JP6462698B2 - 非常に短い減衰時間を有する高効率のｏｌｅｄデバイス - Google Patents

Description

本発明は、（ａ）アノード、（ｉ）カソード、および（ｅ）前記アノードとカソードとの間の発光層を含む有機発光デバイスであって、前記発光層は、２質量％〜４０質量％の、一重項エネルギー（Ｅ_S1（Ｘ））と三重項エネルギー（Ｅ_T1（Ｘ））の差が０．２ｅＶ未満である［Δ（Ｅ_S1（Ｘ））−（Ｅ_T1（Ｘ））＜０．２ｅＶ］発光性有機金属錯体Ｘ、０．０５質量％〜５．０質量％の蛍光性発光体Ｙ、および５５質量％〜９７．９５質量％の１種以上のホスト化合物を含み、前記有機金属錯体Ｘ、前記蛍光性発光体Ｙおよび前記１種以上のホスト化合物の量は、足して合計で１００質量％であり、かつ前記発光性有機金属錯体Ｘの一重項エネルギー（Ｅ_S1（Ｘ））は、前記蛍光性発光体Ｙの一重項エネルギー（Ｅ_S1（Ｙ））よりも大きい［（Ｅ_S1（Ｘ））＞Ｅ_S1（Ｙ）］、前記有機発光デバイスに関する。

ＥＰ１７０５７２７Ａには、蛍光性青色発光体の直接発光の量子効率は本来２５％に制限されるにもかかわらず、白色光ＯＬＥＤの全体効率を、使用される少なくとも１種のリン光性発光体の三重項エネルギーよりも高い三重項エネルギーを有する蛍光性青色発光体の使用によって１００％にすることができるという概念が記載されている。無放射性三重項励起子が青色発光層を経てリン光性発光体を含む更なる発光層へと拡散し、引き続き発熱エネルギーが移動することによって、該青色発光体の三重項励起子を光の放出のために使用することができる。結論としてこの場合には、蛍光性化合物からリン光性化合物への移行が記載されている。

ＷＯ０１０８２３０は、ルミネセンスを生成するためのヘテロ構造を含む、発光層を含む有機発光デバイス（ＯＬＥＤ）であって、
前記発光層は、伝導性ホスト材料と蛍光性発光分子、例えば前記ホスト材料中にドーパントとして存在するＤＣＭ２との組み合わせであり、
前記発光分子は、該ヘテロ構造にわたって電圧をかけたときにルミネセンスを示すように適合されており、かつ
前記ヘテロ構造は、発光スペクトルが事実上前記発光分子の吸収スペクトルと重複した効率的な蛍光体である項間交差分子、例えばＩｒ（ｐｐｙ）₃を含む、前記有機発光デバイスに関する。図１において、ＣＢＰ（８９％）およびＩｒ（ｐｐｙ）₃（１１％）と、ＣＢＰ（９９％）およびＤＣＭ２（１％）とのそれぞれの交互の薄層（５×）を有するＯＬＥＤが示されている。

ＷＯ２００８１３１７５０は、有機発光デバイスであって、発光層が、主に青色スペクトル光または青緑色スペクトル光で発光する少なくとも１種の蛍光性発光体と、主として非青色スペクトル光で発光する少なくとも１種のリン光性発光体とを含む、前記有機発光デバイスを開示している。量子効率の観察される小さな低下は、以下のように説明される。三重項励起子の大規模な蓄積が、必要な高い電流密度で蛍光性発光層において生成されて、いわゆる効率の「ロールオフ」効果がもたらされるという問題点は、１種以上のリン光性発光体の直接的な配合によって解決される。それというのも、こうして１種または全種の蛍光性発光体で形成された三重項は、該リン光性発光体へと直接的に移動し、三重項−三重項蓄積が生じ得ないからである。

ＵＳ２０１１１０８７６９（ＷＯ２０１０００６６８１）は、いわゆる「一重項収集」法を提案している。Ｔ₁状態は、三重項収集の既知の効果によって占有され、通常のＴ₁→Ｓ₀のリン光が生ずるものの、不利に長い発光寿命で生ずる。ＵＳ２０１１１０８７６９に従って使用するために提案される錯体化合物は、一重項Ｓ₁と三重項Ｔ₁の間の非常に小さい間隔ΔＥを有する。この場合に、最初に非常に効率的に占有されるＴ₁状態からＳ₁状態への非常に効率的な熱的再占有は、室温で生じうる。記載される熱的再占有法により、短寿命Ｓ₁状態から素早い発光チャネルが開かれ、全寿命はかなり低減される。

Ｍ．Ａ．Ｂａｌｄｏら，Ｎａｔｕｒｅ ４０３（２０００）７５０は、蛍光色素を励起するためにリン光性増感剤を使用している。リン光性分子種と蛍光性分子種の間のエネルギー結合のためのメカニズムは、長期間の無放射性のエネルギー移動であり、蛍光の内部効率は１００％と同程度の高さになりうる。Ｍ．Ａ．Ｂａｌｄｏら，Ｎａｔｕｒｅ ４０３（２０００）７５０の図１においては、以下の構造：ガラス基板／酸化インジウムスズ（アノード）／Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン（ＴＰＤ、正孔輸送層）／１０％Ｉｒ（ｐｐｙ）₃／ＣＢＰおよび１％ＤＣＭ２／ＣＢＰの１０回の交互層／２，９−ジメチル−４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン（ＢＣＰ、ブロッキング層）／トリス（８−ヒドロキシキノリン）アルミニウム（Ａｌｑ₃、電子輸送層）／Ｍｇ／Ａｇ（カソード）を有する有機発光デバイスが示されている。分子間エネルギー移動は、ドナーのＴ₁状態からのゆっくりした移動速度が優位を占めている（図１ａ）。項間交差は非常に速い（ほぼフェムト秒）ので、一重項状態も最終的にＴ₁状態となり、従って、その部分的に禁制の性質のため移動速度が制限される。増感された電子発光（ＥＬ）減衰時間は、約１００ｎｓであると測定される。デバイスにおけるＥＬ減衰時間の測定は、電荷輸送（電荷移動度に応じて）、捕捉過程および容量的過程のような二次的過程によって妨げられ、それにより、発光体種の励起状態の、特に２００ｎｓと等しいかそれより小さい範囲での放射性減衰時間の歪みがもたらされる。従って、ＥＬ減衰の動力学の測定は、本発明における発光性減衰時間の測定のために有益ではない。

Ｍ．Ａ．Ｂａｌｄｏら，ＡＰＰＬＩＥＤ ＰＨＹＳＩＣＳ ＬＥＴＴＥＲＳ ７９（２００１）は、［２−メチル−６−［２，３，６，７−テトラヒドロ−１Ｈ，５Ｈ−ベンゾ［ｉｊ］キノリジン−９−イル］エテニル］−４Ｈ−ピラン−４−イリデン］プロパン−ジニトリル（ＤＣＭ２）を蛍光性発光団として使用し、４，４’−Ｎ，Ｎ’−ジカルバゾール−ビフェニルホスト中に共ドープされた緑色電子リン光性増感剤、つまりｆａｃ−トリス（２−フェニルピリジン）イリジウム（Ｉｒ（ｐｐｙ）3）を有する高効率の黄色有機発光デバイス（ＯＬＥＤ）を報告している。該デバイスは、ピーク外部蛍光量子効率および電力効率、それぞれ９％±１％（２５ｃｄ／Ａ）および０．０１ｍＡ／ｃｍ²で１７±２ｌｍ／Ｗを示す。蛍光色素の例外的に高い性能は、２種ドープされたホストにおける一重項励起状態と三重項励起状態の両方が、増感剤としてＩｒ（ｐｐｙ）₃を使用した蛍光材料へとほぼ１００％の効率で移動することによるものである。

Ｘ．Ｚｈｕら，Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ １３２（２０１２）１２−１５は、種々のルブレン濃度を有するＰＶＫベースの単層リン光性ポリマーＯＬＥＤ（有機発光ダイオード）を開示している。作製されたデバイスの構造は、ＩＴＯ／ＰＥＤＯＴ：ＰＳＳ／ＰＶＫ＋ＦＩｒ−ｐｉｃ（ビス［（４，６−ジフルオロフェニル）−ピリジナト−Ｎ，Ｃ²］（ピコリネート）イリジウム（ＩＩＩ））＋ルブレン（５，６，１１，１２−テトラフェニルナフタセン）＋ＯＸＤ７／ＬｉＦ／Ａｌであった。ＰＶＫ（ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール））は、正孔輸送性ホストポリマーとして使用され、かつＯＸＤ７（３−ビス（４−ｔ−ブチルフェニル−１，３，４−オキサジアゾイル）フェニレン）は、電子輸送性部分として使用される。ＰＶＫ：ＯＸＤ７の質量比は２．５６：１であり、そしてＦＩｒｐｉｃの質量％は、全有機物量の１０質量％であった。ルブレンの量は、ＦＩｒｐｉｃの０質量％から１０質量％までの幅を持っていた。ルブレンのドーピングが２％を下回ると、ルブレンからの発光はほとんど検出できなかった。しかし、ルブレンのドーピングが４％になると、ＦＩｒｐｉｃからルブレンへの大きなエネルギー移動が生じた。

Ｚｉｓｈｅｎｇ Ｓｕら，Ｊ．Ｐｈｙｓ．Ｄ：Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．４１（２００８）１２５１０８は、蛍光発光体２，５，８，１１−テトラ−ｔ−ブチル−ペリレン（ＴＢＰｅ）の共ドープによる、ＦＩｒｐｉｃをベースとする青色電子リン光性デバイスの改善された効率および色純度を報告している。８質量％のＦＩｒｐｉｃと０．１５質量％のＴＢＰｅで共ドープされた最適化されたデバイスは、１１．６ｃｄ Ａ^-1および７．３ｌｍ Ｗ^-1の最高電流効率および電力効率を示した。それらは、参照デバイスの値と比較してそれぞれ２０％および４０％だけ高められている。該デバイスは、ＩＴＯ／２−ＴＮＡＴＡ（５ｎｍ）／ＮＰＢ（４０ｎｍ）／ｍＣＰ：ＦＩｒｐｉｃ：ＴＢＰｅ（３０ｎｍ）／Ｂｐｈｅｎ（１０ｎｍ）／Ａｌｑ₃（２０ｎｍ）／Ｌｉｆ（０．５ｎｍ）／Ａｌ（１００ｎｍ）の構造を有する。ＥＭＬ中のＦＩｒｐｉｃのドーピング濃度は、８質量％に固定されているが、ＴＢＰｅの濃度は、０質量％から０．５質量％にまで変動された。

多少の例外を除き、適切な前駆励起子からのエネルギー移動によっても形成されうる電子的励起状態は一重項状態または三重項状態のいずれかであり、それらは３つの準安定状態からなる。前記２つの状態は、一般的にスピン統計に基づき１：３の比率で占有されるので、結果として、蛍光と呼ばれる一重項状態からの発光は、生成された励起子のわずか２５％の最大発光にしか導かない。その反対に、リン光と呼ばれる三重項発光は全ての励起子を活用してそれらを光として放出し（三重項収集）、こうしてこの場合に、内部量子効率は、エネルギーの点で三重項状態を上回る更に励起された一重項状態が、完全に三重項状態へと緩和し（項間交差、ＩＳＣ）、そして無放射競合プロセスがわずかしか残らないのであれば１００％の値に至ることがある。

使用される三重項ハーベストに適した三重項発光体は、一般的に、金属が第３周期の遷移金属から選択され、マイクロ秒の範囲の発光寿命を示す遷移金属錯体である。三重項発光体の長い減衰時間は、三重項励起の相互作用（三重項−三重項消滅）、または三重項−ポーラロン相互作用（三重項−ポーラロン消光）をもたらす。これは、電流密度の上昇にともない、ＯＬＥＤデバイスの効率の明らかな低下をもたらす（いわゆる「ロールオフ」挙動）。例えば、長い発光寿命を有する発光体を、例えば１０００ｃｄ／ｍ²を上回る高いルミネセンスが必要とされるＯＬＥＤ照明のために使用する場合に特に欠点が見受けられる（Ｊ．Ｋｉｄｏら Ｊａｐ．Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．２００７，４６，Ｌ１０を参照のこと）。更に、電子的励起状態にある分子は、しばしば基底状態にあるよりも化学的に反応性であるため、不所望な化学反応の可能性は、発光寿命の長さに伴って高まる。そのような不所望な化学反応の発生は、該デバイスの寿命に対して不利な影響を及ぼす。

このように、本発明の課題は、三重項励起子の１００％が使用され、１００ｎｓ未満の減衰時間を可能にし、その結果、発光システムの安定性の向上がもたらされる発光システムを提供することである。

驚くべきことに、例えば、小さいＳ₁−Ｔ₁間隔を有する発光性有機金属錯体を含む発光層を蛍光性発光体でドープすることで、非常に効率的なエネルギー移動のため、外部量子効率（ＥＱＥ）を犠牲にすることなく、発光減衰時間を１００ｎｓを十分に下回って大きく短縮できることが判明した（図１ｂ）。ここで、その移動は、主として、図１ａに示される筋書きとは異なり、ドナー分子の一重項状態から始まる。追加の良い効果として、改善されたＯＬＥＤ安定性と、高い輝度でのより低いロールオフが起こりうる。

従って、本発明は、
（ａ）アノード、
（ｉ）カソード、および
（ｅ）前記アノードとカソードとの間の発光層
を含む有機電子デバイス、特に有機発光デバイスであって、前記発光層は、
２質量％〜４０質量％の、一重項エネルギー（Ｅ_S1（Ｘ））と三重項エネルギー（Ｅ_T1（Ｘ））の差が０．２ｅＶ未満である［Δ（Ｅ_S1（Ｘ））−（Ｅ_T1（Ｘ））＜０．２ｅＶ］発光性有機金属錯体Ｘ、
０．０５質量％〜５．０質量％の蛍光性発光体Ｙ、および
５５質量％〜９７．９５質量％の１種以上のホスト化合物
を含み、前記有機金属錯体Ｘ、前記蛍光性発光体Ｙおよび前記１種以上のホスト化合物の量は、足して合計で１００質量％であり、かつ前記発光性有機金属錯体Ｘの一重項エネルギー（Ｅ_S1（Ｘ））は、前記蛍光性発光体Ｙの一重項エネルギー（Ｅ_S1（Ｙ））よりも大きい［（Ｅ_S1（Ｘ））＞Ｅ_S1（Ｙ）］、前記有機電子デバイスに関する。

Ｓ₁−Ｔ₁間隔の測定
Ｓ₁−Ｔ₁間隔の測定のために、励起状態寿命の温度依存性測定と量子化学的計算を含む組み合わされたアプローチが使用される。

ａ）実験アプローチ
ＰＭＭＡ（２％）中の発光性有機金属錯体Ｘの６０μｍ薄膜を、石英基板上にジクロロメタンからドクターブレード法によって調製する。低温恒温槽（Ｏｐｔｉｓｔａｔ ＣＦ，Ｏｘｆｏｒｄ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ）は、試料を液体ヘリウムで冷却するために使用される。光ルミネッセンス（ＰＬ）スペクトルおよび発光極大でのＰＬ減衰時間は、分光計（Ｅｄｉｎｂｕｒｇｈ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ ＦＬＳ ９２０Ｐ）を用いて以下の温度：４Ｋ、１０Ｋ、２０Ｋ、３０Ｋ、５０Ｋ、７５Ｋ、１００Ｋ、１５０Ｋ、２００Ｋ、２５０Ｋ、３００Ｋ、３５０Ｋ、３７５Ｋ、４００Ｋで測定される。

当てはめ：
平均ＰＬ減衰時間の温度依存性は、ボルツマン分布に従って占有される種々の状態のエネルギー準位および減衰速度についての情報を提供する（Ｍ．Ｊ．Ｌｅｉｔｌ，Ｖ．Ａ．Ｋｒｙｌｏｖａ，Ｐ．Ｉ．Ｄｊｕｒｏｖｉｃｈ，Ｍ．Ｅ．Ｔｈｏｍｐｓｏｎ，Ｈ．Ｙｅｒｓ著のＪ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．２０１４，１３６，１６０３２−１６０３８において；Ｔ．Ｈｏｆｂｅｃｋ，Ｈ．Ｙｅｒｓｉｎ，Ｉｎｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．２０１０，４９，９２９０−９２９９）。２つの占有された励起状態を有する系の場合には、以下の表現を測定されたデータｋ_avにＴに対して当てはめることができる。

等式１

３つの占有された励起状態を有する系の場合には、等式２が使用される。

等式２

前記式中、ｋ_avは、測定から決定された減衰速度であり、ｋ_I、ｋ_II、ｋ_IIIは、それぞれの励起状態の減衰速度であり、Ｅ_I,IIおよびＥ_I,IIIは、最低励起状態と比較した励起状態ＩおよびＩＩのエネルギー差であり、ｋ_Bは、ボルツマン定数であり、かつＴは、温度である。

高い値のｋ（２×１０⁶ｓ^-1超）は、その都度の励起状態が一重項であろうことを示すものである。しかしながら、励起状態のスピン多重度は、ＰＬ測定によって実証できないので、追加の量子化学的計算が行われ、測定の当てはめから求められた励起状態レベルと比較した。

ｂ）量子化学的アプローチ
まず、可能性のあるドナー分子の三重項構造を、非制限ＢＰ８６［Ｊ．Ｐ．Ｐｅｒｄｅｗ，Ｐｈｙｓ．Ｒｅｖ．Ｂ ３３，８８２２（１９８６）およびＪ．Ｐ．Ｐｅｒｄｅｗ，Ｐｈｙｓ．Ｒｅｖ．Ｂ ３３，８８２２（１９８６）］／ＳＶ（Ｐ）［Ａ．Ｓｃｈａｅｆｅｒ，Ｈ．ＨｏｒｎおよびＲ．Ａｈｌｒｉｃｈｓ，Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｐｈｙｓ．９，２５７１（１９９２）］−イリジウム遷移金属錯体の場合に有効内殻ポテンシャルを含むレベル理論［Ｄ．Ａｎｄｒａｅ，Ｕ．Ｈａｅｕｓｓｅｒｍａｎｎ，Ｍ．Ｄｏｌｇ，Ｈ．ＳｔｏｌｌおよびＨ．Ｐｒｅｕｓｓ，Ｔｈｅｏｒ．Ｃｈｉｍ．Ａｃｔａ ７７，１２３（１９９０）］で最適化した。これらの三重項構造に基づいて、相対論的な全電子計算を実施することで、Ｓ₁−Ｔ₁間隔を測定した。具体的には、我々は、Ｂ３ＬＹＰ汎関数［Ｂｅｃｋｅ，Ａ．Ｄ．，Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｐｈｙｓ．９８，５６４８（１９９３）］を、二重ゼータ特性の全電子基底系［Ｅ．ｖａｎ ＬｅｎｔｈｅおよびＥ．Ｊ．Ｂａｅｒｅｎｄｓ，Ｊ．Ｃｏｍｐ．Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ２４，１１４２（２００３）］と組み合わせて使用した。スカラー相対論的効果は、ＺＯＲＡアプローチ［Ｅ．ｖａｎ Ｌｅｎｔｈｅ，Ａ．Ｅ．ＥｈｌｅｒｓおよびＥ．Ｊ．Ｂａｅｒｅｎｄｓ，Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｐｈｙｓｉｃｓ １１０，８９４３（１９９９）］を介してＳＣＦレベルで算入された。それに基づいて、波動関数依存性の密度汎関数計算を、摂動論を介したスピン軌道相互作用を含めて実施した［Ｆ．ＷａｎｇおよびＴ．Ｚｉｅｇｌｅｒ，Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｐｈｙｓｉｃｓ １２３，１５４１０２（２００５）］。次に、Ｓ₁−Ｔ₁間隔は、最終的に最低のＴ₁副殻と１番目のスピン軌道補正されたＳ₁状態とのエネルギー差として決定される。相対論的計算は、ＡＤＦプログラムパッケージ［３．ＡＤＦ２００９．０１，ＳＣＭ，Ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，Ｖｒｉｊｅ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｅｉｔ，Ａｍｓｔｅｒｄａｍ，Ｔｈｅ Ｎｅｔｈｅｒｌａｎｄｓ，ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｓｃｍ．ｃｏｍ］を使用して実施したが、構造最適化のためには、ＴＵＲＢＯＭＯＬＥプログラムパッケージ［Ｒ．Ａｈｌｒｉｃｈｓ，Ｍ．Ｂａｅｒ，Ｍ． Ｈａｅｓｅｒ，Ｈ．ＨｏｒｎおよびＣ．Ｃｏｅｌｍｅｌ，Ｃｈｅｍ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．１６２，１６５（１９８９）］を使用した。本発明によれば、一重項エネルギー（Ｅ_S1（Ｘ））と三重項エネルギー（Ｅ_T1（Ｘ））との差は、実験的に測定された値である。

