JP4599469B1 - 有機電界発光素子用材料及び有機電界発光素子 - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明の目的は、優れた発光特性を備えた有機電界発光素子を得ることができ、かつ短絡素子数を低減することができる有機電界発光素子用材料、並びに該有機電界発光素子用材料を用いた有機電界発光素子の提供にある。
【解決手段】有機電界発光素子に含まれる少なくとも一層の有機層のいずれかの層の成膜に供する有機材料であって、カールフィッシャー法により測定した場合の成膜前の含水率が１００ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下である有機電界発光素子用材料。
【選択図】なし
【解決手段】有機電界発光素子に含まれる少なくとも一層の有機層のいずれかの層の成膜に供する有機材料であって、カールフィッシャー法により測定した場合の成膜前の含水率が１００ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下である有機電界発光素子用材料。
【選択図】なし
Description
本発明は、有機電界発光素子用材料及び有機電界発光素子（以下、「素子」、「有機ＥＬ素子」ともいう）に関し、製造における短絡素子の発生率を低減し、製造歩留まりを向上させる技術、また素子の保存安定性を向上させる技術に関する。
有機電界発光素子は、低電圧駆動で高輝度の発光が得られることから、近年活発な研究開発が行われている。一般に有機電界発光素子は、発光層を含む有機層及び該層を挟んだ一対の電極から構成されており、陰極から注入された電子と陽極から注入された正孔が発光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。
有機電界発光素子において、燐光発光材料を用いることにより、素子の高効率化が進んでいる。燐光発光材料としては青色、緑色、赤色発光可能なイリジウム錯体や白金錯体などが知られており、例えば、特許文献１、特許文献２には縮環構造を持つ配位子のイリジウム錯体が記載されている。
有機電界発光素子は長期の発光に耐える高耐久化が求められるが、素子への水分の浸入がダークスポットを発生させ、耐久性を低下させることがよく知られている。これは、水分子が、材料の化学的な分解を促進するため、また、有機層と電極界面の剥離を促進するためと考えられている。
これに対して、水分の浸入による耐久性低下を防ぐための様々な対策がなされており、成膜後の脱水による薄膜中の含水率低減（例えば、特許文献３参照）や、封止構造による水分の浸入の防御（例えば、特許文献４、５、９参照）、吸湿材、捕湿材などの利用（例えば、特許文献６、７参照）などが開示されている。
また、成膜中において、真空中で加熱処理を行い、水分を除去することが開示されている（例えば、特許文献１０参照）。
また、湿式成膜法で層形成する場合に、有機電界発光素子用組成物に含まれる水分をできるだけ少なくすることで、乾燥後の膜中に水分が残留しないようにして、素子の特性の低下を抑制することが開示されている（例えば、特許文献１１参照）。
また、成膜中において、真空中で加熱処理を行い、水分を除去することが開示されている（例えば、特許文献１０参照）。
また、湿式成膜法で層形成する場合に、有機電界発光素子用組成物に含まれる水分をできるだけ少なくすることで、乾燥後の膜中に水分が残留しないようにして、素子の特性の低下を抑制することが開示されている（例えば、特許文献１１参照）。
一方、素子への微小塵の混入が素子の電気的な短絡（ショート）を引き起こし、製造における歩留まりを低下させることが良く知られている。微小塵の混入に起因する短絡を防止する方法については、陽極層と有機層との間に平坦化層を設ける提案がなされている（例えば、特許文献８参照）。しかしこの方法では、有機層中の微小塵を原因とする、素子の不良発生については防ぐことができない。
また、湿式成膜法による成膜時の相対湿度を０．０１ｐｐｍ以上にすることで、成膜中の静電気の発生を抑制することが開示されている（例えば、特許文献１２参照）。
また、蒸着前処理工程における相対湿度を０．０１ｐｐｍ以上にすることで、環境を一定に制御しやすくし、素子の安定的な製造ができることが開示されている（例えば、特許文献１３参照）。
また、湿式成膜法による成膜時の相対湿度を０．０１ｐｐｍ以上にすることで、成膜中の静電気の発生を抑制することが開示されている（例えば、特許文献１２参照）。
また、蒸着前処理工程における相対湿度を０．０１ｐｐｍ以上にすることで、環境を一定に制御しやすくし、素子の安定的な製造ができることが開示されている（例えば、特許文献１３参照）。
本発明の目的は、優れた発光特性を備えた有機電界発光素子を得ることができ、かつ短絡素子数を低減することができる有機電界発光素子用材料、並びに該有機電界発光素子用材料を用いた有機電界発光素子の提供にある。
また、本発明の別の目的は有機電界発光素子に有用な組成物及び発光層を提供することである。そして、本発明の別の目的は有機電界発光素子を含む発光装置及び照明装置を提供することである。
また、本発明の別の目的は有機電界発光素子に有用な組成物及び発光層を提供することである。そして、本発明の別の目的は有機電界発光素子を含む発光装置及び照明装置を提供することである。
特許文献３、及び１１などに記載があるように、わずかな水分の混入であっても、素子の耐久性にとって好ましくないことが知られており、本発明における、有機電界発光素子用材料に特定範囲の量の水分を含む材料を用いるという態様は、その技術常識に照らした場合、素子の製造や特性の向上に効果があることは期待できなかった。
しかしながら、本発明者は、鋭意検討した結果、有機電界発光素子に含まれる少なくとも一層の有機層のいずれかの層の成膜に供する有機材料であって、カールフィッシャー法により測定した場合の成膜前の含水率が１００ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下である有機電界発光素子用材料を用いることにより、その材料を成膜して得られる層を含む有機電界発光素子において、駆動耐久性を低下させることなく、短絡素子が発生する確率を低下させ、歩留まりを向上できることを見出した。なお上記含水率は成膜前における含水率である。また同時に、素子保存時の素子の白濁化抑制にも効果があることを見出した。これらの効果の機構を理解するには至っていないが、固体表面上の吸着水により帯電が抑制され、静電気による微小塵の付着が抑制されていることが推測される。結果として素子内への微小塵の混入を抑制することができ、短絡素子の低減や保存安定性の向上に効果を顕していると考えている。
なお、特許文献１及び２に記載の方法で合成したイリジウム錯体は含水率が５ｐｐｍよりも小さくなると考えられる。
しかしながら、本発明者は、鋭意検討した結果、有機電界発光素子に含まれる少なくとも一層の有機層のいずれかの層の成膜に供する有機材料であって、カールフィッシャー法により測定した場合の成膜前の含水率が１００ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下である有機電界発光素子用材料を用いることにより、その材料を成膜して得られる層を含む有機電界発光素子において、駆動耐久性を低下させることなく、短絡素子が発生する確率を低下させ、歩留まりを向上できることを見出した。なお上記含水率は成膜前における含水率である。また同時に、素子保存時の素子の白濁化抑制にも効果があることを見出した。これらの効果の機構を理解するには至っていないが、固体表面上の吸着水により帯電が抑制され、静電気による微小塵の付着が抑制されていることが推測される。結果として素子内への微小塵の混入を抑制することができ、短絡素子の低減や保存安定性の向上に効果を顕していると考えている。
なお、特許文献１及び２に記載の方法で合成したイリジウム錯体は含水率が５ｐｐｍよりも小さくなると考えられる。
すなわち、本発明は下記の手段により達成された。
＜１＞
有機電界発光素子に含まれる少なくとも一層の発光層の成膜に供する発光材料であって、
該発光材料は、有機電界発光素子における発光層において、発光層の総質量に対して５〜３０質量％含有される発光材料であり、
該発光材料は、下記一般式（ＰＱ−１）で表されるイリジウム錯体材料であり、かつ、
カールフィッシャー法により測定した場合の成膜前の含水率が１００ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下である有機電界発光素子用発光材料。
（式中、Ｒ １ 〜Ｒ １０ はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アリール基、芳香族ヘテロ環基、シアノ基、シリル基、アミノ基、又はフッ素原子を表す。該Ｒ １ 〜Ｒ １０ 同士は可能であれば互いに結合して環を形成しても良い。Ｘ Ｐ −Ｙ Ｐ は下記一般式（ｌ−１）、（ｌ−２）、又は（ｌ−３）で表される二座のモノアニオン性配位子を表す。ｎは１〜３の整数を表す。）
（一般式（ｌ−１）中、Ｒｘ、Ｒｚはそれぞれ独立に、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、又はアリール基を表す。Ｒｙは水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、又はアリール基を表す。
一般式（ｌ−２）中、Ｒｉ １ 〜Ｒｉ ４ はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、シアノ基、フッ素原子、トリアルキルシリル基、トリアリールシリル基、アルキルジアリールシリル基、ジアルキルアリールシリル基、ヘテロ環基、又はヘテロ環オキシ基を表す。Ｒｉ １ 〜Ｒｉ ４ のうち隣り合う置換基同士は連結していてもよい。
一般式（ｌ−３）中、Ｒｉ ５ 〜Ｒｉ １２ はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、シアノ基、フッ素原子、トリアルキルシリル基、トリアリールシリル基、アルキルジアリールシリル基、ジアルキルアリールシリル基、ヘテロ環基、又はヘテロ環オキシ基を表す。Ｒｉ ５ 〜Ｒｉ ８ のうち隣り合う置換基同士、Ｒｉ ９ 〜Ｒｉ １２ のうち隣り合う置換基同士、及びＲｉ ８ とＲｉ ９ は、それぞれ連結していてもよい。）
＜２＞
有機電界発光素子に含まれる少なくとも一層の発光層の成膜に供する発光材料であって、
該発光材料は、有機電界発光素子における発光層において、発光層の総質量に対して５〜３０質量％含有される発光材料であり、
該発光材料は、下記一般式（Ｅ−２）で表されるイリジウム錯体材料であり、かつ、
カールフィッシャー法により測定した場合の成膜前の含水率が１００ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下である有機電界発光素子用発光材料。
（式中、Ａ １ 〜Ａ ８ はそれぞれ独立に窒素原子又はＣ−Ｒを表す。Ｒは水素原子、アルキル基、アリール基、芳香族ヘテロ環基、シアノ基、シリル基、アミノ基、又はフッ素原子を表す。Ｘ−Ｙは下記一般式（ｌ−１）、（ｌ−２）、又は（ｌ−３）で表される二座のモノアニオン性配位子を表す。ｎは１〜３の整数を表す。）
（一般式（ｌ−１）中、Ｒｘ、Ｒｚはそれぞれ独立に、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、又はアリール基を表す。Ｒｙは水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、又はアリール基を表す。
一般式（ｌ−２）中、Ｒｉ １ 〜Ｒｉ ４ はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、シアノ基、フッ素原子、トリアルキルシリル基、トリアリールシリル基、アルキルジアリールシリル基、ジアルキルアリールシリル基、ヘテロ環基、又はヘテロ環オキシ基を表す。Ｒｉ １ 〜Ｒｉ ４ のうち隣り合う置換基同士は連結していてもよい。
一般式（ｌ−３）中、Ｒｉ ５ 〜Ｒｉ １２ はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、シアノ基、フッ素原子、トリアルキルシリル基、トリアリールシリル基、アルキルジアリールシリル基、ジアルキルアリールシリル基、ヘテロ環基、又はヘテロ環オキシ基を表す。Ｒｉ ５ 〜Ｒｉ ８ のうち隣り合う置換基同士、Ｒｉ ９ 〜Ｒｉ １２ のうち隣り合う置換基同士、及びＲｉ ８ とＲｉ ９ は、それぞれ連結していてもよい。）
＜３＞
有機電界発光素子に含まれる少なくとも一層の発光層の成膜に供する発光材料であって、
該発光材料は、有機電界発光素子における発光層において、発光層の総質量に対して５〜３０質量％含有される発光材料であり、
該発光材料は、下記一般式（Ｅ−４）で表されるイリジウム錯体材料であり、かつ、
カールフィッシャー法により測定した場合の成膜前の含水率が１００ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下である有機電界発光素子用発光材料。
（式中、Ｒ １ａ 〜Ｒ １ｉ はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アリール基、芳香族ヘテロ環基、シアノ基、シリル基、アミノ基、又はフッ素原子を表す。Ｘ−Ｙは下記一般式（ｌ−１）、（ｌ−２）、又は（ｌ−３）で表される二座のモノアニオン性配位子を表す。ｎは１〜３の整数を表す。）
（一般式（ｌ−１）中、Ｒｘ、Ｒｚはそれぞれ独立に、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、又はアリール基を表す。Ｒｙは水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、又はアリール基を表す。
一般式（ｌ−２）中、Ｒｉ １ 〜Ｒｉ ４ はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、シアノ基、フッ素原子、トリアルキルシリル基、トリアリールシリル基、アルキルジアリールシリル基、ジアルキルアリールシリル基、ヘテロ環基、又はヘテロ環オキシ基を表す。Ｒｉ １ 〜Ｒｉ ４ のうち隣り合う置換基同士は連結していてもよい。
一般式（ｌ−３）中、Ｒｉ ５ 〜Ｒｉ １２ はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、シアノ基、フッ素原子、トリアルキルシリル基、トリアリールシリル基、アルキルジアリールシリル基、ジアルキルアリールシリル基、ヘテロ環基、又はヘテロ環オキシ基を表す。Ｒｉ ５ 〜Ｒｉ ８ のうち隣り合う置換基同士、Ｒｉ ９ 〜Ｒｉ １２ のうち隣り合う置換基同士、及びＲｉ ８ とＲｉ ９ は、それぞれ連結していてもよい。）
＜４＞
有機電界発光素子に含まれる少なくとも一層の発光層の成膜に供する発光材料であって、
該発光材料は、有機電界発光素子における発光層において、発光層の総質量に対して５〜３０質量％含有される発光材料であり、
該発光材料は、下記一般式（Ｅ−３）で表されるイリジウム錯体材料であり、かつ、
カールフィッシャー法により測定した場合の成膜前の含水率が１００ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下である有機電界発光素子用発光材料。
（式中、Ａ ９ 〜Ａ １１ 、Ａ １３ 〜Ａ １６ はそれぞれ独立にＣ−Ｒ、Ｎ、又はＮ−Ｒ’を表す。Ａ １２ は炭素原子又は窒素原子を表す。Ｒは水素原子、アルキル基、アリール基、芳香族ヘテロ環基、シアノ基、シリル基、アミノ基、又はフッ素原子を表す。Ｒ’は水素原子、アルキル基、又はアリール基を表す。Ｘ−Ｙは下記一般式（ｌ−１）、（ｌ−２）、又は（ｌ−３）で表される二座のモノアニオン性配位子を表す。ｎは１〜３の整数を表す。）
（一般式（ｌ−１）中、Ｒｘ、Ｒｚはそれぞれ独立に、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、又はアリール基を表す。Ｒｙは水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、又はアリール基を表す。
一般式（ｌ−２）中、Ｒｉ １ 〜Ｒｉ ４ はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、シアノ基、フッ素原子、トリアルキルシリル基、トリアリールシリル基、アルキルジアリールシリル基、ジアルキルアリールシリル基、ヘテロ環基、又はヘテロ環オキシ基を表す。Ｒｉ １ 〜Ｒｉ ４ のうち隣り合う置換基同士は連結していてもよい。
一般式（ｌ−３）中、Ｒｉ ５ 〜Ｒｉ １２ はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、シアノ基、フッ素原子、トリアルキルシリル基、トリアリールシリル基、アルキルジアリールシリル基、ジアルキルアリールシリル基、ヘテロ環基、又はヘテロ環オキシ基を表す。Ｒｉ ５ 〜Ｒｉ ８ のうち隣り合う置換基同士、Ｒｉ ９ 〜Ｒｉ １２ のうち隣り合う置換基同士、及びＲｉ ８ とＲｉ ９ は、それぞれ連結していてもよい。）
＜５＞
前記一般式（ＰＱ−１）で表されるイリジウム錯体において、ｎ＝２であり、かつＸ Ｐ −Ｙ Ｐ で表される二座のモノアニオン性配位子が下記一般式Ｌで表される配位子である上記＜１＞に記載の有機電界発光素子用発光材料。
（式中、Ｒ Ｌ１ 、Ｒ Ｌ２ はそれぞれ独立に、炭素数１〜５のアルキル基、下記置換基群Ｔ２から選ばれる置換基を有していても良いフェニル基を表す。複数の置換基Ｔ２は互いに連結して芳香族炭化水素環を形成しても良い。置換基群Ｔ２：炭素数１〜６のアルキル基、炭素数２〜６のアルケニル基、フェニル基、炭素数５〜１０の芳香族ヘテロ環基、炭素数１〜４のアルコキシ基、フェノキシ基、フッ素原子、シリル基、アミノ基、シアノ基、及びこれらを組み合わせてなる基。）
＜６＞
上記＜１＞〜＜５＞のいずれか１項に記載の有機電界発光素子用発光材料を用いて作製した発光層。
＜７＞
一般式（４−１）又は一般式（４−２）で表される化合物を更に含む上記＜６＞に記載の発光層。
（一般式（４−１）及び（４−２）中、ｄ、ｅはそれぞれ独立に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 はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、フッ素原子、シアノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アミノ基、又はシリル基を表し、Ｒ’ ８ は複数存在する場合、互いに異なっていても同じでも良い。また、Ｒ’ ８ の少なくとも１つは下記一般式（５）で表される基を表す。）
（一般式（５）中、Ｒ’ ９ はそれぞれ独立にアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、フッ素原子、シアノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アミノ基、又はシリル基を表す。ｇは０〜８の整数を表す。）
