が層界面を不明瞭にし、電荷の注入を不均一にすることで効率が低下していることも考えられる。本発明の材料の場合、層界面近傍では２種類の発光材料（一般式（１ａ）表される化合物及び一般式（１ｂ）で表される化合物）とホスト材料の少なくとも３種の材料が混合した固体になっていると考えられ、これがガラス転移を妨げているものと考えられる。ガラス転移は材料自身の性質に加え、固体状態での配列状態が大きく寄与するためである。

発光効率の向上及び高温駆動時の発光効率維持の観点から、一般式（１ｂ）で表される化合物に対する一般式（１ａ）表される化合物の含有率は、好ましくは０．１ｐｐｍ以上３０００ｐｐｍ以下であり、より好ましくは０．１ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下であり、更に好ましくは０．５ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下であり、更に好ましくは１０ｐｐｍ以上７００ｐｐｍ以下であり、特に好ましくは５０ｐｐｍ以上７００ｐｐｍ以下である。

一般式（１ａ）で表される化合物の分子量が一般式（１ｂ）で表される化合物の分子量より小さく、一般式（１ｂ）で表される化合物の分子量に対する一般式（１ａ）で表される化合物の分子量の比は１．０未満である。発光効率の向上及び高温駆動時の発光効率維持の観点から、この比は０．５５以上１．００未満であることが好ましく、０．７５以上０．９９以下であることがより好ましく、０．７５以上０．９０以下であることが最も好ましい。

一般式（１ａ）及び一般式（１ｂ）で表される化合物のガラス転移温度は、それぞれ、８０℃以上４００℃以下であることが好ましく、１００℃以上４００℃以下であることがより好ましく、１２０℃以上４００℃以下であることが更に好ましい。

一般式（１ａ）及び一般式（１ｂ）について説明する。
Ａ_１、Ａ_２及びＸ_１〜Ｘ_４はそれぞれ独立に炭素原子又は窒素原子を表す。
Ｚ_１は、炭素原子及び／又はヘテロ原子からなる５員環を表す。
Ｚ_１が表す５員環としては、芳香族環及びヘテロ環が挙げられる。５員のヘテロ環としては、具体的にはオキサゾール、チアゾール、イソキサゾール、イソチアゾール、ピロール、イミダゾール、ピラゾール、トリアゾール、テトラゾールなどが挙げられる。好ましくはイミダゾール又はピラゾールであり、より好ましくはイミダゾールである。
なお、本明細書中、ヘテロ原子とは、炭素原子及び水素原子以外の原子を指し、例えば酸素、窒素、リン、硫黄、セレン、砒素、塩素、臭素、ケイ素及びフッ素が挙げられる。

Ｚ_２及びＺ_３はそれぞれ独立に芳香族炭化水素環又はヘテロ環を表す。５員又は６員の芳香族炭化水素環又はヘテロ環であることが好ましく、より好ましくは６員環であり、更に好ましくは６員の芳香族炭化水素環である。
Ｚ_２及びＺ_３が表す環の具体例としては、ベンゼン、オキサゾール、チアゾール、イソキサゾール、イソチアゾール、オキサジアゾール、チアジアゾール、フラン、チオフェン、ピロール、イミダゾール、ピラゾール、トリアゾール、ピリジン、ピラジン、ピリミジン、ピリダジン、トリアジンなどが挙げられる。好ましくはピリジン又はベンゼンであり、より好ましくはベンゼンである。

Ｚ_１、Ｚ_２及びＺ_３が表す環は置換基を有してもよく、置換基としては下記の置換基群Ｚから選ばれ、好ましくは水素原子、炭化水素置換基、シアノ基、フルオロ基、ＯＲ_２ａ、ＳＲ_２ａ、ＮＲ_２ａＲ_２ｂ、ＢＲ_２ａＲ_２ｂ、又はＳｉＲ_２ａＲ_２ｂＲ_２ｃである。Ｒ_２ａ〜Ｒ_２ｃはそれぞれ独立に炭化水素置換基、又はヘテロ原子で置換された炭化水素置換基である。

置換基群Ｚについて具体的には、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロアリール基、アミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ヘテロ環オキシ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アシルオキシ基、アシルアミノ基、アルコキシカルボニルアミノ基、アリールオキシカルボニルアミノ基、スルホニルアミノ基、スルファモイル基、カルバモイル基、アルキルチオ基、アリールチオ基、ヘテロアリールチオ基、スルホニル基、スルフィニル基、ウレイド基、リン酸アミド基、ヒドロキシ基、メルカプト基、ハロゲン原子、シアノ基、スルホ基、カルボキシル基、ニトロ基、ヒドロキサム酸基、スルフィノ基、ヒドラジノ基、イミノ基、ヘテロアリール基以外のヘテロ環基、シリル基、シリルオキシ基、重水素原子などが挙げられる。これらの置換基は、更に他の置換基によって置換されてもよい。

ここで、アルキル基としては、好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１０であり、例えばメチル、エチル、ｎ−プロピル、ｉｓｏ−プロピル、ｎ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、ｎ−オクチル、ｎ−ノニル、ｎ−デシル、ｎ−ドデシル、ｎ−オクタデシル、ｎ−ヘキサデシル、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロオクチル、１−アダマンチル、トリフルオロメチルなどが挙げられる。

また、アルケニル基としては、好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０、特に好ましくは炭素数２〜１０であり、例えばビニル、アリル、１−プロペニル、１−イソプロペニル、１−ブテニル、２−ブテニル、３−ペンテニルなどが挙げられる。

また、アルキニル基としては、好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０、特に好ましくは炭素数２〜１０であり、例えばエチニル、プロパルギル、１−プロピニル、３−ペンチニルなどが挙げられる。

アリール基とは、芳香族炭化水素モノラジカルを指す。アリール基が置換されている場合、置換基として好ましくはフルオロ基、炭化水素置換基、ヘテロ原子置換炭化水素置換基、シアノ基などが挙げられる。アリール基として好ましくは炭素数６〜３０、より好ましくは炭素数６〜２０、特に好ましくは炭素数６〜１２であり、例えばフェニル、ｏ−メチルフェニル、ｍ−メチルフェニル、ｐ−メチルフェニル、２，６−キシリル、ｐ−クメニル、メシチル、ナフチル、アントラニル、などが挙げられる。

ヘテロアリール基とは、芳香族ヘテロ環状モノラジカルを指す。置換されている場合、置換基として好ましくはフルオロ基、炭化水素置換基、ヘテロ原子置換炭化水素置換基、シアノ基などが挙げられる。ヘテロ環基として例えば、イミダゾリル、ピラゾリル、ピリジル、ピラジル、ピリミジル、トリアジニル、キノリル、イソキノリニル、ピロリル、インドリル、フリル、チエニル、ベンズオキサゾリル、ベンズイミダゾリル、ベンズチアゾリル、カルバゾリル、アゼピニルなどが挙げられる。

また、アミノ基としては、好ましくは炭素数０〜３０、より好ましくは炭素数０〜２０、特に好ましくは炭素数０〜１０であり、例えばアミノ、メチルアミノ、ジメチルアミノ、ジエチルアミノ、ジベンジルアミノ、ジフェニルアミノ、ジトリルアミノなどが挙げられる。

また、アルコキシ基としては、好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１０であり、例えばメトキシ、エトキシ、ブトキシ、２−エチルヘキシロキシなどが挙げられる。

また、アリールオキシ基としては、好ましくは炭素数６〜３０、より好ましくは炭素数６〜２０、特に好ましくは炭素数６〜１２であり、例えばフェニルオキシ、１−ナフチルオキシ、２−ナフチルオキシなどが挙げられる。

また、ヘテロ環オキシ基としては、好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばピリジルオキシ、ピラジルオキシ、ピリミジルオキシ、キノリルオキシなどが挙げられる。

また、アシル基としては、好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０、特に好ましくは炭素数２〜１２であり、例えばアセチル、ベンゾイル、ホルミル、ピバロイルなどが挙げられる。

また、アルコキシカルボニル基としては、好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０、特に好ましくは炭素数２〜１２であり、例えばメトキシカルボニル、エトキシカルボニルなどが挙げられる。

また、アリールオキシカルボニル基としては、好ましくは炭素数７〜３０、より好ましくは炭素数７〜２０、特に好ましくは炭素数７〜１２であり、例えばフェニルオキシカルボニルなどが挙げられる。

また、アシルオキシ基としては、好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０、特に好ましくは炭素数２〜１０であり、例えばアセトキシ、ベンゾイルオキシなどが挙げられる。

また、アシルアミノ基としては、好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０、特に好ましくは炭素数２〜１０であり、例えばアセチルアミノ、ベンゾイルアミノなどが挙げられる。

また、アルコキシカルボニルアミノ基としては、好ましくは炭素数２〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０、特に好ましくは炭素数２〜１２であり、例えばメトキシカルボニルアミノなどが挙げられる。

また、アリールオキシカルボニルアミノ基としては、好ましくは炭素数７〜３０、より好ましくは炭素数７〜２０、特に好ましくは炭素数７〜１２であり、例えばフェニルオキシカルボニルアミノなどが挙げられる。

また、スルホニルアミノ基としては、好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばメタンスルホニルアミノ、ベンゼンスルホニルアミノなどが挙げられる。

また、スルファモイル基としては、好ましくは炭素数０〜３０、より好ましくは炭素数０〜２０、特に好ましくは炭素数０〜１２であり、例えばスルファモイル、メチルスルファモイル、ジメチルスルファモイル、フェニルスルファモイルなどが挙げられる。

また、カルバモイル基としては、好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばカルバモイル、メチルカルバモイル、ジエチルカルバモイル、フェニルカルバモイルなどが挙げられる。

また、アルキルチオ基としては、好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばメチルチオ、エチルチオなどが挙げられる。

また、アリールチオ基としては、好ましくは炭素数６〜３０、より好ましくは炭素数６〜２０、特に好ましくは炭素数６〜１２であり、例えばフェニルチオなどが挙げられる。

また、ヘテロアリールチオ基としては、好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばピリジルチオ、２−ベンズイミダゾリルチオ、２−ベンズオキサゾリルチオ、２−ベンズチアゾリルチオなどが挙げられる。

また、スルホニル基としては、好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばメシル、トシル、トリフルオロメタンスルホニルなどが挙げられる。

また、スルフィニル基としては、好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばメタンスルフィニル、ベンゼンスルフィニルなどが挙げられる。

また、ウレイド基としては、好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばウレイド、メチルウレイド、フェニルウレイドなどが挙げられる。

また、リン酸アミド基としては、好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばジエチルリン酸アミド、フェニルリン酸アミドなどが挙げられる。

また、ハロゲン原子としては、例えばフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子などが挙げられる。

また、ヘテロアリール基以外のヘテロ環基としては、好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜１２であり、ヘテロ原子としては、例えば窒素原子、酸素原子、硫黄原子、具体的には例えば、ピペリジル、モルホリノ、ピロリジルなどが挙げられる。