本発明は、また、蛍光性発光体Ｙを、一重項エネルギー（Ｅ_S1（Ｘ））と三重項エネルギー（Ｅ_T1（Ｘ））との差が０．２ｅＶ未満であり［Δ（Ｅ_S1（Ｘ））−（Ｅ_T1（Ｘ））＜０．２ｅＶ］、かつ前記蛍光性発光体Ｙの一重項エネルギー（Ｅ_S1（Ｙ））よりも大きい一重項エネルギー（Ｅ_S1（Ｘ））を有する［（Ｅ_S1（Ｘ））＞（Ｅ_S1（Ｙ））］発光性有機金属錯体Ｘおよび１種以上のホスト化合物を含む発光層をドーピングして、発光の減衰時間を１００ｎｓ未満に低下させるために用いる使用に関する。

発光寿命の測定
本発明によれば、発光の減衰時間は、発光寿命τ₀であり、それは、発光性有機金属錯体Ｘ（２質量％〜４０質量％）、蛍光性発光体Ｙ（０．０５質量％〜５．０質量％）および１種以上のホスト化合物（５５質量％〜９７．９５質量％）からなる薄膜のτ₀＝τ_v／ＱＹによって計算される。調製された薄膜の量子収率（ＱＹ）を、積分球法で絶対ＰＬ量子収率測定装置（Ｈａｍａｍａｔｓｕ、モデルＣ９９２０−０２）（励起波長：３１０ｎｍ）を使用して測定する。調製された薄膜の励起状態寿命（τ_v）は、該薄膜を、１０ｋＨｚで作動される３１０ｎｍの励起波長を有するパルスダイオードレーザを用いて励起させ、時間相関単一光子計数（ＴＣＳＰＣ）で発光を検出することによって測定される。

発光寿命τ₀は、好ましくは０．１ｎｓから８０ｎｓまでの範囲であり、より好ましくは０．５ｎｓから５０ｎｓまでの範囲であり、最も好ましくは０．５ｎｓから４０ｎｓまでの範囲である。

発光性有機金属錯体Ｘの一重項エネルギーと三重項エネルギーとの差は、好ましくは０．１ｅＶ未満であり、より好ましくは０．０５ｅＶ未満である。

好ましくは、該発光層は、５質量％〜４０質量％の発光性有機金属錯体Ｘ、０．１質量％〜４．０質量％の蛍光性発光体Ｙおよび９４．９質量％〜５６．０質量％の１種以上のホスト化合物を含み、その際、前記有機金属錯体Ｘ、前記蛍光性発光体Ｙおよび前記１種以上のホスト化合物の量は、足して合計で１００質量％である。より好ましくは、該発光層は、１０質量％〜４０質量％の発光性有機金属錯体Ｘ、０．１質量％〜３．０質量％の蛍光性発光体Ｙおよび８９．９質量％〜５７．０質量％の１種以上のホスト化合物を含み、前記有機金属錯体Ｘ、前記蛍光性発光体Ｙおよび前記１種以上のホスト化合物の量は、足して合計で１００質量％である。最も好ましくは、該発光層は、２０質量％〜４０質量％の発光性有機金属錯体Ｘ、０．１質量％〜３．０質量％の蛍光性発光体Ｙおよび７９．９質量％〜５７．０質量％の１種以上のホスト化合物を含み、前記有機金属錯体Ｘ、前記蛍光性発光体Ｙおよび前記１種以上のホスト化合物の量は、足して合計で１００質量％である。

図１ａは、本発明によらない、ドナーおよびアクセプターについてのエネルギー準位図を示す。 図１ｂは、本発明により使用される蛍光性発光体Ｙ（＝ドナー）および発光性有機金属錯体Ｘ（アクセプター）についてのエネルギー準位図を示す。 図２は、ＰＭＭＡ中での、２％の発光性有機金属錯体ＢＥ−２４と様々な濃度の蛍光性発光体ＦＥ−１のＰＬスペクトルを示す。 図３は、ＰＭＭＡ中での、２％の発光性有機金属錯体ＢＥ−２４と様々な濃度の蛍光性発光体ＦＥ−２のＰＬスペクトルを示す。

有機発光デバイスの好適な構造は、当業者に公知であり、以下に特定されている。

基板は、所望の構造的特性を提供する任意の適切な基板であってよい。基板はフレキシブルでも硬質であってもよい。基板は、透明、半透明または不透明であってよい。プラスチックおよびガラスは、好ましい硬質の基板材料の例である。プラスチックおよび金属箔は、好ましいフレキシブルな基板材料の例である。基板は、回路作製を容易にするために半導体材料であってよい。例えば、基板は、シリコンウェハであってよく、その上に該基板上に引き続き堆積される有機発光デバイス（ＯＬＥＤ）を制御することができる回路が作製される。他の基板を使用してもよい。基板の材料および厚さは、所望の構造的特性および光学的特性が得られるように選択できる。

好ましい一実施形態においては、本発明による有機発光デバイスは、この順序で：
（ａ）アノード、
（ｂ）場合により、正孔注入層、
（ｃ）場合により、正孔輸送層、
（ｄ）場合により、励起子ブロッキング層、
（ｅ）前記発光性有機金属錯体Ｘ、前記蛍光性発光体Ｙ、および前記１種以上のホスト材料を含む発光層、
（ｆ）場合により、正孔／励起子ブロッキング層、
（ｇ）場合により、電子輸送層、
（ｈ）場合により、電子注入層、ならびに
（ｉ）カソード、
を含んでいる。

特に好ましい一実施形態においては、本発明による有機発光デバイスは、この順序で：
（ａ）アノード、
（ｂ）場合により、正孔注入層、
（ｃ）正孔輸送層、
（ｄ）励起子ブロッキング層、
（ｅ）前記発光性有機金属錯体Ｘ、前記蛍光性発光体Ｙ、および前記１種以上のホスト材料を含む発光層、
（ｆ）正孔／励起子ブロッキング層、
（ｇ）電子輸送層、
（ｈ）場合により、電子注入層、
（ｉ）カソード、
を含んでいる。

これらの様々な層の特性および機能ならびに例示材料は、先行技術から公知であり、好ましい実施形態を基礎として以下により詳細に記載されている。

アノード（ａ）：
アノードは、正の電荷担体を提供する電極である。前記アノードは、例えば金属、種々の金属の混合物、金属合金、金属酸化物または種々の金属酸化物の混合物を含む材料から構成されうる。選択的に、前記アノードは、導電性ポリマーであってよい。好適な金属は、元素の周期律表の第１１族、第４族、第５族および第６族の金属を含み、また第８族ないし第１０族の遷移金属も含む。前記アノードが透明であるべきであれば、元素の周期律表の第１２族、第１３族および第１４族の混合金属酸化物、例えば酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）が使用される。同様に、前記アノード（ａ）が、有機材料、例えばポリアニリン、例えばＮａｔｕｒｅ，第３５７号，第４７７〜４７９頁（１９９２年６月１１日）に記載される有機材料を含むことも可能である。好ましいアノード材料は、伝導性金属酸化物、例えば酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）および酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ）、酸化アルミニウム亜鉛（ＡｌＺｎＯ）および金属を含む。アノード（および基板）は、ボトム発光型デバイスを作成するのに十分に透明であってよい。好ましい透明な基板およびアノードの組み合わせは、市販のガラスまたはプラスチック（基板）上に堆積されたＩＴＯ（アノード）である。反射型アノードは、該デバイスの上部から放出される光の量を高めるために、幾つかのトップエミッション型デバイスのために好ましいことがある。前記アノードとカソードの少なくともどちらかは、形成された光を発することを可能とするために少なくとも部分的に透明であるべきである。他のアノード材料および構造を使用することができる。

正孔注入層（ｂ）：
一般的に、注入層は、ある層、例えば電極または電荷生成層から隣接の有機層中への電荷担体の注入を向上しうる材料から構成される。注入層は、電荷輸送機能を発揮することもある。正孔注入層は、アノードから隣接の有機層中への正孔の注入を向上する任意の層であってよい。正孔注入層は、溶液堆積される材料、例えばスピンコートされるポリマーを含んでよく、または蒸着される小分子材料、例えばＣｕＰｃまたはＭＴＤＡＴＡであってよい。ポリマー型の正孔注入材料は、例えばポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）（ＰＶＫ）、ポリチオフェン、ポリピロール、ポリアニリン、自己ドープ型ポリマー、例えばスルホン化されたポリ（チオフェン−３−［２−［（２−メトキシエトキシ）エトキシ］−２，５−ジイル）（Ｐｌｅｘｔｒｏｎｉｃｓから市販されているＰｌｅｘｃｏｒｅ（登録商標）ＯＣ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇ Ｉｎｋｓ）およびポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）／ポリ（４−スチレンスルホネート）（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳとも呼ばれる）等のコポリマーを使用することができる。

正孔輸送層（ｃ）：
正孔輸送分子かポリマーのどちらか一方を、正孔輸送材料として使用できる。本発明によるＯＬＥＤの層（ｃ）のための好適な正孔輸送材料は、例えばＫｉｒｋ−Ｏｔｈｍｅｒ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，第４版，第１８巻，第８３７〜８６０頁，１９９６、ＵＳ２００７０２７８９３８、ＵＳ２００８／０１０６１９０、ＵＳ２０１１／０１６３３０２（トリアリールアミンと一緒に（ジ）ベンゾチオフェン／（ジ）ベンゾフラン；Ｎａｎ−Ｘｉｎｇ Ｈｕら Ｓｙｎｔｈ．Ｍｅｔ．１１１（２０００）４２１（インドロカルバゾール）、ＷＯ２０１０００２８５０（置換されたフェニルアミン化合物）およびＷＯ２０１２／１６６０１（特に、ＷＯ２０１２／１６６０１の第１６頁および第１７頁に述べられる正孔輸送材料）に開示されている。種々の正孔輸送材料の組み合わせを使用することができる。例えばＷＯ２０１３／０２２４１９が参照され、そこでは、

が正孔輸送層を構成する。

慣例的に使用される正孔輸送分子は、

、４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（α−ＮＰＤ）、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン（ＴＰＤ）、１，１−ビス［（ジ−４−トリルアミノ）フェニル］シクロヘキサン（ＴＡＰＣ）、Ｎ，Ｎ’−ビス（４−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス（４−エチルフェニル）−［１，１’−（３，３’−ジメチル）ビフェニル］−４，４’−ジアミン（ＥＴＰＤ）、テトラキス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−２，５−フェニレンジアミン（ＰＤＡ）、α−フェニル−４−Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノスチレン（ＴＰＳ）、ｐ−（ジエチルアミノ）ベンゾアルデヒドジフェニルヒドラゾン（ＤＥＨ）、トリフェニルアミン（ＴＰＡ）、ビス［４−（Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノ）−２−メチルフェニル］（４−メチルフェニル）メタン（ＭＰＭＰ）、１−フェニル−３−［ｐ−（ジエチルアミノ）スチリル］−５−［ｐ−（ジエチルアミノ）フェニル］ピラゾリン（ＰＰＲまたはＤＥＡＳＰ）、１，２−トランス−ビス（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）−シクロブタン（ＤＣＺＢ）、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（４−メチルフェニル）−（１，１’−ビフェニル）−４，４’−ジアミン（ＴＴＢ）、フッ素化合物、例えば２，２’，７，７’−テトラ（Ｎ，Ｎ−ジ−トリル）アミノ−９，９−スピロビフルオレン（スピロ−ＴＴＢ）、Ｎ，Ｎ’−ビス（ナフタレン−１−イル）−Ｎ，Ｎ’−ビス（フェニル）−９，９−スピロビフルオレン（スピロ−ＮＰＢ）および９，９−ビス（４−（Ｎ，Ｎ−ビス−ビフェニル−４−イル−アミノ）フェニル−９Ｈ−フルオレン、ベンジジン化合物、例えばＮ，Ｎ’−ビス（ナフタレン−１−イル）−Ｎ，Ｎ’−ビス（フェニル）ベンジジンおよびポルフィリン化合物、例えば銅フタロシアニンからなる群から選択される。更に、ポリマー型の正孔注入材料は、例えばポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）（ＰＶＫ）、ポリチオフェン、ポリピロール、ポリアニリン、自己ドープ型ポリマー、例えばスルホン化されたポリ（チオフェン−３−［２−［（２−メトキシエトキシ）エトキシ］−２，５−ジイル）（Ｐｌｅｘｔｒｏｎｉｃｓから市販されているＰｌｅｘｃｏｒｅ（登録商標）ＯＣ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇ Ｉｎｋｓ）およびポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）／ポリ（４−スチレンスルホネート）（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳとも呼ばれる）等のコポリマーを使用することができる。

好ましい一実施形態においては、金属カルベン錯体を正孔輸送材料として使用することができる。適切なカルベン錯体は、例えばＷＯ２００５／０１９３７３Ａ２、ＷＯ２００６／０５６４１８Ａ２、ＷＯ２００５／１１３７０４、ＷＯ２００７／１１５９７０、ＷＯ２００７／１１５９８１、ＷＯ２００８／０００７２７およびＷＯ２０１４／１４７１３４に記載されるカルベン錯体である。好適なカルベン錯体の一つの例は、式：

を有するＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃である。好適なカルベン錯体のもう一つ例は、式：

を有するＩｒ（ＡＢＩＣ）₃である。

正孔輸送層は、また、使用される材料の輸送特性を改善するために、第一に該層の層厚をより大きくするために（ピンホール／短絡の回避）、そして第二にデバイスの作動電圧を最小限にするために、電子的にドープされてもよい。電子的ドーピングは、当業者に公知であり、例えばＷ．Ｇａｏ，Ａ．Ｋａｈｎ，Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，Ｖｏｌ．９４，２００３，３５９（ｐ型ドープされた有機層）；Ａ．Ｇ．Ｗｅｒｎｅｒ，Ｆ．Ｌｉ，Ｋ．Ｈａｒａｄａ，Ｍ．Ｐｆｅｉｆｆｅｒ，Ｔ．Ｆｒｉｔｚ，Ｋ．Ｌｅｏ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．，Ｖｏｌ．８２，Ｎｏ．２５，２００３，４４９５およびＰｆｅｉｆｆｅｒら，Ｏｒｇａｎｉｃ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ ２００３，４，８９−１０３およびＫ．Ｗａｌｚｅｒ，Ｂ．Ｍａｅｎｎｉｇ，Ｍ．Ｐｆｅｉｆｆｅｒ，Ｋ．Ｌｅｏ，Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．Ｒｅｖ．２００７，１０７，１２３３に開示されている。例えば、正孔輸送層中で混合物を、特に正孔輸送層の電気的ｐ型ドープをもたらす混合物を使用することができる。ｐ型ドーピングは、酸化性材料の添加によって達成される。これらの混合物は、例えば以下の混合物であってよい：上述の正孔輸送材料と、少なくとも１種の金属酸化物、例えばＭｏＯ₂、ＭｏＯ₃、ＷＯ_x、ＲｅＯ₃および／またはＶ₂Ｏ₅、好ましくはＭｏＯ₃および／またはＲｅＯ₃、より好ましくはＭｏＯ₃との混合物、または上述の正孔輸送材料と、７，７，８，８−テトラシアノキノジメタン（ＴＣＮＱ）、２，３，５，６−テトラフルオロ−７，７，８，８−テトラシアノキノジメタン（Ｆ₄−ＴＣＮＱ）、２，５−ビス（２−ヒドロキシエトキシ）−７，７，８，８−テトラシアノキノジメタン、ビス（テトラ−ｎ−ブチルアンモニウム）テトラシアノジフェノキノジメタン、２，５−ジメチル−７，７，８，８−テトラシアノキノジメタン、テトラシアノエチレン、１１，１１，１２，１２−テトラシアノナフト−２，６−キノジメタン、２−フルオロ−７，７，８，８−テトラシアノキノジメタン、２，５−ジフルオロ−７，７，８，８−テトラシアノキノジメタン、ジシアノメチレン−１，３，４，５，７，８−ヘキサフルオロ−６Ｈ−ナフタレン−２−イリデン）マロノニトリル（Ｆ₆−ＴＮＡＰ）、Ｍｏ（ｔｆｄ）₃（Ｋａｈｎら，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．２００９，１３１（３５），１２５３０−１２５３１において）、ＥＰ１９８８５８７、ＵＳ２００８２６５２１６、ＥＰ２１８００２９、ＵＳ２０１００１０２７０９、ＷＯ２０１０１３２２３６、ＥＰ２１８００２９に記載される化合物ならびにＥＰ２４０１２５４に挙げられるキノン化合物から選択される１種以上の化合物の混合物。好ましい混合物は、上述のカルベン錯体、例えばカルベン錯体ＨＴＭ−１およびＨＴＭ−２、ならびにＭｏＯ₃および／またはＲｅＯ₃、特にＭｏＯ₃を含む。特に好ましい一実施形態においては、前記正孔輸送層は、０．１質量％〜１０質量％のＭｏＯ₃と、９０質量％〜９９．９質量％のカルベン錯体、特にカルベン錯体ＨＴＭ−１およびＨＴＭ−２とを含み、前記ＭｏＯ₃およびカルベン錯体の合計量は、１００質量％である。

励起子ブロッキング層（ｄ）：
ブロッキング層は、発光層を出て行く電荷担体（電子もしくは正孔）および／または励起子の数を減らすために使用することができる。電子／励起子ブロッキング層（ｄ）は、正孔輸送層（ｃ）の方向で発光層（ｅ）からの電子をブロックするために、発光層（ｅ）と正孔輸送層（ｃ）との間に配置されてよい。ブロッキング層は、発光層から放出される励起子をブロックするために使用することもできる。電子／励起子ブロッカー材料として使用するのに適した金属錯体は、例えば、ＷＯ２００５／０１９３７３Ａ２、ＷＯ２００６／０５６４１８Ａ２、ＷＯ２００５／１１３７０４、ＷＯ２００７／１１５９７０、ＷＯ２００７／１１５９８１、ＷＯ２００８／０００７２７およびＷＯ２０１４／１４７１３４に記載されるカルベン錯体である。ここで、引用された国際公報の開示は明確に参照され、これらの開示は、本出願の内容で援用されていると見なされるべきである。適切なカルベン錯体の一つの例は、化合物ＨＴＭ−１である。適切なカルベン錯体のもう一つの例は、化合物ＨＴＭ−２である。

発光層（ｅ）
本デバイスは、発光層（ｅ）を含む。

該発光層は、
２質量％〜４０質量％の、一重項エネルギーと三重項エネルギーの差が０．２ｅＶ未満である発光性有機金属錯体Ｘ、
０．０５質量％〜５質量％の蛍光性発光体Ｙ、および
５５質量％〜９７．９５質量％の１種以上のホスト化合物
を含み、前記有機金属錯体Ｘ、前記蛍光性発光体Ｙおよび前記１種以上のホスト化合物の量は、足して合計で１００質量％であり、かつ前記発光性有機金属錯体Ｘの一重項エネルギー（Ｅ_S1（Ｘ））は、前記蛍光性発光体Ｙの一重項エネルギー（Ｅ_S1（Ｙ））よりも大きい。