＜８＞
上記＜１＞〜＜５＞のいずれか１項に記載の有機電界発光素子用発光材料を含有する組成物。
＜９＞
上記＜７＞に記載の一般式（４−１）又は一般式（４−２）で表される化合物を更に含む上記＜８＞に記載の組成物。
＜１０＞
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層の有機層を有する有機電界発光素子であって、前記発光層の少なくとも１層に上記＜１＞〜＜５＞のいずれか１項に記載の有機電界発光素子用発光材料を使用してなる有機電界発光素子。
＜１１＞
上記＜１＞〜＜５＞のいずれか１項に記載の有機電界発光素子用発光材料を用いる有機電界発光素子の製造方法。
＜１２＞
上記＜１＞〜＜５＞のいずれか１項に記載の有機電界発光素子用発光材料を用いる短絡素子発生率の低減方法。
＜１３＞
上記＜１＞〜＜５＞のいずれか１項に記載の有機電界発光素子用発光材料を含有する表示装置。
＜１４＞
上記＜１＞〜＜５＞のいずれか１項に記載の有機電界発光素子用発光材料を含有する照明装置。
なお、本発明は上記＜１＞〜＜１４＞に関するものであるが、参考のためその他の事項（例えば下記［１］〜［１８］に記載の事項など）についても記載した。
［１］
有機電界発光素子に含まれる少なくとも一層の有機層のいずれかの層の成膜に供する有機材料であって、カールフィッシャー法により測定した場合の成膜前の含水率が１００ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下である有機電界発光素子用材料。
［２］
前記有機材料が炭素―金属結合を有する有機金属化合物である上記［１］に記載の有機電界発光素子用材料。
［３］
前記炭素―金属結合を有する有機金属化合物が下記一般式（Ｅ−１）で表されるイリジウム錯体材料である上記［２］に記載の有機電界発光素子用材料。
＜１＞
有機電界発光素子に含まれる少なくとも一層の発光層の成膜に供する発光材料であって、
該発光材料は、有機電界発光素子における発光層において、発光層の総質量に対して５〜３０質量％含有される発光材料であり、
該発光材料は、下記一般式（ＰＱ−１）で表されるイリジウム錯体材料であり、かつ、
カールフィッシャー法により測定した場合の成膜前の含水率が１００ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下である有機電界発光素子用発光材料。
（一般式（ｌ−１）中、Ｒｘ、Ｒｚはそれぞれ独立に、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、又はアリール基を表す。Ｒｙは水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、又はアリール基を表す。
一般式（ｌ−２）中、Ｒｉ １ 〜Ｒｉ ４ はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、シアノ基、フッ素原子、トリアルキルシリル基、トリアリールシリル基、アルキルジアリールシリル基、ジアルキルアリールシリル基、ヘテロ環基、又はヘテロ環オキシ基を表す。Ｒｉ １ 〜Ｒｉ ４ のうち隣り合う置換基同士は連結していてもよい。
一般式（ｌ−３）中、Ｒｉ ５ 〜Ｒｉ １２ はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、シアノ基、フッ素原子、トリアルキルシリル基、トリアリールシリル基、アルキルジアリールシリル基、ジアルキルアリールシリル基、ヘテロ環基、又はヘテロ環オキシ基を表す。Ｒｉ ５ 〜Ｒｉ ８ のうち隣り合う置換基同士、Ｒｉ ９ 〜Ｒｉ １２ のうち隣り合う置換基同士、及びＲｉ ８ とＲｉ ９ は、それぞれ連結していてもよい。）
＜２＞
有機電界発光素子に含まれる少なくとも一層の発光層の成膜に供する発光材料であって、
該発光材料は、有機電界発光素子における発光層において、発光層の総質量に対して５〜３０質量％含有される発光材料であり、
該発光材料は、下記一般式（Ｅ−２）で表されるイリジウム錯体材料であり、かつ、
カールフィッシャー法により測定した場合の成膜前の含水率が１００ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下である有機電界発光素子用発光材料。
一般式（ｌ−２）中、Ｒｉ １ 〜Ｒｉ ４ はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、シアノ基、フッ素原子、トリアルキルシリル基、トリアリールシリル基、アルキルジアリールシリル基、ジアルキルアリールシリル基、ヘテロ環基、又はヘテロ環オキシ基を表す。Ｒｉ １ 〜Ｒｉ ４ のうち隣り合う置換基同士は連結していてもよい。
一般式（ｌ−３）中、Ｒｉ ５ 〜Ｒｉ １２ はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、シアノ基、フッ素原子、トリアルキルシリル基、トリアリールシリル基、アルキルジアリールシリル基、ジアルキルアリールシリル基、ヘテロ環基、又はヘテロ環オキシ基を表す。Ｒｉ ５ 〜Ｒｉ ８ のうち隣り合う置換基同士、Ｒｉ ９ 〜Ｒｉ １２ のうち隣り合う置換基同士、及びＲｉ ８ とＲｉ ９ は、それぞれ連結していてもよい。）
＜３＞
有機電界発光素子に含まれる少なくとも一層の発光層の成膜に供する発光材料であって、
該発光材料は、有機電界発光素子における発光層において、発光層の総質量に対して５〜３０質量％含有される発光材料であり、
該発光材料は、下記一般式（Ｅ−４）で表されるイリジウム錯体材料であり、かつ、
カールフィッシャー法により測定した場合の成膜前の含水率が１００ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下である有機電界発光素子用発光材料。
一般式（ｌ−２）中、Ｒｉ １ 〜Ｒｉ ４ はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、シアノ基、フッ素原子、トリアルキルシリル基、トリアリールシリル基、アルキルジアリールシリル基、ジアルキルアリールシリル基、ヘテロ環基、又はヘテロ環オキシ基を表す。Ｒｉ １ 〜Ｒｉ ４ のうち隣り合う置換基同士は連結していてもよい。
一般式（ｌ−３）中、Ｒｉ ５ 〜Ｒｉ １２ はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、シアノ基、フッ素原子、トリアルキルシリル基、トリアリールシリル基、アルキルジアリールシリル基、ジアルキルアリールシリル基、ヘテロ環基、又はヘテロ環オキシ基を表す。Ｒｉ ５ 〜Ｒｉ ８ のうち隣り合う置換基同士、Ｒｉ ９ 〜Ｒｉ １２ のうち隣り合う置換基同士、及びＲｉ ８ とＲｉ ９ は、それぞれ連結していてもよい。）
＜４＞
有機電界発光素子に含まれる少なくとも一層の発光層の成膜に供する発光材料であって、
該発光材料は、有機電界発光素子における発光層において、発光層の総質量に対して５〜３０質量％含有される発光材料であり、
該発光材料は、下記一般式（Ｅ−３）で表されるイリジウム錯体材料であり、かつ、
カールフィッシャー法により測定した場合の成膜前の含水率が１００ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下である有機電界発光素子用発光材料。
一般式（ｌ−２）中、Ｒｉ １ 〜Ｒｉ ４ はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、シアノ基、フッ素原子、トリアルキルシリル基、トリアリールシリル基、アルキルジアリールシリル基、ジアルキルアリールシリル基、ヘテロ環基、又はヘテロ環オキシ基を表す。Ｒｉ １ 〜Ｒｉ ４ のうち隣り合う置換基同士は連結していてもよい。
一般式（ｌ−３）中、Ｒｉ ５ 〜Ｒｉ １２ はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、シアノ基、フッ素原子、トリアルキルシリル基、トリアリールシリル基、アルキルジアリールシリル基、ジアルキルアリールシリル基、ヘテロ環基、又はヘテロ環オキシ基を表す。Ｒｉ ５ 〜Ｒｉ ８ のうち隣り合う置換基同士、Ｒｉ ９ 〜Ｒｉ １２ のうち隣り合う置換基同士、及びＲｉ ８ とＲｉ ９ は、それぞれ連結していてもよい。）
＜５＞
前記一般式（ＰＱ−１）で表されるイリジウム錯体において、ｎ＝２であり、かつＸ Ｐ −Ｙ Ｐ で表される二座のモノアニオン性配位子が下記一般式Ｌで表される配位子である上記＜１＞に記載の有機電界発光素子用発光材料。
＜６＞
上記＜１＞〜＜５＞のいずれか１項に記載の有機電界発光素子用発光材料を用いて作製した発光層。
＜７＞
一般式（４−１）又は一般式（４−２）で表される化合物を更に含む上記＜６＞に記載の発光層。
＜８＞
上記＜１＞〜＜５＞のいずれか１項に記載の有機電界発光素子用発光材料を含有する組成物。
＜９＞
上記＜７＞に記載の一般式（４−１）又は一般式（４−２）で表される化合物を更に含む上記＜８＞に記載の組成物。
＜１０＞
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層の有機層を有する有機電界発光素子であって、前記発光層の少なくとも１層に上記＜１＞〜＜５＞のいずれか１項に記載の有機電界発光素子用発光材料を使用してなる有機電界発光素子。
＜１１＞
上記＜１＞〜＜５＞のいずれか１項に記載の有機電界発光素子用発光材料を用いる有機電界発光素子の製造方法。
＜１２＞
上記＜１＞〜＜５＞のいずれか１項に記載の有機電界発光素子用発光材料を用いる短絡素子発生率の低減方法。
＜１３＞
上記＜１＞〜＜５＞のいずれか１項に記載の有機電界発光素子用発光材料を含有する表示装置。
＜１４＞
上記＜１＞〜＜５＞のいずれか１項に記載の有機電界発光素子用発光材料を含有する照明装置。
なお、本発明は上記＜１＞〜＜１４＞に関するものであるが、参考のためその他の事項（例えば下記［１］〜［１８］に記載の事項など）についても記載した。
［１］
有機電界発光素子に含まれる少なくとも一層の有機層のいずれかの層の成膜に供する有機材料であって、カールフィッシャー法により測定した場合の成膜前の含水率が１００ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下である有機電界発光素子用材料。
［２］
前記有機材料が炭素―金属結合を有する有機金属化合物である上記［１］に記載の有機電界発光素子用材料。
［３］
前記炭素―金属結合を有する有機金属化合物が下記一般式（Ｅ−１）で表されるイリジウム錯体材料である上記［２］に記載の有機電界発光素子用材料。
（一般式（Ｅ−１）中、Ｚ１、Ｚ２はそれぞれ独立に炭素原子又は窒素原子を表す。ＡはＺ１とＮと共に５〜６員の芳香環を形成する原子群を表す。ＢはＺ２とＣと共に５〜６員の芳香環を形成する原子群を表す。Ｚ１とＮ、Ｚ１と原子群Ａ、Ｎと原子群Ａ、Ｚ２とＣ、Ｚ２と原子群Ｂ、Ｃと原子群Ｂを結ぶ線は一本の線で表されているが、結合種は問わず、それぞれ単結合でも二重結合でも良い。Ｘ−Ｙは下記一般式（ｌ−１）、（ｌ−２）、又は（ｌ−３）で表される二座のモノアニオン性配位子を表す。ｎは１〜３の整数を表す。）
（一般式（ｌ−１）中、Ｒｘ、Ｒｚはそれぞれ独立に、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、又はアリール基を表す。Ｒｙは水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、又はアリール基を表す。
一般式（ｌ−２）中、Ｒｉ１〜Ｒｉ４はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、シアノ基、フッ素原子、トリアルキルシリル基、トリアリールシリル基、アルキルジアリールシリル基、ジアルキルアリールシリル基、ヘテロ環基、又はヘテロ環オキシ基を表す。Ｒｉ１〜Ｒｉ４のうち隣り合う置換基同士は連結していてもよい。
一般式（ｌ−３）中、Ｒｉ５〜Ｒｉ１２はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、シアノ基、フッ素原子、トリアルキルシリル基、トリアリールシリル基、アルキルジアリールシリル基、ジアルキルアリールシリル基、ヘテロ環基、又はヘテロ環オキシ基を表す。Ｒｉ５〜Ｒｉ８のうち隣り合う置換基同士、Ｒｉ９〜Ｒｉ１２のうち隣り合う置換基同士、及びＲｉ８とＲｉ９は、それぞれ連結していてもよい。）
［４］
前記一般式（Ｅ−１）で表されるイリジウム錯体材料が下記一般式（Ｅ−２）で表される上記［３］に記載の有機電界発光素子用材料。
一般式（ｌ−２）中、Ｒｉ１〜Ｒｉ４はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、シアノ基、フッ素原子、トリアルキルシリル基、トリアリールシリル基、アルキルジアリールシリル基、ジアルキルアリールシリル基、ヘテロ環基、又はヘテロ環オキシ基を表す。Ｒｉ１〜Ｒｉ４のうち隣り合う置換基同士は連結していてもよい。
一般式（ｌ−３）中、Ｒｉ５〜Ｒｉ１２はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、シアノ基、フッ素原子、トリアルキルシリル基、トリアリールシリル基、アルキルジアリールシリル基、ジアルキルアリールシリル基、ヘテロ環基、又はヘテロ環オキシ基を表す。Ｒｉ５〜Ｒｉ８のうち隣り合う置換基同士、Ｒｉ９〜Ｒｉ１２のうち隣り合う置換基同士、及びＲｉ８とＲｉ９は、それぞれ連結していてもよい。）
［４］
前記一般式（Ｅ−１）で表されるイリジウム錯体材料が下記一般式（Ｅ−２）で表される上記［３］に記載の有機電界発光素子用材料。
（式中、Ａ１〜Ａ８はそれぞれ独立に窒素原子又はＣ−Ｒを表す。Ｒは水素原子、アルキル基、アリール基、芳香族ヘテロ環基、シアノ基、シリル基、アミノ基、又はフッ素原子を表す。Ｘ−Ｙは前記一般式（Ｅ−１）におけるＸ−Ｙと同義である。ｎは１〜３の整数を表す。）
［５］
前記一般式（Ｅ−１）で表されるイリジウム錯体材料が下記一般式（Ｅ−３）で表される上記［３］に記載の有機電界発光素子用材料。
［５］
前記一般式（Ｅ−１）で表されるイリジウム錯体材料が下記一般式（Ｅ−３）で表される上記［３］に記載の有機電界発光素子用材料。
（式中、Ａ９〜Ａ１１、Ａ１３〜Ａ１６はそれぞれ独立にＣ−Ｒ、Ｎ、又はＮ−Ｒ’を表す。Ａ１２は炭素原子又は窒素原子を表す。Ｒは水素原子、アルキル基、アリール基、芳香族ヘテロ環基、シアノ基、シリル基、アミノ基、又はフッ素原子を表す。Ｒ’は水素原子、アルキル基、又はアリール基を表す。Ｘ−Ｙは前記一般式（Ｅ−１）におけるＸ−Ｙと同義である。ｎは１〜３の整数を表す。）
［６］
前記一般式（Ｅ−３）で表されるイリジウム錯体材料が下記一般式（Ｅ−４）で表される上記［５］に記載の有機電界発光素子用材料。
［６］
前記一般式（Ｅ−３）で表されるイリジウム錯体材料が下記一般式（Ｅ−４）で表される上記［５］に記載の有機電界発光素子用材料。
（式中、Ｒ１ａ〜Ｒ１ｉはそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アリール基、芳香族ヘテロ環基、シアノ基、シリル基、アミノ基、又はフッ素原子を表す。Ｘ−Ｙは前記一般式（Ｅ−１）におけるＸ−Ｙと同義である。ｎは１〜３の整数を表す。）
［７］
前記一般式（Ｅ−４）において、ｎが３である上記［６］に記載の有機電界発光素子用材料。
［８］
前記炭素―金属結合を有する有機金属化合物が下記一般式（ＰＱ−１）で表されるイリジウム錯体材料である上記［２］に記載の有機電界発光素子用材料。
［７］
前記一般式（Ｅ−４）において、ｎが３である上記［６］に記載の有機電界発光素子用材料。
［８］
前記炭素―金属結合を有する有機金属化合物が下記一般式（ＰＱ−１）で表されるイリジウム錯体材料である上記［２］に記載の有機電界発光素子用材料。
（式中、Ｒ１〜Ｒ１０はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アリール基、芳香族ヘテロ環基、シアノ基、シリル基、アミノ基、又はフッ素原子を表す。該Ｒ１〜Ｒ１０同士は可能であれば互いに結合して環を形成しても良い。ＸＰ−ＹＰは下記一般式（ｌ−１）、（ｌ−２）、又は（ｌ−３）で表される二座のモノアニオン性配位子を表す。ｎは１〜３の整数を表す。）
（一般式（ｌ−１）中、Ｒｘ、Ｒｚはそれぞれ独立に、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、又はアリール基を表す。Ｒｙは水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、又はアリール基を表す。
一般式（ｌ−２）中、Ｒｉ１〜Ｒｉ４はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、シアノ基、フッ素原子、トリアルキルシリル基、トリアリールシリル基、アルキルジアリールシリル基、ジアルキルアリールシリル基、ヘテロ環基、又はヘテロ環オキシ基を表す。Ｒｉ１〜Ｒｉ４のうち隣り合う置換基同士は連結していてもよい。
一般式（ｌ−３）中、Ｒｉ５〜Ｒｉ１２はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、シアノ基、フッ素原子、トリアルキルシリル基、トリアリールシリル基、アルキルジアリールシリル基、ジアルキルアリールシリル基、ヘテロ環基、又はヘテロ環オキシ基を表す。Ｒｉ５〜Ｒｉ８のうち隣り合う置換基同士、Ｒｉ９〜Ｒｉ１２のうち隣り合う置換基同士、及びＲｉ８とＲｉ９は、それぞれ連結していてもよい。）
［９］
前記一般式（ＰＱ−１）で表されるイリジウム錯体において、ｎ＝２であり、かつＸＰ−ＹＰで表される二座のモノアニオン性配位子が下記一般式Ｌで表される配位子である上記［８］に記載の有機電界発光素子用材料。
一般式（ｌ−２）中、Ｒｉ１〜Ｒｉ４はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、シアノ基、フッ素原子、トリアルキルシリル基、トリアリールシリル基、アルキルジアリールシリル基、ジアルキルアリールシリル基、ヘテロ環基、又はヘテロ環オキシ基を表す。Ｒｉ１〜Ｒｉ４のうち隣り合う置換基同士は連結していてもよい。
一般式（ｌ−３）中、Ｒｉ５〜Ｒｉ１２はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、シアノ基、フッ素原子、トリアルキルシリル基、トリアリールシリル基、アルキルジアリールシリル基、ジアルキルアリールシリル基、ヘテロ環基、又はヘテロ環オキシ基を表す。Ｒｉ５〜Ｒｉ８のうち隣り合う置換基同士、Ｒｉ９〜Ｒｉ１２のうち隣り合う置換基同士、及びＲｉ８とＲｉ９は、それぞれ連結していてもよい。）
［９］
前記一般式（ＰＱ−１）で表されるイリジウム錯体において、ｎ＝２であり、かつＸＰ−ＹＰで表される二座のモノアニオン性配位子が下記一般式Ｌで表される配位子である上記［８］に記載の有機電界発光素子用材料。