また、シリル基としては、好ましくは炭素数３〜４０、より好ましくは炭素数３〜３０、特に好ましくは炭素数３〜２４であり、例えばトリメチルシリル、トリエチルシリル、トリイソプロピルシリル、ジメチル‐ｔｅｒｔ−ブチルシリル、ジメチルフェニルシリル、ジフェニル‐ｔｅｒｔ−ブチルシリル、トリフェニルシリル、トリ−１−ナフチルシリル、トリ−２−ナフチルシリルなどが挙げられる。

また、シリルオキシ基としては、好ましくは炭素数３〜４０、より好ましくは炭素数３〜３０、特に好ましくは炭素数３〜２４であり、例えばトリメチルシリルオキシ、トリフェニルシリルオキシなどが挙げられる。

また、炭化水素置換基とは、１価又は２価で、鎖状、分岐又は環状の置換基であり、炭素原子と水素原子のみからなるものを指す。１価の炭化水素置換基の例として例えば、炭素数１〜２０のアルキル基（炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数３〜８のシクロアルキル基、アリール基から選ばれる１つ以上の基によって置換された炭素数１〜２０のアルキル基）。炭素数３〜８のシクロアルキル基（炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数３〜８のシクロアルキル基、アリール基から選ばれる１つ以上の基によって置換された炭素数３〜８のシクロアルキル基）、炭素数６〜１８のアリール基（炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数３〜８のシクロアルキル基、アリール基から選ばれる１つ以上の基によって置換されたアリール基）等が挙げられる。
２価の炭化水素基の例として例えば、−ＣＨ_２−、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ_２ＣＨ_２
ＣＨ_２−、１，２−フェニレン基等が挙げられる。

一般式（１ａ）及び一般式（１ｂ）中、Ｍは原子量４０以上かつ周期表第８〜１０族の遷移金属原子を表す。該金属は、Ｒｕ、Ｏｓ、Ｒｈ、Ｉｒ、Ｐｄ及びＰｔのいずれかであることがより好ましく、Ｏｓ、Ｉｒ、又はＰｔであることが更に好ましく、Ｉｒ又はＰｔであることが特に好ましく、高い発光効率、高い錯体安定性、発光層内の正孔・電子輸送のキャリアバランス制御の観点からＩｒであることが最も好ましい。

一般式（１ａ）中、ｎは１又は２を表す。一般式（１ｂ）中、ｍは２又は３を表す。ｍは３であることが好ましく、ｎはｍ−１であることが好ましい。

一般式（１ａ）及び一般式（１ｂ）中、Ｌ_aは中性の単座配位子、Ｌ_ｂはモノアニオン性の単座配位子を表す。Ｌ_ａとＬ_ｂは互いに連結して２座配位子を形成してもよい。Ｌ_ａとＬ_ｂが互いに連結して２座配位子を形成することが好ましい。
Ｌ_ａ及び／又はＬ_ｂが表す配位子としては、種々の公知の配位子があるが、例えば、「Ｐｈｏｔｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｐｈｏｔｏｐｈｙｓｉｃｓ ｏｆ Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ」Ｓｐｒｉｎｇｅｒ−Ｖｅｒｌａｇ社 Ｈ．Ｙｅｒｓｉｎ著 １９８７年発行、「有機金属化学−基礎と応用−」裳華房社 山本明夫著 １９８２年発行等に記載の配位子（例えば、ハロゲン配位子（好ましくは塩素配位子）、シアノ配位子、イソシアノ配位子、ホスフィン配位子、含窒素ヘテロアリール配位子（例えば、ビピリジル、フェナントロリンなど）、ジケトナト配位子（例えば、アセチルアセトンなど）が挙げられる。好ましくはジケトン類又はピコリン酸誘導体であり、更に好ましくは１、３−ジケトナト配位子であり、より好ましくはアセチルアセトナト（ａｃａｃ）配位子である。

以下に、Ｌ_ａとＬ_ｂが連結して形成する２座配位子の例を具体的に挙げるが、本発明はこれらに限定されない

一般式（Ｉ−１）〜（Ｉ−１２）中、Ｒｘ、Ｒｙ及びＲｚはそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。Ｍ_１は一般式（１ａ）中のＭに相当する。

Ｒｘ、Ｒｙ及びＲｚが表す置換基としては前述の置換基群Ｚのものが挙げられる。好ましくは水素原子、炭化水素置換基、ＯＲ_２ａ、ＳＲ_２ａ、ＮＲ_２ａＲ_２であり、更に好ましくは水素原子又は炭化水素置換基である。Ｒ_２ａ〜Ｒ_２ｃはそれぞれ独立に炭化水素置換基、又はヘテロ原子で置換された炭化水素置換基である。Ｒ_２ａ〜Ｒ_２ｃのうちの２つが互いに結合し、飽和又は不飽和の、芳香族環又は非芳香族環を形成していてもよい。Ｒｘ、Ｒｙ及びＲｚはそれぞれ炭素数３以下のアルキル基又は水素原子であることが好ましい。
Ｌ_ａとＬ_ｂが連結して形成する２座配位子としては、一般式（ｌ−１）〜（ｌ−１２）中、一般式（ｌ−１）、（ｌ−４）及び（ｌ−１２）で表されるものが好ましく、一般式（ｌ−１）のものがより好ましい。

一般式（１ａ）及び一般式（１ｂ）は、次の特許文献に記載の錯体で用いられている配位子を好適に用いることができる。
ＵＳ２００８／０２９７０３３の段落〔００８１〕に記載の具体例ｅｓ１〜ｅｓ６１、ＷＯ２００８／１４０１１４の段落〔０１２０〕〜段落〔０２５３〕に記載の具体例（１）〜（６０）、Ａ−１〜Ａ−２０４、Ｃ−１〜Ｃ−２４８、Ｄ−１〜Ｄ−４９、Ｐ−２０１〜Ｐ−３３９、特開２００８−３１１６０７の段落〔０１１６〕〜〔０１３０〕に記載の具体例Ｂ−１〜Ｂ−１４６、特開２００８−３１１６０８の段落〔０１１５〕〜〔０１２５〕に記載の具体例ＤＭ−１−１〜ＤＭ−５−４７、Ｐ−Ａ〜Ｐ−Ｃ、特開２００９−１０２５３３の段落〔０１４７〕〜〔０２８６〕に記載の具体例１−１−１〜１６−１−３２、２０１〜３１２。

一般式（１ａ）及び一般式（１ｂ）において、Ｚ_１〜Ｚ_３で表される環を含む配位子（式中、Ｍの左側の構造）は、下記（Ａ１）〜（Ａ４）のいずれかで表されるモノアニオン性の２座配位子であることが好ましい。

一般式（Ａ１）〜（Ａ４）中、Ｅ_１ａ〜Ｅ_１ｑはそれぞれ独立に炭素原子又はヘテロ原子を表す。ただし、Ｅ_１ｆ及びＥ_１ｋは炭素原子を表す。Ｒ_１ａ〜Ｒ_１ｉはそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。ただし、Ｅ_１ｂ、Ｅ_１ｃ、Ｅ_１ｇ〜Ｅ_１ｊ、Ｅ_１ｍ〜Ｅ_１ｏが窒素原子を表す場合、それに連結するＲ_１ａ〜Ｒ_１ｉは存在しない。一般式（Ａ１）〜（Ａ４）で表される骨格はそれぞれ合計で１８π電子構造を有する。

一般式（Ａ１）〜（Ａ４）について説明する。
Ｅ_１ａ〜Ｅ_１ｑはそれぞれ独立に炭素原子又はヘテロ原子を表し、好ましくは炭素原子又は窒素原子である。Ｅ_１ｆ及びＥ_１ｋは炭素原子を表す。
Ｅ_１ａ及びＥ_１ｐの一方は炭素原子、他方は窒素原子を表すことが好ましい。

Ｅ_１ａ〜Ｅ_１ｅから形成される５員環は、５員の芳香族炭化水素環又はヘテロ環を表すが、５員のヘテロ環を表すことが好ましい。５員のヘテロ環として、具体的にはオキサゾール、チアゾール、イソキサゾール、イソチアゾール、ピロール、イミダゾール、ピラゾール、トリアゾール、テトラゾールなどが挙げられる。好ましくはイミダゾール又はピラゾールであり、より好ましくはイミダゾールである。
また、Ｅ_１ａ〜Ｅ_１ｅのうち少なくとも１つはヘテロ原子を表すことが好ましく、少なくとも１つが窒素原子を表すことがより好ましく、Ｅ_１ａ〜Ｅ_１ｅのうち２つが窒素原子を表すことが特に好ましい。Ｅ_１ａ〜Ｅ_１ｅのうち２つが窒素原子を表す場合、Ｅ_１ａ、Ｅ_１ｄ、及びＥ_１ｅのうち２つが窒素原子を表すことが好ましく、Ｅ_１ａとＥ_１ｄ、又はＥ_１ａとＥ_１ｅが窒素原子を表すことがより好ましく、Ｅ_１ａとＥ_１ｄが窒素原子を表すことが更に好ましい。

Ｅ_１ｆ〜Ｅ_１ｋから形成される環は５員又は６員の芳香族炭化水素環又はヘテロ環であり、好ましくは５員のヘテロ環又は６員環であり、より好ましくは６員の芳香族炭化水素環である。Ｅ_１ｆ〜Ｅ_１ｋから形成される環の具体例としては、ベンゼン、オキサゾール、チアゾール、イソキサゾール、イソチアゾール、オキサジアゾール、チアジアゾール、フラン、チオフェン、ピロール、イミダゾール、ピラゾール、トリアゾール、ピリジン、ピラジン、ピリミジン、ピリダジン、トリアジンなどが挙げられる。５員環の場合、好ましくはチオフェン、イミダゾール又はピロールであり、より好ましくはチオフェン又はイミダゾールである。６員環の場合、好ましくはピリジン又はベンゼンであり、より好ましくはベンゼンである。

Ｅ_１ｌ〜Ｅ_１ｑから形成される環は、５員又は６員の芳香族炭化水素環又はヘテロ環であり、好ましくは６員環であり、より好ましくは６員の芳香族炭化水素環である。Ｅ_１ｌ〜Ｅ_１ｑから形成される環の具体例としては、ベンゼン、オキサゾール、チアゾール、イソキサゾール、イソチアゾール、オキサジアゾール、チアジアゾール、フラン、チオフェン、ピロール、イミダゾール、ピラゾール、トリアゾール、ピリジン、ピラジン、ピリミジン、ピリダジン、トリアジンなどが挙げられる。好ましくはピリジン又はベンゼンであり、より好ましくはベンゼンである。

Ｒ_１ａ〜Ｒ_１ｉはそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。置換基としては前述の置換基群Ｚから選ばれ、好ましくは水素原子、炭化水素置換基、シアノ基、フルオロ基、ＯＲ_２ａ、ＳＲ_２ａ、ＮＲ_２ａＲ_２ｂ、ＢＲ_２ａＲ_２ｂ、又はＳｉＲ_２ａＲ_２ｂＲ_２ｃである。Ｒ_２ａ〜Ｒ_２ｃはそれぞれ独立に炭化水素置換基、又はヘテロ原子で置換された炭化水素置換基である。Ｒ_１ａ〜Ｒ_１ｉ、Ｒ_２ａ〜Ｒ_２ｃのうちの２つが互いに結合し、飽和又は不飽和の、芳香族環又は非芳香族環を形成していてもよい。窒素原子に結合している場合、Ｒ_１ａ〜Ｒ_１ｉは存在しない。

