JP5708426B2 - 有機電界発光素子用組成物及び有機電界発光素子 - Google Patents

Description

本発明は、発光効率が高く、駆動電圧が低く、耐熱性を含めた駆動安定性に優れる有機電界発光素子を湿式製膜法により容易に製造し得る有機電界発光素子用組成物と、この有機電界発光素子用組成物を用いて形成された有機電界発光素子用薄膜及び有機電界発光素子に関するものである。

近年、有機薄膜を用いた電界発光素子（有機電界発光素子）の開発が行われている。有機薄膜の形成方法としては、真空蒸着法と湿式製膜法が挙げられる。このうち、湿式製膜法は真空プロセスが要らず、大面積化が容易で、１つの層（塗布液）に様々な機能をもった複数の材料を混合して入れることが容易である等の利点がある。

湿式製膜法によって形成された発光層の材料としては、ポリ（ｐ−フェニレンビニレン）誘導体やポリフルオレン誘導体等の高分子材料が主に用いられているが、高分子材料には以下のような問題がある。
・高分子材料は重合度や分子量分布を制御することが困難である。
・連続駆動時に末端残基による劣化が起こる。
・材料自体の高純度化が困難で、不純物を含む。

上記問題のために、湿式製膜法による素子は、真空蒸着法による素子に比べて駆動安定性に劣り、一部を除いて実用レベルに至っていないのが現状である。

以上のような問題を解決する試みとして、特許文献１には高分子化合物ではなく、複数の低分子材料（電荷輸送材料、発光材料）を混合して湿式製膜法により形成した有機薄膜を用いた有機電界発光素子が記載されており、正孔輸送性の電荷輸送材料としては、以下に示す、化合物Ｈ−１、Ｈ−２が用いられている。

また、湿式製膜法により形成された複数の低分子材料からなる有機薄膜を用いた有機電界発光素子において、非特許文献１では、素子の発光効率を高めるために、燐光発光を利用した素子が記載され、電荷輸送材料には、以下に示す化合物Ｈ−３、Ｈ−４が用いられている。

しかしながら、上記化合物Ｈ−１、Ｈ−２、Ｈ−３、Ｈ−４は溶媒に対する溶解性が低い。このため、クロロホルム等のハロゲン系溶媒を塗布溶媒に用いる必要があるが、ハロゲン系溶媒は環境負荷が大きく、実用上問題がある。さらに、ハロゲン系溶媒中に含まれる不純物により材料を劣化させる可能性が大きいため、ハロゲン系溶媒を用いた湿式製膜法による素子は駆動安定性が十分でないと考えられる。

また、上記化合物Ｈ−１、Ｈ−２、Ｈ−３、Ｈ−４はガラス転移温度が低く、特許文献１及び非特許文献１に開示されている素子は耐熱性が十分でないと考えられる。さらに、上記化合物Ｈ−１、Ｈ−２、Ｈ−３、Ｈ−４は非常に結晶化しやすく、湿式製膜法では均一な非晶質膜を得ることが困難である。

また、発光材料として燐光発光材料を用いる場合、化合物Ｈ−１は三重項励起準位が低いため、化合物Ｈ−１と燐光発光材料を含む組成物を用いて形成された有機電界発光素子の発光効率は低いと考えられる。

特開平１１−２７３８５９号公報

Japanese Journal of Applied Physics Vol.44,No.1B,2005,pp.626-629

本発明は、湿式製膜法により形成された層を有する有機電界発光素子であって、該層が結晶化しにくく、発光効率が高く、駆動電圧が低く、耐熱性を含めた駆動安定性に優れる有機電界発光素子を提供することを課題とする。

本発明者らは上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、湿式製膜法により有機電界発光素子の発光層及び／又は電荷輸送層を形成するために用いられる組成物中に、ある特定の部分構造を有する化合物を含有させることによって、結晶化しにくい膜を形成でき、発光効率が高く、駆動電圧が低く、耐熱性を含めた駆動安定性に優れる、実用性の高い有機電界発光素子を得ることができることを見出し、本発明に到達した。

即ち本発明は、一分子内に下記一般式（Ｉ）で表される部分構造と下記一般式（III）で表される部分構造とを有し、更に、下記一般式(IV)で表される部分構造（ただし、一般式（IV）で表されるｍ−フェニレン基の２，４，５，６−位は水素原子である（即ち、該ｍ−フェニレン基の２個の結合手以外の炭素原子は置換基を有さない）。）を３以上有する化合物（ただし、各部分構造は別個独立に存在する必要はなく、１つのベンゼン環は、一般式（Ｉ）の環Ａ〜環Ｃ、一般式（III）の環Ｇ〜環Ｉ、及び、一般式（IV）のベンゼン環の複数を兼ねても良い。）からなる電荷輸送材料を含有する有機電界発光素子用組成物（請求項１）、に存する。

（一般式（Ｉ）において、環Ａ〜環Ｃは、各々独立に、置換基を有していてもよいベンゼン環を表す。）

（一般式（III）において、環Ｄ〜環Ｉは、各々独立に、置換基を有していてもよいベンゼン環を表す。）

本発明の別の要旨は、この有機電界発光素子用組成物を用いて、湿式製膜法により形成された有機電界発光素子用薄膜（請求項７）、に存する。

本発明のさらに別の要旨は、基板上に、陽極、陰極及びこれら両極間に設けられた発光層を有する有機電界発光素子であって、この有機電界発光素子用組成物を用いて、湿式製膜法により形成された層を有する有機電界発光素子（請求項８）、に存する。

本発明の有機電界発光素子用組成物に用いられる、上記一般式（Ｉ）で表される部分構造と上記一般式（II）で表される部分構造とを有する化合物は、三重項励起準位が高く、高い耐熱性を有し、溶媒への溶解性に優れる。このため、本発明の有機電界発光素子用組成物を使用することにより、湿式製膜法により、結晶化しにくく、熱安定性に優れ、発光特性にも優れた膜を形成することができる。

従って、このような本発明の有機電界発光素子用組成物を用いて形成された層を有する有機電界発光素子は、発光効率が高く、駆動電圧が低く、耐熱性を含めた駆動安定性が高い有機電界発光素子である。

本発明による有機電界発光素子は、フラットパネル・ディスプレイ（例えばＯＡコンピュータ用や壁掛けテレビ）、車載表示素子、携帯電話表示や面発光体としての特徴を生かした光源（例えば、複写機の光源、液晶ディスプレイや計器類のバックライト光源）、表示板、標識灯への応用が考えられ、その技術的価値は大きいものである。

本発明の有機電界発光素子の一例を示した模式的断面図である。 本発明の有機電界発光素子の別の例を示した模式的断面図である。 本発明の有機電界発光素子の別の例を示した模式的断面図である。 本発明の有機電界発光素子の別の例を示した模式的断面図である。 本発明の有機電界発光素子の別の例を示した模式的断面図である。 本発明の有機電界発光素子の別の例を示した模式的断面図である。

以下に本発明の有機電界発光素子用組成物、有機電界発光素子用薄膜及び有機電界発光素子の実施の形態を詳細に説明するが、以下に記載する構成要件の説明は、本発明の実施態様の一例（代表例）であり、本発明はその要旨を超えない限り、これらの内容に特定されない。

〔有機電界発光素子用組成物〕
［電荷輸送材料］
本発明の有機電界発光素子用組成物は、一分子内に部分構造として、下記一般式（Ｉ）で表される部分構造（以下「部分構造（Ｉ）」と称す場合がある。）と下記一般式（II）で表される部分構造（以下「部分構造（II）」と称す場合がある。）とを有する化合物を、電荷輸送材料として含有することを特徴とする。

（一般式（Ｉ），（II）において、環Ａ〜環Ｆは、各々独立に、置換基を有していてもよいベンゼン環を表す。）

［１］構造上の特徴
本発明の有機電界発光素子用組成物に含有される電荷輸送材料（以下、適宜、本発明の電荷輸送材料と呼ぶ）は、Ｎ−フェニルカルバゾール構造（部分構造（Ｉ））とトリフェニルアミン構造（部分構造（II））とを有するため、優れた電荷（正孔）輸送能を有し、三重項励起準位が高く、高い耐熱性を有し、溶媒への溶解性に優れる。

本発明の電荷輸送材料は、部分構造として、１又は２以上の部分構造（Ｉ）と、１又は２以上の部分構造（II）を有する。
より高い耐熱性を有する点で、一分子内に部分構造（Ｉ）を２以上有することが好ましい。また、より優れた電荷（正孔）輸送能を有する点で、一分子内に部分構造（II）を２以上有することが好ましい。
本発明の電荷輸送材料は、電荷輸送能及び耐熱性の点から、一分子内の各部分構造の数の比が、部分構造（Ｉ）：部分構造（II）＝１：３〜３：１であることが好ましい。

なお、本発明の有機電界発光素子用組成物は、部分構造（Ｉ）と部分構造（II）とが必ずしも独立して存在する必要はない。分子内において、前記一般式（Ｉ）の環Ａ〜環Ｃが、前記一般式（II）の環Ｄ〜環Ｆのいずれかを兼ねても良い。例えば、１つのベンゼン環が環Ｃと環Ｄを兼ねても良い。また、下記詳述する、一般式（III）の環Ｇ〜Ｉ、一般式（IV），（IVａ）も同様である。

［２］分子量範囲
本発明の電荷輸送材料の分子量は、通常５０００以下、好ましくは４０００以下、より好ましくは３０００以下であり、また通常４００以上、好ましくは５００以上、より好ましくは６００以上である。
分子量がこの上限値を超えると、不純物の高分子量化によって精製が困難となる場合があり、また分子量がこの下限値を下回ると、ガラス転移温度及び、融点、気化温度などが低下するため、耐熱性が著しく損なわれるおそれがある。

［３］物性
本発明の電荷輸送材料は、通常５０℃以上のガラス転移温度を有するが、耐熱性の観点から、ガラス転移温度は８０℃以上であることが好ましく、１１０℃以上であることがさらに好ましい。ガラス転移温度の上限は通常４００℃程度である。
本発明の電荷輸送材料は、通常３００℃以上、８００℃以下の気化温度を有する。
本発明の電荷輸送材料は、ガラス転移温度と気化温度の間に結晶化温度を有さないことが好ましい。

［４］環Ａ〜環Ｆ
前記一般式（Ｉ），（II）における環Ａ〜環Ｆは各々独立に、任意の置換基を有していてもよいベンゼン環を表す。
環Ａ〜環Ｆのベンゼン環が有していてもよい任意の置換基として具体的には、次のようなものが挙げられる。

置換基を有していてもよいアルキル基（好ましくは、炭素数１〜８の直鎖又は分岐のアルキル基であり、例えばメチル、エチル、ｎ−プロピル、２−プロピル、ｎ−ブチル、イソブチル、ｔｅｒｔ−ブチル基などが挙げられる。）
置換基を有していてもよいアルケニル基（好ましくは、炭素数２〜９のアルケニル基であり、例えばビニル、アリル、１−ブテニル基などが挙げられる。）
置換基を有していてもよいアルキニル基（好ましくは、炭素数２〜９のアルキニル基であり、例えばエチニル、プロパルギル基などが挙げられる。）
置換基を有していてもよいアラルキル基（好ましくは、炭素数７〜１５のアラルキル基であり、例えばベンジル基などが挙げられる。）
置換基を有していてもよいアミノ基［好ましくは、置換基を有していてもよい炭素数１〜８のアルキル基を１つ以上有するアルキルアミノ基（例えばメチルアミノ、ジメチルアミノ、ジエチルアミノ、ジベンジルアミノ基などが挙げられる。）
置換基を有していてもよい炭素数６〜１２の芳香族炭化水素基を有するアリールアミノ基（例えばフェニルアミノ、ジフェニルアミノ、ジトリルアミノ基などが挙げられる。）
置換基を有していてもよい、５又は６員環の芳香族複素環を有するヘテロアリールアミノ基（例えばピリジルアミノ、チエニルアミノ、ジチエニルアミノ基などが挙げられる。）
置換基を有していてもよい、炭素数２〜１０のアシル基を有するアシルアミノ基（例えばアセチルアミノ、ベンゾイルアミノ基などが挙げられる。）］
置換基を有していてもよいアルコキシ基（好ましくは、置換基を有していてもよい炭素数１〜８のアルコキシ基であり、例えばメトキシ、エトキシ、ブトキシ基などが挙げられる。）
置換基を有していてもよいアリールオキシ基（好ましくは、炭素数６〜１２の芳香族炭化水素基を有するものであり、例えばフェニルオキシ、１−ナフチルオキシ、２−ナフチルオキシ基などが挙げられる。）
置換基を有していてもよいヘテロアリールオキシ基（好ましくは、５又は６員環の芳香族複素環基を有するものであり、例えばピリジルオキシ、チエニルオキシ基などが挙げられる。）
置換基を有していてもよいアシル基（好ましくは、置換基を有していてもよい炭素数２〜１０のアシル基であり、例えばホルミル、アセチル、ベンゾイル基などが挙げられる。）
置換基を有していてもよいアルコキシカルボニル基（好ましくは、置換基を有していてもよい炭素数２〜１０のアルコキシカルボニル基であり、例えばメトキシカルボニル、エトキシカルボニル基などが挙げられる。）
置換基を有していてもよいアリールオキシカルボニル基（好ましくは、置換基を有していてもよい炭素数７〜１３のアリールオキシカルボニル基であり、例えばフェノキシカルボニル基などが挙げられる。）
置換基を有していてもよいアルキルカルボニルオキシ基（好ましくは、置換基を有していてもよい炭素数２〜１０のアルキルカルボニルオキシ基であり、例えばアセトキシ基などが挙げられる。）
ハロゲン原子（好ましくは、フッ素原子又は塩素原子が挙げられる。）
カルボキシ基
シアノ基
水酸基
メルカプト基
置換基を有していてもよいアルキルチオ基（好ましくは、炭素数１〜８のアルキルチオ基であり、例えばメチルチオ基、エチルチオ基などが挙げられる。）
置換基を有していてもよいアリールチオ基（好ましくは、炭素数６〜１２のアリールチオ基であり、例えばフェニルチオ基、１−ナフチルチオ基などが挙げられる。）
置換基を有していてもよいスルホニル基（例えばメシル基、トシル基などが挙げられる。）
置換基を有していてもよいシリル基（例えばトリメチルシリル基、トリフェニルシリル基などが挙げられる。）
置換基を有していてもよいボリル基（例えばジメシチルボリル基などが挙げられる。）
置換基を有していてもよいホスフィノ基（例えばジフェニルホスフィノ基などが挙げられる。）
置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基（例えばベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ペリレン環、テトラセン環、ピレン環、ベンズピレン環、クリセン環、トリフェニレン環、フルオランテン環などの、５又は６員環の単環又は２〜５縮合環由来の１価の基が挙げられる。）
置換基を有していてもよい芳香族複素環基（例えばフラン環、ベンゾフラン環、チオフェン環、ベンゾチオフェン環、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、オキサジアゾール環、インドール環、カルバゾール環、ピロロイミダゾール環、ピロロピラゾール環、ピロロピロール環、チエノピロール環、チエノチオフェン環、フロピロール環、フロフラン環、チエノフラン環、ベンゾイソオキサゾール環、ベンゾイソチアゾール環、ベンゾイミダゾール環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、トリアジン環、キノリン環、イソキノリン環、シノリン環、キノキサリン環、ベンゾイミダゾール環、ペリミジン環、キナゾリン環などの、５又は６員環の単環又は２〜４縮合環由来の１価の基が挙げられる。）

