WO2013077362A1 - 芳香族複素環誘導体、有機エレクトロルミネッセンス素子用材料および有機エレクトロルミネッセンス素子 - Google Patents

芳香族複素環誘導体、有機エレクトロルミネッセンス素子用材料および有機エレクトロルミネッセンス素子 Download PDF

Info

Publication number
WO2013077362A1
WO2013077362A1 PCT/JP2012/080190 JP2012080190W WO2013077362A1 WO 2013077362 A1 WO2013077362 A1 WO 2013077362A1 JP 2012080190 W JP2012080190 W JP 2012080190W WO 2013077362 A1 WO2013077362 A1 WO 2013077362A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
group
substituted
general formula
unsubstituted
carbon atoms
Prior art date
Application number
PCT/JP2012/080190
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
清香 水谷
貴康 佐土
Original Assignee
出光興産株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 出光興産株式会社 filed Critical 出光興産株式会社
Priority to US14/358,043 priority Critical patent/US9847501B2/en
Priority to KR1020147013044A priority patent/KR102261235B1/ko
Priority to JP2013545948A priority patent/JP6088979B2/ja
Publication of WO2013077362A1 publication Critical patent/WO2013077362A1/ja

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D405/00—Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom
    • C07D405/14—Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom containing three or more hetero rings
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/11—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D409/00—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having sulfur atoms as the only ring hetero atoms
    • C07D409/14—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having sulfur atoms as the only ring hetero atoms containing three or more hetero rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D471/00—Heterocyclic compounds containing nitrogen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system, at least one ring being a six-membered ring with one nitrogen atom, not provided for by groups C07D451/00 - C07D463/00
    • C07D471/02—Heterocyclic compounds containing nitrogen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system, at least one ring being a six-membered ring with one nitrogen atom, not provided for by groups C07D451/00 - C07D463/00 in which the condensed system contains two hetero rings
    • C07D471/04—Ortho-condensed systems
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D487/00—Heterocyclic compounds containing nitrogen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system, not provided for by groups C07D451/00 - C07D477/00
    • C07D487/02—Heterocyclic compounds containing nitrogen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system, not provided for by groups C07D451/00 - C07D477/00 in which the condensed system contains two hetero rings
    • C07D487/06—Peri-condensed systems
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D491/00—Heterocyclic compounds containing in the condensed ring system both one or more rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms and one or more rings having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by groups C07D451/00 - C07D459/00, C07D463/00, C07D477/00 or C07D489/00
    • C07D491/02—Heterocyclic compounds containing in the condensed ring system both one or more rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms and one or more rings having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by groups C07D451/00 - C07D459/00, C07D463/00, C07D477/00 or C07D489/00 in which the condensed system contains two hetero rings
    • C07D491/04—Ortho-condensed systems
    • C07D491/044—Ortho-condensed systems with only one oxygen atom as ring hetero atom in the oxygen-containing ring
    • C07D491/048—Ortho-condensed systems with only one oxygen atom as ring hetero atom in the oxygen-containing ring the oxygen-containing ring being five-membered
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D519/00—Heterocyclic compounds containing more than one system of two or more relevant hetero rings condensed among themselves or condensed with a common carbocyclic ring system not provided for in groups C07D453/00 or C07D455/00
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F7/00—Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic Table
    • C07F7/02—Silicon compounds
    • C07F7/08—Compounds having one or more C—Si linkages
    • C07F7/0803—Compounds with Si-C or Si-Si linkages
    • C07F7/081—Compounds with Si-C or Si-Si linkages comprising at least one atom selected from the elements N, O, halogen, S, Se or Te
    • C07F7/0812—Compounds with Si-C or Si-Si linkages comprising at least one atom selected from the elements N, O, halogen, S, Se or Te comprising a heterocyclic ring
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09B—ORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
    • C09B57/00—Other synthetic dyes of known constitution
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/06—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing organic luminescent materials
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00—Electroluminescent light sources
    • H05B33/12—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces
    • H05B33/14—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces characterised by the chemical or physical composition or the arrangement of the electroluminescent material, or by the simultaneous addition of the electroluminescent material in or onto the light source
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/14—Carrier transporting layers
    • H10K50/15—Hole transporting layers
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/14—Carrier transporting layers
    • H10K50/16—Electron transporting layers
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/17—Carrier injection layers
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/17—Carrier injection layers
    • H10K50/171—Electron injection layers
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/18—Carrier blocking layers
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/649—Aromatic compounds comprising a hetero atom
    • H10K85/654—Aromatic compounds comprising a hetero atom comprising only nitrogen as heteroatom
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/649—Aromatic compounds comprising a hetero atom
    • H10K85/657—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons
    • H10K85/6572—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons comprising only nitrogen in the heteroaromatic polycondensed ring system, e.g. phenanthroline or carbazole
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/649—Aromatic compounds comprising a hetero atom
    • H10K85/657—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons
    • H10K85/6574—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons comprising only oxygen in the heteroaromatic polycondensed ring system, e.g. cumarine dyes
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/649—Aromatic compounds comprising a hetero atom
    • H10K85/657—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons
    • H10K85/6576—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons comprising only sulfur in the heteroaromatic polycondensed ring system, e.g. benzothiophene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1003—Carbocyclic compounds
    • C09K2211/1007—Non-condensed systems
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1003—Carbocyclic compounds
    • C09K2211/1011—Condensed systems
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K2101/00—Properties of the organic materials covered by group H10K85/00
    • H10K2101/10—Triplet emission
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/615—Polycyclic condensed aromatic hydrocarbons, e.g. anthracene
    • H10K85/623—Polycyclic condensed aromatic hydrocarbons, e.g. anthracene containing five rings, e.g. pentacene
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/631—Amine compounds having at least two aryl rest on at least one amine-nitrogen atom, e.g. triphenylamine
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/631—Amine compounds having at least two aryl rest on at least one amine-nitrogen atom, e.g. triphenylamine
    • H10K85/633—Amine compounds having at least two aryl rest on at least one amine-nitrogen atom, e.g. triphenylamine comprising polycyclic condensed aromatic hydrocarbons as substituents on the nitrogen atom

Definitions

  • the present invention relates to an aromatic heterocyclic derivative, a material for an organic electroluminescence element, and an organic electroluminescence element.
  • organic electroluminescent elements (hereinafter, also referred to as organic EL elements) are classified according to the light emission principle, they can be classified into two types, fluorescent and phosphorescent types.
  • organic EL elements When a voltage is applied to the organic EL element, holes are injected from the anode and electrons are injected from the cathode, and these recombine in the light emitting layer to form excitons.
  • excitons According to the statistical rule of electron spin, singlet excitons and triplet excitons are generated at a ratio of 25%: 75%.
  • the fluorescence type since light emission by singlet excitons is used, the internal quantum efficiency was said to be 25%.
  • TTF triplet-triplet fusion
  • Patent Document 1 describes an organic EL element in which a host material containing an azine ring and a carbazole skeleton is used for a fluorescent light emitting layer, and BAlq is used for an electron injection layer adjacent to the light emitting layer.
  • Patent Document 2 describes an organic EL element in which a barrier layer is provided in a layer adjacent to a light emitting layer and a fluoranthene derivative is used for the barrier layer in order to effectively induce the TTF phenomenon.
  • An object of the present invention is to provide an organic electroluminescent device that emits light with high efficiency and is driven at a lower voltage, an aromatic heterocyclic derivative that can be used in the organic electroluminescent device, and an organic electroluminescence device including the aromatic heterocyclic derivative. It is to provide a material for a luminescence element.
  • the following aromatic heterocyclic derivatives, materials for organic electroluminescence elements, and organic electroluminescence elements are provided.
  • X 1 to X 3 are a nitrogen atom or CR 1 . However, at least one of X 1 to X 3 is a nitrogen atom.
  • Each R 1 is independently Hydrogen atom, A halogen atom, A cyano group, A substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms, A substituted or unsubstituted heterocyclic group having 5 to 30 ring atoms, A substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, A substituted or unsubstituted alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms, A substituted or unsubstituted alkynyl group having 2 to 30 carbon atoms, A substituted or unsubstituted alkylsilyl group having 3 to 30 carbon atoms, A substituted or unsubstituted arylsilyl group having 6 to 30 ring carbon atoms, A substituted or unsubstituted alkylsily
  • HAr is represented by the following general formula (3).
  • a is an integer of 1 to 5.
  • L 1 is a single bond or a divalent linking group.
  • L 1 is a trivalent or more and hexavalent or less linking group, and HAr is the same or different.
  • the linking group is A substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms, A substituted or unsubstituted heterocyclic group having 5 to 30 ring atoms, or These groups are divalent or trivalent residues derived from either two or three groups linked together. The groups bonded to each other are the same or different from each other. )
  • X 11 to X 18 are each independently a carbon atom bonded to the nitrogen atom, CR 13 , or L 1 with a single bond.
  • Y 1 is an oxygen atom, a sulfur atom, SiR 11 R 12 , or a silicon atom bonded to R 11 and L 1 with a single bond.
  • the bond to L 1 is any one of carbon atoms in X 11 to X 18 and R 11 to R 12 and a silicon atom in Y 1 .
  • R 11 and R 12 have the same meaning as R 1 in the general formula (1).
  • R 11 and R 12 are the same or different.
  • Each R 13 is independently Hydrogen atom, A halogen atom, A cyano group, A substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms, A substituted or unsubstituted heterocyclic group having 5 to 30 ring atoms, A substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, A substituted or unsubstituted alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms, A substituted or unsubstituted alkynyl group having 2 to 30 carbon atoms, A substituted or unsubstituted alkylsilyl group having 3 to 30 carbon atoms, A substituted or unsubstituted arylsilyl group having 6 to 30 ring carbon atoms, A substituted or unsubstituted alkoxy group having 1 to 30 carbon atoms, A substituted or unsubstituted aralkyl group having 6 to 30 ring carbon atoms or a substituted or un
  • Cz is represented by the following general formula (5) or (6).
  • b is an integer of 1 to 5.
  • L 2 is a single bond or a divalent linking group.
  • L 2 is a trivalent or more and hexavalent or less linking group, and Cz is the same or different.
  • the linking group A substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms, A substituted or unsubstituted heterocyclic group having 5 to 30 ring atoms, or These groups are divalent or trivalent residues derived from either two or three groups attached to each other. The groups bonded to each other are the same or different from each other.
  • R 2 is the same meaning as R 1 in the general formula (1).
  • One of X 21 to X 28 is a carbon atom bonded to L 2 with a single bond, and the other is a nitrogen atom or CR 21 .
  • R 21 has the same meaning as R 13 in formula (3). However, when at least one of X 21 and X 28 is CR 21 , R 2 may be bonded to any R 21 to form a ring, or N may be directly bonded to any R 21. It may combine to form a ring.
  • X 31 to X 38 are a nitrogen atom or CR 31 .
  • R 31 has the same meaning as R 13 in formula (3).
  • the nitrogen atom at the 9-position is bonded to L 2 with a single bond.
  • Ar 1 is Represented by the general formula (2) or the general formula (4), A substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms, or A substituted or unsubstituted heterocyclic group having 5 to 30 ring atoms.
  • X 13 or X 16 , or X 11 or X 18 in the general formula (3) is a carbon atom bonded to L 1 with a single bond.
  • a in the general formula (2) is an integer of 1 or more and 3 or less.
  • a in the general formula (2) is 1 or 2.
  • a in the general formula (2) is 1, and L 1 is a linking group, and as the linking group, A divalent residue of a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms, or An aromatic heterocyclic derivative, which is a divalent residue of a substituted or unsubstituted heterocyclic group having 5 to 30 ring atoms.
  • a in the general formula (2) is 2, and L 1 is a linking group, and the linking group is a substituted or unsubstituted ring.
  • Aromatic heterocycle characterized by being a trivalent residue of an aryl group having 6 to 30 carbon atoms or a trivalent residue of a substituted or unsubstituted heterocyclic group having 5 to 30 ring atoms Ring derivative.
  • B in the general formula (4) is 1, and L 2 is a linking group, and as the linking group, A divalent residue of a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms, or An aromatic heterocyclic derivative, which is a divalent residue of a substituted or unsubstituted heterocyclic group having 5 to 30 ring atoms.
  • b in the general formula (4) is 2, and L 2 is A trivalent residue of a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms, or An aromatic heterocyclic derivative, which is a trivalent residue of a substituted or unsubstituted heterocyclic group having 5 to 30 ring atoms.
  • Y 1 in the general formula (3) is an oxygen atom or a sulfur atom
  • a material for an organic electroluminescence device comprising the aromatic heterocyclic derivative of the present invention described above.
  • An organic electroluminescence device comprising an anode, a light emitting layer, an electron transport zone, and a cathode in this order, wherein the electron transport zone contains the above-described aromatic heterocyclic derivative of the present invention.
  • the electron transport zone includes a barrier layer, and the barrier layer contains the aromatic heterocyclic derivative of the present invention described above.
  • Luminescence element In the organic electroluminescence device of the present invention described above, the electron transport zone includes a barrier layer, and the barrier layer contains the aromatic heterocyclic derivative of the present invention described above. Luminescence element.
  • At least one of an electron injection layer and an electron transport layer is provided between the barrier layer and the cathode, and at least one of the electron injection layer and the electron transport layer includes an electron donating dopant material and an organic material.
  • An organic electroluminescence device comprising at least one of metal complexes.
  • the electron donating dopant material includes alkali metal, alkaline earth metal, rare earth metal, alkali metal oxide, alkali metal halide, alkaline earth metal oxide, alkaline earth metal halide, rare earth metal.
  • the organometallic complex is one or more selected from the group consisting of an organometallic complex containing an alkali metal, an organometallic complex containing an alkaline earth metal, and an organometallic complex containing a rare earth metal.
  • the said light emitting layer contains the anthracene derivative represented by a following formula (20D), The organic electroluminescent element characterized by the above-mentioned.
  • Ar 11 and Ar 12 are each independently A substituted or unsubstituted monocyclic group having 5 to 30 ring atoms; A substituted or unsubstituted condensed ring group having 10 to 30 ring atoms or a combination of the monocyclic group and the condensed ring group.
  • R 101 to R 108 are each independently Hydrogen atom, A halogen atom, A cyano group, a substituted or unsubstituted monocyclic group having 5 to 30 ring atoms, A substituted or unsubstituted condensed ring group having 10 to 30 ring-forming atoms, A group composed of a combination of the monocyclic group and the condensed ring group, A substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, A substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 30 ring carbon atoms, A substituted or unsubstituted alkoxy group having 1 to 30 carbon atoms, A substituted or unsubstituted aralkyl group having 7 to 30 carbon atoms, A substituted or unsubstituted aryloxy group having 6 to 30 ring carbon atoms, or a substituted or unsubstituted silyl group.
  • the organic light-emitting device wherein the light-emitting layer contains a fluorescent light-emitting dopant material having a main peak wavelength of 500 nm or less.
  • an organic electroluminescent device that emits light with high efficiency and is driven at a lower voltage, an aromatic heterocyclic derivative that can be used in the organic electroluminescent device, and an organic electro that includes the aromatic heterocyclic derivative.
  • a material for a luminescence element can be provided.
  • FIG. 6 is an energy band diagram when a dopant material satisfying Ah ⁇ Ad and a dopant material satisfying Ah> Ad coexist.
  • aromatic heterocyclic derivatives The aromatic heterocyclic derivative of the present invention is represented by the following general formula (1).
  • X 1 to X 3 are a nitrogen atom or CR 1 . However, at least one of X 1 to X 3 is a nitrogen atom.
  • Each R 1 is independently Hydrogen atom, A halogen atom, A cyano group, A substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms, A substituted or unsubstituted heterocyclic group having 5 to 30 ring atoms, A substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, A substituted or unsubstituted alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms, A substituted or unsubstituted alkynyl group having 2 to 30 carbon atoms, A substituted or unsubstituted alkylsilyl group having 3 to 30 carbon atoms, A substituted or unsubstituted arylsilyl group having 6 to 30 ring carbon atoms, A substituted or unsubstituted alkylsily
  • HAr is represented by the following general formula (3).
  • a is an integer of 1 to 5.
  • L 1 is a single bond or a divalent linking group.
  • L 1 is a trivalent or more and hexavalent or less linking group, and HAr is the same or different.
  • the linking group is A substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms, A substituted or unsubstituted heterocyclic group having 5 to 30 ring atoms, or These groups are divalent or trivalent residues derived from either two or three groups linked together. The groups bonded to each other are the same or different from each other. )
  • X 11 to X 18 are each independently a carbon atom bonded to the nitrogen atom, CR 13 , or L 1 with a single bond.
  • Y 1 is an oxygen atom, a sulfur atom, SiR 11 R 12 , or a silicon atom bonded to R 11 and L 1 with a single bond.
  • the bond to L 1 is any one of carbon atoms in X 11 to X 18 and R 11 to R 12 and a silicon atom in Y 1 .
  • R 11 and R 12 have the same meaning as R 1 in the general formula (1).
  • R 11 and R 12 are the same or different.
  • Each R 13 is independently Hydrogen atom, A halogen atom, A cyano group, A substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms, A substituted or unsubstituted heterocyclic group having 5 to 30 ring atoms, A substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, A substituted or unsubstituted alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms, A substituted or unsubstituted alkynyl group having 2 to 30 carbon atoms, A substituted or unsubstituted alkylsilyl group having 3 to 30 carbon atoms, A substituted or unsubstituted arylsilyl group having 6 to 30 ring carbon atoms, A substituted or unsubstituted alkoxy group having 1 to 30 carbon atoms, A substituted or unsubstituted aralkyl group having 6 to 30 ring carbon atoms or a substituted or un
  • Cz is represented by the following general formula (5) or (6).
  • b is an integer of 1 to 5.
  • L 2 is a single bond or a divalent linking group.
  • L 2 is a trivalent or more and hexavalent or less linking group, and Cz is the same or different.
  • the linking group A substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms, A substituted or unsubstituted heterocyclic group having 5 to 30 ring atoms, or These groups are divalent or trivalent residues derived from either two or three groups attached to each other. The groups bonded to each other are the same or different from each other.
  • R 2 is the same meaning as R 1 in the general formula (1).
  • One of X 21 to X 28 is a carbon atom bonded to L 2 with a single bond, and the other is a nitrogen atom or CR 21 .
  • R 21 has the same meaning as R 13 in formula (3). However, when at least one of X 21 and X 28 is CR 21 , R 2 may be bonded to any R 21 to form a ring, or N may be directly bonded to any R 21. It may combine to form a ring.
  • X 31 to X 38 are a nitrogen atom or CR 31 .
  • R 31 has the same meaning as R 13 in formula (3).
  • the nitrogen atom at the 9-position is bonded to L 2 with a single bond.
  • Ar 1 is Represented by the general formula (2) or the general formula (4), A substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms, or A substituted or unsubstituted heterocyclic group having 5 to 30 ring atoms.
  • Examples of the aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms in the general formulas (1) to (6) include a phenyl group, a 1-naphthyl group, a 2-naphthyl group, a 1-anthryl group, a 2-anthryl group, 9 Anthryl group, benzanthryl group, 1-phenanthryl group, 2-phenanthryl group, 3-phenanthryl group, 4-phenanthryl group, 9-phenanthryl group, naphthacenyl group, pyrenyl group, 1-chrycenyl group, 2-chrysenyl group, 3-chrysenyl group, 4-chrycenyl group, 5-chrycenyl group, 6-chrycenyl group, benzo [c] phenanthryl group, benzo [g] chrysenyl group, 1-triphenylenyl group, 2-triphenylenyl group, 3-triphenylenyl group, 4 -Tri
  • the aryl group in the general formula (1) preferably has 6 to 20 ring carbon atoms, more preferably 6 to 12 carbon atoms.
  • a phenyl group, a biphenyl group, a naphthyl group, a phenanthryl group, a terphenyl group, a fluorenyl group, and a triphenylenyl group are particularly preferable.
  • the substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 30 carbon atoms in the general formula (1) is present at the 9-position carbon atom. It is preferably substituted.
  • heterocyclic group having 5 to 30 ring atoms in the general formulas (1) to (6) examples include a pyrrolyl group, a pyrazinyl group, a pyridinyl group, an indolyl group, an isoindolyl group, an imidazolyl group, a furyl group, and a benzofuranyl group.
  • the number of ring-forming atoms of the heterocyclic group is preferably 5 to 20, and more preferably 5 to 14.
  • the substituted or unsubstituted aryl having 6 to 30 ring carbon atoms in the general formula (1) is attached to the 9th-position nitrogen atom.
  • the group or a substituted or unsubstituted heterocyclic group having 5 to 30 ring atoms is preferably substituted.
  • the alkyl group having 1 to 30 carbon atoms in the general formulas (1), (3), (5), and (6) may be linear, branched, or cyclic.
  • Examples of the linear or branched alkyl group include a methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, n-butyl group, s-butyl group, isobutyl group, t-butyl group, n-pentyl group, n- Hexyl, n-heptyl, n-octyl, n-nonyl, n-decyl, n-undecyl, n-dodecyl, n-tridecyl, n-tetradecyl, n-pentadecyl, n- Hexadecyl, n-heptadecyl, n-octadecyl, neopentyl, 1-
  • cyclic alkyl group examples include a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a 4-methylcyclohexyl group, a 1-adamantyl group, a 2-adamantyl group, a 1-norbornyl group, and 2- And norbornyl group.
  • the linear or branched alkyl group in the general formulas (1), (3), (5), (6) preferably has 1 to 10 carbon atoms, and more preferably 1 to 6 carbon atoms. .
  • the cycloalkyl group preferably has 3 to 10 ring carbon atoms, and more preferably 5 to 8 carbon atoms.
  • cycloalkyl groups a cyclopentyl group and a cyclohexyl group are preferable.
  • halogenated alkyl group in which the alkyl group is substituted with a halogen atom include those in which the alkyl group having 1 to 30 carbon atoms is substituted with one or more halogen groups. Specific examples include a fluoromethyl group, a difluoromethyl group, a trifluoromethyl group, a fluoroethyl group, and a trifluoromethylmethyl group.
  • the alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms in the general formulas (1), (3), (5) and (6) may be linear, branched or cyclic, for example, vinyl, propenyl , Butenyl, oleyl, eicosapentaenyl, docosahexaenyl, styryl, 2,2-diphenylvinyl, 1,2,2-triphenylvinyl, 2-phenyl-2-propenyl and the like.
  • a vinyl group is preferable.
  • the alkynyl group having 2 to 30 carbon atoms in the general formulas (1), (3), (5), and (6) may be linear, branched, or cyclic.
  • ethynyl, propynyl , 2-phenylethynyl and the like may be linear, branched, or cyclic.
  • an ethynyl group is preferred.
  • Examples of the alkylsilyl group having 3 to 30 carbon atoms in the general formulas (1), (3), (5), and (6) include trialkylsilyl having an alkyl group exemplified as the alkyl group having 1 to 30 carbon atoms.
  • trimethylsilyl group triethylsilyl group, tri-n-butylsilyl group, tri-n-octylsilyl group, triisobutylsilyl group, dimethylethylsilyl group, dimethylisopropylsilyl group, dimethyl-n-
  • examples thereof include a propylsilyl group, a dimethyl-n-butylsilyl group, a dimethyl-t-butylsilyl group, a diethylisopropylsilyl group, a vinyldimethylsilyl group, a propyldimethylsilyl group, and a triisopropylsilyl group.
