JP5081821B2 - 有機エレクトロルミネッセンス素子用材料及びそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子 - Google Patents

Description

本発明は、有機エレクトロルミネッセンス素子用材料及びそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子に関し、特に、発光効率が高く、画素欠陥が無く、耐熱性に優れ、長寿命である有機エレクトロルミネッセンス素子及びそれを実現する有機エレクトロルミネッセンス素子用材料に関するものである。

有機エレクトロルミネッセンス素子（以下エレクトロルミネッセンスをＥＬと略記することがある）は、電界を印加することより、陽極より注入された正孔と陰極より注入された電子の再結合エネルギーにより蛍光性物質が発光する原理を利用した自発光素子である。イーストマン・コダック社のＣ．Ｗ．Ｔａｎｇらによる積層型素子による低電圧駆動有機ＥＬ素子の報告（C.W. Tang, S.A. Vanslyke, アプライドフィジックスレターズ(Applied Physics Letters),５１巻、９１３頁、１９８７年等）がなされて以来、有機材料を構成材料とする有機ＥＬ素子に関する研究が盛んに行われている。Ｔａｎｇらは、トリス（８−キノリノラト）アルミニウムを発光層に、トリフェニルジアミン誘導体を正孔輸送層に用いている。積層構造の利点としては、発光層への正孔の注入効率を高めること、陰極より注入された電子をブロックして再結合により生成する励起子の生成効率を高めること、発光層内で生成した励起子を閉じ込めること等が挙げられる。この例のように有機ＥＬ素子の素子構造としては、正孔輸送（注入）層、電子輸送発光層の２層型、又は正孔輸送（注入）層、発光層、電子輸送（注入）層の３層型等がよく知られている。こうした積層型構造素子では注入された正孔と電子の再結合効率を高めるため、素子構造や形成方法の工夫がなされている。

有機ＥＬ素子の発光材料としてはトリス（８−キノリノラト）アルミニウム錯体等のキレート錯体、クマリン誘導体、テトラフェニルブタジエン誘導体、ジスチリルアリーレン誘導体、オキサジアゾール誘導体等の発光材料が知られており、それらからは青色から赤色までの可視領域の発光が得られることが報告されており、カラー表示素子の実現が期待されている（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３等参照）。
また、近年、有機ＥＬ素子の発光層に蛍光材料の他に、りん光材料を利用することも提案されている（例えば、非特許文献１、非特許文献２参照）。このように有機ＥＬ素子の発光層において有機りん光材料の励起状態の一重項状態と三重項状態とを利用し、高い発光効率が達成されている。有機ＥＬ素子内で電子と正孔が再結合する際にはスピン多重度の違いから一重項励起子と三重項励起子とが１：３の割合で生成すると考えられているので、りん光性の発光材料を用いれば蛍光のみを使った素子に比べて３〜４倍の発光効率の達成が考えられる。

このような有機ＥＬ素子においては、３重項の励起状態又は３重項の励起子が消光しないように順次、陽極、正孔輸送層、有機発光層、電子輸送層（正孔阻止層）、電子輸送層、陰極のように層を積層する構成が用いられ、有機発光層にホスト材料とりん光発光性の化合物が用いられてきた（例えば、特許文献４〜８）。ここにはジベンゾフラン、ジベンゾチオフェン骨格を有するホスト材が記載されている。しかしながら、他のカルバゾリル骨格と比較して素子性能で優位性が示されてはおらず、ケイ素，ゲルマニウム原子との組合せにおいてもなんら記載がない。
また、特許文献９及び１０には、アリールシリル基等の置換基を有する化合物が記載されているが、本発明のような化合物群の記載は無く、３重項のエネルギーギャップを広く保てること等、有機ＥＬ素子用材料特に青色系りん光素子用材料として有用な効果も記載されていない。
さらに、特許文献１１〜１８には、アリールシラン，アリールゲルマン系化合物が記載され、青色系りん光素子のホスト材料として実施例が記載されているが、本発明のような化合物群に関しては記載が無く、効果も不明である。

特開平８−２３９６５５号公報 特開平７−１３８５６１号公報 特開平３−２００８８９号公報 国際公開ＷＯ０５／１０１９１２号公報 特開平５−１０９４８５号公報 特開２００４−００２３５１号公報 国際公開ＷＯ０４／０９６９４５号公報 特開２００２−３０８８３７号公報 特開２００３−１３８２５１号公報 特開２０００−３５１９６６号公報 国際公開ＷＯ０４／０９５５９８号公報 ＵＳ２００４−２０９１１５号公報 特開２００４−１０３４６３号公報 特開２００５−１８３３０３号公報 特開２００５−３１７２７５号公報 特開２００４−２００１０４号公報 特開２００５−３１０６７２号公報 特開２００５−３０６８６４号公報 D. F. O'Brien and M. A. Baldo et al. "Improved energy transfering electrophosphorescent devices" Applied Physics letters Vol. 74 No.3, pp442-444, January 18, 1999 M. A. Baldo et al. "Very high-efficiency green organic light-emitting devices based on electrophosphorescence" Applied Physics letters Vol. 75 No. 1, pp4-6, July 5, 1999

本発明は、前記の課題を解決するためになされたもので、発光効率が高く、画素欠陥が無く、耐熱性に優れ、長寿命である有機ＥＬ素子及びそれを実現する有機ＥＬ素子用材料を提供することを目的とする。

本発明者らは、前記目的を達成するために鋭意研究を重ねた結果、下記一般式（１）又は（２）で記載される化合物を有機ＥＬ素子材料として用いることにより、画素欠陥が無く、高効率、高耐熱かつ長寿命である有機ＥＬ素子が得られることを見出し、本発明を解決するに至った。
すなわち、本発明は、下記一般式（１）又は（２）で表される化合物からなる有機ＥＬ素子用材料を提供するものである。
下記一般式（１）で表される化合物からなる有機エレクトロルミネッセンス素子用材料を提供するものである。

［一般式（１）において、Ｒ₁〜Ｒ₈は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、置換基を有してもよい炭素数１〜４０のアルキル基、置換基を有しても良い炭素数３〜２０の複素環基、置換基を有してもよい炭素数１〜４０のアルコキシ基、置換基を有しても良い炭素数６〜４０の非縮合アリール基、置換基を有しても良い炭素数６〜１２の縮合アリール基、置換基を有しても良い炭素数６〜２０のアリールオキシ基、置換基を有しても良い炭素数７〜２０のアラルキル基、置換基を有しても良い炭素数２〜４０のアルケニル基、置換基を有しても良い１〜４０のアルキルアミノ基、置換基を有しても良い炭素数７〜６０のアラルキルアミノ基、置換基を有しても良い炭素数３〜２０のアルキルシリル基、置換基を有しても良い炭素数８〜４０のアリールシリル基、置換基を有してもよい炭素数８〜４０のアラルキルシリル基、置換基を有しても良い炭素数３〜２０のアルキルゲルマニウム基、置換基を有しても良い炭素数８〜４０のアリールゲルマニウム基、置換基を有してもよい炭素数８〜４０のアラルキルゲルマニウム基、置換基を有しても良い炭素数７〜４０のケトアリール基、置換基を有しても良い炭素数１〜４０のハロゲン化アルキル基、シアノ基又は下記一般式（ａ）で表される構造であり、Ｒ₁〜Ｒ₈のうち少なくとも一つは下記一般式（ａ）で表される構造である。

（一般式（ａ）において、Ｌは、単結合又は置換基を有しても良い炭素数１〜１０のアルキレン基、置換基を有しても良い炭素数６〜４０の非縮合アリーレン基、置換基を有しても良い炭素数６〜１２の縮合アリーレン基、置換基を有しても良い２価の炭素数３〜４０の芳香族複素環基であり、Ｙ₁〜Ｙ₃は、それぞれ独立に、置換基を有しても良い炭素数１〜１０のアルキル基、置換基を有しても良い炭素数６〜２０のアリール基、置換基を有しても良い炭素数６〜３０の芳香族複素環基であり、Ｚはケイ素原子又はゲルマニウム原子である。）
Ｘは、硫黄原子、酸素原子、ＳｉＲ_aＲ_bで表される置換珪素原子又はＧｅＲ_cＲ_dで表される置換ゲルマニウム原子であり、Ｒ_a，Ｒ_b，Ｒ_c及びＲ_dは、それぞれ独立に、置換基を有しても良い炭素数１〜４０のアルキル基又は置換基を有しても良い炭素数６〜２０のアリール基である。］

［一般式（２）において、Ｒ₁₁〜Ｒ₁₄及びＲは、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、置換基を有してもよい炭素数１〜４０のアルキル基、置換基を有しても良い炭素数３〜２０の複素環基、置換基を有してもよい炭素数１〜４０のアルコキシ基、置換基を有しても良い炭素数６〜４０の非縮合アリール基、置換基を有しても良い炭素数６〜１２の縮合アリール基、置換基を有しても良い炭素数６〜２０のアリールオキシ基、置換基を有しても良い炭素数７〜２０のアラルキル基、置換基を有しても良い炭素数２〜４０のアルケニル基、置換基を有しても良い１〜４０のアルキルアミノ基、置換基を有しても良い炭素数７〜６０のアラルキルアミノ基、置換基を有しても良い炭素数３〜２０のアルキルシリル基、置換基を有しても良い炭素数８〜４０のアリールシリル基、置換基を有してもよい炭素数８〜４０のアラルキルシリル基、置換基を有しても良い炭素数３〜２０のアルキルゲルマニウム基、置換基を有しても良い炭素数８〜４０のアリールゲルマニウム基、置換基を有してもよい炭素数８〜４０のアラルキルゲルマニウム基、置換基を有しても良い炭素数７〜４０のケトアリール基、置換基を有しても良い炭素数１〜４０のハロゲン化アルキル基又はシアノ基である。
Ｘ、Ｌ及びＺは、一般式（１）と同じであり、Ｙは、一般式（１）のＹ₁〜Ｙ₃と同じである。ｎは１〜４の整数である。]

また、本発明は、陰極と陽極間に少なくとも発光層を有する一層又は複数層からなる有機薄膜層が挟持されている有機ＥＬ素子において、前記有機薄膜層の少なくとも一層が前記有機ＥＬ素子用材料を含有する有機ＥＬ素子を提供するものである。

本発明の一般式（１）又は（２）で表される化合物からなる有機ＥＬ素子用材料を用いると、発光効率が高く、画素欠陥がなく、耐熱性に優れ、かつ寿命の長い有機ＥＬ素子が得られる。

本発明の有機ＥＬ素子用材料は、下記一般式（１）又は（２）で表される化合物からなる。
まず、一般式（１）で表される化合物について説明する。
一般式（１）において、Ｒ₁〜Ｒ₈は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、置換基を有してもよい炭素数１〜４０のアルキル基、置換基を有しても良い炭素数３〜２０の複素環基、置換基を有してもよい炭素数１〜４０のアルコキシ基、置換基を有しても良い炭素数６〜４０の非縮合アリール基、置換基を有しても良い炭素数６〜１２の縮合アリール基、置換基を有しても良い炭素数６〜２０のアリールオキシ基、置換基を有しても良い炭素数７〜２０のアラルキル基、置換基を有しても良い炭素数２〜４０のアルケニル基、置換基を有しても良い１〜４０のアルキルアミノ基、置換基を有しても良い炭素数７〜６０のアラルキルアミノ基、置換基を有しても良い炭素数３〜２０のアルキルシリル基、置換基を有しても良い炭素数８〜４０のアリールシリル基、置換基を有してもよい炭素数８〜４０のアラルキルシリル基、置換基を有しても良い炭素数３〜２０のアルキルゲルマニウム基、置換基を有しても良い炭素数８〜４０のアリールゲルマニウム基、置換基を有してもよい炭素数８〜４０のアラルキルゲルマニウム基、置換基を有しても良い炭素数７〜４０のケトアリール基、置換基を有しても良い炭素数１〜４０のハロゲン化アルキル基、シアノ基又は下記一般式（ａ）で表される構造であり、Ｒ₁〜Ｒ₈のうち少なくとも一つは下記一般式（ａ）で表される構造である。