（式中、ＲＬ１、ＲＬ２はそれぞれ独立に、炭素数１〜５のアルキル基、下記置換基群Ｔ２から選ばれる置換基を有していても良いフェニル基を表す。複数の置換基Ｔ２は互いに連結して芳香族炭化水素環を形成しても良い。置換基群Ｔ２：炭素数１〜６のアルキル基、炭素数２〜６のアルケニル基、フェニル基、炭素数５〜１０の芳香族ヘテロ環基、炭素数１〜４のアルコキシ基、フェノキシ基、フッ素原子、シリル基、アミノ基、シアノ基、及びこれらを組み合わせてなる基。）
［１０］
上記［１］〜［９］のいずれか１項に記載の有機電界発光素子用材料を用いて作製した発光層。
［１１］
一般式（４−１）又は一般式（４−２）で表される化合物を更に含む上記［１０］に記載の発光層。
［１０］
上記［１］〜［９］のいずれか１項に記載の有機電界発光素子用材料を用いて作製した発光層。
［１１］
一般式（４−１）又は一般式（４−２）で表される化合物を更に含む上記［１０］に記載の発光層。
（一般式（４−１）及び（４−２）中、ｄ、ｅはそれぞれ独立に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はアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、フッ素原子、シアノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アミノ基、又はシリル基を表し、Ｒ’８は複数存在する場合、互いに異なっていても同じでも良い。また、Ｒ’８の少なくとも１つは下記一般式（５）で表される基を表す。）
（一般式（５）中、Ｒ’９はそれぞれ独立にアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、フッ素原子、シアノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アミノ基、又はシリル基を表す。ｇは０〜８の整数を表す。）
［１２］
上記［１］〜［９］のいずれか１項に記載の有機電界発光素子用材料を含有する組成物。
［１３］
上記［１１］に記載の一般式（４−１）又は一般式（４−２）で表される化合物を更に含む上記［１２］に記載の組成物。
［１４］
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層の有機層を有する有機電界発光素子であって、前記有機層の少なくとも１層に上記［１］〜［９］のいずれか１項に記載の有機電界発光素子用材料を使用してなる有機電界発光素子。
［１５］
上記［１］〜［９］のいずれか１項に記載の有機電界発光素子用材料を用いる有機電界発光素子の製造方法。
［１６］
上記［１］〜［９］のいずれか１項に記載の有機電界発光素子用材料を用いる短絡素子発生率の低減方法。
［１７］
上記［１］〜［９］のいずれか１項に記載の有機電界発光素子用材料を含有する表示装置。
［１８］
上記［１］〜［９］のいずれか１項に記載の有機電界発光素子用材料を含有する照明装置。
［１２］
上記［１］〜［９］のいずれか１項に記載の有機電界発光素子用材料を含有する組成物。
［１３］
上記［１１］に記載の一般式（４−１）又は一般式（４−２）で表される化合物を更に含む上記［１２］に記載の組成物。
［１４］
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層の有機層を有する有機電界発光素子であって、前記有機層の少なくとも１層に上記［１］〜［９］のいずれか１項に記載の有機電界発光素子用材料を使用してなる有機電界発光素子。
［１５］
上記［１］〜［９］のいずれか１項に記載の有機電界発光素子用材料を用いる有機電界発光素子の製造方法。
［１６］
上記［１］〜［９］のいずれか１項に記載の有機電界発光素子用材料を用いる短絡素子発生率の低減方法。
［１７］
上記［１］〜［９］のいずれか１項に記載の有機電界発光素子用材料を含有する表示装置。
［１８］
上記［１］〜［９］のいずれか１項に記載の有機電界発光素子用材料を含有する照明装置。
本発明の有機電界発光素子用材料によれば、優れた発光特性を備えた有機電界発光素子を得ることができ、かつ短絡素子数を低減し生産効率を向上し得る。
本発明の有機電界発光素子は、消費電力が小さく、高い外部量子効率を有し、かつ駆動耐久性および保存耐久性に優れる。
本発明の有機電界発光素子は、消費電力が小さく、高い外部量子効率を有し、かつ駆動耐久性および保存耐久性に優れる。
本発明において置換基群Ａ、置換基群Ｂを下記のように定義する。
（置換基群Ａ）
アルキル基（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、イソプロピル、ｔｅｒｔ−ブチル、ｎ−オクチル、ｎ−デシル、ｎ−ヘキサデシル、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシルなどが挙げられる。）、ペルフルオロアルキル基（好ましくは炭素数１〜１０、より好ましくは炭素数１〜５、特に好ましくは炭素数１〜３であり、例えばトリフルオロメチル、ペンタフルオロエチルなどが挙げられる。）。アルケニル基（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、２−ブテニル、３−ペンテニルなどが挙げられる。）、アルキニル基（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、例えばプロパルギル、３−ペンチニルなどが挙げられる。）、アリール基（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、ｐ−メチルフェニル、ナフチル、アントラニルなどが挙げられる。）、アミノ基（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。）、アルコキシ基（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。）、アリールオキシ基（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。）、ヘテロ環オキシ基（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。）、アシル基（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。）、アルコキシカルボニル基（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。）、アリールオキシカルボニル基（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。）、アシルオキシ基（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。）、アシルアミノ基（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。）、アルコキシカルボニルアミノ基（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。）、アリールオキシカルボニルアミノ基（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。）、スルホニルアミノ基（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。）、スルファモイル基（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。）、カルバモイル基（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。）、アルキルチオ基（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。）、アリールチオ基（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。）、ヘテロ環チオ基（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−ベンゾオキサゾリルチオ、２−ベンゾチアゾリルチオなどが挙げられる。）、スルホニル基（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、トシルなどが挙げられる。）、スルフィニル基（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。）、ウレイド基（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。）、リン酸アミド基（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。）、ヒドロキシ基、メルカプト基、ハロゲン原子（例えばフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子）、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、ヘテロ環基（芳香族ヘテロ環基も包含し、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、ヘテロ原子とは、炭素原子又は水素原子以外の原子を指し、ヘテロ原子の例として、窒素原子、酸素原子、硫黄原子、リン原子、ケイ素原子、セレン原子、テルル原子が挙げられ、好ましくは、酸素原子、窒素原子、硫黄原子であり、より好ましくは酸素原子、窒素原子であり、具体的にはピリジル、ピラジニル、ピリミジル、ピリダジニル、ピロリル、ピラゾリル、トリアゾリル、イミダゾリル、オキサゾリル、チアゾリル、イソキサゾリル、イソチアゾリル、キノリル、フリル、チエニル、セレノフェニル、テルロフェニル、ピペリジル、ピペリジノ、モルホリノ、ピロリジル、ピロリジノ、ベンゾオキサゾリル、ベンゾイミダゾリル、ベンゾチアゾリル、カルバゾリル基、アゼピニル基、シロリル基などが挙げられる。）、シリル基（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、トリフェニルシリルなどが挙げられる。）、シリルオキシ基（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。）、ホスホリル基（例えばジフェニルホスホリル基、ジメチルホスホリル基などが挙げられる。）が挙げられる。これらの置換基は更に置換されてもよく、更なる置換基としては、以上に説明した置換基群Ａから選択される基を挙げることができる。
アルキル基（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、イソプロピル、ｔｅｒｔ−ブチル、ｎ−オクチル、ｎ−デシル、ｎ−ヘキサデシル、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシルなどが挙げられる。）、ペルフルオロアルキル基（好ましくは炭素数１〜１０、より好ましくは炭素数１〜５、特に好ましくは炭素数１〜３であり、例えばトリフルオロメチル、ペンタフルオロエチルなどが挙げられる。）。アルケニル基（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、２−ブテニル、３−ペンテニルなどが挙げられる。）、アルキニル基（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、例えばプロパルギル、３−ペンチニルなどが挙げられる。）、アリール基（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、ｐ−メチルフェニル、ナフチル、アントラニルなどが挙げられる。）、アミノ基（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。）、アルコキシ基（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。）、アリールオキシ基（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。）、ヘテロ環オキシ基（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。）、アシル基（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。）、アルコキシカルボニル基（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。）、アリールオキシカルボニル基（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。）、アシルオキシ基（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。）、アシルアミノ基（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。）、アルコキシカルボニルアミノ基（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。）、アリールオキシカルボニルアミノ基（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。）、スルホニルアミノ基（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。）、スルファモイル基（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。）、カルバモイル基（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。）、アルキルチオ基（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。）、アリールチオ基（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。）、ヘテロ環チオ基（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−ベンゾオキサゾリルチオ、２−ベンゾチアゾリルチオなどが挙げられる。）、スルホニル基（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、トシルなどが挙げられる。）、スルフィニル基（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。）、ウレイド基（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。）、リン酸アミド基（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。）、ヒドロキシ基、メルカプト基、ハロゲン原子（例えばフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子）、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、ヘテロ環基（芳香族ヘテロ環基も包含し、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、ヘテロ原子とは、炭素原子又は水素原子以外の原子を指し、ヘテロ原子の例として、窒素原子、酸素原子、硫黄原子、リン原子、ケイ素原子、セレン原子、テルル原子が挙げられ、好ましくは、酸素原子、窒素原子、硫黄原子であり、より好ましくは酸素原子、窒素原子であり、具体的にはピリジル、ピラジニル、ピリミジル、ピリダジニル、ピロリル、ピラゾリル、トリアゾリル、イミダゾリル、オキサゾリル、チアゾリル、イソキサゾリル、イソチアゾリル、キノリル、フリル、チエニル、セレノフェニル、テルロフェニル、ピペリジル、ピペリジノ、モルホリノ、ピロリジル、ピロリジノ、ベンゾオキサゾリル、ベンゾイミダゾリル、ベンゾチアゾリル、カルバゾリル基、アゼピニル基、シロリル基などが挙げられる。）、シリル基（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、トリフェニルシリルなどが挙げられる。）、シリルオキシ基（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。）、ホスホリル基（例えばジフェニルホスホリル基、ジメチルホスホリル基などが挙げられる。）が挙げられる。これらの置換基は更に置換されてもよく、更なる置換基としては、以上に説明した置換基群Ａから選択される基を挙げることができる。
（置換基群Ｂ）
アルキル基（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、イソプロピル、ｔｅｒｔ−ブチル、ｎ−オクチル、ｎ−デシル、ｎ−ヘキサデシル、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシルなどが挙げられる。）、アルケニル基（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、２−ブテニル、３−ペンテニルなどが挙げられる。）、アルキニル基（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、例えばプロパルギル、３−ペンチニルなどが挙げられる。）、アリール基（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、ｐ−メチルフェニル、ナフチル、アントラニルなどが挙げられる。）、シアノ基、ヘテロ環基（芳香族ヘテロ環基も包含し、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、リン原子、ケイ素原子、セレン原子、テルル原子であり、具体的にはピリジル、ピラジニル、ピリミジル、ピリダジニル、ピロリル、ピラゾリル、トリアゾリル、イミダゾリル、オキサゾリル、チアゾリル、イソキサゾリル、イソチアゾリル、キノリル、フリル、チエニル、セレノフェニル、テルロフェニル、ピペリジル、ピペリジノ、モルホリノ、ピロリジル、ピロリジノ、ベンゾオキサゾリル、ベンゾイミダゾリル、ベンゾチアゾリル、カルバゾリル基、アゼピニル基、シロリル基などが挙げられる。）これらの置換基は更に置換されてもよく、更なる置換基としては、前記置換基群Ａから選択される基を挙げることができる。