  • the three alkyl groups may be the same or different from each other.
  • Examples of the arylsilyl group having 6 to 30 ring carbon atoms in the general formulas (1), (3), (5), and (6) include a dialkylarylsilyl group, an alkyldiarylsilyl group, and a triarylsilyl group.
  • Examples of the dialkylarylsilyl group include a dialkylarylsilyl group having two alkyl groups exemplified as the alkyl group having 1 to 30 carbon atoms and one aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms. .
  • the carbon number of the dialkylarylsilyl group is preferably 8-30.
  • the two alkyl groups may be the same or different.
  • alkyldiarylsilyl group examples include an alkyldiarylsilyl group having one alkyl group exemplified for the alkyl group having 1 to 30 carbon atoms and two aryl groups having 6 to 30 ring carbon atoms. .
  • the carbon number of the dialkylarylsilyl group is preferably 13-30.
  • the two aryl groups may be the same or different.
  • Examples of the triarylsilyl group include a triarylsilyl group having three aryl groups having 6 to 30 ring carbon atoms.
  • the carbon number of the dialkylarylsilyl group is preferably 18-30.
  • the three aryl groups may be the same or different from each other.
  • the alkoxy group having 1 to 30 carbon atoms in the general formulas (1), (3), (5) and (6) is represented as —OY.
  • Y include the alkyl group having 1 to 30 carbon atoms.
  • the alkoxy group include a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, a butoxy group, a pentyloxy group, and a hexyloxy group.
  • the halogenated alkoxy group in which the alkoxy group is substituted with a halogen atom include those in which the alkoxy group having 1 to 30 carbon atoms is substituted with one or more halogen groups.
  • the aralkyl group having 6 to 30 ring carbon atoms is represented as —YZ.
  • Y include an alkylene group corresponding to the alkyl group having 1 to 30 carbon atoms.
  • Z include the above aryl groups having 6 to 30 ring carbon atoms.
  • This aralkyl group has 7 to 30 carbon atoms (the aryl moiety has 6 to 30, preferably 6 to 20, more preferably 6 to 12 carbon atoms), and the alkyl moiety has 1 to 30 carbon atoms (preferably 1 to 20 carbon atoms). More preferably, it is 1 to 10, and more preferably 1 to 6).
  • Examples of the aralkyl group include benzyl group, 2-phenylpropan-2-yl group, 1-phenylethyl group, 2-phenylethyl group, 1-phenylisopropyl group, 2-phenylisopropyl group, and phenyl-t-butyl.
  • ⁇ -naphthylmethyl group 1- ⁇ -naphthylethyl group, 2- ⁇ -naphthylethyl group, 1- ⁇ -naphthylisopropyl group, 2- ⁇ -naphthylisopropyl group, ⁇ -naphthylmethyl group, 1- ⁇ - Naphthylethyl group, 2- ⁇ -naphthylethyl group, 1- ⁇ -naphthylisopropyl group, 2- ⁇ -naphthylisopropyl group, 1-pyrrolylmethyl group, 2- (1-pyrrolyl) ethyl group, p-methylbenzyl group, m -Methylbenzyl group, o-methylbenzyl group, p-chlorobenzyl group, m-chlorobenzyl group, o-chlorobenzyl group, p-bromine Benzyl group, m
  • the aryloxy group having 6 to 30 ring carbon atoms in the general formulas (1), (3), (5), and (6) is represented by —OZ.
  • Z include the above aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms, or a monocyclic group and a condensed ring group described later.
  • Examples of the aryloxy group include a phenoxy group.
  • halogen atom in the general formulas (1), (3), (5), and (6) examples include fluorine, chlorine, bromine, iodine, and the like, preferably a fluorine atom.
  • ring-forming carbon means a carbon atom constituting a saturated ring, an unsaturated ring, or an aromatic ring.
  • Ring-forming atom means a carbon atom and a hetero atom constituting a hetero ring (including a saturated ring, an unsaturated ring, and an aromatic ring).
  • examples of the substituent include an aryl group, a heterocyclic group, an alkyl group (a linear or branched alkyl group, a cycloalkyl group, a halogenated alkyl group) as described above,
  • alkenyl groups, alkynyl groups, alkylsilyl groups, arylsilyl groups, alkoxy groups, halogenated alkoxy groups, aralkyl groups, aryloxy groups, halogen atoms, cyano groups, hydroxyl groups, nitro groups, carboxy groups, and the like can be given.
  • an aryl group, a heterocyclic group, an alkyl group, a halogen atom, an alkylsilyl group, an arylsilyl group, and a cyano group are preferable, and further, specific examples that are preferable in the description of each substituent Are preferred. Moreover, these substituents may be further substituted with the above-mentioned substituents.
  • “Unsubstituted” in the case of “substituted or unsubstituted” means that a hydrogen atom is substituted. In the compound described below or a partial structure thereof, the case of “substituted or unsubstituted” is the same as described above.
  • the hydrogen atom includes isotopes having different numbers of neutrons, that is, light hydrogen (protium), deuterium (triuterium), and tritium.
  • X 13 or X 16 in the general formula (3) is preferably a carbon atom bonded to L 1 with a single bond.
  • X 11 or X 18 in the general formula (3) is preferably a carbon atom bonded to L 1 with a single bond.
  • a in the general formula (2) is preferably an integer of 1 to 5, more preferably an integer of 1 to 3, more preferably 1 or 2. It is particularly preferred.
  • L 1 is a single bond or a divalent linking group
  • the general formula (2) is represented by the following general formula (2-1).
  • L 1 is a trivalent linking group
  • the general formula (2) is represented by the following general formula (2-2).
  • HAr is the same or different.
  • the linking group includes a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms, a substituted or unsubstituted heterocyclic group having 5 to 30 ring atoms, or two or three of these groups.
  • the group in which two or three of these groups are bonded to each other is a divalent group derived from the aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms and the heterocyclic group having 5 to 30 ring atoms. Or it is a group in which trivalent residues are bonded to one another up to two or three.
  • groups bonded to each other are the same or different from each other.
  • L 1 is preferably a linking group, and the linking group has 6 to 30 substituted or unsubstituted ring-forming carbon atoms.
  • the aryl group is preferably a substituted or unsubstituted heterocyclic group having 5 to 30 ring atoms.
  • a in the general formula (2) is 1, and L 1 is a linking group, and the linking group includes a substituted or unsubstituted ring-forming carbon number of 6 to It is preferably a divalent residue of 30 aryl groups or a divalent residue of a substituted or unsubstituted heterocyclic group having 5 to 30 ring atoms.
  • a in the general formula (2) is 2, and L 1 is a linking group, and the linking group has a substituted or unsubstituted ring-forming carbon number. It is preferably a divalent residue of an aryl group having 6 to 30 or a divalent residue of a substituted or unsubstituted heterocyclic group having 5 to 30 ring atoms.
  • b in the general formula (4) is preferably an integer of 1 to 5, more preferably an integer of 1 to 3, and an integer of 1 or 2 It is particularly preferred that
  • L 2 is the same as that described for L 1 in the general formula (2).
  • L 2 is preferably a linking group, and the linking group has 6 to 30 substituted or unsubstituted ring-forming carbon atoms.
  • the aryl group is preferably a substituted or unsubstituted heterocyclic group having 5 to 30 ring atoms.
  • Cz is represented by the general formula (5) or (6).
  • L 2 is a linking group, and the linking group has 6 to 30 ring carbon atoms which are substituted or unsubstituted. And a divalent residue of a substituted or unsubstituted heterocyclic group having 5 to 30 ring atoms.
  • L 2 is a divalent divalent aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms. It is preferably a residue or a divalent residue of a substituted or unsubstituted heterocyclic group having 5 to 30 ring atoms.
  • Y 1 in the general formula (3) is preferably an oxygen atom or a sulfur atom. Furthermore, in the aromatic heterocyclic derivative of the present invention, Y 1 in the general formula (3) is an oxygen atom or a sulfur atom, and one of X 11 to X 18 is bonded to L 1 with a single bond. Other than that, CR 13 is preferred. In addition, it is preferable that any two or three of X 1 to X 3 in the general formula (1) are nitrogen atoms.
  • At least one of L 1 in the general formula (2) and L 2 in the general formula (4) is any one of benzene, biphenyl, terphenyl, naphthalene, and phenanthrene. It is preferably a divalent or trivalent residue derived from Specific examples of the groups in L 1 and L 2 in the general formulas (2-1) to (2-2) and (4-1) to (4-2) include the general formula (2) And the group demonstrated in each group in L ⁇ 1 >, L ⁇ 2 > in the said General formula (4) can be used.
  • aromatic heterocyclic derivative of the present invention include the following. However, the present invention is not limited to the aromatic heterocyclic derivatives having these structures.
  • the aromatic heterocyclic derivative of the present invention can be used as a material for an organic EL device.
  • the material for an organic EL element may contain the aromatic heterocyclic derivative of the present invention alone or may contain other compounds.
  • the organic EL device material containing the aromatic heterocyclic derivative of the present invention can be used, for example, as an electron transport band material, for example, a barrier layer material.
  • the electron transport zone means any one of an electron transport layer, an electron injection layer, and a barrier layer, or a combination of two or more of these layers.
  • the TTF phenomenon is used.
  • the TTF phenomenon will be described below. Holes and electrons injected from the anode and cathode recombine in the light emitting layer to generate excitons.
  • the spin state has a ratio of 25% singlet excitons and 75% triplet excitons as conventionally known.
  • a conventionally known fluorescent element light is emitted when 25% of singlet excitons relax to the ground state, but the remaining 75% of triplet excitons are thermally generated without emitting light. It returns to the ground state through the deactivation process. Therefore, the theoretical limit value of the internal quantum efficiency of the conventional fluorescent element was said to be 25%.
  • TTF ratio TTF-derived emission ratio
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an organic EL element showing an example of the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram showing the relationship between the light emitting layer and the triplet energy in the electron transport band of the organic electroluminescence device according to the first embodiment.
  • the triplet energy means the difference between the energy in the lowest excited triplet state and the energy in the ground state
  • the singlet energy (sometimes referred to as an energy gap) is the energy and the ground in the lowest excited singlet state. The difference in energy in the state.
  • the electron transport zone 70 includes the barrier layer 30 and the electron injection layer 40.
  • a hole transport zone 60 is preferably provided between the anode 10 and the light emitting layer 20.
  • the hole transport zone 60 includes at least one of a hole injection layer and a hole transport layer.
  • the term “barrier layer” refers to a layer having a barrier function against triplet energy. Therefore, the hole barrier layer and the charge barrier layer have different functions.
  • the light emitting layer includes a host material and a dopant material.
  • a dopant material exhibiting fluorescence emission (hereinafter also referred to as a fluorescence emitting dopant material) is preferable.
  • a fluorescent light-emitting dopant material having a main peak wavelength of 550 nm or less is preferable, and a fluorescent light-emitting dopant material having a main peak wavelength of 500 nm or less is more preferable.
  • the main peak wavelength refers to the peak wavelength of the emission spectrum that maximizes the emission intensity in the emission spectrum measured in a toluene solution having a concentration of 10 ⁇ 5 mol / liter to 10 ⁇ 6 mol / liter.
  • the main peak wavelength of 550 nm corresponds to about green light emission, and in this wavelength region, it is desired to improve the light emission efficiency of the fluorescent light emitting element using the TTF phenomenon. Further, in a fluorescent light emitting device that emits blue light of 480 nm or less, higher luminous efficiency can be expected. For red light emission of 550 nm or more, phosphorescent light emitting elements with high internal quantum efficiency are already in practical use, and thus it is not desired to improve the light emission efficiency as fluorescent elements.
  • holes injected from the anode are injected into the light emitting layer through the hole transport zone, and electrons injected from the cathode are injected into the light emitting layer through the electron injection layer and the barrier layer. Thereafter, holes and electrons are recombined in the light emitting layer, and singlet excitons and triplet excitons are generated.
  • recombination occurs on the host material molecule and on the dopant material molecule. In this embodiment, as shown in FIG. 2, when the triplet energies of the host material and the dopant material are E T h and E T d , respectively, the relationship of the following formula (2A) is satisfied.
  • the barrier layer is adjacent to the light emitting layer.
  • the barrier layer prevents the triplet excitons generated in the light-emitting layer from diffusing into the electron transport band, and confines the triplet excitons in the light-emitting layer, thereby increasing the density of the triplet excitons and improving the efficiency of the TTF phenomenon. Has the function to cause well.
  • the barrier layer also has a role of efficiently injecting electrons into the light emitting layer. When the electron injecting property to the light emitting layer is lowered, the density of triplet excitons is reduced by reducing the electron-hole recombination in the light emitting layer. When the density of the triplet exciton is reduced, the collision frequency of the triplet exciton decreases, and the TTF phenomenon does not occur efficiently.
  • the barrier layer includes the above-described aromatic heterocyclic derivative of the present invention.
  • the electron injection layer is provided between the barrier layer and the cathode.
  • the electron injection layer is for facilitating electron injection from the cathode.
  • Specific examples include a laminate of a normal electron transport material and at least one of an electron donating dopant material and an organometallic complex, or a material for forming a barrier layer, at least of an electron donating dopant material and an organometallic complex. What added either in the vicinity of the cathode interface in an electron injection layer can be used.
  • Examples of the electron donating dopant material include at least one selected from alkali metals, alkali metal compounds, alkaline earth metals, alkaline earth metal compounds, rare earth metals, rare earth metal compounds, and the like.
  • Examples of the organometallic complex include at least one selected from an organometallic complex containing an alkali metal, an organometallic complex containing an alkaline earth metal, an organometallic complex containing a rare earth metal, and the like.
  • alkali metal examples include lithium (Li) (work function: 2.93 eV), sodium (Na) (work function: 2.36 eV), potassium (K) (work function: 2.28 eV), rubidium (Rb) (work Function: 2.16 eV), cesium (Cs) (work function: 1.95 eV) and the like, and those having a work function of 2.9 eV or less are particularly preferable.
  • K, Rb, and Cs are preferred, Rb or Cs is more preferred, and Cs is most preferred.
  • alkaline earth metal examples include calcium (Ca) (work function: 2.9 eV), strontium (Sr) (work function: 2.0 eV to 2.5 eV), barium (Ba) (work function: 2.52 eV).
  • a work function of 2.9 eV or less is particularly preferable.
  • the rare earth metal examples include scandium (Sc), yttrium (Y), cerium (Ce), terbium (Tb), ytterbium (Yb) and the like, and those having a work function of 2.9 eV or less are particularly preferable.
  • preferred metals are particularly high in reducing ability, and by adding a relatively small amount to the electron injection region, it is possible to improve the light emission luminance and extend the life of the organic EL element.
  • alkali metal compound examples include lithium oxide (Li 2 O), cesium oxide (Cs 2 O), alkali oxides such as potassium oxide (K 2 O), lithium fluoride (LiF), sodium fluoride (NaF), fluorine.
  • alkali halides such as cesium fluoride (CsF) and potassium fluoride (KF), and lithium fluoride (LiF), lithium oxide (Li2O), and sodium fluoride (NaF) are preferable.
  • alkaline earth metal compound examples include barium oxide (BaO), strontium oxide (SrO), calcium oxide (CaO), and barium strontium oxide (Ba x Sr 1-x O) (0 ⁇ x ⁇ 1), Examples thereof include barium calcium oxide (Ba x Ca 1-x O) (0 ⁇ x ⁇ 1), and BaO, SrO, and CaO are preferable.
  • the rare earth metal compound ytterbium fluoride (YbF 3), scandium fluoride (ScF 3), scandium oxide (ScO 3), yttrium oxide (Y 2 O 3), cerium oxide (Ce 2 O 3), gadolinium fluoride (GdF 3), such as terbium fluoride (TbF 3) can be mentioned, YbF 3, ScF 3, TbF 3 are preferable.
  • the organometallic complex is not particularly limited as long as it contains at least one of an alkali metal ion, an alkaline earth metal ion, and a rare earth metal ion as a metal ion as described above.
  • the ligand includes quinolinol, benzoquinolinol, acridinol, phenanthridinol, hydroxyphenyl oxazole, hydroxyphenyl thiazole, hydroxydiaryl oxadiazole, hydroxydiaryl thiadiazole, hydroxyphenyl pyridine, hydroxyphenyl benzimidazole, hydroxybenzotriazole, Hydroxyfulborane, bipyridyl, phenanthroline, phthalocyanine, porphyrin, cyclopentadiene, ⁇ -diketones, azomethines, and derivatives thereof are preferred, but not limited thereto.
  • the addition form of the electron donating dopant material and the organometallic complex is preferably formed in a layered or island shape in the interface region.
  • a forming method while depositing at least one of an electron donating dopant material and an organometallic complex by a resistance heating vapor deposition method, an organic material that is a light emitting material or an electron injection material that forms an interface region is simultaneously deposited, and the organic material is deposited in the organic material.
  • a method of dispersing at least one of an electron donating dopant material and an organometallic complex reducing dopant material is preferable.
  • the electron donating dopant material and the organometallic complex At least one of them is vapor-deposited by resistance heating vapor deposition, preferably with a layer thickness of 0.1 nm to 15 nm.
  • the electron emitting dopant material and the organic metal are formed after the light emitting material or the electron injecting material which is the organic layer at the interface is formed in the island shape.
  • At least one of the complexes is vapor-deposited by a resistance heating vapor deposition method alone, and is preferably formed with an island thickness of 0.05 nm to 1 nm.
  • examples of the compound other than the electron donating dopant material and the organometallic complex used for the electron injection layer include compounds represented by the following general formula (EIL-1).
  • HAr 1 is a substituted or unsubstituted nitrogen-containing heterocyclic group, and preferably has a structure represented by the following formula.
  • HAr 1 in the general formula (EIL-1) Fluorine atom, A cyano group, A substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, A substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, A substituted or unsubstituted alkylsilyl group having 3 to 20 carbon atoms, A substituted or unsubstituted arylsilyl group having 8 to 30 carbon atoms, A substituted or unsubstituted alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, A substituted or unsubstituted aryloxy group having 6 to 30 carbon atoms, Examples thereof include a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms, or a substituted or unsubstituted heterocyclic group having 5 to 30 ring atoms.
  • Ar 1 is a substituted or unsubstituted condensed ring group having 10 to 30 ring carbon atoms, and preferably has the following condensed ring structure.
  • Ar 1 in the general formula (EIL-1) Fluorine atom, A cyano group, A substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, A substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, A substituted or unsubstituted alkylsilyl group having 3 to 20 carbon atoms, A substituted or unsubstituted arylsilyl group having 8 to 30 carbon atoms, A substituted or unsubstituted alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, A substituted or unsubstituted aryloxy group having 6 to 30 carbon atoms, Examples thereof include a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms, or a substituted or unsubstituted heterocyclic group having 5 to 30 ring atoms.
  • L 1 is Single bond, A substituted or unsubstituted a + b valent hydrocarbon ring group having 6 to 30 ring carbon atoms, A substituted or unsubstituted a + b-valent heterocyclic group having 5 to 30 ring atoms; An a + b valent group formed by connecting a plurality of substituted or unsubstituted hydrocarbon ring groups having 6 to 30 ring carbon atoms or substituted or unsubstituted heterocyclic groups having 5 to 30 ring atoms.
  • L 1 in formula (EIL-1) Fluorine atom, A cyano group, A substituted or unsubstituted alkylsilyl group having 3 to 20 carbon atoms, A substituted or unsubstituted arylsilyl group having 8 to 30 carbon atoms, Examples thereof include a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms, or a substituted or unsubstituted heterocyclic group having 5 to 30 ring atoms.
  • examples of the compound used for the electron injection layer include compounds represented by the following general formula (EIL-2).
  • R 101 to R 108 is bonded to L 2 with a single bond, and the other is a hydrogen atom or a substituent.
  • substituent of R 101 to R 108 in the general formula (EIL-2) include the same as those described in the general formula (EIL-1), preferably an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or An aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms.
  • L 2 represents a single bond or a linking group, and the linking group has a c-valent aromatic hydrocarbon group or a structure represented by the following general formula (EIL-2-1) c-valent group.
  • R 109 to R 110 are a hydrogen atom or a substituent.
  • d and e are each independently an integer of 1 to 5.
  • X is selected from the structures represented by the following formulae.
  • c is an integer of 2 to 4, and preferably c is 2.
  • a compound represented by the following general formula (EIL-2-2) bonded to L 2 at R 101 is preferable.
  • R 102 to R 107 are hydrogen atoms or substituents, preferably hydrogen atoms.
  • c and L 2 are the same as those in the general formula (EIL-2).
  • c is preferably 2.
  • L 2 is preferably a substituted or unsubstituted phenylene group or a substituted or unsubstituted naphthylene group.
  • Ar 108 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms, and more preferably A methyl group, a t-butyl group, a substituted or unsubstituted phenyl group or a substituted or unsubstituted naphthyl group;
  • the affinity of the host material is denoted as A h
  • the affinity of the dopant material is denoted as A d
  • the ionization potential of the host material is denoted as I h
  • the ionization potential of the dopant material is denoted as I d .
  • the dopant material used in the present embodiment is a dopant material exhibiting fluorescence emission with a main peak wavelength of 550 nm or less (hereinafter also referred to as a fluorescence emitting dopant material with a main peak wavelength of 550 nm or less), and the energy gap becomes relatively large. . Therefore, when the relationship of A h > A d is satisfied, the relationship of I h > I d is satisfied at the same time. Therefore, the dopant material easily functions as a hole trap.
  • FIG. 4 shows the relationship in the case of A h > A b > A e .
  • the dopant material becomes hole trapping, and triplet excitons are generated not only on the host material molecule but also directly on the dopant material molecule. Become. As a result, more triplet excitons are generated directly on the dopant material.
  • a hole transport layer is provided adjacent to the light emitting layer in the hole transport zone, and the triplet energy E T ho of the hole transport layer is higher than the triplet energy E T h of the host material. Larger is preferred.
  • the dopant material has a hole trapping property, holes injected from the hole transport zone into the light emitting layer are trapped by the dopant material. Therefore, many recombination occurs on the anode side in the light emitting layer.
  • the triplet energy of the hole transport material used in the conventionally known hole transport band is often larger than the triplet energy of the host material originally, and diffusion of triplet excitons on the hole side is not a problem. There wasn't.
  • the recombination region includes carrier mobility, ionization potential, affinity, and film thickness in the hole transport band and electron transport band.
  • the thickness of the electron transport zone is larger than the hole transport zone, the amount of electrons injected into the light emitting layer is relatively small, and as a result, the recombination region is biased toward the electron transport zone.
  • the TTF phenomenon can be caused more efficiently.
  • the host material is an anthracene derivative, a polycyclic aromatic skeleton-containing compound, preferably an anthracene derivative.
  • the dopant material is at least one compound selected from the group consisting of pyrene derivatives, aminoanthracene derivatives, aminochrysene derivatives, and aminopyrene derivatives.
  • Preferred examples of the combination of the host material and the dopant material include an anthracene derivative as the host material and at least one selected from the group consisting of pyrene derivatives, aminoanthracene derivatives, aminochrysene derivatives, and aminopyrene derivatives as the dopant material. It is a combination of these compounds.