Ｒ_１ａ〜Ｒ_１ｉは少なくとも１つが母骨格に対し２面角が７０度以上であるアリール基であることが好ましく、下記一般式ｓｓ−１で表される置換基であることがより好ましく、２，６−ジ置換アリール基であることが更に好ましく、Ｒ_１ｂが２，６−ジ置換アリール基であることが最も好ましい。

一般式ｓｓ−１中、Ｒ_ａ、Ｒ_ｂ、Ｒ_ｃはそれぞれ独立に水素原子、アルキル基又はアリール基のいずれかを表す。ｐは０〜３の整数を表す。

Ｒ_ａ、Ｒ_ｂ、Ｒ_ｃが表すアルキル基としては、好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１０であり、例えばメチル、エチル、ｎ−プロピル、ｉｓｏ−プロピル、ｎ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、ｎ−オクチル、ｎ−ノニル、ｎ−デシル、ｎ−ドデシル、ｎ−オクタデシル、ｎ−ヘキサデシル、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロオクチル、１−アダマンチル、トリフルオロメチルなどが挙げられ、メチル基、又はイソプロピル基が好ましい。

Ｒ_ａ、Ｒ_ｂ、Ｒ_ｃが表すアリール基としては、好ましくは炭素数６〜３０、より好ましくは炭素数６〜２０、特に好ましくは炭素数６〜１２であり、例えばフェニル、ｏ−メチルフェニル、ｍ−メチルフェニル、ｐ−メチルフェニル、２，６−キシリル、ｐ−クメニル、メシチル、ナフチル、アントラニル、などが挙げられ、フェニル基、２，６−キシリル基、メシチル基が好ましく、フェニル基がより好ましい。

Ｒ_ａ、Ｒ_ｂの少なくとも１つはアルキル基又はアリール基から選ばれることが好ましく、Ｒａ、Ｒｂの少なくとも１つはアルキル基から選ばれることがより好ましく、Ｒ_ａ、Ｒ_ｂがともにアルキル基であることが更に好ましく、Ｒａ、Ｒｂが共にメチル基、又はイソプロピル基であることが最も好ましい。
２，６−ジ置換アリール基として好ましくは２，６−ジメチルフェニル基、２，４，６−トリメチルフェニル基、２，６−ジイソプロピルフェニル基、２，４，６−トリイソプロピルフェニル基、２，６−ジメチル−４−フェニルフェニル基、２，６−ジメチル−４−（２，６−ジメチルピリジン−４−イル）フェニル基、２，６−ジフェニルフェニル基、２，６−ジフェニル−４−イソプロピルフェニル基、２，４，６−トリフェニルフェニル基、２，６−ジイソプロピル−４−（４−イソプロピルフェニル）フェニル基、２，６−ジイソプロピル−４−（３，５−ジメチルフェニル）フェニル基、２，６−ジイソプロピル−４−（ピリジン−４−イル）フェニル基、又は２，６−ジ−（３，５−ジメチルフェニル）フェニル基である。
ｐは好ましくは０又は１である。

また、一般式（Ａ１）〜（Ａ４）中、Ｒ_１ａ〜Ｒ_１iは、少なくとも１つがアルキル基であることが好ましく、Ｒ_１ｅがアルキル基であることがより好ましい。アルキル基は４以上の炭素原子からなるベンジル位より離れた部位で分岐しているアルキル基であることが好ましく、メチル基又はネオペンチル基であることが好ましく、ネオペンチル基であることがより好ましい。
Ｒ_１ａ及びＲ_１ｂの少なくとも１つは電子供与性置換基であることが好ましい。特にＲ_１ａが電子供与性置換基であることが好ましく、Ｒ_１ａがアルキル基であることがより好ましく、メチル基であることが最も好ましい。

一般式（Ａ１）〜（Ａ４）で表されるモノアニオン性の２座配位子は、一般式（Ａ１）又は（Ａ３）で表されるモノアニオン性の２座配位子であることが好ましい。

一般式（Ａ１）及び（Ａ３）中、Ｅ_１ａ〜Ｅ_１ｑはそれぞれ独立に炭素原子又はヘテロ原子を表す。Ｅ_１ｆ及びＥ_１ｋは炭素原子を表す。Ｒ_１ａ〜Ｒ_１ｉはそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。ただし、Ｅ_１ｂ、Ｅ_１ｃ、Ｅ_１ｇ〜Ｅ_１ｊ、Ｅ_１ｍ〜Ｅ_１ｏが窒素原子を表す場合、それに連結するＲ_１ａ〜Ｒ_１ｉは存在しない。一般式（Ａ１）及び（Ａ３）で表される骨格はそれぞれ合計で１８π電子構造を有する。

一般式（Ａ１）又は（Ａ３）で表される２座配位子は、下記一般式（Ａ１−１）又は（３−１）で表されるモノアニオン性の２座配位子であることが好ましい。

一般式（Ａ１−１）及び（Ａ３−１）中、Ｅ_１ａ、Ｅ_１ｄ、Ｅ_１ｅ〜Ｅ_１ｑはそれぞれ独立に炭素原子又はヘテロ原子を表す。Ｒ_１ａ〜Ｒ_１ｉはそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。ただし、Ｅ_１ｇ〜Ｅ_１ｊ、Ｅ_１ｍ〜Ｅ_１ｏが窒素原子を表す場合、それに連結するＲ_１ｃ〜Ｒ_１ｉは存在しない。一般式（Ａ１−１）及び（Ａ３−１）で表される骨格はそれぞれ合計で１８π電子構造を有する。

一般式（Ａ１−１）及び（Ａ３−１）中、Ｅ_１ａ、Ｅ_１ｄ、Ｅ_１ｅ〜Ｅ_１ｑ及びＲ_１ａ〜Ｒ_１ｉの好ましいものは、一般式（Ａ１）及び（Ａ３）におけるＥ_１ａ、Ｅ_１ｄ、Ｅ_１ｅ〜Ｅ_１ｑ及びＲ_１ａ〜Ｒ_１ｉと同様である。

本発明においては、一般式（Ａ１−１）で表されるモノアニオン性の２座配位子がより好ましい。

一般式（Ａ１−１）又は（Ａ３−１）で表される２座配位子は、下記一般式（Ａ１−２）又は（Ａ３−２）で表されるモノアニオン性の２座配位子であることが好ましい。

一般式（Ａ１−２）及び（Ａ３−２）中、Ｅ_１ｌ〜Ｅ_１ｑはそれぞれ独立に炭素原子又はヘテロ原子を表す。Ｒ_１ａ〜Ｒ_１ｉはそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。ただし、Ｅ_１ｇ〜Ｅ_１ｊ、Ｅ_１ｍ〜Ｅ_１ｏが窒素原子を表す場合、それに連結するＲ_１ｃ〜Ｒ_１ｉは存在しない。一般式（Ａ１−２）及び（Ａ３−２）で表される骨格はそれぞれ合計で１８π電子構造を有する。

一般式（Ａ１−２）及び（Ａ３−２）中、Ｅ_１ｌ〜Ｅ_１ｑ及びＲ_１ａ〜Ｒ_１ｉの好ましいものは、一般式（Ａ１−１）及び（Ａ３−１）におけるＥ_１ｌ〜Ｅ_１ｑ及びＲ_１ａ〜Ｒ_１ｉと同様である。

一般式（Ａ１−１）及び（Ａ３−１）で表されるモノアニオン性の２座配位子は、一般式（Ａ１−３）又は（Ａ３−３）で表されるモノアニオン性の２座配位子であることがより好ましい。

一般式（Ａ１−３）及び（Ａ３−３）中、Ｅ_１ｌ〜Ｅ_１ｑはそれぞれ独立に炭素原子又はヘテロ原子を表す。Ｒ_１ａ〜Ｒ_１ｉはそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。ただし、Ｅ_１ｇ〜Ｅ_１ｊ、Ｅ_１ｍ〜Ｅ_１ｏが窒素原子を表す場合、それに連結するＲ_１ａ〜Ｒ_１ｉは存在しない。一般式（Ａ１−３）及び（Ａ３−３）で表される骨格はそれぞれ合計で１８π電子構造を有する。

一般式（Ａ１−３）及び（Ａ３−３）中、Ｅ_１ｌ〜Ｅ_１ｑ及びＲ_１ａ〜Ｒ_１ｉの好ましいものは、一般式（Ａ１−１）及び（Ａ３−１）におけるＥ_１ｌ〜Ｅ_１ｑ及びＲ_１ａ〜Ｒ_１ｉと同様である。

一般式（Ａ１−３）及び（Ａ３−３）で表されるモノアニオン性の２座配位子は、一般式（Ａ１−４）又は（Ａ３−４）で表されるモノアニオン性の２座配位子であることがより好ましい。

一般式（Ａ１−４）及び（Ａ３−４）中、Ｅ_１ｌ〜Ｅ_１ｑはそれぞれ独立に炭素原子又はヘテロ原子を表す。Ｒ_１ａ〜Ｒ_１ｉはそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。ただし、Ｅ_１ｇ〜Ｅ_１ｊが窒素原子を表す場合、それに連結するＲ_１ｃ〜Ｒ_１ｆは存在しない。一般式（Ａ１−４）及び（Ａ３−４）で表される骨格はそれぞれ合計で１８π電子構造を有する。

一般式（Ａ１−４）及び（Ａ３−４）で表されるモノアニオン性の２座配位子は、下記一般式（Ａ９）で表される２座配位子であることが好ましい。

一般式（Ａ９）中、Ｒ_１ａ〜Ｒ_１ｉはそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。

一般式（Ａ９）中、Ｒ_１ａ〜Ｒ_１ｉの定義は、（Ａ１−４）及び（Ａ３−４）におけるＲ_１ａ〜Ｒ_１ｉと同様であり、好ましいものも同様である。

一般式（Ａ９）で表される２座配位子は、一般式（Ａ１０）で表される２座配位子であることが好ましい。

一般式（Ａ１）は、より具体的には以下のような構造が好ましく、なかでも（Ｘ−１）、（Ｘ−３３）が好ましく、（Ｘ−１）が最も好ましい。

上記（Ｘ−１）〜（Ｘ−６８）の具体例中、Ｒ_１ａ〜Ｒ_１ｉは一般式（Ａ１）と同義であり、水素原子又はアルキル基であることが好ましく、水素原子であることが最も好ましい。
あー

一般式（Ａ１）〜（Ａ４）で表されるモノアニオン性の２座配位子は、例えば、ＵＳ２００７／０１９０３５９やＵＳ２００８／０２９７０３３に記載の方法など、種々の手法で合成できる。

本発明の材料を用いた素子の発光効率及び高温駆動時の発光効率維持の観点から、一般式（１ａ）及び一般式（１ｂ）で表される化合物がそれぞれ一般式（２ａ）及び一般式（２ｂ）で表される化合物であることが好ましい。