上記置換基がさらに置換基を有する場合、その置換基としては、上記例示置換基が挙げられる。

電気化学的耐久性を向上させる観点及び耐熱性を向上させる観点からは、環Ａ〜環Ｆのベンゼン環の置換基としては、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基が好ましく、より好ましくは置換基を有していてもよいフェニル基であり、さらに好ましくは無置換のフェニル基、或いは１又は２置換のフェニル基である（ただし、この数は、一般式（Ｉ），（II）における環Ａ〜環Ｆは置換基として含めていない数である。）。

溶解性及び非晶質性をさらに向上させる観点からは、環Ａ〜環Ｆのベンゼン環の置換基としては、置換基を有していてもよいアルキル基が好ましく、より好ましくはメチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、２−プロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、さらに好ましくはメチル基、エチル基である。

［５］特に好ましい部分構造
電気的な一電子酸化と中和の繰返しに対する耐久性を向上させるためには、一般式（II）で表されるトリフェニルアミン部分骨格における環Ｄ，Ｅ，Ｆには、それぞれ、トリフェニルアミン部分骨格の中心にあるＮ原子に対してｐ−位に任意の置換基（好ましい置換基の例は、環Ａ〜Ｆの好ましい置換基の例と同一である）を有しているのが好ましい。特に、該トリフェニルアミン部分骨格は、下記一般式（III）で表されるトリス（４−ビフェニル）アミン骨格をなしていることが、最も好ましい。

（一般式（III）において、環Ｄ〜環Ｉは、各々独立に、置換基を有していてもよいベンゼン環を表す。）

なお、一般式（III）において、環Ｇ〜環Ｉは置換基を有しても良く、該置換基としては、上記環Ａ〜環Ｆの置換基として例示したものが挙げられる。ただし、環Ｄ〜環Ｆは、高い電荷輸送能を有する点では上記一般式（III）に示される以外の置換基を有していないことが好ましいが、高い溶解性を有するという点では、置換基を有することが好ましい。さらに、一般式（III）中の、環Ｈ、環Ｉあるいは環Ｇは、それぞれが結合する環Ｅ、環Ｆあるいは環Ｄの結合位置に対して、メタ位に、カルバゾール環が結合していることが好ましい。特に、環Ｈ、環Ｉ、環Ｇのすべてが、該メタ位にカルバゾール環が結合していることが好ましい。

また、溶媒への溶解性をさらに向上させるためには、本発明の電荷輸送材料は、分子内に下記一般式（IV）で表されるｍ−フェニレン基を有することが好ましく、特に、ｍ−フェニレン基の２，４，５，６−位は水素原子であること（即ち、このｍ−フェニレン基の２個の結合手以外の炭素は置換基を有さないこと）が、さらに好ましい。

本発明の電荷輸送材料は、特に、上記一般式（IV）で表されるｍ−フェニレン基を分子内に２以上有することが好ましく、３以上、１０以下有することがさらに好ましい。ｍ−フェニレン基を過度に多く有すると耐熱性が低下するおそれがある。

また、耐熱性と溶媒への溶解性とを、ともに向上させるためには、上記ｍ−フェニレン基がカルバゾール環と結合していることが好ましく、特に、本発明の電荷輸送材料は、分子内に下記一般式（IVａ）で表される３−（Ｎ−カルバゾリル）フェニル基を有することが、最も好ましい。該３−（Ｎ−カルバゾリル）フェニル基は、置換基を有していてもよいが、無置換であることが好ましい。

また、耐熱性を低下させる原因となることから、本発明の電荷輸送材料は、炭素数が２以上の脂肪族炭化水素基を有さないことが好ましい。また、電気化学的安定性の低下及び三重項励起準位の低下の原因となるおそれがあることから、本発明の電荷輸送材料は、窒素原子以外のヘテロ原子を含む基を含まないことが好ましい。特に、本発明の電荷輸送材料は、ベンゼン環、ヘテロ原子として窒素原子を有する芳香族複素環、及び窒素原子からなる群から選ばれる部分構造のみから構成される化合物であることが最も好ましい。

なお、ベンゼン環、ヘテロ原子として窒素原子を有する芳香族複素環、及び窒素原子からなる群から選ばれる部分構造のみから構成される化合物とは、ベンゼン環、ヘテロ原子として窒素原子を有する芳香族複素環、及び窒素原子からなる群から選ばれる、環あるいは原子のみが結合してなる化合物をいう。すなわち、アルキル基、アルコキシ基、アリールオキシ基などは該化合物中には含まれない。

［６］例示
以下に、本発明の電荷輸送材料として好ましい具体的な例を示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。

上記電荷輸送材料の中でも、下記式（ＩＡ）で表される化合物および下記式（ＩＢ）で表される化合物は新規化合物である。溶解性、耐熱性、電気化学的安定性の全てにおいて、良好な物性を示すことから、本発明に使用される電荷輸送材料は、下記式（ＩＡ）で表される化合物および／または下記式（ＩＢ）で表される化合物を含むことが特に好ましい。

また、下記式（ＩＡ）で表される化合物および下記式（ＩＢ）で表される化合物は、有機電界発光素子に含有されることが好ましく、該化合物は真空蒸着法や湿式製膜法により通常公知の方法により、有機電界発光素子のいずれかの層に含有される。

なお、下記式（ＩＡ）で表される化合物および下記式（ＩＢ）で表される化合物は、有機電界発光素子の他、電子写真感光体、光電変換素子、有機太陽電池、有機整流素子等に好適に使用できる。

［溶媒］
本発明の有機電界発光素子用組成物はさらに溶媒を含むことが好ましい。
本発明の有機電界発光素子用組成物に含まれる溶媒としては、上述の本発明の電荷輸送材料等の溶質が良好に溶解する溶媒であれば特に限定されない。

本発明の電荷輸送材料は溶解性が高いため、種々の溶媒が適用可能である。例えば、トルエン、キシレン、メチシレン、シクロヘキシルベンゼン、テトラリン等の芳香族炭化水素；クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、トリクロロベンゼン等のハロゲン化芳香族炭化水素；１，２−ジメトキシベンゼン、１，３−ジメトキシベンゼン、アニソール、フェネトール、２−メトキシトルエン、３−メトキシトルエン、４−メトキシトルエン、２，３−ジメチルアニソール、２，４−ジメチルアニソール等の芳香族エーテル；酢酸フェニル、プロピオン酸フェニル、安息香酸メチル、安息香酸エチル、安息香酸プロピル、安息香酸ｎ−ブチル等の芳香族エステル；シクロヘキサノン、シクロオクタノン等の脂環を有するケトン；メチルエチルケトン、ジブチルケトン等の脂肪族ケトン；メチルエチルケトン、シクロヘキサノール、シクロオクタノール等の脂環を有するアルコール；ブタノール、ヘキサノール等の脂肪族アルコール；エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコール−１−モノメチルエーテルアセタート（ＰＧＭＥＡ）等の脂肪族エーテル；酢酸エチル、酢酸ｎ−ブチル、乳酸エチル、乳酸ｎ−ブチル等の脂肪族エステル等が利用できる。これらのうち、水の溶解度が低い点、容易には変質しない点で、トルエン、キシレン、メチシレン、シクロヘキシルベンゼン、テトラリン等の芳香族炭化水素が好ましい。

有機電界発光素子には、陰極等の水分により著しく劣化する材料が多く使用されているため、組成物中の水分の存在は、乾燥後の膜中に水分が残留し、素子の特性を低下させる可能性が考えられ好ましくない。

組成物中の水分量を低減する方法としては、例えば、蒸留や乾燥剤の使用などにより溶媒を予め脱水する、窒素ガスシール、水の溶解度が低い溶媒を使用する等が挙げられる。なかでも、水の溶解度が低い溶媒を使用する場合は、湿式製膜工程中に、溶液膜が大気中の水分を吸収して白化する現象を防ぐことができるため好ましい。この様な観点からは、本実施の形態が適用される有機電界発光素子用組成物は、例えば、２５℃における水の溶解度が１重量％以下、好ましくは０．１重量％以下である溶媒を、組成物中１０重量％以上含有することが好ましい。

また、湿式製膜時における組成物からの溶媒蒸発による、製膜安定性の低下を低減するためには、有機電界発光素子用組成物の溶媒として、沸点が１００℃以上、好ましくは沸点が１５０℃以上、より好ましくは沸点が２００℃以上の溶媒を用いることが効果的である。また、より均一な膜を得るためには、製膜直後の液膜から溶媒が適当な速度で蒸発することが必要で、このためには通常沸点８０℃以上、好ましくは沸点１００℃以上、より好ましくは沸点１２０℃以上で、通常沸点２７０℃未満、好ましくは沸点２５０℃未満、より好ましくは沸点２３０℃未満の溶媒を用いることが有効である。

上述の条件、即ち溶質の溶解性、蒸発速度、水の溶解度の条件を満足する溶媒を単独で用いても良いが、すべての条件を満たす溶媒が選定できない場合は、２種類以上の溶媒を混合して用いることもできる。

［発光材料］
本発明の有機電界発光素子用組成物は、発光材料を含有することが好ましい。
発光材料とは、本発明の有機電界発光素子用組成物において、主として発光する成分を指し、有機ＥＬデバイスにおけるドーパント成分に当たる。該有機電界発光素子用組成物から発せられる光量（単位：ｃｄ／ｍ^２）の内、通常１０〜１００％、好ましくは２０〜１００％、より好ましくは５０〜１００％、最も好ましくは８０〜１００％が、ある成分材料からの発光と同定される場合、それを発光材料と定義する。

発光材料としては、任意の公知材料を適用可能であり、蛍光発光材料あるいは燐光発光材料を単独若しくは複数を混合して使用できるが、内部量子効率の観点から、好ましくは、燐光発光材料である。

尚、溶媒への溶解性を向上させる目的で、発光材料分子の対称性や剛性を低下させたり、あるいはアルキル基などの親油性置換基を導入したりすることも、重要である。

青色発光を与える蛍光色素としては、ペリレン、ピレン、アントラセン、クマリン、ｐ−ビス（２−フェニルエテニル）ベンゼン及びそれらの誘導体等が挙げられる。緑色蛍光色素としては、キナクリドン誘導体、クマリン誘導体等が挙げられる。黄色蛍光色素としては、ルブレン、ペリミドン誘導体等が挙げられる。赤色蛍光色素としては、ＤＣＭ系化合物、ベンゾピラン誘導体、ローダミン誘導体、ベンゾチオキサンテン誘導体、アザベンゾチオキサンテン等が挙げられる。