  • aminoanthracene derivatives include compounds represented by the following formula (20A).
  • each of A 1 and A 2 independently represents an optionally substituted aliphatic hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, and optionally having 6 to 6 ring-forming carbon atoms.
  • a 3 independently represents an optionally substituted aliphatic hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, an optionally substituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 20 ring carbon atoms, and a substituent.
  • a heteroaromatic hydrocarbon group having 5 to 19 ring atoms which may have a group or a hydrogen atom. This heteroaromatic hydrocarbon group contains a nitrogen, sulfur or oxygen atom.
  • amino chrysene derivative examples include compounds represented by the following formula (20B).
  • X 1 to X 10 are each a hydrogen atom or a substituent, and Y 1 and Y 2 are each a substituent.
  • X 1 to X 10 are hydrogen atoms.
  • Y 1 and Y 2 are aromatic rings having 6 to 30 ring carbon atoms which may have a substituent.
  • the aromatic ring substituent is preferably an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.
  • the aromatic ring is preferably an aromatic ring having 6 to 10 ring carbon atoms or a phenyl group.
  • aminopyrene derivatives include compounds represented by the following formula (20C).
  • X 1 to X 10 are each a hydrogen atom or a substituent, provided that X 3 and X 8 or X 2 and X 7 are each —NY 1 Y 2 (Y 1 , Y 2 are Is a substituent).
  • X 3 and X 8 are each —NY 1 Y 2 , X 2 , 4, 5, 7 , 9 , and 10 are hydrogen atoms
  • X 1 and X 6 are hydrogen atoms, alkyl groups, or A cycloalkyl group
  • X 2 and X 7 are each —NY 1 Y 2 , X 1,3-6 and 8-10 are hydrogen atoms.
  • Y 1 and Y 2 are aromatic rings that may have a substituent, and are, for example, a phenyl group or a naphthyl group.
  • substituent of the aromatic ring include an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.
  • the anthracene derivative is preferably a compound represented by the general formula (20D).
  • Ar 11 and Ar 12 are each independently a substituted or unsubstituted monocyclic group having 5 to 30 ring atoms, or a substituted or unsubstituted condensed ring having 10 to 30 ring atoms. It is a group composed of a ring group or a combination of the monocyclic group and the condensed ring group.
  • the monocyclic group is a group composed only of a ring structure having no condensed structure.
  • the number of ring-forming atoms of the monocyclic group is 5 to 30, preferably 5 to 20.
  • the monocyclic group include aromatic groups such as phenyl group, biphenyl group, terphenyl group, and quarterphenyl group, and heterocyclic groups such as pyridyl group, pyrazyl group, pyrimidyl group, triazinyl group, furyl group, and thienyl group. Is mentioned. Among these, a phenyl group, a biphenyl group, and a terphenyl group are preferable.
  • the condensed ring group is a group in which two or more ring structures are condensed.
  • the number of ring-forming atoms of the fused ring group is 10-30, preferably 10-20.
  • Examples of the condensed ring group include naphthyl group, phenanthryl group, anthryl group, chrysenyl group, benzoanthryl group, benzophenanthryl group, triphenylenyl group, benzochrysenyl group, indenyl group, fluorenyl group, 9,9-dimethylfluorene group.
  • Nyl group benzofluorenyl group, dibenzofluorenyl group, fluoranthenyl group, benzofluoranthenyl group and other condensed aromatic ring groups, benzofuranyl group, benzothiophenyl group, indolyl group, dibenzofuranyl group, Examples thereof include condensed heterocyclic groups such as a dibenzothiophenyl group, a carbazolyl group, a quinolyl group, and a phenanthrolinyl group.
  • naphthyl group phenanthryl group, anthryl group, 9,9-dimethylfluorenyl group, fluoranthenyl group, benzoanthryl group, dibenzothiophenyl group, dibenzofuranyl group, and carbazolyl group are preferable.
  • examples of the group composed of the combination of the monocyclic group and the condensed ring group include a phenyl group, a naphthyl group, and a phenyl group combined in order from the anthracene ring side. Groups.
  • alkyl group silyl group, alkoxy group, aryloxy group, aralkyl group, and halogen atom from R 101 to R 108 in the general formula (20D) are described in R 1 in the general formula (1).
  • the cycloalkyl group is the same as that described above. Further, the case of “substituted or unsubstituted” in these substituents is the same as described above.
  • Ar 11 and Ar 12 in the general formula (20D), and preferred substituents of “substituted or unsubstituted” from R 101 to R 108 are monocyclic groups, condensed ring groups, alkyl groups, cycloalkyl groups, silyl groups. , An alkoxy group, a cyano group, and a halogen atom (particularly fluorine). Particularly preferred are a monocyclic group and a condensed ring group, and preferred specific substituents are the same as those in the above-mentioned general formula (20D) and the above-mentioned general formula (1).
  • the dopant material of this embodiment is a wide gap dopant material that emits fluorescent light having a main peak wavelength of 550 nm or less
  • the difference between Ad and Ah is satisfied when the relationship of A h ⁇ Ad is satisfied. Is about 0.2 eV, the difference between the ionization potential of the host material and the ionization potential of the dopant material is reduced. As a result, dopant materials tend not to have significant hole trapping properties.
  • FIG. 5 shows the relationship in the case of A h > A b > A e .
  • the dopant material in this case tends not to have a remarkable trapping property for both electrons and holes.
  • electron-hole recombination occurs mainly on the host material molecules over a wide area in the light emitting layer, and 25% singlet excitons and 75 % Triplet excitons are mainly produced on the host material molecules.
  • the energy of singlet excitons generated on the host material is transferred to the dopant material by Forster energy transfer, and contributes to the fluorescence emission of the dopant material molecules.
  • the energy of triplet excitons is determined by the relationship between the triplet energies of the host material and the dopant material.
  • a barrier layer is provided adjacent to the light emitting layer. Since the triplet energy E T b of the barrier layer is set larger than the triplet energy E T h of the host material, the triplet excitons are prevented from diffusing into the electron transport band, and efficiently in the light emitting layer. It becomes possible to cause a TTF phenomenon.
  • triplet excitons are generated not only on the host material molecule but also directly on the dopant material molecule.
  • E T h ⁇ E T d triplet excitons generated directly on the dopant material are also collected on the host material by Dexter-type energy transfer.
  • the TTF phenomenon often occurs.
  • the probability of trapping electrons by the dopant material becomes higher near the interface between the light emitting layer and the barrier layer, and as a result, recombination also occurs near the interface between the light emitting layer and the barrier layer. A lot happens.
  • the confinement effect of the triplet exciton by the barrier layer is larger than in the case of [2-1], and the density of the triplet exciton at the interface with the barrier layer is increased.
  • FIG. 6 the relationship in the case of A h > A b > A e is shown.
  • the above-described host material and the dopant material satisfies the relationship of A h ⁇ A d, for example, be selected from the following compounds (JP 2010-50227 JP (see Japanese Patent Application No. 2008-212102), etc.).
  • Examples of the host material include anthracene derivatives and polycyclic aromatic skeleton-containing compounds, preferably anthracene derivatives.
  • fluoranthene derivatives As dopant materials, fluoranthene derivatives, pyrene derivatives, arylacetylene derivatives, fluorene derivatives, boron complexes, perylene derivatives, oxadiazole derivatives and anthracene derivatives, preferably fluoranthene derivatives, pyrene derivatives and boron complexes, more preferably fluoranthene derivatives And boron complexes.
  • the host material is an anthracene derivative and the dopant material is a fluoranthene derivative or a boron complex.
  • Examples of specific fluoranthene derivatives include the following compounds.
  • X 1 to X 12 are hydrogen or a substituent.
  • X 1 to X 2 , X 4 to X 6 and X 8 to X 11 are hydrogen atoms, and X 3 , X 7 and X 12 may have a substituent, and the number of ring forming atoms is 5 to 50 It is a compound which is an aryl group. More preferably, X 1 to X 2 , X 4 to X 6 and X 8 to X 11 are hydrogen atoms, and X 7 and X 12 are aryls having 5 to 50 ring atoms that may have a substituent.
  • X 1 to X 2 , X 4 to X 6 and X 8 to X 11 are hydrogen atoms, and X 7 and X 12 each have 5 to 50 ring-forming atoms which may have a substituent.
  • An aryl group a compound in which X 3 is —Ar 1 —Ar 2 —Ar 3 , wherein Ar 1 and Ar 3 are each an arylene group having 5 to 50 ring atoms that may have a substituent, Ar 2 is an aryl group having 5 to 50 ring atoms which may have a substituent.
  • Examples of specific boron complex compounds include the following compounds.
  • a and A ′ represent an independent azine ring system corresponding to a 6-membered aromatic ring system containing at least one nitrogen
  • X a and X b are each independently selected substitutions A group wherein the two are linked to form a fused ring for ring A or ring A ′, respectively, wherein the fused ring contains an aryl or heteroaryl substituent
  • m and n Each independently represents 0-4, Z a and Z b each independently represent a halide, and 1, 2, 3, 4, 1 ′, 2 ′, 3 ′ and 4 ′ represent , Each independently represents a carbon atom or a nitrogen atom.
  • the azine ring is such that 1, 2, 3, 4, 1 ′, 2 ′, 3 ′ and 4 ′ are all carbon atoms, m and n are 2 or more, and X a and X b are It is a quinolinyl or isoquinolinyl ring which represents a substituent having 2 or more carbon atoms that are linked to form an aromatic ring.
  • Z a and Z b are preferably fluorine atoms.
  • the anthracene derivative as the host material in the case of [2] is the same as that described in the above “[1] In the case of A h > Ad ”.
  • An example of an energy band diagram in the case where both of the dopant materials to be filled is included is shown. In such a case, both electrons and holes are trapped reasonably, and as a result, recombination occurs throughout the light emitting layer. Therefore, a lot of recombination occurs on the cathode side, and the TTF phenomenon is efficiently generated by providing a barrier layer having a large triplet energy.
  • FIG. 7 the relationship in the case of A h > A b > A e is shown.
  • the exciton density at the interface between the light emitting layer and the barrier layer is large. In this case, the probability that holes that did not contribute to recombination in the light emitting layer are injected into the barrier layer is increased. Therefore, the material used for the barrier layer is preferably a material having excellent oxidation durability among the aromatic heterocyclic derivatives.
  • the barrier layer material shows a reversible oxidation process by cyclic voltammetry measurement.
  • the light emitting layer can include two or more fluorescent light emitting dopant materials having a main peak wavelength of 550 nm or less.
  • the affinity A d of at least one dopant material is greater than or equal to the affinity A h of the host material, and the triplet energy E T d of the dopant material is the triplet energy E of the host material. greater than T h.
  • affinity A d of at least one other dopant material is less than the affinity A h of the host material.
  • Such two comprise dopant material provide a large barrier layer of A h ⁇ A d OmitasudopantozairyotoA h> it is to include both the dopant material satisfying A d triplet energy as described above This can significantly improve the efficiency.
  • the affinity A h is less than the dopant material affinity A d is the host material of the dopant materials, pyrene derivatives, amino anthracene derivative, aminochrysene derivatives, aminopyrene derivatives.
  • dibenzofuran compounds described in WO05 / 113431 and JP2005-314239 fluorene compounds described in WO02 / 14244, and benzanthracene compounds described in WO08 / 145239 can also be used.
  • a pyrene compound described in JP2004-204238, WO05 / 108348, WO04 / 83162, WO09 / 84512, KR10-2008-79956, KR10-2007-115588, KR10-2010-24894, WO04 / 44088 The described chrysene compounds and the anthracene compounds described in WO07 / 2117 can also be used.
  • the host material and the dopant material are preferably a compound in which a cyclic structure or a single atom is bonded to each other (including a cyclic structure and a bond of a single atom), and the bond is a single bond.
  • Unpreferable examples include compounds having a carbon-carbon double bond other than a cyclic structure. This is because the triplet exciton energy generated on the host material and the dopant material is not used for the TTF phenomenon and is consumed for the structural change of the double bond.
  • Each layer of the organic EL element of this embodiment is formed by any of dry film forming methods such as vacuum deposition, sputtering, plasma, and ion plating, and wet film forming methods such as spin coating, dipping, flow coating, and ink jet. Can be applied.
  • dry film forming methods such as vacuum deposition, sputtering, plasma, and ion plating
  • wet film forming methods such as spin coating, dipping, flow coating, and ink jet. Can be applied.
  • the material for forming each layer is dissolved or dispersed in an appropriate solvent such as ethanol, chloroform, tetrahydrofuran, dioxane or the like to form a thin film, and any solvent may be used.
  • an appropriate solvent such as ethanol, chloroform, tetrahydrofuran, dioxane or the like
  • any solvent may be used.
  • an organic EL material-containing solution containing the aromatic amine derivative of the present invention and a solvent can be used as a material for an organic EL element.
  • an appropriate resin or additive may be used for improving the film formability and preventing pinholes in the film.
  • the film thickness is not particularly limited, but must be set to an appropriate film thickness. If the film thickness is too thick, a large applied voltage is required to obtain a constant light output, resulting in poor efficiency. If the film thickness is too thin, pinholes and the like are generated, and sufficient light emission luminance cannot be obtained even when an electric field is applied.
  • the film thickness of the barrier layer is preferably 20 nm or less.
  • the thickness of the other layers is usually in the range of 5 nm to 10 ⁇ m, more preferably in the range of 10 nm to 0.2 ⁇ m.
  • FIG. 8 shows an example of the organic EL element 2 according to the second embodiment.
  • the organic EL element of this embodiment does not need to be provided with an electron injection layer.
  • the organic EL element 2 according to the second embodiment shown in FIG. 8 has an anode 10, a hole transport band 60, and a light emitting layer 20.
  • An electron transport zone (in this embodiment, a barrier layer 30) and a cathode 50 are provided in this order.
  • these layers are adjacent to each other.
  • the barrier layer 30 of the organic EL element 2 includes the aromatic heterocyclic derivative represented by the general formula (1). Further, the other layers constituting the organic EL element 2 are the same as those in the first embodiment.
  • FIG. 9 shows an example of the organic EL element 3 according to the third embodiment.
  • the organic EL element 3 of the present embodiment may be provided with an electron injection layer on the cathode side of the electron transport layer.
  • the organic EL element 3 according to the third embodiment shown in FIG. The band 60, the light emitting layer 20, the electron transport band (in this embodiment, the barrier layer 30, the electron transport layer 41, and the electron injection layer 40), and the cathode 50 are provided in this order. In the present embodiment, these layers are adjacent to each other.
  • the electron injection layer 40 and the electron transport layer 41 includes the above-described aromatic heterocyclic derivative of the present invention.
  • the materials described in the above electron injection layer or a known electron transport material can be used.
  • the electron injection layer 40 and the electron injection layer 41 may be configured to include other materials in addition to the above-described aromatic heterocyclic derivative of the present invention.
  • the barrier layer 30 of the organic EL element 3 includes the aromatic heterocyclic derivative represented by the general formula (1).
  • the other layers constituting the organic EL element 3 are the same as in the first embodiment.
  • the organic EL element of this embodiment can have a tandem element configuration having at least two organic layer units including a light emitting layer.
  • An intermediate layer also referred to as an intermediate conductive layer, a charge generation layer, or CGL
  • An electron transport zone can be provided for each unit.
  • At least one light emitting layer is a fluorescent light emitting layer, and a unit including the light emitting layer satisfies the above requirements.
  • FIG. 10 shows an example of an organic EL element according to the fourth embodiment.
  • the organic EL element 4 includes an anode 10, light emitting layers 22 and 24, and a cathode 50 in this order, and an intermediate layer 80 is provided between the light emitting layers 22 and 24.
  • the barrier layer 32 is adjacent to the light emitting layer 24.
  • the electron injection layer 40 is between the barrier layer 32 and the cathode 50.
  • the barrier layer 32, the electron injection layer 40, and the light emitting layer 24 are a barrier layer, an electron injection layer, and a fluorescent light emitting layer that satisfy the requirements of the present invention.
  • the other light emitting layer may be fluorescent or phosphorescent.
  • barrier layer 32 and the electron injection layer 40 correspond to an electron transport zone.
  • an electron transport band and a hole transport band may be interposed between the two light emitting layers 22 and 24. Further, there may be three or more light emitting layers and two or more intermediate layers. When there are three or more light emitting layers, there may or may not be an intermediate layer between all the light emitting layers.
  • the intermediate layer is a layer including at least one of the intermediate conductive layer and the charge generation layer, or at least one of the intermediate conductive layer and the charge generation layer, and serves as a supply source of electrons or holes injected into the light emitting unit.
  • the electric charge supplied from the intermediate layer is injected into the light emitting unit. Therefore, by providing the intermediate layer, the luminous efficiency (current efficiency) with respect to the injected current is increased. improves.
  • the intermediate layer include metals, metal oxides, metal oxide mixtures, composite oxides, and electron-accepting organic compounds.
  • As the metal a co-deposited film of Mg, Al, Mg or Ag is preferable.
  • Examples of the metal oxide include ZnO, WO 3 , MoO 3 , and MoO 2 .
  • Examples of the metal oxide mixture include ITO, IZO (registered trademark), and ZnO: Al.
  • Examples of the electron-accepting organic compound include organic compounds having a CN group as a substituent.
  • a triphenylene derivative, a tetracyanoquinodimethane derivative, an indenofluorene derivative, or the like is preferable.
  • As the triphenylene derivative hexacyanohexaazatriphenylene is preferable.
  • the electron-accepting substance may be a single substance or a mixture with other organic compounds.
  • an electron donating dopant represented by an alkali metal and an organometallic complex is added in the vicinity of the charge generation layer interface in the electron transport layer. To do.
  • Examples of the electron donating dopant and the organometallic complex include those described in the first embodiment.
  • Specific examples of the compound that can be used for the electron-donating dopant and the organometallic complex include compounds described in Japanese Patent Application No. PCT / JP2010 / 003434.
  • an anode In the fifth embodiment, an anode, a plurality of light emitting layers, an electron transport zone having a barrier layer adjacent to the light emitting layer, an electron injection layer adjacent to the barrier layer, and a cathode in this order, and a plurality of light emitting layers
  • a charge barrier layer is provided between any two of the light emitting layers.
  • the light emitting layer in contact with the charge barrier layer is a fluorescent light emitting layer.
  • the fluorescent light emitting layer, the barrier layer in the electron transport zone, and the electron injection layer satisfy the above requirements.
  • the charge barrier layer is provided with an energy barrier of a HOMO level and a LUMO level between adjacent light emitting layers, thereby adjusting carrier injection into the light emitting layer, so that electrons and holes injected into the light emitting layer are injected.
  • This layer has the purpose of adjusting the carrier balance.
  • Anode / first light emitting layer / charge barrier layer / second light emitting layer / electron transport zone / cathode anode / first light emitting layer / charge barrier layer / second light emitting layer / third light emitting layer / electron transport zone / cathode
  • FIG. 11 shows an example of the organic EL element according to this embodiment.
  • the upper diagram of FIG. 11 is a diagram showing the device configuration and the HOMO and LUMO energy levels of each layer.
  • the lower diagram of FIG. 11 shows the relationship of the energy gap between the third light emitting layer and the barrier layer.
  • This organic EL element includes an anode, a first light emitting layer, a second light emitting layer, a third light emitting layer, an electron transport zone, and a cathode in this order. Between the first light emitting layer and the second light emitting layer, There is a charge barrier layer.
  • the electron transport zone consists of a barrier layer.
  • the barrier layer and the third light emitting layer are a barrier layer and a fluorescent light emitting layer that satisfy the requirements of the present invention.
  • the first light emitting layer and the second light emitting layer may be fluorescent or phosphorescent.
  • the element of the present embodiment is suitable as a white light-emitting element, and can be white by adjusting the emission color of the first light-emitting layer, the second light-emitting layer, and the third light-emitting layer.
  • the light emitting layer may be only the first light emitting layer and the second light emitting layer, and the light emission color of the two light emitting layers may be adjusted to be white.
  • the second light emitting layer is a fluorescent light emitting layer that satisfies the requirements of the present invention.
  • the host material of the first light emitting layer is a hole transporting material
  • a fluorescent light emitting dopant material having a main peak wavelength larger than 550 nm is added, and the host material of the second light emitting layer (and the third light emitting layer) is transported by electrons.
  • the hole transport material is compared with the triplet energy of the hole transport material and the triplet energy of the host material. It is preferable that the triplet energy of the transport material is large.
  • ⁇ Sixth embodiment> blue pixels, green pixels, and red pixels are provided side by side on a substrate. Of these three color pixels, at least one of the blue pixel and the green pixel has the configuration of the first embodiment or the second embodiment.
  • FIG. 12 shows an example of the organic EL element according to this embodiment.
  • a blue pixel B, a green pixel G, and a red pixel R are formed in parallel on a common substrate 100.
  • the blue pixel B includes the anode 10, the hole transport zone 60, the blue light emitting layer 20B, the barrier layer 32, the electron injection layer 40, the cathode 50, and the protective layer 90 in this order from the substrate 100 side.
  • the green pixel G includes an anode 10, a hole transport zone 60, a green light emitting layer 20G, a barrier layer 32, an electron injection layer 40, a cathode 50, and a protective layer 90 in this order from the substrate 100 side.
  • the red pixel R includes an anode 10, a hole transport band 60, a red light emitting layer 20R, a barrier layer 32, an electron injection layer 40, a cathode 50, and a protective layer 90 in this order from the substrate 100 side.
  • An insulating film 200 is formed between the anodes of the adjacent pixels to maintain the insulation between the pixels.
  • the electron transport zone is composed of the barrier layer 32 and the electron injection layer 40.
  • the barrier layer is provided in common for the blue pixel B, the red pixel R, and the green pixel G.
  • the effect of the barrier layer is remarkable compared to the light emission efficiency conventionally obtained in the blue fluorescent element.
  • the same effect of confining the triplet energy in the light emitting layer can be obtained, and the improvement of the light emission efficiency can be expected.
  • the phosphorescent light-emitting layer it is possible to obtain an effect of confining triplet excitons in the light-emitting layer, which prevents diffusion of triplet energy and contributes to improvement of the luminous efficiency of the phosphorescent dopant material .
  • Examples of the hole transport zone include those composed of a hole transport layer and those composed of a combination of a hole transport layer and a hole injection layer.
  • the hole transport band may be common or different in the blue pixel B, the red pixel R, and the green pixel G.
  • each hole transport zone has a configuration suitable for the emission color.
  • the organic layer composed of the light emitting layers 20B, G, R and the barrier layer is not limited to the configuration shown in the figure and can be changed as appropriate.
  • the green light emitting layer is preferably composed of the following host material and dopant material.
  • a condensed aromatic ring derivative is preferable.
  • anthracene derivatives, pyrene derivatives, and the like are more preferable in terms of light emission efficiency and light emission lifetime.
  • examples of the host material include heterocyclic compounds.
  • examples of the heterocyclic compound include carbazole derivatives, dibenzofuran derivatives, ladder-type furan compounds, and pyrimidine derivatives.
  • the dopant material is not particularly limited as long as it has the function, but an aromatic amine derivative is preferable in terms of luminous efficiency and the like.
  • an aromatic amine derivative a condensed aromatic ring derivative having an optionally substituted arylamino group is preferable. Examples of such a compound include pyrene, anthracene, and chrysene having an arylamino group.
  • a styrylamine compound is also preferable as the dopant material.