発光性有機金属錯体Ｘの一重項エネルギーと三重項エネルギーとの差は、好ましくは０．１ｅＶ未満であり、より好ましくは０．０５ｅＶ未満である。

好ましくは、該発光層は、５質量％〜４０質量％の発光性有機金属錯体Ｘ、０．１質量％〜４．０質量％の蛍光性発光体Ｙおよび９４．９質量％〜５６．０質量％の１種以上のホスト化合物を含み、前記有機金属錯体Ｘ、前記蛍光性発光体Ｙおよび前記１種以上のホスト化合物の量は、足して合計で１００質量％である。より好ましくは、該発光層は、１０質量％〜４０質量％の発光性有機金属錯体Ｘ、０．１質量％〜３．０質量％の蛍光性発光体Ｙおよび８９．９質量％〜５７．０質量％の１種以上のホスト化合物を含み、前記有機金属錯体Ｘ、前記蛍光性発光体Ｙおよび前記１種以上のホスト化合物の量は、足して合計で１００質量％である。最も好ましくは、該発光層は、２０質量％〜４０質量％の発光性有機金属錯体Ｘ、０．１質量％〜３．０質量％の蛍光性発光体Ｙおよび７９．９質量％〜５７．０質量％の１種以上のホスト化合物を含み、前記有機金属錯体Ｘ、前記蛍光性発光体Ｙおよび前記１種以上のホスト化合物の量は、足して合計で１００質量％である。

発光性有機金属錯体（＝ドナー）：
該発光性有機金属錯体Ｘは、一重項励起状態と三重項励起状態との差０．２ｅＶ未満［Δ（Ｅ_S1（Ｘ））−（Ｅ_T1（Ｘ））＜０．２ｅＶ］を有し、特に０．１ｅＶ未満を有し、より具体的には０．０５ｅＶ未満を有する。従って、この基準を満たす全ての有機金属錯体は、原則的に、発光性有機金属錯体Ｘとして適している。前記要求を満たす最も適切な構造を同定するのに役立つ基準を以下に記載する。

ｉ）ドナーからアクセプターへの素早いエネルギー移動のために、ドナー分子中でのＳ₁状態の高い占有率は必要な条件である。これは、ドナー分子中での非常に小さなＳ₁−Ｔ₁間隔を必要とする。これらの非常に小さい間隔を得るためには、ドナーでの励起された状態の形成にかかるフロンティア軌道（典型的にはＨＯＭＯおよびＬＵＭＯ）を、分子の空間的に異なる領域に局在化させる必要があり、従って軌道の重なりが無くなるため交換積分Ｋが最小化される。モノアニオン性の二座の配位子を含むホモレプティックなインジウム錯体のためには、配位子の縮退を解いて、配位子間遷移を誘導することで、前記のように異なる空間領域に電子を局在化する必要がある。好ましい方法は、Ｃ₁対称性メリディオナル型錯体であって、３つ全ての配位子が異なる結合状況を有し、従って異なるエネルギーを有する錯体の合成である。モノアニオン性の二座の配位子を含むフェイシャル型のヘテロレプティックなインジウム錯体は、異なる電子レベルを有する配位子を選択することによって、配位子間遷移を誘導するために使用することもできる。量子効率に関する一つの重要な損失チャネルは、ドナー分子から蛍光性アクセプターへのＴ₁励起子の直接的な移動によって起こりうる。ドナー系における大きな一重項占有率が前記のように予想されるが、まだ幾らかの三重項占有率が存在すると考えられる。デクスター機構による三重項移動（Ｄ．Ｌ．Ｄｅｘｔｅｒ，Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｐｈｙｓ．，２１，８３６（１９５３））は、ドナーとアクセプターの間の電子交換機構を基礎とする短距離プロセスである。交換相互作用が大きいべきである場合には、ドナーとアクセプターのＨＯＭＯ間の良好な重なりと同時に、ドナーとアクセプターのＬＵＭＯの重なりが必要とされる。この関連においても、ＨＯＭＯとＬＵＭＯの空間的分離は有益である。標準的な量子化学的計算（ＤＦＴ）は、ここで明らかな誘導を行うことができる。例えば、Ｂ３ＬＹＰ／ＤＺＰレベル理論によれば、ＢＥ−２４の軌道構造は局在化され、そしてＩｒ（ｐｐｙ）₃の軌道構造は非局在化される。

ｉｉ）第一の選択基準ｉ）による有機金属錯体Ｘの選択後に、Ｓ₁−Ｔ₁間隔を予測するために量子化学的計算を実施すべきである。

ｉｉｉ）量子化学的に計算されたＳ₁−Ｔ₁間隔は、温度依存性の発光時間測定によって検証される。

本発明の一実施形態においては、発光性の有機金属錯体Ｘは、発光性のイリジウム錯体である。適切な発光性のイリジウム錯体は、以下の刊行物：ＷＯ２００６／０５６４１８Ａ２、ＷＯ２００７／１１５９７０、ＷＯ２００７／１１５９８１、ＷＯ２００８／０００７２７、ＷＯ２００９０５０２８１、ＷＯ２００９０５０２９０、ＷＯ２０１１０５１４０４、ＵＳ２０１１／０５７５５９、ＷＯ２０１１／０７３１４９、ＷＯ２０１２／１２１９３６Ａ２、ＵＳ２０１２／０３０５８９４Ａ１、ＷＯ２０１２／１７０５７１、ＷＯ２０１２／１７０４６１、ＷＯ２０１２／１７０４６３、ＷＯ２００６／１２１８１１、ＷＯ２００７／０９５１１８、ＷＯ２００８／１５６８７９、ＷＯ２００８／１５６８７９、ＷＯ２０１０／０６８８７６、ＵＳ２０１１／００５７５５９、ＷＯ２０１１／１０６３４４、ＵＳ２０１１／０２３３５２８、ＷＯ２０１２／０４８２６６、ＷＯ２０１２／１７２４８２および欧州特許出願番号１４１６２８０５．７に特定されている。

好ましくは、前記発光性の有機金属イリジウム錯体Ｘは、発光性のホモレプティックなメリディオナル型のイリジウムカルベン錯体または発光性のヘテロレプティックなイリジウムカルベン錯体である。

前記発光性のイリジウム錯体は、好ましくは、式

の化合物であり、前記化合物は、例えばＷＯ２０１１／０７３１４９、ＵＳ２０１２／０３０５８９４、ＷＯ２０１２１２１９３６およびＷＯ２０１２／１７２４８２に記載されており、前記式中、１つ以上の配位子は、それぞれ二座の配位子であり、
Ｒ¹は、１〜２０個の炭素原子を有する直鎖状もしくは分枝鎖状のアルキル基であって、場合により少なくとも１個のヘテロ原子によって中断されており、場合により少なくとも１個の官能基を有する前記アルキル基、３〜２０個の炭素原子を有する置換もしくは非置換のシクロアルキル基であって、場合により少なくとも１個のヘテロ原子によって中断され、場合により少なくとも１個の官能基を有する前記シクロアルキル基、６〜３０個の炭素原子を有する置換もしくは非置換のアリール基であって、場合により少なくとも１個のヘテロ原子によって中断され、場合により少なくとも１個の官能基を有する前記アリール基、合計で５〜１８個の炭素原子および／またはヘテロ原子を有する置換もしくは非置換のヘテロアリール基であって、場合により少なくとも１個のヘテロ原子によって中断されており、場合により少なくとも１個の官能基を有する前記ヘテロアリール基であり、
Ｒ²、Ｒ³およびＲ⁴は、それぞれ独立して、水素、１〜２０個の炭素原子を有する直鎖状もしくは分枝鎖状のアルキル基であって、場合により少なくとも１個のヘテロ原子によって中断されており、場合により少なくとも１個の官能基を有する前記アルキル基、３〜２０個の炭素原子を有する置換もしくは非置換のシクロアルキル基であって、場合により少なくとも１個のヘテロ原子によって中断され、場合により少なくとも１個の官能基を有する前記シクロアルキル基、６〜３０個の炭素原子を有する置換もしくは非置換のアリール基であって、場合により少なくとも１個のヘテロ原子によって中断され、場合により少なくとも１個の官能基を有する前記アリール基、合計で５〜１８個の炭素原子および／またはヘテロ原子を有する置換もしくは非置換のヘテロアリール基であって、場合により少なくとも１個のヘテロ原子によって中断されており、場合により少なくとも１個の官能基を有する前記ヘテロアリール基、ドナー作用またはアクセプター作用を有する基であり、
Ｒ²およびＲ³またはＲ³およびＲ⁴は、それらが結合される炭素原子と一緒になって、場合により置換された飽和または不飽和のまたは芳香族環であって、場合により少なくとも１つの更なるヘテロ原子によって中断されており、かつ合計で５〜１８個の炭素原子および／またはヘテロ原子を有する前記芳香族環を形成し、前記芳香族環は、場合により合計で５〜１８個の炭素原子および／またはヘテロ原子を有する少なくとも１つの更なる場合により置換された飽和もしくは不飽和のもしくは芳香族環であって場合により少なくとも１つの更なるヘテロ原子によって中断された前記芳香族環に縮合されていてよく、
Ｒ⁶、Ｒ⁷、Ｒ⁸およびＲ⁹は、それぞれ独立して、水素、１〜２０個の炭素原子を有する直鎖状もしくは分枝鎖状のアルキル基であって、場合により少なくとも１個のヘテロ原子によって中断されており、場合により少なくとも１個の官能基を有する前記アルキル基、３〜２０個の炭素原子を有する置換もしくは非置換のシクロアルキル基であって、場合により少なくとも１個のヘテロ原子によって中断され、場合により少なくとも１個の官能基を有する前記シクロアルキル基、３〜２０個の炭素原子および／またはヘテロ原子を有する置換もしくは非置換のヘテロシクロアルキル基であって、場合により少なくとも１個のヘテロ原子によって中断されており、場合により少なくとも１個の官能基を有する前記ヘテロシクロアルキル基、６〜３０個の炭素原子を有する置換もしくは非置換のアリール基であって、場合により少なくとも１個のヘテロ原子によって中断され、場合により少なくとも１個の官能基を有する前記アリール基、合計で５〜１８個の炭素原子および／またはヘテロ原子を有する置換もしくは非置換のヘテロアリール基であって、場合により少なくとも１個のヘテロ原子によって中断されており、場合により少なくとも１個の官能基を有する前記ヘテロアリール基、ドナー作用またはアクセプター作用を有する基であるか、またはＲ⁶およびＲ⁷、Ｒ⁷およびＲ⁸またはＲ⁸およびＲ⁹は、それらが結合される炭素原子と一緒になって、場合により置換された飽和、不飽和または芳香族環であって、場合により少なくとも１つのヘテロ原子によって中断されており、合計で５〜１８個の炭素原子および／またはヘテロ原子を有する前記芳香族環を形成し、前記芳香族環は、場合により合計で５〜１８個の炭素原子および／またはヘテロ原子を有する少なくとも１つの更なる場合により置換された飽和もしくは不飽和のもしくは芳香族環であって場合により少なくとも１つの更なるヘテロ原子によって中断された前記芳香族環に縮合されていてよく、
Ｌは、モノアニオン性の二座の配位子であり、
ｎは、１、２または３であり、
ｏは、０、１または２であり、その際、ｏが２の場合に配位子Ｌは同一または異なってよい。

ホモレプティックな金属カルベン錯体は、フェイシャル異性体またはメリディオナル異性体の形で存在してよく、その際、メリディオナル異性体が好ましい。従って、本発明の特に好ましい一実施形態は、一般式（ＩＸａ）、（ＩＸｂ）または（ＩＸｃ）の少なくとも１種のホモレプティックな金属−カルベン錯体を前記発光性有機金属錯体Ｘとして含むＯＬＥＤに関し、その際、式（ＩＸａ）、（ＩＸｂ）または（ＩＸｃ）のホモレプティックな金属−カルベン錯体は、好ましくは、そのメリディオナル異性体の形で使用される。

ヘテロレプティックな金属カルベン錯体の場合には、４種の異なる異性体が存在してよい。

特に好ましい発光性のイリジウム錯体の例は、請求項６に示される化合物（ＢＥ−３５ａ）、（ＢＥ−１）〜（ＢＥ−３７）である。更に、欧州特許出願番号１４１６２８０５．７に記載される発光性のイリジウム錯体が好ましい。欧州特許出願番号１４１６２８０５．７に記載される発光性のイリジウム錯体のうち、式

のイリジウム錯体がより好ましく、前記式中、
ＸおよびＹは、互いに独立して、ＣＨまたはＮであるが、但し、ＸおよびＹの少なくとも１つはＮであるものとし、
Ｒ²³、Ｒ²⁴、Ｒ²⁷およびＲ²⁸は、それぞれ独立して、水素；重水素；メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、ｔ−ブチル、ｓ−ブチル、イソブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、ＯＣＨ₃、ＯＣＦ₃；フェニル、ピリジル、ピリミジル、ピラジニル、カルバゾリル、ジベンゾフラニル、ジベンゾチオフェニル、ベンゾフラニルおよびベンゾチオフェニル（前記基は、非置換であるか、またはメチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、ｔ−ブチル、ｓ−ブチル、イソブチル、メトキシ、ＣＦ₃またはフェニルによって置換されていてよい）；Ｆ、ＣＦ₃、ＣＮおよびＳｉＰｈ₃から選択されるドナー作用もしくはアクセプター作用を有する基であり、
Ｒ²⁵は、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、ｔ−ブチル、ｓ−ブチル、イソブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、ＯＣＨ₃、ＯＣＦ₃；フェニル、ピリジル、ピリミジル、ピラジニル（前記基は、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、ｔ−ブチル、ｓ−ブチル、イソブチル、メトキシまたはフェニルによって置換されていてよく、好ましくは一置換されていてよく、または非置換である）；ＣＦ₃およびＣＮから選択されるドナー作用もしくはアクセプター作用を有する基である。

欧州特許出願番号１４１６２８０５．７に記載される、有利には発光性金属錯体として使用できるイリジウム錯体の例を以下に示す。

発光性のホモレプティックなメリディオナル型のイリジウムカルベン錯体が好ましい。

発光性のイリジウム錯体（ＢＥ−１）〜（ＢＥ−５８）のなかでも、発光性イリジウム錯体（ＢＥ−２）、（ＢＥ−３）、（ＢＥ−２４）および（ＢＥ−２５）から（ＢＥ−５８）がより好ましい。

ホモレプティックな金属カルベン錯体は、フェイシャル異性体またはメリディオナル異性体の形で存在してよく、その際、メリディオナル異性体が好ましい。

本発明のもう一つの好ましい実施形態においては、前記発光性有機金属錯体Ｘは、一重項エネルギー（Ｅ_S1（Ｘ））および三重項エネルギー（Ｅ_T1（Ｘ））の差０．２ｅＶ未満、特に０．１ｅＶ未満、より具体的には０．０５ｅＶ未満である発光性銅錯体である。そのような発光性の銅錯体は、例えば、ＵＳ２０１３２６４５１８、ＵＳ２０１３１５０５８１、ＷＯ２０１３０１７６７５、ＷＯ２０１３００７７０７、ＷＯ２０１３００１０８６、ＷＯ２０１２１５６３７８、ＵＳ２０１３０２５６４９、ＷＯ２０１３０７２５０８およびＥＰ２５４３６７２に記載されている。

ＵＳ２０１３２６４５１８およびＷＯ２０１３００７７０７は、有機発光体分子であって、最低の励起一重項状態（Ｓ₁）とそれを下回る三重項状態（Ｔ₁）の間のΔＥ（Ｓ₁−Ｔ₁）値２５００ｃｍ^-1未満を有する前記有機発光体分子を開示している。

ＵＳ２０１３１５０５８１は、式

による構造を有する発光のための中性の単核銅（Ｉ）錯体を開示しており、前記式中、
Ｍは、Ｃｕ（Ｉ）であり、
Ｌ∩Ｌは、二座配位子によって単独に負に荷電されており、
Ｎ∩Ｎは、ＲおよびＦＧで置換されたジイミン配位子であり、特に置換された２，２’−ビピリジン誘導体（ｂｐｙ）または１，１０−フェナントロリン誘導体（ｐｈｅｎ）であり、
Ｒは、励起状態での平坦化に向かう銅（Ｉ）錯体の形状変化を抑制するための少なくとも１つの立体的に嵩高い置換基であり、
ＦＧ＝官能基：電子を伝導するとともに有機溶剤中の溶解度を高めるための少なくとも１つの第二の置換基または正孔を伝導するとともに有機溶剤中の溶解度を高めるための少なくとも１つの第二の置換基であり、その際、前記官能基は、ジイミン配位子に直接結合されるか、または架橋を介して結合され、
ここで、前記銅（Ｉ）錯体は、
最低の励起一重項（Ｓ₁）状態と三重項（Ｔ₁）状態の間のΔＥ（Ｓ₁−Ｔ₁）値２５００ｃｍ^-1未満を有し、
発光減衰時間最長２０μｓを有し、
発光量子効率４０％超を有し、かつ
有機溶剤中の溶解度少なくとも１ｇ／Ｌを有する。

ＷＯ２０１３０１７６７５は、二量体の銅錯体

を開示しており、式中、ＣｕはＣｕ（Ｉ）であり、Ｘは、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ＳＣＮ、ＣＮおよび／またはアルキニルであり、Ｎ∩Ｐは、Ｎ−複素環で置換されたホスファン配位子である。

ＷＯ２０１３０７２５０８は、式

の銅（Ｉ）錯体を記載しており、前記式中、
Ｘ^*は、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ＣＮ、ＯＣＮ、ＳＣＮ、アルキニルおよび／またはＮ₃であり、かつ
Ｎ^*∩Ｅは、二座配位子であり、その際、Ｅは、Ｒ₂Ｅ（その中のＲは、アルキル、アリール、ヘテロアリール、アルコキシル、フェノキシルまたはアミドである）の形のホスファニル／アルセニル／アンチモニル基であり、
Ｎ^*は、イミン官能であり、ピリジル、ピリダジニル、ピリミジル、ピラジニル、トリアジニル、テトラジニル、オキサゾリル、チアゾリル、イミダゾリル、ピラゾリル、イソオキサゾリル、イソチアゾリル、１，２，３−トリアゾリル、１，２，４−トリアゾリル、１，２，４−オキサジアゾリル、１，２，４−チアジアゾリル、テトラゾリル、１，２，３，４−オキサトリアゾリル、１，２，３，４−チアトリアゾリル、キノリル、イソキノリル、キノキサリルおよびキナゾリルから選択される芳香族基の構成部分であり、それらは、更に場合により置換および／または縮合されており、かつ
「∩」は、同様に芳香族基の構成部分である少なくとも１つの炭素原子であり、前記炭素原子は、アミン窒素原子と同様にリン原子、ヒ素原子もしくはアンチモン原子の両者と直接的に隣接して存在し、
Ｌは、特定の一座または二座の配位子、例えば請求項９に示される銅錯体（Ｃｕ−３）、（Ｃｕ−４）および（Ｃｕ−５）を表す。

ＥＰ２５４３６７２は、式

の銅（Ｉ）錯体を記載しており、前記式中、
Ｘ^*は、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ＣＮおよび／またはＳＣＮであり、かつ
Ｎ^*∩Ｅは、二座配位子であり、その際、Ｅは、Ｒ₂Ｅ（その中のＲは、アルキル、アリール、ヘテロアリール、アルコキシル、フェノキシルまたはアミドである）の形のホスファニル／アルセニル基であり、
Ｎ^*は、イミン官能であり、オキサゾリル、イミダゾリル、チアゾリル、イソオキサゾリル、イソチアゾリル、ピラゾリル、１，２，３−トリアゾリル、１，２，３−オキサジアゾリル、１，２，５−オキサジアゾリル、１，２，３−チアジアゾリルおよび１，２，５−チアジアゾリルから選択されるＮ−複素芳香族５員環の構成部分であり、
「∩」は、同様に芳香族基の構成部分である少なくとも１つの炭素原子であり、前記炭素原子は、アミン窒素原子と同様にリン原子もしくはヒ素原子の両者と直接的に隣接して存在し、例えば、請求項９に示される銅錯体（Ｃｕ−２）である。