アルキル基（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、イソプロピル、ｔｅｒｔ−ブチル、ｎ−オクチル、ｎ−デシル、ｎ−ヘキサデシル、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシルなどが挙げられる。）、アルケニル基（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、２−ブテニル、３−ペンテニルなどが挙げられる。）、アルキニル基（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、例えばプロパルギル、３−ペンチニルなどが挙げられる。）、アリール基（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、ｐ−メチルフェニル、ナフチル、アントラニルなどが挙げられる。）、シアノ基、ヘテロ環基（芳香族ヘテロ環基も包含し、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、リン原子、ケイ素原子、セレン原子、テルル原子であり、具体的にはピリジル、ピラジニル、ピリミジル、ピリダジニル、ピロリル、ピラゾリル、トリアゾリル、イミダゾリル、オキサゾリル、チアゾリル、イソキサゾリル、イソチアゾリル、キノリル、フリル、チエニル、セレノフェニル、テルロフェニル、ピペリジル、ピペリジノ、モルホリノ、ピロリジル、ピロリジノ、ベンゾオキサゾリル、ベンゾイミダゾリル、ベンゾチアゾリル、カルバゾリル基、アゼピニル基、シロリル基などが挙げられる。）これらの置換基は更に置換されてもよく、更なる置換基としては、前記置換基群Ａから選択される基を挙げることができる。
本発明の有機電界発光素子用材料は、有機電界発光素子に含まれる少なくとも一層の有機層のいずれかの層の成膜に供する有機材料であって、カールフィッシャー法により測定した場合の成膜前の試料（有機材料）の含水率、換言すると、蒸着等による成膜前の固体状態での試料（有機材料）を加熱して気化した水分をカールフィッシャー法により測定した含水率が１００ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下（すなわち、成膜前の試料（有機材料）１ｋｇ中の水分量が１００ｍｇ以上１０００ｍｇ以下）の有機電界発光素子用材料である。
含水率が上記範囲内である材料を用いて有機電界発光素子を作製することにより、耐久性を低下させること無く短絡素子の発生確率を低減させ歩留まりを向上させることができる。また、素子中における薄膜の結晶化を抑制し、保存耐久性を向上させることができる。これは、微量の水分を含むことにより、材料の帯電による集塵を防ぐことができ、それを用いて作製した素子への微小塵の混入をも防ぐことができることによるものと考えられる。
カールフィッシャー法としては、例えば、三菱化学アナリティック社製カールフィッシャー微量水分測定装置（ＣＡ−２００）を用い、水分気化装置（ＶＡ−２００）により１４０℃に加熱し、気化した水分を流速２５０ｍｌ／ｍｉｎの乾燥Ｎ２で滴定セルに送り、有機電界発光素子用材料の含水率を測定する方法などが挙げられる。
なお本願において、単に「含水率」と言う時は、カールフィッシャー法により測定した場合の含水率を意味する。
含水率が上記範囲内である材料を用いて有機電界発光素子を作製することにより、耐久性を低下させること無く短絡素子の発生確率を低減させ歩留まりを向上させることができる。また、素子中における薄膜の結晶化を抑制し、保存耐久性を向上させることができる。これは、微量の水分を含むことにより、材料の帯電による集塵を防ぐことができ、それを用いて作製した素子への微小塵の混入をも防ぐことができることによるものと考えられる。
カールフィッシャー法としては、例えば、三菱化学アナリティック社製カールフィッシャー微量水分測定装置（ＣＡ−２００）を用い、水分気化装置（ＶＡ−２００）により１４０℃に加熱し、気化した水分を流速２５０ｍｌ／ｍｉｎの乾燥Ｎ２で滴定セルに送り、有機電界発光素子用材料の含水率を測定する方法などが挙げられる。
なお本願において、単に「含水率」と言う時は、カールフィッシャー法により測定した場合の含水率を意味する。
本発明の有機電界発光素子用材料は、発光層の成膜に使用されることが好ましく、発光材料として発光層の成膜に使用されることが更に好ましい。
本発明の成膜前の含水率が１００ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下である有機電界発光素子用材料は、炭素―金属結合を有する有機金属化合物であることが好ましい。
前記炭素―金属結合を有する有機金属化合物が下記一般式（Ｅ−１）で表されるイリジウム錯体材料であることが、より大きな効果を生じる観点から好ましい。
一般式（Ｅ−１）について説明する。
（一般式（Ｅ−１）中、Ｚ１、Ｚ２はそれぞれ独立に炭素原子又は窒素原子を表す。ＡはＺ１とＮと共に５〜６員の芳香環を形成する原子群を表す。ＢはＺ２とＣと共に５〜６員の芳香環を形成する原子群を表す。Ｚ１とＮ、Ｚ１と原子群Ａ、Ｎと原子群Ａ、Ｚ２とＣ、Ｚ２と原子群Ｂ、Ｃと原子群Ｂを結ぶ線は一本の線で表されているが、結合種は問わず、それぞれ単結合でも二重結合でも良い。Ｘ−Ｙは二座のモノアニオン性配位子を表す。ｎは１〜３の整数を表す。）
ｎは１〜３の整数を表す。ｎとして好ましくは２又は３であり、最も好ましくは３である。
Ｚ１、Ｚ２はそれぞれ独立に炭素原子又は窒素原子を表す。Ｚ１、Ｚ２は炭素原子であることが外部量子効率の高い素子が得られるという理由から好ましい。
Ｚ１、Ｚ２はそれぞれ独立に炭素原子又は窒素原子を表す。Ｚ１、Ｚ２は炭素原子であることが外部量子効率の高い素子が得られるという理由から好ましい。
ＡはＺ１とＮと共に５〜６員の芳香環を形成する原子群を表す。原子群Ａ、Ｚ１、Ｎを含む５〜６員の芳香環としては、ピリジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環、イミダゾール環、ピラゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、トリアゾール環、オキサジアゾール環、チアジアゾール環などが挙げられる。これらの環は他の環と縮合環を形成していてもよい。
錯体の安定性、発光波長制御及び発光量子収率の観点から、原子群Ａ、Ｚ１、Ｎで形成される５〜６員の芳香環として好ましくは、ピリジン環、ピラジン環、イミダゾール環、ピラゾール環であり、より好ましくはピリジン環、イミダゾール環、ピラゾール環であり、更に好ましくはピリジン環、イミダゾール環である。
錯体の安定性、発光波長制御及び発光量子収率の観点から、原子群Ａ、Ｚ１、Ｎで形成される５〜６員の芳香環として好ましくは、ピリジン環、ピラジン環、イミダゾール環、ピラゾール環であり、より好ましくはピリジン環、イミダゾール環、ピラゾール環であり、更に好ましくはピリジン環、イミダゾール環である。
前記原子群Ａ、Ｚ１、Ｎで形成される５〜６員環の芳香環は置換基を有していてもよい。
原子群Ａ、Ｚ１、Ｎで形成される５〜６員環の芳香環における置換可能な炭素原子上の置換基としては前記置換基群Ａが挙げられる。
炭素原子上の置換基として好ましくはアルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、芳香族へテロ環基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、アルコキシ基、シアノ基、フッ素原子、シクロアルキル基であり、より好ましくはアルキル基、アリール基である。
原子群Ａ、Ｚ１、Ｎで形成される５〜６員環における置換可能な炭素原子上の置換基は発光波長や電位の制御のために適宜選択されるが、短波長化させる場合には電子供与性基、フッ素原子、芳香環基が好ましく、例えばアルキル基、ジアルキルアミノ基、アルコキシ基、フッ素原子、アリール基、芳香族ヘテロ環基などが選択される。また長波長化させる場合には電子求引性基が好ましく、例えばシアノ基、ペルフルオロアルキル基などが選択される。
これらの置換基は少なくとも２つが互いに結合して環を形成してもよく、形成される環としては、ベンゼン環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、イミダゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、ピラゾール環、チオフェン環、フラン環などが挙げられ、好ましくはベンゼン環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、イミダゾール環、ピラゾール環である。
また、これらの置換基は更に置換基を有してもよく、該置換基としては前記置換基群Ａが挙げられ、好ましくはアルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、芳香族へテロ環基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、アルコキシ基、シアノ基、フッ素原子、シクロアルキル基であり、より好ましくはアルキル基、アリール基、シアノ基、フッ素原子、シクロアルキル基であり、より好ましくはアルキル基、シアノ基、フッ素原子である。
原子群Ａ、Ｚ１、Ｎで形成される５〜６員環の芳香環における置換可能な炭素原子上の置換基としては前記置換基群Ａが挙げられる。
炭素原子上の置換基として好ましくはアルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、芳香族へテロ環基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、アルコキシ基、シアノ基、フッ素原子、シクロアルキル基であり、より好ましくはアルキル基、アリール基である。
原子群Ａ、Ｚ１、Ｎで形成される５〜６員環における置換可能な炭素原子上の置換基は発光波長や電位の制御のために適宜選択されるが、短波長化させる場合には電子供与性基、フッ素原子、芳香環基が好ましく、例えばアルキル基、ジアルキルアミノ基、アルコキシ基、フッ素原子、アリール基、芳香族ヘテロ環基などが選択される。また長波長化させる場合には電子求引性基が好ましく、例えばシアノ基、ペルフルオロアルキル基などが選択される。
これらの置換基は少なくとも２つが互いに結合して環を形成してもよく、形成される環としては、ベンゼン環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、イミダゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、ピラゾール環、チオフェン環、フラン環などが挙げられ、好ましくはベンゼン環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、イミダゾール環、ピラゾール環である。
また、これらの置換基は更に置換基を有してもよく、該置換基としては前記置換基群Ａが挙げられ、好ましくはアルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、芳香族へテロ環基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、アルコキシ基、シアノ基、フッ素原子、シクロアルキル基であり、より好ましくはアルキル基、アリール基、シアノ基、フッ素原子、シクロアルキル基であり、より好ましくはアルキル基、シアノ基、フッ素原子である。
原子群Ａ、Ｚ１、Ｎで形成される５〜６員環の芳香環における置換可能な窒素原子上の置換基としては前記置換基群Ｂが挙げられる。
原子群Ａ、Ｚ１、Ｎで形成される５〜６員環の芳香環における置換可能な窒素原子上の置換基として好ましくは、アルキル基、アリール基、芳香族ヘテロ環基であり、錯体の安定性の観点からアルキル基、アリール基が好ましい。
原子群Ａ、Ｚ１、Ｎで形成される５〜６員環における置換可能な窒素原子上の置換基は発光波長や電位の制御のために適宜選択されるが、短波長化させる場合には電子供与性基、フッ素原子、芳香環基が好ましく、例えばアルキル基、フッ素原子、アリール基、芳香族ヘテロ環基などが選択される。また長波長化させる場合には電子求引性基が好ましく、例えばシアノ基などが選択される。
前記置換基同士は連結して縮合環を形成していてもよく、形成される環としては、ベンゼン環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、イミダゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、ピラゾール環、チオフェン環、フラン環などが挙げられる。
また、これらの置換基は更に置換基を有してもよく、該置換基としては前記置換基群Ａが挙げられ、好ましくはアルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、芳香族へテロ環基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、アルコキシ基、シアノ基、フッ素原子、シクロアルキル基であり、より好ましくはアルキル基、アリール基、シアノ基、フッ素原子、シクロアルキル基であり、より好ましくはアルキル基、シアノ基、フッ素原子である。
原子群Ａ、Ｚ１、Ｎで形成される５〜６員環の芳香環における置換可能な窒素原子上の置換基として好ましくは、アルキル基、アリール基、芳香族ヘテロ環基であり、錯体の安定性の観点からアルキル基、アリール基が好ましい。
原子群Ａ、Ｚ１、Ｎで形成される５〜６員環における置換可能な窒素原子上の置換基は発光波長や電位の制御のために適宜選択されるが、短波長化させる場合には電子供与性基、フッ素原子、芳香環基が好ましく、例えばアルキル基、フッ素原子、アリール基、芳香族ヘテロ環基などが選択される。また長波長化させる場合には電子求引性基が好ましく、例えばシアノ基などが選択される。
前記置換基同士は連結して縮合環を形成していてもよく、形成される環としては、ベンゼン環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、イミダゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、ピラゾール環、チオフェン環、フラン環などが挙げられる。
また、これらの置換基は更に置換基を有してもよく、該置換基としては前記置換基群Ａが挙げられ、好ましくはアルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、芳香族へテロ環基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、アルコキシ基、シアノ基、フッ素原子、シクロアルキル基であり、より好ましくはアルキル基、アリール基、シアノ基、フッ素原子、シクロアルキル基であり、より好ましくはアルキル基、シアノ基、フッ素原子である。
ＢはＺ２とＣと結合して５〜６員環の芳香環を形成する原子群を表す。原子群Ｂ、Ｚ２、Ｃで形成される５〜６員環の芳香環としては、ベンゼン環、ピリジン環、ピリミジン環、ピラジン環、ピリダジン環、トリアジン環、イミダゾール環、ピラゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、トリアゾール環、オキサジアゾール環、チアジアゾール環、チオフェン環、フラン環などが挙げられる。錯体の安定性、発光波長制御及び発光量子収率の観点から原子群Ｂ、Ｚ２、Ｃで形成される５〜６員環の芳香環として好ましくは、ベンゼン環、ピリジン環、ピラジン環、イミダゾール環、ピラゾール環、チオフェン環であり、より好ましくはベンゼン環、ピリジン環、ピラゾール環であり、更に好ましくはベンゼン環、ピリジン環である。
前記原子群Ｂ、Ｚ２、Ｃで形成される５〜６員環の芳香環は置換基を有していてもよい。
原子群Ｂ、Ｚ２、Ｃで形成される５〜６員環の芳香環における置換可能な炭素原子上の置換基としては前記置換基群Ａが挙げられる。
置換可能な炭素原子上の置換基として好ましくはアルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、芳香族へテロ環基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、アルコキシ基、シアノ基、フッ素原子である。
置換基は発光波長や電位の制御のために適宜選択されるが、長波長化させる場合には電子供与性基、芳香環基が好ましく、例えばアルキル基、ジアルキルアミノ基、アルコキシ基、アリール基、芳香族ヘテロ環基などが選択される。また短波長化させる場合には電子求引性基が好ましく、例えばフッ素原子、シアノ基、ペルフルオロアルキル基などが選択される。
原子群Ｂ、Ｚ２、Ｃで形成される５〜６員環の芳香環における置換可能な炭素原子上の置換基としては前記置換基群Ａが挙げられる。
置換可能な炭素原子上の置換基として好ましくはアルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、芳香族へテロ環基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、アルコキシ基、シアノ基、フッ素原子である。
置換基は発光波長や電位の制御のために適宜選択されるが、長波長化させる場合には電子供与性基、芳香環基が好ましく、例えばアルキル基、ジアルキルアミノ基、アルコキシ基、アリール基、芳香族ヘテロ環基などが選択される。また短波長化させる場合には電子求引性基が好ましく、例えばフッ素原子、シアノ基、ペルフルオロアルキル基などが選択される。
原子群Ｂ、Ｚ２、Ｃで形成される５〜６員環の芳香環における置換可能な窒素原子上の置換基としては前記置換基群Ｂが挙げられる。
窒素原子上の置換基として好ましくは、アルキル基、アリール基、芳香族ヘテロ環基であり、錯体の安定性の観点からアルキル基、アリール基が好ましい。
原子群Ｂ、Ｚ２、Ｃで形成される５〜６員環における置換可能な窒素原子上の置換基は発光波長や電位の制御のために適宜選択されるが、短波長化させる場合には電子供与性基、フッ素原子、芳香環基が好ましく、例えばアルキル基、フッ素原子、アリール基、芳香族ヘテロ環基などが選択される。また長波長化させる場合には電子求引性基が好ましく、例えばシアノ基などが選択される。
窒素原子上の置換基として好ましくは、アルキル基、アリール基、芳香族ヘテロ環基であり、錯体の安定性の観点からアルキル基、アリール基が好ましい。
原子群Ｂ、Ｚ２、Ｃで形成される５〜６員環における置換可能な窒素原子上の置換基は発光波長や電位の制御のために適宜選択されるが、短波長化させる場合には電子供与性基、フッ素原子、芳香環基が好ましく、例えばアルキル基、フッ素原子、アリール基、芳香族ヘテロ環基などが選択される。また長波長化させる場合には電子求引性基が好ましく、例えばシアノ基などが選択される。
前記置換基同士は連結して環を形成していてもよく、形成される環としては、ベンゼン環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、イミダゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、ピラゾール環、チオフェン環、フラン環、シクロペンタジエン環（例えば例示化合物５９のような態様）などが挙げられる。
また、これらの置換基は更に置換基を有してもよく、該置換基としては前記置換基群Ａが挙げられ、好ましくはアルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、芳香族へテロ環基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、アルコキシ基、シアノ基、フッ素原子、シクロアルキル基であり、より好ましくはアルキル基、アリール基、シアノ基、フッ素原子、シクロアルキル基であり、より好ましくはアルキル基、シアノ基、フッ素原子である。