前記ハロゲン原子としては、例えば、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素等が挙げられる。
前記アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｓ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−ヘプチル基、ｎ−オクチル基、ｎ−ノニル基、ｎ−デシル基、ｎ−ウンデシル基、ｎ−ドデシル基、ｎ−トリデシル基、ｎ−テトラデシル基、ｎ−ペンタデシル基、ｎ−ヘキサデシル基、ｎ−ヘプタデシル基、ｎ−オクタデシル基、ネオペンチル基、１−メチルペンチル基、２−メチルペンチル基、１−ペンチルヘキシル基、１−ブチルペンチル基、１−ヘプチルオクチル基、３−メチルペンチル基、ヒドロキシメチル基、１−ヒドロキシエチル基、２−ヒドロキシエチル基、２−ヒドロキシイソブチル基、１，２−ジヒドロキシエチル基、１，３−ジヒドロキシイソプロピル基、２，３−ジヒドロキシ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリヒドロキシプロピル基、クロロメチル基、１−クロロエチル基、２−クロロエチル基、２−クロロイソブチル基、１，２−ジクロロエチル基、１，３−ジクロロイソプロピル基、２，３−ジクロロ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリクロロプロピル基、ブロモメチル基、１−ブロモエチル基、２−ブロモエチル基、２−ブロモイソブチル基、１，２−ジブロモエチル基、１，３−ジブロモイソプロピル基、２，３−ジブロモ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリブロモプロピル基、ヨードメチル基、１−ヨードエチル基、２−ヨードエチル基、２−ヨードイソブチル基、１，２−ジヨードエチル基、１，３−ジヨードイソプロピル基、２，３−ジヨード−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリヨードプロピル基、アミノメチル基、１−アミノエチル基、２−アミノエチル基、２−アミノイソブチル基、１，２−ジアミノエチル基、１，３−ジアミノイソプロピル基、２，３−ジアミノ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリアミノプロピル基、シアノメチル基、１−シアノエチル基、２−シアノエチル基、２−シアノイソブチル基、１，２−ジシアノエチル基、１，３−ジシアノイソプロピル基、２，３−ジシアノ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリシアノプロピル基、ニトロメチル基、１−ニトロエチル基、２−ニトロエチル基、１，２−ジニトロエチル基、２，３−ジニトロ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリニトロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロオクチル基、３，５−テトラメチルシクロヘキシル基等が挙げられる。

これらの中でも好ましくは、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｓ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−ヘプチル基、ｎ−オクチル基、ｎ−ノニル基、ｎ−デシル基、ｎ−ウンデシル基、ｎ−ドデシル基、ｎ−トリデシル基、ｎ−テトラデシル基、ｎ−ペンタデシル基、ｎ−ヘキサデシル基、ｎ−ヘプタデシル基、ｎ−オクタデシル基、ネオペンチル基、１−メチルペンチル基、１−ペンチルヘキシル基、１−ブチルペンチル基、１−ヘプチルオクチル基、シクロヘキシル基、シクロオクチル基、３，５−テトラメチルシクロヘキシル基である。

前記複素環基としては、例えば、１−ピロリル基、２−ピロリル基、３−ピロリル基、ピラジニル基、２−ピリジニル基、１−イミダゾリル基、２−イミダゾリル基、１−ピラゾリル基、１−インドリジニル基、２−インドリジニル基、３−インドリジニル基、５−インドリジニル基、６−インドリジニル基、７−インドリジニル基、８−インドリジニル基、２−イミダゾピリジニル基、３−イミダゾピリジニル基、５−イミダゾピリジニル基、６−イミダゾピリジニル基、７−イミダゾピリジニル基、８−イミダゾピリジニル基、３−ピリジニル基、４−ピリジニル基、１−インドリル基、２−インドリル基、３−インドリル基、４−インドリル基、５−インドリル基、６−インドリル基、７−インドリル基、１−イソインドリル基、２−イソインドリル基、３−イソインドリル基、４−イソインドリル基、５−イソインドリル基、６−イソインドリル基、７−イソインドリル基、２−フリル基、３−フリル基、２−ベンゾフラニル基、３−ベンゾフラニル基、４−ベンゾフラニル基、５−ベンゾフラニル基、６−ベンゾフラニル基、７−ベンゾフラニル基、１−イソベンゾフラニル基、３−イソベンゾフラニル基、４−イソベンゾフラニル基、５−イソベンゾフラニル基、６−イソベンゾフラニル基、７−イソベンゾフラニル基、２−キノリル基、３−キノリル基、４−キノリル基、５−キノリル基、６−キノリル基、７−キノリル基、８−キノリル基、１−イソキノリル基、３−イソキノリル基、４−イソキノリル基、５−イソキノリル基、６−イソキノリル基、７−イソキノリル基、８−イソキノリル基、２−キノキサリニル基、５−キノキサリニル基、６−キノキサリニル基、１−カルバゾリル基、２−カルバゾリル基、３−カルバゾリル基、４−カルバゾリル基、９−カルバゾリル基、β−カルボリン−１−イル、β−カルボリン−３−イル、β−カルボリン−４−イル、β−カルボリン−５−イル、β−カルボリン−６−イル、β−カルボリン−７−イル、β−カルボリン−６−イル、β−カルボリン−９−イル、１−フェナントリジニル基、２−フェナントリジニル基、３−フェナントリジニル基、４−フェナントリジニル基、６−フェナントリジニル基、７−フェナントリジニル基、８−フェナントリジニル基、９−フェナントリジニル基、１０−フェナントリジニル基、１−アクリジニル基、２−アクリジニル基、３−アクリジニル基、４−アクリジニル基、９−アクリジニル基、１，７−フェナントロリン−２−イル基、１，７−フェナントロリン−３−イル基、１，７−フェナントロリン−４−イル基、１，７−フェナントロリン−５−イル基、１，７−フェナントロリン−６−イル基、１，７−フェナントロリン−８−イル基、１，７−フェナントロリン−９−イル基、１，７−フェナントロリン−１０−イル基、１，８−フェナントロリン−２−イル基、１，８−フェナントロリン−３−イル基、１，８−フェナントロリン−４−イル基、１，８−フェナントロリン−５−イル基、１，８−フェナントロリン−６−イル基、１，８−フェナントロリン−７−イル基、１，８−フェナントロリン−９−イル基、１，８−フェナントロリン−１０−イル基、１，９−フェナントロリン−２−イル基、１，９−フェナントロリン−３−イル基、１，９−フェナントロリン−４−イル基、１，９−フェナントロリン−５−イル基、１，９−フェナントロリン−６−イル基、１，９−フェナントロリン−７−イル基、１，９−フェナントロリン−８−イル基、１，９−フェナントロリン−１０−イル基、１，１０−フェナントロリン−２−イル基、１，１０−フェナントロリン−３−イル基、１，１０−フェナントロリン−４−イル基、１，１０−フェナントロリン−５−イル基、２，９−フェナントロリン−１−イル基、２，９−フェナントロリン−３−イル基、２，９−フェナントロリン−４−イル基、２，９−フェナントロリン−５−イル基、２，９−フェナントロリン−６−イル基、２，９−フェナントロリン−７−イル基、２，９−フェナントロリン−８−イル基、２，９−フェナントロリン−１０−イル基、２，８−フェナントロリン−１−イル基、２，８−フェナントロリン−３−イル基、２，８−フェナントロリン−４−イル基、２，８−フェナントロリン−５−イル基、２，８−フェナントロリン−６−イル基、２，８−フェナントロリン−７−イル基、２，８−フェナントロリン−９−イル基、２，８−フェナントロリン−１０−イル基、２，７−フェナントロリン−１−イル基、２，７−フェナントロリン−３−イル基、２，７−フェナントロリン−４−イル基、２，７−フェナントロリン−５−イル基、２，７−フェナントロリン−６−イル基、２，７−フェナントロリン−８−イル基、２，７−フェナントロリン−９−イル基、２，７−フェナントロリン−１０−イル基、１−フェナジニル基、２−フェナジニル基、１−フェノチアジニル基、２−フェノチアジニル基、３−フェノチアジニル基、４−フェノチアジニル基、１０−フェノチアジニル基、１−フェノキサジニル基、２−フェノキサジニル基、３−フェノキサジニル基、４−フェノキサジニル基、１０−フェノキサジニル基、２−オキサゾリル基、４−オキサゾリル基、５−オキサゾリル基、２−オキサジアゾリル基、５−オキサジアゾリル基、３−フラザニル基、２−チエニル基、３−チエニル基、２−メチルピロール−１−イル基、２−メチルピロール−３−イル基、２−メチルピロール−４−イル基、２−メチルピロール−５−イル基、３−メチルピロール−１−イル基、３−メチルピロール−２−イル基、３−メチルピロール−４−イル基、３−メチルピロール−５−イル基、２−ｔ−ブチルピロール−４−イル基、３−（２−フェニルプロピル）ピロール−１−イル基、２−メチル−１−インドリル基、４−メチル−１−インドリル基、２−メチル−３−インドリル基、４−メチル−３−インドリル基、２−ｔ−ブチル１−インドリル基、４−ｔ−ブチル１−インドリル基、２−ｔ−ブチル３−インドリル基、４−ｔ−ブチル３−インドリル基、１−ジベンゾフラニル基、２−ジベンゾフラニル基、３−ジベンゾフラニル基、４−ジベンゾフラニル基、１−ジベンゾチオフェニル基、２−ジベンゾチオフェニル基、３−ジベンゾチオフェニル基、４−ジベンゾチオフェニル基、１−シラフルオレニル基、２−シラフルオレニル基、３−シラフルオレニル基、４−シラフルオレニル基、１−ゲルマフルオレニル基、２−ゲルマフルオレニル基、３−ゲルマフルオレニル基、４−ゲルマフルオレニル基等が挙げられる。

これらの中でも好ましくは、２−ピリジニル基、１−インドリジニル基、２−インドリジニル基、３−インドリジニル基、５−インドリジニル基、６−インドリジニル基、７−インドリジニル基、８−インドリジニル基、２−イミダゾピリジニル基、３−イミダゾピリジニル基、５−イミダゾピリジニル基、６−イミダゾピリジニル基、７−イミダゾピリジニル基、８−イミダゾピリジニル基、３−ピリジニル基、４−ピリジニル基、１−インドリル基、２−インドリル基、３−インドリル基、４−インドリル基、５−インドリル基、６−インドリル基、７−インドリル基、１−イソインドリル基、２−イソインドリル基、３−イソインドリル基、４−イソインドリル基、５−イソインドリル基、６−イソインドリル基、７−イソインドリル基、１−カルバゾリル基、２−カルバゾリル基、３−カルバゾリル基、４−カルバゾリル基、９−カルバゾリル基、１−ジベンゾフラニル基、２−ジベンゾフラニル基、３−ジベンゾフラニル基、４−ジベンゾフラニル基、１−ジベンゾチオフェニル基、２−ジベンゾチオフェニル基、３−ジベンゾチオフェニル基、４−ジベンゾチオフェニル基、１−シラフルオレニル基、２−シラフルオレニル基、３−シラフルオレニル基、４−シラフルオレニル基、１−ゲルマフルオレニル基、２−ゲルマフルオレニル基、３−ゲルマフルオレニル基、４−ゲルマフルオレニル基である。