ＷＯ２０１３００１０８６は、式

の銅（Ｉ）錯体を記載しており、前記式中、
Ｘ^*は、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ＣＮ、ＳＣＮ、アルキニルおよび／またはＮ₃（互いに独立して）であり、
Ｎ^*∩Ｅは、二座配位子であり、その際、Ｅは、Ｒ₂Ｅ（その中のＲは、アルキル、アリール、アルコキシル、フェノキシルまたはアミドである）の形のホスファニル／アルセニル基であり、
Ｎ^*は、イミン官能であり、ピラゾール、イソオキサゾール、イソチアゾール、トリアゾール、オキサジアゾール、チアジアゾール、テトラゾール、オキサトリアゾールおよびチアトリアゾールからなる群から選択されるＮ−複素芳香族５員環の構成部分であり、かつ
「∩」は、同様に芳香族基の構成部分である少なくとも１つの炭素原子であり、前記炭素原子は、イミン窒素原子と同様にリン原子もしくはヒ素原子の両者と直接的に隣接して存在している。

本発明により有利に使用できる発光性の銅錯体の例は、請求項１０に示される化合物（Ｃｕ−１）〜（Ｃｕ−９）である。

更なる発光性銅錯体は、例えばＨａｒｔｍｕｔ Ｙｅｒｓｉｎら，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１３６（２０１４）１６０３２−６０３８、Ｍ．Ｈａｓｈｉｍｏｔｏら，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１３３（２０１１）１０３４８−１０３５１、Ｓ．Ｈａｒｋｉｎｓら，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１３０（２００８）３４７８−３４８５およびＳ．Ｈａｒｋｉｎｓら，Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１３２（２０１０）９４９９−９５０８に記載されている。

銅錯体（Ｃｕ−１）〜（Ｃｕ−１１）は、有利には、蛍光性発光体（ＦＥ−１）、（ＦＥ−２）、（ＦＥ−６）、（ＦＥ−７）、（ＦＥ−８）および（ＦＥ−９）と組み合わせて使用することができる。

更に、ＷＯ２０１４１０９８１４に記載される小さいＳ₁−Ｔ₁間隔を有するＰｄおよびＰｔの錯体は、発光性金属錯体として使用することができる。

ホスト化合物：
効率的な発光のために、ホスト材料の三重項エネルギーは、使用される発光性の有機金属錯体Ｘの三重項エネルギーよりも大きいことが望ましい。従って、使用される発光性の有機金属錯体Ｘに関するこの要求を満たす全てのホスト材料が原則的にホストとして適している。

ホスト化合物として適切なものは、カルバゾール誘導体、例えば４，４’−ビス（カルバゾール−９−イル）−２，２’−ジメチルビフェニル（ＣＤＢＰ）、４，４’−ビス（カルバゾール−９−イル）ビフェニル（ＣＢＰ）、１，３−ビス（Ｎ−カルバゾリル）ベンゼン（ｍＣＰ）および以下の出願：ＷＯ２００８／０３４７５８、ＷＯ２００９／００３９１９で特定されるホスト材料である。

小分子または上述の小分子の（コ）ポリマーであってよい更なる好適なマトリックス材料は、以下の出願で特定されるものである：ＷＯ２００７１０８４５９（Ｈ−１ないしＨ−３７）、好ましくはＨ−２０ないしＨ−２２およびＨ−３２ないしＨ−３７、最も好ましくはＨ−２０、Ｈ−３２、Ｈ−３６、Ｈ−３７、ＷＯ２００８０３５５７１Ａ１（ホスト１ないしホスト６）、ＪＰ２０１０１３５４６７（化合物１〜４６およびホスト−１ないしホスト−３９およびホスト−４３）、ＷＯ２００９００８１００の化合物番号１〜番号６７、好ましくは番号３、番号４、番号７ないし番号１２、番号５５、番号５９、番号６３ないし番号６７、より好ましくは番号４、番号８ないし番号１２、番号５５、番号５９、番号６４、番号６５および番号６７、ＷＯ２００９００８０９９の化合物番号１ないし番号１１０、ＷＯ２００８１４０１１４の化合物１−１ないし１−５０、ＷＯ２００８０９０９１２の化合物ＯＣ−７ないしＯＣ−３６およびＭｏ−４２ないしＭｏ−５１のポリマー、ＪＰ２００８０８４９１３のＨ−１ないしＨ−７０、ＷＯ２００７０７７８１０の化合物１ないし４４、好ましくは１、２、４〜６、８、１９〜２２、２６、２８〜３０、３２、３６、３９〜４４、ＷＯ２０１００１８３０のモノマー１−１ないし１−９の、好ましくはモノマー１−３、１−７および１−９のポリマー、ＷＯ２００８０２９７２９の化合物１−１ないし１−３６（のポリマー）、ＷＯ２０１００４４３３４２のＨＳ−１ないしＨＳ−１０１およびＢＨ−１ないしＢＨ−１７、好ましくはＢＨ−１ないしＢＨ−１７、ＪＰ２００９１８２２９８のモノマー１ないし７５を基礎とする（コ）ポリマー、ＪＰ２００９１７０７６４、ＪＰ２００９１３５１８３のモノマー１〜７５を基礎とする（コ）ポリマー、ＷＯ２００９０６３７５７の、好ましくはモノマー１−１ないし１−２６を基礎とする（コ）ポリマー、ＷＯ２００８１４６８３８の化合物ａ−１ないしａ−４３および１−１ないし１−４６、ＪＰ２００８２０７５２０のモノマー１−１ないし１−２６を基礎とする（コ）ポリマー、ＪＰ２００８０６６５６９のモノマー１−１ないし１−１６を基礎とする（コ）ポリマー、ＷＯ２００８０２９６５２のモノマー１−１ないし１−５２を基礎とする（コ）ポリマー、ＷＯ２００７１１４２４４のモノマー１−１ないし１−１８を基礎とする（コ）ポリマー、ＪＰ２０１００４０８３０の化合物ＨＡ−１ないしＨＡ−２０、ＨＢ−１ないしＨＢ−１６、ＨＣ−１ないしＨＣ−２３およびモノマーＨＤ−１ないしＨＤ−１２を基礎とする（コ）ポリマー、ＪＰ２００９０２１３３６、ＷＯ２０１００９００７７の化合物１ないし５５、ＷＯ２０１００７９６７８の化合物Ｈ１ないしＨ４２、ＷＯ２０１００６７７４６、ＷＯ２０１００４４３４２の化合物ＨＳ−１ないしＨＳ−１０１およびＰｏｌｙ−１ないしＰｏｌｙ−４、ＪＰ２０１０１１４１８０の化合物ＰＨ−１ないしＰＨ−３６、ＵＳ２００９２８４１３８の化合物１ないし１１１およびＨ１ないしＨ７１、ＷＯ２００８０７２５９６の化合物１ないし４５、ＪＰ２０１００２１３３６の化合物Ｈ−１ないしＨ−３８、好ましくはＨ−１、ＷＯ２０１０００４８７７の化合物Ｈ−１ないしＨ−６０、ＪＰ２００９２６７２５５の化合物１−１ないし１−１０５、ＷＯ２００９１０４４８８の化合物１−１ないし１−３８、ＷＯ２００９０８６０２８、ＵＳ２００９１５３０３４、ＵＳ２００９１３４７８４、ＷＯ２００９０８４４１３の化合物２−１ないし２−５６、ＪＰ２００９１１４３６９の化合物２−１ないし２−４０、ＪＰ２００９１１４３７０の化合物１ないし６７、ＷＯ２００９０６０７４２の化合物２−１ないし２−５６、ＷＯ２００９０６０７５７の化合物１−１ないし１−７６、ＷＯ２００９０６０７８０の化合物１−１ないし１−７０、ＷＯ２００９０６０７７９の化合物１−１ないし１−４２、ＷＯ２００８１５６１０５の化合物１ないし５４、ＪＰ２００９０５９７６７の化合物１ないし２０、ＪＰ２００８０７４９３９の化合物１ないし２５６、ＪＰ２００８０２１６８７の化合物１ないし５０、ＷＯ２００７１１９８１６の化合物１ないし３７、ＷＯ２０１００８７２２２の化合物Ｈ−１ないしＨ−３１、ＷＯ２０１００９５５６４の化合物ホスト−１ないしホスト−６１、ＷＯ２００７１０８３６２、ＷＯ２００９００３８９８、ＷＯ２００９００３９１９、ＷＯ２０１００４０７７７、ＵＳ２００７２２４４４６、ＷＯ０６１２８８００、ＷＯ２０１２０１４６２１、ＷＯ２０１２１０５３１０、ＷＯ２０１２／１３０７０９、欧州特許出願、ＥＰ１２１７５６３５．７およびＥＰ１２１８５２３０．５およびＥＰ１２１９１４０８．９（特に、ＥＰ１２１９１４０８．９の第２５頁〜第２９頁）。

上述の小分子は、上述の小分子の（コ）ポリマーよりも好ましい。

更なる適切なホスト材料は、

に記載されている。

特に好ましい一実施形態においては、以下で特定される一般式（Ｘ）

の１種以上の化合物は、ホスト材料として使用され、前記式中、
Ｘは、ＮＲ、Ｓ、ＯまたはＰＲ^*であり、
Ｒ^*は、アリール、ヘテロアリール、アルキル、シクロアルキル、またはヘテロシクロアルキルであり、
Ａ²⁰⁰は、−ＮＲ²⁰⁶Ｒ²⁰⁷、−Ｐ（Ｏ）Ｒ²⁰⁸Ｒ²⁰⁹、−ＰＲ²¹⁰Ｒ²¹¹、−Ｓ（Ｏ）₂Ｒ²¹²、−Ｓ（Ｏ）Ｒ²¹³、−ＳＲ²¹⁴または−ＯＲ²¹⁵であり、
Ｒ²²¹、Ｒ²²²およびＲ²²³は、互いに独立して、アリール、ヘテロアリール、アルキル、シクロアルキルまたはヘテロシクロアルキルであり、その際、前記基Ｒ²²¹、Ｒ²²²またはＲ²²³の少なくとも１つはアリールまたはヘテロアリールであり、
Ｒ²²⁴およびＲ²²⁵は、互いに独立して、アルキル、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、基Ａ²⁰⁰またはドナー特性もしくはアクセプター特性を有する基であり、
ｎ２およびｍ２は、互いに独立して、０、１、２または３であり、
Ｒ²⁰⁶およびＲ²⁰⁷は、窒素原子と一緒になって、３〜１０個の環原子を有する環式基であって、非置換であってよく、またはアルキル、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリール、ヘテロアリールおよびドナー特性もしくはアクセプター特性を有する基から選択される１つ以上の置換基で置換されていてよく、および／または３〜１０個の環原子を有する１つ以上の更なる環式基と縮合されていてよい前記環式基を形成し、その際、前記縮合された基は非置換であってよく、またはアルキル、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリール、ヘテロアリールおよびドナー特性もしくはアクセプター特性を有する基から選択される１つ以上の置換基で置換されていてよく、
Ｒ²⁰⁸、Ｒ²⁰⁹、Ｒ²¹⁰、Ｒ²¹¹、Ｒ²¹²、Ｒ²¹³、Ｒ²¹⁴およびＲ²¹⁵は、互いに独立して、アリール、ヘテロアリール、アルキル、シクロアルキルまたはヘテロシクロアルキルである。式Ｘの化合物、例えば

は、ＷＯ２０１００７９０５１（特に第１９頁〜第２６頁と、第２７頁〜第３４頁、第３５頁〜第３７頁および第４２頁〜第４３頁の表中）に記載されている。

ジベンゾフランをベースとする追加のホスト材料は、例えばＵＳ２００９０６６２２６、ＥＰ１８８５８１８Ｂ１、ＥＰ１９７０９７６、ＥＰ１９９８３８８およびＥＰ２０３４５３８に記載されている。特に好ましいホスト材料の例は、以下に示されるものである：

上述の化合物において、ＴはＯまたはＳ、好ましくはＯである。Ｔが分子中に１つより多く存在する場合に、全ての基Ｔは同じ意味を有する。請求項１２に示される化合物ＳＨ−１〜ＳＨ−１１が最も好ましい。

蛍光性発光体（＝アクセプター）：
蛍光性発光体は、好ましくは以下の、スチリルアミン誘導体、インデノフルオレン誘導体、多環芳香族化合物、アントラセン誘導体、テトラセン誘導体、キサンテン誘導体、ペリレン誘導体、フェニレン誘導体、フルオレン誘導体、アリールピレン誘導体、アリーレンビニレン誘導体、ルブレン誘導体、クマリン誘導体、ローダミン誘導体、キナクリドン誘導体、ジシアノメチレンピラン誘導体、チオピラン、ポリメチン誘導体、ピリリウム塩およびチアピリリウム塩、ペリフランテン誘導体、インデノペリレン誘導体、ビス（アジニル）イミンボロン化合物、ビス（アジニル）メチン化合物、カルボスチリル化合物、モノスチリルアミン、ジスチリルアミン、トリスチリルアミン、テトラスチリルアミン、スチリルホスフィン、スチリルエーテル、アリールアミン、インデノフルオレンアミンおよびインデノフルオレンジアミン、ベンゾインデノフルオレンアミン、ベンゾインデノフルオレンジアミン、ジベンゾインデノフルオレンアミン、ジベンゾインデノフルオレンジアミン、置換もしくは非置換のトリスチルベンアミン、ジスチリルベンゼンおよびジスチリルビフェニル誘導体、トリアリールアミン、トリアゾロ誘導体、ナフタレン誘導体、アントラセン誘導体、テトラセン誘導体、フルオレン誘導体、ペリフランテン誘導体、インデノペリレン誘導体、フェナントレン誘導体、ペリレン誘導体、ピレン誘導体、トリアジン誘導体、クリセン誘導体、デカシクレン誘導体、コロネン誘導体、テトラフェニルシクロペンタジエン誘導体、ペンタフェニルシクロペンタジエン誘導体、フルオレン誘導体、スピロフルオレン誘導体、ピラン誘導体、オキサゾン誘導体、ベンゾオキサゾール誘導体、ベンゾチアゾール誘導体、ベンゾイミダゾール誘導体、ピラジン誘導体、ケイ皮酸エステル、ジケトピロロピロール誘導体ならびにアクリドン誘導体から選択される。

蛍光性発光体化合物は、好ましくは、多環芳香族化合物、例えば９，１０−ジ（２−ナフチルアントラセン）および他のアントラセン誘導体、テトラセン、キサンテン、ペリレンの誘導体、例えば２，５，８，１１−テトラ−ｔ−ブチルペリレン、フェニレン、例えば４，４’−（ビス（９−エチル−３−カルバゾビニレン）−１，１’−ビフェニル、フルオレン、アリールピレン（ＵＳ２００６／０２２２８８６）、アリーレンビニレン（米国特許第５，１２１，０２９号、米国特許第５，１３０，６０３号）、ルブレン、クマリン、ローダミン、キナクリドンの誘導体、例えばＮ，Ｎ’−ジメチルキナクリドン（ＤＭＱＡ）、ジシアノメチレンピラン、例えば４−（ジシアノエチレン）−６−（４−ジメチルアミノスチリル−２−メチル）−４Ｈ−ピラン（ＤＣＭ）、チオピラン、ポリメチン、ピリリウムおよびチアピリリウム塩、ペリフランテン、インデノペリレン、ビス（アジニル）イミンボロン化合物（ＵＳ２００７／００９２７５３Ａ１）、ビス（アジニル）メテン化合物ならびにカルボスチリル化合物であってよい。

更なる好ましい蛍光性発光体化合物は、Ｃ．Ｈ．Ｃｈｅｎら：「有機電子発光材料における近年の開発（Ｒｅｃｅｎｔ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｓ ｉｎ ｏｒｇａｎｉｃ ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ ｍａｔｅｒｉａｌｓ）」 Ｍａｃｒｏｍｏｌ．Ｓｙｍｐ．１２５，（１９９７），１−４８および「分子型有機電子発光材料およびデバイスの近年の進歩（Ｒｅｃｅｎｔ ｐｒｏｇｒｅｓｓ ｏｆ ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｏｒｇａｎｉｃ ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ａｎｄ ｄｅｖｉｃｅｓ）」 Ｍａｔ．Ｓｃｉ．およびＥｎｇ．Ｒ，３９（２００２），１４３−２２２に記載される発光体であってよい。

ここでモノスチリルアミンは、１つの置換または非置換のスチリル基と、少なくとも１つの好ましくは芳香族のアミンを含む化合物である。ジスチリルアミンは、好ましくは２つの置換または非置換のスチリル基と、少なくとも１つの好ましくは芳香族のアミンを含む化合物である。トリスチリルアミンは、好ましくは３つの置換または非置換のスチリル基と、少なくとも１つの好ましくは芳香族のアミンを含む化合物である。テトラスチリルアミンは、好ましくは４つの置換または非置換のスチリル基と、少なくとも１つの好ましくは芳香族のアミンを含む化合物である。前記スチリル基は、特に好ましくはスチルベンであり、それは更に置換されていてよい。本発明により使用することができる相応のホスフィンおよびエーテルは、前記アミンと同様に定義される。本発明の目的のためには、アリールアミンまたは芳香族アミンは、窒素原子に直接結合された３つの置換もしくは非置換の芳香族もしくは複素芳香族の環系を示す。これらの芳香族または複素芳香族の環系の少なくとも１つは、縮合環であってよい。その好ましい例は、芳香族アントラセンアミン、芳香族アントラセンジアミン、芳香族ピレンアミン、芳香族ピレンジアミン、芳香族クリセンアミンおよび芳香族クリセンジアミンである。芳香族アントラセンアミンは、１つのジアリールアミン基がアントラセン基へと直接的に、好ましくは９位で結合されている化合物であってよい。芳香族アントラセンジアミンは、２つのジアリールアミン基がアントラセン基へと直接的に、好ましくは９位および１０位で結合されている化合物であってよい。芳香族ピレンアミン、ピレンジアミン、クリセンアミンおよびクリセンジアミンは、同様に定義されるが、ピレン上にあるジアリールアミン基が好ましくは１位または１位および６位に結合されている。

更に好ましい蛍光性発光体化合物は、例えばＷＯ２００６／１２２６３０によるインデノフルオレンアミンおよびインデノフルオレンジアミン、例えばＷＯ２００８／００６４４９によるベンゾインデノフルオレンアミンおよびベンゾインデノフルオレンジアミン、ならびに例えばＷＯ２００７／１４０８４７によるジベンゾインデノフルオレンアミンおよびジベンゾインデノフルオレンジアミンである。

本発明により使用することができるスチリルアミンのクラスからの更なる蛍光性発光体の例は、置換もしくは非置換のトリスチルベンアミンまたはＷＯ２００６／０００３８８、ＷＯ２００６／０５８７３７、ＷＯ２００６／０００３８９、ＷＯ２００７／０６５５４９およびＷＯ２００７／１１５６１０に記載されるスチリルアミンである。ジスチリルベンゼンおよびジスチリルビフェニル誘導体は、米国特許第５，１２１，０２９号に記載されている。更なるスチリルアミンは、ＵＳ２００７／０１２２６５６Ａ１に記載されている。特に好ましいスチリルアミンおよびトリアリールアミンは、式（１８３）〜（１８８）の化合物、ならびに米国特許第７，２５０，５３２Ｂ２号、ＤＥ１０２００５０５８５５７Ａ１、ＣＮ１５８３６９１Ａ、ＪＰ０８０５３３９７Ａ、米国特許第６，２５１，５３１Ｂ１号およびＵＳ２００６／２１０８３０Ａに開示される化合物である。