また、これらの置換基は更に置換基を有してもよく、該置換基としては前記置換基群Ａが挙げられ、好ましくはアルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、芳香族へテロ環基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、アルコキシ基、シアノ基、フッ素原子、シクロアルキル基であり、より好ましくはアルキル基、アリール基、シアノ基、フッ素原子、シクロアルキル基であり、より好ましくはアルキル基、シアノ基、フッ素原子である。
原子群Ａ、Ｚ１、Ｎで形成される５〜６員環の芳香環と、原子群Ｂ、Ｚ２、Ｃで形成される５〜６員環の芳香環とはさらに連結基を介して結合し、環を形成してもよい。
一般式（Ｅ−１）中、Ｘ−Ｙは二座のモノアニオン性配位子を表す。これらの配位子は、発光特性に直接寄与するのではなく、分子の発光特性を制御することができると考えられている。発光材料において使用される二座のモノアニオン性配位子を、当業界で公知であるものから選択することができる。これらの二座のモノアニオン性配位子は、例えばＬａｍａｎｓｋｙらのＰＣＴ出願ＷＯ０２／１５６４５号パンフレットの８９〜９０頁に記載されている配位子が挙げられるが、本発明はこれに限定されない。
Ｘ−Ｙは、下記一般式（ｌ−１）、（ｌ−２）、又は（ｌ−３）で表される二座のモノアニオン性配位子を表すことが好ましい。
Ｘ−Ｙは、下記一般式（ｌ−１）、（ｌ−２）、又は（ｌ−３）で表される二座のモノアニオン性配位子を表すことが好ましい。
一般式（ｌ−１）中、Ｒｘ、Ｒｚはそれぞれ独立に、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、又はアリール基を表す。Ｒｙは水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、又はアリール基を表す。
一般式（ｌ−２）中、Ｒｉ１〜Ｒｉ４はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、シアノ基、フッ素原子、トリアルキルシリル基、トリアリールシリル基、アルキルジアリールシリル基、ジアルキルアリールシリル基、ヘテロ環基、又はヘテロ環オキシ基を表す。Ｒｉ１〜Ｒｉ４のうち隣り合う置換基同士は連結していてもよい。
一般式（ｌ−３）中、Ｒｉ５〜Ｒｉ１２はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、シアノ基、フッ素原子、トリアルキルシリル基、トリアリールシリル基、アルキルジアリールシリル基、ジアルキルアリールシリル基、ヘテロ環基、又はヘテロ環オキシ基を表す。Ｒｉ５〜Ｒｉ８のうち隣り合う置換基同士、Ｒｉ９〜Ｒｉ１２のうち隣り合う置換基同士、及びＲｉ８とＲｉ９は、それぞれ連結していてもよい。
一般式（ｌ−１）、（ｌ−２）、及び（ｌ−３）において、＊を付して示した原子でイリジウムに結合する。
一般式（ｌ−２）中、Ｒｉ１〜Ｒｉ４はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、シアノ基、フッ素原子、トリアルキルシリル基、トリアリールシリル基、アルキルジアリールシリル基、ジアルキルアリールシリル基、ヘテロ環基、又はヘテロ環オキシ基を表す。Ｒｉ１〜Ｒｉ４のうち隣り合う置換基同士は連結していてもよい。
一般式（ｌ−３）中、Ｒｉ５〜Ｒｉ１２はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、シアノ基、フッ素原子、トリアルキルシリル基、トリアリールシリル基、アルキルジアリールシリル基、ジアルキルアリールシリル基、ヘテロ環基、又はヘテロ環オキシ基を表す。Ｒｉ５〜Ｒｉ８のうち隣り合う置換基同士、Ｒｉ９〜Ｒｉ１２のうち隣り合う置換基同士、及びＲｉ８とＲｉ９は、それぞれ連結していてもよい。
一般式（ｌ−１）、（ｌ−２）、及び（ｌ−３）において、＊を付して示した原子でイリジウムに結合する。
一般式（ｌ−１）中、Ｒｘ、Ｒｚはそれぞれ独立に、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、又はアリール基を表す。Ｒｘ、Ｒｚとして好ましくは、炭素数１〜５のアルキル基、トリフルオロメチル基、下記置換基Ｔを有していてもよいフェニル基である。複数の置換基Ｔは互いに連結してもよい。
置換基Ｔ：炭素数１〜６のアルキル基、フェニル基、炭素数５〜１０の芳香族ヘテロ環基、炭素数１〜４のアルコキシ基、フェノキシ基、フッ素原子、シリル基、アミノ基、シアノ基、及びこれらを組み合わせてなる基。
一般式（ｌ−１）中、Ｒｙは水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、又はアリール基を表す。Ｒｙとして好ましくは、水素原子、炭素数１〜５のアルキル基、前記置換基Ｔを有していてもよいフェニル基であり、より好ましくは水素原子である。複数の置換基Ｔは互いに連結してもよい。
一般式（ｌ−２）中、Ｒｉ１〜Ｒｉ４はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、シアノ基、フッ素原子、トリアルキルシリル基、トリアリールシリル基、アルキルジアリールシリル基、ジアルキルアリールシリル基、ヘテロ環基、又はヘテロ環オキシ基を表す。Ｒｉ１〜Ｒｉ４のうち隣り合う置換基同士は連結していてもよい。
Ｒｉ１として好ましくは、水素原子、アルキル基であり、より好ましくは水素原子である。
Ｒｉ２として好ましくは、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロ環基であり、より好ましくは水素原子、アルキル基であり、さらに好ましくは水素原子である。
Ｒｉ３として好ましくは、水素原子、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ジアルキルアミノ基、フッ素原子、ヘテロ環基であり、より好ましくは水素原子、アルキル基、アリール基、フッ素原子であり、さらに好ましくは水素原子、アルキル基であり、特に好ましくは水素原子である。
Ｒｉ１として好ましくは、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロ環基であり、より好ましくは水素原子、アルキル基であり、さらに好ましくは水素原子である。
Ｒｉ１として好ましくは、水素原子、アルキル基であり、より好ましくは水素原子である。
Ｒｉ２として好ましくは、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロ環基であり、より好ましくは水素原子、アルキル基であり、さらに好ましくは水素原子である。
Ｒｉ３として好ましくは、水素原子、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ジアルキルアミノ基、フッ素原子、ヘテロ環基であり、より好ましくは水素原子、アルキル基、アリール基、フッ素原子であり、さらに好ましくは水素原子、アルキル基であり、特に好ましくは水素原子である。
Ｒｉ１として好ましくは、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロ環基であり、より好ましくは水素原子、アルキル基であり、さらに好ましくは水素原子である。
一般式（ｌ−３）中、Ｒｉ５〜Ｒｉ１２はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、シアノ基、フッ素原子、トリアルキルシリル基、トリアリールシリル基、アルキルジアリールシリル基、ジアルキルアリールシリル基、ヘテロ環基、又はヘテロ環オキシ基を表す。Ｒｉ５〜Ｒｉ８のうち隣り合う置換基同士、Ｒｉ９〜Ｒｉ１２のうち隣り合う置換基同士、及びＲｉ８とＲｉ９は、それぞれ連結していてもよい。
Ｒｉ５として好ましくは、水素原子、アルキル基である。
Ｒｉ６として好ましくは、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロ環基であり、より好ましくは水素原子、アルキル基である。
Ｒｉ７として好ましくは、水素原子、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ジアルキルアミノ基、フッ素原子、ヘテロ環基であり、より好ましくは水素原子、アルキル基、アリール基、フッ素原子であり、さらに好ましくは水素原子、アルキル基であり、特に好ましくは水素原子である。
Ｒｉ８として好ましくは、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロ環基であり、より好ましくは水素原子、アルキル基であり、さらに好ましくは水素原子である。
Ｒｉ９として好ましくは、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロ環基、フッ素原子であり、より好ましくは水素原子、アルキル基、フッ素原子である。
Ｒｉ１０として好ましくは、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロ環基であり、より好ましくは、水素原子、アルキル基、アリール基である。
Ｒｉ１１として好ましくは、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロ環基、フッ素原子であり、より好ましくは水素原子、アルキル基、アリール基、フッ素原子である。
Ｒｉ１２として好ましくは、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロ環基であり、より好ましくは水素原子、アルキル基である。
Ｒｉ５として好ましくは、水素原子、アルキル基である。
Ｒｉ６として好ましくは、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロ環基であり、より好ましくは水素原子、アルキル基である。
Ｒｉ７として好ましくは、水素原子、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ジアルキルアミノ基、フッ素原子、ヘテロ環基であり、より好ましくは水素原子、アルキル基、アリール基、フッ素原子であり、さらに好ましくは水素原子、アルキル基であり、特に好ましくは水素原子である。
Ｒｉ８として好ましくは、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロ環基であり、より好ましくは水素原子、アルキル基であり、さらに好ましくは水素原子である。
Ｒｉ９として好ましくは、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロ環基、フッ素原子であり、より好ましくは水素原子、アルキル基、フッ素原子である。
Ｒｉ１０として好ましくは、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロ環基であり、より好ましくは、水素原子、アルキル基、アリール基である。
Ｒｉ１１として好ましくは、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロ環基、フッ素原子であり、より好ましくは水素原子、アルキル基、アリール基、フッ素原子である。
Ｒｉ１２として好ましくは、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロ環基であり、より好ましくは水素原子、アルキル基である。
より好ましい二座のモノアニオン性配位子としては、アセチルアセトネート（ａｃａｃ）及びピコリネート（ｐｉｃ）、及びこれらの誘導体が挙げられ、本発明においては錯体の安定性、高い発光量子収率の観点から二座のモノアニオン性配位子はアセチルアセトネートであることがさらに好ましい。
式中、＊を付して示した原子でイリジウムに結合する。
一般式（Ｅ−１）で表されるＩｒ錯体の好ましい態様は、一般式（Ｅ−２）で表されるＩｒ錯体材料である。
次に一般式（Ｅ−２）について説明する。
一般式（Ｅ−１）で表されるＩｒ錯体の好ましい態様は、一般式（Ｅ−２）で表されるＩｒ錯体材料である。
次に一般式（Ｅ−２）について説明する。
（式中、Ａ１〜Ａ８はそれぞれ独立に窒素原子又はＣ−Ｒを表す。Ｒは水素原子又は置換基を表す。Ｘ−Ｙはモノアニオン性の二座配位子を表す。ｎは１〜３の整数を表す。）
Ａ１〜Ａ８はそれぞれ独立に窒素原子又はＣ−Ｒを表す。Ｒは水素原子又は置換基を表し、Ｒ同士が互いに連結して環を形成していてもよい。Ｒで表される置換基としては、前記置換基群Ａとして挙げたものが適用できる。Ｒは水素原子、アルキル基、アリール基、芳香族ヘテロ環基、シアノ基、シリル基、アミノ基、又はフッ素原子を表すことが好ましい。これらの置換基は可能であれば更に置換基を有することができ、該置換基としては、前記置換基群Ａとして挙げたものが適用でき、アルキル基、アリール基、芳香族ヘテロ環基、シアノ基、シリル基、アミノ基、又はフッ素原子が好ましい。
Ａ１〜Ａ４として好ましくはＣ−Ｒであり、Ａ１〜Ａ４がＣ−Ｒである場合に、Ａ３のＲとして好ましくは水素原子、アルキル基、アリール基、アミノ基、フッ素原子、シアノ基であり、より好ましくは水素原子、アミノ基、フッ素原子であり、特に好ましく水素原子、フッ素原子である。
Ａ１、Ａ２、Ａ４がＣ−Ｒである場合に、Ｒとして好ましくは水素原子、アルキル基、アリール基、アミノ基、フッ素原子、シアノ基であり、より好ましくは水素原子、アミノ基、フッ素原子であり、特に好ましく水素原子である。
Ａ５〜Ａ８は、それぞれ独立に、Ｃ−Ｒ又は窒素原子を表す。Ｒは水素原子、アルキル基、アリール基、芳香族ヘテロ環基、シアノ基、シリル基、アミノ基、又はフッ素原子を表す。これらの置換基は可能であれば更に置換基を有することができ、該置換基としては、前記置換基群Ａとして挙げたものが適用でき、アルキル基、アリール基、芳香族ヘテロ環基、シアノ基、シリル基、アミノ基、又はフッ素原子が好ましい。
Ａ５〜Ａ８がＣ−Ｒである場合に、Ｒとして好ましくは水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、芳香族へテロ環基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、シアノ基、フッ素原子であり、より好ましくは、水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、ジアルキルアミノ基、シアノ基、フッ素原子、更に好ましくは、水素原子、アルキル基、トリフルオロメチル基、フッ素原子である。また可能な場合は置換基同士が連結して縮環構造を形成してもよい。発光波長を短波長側にシフトさせる場合、Ａ６がＮ原子であることが好ましい。
Ｘ−Ｙ、ｎは一般式（Ｅ−１）におけるＸ−Ｙ、ｎと同義であり好ましい範囲も同様である。
Ａ１、Ａ２、Ａ４がＣ−Ｒである場合に、Ｒとして好ましくは水素原子、アルキル基、アリール基、アミノ基、フッ素原子、シアノ基であり、より好ましくは水素原子、アミノ基、フッ素原子であり、特に好ましく水素原子である。
Ａ５〜Ａ８は、それぞれ独立に、Ｃ−Ｒ又は窒素原子を表す。Ｒは水素原子、アルキル基、アリール基、芳香族ヘテロ環基、シアノ基、シリル基、アミノ基、又はフッ素原子を表す。これらの置換基は可能であれば更に置換基を有することができ、該置換基としては、前記置換基群Ａとして挙げたものが適用でき、アルキル基、アリール基、芳香族ヘテロ環基、シアノ基、シリル基、アミノ基、又はフッ素原子が好ましい。
Ａ５〜Ａ８がＣ−Ｒである場合に、Ｒとして好ましくは水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、芳香族へテロ環基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、シアノ基、フッ素原子であり、より好ましくは、水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、ジアルキルアミノ基、シアノ基、フッ素原子、更に好ましくは、水素原子、アルキル基、トリフルオロメチル基、フッ素原子である。また可能な場合は置換基同士が連結して縮環構造を形成してもよい。発光波長を短波長側にシフトさせる場合、Ａ６がＮ原子であることが好ましい。
Ｘ−Ｙ、ｎは一般式（Ｅ−１）におけるＸ−Ｙ、ｎと同義であり好ましい範囲も同様である。
一般式（Ｅ−１）で表されるＩｒ錯体のまた別の好ましい態様は、一般式（Ｅ−３）で表されるイリジウム錯体材料である。
次に一般式（Ｅ−３）について説明する。
次に一般式（Ｅ−３）について説明する。
（式中、Ａ９〜Ａ１１、Ａ１３〜Ａ１６はそれぞれ独立にＣ−Ｒ、Ｎ、又はＮ−Ｒ’を表す。Ａ１２は炭素原子又は窒素原子を表す。Ｒは水素原子又は置換基を表す。Ｒ’は水素原子又は置換基を表す。Ｘ−Ｙはモノアニオン性の二座配位子を表す。ｎは１〜３の整数を表す。）
Ａ９〜Ａ１１、Ａ１３〜Ａ１６はそれぞれ独立にＣ−Ｒ、Ｎ、又はＮ−Ｒ’を表す。Ｒは水素原子、アルキル基、アリール基、芳香族ヘテロ環基、シアノ基、シリル基、アミノ基、又はフッ素原子を表すことが好ましい。Ｒ’は水素原子、アルキル基、又はアリール基を表すことが好ましい。
Ａ９、Ａ１０として好ましくはＣ−Ｒであり、Ａ９、Ａ１０がＣ−Ｒである場合に、Ａ９、Ａ１０のＲとして好ましくは水素原子、アルキル基、アリール基、アミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、フッ素原子、シアノ基であり、より好ましくは水素原子、アルキル基、アリール基、アミノ基、フッ素原子、シアノ基であり、更に好ましくは水素原子、アミノ基、フッ素原子であり、特に好ましくは水素原子、フッ素原子である。これらの置換基は可能であれば更に置換基を有することができ、該置換基としては、前記置換基群Ａとして挙げたものが適用でき、アルキル基、アリール基、芳香族ヘテロ環基、シアノ基、シリル基、アミノ基、又はフッ素原子が好ましい。
Ａ１１として好ましくはＮ−Ｒ’であり、Ａ１１のＲ’として好ましくはアルキル基、アリール基である。複数のＲ、Ｒ’は互いに結合して環を形成してもよい。
Ｘ−Ｙ、ｎは一般式（Ｅ−１）におけるＸ−Ｙ、ｎと同義であり好ましい範囲も同様である。
Ａ９、Ａ１０として好ましくはＣ−Ｒであり、Ａ９、Ａ１０がＣ−Ｒである場合に、Ａ９、Ａ１０のＲとして好ましくは水素原子、アルキル基、アリール基、アミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、フッ素原子、シアノ基であり、より好ましくは水素原子、アルキル基、アリール基、アミノ基、フッ素原子、シアノ基であり、更に好ましくは水素原子、アミノ基、フッ素原子であり、特に好ましくは水素原子、フッ素原子である。これらの置換基は可能であれば更に置換基を有することができ、該置換基としては、前記置換基群Ａとして挙げたものが適用でき、アルキル基、アリール基、芳香族ヘテロ環基、シアノ基、シリル基、アミノ基、又はフッ素原子が好ましい。
Ａ１１として好ましくはＮ−Ｒ’であり、Ａ１１のＲ’として好ましくはアルキル基、アリール基である。複数のＲ、Ｒ’は互いに結合して環を形成してもよい。
Ｘ−Ｙ、ｎは一般式（Ｅ−１）におけるＸ−Ｙ、ｎと同義であり好ましい範囲も同様である。
一般式（Ｅ−３）としてより好ましくは一般式（Ｅ−４）で表されるイリジウム錯体である。