前記アルコキシ基は−ＯＹと表される基であり、Ｙの具体例としては、前記アルキル基で説明したものと同様のものが挙げられ、好ましい例も同様である。
前記非縮合アリール基としては、例えば、フェニル基、２−ビフェニルイル基、３−ビフェニルイル基、４−ビフェニルイル基、ｐ−ターフェニル−４−イル基、ｐ−ターフェニル−３−イル基、ｐ−ターフェニル−２−イル基、ｍ−ターフェニル−４−イル基、ｍ−ターフェニル−３−イル基、ｍ−ターフェニル−２−イル基、ｏ−トリル基、ｍ−トリル基、ｐ−トリル基、ｐ−ｔ−ブチルフェニル基、ｐ−（２−フェニルプロピル）フェニル基、４’−メチルビフェニルイル基、４”−ｔ−ブチル−ｐ−ターフェニル−４−イル基、ｏ−クメニル基、ｍ−クメニル基、ｐ−クメニル基、２，３−キシリル基、３，４−キシリル基、２，５−キシリル基、メシチル基，ｍ−クウォーターフェニル基等が挙げられる。
これらの中でも好ましくは、フェニル基、２−ビフェニルイル基、３−ビフェニルイル基、４−ビフェニルイル基、ｍ−ターフェニル−４−イル基、ｍ−ターフェニル−３−イル基、ｍ−ターフェニル−２−イル基、ｐ−トリル基、３，４−キシリル基，ｍ−クウォーターフェニル−２−イル基である。
前記縮合アリール基の例としては、1−ナフチル基、２−ナフチル基が挙げられる。

前記アリールオキシ基は−ＯＡｒと表される基であり、Ａｒの具体例としては、前記非縮合アリール基で説明したものと同様のものが挙げられ、好ましい例も同様である。
前記アラルキル基としては、例えば、ベンジル基、１−フェニルエチル基、２−フェニルエチル基、１−フェニルイソプロピル基、２−フェニルイソプロピル基、フェニル−ｔ−ブチル基、α−ナフチルメチル基、１−α−ナフチルエチル基、２−α−ナフチルエチル基、１−α−ナフチルイソプロピル基、２−α−ナフチルイソプロピル基、β−ナフチルメチル基、１−β−ナフチルエチル基、２−β−ナフチルエチル基、１−β−ナフチルイソプロピル基、２−β−ナフチルイソプロピル基、１−ピロリルメチル基、２−（１−ピロリル）エチル基、ｐ−メチルベンジル基、ｍ−メチルベンジル基、ｏ−メチルベンジル基、ｐ−クロロベンジル基、ｍ−クロロベンジル基、ｏ−クロロベンジル基、ｐ−ブロモベンジル基、ｍ−ブロモベンジル基、ｏ−ブロモベンジル基、ｐ−ヨードベンジル基、ｍ−ヨードベンジル基、ｏ−ヨードベンジル基、ｐ−ヒドロキシベンジル基、ｍ−ヒドロキシベンジル基、ｏ−ヒドロキシベンジル基、ｐ−アミノベンジル基、ｍ−アミノベンジル基、ｏ−アミノベンジル基、ｐ−ニトロベンジル基、ｍ−ニトロベンジル基、ｏ−ニトロベンジル基、ｐ−シアノベンジル基、ｍ−シアノベンジル基、ｏ−シアノベンジル基、１−ヒドロキシ−２−フェニルイソプロピル基、１−クロロ−２−フェニルイソプロピル基等が挙げられる。
これらの中でも好ましくは、ベンジル基、ｐ−シアノベンジル基、ｍ−シアノベンジル基、ｏ−シアノベンジル基、１−フェニルエチル基、２−フェニルエチル基、１−フェニルイソプロピル基、２−フェニルイソプロピル基である。

前記アルケニル基としては、例えば、ビニル基、アリル基、１−ブテニル基、２−ブテニル基、３−ブテニル基、１，３−ブタンジエニル基、１−メチルビニル基、スチリル基、２，２−ジフェニルビニル基、１，２−ジフェニルビニル基、１−メチルアリル基、１，１−ジメチルアリル基、２−メチルアリル基、１−フェニルアリル基、２−フェニルアリル基、３−フェニルアリル基、３，３−ジフェニルアリル基、１，２−ジメチルアリル基、１−フェニル−１−ブテニル基、３−フェニル−１−ブテニル基等が挙げられ、好ましくは、スチリル基、２，２−ジフェニルビニル基、１，２−ジフェニルビニル基等が挙げられる。

前記アルキルアミノ基、及び置換基を有しても良い炭素数７〜６０のアラルキルアミノ基は、−ＮＱ₁Ｑ₂と表され、Ｑ₁及びＱ₂の具体例としては、それぞれ独立に、前記アルキル基、前記アリール基、前記アラルキル基で説明したものと同様のものが挙げられ、好ましい例も同様である。
前記アルキルシリル基としては、例えば、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、ｔ−ブチルジメチルシリル基、ビニルジメチルシリル基、プロピルジメチルシリル基等が挙げられる。
前記アリールシリル基としては、例えば、トリフェニルシリル基、トリビフェニルシリル基、ジ−ターフェニル−フェニルシリル基、フェニルジメチルシリル基、ｔ−ブチルジフェニルシリル基等が挙げられる。
前記アラルキルシリル基としては、例えば、トリベンジルシリル基、ベンジルジメチルシリル基、ｔ−ブチルジベンジルシリル基等が挙げられる。

前記アルキルゲルマニウム基としては、例えば、トリメチルゲルマニウム基、トリエチルゲルマニウム基、ｔ−ブチルジメチルゲルマニウム基、ビニルジメチルゲルマニウム基、プロピルジメチルゲルマニウム基等が挙げられる。
前記アリールゲルマニウム基としては、例えば、トリフェニルゲルマニウム基、トリビフェニルゲルマニウム基、ジ−ターフェニル−フェニルゲルマニウム基、フェニルジメチルゲルマニウム基、ｔ−ブチルジフェニルゲルマニウム基等が挙げられる。
前記アラルキルゲルマニウム基としては、例えば、トリベンジルゲルマニウム基、ベンジルジメチルゲルマニウム基、ｔ−ブチルジベンジルゲルマニウム基等が挙げられる。
前記ケトアリール基は−ＣＯＡｒ₂と表され、Ａｒ₂の具体例としては、前記アリール基で説明したものと同様のものが挙げられ、好ましい例も同様である。
前記ハロゲン化アルキル基としては、例えば、前記アルキル基の少なくとも一個の水素原子をハロゲン原子で置換したものが挙げられ、好ましい例も同様である。

一般式（１）において、Ｘは、硫黄原子、酸素原子、ＳｉＲ_aＲ_bで表される置換珪素原子又はＧｅＲ_cＲ_dで表される置換ゲルマニウム原子であり、Ｒ_a，Ｒ_b，Ｒ_c及びＲ_dは、それぞれ独立に、置換基を有しても良い炭素数１〜４０のアルキル基又は置換基を有しても良い炭素数６〜２０のアリール基である。
Ｒ_a、Ｒ_b、Ｒ_c及びＲ_dのアルキル基としては、前記Ｒ₁〜Ｒ₈のアルキル基と同じものが挙げられ、好ましくはメチル基、エチル基、プロピル基及びブチル基である。
Ｒ_a、Ｒ_b、Ｒ_c及びＲ_dの炭素数６〜２０のアリール基としては、前記Ｒ₁〜Ｒ₈の非縮合アリール基と同じものが挙げられ、好ましくはフェニル基、ｐ−トリル基、４−ビフェニル基である。

また、一般式（ａ）は下記構造である。

一般式（ａ）において、Ｌは、単結合又は置換基を有しても良い炭素数１〜１０のアルキレン基、置換基を有しても良い炭素数６〜４０の非縮合アリーレン基、置換基を有しても良い炭素数６〜１２の縮合アリーレン基、置換基を有しても良い２価の炭素数３〜４０の芳香族複素環基である。
Ｌのアルキレン基としては、前記Ｒ₁〜Ｒ₈で説明したアルキル基の例を２価の基としたものが挙げられ、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、２価のシクロヘキサン基、２価のアダマンタン基、２価のノルボルネン基が好ましい。
Ｌの非縮合アリーレン基としては、前記Ｒ₁〜Ｒ₈で説明した非縮合アリール基の例を２価の基としたものが挙げられ、フェニレン基、パラビフェニレン基、メタビフェニレン基、オルトビフェニレン基、オルトターフェニレン基、メタターフェニレン基、パラターフェニレン基の２価の基が好ましい。
Ｌの縮合アリーレン基としては、ナフタレン等の２価の残基が挙げられる。
Ｌの芳香族複素環基としては、ピリジン、ピラジン、キノリン、ピリミジン、トリアジン、チオフェン、シロール、ベンゾフラン、ベンゾチオフェン、ジベンゾフラン、ジベンゾチオフェン、カルバゾール、キノリン、フラン、ピロール、イミダゾール、ピラゾール、イソチアゾール、イソキサゾール、イソキノリン、キナゾリン、キノリジン、キノキサリン、シンノリン、ベンズイミダゾール、イミダゾピリジン、ナフチリジン、１，２−ベンゾイソキサゾール、ベンゾオキサゾール、ベンゾチアゾール、オキサゾロピリジン、イソチアゾロピリジン、ベンゾチエニル骨格を母骨格とする２価の残基が挙げられ、ピリジン、ピラジン、キノリン、ピリミジン、チオフェン、シロール、ジベンゾフラン、ジベンゾチオフェン、イミダゾピリジン、ベンズイミダゾール骨格を母骨格とする２価の基が好ましい。

一般式（ａ）において、Ｙ₁〜Ｙ₃は、それぞれ独立に、置換基を有しても良い炭素数１〜１０のアルキル基、置換基を有しても良い炭素数６〜２０のアリール基、置換基を有しても良い炭素数６〜３０の芳香族複素環基である。
Ｙ₁〜Ｙ₃のアルキル基としては、前記Ｒ₁〜Ｒ₈と同様の例が挙げられる。
Ｙ₁〜Ｙ₃のアリール基としては、前記Ｒ₁〜Ｒ₈の非縮合アリール基及び縮合アリール基と同様の例が挙げられる。
Ｙ₁〜Ｙ₃の芳香族複素環基としては、例えば、フリル基、チエニル基、ピロリル基、イミダゾリル基、ピラゾリル基、イソチアゾリル基、イソキサゾリル基、ピリジル基、ピリミジニル基、キノリル基、イソキノリル基、キナゾリニル基、キノリジニル基、キノキサリニル基、シンノリニル基、ベンズイミダゾリル基、イミダゾピリジル基、ベンゾフラニル基、ナフチリジニル基、１，２−ベンゾイソキサゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、ベンゾチアゾリル基、オキサゾロピリジル基、イソチアゾロピリジル基、ベンゾチエニル基等が挙げられる。
一般式（ａ）において、Ｚはケイ素原子又はゲルマニウム原子である。