  • the styrylamine compound include styrylamine, styryldiamine, styryltriamine, and styryltetraamine.
  • styrylamine is a compound in which at least one arylvinyl group is substituted on an optionally substituted arylamine, and the arylvinyl group may be substituted, and the substituent is an aryl group.
  • a silyl group, an alkyl group, a cycloalkyl group and an arylamino group, and these substituents may further have a substituent.
  • boron complexes and fluoranthene compounds are also preferable as dopant materials.
  • a metal complex is also preferable as the dopant material. Examples of metal complexes include iridium complexes and platinum complexes.
  • the red light emitting layer is preferably composed of the following host material and dopant material.
  • the host material is preferably a condensed aromatic ring derivative.
  • a condensed aromatic ring derivative a naphthacene derivative, a pentacene derivative, or the like is more preferable in terms of light emission efficiency and light emission lifetime.
  • examples of the host material include condensed polycyclic aromatic compounds.
  • examples of the condensed polycyclic aromatic compound include naphthalene compounds, phenanthrene compounds, and fluoranthene compounds.
  • an aromatic amine derivative is preferable.
  • the aromatic amine derivative a condensed aromatic ring derivative having an optionally substituted arylamino group is preferable.
  • An example of such a compound is periflanten having an arylamino group.
  • metal complex is preferable as the dopant material.
  • metal complexes include iridium complexes and platinum complexes.
  • the organic EL element of the sixth embodiment is manufactured as follows, for example.
  • a transparent conductive layer such as an APC (Ag—Pd—Cu) layer (reflection layer), a zinc oxide film (IZO), or a tin oxide film, which is a silver alloy layer, is formed on the substrate in this order.
  • this conductive material layer is patterned by etching using a resist pattern as a mask by using a normal lithography technique to form an anode.
  • an insulating film made of a photosensitive resin such as polyimide is applied and formed on the anode by spin coating. Thereafter, the blue light emitting region, the green light emitting region, and the red light emitting region are patterned by exposing, developing and curing to expose the anode.
  • Electrodes for red pixels, green pixels, and blue pixels which correspond to the blue light emitting region, the green light emitting region, and the red light emitting region, respectively, and correspond to the anode.
  • UV ozone washing is performed for 30 minutes.
  • a positive hole injection layer and a positive hole transport layer a positive hole injection layer is laminated
  • Each light emitting layer is formed so as to be arranged corresponding to each position of the anode for the red pixel, the green pixel, and the blue pixel.
  • the blue light emitting layer, the green light emitting layer, and the red light emitting layer are finely patterned using a shadow mask.
  • a barrier layer is laminated over the entire surface.
  • an electron injection layer is laminated over the entire surface.
  • Mg and Ag are vapor-deposited to form a cathode made of a semi-permeable MgAg alloy.
  • the hole transport layer contains an aromatic amine derivative represented by any of the following formulas (a-1) to (a-5).
  • Ar 1 to Ar 24 are each independently an aryl group having 6 to 50 ring carbon atoms which may have a substituent, or a substituent.
  • a heteroaryl group having 5 to 50 ring atoms which may have L 1 to L 9 each independently represents an arylene group having 6 to 50 ring carbon atoms which may have a substituent, or a heteroarylene group having 5 to 50 ring atoms which may have a substituent.
  • the substituents that Ar 1 to Ar 24 and L 1 to L 9 may have include a linear or branched alkyl group having 1 to 15 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 15 ring carbon atoms, carbon
  • An alkylarylsilyl group having an alkyl group and an aryl group having 6 to 14 ring carbon atoms, an aryl group having 6 to 50 ring carbon atoms, a heteroaryl group having 5 to 50 ring atoms, a halogen atom or a cyano group is there.
  • a plurality of adjacent substituents may be bonded to each other to form a saturated or unsaturated divalent group forming a ring.
  • At least one of Ar 1 to Ar 24 is a substituent represented by any of the following formulas (a-6) or (a-7).
  • X represents an oxygen atom, a sulfur atom, or N-Ra
  • Ra represents a linear or branched alkyl group having 1 to 15 carbon atoms
  • a ring-forming carbon number of 3 to 15 represents a cycloalkyl group
  • an aryl group having 6 to 50 ring carbon atoms or a heteroaryl group having 5 to 50 ring atoms.
  • L 10 represents a single bond, an arylene group having 6 to 50 ring carbon atoms which may have a substituent, or a heteroarylene group having 5 to 50 ring atoms which may have a substituent.
  • L 11 represents an arylene group having 6 to 50 ring carbon atoms which may have a substituent, or a heteroarylene having 5 to 50 ring atoms which may have a substituent.
  • R 1 to R 4 each independently represents a linear or branched alkyl group having 1 to 15 carbon atoms or a ring forming carbon number of 3 to 15 A cycloalkyl group having 1 to 15 carbon atoms, a trialkylsilyl group having a linear or branched alkyl group having 1 to 15 carbon atoms, a triarylsilyl group having an aryl group having 6 to 14 ring carbon atoms, and 1 to 15 carbon atoms.
  • a plurality of adjacent R 1 to R 4 may be bonded to each other to form a ring.
  • a, c and d each represents an integer of 0 to 4;
  • b represents an integer of 0 to 3.
  • the compound represented by the formula (a-1) is preferably a compound represented by the following formula (a-8).
  • Cz represents a carbazolyl group which may have a substituent.
  • L 12 represents an arylene group having 6 to 50 ring carbon atoms which may have a substituent, or a heteroarylene group having 5 to 50 ring atoms which may have a substituent.
  • Ar 25 and Ar 26 each independently represents an aryl group having 6 to 50 ring carbon atoms which may have a substituent, or a heteroaryl having 5 to 50 ring atoms which may have a substituent. Represents a group.
  • the compound represented by the formula (a-8) is preferably a compound represented by the following formula (a-9).
  • R 5 and R 6 are each independently a linear or branched alkyl group having 1 to 15 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 15 ring carbon atoms, or a carbon atom.
  • a plurality of adjacent R 5 and R 6 may be bonded to each other to form a ring.
  • e and f each represents an integer of 0 to 4.
  • L 12, Ar 25 and Ar 26 are the same meaning as L 12, Ar 25 and Ar 26 in the formula (a-8). )
  • the compound represented by the formula (a-9) is preferably a compound represented by the following formula (a-10).
  • R 7 and R 8 are each independently a linear or branched alkyl group having 1 to 15 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 15 ring carbon atoms, carbon
  • R 5 and R 6 may be bonded to each other to form a ring.
  • g and h each represents an integer of 0 to 4.
  • R 5, R 6, e, f, Ar 25 and Ar 26 are as defined in formula (a-9) R 5, R 6, e, f, and Ar 25 and Ar 26. )
  • the organic EL element of this embodiment may be provided with an electron transport layer instead of the barrier layer 30 as an electron transport band in the organic EL element 2 according to the second embodiment shown in FIG.
  • the organic EL device according to the seventh embodiment includes the anode 10, the hole transport zone 60, the light emitting layer 20, the electron transport layer, and the cathode 50 in this order, although not shown.
  • the electron carrying layer contains the aromatic heterocyclic derivative of this invention, and may contain the other material further.
  • the light emitting layer 20 contains the dopant material which shows phosphorescence emission as a dopant material.
  • the other layer which comprises the organic EL element in this embodiment it is the same as that of 1st embodiment and 2 embodiment.
  • reaction solution was concentrated under reduced pressure, and the resulting solid was collected by filtration, washed with water and methanol, and suspended and washed with 1,2-dimethoxyethane to give compound 17 (4.0 g, Yield 63%) was obtained as a tan solid.
  • Synthesis Example 8 Synthesis of Compound 42 A synthesis scheme of Compound 42 is shown below.
  • Synthesis Example 9 Synthesis of Compound 47 A synthesis scheme of Compound 47 is shown below.
  • Synthesis Example 10 Synthesis of Compound 48 A synthesis scheme of Compound 48 is shown below.
  • Synthesis Example 11 Synthesis of Compound 50 A synthesis scheme of Compound 50 is shown below.
  • Example 1 A 25 mm ⁇ 75 mm ⁇ 0.7 mm thick glass substrate with ITO transparent electrode (anode) (manufactured by Geomatic) was subjected to ultrasonic cleaning in isopropyl alcohol for 5 minutes and then UV ozone cleaning for 30 minutes. A glass substrate with a transparent electrode line after cleaning is mounted on a substrate holder of a vacuum deposition apparatus, and HI-1 is first deposited on the surface on which the transparent electrode line is formed so as to cover the transparent electrode. A 5 nm HI-1 film was formed. This HI-1 film functions as a hole injection layer.
  • HT-1 was vapor-deposited to form an HT-1 film having a thickness of 80 nm on the HI-1 film.
  • This HT-1 film functions as a first hole transport layer.
  • compound HT-2 was vapor-deposited to form a 15 nm thick HT-2 film on the HT-1 film.
  • This HT-2 film functions as a second hole transport layer.
  • BH-1 (host material) and BD-1 (dopant material) were co-evaporated at a mass ratio of 20: 1 to form a light-emitting layer having a thickness of 25 nm.
  • Example 9 (Compound 9) was vapor-deposited on this light emitting layer to form a 20 nm thick barrier layer. Further, ET-1 as an electron transport material was vapor-deposited on this barrier layer to form an electron injection layer having a thickness of 5 nm. LiF was vapor-deposited on this electron injection layer to form a 1-nm thick LiF film. Metal Al was vapor-deposited on this LiF film to form a metal cathode having a thickness of 80 nm, and an organic EL device of Example 1 was produced. The structure of the material used in Example 1 is shown below.
  • Examples 2 to 4 and Comparative Example 1 organic EL devices were produced in the same manner as in Example 1 except that the materials shown in Table 1 were used.
  • the structure of BCP used in Comparative Example 1 is shown below.
  • ⁇ Element evaluation> The following evaluation was performed about the produced organic EL element. The results are shown in Table 1. -Initial performance The voltage was applied to the organic EL element so that a current density might be 10 mA / cm ⁇ 2 >, and the voltage value (V) at that time was measured. Further, the EL emission spectrum at that time was measured with a spectral radiance meter (CS-1000: manufactured by Konica Minolta). From the obtained spectral radiance spectrum, chromaticity CIEx, CIEy, current efficiency L / J (cd / A), and external quantum efficiency EQE (%) were calculated.
  • the TTF-derived emission intensity ratio with respect to the total emission can be set to a high value. High efficiency that could not be achieved with a fluorescent element can be made possible.
  • the emission intensity ratio derived from TTF can be measured by a transient EL method.
  • the transient EL method is a method for measuring the attenuation behavior (transient characteristic) of EL light emission after the DC voltage applied to the element is removed.
  • the EL emission intensity is classified into a light emission component from a singlet exciton generated by the first recombination and a light emission component from a singlet exciton generated via the TTF phenomenon.
  • the lifetime of singlet excitons is on the order of nanoseconds and is so short that it decays quickly after removal of the DC voltage.
  • the TTF phenomenon gradually attenuates due to light emission from the singlet excitons generated via the long-lived triplet excitons.
  • the light emission from the singlet excitons and the light emission from the triplet excitons have a large time difference, and thus the emission intensity derived from TTF can be obtained. Specifically, it can be determined by the following method.
  • the transient EL waveform is measured as follows (see FIG. 13).
