JP5241183B2 - キノキサリン誘導体、発光素子、発光装置及び電子機器 - Google Patents

Description

本発明は、キノキサリン誘導体、前記キノキサリン誘導体を用いた発光素子、前記発光素子を有する発光装置及び電子機器に関する。
より詳しくは、優れた電子輸送性を有するキノキサリン誘導体、前記キノキサリン誘導体を用いた発光素子、前記発光素子を有する発光装置及び電子機器に関する。

有機化合物は無機化合物に比べて材料系が多様であり、分子設計により様々な機能を有する材料を合成できる可能性を有している。そのため、近年、機能性有機材料を用いたエレクトロニクス（特にフォトエレクトロニクス）に注目が集まっている。例えば、有機化合物を機能性有機材料として用いたエレクトロニクスデバイスの例として、太陽電池や発光素子、有機トランジスタ等が挙げられる。これらは有機化合物の電気物性および光物性を利用したデバイスであり、特に発光素子はめざましい発展を見せている。

このような発光素子は薄型軽量、高速応答性などの特徴を有し、次世代のフラットパネルディスプレイへの応用が期待されている。また、発光素子をマトリクス状に配置した発光装置は、従来の液晶表示装置と比較して、視野角が広く視認性が優れる点に特に優位性があると言われている。

ところで、発光素子は一対の電極（陽極と陰極）間に発光物質を含む層が挟まれた構造を有する。このような発光素子では、両電極間に電圧を印加した際に陽極から注入される正孔（ホール）と陰極から注入される電子とが発光物質を含む層において再結合することにより発光物質の励起子が形成され、その励起子が基底状態に戻る際に発光すると言われている。

このような発光素子の特性を向上させるに際し、材料に起因した問題が多く、これらを克服するために素子構造の改良や材料開発等が行われている。
なかでも、有機半導体材料は一般に潜在的に正孔輸送性の材料が多く、正孔輸送性材料における正孔移動度の方が電子輸送性材料の電子移動度に比べて数桁大きいのが現状である。したがって、電子輸送性の優れた電子輸送性材料が望まれている。

このような電子輸送性に優れた材料としてキノキサリン誘導体を用いた発光素子が報告されている（特許文献１）。しかしながら、その発光素子の駆動電圧は高く、十分なものとは言えない。そのため、発光素子における電子輸送性を向上すべく、様々な研究がなされている（例えば、特許文献２）。
特開平９−１３０２５号公報 特開２００２−１００４７９号公報

そこで上記問題を鑑み、本発明では優れた電子輸送性を有するキノキサリン誘導体を提供することを課題とする。また、前記キノキサリン誘導体を用いることにより、駆動電圧が低い発光素子を提供することを課題とする。

本発明の一は、一般式（Ｇ１）で表されるキノキサリン誘導体である。

一般式（Ｇ１）において、Ｒ¹〜Ｒ⁴はそれぞれ水素、炭素数１〜４のアルキル基または炭素数６〜２５のアリール基のいずれかを表し、Ａｒ¹及びＡｒ²はそれぞれ炭素数６〜２５のアリール基のいずれかを表す。

本発明の一は、一般式（Ｇ２）で表されるキノキサリン誘導体である。

一般式（Ｇ２）において、Ｒ³及びＲ⁴はそれぞれ水素、炭素数１〜４のアルキル基または炭素数６〜２５のアリール基のいずれかを表し、Ａｒ¹及びＡｒ²はそれぞれ炭素数６〜２５のアリール基のいずれかを表す。

本発明の一は、一般式（Ｇ３）で表されるキノキサリン誘導体である。

一般式（Ｇ３）において、Ｒ³及びＲ⁴はそれぞれ水素、炭素数１〜４のアルキル基または炭素数６〜２５のアリール基のいずれかを表し、Ａ¹及びＡ²はそれぞれ下記構造式（Ｇ３−１）〜（Ｇ３−３）で示される構造のいずれかを表す。

本発明の一は、上記一般式（Ｇ３）中のＡ¹及びＡ²が同じ構造であることを特徴とするキノキサリン誘導体である。
上記構成において、水素または炭素数１〜４のアルキル基のいずれかを表す置換基には、例えば構造式（１'−１）〜（１'−９）を用いることができる。

また、上記構成において炭素数６〜２５のアリール基のいずれかを表す置換基には、例えば構造式（２’−１）〜（２’−７）を用いることができる。

本発明の一は、一対の電極間に上述したキノキサリン誘導体を有する発光素子である。
さらに、本発明の一は、一対の電極間に上述したキノキサリン誘導体が電子輸送材料として用いられていることを特徴とする発光素子である。

また、本発明の一は、一対の電極間に発光層を有し、発光層は上述したキノキサリン誘導体を有することを特徴とする発光素子である。
さらに、本発明の一は、一対の電極間に発光層を有し、発光層は上述したキノキサリン誘導体と蛍光を発光する物質とを有することを特徴とする発光素子である。なお、発光層は上述したキノキサリン誘導体と燐光を発光する物質とを有することを特徴としていても良い。

また、本発明の一は上述した発光素子を有する発光装置及び電子機器である。

本発明により、電子輸送性に優れたキノキサリン誘導体を得ることができる。また、本発明のキノキサリン誘導体を発光素子に用いることで、駆動電圧の低い素子を提供することが可能となる。
さらに、本発明のキノキサリン誘導体を有する発光素子を用いることで、消費電力が低い発光装置及びそれを具備した電子機器を提供することができる。

以下、本発明の実施の態様について図面を用いて詳細に説明する。但し、本発明は以下の説明に限定されず、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更し得ることは当業者であれば容易に理解される。従って、本発明は以下に示す実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。

（実施の形態１）
本発明の一態様は下記構造式（１）〜（８３）で表されるキノキサリン誘導体である。ただし、本発明のキノキサリン誘導体は以下の構造式で表されるものに限定されるものではない。

以上に述べた本発明のキノキサリン誘導体は、電子輸送性に優れている。そのため、発光素子等における電子輸送材料として非常に有用である。また、発光材料として用いることも可能である。さらに、蛍光に限らず燐光を発光する物質に対するホスト材料としても使用することができる。

（実施の形態２）
本発明のキノキサリン誘導体について、その合成方法を以下において説明する。なお、本発明のキノキサリン誘導体は、本実施形態に記載した合成方法に限定されるものではなく、その他の合成方法によって合成しても良い。

本実施形態では、下記一般式（Ｇ１）で表される本発明のキノキサリン誘導体を例に挙げ説明する。

なお、一般式（Ｇ１）において、Ｒ¹〜Ｒ⁴はそれぞれ水素、炭素数１〜４のアルキル基または炭素数６〜２５のアリール基のいずれかを表し、Ａｒ¹及びＡｒ²はそれぞれ炭素数６〜２５のアリール基のいずれかを表す。

下記合成スキーム（ａ−１）に表されるように、［２，１，３］−ベンゾチアジアゾールの４位及び７位がハロゲン化された［２，１，３］−ベンゾチアジアゾールのハロゲン化物（化合物Ａ）とアリールボロン酸誘導体もしくはアリール有機ホウ素化合物とを塩基存在下で金属触媒を用いたカップリング反応を行うことにより４，７−ジアリール−［２，１，３］−ベンゾチアジアゾール誘導体（化合物Ｂ）を得ることができる。さらに、この４，７−ジアリール−［２，１，３］−ベンゾチアジアゾール誘導体（化合物Ｂ）を亜鉛等を用いて還元することによりジアミン体（化合物Ｃ）を得ることができる。

なお、カップリング時の金属触媒としては、酢酸パラジウム（II）、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）、ビス（トリシクロヘキシルホスフィン）パラジウム（II）ジクロリド等のパラジウム触媒が好ましい。また、塩基としては、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム等の無機塩基やナトリウム−ｔｅｒｔ−ブトキシド、カリウム−ｔｅｒｔ−ブトキシド等の金属アルコキシドなどの有機塩基等を用いることができる。

なお、合成スキーム（ａ−１）において、Ｒ³及びＲ⁴はそれぞれ水素、炭素数１〜４のアルキル基または炭素数６〜２５のアリール基のいずれかを表し、Ｘはハロゲン基を表す。なかでも、Ｘはより反応性が高い臭素またはヨウ素が好ましい。また、Ａｒ¹及びＡｒ²はそれぞれ炭素数６〜２５のアリール基のいずれかを表し、Ｒ⁵〜Ｒ⁸は水素または炭素数１〜１０のアルキル基のいずれかを表す。なお、Ｒ⁵及びＲ⁶、Ｒ⁷及びＲ⁸は互いに結合し、環を形成していても良い。

上記においてＡｒ¹及びＡｒ²が異なる場合には、２段階のカップリング反応により４，７−ジアリール−［２，１，３］−ベンゾチアジアゾール誘導体（化合物Ｂ）を得ることが好ましい。さらに、［２，１，３］−ベンゾチアジアゾールのハロゲン化物（化合物Ａ）における４位及び７位の置換基、即ちＸには、それぞれ異なるハロゲン基を用いた方が好ましい。もちろん、Ａｒ¹及びＡｒ²が同じ構造式で示される場合は１段階のカップリング反応により４，７−ジアリール−［２，１，３］−ベンゾチアジアゾール誘導体（化合物Ｂ）を得ることができる。

次に、下記合成スキーム（ａ−２）に表すように合成スキーム（ａ−１）より得られるジアミン体（化合物Ｃ）とα−ジケトン誘導体とを縮合させることで、本発明のキノキサリン誘導体を得ることができる。
なお、合成スキーム（ａ−２）において、Ｒ¹〜Ｒ⁴はそれぞれ水素、炭素数１〜４のアルキル基または炭素数６〜２５のアリール基のいずれかを表し、Ａｒ¹及びＡｒ²はそれぞれ炭素数６〜２５のアリール基のいずれかを表す。

なお、合成スキーム（ａ−１）で用いられるベンゾチアジアゾールのハロゲン化物（化合物Ａ）は、例えば下記合成スキーム（ａ−３）で表されるような方法によって得られる。合成スキーム（ａ−３）において、Ｒ³及びＲ⁴はそれぞれ水素、炭素数１〜４のアルキル基または炭素数６〜２５のアリール基のいずれかを表す。また、Ｘはハロゲン基を表し、なかでもよりハロゲン化しやすい臭素が好ましい。
合成スキーム（ａ−３）で表されるように、ベンゾチアジアゾールをハロゲン化することによりベンゾチアジアゾールの４位及び７位がハロゲン化されたベンゾチアジアゾールのハロゲン化物（化合物Ａ）を得ることができる。

以上のようにして、本発明のキノキサリン誘導体を得ることができる。なお、本発明のキノキサリン誘導体は、電子輸送性に優れている。そのため、発光素子等における電子輸送材料として非常に有用である。また、発光材料として用いることも可能である。さらに、蛍光に限らず燐光を発光する物質に対するホスト材料としても使用することができる。