燐光発光材料としては、例えば周期表７ないし１１族から選ばれる金属を含む有機金属錯体が挙げられる。

周期表７ないし１１族から選ばれる金属を含む燐光性有機金属錯体における金属として好ましくは、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、レニウム、オスミウム、イリジウム、白金、金等が挙げられる。これらの有機金属錯体として、好ましくは下記一般式（Ｖ）又は下記一般式（VI）で表される化合物が挙げられる。
ＭＬ_{（ｑ−ｊ）}Ｌ’_ｊ （Ｖ）
（一般式（Ｖ）中、Ｍは金属を表し、ｑは上記金属の価数を表す。また、Ｌ及びＬ’は二座配位子を表す。ｊは０、１又は２を表す。）

（一般式（VI）中、Ｍ^ｄは金属を表し、Ｔは炭素又は窒素を表す。Ｒ^９２〜Ｒ^９５は、それぞれ独立に置換基を表す。ただし、Ｔが窒素の場合は、Ｒ^９４及びＲ^９５は無い。）

以下、まず、一般式（Ｖ）で表される化合物について説明する。
一般式（Ｖ）中、Ｍは任意の金属を表し、好ましいものの具体例としては、周期表７ないし１１族から選ばれる金属として前述した金属が挙げられる。
また、一般式（Ｖ）中の二座配位子Ｌ及びＬ’は、それぞれ、以下の部分構造を有する配位子を示す。

Ｌ’として、錯体の安定性の観点から、特に好ましくは、下記のものが挙げられる。

上記Ｌ，Ｌ’の部分構造において、環Ａ１は、芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基を表し、これらは置換基を有していてもよい。また、環Ａ２は、含窒素芳香族複素環基を表し、これらは置換基を有していてもよい。

環Ａ１，Ａ２が置換基を有する場合、好ましい置換基としては、フッ素原子等のハロゲン原子；メチル基、エチル基等のアルキル基；ビニル基等のアルケニル基；メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基等のアルコキシカルボニル基；メトキシ基、エトキシ基等のアルコキシ基；フェノキシ基、ベンジルオキシ基などのアリールオキシ基；ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基等のジアルキルアミノ基；ジフェニルアミノ基等のジアリールアミノ基；カルバゾリル基；アセチル基等のアシル基；トリフルオロメチル基等のハロアルキル基；シアノ基；フェニル基、ナフチル基、フェナンチル基等の芳香族炭化水素基等が挙げられる。

一般式（Ｖ）で表される化合物として、さらに好ましくは、下記一般式（Ｖａ）、（Ｖｂ）、（Ｖｃ）で表される化合物が挙げられる。

（一般式（Ｖａ）中、Ｍ^ａはＭと同様の金属を表し、ｗは上記金属の価数を表す。また、環Ａ１は置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基を表し、環Ａ２は置換基を有していてもよい含窒素芳香族複素環基を表す。）

（一般式（Ｖｂ）中、Ｍ^ｂはＭと同様の金属を表し、ｗは上記金属の価数を表す。また、環Ａ１は置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基又は置換基を有していてもよい芳香族複素環基を表し、環Ａ２は置換基を有していてもよい含窒素芳香族複素環基を表す。）

（一般式（Ｖｃ）中、Ｍ^ｃはＭと同様の金属を表し、ｗは上記金属の価数を表す。また、ｊは０、１又は２を表す。さらに、環Ａ１及び環Ａ１’は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基又は置換基を有していてもよい芳香族複素環基を表す。また、環Ａ２及び環Ａ２’は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい含窒素芳香族複素環基を表す。）

上記一般式（Ｖａ）、（Ｖｂ）、（Ｖｃ）において、環Ａ１及び環Ａ１’の基としては、好ましくは、例えばフェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、アントリル基、チエニル基、フリル基、ベンゾチエニル基、ベンゾフリル基、ピリジル基、キノリル基、イソキノリル基、カルバゾリル基等が挙げられる。

また、環Ａ２、環Ａ２’の基としては、好ましくは、例えばピリジル基、ピリミジル基、ピラジル基、トリアジル基、ベンゾチアゾール基、ベンゾオキサゾール基、ベンゾイミダゾール基、キノリル基、イソキノリル基、キノキサリル基、フェナントリジル基等が挙げられる。

さらに、一般式（Ｖａ）、（Ｖｂ）、（Ｖｃ）で表される化合物が有していてもよい置換基としては、フッ素原子等のハロゲン原子；メチル基、エチル基等のアルキル基；ビニル基等のアルケニル基；メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基等のアルコキシカルボニル基；メトキシ基、エトキシ基等のアルコキシ基；フェノキシ基、ベンジルオキシ基などのアリールオキシ基；ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基等のジアルキルアミノ基；ジフェニルアミノ基等のジアリールアミノ基；カルバゾリル基；アセチル基等のアシル基；トリフルオロメチル基等のハロアルキル基；シアノ基等が挙げられる。

上記置換基がアルキル基である場合は、その炭素数は通常１以上６以下である。さらに、置換基がアルケニル基である場合は、その炭素数は通常２以上６以下である。また、置換基がアルコキシカルボニル基である場合は、その炭素数は通常２以上６以下である。さらに、置換基がアルコキシ基である場合は、その炭素数は通常１以上６以下である。また、置換基がアリールオキシ基である場合は、その炭素数は通常６以上１４以下である。さらに、置換基がジアルキルアミノ基である場合は、その炭素数は通常２以上２４以下である。また、置換基がジアリールアミノ基である場合は、その炭素数は通常１２以上２８以下である。さらに、置換基がアシル基である場合は、その炭素数は通常１以上１４以下である。また、置換基がハロアルキル基である場合は、その炭素数は通常１以上１２以下である。

なお、これら置換基は互いに連結して環を形成してもよい。具体例としては、環Ａ１が有する置換基と環Ａ２が有する置換基とが結合するか、又は、環Ａ１’が有する置換基と環Ａ２’が有する置換基とが結合するかして、一つの縮合環を形成してもよい。このような縮合環基としては、７，８−ベンゾキノリン基等が挙げられる。

中でも、環Ａ１、環Ａ１’、環Ａ２及び環Ａ２’の置換基として、より好ましくはアルキル基、アルコキシ基、芳香族炭化水素基、シアノ基、ハロゲン原子、ハロアルキル基、ジアリールアミノ基、カルバゾリル基が挙げられる。

また、一般式（Ｖａ）、（Ｖｂ）、（Ｖｃ）におけるＭ^ａ，Ｍ^ｂ，Ｍ^ｃとして好ましくは、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、レニウム、オスミウム、イリジウム、白金又は金が挙げられる。

上記一般式（Ｖ）、（Ｖａ）、（Ｖｂ）又は（Ｖｃ）で示される有機金属錯体の具体例を以下に示すが、下記の化合物に限定されるものではない（以下において、Ｐｈはフェニル基を表す。）。

上記一般式（Ｖ）、（Ｖａ）、（Ｖｂ）、（Ｖｃ）で表される有機金属錯体の中でも、特に、配位子Ｌ及び／又はＬ’として２−アリールピリジン系配位子、即ち、２−アリールピリジン、これに任意の置換基が結合したもの、及び、これに任意の基が縮合してなるものを有する化合物が好ましい。

次に、前記一般式（VI）で表される化合物について説明する。
一般式（VI）中、Ｍ^ｄは金属を表し、具体例としては、周期表７ないし１１族から選ばれる金属として前述した金属が挙げられる。中でも好ましくは、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、レニウム、オスミウム、イリジウム、白金又は金が挙げられ、特に好ましくは、白金、パラジウム等の２価の金属が挙げられる。

また、一般式（VI）において、Ｒ^９２及びＲ^９３は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アラルキル基、アルケニル基、シアノ基、アミノ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、カルボキシル基、アルコキシ基、アルキルアミノ基、アラルキルアミノ基、ハロアルキル基、水酸基、アリールオキシ基、芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基を表す。

さらに、Ｔが炭素の場合、Ｒ^９４及びＲ^９５は、それぞれ独立に、Ｒ^９２及びＲ^９３と同様の例示物で表される置換基を表す。また、前述の如く、Ｔが窒素の場合はＲ^９４及びＲ^９５は無い。

また、Ｒ^９２〜Ｒ^９５はさらに置換基を有していてもよい。この場合のさらに有していてもよい置換基には特に制限はなく、任意の基を置換基とすることができる。
さらに、Ｒ^９２〜Ｒ^９５は互いに連結して環を形成してもよく、この環がさらに任意の置換基を有していてもよい。

一般式（VI）で表される有機金属錯体の具体例（Ｔ−１，Ｔ−１０〜Ｔ−１５）を以下に示すが、下記の例示化合物に限定されるものではない。なお、以下において、Ｍｅはメチル基を表し、Ｅｔはエチル基を表す。

また、有機金属錯体としては、ＷＯ２００５／０１９３７３号公報に記載の化合物も使用することができる。

［その他の成分］
本発明の有機電界発光素子用組成物中には、前述した溶媒及び発光材料以外にも、必要に応じて、各種の他の溶媒を含んでいてもよい。このような他の溶媒としては、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド等のアミド類、ジメチルスルホキシド等が挙げられる。
また、レベリング剤や消泡剤等の各種添加剤を含んでいてもよい。

また、２層以上の層を湿式製膜法により積層する際に、これらの層が相溶することを防ぐため、製膜後に硬化させて不溶化させる目的で光硬化性樹脂や、熱硬化性樹脂を含有させておくこともできる。

［有機電界発光素子用組成物中の材料濃度と配合比］
本発明の有機電界発光素子用組成物中の電荷輸送材料、発光材料及び必要に応じて添加可能な成分（レベリング剤など）などの固形分濃度は、通常０．０１重量％以上、好ましくは０．０５重量％以上、より好ましくは０．１重量％以上、さらに好ましくは０．５重量％以上、最も好ましくは１重量％以上であり、通常８０重量％以下、好ましくは５０重量％以下、より好ましくは４０重量％以下、さらに好ましくは３０重量％以下、最も好ましくは２０重量％以下である。この濃度が下限を下回ると、薄膜を形成する場合、厚膜を形成するのが困難となり、上限を超えると、薄膜を形成するのが困難となる。

また、本発明の有機電界発光素子用組成物において、発光材料／電荷輸送材料の重量混合比は、通常、０．１／９９．９以上であり、より好ましくは０．５／９９．５以上であり、さらに好ましくは１／９９以上であり、最も好ましくは２／９８以上で、通常、５０／５０以下であり、より好ましくは４０／６０以下であり、さらに好ましくは３０／７０以下であり、最も好ましくは２０／８０以下である。この比が下限を下回ったり、上限を超えたりすると、著しく発光効率が低下するおそれがある。

［有機電界発光素子用組成物の調製方法］
本発明の有機電界発光素子用組成物は、電荷輸送材料、発光材料、及び必要に応じて添加可能なレベリング剤や消泡剤等の各種添加剤よりなる溶質を、適当な溶媒に溶解させることにより調製される。溶解工程に要する時間を短縮するため、及び組成物中の溶質濃度を均一に保つため、通常、液を撹拌しながら溶質を溶解させる。溶解工程は常温で行ってもよいが、溶解速度が遅い場合は加熱して溶解させることもできる。溶解工程終了後、必要に応じて、フィルタリング等の濾過工程を経由してもよい。

［有機電界発光素子用組成物の性状、物性等］
（水分濃度）
本発明の有機電界発光素子用組成物を用いた湿式製膜法により層形成して有機電界発光素子を製造する場合、用いる有機電界発光素子用組成物に水分が存在すると、形成された膜に水分が混入して膜の均一性が損なわれるため、本発明の有機電界発光素子用組成物中の水分含有量はできるだけ少ない方が好ましい。また一般に、有機電界発光素子は、陰極等の水分により著しく劣化する材料が多く使用されているため、有機電界発光素子用組成物中に水分が存在した場合、乾燥後の膜中に水分が残留し、素子の特性を低下させる可能性が考えられ好ましくない。

具体的には、本発明の有機電界発光素子用組成物中に含まれる水分量は、通常１重量％以下、好ましくは０．１重量％以下、より好ましくは０．０１重量％以下である。

有機電界発光素子用組成物中の水分濃度の測定方法としては、日本工業規格「化学製品の水分測定法」（ＪＩＳ Ｋ００６８：２００１）に記載の方法が好ましく、例えば、カールフィッシャー試薬法（ＪＩＳ Ｋ０２１１−１３４８）等により分析することができる。

（均一性）
本発明の有機電界発光素子用組成物は、湿式製膜プロセスでの安定性、例えば、インクジェット製膜法におけるノズルからの吐出安定性を高めるためには、常温で均一な液状であることが好ましい。常温で均一な液状とは、組成物が均一相からなる液体であり、かつ組成物中に粒径０．１μｍ以上の粒子成分を含有しないことをいう。