更なる好ましい蛍光性発光体化合物は、ＥＰ１９５７６０６Ａ１およびＵＳ２００８／０１１３１０１Ａ１に開示されるトリアリールアミンの群から採用することができる。

更なる好ましい蛍光性発光体化合物は、ナフタレン、アントラセン、テトラセン、フルオレン、ペリフランテン、インデノペリレン、フェナントレン、ペリレンの誘導体（ＵＳ２００７／０２５２５１７Ａ１）、ピレン、クリセン、デカシクレン、コロネン、テトラフェニルシクロペンタジエン、ペンタフェニルシクロペンタジエン、フルオレン、スピロフルオレン、ルブレン、クマリンの誘導体（米国特許第４，７６９，２９２号、米国特許第６，０２０，０７８、ＵＳ２００７／０２５２５１７Ａ１）、ピラン、オキサゾン、ベンゾオキサゾール、ベンゾチアゾール、ベンゾイミダゾール、ピラジン、ケイ皮酸エステル、ジケトピロロピロール、アクリドンおよびキナクリドンの誘導体（ＵＳ２００７／０２５２５１７Ａ１）から選択することができる。

アントラセン化合物のうち、９，１０−置換されたアントラセン、例えば９，１０−ジフェニルアントラセンおよび９，１０−（フェニルエチニル）アントラセンが好ましい。１，４−ビス（９’−エチニルアントラセニル）ベンゼンは、蛍光性発光体化合物として好ましいこともある。

適切な蛍光性発光体単位は、更に、以下の表に示される構造、ならびにＪＰ０６００１９７３、ＷＯ２００４０４７４９９、ＷＯ２００５０５９５０、ＷＯ２００６０９８０８０、ＷＯ２００６１１４３３７、ＷＯ２００７０６５６７８、ＵＳ２００５０２６０４４２、ＷＯ２００４０９２１１１、ＵＳ２００６２５１９２５、ＷＯ２００７００３５２０、ＷＯ２０１１０４０６０７；ＷＯ２０１１０５９０９９；ＷＯ２０１１０９０１４９、ＷＯ２０１１０４３０８３、ＷＯ２０１１０８６９４１；ＷＯ２０１１０８６９３５；ＪＰ００２００１０５２８７０、ＥＰ３７３５８２、ＷＯ２００６１２８８００、ＷＯ２００６／０００３８８、ＷＯ２００６／０００３８９、ＷＯ０６０２５２７３、ＷＯ２００６／０５８７３７、ＷＯ２００６／０９８０８０、ＷＯ２００７／０６５５４９、ＷＯ２００７／１４０８４７、ＷＯ２００８／００６４４９、ＷＯ２００８／０５９７１３、ＷＯ２００８／００６４４９、ＷＯ２０１０１２２８１０、ＷＯ２０１１／０５２１８６、ＷＯ２０１３／１８５８７１、ＷＯ２０１４／０３７０７７、ＵＳ２０１２／１８１５２０、ＫＲ２０１１／００４１７２５、ＫＲ２０１１／００４１７２８、ＫＲ２０１２／００１１３３６、ＫＲ２０１２／００５２４９９、ＫＲ２０１２／００７４７２２およびＫＲ２０１３／０１１０３４７に開示される構造である。

蛍光性アクセプターの選択基準
ｉ）スペクトルの重なり
１００％の発光極大に対して１％〜３％の発光強度は、発光の立ち上がりの決定のために使用される。効率的なエネルギー移動のために、蛍光性発光体（アクセプター）の発光の立ち上がりは、発光性有機金属錯体（ドナー）の発光の立ち上がりに対して０ｎｍ〜５０ｎｍだけ赤方偏移しているべきである。従って、発光性有機金属錯体Ｘに関するこの要求を満たす全ての蛍光性発光体は、本発明における蛍光性発光体として適している。

ｉｉ）Ｔ₁移動の回避
量子効率に関する一つの重要な損失チャネルは、ドナー分子から蛍光性アクセプターへのＴ₁励起子の直接的な移動によるものでありうる。ドナー系における前記の大きな一重項占有率が予想されるが、まだ幾らかの三重項占有率が存在すると考えられる。デクスター機構による三重項移動（Ｄ．Ｌ．Ｄｅｘｔｅｒ，Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｐｈｙｓ．，２１，８３６（１９５３））は、ドナーとアクセプターの間の電子交換機構を基礎とする短距離プロセスである。交換相互作用が大きい場合には、ドナーとアクセプターのＨＯＭＯ間の良好な重なりと同時に、ドナーとアクセプターのＬＵＭＯの重なりが必要とされる。この不所望な過程をできる限り起きないようにするために、アクセプターにおけるＨＯＭＯとＬＵＭＯの空間的隔離を実現すべきである。標準的な量子化学的計算（ＤＦＴ）は、ここで明らかな誘導を行うことができる。例えば、ＢＰ８６／ＳＶ（Ｐ）レベル理論によれば、ＦＥ−７の軌道構造は空間的に隔離されており、ＦＥ−１の軌道構造は非局在化される。

もう一つの選択肢は、ドナーとアクセプターの間の一切の良好な重なりを避けるためのアクセプター発色団の立体的遮蔽である。ＦＥ−２はこの概念を用いて、空間的に隔離されたＨＯＭＯ／ＬＵＭＯの欠如を部分的に補償する。

本発明により有利に使用できる蛍光性発光体の例は、以下に示されている。

前記蛍光性発光体は、Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏｒｐ．（Ｌｕｍｔｅｃ）で市販されている。蛍光性発光体（ＦＥ−３）および（ＦＥ−４）は、有利には、式（ＸＩａ）および（ＸＩｂ）のイリジウム錯体ならびにイリジウム錯体（ＢＥ−２６）と一緒に使用することができる。蛍光性発光体（ＦＥ−５）は、有利にはイリジウム錯体（ＢＥ−２６）と一緒に使用することができる。蛍光性発光体（ＦＥ−１）、（ＦＥ−２）、（ＦＥ−６）、（ＦＥ−７）、（ＦＥ−８）および（ＦＥ−９）は、有利には式（ＸＩｃ）のイリジウム錯体と一緒に使用することができる。

蛍光性発光体（ＦＥ−２）および（ＦＥ−７）が好ましく、蛍光性発光体（ＦＥ−７）が最も好ましい。

特に好ましい一実施形態においては、該発光層は、
２０質量％〜４０質量％の発光性有機金属錯体Ｘ、
０．１質量％〜３．０質量％の蛍光性発光体Ｙおよび
７９．９質量％〜５７．０質量％の１種以上のホスト化合物
を含み、前記有機金属錯体Ｘ、前記蛍光性発光体Ｙおよび前記１種以上のホスト化合物の量は、足して合計で１００質量％である。

前記ホスト化合物は、１種の化合物であってよく、または２種以上の化合物の混合物であってもよい。有利には、化合物ＨＴＭ−１およびＨＴＭ−２は、共ホストとして添加されうる。

発光層において使用される１種以上のホスト化合物、発光性有機金属化合物Ｘおよび蛍光性発光体Ｙの好ましい組み合わせを以下の表に示す。

正孔／励起子ブロッキング層（ｆ）：
ブロッキング層は、発光層を出て行く電荷担体（電子もしくは正孔）および／または励起子の数を減らすために使用することができる。正孔ブロッキング層は、正孔が電子輸送層（ｇ）の方向で層（ｅ）を出て行くのをブロックするために、発光層（ｅ）と電子輸送層（ｇ）との間に配置されてよい。ブロッキング層は、発光層から放出される励起子をブロックするために使用することもできる。適切な正孔／励起子材料は、原則的に上述のホスト化合物である。ホスト材料についても同じ好ましい事項が当てはまる。

目下最も好ましい正孔／励起子ブロッキング材料は、化合物ＳＨ−１〜ＳＨ−１１である。

電子輸送層（ｇ）：
電子輸送層は、電子を輸送できる材料を含みうる。電子輸送層は、真性層（非ドープ）またはドープされた層であってよい。ドーピングは、伝導性を高めるために使用できる。本発明によるＯＬＥＤの層（ｇ）に適した電子輸送材料は、オキシノイド化合物でキレートされた金属、例えばトリス（８−ヒドロキシキノラト）アルミニウム（Ａｌｑ₃）、フェナントロリンを基礎とする化合物、例えば２，９−ジメチル−４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン（ＤＤＰＡ＝ＢＣＰ）、４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン（Ｂｐｈｅｎ）、２，４，７，９−テトラフェニル−１，１０−フェナントロリン、４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン（ＤＰＡ）またはＥＰ１７８６０５０、ＥＰ１９７０３７１またはＥＰ１０９７９８１に開示されるフェナントロリン誘導体ならびにアゾール化合物、例えば２−（４−ビフェニリル）−５−（４−ｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール（ＰＢＤ）および３−（４−ビフェニリル）−４−フェニル−５−（４−ｔ−ブチルフェニル）−１，２，４−トリアゾール（ＴＡＺ）を含む。

同様に、少なくとも２種の材料の混合物であって少なくとも１種の材料が電子伝導性である混合物を電子輸送層で使用することもできる。好ましくは、かかる混合型の電子輸送層においては、少なくとも１種のフェナントロリン化合物、好ましくはＢＣＰまたは以下の式（ＶＩＩＩ）による少なくとも１種のピリジン化合物が使用される。より好ましくは、混合型の電子輸送層においては、少なくとも１種のフェナントロリン化合物に加えて、アルカリ土類金属もしくはアルカリ金属ヒドロキノレート錯体、例えばＬｉｑが使用される。好適なアルカリ土類金属またはアルカリ金属ヒドロキシキノレート錯体は、以下に特定されるものである（式ＶＩＩ）。ＷＯ２０１１／１５７７７９が参照される。

電子輸送層は、また、使用される材料の輸送特性を改善するために、第一に該層の層厚をより大きくするために（ピンホール／短絡の回避）、そして第二にデバイスの作動電圧を最小限にするために、電子的にドープされてもよい。電子的ドーピングは、当業者に公知であり、例えばＷ．Ｇａｏ，Ａ．Ｋａｈｎ，Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，Ｖｏｌ．９４，Ｎｏ．１，１ Ｊｕｌｙ ２００３（ｐ型ドープされた有機層）；Ａ．Ｇ．Ｗｅｒｎｅｒ，Ｆ．Ｌｉ，Ｋ．Ｈａｒａｄａ，Ｍ．Ｐｆｅｉｆｆｅｒ，Ｔ．Ｆｒｉｔｚ，Ｋ．Ｌｅｏ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．，Ｖｏｌ．８２，Ｎｏ．２５，２３ Ｊｕｎｅ ２００３およびＰｆｅｉｆｆｅｒら，Ｏｒｇａｎｉｃ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ ２００３，４，８９−１０３およびＫ．Ｗａｌｚｅｒ，Ｂ．Ｍａｅｎｎｉｇ，Ｍ．Ｐｆｅｉｆｆｅｒ，Ｋ．Ｌｅｏ，Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．Ｒｅｖ．２００７，１０７，１２３３に開示されている。例えば、電子輸送層の電気的ｎ型ドーピングをもたらす混合物を使用することができる。ｎ型ドーピングは、還元性材料の添加によって達成される。これらの混合物は、例えば上述の電子輸送材料と、アルカリ金属／アルカリ土類金属またはアルカリ金属塩／アルカリ土類金属塩、例えばＬｉ、Ｃｓ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｃｓ₂ＣＯ₃との、アルカリ金属錯体、例えば８−ヒドロキシキノラトリチウム（Ｌｉｑ）と、およびＹ、Ｃｅ、Ｓｍ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｉ₃Ｎ、Ｒｂ₂ＣＯ₃、フタル酸二カリウム、ＥＰ１７８６０５０からのＷ（ｈｐｐ）₄またはＥＰ１８３７９２６Ｂ１、ＥＰ１８３７９２７、ＥＰ２２４６８６２およびＷＯ２０１０１３２２３６に記載される化合物との混合物であってよい。

好ましい一実施形態においては、前記電子輸送層は、一般式（ＶＩＩ）

［式中、
Ｒ³²およびＲ³³は、それぞれ独立して、Ｆ、Ｃ₁〜Ｃ₈−アルキルまたはＣ₆〜Ｃ₁₄−アリールであり、前記アリールは、場合により１つ以上のＣ₁〜Ｃ₈−アルキル基によって置換されているか、または
２つのＲ³²および／またはＲ³³置換基は、一緒になって縮合されたベンゼン環を形成し、該環は、場合により１つ以上のＣ₁〜Ｃ₈−アルキル基によって置換されており、
ａおよびｂは、それぞれ独立して、０または１、２もしくは３であり、
Ｍ¹は、アルカリ金属原子またはアルカリ土類金属原子であり、
ｐは、Ｍ¹がアルカリ金属原子である場合には１であり、ｐは、Ｍ¹がアルカリ土類金属原子である場合には２である］の少なくとも１種の化合物を含む。

式（ＶＩＩ）の殊に好ましい化合物は、

であり、該化合物は、単独の種として存在してよく、またはＬｉ_gＱ_g［式中、ｇは、整数である］、例えばＬｉ₆Ｑ₆等の他の形で存在してよい。Ｑは、８−ヒドロキシキノレート配位子または８−ヒドロキシキノレート誘導体である。

更なる好ましい一実施形態においては、前記電子輸送層は、式（ＶＩＩＩ）

［式中、
Ｒ³⁴、Ｒ³⁵、Ｒ³⁶、Ｒ³⁷、Ｒ^34’、Ｒ^35’、Ｒ^36’およびＲ^37’は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ₁〜Ｃ₁₈−アルキル、Ｅによって置換されたおよび／またはＤによって中断されたＣ₁〜Ｃ₁₈−アルキル、Ｃ₆〜Ｃ₂₄−アリール、Ｇによって置換されたＣ₆〜Ｃ₂₄−アリール、Ｃ₂〜Ｃ₂₀−ヘテロアリールまたはＧによって置換されたＣ₂〜Ｃ₂₀−ヘテロアリールであり、
Ｑは、アリーレンまたはヘテロアリーレン基であり、そのそれぞれは、場合によりＧによって置換されており、
Ｄは、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−Ｓ−、−ＳＯ−、−ＳＯ₂−、−Ｏ−、−ＮＲ⁴⁰−、−ＳｉＲ⁴⁵Ｒ⁴⁶−、−ＰＯＲ⁴⁷−、−ＣＲ³⁸＝ＣＲ³⁹−もしくは−Ｃ≡Ｃ−であり、
Ｅは、−ＯＲ⁴⁴、−ＳＲ⁴⁴、−ＮＲ⁴⁰Ｒ⁴¹、−ＣＯＲ⁴³、−ＣＯＯＲ⁴²、−ＣＯＮＲ⁴⁰Ｒ⁴¹、−ＣＮもしくはＦであり、
Ｇは、Ｅ、Ｃ₁〜Ｃ₁₈−アルキル、Ｄによって中断されたＣ₁〜Ｃ₁₈−アルキル、Ｃ₁〜Ｃ₁₈−ペルフルオロアルキル、Ｃ₁〜Ｃ₁₈−アルコキシまたはＥによって置換されたおよび／またはＤによって中断されたＣ₁〜Ｃ₁₈−アルコキシであり、その際、
Ｒ³⁸およびＲ³⁹は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｃ₆〜Ｃ₁₈−アリール、Ｃ₁〜Ｃ₁₈−アルキルもしくはＣ₁〜Ｃ₁₈−アルコキシによって置換されたＣ₆〜Ｃ₁₈−アリール、Ｃ₁〜Ｃ₁₈−アルキルまたは−Ｏ−によって中断されたＣ₁〜Ｃ₁₈−アルキルであり、
Ｒ⁴⁰およびＲ⁴¹は、それぞれ独立して、Ｃ₆〜Ｃ₁₈−アリール、Ｃ₁〜Ｃ₁₈−アルキルもしくはＣ₁〜Ｃ₁₈−アルコキシによって置換されたＣ₆〜Ｃ₁₈−アリール、Ｃ₁〜Ｃ₁₈−アルキルまたは−Ｏ−によって中断されたＣ₁〜Ｃ₁₈−アルキルであるか、または
Ｒ⁴⁰およびＲ⁴¹は、一緒になって６員環を形成し、
Ｒ⁴²およびＲ⁴³は、それぞれ独立して、Ｃ₆〜Ｃ₁₈−アリール、Ｃ₁〜Ｃ₁₈−アルキルもしくはＣ₁〜Ｃ₁₈−アルコキシによって置換されたＣ₆〜Ｃ₁₈−アリール、Ｃ₁〜Ｃ₁₈−アルキルまたは−Ｏ−によって中断されたＣ₁〜Ｃ₁₈−アルキルであり、
Ｒ⁴⁴は、Ｃ₆〜Ｃ₁₈−アリール、Ｃ₁〜Ｃ₁₈−アルキルもしくはＣ₁〜Ｃ₁₈−アルコキシによって置換されたＣ₆〜Ｃ₁₈−アリールであり、
Ｒ⁴⁵およびＲ⁴⁶は、それぞれ独立して、Ｃ₁〜Ｃ₁₈−アルキル、Ｃ₆〜Ｃ₁₈−アリールまたはＣ₁〜Ｃ₁₈−アルキルによって置換されたＣ₆〜Ｃ₁₈−アリールであり、
Ｒ⁴⁷は、Ｃ₁〜Ｃ₁₈−アルキル、Ｃ₆〜Ｃ₁₈−アリールまたはＣ₁〜Ｃ₁₈−アルキルによって置換されたＣ₆〜Ｃ₁₈−アリールである］の少なくとも１種の化合物を含む。

式（ＶＩＩＩ）の好ましい化合物は、式（ＶＩＩＩａ）

［式中、
Ｑは、

であり、
Ｒ⁴⁸は、ＨまたはＣ₁〜Ｃ₁₈−アルキルであり、かつ
Ｒ^48’は、Ｈ、Ｃ₁〜Ｃ₁₈−アルキルまたは

である］の化合物である。

特に好ましいのは、式

の化合物である。

更に殊に好ましい一実施形態においては、前記電子輸送層は、化合物Ｌｉｑおよび化合物ＥＴＭ−２を含む。

好ましい一実施形態においては、前記電子輸送層は、式（ＶＩＩ）の化合物を、９９〜１質量％の、好ましくは７５〜２５質量％の、より好ましくは約５０質量％の量で含み、その際、式（ＶＩＩ）の化合物の量と式（ＶＩＩＩ）の化合物の量とは足して合計１００質量％となる。

式（ＶＩＩＩ）の化合物の製造は、Ｊ．Ｋｉｄｏら，Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍｕｎ．（２００８）５８２１−５８２３、Ｊ．Ｋｉｄｏら，Ｃｈｅｍ．Ｍａｔｅｒ．２０（２００８）５９５１−５９５３およびＪＰ２００８／１２７３２６に記載されているか、または前記化合物は、上述の文献に開示される方法と同様にして製造することができる。

電子輸送層において、アルカリ金属ヒドロキシキノレート錯体、好ましくはＬｉｑおよびジベンゾフラン化合物の混合物を使用することができる。ＷＯ２０１１／１５７７９０が参照される。ＷＯ２０１１／１５７７９０に記載されるジベンゾフラン化合物Ａ−１ないしＡ−３６およびＢ−１ないしＢ−２２が好ましく、その際、ジベンゾフラン化合物

が最も好ましい。

好ましい一実施形態においては、電子輸送層は、Ｌｉｑを、９９〜１質量％の、好ましくは７５〜２５質量％の、より好ましくは約５０質量％の量で含み、その際、Ｌｉｑの量とジベンゾフラン化合物、特にＥＴＭ−１の量は、足して合計で１００質量％となる。

好ましい一実施形態においては、前記電子輸送層は、少なくとも１種のフェナントロリン誘導体および／またはピリジン誘導体を含む。

更なる好ましい一実施形態においては、前記電子輸送層は、少なくとも１種のフェナントロリン誘導体および／またはピリジン誘導体と、少なくとも１種のアルカリ金属ヒドロキシキノレート錯体とを含む。

更なる好ましい一実施形態においては、前記電子輸送層は、ＷＯ２０１１／１５７７９０に記載されるジベンゾフラン化合物Ａ−１ないしＡ−３６およびＢ−１ないしＢ−２２の少なくとも１つ、特にＥＴＭ−１を含む。

更なる好ましい一実施形態においては、前記電子輸送層は、ＷＯ２０１２／１１１４６２、ＷＯ２０１２／１４７３９７、ＷＯ２０１２０１４６２１に記載される化合物、例えば式