（式中、Ｒ１ａ〜Ｒ１ｉはそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。Ｘ−Ｙはモノアニオン性の二座配位子を表す。ｎは１〜３の整数を表す。）
一般式（Ｅ−４）中、Ｒ１ａ〜Ｒ１ｉはそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。該置換基としては前記置換基群Ａとして挙げたものが適用できる。Ｒ１ａ〜Ｒ１ｉは水素原子、アルキル基、アリール基、芳香族ヘテロ環基、シアノ基、シリル基、アミノ基、又はフッ素原子を表すことが好ましい。これらの置換基は可能であれば更に置換基を有することができ、該置換基としては、前記置換基群Ａとして挙げたものが適用でき、アルキル基、アリール基、芳香族ヘテロ環基、シアノ基、シリル基、アミノ基、又はフッ素原子が好ましい。窒素原子に結合している場合、Ｒ１ａ〜Ｒ１ｉは水素原子ではない。
Ｒ１ａ〜Ｒ１ｉは、好ましくは水素原子、アルキル基、アリール基、アミノ基、フッ素原子、シアノ基であり、より好ましくは水素原子、アルキル基、アリール基、フッ素原子、シアノ基であり、特に好ましくは水素原子、アルキル基、アリール基である。
Ｒ１ａ〜Ｒ１ｉ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事が好ましく、下記一般式ｓｓ−１で表される置換基である事がより好ましく、２，６−ジ置換アリール基である事が更に好ましく、Ｒ１ｂが２，６−ジ置換アリール基である事が最も好ましい。
（一般式ｓｓ−１中、Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃはそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アリール基のいずれかを表す。）
Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ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。
Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ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、が好ましい。
Ｒａ、Ｒｂ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、Ｒａ、Ｒｂの少なくとも１つはアルキル基から選ばれる事が好ましく、Ｒａ、Ｒｂが共にアルキル基である事が好ましく、Ｒａ、Ｒｂが共にメチル基、又はイソプロピル基である事が最も好ましい。
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。
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。
一方で、Ｒ１ａ〜Ｒ１ｉは、少なくとも１つがアルキル基であることが好ましく、Ｒ１ｅ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成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。
一方で、Ｒ１ａ及びＲ１ｂの少なくとも１つはアルキル基であることが好ましい。
一方で、Ｒ１ａは電子供与性置換基であることが好ましく、メチル基であることがより好ましい。
Ｘ−Ｙ、ｎは一般式（Ｅ−１）におけるＸ−Ｙ、ｎと同義であり好ましい範囲も同様である。
Ｘ−Ｙ、ｎは一般式（Ｅ−１）におけるＸ−Ｙ、ｎと同義であり好ましい範囲も同様である。
一般式（Ｅ−１）で表されるＩｒ錯体の別の好ましい態様は、下記一般式（ＰＱ−１）で表されるＩｒ錯体材料である。
一般式（ＰＱ−１）で表される化合物について説明する。
一般式（ＰＱ−１）で表される化合物について説明する。
（式中、Ｒ１〜Ｒ１０はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アリール基、芳香族ヘテロ環基、シアノ基、シリル基、アミノ基、又はフッ素原子を表す。該Ｒ１〜Ｒ１０同士は可能であれば互いに結合して環を形成しても良い。ＸＰ−ＹＰは下記一般式（ｌ−１）、（ｌ−２）、又は（ｌ−３）で表される二座のモノアニオン性配位子を表す。ｎは１〜３の整数を表す。）
Ｒ１〜Ｒ１０は、水素原子、アルキル基、アリール基、アミノ基、シアノ基、芳香族ヘテロ環基、シリル基、フッ素原子であり、好ましくは水素原子、アルキル基、アリール基、アミノ基、シアノ基、シリル基、フッ素原子であり、更に好ましくは水素原子、アルキル基、アリール基であり、特に好ましくは水素原子、メチル基、エチル基、イソプロピル基、ｔ−ブチル基、ネオペンチル基、イソブチル基、フェニル基、ナフチル基、フェナントリル基、トリル基であり、最も好ましくは水素原子、メチル基、フェニル基である。
これらの置換基は可能であれば更に置換基を有することができ、該置換基としては、前記置換基群Ａとして挙げたものが適用でき、アルキル基、アリール基、芳香族ヘテロ環基、シアノ基、シリル基、アミノ基、又はフッ素原子が好ましい。
また、これらの置換基同士は可能であれば互いに結合して環を形成しても良い。
該置換基同士が形成する環としては５〜６員環が好ましく、ベンゼン環、ピリジン環、ピリミジン環、ピラジン環、イミダゾール環、ピラゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、チオフェン環、フラン環などが挙げられ、より好ましくは、ベンゼン環、ピリジン環、ピラジン環であり、さらに好ましくはベンゼン環、ピリジン環特に好ましくはベンゼン環である。該置換基同士が形成する環は更に置換基を有してもよく、該置換基としては前記置換基群Ａが挙げられ、好ましくはアルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、芳香族へテロ環基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、アルコキシ基、シアノ基、フッ素原子である。
これらの置換基は可能であれば更に置換基を有することができ、該置換基としては、前記置換基群Ａとして挙げたものが適用でき、アルキル基、アリール基、芳香族ヘテロ環基、シアノ基、シリル基、アミノ基、又はフッ素原子が好ましい。
また、これらの置換基同士は可能であれば互いに結合して環を形成しても良い。
該置換基同士が形成する環としては５〜６員環が好ましく、ベンゼン環、ピリジン環、ピリミジン環、ピラジン環、イミダゾール環、ピラゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、チオフェン環、フラン環などが挙げられ、より好ましくは、ベンゼン環、ピリジン環、ピラジン環であり、さらに好ましくはベンゼン環、ピリジン環特に好ましくはベンゼン環である。該置換基同士が形成する環は更に置換基を有してもよく、該置換基としては前記置換基群Ａが挙げられ、好ましくはアルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、芳香族へテロ環基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、アルコキシ基、シアノ基、フッ素原子である。
ｎは２〜３であることが好ましく、２であることがより好ましい。
（ＸＰ−ＹＰ）は、前記一般式（Ｅ−１）におけるＸ−Ｙと同義であり、好ましい範囲も同様である。これらの配位子は、発光特性に直接寄与するのではなく、分子の発光特性を制御することができると考えられている。これらの二座のモノアニオン性配位子は、例えばＬａｍａｎｓｋｙらのＰＣＴ出願ＷＯ０２／１５６４５号パンフレットの８９〜９０頁に記載されている。好ましい二座のモノアニオン性配位子としては、アセチルアセトネート（ａｃａｃ）及びピコリネート（ｐｉｃ）、及びこれらの誘導体が挙げられる。
（ＸＰ−ＹＰ）として特に好ましくは下記一般式Ｌで表される二座配位子である。
（式中、ＲＬ１、ＲＬ２はそれぞれ独立に、炭素数１〜５のアルキル基、下記置換基群Ｔ２から選ばれる置換基を有していても良いフェニル基を表す。複数の置換基Ｔ２は互いに連結して芳香族炭化水素環を形成しても良い。式中、＊を付して示した原子でイリジウムに結合する。置換基群Ｔ２：炭素数１〜６のアルキル基、炭素数２〜６のアルケニル基、フェニル基、炭素数５〜１０の芳香族ヘテロ環基、炭素数１〜４のアルコキシ基、フェノキシ基、フッ素原子、シリル基、アミノ基、シアノ基、及びこれらを組み合わせてなる基。）
ＲＬ１、ＲＬ２として好ましくは、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、フェニル基、トリル基、エチルフェニル基、ビフェニル基、ナフチル基であり、メチル基、エチル基、ｔ−ブチル基、フェニル基がより好ましく、メチル基、ｔ−ブチル基、フェニル基が更に好ましい。
本発明の有機金属錯体の例を以下に列挙するが、本発明がこれらに限定されることはない。
一般式（Ｅ−１）〜（Ｅ−４）のいずれかで表されるモノアニオン性の２座配位子とイリジウムを含む燐光性金属錯体は、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。
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。
また、上記一般式（ＰＱ−１）で表される化合物として例示した化合物は、例えば特許第３９２９６８９号公報に記載の方法などの種々の方法で合成できる。例えば、化合物４は、２−フェニルキノリンを出発原料として、特許第３９２９６８９号公報の１８頁、２〜１３行に記載の方法で合成することができる。また、化合物５８は、２−（２−ナフチル）キノリンを出発原料として、特許第３９２９６８９号公報の１８頁、１４行〜１９頁、８行に記載の方法で合成することができる。
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。
また、上記一般式（ＰＱ−１）で表される化合物として例示した化合物は、例えば特許第３９２９６８９号公報に記載の方法などの種々の方法で合成できる。例えば、化合物４は、２−フェニルキノリンを出発原料として、特許第３９２９６８９号公報の１８頁、２〜１３行に記載の方法で合成することができる。また、化合物５８は、２−（２−ナフチル）キノリンを出発原料として、特許第３９２９６８９号公報の１８頁、１４行〜１９頁、８行に記載の方法で合成することができる。
本発明の有機電界発光素子用材料は、有機電界発光素子の作製に用いることができる。
〔成膜前の含水率が１００ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下である有機電界発光素子用材料を用いて作製した発光層〕
本発明は、前記成膜前の含水率が１００ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下である有機電界発光素子用材料を使用して作製した発光層にも関する。本発明の発光層は有機電界発光素子に用いることができる。
本発明の発光層において、成膜前の含水率が１００ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下である有機電界発光素子用材料の好ましい範囲は前記したとおりであり、該有機電界発光素子用材料は前記燐光性イリジウム錯体であることが好ましい。
本発明の発光層は、前記燐光性有機金属錯体の他、少なくとも一種のホスト材料を更に使用して成膜されることが好ましい。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、両電荷輸送性ホスト材料が好ましい。
ホスト材料としては、より外部量子効率及び駆動耐久性に優れた有機電界発光素子を得ることができる観点から、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。
本発明は、前記成膜前の含水率が１００ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下である有機電界発光素子用材料を使用して作製した発光層にも関する。本発明の発光層は有機電界発光素子に用いることができる。
本発明の発光層において、成膜前の含水率が１００ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下である有機電界発光素子用材料の好ましい範囲は前記したとおりであり、該有機電界発光素子用材料は前記燐光性イリジウム錯体であることが好ましい。
本発明の発光層は、前記燐光性有機金属錯体の他、少なくとも一種のホスト材料を更に使用して成膜されることが好ましい。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、両電荷輸送性ホスト材料が好ましい。
ホスト材料としては、より外部量子効率及び駆動耐久性に優れた有機電界発光素子を得ることができる観点から、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）、（４−２）で表される材料について説明する。
（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、Ｒ’８は複数存在する場合、Ｒ’８は互いに異なっていても同じでも良い。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。
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ことが好ましい。
上記式中、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。
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以上であることが好ましい。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（４−２）において、電荷輸送能を保持する観点で、ｆは２以上であることが好ましい。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。
上記式中、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。
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。
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）で表される化合物、及び一般式（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。
本発明において、一般式（４−１）で表される化合物、及び一般式（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）で表される化合物、及び一般式（４−２）で表される化合物は、以下に示す構造若しくはその水素原子が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。
上記式中、Ｒ’９はそれぞれ独立に置換基を表す。
以下に、本発明における一般式（４−１）で表される化合物、及び一般式（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。
以下に、本発明における一般式（４−１）で表される化合物、及び一般式（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。
本発明の発光層における燐光性有機金属錯体の含有量は発光層中０．１〜５０質量％であることが好ましく、１〜４０質量％であることがより好ましく、５〜３０質量％であることが最も好ましい。
本発明の発光層におけるホスト材料（好ましくは一般式（４−１）又は（４−２）で表される化合物）の含有量は３０〜９５質量％含まれることが好ましく、４０〜９５質量％含まれることがより好ましく、５０〜９５質量％含まれることが更に好ましく、７０〜９５質量％含まれることが特に好ましい。
本発明の発光層におけるホスト材料（好ましくは一般式（４−１）又は（４−２）で表される化合物）の含有量は３０〜９５質量％含まれることが好ましく、４０〜９５質量％含まれることがより好ましく、５０〜９５質量％含まれることが更に好ましく、７０〜９５質量％含まれることが特に好ましい。
〔成膜前の含水率が１００ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下である有機電界発光素子用材料を含有する組成物〕
本発明は前記含水率が１００ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下である有機電界発光素子用材料を含有する組成物にも関する。
本発明の組成物における、成膜前の含水率が１００ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下である有機電界発光素子用材料の含有量は０．１〜５０質量％であることが好ましく、１〜４０質量％であることがより好ましく、５〜３０質量％であることが最も好ましい。
本発明の組成物における他に含有しても良い成分としては、有機物でも無機物でもよく、有機物としては、前記一般式（４−１）、又は（４−２）で表されるホスト材料や、後述する他のホスト材料、蛍光発光材料、燐光発光材料、炭化水素材料として挙げた材料が適用でき、好ましくはホスト材料、炭化水素材料であり、より好ましくは一般式（４−１）、（４−２）で表されるホスト材料である。
本発明の組成物におけるホスト材料の含有量は３０〜９５質量％含まれることが好ましく、４０〜９５質量％含まれることがより好ましく、５０〜９５質量％含まれることが更に好ましく、７０〜９５質量％含まれることが特に好ましい。
本発明の組成物は蒸着法やスパッタ法等の乾式成膜法、転写法、印刷法等により有機電界発光素子の有機層を形成することができる。
本発明は前記含水率が１００ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下である有機電界発光素子用材料を含有する組成物にも関する。
本発明の組成物における、成膜前の含水率が１００ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下である有機電界発光素子用材料の含有量は０．１〜５０質量％であることが好ましく、１〜４０質量％であることがより好ましく、５〜３０質量％であることが最も好ましい。
本発明の組成物における他に含有しても良い成分としては、有機物でも無機物でもよく、有機物としては、前記一般式（４−１）、又は（４−２）で表されるホスト材料や、後述する他のホスト材料、蛍光発光材料、燐光発光材料、炭化水素材料として挙げた材料が適用でき、好ましくはホスト材料、炭化水素材料であり、より好ましくは一般式（４−１）、（４−２）で表されるホスト材料である。
本発明の組成物におけるホスト材料の含有量は３０〜９５質量％含まれることが好ましく、４０〜９５質量％含まれることがより好ましく、５０〜９５質量％含まれることが更に好ましく、７０〜９５質量％含まれることが特に好ましい。