（物性）
本発明の有機電界発光素子用組成物の粘度については、極端に低粘度の場合は、例えば製膜工程における過度の液膜流動による塗面不均一、インクジェット製膜におけるノズル吐出不良等が起こりやすくなり、極端に高粘度の場合は、インクジェット製膜におけるノズル目詰まり等が起こりやすくなる。このため、本発明の組成物の２５℃における粘度は、通常２ｍＰａ・ｓ以上、好ましくは３ｍＰａ・ｓ以上、より好ましくは５ｍＰａ・ｓ以上であり、通常１０００ｍＰａ・ｓ以下、好ましくは１００ｍＰａ・ｓ以下、より好ましくは５０ｍＰａ・ｓ以下である。

また、本発明の有機電界発光素子用組成物の表面張力が高い場合は、基板に対する製膜用液の濡れ性が低下する、液膜のレベリング性が悪く、乾燥時の製膜面乱れが起こりやすくなる等の問題が発生するため、本発明の組成物の２０℃における表面張力は、通常５０ｍＮ／ｍ未満、好ましくは４０ｍＮ／ｍ未満である。

さらに、本発明の有機電界発光素子用組成物の蒸気圧が高い場合は、溶媒の蒸発による溶質濃度の変化等の問題が起こりやすくなる。このため、本発明の組成物の２５℃における蒸気圧は、通常５０ｍｍＨｇ以下、好ましくは１０ｍｍＨｇ以下、より好ましくは１ｍｍＨｇ以下である。

［有機電界発光素子用組成物の保存方法］
本発明の有機電界発光素子用組成物は、紫外線の透過を防ぐことのできる容器、例えば、褐色ガラス瓶等に充填し、密栓して保管することが好ましい。保管温度は、通常−３０℃以上、好ましくは０℃以上で、通常３５℃以下、好ましくは２５℃以下である。

〔有機電界発光素子用薄膜〕
本発明の有機電界発光素子用組成物を用いて湿式製膜法により形成された本発明の有機電界発光素子用薄膜は、結晶化しにくく、発光特性、耐熱性に優れた膜であり、通常有機電界発光素子の陰極と陽極との間の層として使用される。

ここで、湿式製膜法とは、溶媒を含む組成物を、スピンコート法、スプレーコート法、ディップコート法、ダイコート法、フレキソ印刷法、スクリーン印刷法、インクジェット法を用いて製膜することを言う。

本発明の有機電界発光素子用薄膜の膜厚は用途に応じて適宜決定され、例えば、有機電界発光素子の発光層であれば、後述の如く、通常１０ｎｍ以上、好ましくは２０ｎｍ以上で、通常３００ｎｍ以下、好ましくは２００ｎｍ以下、或いは、通常３０ｎｍ以上、好ましくは５０ｎｍ以上、通常５００ｎｍ以下、好ましくは３００ｎｍ以下である。

〔有機電界発光素子〕
本発明の有機電界発光素子は、基板上に少なくとも陽極、陰極及びこれらの両極間に設けられた発光層を有するものであって、本発明の有機電界発光素子用組成物を用いて湿式製膜法により形成された層を有することを特徴とする。該湿式製膜法により形成された層は、該発光層であることが好ましい。

図１〜６は本発明の有機電界発光素子に好適な構造例を示す断面の模式図であり、図１において、１は基板、２は陽極、３は正孔注入層、４は発光層、５は電子注入層、６は陰極を各々表す。

［１］基板
基板１は有機電界発光素子の支持体となるものであり、石英やガラスの板、金属板や金属箔、プラスチックフィルムやシートなどが用いられる。特にガラス板や、ポリエステル、ポリメタクリレート、ポリカーボネート、ポリスルホンなどの透明な合成樹脂の板が好ましい。合成樹脂基板を使用する場合にはガスバリア性に留意する必要がある。基板のガスバリア性が小さすぎると、基板を通過した外気により有機電界発光素子が劣化することがあるので好ましくない。このため、合成樹脂基板の少なくとも片面に緻密なシリコン酸化膜等を設けてガスバリア性を確保する方法も好ましい方法の一つである。

［２］陽極
基板１上には陽極２が設けられる。陽極２は発光層側の層（正孔注入層３又は発光層４など）への正孔注入の役割を果たすものである。

この陽極２は、通常、アルミニウム、金、銀、ニッケル、パラジウム、白金等の金属、インジウム及び／又はスズの酸化物などの金属酸化物、ヨウ化銅などのハロゲン化金属、カーボンブラック、或いは、ポリ（３−メチルチオフェン）、ポリピロール、ポリアニリン等の導電性高分子などにより構成される。

陽極２の形成は通常、スパッタリング法、真空蒸着法などにより行われることが多い。また、銀などの金属微粒子、ヨウ化銅などの微粒子、カーボンブラック、導電性の金属酸化物微粒子、導電性高分子微粉末などを用いて陽極を形成する場合には、適当なバインダー樹脂溶液に分散させて、基板１上に塗布することにより陽極２を形成することもできる。さらに、導電性高分子の場合は、電解重合により直接基板１上に薄膜を形成したり、基板１上に導電性高分子を塗布して陽極２を形成することもできる（Appl．Phys．Lett．，60巻，2711頁，1992年）。

陽極２は通常は単層構造であるが、所望により複数の材料からなる積層構造とすること
も可能である。

陽極２の厚みは、必要とする透明性により異なる。透明性が必要とされる場合は、可視光の透過率を、通常６０％以上、好ましくは８０％以上とすることが望ましい。この場合、陽極の厚みは通常５ｎｍ以上、好ましくは１０ｎｍ以上であり、また通常１０００ｎｍ以下、好ましくは５００ｎｍ以下程度である。不透明でよい場合は陽極２の厚みは任意であり、陽極２は基板１と同一でもよい。また、さらには上記の陽極２の上に異なる導電材料を積層することも可能である。

陽極に付着した不純物を除去し、イオン化ポテンシャルを調整して正孔注入性を向上させることを目的に、陽極表面を紫外線（ＵＶ）／オゾン処理したり、酸素プラズマ、アルゴンプラズマ処理したりすることは好ましい。

［３］正孔注入層
正孔注入層３は陽極２から発光層４へ正孔を輸送する層であるため、正孔注入層３には正孔輸送性化合物を含むことが好ましい。

正孔注入層３では、電気的に中性の化合物から電子が一つ除かれたカチオンラジカルが、近傍の電気的に中性な化合物から一電子を受容することによって、正孔が移動する。素子非通電時の正孔注入層３にカチオンラジカル化合物が含まれない場合は、通電時に、正孔輸送性化合物が陽極２に電子を与えることにより正孔輸送性化合物のカチオンラジカルが生成し、このカチオンラジカルと電気的に中性な正孔輸送性化合物との間で電子の授受が行われることにより正孔を輸送する。

正孔注入層３にカチオンラジカル化合物が含まれると、陽極２による酸化によって生成する以上の濃度で正孔輸送に必要なカチオンラジカルが存在することになり、正孔輸送性能が向上するため、正孔注入層３にカチオンラジカル化合物を含むことが好ましい。カチオンラジカル化合物の近傍に電気的に中性な正孔輸送性化合物が存在すると、電子の受け渡しがスムーズに行われるため、正孔注入層３にカチオンラジカル化合物と正孔輸送性化合物とを含むことがさらに好ましい。

ここで、カチオンラジカル化合物とは、正孔輸送性化合物から一電子取り除いた化学種であるカチオンラジカルと、対アニオンからなるイオン化合物であり、移動しやすい正孔（フリーキャリア）を既に有している。

また、正孔輸送性化合物に電子受容性化合物を混合することによって、正孔輸送性化合物から電子受容性化合物への一電子移動が起こり、上述のカチオンラジカル化合物が生成する。このため、正孔注入層３に正孔輸送性化合物と電子受容性化合物とを含むことが好ましい。

以上の好ましい材料についてまとめると、正孔注入層３に正孔輸送性化合物を含むことが好ましく、正孔輸送性化合物と電子受容性化合物とを含むことがさらに好ましい。また、正孔注入層３にカチオンラジカル化合物を含むことが好ましく、カチオンラジカル化合物と正孔輸送性化合物とを含むことがさらに好ましい。

さらに、必要に応じて、正孔注入層３には電荷のトラップになりにくいバインダー樹脂や、塗布性改良剤を含んでいてもよい。

但し、正孔注入層３として、電子受容性化合物のみを湿式製膜法によって陽極２上に製膜し、その上から直接、本発明の有機電界発光素子用組成物を塗布、積層することも可能である。この場合、本発明の有機電界発光素子用組成物の一部が電子受容性化合物と相互作用することによって、正孔注入性に優れた層が形成される。

（正孔輸送性化合物）
正孔輸送性化合物としては、４．５ｅＶ〜６．０ｅＶのイオン化ポテンシャルを有する化合物が好ましい。

正孔輸送性化合物の例としては、本発明の電荷輸送材料の他、芳香族アミン化合物、フタロシアニン誘導体、ポルフィリン誘導体、オリゴチオフェン誘導体、ポリチオフェン誘導体等が挙げられる。中でも非晶質性、可視光の透過率の点から、芳香族アミン化合物が好ましい。

芳香族アミン化合物の中でも、特に、本発明の電荷輸送材料などの芳香族三級アミン化合物が好ましい。ここで、芳香族三級アミン化合物とは、芳香族三級アミン構造を有する化合物であって、芳香族三級アミン由来の基を有する化合物も含む。

芳香族三級アミン化合物の種類は特に制限されないが、表面平滑化効果の点から、重量平均分子量が１０００以上、１００００００以下の高分子化合物（繰り返し単位が連なる重合型有機化合物）がさらに好ましい。

芳香族三級アミン高分子化合物の好ましい例として、下記一般式（VII）で表される繰り返し単位を有する高分子化合物が挙げられる。

（一般式（VII）中、Ａｒ^２１，Ａｒ^２２は各々独立して、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基、又は置換基を有していてもよい芳香族複素環基を表す。Ａｒ^２３〜Ａｒ^２５は、各々独立して、置換基を有していてもよい２価の芳香族炭化水素基、又は置換基を有していてもよい２価の芳香族複素環基を表す。Ｙは、下記の連結基群の中から選ばれる連結基を表す。また、Ａｒ^２１〜Ａｒ^２５のうち、同一のＮ原子に結合する二つの基は互いに結合して環を形成してもよい。）

（上記各式中、Ａｒ^３１〜Ａｒ^４１は、各々独立して、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環、又は置換基を有していてもよい芳香族複素環由来の１価又は２価の基を表す。Ｒ^３１及びＲ^３２は、各々独立して、水素原子又は任意の置換基を表す。））

Ａｒ^２１〜Ａｒ^２５及びＡｒ^３１〜Ａｒ^４１としては、任意の芳香族炭化水素環又は芳香族複素環由来の、１価又は２価の基が適用可能である。これらは各々同一であっても、互いに異なっていてもよい。また、任意の置換基を有していてもよい。

その芳香族炭化水素環としては、５又は６員環の単環又は２〜５縮合環が挙げられる。具体例としては、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ペリレン環、テトラセン環、ピレン環、ベンズピレン環、クリセン環、トリフェニレン環、アセナフテン環、フルオランテン環、フルオレン環などが挙げられる。

また、その芳香族複素環としては、５又は６員環の単環又は２〜４縮合環が挙げられる。具体例としては、フラン環、ベンゾフラン環、チオフェン環、ベンゾチオフェン環、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、オキサジアゾール環、インドール環、カルバゾール環、ピロロイミダゾール環、ピロロピラゾール環、ピロロピロール環、チエノピロール環、チエノチオフェン環、フロピロール環、フロフラン環、チエノフラン環、ベンゾイソオキサゾール環、ベンゾイソチアゾール環、ベンゾイミダゾール環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、トリアジン環、キノリン環、イソキノリン環、シノリン環、キノキサリン環、フェナントリジン環、ベンゾイミダゾール環、ペリミジン環、キナゾリン環、キナゾリノン環、アズレン環などが挙げられる。

また、Ａｒ^２３〜Ａｒ^２５、Ａｒ^３１〜Ａｒ^３５、Ａｒ^３７〜Ａｒ^４０としては、上に例示した１種類又は２種類以上の芳香族炭化水素環及び／又は芳香族複素環由来の２価の基を２つ以上連結して用いることもできる。

Ａｒ^２１〜Ａｒ^４１の芳香族炭化水素環及び／又は芳香族複素環由来の基は、さらに置換基を有していてもよい。置換基の分子量としては、通常４００以下、中でも２５０以下程度が好ましい。置換基の種類は特に制限されないが、例としては、次の置換基群Ｗから選ばれる１種又は２種以上が挙げられる。