一般式（２ａ）及び一般式（２ｂ）中、Ｅ_１ａ〜Ｅ_１ｑはそれぞれ独立に炭素原子又はヘテロ原子を表す。ただし、Ｅ_１ａ及びＥ_１ｐの一方は炭素原子、他方は窒素原子を表し、Ｅ_１ｆ及びＥ_１ｋは炭素原子を表す。Ｒ_１ａ〜Ｒ_１ｉはそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。ただし、Ｅ_１ｂ、Ｅ_１ｃ、Ｅ_１ｇ〜Ｅ_１ｊ、Ｅ_１ｍ〜Ｅ_１ｏが窒素原子を表す場合、それに連結するＲ_１ａ〜Ｒ_１ｉは存在しない。Ｌ_ａ、Ｌ_ｂ及びｎは一般式（１ａ）と同義である。一般式（２ａ）及び一般式（２ｂ）のそれぞれにおいてＥ_１ａ〜Ｅ_１ｑを含む配位子は合計で１８π電子構造を有する。

一般式（２ａ）及び（２ｂ）におけるＥ_１ａ〜Ｅ_１ｑ及びＲ_１ａ〜Ｒ_１ｉの定義は、一般式（Ａ１）におけるＥ_１ａ〜Ｅ_１ｑ及びＲ_１ａ〜Ｒ_１ｉの定義と同様であり、好ましいものも同様である。

一般式（２ａ）及び一般式（２ｂ）で表される化合物はそれぞれ一般式（３ａ）及び一般式（３ｂ）で表される化合物であることが好ましい。

一般式（３ａ）及び（３ｂ）におけるびＲ_１ａ〜Ｒ_１ｉの定義は、一般式（Ａ９）におけるＲ_１ａ〜Ｒ_１ｉの定義と同様であり、好ましいものも同様である。

一般式（３ａ）で表される化合物は一般式（３ａ−１）で表される化合物であることが好ましい。

一般式（３ａ−１）中、Ｒ_１ａ〜Ｒ_１ｉは一般式（２ａ）と同義である。ｎは一般式（１ａ）と同義である。Ｒ_２ａ〜Ｒ_２ｃはそれぞれ独立に水素原子又は置換基である。好ましくは水素原子、炭化水素置換基、ＯＲ_２ａ、ＳＲ_２ａ、ＮＲ_２ａＲ_２ｂであり、更に好ましくは水素原子又は炭素数６以下の炭化水素置換基である。Ｒ_２ａ〜Ｒ_２ｃのうちの２つが互いに結合し、飽和又は不飽和の、芳香族環又は非芳香族環を形成していてもよい。

一般式（３ａ−１）におけるびＲ_１ａ〜Ｒ_１ｉの定義は、一般式（Ａ９）におけるＲ_１ａ〜Ｒ_１ｉの定義と同様であり、好ましいものも同様である。

一般式（３ａ−１）で表される化合物は一般式（３ａ−２）で表される化合物であることが好ましい。

一般式（３ａ−２）中、Ｒ_１ａ〜Ｒ_１ｉは一般式（２ａ）と同義である。ｎは一般式（１ａ）と同義である。

一般式（３ａ−２）におけるびＲ_１ａ〜Ｒ_１ｉの定義は、一般式（Ａ９）におけるＲ_１ａ〜Ｒ_１ｉの定義と同様であり、好ましいものも同様である。

一般式（３ａ−２）で表される化合物は一般式（３ａ−３）で表される化合物であることが好ましい。一般式（３ａ−３）で表される化合物を本発明の材料が用いる場合、材料の製造が容易であり、この点からも一般式（３ａ−３）で表される化合物は好ましい。

一般式（３ａ−３）中、Ｒ_１ａ〜Ｒ_１ｉは一般式（２ａ）と同義である。

一般式（３ａ−２）におけるびＲ_１ａ〜Ｒ_１ｉの定義は、一般式（Ａ９）におけるＲ_１ａ〜Ｒ_１ｉの定義と同様であり、好ましいものも同様である。

また、本発明の材料を用いた素子の発光色相改善の観点から、一般式（１ａ）及び一般式（１ｂ）で表される化合物がそれぞれ一般式（４ａ）及び一般式（４ｂ）で表される化合物であることも好ましい。

一般式（４ａ）及び一般式（４ｂ）中、Ｅ_１ａ〜Ｅ_１ｑはそれぞれ独立に炭素原子又はヘテロ原子を表す。ただし、Ｅ_１ｆ及びＥ_１ｋは炭素原子を表す。Ｒ_１ａ〜Ｒ_１ｈはそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。ただし、Ｅ_１ｂ、Ｅ_１ｃ、Ｅ_１ｇ〜Ｅ_１ｊ、Ｅ_１ｍ〜Ｅ_１ｏが窒素原子を表す場合、それに連結するＲ_１ａ〜Ｒ_１ｉは存在しない。Ｌ_ａ、Ｌ_ｂ及びｎは一般式（１ａ）と同義である。一般式（４ａ）及び一般式（４ｂ）のＥ_１ａ〜Ｅ_１ｑで表される骨格はそれぞれ合計で１８π電子構造を有する。

一般式（４ａ）及び（４ｂ）におけるＥ_１ａ〜Ｅ_１ｑ及びＲ_１ａ〜Ｒ_１ｉの定義は、一般式（Ａ２）におけるＥ_１ａ〜Ｅ_１ｑ及びＲ_１ａ〜Ｒ_１ｉの定義と同様であり、好ましいものも同様である。

上記一般式（１ａ）、（２ａ）、（３ａ）、（３ａ−１）〜（３ａ−３）、（４ａ）、（４ｂ）で表される化合物は、例えば、特開２００８−３１１６０７号公報、ＷＯ０２／１５６４５、ＷＯ２００８／１４０１１４に記載の方法など、種々の手法で合成できる。また、上記一般式（１ｂ）、（２ｂ）、（３ｂ）、（４ｂ）で表される化合物は、ＵＳ２００７／０１９０３５９やＵＳ２００８／０２９７０３３に記載の方法など、種々の手法で合成できる。
例えば、配位子、又はその解離体と金属化合物を溶媒（例えば、ハロゲン系溶媒、アルコール系溶媒、エーテル系溶媒、エステル系溶媒、ケトン系溶媒、ニトリル系溶媒、アミド系溶媒、スルホン系溶媒、スルホキサイド系溶媒、水などが挙げられる）の存在下、若しくは、溶媒非存在下、塩基の存在下（無機、有機の種々の塩基、例えば、ナトリウムメトキサイド、ｔ−ブトキシカリウム、トリエチルアミン、炭酸カリウムなどが挙げられる）、若しくは、塩基非存在下、室温以下、若しくは加熱し（通常の加熱以外にもマイクロウェーブで加熱する手法も有効である）得ることができる。

有機電界発光素子において、本発明の材料は有機層のいずれの層に含有されてもよいが、燐光発光材料として発光層に含有させることが好ましい。

以下に、本発明における一般式（１ａ）、（２ａ）、（３ａ）、（３ａ−１）〜（３ａ−３）又は（４ａ）で表される化合物と、それらを含む有機電界発光素子用材料の具体例を例示するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
下記具体例中の金属と配位子との結合は、それぞれ独立に共有結合、あるいは、配位結合である。下記具体例が一般式（１ａ）、（２ａ）、（３ａ）、（３ａ−１）〜（３ａ−３）又は（４ａ）で表される化合物を表す場合、ｎは１又は２である。

以下の表に本発明の有機電界発光素子用材料の具体例を示す。表中、「材料１」は一般式（１ｂ）、（２ｂ）、（３ｂ）、（３ｂ−１）〜（３ｂ−３）又は（４ｂ）で表される化合物を示し、「材料２」は、一般式（１ａ）、（２ａ）、（３ａ）、（３ａ−１）〜（３ａ−３）又は（４ａ）で表される化合物を示す。また、表中、「化合物番号」とは、上記に列挙した具体例の番号に対応する。

上記表中、材料２の「Ｌａ， Ｌｂ」の欄のＬ１〜Ｌ１７はそれぞれ下記構造のＩｒに配位する配位子を表す。

本発明は表に示した錯体の組み合わせ、含有量に限定されるものではなく、例えば化合物番号１〜１８９に示す任意の錯体のトリス体（ｎ＝３）に対し、配位子のいくつかをＬ１〜Ｌ１７に示す任意の副配位子に置き換えた錯体を０．１〜５０００ｐｐｍの任意の割合で混合した材料を含む。

［有機電界発光素子］

本発明の有機電界発光素子は、基板上に、一対の電極と、該電極間に発光層を含む少なくとも１層の有機層とを有する有機電界発光素子であって、有機層の少なくとも１層が、一般式（１ａ）で表される化合物及び一般式（１ｂ）で表される化合物を含む本発明の材料を含有する。
発光層が本発明の材料を燐光発光材料として含むことが好ましい。

図１は、本発明の有機電界発光素子の構成の一例を示している。図１に示される本発明の有機電界発光素子１０は、支持基板１２上において、一対の電極（陽極４と陰極９）との間に発光層６が挟まれている。具体的には、陽極４と陰極９との間に正孔注入層４、正孔輸送層５、発光層６、正孔ブロック層７、及び電子輸送層８がこの順に積層されている。

発光素子の性質上、陽極及び陰極のうち少なくとも一方の電極は、透明若しくは半透明であることが好ましい。

＜有機層の構成＞
有機層の層構成としては、特に制限はなく、有機電界発光素子の用途、目的に応じて適宜選択することができるが、前記透明電極上に又は前記背面電極上に形成されるのが好ましい。この場合、有機層は、前記透明電極又は前記背面電極上の前面又は一面に形成される。
有機層の形状、大きさ、及び厚み等については、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。

具体的な層構成として、下記が挙げられるが本発明はこれらの構成に限定されるものではない。
・陽極／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極、
・陽極／正孔輸送層／発光層／ブロック層／電子輸送層／陰極、
・陽極／正孔輸送層／発光層／ブロック層／電子輸送層／電子注入層／陰極、
・陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／ブロック層／電子輸送層／陰極、
・陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／ブロック層／電子輸送層／電子注入層／陰極。
有機電界発光素子の素子構成、基板、陰極及び陽極については、例えば、特開２００８−２７０７３６号公報に詳述されており、該公報に記載の事項を本発明に適用することができる。

＜基板＞
本発明で使用する基板としては、有機層から発せられる光を散乱又は減衰させない基板であることが好ましい。有機材料の場合には、耐熱性、寸法安定性、耐溶剤性、電気絶縁性、及び加工性に優れていることが好ましい。
＜陽極＞
陽極は、通常、有機層に正孔を供給する電極としての機能を有していればよく、その形状、構造、大きさ等については特に制限はなく、発光素子の用途、目的に応じて、公知の電極材料の中から適宜選択することができる。前述のごとく、陽極は、通常透明陽極として設けられる。
＜陰極＞
陰極は、通常、有機層に電子を注入する電極としての機能を有していればよく、その形状、構造、大きさ等については特に制限はなく、発光素子の用途、目的に応じて、公知の電極材料の中から適宜選択することができる。