  • a pulse voltage waveform output from the voltage pulse generator (PG) is applied to the EL element.
  • the applied voltage waveform is taken into an oscilloscope (OSC).
  • OSC oscilloscope
  • PMT photomultiplier tube
  • the voltage waveform and pulse emission are synchronized and taken into a personal computer (PC).
  • the TTF-derived emission intensity ratio is determined as follows by analysis of the transient EL waveform.
  • the rate equation of the decay behavior of the triplet exciton is solved to model the decay behavior of the emission intensity based on the TTF phenomenon.
  • the time decay of the triplet exciton density n T inside the light emitting layer can be expressed by the following rate equation using the decay rate ⁇ due to the lifetime of the triplet exciton and the decay rate ⁇ due to the collision of the triplet exciton. it can.
  • the graph of FIG. 14A is a measurement example when a predetermined DC voltage is applied to the EL element and then the voltage is removed, and shows the change over time in the emission intensity of the EL element.
  • the DC voltage was removed at about 3 ⁇ 10 ⁇ 8 seconds.
  • the graph represents the luminance when the voltage is removed as 1. Thereafter, after a rapid decay up to about 2 ⁇ 10 ⁇ 7 seconds, a slow decay component appears.
  • the graph of FIG. 14B is a graph in which the reciprocal of the square root of the light intensity up to 10 ⁇ 5 seconds after voltage removal is plotted with the time point of voltage removal as the origin, and it can be seen that it can be approximated to a straight line well.
  • the value of the intersection A with the vertical axis when the straight line portion is extended to the time origin is 2.41.
  • the fitting to a straight line is preferably performed by the least square method. In this case, it is preferable to perform fitting using values up to 10 ⁇ 5 seconds.
  • a voltage pulse waveform (pulse width: 500 microseconds, frequency: 20 Hz, voltage: voltage corresponding to 0.1 to 100 mA / cm 2 ) output from a pulse generator (Agilent Technology 8114A) is applied, and EL emission is photoelectron.
  • a transient EL waveform was obtained by inputting to a multiplier (R928, manufactured by Hamamatsu Photonics), synchronizing the pulse voltage waveform and EL light emission, and capturing it in an oscilloscope (2440, manufactured by Tektronix). This was analyzed to determine the TTF ratio.
  • the organic EL element of the example was energized at room temperature, and the pulse voltage was removed at about 3 ⁇ 10 ⁇ 8 seconds.
  • the TTF ratio was obtained from this graph in which the reciprocal of the square root of the light intensity up to 1.5 ⁇ 10 ⁇ 5 seconds was plotted after the voltage was removed, with the time point of voltage removal as the origin. It measured similarly about the other Example and the comparative example. The results are shown in Table 1.
  • the TTF ratio was higher than that of Comparative Example 1, and high luminous efficiency and external quantum efficiency were exhibited. . Also, the drive voltage is lower than that of Comparative Example 1.
  • the organic EL element of the present invention can be used for displays and lighting devices.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Plural Heterocyclic Compounds (AREA)
  • Nitrogen And Oxygen Or Sulfur-Condensed Heterocyclic Ring Systems (AREA)

Abstract

　下記一般式（１）で表される芳香族複素環誘導体。 ［前記一般式（１）において、Ｘ１からＸ３までは、窒素原子またはＣＲ１である。ただし、Ｘ１からＸ３までのうち、少なくともいずれか１つは窒素原子である。前記一般式（１）において、Ａは、下記一般式（２）で表され、Ｂは、下記一般式（４）で表される。]

Description

芳香族複素環誘導体、有機エレクトロルミネッセンス素子用材料および有機エレクトロルミネッセンス素子
　本発明は、芳香族複素環誘導体、有機エレクトロルミネッセンス素子用材料および有機エレクトロルミネッセンス素子に関する。
　有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、有機ＥＬ素子ともいう。）をその発光原理に従って分類すると、蛍光型とリン光型の二種類に分けることができる。有機ＥＬ素子に電圧を印加すると、陽極から正孔が、また陰極から電子が注入され、発光層においてこれらが再結合し励起子を形成する。電子スピンの統計則により、一重項励起子と三重項励起子が２５％：７５％の割合で生成する。蛍光型では、一重項励起子による発光を用いるため、内部量子効率は２５％が限界といわれていた。蛍光材料を用いた蛍光型素子は、最近、長寿命化技術が進展し、携帯電話やテレビ等のフルカラーディスプレイへ応用されつつあるものの、燐光型素子と比較して高効率化が課題であった。
これに対して、蛍光型素子の高効率化技術に関連し、２つの３重項励起子の衝突融合により1重項励起子が生成する現象、すなわちＴＴＦ（Ｔｒｉｐｌｅｔ－Ｔｒｉｐｌｅｔ　Ｆｕｓｉｏｎ）現象により、三重項励起子に由来する発光を取り出す技術が開示されている。ＴＴＦ現象を効果的に誘引する障壁層は、三重項エネルギーを大きくするため、ワイドギャップであること、さらに電子輸送層として電子耐性の高い化合物が求められており、炭化水素環から構成される化合物が好ましいと考えられていた。
　特許文献１には、アジン環とカルバゾール骨格を含むホスト材料を蛍光発光層に用い、当該発光層に隣接する電子注入層にＢＡｌｑを用いた有機ＥＬ素子が記載されている。
　特許文献２には、ＴＴＦ現象を効果的に誘引するため、発光層に隣接する層に障壁層を設け、当該障壁層にフルオランテン誘導体を用いた有機ＥＬ素子が記載されている。
国際公開第２００３／０８０７６０号 国際公開第２０１０／１３４３５０号
　本発明の目的は、高効率で発光し、より低電圧で駆動する有機エレクトロルミネッセンス素子、当該有機エレクトロルミネッセンス素子に用いることができる芳香族複素環誘導体、および当該芳香族複素環誘導体を含む有機エレクトロルミネッセンス素子用材料を提供することである。
　本発明によれば、以下の芳香族複素環誘導体、有機エレクトロルミネッセンス素子用材料および有機エレクトロルミネッセンス素子が提供される。
［１］下記一般式（１）で表される芳香族複素環誘導体。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
［前記一般式（１）において、
　Ｘ１からＸ３までは、窒素原子またはＣＲ１である。
　ただし、Ｘ１からＸ３までのうち、少なくともいずれか１つは窒素原子である。
　Ｒ１は、それぞれ独立して、
　　水素原子、
　　ハロゲン原子、
　　シアノ基、
　　置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアリール基、
　　置換もしくは無置換の環形成原子数５～３０の複素環基、
　　置換もしくは無置換の炭素数１～３０のアルキル基、
　　置換もしくは無置換の炭素数２～３０のアルケニル基、
　　置換もしくは無置換の炭素数２～３０のアルキニル基、
　　置換もしくは無置換の炭素数３～３０のアルキルシリル基、
　　置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアリールシリル基、
　　置換もしくは無置換の炭素数１～３０のアルコキシ基、
　　置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアラルキル基、または
　　置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアリールオキシ基である。
　前記一般式（１）において、Ａは、下記一般式（２）で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
（前記一般式（２）において、ＨＡｒは下記一般式（３）で表される。
　前記一般式（２）において、ａは、１以上５以下の整数である。
　ａが１のとき、Ｌ１は単結合または二価の連結基である。
　ａが２以上５以下のとき、Ｌ１は三価以上六価以下の連結基であり、ＨＡｒは同一または異なる。
　前記連結基は、
　　置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアリール基、
　　置換もしくは無置換の環形成原子数５～３０の複素環基、または、
　　これらの基が互いに２つ、もしくは３つ結合した基のいずれかから誘導される二価もしくは三価の残基である。
　なお、互いに結合した基は、互いに同一または異なる。）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
（前記一般式（３）において、Ｘ１１からＸ１８までは、それぞれ独立に、窒素原子、ＣＲ１３、またはＬ１に対して単結合で結合する炭素原子である。
　前記一般式（３）において、Ｙ１は、酸素原子、硫黄原子、ＳｉＲ１１Ｒ１２、またはＲ１１及びＬ１に対してそれぞれ単結合で結合するケイ素原子である。
　ただし、Ｌ１に対して結合するのは、Ｘ１１からＸ１８まで、およびＲ１１からＲ１２までにおける炭素原子、並びにＹ１におけるケイ素原子のいずれか一つである。
　Ｒ１１およびＲ１２は前記一般式（１）におけるＲ１と同義である。Ｒ１１およびＲ１２は、同一または異なる。
　Ｒ１３は、それぞれ独立して、
　　水素原子、
　　ハロゲン原子、
　　シアノ基、
　　置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアリール基、
　　置換もしくは無置換の環形成原子数５～３０の複素環基、
　　置換もしくは無置換の炭素数１～３０のアルキル基、
　　置換もしくは無置換の炭素数２～３０のアルケニル基、
　　置換もしくは無置換の炭素数２～３０のアルキニル基、
　　置換もしくは無置換の炭素数３～３０のアルキルシリル基、
　　置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアリールシリル基、
　　置換もしくは無置換の炭素数１～３０のアルコキシ基、
　　置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアラルキル基、または
　　置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアリールオキシ基
である。複数のＲ１３は互いに同一または異なる。また、隣り合うＲ１３は互いに結合して環を形成していてもよい。）
　前記一般式（１）において、Ｂは、下記一般式（４）で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
 （前記一般式（４）において、Ｃｚは下記一般式（５）または（６）で表される。
　前記一般式（４）において、ｂは、１以上５以下の整数である。
　ｂが１のとき、Ｌ２は、単結合または二価の連結基である。
　ｂが２以上５以下のとき、Ｌ２は、三価以上六価以下の連結基であり、Ｃｚは同一または異なる。
　前記連結基としては、
　　置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアリール基、
　　置換もしくは無置換の環形成原子数５～３０の複素環基、または、
　　これらの基が互いに２つ、もしくは３つ結合した基のいずれかから誘導される二価または三価の残基である。
　　なお、互いに結合した基は、互いに同一または異なる。）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
（前記一般式（５）において、Ｒ２は、前記一般式（１）のＲ１と同義である。
　Ｘ２１からＸ２８までのうち一つは、Ｌ２に対して単結合で結合する炭素原子であり、それ以外は、窒素原子またはＣＲ２１である。
　Ｒ２１は、前記一般式（３）のＲ１３と同義である。
　ただし、Ｘ２１とＸ２８の少なくともいずれかがＣＲ２１のとき、Ｒ２は、いずれかのＲ２１と互いに結合して環を形成していてもよいし、ＮがいずれかのＲ２１と直接結合して環を形成していてもよい。）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
（前記一般式（６）において、Ｘ３１からＸ３８までは、窒素原子またはＣＲ３１である。
　Ｒ３１は、前記一般式（３）のＲ１３と同義である。
　前記一般式（６）において、９位の窒素原子はＬ２に単結合で結合する。）
　前記一般式（１）において、Ａｒ１は、
　　前記一般式（２）、または前記一般式（４）で表されるか、
　　置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアリール基、または、
　　置換もしくは無置換の環形成原子数５～３０の複素環基である。］
［２］前述した本発明の芳香族複素環誘導体において、前記一般式（３）におけるＸ１３もしくはＸ１６、またはＸ１１もしくはＸ１８がＬ１に対して単結合で結合する炭素原子であることを特徴とする芳香族複素環誘導体。
［３］前述した本発明の芳香族複素環誘導体において、前記一般式（２）のａは、１以上３以下の整数であることを特徴とする芳香族複素環誘導体。
［４］前述した本発明の芳香族複素環誘導体において、前記一般式（２）のａは、１または２であることを特徴とする芳香族複素環誘導体。
［５］前述した本発明の芳香族複素環誘導体において、
　前記一般式（２）におけるａが１であり、かつ、
　Ｌ１が連結基であって、連結基としては、
　　置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアリール基の二価の残基、または、
　　置換もしくは無置換の環形成原子数５～３０の複素環基の二価の残基であることを特徴とする芳香族複素環誘導体。
［６］前述した本発明の芳香族複素環誘導体において、前記一般式（２）におけるａが２であり、かつ、Ｌ１が連結基であって、連結基としては、置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアリール基の三価の残基、または、置換もしくは無置換の環形成原子数５～３０の複素環基の三価の残基であることを特徴とする芳香族複素環誘導体。
［７］前述した本発明の芳香族複素環誘導体において、前記一般式（４）のｂは、１以上３以下の整数であることを特徴とする芳香族複素環誘導体。
［８］前述した本発明の芳香族複素環誘導体において、前記一般式（４）のｂは、１または２であることを特徴とする芳香族複素環誘導体。
［９］前述した本発明の芳香族複素環誘導体において、
　前記一般式（４）におけるｂが１であり、かつ、
　Ｌ２が連結基であって、連結基としては、
　　置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアリール基の二価の残基、または、
　　置換もしくは無置換の環形成原子数５～３０の複素環基の二価の残基である
ことを特徴とする芳香族複素環誘導体。
［１０］前述した本発明の芳香族複素環誘導体において
　前記一般式（４）におけるｂが２であり、かつ、
　Ｌ２は、
　　置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアリール基の三価の残基、または、
　　置換もしくは無置換の環形成原子数５～３０の複素環基の三価の残基である
ことを特徴とする芳香族複素環誘導体。
［１１］前述した本発明の芳香族複素環誘導体において、
　前記一般式（３）におけるＹ１が酸素原子又は硫黄原子である
ことを特徴とする芳香族複素環誘導体。
［１２］前述した本発明の芳香族複素環誘導体において、
　前記一般式（３）におけるＹ１が酸素原子又は硫黄原子であり、
　Ｘ１１からＸ１８までのうち一つが、Ｌ１に対して単結合で結合する炭素原子であり、それ以外は、ＣＲ１３である
ことを特徴とする芳香族複素環誘導体。
［１３］前述した本発明の芳香族複素環誘導体において、
　前記一般式（１）におけるＸ１からＸ３までのうち、いずれか２つもしくは３つが窒素原子である
ことを特徴とする芳香族複素環誘導体。
［１４］前述した本発明の芳香族複素環誘導体において、
　前記一般式（２）におけるＬ１および前記一般式（４）におけるＬ２のうち少なくとも一方が、ベンゼン、ビフェニル、ターフェニル、ナフタレン、フェナントレンのいずれかから誘導される二価または三価の残基である
ことを特徴とする芳香族複素環誘導体。
［１５］前述した本発明の芳香族複素環誘導体を含むことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子用材料。
［１６］前述した本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料であって、
　障壁層材料であることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子用材料。
［１７］陽極、発光層、電子輸送帯域、および陰極をこの順に備え、前記電子輸送帯域が前述した本発明の芳香族複素環誘導体を含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
［１８］前述した本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子において、前記電子輸送帯域は、障壁層を含み、前記障壁層が、前述した本発明の芳香族複素環誘導体を含有する
ことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
［１９］前述した本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子において、
　前記障壁層と陰極との間に、電子注入層および電子輸送層のうち少なくともいずれか一方を備え、前記電子注入層および前記電子輸送層のうち少なくともいずれか一方が、電子供与性ドーパント材料および有機金属錯体の少なくともいずれかを含有する
ことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
［２０］前述した本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子において、
　前記電子供与性ドーパント材料は、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類金属、アルカリ金属の酸化物、アルカリ金属のハロゲン化物、アルカリ土類金属の酸化物、アルカリ土類金属のハロゲン化物、希土類金属の酸化物、希土類金属のハロゲン化物からなる群から選択される１種又は２種以上であり、
　前記有機金属錯体は、アルカリ金属を含む有機金属錯体、アルカリ土類金属を含む有機金属錯体、および希土類金属を含む有機金属錯体からなる群から選択される１種又は２種以上であることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
［２１］前述した本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子において、前記発光層が、前記電子輸送帯域と接していることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
［２２］前述した本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子において、
　前記発光層が、下記式（２０Ｄ）で表されるアントラセン誘導体を含む
ことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
（前記一般式（２０Ｄ）において、Ａｒ１１およびＡｒ１２は、それぞれ独立に、
　　置換もしくは無置換の環形成原子数５～３０の単環基、
　　置換もしくは無置換の環形成原子数１０～３０の縮合環基、または
　　前記単環基と前記縮合環基との組合せから構成される基
である。
　前記一般式（２０Ｄ）において、Ｒ１０１からＲ１０８までは、それぞれ独立に、
　　水素原子、
　　ハロゲン原子、
　　シアノ基
　　置換もしくは無置換の環形成原子数５～３０の単環基、
　　置換もしくは無置換の環形成原子数１０～３０の縮合環基、
　　前記単環基と前記縮合環基との組合せから構成される基、
　　置換もしくは無置換の炭素数１～３０のアルキル基、
　　置換もしくは無置換の環形成炭素数３～３０のシクロアルキル基、
　　置換もしくは無置換の炭素数１～３０のアルコキシ基、
　　置換もしくは無置換の炭素数７～３０のアラルキル基、
　　置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアリールオキシ基、または
　　置換もしくは無置換のシリル基
である。）
［２３］前述した本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子において、
　前記発光層は、主ピーク波長が５００ｎｍ以下の蛍光発光性ドーパント材料を含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
　本発明によれば、高効率で発光し、より低電圧で駆動する有機エレクトロルミネッセンス素子、当該有機エレクトロルミネッセンス素子に用いることができる芳香族複素環誘導体、および当該芳香族複素環誘導体を含む有機エレクトロルミネッセンス素子用材料を提供することができる。
本発明の第一実施形態にかかる有機ＥＬ素子の一例を示す図である。 本発明の各層のエネルギーギャップの関係を示す図である。 本発明の各層のエネルギーギャップの関係に基づく作用を示す図である。 ホスト材料のアフィニティ（Ａｈ）＞ドーパント材料のアフィニティ（Ａｄ）を満たす場合のエネルギーバンド図である。 Ａｈ＜Ａｄであって、その差が０．２ｅＶより小さな場合のエネルギーバンド図である。 Ａｈ＜Ａｄであって、その差が０．２ｅＶより大きな場合のエネルギーバンド図である。 Ａｈ＜Ａｄを満たすドーパント材料とＡｈ＞Ａｄを満たすドーパント材料とが共存する場合のエネルギーバンド図である。 第二実施形態にかかる有機ＥＬ素子の一例を示す図である。 第三実施形態にかかる有機ＥＬ素子の一例を示す図である。 第四実施形態にかかる有機ＥＬ素子の一例を示す図である。 第五実施形態にかかる有機ＥＬ素子の一例を示す図である。 第六実施形態にかかる有機ＥＬ素子の一例を示す図である。 過渡ＥＬ波形の測定系を示す図である。 ＴＴＦ由来の発光強度比の測定方法を示す図であり、有機ＥＬ素子の発光強度の時間変化を示すグラフである。 ＴＴＦ由来の発光強度比の測定方法を示す図であり、光強度の平方根の逆数の時間変化を示すグラフである。
〔芳香族複素環誘導体〕
　本発明の芳香族複素環誘導体は、下記一般式（１）で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
［前記一般式（１）において、
　Ｘ１からＸ３までは、窒素原子またはＣＲ１である。
　ただし、Ｘ１からＸ３までのうち、少なくともいずれか１つは窒素原子である。
　Ｒ１は、それぞれ独立して、
　　水素原子、
　　ハロゲン原子、
　　シアノ基、
　　置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアリール基、
　　置換もしくは無置換の環形成原子数５～３０の複素環基、
　　置換もしくは無置換の炭素数１～３０のアルキル基、
　　置換もしくは無置換の炭素数２～３０のアルケニル基、
　　置換もしくは無置換の炭素数２～３０のアルキニル基、
　　置換もしくは無置換の炭素数３～３０のアルキルシリル基、
　　置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアリールシリル基、
　　置換もしくは無置換の炭素数１～３０のアルコキシ基、
　　置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアラルキル基、または
　　置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアリールオキシ基である。
　前記一般式（１）において、Ａは、下記一般式（２）で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
（前記一般式（２）において、ＨＡｒは下記一般式（３）で表される。
　前記一般式（２）において、ａは、１以上５以下の整数である。
　ａが１のとき、Ｌ１は単結合または二価の連結基である。
　ａが２以上５以下のとき、Ｌ１は三価以上六価以下の連結基であり、ＨＡｒは同一または異なる。