（実施の形態３）
本発明のキノキサリン誘導体を用いた発光素子の態様について図１を用いて説明する。
図１には、第１の電極１０１と第２の電極１０２との間に発光層１１３を有する発光素子が表されている。そして、第１の電極１０１と第２の電極１０２との間には、発光層１１３の他、正孔注入層１１１、正孔輸送層１１２、電子輸送層１１４、電子注入層１１５が設けられている。これらの層は、第１の電極１０１の電位が第２の電極１０２の電位よりも高くなるように電圧を印加したときに、第１の電極１０１側から正孔が注入され第２の電極１０２側から電子が注入されるように積層されている。

このような発光素子において、第１の電極１０１から注入された正孔と、第２の電極１０２から注入された電子とは発光層１１３において再結合し発光物質を励起状態にする。そして、励起状態の発光物質が基底状態に戻るときに発光する。発光物質は、ルミネセンス（エレクトロルミネセンス）が得られる物質であれば良い。

なお、発光層１１３を形成する物質については特に限定されることはなく、発光物質のみから形成された層であっても良いが、濃度消光を生じる場合には発光物質が有するエネルギーギャップよりも大きいエネルギーギャップを有する物質（ホスト）からなる層中に発光物質が分散するように混合された層であることが好ましい。これによって、発光物質の濃度消光を防ぐことができる。
なお、濃度消光とは発光分子の濃度が高くなるに従い発光が低下することをいう。また、エネルギーギャップとは最低空分子軌道（ＬＵＭＯ：Lowest Unoccupied Molecular Orbital）準位と最高被占分子軌道（ＨＯＭＯ：Highest Occupied Molecular Orbital）準位とのエネルギー差をいう。

また、発光物質についても上述のように特に限定されることはなく、所望の発光波長の発光をし得る物質を用いればよい。例えば、赤色系の発光を得たいときには、４−ジシアノメチレン−２−イソプロピル−６−［２−（１，１，７，７−テトラメチルジュロリジン−９−イル）エテニル］−４Ｈ−ピラン（略称：ＤＣＪＴＩ）、４−ジシアノメチレン−２−メチル−６−［２−（１，１，７，７−テトラメチルジュロリジン−９−イル）エテニル］−４Ｈ−ピラン（略称：ＤＣＪＴ）、４−ジシアノメチレン−２−ｔｅｒｔ−ブチル−６−［２−（１，１，７，７−テトラメチルジュロリジン−９−イル）エテニル］−４Ｈ−ピラン（略称：ＤＣＪＴＢ）やペリフランテン、２，５−ジシアノ−１，４−ビス［２−（１０−メトキシ−１，１，７，７−テトラメチルジュロリジン−９−イル）エテニル］ベンゼン等、６００ｎｍから６８０ｎｍに発光スペクトルのピークを有する発光を呈する物質を用いることができる。

また、緑色系の発光を得たいときは、Ｎ，Ｎ’−ジメチルキナクリドン（略称：ＤＭＱｄ）、クマリン６やクマリン５４５Ｔ、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（略称：Ａｌｑ₃）、Ｎ，Ｎ’−ジフェニルキナクリドン（略称：ＤＰＱｄ）等、５００ｎｍから５５０ｎｍに発光スペクトルのピークを有する発光を呈する物質を用いることができる。

また、青色系の発光を得たいときは、９，１０−ビス（２−ナフチル）−ｔｅｒｔ−ブチルアントラセン（略称：ｔ−ＢｕＤＮＡ）、９，９’−ビアントリル、９，１０−ジフェニルアントラセン（略称：ＤＰＡ）や９，１０−ビス（２−ナフチル）アントラセン（略称：ＤＮＡ）、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）−４−フェニルフェノラト−ガリウム（ＢＧａｑ）、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）−４−フェニルフェノラト−アルミニウム（ＢＡｌｑ）、９−（４−｛Ｎ−［４−（９−カルバゾリル）フェニル］−Ｎ−フェニルアミノ｝フェニル）−１０−フェニルアントラセン（略称：ＹＧＡＰＡ）等、４２０ｎｍから５００ｎｍに発光スペクトルのピークを有する発光を呈する物質を用いることができる。

また、発光物質を分散状態にするために用いる物質（以後、ホスト材料と記す）についても特に限定はなく、例えば、９，１０−ジ（２−ナフチル）−２−ｔｅｒｔ−ブチルアントラセン（略称：ｔ−ＢｕＤＮＡ）、９−［４−（Ｎ−カルバゾリル）］フェニル−１０−フェニルアントラセン（略称：ＣｚＰＡ）等のアントラセン誘導体、または４，４’−ビス（Ｎ−カルバゾリル）ビフェニル（略称：ＣＢＰ）等のカルバゾール誘導体の他、ビス［２−（２−ヒドロキシフェニル）ピリジナト］亜鉛（略称：Ｚｎｐｐ₂）、ビス［２−（２−ヒドロキシフェニル）ベンゾオキサゾラト］亜鉛（略称：ＺｎＢＯＸ）等の金属錯体等を用いることができる。

第１の電極１０１を形成する陽極材料についても特に限定はされないが、仕事関数の大きい（仕事関数４．０ｅＶ以上）金属、合金、電気伝導性化合物、及びこれらの混合物などを用いることが好ましい。このような陽極材料の具体例としては、金属材料の酸化物としてインジウム錫酸化物（略称：ＩＴＯ）、酸化珪素を含有するインジウム錫酸化物（略称：ＩＴＳＯ）、酸化インジウムに２〜２０［ｗｔ％］の酸化亜鉛（ＺｎＯ）を混合したターゲットを用いて形成されるインジウム亜鉛酸化物（略称：ＩＺＯ）の他、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、ニッケル（Ｎｉ）、タングステン（Ｗ）、クロム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、銅（Ｃｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、または金属材料の窒化物（例えば、窒化チタン）等を挙げることができる。

一方、第２の電極１０２を形成する物質としては、仕事関数の小さい（仕事関数３．８ｅＶ以下）金属、合金、電気伝導性化合物、及びこれらの混合物などを用いることができる。このような陰極材料の具体例としては、周期表の１族または２族に属する元素、すなわちリチウム（Ｌｉ）やセシウム（Ｃｓ）等のアルカリ金属またはマグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）等のアルカリ土類金属、及びこれらを含む合金（Ｍｇ：Ａｇ、Ａｌ：Ｌｉ）が挙げられる。

また、第２の電極１０２と発光層１１３との間に、電子注入性に優れた層を当該第２の電極と積層して設けることにより、仕事関数の大小に関わらず、Ａｌ、Ａｇ、ＩＴＯやＩＴＳＯ等の第１の電極１０１の材料として挙げた材料も含めた様々な導電性材料を第２の電極１０２として用いることができる。また、後述する電子注入層１１５に、特に電子を注入する機能に優れた材料を用いることにより同様の効果を得ることができる。

なお、発光した光を外部に取り出すために、第１の電極１０１と第２の電極１０２のいずれか一または両方がＩＴＯ等の透明電極、または可視光が透過出来るような数〜数十ｎｍの厚さで形成された電極であることが好ましい。
さらに、第１の電極１０１及び第２の電極１０２は、それぞれ上述した陽極材料もしくは陰極材料を蒸着法、スパッタリング法等により形成する。膜厚は、１０〜５００ｎｍとすることが好ましい。

第２の電極１０２と発光層１１３との間には、図１に示すように電子輸送層１１４を有する。電子輸送層とは、第２の電極１０２から注入された電子を発光層１１３へ輸送する機能を有する層である。このように電子輸送層１１４を設け、第２の電極１０２と発光層１１３とを離すことによって、発光が金属に起因して消光することを防ぐことができる。
なお、電子輸送層１１４には、一般式（Ｇ１）〜（Ｇ３）のいずれか一で表される本発明のキノキサリン誘導体によって形成された層を用いる。本発明のキノキサリン誘導体は、電子輸送性に優れているため電子輸送層の形成材料として好適であり、発光素子の駆動電圧を低減することができる。

本発明の発光素子においては、電子輸送層１１４は、一般式（Ｇ１）〜（Ｇ３）で表される本発明のキノキサリン誘導体の少なくとも一種を有する層であれば良く、その層は本発明のキノキサリン誘導体と他の物質とが混合された層であっても良い。このような混合層とした場合における、本発明のキノキサリン誘導体と混合される物質（以後、混合物と記す）には、電子輸送性に優れた物質を用いることが好ましく、特に１×１０^-6ｃｍ²／Ｖｓ以上の電子移動度を有する物質を用いることが好ましい。なお、電子輸送性の高い物質とは、正孔よりも電子の移動度が高い物質をいう。
また、電子輸送層１１４は必ずしも単層である必要はなく、本発明のキノキサリン誘導体を有する層が含まれていれば二層以上の多層構造の層であっても良い。

電子輸送層１１４における混合物の具体例としては、例えば、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（略称：Ａｌｑ₃）、トリス（４−メチル−８−キノリノラト）アルミニウム（略称：Ａｌｍｑ₃）、ビス（１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］−キノリナト）ベリリウム（略称：ＢｅＢｑ₂）、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）−４−フェニルフェノラト−アルミニウム（略称：ＢＡｌｑ）、ビス［２−（２−ヒドロキシフェニル）ベンゾオキサゾラト］亜鉛（略称：Ｚｎ（ＢＯＸ）₂）、ビス［２−（２−ヒドロキシフェニル）ベンゾチアゾラト］亜鉛（略称：Ｚｎ（ＢＴＺ）₂）等の金属錯体を用いることができる。

さらに、その他に、２−（４−ビフェニリル）−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール（略称：ＰＢＤ）、１，３−ビス［５−（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール−２−イル］ベンゼン（略称：ＯＸＤ−７）、３−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４−フェニル−５−（４−ビフェニリル）−１，２，４−トリアゾール（略称：ＴＡＺ）、３−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４−（４−エチルフェニル）−５−（４−ビフェニリル）−１，２，４−トリアゾール（略称：ｐ−ＥｔＴＡＺ）、バソフェナントロリン（略称：ＢＰｈｅｎ）、バソキュプロイン（略称：ＢＣＰ）、４，４−ビス（５−メチルベンズオキサゾル−２−イル）スチルベン（略称：ＢｚＯｓ）等を用いることができる。

第１の電極１０１と発光層１１３との間には、図１に示すように正孔輸送層１１２を設けてもよい。ここで、正孔輸送層とは、第１の電極１０１側から注入された正孔を発光層１１３へ輸送する機能を有する層である。このように、正孔輸送層１１２を設けることによって、第１の電極１０１と発光層１１３との距離を離すことができ、その結果、第１の電極１０１に含まれている金属に起因して発光が消光することを防ぐことができる。正孔輸送層１１２は、正孔輸送性の高い物質を用いて形成することが好ましく、特に１×１０^-6ｃｍ²／Ｖｓ以上の正孔移動度を有する物質を用いて形成することが好ましい。なお、正孔輸送性の高い物質とは、電子よりも正孔の移動度が高い物質をいう。