［置換基群Ｗ］
メチル基、エチル基等の、炭素数が通常１以上、通常１０以下、好ましくは８以下のアルキル基；ビニル基等の、炭素数が通常２以上、通常１１以下、好ましくは５以下のアルケニル基；エチニル基等の、炭素数が通常２以上、通常１１以下、好ましくは５以下のアルキニル基；メトキシ基、エトキシ基等の、炭素数が通常１以上、通常１０以下、好ましくは６以下のアルコキシ基；フェノキシ基、ナフトキシ基、ピリジルオキシ基等の、炭素数が通常４以上、好ましくは５以上、通常２５以下、好ましくは１４以下のアリールオキシ基；メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基等の、炭素数が通常２以上、通常１１以下、好ましくは７以下のアルコキシカルボニル基；ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基等の、炭素数が通常２以上、通常２０以下、好ましくは１２以下のジアルキルアミノ基；ジフェニルアミノ基、ジトリルアミノ基、Ｎ−カルバゾリル基等の、炭素数が通常１０以上、好ましくは１２以上、通常３０以下、好ましくは２２以下のジアリールアミノ基；フェニルメチルアミノ基等の、炭素数が通常６以上、好ましくは７以上、通常２５以下、好ましくは１７以下のアリールアルキルアミノ基；アセチル基、ベンゾイル基等の、炭素数が通常２以上、通常１０以下、好ましくは７以下のアシル基；フッ素原子、塩素原子等のハロゲン原子；トリフルオロメチル基等の、炭素数が通常１以上、通常８以下、好ましくは４以下のハロアルキル基；メチルチオ基、エチルチオ基等の、炭素数が通常１以上、通常１０以下、好ましくは６以下のアルキルチオ基；フェニルチオ基、ナフチルチオ基、ピリジルチオ基等の、炭素数が通常４以上、好ましくは５以上、通常２５以下、好ましくは１４以下のアリールチオ基；トリメチルシリル基、トリフェニルシリル基等の、炭素数が通常２以上、好ましくは３以上、通常３３以下、好ましくは２６以下のシリル基；トリメチルシロキシ基、トリフェニルシロキシ基等の、炭素数が通常２以上、好ましくは３以上、通常３３以下、好ましくは２６以下のシロキシ基；シアノ基；フェニル基、ナフチル基等の、炭素数が通常６以上、通常３０以下、好ましくは１８以下の芳香族炭化水素環基；チエニル基、ピリジル基等の、炭素数が通常３以上、好ましくは４以上、通常２８以下、好ましくは１７以下の芳香族複素環基。

Ａｒ^２１、Ａｒ^２２としては、高分子化合物の溶解性、耐熱性、正孔注入・輸送性の点から、ベンゼン環、ナフタレン環、フェナントレン環、チオフェン環、ピリジン環由来の１価の基が好ましく、フェニル基、ナフチル基がさらに好ましい。

また、Ａｒ^２３〜Ａｒ^２５としては、耐熱性、酸化還元電位を含めた正孔注入・輸送性の点から、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環由来の２価の基が好ましく、フェニレン基、ビフェニレン基、ナフチレン基がさらに好ましい。

Ｒ^３１、Ｒ^３２としては、水素原子又は任意の置換基が適用可能である。これらは互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。置換基の種類は、特に制限されないが、適用可能な置換基を例示するならば、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基、シリル基、シロキシ基、芳香族炭化水素基、芳香族複素環基、ハロゲン原子が挙げられる。これらの具体例としては、前記の置換基群Ｗにおいて例示した各基が挙げられる。

一般式（VII）で表される繰り返し単位を有する芳香族三級アミン高分子化合物の具体例としては、ＷＯ２００５／０８９０２４号に記載のものが挙げられ、その好適例も同様であり、例えば下記構造式で表される化合物（ＰＢ−１）が挙げられるが、何らそれらに限定されるものではない。

他の芳香族三級アミン高分子化合物の好ましい例として、下記一般式（VIII）及び／又は一般式（IX）で表される繰り返し単位を含む高分子化合物が挙げられる。

（一般式（VIII）、（IX）中、Ａｒ^４５，Ａｒ^４７及びＡｒ^４８は各々独立して、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基、又は置換基を有していてもよい芳香族複素環基を表す。Ａｒ^４４及びＡｒ^４６は各々独立して、置換基を有していてもよい２価の芳香族炭化水素基、又は置換基を有していてもよい２価の芳香族複素環基を表す。また、Ａｒ^４５〜Ａｒ^４８のうち、同一のＮ原子に結合する２つの基は互いに結合して環を形成してもよい。Ｒ^４１〜Ｒ^４３は各々独立して、水素原子又は任意の置換基を表す。）

Ａｒ^４５，Ａｒ^４７，Ａｒ^４８及びＡｒ^４４、Ａｒ^４６の具体例、好ましい例、有していてもよい置換基の例及び好ましい置換基の例は、それぞれ、Ａｒ^２１，Ａｒ^２２及びＡｒ^２３〜Ａｒ^２５と同様である。Ｒ^４１〜Ｒ^４３はとして好ましくは水素原子又は［置換基群Ｗ］に記載されている置換基であり、さらに好ましくは、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アミノ基、芳香族炭化水素基、芳香族炭化水素基である。

一般式（VIII）及び／又は（IX）で表される繰り返し単位を含む芳香族三級アミン高分子化合物の具体例としては、ＷＯ２００５／０８９０２４号に記載のものが挙げられ、その好適例も同様であるが、何らそれらに限定されるものではない。

また、湿式製膜法により正孔注入層を形成する場合には、種々の溶媒に溶解し易い正孔輸送性化合物が好ましい。芳香族三級アミン化合物としては、例えば、ビナフチル系化合物（特開２００４−０１４１８７）及び非対称１，４−フェニレンジアミン化合物（特開２００４−０２６７３２）が好ましい。

また、従来、有機電界発光素子における正孔注入・輸送性の薄膜精製材料として利用されてきた芳香族アミン化合物の中から、種々の溶媒に溶解し易い化合物を適宜選択してもよい。正孔注入層の正孔輸送性化合物に適用可能な芳香族アミン化合物としては、例えば、有機電界発光素子における正孔注入・輸送性の層形成材料として利用されてきた、従来公知の化合物が挙げられる。例えば、１，１−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）シクロヘキサン等の３級芳香族アミンユニットを連結した芳香族ジアミン化合物（特開昭５９−１９４３９３号公報）；４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニルで代表される２個以上の３級アミンを含み２個以上の縮合芳香族環が窒素原子に置換した芳香族アミン化合物（特開平５−２３４６８１号公報）；トリフェニルベンゼンの誘導体でスターバースト構造を有する芳香族トリアミン化合物（米国特許第４，９２３，７７４号）；Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）ビフェニル−４，４’−ジアミン等の芳香族ジアミン化合物（米国特許第４，７６４，６２５号）；α，α，α’，α’−テトラメチル−α，α’−ビス（４−ジ（ｐ−トリル）アミノフェニル）−ｐ−キシレン（特開平３−２６９０８４号公報）；分子全体として立体的に非対称なトリフェニルアミン誘導体（特開平４−１２９２７１号公報）；ピレニル基に芳香族ジアミノ基が複数個置換した化合物（特開平４−１７５３９５号公報）；エチレン基で３級芳香族アミンユニットを連結した芳香族ジアミン化合物（特開平４−２６４１８９号公報）；スチリル構造を有する芳香族ジアミン（特開平４−２９０８５１号公報）；チオフェン基で芳香族３級アミンユニットを連結した化合物（特開平４−３０４４６６号公報）；スターバースト型芳香族トリアミン化合物（特開平４−３０８６８８号公報）；ベンジルフェニル化合物（特開平４−３６４１５３号公報）；フルオレン基で３級アミンを連結した化合物（特開平５−２５４７３号公報）；トリアミン化合物（特開平５−２３９４５５号公報）；ビスジピリジルアミノビフェニル（特開平５−３２０６３４号公報）；Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリフェニルアミン誘導体（特開平６−１９７２号公報）；フェノキサジン構造を有する芳香族ジアミン（特開平７−１３８５６２号公報）；ジアミノフェニルフェナントリジン誘導体（特開平７−２５２４７４号公報）；ヒドラゾン化合物（特開平２−３１１５９１号公報）；シラザン化合物（米国特許第４，９５０，９５０号公報）；シラナミン誘導体（特開平６−４９０７９号公報）；ホスファミン誘導体（特開平６−２５６５９号公報）；キナクリドン化合物等が挙げられる。これらの芳香族アミン化合物は、必要に応じて２種以上を混合して用いてもよい。

また、正孔注入層の正孔輸送性化合物に適用可能なフタロシアニン誘導体又はポルフィリン誘導体の好ましい具体例としては、ポルフィリン、５，１０，１５，２０−テトラフェニル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィリン、５，１０，１５，２０−テトラフェニル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィリンコバルト（II）、５，１０，１５，２０−テトラフェニル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィリン銅（II）、５，１０，１５，２０−テトラフェニル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィリン亜鉛（II）、５，１０，１５，２０−テトラフェニル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィリンバナジウム（IV）オキシド、５，１０，１５，２０−テトラ（４−ピリジル）−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィリン、２９Ｈ，３１Ｈ−フタロシアニン銅（II）、フタロシアニン亜鉛（II）、フタロシアニンチタン、フタロシアニンオキシドマグネシウム、フタロシアニン鉛、フタロシアニン銅（II）、４，４’，４”，４'''−テトラアザ−２９Ｈ，３１Ｈ−フタロシアニン等が挙げられる。

また、正孔注入層の正孔輸送性化合物として適用可能なオリゴチオフェン誘導体の好ましい具体例としては、α−ターチオフェンとその誘導体、α−セキシチオフェンとその誘導体、ナフタレン環を含有するオリゴチオフェン誘導体（特開平６−２５６３４１）等が挙げられる。

また、本発明における正孔輸送性化合物として適用可能なポリチオフェン誘導体の好ましい具体例としては、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）（ＰＥＤＯＴ）、ポリ（３−ヘキシルチオフェン）等が挙げられる。

なお、これらの正孔輸送性化合物の分子量は、高分子化合物（繰り返し単位が連なる重合性化合物）の場合を除いて、通常９０００以下、好ましくは５０００以下、また、通常２００以上、好ましくは４００以上の範囲である。正孔輸送性化合物の分子量が高過ぎると合成及び精製が困難であり好ましくない一方で、分子量が低過ぎると耐熱性が低くなるおそれがありやはり好ましくない。

正孔注入層の材料として用いられる正孔輸送性化合物は、このような化合物のうち何れか１種を単独で含有していてもよく、２種以上を含有していてもよい。２種以上の正孔輸送性化合物を含有する場合、その組み合わせは任意であるが、芳香族三級アミン高分子化合物１種又は２種以上と、その他の正孔輸送性化合物１種又は２種以上とを併用するのが好ましい。

（電子受容性化合物）
電子受容性化合物とは、酸化力を有し、上述の正孔輸送性化合物から一電子受容する能力を有する化合物が好ましく、具体的には、電子親和力が４ｅＶ以上である化合物が好ましく、５ｅＶ以上の化合物である化合物がさらに好ましい。

例としては、４−イソプロピル−４’−メチルジフェニルヨードニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボラート等の有機基の置換したオニウム塩、塩化鉄（III）（特開平１１−２５１０６７）、ペルオキソ二硫酸アンモニウム等の高原子価の無機化合物、テトラシアノエチレン等のシアノ化合物、トリス（ペンタフルオロフェニル）ボラン（特開２００３−３１３６５）等の芳香族ホウ素化合物、フラーレン誘導体、ヨウ素等が挙げられる。

上記の化合物のうち、強い酸化力を有する点で有機基の置換したオニウム塩、高原子価の無機化合物が好ましく、種々の溶媒に可溶で湿式塗布に適用可能である点で有機基の置換したオニウム塩、シアノ化合物、芳香族ホウ素化合物が好ましい。

電子受容性化合物として好適な有機基の置換したオニウム塩、シアノ化合物、芳香族ホウ素化合物の具体例としては、ＷＯ２００５／０８９０２４号に記載のものが挙げられ、その好適例も同様であり、例えば下記構造式で表される化合物（Ａ−２）が挙げられるが、何らそれらに限定されるものではない。

（カチオンラジカル化合物）
カチオンラジカル化合物とは、正孔輸送性化合物から一電子取り除いた化学種であるカチオンラジカルと、対アニオンからなるイオン化合物である。但し、カチオンラジカルが正孔輸送性の高分子化合物由来である場合、カチオンラジカルは高分子化合物の繰り返し単位から一電子取り除いた構造となる。

カチオンラジカルは、正孔輸送性化合物に前述した化合物から一電子取り除いた化学種であることが好ましく、正孔輸送性化合物としてさらに好ましい化合物から一電子取り除いた化学種であることが非晶質性、可視光の透過率、耐熱性、溶解性などの点からさらに好ましい。

カチオンラジカル化合物は、前述の正孔輸送性化合物と電子受容性化合物を混合することにより生成させることができる。即ち、前述の正孔輸送性化合物と電子受容性化合物を混合することにより、正孔輸送性化合物から電子受容性化合物へと電子移動が起こり、正孔輸送性化合物のカチオンラジカルと対アニオンからなるカチオンイオン化合物が生成する。

ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ（Ａｄｖ．Ｍａｔｅｒ．，２０００年，１２巻，４８１頁）やエメラルジン塩酸塩（Ｊ．Ｐｈｙｓ．Ｃｈｅｍ．，１９９０年，９４巻，７７１６頁）等の高分子化合物由来のカチオンラジカル化合物は、酸化重合（脱水素重合）、即ち、モノマーを酸性溶液中で、ペルオキソ二硫酸塩等を用いて化学的に、又は、電気化学的に酸化することによっても生成する。この酸化重合（脱水素重合）の場合、モノマーが酸化されることにより、高分子化されるとともに、酸性溶液由来のアニオンを対アニオンとする、高分子の繰り返し単位から一電子取り除かれたカチオンラジカルが生成する。