基板、陽極、陰極については、特開２００８−２７０７３６号公報の段落番号〔００７０〕〜〔００８９〕に記載の事項を本発明に適用することができる。

＜有機層＞
有機層について説明する。
−有機層の形成−
本発明の有機電界発光素子において、各有機層は、蒸着法やスパッタ法等の乾式製膜法、転写法、印刷法等いずれによっても好適に形成することができる。

（発光層）
＜発光材料＞
本発明における発光材料は前述の本発明の材料であることが好ましい。

発光層中の発光材料は、発光層中に一般的に発光層を形成する全化合物の質量に対して、０．１質量％〜５０質量％含有されることが好ましく、耐久性、外部量子効率の観点から１質量％〜５０質量％含有されることがより好ましく、２質量％〜４０質量％含有されることが更に好ましい。
前述の本発明の材料を燐光発光材料として用いる場合、その発光層中の含有量は発光効率の観点から、発光層の総質量に対して１質量％〜３０質量％であることが好ましく、５質量％〜２０質量％であることがより好ましく、７〜１５質量％であることがより好ましい。

発光層の厚さは、特に限定されるものではないが、通常、２ｎｍ〜５００ｎｍであるのが好ましく、中でも、外部量子効率の観点で、３ｎｍ〜２００ｎｍであるのがより好ましく、５ｎｍ〜１００ｎｍであるのが更に好ましい。

本発明の素子における発光層は、発光材料のみで構成されていてもよく、ホスト材料と発光材料の混合層とした構成でもよい。発光材料は蛍光発光材料でも燐光発光材料であってもよく、ドーパントは一種であっても二種以上であってもよい。ホスト材料は電荷輸送材料であることが好ましい。ホスト材料は一種であっても二種以上であっても良く、例えば、電子輸送性のホスト材料とホール輸送性のホスト材料を混合した構成が挙げられる。更に、発光層中に電荷輸送性を有さず、発光しない材料を含んでいても良い。
また、発光層は一層であっても二層以上の多層であってもよい。また、それぞれの発光層が異なる発光色で発光してもよい。

＜ホスト材料＞

本発明に用いられるホスト材料として、以下の化合物を含有していても良い。例えば、ピロール、インドール、カルバゾール（例えばＣＢＰ（４，４´−ジ（９−カルバゾイル）ビフェニル））、アザインドール、アザカルバゾール、トリアゾール、オキサゾール、オキサジアゾール、ピラゾール、イミダゾール、チオフェン、ポリアリールアルカン、ピラゾリン、ピラゾロン、フェニレンジアミン、アリールアミン、アミノ置換カルコン、スチリルアントラセン、フルオレノン、ヒドラゾン、スチルベン、シラザン、芳香族第三級アミン化合物、スチリルアミン化合物、ポルフィリン系化合物、ポリシラン系化合物、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）、アニリン系共重合体、チオフェンオリゴマー、ポリチオフェン等の導電性高分子オリゴマー、有機シラン、カーボン膜、ピリジン、ピリミジン、トリアジン、イミダゾール、ピラゾール、トリアゾ−ル、オキサゾ−ル、オキサジアゾ−ル、フルオレノン、アントラキノジメタン、アントロン、ジフェニルキノン、チオピランジオキシド、カルボジイミド、フルオレニリデンメタン、ジスチリルピラジン、フッ素置換芳香族化合物、ナフタレンペリレン等のヘテロ環テトラカルボン酸無水物、フタロシアニン、８−キノリノ−ル誘導体の金属錯体やメタルフタロシアニン、ベンゾオキサゾ−ルやベンゾチアゾ−ルを配位子とする金属錯体に代表される各種金属錯体及びそれらの誘導体（置換基や縮環を有していてもよい）等を挙げることができる。

本発明における発光層において、前記ホスト材料三重項最低励起エネルギー（Ｔ_１エネルギー）が、前記燐光発光材料のＴ_１エネルギーより高いことが色純度、発光効率、駆動耐久性の点で好ましい。

また、本発明におけるホスト化合物の含有量は、特に限定されるものではないが、発光効率、駆動電圧の観点から、発光層の総質量に対して１５質量％以上９５質量％以下であることが好ましい。

前記発光層は、一般式（１ａ）、（２ａ）、（３ａ）、（３ａ−１）〜（３ａ−３）、（４ａ）で表される化合物と、更にホスト材料を含むことが好ましい。ホスト材料としては、正孔輸送性ホスト材料であっても、電子輸送性ホスト材料であってもよいが、正孔輸送性ホスト材料を用いることができる。
本発明においては、発光層に前記一般式（１ａ）、（２ａ）、（３ａ）、（３ａ−１）〜（３ａ−３）、（４ａ）で表される化合物と、更に一般式（４−１）又は（４−２）で表される化合物の少なくとも１つ以上を含むことが好ましい。

一般式（４−１）又は（４−２）で表される化合物は、発光層中に３０〜１００質量％含まれることが好ましく、４０〜１００質量％含まれることが好ましく、５０〜１００質量％含まれることが特に好ましい。また、一般式（４−１）又は（４−２）で表される化合物を、複数の有機層に用いる場合はそれぞれの層において、上記の範囲で含有することが好ましい。

一般式（４−１）又は（４−２）で表される化合物は、いずれかの有機層に、一種類のみを含有していてもよく、複数の一般式（４−１）又は（４−２）で表される化合物を任意の割合で組み合わせて含有していてもよい。

前記ホスト材料は下記一般式（４−１）又は（４−２）で表される化合物であることが好ましい。

一般式（４−１）及び（４−２）中、ｄ、ｅは０〜３の整数を表し、少なくとも一方は１以上である。ｆは１〜４の整数を表す。Ｒ′_８は置換基を表し、ｄ、ｅ、ｆが２以上である時、複数のＲ′_８は互いに異なっていても同じでもよい。また、Ｒ′_８の少なくとも１つは下記一般式（５）で表されるカルバゾール基を表す。

一般式（５）中、Ｒ′_９はそれぞれ独立に置換基を表す。ｇは０〜８の整数を表す。

Ｒ′_８はそれぞれ独立に置換基を表し、具体的にはハロゲン原子、アルコキシ基、シアノ基、ニトロ基、アルキル基、アリール基、ヘテロ環基、又は一般式（５）で表される置換基である。Ｒ′_８が一般式（５）を表さない場合、好ましくは炭素数１０以下のアルキル基、炭素数１０以下の置換又は無置換のアリール基であり、更に好ましくは炭素数６以下のアルキル基である。

Ｒ′_９はそれぞれ独立に置換基を表し、具体的にはハロゲン原子、アルコキシ基、シアノ基、ニトロ基、アルキル基、アリール基、ヘテロ環基であり、好ましくは炭素数１０以下のアルキル基、炭素数１０以下の置換又は無置換のアリール基であり、更に好ましくは炭素数６以下のアルキル基である。
ｇは０〜８の整数を表し、電荷輸送を担うカルバゾール骨格を遮蔽しすぎない観点から０〜４が好ましい。また、合成容易さの観点から、カルバゾールが置換基を有する場合、窒素原子に対し、対称になるように置換基を持つものが好ましい。

一般式（４−１）において、電荷輸送能を保持する観点で、ｄとｅの和は２以上であることが好ましい。また、他方のベンゼン環に対しＲ′_８がメタで置換することが好ましい。その理由として、オルト置換では隣り合う置換基の立体障害が大きいため結合が開裂しやすく、耐久性が低くなる。また、パラ置換では分子形状が剛直な棒状へと近づき、結晶化しやすくなるため高温条件での素子劣化が起こりやすくなる。具体的には以下の構造で表される化合物である事が好ましい。

一般式（４−２）において、電荷輸送能を保持する観点で、ｆは２以上である事が好ましい。ｆが２又は３の場合、同様の観点からＲ′_８が互いにメタで置換することが好ましい。具体的には以下の構造で表される化合物であることが好ましい。

一般式（４−１）及び（４−２）が水素原子を有する場合、水素の同位体（重水素原子等）も含む。この場合化合物中の全ての水素原子が水素同位体に置き換わっていてもよく、また一部が水素同位体を含む化合物である混合物でもよい。好ましくは一般式（５）におけるＲ′_９が重水素によって置換されたものであり、特に好ましくは以下の構造が挙げられる。

更に置換基を構成する原子は、その同位体も含んでいることを表す。

一般式（４−１）及び（４−２）で表される化合物は、種々の公知の合成法を組み合わせて合成することが可能である。 最も一般的には、カルバゾール化合物に関してはアリールヒドラジンとシクロヘキサン誘導体との縮合体のアザーコープ転位反応の後、脱水素芳香族化による合成（Ｌ．Ｆ．Ｔｉｅｚｅ，Ｔｈ．Ｅｉｃｈｅｒ著、高野、小笠原訳、精密有機合成、３３９頁（南江堂刊））が挙げられる。また、得られたカルバゾール化合物とハロゲン化アリール化合物のパラジウム触媒を用いるカップリング反応に関してはテトラヘドロン・レターズ３９巻６１７頁（１９９８年）、同３９巻２３６７頁（１９９８年）及び同４０巻６３９３頁（１９９９年）等に記載の方法が挙げられる。反応温度、反応時間については特に限定されることはなく、前記文献に記載の条件が適用できる。また、ｍＣＰなどのいくつかの化合物は市販されているものを好適に用いることができる。

本発明の一般式（４−１）及び（４−２）で表される化合物は、真空蒸着プロセスで薄層を形成することが好ましいが、溶液塗布などのウェットプロセスも好適に用いることが出来る。化合物の分子量は、蒸着適性や溶解性の観点から２０００以下であることが好ましく、１２００以下であることがより好ましく、８００以下であることが特に好ましい。また蒸着適性の観点では、分子量が小さすぎると蒸気圧が小さくなり、気相から固相への変化がおきず、有機層を形成することが困難となるので、２５０以上が好ましく、３００以上が特に好ましい。

一般式（４−１）及び（４−２）は、以下に示す構造又はその水素原子が1つ以上重水素原子で置換された化合物であることが好ましい。

以下に、本発明における一般式（４−１）及び（４−２）で表される化合物の具体例を例示するが、本発明はこれらに限定されるものではない。

（蛍光発光材料）
本発明に使用できる蛍光発光材料の例としては、例えば、ベンゾオキサゾール誘導体、ベンゾイミダゾール誘導体、ベンゾチアゾール誘導体、スチリルベンゼン誘導体、ポリフェニル誘導体、ジフェニルブタジエン誘導体、テトラフェニルブタジエン誘導体、ナフタルイミド誘導体、クマリン誘導体、縮合芳香族化合物、ペリノン誘導体、オキサジアゾール誘導体、オキサジン誘導体、アルダジン誘導体、ピラリジン誘導体、シクロペンタジエン誘導体、ビススチリルアントラセン誘導体、キナクリドン誘導体、ピロロピリジン誘導体、チアジアゾロピリジン誘導体、シクロペンタジエン誘導体、スチリルアミン誘導体、ジケトピロロピロール誘導体、芳香族ジメチリディン化合物、８−キノリノール誘導体の錯体やピロメテン誘導体の錯体に代表される各種錯体等、ポリチオフェン、ポリフェニレン、ポリフェニレンビニレン等のポリマー化合物、有機シラン誘導体などの化合物等が挙げられる。