正孔輸送層１１２を形成するのに用いることができる物質の具体例としては、４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＮＰＢ）、４，４’−ビス［Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（略称：ＴＰＤ）、４，４’，４’’−トリス（Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ）トリフェニルアミン（略称：ＴＤＡＴＡ）、４，４’，４’’−トリス［Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ］トリフェニルアミン（略称：ＭＴＤＡＴＡ）、４，４’−ビス｛Ｎ−［４−（Ｎ，Ｎ−ジ−ｍ−トリルアミノ）フェニル］−Ｎ−フェニルアミノ｝ビフェニル（略称：ＤＮＴＰＤ）等が挙げられる。

さらに、１，３，５−トリス［Ｎ，Ｎ−ジ（ｍ−トリル）アミノ］ベンゼン（略称：ｍ−ＭＴＤＡＢ）、４，４’，４’’−トリス（Ｎ−カルバゾリル）トリフェニルアミン（略称：ＴＣＴＡ）、フタロシアニン（略称：Ｈ₂Ｐｃ）、銅フタロシアニン（略称：ＣｕＰｃ）、バナジルフタロシアニン（略称：ＶＯＰｃ）等も挙げられる。また、正孔輸送層１１２は、以上に述べた物質からなる層を二以上組み合わせて形成した多層構造の層であってもよいし、二以上が混合された混合層であってもよい。

なお、正孔輸送層１１２を、先に記載した物質の他にバイポーラ性の物質を用いて形成してもよい。バイポーラ性の物質とは、電子または正孔のいずれか一方のキャリアの移動度と他方のキャリアの移動度とを比較したときに、一方のキャリアの移動度に対する他方のキャリアの移動度の比の値が１００以下、好ましくは１０以下である物質をいう。バイポーラ性の物質として、例えば、２，３−ビス（４−ジフェニルアミノフェニル）キノキサリン（略称：ＴＰＡＱｎ）、２，３−ビス｛４−［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］フェニル｝−ジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン（略称：ＮＰＡＤｉＢｚＱｎ）等が挙げられる。このようなバイポーラ性の物質の中でも、特に正孔の移動度が１×１０^-6ｃｍ²／Ｖｓ以上の物質を正孔輸送層１１２を形成する材料として用いることが好ましい。

また、電子輸送層１１４が本発明のキノキサリン誘導体と他の物質との混合層である場合には、本発明のキノキサリン誘導体と混合する物質、即ち混合物として先に記載した物質の他、バイポーラ性の物質を用いて形成してもよい。特に、バイポーラ性の物質の中でも電子の移動度が１×１０^-6ｃｍ²／Ｖｓ以上の物質を用いることが好ましい。

さらに、第１の電極１０１と正孔輸送層１１２との間には、図１に示すように、正孔注入層１１１を有してもよい。正孔注入層１１１は、第１の電極１０１から正孔輸送層１１２へ正孔の注入を補助する機能を有する層である。正孔注入層１１１を設けることによって、第１の電極１０１と正孔輸送層１１２との間のイオン化ポテンシャルの差が緩和され、正孔が注入され易くなる。正孔注入層１１１は、正孔輸送層１１２を形成している物質よりもイオン化ポテンシャルが小さく、第１の電極１０１を形成している物質よりもイオン化ポテンシャルが大きい物質、または正孔輸送層１１２と第１の電極１０１との間に１〜２ｎｍの薄膜として設けたときにエネルギーバンドが曲がるような物質を用いて形成することが好ましい。

正孔注入層１１１を形成するのに用いることのできる物質の具体例として、フタロシアニン（略称：Ｈ₂Ｐｃ）や銅フタロシアニン（ＣｕＰＣ）等のフタロシアニン系の化合物、或いはポリ（エチレンジオキシチオフェン）／ポリ（スチレンスルホン酸）水溶液（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）等の高分子等が挙げられる。つまり、正孔注入層１１１におけるイオン化ポテンシャルが正孔輸送層１１２におけるイオン化ポテンシャルよりも相対的に小さくなるような物質を選択することによって、正孔注入層１１１を形成することができる。

また、第２の電極１０２と電子輸送層１１４との間には、図１に示すように、電子注入層１１５を有するのが好ましい。ここで、電子注入層１１５は、第２の電極１０２から電子輸送層１１４へ電子の注入を補助する機能を有する層である。電子注入層１１５を設けることによって、第２の電極１０２と電子輸送層１１４との間の電子親和力の差が緩和され、電子が注入され易くなる。電子注入層１１５は、電子輸送層１１４を形成している物質よりも電子親和力が大きく第２の電極１０２を形成している物質よりも電子親和力が小さい物質、または電子輸送層１１４と第２の電極１０２との間に１〜２ｎｍの薄膜として設けたときにエネルギーバンドが曲がるような物質を用いて形成することが好ましい。

電子注入層１１５を形成するのに用いることのできる物質の具体例として、アルカリ金属またはアルカリ土類金属、アルカリ金属のフッ化物、アルカリ土類金属のフッ化物、アルカリ金属の酸化物、アルカリ土類金属の酸化物等の無機物が挙げられる。また、無機物の他、ＢＰｈｅｎ、ＢＣＰ、ｐ−ＥｔＴＡＺ、ＴＡＺ、ＢｚＯｓ等の電子輸送層１１４を形成するのに用いることのできる物質も、適宜選択することによって、電子注入層１１５を形成する物質として用いることができる。つまり、電子注入層１１５における電子親和力が電子輸送層１１４における電子親和力よりも相対的に大きくなるような物質を選択することによって、電子注入層１１５を形成することができる。

以上に述べた本発明の発光素子において、正孔注入層１１１、正孔輸送層１１２、発光層１１３、電子輸送層１１４、電子注入層１１５は、それぞれ、蒸着法、またはインクジェット法、または塗布法等、いずれの方法で形成しても構わない。
また、正孔注入層１１１に換えて正孔発生層を設けてもよいし、または電子注入層１１５に換えて電子発生層を設けてもよい。
なお、ここで、正孔発生層とは、正孔を発生する層である。電子よりも正孔の移動度が高い物質及びバイポーラ性の物質の中から選ばれた少なくとも一の物質と、これらの物質に対して電子受容性を示す物質とを混合することによって正孔発生層を形成することができる。

ここで、電子よりも正孔の移動度が高い物質としては、正孔輸送層１１２を形成するのに用いることのできる物質と同様の物質を用いることができる。また、バイポーラ性の物質についても、ＴＰＡＱｎ等の上述したバイポーラ性の物質を用いることができる。また、電子よりも正孔の移動度が高い物質及びバイポーラ性の物質の中でも、特にトリフェニルアミンを骨格に含む物質を用いることが好ましい。トリフェニルアミンを骨格に含む物質を用いることによって、正孔をより発生し易くなる。また、電子受容性を示す物質としては、モリブデン酸化物、バナジウム酸化物、ルテニウム酸化物、レニウム酸化物等のような化合物や２，３，５，６−テトラフルオロ−７，７，８，８，８−テトラシアノキノジメタン（（略称：Ｆ₄―ＴＣＮＱ）のような有機化合物を用いることが好ましい。

このような正孔発生層は、厚膜化しても駆動電圧の上昇を伴わないため、正孔発生層の膜厚を調整することでマイクロキャビティ効果や光の干渉効果を利用した光学設計を行うことができる。そのため、色純度に優れ、視野角に依存する色変化などが小さい高品質な発光素子を作製することができる。また、第１の電極１０１の表面に成膜時に発生する凹凸や電極表面に残った微小な残渣の影響で第１の電極１０１と第２の電極１０２がショートすることを防ぐ膜厚を選ぶことができる。

また、電子発生層とは、電子を発生する層である。正孔よりも電子の移動度が高い物質及びバイポーラ性の物質の中から選ばれた少なくとも一の物質と、これらの物質に対して電子供与性を示す物質とを混合することによって電子発生層を形成することができる。ここで、正孔よりも電子の移動度が高い物質としては電子輸送層１１４を形成するのに用いることのできる物質と同様の物質を用いることができる。また、バイポーラ性の物質についても、ＴＰＡＱｎ等の上述したバイポーラ性の物質を用いることができる。

電子供与性を示す物質としては、アルカリ金属およびアルカリ土類金属の中から選ばれた物質、具体的にはリチウム（Ｌｉ）、カルシウム（Ｃａ）、ナトリウム（Ｎａ）、カリウム（Ｋ）、マグネシウム（Ｍｇ）等を用いることができる。また、アルカリ金属酸化物またはアルカリ土類金属酸化物、アルカリ金属窒化物、アルカリ土類金属窒化物等、具体的にはリチウム酸化物（Ｌｉ₂Ｏ）、カルシウム酸化物（ＣａＯ）、ナトリウム酸化物（Ｎａ₂Ｏ）、カリウム酸化物（Ｋ₂Ｏ）、マグネシウム酸化物（ＭｇＯ）から選ばれる少なくとも一の物質も電子供与性を示す物質として用いることができる。また、アルカリ金属フッ化物、アルカリ土類金属フッ化物、具体的にはフッ化リチウム（ＬｉＦ）、フッ化セシウム（ＣｓＦ）、フッ化カルシウム（ＣａＦ₂）等のフッ化物を用いることも可能である。

また、本発明のキノキサリン誘導体は、発光物質を分散状態にするために用いる物質（即ち、ホスト材料）として使用することもできる。その場合には、電子輸送層１１４に必ずしも本発明のキノキサリン誘導体を用いる必要はなく、電子輸送層１１４には電子輸送性に優れた物質を用いれば良い。
なお、本発明のキノキサリン誘導体をホスト材料として用いた場合、発光物質が青色発光を呈する物質であっても本発明のキノキサリン誘導体をホスト材料として好適に用いることができる。
以上のように本発明のキノキサリン誘導体を用いることにより、駆動電圧が低い発光素子を得ることができる。

また、本発明のキノキサリン誘導体は、燐光を発光する種々の発光物質に対するホスト材料としても用いることができる。その場合、特にビス［２−（２’−ベンゾ［４，５−α］チエニル）ピリジナト−Ｎ，Ｃ³’］イリジウム（III）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｂｔｐ）₂（ａｃａｃ））、ビス（１−フェニルイソキノリナト−Ｎ，Ｃ^2'）イリジウム（III）アセチルアセトナート（略称：Ｉｒ（ｐｉｑ）₂（ａｃａｃ））、（２，３，７，８，１２，１３，１７，１８−オクタエチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィリナト）白金（略称：ＰｔＯＥＰ）のような赤色の燐光を発光する物質に対するホスト材料として用いることが好ましい。