の化合物、ＵＳ２０１２／０２６１６５４に記載される化合物、例えば式

の化合物、およびＷＯ２０１２／１１５０３４に記載される化合物、例えば式

の化合物を含む。

電子注入層（ｈ）：
電子注入層は、隣接の有機層中への電子の注入を改善する任意の層であってよい。リチウムを含む有機金属化合物、例えば８−ヒドロキシキノラトリチウム（Ｌｉｑ）、ＣｓＦ、ＮａＦ、ＫＦ、Ｃｓ₂ＣＯ₃またはＬｉＦは、駆動電圧の低下のために、電子輸送層（ｇ）とカソード（ｉ）との間に電子注入層（ｈ）として適用してよい。

カソード（ｉ）：
カソード（ｉ）は、電子または負の電荷担体を導入する働きのある電極である。前記カソードは、アノードよりも低い仕事関数を有するあらゆる金属または非金属であってよい。カソードに適した材料は、元素の周期律表の第１族のアルカリ金属、例えばＬｉ、Ｃｓ、第２族のアルカリ土類金属、第１２族の金属からなり、希土類金属とランタニドおよびアクチニドを含む群から選択される。更に、アルミニウム、インジウム、カルシウム、バリウム、サマリウムおよびマグネシウム等の金属ならびにそれらの組み合わせを使用してもよい。

一般に、種々の層は、存在する場合には、以下の厚さ：
アノード（ａ）：５００Å〜５０００Å（オングストローム）、好ましくは１０００Å〜２０００Å、
正孔注入層（ｂ）：５０Å〜１０００Å、好ましくは２００Å〜８００Å、
正孔輸送層（ｃ）：５０Å〜１０００Å、好ましくは１００Å〜９００Å、
励起子ブロッキング層（ｄ）：１０Å〜５００Å、好ましくは５０Å〜１００Å、
発光層（ｅ）：１０Å〜１０００Å、好ましくは５０Å〜６００Å、
正孔／励起子ブロッキング層（ｆ）：１０Å〜５００Å、好ましくは５０Å〜１００Å、
電子輸送層（ｇ）：５０Å〜１０００Å、好ましくは２００Å〜８００Å、
電子注入層（ｈ）：１０Å〜５００Å、好ましくは２０Å〜１００Å、
カソード（ｉ）：２００Å〜１００００Å、好ましくは３００Å〜５０００Å
を有する。

本発明によるＯＬＥＤは、当業者に公知の方法によって製造できる。一般に、本発明によるＯＬＥＤは、個々の層の好適な基板上への連続的な蒸着によって製造される。好適な基板は、例えばガラス、無機半導体またはポリマーフィルムである。蒸着のためには、熱蒸発、化学蒸着（ＣＶＤ）、物理蒸着（ＰＶＤ）等の慣用の技術を使用することができる。代替的な方法においては、ＯＬＥＤの有機層は、好適な溶剤中の溶液または分散液から当業者に公知のコーティング技術を使用して適用できる。

前記ＯＬＥＤは、電子発光が有用なあらゆる装置で使用できる。好適なデバイスは、好ましくは定置式および可搬式の視覚的ディスプレイユニットおよび照明ユニットから選択される。定置式の視覚的ディスプレイユニットは、例えばコンピュータ、テレビの視覚的ディスプレイユニット、プリンタ、台所機器における視覚的ディスプレイユニットならびに宣伝パネル、照明パネルおよび情報パネルである。可搬式の視覚的ディスプレイユニットは、例えば携帯電話、タブレットＰＣ、ラップトップ、デジタルカメラ、ＭＰ３プレイヤー、乗り物ならびにバスおよび電車での行き先表示における視覚的ディスプレイユニットである。本発明によるＯＬＥＤを使用できる更なる装置は、例えばキーボード、衣料品、家具、壁紙である。

従って、本発明は、少なくとも１つの本発明による有機発光デバイスまたは発光層を含む、定置式の視覚的ディスプレイユニット、例えばコンピュータ、テレビの視覚的ディスプレイユニット、プリンタ、台所機器における視覚的ディスプレイユニットならびに宣伝パネル、照明パネル、情報パネル、ならびに可搬式の視覚的ディスプレイユニット、例えば携帯電話、タブレットＰＣ、ラップトップ、デジタルカメラ、ＭＰ３プレイヤー、乗り物ならびにバスおよび電車での行き先表示における視覚的ディスプレイユニット、照明ユニット、キーボード、衣料品、家具、壁紙からなる群から選択される装置に関する。

本発明のもう一つの態様は、
２質量％〜４０質量％の、一重項エネルギーと三重項エネルギーの差が０．２ｅＶ未満である発光性有機金属錯体Ｘ、
０．０５質量％〜５質量％の蛍光性発光体Ｙ、および
５５質量％〜９７．９５質量％の１種以上のホスト化合物
を含む発光層であって、前記有機金属錯体Ｘ、前記蛍光性発光体Ｙおよび前記１種以上のホスト化合物の量は、足して合計で１００質量％であり、かつ前記発光性有機金属錯体Ｘの一重項エネルギー（Ｅ_S1（Ｘ））は、前記蛍光性発光体Ｙの一重項エネルギー（Ｅ_S1（Ｙ））よりも大きい、発光層である。

発光性有機金属錯体Ｘの一重項エネルギーと三重項エネルギーとの差は、好ましくは０．１ｅＶ未満であり、より好ましくは０．０５ｅＶ未満である。

好ましくは、該発光層は、５質量％〜４０質量％の発光性有機金属錯体Ｘ、０．１質量％〜４．０質量％の蛍光性発光体Ｙおよび９４．９質量％〜５６．０質量％の１種以上のホスト化合物を含み、前記有機金属錯体Ｘ、前記蛍光性発光体Ｙおよび前記１種以上のホスト化合物の量は、足して合計で１００質量％である。より好ましくは、該発光層は、１０質量％〜４０質量％の発光性有機金属錯体Ｘ、０．１質量％〜３．０質量％の蛍光性発光体Ｙおよび８９．９質量％〜５７．０質量％の１種以上のホスト化合物を含み、前記有機金属錯体Ｘ、前記蛍光性発光体Ｙおよび前記１種以上のホスト化合物の量は、足して合計で１００質量％である。最も好ましくは、該発光層は、２０質量％〜４０質量％の発光性有機金属錯体Ｘ、０．１質量％〜３．０質量％の蛍光性発光体Ｙおよび７９．９質量％〜５７．０質量％の１種以上のホスト化合物を含み、前記有機金属錯体Ｘ、前記蛍光性発光体Ｙおよび前記１種以上のホスト化合物の量は、足して合計で１００質量％である。

本発明のもう一つの主題は、蛍光性発光体Ｙを、一重項エネルギー（Ｅ_S1（Ｘ））と三重項エネルギー（Ｅ_T1（Ｘ））との差が０．２ｅＶ未満であり、かつ前記蛍光性発光体Ｙの一重項エネルギー（Ｅ_S1（Ｙ））よりも大きい一重項エネルギー（Ｅ_S1（Ｘ））を有する発光性有機金属錯体Ｘおよび１種以上のホスト化合物を含む発光層をドーピングして、前記発光性有機金属錯体Ｘ、前記蛍光性発光体Ｙおよび前記１種以上の化合物からなる薄膜の、τ₀＝τ_v／ＱＹによって計算される発光寿命τ₀を１００ｎｓ未満に低下させるために用いる使用である。発光寿命τ₀の１００ｎｓ未満への低下は、ＱＹを犠牲にすることなく行われる、すなわちＥＱＥは、基本的には同じままであるか、または改善される。

発光寿命τ₀は、好ましくは０．１ｎｓから８０ｎｓまでの範囲であり、より好ましくは０．５ｎｓから５０ｎｓまでの範囲であり、最も好ましくは０．５ｎｓから４０ｎｓまでの範囲である。

発光性有機金属錯体Ｘの一重項エネルギーと三重項エネルギーとの差は、好ましくは０．１ｅＶ未満であり、より好ましくは０．０５ｅＶ未満である。

発光層は、発光電気化学セル（ＬＥＥＣ）、ＯＬＥＤ、ＯＬＥＤセンサにおいて、特に外部から気密封止されていないガスセンサおよび蒸気センサ、光学的温度センサ、有機太陽電池（ＯＳＣ；有機光起電性セル、ＯＰＶ）、有機電界効果トランジスタ、有機ダイオードおよび有機フォトダイオードにおいて使用することができる。

以下の実施例は、説明を目的として含まれるものであって、特許請求の範囲を制限することを目的とするものではない。特に記載がない限り、全ての部とパーセンテージは、質量に対するものである。

実施例
以下の実施例、より具体的には、該実施例に詳細が記載された方法、材料、条件、プロセスパラメーター、装置等は、本発明をサポートすることを意図するものであって、本発明の範囲を制限することを意図するものではない。全ての実験は、保護ガス雰囲気中で実施される。以下の実施例に挙げられるパーセンテージおよび比率は、特段の記載がない限り、質量％および質量比である。ＢＥ−２、ＢＥ−３、ＢＥ−２４、ＢＥ−２５、ＢＥ−２６、ＢＥ−３８、ＢＥ−３９およびＢＥ−４０のメリディオナル異性体が実施例で使用される。

量子効率および発光波長（ＰＭＭＡマトリックス）の測定
発光性ドナー分子および／または発光性アクセプター分子の光ルミネッセンス（ＰＬ）スペクトルは、それぞれの分子でドープしたポリマー薄膜で測定した。該薄膜は、以下の手順によって製造した：１０％ｗ／ｗのポリマー溶液を、１ｇのポリマー「Ｐｌｅｘｉｇｌａｓ ６Ｎ」（Ｅｖｏｎｉｋ）を９ｇのジクロロメタン中に溶解させ、引き続き１時間にわたり撹拌することによって作成する。それぞれの分子を、所望のドーピング濃度に従ってＰＭＭＡ溶液へと添加し、１分間にわたり撹拌を続ける。前記溶液をドクターブレード法によりフィルムアプリケーター（モデル３６０ ２０８２、Ｅｒｉｃｈｓｅｎ）を用いて６０μｍのギャップをもって石英基板上にキャスティングすることで、ドープされたポリマー薄膜（厚さ約６μｍ）が得られる。

量子効率および発光波長（ＳＨ−１１マトリックス）の測定
ＰＭＭＡポリマーの代わりに４．８ｍｇのホスト分子（ＳＨ−１１）を２５０μｌのジクロロメタン中に溶解して、引き続き１時間にわたり撹拌することを除き、ＰＭＭＡマトリックスについて前記したのと同じ手順を使用する。

これらの薄膜のＰＬスペクトルおよび量子収率（ＱＹ）を、積分球法で絶対ＰＬ量子収率測定装置（Ｈａｍａｍａｔｓｕ、モデルＣ９９２０−０２）（励起波長：第１表では３７０ｎｍ、第２表〜第９表では３１０ｎｍ）を使用して測定する。

励起状態の寿命τ_vおよび発光寿命τ₀の測定
調製された薄膜の励起状態寿命（τ_v）は、以下の手順によって測定する。励起のために、１０ｋＨｚで作動される３１０ｎｍの励起波長を有するパルスダイオードレーザを使用する。検出は、時間相関単一光子計数（ＴＣＳＰＣ）で行われる。発光寿命τ₀は、τ₀＝τ_v／ＱＹによって計算される。

発光性有機金属錯体ＢＥ−２４をドナーとして使用する。蛍光性発光体ＦＥ−１およびＦＥ−２をアクセプターとして使用する。

第１表は、ドナー分子ＢＥ−２４に関する、２つの異なる濃度、２つの異なるアクセプター分子（ＦＥ−１およびＦＥ−２）ならびに２つの異なるホスト分子（ＰＭＭＡおよびＳＨ−１１）における４つの一連のエネルギー移動実験を示している。

該表の１番目の部分は、２％のドナーＢＥ−２４と様々な濃度のアクセプターＦＥ−１をホストＰＭＭＡ中に有する試料を示している。１番目の行は、純粋なドナー（２％のドーピング濃度）が、７００ｎｓの励起状態寿命（τ_v）と組み合わせて、８０％の量子収率および４４０ｎｍの発光極大を有することを示している。純粋なアクセプター（ドーピング濃度０．１％）は、約１００％の量子効率で３．７ｎｓの励起状態寿命を有する。発光極大は、４６８ｎｍにある。ここでドナーとドーパントとしてのアクセプターを使用することで、ドナーからアクセプターへの非常に効率的なエネルギー移動が生ずることが示される（アクセプタードーピング無しでの８０％と比較して０．１％のアクセプタードーピングで７８％の量子効率）。４４０ｎｍ（ドナー）から４６８ｎｍ〜４７０ｎｍ（アクセプター）への発光極大のシフトは、この解釈を裏付けている（図２および図３を参照）。該表中では、励起状態寿命は、量子効率を本質的に犠牲にすることなく１７ｎｓ程の小ささにまで低下されることが示されている。

前記表の２番目の部分においてはドナー濃度は１０％にまで高められている。全体的に、２％のドーピング濃度の場合と同様の挙動が観察されるが、量子効率はより小さい。

第１表の３番目の部分は、ＰＭＭＡがホスト材料ＳＨ−１１によって置き換えられた系を記載している。ＦＥ−１は、ＰＭＭＡに対して約１５ｎｍだけ、大きく青方偏移されている。改めて、蛍光性アクセプターＦＥ−１を０．３％の場合に励起状態寿命が２０ｎｓ未満に低下することを含めて同じ基本的な傾向が示される。ドナーとアクセプター間の発光波長の差が非常に小さくても、効率的な移動が生ずる。

４番目の部分では、別の蛍光性アクセプター分子が導入されている（ＦＥ−２）。ここでは、よりかなり高い濃度のアクセプターが必要とされる。２％濃度のＦＥ−２で、７４％の高い量子効率が、２０ｎｓの励起状態寿命と組み合わせて達成される。

種々の試料について測定された量子収率（ＱＹ）（％）、ＣＩＥ_x,yおよび発光寿命τ₀（ｎｓ）を以下の第２表〜第９表に示す。ＱＹの測定のための励起は３１０ｎｍで行われ、ここで吸収はほぼドナーのみによるものである。

第２表
１０％ＢＥ−２４、ｘ％ＦＥ−７および９０−ｘ％ＰＭＭＡからなる薄膜について測定された量子収率（ＱＹ）（％）、ＣＩＥ_x,yおよび発光寿命τ₀（ｎｓ）

第３表
１０％ＢＥ−２４、ｘ％ＦＥ−２および９０−ｘ％ＳＨ−１１からなる薄膜について測定された量子収率（ＱＹ）（％）、ＣＩＥ_x,yおよび発光寿命τ₀（ｎｓ）

第４表
１０％ＢＥ−３８、ｘ％ＦＥ−２および９０−ｘ％ＰＭＭＡからなる薄膜について測定された量子収率（ＱＹ）（％）、ＣＩＥ_x,yおよび発光寿命τ₀（ｎｓ）

第５表
１０％ＢＥ−３８、ｘ％ＦＥ−７および９０−ｘ％ＰＭＭＡからなる薄膜について測定された量子収率（ＱＹ）（％）、ＣＩＥ_x,yおよび発光寿命τ₀（ｎｓ）

第６表
１０％ＢＥ−４０、ｘ％ＦＥ−４および９０−ｘ％ＰＭＭＡからなる薄膜について測定された量子収率（ＱＹ）（％）、ＣＩＥ_x,yおよび発光寿命τ₀（ｎｓ）

第７表
１０％ＢＥ−３９、ｘ％ＦＥ−５および９０−ｘ％ＰＭＭＡからなる薄膜について測定された量子収率（ＱＹ）（％）、ＣＩＥ_x,yおよび発光寿命τ₀（ｎｓ）

第８表
１０％Ｃｕ−１、ｘ％ＦＥ−２および９０−ｘ％ＰＭＭＡからなる薄膜について測定された量子収率（ＱＹ）（％）、ＣＩＥ_x,yおよび発光寿命τ₀（ｎｓ）

第９表
１０％Ｃｕ−１、ｘ％ＦＥ−７および９０−ｘ％ＰＭＭＡからなる薄膜について測定された量子収率（ＱＹ）（％）、ＣＩＥ_x,yおよび発光寿命τ₀（ｎｓ）

第２表〜第９表から明らかなように、発光寿命τ₀は、本発明による概念によって、ＱＹを維持するか、またはそれどころか高めつつも、十分に８０ｎｓ未満の値にまで低下されうる。ＣＩＥ_y座標は、発光がアクセプターから生ずるときに、効率的な移動が既に低い濃度で起こることを示している。

Ｓ₁−Ｔ₁間隔の測定
Ｓ₁−Ｔ₁間隔の測定のために、我々は、励起状態寿命の温度依存性測定と量子化学的計算を含む組み合わされたアプローチを使用する。

ａ）実験アプローチ
ＰＭＭＡ（２％）中のイリジウム錯体の６０μｍ薄膜を、石英基板上にジクロロメタンからドクターブレード法によって調製する。低温恒温槽（Ｏｐｔｉｓｔａｔ ＣＦ，Ｏｘｆｏｒｄ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ）は、試料を液体ヘリウムで冷却するために使用される。ＰＬスペクトルおよび発光極大でのＰＬ減衰時間は、分光計（Ｅｄｉｎｂｕｒｇｈ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ ＦＬＳ ９２０Ｐ）を用いて以下の温度：４Ｋ、１０Ｋ、２０Ｋ、３０Ｋ、５０Ｋ、７５Ｋ、１００Ｋ、１５０Ｋ、２００Ｋ、２５０Ｋ、３００Ｋ、３５０Ｋ、３７５Ｋ、４００Ｋで測定される。

当てはめ：
平均ＰＬ減衰時間の温度依存性は、ボルツマン分布に従って占有される種々の状態のエネルギー準位および減衰速度についての情報を提供する（Ｍ．Ｊ．Ｌｅｉｔｌ，Ｖ．Ａ．Ｋｒｙｌｏｖａ，Ｐ．Ｉ．Ｄｊｕｒｏｖｉｃｈ，Ｍ．Ｅ．Ｔｈｏｍｐｓｏｎ，Ｈ．Ｙｅｒｓ著のＪ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．２０１４，１３６，１６０３２−１６０３８において；Ｔ．Ｈｏｆｂｅｃｋ，Ｈ．Ｙｅｒｓｉｎ，Ｉｎｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．２０１０，４９，９２９０−９２９９）。２つの占有された励起状態を有する系の場合には、以下の表現を測定されたデータｋ_avにＴに対して当てはめることができる。

等式２

３つの占有された励起状態を有する系の場合には、等式２が使用される。

等式２

前記式中、ｋ_avは、測定から決定された減衰速度であり、ｋ_I、ｋ_II、ｋ_IIIは、それぞれの励起状態の減衰速度であり、Ｅ_I,IIおよびＥ_I,IIIは、最低励起状態と比較した励起状態ＩおよびＩＩのエネルギー差であり、ｋ_Bは、ボルツマン定数であり、かつＴは、温度である。

高い値のｋ（２×１０⁶ｓ^-1超）は、その都度の励起状態が一重項であることを指摘している。しかしながら、励起状態のスピン多重度は、ＰＬ測定によって実証できないので、追加の量子化学的計算を行う必要があり、測定の当てはめから求めた励起状態レベルと比較した。