（燐光発光材料）
本発明に使用できる燐光発光材料としては、例えば、ＵＳ６３０３２３８Ｂ１、ＵＳ６０９７１４７、ＷＯ００／５７６７６、ＷＯ００／７０６５５、ＷＯ０１／０８２３０、ＷＯ０１／３９２３４Ａ２、ＷＯ０１／４１５１２Ａ１、ＷＯ０２／０２７１４Ａ２、ＷＯ０２／１５６４５Ａ１、ＷＯ０２／４４１８９Ａ１、ＷＯ０５／１９３７３Ａ２、特開２００１−２４７８５９、特開２００２−３０２６７１、特開２００２−１１７９７８、特開２００３−１３３０７４、特開２００２−２３５０７６、特開２００３−１２３９８２、特開２００２−１７０６８４、ＥＰ１２１１２５７、特開２００２−２２６４９５、特開２００２−２３４８９４、特開２００１−２４７８５９、特開２００１−２９８４７０、特開２００２−１７３６７４、特開２００２−２０３６７８、特開２００２−２０３６７９、特開２００４−３５７７９１、特開２００６−２５６９９９、特開２００７−１９４６２、特開２００７−８４６３５、特開２００７−９６２５９等の特許文献に記載の燐光発光化合物などが挙げられ、中でも、更に好ましい発光性ドーパントとしては、Ｉｒ錯体、Ｐｔ錯体、Ｃｕ錯体、Ｒｅ錯体、Ｗ錯体、Ｒｈ錯体、Ｒｕ錯体、Ｐｄ錯体、Ｏｓ錯体、Ｅｕ錯体、Ｔｂ錯体、Ｇｄ錯体、Ｄｙ錯体、及びＣｅ錯体が挙げられる。特に好ましくは、Ｉｒ錯体、Ｐｔ錯体、又はＲｅ錯体であり、中でも金属−炭素結合、金属−窒素結合、金属−酸素結合、金属−硫黄結合の少なくとも一つの配位様式を含むＩｒ錯体、Ｐｔ錯体、又はＲｅ錯体が好ましい。更に、発光効率、駆動耐久性、色度等の観点で、３座以上の多座配位子を含むＩｒ錯体、Ｐｔ錯体、又はＲｅ錯体が特に好ましい。

燐光発光材料の含有量は、発光層中に、発光層の総質量に対して、０．１質量％以上５０質量％以下の範囲が好ましく、０．２質量％以上５０質量％以下の範囲がより好ましく、０．３質量％以上４０質量％以下の範囲が更に好ましく、１質量％以上３０質量％以下の範囲が最も好ましい。

本発明に用いることのできる燐光発光材料（前記本発明の材料及び／又は併用する燐光発光材料）の含有量は、発光層の総質量に対して、０．１質量％以上５０質量％以下の範囲が好ましく、１質量％以上４０質量％以下の範囲がより好ましく、５質量％以上３０質量％以下の範囲が最も好ましい。特に５質量％以上３０質量％以下の範囲では、その有機電界発光素子の発光の色度は、燐光発光材料の添加濃度依存性が小さい。前述のとおり、本発明の有機電界発光素子は、前記本発明の材料を少なくとも一種、該発光層の総質量に対して１〜３０質量％含有することが最も好ましい。

有機電界発光素子は、有機層のいずれかの層が更に、炭化水素化合物を含むことが好ましく、発光層が炭化水素化合物を含むことがより好ましい。
また、炭化水素化合物は下記一般式（ＶＩ）で表される化合物であることが好ましい。
一般式（ＶＩ）で表される化合物を発光材料とともに適切に用いることにより、材料分子間の相互作用を適切に制御し、隣接分子間のエネルギーギャップ相互作用を均一にすることで駆動電圧を更に低下させることが可能となる。
また、有機電界発光素子において用いられる、一般式（ＶＩ）で表される化合物は、化学的な安定性に優れ、素子駆動中における材料の分解等の変質が少なく、当該材料の分解物による、有機電界発光素子の効率低下や素子寿命の低下を防ぐことが出来る。
一般式（ＶＩ）で表される化合物について説明する。

一般式（ＶＩ）中、Ｒ_４、Ｒ_６、Ｒ_８、Ｒ_１０、Ｘ_４〜Ｘ_１５は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基又はアリール基を表す。

一般式（ＶＩ）の、Ｒ_４、Ｒ_６、Ｒ_８、Ｒ_１０、Ｘ_４〜Ｘ_１５で表されるアルキル基は、アダマンタン構造、アリール構造で置換されていてもよく、炭素数１〜７０が好ましく、炭素数１〜５０がより好ましく、炭素数１〜３０が更に好ましく、炭素数１〜１０がより更に好ましく、炭素数１〜６が特に好ましく、炭素数２〜６の直鎖のアルキル基が最も好ましい。

一般式（ＶＩ）の、Ｒ_４、Ｒ_６、Ｒ_８、Ｒ_１０、Ｘ_４〜Ｘ_１５で表されるアルキル基としては、例えば、ｎ−Ｃ_５０Ｈ_１０１基、ｎ−Ｃ_３０Ｈ_６１基、３−（３，５，７−トリフェニルアダマンタン−１−イル）プロピル基（炭素数３１）、トリチル基（炭素数１９）、３−（アダマンタン−１−イル）プロピル基（炭素数１３）、９−デカリル基（炭素数１０）、ベンジル基（炭素数７）、シクロヘキシル基（炭素数６）、ｎ−ヘキシル基（炭素数６）、ｎ−ペンチル基（炭素数５）、ｎ−ブチル基（炭素数４）、ｎ−プロピル基（炭素数３）、シクロプロピル基（炭素数３）、エチル基（炭素数２）、メチル基（炭素数１）などが挙げられる。

一般式（ＶＩ）の、Ｒ_４、Ｒ_６、Ｒ_８、Ｒ_１０、Ｘ_４〜Ｘ_１５で表されるアリール基は、アダマンタン構造、アルキル構造で置換されていてもよく、炭素数６〜３０が好ましく、炭素数６〜２０がより好ましく、炭素数６〜１５が更に好ましく、炭素数６〜１０が特に好ましく、炭素数６が最も好ましい。

一般式（ＶＩ）の、Ｒ_４、Ｒ_６、Ｒ_８、Ｒ_１０、Ｘ_４〜Ｘ_１５で表されるアリール基としては、例えば、１−ピレニル基（炭素数１６）、９−アントラセニル基（炭素数１４）、１−ナフチル基（炭素数１０）、２−ナフチル基（炭素数１０）、ｐ−ｔ−ブチルフェニル基（炭素数１０）、２−ｍ−キシリル基（炭素数８）、５−ｍ−キシリル基（炭素数８）、ｏ−トリル基（炭素数７）、ｍ−トリル基（炭素数７）、ｐ−トリル基（炭素数７）、フェニル基（炭素数６）などが挙げられる。

一般式（ＶＩ）のＲ_４、Ｒ_６、Ｒ_８、Ｒ_１０は、水素原子であっても、アルキル基であっても、アリール基であってもよいが、前述の高いガラス転移温度が好ましい観点から、少なくともひとつはアリール基であることが好ましく、少なくともふたつはアリール基であることがより好ましく、３ないし４つがアリール基であることが特に好ましい。

一般式（ＶＩ）の、Ｘ_４〜Ｘ_１５は、水素原子であっても、アルキル基であっても、アリール基であってもよいが、水素原子、又はアリール基であることが好ましく、水素原子であることが特に好ましい。

本発明における一般式（ＶＩ）で表される化合物の分子量は、有機電界発光素子を真空蒸着プロセスや溶液塗布プロセスを用いて作成するので、蒸着適性や溶解性の観点から、２０００以下であることが好ましく、１２００以下であることがより好ましく、１０００以下であることが特に好ましい。また、蒸着適性の観点では、分子量が小さすぎると蒸気圧が小さくなり、気相から固相への変化がおきず、有機層を形成することが困難となるので、２５０以上が好ましく、３５０以上がより好ましく、４００以上が特に好ましい。

一般式（ＶＩ）で表される化合物は、室温（２５℃）において固体であることが好ましく、室温（２５℃）から４０℃の範囲において固体であることがより好ましく、室温（２５℃）から６０℃の範囲において固体であることが特に好ましい。
室温（２５℃）において固体を形成しない一般式（ＶＩ）で表される化合物を用いる場合は、他の材料と組み合わせることにより、常温で固相を形成させることができる。

一般式（ＶＩ）で表される化合物は、その用途が限定されることはなく、有機層内のいずれの層に含有されてもよい。本発明における一般式（ＶＩ）で表される化合物の導入層としては、後述の発光層、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層、励起子ブロック層、電荷ブロック層のいずれか、若しくは複数に含有されるのが好ましく、発光層、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層のいずれか、若しくは複数に含有されるのがより好ましく、発光層、正孔注入層、正孔輸送層のいずれか、若しくは複数に含有されるのが特に好ましく、発光層に含むことが最も好ましい。

一般式（ＶＩ）で表される化合物を、有機層中で用いる場合は、一般式（ＶＩ）で表される化合物の含量は、電荷輸送性を抑制しない程度の量に制限して用いる必要があり、一般式（ＶＩ）で表される化合物は０．１〜７０質量％含まれることが好ましく、０．１〜３０質量％含まれることがより好ましく、０．１〜２５質量％含まれることが特に好ましい。
また、一般式（ＶＩ）で表される化合物を、複数の有機層に用いる場合はそれぞれの層において、上記の範囲で含有することが好ましい。

一般式（ＶＩ）で表される化合物は、いずれかの有機層に、一種類のみを含有していてもよく、複数の一般式（ＶＩ）で表される化合物を任意の割合で組み合わせて含有していてもよい。

一般式（ＶＩ）で表される化合物の具体例を以下に列挙するが、以下に限定されるものではない。

一般式（ＶＩ）で表される化合物は、アダマンタン、若しくは、ハロゲン化アダマンタンと、ハロゲン化アルキル若しくは、アルキルマグネシウムハライド（グリニヤー試薬）を適当に組み合わせることによって合成できる。例えば、インジウムを用いて、ハロゲン化アダマンタンと、ハロゲン化アルキルをカップリングすることができる（文献１）。又はロゲン化アルキルをアルキル銅試薬に変換し、芳香族化合物のグリニヤー試薬とカップリングすることもできる（文献２）。又はロゲン化アルキルを、適当なアリールホウ酸とパラジウム触媒を用いてカップリングすることもできる（文献３）。
文献１：Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔ．３９，１９９８，９５５７−９５５８．
文献２：Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ Ｌｅｔｔ．３９，１９９８，２０９５−２０９６．
文献３：Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１２４，２００２，１３６６２−１３６６３．

アリール基を有するアダマンタン骨格は、アダマンタン、若しくは、ハロゲン化アダマンタンと、対応するアレーンやアリールハライドを適当に組み合わせることにより合成できる。