また、本発明のキノキサリン誘導体を発光物質に用いることも可能である。その場合には、必ずしも他の層に本発明のキノキサリン誘導体を有する必要はない。なお、発光層１１３は、発光物質に本発明のキノキサリン誘導体を用いた場合であっても、発光物質のみから形成された層であっても良いし、濃度消光を生じる場合には発光物質が有するエネルギーギャップよりも大きいエネルギーギャップを有する物質（ホスト）からなる層中に発光物質が分散するように混合された層であっても良い。

（実施の形態４）
本実施の形態では、本発明を適用した発光装置について図２を用いて説明する。なお、図２（Ａ）は、発光装置を示す上面図、図２（Ｂ）は図２（Ａ）中Ａ−Ａ’線断面図（Ａ−Ａ’で切断した断面図）である。図２（Ａ）、（Ｂ）のそれぞれにおいて、対応するものは同一の符号を用いて表している。
まず、図２（Ａ）を用いて説明すると、２００は基板、点線で示された２０１は駆動回路部（ソース側駆動回路）、２０２は画素部、２０１と同様に点線で示された２０３は駆動回路部（ゲート側駆動回路）である。また、２０４は封止基板、２０５はシール材である。

なお、２０７は、ソース側駆動回路２０１またはゲート側駆動回路２０３に入力される信号を伝送するための配線であり、外部入力端子となるＦＰＣ（フレキシブルプリントサーキット）２０８からビデオ信号、クロック信号、スタート信号、リセット信号等を受け取る。なお、ここではＦＰＣしか図示していないが、このＦＰＣにはプリント配線基盤（ＰＷＢ）が取り付けられていてもよい。本発明の発光装置には、発光装置本体だけの場合は勿論、それにＦＰＣもしくはＰＷＢが取り付けられた状態をも含むものとする。

次に、断面構造について図２（Ｂ）を用いて説明する。基板２００上には駆動回路部および画素部が形成されているが、ここでは、駆動回路部であるソース側駆動回路２０１と、画素部２０２が示されている。
なお、ソース側駆動回路２０１はｎチャネル型薄膜トランジスタ２２１とｐチャネル型薄膜トランジスタ２２２とを組み合わせたＣＭＯＳ回路で形成されている。また、薄膜トランジスタで形成された駆動回路は、公知のＣＭＯＳ回路、ＰＭＯＳ回路もしくはＮＭＯＳ回路で形成してもよい。また、本形態では、基板上に駆動回路を形成したドライバー一体型を示しているが、必ずしもその必要はなく駆動回路を外部に形成することもできる。

また、画素部２０２はスイッチング用薄膜トランジスタ２１１と、電流制御用薄膜トランジスタ２１２と、そのドレインに電気的に接続された第１の電極２１３とを含む複数の画素により形成される。なお、第１の電極２１３の端部を覆って絶縁物２１４が形成されている。
絶縁物２１４は、後に形成される発光物質を含む層２１５の成膜を良好なものとするため、その上端部または下端部、あるいは上下端部が曲率を有する曲面となるように形成することが好ましい。

絶縁物２１４の材料については、例えばポジ型の感光性アクリルを用いた場合、絶縁物２１４の上端部のみに曲率半径（０．２μｍ〜３μｍ）を有する曲面を持たせることが好ましい。また、絶縁物２１４として、感光性の光によってエッチャントに不溶解性となるネガ型、あるいは光によってエッチャントに溶解性となるポジ型のいずれも使用することができる。さらには、絶縁物２１４の材料として有機物に限らず酸化珪素、酸窒化珪素等の無機物も用いることができる。

また、第１の電極２１３上には、発光物質を含む層２１５、および第２の電極２１６がそれぞれ形成されている。
第１の電極２１３と発光物質を含む層２１５と第２の電極２１６とを有する発光素子２１７は、本発明のキノキサリン誘導体を有する発光素子である。発光物質を含む層２１５に、一般式（Ｇ１）〜（Ｇ３）で表される本発明のキノキサリン誘導体のうちの少なくとも１種を有していれば、積層構造等については特に限定されない。なお、第１の電極２１３、発光物質を含む層２１５、及び第２の電極２１６は、実施の形態３に記載した各々の材料を適宜選択して用いることができる。

さらに、シール材２０５で封止基板２０４を基板２００と貼り合わせることにより、基板２００、封止基板２０４、およびシール材２０５で囲まれた空間２０６に発光素子２１７が備えられた構造になっている。なお、空間２０６には、不活性気体（窒素やアルゴン等）が充填される場合の他、シール材２０５で充填される構成も含むものとする。

シール材２０５にはエポキシ系樹脂を用いるのが好ましい。また、これらの材料はできるだけ水分や酸素を透過しない材料であることが望ましい。また、封止基板２０４に用いる材料としてガラス基板や石英基板の他、ＦＲＰ（Fiberglass-Reinforced Plastics）、ＰＶＦ（ポリビニルフロライド）、ポリエステルまたはアクリル等からなるプラスチック基板を用いることができる。以上のように発光装置を作製することができる。

なお、第１の電極２１３および第２の電極２１６がいずれも透光性を有する物質で構成されている場合、第１の電極２１３側と第２の電極２１６側の両方から発光を取り出すことができる。また、第２の電極２１６のみが透光性を有する物質で構成されている場合、第２の電極２１６側のみから発光を取り出すことができる。この場合、第１の電極２１３は反射率の高い材料で構成されているか、または反射率の高い材料から成る膜（反射膜）が第１の電極２１３の下方に設けられていることが好ましい。また、第１の電極２１３のみが透光性を有する物質で構成されている場合、第１の電極２１３側のみから発光を取り出すことができる。この場合、第２の電極２１６は反射率の高い材料で構成されているか、または反射膜が第２の電極２１６の上方に設けられていることが好ましい。

発光素子２１７は、第１の電極２１３の電位よりも第２の電極２１６の電位が高くなるように電圧を印加したときに動作するように発光物質を含む層２１５が積層されたものであってもよいし、第１の電極２１３の電位よりも第２の電極２１６の電位が低くなるように電圧を印加したときに動作するように発光物質を含む層２１５が積層されたものであってもよい。

本発明の発光装置は、本発明のキノキサリン誘導体を有する駆動電圧の低い発光素子を用いることで、消費電力を低減することが可能となる。
なお、本実施形態は、実施の形態１〜３並びに後述する実施の形態のいずれかと適宜組み合わせることが可能である。

（実施の形態５）
前記した実施の形態４は本発明を適用したアクティブマトリクス型の発光装置を示すが、本実施の形態では、本発明を適用したパッシブマトリクス型の発光装置について図３（Ａ）、（Ｂ）を用いて説明する。図３（Ａ）、（Ｂ）は、それぞれ、本発明を適用したパッシブマトリクス型の発光装置の斜視図と上面図である。なお、図３（Ａ）は、図３（Ｂ）の点線３０８で囲まれた部分について斜視した図である。図３（Ａ）、（Ｂ）のそれぞれにおいて、対応するものは同一の符号を用いて表している。図３（Ａ）において、第１の基板３０１上には、複数の第１の電極３０２が並列に設けられている。

第１の電極３０２のそれぞれの端部は、隔壁層３０３で覆われている。最も手前に位置している第１の電極３０２においても端部が隔壁層３０３によって覆われているが、図３（Ａ）では第１の基板３０１上に設けられた第１の電極３０２と隔壁層３０３とが配置されている様子を分かり易くする為に図示していない。
第１の電極３０２の上方には複数の第２の電極３０５が、第１の電極３０２と交差するように並列に設けられている。なお、第１の電極３０２と第２の電極３０５との間には発光物質を含む層３０４が設けられている。

第１の電極３０２と第２の電極３０５とが交差した部分は、電極間に発光物質を含む層３０４を挟んでなる、本発明の発光素子を構成している。発光物質を含む層３０４に、一般式（Ｇ１）〜（Ｇ３）で表される本発明のキノキサリン誘導体のうちの少なくとも１種を有していれば、積層構造等については特に限定されない。なお、第１の電極３０２、発光物質を含む層３０４、及び第２の電極３０５は、実施の形態３に記載した各々の材料を適宜選択して用いることができる。第２の電極３０５の上には第２の基板３０９が設けられている。

図３（Ｂ）に表されるように、第１の電極３０２は第１の駆動回路３０６に接続し、第２の電極３０５は第２の駆動回路３０７に接続している。そして、第１の駆動回路３０６および第２の駆動回路３０７からの信号によって選択された本発明の発光素子が発光する。発光は、第１の電極３０２及び／又は第２の電極３０５を介して外部へ取り出される。そして、複数の発光素子からの発光が組み合わさり映像が映し出される。なお、図３（Ｂ）では、第１の電極３０２及び第２の電極３０５それぞれの配置を分かり易くする為に隔壁層３０３及び第２の基板３０９については図示していない。

第１の電極３０２および第２の電極３０５がいずれも透光性を有する物質で構成されている場合、第１の電極３０２側と第２の電極３０５側の両方から発光を取り出すことができる。また、第２の電極３０５のみが透光性を有する物質で構成されている場合、第２の電極３０５側のみから発光を取り出すことができる。この場合、第１の電極３０２は反射率の高い材料で構成されているか、または反射率の高い材料から成る膜（反射膜）が第１の電極３０２の下方に設けられていることが好ましい。また、第１の電極３０２のみが透光性を有する物質で構成されている場合、第１の電極３０２側のみから発光を取り出すことができる。この場合、第２の電極３０５は反射率の高い材料で構成されているか、または反射膜が第２の電極３０５の上方に設けられていることが好ましい。隔壁層３０３は、実施の形態４に記載されている絶縁物２１４と同様の材料を用いて形成することができる。

本発明の発光装置は、本発明のキノキサリン誘導体を有する駆動電圧の低い発光素子を用いることで、消費電力を低減することが可能となる。
なお、本実施形態は、実施の形態１〜３及び後述する実施の形態のいずれかと適宜組み合わせることが可能である。

（実施の形態６）
本実施形態では、本発明の発光素子を有する発光装置を用いて完成させた様々な電子機器について説明する。なお、本発明の発光装置に本発明のキノキサリン誘導体を有する駆動電圧の低い発光素子を用いることで、消費電力の低い電子機器を提供することが可能となる。

本発明の発光装置を用いて作製された電子機器として、テレビジョン、ビデオカメラ、デジタルカメラ等のカメラ、ゴーグル型ディスプレイ（ヘッドマウントディスプレイ）、ナビゲーションシステム、音響再生装置（カーオーディオ、オーディオコンポ等）、ノート型パーソナルコンピュータ、ゲーム機器、携帯情報端末（モバイルコンピュータ、携帯電話器、携帯型ゲーム機または電子書籍等）、記録媒体を備えた画像再生装置（具体的にはデジタルビデオディスク（ＤＶＤ）等の記録媒体を再生し、その画像を表示しうる表示装置を備えた装置）などが挙げられる。電子機器のいくつかの具体例を図４を用いて説明する。本発明の発光装置を用いた電子機器はこれら例示の具体例に限定されない。