本発明の組成物は蒸着法やスパッタ法等の乾式成膜法、転写法、印刷法等により有機電界発光素子の有機層を形成することができる。
〔有機電界発光素子〕
本発明の素子について詳細に説明する。
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層の有機層を有する有機電界発光素子であって、前記有機層の少なくとも１層に前記有機電界発光素子用材料を使用してなる有機電界発光素子である。
本発明の素子について詳細に説明する。
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層の有機層を有する有機電界発光素子であって、前記有機層の少なくとも１層に前記有機電界発光素子用材料を使用してなる有機電界発光素子である。
本発明の有機電界発光素子において、成膜前の含水率が１００ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下である有機電界発光素子用材料を使用してなる層は有機層であり、好ましくは発光層であり、更に複数の有機層を有していてもよい。
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。
図１は、本発明に係る有機電界発光素子の構成の一例を示している。図１に示される本発明に係る有機電界発光素子１０は、支持基板２上において、陽極３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３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。
図１は、本発明に係る有機電界発光素子の構成の一例を示している。図１に示される本発明に係る有機電界発光素子１０は、支持基板２上において、陽極３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３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。
＜有機層の構成＞
前記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。
前記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／第二電子輸送層（正孔ブロック層）／第一電子輸送層／陰極、
・陽極／正孔輸送層／発光層／第二電子輸送層（正孔ブロック層）／第一電子輸送層／電子注入層／陰極、
・陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／第二電子輸送層（正孔ブロック層）／第一電子輸送層／陰極、
・陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／第二電子輸送層（正孔ブロック層）／第一電子輸送層／電子注入層／陰極。
・陽極／正孔注入層／第一正孔輸送層／第二正孔輸送層（電子ブロック層）／発光層／第二電子輸送層（正孔ブロック層）／第一電子輸送層／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。
・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／第二電子輸送層（正孔ブロック層）／第一電子輸送層／陰極、
・陽極／正孔輸送層／発光層／第二電子輸送層（正孔ブロック層）／第一電子輸送層／電子注入層／陰極、
・陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／第二電子輸送層（正孔ブロック層）／第一電子輸送層／陰極、
・陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／第二電子輸送層（正孔ブロック層）／第一電子輸送層／電子注入層／陰極。
・陽極／正孔注入層／第一正孔輸送層／第二正孔輸送層（電子ブロック層）／発光層／第二電子輸送層（正孔ブロック層）／第一電子輸送層／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。
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＞
本発明における有機層について説明する。
本発明における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成膜法、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。成膜方法として好ましくは蒸着法である。
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成膜法、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。成膜方法として好ましくは蒸着法である。
（発光層）
―発光材料―
発光層は少なくとも１種の発光材料を含有することが好ましい。
本発明における発光材料は、前記成膜前の含水率が１００ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下である有機電界発光素子用材料であることが好ましく、前記一般式（Ｅ−１）で表される化合物であることがより好ましい。成膜前の含水率が１００ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下である有機電界発光素子用材料を用いることで、帯電による材料への微小塵の混入を防ぎ、結果として素子への微小塵を防ぐことが可能であり、短絡素子の発生率を低減させ、有機電界発光素子の歩留まりを向上させることができる。また、素子の白濁を抑制し、保存安定性を向上させることができる。
―発光材料―
発光層は少なくとも１種の発光材料を含有することが好ましい。
本発明における発光材料は、前記成膜前の含水率が１００ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下である有機電界発光素子用材料であることが好ましく、前記一般式（Ｅ−１）で表される化合物であることがより好ましい。成膜前の含水率が１００ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下である有機電界発光素子用材料を用いることで、帯電による材料への微小塵の混入を防ぎ、結果として素子への微小塵を防ぐことが可能であり、短絡素子の発生率を低減させ、有機電界発光素子の歩留まりを向上させることができる。また、素子の白濁を抑制し、保存安定性を向上させることができる。
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質量に対して、０．１〜５０質量％であることが好ましく、１〜４０質量％であることがより好ましく、５〜３０質量％であることが最も好ましい。
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。
発光材料は蛍光発光材料でも燐光発光材料であっても良く、より効率が高い素子が得られる観点から燐光材料であることが好ましく、前記（Ｅ−１）〜（Ｅ−４）のいずれか、又は一般式（ＰＱ−１）で表される有機金属錯体型燐光材料であることがより好ましい。発光材料は一種であっても二種以上であっても良い。
・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。
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。
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、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。
本発明に用いることのできる燐光発光材料（一般式（Ｅ−１）で表される化合物及び／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。
本発明の有機電界発光素子は、上記一般式（Ｅ−１）で表される化合物又は一般式（ＰＱ−１）で表される化合物の少なくとも一種を該発光層の総質量に対して５〜３０質量％含有することが最も好ましい。
本発明の有機電界発光素子は、上記一般式（Ｅ−１）で表される化合物又は一般式（ＰＱ−１）で表される化合物の少なくとも一種を該発光層の総質量に対して５〜３０質量％含有することが最も好ましい。
―ホスト材料―
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良く、ホスト材料と発光材料の混合層とした構成でも良い。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。本発明に用いられるホスト材料としては、一般式（４−１）、一般式（４−２）で表される化合物が好ましいが、以下の化合物を更に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、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複素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良く、ホスト材料と発光材料の混合層とした構成でも良い。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。本発明に用いられるホスト材料としては、一般式（４−１）、一般式（４−２）で表される化合物が好ましいが、以下の化合物を更に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、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複素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（前記一般式（４−１）又は（４−２）で表される化合物も含む）の三重項最低励起エネルギー（Ｔ１エネルギー）が、前記燐光発光材料のＴ１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、発光層を形成する全化合物質量に対して１５質量％以上９５質量％以下であることが好ましい。
本発明の素子における発光層としては、ホスト材料として前記一般式（４−１）又は（４−２）で表される化合物と発光材料として成膜前の含水率が１００ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下である有機電界発光素子用材料、好ましくは一般式（Ｅ−１）で表される化合物とを用いたものが好ましい。
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。発光層が複数の場合、前記一般式（４−１）又は（４−２）で表される化合物及び成膜前の含水率が１００ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下である有機電界発光素子用材料を二層以上の発光層に含んでもよい。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。
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。発光層が複数の場合、前記一般式（４−１）又は（４−２）で表される化合物及び成膜前の含水率が１００ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下である有機電界発光素子用材料を二層以上の発光層に含んでもよい。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。
−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。
−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。
−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、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。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。
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、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。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。
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、有機電界発光素子全体は、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。
本発明において、有機電界発光素子全体は、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。
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。
〔成膜方法〕
本発明において、前記発光層は、前記一般式（４−１）又は（４−２）で表される化合物と、成膜前の含水率が１００ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下である有機電界発光素子用材料を同時に加熱することにより昇華させて蒸着することにより成膜することが好ましい。
成膜に際し、前記一般式（４−１）又は（４−２）で表される化合物と、成膜前の含水率が１００ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下である有機電界発光素子用材料とが混合されていることが好ましく、本発明の組成物を用いてもよい。前記一般式（４−１）又は（４−２）で表される化合物と含水率が１００ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下である有機電界発光素子用材料の含有割合は前記一般式（４−１）又は（４−２）で表される化合物に対して成膜前の含水率が１００ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下である有機電界発光素子用材料が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。
蒸着における加熱の温度は２００℃〜４００℃であることが好ましく、２５０℃〜３２０℃であることがより好ましい。
蒸着における加熱の時間は０．１時間〜３５０時間であることが好ましく、０．１時間〜１５０時間であることがより好ましい。
本発明の成膜方法によれば高効率、高耐久性、かつ高温駆動時の色変化の少ない発光層膜を容易に作成できるという利点がある。
本発明において、前記発光層は、前記一般式（４−１）又は（４−２）で表される化合物と、成膜前の含水率が１００ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下である有機電界発光素子用材料を同時に加熱することにより昇華させて蒸着することにより成膜することが好ましい。
成膜に際し、前記一般式（４−１）又は（４−２）で表される化合物と、成膜前の含水率が１００ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下である有機電界発光素子用材料とが混合されていることが好ましく、本発明の組成物を用いてもよい。前記一般式（４−１）又は（４−２）で表される化合物と含水率が１００ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下である有機電界発光素子用材料の含有割合は前記一般式（４−１）又は（４−２）で表される化合物に対して成膜前の含水率が１００ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下である有機電界発光素子用材料が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。
蒸着における加熱の温度は２００℃〜４００℃であることが好ましく、２５０℃〜３２０℃であることがより好ましい。
蒸着における加熱の時間は０．１時間〜３５０時間であることが好ましく、０．１時間〜１５０時間であることがより好ましい。
本発明の成膜方法によれば高効率、高耐久性、かつ高温駆動時の色変化の少ない発光層膜を容易に作成できるという利点がある。
〔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。
本発明の発光素子の外部量子効率としては、外部量子効率が５％以上１００％以下であることが好ましく、より好ましくは１０％以上１００％以下であり、さらに好ましくは１５％以上１００％以下であり、特に好ましくは２０％以上３０％以下であることが好ましい。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１００〜２０００ｃｄ／ｍ２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良い。
本発明における有機電界発光素子は、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。
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。
本発明は前記有機電界発光素子用材料を用いる有機電界発光素子の製造方法にも関する。すなわち、有機電界発光素子に使用する材料として、成膜前に含水率を測定し、含水率が１００ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下である有機材料を用いて、素子を製造する方法である。
また、本発明は有機電界発光素子用材料を用いる短絡素子発生率の低減方法にも関する。すなわち、有機電界発光素子に使用する材料として、成膜前に含水率を測定し、含水率が１００ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下である有機材料を用いて、短絡素子発生率を低減する方法である。
また、本発明は有機電界発光素子用材料を用いる短絡素子発生率の低減方法にも関する。すなわち、有機電界発光素子に使用する材料として、成膜前に含水率を測定し、含水率が１００ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下である有機材料を用いて、短絡素子発生率を低減する方法である。
（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、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。