正孔注入層３は、湿式製膜法又は真空蒸着法により陽極２上に形成される。

陽極２として一般的に用いられるＩＴＯ（インジウム・スズ酸化物）は、その表面粗さが１０ｎｍ程度の粗さ（Ｒａ）を有するのに加えて、局所的に突起を有することが多く、短絡欠陥を生じ易いという問題があった。陽極２の上に形成される正孔注入層３は湿式製膜法により形成することは、真空蒸着法より形成する場合と比較して、これら陽極表面の凹凸に起因する、素子の欠陥の発生を低減する利点を有する。

湿式製膜法による層形成の場合は、前述した各材料（正孔輸送性化合物、電子受容性化合物、カチオンラジカル化合物）の１種又は２種以上の所定量を、必要により電荷のトラップにならないバインダー樹脂や塗布性改良剤を添加して、溶媒に溶解させて、塗布溶液を調製し、スピンコート、スプレーコート、ディップコート、ダイコート、フレキソ印刷、スクリーン印刷、インクジェット法等の湿式製膜法により陽極上に塗布し、乾燥して、正孔注入層３を形成させる。

湿式製膜法による層形成のために用いられる溶媒としては、前述の各材料（正孔輸送性化合物、電子受容性化合物、カチオンラジカル化合物）を溶解することが可能な溶媒であれば、その種類は特に限定されないが、正孔注入層に用いられる各材料（正孔輸送性化合物、電子受容性化合物、カチオンラジカル化合物）を失活させる恐れのある、失活物質又は失活物質を発生させるものを含まないものが好ましい。

これらの条件を満たす好ましい溶媒としては、例えば、エーテル系溶媒及びエステル系溶媒が挙げられる。具体的には、エーテル系溶媒としては、例えば、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコール−１−モノメチルエーテルアセタート（ＰＧＭＥＡ）等の脂肪族エーテル；１，２−ジメトキシベンゼン、１，３−ジメトキシベンゼン、アニソール、フェネトール、２−メトキシトルエン、３−メトキシトルエン、４−メトキシトルエン、２，３−ジメチルアニソール、２，４−ジメチルアニソール等の芳香族エーテル等が挙げられる。エステル系溶媒としては、例えば、酢酸エチル、酢酸ｎ−ブチル、乳酸エチル、乳酸ｎ−ブチル等の脂肪族エステル；酢酸フェニル、プロピオン酸フェニル、安息香酸メチル、安息香酸エチル、安息香酸プロピル、安息香酸ｎ−ブチル等の芳香族エステル等が挙げられる。これらは何れか１種を単独で用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で用いてもよい。

上述のエーテル系溶媒及びエステル系溶媒以外に使用可能な溶媒としては、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶媒、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド等のアミド系溶媒、ジメチルスルホキシド等が挙げられる。これらは何れか１種を単独で用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で用いてもよい。また、これらの溶媒のうち１種又は２種以上を、上述のエーテル系溶媒及びエステル系溶媒のうち１種又は２種以上と組み合わせて用いてもよい。特に、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶媒は、電子受容性化合物及びカチオンラジカル化合物を溶解する能力が低いため、エーテル系溶媒及びエステル系溶媒と混合して用いることが好ましい。

塗布溶液中における溶媒の濃度は、通常１０重量％以上、好ましくは３０重量％以上、より好ましくは５０％重量以上、また、通常９９．９９９重量％以下、好ましくは９９．９９重量％以下、さらに好ましくは９９．９重量％以下の範囲である。なお、２種以上の溶媒を混合して用いる場合には、これらの溶媒の合計がこの範囲を満たすようにする。

真空蒸着法による層形成の場合には、前述した各材料（正孔輸送性化合物、電子受容性化合物、カチオンラジカル化合物）の１種又は２種以上を真空容器内に設置されたるつぼに入れ（２種以上材料を用いる場合は各々のるつぼに入れ）、真空容器内を適当な真空ポンプで１０^−４Ｐａ程度まで排気した後、るつぼを加熱して（２種以上材料を用いる場合は各々のるつぼを加熱して）、蒸発量を制御して蒸発させ（２種以上材料を用いる場合はそれぞれ独立に蒸発量を制御して蒸発させ）、るつぼと向き合って置かれた基板の陽極上に正孔注入層を形成させる。なお、２種以上の材料を用いる場合は、それらの混合物をるつぼに入れ、加熱し蒸発させて正孔注入層形成に用いることもできる。

このようにして形成される正孔注入層３の膜厚は、通常５ｎｍ以上、好ましくは１０ｎｍ以上、また、通常１０００ｎｍ以下、好ましくは５００ｎｍ以下の範囲である。
なお、正孔注入層３は、図６に示す如く、これを省略しても良い。

［４］発光層
正孔注入層３の上には通常発光層４が設けられる。発光層４は例えば前述の発光材料を含む層であり、電界を与えられた電極間において、陽極２から正孔注入層３を通じて注入された正孔と、陰極６から電子輸送層５を通じて注入された電子との再結合により励起されて、主たる発光源となる層である。発光層４は発光材料（ドーパント）と１種又は２種以上のホスト材料を含むことが好ましく、発光層４は本発明の電荷輸送材料をホスト材料として含むことがさらに好ましく、真空蒸着法で形成しても良いが、本発明の有機電界発光素子用組成物を用い、湿式製膜法によって作製された層であることが特に好ましい。

ここで、湿式製膜法とは、前述の如く、溶媒を含む組成物を、スピンコート、スプレーコート、ディップコート、ダイコート、フレキソ印刷、スクリーン印刷、インクジェット法等により製膜するものである。

なお、発光層４は、本発明の性能を損なわない範囲で、他の材料、成分を含んでいてもよい。

一般に有機電界発光素子において、同じ材料を用いた場合、電極間の膜厚が薄い方が、実効電界が大きくなる為、注入される電流が多くなるので、駆動電圧は低下する。その為、電極間の総膜厚は薄い方が、有機電界発光素子の駆動電圧は低下するが、あまりに薄いと、ＩＴＯ等の電極に起因する突起により短絡が発生する為、ある程度の膜厚が必要となる。

本発明においては、発光層４以外に、正孔注入層３及び後述の電子輸送層５等の有機層を有する場合、発光層４と正孔注入層３や電子輸送層５等の他の有機層とを合わせた総膜厚は通常３０ｎｍ以上、好ましくは５０ｎｍ以上であり、さらに好ましくは１００ｎｍ以上で、通常１０００ｎｍ以下、好ましくは５００ｎｍ以下であり、さらに好ましくは３００ｎｍ以下である。また、発光層４以外の正孔注入層３や後述の電子注入層５の導電性が高い場合、発光層４に注入される電荷量が増加する為、例えば正孔注入層３の膜厚を厚くして発光層４の膜厚を薄くし、総膜厚をある程度の膜厚を維持したまま駆動電圧を下げることも可能である。

よって、発光層４の膜厚は、通常１０ｎｍ以上、好ましくは２０ｎｍ以上で、通常３００ｎｍ以下、好ましくは２００ｎｍ以下である。なお、本発明の素子が、陽極及び陰極の両極間に、発光層４のみを有する場合の発光層４の膜厚は、通常３０ｎｍ以上、好ましくは５０ｎｍ以上、通常５００ｎｍ以下、好ましくは３００ｎｍ以下である。

［５］電子注入層
電子注入層５は陰極６から注入された電子を効率よく発光層４へ注入する役割を果たす。電子注入を効率よく行うには、電子注入層５を形成する材料は、仕事関数の低い金属が好ましく、ナトリウムやセシウム等のアルカリ金属、バリウムやカルシウムなどのアルカリ土類金属が用いられる。
電子注入層５の膜厚は０．１〜５ｎｍが好ましい。

また、陰極６と発光層４又は後述の電子輸送層８との界面にＬｉＦ、ＭｇＦ_２、Ｌｉ_２Ｏ、Ｃｓ_２ＣＯ_３等の極薄絶縁膜（０．１〜５ｎｍ）を挿入することも、素子の効率を向上させる有効な方法である（Appl.Phys.Lett.,70巻，152頁，1997年；特開平１０−７４５８６号公報；IEEETrans.Electron.Devices，44巻，1245頁，1997年；SID 04 Digest，154頁）。

さらに、後述するバソフェナントロリン等の含窒素複素環化合物や８−ヒドロキシキノリンのアルミニウム錯体などの金属錯体に代表される有機電子輸送材料に、ナトリウム、カリウム、セシウム、リチウム、ルビジウム等のアルカリ金属をドープする（特開平１０−２７０１７１号公報、特開２００２−１００４７８号公報、特開２００２−１００４８２号公報などに記載）ことにより、電子注入・輸送性が向上し優れた膜質を両立させることが可能となるため好ましい。この場合の膜厚は通常５ｎｍ以上、好ましくは１０ｎｍ以上で、通常２００ｎｍ以下、好ましくは１００ｎｍ以下である。

電子注入層５は、発光層４と同様にして湿式製膜法、或いは真空蒸着法により発光層４上に積層することにより形成される。真空蒸着法の場合には、真空容器内に設置されたるつぼ又は金属ボートに蒸着源を入れ、真空容器内を適当な真空ポンプで１０^−４Ｐａ程度にまで排気した後、るつぼ又は金属ボートを加熱して蒸発させ、るつぼ又は金属ボートと向き合って置かれた基板上に電子注入層を形成する。

アルカリ金属の蒸着は、クロム酸アルカリ金属と還元剤をニクロムに充填したアルカリ金属ディスペンサーを用いて行う。このディスペンサーを真空容器内で加熱することにより、クロム酸アルカリ金属が還元されてアルカリ金属が蒸発される。有機電子輸送材料とアルカリ金属とを共蒸着する場合は、有機電子輸送材料を真空容器内に設置されたるつぼに入れ、真空容器内を適当な真空ポンプで１０^−４Ｐａ程度にまで排気した後、各々のるつぼ及びディスペンサーを同時に加熱して蒸発させ、るつぼ及びディスペンサーと向き合って置かれた基板上に電子注入層を形成する。

このとき、電子注入層５の膜厚方向において均一に共蒸着されるが、膜厚方向において濃度分布があっても構わない。
なお、電子注入層５は、図５，６に示す如く、これを省略しても良い。

［６］陰極
陰極６は、発光層側の層（電子注入層５又は発光層４など）に電子を注入する役割を果たす。陰極６として用いられる材料は、前記陽極２に使用される材料を用いることが可能であるが、効率よく電子注入を行うには、仕事関数の低い金属が好ましく、スズ、マグネシウム、インジウム、カルシウム、アルミニウム、銀等の適当な金属又はそれらの合金が用いられる。具体例としては、マグネシウム−銀合金、マグネシウム−インジウム合金、アルミニウム−リチウム合金等の低仕事関数合金電極が挙げられる。

陰極６の膜厚は通常、陽極２と同様である。低仕事関数金属から成る陰極を保護する目的で、この上にさらに、仕事関数が高く大気に対して安定な金属層を積層することは素子の安定性を増す。この目的のために、アルミニウム、銀、銅、ニッケル、クロム、金、白金等の金属が使われる。

［７］その他の構成層
以上、図１に示す層構成の素子を中心に説明してきたが、本発明の有機電界発光素子における陽極２及び陰極６と発光層４との間には、その性能を損なわない限り、上記説明にある層の他にも、任意の層を有していてもよく、また発光層４以外の任意の層を省略してもよい。

有してもよい層としては例えば、電子輸送層７が挙げられる。電子輸送層７は素子の発光効率をさらに向上させることを目的として、図２に示す如く、発光層４と電子注入層５との間に設けられる。

電子輸送層７は、電界を与えられた電極間において陰極６から注入された電子を効率よく発光層４の方向に輸送することができる化合物より形成される。電子輸送層７に用いられる電子輸送性化合物としては、陰極６又は電子注入層５からの電子注入効率が高く、かつ、高い電子移動度を有し注入された電子を効率よく輸送することができる化合物であることが必要である。
このような条件を満たす材料としては、８−ヒドロキシキノリンのアルミニウム錯体などの金属錯体（特開昭５９−１９４３９３号公報）、１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリンの金属錯体、オキサジアゾール誘導体、ジスチリルビフェニル誘導体、シロール誘導体、３−又は５−ヒドロキシフラボン金属錯体、ベンズオキサゾール金属錯体、ベンゾチアゾール金属錯体、トリスベンズイミダゾリルベンゼン（米国特許第５，６４５，９４８号）、キノキサリン化合物（特開平６−２０７１６９号公報）、フェナントロリン誘導体（特開平５−３３１４５９号公報）、２−ｔ−ブチル−９，１０−Ｎ，Ｎ’−ジシアノアントラキノンジイミン、ｎ型水素化非晶質炭化シリコン、ｎ型硫化亜鉛、ｎ型セレン化亜鉛などが挙げられる。