　前記連結基は、
　　置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアリール基、
　　置換もしくは無置換の環形成原子数５～３０の複素環基、または、
　　これらの基が互いに２つ、もしくは３つ結合した基のいずれかから誘導される二価もしくは三価の残基である。
　なお、互いに結合した基は、互いに同一または異なる。）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
（前記一般式（３）において、Ｘ１１からＸ１８までは、それぞれ独立に、窒素原子、ＣＲ１３、またはＬ１に対して単結合で結合する炭素原子である。
　前記一般式（３）において、Ｙ１は、酸素原子、硫黄原子、ＳｉＲ１１Ｒ１２、またはＲ１１及びＬ１に対してそれぞれ単結合で結合するケイ素原子である。
　ただし、Ｌ１に対して結合するのは、Ｘ１１からＸ１８まで、およびＲ１１からＲ１２までにおける炭素原子、並びにＹ１におけるケイ素原子のいずれか一つである。
　Ｒ１１およびＲ１２は前記一般式（１）におけるＲ１と同義である。Ｒ１１およびＲ１２は、同一または異なる。
　Ｒ１３は、それぞれ独立して、
　　水素原子、
　　ハロゲン原子、
　　シアノ基、
　　置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアリール基、
　　置換もしくは無置換の環形成原子数５～３０の複素環基、
　　置換もしくは無置換の炭素数１～３０のアルキル基、
　　置換もしくは無置換の炭素数２～３０のアルケニル基、
　　置換もしくは無置換の炭素数２～３０のアルキニル基、
　　置換もしくは無置換の炭素数３～３０のアルキルシリル基、
　　置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアリールシリル基、
　　置換もしくは無置換の炭素数１～３０のアルコキシ基、
　　置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアラルキル基、または
　　置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアリールオキシ基
である。複数のＲ１３は互いに同一または異なる。また、隣り合うＲ１３は互いに結合して環を形成していてもよい。）
　前記一般式（１）において、Ｂは、下記一般式（４）で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
（前記一般式（４）において、Ｃｚは下記一般式（５）または（６）で表される。
　前記一般式（４）において、ｂは、１以上５以下の整数である。
　ｂが１のとき、Ｌ２は、単結合または二価の連結基である。
　ｂが２以上５以下のとき、Ｌ２は、三価以上六価以下の連結基であり、Ｃｚは同一または異なる。
　前記連結基としては、
　　置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアリール基、
　　置換もしくは無置換の環形成原子数５～３０の複素環基、または、
　　これらの基が互いに２つ、もしくは３つ結合した基のいずれかから誘導される二価または三価の残基である。
　　なお、互いに結合した基は、互いに同一または異なる。）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019
（前記一般式（５）において、Ｒ２は、前記一般式（１）のＲ１と同義である。
　Ｘ２１からＸ２８までのうち一つは、Ｌ２に対して単結合で結合する炭素原子であり、それ以外は、窒素原子またはＣＲ２１である。
　Ｒ２１は、前記一般式（３）のＲ１３と同義である。
　ただし、Ｘ２１とＸ２８の少なくともいずれかがＣＲ２１のとき、Ｒ２は、いずれかのＲ２１と互いに結合して環を形成していてもよいし、ＮがいずれかのＲ２１と直接結合して環を形成していてもよい。）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020
（前記一般式（６）において、Ｘ３１からＸ３８までは、窒素原子またはＣＲ３１である。
　Ｒ３１は、前記一般式（３）のＲ１３と同義である。
　前記一般式（６）において、９位の窒素原子はＬ２に単結合で結合する。）
　前記一般式（１）において、Ａｒ１は、
　　前記一般式（２）、または前記一般式（４）で表されるか、
　　置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアリール基、または、
　　置換もしくは無置換の環形成原子数５～３０の複素環基である。］
　以下、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ１１～Ｒ１３、Ｒ２１、Ｒ３１、Ｌ１、Ｌ２、Ａｒ１における各基について説明する。
　前記一般式（１）から（６）における環形成炭素数６～３０のアリール基としては、例えば、フェニル基、１－ナフチル基、２－ナフチル基、１－アントリル基、２－アントリル基、９－アントリル基、ベンズアントリル基、１－フェナントリル基、２－フェナントリル基、３－フェナントリル基、４－フェナントリル基、９－フェナントリル基、ナフタセニル基、ピレニル基、１－クリセニル基、２－クリセニル基、３－クリセニル基、４－クリセニル基、５－クリセニル基、６－クリセニル基、ベンゾ［ｃ］フェナントリル基、ベンゾ［ｇ］クリセニル基、１－トリフェニレニル基、２－トリフェニレニル基、３－トリフェニレニル基、４－トリフェニレニル基、１－フルオレニル基、２－フルオレニル基、３－フルオレニル基、４－フルオレニル基、９－フルオレニル基、ベンゾフルオレニル基、ジベンゾフルオレニル基、２－ビフェニルイル基、３－ビフェニルイル基、４－ビフェニルイル基、ｏ－ターフェニル基、ｍ－ターフェニル－４－イル基、ｍ－ターフェニル－３－イル基、ｍ－ターフェニル－２－イル基、ｐ－ターフェニル－４－イル基、ｐ－ターフェニル－３－イル基、ｐ－ターフェニル－２－イル基、ｍ－クウォーターフェニル基、３－フルオランテニル基、４－フルオランテニル基、８－フルオランテニル基、９－フルオランテニル基、ベンゾフルオランテニル基、ｏ－トリル基、ｍ－トリル基、ｐ－トリル基、２，３－キシリル基、３，４－キシリル基、２，５－キシリル基、メシチル基、ｏ－クメニル基、ｍ－クメニル基、ｐ－クメニル基、ｐ－ｔ－ブチルフェニル基、ｐ－（２－フェニルプロピル）フェニル基、４’－メチルビフェニルイル基、４”－ｔ－ブチル－ｐ－ターフェニル－４－イル基が挙げられる。
　前記一般式（１）におけるアリール基としては、環形成炭素数が６～２０であることが好ましく、より好ましくは６～１２であることが好ましい。上記アリール基の中でもフェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、フェナントリル基、ターフェニル基、フルオレニル基、トリフェニレニル基が特に好ましい。１－フルオレニル基、２－フルオレニル基、３－フルオレニル基および４－フルオレニル基については、９位の炭素原子に、前記一般式（１）における置換もしくは無置換の炭素数１～３０のアルキル基が置換されていることが好ましい。
　前記一般式（１）から（６）における環形成原子数５～３０の複素環基としては、例えば、ピロリル基、ピラジニル基、ピリジニル基、インドリル基、イソインドリル基、イミダゾリル基、フリル基、ベンゾフラニル基、イソベンゾフラニル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、キノリル基、イソキノリル基、キノキサリニル基、カルバゾリル基、フェナントリジニル基、アクリジニル基、フェナントロリニル基、フェナジニル基、フェノチアジニル基、フェノキサジニル基、オキサゾリル基、オキサジアゾリル基、フラザニル基、チエニル基、ベンゾチオフェニル基、およびピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、ピリダジン環、トリアジン環、インドール環、キノリン環、アクリジン環、ピロリジン環、ジオキサン環、ピペリジン環、モルフォリン環、ピペラジン環、カルバゾール環、フラン環、チオフェン環、オキサゾール環、オキサジアゾール環、ベンゾオキサゾール環、チアゾール環、チアジアゾール環、ベンゾチアゾール環、トリアゾール環、イミダゾール環、ベンゾイミダゾール環、ピラン環、ジベンゾフラン環から形成される基が挙げられる。
　さらに具体的には、１－ピロリル基、２－ピロリル基、３－ピロリル基、ピラジニル基、２－ピリジニル基、２－ピリミジニル基、４－ピリミジニル基、５－ピリミジニル基、６－ピリミジニル基、１，２，３－トリアジン－４－イル基、１，２，４－トリアジン－３－イル基、１，３，５－トリアジン－２－イル基、１－イミダゾリル基、２－イミダゾリル基、１－ピラゾリル基、１－インドリジニル基、２－インドリジニル基、３－インドリジニル基、５－インドリジニル基、６－インドリジニル基、７－インドリジニル基、８－インドリジニル基、２－イミダゾピリジニル基、３－イミダゾピリジニル基、５－イミダゾピリジニル基、６－イミダゾピリジニル基、７－イミダゾピリジニル基、８－イミダゾピリジニル基、３－ピリジニル基、４－ピリジニル基、１－インドリル基、２－インドリル基、３－インドリル基、４－インドリル基、５－インドリル基、６－インドリル基、７－インドリル基、１－イソインドリル基、２－イソインドリル基、３－イソインドリル基、４－イソインドリル基、５－イソインドリル基、６－イソインドリル基、７－イソインドリル基、２－フリル基、３－フリル基、２－ベンゾフラニル基、３－ベンゾフラニル基、４－ベンゾフラニル基、５－ベンゾフラニル基、６－ベンゾフラニル基、７－ベンゾフラニル基、１－イソベンゾフラニル基、３－イソベンゾフラニル基、４－イソベンゾフラニル基、５－イソベンゾフラニル基、６－イソベンゾフラニル基、７－イソベンゾフラニル基、２－キノリル基、３－キノリル基、４－キノリル基、５－キノリル基、６－キノリル基、７－キノリル基、８－キノリル基、１－イソキノリル基、３－イソキノリル基、４－イソキノリル基、５－イソキノリル基、６－イソキノリル基、７－イソキノリル基、８－イソキノリル基、２－キノキサリニル基、５－キノキサリニル基、６－キノキサリニル基、１－カルバゾリル基、２－カルバゾリル基、３－カルバゾリル基、４－カルバゾリル基、９－カルバゾリル基、アザカルバゾリル－１－イル基、アザカルバゾリル－２－イル基、アザカルバゾリル－３－イル基、アザカルバゾリル－４－イル基、アザカルバゾリル－５－イル基、アザカルバゾリル－６－イル基、アザカルバゾリル－７－イル基、アザカルバゾリル－８－イル基、アザカルバゾリル－９－イル基、１－フェナントリジニル基、２－フェナントリジニル基、３－フェナントリジニル基、４－フェナントリジニル基、６－フェナントリジニル基、７－フェナントリジニル基、８－フェナントリジニル基、９－フェナントリジニル基、１０－フェナントリジニル基、１－アクリジニル基、２－アクリジニル基、３－アクリジニル基、４－アクリジニル基、９－アクリジニル基、１，７－フェナントロリン－２－イル基、１，７－フェナントロリン－３－イル基、１，７－フェナントロリン－４－イル基、１，７－フェナントロリン－５－イル基、１，７－フェナントロリン－６－イル基、１，７－フェナントロリン－８－イル基、１，７－フェナントロリン－９－イル基、１，７－フェナントロリン－１０－イル基、１，８－フェナントロリン－２－イル基、１，８－フェナントロリン－３－イル基、１，８－フェナントロリン－４－イル基、１，８－フェナントロリン－５－イル基、１，８－フェナントロリン－６－イル基、１，８－フェナントロリン－７－イル基、１，８－フェナントロリン－９－イル基、１，８－フェナントロリン－１０－イル基、１，９－フェナントロリン－２－イル基、１，９－フェナントロリン－３－イル基、１，９－フェナントロリン－４－イル基、１，９－フェナントロリン－５－イル基、１，９－フェナントロリン－６－イル基、１，９－フェナントロリン－７－イル基、１，９－フェナントロリン－８－イル基、１，９－フェナントロリン－１０－イル基、１，１０－フェナントロリン－２－イル基、１，１０－フェナントロリン－３－イル基、１，１０－フェナントロリン－４－イル基、１，１０－フェナントロリン－５－イル基、２，９－フェナントロリン－１－イル基、２，９－フェナントロリン－３－イル基、２，９－フェナントロリン－４－イル基、２，９－フェナントロリン－５－イル基、２，９－フェナントロリン－６－イル基、２，９－フェナントロリン－７－イル基、２，９－フェナントロリン－８－イル基、２，９－フェナントロリン－１０－イル基、２，８－フェナントロリン－１－イル基、２，８－フェナントロリン－３－イル基、２，８－フェナントロリン－４－イル基、２，８－フェナントロリン－５－イル基、２，８－フェナントロリン－６－イル基、２，８－フェナントロリン－７－イル基、２，８－フェナントロリン－９－イル基、２，８－フェナントロリン－１０－イル基、２，７－フェナントロリン－１－イル基、２，７－フェナントロリン－３－イル基、２，７－フェナントロリン－４－イル基、２，７－フェナントロリン－５－イル基、２，７－フェナントロリン－６－イル基、２，７－フェナントロリン－８－イル基、２，７－フェナントロリン－９－イル基、２，７－フェナントロリン－１０－イル基、１－フェナジニル基、２－フェナジニル基、１－フェノチアジニル基、２－フェノチアジニル基、３－フェノチアジニル基、４－フェノチアジニル基、１０－フェノチアジニル基、１－フェノキサジニル基、２－フェノキサジニル基、３－フェノキサジニル基、４－フェノキサジニル基、１０－フェノキサジニル基、２－オキサゾリル基、４－オキサゾリル基、５－オキサゾリル基、２－オキサジアゾリル基、５－オキサジアゾリル基、３－フラザニル基、２－チエニル基、３－チエニル基、２－メチルピロール－１－イル基、２－メチルピロール－３－イル基、２－メチルピロール－４－イル基、２－メチルピロール－５－イル基、３－メチルピロール－１－イル基、３－メチルピロール－２－イル基、３－メチルピロール－４－イル基、３－メチルピロール－５－イル基、２－ｔ－ブチルピロール－４－イル基、３－（２－フェニルプロピル）ピロール－１－イル基、２－メチル－１－インドリル基、４－メチル－１－インドリル基、２－メチル－３－インドリル基、４－メチル－３－インドリル基、２－ｔ－ブチル－１－インドリル基、４－ｔ－ブチル－１－インドリル基、２－ｔ－ブチル－３－インドリル基、４－ｔ－ブチル－３－インドリル基、１－ジベンゾフラニル基、２－ジベンゾフラニル基、３－ジベンゾフラニル基、４－ジベンゾフラニル基、１－ジベンゾチオフェニル基、２－ジベンゾチオフェニル基、３－ジベンゾチオフェニル基、４－ジベンゾチオフェニル基、１－シラフルオレニル基、２－シラフルオレニル基、３－シラフルオレニル基、４－シラフルオレニル基、１－ゲルマフルオレニル基、２－ゲルマフルオレニル基、３－ゲルマフルオレニル基、４－ゲルマフルオレニル基が挙げられる。
　前記一般式（１）から（６）における複素環基の環形成原子数は、５～２０であることが好ましく、５～１４であることがさらに好ましい。上記複素環基の中でも１－ジベンゾフラニル基、２－ジベンゾフラニル基、３－ジベンゾフラニル基、４－ジベンゾフラニル基、１－ジベンゾチオフェニル基、２－ジベンゾチオフェニル基、３－ジベンゾチオフェニル基、４－ジベンゾチオフェニル基、１－カルバゾリル基、２－カルバゾリル基、３－カルバゾリル基、４－カルバゾリル基、９－カルバゾリル基、２－ピリジニル基、２－イミダゾピリジニル基、３－イミダゾピリジニル基、５－イミダゾピリジニル基、６－イミダゾピリジニル基、７－イミダゾピリジニル基、８－イミダゾピリジニル基、３－ピリジニル基、４－ピリジニル基、１－イミダゾリル基、２－イミダゾリル基、２－キノリル基、３－キノリル基、４－キノリル基、５－キノリル基、６－キノリル基、７－キノリル基、８－キノリル基、フェナントロリニル基、またはトリアジン環、ベンゾイミダゾール環から形成される基が好ましい。１－カルバゾリル基、２－カルバゾリル基、３－カルバゾリル基、４－カルバゾリル基については、９位の窒素原子に、前記一般式（１）における置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアリール基または置換もしくは無置換の環形成原子数５～３０の複素環基が置換されていることが好ましい。
　前記一般式（１），（３），（５），（６）における炭素数１～３０のアルキル基としては、直鎖、分岐鎖又は環状のいずれであってもよい。直鎖または分岐鎖のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ－ブチル基、ｓ－ブチル基、イソブチル基、ｔ－ブチル基、ｎ－ペンチル基、ｎ－ヘキシル基、ｎ－ヘプチル基、ｎ－オクチル基、ｎ－ノニル基、ｎ－デシル基、ｎ－ウンデシル基、ｎ－ドデシル基、ｎ－トリデシル基、ｎ－テトラデシル基、ｎ－ペンタデシル基、ｎ－ヘキサデシル基、ｎ－ヘプタデシル基、ｎ－オクタデシル基、ネオペンチル基、１－メチルペンチル基、２－メチルペンチル基、１－ペンチルヘキシル基、１－ブチルペンチル基、１－ヘプチルオクチル基、３－メチルペンチル基、ヒドロキシメチル基、１－ヒドロキシエチル基、２－ヒドロキシエチル基、２－ヒドロキシイソブチル基、１，２－ジヒドロキシエチル基、１，３－ジヒドロキシイソプロピル基、２，３－ジヒドロキシ－ｔ－ブチル基、１，２，３－トリヒドロキシプロピル基、クロロメチル基、１－クロロエチル基、２－クロロエチル基、２－クロロイソブチル基、１，２－ジクロロエチル基、１，３－ジクロロイソプロピル基、２，３－ジクロロ－ｔ－ブチル基、１，２，３－トリクロロプロピル基、ブロモメチル基、１－ブロモエチル基、２－ブロモエチル基、２－ブロモイソブチル基、１，２－ジブロモエチル基、１，３－ジブロモイソプロピル基、２，３－ジブロモ－ｔ－ブチル基、１，２，３－トリブロモプロピル基、ヨードメチル基、１－ヨードエチル基、２－ヨードエチル基、２－ヨードイソブチル基、１，２－ジヨードエチル基、１，３－ジヨードイソプロピル基、２，３－ジヨード－ｔ－ブチル基、１，２，３－トリヨードプロピル基、アミノメチル基、１－アミノエチル基、２－アミノエチル基、２－アミノイソブチル基、１，２－ジアミノエチル基、１，３－ジアミノイソプロピル基、２，３－ジアミノ－ｔ－ブチル基、１，２，３－トリアミノプロピル基、シアノメチル基、１－シアノエチル基、２－シアノエチル基、２－シアノイソブチル基、１，２－ジシアノエチル基、１，３－ジシアノイソプロピル基、２，３－ジシアノ－ｔ－ブチル基、１，２，３－トリシアノプロピル基、ニトロメチル基、１－ニトロエチル基、２－ニトロエチル基、１，２－ジニトロエチル基、２，３－ジニトロ－ｔ－ブチル基、１，２，３－トリニトロプロピル基が挙げられる。
　環状のアルキル基（シクロアルキル基）としては、例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、４－メチルシクロヘキシル基、１－アダマンチル基、２－アダマンチル基、１－ノルボルニル基、２－ノルボルニル基等が挙げられる。
　前記一般式（１），（３），（５），（６）における直鎖または分岐鎖のアルキル基の炭素数は、１～１０であることが好ましく、１～６であることがさらに好ましい。上記直鎖または分岐鎖のアルキル基の中でもメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ－ブチル基、ｓ－ブチル基、イソブチル基、ｔ－ブチル基、ｎ－ペンチル基、ｎ－ヘキシル基が好ましい。
　前記一般式（１），（３），（５），（６）におけるシクロアルキル基の環形成炭素数は、３～１０であることが好ましく、５～８であることがさらに好ましい。上記シクロアルキル基の中でも、シクロペンチル基やシクロヘキシル基が好ましい。
　アルキル基がハロゲン原子で置換されたハロゲン化アルキル基としては、例えば、上記炭素数１～３０のアルキル基が１以上のハロゲン基で置換されたものが挙げられる。具体的には、フルオロメチル基、ジフルオロメチル基、トリフルオロメチル基、フルオロエチル基、トリフルオロメチルメチル基等が挙げられる。
　前記一般式（１），（３），（５），（６）における炭素数２～３０のアルケニル基としては、直鎖、分岐鎖又は環状のいずれであってもよく、例えば、ビニル、プロペニル、ブテニル、オレイル、エイコサペンタエニル、ドコサヘキサエニル、スチリル、２，２－ジフェニルビニル、１，２，２－トリフェニルビニル、２－フェニル－２－プロペニル等が挙げられる。上述したアルケニル基の中でもビニル基が好ましい。
　前記一般式（１），（３），（５），（６）における炭素数２～３０のアルキニル基としては、直鎖、分岐鎖又は環状のいずれであってもよく、例えば、エチニル、プロピニル、２－フェニルエチニル等が挙げられる。上述したアルキニル基の中でもエチニル基が好ましい。
　前記一般式（１），（３），（５），（６）における炭素数３～３０のアルキルシリル基としては、上記炭素数１～３０のアルキル基で例示したアルキル基を有するトリアルキルシリル基が挙げられ、具体的にはトリメチルシリル基、トリエチルシリル基、トリ－ｎ－ブチルシリル基、トリ－ｎ－オクチルシリル基、トリイソブチルシリル基、ジメチルエチルシリル基、ジメチルイソプロピルシリル基、ジメチル－ｎ－プロピルシリル基、ジメチル－ｎ－ブチルシリル基、ジメチル－ｔ－ブチルシリル基、ジエチルイソプロピルシリル基、ビニルジメチルシリル基、プロピルジメチルシリル基、トリイソプロピルシリル基等が挙げられる。３つのアルキル基は、それぞれ同一でも異なっていてもよい。
　前記一般式（１），（３），（５），（６）における環形成炭素数６～３０のアリールシリル基としては、ジアルキルアリールシリル基、アルキルジアリールシリル基、トリアリールシリル基が挙げられる。
　ジアルキルアリールシリル基は、例えば、上記炭素数１～３０のアルキル基で例示したアルキル基を２つ有し、上記環形成炭素数６～３０のアリール基を１つ有するジアルキルアリールシリル基が挙げられる。ジアルキルアリールシリル基の炭素数は、８～３０であることが好ましい。２つのアルキル基は、それぞれ同一でも異なっていてもよい。
　アルキルジアリールシリル基は、例えば、上記炭素数１～３０のアルキル基で例示したアルキル基を１つ有し、上記環形成炭素数６～３０のアリール基を２つ有するアルキルジアリールシリル基が挙げられる。ジアルキルアリールシリル基の炭素数は、１３～３０であることが好ましい。２つのアリール基は、それぞれ同一でも異なっていてもよい。
　トリアリールシリル基は、例えば、上記環形成炭素数６～３０のアリール基を３つ有するトリアリールシリル基が挙げられる。ジアルキルアリールシリル基の炭素数は、１８～３０であることが好ましい。３つのアリール基は、それぞれ同一でも異なっていてもよい。
　前記一般式（１），（３），（５），（６）における炭素数１～３０のアルコキシ基は、－ＯＹと表される。このＹの例として、上記炭素数１～３０のアルキル基が挙げられる。アルコキシ基は、例えばメトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基があげられる。
　アルコキシ基がハロゲン原子で置換されたハロゲン化アルコキシ基としては、例えば、上記炭素数１～３０のアルコキシ基が１以上のハロゲン基で置換されたものが挙げられる。
　前記一般式（１），（３），（５），（６）における環形成炭素数６～３０のアラルキル基は、－Ｙ－Ｚと表される。このＹの例として、上記炭素数１～３０のアルキル基に対応するアルキレン基が挙げられる。このＺの例として、上記環形成炭素数６～３０のアリール基の例が挙げられる。このアラルキル基は、炭素数７～３０アラルキル基（アリール部分は炭素数６～３０、好ましくは６～２０、より好ましくは６～１２）、アルキル部分は炭素数１～３０（好ましくは１～２０、より好ましくは１～１０、さらに好ましくは１～６）であることが好ましい。このアラルキル基としては、例えば、ベンジル基、２－フェニルプロパン－２－イル基、１－フェニルエチル基、２－フェニルエチル基、１－フェニルイソプロピル基、２－フェニルイソプロピル基、フェニル－ｔ－ブチル基、α－ナフチルメチル基、１－α－ナフチルエチル基、２－α－ナフチルエチル基、１－α－ナフチルイソプロピル基、２－α－ナフチルイソプロピル基、β－ナフチルメチル基、１－β－ナフチルエチル基、２－β－ナフチルエチル基、１－β－ナフチルイソプロピル基、２－β－ナフチルイソプロピル基、１－ピロリルメチル基、２－（１－ピロリル）エチル基、ｐ－メチルベンジル基、ｍ－メチルベンジル基、ｏ－メチルベンジル基、ｐ－クロロベンジル基、ｍ－クロロベンジル基、ｏ－クロロベンジル基、ｐ－ブロモベンジル基、ｍ－ブロモベンジル基、ｏ－ブロモベンジル基、ｐ－ヨードベンジル基、ｍ－ヨードベンジル基、ｏ－ヨードベンジル基、ｐ－ヒドロキシベンジル基、ｍ－ヒドロキシベンジル基、ｏ－ヒドロキシベンジル基、ｐ－アミノベンジル基、ｍ－アミノベンジル基、ｏ－アミノベンジル基、ｐ－ニトロベンジル基、ｍ－ニトロベンジル基、ｏ－ニトロベンジル基、ｐ－シアノベンジル基、ｍ－シアノベンジル基、ｏ－シアノベンジル基、１－ヒドロキシ－２－フェニルイソプロピル基、１－クロロ－２－フェニルイソプロピル基が挙げられる。
　前記一般式（１），（３），（５），（６）における環形成炭素数６～３０のアリールオキシ基は、－ＯＺと表される。このＺの例として、上記環形成炭素数６～３０アリール基または後述する単環基および縮合環基が挙げられる。このアリールオキシ基としては、例えば、フェノキシ基が挙げられる。
　前記一般式（１），（３），（５），（６）におけるハロゲン原子として、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素等が挙げられ、好ましくはフッ素原子である。
　本発明において、「環形成炭素」とは飽和環、不飽和環、又は芳香環を構成する炭素原子を意味する。「環形成原子」とはヘテロ環（飽和環、不飽和環、および芳香環を含む）を構成する炭素原子およびヘテロ原子を意味する。
　また、「置換もしくは無置換の」という場合における置換基としては、上述のようなアリール基、複素環基、アルキル基（直鎖または分岐鎖のアルキル基、シクロアルキル基、ハロゲン化アルキル基）、アルケニル基、アルキニル基、アルキルシリル基、アリールシリル基、アルコキシ基、ハロゲン化アルコキシ基、アラルキル基、アリールオキシ基、ハロゲン原子、シアノ基に加え、ヒドロキシル基、ニトロ基、カルボキシ基等が挙げられる。ここで挙げた置換基の中では、アリール基、複素環基、アルキル基、ハロゲン原子、アルキルシリル基、アリールシリル基、シアノ基が好ましく、さらには、各置換基の説明において好ましいとした具体的な置換基が好ましい。また、これらの置換基は、さらに上述の置換基により置換されていてもよい。
　「置換もしくは無置換の」という場合における「無置換」とは、水素原子が置換したことを意味する。
　以下に説明する化合物またはその部分構造において、「置換もしくは無置換の」という場合についても、上記と同様である。
　本発明において、水素原子とは、中性子数が異なる同位体、すなわち、軽水素（protium）、重水素（deuterium）、三重水素（tritium）、を包含する。
　本発明の芳香族複素環誘導体は、前記一般式（３）におけるＸ１３またはＸ１６がＬ１に対して単結合で結合する炭素原子であることが好ましい。
　また、本発明の芳香族複素環誘導体は、前記一般式（３）におけるＸ１１またはＸ１８がＬ１に対して単結合で結合する炭素原子であることが好ましい。
　本発明の芳香族複素環誘導体は、前記一般式（２）のａが、１以上５以下の整数であることが好ましく、１以上３以下の整数であることがより好ましく、１または２であることが特に好ましい。
　ａが１のとき、Ｌ１は、単結合または二価の連結基であり、前記一般式（２）は、下記一般式（２－１）で表される。
　ａが２のとき、Ｌ１は、三価の連結基であり、前記一般式（２）は、下記一般式（２－２）で表される。このとき、ＨＡｒは同一または異なる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000021
　前記連結基は、置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５～３０の複素環基、またはこれらの基が互いに２つ、もしくは３つ結合した基のいずれかから誘導される二価もしくは三価の残基である。
　連結基において、これらの基が互いに２つ、もしくは３つ結合した基とは、前記環形成炭素数６～３０のアリール基および環形成原子数５～３０の複素環基から誘導される二価もしくは三価の残基が互いに単結合で、２つもしくは３つまで結合した基である。この連結基において、互いに結合した基は、互いに同一または異なる。