図４（Ａ）は表示装置であり、筐体４００、支持台４０１、表示部４０２、スピーカー部４０３、ビデオ入力端子４０４等を含む。本発明を用いて形成される発光装置をその表示部４０２に用いることにより作製される。なお、表示装置は、パーソナルコンピューター用、ＴＶ放送受信用、広告表示用などの全ての情報表示用装置が含まれる。
表示部４０２には本発明の発光素子が設けられている。当該発光素子が有する発光物質を含む層には、一般式（Ｇ１）〜（Ｇ３）で表される本発明のキノキサリン誘導体のうちの少なくとも１種を有している。よって、本発明の発光素子を用いることで、消費電力の低い表示装置を得ることができる。

図４（Ｂ）はノート型パーソナルコンピュータであり、本体４１０、筐体４１１、表示部４１２、キーボード４１３、外部接続ポート４１４、ポインティングデバイス等を含む。
表示部４１２には本発明の発光素子が設けられている。当該発光素子が有する発光物質を含む層には、一般式（Ｇ１）〜（Ｇ３）で表される本発明のキノキサリン誘導体のうちの少なくとも１種を有している。よって、本発明の発光素子を用いることで、消費電力の低いノート型パーソナルコンピュータを得ることができる。

図４（Ｃ）はビデオカメラであり、本体４２０、表示部４２１、筐体４２２、外部接続ポート４２３、リモコン受信部４２４、受像部４２５、バッテリー４２６、音声入力部４２７、操作キー４２８、接眼部４２９等を含む。
表示部４２１には本発明の発光素子が設けられている。当該発光素子が有する発光物質を含む層には、一般式（Ｇ１）〜（Ｇ３）で表される本発明のキノキサリン誘導体のうちの少なくとも１種を有している。よって、本発明の発光素子を用いることで、消費電力の低いビデオカメラを得ることができる。

図４（Ｄ）は携帯電話機であり、本体４３０、筐体４３１、表示部４３２、音声入力部４３３、音声出力部４３４、操作キー４３５、外部接続ポート４３６、アンテナ４３７等を含む。
表示部４３２には本発明の発光素子が設けられている。当該発光素子が有する発光物質を含む層には、一般式（Ｇ１）〜（Ｇ３）で表される本発明のキノキサリン誘導体のうちの少なくとも１種を有している。よって、本発明の発光素子を用いることで、消費電力の低い携帯電話を得ることができる。

また、図４（Ｅ）はデジタルカメラであり、本体４４０、表示部４４１、シャッターボタン４４２、操作キー４４３、アンテナ４４４、撮像部等を含む。なお、図４（Ｅ）は表示部４４１側からの図であり、撮像部は示していない。
本発明のデジタルカメラは、アンテナ４４４から映像信号や音声信号等の信号を受信することにより、テレビ受像器などの表示媒体として表示部４４１を機能させてもよい。なお、表示媒体として機能させる場合のスピーカー、操作スイッチ等は適宜設ければよい。 なお、表示部４４１には本発明の発光素子が設けられている。当該発光素子が有する発光物質を含む層には、一般式（Ｇ１）〜（Ｇ３）で表される本発明のキノキサリン誘導体のうちの少なくとも１種を有している。よって、本発明の発光素子を用いることで、消費電力の低いデジタルカメラを得ることができる。

以上の様に、本発明の適用範囲は極めて広く、あらゆる分野の表示装置に用いることが可能である。また、本実施形態の電子機器は実施の形態１〜５のいずれかの構成と適宜組み合わせることが可能である。

本発明のキノキサリン誘導体について、その合成例を以下に示す。ただし、本発明は、その合成例によって何等限定されるものではない。
（合成例１）
本発明のキノキサリン誘導体である構造式（１２）で表される２，３，５，８−テトラフェニルキノキサリン（略称：ＴＰＱ）の合成方法について説明する。

まず、ベンゾ［２，１，３］チアジアゾール２０．０ｇ（１４６ｍｍｏｌ）及び臭化水素酸（４８％水溶液）１６０ｍＬを５００ｍＬ三口フラスコに入れた。この反応溶液を１１０℃で還流しながら臭素２３ｍＬ（４４６ｍｍｏｌ）を滴下した。滴下終了後、さらに１１０℃で１時間還流した。反応終了後、反応混合物を水で洗浄し、析出物を吸引ろ過により回収した。得られた固体をメタノールにより再結晶したところ、４，７−ジブロモベンゾ［２，１，３］チアジアゾールの淡褐色粉末状固体３１．０ｇを得た（収率７２％）。

以下に、４，７−ジブロモベンゾ［２，１，３］チアジアゾールの合成スキーム（ｂ−１）を示す。

次に、上記で得られた４，７−ジブロモベンゾ［２，１，３］チアジアゾール８．８ｇ（３０ｍｍｏｌ）、フェニルボロン酸８．３ｇ（６９ｍｍｏｌ）及びテトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）０．６９ｇ（６．０ｍｍｏｌ）を５００ｍＬ三口フラスコへ入れ、フラスコ内を窒素置換した。この混合物へトルエン１００ｍＬ、エタノール４０ｍＬ及び炭酸ナトリウム水溶液（２．０ｍｏｌ／Ｌ）４５ｍＬ（９０ｍｍｏｌ）を加えた。この混合物を窒素気流下、９０℃で６時間撹拌した。

反応終了後、反応混合物の有機層を水で洗浄し、洗浄に用いた水から酢酸エチルを用いて生成物を抽出した。この抽出溶液と水で洗浄した後の有機層とを合わせて、硫酸マグネシウムで乾燥した。乾燥後、吸引ろ過を行い、ろ液を濃縮した。得られた残渣をトルエンに溶かし、この溶液をフロリジール、セライト、アルミナを通して吸引ろ過した。ろ液を濃縮して得られた固体をクロロホルムとヘキサンの混合溶媒により再結晶したところ、４，７−ジフェニルベンゾ［２，１，３］チアジアゾールの白色粉末状固体８．４ｇを得た（収率９７％）。

以下に、４，７−ジフェニルベンゾ［２，１，３］チアジアゾールの合成スキーム（ｂ−２）を示す。

上記で得られた４，７−ジフェニルベンゾ［２，１，３］チアジアゾール８．６５ｇ（３０．０ｍｍｏｌ）、亜鉛１９．６ｇ（３００ｍｍｏｌ）、氷酢酸１０５ｍＬ及び水４５ｍＬを５００ｍＬ三口フラスコへ入れた。この混合物を８０℃で７時間撹拌した。反応終了後、反応溶液を約１５０ｍＬの水酸化ナトリウム水溶液（約２．０ｍｏｌ／Ｌ）中に注ぎ、室温で２時間撹拌した。混合物中の析出物を吸引ろ過により回収し、回収した固体を水で洗浄した。洗浄後の固体を酢酸エチルに溶かし、不溶物を吸引ろ過により回収して、亜鉛を除去した。得られたろ液を濃縮し、［１，１’；４’，１’’］ターフェニル−２’，３’−ジアミンの白色粉末状固体７．６ｇを得た（収率９６％）。

以下に、［１，１’；４’，１’’］ターフェニル−２’，３’−ジアミンの合成スキーム（ｂ−３）を示す。

さらに、上記で得られた［１，１’；４’，１’’］ターフェニル−２’，３’−ジアミン３．９ｇ（１５ｍｍｏｌ）、ベンジル３．１ｇ（１５ｍｍｏｌ）及びクロロホルム５０ｍＬを２００ｍＬ三口フラスコへ入れた。この溶液を窒素気流下、８０℃で６時間還流した。反応終了後、反応混合物中の析出物を吸引ろ過により回収したところ、黄色粉末状固体３．５ｇを得た（収率５３％）。なお、得られた黄色粉末状固体は、核磁気共鳴法（ＮＭＲ）によって２，３，５，８−テトラフェニルキノキサリン（略称：ＴＰＱ）であることを確認した。

以下に２，３，５，８−テトラフェニルキノキサリンの合成スキーム（ｂ−４）を示す。

次に、この化合物の¹Ｈ ＮＭＲを示す。
¹Ｈ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ₃，３００ＭＨｚ）：δ＝７．２５−７．３２（ｍ，４Ｈ），７．４２−７．４６（ｍ，３Ｈ），７．５１−７．６１（ｍ，８Ｈ），７．８６−７．９０（ｍ，７Ｈ）。
また、図５（Ａ）、（Ｂ）には、¹Ｈ ＮＭＲチャートを示す。なお、図５（Ｂ）は図５（Ａ）における７．０ｐｐｍ〜８．０ｐｐｍの範囲を拡大して表したチャートである。

また、ＴＰＱの吸収スペクトルを図６に示す。測定には、紫外可視分光光度計（日本分光株式会社製、Ｖ５５０型）を用いた。図６において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は吸収強度〔任意単位：arbitrary unit（ａ．ｕ．）〕を表す。また、図６（ａ）は、薄膜状態における吸収スペクトルであり、図６（ｂ）はトルエン溶液に溶解させた状態における吸収スペクトルである。なお、溶液は石英セルに入れ、薄膜は石英基板に蒸着することでサンプルを作製し、それぞれ石英の吸収スペクトルを差し引いた吸収スペクトルである。また、ｔａｕｃプロットを用いて薄膜状態における吸収スペクトル（図６（ａ））よりＴＰＱのエネルギーギャップを求めたところ３．０９ｅＶであることがわかった。

また、ＴＰＱの発光スペクトルを図７に示す。図７において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は発光強度（任意単位）を表す。また、図７（ａ）は、薄膜状態における発光スペクトル（励起波長３３７ｎｍ）であり、図７（ｂ）はトルエン溶液に溶解させた状態における発光スペクトル（励起波長３５８ｎｍ）である。図７から、ＴＰＱからの発光は、薄膜状態において４６７ｎｍにピークを有し、トルエン溶液中において４５４ｎｍにピークを有することが分かる。そしてこれらの発光は、青色の発光色として視認された。

また、得られたＴＰＱを蒸着法によって成膜し、薄膜状態における当該化合物のイオン化ポテンシャルを光電子分光装置（理研計器社製、ＡＣ−２）を用いて測定したところ、６．３０ｅＶであった。この結果からＨＯＭＯ準位は−６．３０ｅＶであることが分かった。また、エネルギーギャップ（３．０９ｅＶ）を用いてＬＵＭＯ準位を求めたところ、ＬＵＭＯ準位は−３．２１ｅＶであった。

さらに、得られたＴＰＱに対し熱重量測定−示差熱分析（ＴＧ−ＤＴＡ：Thermogravimetry-Differential Thermal Analysis）を行った。示差熱熱重量同時測定装置（セイコー電子株式会社製，ＴＧ／ＤＴＡ ３２０型）により測定したところ、測定開始時における重量に対し９５％以下の重量になる温度は３１７℃であり、良好な耐熱性を示すことが分かった。