次に、一般式（２）で表される化合物について説明する。

一般式（２）において、Ｒ₁₁〜Ｒ₁₄及びＲは、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、置換基を有してもよい炭素数１〜４０のアルキル基、置換基を有しても良い炭素数３〜２０の複素環基、置換基を有してもよい炭素数１〜４０のアルコキシ基、置換基を有しても良い炭素数６〜４０の非縮合アリール基、置換基を有しても良い炭素数６〜１２の縮合アリール基、置換基を有しても良い炭素数６〜２０のアリールオキシ基、置換基を有しても良い炭素数７〜２０のアラルキル基、置換基を有しても良い炭素数２〜４０のアルケニル基、置換基を有しても良い１〜４０のアルキルアミノ基、置換基を有しても良い炭素数７〜６０のアラルキルアミノ基、置換基を有しても良い炭素数３〜２０のアルキルシリル基、置換基を有しても良い炭素数８〜４０のアリールシリル基、置換基を有してもよい炭素数８〜４０のアラルキルシリル基、置換基を有しても良い炭素数３〜２０のアルキルゲルマニウム基、置換基を有しても良い炭素数８〜４０のアリールゲルマニウム基、置換基を有してもよい炭素数８〜４０のアラルキルゲルマニウム基、置換基を有しても良い炭素数７〜４０のケトアリール基、置換基を有しても良い炭素数１〜４０のハロゲン化アルキル基又はシアノ基である。
これら各基の具体的としては、一般式（１）のＲ₁〜Ｒ₈で説明したものと同様の例が挙げられる。
一般式（２）において、Ｘ、Ｌ及びＺは、一般式（１）と同じであり、Ｙは、一般式（１）のＹ₁〜Ｙ₃と同じであり、具体例及び好ましい例も同様である。
一般式（２）において、ｎは１〜４の整数であり、２〜３であると適当な分子量となり、昇華性、熱安定性の両方を十分に満たすため好ましい。

前記一般式（２）で表される化合物は、下記一般式（３）又は（４）で表される化合物であると製造が容易となるため好ましい。

一般式（３）及び（４）において、Ｒ₁₁〜Ｒ₁₇は一般式（２）のＲ₁₁〜Ｒ₁₄及びＲと同じあり、具体例及び好ましい例も同様である。また、Ｌ、Ｘ、Ｚ、Ｙ及びｎも同じである。

一般式（１）〜（４）の示す各基の置換基としては、例えば、アルキル基（メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｓ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−ヘプチル基、ｎ−オクチル基、ヒドロキシメチル基、１−ヒドロキシエチル基、２−ヒドロキシエチル基、２−ヒドロキシイソブチル基、１，２−ジヒドロキシエチル基、１，３−ジヒドロキシイソプロピル基、２，３−ジヒドロキシ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリヒドロキシプロピル基、クロロメチル基、１−クロロエチル基、２−クロロエチル基、２−クロロイソブチル基、１，２−ジクロロエチル基、１，３−ジクロロイソプロピル基、２，３−ジクロロ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリクロロプロピル基、ブロモメチル基、１−ブロモエチル基、２−ブロモエチル基、２−ブロモイソブチル基、１，２−ジブロモエチル基、１，３−ジブロモイソプロピル基、２，３−ジブロモ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリブロモプロピル基、ヨードメチル基、１−ヨードエチル基、２−ヨードエチル基、２−ヨードイソブチル基、１，２−ジヨードエチル基、１，３−ジヨードイソプロピル基、２，３−ジヨード−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリヨードプロピル基、アミノメチル基、１−アミノエチル基、２−アミノエチル基、２−アミノイソブチル基、１，２−ジアミノエチル基、１，３−ジアミノイソプロピル基、２，３−ジアミノ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリアミノプロピル基、シアノメチル基、１−シアノエチル基、２−シアノエチル基、２−シアノイソブチル基、１，２−ジシアノエチル基、１，３−ジシアノイソプロピル基、２，３−ジシアノ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリシアノプロピル基、ニトロメチル基、１−ニトロエチル基、２−ニトロエチル基、２−ニトロイソブチル基、１，２−ジニトロエチル基、１，３−ジニトロイソプロピル基、２，３−ジニトロ−ｔ−ブチル基、１，２，３−トリニトロプロピル基、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、４−メチルシクロヘキシル基、１−アダマンチル基、２−アダマンチル基、１−ノルボルニル基、２−ノルボルニル基等）、炭素数１〜６のアルコキシ基（エトキシ基、メトキシ基、ｉ−プロポキシ基、ｎ−プロポキシ基、ｓ−ブトキシ基、ｔ−ブトキシ基、ペントキシ基、ヘキシルオキシ基、シクロペントキシ基、シクロヘキシルオキシ基等）、核原子数５〜４０のアリール基、核原子数５〜４０のアリール基で置換されたアミノ基、核原子数５〜４０のアリール基を有するエステル基、炭素数１〜６のアルキル基を有するエステル基、シアノ基、ニトロ基、ハロゲン原子等が挙げられる。

本発明の一般式（１）〜（４）のいずれかで表される化合物からなる有機ＥＬ素子用材料の具体例を以下に示すが、これら例示化合物に限定されるものではない。

本発明の有機ＥＬ素子用材料は、有機ＥＬ素子の発光層に含まれるホスト材料であると好ましい。
次に、本発明の有機ＥＬ素子について説明する。
本発明の有機ＥＬ素子は、陰極と陽極間に少なくとも発光層を有する一層又は複数層からなる有機薄膜層が挟持されている有機ＥＬ素子において、該有機薄膜層の少なくとも一層が、本発明の有機ＥＬ素子用材料を含有する。
多層型の有機ＥＬ素子の構造としては、例えば、陽極／正孔輸送層（正孔注入層）／発光層／陰極、陽極／発光層／電子輸送層（電子注入層）／陰極、陽極／正孔輸送層（正孔注入層）／発光層／電子輸送層（電子注入層）／陰極、陽極／正孔輸送層（正孔注入層）／発光層／正孔障壁層／電子輸送層（電子注入層）／陰極、等の多層構成で積層したものが挙げられる。

本発明の有機ＥＬ素子において、前記発光層が、本発明の有機ＥＬ素子用材料をホスト材料として含有すると好ましい。また、前記発光層が、ホスト材料とりん光性の発光材料からなり、該ホスト材料が前記有機ＥＬ素子用材料であると好ましい。
りん光性の発光材料としては、りん光量子収率が高く、発光素子の外部量子効率をより向上させることができるという点で、イリジウム（Ｉｒ），オスミウム（Ｏｓ）又は白金（Ｐｔ）金属を含有する化合物であると好ましく、イリジウム錯体、オスミウム錯体、白金錯体等の金属錯体であるとさらに好ましく、中でもイリジウム錯体及び白金錯体がより好ましく、オルトメタル化イリジウム錯体が最も好ましい。オルトメタル化金属錯体のさらに好ましい形態としては、以下に示すイリジウム錯体が挙げられる。

また、本発明の有機ＥＬ素子は、前記発光層がホスト材料とりん光性の発光材料を含有し、該りん光性の発光材料が金属−カルベン炭素結合を有する発光材料であっても好ましい。
さらに、前記発光層が、最高発光輝度の波長が５００ｎｍ以下である青色系金属錯体を含有すると好ましく、このような青色系金属錯体としては、例えば、前述したＫ−１、Ｋ−２、Ｋ−３、Ｋ−１０、Ｋ−１１、Ｋ−１２、Ｋ−１５、Ｋ−１６及びＫ−１７等が挙げられる。
本発明の有機ＥＬ素子は、正孔輸送層（正孔注入層）を有し、該正孔輸送層（正孔注入層）が本発明の有機ＥＬ素子用材料を含有しても好ましく、本発明の有機ＥＬ素子が電子輸送層（電子注入層）及び／又は正孔障壁層を有し、該電子輸送層（電子注入層）及び／又は正孔障壁層が、本発明の有機ＥＬ素子用材料を含有しても好ましい。

正孔注入層は、陽極から有機ＥＬ素子内に正孔を効率よく注入させるために設けられる層で、陽極から正孔をスムーズに層内に注入することにより、駆動電圧を降下させることができ、駆動によるキャリアバランスの変化を抑えることができる。正孔注入層に用いられる材料としては、一般的には陽極金属の仕事関数に近いイオン化ポテンシャルエネルギーを有する化合物が用いられる。例えば、アリールアミン化合物、銅、イリジウムなどの種々の金属錯体、或いはヘキサアザトレフェニレン誘導体などを挙げることができる。

正孔輸送層は、陽極から注入された正孔を輸送し、発光層に到達させる機能を有する層である。正孔輸送層を設けることにより、発光層で正孔と電子が効率よく再結合し、発光効率を高めることができる。このため、正孔輸送層に用いられる材料には、発光層に効率よく正孔を伝達させる機能が要求される。一般的に正孔輸送層に用いられる材料としてはアリールアミン系材料が用いられている。一般的に電界強度の２分の１乗の値が３００〜８００（Ｖ／ｃｍ）^1/2の範囲で１０^-5ｃｍ²／Ｖｓ以上を有する正孔移動度が得られる材料が好ましい。正孔注入層や正孔輸送層に本発明の有機ＥＬ素子用材料を含有しても好ましい。

正孔障壁層は、電子と正孔を発光層内で効率良く再結合させるため、発光層と陰極の間に設けられる層である。正孔障壁層には、発光層材料より第一酸化電位の大きい物質を用いられ、これにより電子輸送層への正孔の注入を防ぐことができる。正孔障壁層に用いる材料としては、例えば、特許第２６７３２６１号公報に記載の正孔阻止層用材料を挙げることができる。

電子輸送層は、陰極から注入された電子を輸送し、発光層に到達させる機能を担う層である。電子輸送層を設けることにより、発光層で正孔と電子が効率よく再結合し、発光効率を高めることができる。効率よくＥＬ発光をするためには、発光層に効率よく電子を伝達させる必要がある。電子輸送層に用いられる材料としては、含窒素系芳香族化合物材料や、シロール化合物等の窒素以外のヘテロ化合物、或いはアルミニウム、ガリウム等の金属錯体や、縮合芳香族炭化水素等が一般に用いられる。このような材料の電子移動度は、一般的に電界強度の２分の１乗の値が３００〜８００（Ｖ／ｃｍ）^1/2の範囲で１０^-6ｃｍ²／Ｖｓ以上である。電子輸送材料としては、後記する材料が好ましく挙げられる。電子輸送層や正孔障壁層に本発明の有機ＥＬ素子用材料を含有しても好ましい。

電子注入層は、陰極から有機ＥＬ素子内に電子を効率よく注入するために設けられる層である。電子注入層を設けることにより、陰極から電子をスムーズに注入することができるため、駆動電圧を降下させることができ、駆動によるキャリアバランスの変化を抑えることができる。電子注入層を構成する材料としては、後記する材料を好ましく挙げられる。