電子輸送層７の膜厚は、通常下限は１ｎｍ、好ましくは５ｎｍ程度であり、上限は通常３００ｎｍ、好ましくは１００ｎｍ程度である。

電子輸送層７は、正孔注入層３と同様にして湿式製膜法、或いは真空蒸着法により発光層４上に積層することにより形成される。通常は、真空蒸着法が用いられる。

また、特に、発光物質として燐光材料を用いたり、青色発光材料を用いたりする場合、図３に示す如く、正孔阻止層８を設けることも効果的である。正孔阻止層８は正孔と電子を発光層４内に閉じこめて、発光効率を向上させる機能を有する。即ち、正孔阻止層８は、発光層４から移動してくる正孔が電子輸送層７に到達するのを阻止することで、発光層４内で電子との再結合確率を増やし、生成した励起子を発光層４内に閉じこめる役割と、電子輸送層８から注入された電子を効率よく発光層４の方向に輸送する役割がある。

正孔阻止層８は、陽極２から移動してくる正孔を陰極６に到達するのを阻止する役割と、陰極６から注入された電子を率よく発光層４の方向に輸送することができる化合物により、発光層４の上に、発光層４の陰極６側の界面に接するように積層形成される。

正孔阻止層８を構成する材料に求められる物性としては、電子移動度が高く正孔移動度が低いこと、エネルギーギャップ（ＨＯＭＯ、ＬＵＭＯの差）が大きいこと、励起三重項準位（Ｔ１）が高いことが挙げられる。

このような条件を満たす正孔阻止層材料としては、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）（フェノラト）アルミニウム、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）（トリフェニルシラノラト）アルミニウム等の混合配位子錯体、ビス（２−メチル−８−キノラト）アルミニウム−μ−オキソ−ビス−（２−メチル−８−キノリラト）アルミニウム二核金属錯体等の金属錯体、ジスチリルビフェニル誘導体等のスチリル化合物（特開平１１−２４２９９６）、３−（４−ビフェニルイル）−４−フェニル−５（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，２，４−トリアゾール等のトリアゾール誘導体（特開平７−４１７５９号公報）、バソクプロイン等のフェナントロリン誘導体（特開平１０−７９２９７号公報）が挙げられる。

さらに、ＷＯ２００５／０２２９６２号公報に記載の２，４，６位が置換されたピリジン環を少なくとも１個有する化合物も正孔阻止材料として好ましい。

正孔阻止層８の膜厚は、通常０．３ｎｍ以上、好ましくは０．５ｎｍ以上で、通常１００ｎｍ以下、好ましくは５０ｎｍ以下である。

正孔阻止層８も正孔注入層３と同様の方法で形成することができるが、通常は真空蒸着法が用いられる。

電子輸送層７及び正孔阻止層８は必要に応じて、適宜設ければよく、１）電子輸送層のみ、２）正孔阻止層のみ、３）正孔阻止層／電子輸送層の積層、４）用いない、等、用法がある。

正孔阻止層８と同様の目的で、図４に示す如く、正孔注入層３と発光層４の間に電子阻止層９を設けることも効果的である。電子阻止層９は、発光層４から移動してくる電子が正孔注入層３に到達するのを阻止することで、発光層４内で正孔との再結合確率を増やし、生成した励起子を発光層４内に閉じこめる役割と、正孔注入層３から注入された正孔を効率よく発光層４の方向に輸送する役割がある。

電子阻止層９に求められる特性としては、正孔輸送性が高く、エネルギーギャップ（ＨＯＭＯ、ＬＵＭＯの差）が大きいこと、励起三重項準位（Ｔ１）が高いことが挙げられる。また、発光層４を湿式製膜法で形成する場合、電子阻止層９も湿式製膜法で形成することが、素子製造が容易となるため、好ましい。

このため、電子阻止層９も湿式製膜適合性を有することが好ましく、このような電子阻止層９に用いられる材料としては、本発明の電荷輸送材料の他、Ｆ８−ＴＦＢに代表されるジオクチルフルオレンとトリフェニルアミンの共重合体（ＷＯ２００４／０８４２６０号公報記載）等が挙げられる。

なお、図１とは逆の構造、即ち、基板１上に陰極６、電子注入層５、発光層４、正孔注入層３、陽極２の順に積層することも可能であり、既述したように少なくとも一方が透明性の高い２枚の基板の間に本発明の有機電界発光素子を設けることも可能である。同様に、図２〜図６に示した前記各層構成とは逆の構造に積層することも可能である。

さらには、図１に示す層構成を複数段重ねた構造（発光ユニットを複数積層させた構造）とすることも可能である。その際には段間（発光ユニット間）の界面層（陽極がＩＴＯ、陰極がＡｌの場合はその２層）の代わりに、例えばＶ_２Ｏ_５等を電荷発生層（ＣＧＬ）として用いると段間の障壁が少なくなり、発光効率・駆動電圧の観点からより好ましい。

本発明は、有機電界発光素子が、単一の素子、アレイ状に配置された構造からなる素子、陽極と陰極がＸ−Ｙマトリックス状に配置された構造のいずれにおいても適用することができる。

次に、本発明を実施例によってさらに具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例の記載に限定されるものではない。
なお、以下において、ガラス転移温度はＤＳＣ測定により、気化温度はＴＧ−ＤＴＡ測定により、融点はＤＳＣ測定又はＴＧ−ＤＴＡ測定によりそれぞれ求めた。

［実施例１：本発明の電荷輸送材料（Ｉ−Ａ）の合成及び溶解度測定］

窒素気流中、カルバゾール（１２．０ｇ）、ｍ−ジブロモベンゼン（２５．４ｇ）、銅粉末（４．５６ｇ）、炭酸カリウム（１１．９ｇ）、及びテトラグライム（１７ｍｌ）を、２００℃に加熱下、８時間撹拌し、室温まで放冷した。反応終了後、反応液にクロロホルムを加え、不溶物を濾別した。濾液に含まれるクロロホルムを減圧留去し、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。減圧乾燥することにより、目的物１（１２．７ｇ、収率５５％）を無色粘調液体として得た。

窒素気流中、目的物１（１２．７ｇ）、ビス（ピナコラートジボロン）（１３．０ｇ）、酢酸カリウム（１３．２ｇ）、及び無水ジメチルスルホキシド（２００ｍｌ）を、６０℃に加熱下、１５分間撹拌し、[１，１’−ビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセン]ジクロロパラジウム（II）ジクロロメタン錯体（０．９６５ｇ）を加え、８０℃に加熱下、８時間撹拌した。室温まで放冷した後、反応液に水（５００ｍｌ）、及びトルエン（６００ｍｌ）を加え、攪拌した。水層をトルエンで２回再抽出した後、有機層を合わせ、硫酸マグネシウム及び活性白土を加えた。硫酸マグネシウム及び活性白土を濾別し、トルエンを減圧留去した。析出した結晶を冷メタノールで洗浄し、減圧乾燥することにより、目的物２（１２．４ｇ、収率８５％）を白色結晶として得た。

窒素気流中、トリス（４−ブロモフェニル）アミン（０．９０４ｇ）、目的物２（２．９１ｇ）、炭酸ナトリウム（１．４９ｇ）、トルエン（４５ｍｌ）、エタノール（５ｍｌ）、及び水（１５ｍｌ）の混合物に、テトラキス（トリフェニルフォスフィン）パラジウム（０．１３ｇ）を投入し、８０℃に加熱下、１０時間撹拌した。得られた溶液に水（１００ｍｌ）を加えてから、トルエン（１００ｍｌ）で抽出後、有機層に無水硫酸マグネシウム、活性白土を加えて、撹拌後、濾過、濃縮して得られた固形分を、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、次いで酢酸エチルで洗浄し、減圧乾燥することにより、目的物３（本発明の電荷輸送材料（Ｉ−Ａ））（１．１２ｇ）を得た。
ＤＥＩ−ＭＳ ｍ／ｚ＝９６８（Ｍ^＋）
このものの気化温度は５７６℃、融点は検出されず、ガラス転移温度は１５９℃であった。

この本発明の電荷輸送材料（Ｉ−Ａ）のトルエンへの溶解度を調べ、その結果を表１に表した。表１に表す如く、電荷輸送材料（Ｉ−Ａ）はトルエンに対して高い溶解性を示した。

［実施例２：本発明の電荷輸送材料（Ｉ−Ｂ）の合成及び溶解度測定］

窒素気流中、−６０〜−６５℃のエタノールバスで冷却しながら、目的物１（９．０６ｇ）の無水テトラヒドロフラン（４００ｍｌ）溶液に、１．５４Ｍノルマルブチルリチウムのノルマルヘキサン溶液（２７．４ｍｌ）を７分間かけて滴下した後、４０分間撹拌した。その後、室温下で２．２時間撹拌した後、１Ｎ塩酸水溶液（４５ｍｌ）を加え、更に３０分間撹拌した。得られた溶液から減圧下でテトラヒドロフランを留去してから、ジエチルエーテル（４００ｍｌ）、及び飽和食塩水（１００ｍｌ）を加えて、振り混ぜた後、有機層を分取し、これを飽和食塩水で洗った。得られた有機層に無水硫酸マグネシウム、及び活性白土を加えて、撹拌後、濾過、濃縮した。得られた固形分を、水およびノルマルヘキサンで懸濁洗浄後、エタノール−ノルマルヘキサンからの再沈殿にて精製し、目的物４（４．０３ｇ）を得た。

室温で、１−ブロモ−3−ヨードベンゼン（２２．２ｇ，７８．５ｍｍｏｌ）、及び目的物４（１８．８ｇ，６５．４３ｍｍｏｌ）のトルエン（２８８ｍＬ）溶液とエタノール（７２ｍＬ）の混合溶液に２Ｍ−炭酸ナトリウム水溶液（１４４ｍＬ）を加え、系内を窒素置換した。ここに、テトラキストリフェニルホスフィンパラジウム（０）（１．５１ｇ，１．３ｍｍｏｌ）を加え、反応混合物を還流させながら３時間半攪拌した。反応混合物を水（１００ｍＬ）に注ぎ、塩化メチレン（５０ｍＬ×２回）で抽出後、無水硫酸マグネシウムで乾燥させ、溶媒を減圧下に留去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーに処し、目的物５（２１．９ｇ、８４％）を得た。

窒素気流下、マグネシウム（０．７３ｇ，３０ｍｍｏｌ）のテトラヒドロフラン（１０ｍＬ）懸濁液にヨウ素の小片を加えてマグネシウムを活性化させた後、目的物５（８ｇ，２０．１ｍｍｏｌ）のテトラヒドロフラン（２０ｍＬ）溶液をテトラヒドロフランが緩やかに還流するように滴下した。滴下終了後、反応混合物を３０分間還流させ、ドライアイス−アセトンバスを用いて−７８℃まで冷却し、トリメトキシボラン（６．２３ｇ，６０ｍｍｏｌ）のテトラヒドロフラン（１０ｍＬ）溶液を温度が−６０℃を超えないように滴下した。滴下終了後、−７８℃で３０分間攪拌し、徐々に室温まで温度を上昇させ、室温で3時間攪拌した。反応混合物を水（１００ｍＬ）に注ぎ、濃塩酸でｐＨ＝１とした後、酢酸エチル（５０ｍＬ×３回）で抽出した。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥させ、溶媒を減圧下に留去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーに処し、目的物６（６．７０ｇ、９２％）を得た。

目的物６（３．６ｇ，１０ｍｍｏｌ）、及びトリス（4−ブロモフェニル）アミン（１．４ｇ，２．９ｍｍｏｌ）のジメトキシエタン溶液（１００ｍＬ）に２Ｍ−炭酸ナトリウム水溶液（２０ｍＬ）を加え5分間窒素でバブリングし、その後反応系内を窒素で置換した。ここへテトラキストリフェニルホスフィンパラジウム（０）（５７７ｍｇ，０．５ｍｍｏｌ）を加え、8時間加熱還流した。反応終了後、反応混合物を室温まで冷却し、水（２００ｍＬ）に注ぎ塩化メチレン（５０ｍＬ×３回）で抽出後、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、減圧下に溶媒を留去した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーに処し、目的物７（Ｉ−Ｂ）（０．９４ｇ、２７％）を得た。
ＤＥＩ−ＭＳ ｍ／ｚ＝１１９６（Ｍ^＋）
このものの気化温度は５８１℃、融点は検出されず、ガラス転移温度は１４１℃であった。

この本発明の電荷輸送材料（Ｉ−Ｂ）のトルエンへの溶解度を調べ、その結果を表１に表した。表１に表す如く、電荷輸送材料（Ｉ−Ｂ）はトルエンに対して高い溶解性を示した。

［比較例１：比較例化合物（Ｘ−Ａ）の溶解度測定］
以下に示す比較例化合物（Ｘ−Ａ）のトルエンへの溶解度を調べ、その結果を表１に表した。表１に表す如く、比較例化合物（Ｘ−Ａ）のトルエンに対する溶解性は低かった。なお、比較例化合物（Ｘ−Ａ）のガラス転移温度は６９℃であった。