　前記一般式（２），（２－１），（２－２）において、Ｌ１としては、連結基であることが好ましく、連結基としては、置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５～３０の複素環基であることが好ましい。
　本発明の芳香族複素環誘導体は、前記一般式（２）におけるａが１であり、かつ、Ｌ１が連結基であって、連結基としては、置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアリール基の二価の残基、または、置換もしくは無置換の環形成原子数５～３０の複素環基の二価の残基であることが好ましい。
　また、本発明の芳香族複素環誘導体は、前記一般式（２）におけるａが２であり、かつ、Ｌ１が連結基であって、連結基としては、置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアリール基の二価の残基、または、置換もしくは無置換の環形成原子数５～３０の複素環基の二価の残基であることが好ましい。
　本発明の芳香族複素環誘導体は、前記一般式（４）のｂが、１以上５以下の整数であることが好ましく、１以上３以下の整数であることがより好ましく、１または２の整数であることが特に好ましい。
　ｂが１のとき、Ｌ２は、単結合または二価の連結基であり、前記一般式（４）は、下記一般式（４－１）で表される。
　ｂが２のとき、Ｌ２は、三価の連結基であり、前記一般式（４）は、下記一般式（４－２）で表される。このとき、Ｃｚは同一または異なる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000022
　前記一般式（４），（４－１），（４－２）において、Ｌ２は前記一般式（２）のＬ１で説明したものと同様である。
　前記一般式（４），（４－１），（４－２）において、Ｌ２としては、連結基であることが好ましく、連結基としては、置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアリール基、置換もしくは無置換の環形成原子数５～３０の複素環基であることが好ましい。
　前記一般式（４），（４－１），（４－２）において、Ｃｚは前記一般式（５）または（６）で表される。
　本発明の芳香族複素環誘導体は、前記一般式（４）におけるｂが１であり、かつ、Ｌ２が連結基であって、連結基は、置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアリール基の二価の残基、または、置換もしくは無置換の環形成原子数５～３０の複素環基の二価の残基であることが好ましい。
　また、本発明の芳香族複素環誘導体は、前記一般式（４）におけるｂが２であり、かつ、Ｌ２は、置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアリール基の二価の残基、または、置換もしくは無置換の環形成原子数５～３０の複素環基の二価の残基であることが好ましい。
　また、本発明の芳香族複素環誘導体は、前記一般式（３）におけるＹ１が酸素原子又は硫黄原子であることが好ましい。
　さらに、本発明の芳香族複素環誘導体は、前記一般式（３）におけるＹ１が酸素原子又は硫黄原子であり、Ｘ１１からＸ１８までのうち一つが、Ｌ１に対して単結合で結合する炭素原子であり、それ以外は、ＣＲ１３であることが好ましい。
　また、前記一般式（１）におけるＸ１からＸ３までのうち、いずれか２つもしくは３つが窒素原子であることが好ましい。
　また、本発明の芳香族複素環誘導体は、前記一般式（２）におけるＬ１および前記一般式（４）におけるＬ２のうち少なくとも一方が、ベンゼン、ビフェニル、ターフェニル、ナフタレン、フェナントレンのいずれかから誘導される二価または三価の残基であることが好ましい。
　なお、前記一般式（２－１）～（２－２）および（４－１）～（４－２）におけるＬ１，Ｌ２における各基の具体例としては、前基一般式（２）および前記一般式（４）におけるＬ１，Ｌ２における各基において説明した基を用いることができる。
　本発明の芳香族複素環誘導体の具体的な構造としては、例えば、次のようなものが挙げられる。但し、本発明は、これらの構造の芳香族複素環誘導体に限定されない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000023
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000024
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000025
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000026
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000027
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000028
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000029
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000030
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000031
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000032
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000033
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000034
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000035
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000036
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000037
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000038
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000039
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000040
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000041
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000042
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000043
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000044
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000045
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000046
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000047
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000048
〔有機ＥＬ素子用材料〕
　本発明の芳香族複素環誘導体は、有機ＥＬ素子用材料として用いることができる。有機ＥＬ素子用材料は、本発明の芳香族複素環誘導体を単独で含んでいても良いし、他の化合物を含んでいても良い。本発明の芳香族複素環誘導体を含む有機ＥＬ素子用材料は、例えば、電子輸送帯域用材料として使用でき、例えば障壁層用材料として使用できる。
　なお、本発明において、電子輸送帯域とは、電子輸送層、電子注入層、障壁層のいずれか、またはこれらの層のうち２つ以上の層の組合せを意味する。
〔有機ＥＬ素子〕
＜第一実施形態＞
　本実施形態は、ＴＴＦ現象を利用したものである。まず、以下にＴＴＦ現象を説明する。
　陽極、陰極から注入された正孔、電子は、発光層内で再結合し励起子を生成する。そのスピン状態は、従来から知られているように、一重項励起子が２５％、三重項励起子が７５％の比率である。従来から知られている蛍光素子においては、２５％の一重項励起子が基底状態に緩和するときに光を発するが、残りの７５％の三重項励起子については、光を発することなく熱的失活過程を経て基底状態に戻る。従って、従来の蛍光素子の内部量子効率の理論的限界値は、２５％といわれていた。
　一方、有機物内部で生成した三重項励起子の挙動が理論的に調べられている。Ｓ．Ｍ．Ｂａｃｈｉｌｏらによれば（Ｊ．Ｐｈｙｓ．Ｃｅｍ．Ａ，１０４，７７１１（２０００））、五重項等の高次の励起子がすぐに三重項に戻ると仮定すると、三重項励起子（以下、３Ａ＊と記載する）の密度が上がってきたとき、三重項励起子同士が衝突し下記式のような反応が起きる。ここで、１Ａは基底状態、１Ａ＊は最低励起一重項励起子を表す。
　３Ａ＊＋３Ａ＊→（４／９）１Ａ＋（１／９）１Ａ＊＋（１３／９）３Ａ＊
　すなわち、５３Ａ＊→４１Ａ＋１Ａ＊となり、当初生成した７５％の三重項励起子のうち、１／５（２０％）が一重項励起子に変化することが予測されている。従って、光として寄与する一重項励起子は、当初生成する２５％分に７５％×（１／５）＝１５％を加えた４０％ということになる。このとき、全発光強度中に占めるＴＴＦ由来の発光比率（ＴＴＦ比率）は、１５／４０、すなわち３７．５％となる。また、当初生成した７５％の三重項励起子のお互いが衝突して一重項励起子が生成した（２つの三重項励起子から１つの一重項励起子が生成した）とすると、当初生成する一重項励起子２５％分に７５％×（１／２）＝３７．５％を加えた６２．５％という非常に高い内部量子効率が得られることとなる。このとき、ＴＴＦ比率は、３７．５／６２．５＝６０％となる。
　図１は、本発明の第一実施形態の一例を示す有機ＥＬ素子の概略構成図である。図２は、第一実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス素子の発光層および電子輸送帯域における三重項エネルギーの関係を示す図である。なお、本発明で三重項エネルギーは、最低励起三重項状態におけるエネルギーと基底状態におけるエネルギーの差をいい、一重項エネルギー（エネルギーギャップという場合もある。）は、最低励起一重項状態におけるエネルギーと基底状態におけるエネルギーの差をいう。
　図１に示す有機ＥＬ素子１は、陽極１０側から順に、正孔輸送帯域６０、発光層２０、電子輸送帯域７０および陰極５０を備える。本実施形態の有機ＥＬ素子では、これらが互いに隣接している。本実施形態における、電子輸送帯域７０は、障壁層３０と電子注入層４０とで構成される。陽極１０と発光層２０との間に正孔輸送帯域６０が設けられていることが好ましい。正孔輸送帯域６０には、正孔注入層および正孔輸送層の少なくともいずれかが含まれる。なお、本発明において単に障壁層といったときは、三重項エネルギーに対する障壁機能を有する層をいう。したがって、正孔障壁層や電荷障壁層とはその機能が異なるものである。
　発光層は、ホスト材料およびドーパント材料を含む。ドーパント材料としては、蛍光発光を示すドーパント材料（以下、蛍光発光性ドーパント材料ともいう。）が好ましい。主ピーク波長が５５０ｎｍ以下の蛍光発光性ドーパント材料が好ましく、主ピーク波長が５００ｎｍ以下の蛍光発光性ドーパント材料がより好ましい。主ピーク波長とは、濃度１０－５モル／リットル以上１０－６モル／リットル以下のトルエン溶液中で測定した発光スペクトラムにおける発光強度が最大となる発光スペクトルのピーク波長をいう。主ピーク波長５５０ｎｍとは、緑色発光程度に相当し、当該波長領域では、ＴＴＦ現象を利用した蛍光発光素子の発光効率の向上が望まれる。また、４８０ｎｍ以下の青色発光を示す蛍光発光素子においては、より高い発光効率の向上が期待できる。なお、５５０ｎｍ以上の赤色発光については、内部量子効率の高いリン光発光素子が既に実用水準にあることから、蛍光素子として発光効率の向上は望まれていない。
　図２において、陽極から注入された正孔は、正孔輸送帯域を通して発光層へ注入され、陰極から注入された電子は、電子注入層および障壁層を通して発光層へ注入される。その後、発光層で正孔と電子が再結合し、一重項励起子と三重項励起子が生成する。再結合は、ホスト材料分子上で起こる場合と、ドーパント材料分子上で起こる場合の２通りがある。
　本実施形態では、図２に示されるように、ホスト材料、ドーパント材料の三重項エネルギーをそれぞれＥＴ ｈ、ＥＴ ｄとするとき、次式（２Ａ）の関係を満たす。
　　ＥＴ ｈ＜ＥＴ ｄ　　　・・・（２Ａ）
　この式（２Ａ）の関係を満たすことにより、さらに、図３に示されるように、ホスト材料上で再結合し発生した三重項励起子は、より高い三重項エネルギーを持つドーパント材料には移動しない。また、ドーパント材料の分子上で再結合し発生した三重項励起子は、速やかにホスト材料の分子にエネルギー移動する。すなわち、ホスト材料の三重項励起子がドーパント材料に移動することなくＴＴＦ現象によって効率的にホスト材料上で三重項励起子同士が衝突することで一重項励起子が生成される。さらに、ドーパント材料の一重項エネルギーＥＳ ｄは、ホスト材料の一重項エネルギーＥＳ ｈより小さいため、すなわち、次式（２Ｂ）の関係を満たす。
　　ＥＳ ｄ＜ＥＳ ｈ　　　・・・（２Ｂ）
　この式（２Ｂ）の関係を満たすため、ＴＴＦ現象によって生成された一重項励起子は、ホスト材料からドーパント材料へエネルギー移動し、ドーパント材料の蛍光性発光に寄与する。
　本来、蛍光型素子に用いられるドーパント材料においては、励起三重項状態から基底状態への遷移は禁制であり、このような遷移では三重項励起子は、光学的なエネルギー失活をせず、熱的失活を起こしていた。しかし、ホスト材料とドーパント材料の三重項エネルギーの関係を上記のようにすることにより、三重項励起子が熱的失活を起こす前に、互いの衝突により効率的に一重項励起子を生成できる。その結果、発光効率が向上することになる。
　本実施形態では、障壁層は、発光層に隣接する。障壁層は、発光層で生成する三重項励起子が電子輸送帯域へ拡散することを防止し、三重項励起子を発光層内に閉じ込めることによって三重項励起子の密度を高め、ＴＴＦ現象を効率よく引き起こす機能を有する。
　また、障壁層は、発光層へ効率よく電子を注入する役割も担っている。発光層への電子注入性が下がる場合、発光層における電子－正孔の再結合が減ることで、三重項励起子の密度が小さくなる。三重項励起子の密度が小さくなると、三重項励起子の衝突頻度が減り、効率よくＴＴＦ現象が起きない。
　本実施形態において、障壁層は、上述した本発明の芳香族複素環誘導体を含む。
　電子注入層は、障壁層と陰極との間に設けられる。電子注入層は、陰極からの電子注入を容易にするためのものである。具体例としては、通常の電子輸送材と、電子供与性ドーパント材料および有機金属錯体の少なくともいずれかとを積層したものや、障壁層を形成する材料に、電子供与性ドーパント材料および有機金属錯体の少なくともいずれかを電子注入層の中の陰極界面近傍に添加したものを用いることができる。
　電子供与性ドーパント材料としては、アルカリ金属、アルカリ金属化合物、アルカリ土類金属、アルカリ土類金属化合物、希土類金属、および希土類金属化合物などから選ばれた少なくとも一種類が挙げられる。
　有機金属錯体としては、アルカリ金属を含む有機金属錯体、アルカリ土類金属を含む有機金属錯体、および希土類金属を含む有機金属錯体などから選ばれた少なくとも一種類が挙げられる。
　アルカリ金属としては、リチウム（Ｌｉ）（仕事関数：２．９３ｅＶ）、ナトリウム（Ｎａ）（仕事関数：２．３６ｅＶ）、カリウム（Ｋ）（仕事関数：２．２８ｅＶ）、ルビジウム（Ｒｂ）（仕事関数：２．１６ｅＶ）、セシウム（Ｃｓ）（仕事関数：１．９５ｅＶ）などが挙げられ、仕事関数が２．９ｅＶ以下のものが特に好ましい。これらのうち好ましくはＫ、Ｒｂ、Ｃｓ、さらに好ましくはＲｂまたはＣｓであり、最も好ましくはＣｓである。
　アルカリ土類金属としては、カルシウム（Ｃａ）（仕事関数：２．９ｅＶ）、ストロンチウム（Ｓｒ）（仕事関数：２．０ｅＶ以上２．５ｅＶ以下）、バリウム（Ｂａ）（仕事関数：２．５２ｅＶ）などが挙げられ、仕事関数が２．９ｅＶ以下のものが特に好ましい。
　希土類金属としては、スカンジウム（Ｓｃ）、イットリウム（Ｙ）、セリウム（Ｃｅ）、テルビウム（Ｔｂ）、イッテルビウム（Ｙｂ）などが挙げられ、仕事関数が２．９ｅＶ以下のものが特に好ましい。
　以上の金属のうち好ましい金属は、特に還元能力が高く、電子注入域への比較的少量の添加により、有機ＥＬ素子における発光輝度の向上や長寿命化が可能である。
　アルカリ金属化合物としては、酸化リチウム（Ｌｉ２Ｏ）、酸化セシウム（Ｃｓ２Ｏ）、酸化カリウム（Ｋ2Ｏ）などのアルカリ酸化物、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、フッ化ナトリウム（ＮａＦ）、フッ化セシウム（ＣｓＦ）、フッ化カリウム（ＫＦ）などのアルカリハロゲン化物などが挙げられ、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、酸化リチウム（Ｌｉ２Ｏ）、フッ化ナトリウム（ＮａＦ）が好ましい。
　アルカリ土類金属化合物としては、酸化バリウム（ＢａＯ）、酸化ストロンチウム（ＳｒＯ）、酸化カルシウム（ＣａＯ）およびこれらを混合したストロンチウム酸バリウム（ＢａxＳｒ1-xＯ）（０＜ｘ＜１）、カルシウム酸バリウム（ＢａxＣａ1-xＯ）（０＜ｘ＜１）などが挙げられ、ＢａＯ、ＳｒＯ、ＣａＯが好ましい。
　希土類金属化合物としては、フッ化イッテルビウム（ＹｂＦ３）、フッ化スカンジウム（ＳｃＦ３）、酸化スカンジウム（ＳｃＯ３）、酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）、酸化セリウム（Ｃｅ２Ｏ３）、フッ化ガドリニウム（ＧｄＦ３）、フッ化テルビウム（ＴｂＦ３）などが挙げられ、ＹｂＦ３、ＳｃＦ３、ＴｂＦ３が好ましい。
　有機金属錯体としては、上記の通り、それぞれ金属イオンとしてアルカリ金属イオン、アルカリ土類金属イオン、希土類金属イオンの少なくとも一つ含有するものであれば特に限定はない。また、配位子にはキノリノール、ベンゾキノリノール、アクリジノール、フェナントリジノール、ヒドロキシフェニルオキサゾール、ヒドロキシフェニルチアゾール、ヒドロキシジアリールオキサジアゾール、ヒドロキシジアリールチアジアゾール、ヒドロキシフェニルピリジン、ヒドロキシフェニルベンゾイミダゾール、ヒドロキシベンゾトリアゾール、ヒドロキシフルボラン、ビピリジル、フェナントロリン、フタロシアニン、ポルフィリン、シクロペンタジエン、β－ジケトン類、アゾメチン類、およびそれらの誘導体などが好ましいが、これらに限定されるものではない。
　電子供与性ドーパント材料および有機金属錯体の添加形態としては、界面領域に層状または島状に形成することが好ましい。形成方法としては、抵抗加熱蒸着法により電子供与性ドーパント材料および有機金属錯体の少なくともいずれかを蒸着しながら、界面領域を形成する発光材料や電子注入材料である有機物を同時に蒸着させ、有機物中に電子供与性ドーパント材料および有機金属錯体還元ドーパント材料の少なくともいずれかを分散する方法が好ましい。分散濃度はモル比で有機物：電子供与性ドーパント，有機金属錯体＝１００：１から１：１００まで、好ましくは５：１から１：５までである。
　電子供与性ドーパント材料および有機金属錯体の少なくともいずれかを層状に形成する場合は、界面の有機層である発光材料や電子注入材料を層状に形成した後に、電子供与性ドーパント材料および有機金属錯体の少なくともいずれかを単独で抵抗加熱蒸着法により蒸着し、好ましくは層の厚み０．１ｎｍ以上１５ｎｍ以下で形成する。
　電子供与性ドーパント材料および有機金属錯体の少なくともいずれかを島状に形成する場合は、界面の有機層である発光材料や電子注入材料を島状に形成した後に、電子供与性ドーパント材料および有機金属錯体の少なくともいずれかを単独で抵抗加熱蒸着法により蒸着し、好ましくは島の厚み０．０５ｎｍ以上１ｎｍ以下で形成する。
　また、本実施形態の有機ＥＬ素子における、主成分と電子供与性ドーパント材料および有機金属錯体の少なくともいずれかとの割合としては、モル比で主成分：電子供与性ドーパント，有機金属錯体＝５：１から１：５までであると好ましく、２：１から１：２までであるとさらに好ましい。
　また、電子注入層に用いられる電子供与性ドーパント材料および有機金属錯体以外の化合物としては、下記一般式（ＥＩＬ－１）で表される化合物が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000049
　一般式（ＥＩＬ－１）において、ＨＡｒ１は、置換もしくは無置換の含窒素複素環基であり、好ましくは下記式の構造である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000050
　一般式（ＥＩＬ－１）におけるＨＡｒ１の置換基としては、
　　フッ素原子、
　　シアノ基、
　　置換もしくは無置換の炭素数１～２０のアルキル基、
　　置換もしくは無置換の炭素数３～２０のシクロアルキル基、
　　置換もしくは無置換の炭素数３～２０のアルキルシリル基、
　　置換もしくは無置換の炭素数８～３０のアリールシリル基、
　　置換もしくは無置換の炭素数１～２０のアルコキシ基、
　　置換もしくは無置換の炭素数６～３０のアリールオキシ基、
　　置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアリール基、又は
　　置換もしくは無置換の環形成原子数５～３０の複素環基
などが挙げられる。
　一般式（ＥＩＬ－１）において、Ａｒ１は、置換もしくは無置換の環形成炭素数１０～３０の縮合環基であり、好ましくは下記の縮合環構造を有する物である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000051
　一般式（ＥＩＬ－１）におけるＡｒ１の置換基としては、
　　フッ素原子、
　　シアノ基、
　　置換もしくは無置換の炭素数１～２０のアルキル基、
　　置換もしくは無置換の炭素数３～２０のシクロアルキル基、
　　置換もしくは無置換の炭素数３～２０のアルキルシリル基、
　　置換もしくは無置換の炭素数８～３０のアリールシリル基、
　　置換もしくは無置換の炭素数１～２０のアルコキシ基、
　　置換もしくは無置換の炭素数６～３０のアリールオキシ基、
　　置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアリール基、又は
　　置換もしくは無置換の環形成原子数５～３０の複素環基
などが挙げられる。
　一般式（ＥＩＬ－１）においてＬ１は、
　　単結合、
　　置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のａ＋ｂ価の炭化水素環基、
　　置換もしくは無置換の環形成原子数５～３０のａ＋ｂ価の複素環基、
　　置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０の炭化水素環基、又は
　　置換もしくは無置換の環形成原子数５～３０の複素環基が複数連結して形成されるａ＋ｂ価の基を示す。
　一般式（ＥＩＬ－１）におけるＬ１の置換基としては、
　　フッ素原子、
　　シアノ基、
　　置換もしくは無置換の炭素数３～２０のアルキルシリル基、
　　置換もしくは無置換の炭素数８～３０のアリールシリル基、
　　置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアリール基、又は
　　置換もしくは無置換の環形成原子数５～３０の複素環基
などが挙げられる。
　一般式（ＥＩＬ－１）においてaは、１～３の整数であり、好ましくは、ａ＝１である。
　一般式（ＥＩＬ－１）においてbは、１～３の整数であり、好ましくは、ｂ＝１である。
　また、電子注入層に用いられる化合物としては、下記一般式（ＥＩＬ－２）で表される化合物が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000052
　一般式（ＥＩＬ－２）において、Ｒ１０１～Ｒ１０８のうち１つは単結合でＬ２と結合し、他は水素原子又は置換基である。
　一般式（ＥＩＬ－２）におけるＲ１０１～Ｒ１０８の置換基としては、前記一般式（ＥＩＬ－１）で挙げたものと同様のものが挙げられ、好ましくは炭素数１～２０のアルキル基又は環形成炭素数６～３０のアリール基である。
　一般式（ＥＩＬ－２）において、Ｌ２は、単結合もしくは連結基を表し、連結基はｃ価の芳香族炭化水素基もしくは、下記一般式（ＥＩＬ－２－１）により示される構造を有するｃ価の基である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000053
　一般式（ＥＩＬ－２－１）において、Ｒ１０９～Ｒ１１０は、水素原子または置換基である。
　一般式（ＥＩＬ－２－１）において、ｄ及びｅは、それぞれ独立に１～５の整数である。
　一般式（ＥＩＬ－２－１）において、Ｘは、下記式に示される構造より選ばれる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000054
　一般式（ＥＩＬ－２）において、ｃは２～４の整数であり、好ましくはｃは２である。
　一般式（ＥＩＬ－２）で示された化合物の内、好ましくは、Ｒ１０１においてＬ２と結合した下記の一般式（ＥＩＬ－２－２）で示される化合物である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000055
　一般式（ＥＩＬ－２－２）において、Ｒ１０２～Ｒ１０７は水素原子又は置換基であり、好ましくは水素原子である。
　一般式（ＥＩＬ－２－２）において、ｃ及びＬ２は上記一般式（ＥＩＬ－２）と同様である。
　一般式（ＥＩＬ－２－２）において、ｃは、好ましくは２である。
　一般式（ＥＩＬ－２－２）において、Ｌ２は、好ましくは置換もしくは無置換のフェニレン基又は置換もしくは無置換のナフチレン基である。
　一般式（ＥＩＬ－２－２）において、Ａｒ１０８は、水素原子、炭素数１～２０のアルキル基、または置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアリール基であり、さらに好ましくは、メチル基、ｔ－ブチル基、置換もしくは無置換のフェニル基または置換もしくは無置換のナフチル基である。
　さらに、ＴＴＦ現象を効率的に起こすには、ホスト材料とドーパント材料のアフィニティの関係を以下に説明するように調整することが好ましい。以下では、ホスト材料のアフィニティをＡｈ、ドーパント材料のアフィニティをＡｄ、ホスト材料のイオン化ポテンシャルをＩｈ、ドーパント材料のイオン化ポテンシャルをＩｄと記載する。
　ここで、以下のように場合分けして説明する。
　［１］Ａｈ＞Ａｄの場合
　［２］Ａｈ＜Ａｄの場合
　［３］Ａｈ＜Ａｄを満たすドーパント材料とＡｈ＞Ａｄを満たすドーパント材料とが共存する場合
　　［１］Ａｈ＞Ａｄの場合
　まず、Ａｈ＞Ａｄという関係を満たす場合について説明する。本実施形態で用いるドーパント材料は、主ピーク波長が５５０ｎｍ以下の蛍光発光を示すドーパント材料（以下、主ピーク波長５５０ｎｍ以下の蛍光発光性ドーパント材料ともいう）であり、エネルギーギャップは、比較的大きくなる。したがって、Ａｈ＞Ａｄという関係を満たすとき、同時にＩｈ＞Ｉｄという関係を満たす。そのため、ドーパント材料は、正孔トラップとして機能し易くなる。
　このときの発光層におけるホスト材料とドーパント材料のＩｐ－Ａｆの関係を、例として図４に示す。図４において、発光層の斜線部分は、励起子密度分布を示す。図５～図７についても同様である。なお、図４においては、Ａｈ＞Ａｂ＞Ａｅの場合における関係が示されている。
　ホスト材料とのイオン化ポテンシャル差が大きくなると、ドーパント材料は、正孔トラップ性を有するようになり、三重項励起子は、ホスト材料分子上ばかりではなく、直接ドーパント材料分子上でも生成されるようになる。その結果、直接ドーパント材料上で生成する三重項励起子が多くなる。ＥＴ ｈ＜ＥＴ ｄという関係になっていれば、ドーパント材料分子上の三重項励起子エネルギーは、デクスターエネルギー移動により、ホスト材料分子上に移り、結果としてすべての三重項励起子がホスト材料上に集まる。その結果、効率よくＴＴＦ現象が起きるようになる。