本発明の有機ＥＬ素子は、陰極と有機薄膜層との界面領域に還元性ドーパントが添加されてなると好ましい。
前記還元性ドーパントとしては、アルカリ金属、アルカリ金属錯体、アルカリ金属化合物、アルカリ土類金属、アルカリ土類金属錯体、アルカリ土類金属化合物、希土類金属、希土類金属錯体、及び希土類金属化合物等から選ばれた少なくとも一種類が挙げられる。

前記アルカリ金属としては、Ｎａ（仕事関数：２．３６ｅＶ）、Ｋ（仕事関数：２．２８ｅＶ）、Ｒｂ（仕事関数：２．１６ｅＶ）、Ｃｓ（仕事関数：１．９５ｅＶ）等が挙げられ、仕事関数が２．９ｅＶ以下のものが特に好ましい。これらのうち好ましくはＫ、Ｒｂ、Ｃｓ、さらに好ましくはＲｂ又はＣｓであり、最も好ましくはＣｓである。
前記アルカリ土類金属としては、Ｃａ（仕事関数：２．９ｅＶ）、Ｓｒ（仕事関数：２．０〜２．５ｅＶ）、Ｂａ（仕事関数：２．５２ｅＶ）等が挙げられ、仕事関数が２．９ｅＶ以下のものが特に好ましい。
前記希土類金属としては、Ｓｃ、Ｙ、Ｃｅ、Ｔｂ、Ｙｂ等が挙げられ、仕事関数が２．９ｅＶ以下のものが特に好ましい。
以上の金属のうち好ましい金属は、特に還元能力が高く、電子注入域への比較的少量の添加により、有機ＥＬ素子における発光輝度の向上や長寿命化が可能である。

前記アルカリ金属化合物としては、Ｌｉ₂Ｏ、Ｃｓ₂Ｏ、Ｋ₂Ｏ等のアルカリ酸化物、ＬｉＦ、ＮａＦ、ＣｓＦ、ＫＦ等のアルカリハロゲン化物等が挙げられ、ＬｉＦ、Ｌｉ₂Ｏ、ＮａＦのアルカリ酸化物又はアルカリフッ化物が好ましい。
前記アルカリ土類金属化合物としては、ＢａＯ、ＳｒＯ、ＣａＯ及びこれらを混合したＢａ_xＳｒ_1-xＯ（０＜ｘ＜１）や、Ｂａ_xＣａ_1-xＯ（０＜ｘ＜１）等が挙げられ、ＢａＯ、ＳｒＯ、ＣａＯが好ましい。
前記希土類金属化合物としては、ＹｂＦ₃、ＳｃＦ₃、ＳｃＯ₃、Ｙ₂Ｏ₃、Ｃｅ₂Ｏ₃、ＧｄＦ₃、ＴｂＦ₃等が挙げられ、ＹｂＦ₃、ＳｃＦ₃、ＴｂＦ₃が好ましい。

前記アルカリ金属錯体、アルカリ土類金属錯体、希土類金属錯体としては、それぞれ金属イオンとしてアルカリ金属イオン、アルカリ土類金属イオン、希土類金属イオンの少なくとも一つ含有するものであれば特に限定はない。また、配位子にはキノリノール、ベンゾキノリノール、アクリジノール、フェナントリジノール、ヒドロキシフェニルオキサゾール、ヒドロキシフェニルチアゾール、ヒドロキシジアリールオキサジアゾール、ヒドロキシジアリールチアジアゾール、ヒドロキシフェニルピリジン、ヒドロキシフェニルベンゾイミダゾール、ヒドロキシベンゾトリアゾール、ヒドロキシフルボラン、ビピリジル、フェナントロリン、フタロシアニン、ポルフィリン、シクロペンタジエン、βージケトン類、アゾメチン類、及びそれらの誘導体などが好ましいが、これらに限定されるものではない。

還元性ドーパントの添加形態としては、前記界面領域に層状又は島状に形成すると好ましい。形成方法としては、抵抗加熱蒸着法により還元性ドーパントを蒸着しながら、界面領域を形成する発光材料や電子注入材料である有機物を同時に蒸着させ、有機物中に還元性ドーパントを分散する方法が好ましい。分散濃度としてはモル比で有機物：還元性ドーパント＝１００：１〜１：１００、好ましくは５：１〜１：５である。
還元性ドーパントを層状に形成する場合は、界面の有機層である発光材料や電子注入材料を層状に形成した後に、還元性ドーパントを単独で抵抗加熱蒸着法により蒸着し、好ましくは層の厚み０．１〜１５ｎｍで形成する。
還元性ドーパントを島状に形成する場合は、界面の有機層である発光材料や電子注入材料を島状に形成した後に、還元性ドーパントを単独で抵抗加熱蒸着法により蒸着し、好ましくは島の厚み０．０５〜１ｎｍで形成する。
また、本発明の有機ＥＬ素子における、主成分と還元性ドーパントの割合としては、モル比で主成分：還元性ドーパント＝５：１〜１：５であると好ましく、２：１〜１：２であるとさらに好ましい。

本発明の有機ＥＬ素子は、前記発光層と陰極との間に電子注入層を有し、該電子注入層が含窒素環誘導体を主成分として含有すると陰極との密着性を向上させる分子骨格が多くなるため好ましい。
前記電子注入層に用いる電子輸送材料としては、分子内にヘテロ原子を１個以上含有する芳香族ヘテロ環化合物が好ましく用いられ、特に含窒素環誘導体が好ましい。

この含窒素環誘導体としては、例えば、一般式（Ａ）で表されるものが好ましい。

Ｒ²〜Ｒ⁷は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、オキシ基、アミノ基、又は炭素数１〜４０の炭化水素基であり、これらは置換基を有していてもよい。
このハロゲン原子の例としては、前記と同様のものが挙げられる。また、置換基を有するアミノ基の例としては、前記アルキルアミノ基、アリールアミノ基、アラルキルアミノ基と同様のものが挙げられる。
炭素数１〜４０の炭化水素基としては、置換もしくは無置換のアルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アリール基、複素環基、アラルキル基、アリールオキシ基、アルコキシカルボニル基等が挙げられる。このアルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アリール基、複素環基、アラルキル基、アリールオキシ基の例としては、前記と同様のものが挙げられ、アルコキシカルボニル基は−ＣＯＯＹ’と表され、Ｙ’の例としては前記アルキル基と同様のものが挙げられる。

Ｍは、アルミニウム（Ａｌ）、ガリウム（Ｇａ）又はインジウム（Ｉｎ）であり、Ｉｎであると好ましい。
一般式（Ａ）のＬは、下記一般式（Ａ’）又は（Ａ''）で表される基である。

（式中、Ｒ⁸〜Ｒ¹²は、それぞれ独立に、水素原子又は置換もしくは無置換の炭素数１〜４０の炭化水素基であり、互いに隣接する基が環状構造を形成していてもよい。また、Ｒ¹³〜Ｒ²⁷は、それぞれ独立に、水素原子又は置換もしくは無置換の炭素数１〜４０の炭化水素基であり、互いに隣接する基が環状構造を形成していてもよい。）

一般式（Ａ’）及び（Ａ''）のＲ⁸〜Ｒ¹²及びＲ¹³〜Ｒ²⁷が示す炭素数１〜４０の炭化水素基としては、前記Ｒ²〜Ｒ⁷の具体例と同様のものが挙げられる。
また、前記Ｒ⁸〜Ｒ¹²及びＲ¹³〜Ｒ²⁷の互いに隣接する基が環状構造を形成した場合の２価の基としては、テトラメチレン基、ペンタメチレン基、ヘキサメチレン基、ジフェニルメタン−２，２’−ジイル基、ジフェニルエタン−３，３’−ジイル基、ジフェニルプロパン−４，４’−ジイル基等が挙げられる。

一般式（Ａ）で表される含窒素環の金属キレート錯体の具体例を以下に示すが、これら例示化合物に限定されるものではない。

前記含窒素環誘導体としては、含窒素５員環誘導体も好ましく、含窒素５員環としては、イミダゾール環、トリアゾール環、テトラゾール環、オキサジアゾール環、チアジアゾール環、オキサトリアゾール環、チアトリアゾール環等が挙げられ、含窒素５員環誘導体としては、ベンゾイミダゾール環、ベンゾトリアゾール環、ピリジノイミダゾール環、ピリミジノイミダゾール環、ピリダジノイミダゾール環であり、特に好ましくは、下記一般式（Ｂ）で表されるものである。

一般式（Ｂ）中、Ｌ^Bは二価以上の連結基を表し、例えば、炭素、ケイ素、窒素、ホウ素、酸素、硫黄、金属（例えば、バリウム、ベリリウム）、芳香族炭化水素環、芳香族複素環等が挙げられ、これらのうち炭素原子、窒素原子、ケイ素原子、ホウ素原子、酸素原子、硫黄原子、アリール基、芳香族複素環基が好ましく、炭素原子、ケイ素原子、アリール基、芳香族複素環基がさらに好ましい。
Ｌ^Bのアリール基及び芳香族複素環基は置換基を有していてもよく、置換基として好ましくはアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、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、スルホニル基、ハロゲン原子、シアノ基、芳香族複素環基であり、より好ましくはアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ハロゲン原子、シアノ基、芳香族複素環基であり、さらに好ましくはアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、芳香族複素環基であり、特に好ましくはアルキル基、アリール基、アルコキシ基、芳香族複素環基である。

Ｌ^Bの具体例としては、以下に示すものが挙げられる。

一般式（Ｂ）におけるＸ^B2は、−Ｏ−、−Ｓ−又は＝Ｎ−Ｒ^B2を表す。Ｒ^B2は、水素原子、脂肪族炭化水素基、アリール基又は複素環基を表す。
Ｒ^B2の脂肪族炭化水素基は、直鎖、分岐又は環状のアルキル基（好ましくは炭素数１〜２０、より好ましくは炭素数１〜１２、特に好ましくは炭素数１〜８のアルキル基であり、例えば、メチル、エチル、イソプロピル、ｔ−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、シクロヘキシル等が挙げられる。）、アルケニル基（好ましくは炭素数２〜２０、より好ましくは炭素数２〜１２、特に好ましくは炭素数２〜８のアルケニル基であり、例えば、ビニル、アリル、２−ブテニル、３−ペンテニル等が挙げられる。）、アルキニル基（好ましくは炭素数２〜２０、より好ましくは炭素数２〜１２、特に好ましくは炭素数２〜８のアルキニル基であり、例えば、プロパルギル、３−ペンチニル等が挙げられる。）であり、アルキル基であると好ましい。

Ｒ^B2のアリール基は、単環又は縮合環であり、好ましくは炭素数６〜３０、より好ましくは炭素数６〜２０、さらに好ましくは炭素数６〜１２のアリール基であり、例えば、フェニル、２−メチルフェニル、３−メチルフェニル、４−メチルフェニル、２−メトキシフェニル、３−トリフルオロメチルフェニル、ペンタフルオロフェニル、１−ナフチル、２−ナフチル等が挙げられる。