［実施例３：電荷輸送材料（Ｉ−Ａ）を有する本発明の有機電界発光素子用組成物を用いた有機電解発光素子の製造・評価］
図３に示す構造を有する有機電界発光素子を以下の方法で作製した。
ガラス基板１の上にインジウム・スズ酸化物（ＩＴＯ）透明導電膜を１５０ｎｍ堆積したもの（スパッター成膜品；シート抵抗１５Ω）を通常のフォトリソグラフィ技術と塩酸エッチングを用いて２ｍｍ幅のストライプにパターニングして陽極２を形成した。パターン形成したＩＴＯ基板を、アセトンによる超音波洗浄、純水による水洗、イソプロピルアルコールによる超音波洗浄の順で洗浄後、窒素ブローで乾燥させ、最後に紫外線オゾン洗浄を行った。

次いで、正孔注入層３を以下のように湿式製膜法によって形成した。正孔注入層３の材料として、下記に示す構造式の芳香族アミノ基を有する非共役系高分子化合物（ＰＢ−１（重量平均分子量：２９４００，数平均分子量：１２６００））と下記に示す構造式の電子受容性化合物（Ａ−２）とを用い、下記の条件でスピンコートした。

スピンコート条件
溶媒 安息香酸エチル
塗布液濃度 ＰＢ−１ ２．０重量％
Ａ−２ ０．４重量％
スピナ回転数 １５００ｒｐｍ
スピナ回転時間 ３０秒
乾燥条件 ２３０℃×１５分
上記のスピンコートにより膜厚３０ｎｍの均一な薄膜が形成された。

続いて、発光層４を以下のように湿式製膜法によって形成した。発光層４の材料として、実施例１で合成した下記に示す構造式の本発明の電荷輸送材料（Ｉ−Ａ）を、下記に示す構造式のイリジウム錯体（Ｄ−２）と共に溶媒としてトルエンを用いた有機電界発光素子用組成物を調製し、この有機電界発光素子用組成物を用いて下記の条件でスピンコートした。

スピンコート条件
溶媒 トルエン
組成物中濃度 Ｉ−Ａ ２．０重量％
Ｄ−２ ０．１重量％
スピナ回転数 １５００ｒｐｍ
スピナ回転時間 ３０秒
乾燥条件 ８０℃×６０分（減圧下）
上記のスピンコートにより膜厚６０ｎｍの均一な薄膜が形成された。

次に、正孔阻止層８として下記に示すピリジン誘導体（ＨＢ−１）をるつぼ温度２５１〜２５２℃として、蒸着速度０．０４５〜０．０５５ｎｍ／秒で５ｎｍの膜厚で積層した。蒸着時の真空度は２．１〜２．４×１０^−４Ｐａ（約１．６〜１．８×１０^−６Ｔｏｒｒ）であった。

次に、正孔阻止層８の上に、電子輸送層７として下記に示すアルミニウムの８−ヒドロキシキノリン錯体（ＥＴ−１）を同様にして蒸着した。この時のアルミニウムの８−ヒドロキシキノリン錯体のるつぼ温度は２２２〜２３９℃の範囲で制御し、蒸着時の真空度は１．７〜２．０×１０^−４Ｐａ（約１．３〜１．５×１０^−６Ｔｏｒｒ）、蒸着速度は０．１ｎｍ／秒で膜厚は３０ｎｍとした。

上記の正孔阻止層８及び電子輸送層７を真空蒸着する時の基板温度は室温に保持した。
ここで、電子輸送層７までの蒸着を行った素子を一度前記真空蒸着装置内より大気中に取り出して、陰極蒸着用のマスクとして２ｍｍ幅のストライプ状シャドーマスクを、陽極２のＩＴＯストライプとは直交するように素子に密着させて、別の真空蒸着装置内に設置して有機層と同様にして装置内の真空度が２．３×１０^−６Ｔｏｒｒ（約３．０×１０^−４Ｐａ）以下になるまで排気した。

次に、電子輸送層７の上に、電子注入層５として、フッ化リチウム（ＬｉＦ）を、モリブデンボートを用いて、蒸着速度０．０１５ｎｍ／秒、真空度２．５×１０^−６Ｔｏｒｒ（約３．３×１０^−４Ｐａ）で、０．５ｎｍの膜厚で電子輸送層７の上に成膜した。

次に、電子注入層５の上に、陰極６として、アルミニウムをモリブデンボートにより加熱して、蒸着速度０．５〜３．０ｎｍ／秒、真空度３．３〜７．５×１０^−６Ｔｏｒｒ（約４．４〜１０．０×１０^−４Ｐａ）で製膜して膜厚８０ｎｍのアルミニウム層を形成して陰極６を完成させた。
以上の電子注入層５、陰極６の蒸着時の基板温度は室温に保持した。

以上の様にして、２ｍｍ×２ｍｍのサイズの発光面積部分を有する有機電界発光素子が得られた。この素子の発光特性は以下の通りである。
輝度／電流：２０．０［ｃｄ／Ａ］（＠１００ｃｄ／ｍ^２）
電圧：７．３［Ｖ］（＠１００ｃｄ／ｍ^２）
発光効率：８．７［１ｍ／Ｗ］（＠１００ｃｄ／ｍ^２）

素子の発光スペクトルの極大波長は５１８ｎｍであり、イリジウム錯体（Ｄ−２）からのものと同定された。色度はＣＩＥ（ｘ，ｙ）＝（０．３３３，０．６１４）であった。

この結果から、本発明の電荷輸送材料（Ｉ−Ａ）をホスト材料として用いた有機電界発光素子は、電荷輸送材料（Ｉ−Ａ）が電荷輸送性に優れ、容易には結晶化しないため、均一な発光が得られ、発光効率が高く、低い電圧で駆動可能であることが確認された。

［実施例４：電荷輸送材料（Ｉ−Ｂ）を有する本発明の有機電界発光素子用組成物を用いた有機電解発光素子の製造・評価］
正孔注入層３の材料として、（ＰＢ−１）に代えて下記に示す構造式の芳香族アミノ基を有する高分子化合物（ＰＢ−２）（重量平均分子量：２６５００，数平均分子量：１２０００））と前記電子受容性化合物（Ａ−２）とを用い、下記の条件でスピンコートしたこと、および、発光層４の材料として、（Ｉ−Ａ）に代えて（Ｉ−Ｂ）を、上記イリジウム錯体（Ｄ−２）と共に用い、下記の条件でスピンコートした以外は、実施例３と同様にして有機電界発光素子を作製した。

スピンコート条件
溶媒 安息香酸エチル
塗布液濃度 ＰＢ−２ ２．０重量％
Ａ−２ ０．４重量％
スピナ回転数 ２０００ｒｐｍ
スピナ回転時間 ３０秒
乾燥条件 ２３０℃×３時間
上記のスピンコートにより膜厚３０ｎｍの均一な薄膜（正孔注入層）が形成された。

スピンコート条件
溶媒 キシレン
塗布液濃度 Ｉ−Ｂ ２．０重量％
Ｄ−２ ０．１重量％
スピナ回転数 １５００ｒｐｍ
スピナ回転時間 ３０秒
乾燥条件 １３０℃×６０分（減圧下）
上記のスピンコートにより膜厚４０ｎｍの均一な薄膜（発光層）が形成された。

この素子の発光特性は以下の通りである。
輝度／電流：１４．７［ｃｄ／Ａ］（＠１００ｃｄ／ｍ^２）
電圧：７．４［Ｖ］（＠１００ｃｄ／ｍ^２）
発光効率：６．３［１ｍ／Ｗ］（＠１００ｃｄ／ｍ^２）

素子の発光スペクトルの極大波長は５１４．０ｎｍであり、イリジウム錯体（Ｄ−２）からのものと同定された。色度はＣＩＥ（ｘ，ｙ）＝（０．３４４，０．６０１）であった。

［実施例５：電荷輸送材料（Ｉ−Ａ）を有する本発明の有機電界発光素子用組成物を用いた有機電解発光素子の製造・評価］
発光層４の材料として、（Ｉ−Ａ）に代えて、下記（Ｉ−Ａ）と下記（Ｅ−３）とを前記イリジウム錯体（Ｄ−２）と共に用い、下記の条件でスピンコートした以外は、実施例３と同様にして有機電界発光素子を作製した。

スピンコート条件
溶媒 キシレン
塗布液濃度 Ｉ−Ａ １．５重量％
Ｅ−３ １．５重量％
Ｄ−２ ０．１５重量％
スピナ回転数 １５００ｒｐｍ
スピナ回転時間 ３０秒
乾燥条件 １３０℃×６０分（減圧下）

この素子の発光特性は以下の通りである。
輝度／電流：２７．４［ｃｄ／Ａ］（＠１００ｃｄ／ｍ^２）
電圧：６．６［Ｖ］（＠１００ｃｄ／ｍ^２）
発光効率：１３．１［１ｍ／Ｗ］（＠１００ｃｄ／ｍ^２）

素子の発光スペクトルの極大波長は５１４ｎｍであり、イリジウム錯体（Ｄ−２）からのものと同定された。色度はＣＩＥ（ｘ，ｙ）＝（０．３１２，０．６２３）であった。

［比較例２：比較化合物（Ｘ−Ａ）を用いた有機電解発光素子の製造・評価］
発光層４の材料として、（Ｉ−Ａ）に代えて下記に示す構造式の比較化合物（Ｘ−Ａ）を前記（Ｅ−３）と前記イリジウム錯体（Ｄ−２）と共に用いた以外は、実施例５と同様にして有機電界発光素子を作製した。

この素子の発光特性は以下の通りである。
輝度／電流：２１．９［ｃｄ／Ａ］（＠１００ｃｄ／ｍ^２）
電圧：８．０［Ｖ］（＠１００ｃｄ／ｍ^２）
発光効率：８．０［１ｍ／Ｗ］（＠１００ｃｄ／ｍ^２）

素子の発光スペクトルの極大波長は５１１．５ｎｍであり、イリジウム錯体（Ｄ−２）からのものと同定された。色度はＣＩＥ（ｘ，ｙ）＝（０．３０３，０．６２２）であった。

表２に、実施例５と比較例２で作製した素子の１００ｃｄ／ｍ^２時における電流効率、駆動電圧、および初期輝度１０００ｃｄ／ｍ^２として定電流駆動を行った際の規格化輝度半減寿命をまとめた。

表２の結果から、本発明の有機化合物、および有機電界発光素子用組成物を用いて作製された素子は発光効率が高く、長寿命であることがわかる。

１ 基板
２ 陽極
３ 正孔注入層
４ 発光層
５ 電子注入層
６ 陰極
７ 電子輸送層
８ 正孔阻止層
９ 電子阻止層

Claims (9)

1. 一分子内に下記一般式（Ｉ）で表される部分構造と下記一般式（III）で表される部分構造とを有し、更に、下記一般式（IV）で表される部分構造（ただし、一般式（IV）で表されるｍ−フェニレン基の２，４，５，６−位は水素原子である（即ち、該ｍ−フェニレン基の２個の結合手以外の炭素原子は置換基を有さない）。）を３以上有する化合物（ただし、各部分構造は別個独立に存在する必要はなく、１つのベンゼン環は、一般式（Ｉ）の環Ａ〜環Ｃ、一般式（III）の環Ｇ〜環Ｉ、及び、一般式（IV）のベンゼン環の複数を兼ねても良い。）からなる電荷輸送材料を含有する有機電界発光素子用組成物。
   

   

   （一般式（Ｉ）において、環Ａ〜環Ｃは、各々独立に、置換基を有していてもよいベンゼン環を表す。）
   

   

   （一般式（III）において、環Ｄ〜環Ｉは、各々独立に、置換基を有していてもよいベンゼン環を表す。）
   

   
2. 該化合物が、下記一般式（IVａ）で表される部分構造を有する化合物である請求項１に記載の有機電界発光素子用組成物。
   

   
3. 該化合物が、ベンゼン環、ヘテロ原子として窒素原子を有する芳香族複素環、及び窒素原子からなる群から選ばれる部分構造のみから構成される化合物である請求項１又は２に記載の有機電界発光素子用組成物。
4. さらに、溶媒を含有する請求項１ないし３のいずれか１項に記載の有機電界発光素子用組成物。
5. 該溶媒が芳香族炭化水素である請求項４に記載の有機電界発光素子用組成物。
6. さらに、燐光発光材料を含有する請求項１ないし５のいずれか１項に記載の有機電界発光素子用組成物。
7. 請求項１ないし６のいずれか１項に記載の有機電界発光素子用組成物を用いて、湿式製膜法により形成された有機電界発光素子用薄膜。
8. 基板上に、陽極、陰極及びこれら両極間に設けられた発光層を有する有機電界発光素子であって、請求項１ないし６のいずれか１項に記載の有機電界発光素子用組成物を用いて、湿式製膜法により形成された層を有する有機電界発光素子。
9. 該湿式製膜法により形成された層が、発光層である請求項８に記載の有機電界発光素子。

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