ｂ）量子化学的アプローチ
まず、可能性のあるドナー分子の三重項構造を、非制限ＢＰ８６［Ｊ．Ｐ．Ｐｅｒｄｅｗ，Ｐｈｙｓ．Ｒｅｖ．Ｂ ３３，８８２２（１９８６）およびＪ．Ｐ．Ｐｅｒｄｅｗ，Ｐｈｙｓ．Ｒｅｖ．Ｂ ３３，８８２２（１９８６）］／ＳＶ（Ｐ）［Ａ．Ｓｃｈａｅｆｅｒ，Ｈ．ＨｏｒｎおよびＲ．Ａｈｌｒｉｃｈｓ，Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｐｈｙｓ．９，２５７１（１９９２）］−イリジウム遷移金属錯体の場合に有効内殻ポテンシャルを含むレベル理論［Ｄ．Ａｎｄｒａｅ，Ｕ．Ｈａｅｕｓｓｅｒｍａｎｎ，Ｍ．Ｄｏｌｇ，Ｈ．ＳｔｏｌｌおよびＨ．Ｐｒｅｕｓｓ，Ｔｈｅｏｒ．Ｃｈｉｍ．Ａｃｔａ ７７，１２３（１９９０）］で最適化した。これらの三重項構造に基づいて、相対論的な全電子計算を実施することで、Ｓ₁−Ｔ₁間隔を測定した。具体的には、我々は、Ｂ３ＬＹＰ汎関数［Ｂｅｃｋｅ，Ａ．Ｄ．，Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｐｈｙｓ．９８，５６４８（１９９３）］を、二重ゼータ特性の全電子基底系［Ｅ．ｖａｎ ＬｅｎｔｈｅおよびＥ．Ｊ．Ｂａｅｒｅｎｄｓ，Ｊ．Ｃｏｍｐ．Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ２４，１１４２（２００３）］と組み合わせて使用した。スカラー相対論的効果は、ＺＯＲＡアプローチ［Ｅ．ｖａｎ Ｌｅｎｔｈｅ，Ａ．Ｅ．ＥｈｌｅｒｓおよびＥ．Ｊ．Ｂａｅｒｅｎｄｓ，Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｐｈｙｓｉｃｓ １１０，８９４３（１９９９）］を介してＳＣＦレベルで算入された。それに基づいて、波動関数依存性の密度汎関数計算を、摂動論を介したスピン軌道相互作用を含めて実施した［Ｆ．ＷａｎｇおよびＴ．Ｚｉｅｇｌｅｒ，Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｐｈｙｓｉｃｓ １２３，１５４１０２（２００５）］。次に、Ｓ₁−Ｔ₁間隔は、最終的に最低のＴ₁副殻と１番目のスピン軌道補正されたＳ₁状態とのエネルギー差として決定される。相対論的計算は、ＡＤＦプログラムパッケージ［３．ＡＤＦ２００９．０１，ＳＣＭ，Ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，Ｖｒｉｊｅ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｅｉｔ，Ａｍｓｔｅｒｄａｍ，Ｔｈｅ Ｎｅｔｈｅｒｌａｎｄｓ，ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｓｃｍ．ｃｏｍ］を使用して実施したが、構造最適化のためには、ＴＵＲＢＯＭＯＬＥプログラムパッケージ［Ｒ．Ａｈｌｒｉｃｈｓ，Ｍ．Ｂａｅｒ，Ｍ． Ｈａｅｓｅｒ，Ｈ．ＨｏｒｎおよびＣ．Ｃｏｅｌｍｅｌ，Ｃｈｅｍ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．１６２，１６５（１９８９）］を使用した。

該アプローチの妥当性を説明するために、実験的に当てはめられたＳ₁−Ｔ₁レベルと計算されたＳ₁−Ｔ₁レベルの間の比較を以下の第１０表に示す。

計算されたデータと当てはめられたデータとの間に非常に良好な一致が得られた。ＢＥ−２４の非常に小さいＳ₁−Ｔ₁間隔が明らかに示された。Ｉｒ（ｐｐｙ）₃とＦＩｒｐｉｃは、比較の拡大のために含まれる。Ｉｒ（ｐｐｙ）₃およびＦＩｒｐｉｃについてのＳ₁−Ｔ₁間隔は、Ｂｕｒａｋ Ｈｉｍｍｅｔｏｇｌｕ，Ａｌｅｘ Ｍａｒｃｈｅｎｋｏ，Ｉｓｍａｉｌａ ＤａｂｏおよびＭａｔｔｅｏ Ｃｏｃｏｃｃｉｏｎｉ，Ｔｈｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｐｈｙｓｉｃｓ １３７，１５４３０９（２０１２）ならびにそこで引用される文献から採用した。Ｉｒ（ｐｐｙ）₃およびＦＩｒｐｉｃについてのＳ₁−Ｔ₁間隔は、それらがピーク波長／吸収の立ち上がりから測定されているため当然非常に近似的なものであることに留意すべきである。理論と測定の両方とも、これらの分子が０．１ｅＶよりかなり大きいＳ₁−Ｔ₁間隔を示すという点では一致している。

ＢＥ−２４のＳ₁−Ｔ₁間隔の測定
量子化学的計算と低温光ルミネッセンス測定を、化合物（ＢＥ−２４）のＳ₁−Ｔ₁間隔の測定のために実施する。以下の一式の等式（１）〜（４）

を使用し、Ｔ₁割合に関する４Ｋでの割合を同定することによって、発光性Ｓ₁割合とＳ₁−Ｔ₁間隔を同時に当てはめることができる。Ｓ₁状態については３３０ｎｓの発光寿命が得られ、Ｔ₁状態については１０μｓの発光寿命が得られ、そしてＳ₁−Ｔ₁間隔について０．０１ｅＶが得られる。この非常に小さい値は、約７０％のＳ₁状態のボルツマン占有率をもたらし、こうしてまた前節に記載された非常に効率的なエネルギー移動が説明される。それらの状態のスピン多重度はＰＬ測定によって直接的に実証できないので、追加の相対論的量子化学的計算を行った。ここで、前記解釈と一致して、０．０４ｅＶの非常に小さいＳ₁−Ｔ₁間隔が見られる。

適用例
ＩＴＯ基板をアノードとして使用し、それをまずＬＣＤ製造用の市販の洗剤（Ｄｅｃｏｎｅｘ（登録商標）２０ＮＳおよび２５ＯＲＧＡＮ−ＡＣＩＤ（登録商標）中和剤）で清浄化し、次いでアセトン／イソプロパノール混合物中で超音波浴において清浄化する。考えられる有機残分を排除するために、前記基板を更に２５分にわたりオゾンオーブン中で連続的なオゾン流に晒す。この処理もまた、ＩＴＯの正孔注入特性を向上させる。その後に、以下で特定される有機材料を蒸着によって前記の清浄化された基板へと約１０^-7〜１０^-9ミリバールで約０．５ｎｍ／分〜５ｎｍ／分の速度で適用する。

基板に適用された正孔注入導電体および励起子ブロッカーは、６０ｎｍから１００ｎｍの間の厚さを有する

であり、そのうち５０ｎｍから９０ｎｍはＭｏＯ₃でドープされている。Ｉｒ（ＤＰＢＩＣ）₃の残りの１０ｎｍは励起子ブロッカーとして機能する。引き続き、発光層（ＥＭＬ）を、発光性有機金属錯体ＢＥ−Ｘ（２質量％〜４０質量％）、蛍光性発光体ＦＥ−Ｘ（０．０５質量％〜２．０質量％）およびホスト化合物

（５８質量％〜９７．９５質量％）の混合物として蒸着によって４０ｎｍの厚さで堆積させる。引き続き、ＳＨ−１１またはＳＨ−２を、蒸着によって厚さ５ｎｍで正孔ブロッカーとして適用する。

次いで、電子輸送層として、

の混合物を蒸着によって適用する（２５ｎｍ〜３５ｎｍ）。次いで、引き続き蒸着により４ｎｍのＫＦを蒸着させ、最後に１００ｎｍ厚のＡｌ電極を熱蒸発によって堆積させる。全てのコンポーネントを、不活性窒素雰囲気中でガラス蓋へと接着結合する。

比較適用例１および適用例１
比較デバイス１は、以下の構造を有する：
ＩＴＯ − ８０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃：ＭｏＯ₃（９０：１０） − １０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃ − ４０ｎｍのＢＥ−２４／ＦＥ−１／ＳＨ−１１（２：０：９８） − ５ｎｍのＳＨ−１１ − ２５ｎｍのＥＴＭ−１：Ｌｉｑ（５０：５０） − ４ｎｍのＫＦ − １００ｎｍのＡｌ。

デバイス１は、比較デバイス１と同様にして得られる。デバイス１のデバイス構造を以下に示す。

ＩＴＯ − ８０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃：ＭｏＯ₃（９０：１０） − １０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃ − ４０ｎｍのＢＥ−２４／ＦＥ−１／ＳＨ−１１（２：０．０５：９７．９５） − ５ｎｍのＳＨ−１１ − ２５ｎｍのＥＴＭ−１：Ｌｉｑ（５０：５０） − ４ｎｍのＫＦ − １００ｎｍのＡｌ。

ＯＬＥＤを特性決定するために、電子発光スペクトルを、様々な電流と電圧で記録する。更に、電流−電圧特性を、輝度と組み合わせて測定することで、発光効率および外部量子効率（ＥＱＥ）を測定する。特段の記載がある場合を除き、駆動電圧ＵおよびＥＱＥは輝度（Ｌ）＝１０００ｃｄ／ｍ²で示され、国際照明委員会（ＣＩＥ）座標は、５ｍＡ／ｃｍ²で示される。更に、一定の電流密度Ｊ＝２５ｍＡ／ｃｍ²で５０％の寿命（ＬＴ５０）が測定され、初期輝度までにかかる時間は５０％へと低減される。比較適用例のＥＱＥおよびＬＴ５０を１００に定め、適用例のＥＱＥおよびＬＴ５０を、比較適用例の値に対して特定する。

第１１表

比較適用例２ならびに適用例２および３
比較デバイス２ならびにデバイス２および３は、比較適用例１と同様にして得られる。比較デバイス２ならびにデバイス２および３のデバイス構造を以下に示す。

比較デバイス２：
ＩＴＯ − ８０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃：ＭｏＯ₃（９０：１０） − １０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃ − ４０ｎｍのＢＥ−２４／ＦＥ−１／ＳＨ−１１（１０：０：９０） − ５ｎｍのＳＨ−１１ − ２５ｎｍのＥＴＭ−１：Ｌｉｑ（５０：５０） − ４ｎｍのＫＦ − １００ｎｍのＡｌ。

デバイス２：
ＩＴＯ − ８０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃：ＭｏＯ₃（９０：１０） − １０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃ − ４０ｎｍのＢＥ−２４／ＦＥ−１／ＳＨ−１１（１０：０．０５：８９．９５） − ５ｎｍのＳＨ−１１ − ２５ｎｍのＥＴＭ−１：Ｌｉｑ（５０：５０） − ４ｎｍのＫＦ − １００ｎｍのＡｌ。

デバイス３：
ＩＴＯ − ８０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃：ＭｏＯ₃（９０：１０） − １０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃ − ４０ｎｍのＢＥ−２４／ＦＥ−１／ＳＨ−１１（１０：０．１：８９．９） − ５ｎｍのＳＨ−１１ − ２５ｎｍのＥＴＭ−１：Ｌｉｑ（５０：５０） − ４ｎｍのＫＦ − １００ｎｍのＡｌ。

第１２表

比較適用例３ならびに適用例４および５
比較デバイス３ならびにデバイス４および５は、比較適用例１と同様にして得られる。比較デバイス３ならびにデバイス４および５のデバイス構造を以下に示す。

比較デバイス３：
ＩＴＯ − ９０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃：ＭｏＯ₃（９０：１０） − １０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃ − ４０ｎｍのＢＥ−２４／ＦＥ−２／ＳＨ−１１（３０：０：７０） − ５ｎｍのＳＨ−１１ − ２５ｎｍのＥＴＭ−１：Ｌｉｑ（５０：５０） − ４ｎｍのＫＦ − １００ｎｍのＡｌ。

デバイス４：
ＩＴＯ − ９０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃：ＭｏＯ₃（９０：１０） − １０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃ − ４０ｎｍのＢＥ−２４／ＦＥ−２／ＳＨ−１１（３０：０．１：６９．９） − ５ｎｍのＳＨ−１１ − ２５ｎｍのＥＴＭ−１：Ｌｉｑ（５０：５０） − ４ｎｍのＫＦ − １００ｎｍのＡｌ。

デバイス５：
ＩＴＯ − ９０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃：ＭｏＯ₃（９０：１０） − １０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃ − ４０ｎｍのＢＥ−２４／ＦＥ−２／ＳＨ−１１（３０：０．３：６９．７） − ５ｎｍのＳＨ−１１ − ２５ｎｍのＥＴＭ−１：Ｌｉｑ（５０：５０） − ４ｎｍのＫＦ − １００ｎｍのＡｌ。

第１３表

比較適用例４ならびに適用例６および７
比較デバイス４ならびにデバイス６および７は、比較適用例１と同様にして得られる。比較デバイス４ならびにデバイス６および７のデバイス構造を以下に示す。

比較デバイス４：
ＩＴＯ − ９０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃：ＭｏＯ₃（９０：１０） − １０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃ − ４０ｎｍのＢＥ−２４／ＦＥ−７／ＳＨ−１１（３０：０：７０） − ５ｎｍのＳＨ−１１ − ２５ｎｍのＥＴＭ−１：Ｌｉｑ（５０：５０） − ４ｎｍのＫＦ − １００ｎｍのＡｌ。

デバイス６：
ＩＴＯ − ９０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃：ＭｏＯ₃（９０：１０） − １０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃ − ４０ｎｍのＢＥ−２４／ＦＥ−７／ＳＨ−１１（３０：１：６９） − ５ｎｍのＳＨ−１１ − ２５ｎｍのＥＴＭ−１：Ｌｉｑ（５０：５０） − ４ｎｍのＫＦ − １００ｎｍのＡｌ。

デバイス７：
ＩＴＯ − ８０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃：ＭｏＯ₃（９０：１０） − １０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃ − ４０ｎｍのＢＥ−２４／ＦＥ−７／ＳＨ−１１（３０：２：６８） − ５ｎｍのＳＨ−１１ − ２５ｎｍのＥＴＭ−１：Ｌｉｑ（５０：５０） − ４ｎｍのＫＦ − １００ｎｍのＡｌ。

第１４表

比較適用例５および適用例８ないし１０
比較デバイス５およびデバイス８ないし１０は、比較適用例１と同様にして得られる。比較デバイス５およびデバイス８ないし１０のデバイス構造を以下に示す。

比較デバイス５：
ＩＴＯ − ９０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃：ＭｏＯ₃（９０：１０） − １０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃ − ４０ｎｍのＢＥ−２４／ＦＥ−２／ＳＨ−１１（４０：０：６０） − ５ｎｍのＳＨ−１１ − ２５ｎｍのＥＴＭ−１：Ｌｉｑ（５０：５０） − ４ｎｍのＫＦ − １００ｎｍのＡｌ。

デバイス８：
ＩＴＯ − ９０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃：ＭｏＯ₃（９０：１０） − １０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃ − ４０ｎｍのＢＥ−２４／ＦＥ−２／ＳＨ−１１（４０：０．１：５９．９） − ５ｎｍのＳＨ−１１ − ２５ｎｍのＥＴＭ−１：Ｌｉｑ（５０：５０） − ４ｎｍのＫＦ − １００ｎｍのＡｌ。

デバイス９：
ＩＴＯ − ９０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃：ＭｏＯ₃（９０：１０） − １０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃ − ４０ｎｍのＢＥ−２４／ＦＥ−２／ＳＨ−１１（４０：０．３：５９．７） − ５ｎｍのＳＨ−１１ − ２５ｎｍのＥＴＭ−１：Ｌｉｑ（５０：５０） − ４ｎｍのＫＦ − １００ｎｍのＡｌ。

デバイス１０：
ＩＴＯ − ９０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃：ＭｏＯ₃（９０：１０） − １０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃ − ４０ｎｍのＢＥ−２４／ＦＥ−２／ＳＨ−１１（４０：０．５：５９．５） − ５ｎｍのＳＨ−１１ − ２５ｎｍのＥＴＭ−１：Ｌｉｑ（５０：５０） − ４ｎｍのＫＦ − １００ｎｍのＡｌ。

第１５表

比較適用例６および適用例１１ないし１５
比較デバイス６およびデバイス１１ないし１５は、比較適用例１と同様にして得られる。比較デバイス６およびデバイス１１ないし１５のデバイス構造を以下に示す。

比較デバイス６：
ＩＴＯ − ９０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃：ＭｏＯ₃（９０：１０） − １０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃ − ４０ｎｍのＢＥ−２４／ＦＥ−７／ＳＨ−１１（４０：０：６０） − ５ｎｍのＳＨ−１１ − ２５ｎｍのＥＴＭ−１：Ｌｉｑ（５０：５０） − ４ｎｍのＫＦ − １００ｎｍのＡｌ。

デバイス１１：
ＩＴＯ − ９０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃：ＭｏＯ₃（９０：１０） − １０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃ − ４０ｎｍのＢＥ−２４／ＦＥ−７／ＳＨ−１１（４０：０．３：５９．７） − ５ｎｍのＳＨ−１１ − ２５ｎｍのＥＴＭ−１：Ｌｉｑ（５０：５０） − ４ｎｍのＫＦ − １００ｎｍのＡｌ。

デバイス１２：
ＩＴＯ − ９０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃：ＭｏＯ₃（９０：１０） − １０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃ − ４０ｎｍのＢＥ−２４／ＦＥ−７／ＳＨ−１１（４０：０．５：５９．５） − ５ｎｍのＳＨ−１１ − ２５ｎｍのＥＴＭ−１：Ｌｉｑ（５０：５０） − ４ｎｍのＫＦ − １００ｎｍのＡｌ。

デバイス１３：
ＩＴＯ − ９０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃：ＭｏＯ₃（９０：１０） − １０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃ − ４０ｎｍのＢＥ−２４／ＦＥ−７／ＳＨ−１１（４０：０．７：５９．３） − ５ｎｍのＳＨ−１１ − ２５ｎｍのＥＴＭ−１：Ｌｉｑ（５０：５０） − ４ｎｍのＫＦ − １００ｎｍのＡｌ。

デバイス１４：
ＩＴＯ − ９０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃：ＭｏＯ₃（９０：１０） − １０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃ − ４０ｎｍのＢＥ−２４／ＦＥ−７／ＳＨ−１１（４０：１：５９） − ５ｎｍのＳＨ−１１ − ２５ｎｍのＥＴＭ−１：Ｌｉｑ（５０：５０） − ４ｎｍのＫＦ − １００ｎｍのＡｌ。

デバイス１５：
ＩＴＯ − ８０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃：ＭｏＯ₃（９０：１０） − １０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃ − ４０ｎｍのＢＥ−２４／ＦＥ−７／ＳＨ−１１（４０：２：５８） − ５ｎｍのＳＨ−１１ − ２５ｎｍのＥＴＭ−１：Ｌｉｑ（５０：５０） − ４ｎｍのＫＦ − １００ｎｍのＡｌ。

第１６表

比較適用例７および適用例１６
比較デバイス７およびデバイス１６は、比較適用例１と同様にして得られる。比較デバイス７およびデバイス１５のデバイス構造を以下に示す。

比較デバイス７：
ＩＴＯ − ５０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃：ＭｏＯ₃（９０：１０） − １０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃ − ４０ｎｍのＢＥ−２／ＦＥ−５／ＳＨ−２（１０：０：９０） − ５ｎｍのＳＨ−２ − ３５ｎｍのＥＴＭ−１：Ｌｉｑ（５０：５０） − ４ｎｍのＫＦ − １００ｎｍのＡｌ。

デバイス１６：
ＩＴＯ − ５０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃：ＭｏＯ₃（９０：１０） − １０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃ − ４０ｎｍのＢＥ−２／ＦＥ−５／ＳＨ−２（１０：０．３：９９．７） − ５ｎｍのＳＨ−２ − ３５ｎｍのＥＴＭ−１：Ｌｉｑ（５０：５０） − ４ｎｍのＫＦ − １００ｎｍのＡｌ。

第１７表

比較適用例８ならびに適用例１７および１８
比較デバイス８およびデバイス１７ないし１９は、比較適用例１と同様にして得られる。比較デバイス８ならびにデバイス１７および１８のデバイス構造を以下に示す。

比較デバイス８：
ＩＴＯ − ９０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃：ＭｏＯ₃（９０：１０） − １０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃ − ４０ｎｍのＢＥ−３８／ＦＥ−２／ＳＨ−１１（３０：０：７０） − ５ｎｍのＳＨ−１１ − ２５ｎｍのＥＴＭ−１：Ｌｉｑ（５０：５０） − ４ｎｍのＫＦ − １００ｎｍのＡｌ。