Ｒ^B2の複素環基は、単環又は縮合環であり、好ましくは炭素数１〜２０、より好ましくは炭素数１〜１２、さらに好ましくは炭素数２〜１０の複素環基であり、好ましくは窒素原子、酸素原子、硫黄原子、セレン原子の少なくとも一つを含む芳香族複素環基である。この複素環基の例としては、例えば、ピロリジン、ピペリジン、ピペラジン、モルフォリン、チオフェン、セレノフェン、フラン、ピロール、イミダゾール、ピラゾール、ピリジン、ピラジン、ピリダジン、ピリミジン、トリアゾール、トリアジン、インドール、インダゾール、プリン、チアゾリン、チアゾール、チアジアゾール、オキサゾリン、オキサゾール、オキサジアゾール、キノリン、イソキノリン、フタラジン、ナフチリジン、キノキサリン、キナゾリン、シンノリン、プテリジン、アクリジン、フェナントロリン、フェナジン、テトラゾール、ベンゾイミダゾール、ベンゾオキサゾール、ベンゾチアゾール、ベンゾトリアゾール、テトラザインデン、カルバゾール、アゼピン等が挙げられ、好ましくは、フラン、チオフェン、ピリジン、ピラジン、ピリミジン、ピリダジン、トリアジン、キノリン、フタラジン、ナフチリジン、キノキサリン、キナゾリンであり、より好ましくはフラン、チオフェン、ピリジン、キノリンであり、さらに好ましくはキノリンである。

Ｒ^B2で表される脂肪族炭化水素基、アリール基及び複素環基は置換基を有していてもよく、置換基としては前記Ｌ^Bで表される基の置換基として挙げたものと同様であり、また好ましい置換基も同様である。
Ｒ^B2として好ましくは脂肪族炭化水素基、アリール基又は複素環基であり、より好ましくは脂肪族炭化水素基（好ましくは炭素数６〜３０、より好ましくは炭素数６〜２０、さらに好ましくは炭素数６〜１２のもの）又はアリール基であり、さらに好ましくは脂肪族炭化水素基（好ましくは炭素数１〜２０、より好ましくは炭素数１〜１２、さらに好ましくは炭素数２〜１０のもの）である。
Ｘ^B2として好ましくは−Ｏ−、＝Ｎ−Ｒ^B2であり、より好ましくは＝Ｎ−Ｒ^B2であり、特に好ましくは＝Ｎ−Ｒ^B2である。

Ｚ^B2は、芳香族環を形成するために必要な原子群を表す。Ｚ^B2で形成される芳香族環は芳香族炭化水素環、芳香族複素環のいずれでもよく、具体例としては、例えば、ベンゼン環、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、ピリダジン環、トリアジン環、ピロール環、フラン環、チオフェン環、セレノフェン環、テルロフェン環、イミダゾール環、チアゾール環、セレナゾール環、テルラゾール環、チアジアゾール環、オキサジアゾール環、ピラゾール環などが挙げられ、好ましくはベンゼン環、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、ピリダジン環であり、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、ピリジン環であり、特に好ましくはピリジン環である。

Ｚ^B2で形成される芳香族環は、さらに他の環と縮合環を形成してもよく、置換基を有していてもよい。置換基としては前記Ｌ^Bで表される基の置換基として挙げたものと同様であり、好ましくはアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、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、スルホニル基、ハロゲン原子、シアノ基、複素環基であり、より好ましくはアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ハロゲン原子、シアノ基、複素環基であり、さらに好ましくはアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、芳香族複素環基であり、特に好ましくはアルキル基、アリール基、アルコキシ基、芳香族複素環基である。
ｎ^B2は、１〜４の整数であり、２〜３であると好ましい。

前記一般式（Ｂ）で表される含窒素５員環誘導体のうち、さらに好ましくは下記一般式（Ｂ’）で表されるものが好ましい。

一般式（Ｂ’）中、Ｒ^B71、Ｒ^B72及びＲ^B73は、それぞれ一般式（Ｂ）におけるＲ^B2と同様であり、また好ましい範囲も同様である。
Ｚ^B71、Ｚ^B72及びＺ^B73は、それぞれ一般式（Ｂ）におけるＺ^B2と同様であり、また好ましい範囲も同様である。
Ｌ^B71、Ｌ^B72及びＬ^B73は、それぞれ連結基を表し、一般式（Ｂ）におけるＬ^Bの例を二価としたもの及び単結合が挙げられ、好ましくは、単結合、二価の芳香族炭化水素環基、二価の芳香族複素環基、及びこれらの組み合わせからなる連結基であり、より好ましくは単結合である。Ｌ^B71、Ｌ^B72及びＬ^B73は置換基を有していてもよく、置換基としては前記一般式（Ｂ）におけるＬ^Bで表される基の置換基として挙げたものと同様であり、また好ましい置換基も同様である。
Ｙは、窒素原子、１，３，５−ベンゼントリイル基又は２，４，６−トリアジントリイル基を表す。１，３，５−ベンゼントリイル基は２，４，６−位に置換基を有していてもよく、置換基としては、例えば、アルキル基、芳香族炭化水素環基、ハロゲン原子などが挙げられる。

一般式（Ｂ）又は（Ｂ’）で表される含窒素５員環誘導体の具体例を以下に示すが、これら例示化合物に限定されるものではない。

電子注入層及び電子輸送層を構成する化合物としては、本発明の有機ＥＬ素子用材料の他、電子欠乏性含窒素５員環または電子欠乏性含窒素６員環骨格と、置換又は無置換のインドール骨格、置換又は無置換のカルバゾール骨格、置換又は無置換のアザカルバゾール骨格を組み合わせた構造を有する化合物等も挙げられる。また、好適な電子欠乏性含窒素５員環または電子欠乏性含窒素６員環骨格としては、ピリジン、ピリミジン、ピラジン、トリアジン、トリアゾール、オキサジアゾール、ピラゾール、イミダゾール、キノキサリン、ピロール骨格及び、それらがお互いに縮合したベンズイミダゾール、イミダゾピリジン等の分子骨格が挙げられる。これらの組み合わせの中で好ましくはピリジン、ピリミジン、ピラジン、トリアジン骨格と，カルバゾール、インドール、アザカルバゾール、キノキサリン骨格が挙げられる。前述の骨格は置換されていても無置換であっってもよい。
電子輸送性化合物の具体例を以下に示す。

電子注入層及び電子輸送層は、前記材料の１種又は２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。これらはπ電子欠乏性含窒素ヘテロ環基であることが好ましい。

また、前記電子注入層の構成成分として、前記含窒素環誘導体の他に無機化合物として、絶縁体又は半導体を使用することが好ましい。電子注入層が絶縁体や半導体で構成されていれば、電流のリークを有効に防止して、電子注入性を向上させることができる。
このような絶縁体としては、アルカリ金属カルコゲニド、アルカリ土類金属カルコゲニド、アルカリ金属のハロゲン化物及びアルカリ土類金属のハロゲン化物からなる群から選択される少なくとも一つの金属化合物を使用するのが好ましい。電子注入層がこれらのアルカリ金属カルコゲニド等で構成されていれば、電子注入性をさらに向上させることができる点で好ましい。具体的に、好ましいアルカリ金属カルコゲニドとしては、例えば、Ｌｉ₂Ｏ、Ｋ₂Ｏ、Ｎａ₂Ｓ、Ｎａ₂Ｓｅ及びＮａ₂Ｏが挙げられ、好ましいアルカリ土類金属カルコゲニドとしては、例えば、ＣａＯ、ＢａＯ、ＳｒＯ、ＢｅＯ、ＢａＳ及びＣａＳｅが挙げられる。また、好ましいアルカリ金属のハロゲン化物としては、例えば、ＬｉＦ、ＮａＦ、ＫＦ、ＬｉＣｌ、ＫＣｌ及びＮａＣｌ等が挙げられる。また、好ましいアルカリ土類金属のハロゲン化物としては、例えば、ＣａＦ₂、ＢａＦ₂、ＳｒＦ₂、ＭｇＦ₂及びＢｅＦ₂等のフッ化物や、フッ化物以外のハロゲン化物が挙げられる。
また、半導体としては、Ｂａ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｙｂ、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｌｉ、Ｎａ、Ｃｄ、Ｍｇ、Ｓｉ、Ｔａ、Ｓｂ及びＺｎの少なくとも一つの元素を含む酸化物、窒化物又は酸化窒化物等の一種単独又は二種以上の組み合わせが挙げられる。また、電子注入層を構成する無機化合物が、微結晶又は非晶質の絶縁性薄膜であることが好ましい。電子注入層がこれらの絶縁性薄膜で構成されていれば、より均質な薄膜が形成されるために、ダークスポット等の画素欠陥を減少させることができる。なお、このような無機化合物としては、前記アルカリ金属カルコゲニド、アルカリ土類金属カルコゲニド、アルカリ金属のハロゲン化物及びアルカリ土類金属のハロゲン化物等が挙げられる。
また、本発明における電子注入層は、前述の還元性ドーパントを含有していても好ましい。

本発明において、有機ＥＬ素子の陽極は、正孔を正孔輸送層又は発光層に注入する役割を担うものであり、４．５ｅＶ以上の仕事関数を有することが効果的である。本発明に用いられる陽極材料の具体例としては、酸化インジウム錫合金（ＩＴＯ）、酸化錫（ＮＥＳＡ）、金、銀、白金、銅等が適用できる。また陰極としては、電子注入層又は発光層に電子を注入する目的で、仕事関数の小さい材料が好ましい。陰極材料は特に限定されないが、具体的にはインジウム、アルミニウム、マグネシウム、マグネシウム−インジウム合金、マグネシウム−アルミニウム合金、アルミニウム−リチウム合金、アルミニウム−スカンジウム−リチウム合金、マグネシウム−銀合金等が使用できる。

本発明の有機ＥＬ素子の各層の形成方法は特に限定されない。従来公知の真空蒸着法、スピンコーティング法等による形成方法を用いることができる。本発明の有機ＥＬ素子に用いる、前記一般式（１）又は（２）で表される化合物を含有する有機薄膜層は、真空蒸着法、分子線蒸着法（ＭＢＥ法）あるいは溶媒に解かした溶液のディッピング法、スピンコーティング法、キャスティング法、バーコート法、ロールコート法等の塗布法による公知の方法で形成することができる。
本発明の有機ＥＬ素子の各有機層の膜厚は特に制限されないが、一般に膜厚が薄すぎるとピンホール等の欠陥が生じやすく、逆に厚すぎると高い印加電圧が必要となり効率が悪くなるため、通常は数ｎｍから１μｍの範囲が好ましい。

次に、実施例を用いて本発明をさらに詳細に説明する。
合成例１：化合物Ａ−２の合成
下記の合成経路により化合物Ａ−２を合成した。

４−ジベンゾフランボロン酸３．１２ｇ、１−ブロモ−３−ヨードベンゼン４．０７ｇ、テトラキス−トリフェニルホスフィンパラジウム（０）０．３３ｇ、２Ｍ炭酸ナトリウム水溶液２５ｇ、ジメトキシエタン７０ｍｌをフラスコに入れ、アルゴン雰囲気下、８時間加熱還流した。薄層クロマトグラフ（ＴＬＣ）で反応終了を確認後、ジクロロメタンを加え、水、飽和食塩水で洗浄後、有機層を分離し、硫酸マグネシウムで有機層を乾燥後、ろ過して濃縮し、黄色オイル状物質を得た。カラムクロマトグラフィーで精製後、４．１３ｇの白色固体（収率８９％，中間体Ａ）を得た。このものについて、ＦＤ−ＭＳ（フィールドディソープションマス分析）測定を行った結果を以下に示す。
ＦＤ−ＭＳ：calcd C₁₈H₁₁BrO 323.18, found 323
次に中間体Ａ全量をフラスコに入れ、アルゴン雰囲気下、脱水ジエチルエーテル４０ｍｌ、脱水テトラヒドロフラン３０ｍｌを加えて攪拌しながら溶解し、ＭｅＯＨ−ドライアイス浴で−６０℃に冷却し、そこへ１．６Ｍノルマルブチルリチウムヘキサン溶液１０ｍｌをシリンジで滴下した。１５分攪拌後、ジクロロジフェニルシラン１．３５ｍｌを脱水テトラヒドロフラン１０ｍｌに溶かした溶液を滴下した。５℃まで昇温後ＴＬＣで反応終了を確認して飽和塩化アンモニウム水溶液を加えて反応を終了した。ジクロロメタンを加え、水、飽和食塩水で洗浄後、有機層を分離し、硫酸マグネシウムで溶液を乾燥後、ろ過して濃縮し、無色オイル状物質を得た。カラムクロマトグラフィーで精製後、白色固体を得た。これをヘキサンで再度洗浄、乾燥して化合物Ａ−２ ２．４２ｇ（収率５６％）を得た。このものについて、ＦＤ−ＭＳ測定を行った結果を以下に示す。
ＦＤ−ＭＳ：calcd C₄₈H₃₂O₂Si 668.85, found 668
得られた化合物Ａ−２は３２０℃、１．３×１０^-3Ｔｏｒｒで昇華精製して蒸着に用いた。高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）純度は９９．５％であった。