本実施例では、実施例１とは異なる本発明のキノキサリン誘導体について、その合成例を以下に示す。ただし、本発明は、その合成例によって何等限定されるものではない。
（合成例２）
本発明のキノキサリン誘導体である構造式（２４）で表される２，３−ジフェニル−５，８−ジ（１−ナフチル）キノキサリン（略称：ＤＮＰＱ）の合成方法について説明する。 なお、ＤＮＰＱを合成するに際し、必要となる４，７−ジブロモベンゾ［２，１，３］チアジアゾールの合成方法については実施例１における合成スキーム（ｂ−１）に示したのでここでは省略する。

まず、４，７−ジ（１−ナフチル）ベンゾ［２，１，３］チアジアゾールの合成方法について説明する。４，７−ジブロモベンゾ［２，１，３］チアジアゾール８．８ｇ（３０ｍｍｏｌ）、１−ナフチルボロン酸１１ｇ（６６ｍｍｏｌ）、酢酸パラジウム（II）０．０６７ｇ（０．３０ｍｍｏｌ）及びトリ（オルト−トリル）ホスフィン０．６３ｇ（２．１ｍｍｏｌ）を５００ｍＬ三口フラスコへ入れ、フラスコ内を窒素置換した。この混合物へトルエン１００ｍＬ、エタノール４０ｍＬ及び炭酸ナトリウム水溶液（２．０ｍｏｌ／Ｌ）４５ｍＬ（９０ｍｍｏｌ）を加えた。この混合物を窒素気流下、９０℃で１０時間撹拌した。反応終了後、反応混合物中の析出物を吸引ろ過により回収した。得られた固体をクロロホルムとヘキサンの混合溶媒により再結晶し、４，７−ジ（１−ナフチル）ベンゾ［２，１，３］チアジアゾールの白色粉末状固体１１ｇを得た（収率９８％）。

以下に、４，７−ジ（１−ナフチル）ベンゾ［２，１，３］チアジアゾールの合成スキーム（ｃ−１）を示す。

次に、上記で得られた４，７−ジ（１−ナフチル）ベンゾ［２，１，３］チアジアゾール１１．３ｇ（２９．１ｍｍｏｌ）、亜鉛１７．２ｇ（２６２ｍｍｏｌ）、氷酢酸１４０ｍＬ及び水６０ｍＬを５００ｍＬ三口フラスコへ入れた。この混合物を８０℃で７時間撹拌した。反応終了後、反応混合物を約１５０ｍＬの水酸化ナトリウム水溶液（約２．０ｍｏｌ／Ｌ）中に注ぎ、室温で２時間撹拌した。混合物中の析出物を吸引ろ過により回収し、回収した固体を水で洗浄した。洗浄後の固体を酢酸エチルに溶かし、不溶物を吸引ろ過により回収して亜鉛を除去した。得られたろ液を濃縮し、３，６−ジ（１−ナフチル）ベンゼン−１，２−ジアミンの白色粉末状固体２．６０ｇを得た（収率２５％）。

以下に、３，６−ジ（１−ナフチル）ベンゼン−１，２−ジアミンの合成スキーム（ｃ−２）を示す。

さらに、上記で得られた３，６−ジ（１−ナフチル）ベンゼン−１，２−ジアミン２．６ｇ（７．２ｍｍｏｌ）、ベンジル１．５ｇ（７．１ｍｍｏｌ）及びクロロホルム４０ｍＬを２００ｍＬ三口フラスコへ入れた。この溶液を窒素気流下、８０℃で１０時間還流した。反応終了後、反応溶液を室温まで冷却し、水で洗浄した。そして、洗浄に用いた水からクロロホルムを用いて生成物を抽出し、この抽出溶液と水で洗浄した後の有機層とを合わせて硫酸マグネシウムでこれらの溶液を乾燥した。乾燥後、吸引ろ過を行い、ろ液を濃縮した。得られた残渣をクロロホルムとヘキサンの混合溶媒により再結晶し、黄色粉末状固体２．５ｇを得た（収率６７％）。なお、得られた黄色粉末状固体は、核磁気共鳴法（ＮＭＲ）によって２，３−ジフェニル−５，８−ジ（１−ナフチル）キノキサリン（略称：ＤＮＰＱ）であることを確認した。

以下に２，３−ジフェニル−５，８−ジ（１−ナフチル）キノキサリンの合成スキーム（ｃ−３）を示す。

次に、この化合物の¹Ｈ ＮＭＲを示す。
¹Ｈ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ₃，３００ＭＨｚ）：δ＝７．０３−７．２５（ｍ，１０Ｈ），７．４０−７．４６（ｍ，２Ｈ），７．５０−７．５６（ｍ，２Ｈ），７．６０−７．７３（ｍ，５Ｈ），７．８０−７．８３（ｍ，１Ｈ），７．８９−７．９９（ｍ，６Ｈ）。 また、図８（Ａ）、（Ｂ）には、¹Ｈ ＮＭＲチャートを示す。なお、図８（Ｂ）は図８（Ａ）における６．０ｐｐｍ〜９．０ｐｐｍの範囲を拡大して表したチャートである。

また、ＤＮＰＱの吸収スペクトルを図９に示す。測定には、紫外可視分光光度計（日本分光株式会社製、Ｖ５５０型）を用いた。図９において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は吸収強度〔任意単位：arbitrary unit（ａ．ｕ．）〕を表す。また、図９（ａ）は、薄膜状態における吸収スペクトルであり、図９（ｂ）はトルエン溶液に溶解させた状態における吸収スペクトルである。なお、溶液は石英セルに入れ、薄膜は石英基板に蒸着することでサンプルを作製し、それぞれ石英の吸収スペクトルを差し引いた吸収スペクトルである。また、ｔａｕｃプロットを用いて薄膜状態における吸収スペクトル（図９（ａ））よりＤＮＰＱのエネルギーギャップを求めたところ２．９２ｅＶであることがわかった。

また、ＤＮＰＱの発光スペクトルを図１０に示す。図１０において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は発光強度（任意単位）を表す。また、図１０（ａ）は、薄膜状態における発光スペクトル（励起波長３７１ｎｍ）であり、図１０（ｂ）はトルエン溶液に溶解させた状態における発光スペクトル（励起波長３５９ｎｍ）である。図１０から、ＤＮＰＱからの発光は、薄膜状態において４６５ｎｍ付近にピークを有し、トルエン溶液中において４６０ｎｍにピークを有することが分かる。そして、これらの発光は水色の発光色として視認された。

また、得られたＤＮＰＱを蒸着法によって成膜し、薄膜状態における当該化合物のイオン化ポテンシャルを光電子分光装置（理研計器社製、ＡＣ−２）を用いて測定したところ、５．２４ｅＶであった。この結果からＨＯＭＯ準位は−５．２４ｅＶであることが分かった。また、エネルギーギャップ（２．９２ｅＶ）を用いてＬＵＭＯ準位を求めたところ、ＬＵＭＯ準位は−２．３２ｅＶであった。
さらに、得られたＤＮＰＱに対し熱重量測定−示差熱分析（ＴＧ−ＤＴＡ：Thermogravimetry-Differential Thermal Analysis）を行った。示差熱熱重量同時測定装置（セイコー電子株式会社製，ＴＧ／ＤＴＡ ３２０型）により測定したところ、測定開始時における重量に対し９５％以下の重量になる温度は３６３℃であり、良好な耐熱性を示すことが分かった。

本実施例では、実施例１及び２とは異なる本発明のキノキサリン誘導体について、その合成例を示す。ただし、本発明は、以下に示す合成例によって何等限定されるものではない。
（合成例３）
本発明のキノキサリン誘導体である構造式（２７）で表される２，３−ジフェニル−５，８−ビス（２−ビフェニリル）キノキサリン（略称：ＢＰＰＱ）の合成方法について説明する。なお、ＢＰＰＱを合成するに際し、必要となる４，７−ジブロモベンゾ［２，１，３］チアジアゾールの合成方法については実施例１における合成スキーム（ｂ−１）に示したのでここでは省略する。

まず、４，７−ジ（２−ビフェニリル）ベンゾ［２，１，３］チアジアゾールの合成方法について説明する。４，７−ジブロモベンゾ［２，１，３］チアジアゾール４．４ｇ（１５ｍｍｏｌ）、２−ビフェニルボロン酸６．７ｇ（３４ｍｍｏｌ）及びテトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）０．３５ｇ（０．３ｍｍｏｌ）を３００ｍＬ三口フラスコに入れ、フラスコ内を窒素置換した。

この混合物へトルエン５０ｍＬ、エタノール２０ｍＬ及び炭酸ナトリウム水溶液（２．０ｍｏｌ／Ｌ）２２ｍＬ（４４ｍｍｏｌ）を加えた。この混合物を窒素気流下、９０℃で８時間還流した。反応終了後、反応混合物中の析出物を吸引ろ過により回収した。得られた固体をクロロホルムとヘキサンの混合溶媒により再結晶し、４，７−ジ（２−ビフェニリル）ベンゾ［２，１，３］チアジアゾールの白色粉末状固体４．５ｇを得た（収率６９％）。

以下に、４，７−ジ（２−ビフェニリル）ベンゾ［２，１，３］チアジアゾールの合成スキーム（ｄ−１）を示す。

次に、上記で得られた４，７−ジ（２−ビフェニリル）ベンゾ［２，１，３］チアジアゾール２．２ｇ（５．０ｍｍｏｌ）、亜鉛３．３ｇ（５０ｍｍｏｌ）、氷酢酸１０ｍＬ、水５ｍＬを１００ｍＬ三口フラスコへ入れた。この混合物を、８０℃で６時間撹拌した。反応終了後、反応混合物を約２０ｍＬの水酸化ナトリウム水溶液（約２．０ｍｏｌ／Ｌ）中に注ぎ、室温で２時間撹拌した。混合物中の析出物を吸引ろ過により回収し、回収した固体を水で洗浄した。洗浄後の固体を酢酸エチルに溶かし、不溶物を吸引ろ過により回収して亜鉛を除去した。得られたろ液を濃縮し、３，６−ジ（２−ビフェニリル）ベンゼン−１，２−ジアミン２．１ｇを得た（収率９９％以上）。