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、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。
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。
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、電子ペーパー等の表示装置とすることができる。
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。
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。
以下に実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明するが、本発明の範囲は以下の具体例に制限されるものではない。
〔実施例１〜２２〕
素子作製に用いた材料は全て昇華精製を行い、高速液体クロマトグラフィー（東ソーＴＳＫｇｅｌ ＯＤＳ−１００Ｚ）により純度（２５４ｎｍの吸収強度面積比）が９９．９％以上であることを確認した。
０．５ｍｍ厚み、２．５ｃｍ角の酸化インジウム錫（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表１〜２２に記載の素子構成となるように有機層を順次蒸着した。
表１〜２２の各表に記載の素子は、その対象材料である化合物の、下記の方法により測定した成膜前の含水率を変えた以外は同様の素子構成とした。含水率は表１〜２２に記載のそれぞれの値になるように水を加えて調整した。例えば、表１における「含水率」は、「対象材料」である化合物１の成膜前の含水率を、下記の方法により測定した値である。なお、表１〜２２中、含水率のカラムにおける記号「＜」は不等号を意味し、例えば「＜５ｐｐｍ」は、「対象材料」である化合物の成膜前の含水率が５ｐｐｍ未満であったことを意味する。
例えば、表１における「素子構成：ＩＴＯ／ＣｕＰｃ（１０）／ＮＰＤ（３０）／ＣＢＰ＋８％化合物１（３０）／ＢＡｌｑ（１０）／Ａｌｑ（３０）／ＬｉＦ（０．１）／Ａｌ（１００）」は、ＩＴＯ膜上に、ＣｕＰｃ：膜厚１０ｎｍ、ＮＰＤ：膜厚３０ｎｍ、８質量％の化合物１と９２質量％のＣＢＰ：膜厚３０ｎｍ、ＢＡｌｑ：膜厚１０ｎｍ、Ａｌｑ：膜厚３０ｎｍ、ＬｉＦ：膜厚０．１ｎｍ、Ａｌ：膜厚１００ｎｍをこの順で積層したことを示す。
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、表１〜２２に記載の各素子を得た。
素子作製に用いた材料は全て昇華精製を行い、高速液体クロマトグラフィー（東ソーＴＳＫｇｅｌ ＯＤＳ−１００Ｚ）により純度（２５４ｎｍの吸収強度面積比）が９９．９％以上であることを確認した。
０．５ｍｍ厚み、２．５ｃｍ角の酸化インジウム錫（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表１〜２２に記載の素子構成となるように有機層を順次蒸着した。
表１〜２２の各表に記載の素子は、その対象材料である化合物の、下記の方法により測定した成膜前の含水率を変えた以外は同様の素子構成とした。含水率は表１〜２２に記載のそれぞれの値になるように水を加えて調整した。例えば、表１における「含水率」は、「対象材料」である化合物１の成膜前の含水率を、下記の方法により測定した値である。なお、表１〜２２中、含水率のカラムにおける記号「＜」は不等号を意味し、例えば「＜５ｐｐｍ」は、「対象材料」である化合物の成膜前の含水率が５ｐｐｍ未満であったことを意味する。
例えば、表１における「素子構成：ＩＴＯ／ＣｕＰｃ（１０）／ＮＰＤ（３０）／ＣＢＰ＋８％化合物１（３０）／ＢＡｌｑ（１０）／Ａｌｑ（３０）／ＬｉＦ（０．１）／Ａｌ（１００）」は、ＩＴＯ膜上に、ＣｕＰｃ：膜厚１０ｎｍ、ＮＰＤ：膜厚３０ｎｍ、８質量％の化合物１と９２質量％のＣＢＰ：膜厚３０ｎｍ、ＢＡｌｑ：膜厚１０ｎｍ、Ａｌｑ：膜厚３０ｎｍ、ＬｉＦ：膜厚０．１ｎｍ、Ａｌ：膜厚１００ｎｍをこの順で積層したことを示す。
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、表１〜２２に記載の各素子を得た。
（有機電界発光素子用材料の含水率）
対象となる材料に関し、蒸着機に入れる３０分〜２時間前に、三菱化学アナリティック社製カールフィッシャー微量水分測定装置（ＣＡ−２００）を用い、水分気化装置（ＶＡ−２００）により１４０℃に加熱し、気化した水分を流速２５０ｍｌ／ｍｉｎの乾燥Ｎ２で滴定セルに送り、有機電界発光素子用材料の含水率を測定した。
なお、含水率の測定から蒸着機に入れるまでの間は、含水率が変化しないように対象となる材料を保存した。
対象となる材料に関し、蒸着機に入れる３０分〜２時間前に、三菱化学アナリティック社製カールフィッシャー微量水分測定装置（ＣＡ−２００）を用い、水分気化装置（ＶＡ−２００）により１４０℃に加熱し、気化した水分を流速２５０ｍｌ／ｍｉｎの乾燥Ｎ２で滴定セルに送り、有機電界発光素子用材料の含水率を測定した。
なお、含水率の測定から蒸着機に入れるまでの間は、含水率が変化しないように対象となる材料を保存した。
（有機電界発光素子の性能評価）
得られた各種素子の性能を評価した。
＜素子評価＞
（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／ｍ２付近の外部量子効率を輝度換算法により算出した。含水率が検出限界以下である材料を用いた素子（すなわち、各表の一番上に示した比較素子Ｃ１−１〜Ｃ２２−１）の値を基準とし、効率の低下値が０．３％未満である場合を○、０．３％以上１．５％未満低下したものを△、１．５％以上低下したものを×として表に示した。
（ｂ）駆動耐久性
各素子を輝度が１０００ｃｄ／ｍ２になるように直流電圧を印加して発光させ続け、輝度が５００ｃｄ／ｍ２に低下するまでに要した時間Ｔを評価した。含水率が検出限界以下である材料を用いた素子（すなわち、各表の一番上に示した比較素子Ｃ１−１〜Ｃ２２−１）の値を基準とし、時間Ｔの基準素子に対する比が９５％より高いものを○、９０％より高く９５％以下のものを△、９０％以下のものを×として表に示した。
（ｃ）駆動電圧
各素子を輝度が１０００ｃｄ／ｍ２になるように直流電圧を印加したときの電圧を駆動電圧として評価した。含水率が検出限界以下である材料を用いた素子（すなわち、各表の一番上に示した比較素子Ｃ１−１〜Ｃ２２−１）の値を基準とし、上昇値が０Ｖ以上０．２Ｖ未満の場合○、０．２Ｖ以上０．５Ｖ未満の場合を△、０．５Ｖ以上の場合を×として表に記載した。
（ｄ）短絡素子数
同一条件で素子を５０枚（同一チャンバー内で５枚×１０回蒸着）作成し、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０Ｖ〜２０Ｖまで印加した際に、短絡して非発光となった素子数の百分率で評価した。
（ｅ）保存安定性（目視白濁素子の有無）
各素子を５０℃の恒温層に３０日間保管した後に、目視で白濁が確認できる素子が１つ以上あった場合×、無かった場合を○として表に記載した。
得られた各種素子の性能を評価した。
＜素子評価＞
（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／ｍ２付近の外部量子効率を輝度換算法により算出した。含水率が検出限界以下である材料を用いた素子（すなわち、各表の一番上に示した比較素子Ｃ１−１〜Ｃ２２−１）の値を基準とし、効率の低下値が０．３％未満である場合を○、０．３％以上１．５％未満低下したものを△、１．５％以上低下したものを×として表に示した。
（ｂ）駆動耐久性
各素子を輝度が１０００ｃｄ／ｍ２になるように直流電圧を印加して発光させ続け、輝度が５００ｃｄ／ｍ２に低下するまでに要した時間Ｔを評価した。含水率が検出限界以下である材料を用いた素子（すなわち、各表の一番上に示した比較素子Ｃ１−１〜Ｃ２２−１）の値を基準とし、時間Ｔの基準素子に対する比が９５％より高いものを○、９０％より高く９５％以下のものを△、９０％以下のものを×として表に示した。
（ｃ）駆動電圧
各素子を輝度が１０００ｃｄ／ｍ２になるように直流電圧を印加したときの電圧を駆動電圧として評価した。含水率が検出限界以下である材料を用いた素子（すなわち、各表の一番上に示した比較素子Ｃ１−１〜Ｃ２２−１）の値を基準とし、上昇値が０Ｖ以上０．２Ｖ未満の場合○、０．２Ｖ以上０．５Ｖ未満の場合を△、０．５Ｖ以上の場合を×として表に記載した。
（ｄ）短絡素子数
同一条件で素子を５０枚（同一チャンバー内で５枚×１０回蒸着）作成し、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０Ｖ〜２０Ｖまで印加した際に、短絡して非発光となった素子数の百分率で評価した。
（ｅ）保存安定性（目視白濁素子の有無）
各素子を５０℃の恒温層に３０日間保管した後に、目視で白濁が確認できる素子が１つ以上あった場合×、無かった場合を○として表に記載した。
表１の結果から、実施例１の対象材料である化合物１の含水率（ｐｐｍ）（横軸）と該材料を用いて得られた素子の短絡素子数（％）の関係を図４のグラフに示す。
表１〜２２の結果から、成膜前の含水率が１００〜１０００ｐｐｍである材料を使用することにより、本発明の素子は、比較例の素子と比べて、外部量子効率及び駆動耐久性が優れており、素子特性を落とすことなく短絡素子を減らし、歩留まりを向上させることが可能であることが分かる。特に、成膜前の含水量が１００ｐｐｍ未満の素子を用いた比較例の素子は、短絡素子数が増加して好ましくない。また、成膜前の含水率が１０００ｐｐｍ超過の素子を用いた比較例の素子は、外部量子効率及び駆動耐久性が本発明の素子と比較して劣ることがわかる。また、本発明の素子では、微小の材料の結晶化に基づくと推定される白濁を抑制でき、保存安定性に優れた素子を提供できることがわかる。
また、本発明の素子は発光装置、表示装置、照明装置に好適である。
表１〜２２の結果から、成膜前の含水率が１００〜１０００ｐｐｍである材料を使用することにより、本発明の素子は、比較例の素子と比べて、外部量子効率及び駆動耐久性が優れており、素子特性を落とすことなく短絡素子を減らし、歩留まりを向上させることが可能であることが分かる。特に、成膜前の含水量が１００ｐｐｍ未満の素子を用いた比較例の素子は、短絡素子数が増加して好ましくない。また、成膜前の含水率が１０００ｐｐｍ超過の素子を用いた比較例の素子は、外部量子効率及び駆動耐久性が本発明の素子と比較して劣ることがわかる。また、本発明の素子では、微小の材料の結晶化に基づくと推定される白濁を抑制でき、保存安定性に優れた素子を提供できることがわかる。
また、本発明の素子は発光装置、表示装置、照明装置に好適である。
なお、上記実施例２２は、「実施例」とあるのを「参考例」と読み替えるものとする。
上記実施例及び比較例で使用した化合物の構造を以下に示す。
上記実施例及び比較例で使用した化合物の構造を以下に示す。
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（有機電界発光素子）
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
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（有機電界発光素子）
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 (14)
- 有機電界発光素子に含まれる少なくとも一層の発光層の成膜に供する発光材料であって、
該発光材料は、有機電界発光素子における発光層において、発光層の総質量に対して５〜３０質量％含有される発光材料であり、
該発光材料は、下記一般式（ＰＱ−１）で表されるイリジウム錯体材料であり、かつ、
カールフィッシャー法により測定した場合の成膜前の含水率が１００ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下である有機電界発光素子用発光材料。
一般式（ｌ−２）中、Ｒｉ １ 〜Ｒｉ ４ はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、シアノ基、フッ素原子、トリアルキルシリル基、トリアリールシリル基、アルキルジアリールシリル基、ジアルキルアリールシリル基、ヘテロ環基、又はヘテロ環オキシ基を表す。Ｒｉ １ 〜Ｒｉ ４ のうち隣り合う置換基同士は連結していてもよい。
一般式（ｌ−３）中、Ｒｉ ５ 〜Ｒｉ １２ はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、シアノ基、フッ素原子、トリアルキルシリル基、トリアリールシリル基、アルキルジアリールシリル基、ジアルキルアリールシリル基、ヘテロ環基、又はヘテロ環オキシ基を表す。Ｒｉ ５ 〜Ｒｉ ８ のうち隣り合う置換基同士、Ｒｉ ９ 〜Ｒｉ １２ のうち隣り合う置換基同士、及びＲｉ ８ とＲｉ ９ は、それぞれ連結していてもよい。） - 有機電界発光素子に含まれる少なくとも一層の発光層の成膜に供する発光材料であって、
該発光材料は、有機電界発光素子における発光層において、発光層の総質量に対して５〜３０質量％含有される発光材料であり、
該発光材料は、下記一般式（Ｅ−２）で表されるイリジウム錯体材料であり、かつ、
カールフィッシャー法により測定した場合の成膜前の含水率が１００ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下である有機電界発光素子用発光材料。
一般式（ｌ−２）中、Ｒｉ １ 〜Ｒｉ ４ はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、シアノ基、フッ素原子、トリアルキルシリル基、トリアリールシリル基、アルキルジアリールシリル基、ジアルキルアリールシリル基、ヘテロ環基、又はヘテロ環オキシ基を表す。Ｒｉ １ 〜Ｒｉ ４ のうち隣り合う置換基同士は連結していてもよい。
一般式（ｌ−３）中、Ｒｉ ５ 〜Ｒｉ １２ はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、シアノ基、フッ素原子、トリアルキルシリル基、トリアリールシリル基、アルキルジアリールシリル基、ジアルキルアリールシリル基、ヘテロ環基、又はヘテロ環オキシ基を表す。Ｒｉ ５ 〜Ｒｉ ８ のうち隣り合う置換基同士、Ｒｉ ９ 〜Ｒｉ １２ のうち隣り合う置換基同士、及びＲｉ ８ とＲｉ ９ は、それぞれ連結していてもよい。） - 有機電界発光素子に含まれる少なくとも一層の発光層の成膜に供する発光材料であって、
該発光材料は、有機電界発光素子における発光層において、発光層の総質量に対して５〜３０質量％含有される発光材料であり、
該発光材料は、下記一般式（Ｅ−４）で表されるイリジウム錯体材料であり、かつ、
カールフィッシャー法により測定した場合の成膜前の含水率が１００ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下である有機電界発光素子用発光材料。
一般式（ｌ−２）中、Ｒｉ １ 〜Ｒｉ ４ はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、シアノ基、フッ素原子、トリアルキルシリル基、トリアリールシリル基、アルキルジアリールシリル基、ジアルキルアリールシリル基、ヘテロ環基、又はヘテロ環オキシ基を表す。Ｒｉ １ 〜Ｒｉ ４ のうち隣り合う置換基同士は連結していてもよい。
一般式（ｌ−３）中、Ｒｉ ５ 〜Ｒｉ １２ はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、シアノ基、フッ素原子、トリアルキルシリル基、トリアリールシリル基、アルキルジアリールシリル基、ジアルキルアリールシリル基、ヘテロ環基、又はヘテロ環オキシ基を表す。Ｒｉ ５ 〜Ｒｉ ８ のうち隣り合う置換基同士、Ｒｉ ９ 〜Ｒｉ １２ のうち隣り合う置換基同士、及びＲｉ ８ とＲｉ ９ は、それぞれ連結していてもよい。） - 有機電界発光素子に含まれる少なくとも一層の発光層の成膜に供する発光材料であって、
該発光材料は、有機電界発光素子における発光層において、発光層の総質量に対して５〜３０質量％含有される発光材料であり、
該発光材料は、下記一般式（Ｅ−３）で表されるイリジウム錯体材料であり、かつ、
カールフィッシャー法により測定した場合の成膜前の含水率が１００ｐｐｍ以上１０００ｐｐｍ以下である有機電界発光素子用発光材料。
一般式（ｌ−２）中、Ｒｉ １ 〜Ｒｉ ４ はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、シアノ基、フッ素原子、トリアルキルシリル基、トリアリールシリル基、アルキルジアリールシリル基、ジアルキルアリールシリル基、ヘテロ環基、又はヘテロ環オキシ基を表す。Ｒｉ １ 〜Ｒｉ ４ のうち隣り合う置換基同士は連結していてもよい。
一般式（ｌ−３）中、Ｒｉ ５ 〜Ｒｉ １２ はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、ペルフルオロアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、シアノ基、フッ素原子、トリアルキルシリル基、トリアリールシリル基、アルキルジアリールシリル基、ジアルキルアリールシリル基、ヘテロ環基、又はヘテロ環オキシ基を表す。Ｒｉ ５ 〜Ｒｉ ８ のうち隣り合う置換基同士、Ｒｉ ９ 〜Ｒｉ １２ のうち隣り合う置換基同士、及びＲｉ ８ とＲｉ ９ は、それぞれ連結していてもよい。） - 前記一般式（ＰＱ−１）で表されるイリジウム錯体において、ｎ＝２であり、かつＸＰ−ＹＰで表される二座のモノアニオン性配位子が下記一般式Ｌで表される配位子である請求項１に記載の有機電界発光素子用発光材料。
- 請求項１〜５のいずれか１項に記載の有機電界発光素子用発光材料を用いて作製した発光層。
- 一般式（４−１）又は一般式（４−２）で表される化合物を更に含む請求項６に記載の発光層。
- 請求項１〜５のいずれか１項に記載の有機電界発光素子用発光材料を含有する組成物。
- 請求項７に記載の一般式（４−１）又は一般式（４−２）で表される化合物を更に含む請求項８に記載の組成物。
- 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層の有機層を有する有機電界発光素子であって、前記発光層の少なくとも１層に請求項１〜５のいずれか１項に記載の有機電界発光素子用発光材料を使用してなる有機電界発光素子。
- 請求項１〜５のいずれか１項に記載の有機電界発光素子用発光材料を用いる有機電界発光素子の製造方法。
- 請求項１〜５のいずれか１項に記載の有機電界発光素子用発光材料を用いる短絡素子発生率の低減方法。
- 請求項１〜５のいずれか１項に記載の有機電界発光素子用発光材料を含有する表示装置。
- 請求項１〜５のいずれか１項に記載の有機電界発光素子用発光材料を含有する照明装置。
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