合成例２：化合物Ｂ−１の合成
下記の合成経路により化合物Ｂ−１を合成した。

２−ジベンゾチオフェンボロン酸３．３ｇ、１−ブロモ−３−ヨードベンゼン４．０ｇ、テトラキストリフェニルホスフィンパラジウム（０）０．３１ｇ、２Ｍ炭酸ナトリウム水溶液２５ｍｌ、ジメトキシエタン７０ｍｌをフラスコに入れ、アルゴン雰囲気下、９時間加熱還流した。ＴＬＣで反応終了を確認後、ジクロロメタンを加え、水、飽和食塩水で洗浄後、有機層を分離し、硫酸マグネシウムで有機層を乾燥後、ろ過して濃縮し、黄色オイル状物質を得た。カラムクロマトグラフィーで精製後、３．９６ｇの白色固体（収率８３％，中間体Ｂ）を得た。このものについて、ＦＤ−ＭＳ測定を行った結果を以下に示す。
ＦＤ−ＭＳ：calcd C₁₈H₁₁BrS 339.25, found 339
中間体Ｂ３．９６ｇをフラスコに入れ、アルゴン雰囲気下、脱水テトラヒドロフラン４０ｍｌを加えて攪拌しながら溶解し、ＭｅＯＨ−ドライアイス浴で−７０℃に冷却し、そこへ１．６Ｍノルマルブチルリチウムヘキサン溶液８ｍｌをシリンジで滴下した。１５分攪拌後、ジクロロジフェニルシラン１．３５ｍｌを脱水テトラヒドロフラン１０ｍｌに溶かした溶液を滴下した。５℃まで昇温後ＴＬＣで反応終了を確認して飽和塩化アンモニウム水溶液を加えて反応を終了した。ジクロロメタンを加え、水、飽和食塩水で洗浄後、有機層を分離し、硫酸マグネシウムで溶液を乾燥後、ろ過して濃縮し、無色オイル状物質を得た。カラムクロマトグラフィーで精製後、白色固体を得た。これをヘキサンで３回洗浄、乾燥して化合物Ｂ−１ ２．４９ｇ（収率６８％）を得た。このものについて、ＦＤ−ＭＳ測定を行った結果を以下に示す。
ＦＤ−ＭＳ：calcd C₄₈H₃₂Ｓ₂Si 700.98, found 700
得られた化合物Ｂ−１は３１０℃、５．０×１０^-6Ｔｏｒｒで昇華精製して蒸着に用いた。ＨＰＬＣ純度は９９．３％であった。

合成例３：化合物Ｂ−２の合成
下記の合成経路により化合物Ｂ−２を合成した。

４−ジベンゾチオフェンボロン酸３．３ｇ、１−ブロモ−３−ヨードベンゼン４．０ｇ、テトラキストリフェニルホスフィンパラジウム（０）０．３１ｇ、２Ｍ炭酸ナトリウム水溶液２５ｍｌ、ジメトキシエタン７０ｍｌをフラスコに入れ、アルゴン雰囲気下、９時間加熱還流した。ＴＬＣで反応終了を確認後、ジクロロメタンを加え、水、飽和食塩水で洗浄後、有機層を分離し、硫酸マグネシウムで有機層を乾燥後、ろ過して濃縮し、黄色オイル状物質を得た。カラムクロマトグラフィーで精製後、４．２ｇの白色固体（収率８８％，中間体Ｃ）を得た。このものについて、ＦＤ−ＭＳ測定を行った結果を以下に示す。
ＦＤ−ＭＳ：calcd C₁₈H₁₁BrS 339.25, found 339
中間体Ｃ４．０ｇをフラスコに入れ、アルゴン雰囲気下、脱水テトラヒドロフラン４０ｍｌを加えて攪拌しながら溶解し、ＭｅＯＨ−ドライアイス浴で−７０℃に冷却し、そこへ１．６Ｍノルマルブチルリチウムヘキサン溶液８ｍｌをシリンジで滴下した。１５分攪拌後、ジクロロジフェニルシラン１．４ｍｌを脱水テトラヒドロフラン１０ｍｌに溶かした溶液を滴下した。５℃まで昇温後ＴＬＣで反応終了を確認して飽和塩化アンモニウム水溶液を加えて反応を終了した。ジクロロメタンを加え、水、飽和食塩水で洗浄後、有機層を分離し、硫酸マグネシウムで溶液を乾燥後、ろ過して濃縮し、無色オイル状物質を得た。カラムクロマトグラフィーで精製後、白色固体を得た。これをヘキサンで３回洗浄、乾燥して化合物Ｂ−２ ２．５２ｇ（収率６９％）を得た。このものについて、ＦＤ−ＭＳ測定を行った結果を以下に示す。
ＦＤ−ＭＳ：calcd C₄₈H₃₂Ｓ₂Si 700.98, found 700
得られた化合物Ｂ−２は３１０℃、５．５×１０^-6Ｔｏｒｒで昇華精製して蒸着に用いた。ＨＰＬＣ純度は９９．３％であった。

合成例４：Ｃ−２の合成
下記の合成経路により化合物Ｃ−２を合成した。

中間体Ａ２．４８ｇをフラスコに入れ、アルゴン雰囲気下、脱水テトラヒドロフラン３０ｍｌを加えて攪拌しながら溶解し、ＭｅＯＨ−ドライアイス浴で−６０℃に冷却し、そこへ１．６Ｍノルマルブチルリチウムヘキサン溶液５ｍｌをシリンジで滴下した。１５分攪拌後、ジフェニルジクロロゲルマン１．０ｇを脱水テトラヒドロフラン１３ｍｌに溶かした溶液を滴下した。５℃まで昇温後ＴＬＣで反応終了を確認して飽和塩化アンモニウム水溶液を加えて反応を終了した。ジクロロメタンを加え、水、飽和食塩水で洗浄後、有機層を分離し、硫酸マグネシウムで溶液を乾燥後、ろ過して濃縮し、無色オイル状物質を得た。カラムクロマトグラフィーで精製後、白色固体を得た。これをヘキサンで再度洗浄、乾燥して化合物Ｃ−２ １．６１ｇ（収率６７％）を得た。このものについて、ＦＤ−ＭＳ測定を行った結果を以下に示す。
ＦＤ−ＭＳ：calcd C₄₈H₃₂O₂Ge 713.41, found 713
得られた化合物Ｃ−２は３４０℃、１．９×１０^-3Ｔｏｒｒで昇華精製して蒸着に用いた。ＨＰＬＣ純度は９９．７％であった。

合成例５：化合物Ｃ−７の合成
下記の合成経路により化合物Ｃ−７を合成した。

３，５−ジブロモビフェニル３．０８ｇをフラスコに入れ、アルゴン雰囲気下、脱水ジエチルエーテル４０ｍｌを加えて攪拌しながら溶解し、ＭｅＯＨ−ドライアイス浴で−６０℃に冷却し、そこへ１．６Ｍノルマルブチルリチウムヘキサン溶液６．２ｍｌをシリンジで滴下した。−１０℃まで昇温した後、−４０℃に冷却してジフェニルジクロロゲルマン１．３６ｇを脱水ジエチルエーテル１０ｍｌに溶かした溶液を滴下した。−１０℃まで昇温後ＴＬＣで反応終了を確認して飽和塩化アンモニウム水溶液を加えて反応を終了した。ジクロロメタンを加え、水で洗浄後、有機層を分離し、硫酸マグネシウムで溶液を乾燥後、ろ過して濃縮し、黄色オイル状物質を得た。カラムクロマトグラフィーで精製後、白色固体を得た。これをヘキサンで再度洗浄、乾燥して中間体Ｄ ２．８５ｇ（収率９０％）を得た。このものについて、ＦＤ−ＭＳ測定を行った結果を以下に示す。
ＦＤ−ＭＳ：calcd C₃₆H₂₆Br₂Ge 691.01, found 691
中間体Ｄ全量２．８５ｇ、４−ジベンゾフランボロン酸１．８５ｇ、テトラキス−トリフェニルホスフィンパラジウム（０）０．１９ｇ、２Ｍ炭酸ナトリウム水溶液１９ｇ、ジメトキシエタン５０ｍｌをフラスコに入れ、アルゴン雰囲気下、９時間加熱還流した。ＴＬＣで反応終了を確認後、ジクロロメタンを加え、水、飽和食塩水で洗浄後、有機層を分離し、硫酸マグネシウムで有機層を乾燥後、ろ過して濃縮し、橙色オイル状物質を得た。カラムクロマトグラフィーで精製後、２．８６ｇの白色固体として化合物Ｃ−７（収率８０％）を得た。このものについて、ＦＤ−ＭＳ測定を行った結果を以下に示す。
ＦＤ−ＭＳ：calcd C₆₀H₄₀GeO₂ 865.60, found 865
得られた化合物Ｃ−７は３６０℃、３．７×１０^-6Ｔｏｒｒで昇華精製して蒸着に用いた。ＨＰＬＣ純度は９９．１％であった。

合成例６：化合物Ｄ−２の合成
下記の合成経路により化合物Ｄ−２を合成した。

中間体Ｃ２．５７ｇをフラスコに入れ、アルゴン雰囲気下、脱水テトラヒドロフラン３０ｍｌを加えて攪拌しながら溶解し、ＭｅＯＨ−ドライアイス浴で−７０℃に冷却し、そこへ１．６Ｍノルマルブチルリチウムヘキサン溶液５ｍｌをシリンジで滴下した。１５分攪拌後、ジクロロジフェニルゲルマン１．０ｇを脱水テトラヒドロフラン１５ｍｌに溶かした溶液を滴下した。−１２℃まで昇温後ＴＬＣで反応終了を確認して飽和塩化アンモニウム水溶液を加えて反応を終了した。ジクロロメタンを加え、水で洗浄後、有機層を分離し、硫酸マグネシウムで溶液を乾燥後、ろ過して濃縮し、淡黄色オイル状物質を得た。カラムクロマトグラフィーで精製後、白色固体を得た。これをヘキサンで２回洗浄、乾燥して化合物Ｄ−２ １．９７ｇ（収率７９％）を得た。このものについて、ＦＤ−ＭＳ測定を行った結果を以下に示す。
ＦＤ−ＭＳ：calcd C₄₈H₃₂Ｓ₂Ge 745.54,found 745
得られた化合物Ｄ−２は３２０℃、７．７×１０^-6Ｔｏｒｒで昇華精製して蒸着に用いた。ＨＰＬＣ純度は９９．８％であった。