以下に、３，６−ジ（２−ビフェニリル）ベンゼン−１，２−ジアミンの合成スキーム（ｄ−２）を示す。

さらに、上記で得られた３，６−ジ（２−ビフェニリル）ベンゼン−１，２−ジアミン２．１ｇ（５．０ｍｍｏｌ）、ベンジル０．９４ｇ（４．５ｍｍｏｌ）及びクロロホルム４０ｍＬを２００ｍＬ三口フラスコへ入れた。この溶液を窒素気流下、８０℃で１０時間還流した。反応終了後、反応溶液を室温まで冷却し、水で洗浄した。そして、洗浄に用いた水からクロロホルムを用いて生成物を抽出し、この抽出溶液と水で洗浄した後の有機層とを合わせて硫酸マグネシウムでこれらの溶液を乾燥した。乾燥後、吸引ろ過を行い、ろ液を濃縮した。得られた残渣をクロロホルムとヘキサンの混合溶媒により再結晶したところ、黄色粉末状固体１．６ｇを得た（収率６０％）。なお、得られた黄色粉末状固体は、核磁気共鳴法（ＮＭＲ）によって２，３−ジフェニル−５，８−ビス（２−ビフェニリル）キノキサリン（略称：ＢＰＰＱ）であることを確認した。

以下に２，３−ジフェニル−５，８−ビス（２−ビフェニリル）キノキサリンの合成スキーム（ｄ−３）を示す。

次に、この化合物の¹Ｈ ＮＭＲを示す。
¹Ｈ ＮＭＲ（ＣＤＣｌ₃，３００ＭＨｚ）：δ＝６．９９−７．０７（ｍ，１０Ｈ），７．１８−７．２８（ｍ，６Ｈ），７．３１−７．３３（ｍ，４Ｈ），７．４２（ｓ，２Ｈ），７．４４−７．５３（ｍ，６Ｈ），７．５８−７．６１（ｍ，２Ｈ）。
また、図１１（Ａ）、（Ｂ）には¹Ｈ ＮＭＲチャートを示す。なお、図１１（Ｂ）は図１１（Ａ）における７．０ｐｐｍ〜８．５ｐｐｍの範囲を拡大して表したチャートである。

また、ＢＰＰＱの吸収スペクトルを図１２に示す。測定には、紫外可視分光光度計（日本分光株式会社製、Ｖ５５０型）を用いた。図１２において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は吸収強度〔任意単位：arbitrary unit（ａ．ｕ．）〕を表す。また、図１２（ａ）は、薄膜状態における吸収スペクトルであり、図１２（ｂ）はトルエン溶液に溶解させた状態における吸収スペクトルである。なお、溶液は石英セルに入れ、薄膜は石英基板に蒸着することでサンプルを作製し、それぞれ石英の吸収スペクトルを差し引いた吸収スペクトルである。また、ｔａｕｃプロットを用いて薄膜状態における吸収スペクトル（図１２（ａ））よりＢＰＰＱのエネルギーギャップを求めたところ２．９９ｅＶであることがわかった。

また、ＢＰＰＱの発光スペクトルを図１３に示す。図１３において横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は発光強度（任意単位）を表す。また、図１３（ａ）は、薄膜状態における発光スペクトル（励起波長３７１ｎｍ）であり、図１３（ｂ）はトルエン溶液に溶解させた状態における発光スペクトル（励起波長３５８ｎｍ）である。図１３から、ＢＰＰＱからの発光は、薄膜状態において４５４ｎｍにピークを有し、トルエン溶液中において４５３ｎｍにピークを有することが分かる。そして、これらの発光は青色の発光色として視認された。

また、得られたＢＰＰＱを蒸着法によって成膜し、薄膜状態における当該化合物のイオン化ポテンシャルを光電子分光装置（理研計器社製、ＡＣ−２）を用いて測定したところ、５．３９ｅＶであった。この結果からＨＯＭＯ準位は−５．３９ｅＶであることが分かった。また、エネルギーギャップ（２．９９ｅＶ）を用いてＬＵＭＯ準位を求めたところ、ＬＵＭＯ準位は−２．４０ｅＶであった。

さらに、得られたＢＰＰＱに対し熱重量測定−示差熱分析（ＴＧ−ＤＴＡ：Thermogravimetry-Differential Thermal Analysis）を行った。示差熱熱重量同時測定装置（セイコー電子株式会社製，ＴＧ／ＤＴＡ ３２０型）により測定したところ、測定開始時における重量に対し９５％以下の重量になる温度は３３１℃であり、良好な耐熱性を示すことが分かった。

本実施例では、合成例１において合成された２，３，５，８−テトラフェニルキノキサリン（略称：ＴＰＱ）を電子輸送層に用いた発光素子の作製方法を図１４を用いて示し、その発光素子の動作特性について説明する。

まず、ガラス基板５００上に、スパッタ法を用いて酸化珪素を含むインジウム錫酸化物（略称：ＩＴＳＯ）を成膜し、第１の電極５０１とした。なお、電極の大きさは２ｍｍ×２ｍｍとした。
その後、第１の電極５０１が形成されたガラス基板５００を、真空蒸着装置内に設けられた基板ホルダーに、第１の電極５０１が形成された面を下方となるように固定した。そして、第１の電極５０１上に、ＤＮＴＰＤと三酸化モリブデンとを共蒸着によって５０ｎｍの膜厚となるように成膜し、正孔注入層５１１を形成した。なお、ＤＮＴＰＤと三酸化モリブデンとの質量比は、４：２（＝ＤＮＴＰＤ：三酸化モリブデン）となるようにした。

次に、正孔注入層５１１上に、蒸着法を用いて膜厚１０ｎｍとなるようにＮＰＢを成膜し、正孔輸送層５１２を形成した。
正孔輸送層５１２上に、ＣｚＰＡとＹＧＡＰＡとを共蒸着により３０ｎｍの膜厚となるよう成膜し、発光層５１３を形成した。なお、ＣｚＰＡとＹＧＡＰＡとの質量比は、１：０．０４（＝ＣｚＰＡ：ＹＧＡＰＡ）となるようにした。これにより、ＹＧＡＰＡはＣｚＰＡから成る層中に分散した状態となる。

発光層５１３上には、膜厚１０ｎｍとなるようにＴＰＱを成膜し、その後さらにＢＰｈｅｎを２０ｎｍとなるように成膜することで、ＴＰＱ及びＢＰｈｅｎが積層された電子輸送層５１４を形成した。なお、各々の層は、蒸着法によって形成した。
形成された電子輸送層５１４上に、蒸着法を用いて膜厚２ｎｍとなるようにＬｉＦを成膜し、電子注入層５１５を形成した。
その後、電子注入層５１５上に、蒸着法を用いてアルミニウムを成膜し、第２の電極５０２を形成した。

以上のようにして、第１の電極５０１と第２の電極５０２の間に、正孔注入層５１１、正孔輸送層５１２、発光層５１３、電子輸送層５１４、電子注入層５１５を積層して発光素子を作製し、得られた発光素子を大気に曝さずにシール材を用いて窒素雰囲気下で封止を行った。なお、これらの層に用いたＤＮＴＰＤ、ＮＰＢ、ＣｚＰＡ、ＹＧＡＰＡ及びＢＰｈｅｎの構造式を以下に示す。

（比較例１）
本実施例における発光素子の比較例として、本発明のキノキサリン誘導体であるＴＰＱのかわりにＡｌｑ₃を有する発光素子を作製した。本比較例では、電子輸送層５１４を膜厚１０ｎｍのＡｌｑ₃とその上に形成された膜厚２０ｎｍのＢＰｈｅｎとからなる積層構造とした。なお、それ以外は、実施例４と同様の物質かつ手法を用いて作製した。

具体的には、ＩＴＳＯからなる第１の電極５０１上にＤＮＴＰＤと三酸化モリブデンとを共蒸着によって５０ｎｍの膜厚となるように正孔注入層５１１を形成した。なお、ＤＮＴＰＤと三酸化モリブデンとの質量比は、４：２（＝ＤＮＴＰＤ：三酸化モリブデン）となるようにした。その上に、正孔輸送層５１２としてＮＰＢを１０ｎｍの膜厚となるように成膜し、さらに正孔輸送層５１２上にＣｚＰＡとＹＧＡＰＡとを共蒸着により３０ｎｍの膜厚となるよう発光層５１３を形成した。ＣｚＰＡとＹＧＡＰＡとの質量比は、１：０．０４（＝ＣｚＰＡ：ＹＧＡＰＡ）となるようにした。

発光層５１３上には、膜厚１０ｎｍとなるようにＡｌｑ₃を成膜し、その後さらに膜厚２０ｎｍとなるようにＢＰｈｅｎを成膜することで電子輸送層５１４を形成した。電子輸送層５１４上には、２ｎｍの膜圧となるようにＬｉＦを成膜することで電子注入層５１５を形成し、その上には蒸着法を用いてアルミニウムを成膜することで第２の電極５０２を形成した。以上のようにして、得られた発光素子を大気に曝さずにシール材を用いて窒素雰囲気下で封止を行った。

なお、Ａｌｑ₃の構造式を以下に示す。

本実施例及び比較例１における発光素子に対し、第２の電極５０２の電位よりも第１の電極５０１の電位の方が高くなるように電圧を印加し、発光素子の動作特性について調べた。なお、測定は室温（２５℃になるように保った状態）で行った。結果を図１５に示す。図１５（ａ）は電圧−輝度特性について、図１５（ｂ）は電圧−電流特性について示した図であり、本実施例及び比較例１におけるそれぞれの結果をあわせて示している。なお、図１５（ａ）における横軸は電圧（Ｖ）を表し、縦軸は輝度（ｃｄ／ｍ²）を表し、図１５（ｂ）における横軸は電圧（Ｖ）を表し、縦軸は電流（ｍＡ）を表す。

これらの結果から比較例１より本実施例で作製した発光素子の方が低い電圧で高い輝度が得られた。よって、本実施例の発光素子の方が駆動電圧が低いことがわかった。また、比較例１より本実施例で作製した発光素子の方が電圧−電流特性に優れており、Ａｌｑ₃よりも本発明のキノキサリン誘導体の方が電子輸送性に優れていることがわかった。
以上のように電子輸送材料として本発明のキノキサリン誘導体を用いることにより、駆動電圧が低い発光素子を得ることができた。

なお、１０００ｃｄ／ｍ²において本実施例で作製した発光素子より得られた発光のＣＩＥ色度座標は（ｘ，ｙ）＝（０．１５，０．１５）であり、比較例１の発光素子より得られた発光のＣＩＥ色度座標は（ｘ，ｙ）＝（０．１６，０．１５）であった。いずれの場合においても発光物質であるＹＧＡＰＡからの発光が得られていた。

本実施例では、合成例２において合成された２，３−ジフェニル−５，８−ジ（１−ナフチル）キノキサリン（略称：ＤＮＰＱ）を電子輸送層に用いた発光素子の作製方法を図１４を用いて示し、その発光素子の動作特性について説明する。

まず、ガラス基板５００上に、スパッタ法を用いて酸化珪素を含むインジウム錫酸化物（略称：ＩＴＳＯ）を成膜し、第１の電極５０１とした。なお、電極の大きさは２ｍｍ×２ｍｍとした。
続いて、第１の電極５０１が形成されたガラス基板５００を、真空蒸着装置内に設けられた基板ホルダーに、第１の電極５０１が形成された面を下方となるように固定した。そして、第１の電極５０１上に、ＤＮＴＰＤと三酸化モリブデンとを共蒸着によって５０ｎｍの膜厚となるように成膜し、正孔注入層５１１を形成した。なお、ＤＮＴＰＤと三酸化モリブデンとの質量比は、４：２（＝ＤＮＴＰＤ：三酸化モリブデン）となるようにした。