なお、上記に示した製造方法において、定義された置換基が、ある合成方法の条件下で変化するか、又は該方法を実施するのに不適切な場合、官能基の保護、脱保護（例えば、プロテクティブ・グループス・イン・オーガニック・シンセシス（Ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ Ｇｒｏｕｐｓ ｉｎ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ）、グリーン（Ｔ． Ｗ． Ｇｒｅｅｎｅ）著、ジョン・ワイリー・アンド・サンズ・インコーポレイテッド（Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ Ｉｎｃ．）（１９８１年）等）等の手段により容易に製造が可能である。また、必要に応じて適宜置換基導入等の反応工程の順序を変化させることも可能である。

発光層の厚さは、特に限定されるものではないが、通常、１ｎｍ〜５００ｎｍであるのが好ましく、５ｎｍ〜２００ｎｍであるのがより好ましく、１０ｎｍ〜１００ｎｍであるのが更に好ましい。

−正孔注入層、正孔輸送層−
正孔注入層、正孔輸送層は、陽極又は陽極側から正孔を受け取り陰極側に輸送する機能を有する層である。
本発明に関し、有機層として、電子受容性ドーパントを含有する正孔注入層又は正孔輸送層を含むことが好ましい。
−電子注入層、電子輸送層−
電子注入層、電子輸送層は、陰極又は陰極側から電子を受け取り陽極側に輸送する機能を有する層である。
正孔注入層、正孔輸送層、電子注入層、電子輸送層については、特開２００８−２７０７３６号公報の段落番号〔０１６５〕〜〔０１６７〕に記載の事項を本発明に適用することができる。

−正孔ブロック層−
正孔ブロック層は、陽極側から発光層に輸送された正孔が、陰極側に通りぬけることを防止する機能を有する層である。本発明において、発光層と陰極側で隣接する有機層として、正孔ブロック層を設けることができる。
正孔ブロック層を構成する有機化合物の例としては、アルミニウム（ＩＩＩ）ビス（２−メチル−８−キノリナト）４−フェニルフェノレート（Ａｌｕｍｉｎｕｍ （ＩＩＩ）ｂｉｓ（２−ｍｅｔｈｙｌ−８−ｑｕｉｎｏｌｉｎａｔｏ）４−ｐｈｅｎｙｌｐｈｅｎｏｌａｔｅ（ＢＡｌｑと略記する））等のアルミニウム錯体、トリアゾール誘導体、２，９−ジメチル−４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン（２，９−Ｄｉｍｅｔｈｙｌ−４，７−ｄｉｐｈｅｎｙｌ−１，１０−ｐｈｅｎａｎｔｈｒｏｌｉｎｅ（ＢＣＰと略記する））等のフェナントロリン誘導体、等が挙げられる。
正孔ブロック層の厚さとしては、１ｎｍ〜５００ｎｍであるのが好ましく、５ｎｍ〜２００ｎｍであるのがより好ましく、１０ｎｍ〜１００ｎｍであるのが更に好ましい。
正孔ブロック層は、上述した材料の一種又は二種以上からなる単層構造であってもよいし、同一組成又は異種組成の複数層からなる多層構造であってもよい。

−電子ブロック層−
電子ブロック層は、陰極側から発光層に輸送された電子が、陽極側に通りぬけることを防止する機能を有する層である。本発明において、発光層と陽極側で隣接する有機層として、電子ブロック層を設けることができる。
電子ブロック層を構成する有機化合物の例としては、例えば前述の正孔輸送材料として挙げたものが適用できる。
電子ブロック層の厚さとしては、１ｎｍ〜５００ｎｍであるのが好ましく、５ｎｍ〜２００ｎｍであるのがより好ましく、１０ｎｍ〜１００ｎｍであるのが更に好ましい。
電子ブロック層は、上述した材料の一種又は二種以上からなる単層構造であってもよいし、同一組成又は異種組成の複数層からなる多層構造であってもよい。

＜保護層＞
本発明において、有機ＥＬ素子全体は、保護層によって保護されていてもよい。
保護層については、特開２００８−２７０７３６号公報の段落番号〔０１６９〕〜〔０１７０〕に記載の事項を本発明に適用することができる。

＜封止容器＞
本発明の素子は、封止容器を用いて素子全体を封止してもよい。
封止容器については、特開２００８−２７０７３６号公報の段落番号〔０１７１〕に記載の事項を本発明に適用することができる。

（駆動）
本発明の有機電界発光素子は、陽極と陰極との間に直流（必要に応じて交流成分を含んでもよい）電圧（通常２ボルト〜１５ボルト）、又は直流電流を印加することにより、発光を得ることができる。
本発明の有機電界発光素子の駆動方法については、特開平２−１４８６８７号、同６−３０１３５５号、同５−２９０８０号、同７−１３４５５８号、同８−２３４６８５号、同８−２４１０４７号の各公報、特許第２７８４６１５号、米国特許５８２８４２９号、同６０２３３０８号の各明細書等に記載の駆動方法を適用することができる。

本発明の発光素子は、種々の公知の工夫により、光取り出し効率を向上させることができる。例えば、基板表面形状を加工する（例えば微細な凹凸パターンを形成する）、基板・ＩＴＯ層・有機層の屈折率を制御する、基板・ＩＴＯ層・有機層の膜厚を制御すること等により、光の取り出し効率を向上させ、外部量子効率を向上させることが可能である。

本発明の発光素子は、陽極側から発光を取り出す、いわゆるトップエミッション方式であってもよい。

本発明における有機ＥＬ素子は、共振器構造を有しても良い。例えば、透明基板上に、屈折率の異なる複数の積層膜よりなる多層膜ミラー、透明又は半透明電極、発光層、及び金属電極を重ね合わせて有する。発光層で生じた光は多層膜ミラーと金属電極を反射板としてその間で反射を繰り返し共振する。
別の好ましい態様では、透明基板上に、透明又は半透明電極と金属電極がそれぞれ反射板として機能して、発光層で生じた光はその間で反射を繰り返し共振する。
共振構造を形成するためには、２つの反射板の有効屈折率、反射板間の各層の屈折率と厚みから決定される光路長を所望の共振波長の得るのに最適な値となるよう調整される。第一の態様の場合の計算式は特開平９−１８０８８３号明細書に記載されている。第２の態様の場合の計算式は特開２００４−１２７７９５号明細書に記載されている。

本発明の有機電界発光素子の外部量子効率としては、２．５％以上が好ましく、３．０％以上がより好ましく、３．５％以上がより好ましい。外部量子効率の数値は２０℃で素子を駆動したときの外部量子効率の最大値、若しくは、２０℃で素子を駆動したときの１０００ｃｄ／ｍ^２付近での外部量子効率の値を用いることができる。

本発明の有機電界発光素子の内部量子効率は、３０％以上であることが好ましく、５０％以上が更に好ましく、７０％以上が更に好ましい。素子の内部量子効率は、外部量子効率を光取り出し効率で除して算出される。通常の有機ＥＬ素子では光取り出し効率は約２０％であるが、基板の形状、電極の形状、有機層の膜厚、無機層の膜厚、有機層の屈折率、無機層の屈折率等を工夫することにより、光取り出し効率を２０％以上にすることが可能である。

本発明の有機電界発光素子は、３５０ｎｍ以上７００ｎｍ以下に極大発光波長（発光スペクトルの最大強度波長）を有するものが好ましく、より好ましくは３５０ｎｍ以上６００ｎｍ以下、更に好ましくは４００ｎｍ以上５２０ｎｍ以下、特に好ましくは４００ｎｍ以上４７０ｎｍ以下である。

（本発明の発光素子の用途）
本発明の発光素子は、発光装置、ピクセル、表示素子、ディスプレイ、バックライト、電子写真、照明光源、記録光源、露光光源、読み取り光源、標識、看板、インテリア、又は光通信等に好適に利用できる。特に、発光装置、照明装置、表示装置等の発光輝度が高い領域で駆動されるデバイスに好ましく用いられる。

次に、図２を参照して本発明の発光装置について説明する。
本発明の発光装置は、前記有機電界発光素子を用いてなる。
図２は、本発明の発光装置の一例を概略的に示した断面図である。
図２の発光装置２０は、透明基板（支持基板）２、有機電界発光素子１０、封止容器１１等により構成されている。

有機電界発光素子１０は、基板２上に、陽極（第一電極）３、有機層１１、陰極（第二電極）９が順次積層されて構成されている。また、陰極９上には、保護層１２が積層されており、更に、保護層１２上には接着層１４を介して封止容器１６が設けられている。なお、各電極３、９の一部、隔壁、絶縁層等は省略されている。
ここで、接着層１４としては、エポキシ樹脂等の光硬化型接着剤や熱硬化型接着剤を用いることができ、例えば熱硬化性の接着シートを用いることもできる。

本発明の発光装置の用途は特に制限されるものではなく、例えば、照明装置のほか、テレビ、パーソナルコンピュータ、携帯電話、電子ペーパ等の表示装置とすることができる。

（照明装置）
次に、図３を参照して本発明の実施形態に係る照明装置について説明する。
図３は、本発明の実施形態に係る照明装置の一例を概略的に示した断面図である。
本発明の実施形態に係る照明装置４０は、図３に示すように、前述した有機ＥＬ素子１０と、光散乱部材３０とを備えている。より具体的には、照明装置４０は、有機ＥＬ素子１０の基板２と光散乱部材３０とが接触するように構成されている。
光散乱部材３０は、光を散乱できるものであれば特に制限されないが、図３においては、透明基板３１に微粒子３２が分散した部材とされている。透明基板３１としては、例えば、ガラス基板を好適に挙げることができる。微粒子３２としては、透明樹脂微粒子を好適に挙げることができる。ガラス基板及び透明樹脂微粒子としては、いずれも、公知のものを使用できる。このような照明装置４０は、有機電界発光素子１０からの発光が散乱部材３０の光入射面３０Ａに入射されると、入射光を光散乱部材３０により散乱させ、散乱光を光出射面３０Ｂから照明光として出射するものである。

以下、実施例により本発明を更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。

実施例及び比較例に用いた化合物の構造を以下に示す。

発光層に用いた材料の分子量を以下に示す。

化合物ｂ−１〜ｂ−７、ｂ−１０〜ｂ―１２はＵＳ２００８／０２９７０３３５５ページ、第１２９段落以降に記載の合成方法を用いて作製した。
化合物ｂ−８、ｂ−９及びａ―８１、ａ−９１は特開２００９−１０２５３３の１８９ページ、第２８８段落〜第３０２段落に記載の合成方法を用いて作製した。
化合物ａ−１１、ａ−２１〜ａ−７１、ａ−１０１〜ａ−１２１は特開２００８−３１１６０７号３９ページ、段落〔０１３２〕に記載の錯体Ｂを合成する方法に準じて作製した。
また、化合物ｂ−１２〜１６のものも同様に合成した。具体的には、化合物ａ−１４はＷＯ０２／１５６４５の３３頁に記載の方法にて合成した。化合物ａ−１２〜ａ−１３はＷＯ２００８／１４０１１４の１６９頁の記載の方法においてアセチルアセトンを対応するジケトンに変更して合成した。化合物ｒｅｆ−ａ−１０はＰｏｌｙｈｅｄｒｏｎ、第２３巻、４１９ページに記載されている錯体の合成方法に準じて合成した。