デバイス１７：
ＩＴＯ − ９０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃：ＭｏＯ₃（９０：１０） − １０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃ − ４０ｎｍのＢＥ−３８／ＦＥ−２／ＳＨ−１１（３０：０．５：６９．５） − ５ｎｍのＳＨ−１１ − ２５ｎｍのＥＴＭ−１：Ｌｉｑ（５０：５０） − ４ｎｍのＫＦ − １００ｎｍのＡｌ。

デバイス１８：
ＩＴＯ − ８０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃：ＭｏＯ₃（９０：１０） − １０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃ − ４０ｎｍのＢＥ−３８／ＦＥ−２／ＳＨ−１１（３０：１：６９） − ５ｎｍのＳＨ−１１ − ２５ｎｍのＥＴＭ−１：Ｌｉｑ（５０：５０） − ４ｎｍのＫＦ − １００ｎｍのＡｌ。

第１８表

比較適用例９および適用例１９ないし２１
比較デバイス８およびデバイス１９ないし２１は、比較適用例１と同様にして得られる。比較デバイス９およびデバイス１９ないし２１のデバイス構造を以下に示す。

比較デバイス９：
ＩＴＯ − ９０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃：ＭｏＯ₃（９０：１０） − １０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃ − ４０ｎｍのＢＥ−３８／ＦＥ−７／ＳＨ−１１（３０：０：７０） − ５ｎｍのＳＨ−１１ − ２５ｎｍのＥＴＭ−１：Ｌｉｑ（５０：５０） − ４ｎｍのＫＦ − １００ｎｍのＡｌ。

デバイス１９：
ＩＴＯ − ９０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃：ＭｏＯ₃（９０：１０） − １０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃ − ４０ｎｍのＢＥ−３８／ＦＥ−７／ＳＨ−１１（３０：０．５：６９．５） − ５ｎｍのＳＨ−１１ − ２５ｎｍのＥＴＭ−１：Ｌｉｑ（５０：５０） − ４ｎｍのＫＦ − １００ｎｍのＡｌ。

デバイス２０：
ＩＴＯ − ８０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃：ＭｏＯ₃（９０：１０） − １０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃ − ４０ｎｍのＢＥ−３８／ＦＥ−７／ＳＨ−１１（３０：１：６９） − ５ｎｍのＳＨ−１１ − ２５ｎｍのＥＴＭ−１：Ｌｉｑ（５０：５０） − ４ｎｍのＫＦ − １００ｎｍのＡｌ。

デバイス２１：
ＩＴＯ − ８０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃：ＭｏＯ₃（９０：１０） − １０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃ − ４０ｎｍのＢＥ−３８／ＦＥ−７／ＳＨ−１１（３０：２：６８） − ５ｎｍのＳＨ−１１ − ２５ｎｍのＥＴＭ−１：Ｌｉｑ（５０：５０） − ４ｎｍのＫＦ − １００ｎｍのＡｌ。

第１９表

比較適用例１０および適用例２２
比較デバイス１０およびデバイス２２は、比較適用例１と同様にして得られる。比較デバイス１０およびデバイス２２のデバイス構造を以下に示す。

比較デバイス１０：
ＩＴＯ − ９０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃：ＭｏＯ₃（９０：１０） − １０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃ − ４０ｎｍのＢＥ−３８／ＦＥ−２／ＳＨ−１１（４０：０：７０） − ５ｎｍのＳＨ−１１ − ２５ｎｍのＥＴＭ−１：Ｌｉｑ（５０：５０） − ４ｎｍのＫＦ − １００ｎｍのＡｌ。

デバイス２２：
ＩＴＯ − ９０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃：ＭｏＯ₃（９０：１０） − １０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃ − ４０ｎｍのＢＥ−３８／ＦＥ−２／ＳＨ−１１（４０：０．５：５９．５） − ５ｎｍのＳＨ−１１ − ２５ｎｍのＥＴＭ−１：Ｌｉｑ（５０：５０） − ４ｎｍのＫＦ − １００ｎｍのＡｌ。

第２０表

比較適用例１１および適用例２２ないし２４
比較デバイス１１およびデバイス２２ないし２４は、比較適用例１と同様にして得られる。比較デバイス１１およびデバイス２２ないし２４のデバイス構造を以下に示す。

比較デバイス１１：
ＩＴＯ − ９０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃：ＭｏＯ₃（９０：１０） − １０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃ − ４０ｎｍのＢＥ−３８／ＦＥ−７／ＳＨ−１１（４０：０：６０） − ５ｎｍのＳＨ−１１ − ２５ｎｍのＥＴＭ−１：Ｌｉｑ（５０：５０） − ４ｎｍのＫＦ − １００ｎｍのＡｌ。

デバイス２２：
ＩＴＯ − ９０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃：ＭｏＯ₃（９０：１０） − １０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃ − ４０ｎｍのＢＥ−３８／ＦＥ−７／ＳＨ−１１（４０：０．５：５９．５） − ５ｎｍのＳＨ−１１ − ２５ｎｍのＥＴＭ−１：Ｌｉｑ（５０：５０） − ４ｎｍのＫＦ − １００ｎｍのＡｌ。

デバイス２３：
ＩＴＯ − ８０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃：ＭｏＯ₃（９０：１０） − １０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃ − ４０ｎｍのＢＥ−３８／ＦＥ−７／ＳＨ−１１（４０：１：５９） − ５ｎｍのＳＨ−１１ − ２５ｎｍのＥＴＭ−１：Ｌｉｑ（５０：５０） − ４ｎｍのＫＦ − １００ｎｍのＡｌ。

デバイス２４：
ＩＴＯ − ８０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃：ＭｏＯ₃（９０：１０） − １０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃ − ４０ｎｍのＢＥ−３８／ＦＥ−７／ＳＨ−１１（４０：２：５８） − ５ｎｍのＳＨ−１１ − ２５ｎｍのＥＴＭ−１：Ｌｉｑ（５０：５０） − ４ｎｍのＫＦ − １００ｎｍのＡｌ。

第２１表

比較適用例１２ならびに適用例２５および２６
比較デバイス１２ならびにデバイス２５および２６は、比較適用例１と同様にして得られる。比較デバイス１２ならびにデバイス２５および２６のデバイス構造を以下に示す。

比較デバイス２：
ＩＴＯ − ９０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃：ＭｏＯ₃（９０：１０） − １０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃ − ４０ｎｍのＢＥ−２４／ＦＥ−２／ＳＨ−１１（１０：０：９０） − ５ｎｍのＳＨ−１１ − ２５ｎｍのＥＴＭ−１：Ｌｉｑ（５０：５０） − ４ｎｍのＫＦ − １００ｎｍのＡｌ。

デバイス２５：
ＩＴＯ − ９０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃：ＭｏＯ₃（９０：１０） − １０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃ − ４０ｎｍのＢＥ−２４／ＦＥ−２／ＳＨ−１１（１０：０．１：８９．９） − ５ｎｍのＳＨ−１１ − ２５ｎｍのＥＴＭ−１：Ｌｉｑ（５０：５０） − ４ｎｍのＫＦ − １００ｎｍのＡｌ。

デバイス２６：
ＩＴＯ − ８０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃：ＭｏＯ₃（９０：１０） − １０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃ − ４０ｎｍのＢＥ−２４／ＦＥ−２／ＳＨ−１１（１０：０．５：８９．５） − ５ｎｍのＳＨ−１１ − ２５ｎｍのＥＴＭ−１：Ｌｉｑ（５０：５０） − ４ｎｍのＫＦ − １００ｎｍのＡｌ。

第２２表

比較適用例１３ならびに適用例２７および２８
比較デバイス１３ならびにデバイス２７および２８は、比較適用例１と同様にして得られる。比較デバイス１３ならびにデバイス２７および２８のデバイス構造を以下に示す。

比較デバイス１３：
ＩＴＯ − ９０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃：ＭｏＯ₃（９０：１０） − １０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃ − ４０ｎｍのＢＥ−２４／ＦＥ−２／ＳＨ−１１（２０：０：８０） − ５ｎｍのＳＨ−１１ − ２５ｎｍのＥＴＭ−１：Ｌｉｑ（５０：５０） − ４ｎｍのＫＦ − １００ｎｍのＡｌ。

デバイス２７：
ＩＴＯ − ９０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃：ＭｏＯ₃（９０：１０） − １０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃ − ４０ｎｍのＢＥ−２４／ＦＥ−２／ＳＨ−１１（２０：０．１：７９．９） − ５ｎｍのＳＨ−１１ − ２５ｎｍのＥＴＭ−１：Ｌｉｑ（５０：５０） − ４ｎｍのＫＦ − １００ｎｍのＡｌ。

デバイス２８：
ＩＴＯ − ８０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃：ＭｏＯ₃（９０：１０） − １０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃ − ４０ｎｍのＢＥ−２４／ＦＥ−２／ＳＨ−１１（２０：０．５：７９．５） − ５ｎｍのＳＨ−１１ − ２５ｎｍのＥＴＭ−１：Ｌｉｑ（５０：５０） − ４ｎｍのＫＦ − １００ｎｍのＡｌ。

第２３表

比較適用例１４ならびに適用例２９および３０
比較デバイス１４ならびにデバイス２９および３０は、比較適用例１と同様にして得られる。比較デバイス１４ならびにデバイス２９および３０のデバイス構造を以下に示す。

比較デバイス１４：
ＩＴＯ − ９０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃：ＭｏＯ₃（９０：１０） − １０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃ − ４０ｎｍのＢＥ−３８／ＦＥ−２／ＳＨ−１１（２０：０：８０） − ５ｎｍのＳＨ−１１ − ２５ｎｍのＥＴＭ−１：Ｌｉｑ（５０：５０） − ４ｎｍのＫＦ − １００ｎｍのＡｌ。

デバイス２９：
ＩＴＯ − ９０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃：ＭｏＯ₃（９０：１０） − １０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃ − ４０ｎｍのＢＥ−３８／ＦＥ−２／ＳＨ−１１（２０：０．５：７９．５） − ５ｎｍのＳＨ−１１ − ２５ｎｍのＥＴＭ−１：Ｌｉｑ（５０：５０） − ４ｎｍのＫＦ − １００ｎｍのＡｌ。

デバイス３０：
ＩＴＯ − ８０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃：ＭｏＯ₃（９０：１０） − １０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃ − ４０ｎｍのＢＥ−３８／ＦＥ−２／ＳＨ−１１（２０：１：７９） − ５ｎｍのＳＨ−１１ − ２５ｎｍのＥＴＭ−１：Ｌｉｑ（５０：５０） − ４ｎｍのＫＦ − １００ｎｍのＡｌ。

デバイス３１：
ＩＴＯ − ８０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃：ＭｏＯ₃（９０：１０） − １０ｎｍのＩｒ（ＤＰＢＩＣ）₃ − ４０ｎｍのＢＥ−３８／ＦＥ−２／ＳＨ−１１（２０：２：７８） − ５ｎｍのＳＨ−１１ − ２５ｎｍのＥＴＭ−１：Ｌｉｑ（５０：５０） − ４ｎｍのＫＦ − １００ｎｍのＡｌ。

第２４表

第１１表〜第２４表から明らかなように、有機金属錯体Ｘ、蛍光性発光体Ｙおよび１種以上のホスト化合物を含む本発明のデバイスのＥＱＥおよび／または寿命は、有機金属錯体Ｘおよび１種以上のホスト化合物を含むデバイスと比較して高められる。

例えば、小さいＳ₁−Ｔ₁間隔を有する発光性有機金属錯体を含む発光層を蛍光性発光体でドープすることで、非常に効率的なエネルギー移動のため、外部量子効率（ＥＱＥ）を犠牲にすることなく、発光減衰時間を大きく短縮できる。

Claims (16)

1. （ａ）アノード、
   （ｉ）カソード、および
   （ｅ）前記アノードとカソードとの間の発光層
   を含む有機発光デバイスであって、前記発光層は、
   ２質量％〜４０質量％の、一重項エネルギー（Ｅ_S1（Ｘ））と三重項エネルギー（Ｅ_T1（Ｘ））の差が０．２ｅＶ未満である発光性有機金属錯体Ｘ、
   ０．０５質量％〜５．０質量％の蛍光性発光体Ｙ、および
   ５５質量％〜９７．９５質量％の１種以上のホスト化合物
   を含み、前記有機金属錯体Ｘ、前記蛍光性発光体Ｙおよび前記１種以上のホスト化合物の量は、足して合計で１００質量％であり、かつ前記発光性有機金属錯体Ｘの一重項エネルギー（Ｅ_S1（Ｘ））は、前記蛍光性発光体Ｙの一重項エネルギー（Ｅ_S1（Ｙ））よりも大きく、
   発光性有機金属錯体Ｘ（２質量％〜４０質量％）、蛍光性発光体Ｙ（０．０５質量％〜５．０質量％）および１種以上のホスト化合物（５５質量％〜９７．９５質量％）からなる薄膜のτ ₀ ＝τ _v ／ＱＹによって計算される発光寿命τ ₀ は、１００ｎｓ未満であり、
   ここで、発光の減衰時間が発光寿命τ ₀ であり、発光層の励起状態寿命がτ _v であり、ＱＹは発光層の量子収率である、有機発光デバイス。
2. 前記発光性有機金属錯体Ｘの一重項エネルギーと三重項エネルギーの差は、０．１ｅＶより小さい、請求項１に記載の有機発光デバイス。
3. 前記発光性有機金属錯体Ｘの一重項エネルギーと三重項エネルギーの差は、０．０５ｅＶより小さい、請求項１に記載の有機発光デバイス。
4. 前記発光性有機金属錯体Ｘは、発光性イリジウム錯体である、請求項１から３までのいずれか１項に記載の有機発光デバイス。
5. 前記発光性イリジウム錯体は、式
   

   

   

   

   

   の化合物である、請求項４に記載の有機発光デバイス。
6. 前記発光性イリジウム錯体は、式
   

   

   の化合物であり、前記式中、
   ＸおよびＹは、互いに独立して、ＣＨまたはＮであるが、但し、ＸおよびＹの少なくとも１つはＮであるものとし、
   Ｒ²³、Ｒ²⁴、Ｒ²⁷およびＲ²⁸は、それぞれ独立して、水素；重水素；メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、ｔ−ブチル、ｓ−ブチル、イソブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、ＯＣＨ₃、ＯＣＦ₃；フェニル、ピリジル、ピリミジル、ピラジニル、カルバゾリル、ジベンゾフラニル、ジベンゾチオフェニル、ベンゾフラニルおよびベンゾチオフェニルであり（前記基は、非置換であるか、またはメチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、ｔ−ブチル、ｓ−ブチル、イソブチル、メトキシ、ＣＦ₃またはフェニルによって置換されていてよい）；Ｆ、ＣＦ₃、ＣＮおよびＳｉＰｈ₃から選択されるドナー作用もしくはアクセプター作用を有する基であり、
   Ｒ²⁵は、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、ｔ−ブチル、ｓ−ブチル、イソブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、ＯＣＨ₃、ＯＣＦ₃；フェニル、ピリジル、ピリミジル、ピラジニル（前記基は、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、ｔ−ブチル、ｓ−ブチル、イソブチル、メトキシまたはフェニルによって置換されていてよく、または非置換である）；ＣＦ₃およびＣＮから選択されるドナー作用もしくはアクセプター作用を有する基である、請求項４に記載の有機発光デバイス。
7. 前記発光性有機金属錯体Ｘは、発光性銅錯体である、請求項１から３までのいずれか１項に記載の有機発光デバイス。
8. 前記発光性銅錯体は、式
   

   

   

   の化合物である、請求項７に記載の有機発光デバイス。
9. 前記蛍光性発光体Ｙは、式
   

   

   の化合物である、請求項１から８までのいずれか１項に記載の有機発光デバイス。
10. 前記ホスト化合物は、式
    

    

    

    

    

    の化合物群から選択され、前記式中、ＴはＯまたはＳである、請求項１から９までのいずれか１項に記載の有機発光デバイス。
11. 前記ホスト化合物が、式
    

    

    

    の化合物である、請求項１０に記載の有機発光デバイス。
12. この順序で：
    （ａ）アノード、
    （ｂ）正孔注入層、
    （ｃ）正孔輸送層、
    （ｄ）励起子ブロッキング層、
    （ｅ）前記発光性有機金属錯体Ｘ、前記蛍光性発光体Ｙ、および前記１種以上のホスト化合物を含む発光層、
    （ｆ）正孔／励起子ブロッキング層、
    （ｇ）電子輸送層、
    （ｈ）電子注入層、および
    （ｉ）カソード、
    を含む、請求項１から１１までのいずれか１項に記載の有機発光デバイス。
13. ２質量％〜４０質量％の、一重項エネルギーと三重項エネルギーの差が０．２ｅＶ未満である発光性有機金属錯体Ｘ、
    ０．０５質量％〜５質量％の蛍光性発光体Ｙ、および
    ５５質量％〜９７．９５質量％の１種以上のホスト化合物
    を含む発光層であって、前記有機金属錯体Ｘ、前記蛍光性発光体Ｙおよび前記１種以上のホスト化合物の量は、足して合計で１００質量％であり、かつ前記発光性有機金属錯体Ｘの一重項エネルギー（Ｅ_S1（Ｘ））は、前記蛍光性発光体Ｙの一重項エネルギー（Ｅ_S1（Ｙ））よりも大きく、
    発光性有機金属錯体Ｘ（２質量％〜４０質量％）、蛍光性発光体Ｙ（０．０５質量％〜５．０質量％）および１種以上のホスト化合物（５５質量％〜９７．９５質量％）からなる薄膜のτ ₀ ＝τ _v ／ＱＹによって計算される発光寿命τ ₀ は、１００ｎｓ未満であり、
    ここで、発光の減衰時間が発光寿命τ ₀ であり、発光層の励起状態寿命がτ _v であり、ＱＹは発光層の量子収率である、前記発光層。
14. 請求項１から１２までのいずれか１項に記載の有機発光デバイスまたは請求項１３に記載の発光層を含む、コンピュータ、テレビの視覚的ディスプレイユニット、プリンタ、台所機器における視覚的ディスプレイユニットならびに宣伝パネル、照明、情報パネルから選択される定置式の視覚的ディスプレイユニット、ならびに、携帯電話、ラップトップ、デジタルカメラ、ＭＰ３プレイヤー、乗り物ならびにバスおよび電車での行き先表示における視覚的ディスプレイユニットから選択される可搬式の視覚的ディスプレイユニット、照明ユニット、キーボード、衣料品、家具、壁紙からなる群から選択される装置。
15. 請求項１３に記載の発光層を含む、発光電気化学セル（ＬＥＥＣ）、有機発光デバイス（ＯＬＥＤ）センサ、有機ダイオードおよび有機フォトダイオード。
16. 蛍光性発光体Ｙを、一重項エネルギー（Ｅ_S1（Ｘ））と三重項エネルギー（Ｅ_T1（Ｘ））との差が０．２ｅＶ未満であり、かつ前記蛍光性発光体Ｙの一重項エネルギー（Ｅ_S1（Ｙ））よりも大きい一重項エネルギー（Ｅ_S1（Ｘ））を有する発光性有機金属錯体Ｘおよび１種以上のホスト化合物を含む発光層にドーピングして、前記発光性有機金属錯体Ｘ、前記蛍光性発光体Ｙおよび前記１種以上の化合物からなる薄膜の、τ₀＝τ_v／ＱＹによって計算される発光寿命τ₀を１００ｎｓ未満に低下させるために用いる使用であって、
    ドープされた発光層が、２質量％〜４０質量％の発光性有機金属錯体Ｘ、０．０５質量％〜５．０質量％の蛍光性発光体Ｙ、および５５質量％〜９７．９５質量％の１種以上のホスト化合物を含み、前記有機金属錯体Ｘ、前記蛍光性発光体Ｙ、および前記１種以上のホスト化合物の量が、足して合計で１００質量％となる、使用。

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