次に、正孔注入層５１１上に、蒸着法を用いて膜厚１０ｎｍとなるようにＮＰＢを成膜し、正孔輸送層５１２を形成した。
その後、正孔輸送層５１２上に、ＣｚＰＡとＹＧＡＰＡとを共蒸着により３０ｎｍの膜厚となるよう成膜し、発光層５１３を形成した。なお、ＣｚＰＡとＹＧＡＰＡとの質量比は、１：０．０４（＝ＣｚＰＡ：ＹＧＡＰＡ）となるようにした。これにより、ＹＧＡＰＡはＣｚＰＡから成る層中に分散した状態となる。

次いで、発光層５１３上には、膜厚１０ｎｍとなるようにＤＮＰＱを成膜し、その後さらにＢＰｈｅｎを２０ｎｍとなるように成膜することで、ＤＮＰＱ及びＢＰｈｅｎが積層された電子輸送層５１４を形成した。なお、各々の層は、蒸着法によって形成した。
さらに、電子輸送層５１４上に、蒸着法を用いて膜厚２ｎｍとなるようにＬｉＦを成膜し、電子注入層５１５を形成した。
その後、電子注入層５１５上に、蒸着法を用いてアルミニウムを成膜し、第２の電極５０２を形成した。

以上のようにして、第１の電極５０１と第２の電極５０２の間に、正孔注入層５１１、正孔輸送層５１２、発光層５１３、電子輸送層５１４、電子注入層５１５を積層して発光素子を作製し、得られた発光素子を大気に曝さずにシール材を用いて窒素雰囲気下で封止を行った。
本実施例の発光素子に対し第２の電極５０２の電位よりも第１の電極５０１の電位の方が高くなるように電圧を印加し、発光素子の動作特性について調べた。なお、測定は室温（２５℃になるように保った状態）で行った。

その測定結果を図１６に示す。なお、本実施例においても本発明のキノキサリン誘導体であるＤＮＰＱのかわりにＡｌｑ₃を有する実施例４に記載した比較例１の発光素子と比較した。図１６（ａ）は電圧−輝度特性について、図１６（ｂ）は電圧−電流特性について示した図であり、本実施例においても比較例１におけるそれぞれの結果をあわせて示している。なお、図１６（ａ）における横軸は電圧（Ｖ）を表し、縦軸は輝度（ｃｄ／ｍ²）を表し、図１６（ｂ）における横軸は電圧（Ｖ）を表し、縦軸は電流（ｍＡ）を表す。

これらの結果から比較例１より本実施例で作製した発光素子の方が低い電圧で高い輝度が得られた。よって、本実施例の発光素子の方が駆動電圧が低いことがわかった。また、比較例１より本実施例で作製した発光素子の方が電圧−電流特性に優れており、Ａｌｑ₃よりも本発明のキノキサリン誘導体の方が電子輸送性に優れていることがわかった。
以上のように電子輸送材料として本発明のキノキサリン誘導体を用いることにより、駆動電圧が低い発光素子を得ることができた。
なお、１０００ｃｄ／ｍ²において本実施例で作製した発光素子より得られた発光のＣＩＥ色度座標は（ｘ，ｙ）＝（０．１６，０．１６）であった。

本実施例では、合成例３において合成された２，３−ジフェニル−５，８−ビス（２−ビフェニリル）キノキサリン（略称：ＢＰＰＱ）を電子輸送層に用いた発光素子の作製方法を図１４を用いて示し、その発光素子の動作特性について説明する。

まず、ガラス基板５００上に、スパッタ法を用いて酸化珪素を含むインジウム錫酸化物（略称：ＩＴＳＯ）を成膜し、第１の電極５０１とした。なお、電極の大きさは２ｍｍ×２ｍｍとした。
その後、第１の電極５０１が形成されたガラス基板５００を、真空蒸着装置内に設けられた基板ホルダーに、第１の電極５０１が形成された面を下方となるように固定した。そして、第１の電極５０１上に、ＤＮＴＰＤと三酸化モリブデンとを共蒸着によって５０ｎｍの膜厚となるように成膜し、正孔注入層５１１を形成した。なお、ＤＮＴＰＤと三酸化モリブデンとの質量比は、４：２（＝ＤＮＴＰＤ：三酸化モリブデン）となるようにした。

次に、正孔注入層５１１上に、蒸着法を用いて膜厚１０ｎｍとなるようにＮＰＢを成膜し、正孔輸送層５１２を形成した。
正孔輸送層５１２上に、ＣｚＰＡとＹＧＡＰＡとを共蒸着により３０ｎｍの膜厚となるよう成膜し、発光層５１３を形成した。なお、ＣｚＰＡとＹＧＡＰＡとの質量比は、１：０．０４（＝ＣｚＰＡ：ＹＧＡＰＡ）となるようにした。これにより、ＹＧＡＰＡはＣｚＰＡから成る層中に分散した状態となる。

次いで、発光層５１３上には、膜厚１０ｎｍとなるようにＢＰＰＱを成膜し、その後さらにＢＰｈｅｎを２０ｎｍとなるように成膜することで、ＢＰＰＱ及びＢＰｈｅｎが積層された電子輸送層５１４を形成した。なお、各々の層は、蒸着法によって形成した。
その後、電子輸送層５１４上に、蒸着法を用いて膜厚２ｎｍとなるようにＬｉＦを成膜し、電子注入層５１５を形成した。
さらに、電子注入層５１５上に、蒸着法を用いてアルミニウムを成膜し、第２の電極５０２を形成した。

以上のようにして、第１の電極５０１と第２の電極５０２の間に、正孔注入層５１１、正孔輸送層５１２、発光層５１３、電子輸送層５１４、電子注入層５１５を積層して発光素子を作製し、得られた発光素子を大気に曝さずにシール材を用いて窒素雰囲気下で封止を行った。
本実施例の発光素子に対し第２の電極５０２の電位よりも第１の電極５０１の電位の方が高くなるように電圧を印加し、発光素子の動作特性について調べた。なお、測定は室温（２５℃になるように保った状態）で行った。

その測定結果を図１７に示す。なお、本実施例においても本発明のキノキサリン誘導体であるＢＰＰＱのかわりにＡｌｑ₃を有する実施例４に記載した比較例１の発光素子と比較した。図１７（ａ）は電圧−輝度特性について、図１７（ｂ）は電圧−電流特性について示した図であり、本実施例においても比較例１におけるそれぞれの結果をあわせて示している。なお、図１７（ａ）における横軸は電圧（Ｖ）を表し、縦軸は輝度（ｃｄ／ｍ²）を表し、図１７（ｂ）における横軸は電圧（Ｖ）を表し、縦軸は電流（ｍＡ）を表す。

これらの結果から比較例１より本実施例で作製した発光素子の方が低い電圧で高い輝度が得られた。よって、本実施例の発光素子の方が駆動電圧が低いことがわかった。また、比較例より本実施例で作製した発光素子の方が電圧−電流特性に優れており、Ａｌｑ₃よりも本発明のキノキサリン誘導体の方が電子輸送性に優れていることがわかった。
以上のように電子輸送材料として本発明のキノキサリン誘導体を用いることにより、駆
動電圧が低い発光素子を得ることができた。
なお、１０００ｃｄ／ｍ²において本実施例で作製した発光素子より得られた発光のＣＩＥ色度座標は（ｘ，ｙ）＝（０．１５，０．１６）であった。

本発明の発光素子の素子構造を説明する図 本発明の発光素子を用いた発光装置の図 本発明の発光素子を用いた発光装置の図 本発明の発光素子を用いた電子機器の図 合成例１で得られたキノキサリン誘導体（ＴＰＱ）の¹Ｈ ＮＭＲチャート ＴＰＱの吸収スペクトルを示す図 ＴＰＱの発光スペクトルを示す図 合成例２で得られたキノキサリン誘導体（ＤＮＰＱ）の¹Ｈ ＮＭＲチャート ＤＮＰＱの吸収スペクトルを示す図 ＤＮＰＱの発光スペクトルを示す図 合成例３で得られたキノキサリン誘導体（ＢＰＰＱ）の¹Ｈ ＮＭＲチャート ＢＰＰＱの吸収スペクトルを示す図 ＢＰＰＱの発光スペクトルを示す図 実施例で作製した発光素子の素子構造を説明する図 実施例４で作製した発光素子の動作特性を示す図 実施例５で作製した発光素子の動作特性を示す図 実施例６で作製した発光素子の動作特性を示す図

符号の説明

１０１ 第１の電極
１０２ 第２の電極
１１１ 正孔注入層
１１２ 正孔輸送層
１１３ 発光層
１１４ 電子輸送層
１１５ 電子注入層
５００ ガラス基板
５０１ 第１の電極
５０２ 第２の電極
５１１ 正孔注入層
５１２ 正孔輸送層
５１３ 発光層
５１４ 電子輸送層
５１５ 電子注入層

Claims (10)

1. 構造式（１２）で表されるキノキサリン誘導体。
   

   
2. 構造式（２４）で表されるキノキサリン誘導体。
   

   
3. 構造式（２７）で表されるキノキサリン誘導体。
   

   
4. 一般式（Ｇ３）で表されるキノキサリン誘導体。
   

   

   （式中、Ｒ³及びＲ⁴はそれぞれ水素、炭素数１〜４のアルキル基又は下記構造式（２’−１）〜（２’−７）に示される構造のいずれかを表し、Ａ¹及びＡ²はそれぞれ下記構造式（Ｇ３−１）〜（Ｇ３−３）で示される構造のいずれかを表す。）
   

   

   
5. 請求項４において、
   前記一般式（Ｇ３）中のＡ¹及びＡ²が同じ構造であることを特徴とするキノキサリン誘導体。
6. 一般式（Ｇ２）で表されるキノキサリン誘導体。
   

   

   （式中、Ｒ³及びＲ⁴はそれぞれ水素、炭素数１〜４のアルキル基又は下記構造式（２’−１）〜（２’−７）に示される構造のいずれかを表し、Ａｒ¹及びＡｒ²はそれぞれ下記構造式（２’−１）〜（２’−７）に示される構造のいずれかを表す。）
   

   
7. 一対の電極間に、請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載のキノキサリン誘導体を有することを特徴とする発光素子。
8. 一対の電極間に、請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載のキノキサリン誘導体が電子輸送材料として用いられていることを特徴とする発光素子。
9. 請求項７又は請求項８に記載の発光素子が複数配置されていることを特徴とする発光装置。
10. 請求項９に記載の発光装置を有することを特徴とする電子機器。

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