化合物ｂ−１〜ｂ−６で表される化合物は、合成ののち減圧条件下での昇華精製を行って乾燥雰囲気下で高温側に析出したサンプルを捕集、ＨＯＲＩＢＡ製酸素・窒素分析装置ＥＭＧＡ−９２０とカールフィッシャー水分測定法によって分析した。該サンプルに水分子に由来しない酸素原子が検出されないことを確認した後、別途合成した化合物ａ−１１〜ａ−６１で表される化合物を表に記載の含有量比になるように混合させた。
このように作製した混合物を発光層作製に用いた。

［本発明の素子１の作製］
厚み１００μｍ、２．５ｃｍ角の酸化インジウム錫（ＩＴＯ）ＩＴＯ膜を有するガラス基板（ジオマテック社製、表面抵抗１０Ω／□）を洗浄容器に入れ、２−プロパノール中で超音波洗浄した後、３０分間ＵＶ−オゾン処理を行った。この透明陽極（ＩＴＯ膜）上に真空蒸着法にて以下の有機化合物層を順次蒸着した。
第１層：ＣｕＰｃ（銅フタロシアニン），膜厚１２０ｎｍ
第２層：ＮＰＤ（Ｎ，Ｎ’−ジ−α−ナフチル−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル）−ベンジジン），膜厚７ｎｍ
第３層：ＣＢＰ（４，４´−ジ（９−カルバゾイル）ビフェニル））、膜厚３ｎｍ
第４層（発光層）：ドーパント（９質量％）、ホスト材料（９１質量％）、膜厚３０ｎｍ
第５層：電子輸送材料（Ｂａｌｑ）：膜厚３０ｎｍ
この上に、フッ化リチウム１ｎｍ及び金属アルミニウム１００ｎｍをこの順に蒸着し陰極とした。
得られた積層体を、大気に触れさせること無く、アルゴンガスで置換したグローブボックス内に入れ、ステンレス製の封止缶及び紫外線硬化型の接着剤（ＸＮＲ５５１６ＨＶ、長瀬チバ（株）製）を用いて封止し、本発明の素子１を得た。

［他の素子の作製］
発光層の材料を下記表１０〜１２に示すように変更する以外は上記本発明の素子１と同様にして、本発明の実施例である素子２〜４９、比較素子１〜２５を作製した。
表１０〜１２中、発光層ドーパントの含有量比は、発光層材料１に対する発光層材料２の含有量比を表す。また、発光層ドーパントの分子量比とは、発光層材料１の分子量に対する発光材料２の分子量の比を表す。
これらの素子を発光させた結果、それぞれの発光材料に由来する発光が得られた。

（有機電界発光素子の性能評価）
得られた各素子に対し、外部量子効率、高温駆動時の外部量子効率の変化率を測定して素子の性能を評価した。なお、各種測定は以下のように行なった。
（ａ）外部量子効率
東陽テクニカ製ソースメジャーユニット２４００を用いて、直流電圧を各素子に印加し発光させ、その輝度をトプコン社製輝度計ＢＭ−８を用いて測定した。発光スペクトルと発光波長は浜松ホトニクス製スペクトルアナライザーＰＭＡ−１１を用いて測定した。これらを元に輝度が１０００ｃｄ／ｍ^２付近の外部量子効率を輝度換算法により算出した。
（ｂ）高温駆動時の外部量子効率の変化率：ｒａｔｅ（Φ）
上記（ａ）の方法にて外部量子効率（加熱前効率）を測定した後、各素子を７５℃にて４時間放置した後、上記（ａ）と同様な方法で改め外部量子効率（加熱後効率）を測定した。ｒａｔｅ（Φ）は加熱前効率に対する加熱後効率の比として求めた。
各素子の評価結果を表１０〜１２に示す。

表１０〜１２の結果から、一般式（１ａ）で表される化合物の分子量が一般式（１ｂ）で表される化合物の分子量より小さく、一般式（１ｂ）で表される化合物に対する一般式（１ａ）で表される化合物の含有率が０．１ｐｐｍ以上５０００ｐｐｍ以下である材料を用いた本発明の実施例である素子１〜４９は、外部量子効率に優れ、高温駆動時にも外部量子効率の低下が抑えられ、更に耐久性が優れていることが分かる。５０００ｐｐｍより多く一般式（１ａ）で表される化合物を含有すると、高温駆動時にも外部量子効率は維持されるが外部量子効率が低下してしまう。また、０．１ｐｐｍ未満である場合どちらの効果も充分に得られない。
本発明の素子２と３を比較すると分かるように、ホストが一般式（４−１）又は（４−２）で表される化合物である場合、外部量子効率が高くなる。
比較素子２〜４から分かるように、一般式（１ａ）で表される化合物の分子量が一般式（１ｂ）で表される化合物の分子量より大きい場合には、一般式（１ａ）で表される化合物を含有させても、外部量子効率の改善は見られないし、高温駆動時に外部量子効率が低下してしまう。また、比較素子７〜９から分かるように、一般式（１ｂ）で表されない金属錯体に対して混合型金属錯体を含有させても、外部量子効率の改善は見られず、高温駆動時に外部量子効率が低下する。即ち、本発明の効果は、一般式（１ｂ）で表される化合物に対して一般式（１ａ）で表される化合物を含有させたときに顕著となることが分かる。
更に、比較素子５，６に示すように共通の配位子を持たない別の錯体を共存させても、青色領域ではその効率向上の効果は小さく、高温駆動時の劣化も防ぐ事ができない。

本発明の材料を用いた有機電界発光素子は、車載用途などの高温環境で使用する際においても発光効率が高レベルで維持されや耐久性にも優れるため、発光装置、表示装置、照明装置に有利に利用することができる。

続いて、表１０に示した下素子の一部について、素子耐久性を評価した。 各素子を輝度が１０００ｃｄ／ｍ^２になるように直流電圧を印加し、輝度が５００ｃｄ／ｍ^２になるまでの時間を測定した。この輝度半減時間を駆動耐久性評価の指標とし、明確化のため本発明の素子１の輝度半減時間を１００とした時の相対値を用いて表している。各素子の評価結果を表１３に示す。

表１３中、効率向上率は、素子Ａに対する素子Ｂの効率の比を表し、耐久性比は素子Ａに対する素子Ｂの耐久性の比を表しているＡ１〜Ａ３の素子に対し、Ｂ１〜Ｂ３の素子は効率が向上する上にほぼ同等の耐久性を維持することができる。一方、特許文献１で効率を向上させる方法として記載されている化合物ｂ-３を用いた場合（素子Ａ４、Ｂ４）、確かに効率を向上させることはできるが耐久性が大幅に低下してしまい、これら物性の両立が実現できていないことがわかる。また、特許文献２に記載の方法のように、全く骨格が異なり、かつ短波長発光する金属錯体を共存させた場合も、耐久性が低下してしまうことが明らかとなった。最も高い耐久性を維持しながら最も高い効率を獲得するためには、ｂ−５に対しａ−５を混合した材料を用いることが好ましい。

２・・・基板
３・・・陽極
４・・・正孔注入層
５・・・正孔輸送層
６・・・発光層
７・・・正孔ブロック層
８・・・電子輸送層
９・・・陰極
１０・・・有機電界発光素子（有機ＥＬ素子）
１１・・・有機層
１２・・・保護層
１４・・・接着層
１６・・・封止容器
２０・・・発光装置
３０・・・光散乱部材
３０Ａ・・・光入射面
３０Ｂ・・・光出射面
３２・・・微粒子
４０・・・照明装置

Claims (11)

1. 一般式（３ａ）で表される化合物及び一般式（３ｂ）で表される化合物を含む有機電界発光素子用材料であって、
   一般式（３ａ）で表される化合物の分子量が一般式（３ｂ）で表される化合物の分子量より小さく、
   一般式（３ｂ）で表される化合物に対する一般式（３ａ）で表される化合物の含有率が０．１ｐｐｍ以上５０００ｐｐｍ以下であることを特徴とする有機電界発光素子用材料。
   

   

   一般式（３ａ）及び一般式（３ｂ）中、Ｒ_１ａ〜Ｒ_１ｉはそれぞれ独立に水素原子、炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数３〜８のシクロアルキル基、炭素数６〜１８のアリール基、シアノ基、又はフルオロ基を表す。ｎは１又は２を表す。Ｌ_ａ及びＬ_ｂは互いに連結して下記いずれかの２座配位子を表す。
   

   

   一般式（Ｉ−１）、（Ｉ−４）及び（Ｉ−１２）中、Ｒｘ、Ｒｙ及びＲｚはそれぞれ独立に水素原子、炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数３〜８のシクロアルキル基、又は炭素数６〜１８のアリール基を表す。Ｍ_１は一般式（３ａ）中のＩｒに相当する。
2. 一般式（３ａ）で表される化合物が一般式（３ａ−１）で表される化合物であることを特徴とする請求項１に記載の有機電界発光素子用材料。
   

   

   一般式（３ａ−１）中、Ｒ_１ａ〜Ｒ_１ｉは一般式（３ａ）と同義である。ｎは一般式（３ａ）と同義である。Ｒ_２ａ〜Ｒ_２ｃはそれぞれ独立に水素原子、炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数３〜８のシクロアルキル基、又は炭素数６〜１８のアリール基である。
3. 一般式（３ａ−１）で表される化合物が一般式（３ａ−２）で表される化合物であることを特徴とする請求項２に記載の有機電界発光素子用材料。
   

   

   一般式（３ａ−２）中、Ｒ_１ａ〜Ｒ_１ｉは一般式（３ａ）と同義である。ｎは一般式（３ａ）と同義である。
4. 一般式（３ａ−２）で表される化合物が一般式（３ａ−３）で表される化合物であることを特徴とする請求項３に記載の有機電界発光素子用材料。
   

   

   一般式（３ａ−３）中、Ｒ_１ａ〜Ｒ_１ｉは一般式（３ａ）と同義である。
5. 一般式（３ｂ）で表される化合物に対する一般式（３ａ）で表される化合物の含有率が０．１ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の有機電界発光素子用材料。
6. 一般式（３ｂ）で表される化合物の分子量に対する一般式（３ａ）で表される化合物の分子量の比が０．７５以上０．９９以下であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の有機電界発光素子用材料。
7. 基板上に、一対の電極と、該電極間に発光層を含む少なくとも１層の有機層とを有する有機電界発光素子であって、
   いずれかの有機層が請求項１〜６のいずれかに記載の有機電界発光素子用材料を含むことを特徴とする有機電界発光素子。
8. 請求項１〜６のいずれかに記載の有機電界発光素子用材料を発光層に含むことを特徴とする請求項７に記載の有機電界発光素子。
9. 請求項７又は８に記載の有機電界発光素子を用いた発光装置。
10. 請求項７又は８に記載の有機電界発光素子を用いた表示装置。
11. 請求項７又は８に記載の有機電界発光素子を用いた照明装置。

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