合成例７：化合物Ａ−７の合成
下記の合成経路により化合物Ａ−７を合成した。

３，５−ジブロモビフェニル３．０ｇをフラスコに入れ、アルゴン雰囲気下、脱水ジエチルエーテル４０ｍｌを加えて攪拌しながら溶解し、ＭｅＯＨ−ドライアイス浴で−７０℃に冷却し、そこへ１．６Ｍノルマルブチルリチウムヘキサン溶液６．０ｍｌをシリンジで滴下した。−１０℃まで昇温した後、−４０℃に冷却してジフェニルジクロロシラン０．９２ｇを脱水ジエチルエーテル１０ｍｌに溶かした溶液を滴下した。０℃まで昇温後ＴＬＣで反応終了を確認して飽和塩化アンモニウム水溶液を加えて反応を終了した。ジクロロメタンを加え、水で洗浄後、有機層を分離し、硫酸マグネシウムで溶液を乾燥後、ろ過して濃縮し、黄色オイル状物質を得た。カラムクロマトグラフィーで精製後、白色固体を得た。これをヘキサンで再度洗浄、乾燥して中間体Ｅ １．６４ｇ（収率５８％）を得た。このものについて、ＦＤ−ＭＳ測定を行った結果を以下に示す。
ＦＤ−ＭＳ：calcd C₃₆H₂₆Br₂Si 646.46, found 646
中間体Ｅ全量１．６４ｇ、４−ジベンゾフランボロン酸１．０７ｇ、テトラキス−トリフェニルホスフィンパラジウム（０）０．１２ｇ、２Ｍ炭酸ナトリウム水溶液１０ｇ、ジメトキシエタン４０ｍｌをフラスコに入れ、アルゴン雰囲気下、８時間加熱還流した。ＴＬＣで反応終了を確認後、ジクロロメタンを加え、水、飽和食塩水で洗浄後、有機層を分離し、硫酸マグネシウムで有機層を乾燥後、ろ過して濃縮し、黄色オイル状物質を得た。カラムクロマトグラフィーで精製後、１．８７ｇの白色固体A−７（収率９０％）を得た。このものについて、ＦＤ−ＭＳ測定を行った結果を以下に示す。
ＦＤ−ＭＳ：calcd C₆₀H₄₀SiO₂ 821.04, found 821
化合物Ａ−７は３５０℃、６．１×１０^-6Ｔｏｒｒで昇華精製して蒸着に用いた。ＨＰＬＣ純度は９９．３％であった。

なお、合成実施例１〜７においてＦＤ−ＭＳの測定に用いた装置及び測定条件を以下に示す。
＜ＦＤ−ＭＳ測定＞
装置：ＨＸ１１０（日本電子社製）
条件：加速電圧 ８ｋＶ
スキャンレンジ ｍ／ｚ＝５０〜１５００
エミッタ種：カーボン
エミッタ電流：０ｍＡ→２ｍＡ／分→４０ｍＡ（１０分保持）

実施例１（有機ＥＬ素子の作製）
２５ｍｍ×７５ｍｍ×１．１ｍｍ厚のＩＴＯ透明電極付きガラス基板（ジオマティック社製）をイソプロピルアルコール中で超音波洗浄を５分間行なった後、ＵＶオゾン洗浄を３０分間行なった。洗浄後の透明電極ライン付きガラス基板を真空蒸着装置の基板ホルダーに装着し、まず透明電極ラインが形成されている側の面上に、前記透明電極を覆うようにして膜厚９５ｎｍの下記材料ＨＴＭを成膜した。このＨＴＭ膜は正孔注入輸送層として機能する。さらに、正孔注入輸送層上に膜厚３０ｎｍで、ホスト材料として合成例１で得られた化合物Ａ−２と上記錯体Ｋ−１を抵抗加熱により共蒸着成膜した。錯体Ｋ−１の濃度は７重量％であった。この膜は、発光層として機能する。この発光層上に続けて、下記材料ＥＴＭ１を膜厚２５ｎｍ、さらに、このＥＴＭ１の上に下記材料ＥＴＭ２を５ｎｍ積層成膜した。このＥＴＭ１層、ＥＴＭ２層はそれぞれ電子輸送層、電子注入層として機能する。この後、ＬｉＦを電子注入性電極（陰極）として成膜速度１Å／ｍｉｎで膜厚１ｎｍ形成した。このＬｉＦ層上に金属Ａｌを蒸着させ、金属陰極を膜厚１５０ｎｍ形成し有機ＥＬ素子を作製した。
（有機ＥＬ素子の発光性能評価）
以上のように作製した有機ＥＬ素子を直流電流駆動により発光させて通電試験を行い、発光波長（λ）、輝度（Ｌ）、電流密度（Ｊ）を測定し、電流効率（Ｌ／Ｊ）を求めた。その結果を表１に示す。また、寿命について、初期輝度１５００ｃｄ／m²が半減する時間を測定し、比較例１を１００とした相対値で表１に示す。

実施例２〜７
実施例１において、ホスト材料として化合物Ａ−２の代わりに表１に記載に記載した合成例２〜７で得られたホスト材料を用いた以外は同様にして有機ＥＬ素子を作製した。得られたそれぞれの有機ＥＬ素子について、実施例１と同様にして通電試験及び寿命の測定を行った。それらの結果を表１に示す。

比較例１〜４
実施例１において、ホスト材料として化合物Ａ−２の代わりに、国際公開ＷＯ２００４／０９５５９８号公報、特開２００５−３１０６７２号公報、特開２００５−３０６８６４号公報及び特開２００５−３１７２７５号公報にそれぞれ記載されている下記比較化合物１〜４を用いた以外は同様にして有機ＥＬ素子を作製した。得られたそれぞれの有機ＥＬ素子について、実施例１と同様にして通電試験及び寿命の測定を行った。それらの結果を表１に示す。

表１に示したように、実施例で用いたホスト材料に比べて比較例で用いたホスト材料いずれも電流効率が低い値を示しており、電圧も高く、寿命も短かった。

以上詳細に説明したように、本発明の一般式（１）又は（２）で表される化合物からなる有機ＥＬ素子用材料を利用すると、発光効率が高く、画素欠陥がなく、耐熱性に優れ、かつ寿命の長い有機ＥＬ素子が得られる。
このため、本発明の有機ＥＬ素子は、各種電子機器の光源等として極めて有用である。

Claims (12)

1. 下記一般式（２）で表される化合物からなる有機エレクトロルミネッセンス素子用材料。
   

   

   ［一般式（２）において、Ｒ_１１〜Ｒ_１４及びＲは、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有してもよい炭素数１〜４０のアルキル基、置換基を有しても良い炭素数３〜２０の複素環基、置換基を有しても良い炭素数６〜４０の非縮合アリール基、置換基を有しても良い炭素数６〜１２の縮合アリール基、置換基を有しても良い炭素数６〜２０のアリールオキシ基、置換基を有しても良い炭素数７〜２０のアラルキル基、置換基を有しても良い炭素数２〜４０のアルケニル基、置換基を有しても良い１〜４０のアルキルアミノ基、置換基を有しても良い炭素数７〜６０のアラルキルアミノ基、置換基を有しても良い炭素数３〜２０のアルキルシリル基、置換基を有しても良い炭素数８〜４０のアリールシリル基、置換基を有してもよい炭素数８〜４０のアラルキルシリル基、置換基を有しても良い炭素数３〜２０のアルキルゲルマニウム基、置換基を有しても良い炭素数８〜４０のアリールゲルマニウム基、置換基を有してもよい炭素数８〜４０のアラルキルゲルマニウム基、置換基を有しても良い炭素数７〜４０のケトアリール基、置換基を有しても良い炭素数１〜４０のハロゲン化アルキル基又はシアノ基である。
   Ｘは、硫黄原子、酸素原子、ＳｉＲ_ａＲ_ｂで表される置換珪素原子又はＧｅＲ_ｃＲ_ｄで表される置換ゲルマニウム原子であり、Ｒ_ａ，Ｒ_ｂ，Ｒ_ｃ及びＲ_ｄは、それぞれ独立に、置換基を有しても良い炭素数１〜４０のアルキル基又は置換基を有しても良い炭素数６〜２０のアリール基である。
   Ｌは、単結合又は置換基を有しても良い炭素数１〜１０のアルキレン基、置換基を有しても良い炭素数６〜４０の非縮合アリーレン基、置換基を有しても良い炭素数６〜１２の縮合アリーレン基、置換基を有しても良い２価の炭素数３〜４０の芳香族複素環基である。
   Ｙは、置換基を有しても良い炭素数１〜１０のアルキル基、置換基を有しても良い炭素数６〜２０のアリール基、置換基を有しても良い炭素数６〜３０の芳香族複素環基であり、Ｙが複数の場合は同一でも異なっていてもよい。
   Ｚはケイ素原子又はゲルマニウム原子である。
   ｎは１〜２の整数である。]
2. 下記一般式（３）又は（４）で表される化合物からなる請求項１記載の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料。
   

   

   ［一般式（３）及び（４）において、Ｒ_１１〜Ｒ_１７は前記Ｒ_１１〜Ｒ_１４及びＲと同じあり、Ｌ、Ｘ、Ｚ、Ｙ及びｎは前記と同じである。]
3. 陰極と陽極間に少なくとも発光層を有する一層又は複数層からなる有機薄膜層が挟持されている有機エレクトロルミネッセンス素子において、前記有機薄膜層の少なくとも一層が請求項１又は２に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料を含有する有機エレクトロルミネッセンス素子。
4. 前記発光層が、前記有機エレクトロルミネッセンス素子用材料をホスト材料として含有する請求項３記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
5. 前記発光層がホスト材料とりん光性の発光材料を含有し、該ホスト材料が前記有機エレクトロルミネッセンス素子用材料である請求項３記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
6. 前記発光層がホスト材料とりん光性の発光材料を含有し、該りん光性の発光材料がイリジウム（Ｉｒ），オスミウム（Ｏｓ）又は白金（Ｐｔ）金属を含有する化合物である請求項３記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
7. 前記発光層がホスト材料とりん光性の発光材料を含有し、該りん光性の発光材料が金属−カルベン炭素結合を有する発光材料である請求項３記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
8. 前記発光層が、最高発光輝度の波長が５００ｎｍ以下である青色系金属錯体を含有する請求項３の有機エレクトロルミネッセンス素子。
9. 前記発光層と陰極との間に電子注入層を有し、該電子注入層が含窒素環誘導体を主成分として含有する請求項３記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
10. 前記有機エレクトロルミネッセンス素子が正孔輸送層を有し、該正孔輸送層が前記有機エレクトロルミネッセンス素子用材料を含有する請求項３記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
11. 前記有機エレクトロルミネッセンス素子が電子輸送層及び／又は正孔障壁層を有し、該電子輸送層及び／又は正孔障壁層が、前記有機エレクトロルミネッセンス素子用材料を含有する請求項３記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
12. 陰極と有機薄膜層との界面領域に還元性ドーパントが添加されてなる請求項３記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。