　本実施形態において、正孔輸送帯域内に、発光層に隣接して正孔輸送層が設けられ、正孔輸送層の三重項エネルギーＥＴ ｈｏが、ホスト材料の三重項エネルギーＥＴ ｈよりも大きいことが好ましい。
　ドーパント材料が正孔トラップ性を有する場合には、正孔輸送帯域から発光層に注入された正孔は、ドーパント材料にトラップされる。そのため、再結合は、発光層中の陽極側で多く起きるようになる。従来知られている正孔輸送帯域に用いる正孔輸送材料の三重項エネルギーは、もともとホスト材料の三重項エネルギーより大きな場合が多く、正孔側における三重項励起子の拡散は、問題となっていなかった。
　一方、陽極側で多く再結合が起きているとはいえ、電子輸送帯域界面での三重項励起子の密度も無視できず、このような状況においても、障壁層の三重項エネルギーを大きくすることで高効率化を図ることができるようになる。
　また、再結合領域を決める他の要因としては、正孔輸送帯域や電子輸送帯域のキャリア移動度やイオン化ポテンシャル、アフィニティ、さらには膜厚がある。例えば、正孔輸送帯域よりも電子輸送帯域の膜厚が大きい場合には相対的には発光層への電子注入量が小さくなり、その結果、再結合領域が電子輸送帯域側へ偏る。このような場合に、本願のように三重項エネルギーの大きな障壁層を用いると、ＴＴＦ現象をより効率的に起こすことが可能となる。
　以上のようなアフィニティの関係を満たすホスト材料とドーパント材料としては、例えば、以下の化合物から選択できる（特開２０１０－５０２２７号公報（特願２００８－２１２１０２）等参照）。
　ホスト材料は、アントラセン誘導体、多環芳香族骨格含有化合物、好ましくはアントラセン誘導体である。
　ドーパント材料は、ピレン誘導体、アミノアントラセン誘導体、アミノクリセン誘導体、およびアミノピレン誘導体からなる群から選ばれた少なくとも１種の化合物である。
　ホスト材料とドーパント材料との組み合わせの好ましい例としては、ホスト材料としてのアントラセン誘導体と、ドーパント材料として、ピレン誘導体、アミノアントラセン誘導体、アミノクリセン誘導体、およびアミノピレン誘導体からなる群から選ばれた少なくとも１種の化合物の組み合わせである。
　具体的なアミノアントラセン誘導体の例として以下の式（２０Ａ）で表される化合物が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000056
　式（２０Ａ）中、Ａ１およびＡ２は、それぞれ独立に置換基を有してもよい炭素数１～６の脂肪族炭化水素基、置換基を有してもよい環形成炭素数６～２０の芳香族炭化水素基、又は窒素、又は硫黄又は酸素原子を含む置換基を有してもよい環形成原子数５～１９の複素芳香族炭化水素基である。
　Ａ３は、それぞれ独立に置換基を有してもよい炭素数１～６の脂肪族炭化水素基、置換基を有してもよい環形成炭素数６～２０の芳香族炭化水素基、置換基を有してもよい環形成原子数５～１９の複素芳香族炭化水素基又は水素原子である。この複素芳香族炭化水素基は、窒素、硫黄又は酸素原子を含む。
　具体的なアミノクリセン誘導体の例として以下の式（２０Ｂ）で表される化合物が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000057
　式（２０Ｂ）中、Ｘ１～Ｘ１０は、それぞれ水素原子又は置換基であり、Ｙ１，Ｙ２は、それぞれ置換基である。
　好ましくは、Ｘ１～Ｘ１０は、水素原子である。好ましくは、Ｙ１，Ｙ２は、置換基を有してもよい環形成炭素数６～３０の芳香族環である。この芳香族環の置換基として、好ましくは、炭素数１～６のアルキル基である。また、この芳香族環として、環形成炭素数６～１０の芳香族環又はフェニル基が好ましい。
　具体的なアミノピレン誘導体の例として以下の式（２０Ｃ）で表される化合物が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000058
　式（２０Ｃ）中、Ｘ１～Ｘ１０は、それぞれ水素原子又は置換基であり、ただし、Ｘ３とＸ８又はＸ２とＸ７が、それぞれ－ＮＹ１Ｙ２（Ｙ１，Ｙ２は置換基である）である。好ましくは、Ｘ３とＸ８がそれぞれ－ＮＹ１Ｙ２であるとき、Ｘ２，４，５，７，９，１０は、水素原子であり、Ｘ１，Ｘ６は水素原子、アルキル基又はシクロアルキル基である。好ましくは、Ｘ２とＸ７がそれぞれ－ＮＹ１Ｙ２であるとき、Ｘ１，３－６，８－１０は、水素原子である。好ましくは、Ｙ１，Ｙ２は、置換基を有してもよい芳香族環であって、例えば、フェニル基やナフチル基である。この芳香族環の置換基としては、例えば、炭素数１～６のアルキル基が挙げられる。
　アントラセン誘導体は、前記一般式（２０Ｄ）で表される化合物が好ましい。
　前記一般式（２０Ｄ）において、Ａｒ１１およびＡｒ１２は、それぞれ独立に、置換もしくは無置換の環形成原子数５～３０の単環基、置換もしくは無置換の環形成原子数１０～３０の縮合環基、または前記単環基と前記縮合環基との組合せから構成される基である。
　前記一般式（２０Ｄ）における、単環基とは、縮合構造を持たない環構造のみで構成される基である。
　前記単環基の環形成原子数は、５～３０であり、好ましくは５～２０である。前記単環基として、例えば、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、クォーターフェニル基等の芳香族基と、ピリジル基、ピラジル基、ピリミジル基、トリアジニル基、フリル基、チエニル基等の複素環基が挙げられる。これらの中でも、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基が好ましい。
　前記一般式（２０Ｄ）における、縮合環基とは、２環以上の環構造が縮環した基である。
　前記縮合環基の環形成原子数は、１０～３０であり、好ましくは１０～２０である。前記縮合環基として、例えば、ナフチル基、フェナントリル基、アントリル基、クリセニル基、ベンゾアントリル基、ベンゾフェナントリル基、トリフェニレニル基、ベンゾクリセニル基、インデニル基、フルオレニル基、９，９－ジメチルフルオレニル基、ベンゾフルオレニル基、ジベンゾフルオレニル基、フルオランテニル基、ベンゾフルオランテニル基等の縮合芳香族環基や、ベンゾフラニル基、ベンゾチオフェニル基、インドリル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、キノリル基、フェナントロリニル基等の縮合複素環基が挙げられる。これらの中でも、ナフチル基、フェナントリル基、アントリル基、９，９－ジメチルフルオレニル基、フルオランテニル基、ベンゾアントリル基、ジベンゾチオフェニル基、ジベンゾフラニル基、カルバゾリル基が好ましい。
　前記一般式（２０Ｄ）における、前記単環基と前記縮合環基との組合せから構成される基としては、例えば、アントラセン環側から順にフェニル基、ナフチル基、フェニル基が結合して組み合わされた基が挙げられる。
　前記一般式（２０Ｄ）におけるＲ１０１からＲ１０８までのアルキル基、シリル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アラルキル基、ハロゲン原子の具体例は、前記一般式（１）におけるＲ１にて説明したものと同様であり、シクロアルキル基は、上記例示と同様である。さらにこれらの置換基における「置換もしくは無置換の」の場合についても、上記説明と同様である。
　前記一般式（２０Ｄ）におけるＡｒ１１およびＡｒ１２、並びにＲ１０１からＲ１０８までの「置換もしくは無置換」の好ましい置換基として、単環基、縮合環基、アルキル基、シクロアルキル基、シリル基、アルコキシ基、シアノ基、ハロゲン原子（特にフッ素）が挙げられる。特に好ましくは、単環基、縮合環基であり、好ましい具体的な置換基は上述の一般式（２０Ｄ）の各基および上述の一般式（１）における各基と同様である。
　　［２］Ａｈ＜Ａｄの場合
　Ａｈ＜Ａｄとなるようなホスト材料とドーパント材料との組み合わせにすると、電子輸送帯域内に設けた障壁層の効果が顕著に現れ、ＴＴＦ現象による高効率化を図ることができる。そこで、以下の［２－１］および［２－２］のように場合を分けて説明する。なお、一般に有機材料は、測定されるアフィニティレベルよりも０．２ｅＶ程度大きな範囲にＬＵＭＯレベルの広がりを持つ。
　　［２－１］ＡｄとＡｈとの差が０．２ｅＶよりも小さな場合
　図５は、この場合のエネルギーバンド図の一例である。発光層内に示している点線は、ドーパント材料のエネルギー準位を表す。図５のように、ＡｄとＡｈとの差が０．２ｅＶよりも小さな場合、ホスト材料のＬＵＭＯレベルの広がりの中にドーパント材料のＬＵＭＯレベルが入るため、発光層内を伝導する電子は、ドーパント材料にトラップされにくい。すなわち、このドーパント材料は、電子トラップ性を示しにくい。また、本実施形態のドーパント材料は、主ピーク波長５５０ｎｍ以下の蛍光性の光を発するワイドギャップなドーパント材料であるため、Ａｈ＜Ａｄの関係を満たす場合、ＡｄとＡｈとの差が０．２ｅＶ程度であるので、ホスト材料のイオン化ポテンシャルとドーパント材料のイオン化ポテンシャルとの差が小さくなる。その結果、ドーパント材料は、顕著な正孔トラップ性を有さない傾向にある。なお、図５においては、Ａｈ＞Ａｂ＞Ａｅの場合における関係が示されている。
　すなわち、この場合のドーパント材料は、電子、正孔のいずれにも顕著なトラップ性を有さない傾向にある。この場合、図５の発光層に付した斜線部分のように、電子－正孔の再結合は、発光層内の広い全域において主としてホスト材料分子上で起こり、２５％の一重項励起子と７５％の三重項励起子が主としてホスト材料分子上に生成する。ホスト材料上で生成した一重項励起子の持つエネルギーは、フェルスター型エネルギー移動によりドーパント材料に移動し、ドーパント材料分子の蛍光性発光に寄与する。一方、三重項励起子の持つエネルギーは、ホスト材料、ドーパント材料の三重項エネルギーの関係によってその行方が決まる。その間系が、ＥＴ ｈ＞ＥＴ ｄとなっている場合、ホスト材料で生成した三重項励起子は、近傍に存在するドーパント材料にデクスター型のエネルギー移動をしてしまう。蛍光素子において発光層中のドーパント材料濃度は、通常数質量％から２０質量％程度と低く、ドーパント材料に移った三重項励起子は、互いに衝突する頻度が小さくなりＴＴＦ現象が生じにくくなる。しかし、本実施形態のように、ＥＴ ｈ＜ＥＴ ｄとなっていれば、三重項励起子は、ホスト材料分子上に存在するため、衝突頻度が上がり効率的にＴＴＦ現象が生じ易くなる。
　また、本実施形態においては、発光層に隣接して障壁層が設けられている。障壁層の三重項エネルギーＥＴ ｂがホスト材料の三重項エネルギーＥＴ ｈよりも大きく設定されているため、三重項励起子が電子輸送帯域へ拡散するのを防止し、発光層内で効率よくＴＴＦ現象を引き起こすことが可能となる。
　　［２－２］ＡｄとＡｈとの差が０．２ｅＶよりも大きな場合
　このときのエネルギーバンド図の一例を図６に示す。ドーパント材料とホスト材料とのアフィニティ差が大きくなり、ホスト材料のＬＵＭＯレベルの広がりよりさらに高い位置にドーパント材料のＬＵＭＯレベルが存在することになる。そのため、ドーパント材料は、顕著な電子トラップ性を示す傾向が強くなる。ドーパント材料にトラップされた電子は、正孔がホスト材料からドーパント材料に移動するのを待って再結合することになる。すなわち、図５での状況とは異なり、電子－正孔対は、ホスト材料分子上ばかりでなく、ドーパント材料分子上でも再結合するようになる。その結果、三重項励起子がホスト材料分子上ばかりでなく、直接ドーパント材料分子上でも生成するようになる。このような状況において、本実施形態のようにＥＴ ｈ＜ＥＴ ｄという関係であれば、直接ドーパント材料上で生成した三重項励起子もデクスター型エネルギー移動によりホスト材料上に集まるため、効率よくＴＴＦ現象が起きるようになる。
　このようなアフィニティの関係にある場合には、ドーパント材料による電子のトラップ確率は、発光層と障壁層との界面付近程高くなり、その結果、再結合も発光層と障壁層との界面付近で多く起きるようになる。この場合、三重項励起子の障壁層による閉じ込め効果は、［２－１］の場合に比べて大きくなり、障壁層との界面における三重項励起子の密度が高くなる。なお、図６においては、Ａｈ＞Ａｂ＞Ａｅの場合における関係が示されている。
　以上のような、Ａｈ＜Ａｄの関係を満たすホスト材料およびドーパント材料としては、例えば、以下の化合物から選択できる（特開２０１０－５０２２７号公報（特願２００８－２１２１０２）等参照）。
　ホスト材料としては、アントラセン誘導体および多環芳香族骨格含有化合物、好ましくは、アントラセン誘導体が挙げられる。
　ドーパント材料としては、フルオランテン誘導体、ピレン誘導体、アリールアセチレン誘導体、フルオレン誘導体、ホウ素錯体、ペリレン誘導体、オキサジアゾール誘導体およびアントラセン誘導体、好ましくは、フルオランテン誘導体、ピレン誘導体およびホウ素錯体、より好ましくは、フルオランテン誘導体およびホウ素錯体が挙げられる。ホスト材料とドーパント材料との組合せとしては、ホスト材料がアントラセン誘導体であり、ドーパント材料がフルオランテン誘導体又はホウ素錯体である場合が好ましい。
　具体的なフルオランテン誘導体の例として以下の化合物が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000059
　式（３０Ａ）中、Ｘ１～Ｘ１２は、水素又は置換基である。好ましくは、Ｘ１～Ｘ２、Ｘ４～Ｘ６及びＸ８～Ｘ１１が水素原子であり、Ｘ３、Ｘ７及びＸ１２が置換基を有してもよい環形成原子数５～５０のアリール基である化合物である。より好ましくは、Ｘ１～Ｘ２、Ｘ４～Ｘ６及びＸ８～Ｘ１１が水素原子であり、Ｘ７及びＸ１２が置換基を有してもよい環形成原子数５～５０のアリール基、Ｘ３が－Ａｒ１－Ａｒ２である化合物であり、Ａｒ１は、置換基を有してもよい環形成原子数５～５０のアリーレン基、Ａｒ２は、置換基を有してもよい環形成原子数５～５０のアリール基である。
　また、好ましくは、Ｘ１～Ｘ２、Ｘ４～Ｘ６及びＸ８～Ｘ１１が水素原子であり、Ｘ７及びＸ１２が置換基を有してもよい環形成原子数５～５０のアリール基、Ｘ３が－Ａｒ１－Ａｒ２－Ａｒ３である化合物であり、Ａｒ１及びＡｒ３は、それぞれ、置換基を有してもよい環形成原子数５～５０のアリーレン基、Ａｒ２は、置換基を有してもよい環形成原子数５～５０のアリール基である。
　具体的なホウ素錯体化合物の例として以下の化合物が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000060
　式（３０Ｂ）中、Ａ及びＡ’は、少なくとも１つの窒素を含有する６員芳香族環系に相当する独立したアジン環系を表わし、Ｘａ及びＸｂは、各々独立に選ばれた置換基であって、その２つが連結することによりそれぞれ環Ａ又は環Ａ’に対して縮合環を形成するものを表わし、その際、該縮合環はアリール又はヘテロアリール置換基を含み、ｍ及びｎは、各々独立に０～４を表わし、Ｚａ及びＺｂは、各々独立に選ばれたハロゲン化物を表わし、そして１、２、３、４、１’、２’、３’及び４’は、各々独立に選ばれた炭素原子又は窒素原子を表わす。
　望ましくは、該アジン環は、１、２、３、４、１’、２’、３’及び４’がすべて炭素原子であり、ｍ及びｎが２以上であり、そしてＸａ及びＸｂが連結して芳香族環を形成する炭素原子数２以上の置換基を表わすような、キノリニル又はイソキノリニル環である。Ｚａ及びＺｂはフッ素原子であることが望ましい。
　［２］の場合のホスト材料としてのアントラセン誘導体は、上記「［１］Ａｈ＞Ａｄの場合」で説明したものと同様である。
　［３］Ａｈ＜Ａｄを満たすドーパント材料とＡｈ＞Ａｄを満たすドーパント材料とが共存する場合
　図７は、発光層にＡｈ＜Ａｄを満たすドーパント材料とＡｈ＞Ａｄを満たすドーパント材料の双方が含まれる場合のエネルギーバンド図の一例を示している。このような場合には、電子、正孔のいずれもほどよくトラップされ、結果として発光層内全域で再結合が起きる。したがって、陰極側においても多く再結合が起きており、三重項エネルギーの大きな障壁層を設けることにより、効率よくＴＴＦ現象が起きるようになる。なお、図７においては、Ａｈ＞Ａｂ＞Ａｅの場合における関係が示されている。
　本実施形態では、発光層と障壁層との界面における励起子密度が大きい。この場合、発光層内で再結合に寄与しなかった正孔が障壁層内へ注入される確率が大きくなる。そのため、障壁層に用いる材料としては、上記芳香族複素環誘導体の中でも酸化耐久性に優れる材料であることが好ましい。
　障壁層材料は、サイクリックボルタンメトリー測定で可逆な酸化過程を示すものが望ましい。
　発光層は、主ピーク波長５５０ｎｍ以下の２以上の蛍光発光性ドーパント材料を含むことができる。２以上の蛍光発光性ドーパント材料を含むとき、少なくとも１つのドーパント材料のアフィニティＡｄがホスト材料のアフィニティＡｈ以上であり、このドーパント材料の三重項エネルギーＥＴ ｄがホスト材料の三重項エネルギーＥＴ ｈより大きい。例えば、他の少なくとも１つのドーパント材料のアフィニティＡｄがホスト材料のアフィニティＡｈより小さい。このような２種類のドーパント材料を含むことは前述したようにＡｈ＜Ａｄを満たすドーパント材料とＡｈ＞Ａｄを満たすドーパント材料を共に含むことであり三重項エネルギーの大きな障壁層を設けることにより効率を顕著に改善できる。
　ドーパント材料のアフィニティＡｄがホスト材料のアフィニティＡｈより小さいドーパント材料としては、ピレン誘導体、アミノアントラセン誘導体、アミノクリセン誘導体、アミノピレン誘導体等が挙げられる。
　なお、上記に記載したホスト材料の他、ＷＯ０５／１１３５３１、ＪＰ２００５－３１４２３９記載のジベンゾフラン化合物、ＷＯ０２／１４２４４記載のフルオレン化合物、ＷＯ０８／１４５２３９記載のベンズアントラセン化合物も使用できる。
　上記に記載したドーパント材料の他、ＪＰ２００４－２０４２３８，ＷＯ０５／１０８３４８，ＷＯ０４／８３１６２，ＷＯ０９／８４５１２，ＫＲ１０－２００８－７９９５６，ＫＲ１０－２００７－１１５５８８，ＫＲ１０－２０１０－２４８９４記載のピレン化合物、ＷＯ０４／４４０８８記載のクリセン化合物、ＷＯ０７／２１１１７記載のアントラセン化合物も使用できる。
　ホスト材料、ドーパント材料は、環式構造又は単一原子同士が結合してなる化合物（環式構造と単一原子の結合も含む）であって、前記結合が単結合である化合物が好ましい。好ましくない例としては、環式構造以外で炭素－炭素二重結合が存在する化合物があげられる。その理由は、ホスト材料、ドーパント材料上で生成した三重項励起子のエネルギーが、ＴＴＦ現象に使われず２重結合の構造変化に消費されてしまうからである。
（有機ＥＬ素子の各層の形成方法）
　本実施形態の有機ＥＬ素子の各層の形成は、真空蒸着、スパッタリング、プラズマ、イオンプレーティング等の乾式成膜法やスピンコーティング、ディッピング、フローコーティング、インクジェット等の湿式成膜法のいずれの方法を適用することができる。
　湿式成膜法の場合、各層を形成する材料を、エタノール、クロロホルム、テトラヒドロフラン、ジオキサン等の適切な溶媒に溶解又は分散させて薄膜を形成するが、その溶媒はいずれであってもよい。
　このような湿式成膜法に適した溶液として、有機ＥＬ素子用材料として本発明の芳香族アミン誘導体と溶媒とを含有する有機ＥＬ材料含有溶液を用いることができる。
　いずれの有機薄膜層においても、成膜性向上、膜のピンホール防止等のため適切な樹脂や添加剤を使用してもよい。
（有機ＥＬ素子の各層の膜厚）
　膜厚は特に限定されるものではないが、適切な膜厚に設定する必要がある。膜厚が厚すぎると、一定の光出力を得るために大きな印加電圧が必要になり効率が悪くなる。膜厚が薄すぎるとピンホール等が発生して、電界を印加しても充分な発光輝度が得られない。障壁層の膜厚としては、２０ｎｍ以下であることが好ましい。その他の層の膜厚は、通常５ｎｍ以上１０μｍ以下の範囲が適しているが、１０ｎｍ以上０．２μｍ以下の範囲がさらに好ましい。
＜第二実施形態＞
　図８に第二実施形態にかかる有機ＥＬ素子２の一例を示す。
　本実施形態の有機ＥＬ素子は、電子注入層を設けなくてもよく、図８に示した第二実施形態に係る有機ＥＬ素子２は、陽極１０と、正孔輸送帯域６０と、発光層２０と、電子輸送帯域（本実施形態においては、障壁層３０）と、陰極５０とをこの順に備える。本実施形態の有機ＥＬ素子では、これらの層が互いに隣接している。
　有機ＥＬ素子２の障壁層３０も、第一実施形態と同様に、上記一般式（１）で表される芳香族複素環誘導体を含む。また、有機ＥＬ素子２を構成するその他の層についても、第一実施形態と同様である。
＜第三実施形態＞
　図９に第三実施形態にかかる有機ＥＬ素子３の一例を示す。
　本実施形態の有機ＥＬ素子３は、電子輸送層の陰極側に電子注入層を設けてもよく、図９に示した第三実施形態に係る有機ＥＬ素子３は、陽極１０と、正孔輸送帯域６０と、発光層２０と、電子輸送帯域（本実施形態においては、障壁層３０、電子輸送層４１、および電子注入層４０）と、陰極５０とをこの順に備える。本実施形態においては、これらの層が互いに隣接している。
　有機ＥＬ素子３において、電子注入層４０および電子輸送層４１の少なくともいずれか一方が、上述した本発明の芳香族複素環誘導体を含むことが好ましい。電子輸送層４１に含まれる材料としては、上述の電子注入層で説明した材料や公知の電子輸送性材料を用いることができる。また、電子注入層４０および電子注入層４１は、上述した本発明の芳香族複素環誘導体を含む他にさらに他の材料を含んで構成されていても良い。
　有機ＥＬ素子３の障壁層３０も、第一実施形態と同様に、上記一般式（１）で表される芳香族複素環誘導体を含む。また、有機ＥＬ素子３を構成するその他の層についても、第一実施形態と同様である。
＜第四実施形態＞
　本実施形態の有機ＥＬ素子は、発光層を含む有機層ユニットを少なくとも２つ有するタンデム素子構成とすることができる。２つの発光層の間には、中間層（中間導電層、電化発生層、ＣＧＬとも呼ぶ）が介在する。ユニット毎に電子輸送帯域を設けることができる。少なくとも１つの発光層が蛍光発光層であり、その発光層を含むユニットが上記の要件を満たす。
　図１０に第四実施形態にかかる有機ＥＬ素子の一例を示す。
　有機ＥＬ素子４は、陽極１０と、発光層２２，２４と、陰極５０とをこの順に備え、発光層２２，２４の間には、中間層８０がある。障壁層３２は、発光層２４に隣接している。電子注入層４０は、障壁層３２と陰極５０との間にある。障壁層３２、電子注入層４０および発光層２４が本発明の要件を満たす障壁層、電子注入層および蛍光発光層である。他方の発光層は、蛍光型でもリン光型でもよい。発光層２２の隣に別の障壁層および電子注入層を順次隣接させて設け、この別の障壁層および電子注入層、並びに発光層２２を本発明の要件を満たす障壁層、電子注入層および蛍光発光層としてもよい。
　なお、本実施形態においては、障壁層３２と電子注入層４０が電子輸送帯域に相当する。
　なお、２つの発光層２２，２４の間に電子輸送帯域および正孔輸送帯域の少なくともいずれかが介在していてもよい。また、発光層は３以上あってもよく、中間層も２以上あってもよい。発光層が３以上あるとき、全ての発光層の間に中間層があっても、なくてもよい。
　中間層は、中間導電層及び電荷発生層の少なくともいずれかを含む層、又は中間導電層及び電荷発生層の少なくともいずれかであり、発光ユニットに注入する電子又は正孔の供給源となる。一対の電極から注入される電荷に加えて、中間層から供給される電荷が発光ユニット内に注入されることになるので、中間層を設けることによって、注入した電流に対する発光効率（電流効率）が向上する。
　中間層としては、金属、金属酸化物、金属酸化物の混合物、複合酸化物、電子受容性有機化合物が挙げられる。金属としては、Ｍｇ、Ａｌ、ＭｇやＡｇの共蒸着膜等が好ましい。金属酸化物としては、ＺｎＯ、ＷＯ３、ＭｏＯ３、ＭｏＯ２などが挙げられる。金属酸化物の混合物としては、ＩＴＯやＩＺＯ（登録商標）、ＺｎＯ：Ａｌ等が挙げられる。電子受容性有機化合物としては、ＣＮ基を置換基に持つ有機化合物が挙げられる。ＣＮ基を含む有機化合物としては、トリフェニレン誘導体やテトラシアノキノジメタン誘導体、インデノフルオレン誘導体等が好ましい。トリフェニレン誘導体としては、ヘキサシアノヘキサアザトリフェニレンが好ましい。テトラシアノキノジメタン誘導体としてはテトラフルオロキノジメタン、ジシアノキノジメタンが好ましい。インデノフルオレン誘導体としては国際公開第２００９／０１１３２７号、国際公開第２００９／０６９７１７号又は国際公開第２０１０／０６４６５５号に示されるような化合物が好ましい。なお、電子受容性物質は単独物質でも、他の有機化合物と混合されたものでもよい。
　好適には、電荷発生層からの電子の受け取りを容易にするため、電子輸送層の中の電荷発生層界面近傍にアルカリ金属で代表される電子供与性ドーパントおよび有機金属錯体の少なくともいずれかを添加する。電子供与性ドーパントおよび有機金属錯体としては、上述の第一実施形態で説明したものが挙げられる。電子供与性ドーパントおよび有機金属錯体に使用できる化合物の具体例として、特許出願番号ＰＣＴ／ＪＰ２０１０／００３４３４の公報に記載の化合物が挙げられる。
＜第五実施形態＞
　第五実施形態では、陽極と、複数の発光層と、発光層に隣接する障壁層およびこの障壁層に隣接する電子注入層を有する電子輸送帯域と、陰極とをこの順に備え、複数の発光層のいずれか二つの発光層の間に電荷障壁層を有する。電荷障壁層に接する発光層が蛍光発光層である。蛍光発光層、電子輸送帯域の障壁層および電子注入層が上記の要件を満たす。
　第五実施形態にかかる好適な有機ＥＬ素子の構成として、特許第４１３４２８０号公報、米国公開特許公報ＵＳ２００７／０２７３２７０Ａ１、国際公開公報ＷＯ２００８／０２３６２３Ａ１に記載されているような、陽極、第１発光層、電荷障壁層、第２発光層および陰極がこの順に積層された構成において、第２発光層と陰極の間に三重項励起子の拡散を防止するための障壁層および電子注入層を有する電子輸送帯域を有する構成が挙げられる。ここで電荷障壁層とは、隣接する発光層との間でＨＯＭＯレベルおよびＬＵＭＯレベルのエネルギー障壁を設けることにより、発光層へのキャリア注入を調整し、発光層の注入される電子と正孔のキャリアバランスを調整する目的を有する層である。
　このような構成の具体的な例を以下に示す。
　陽極／第１発光層／電荷障壁層／第２発光層／電子輸送帯域／陰極
　陽極／第１発光層／電荷障壁層／第２発光層／第３発光層／電子輸送帯域／陰極
　なお、陽極と第１発光層の間には、他の実施形態と同様に正孔輸送帯域を設けることが好ましい。
　図１１に本実施形態にかかる有機ＥＬ素子の一例を示す。図１１の上図は、素子構成および各層のＨＯＭＯおよびＬＵＭＯエネルギー準位を表す図である。図１１の下図は第３発光層と障壁層とのエネルギーギャップの関係を示す。なお、図１１の上図においては、Ａｈ＞Ａｂ＞Ａｅの場合における関係が示されている。
　この有機ＥＬ素子は、陽極と、第１発光層、第２発光層、第３発光層と、電子輸送帯域と、陰極をこの順に備え、第１発光層と第２発光層の間には、電荷障壁層がある。電子輸送帯域は障壁層からなる。この障壁層および第３発光層が本発明の要件を満たす障壁層および蛍光発光層である。第１発光層および第２発光層は、蛍光型でもリン光型でもよい。
　本実施形態の素子は、白色発光素子として好適であり、第１発光層、第２発光層および第３発光層の発光色を調整して白色とすることができる。また、発光層を第１発光層および第２発光層だけとして、２つの発光層の発光色を調整して白色としてもよい。このとき第２発光層が本発明の要件を満たす蛍光発光層となる。
　特に、第１発光層のホスト材料を正孔輸送性材料とし、主ピーク波長が５５０ｎｍより大きな蛍光発光性ドーパント材料を添加し、第２発光層（および第３発光層）のホスト材料を電子輸送性材料とし、主ピーク波長５５０ｎｍ以下の蛍光発光性ドーパント材料を添加することにより、全て蛍光材料で構成された構成でありながら、従来技術よりも高い発光効率を示す白色発光素子を実現することができる。
　発光層と隣接する正孔輸送層に特に言及をすると、ＴＴＦ現象を効果的に起こすためには、正孔輸送材料の三重項エネルギーとホスト材料の三重項エネルギーとを比較した場合に、正孔輸送材料の三重項エネルギーが大きいことが好ましい。
＜第六実施形態＞
　第六実施形態では、青色画素、緑色画素および赤色画素を、基板上に並べて設ける。これら３色の画素のうち、青色画素および緑色画素の少なくともいずれかが第一実施形態又は第二実施形態の構成を有する。
　図１２に本実施形態にかかる有機ＥＬ素子の一例を示す。
　図１２に示す上面発光型有機ＥＬ素子５は、共通基板１００上に、青色画素Ｂ、緑色画素Ｇおよび赤色画素Ｒが並列に形成されている。
　青色画素Ｂは、陽極１０、正孔輸送帯域６０、青色発光層２０Ｂ、障壁層３２、電子注入層４０、陰極５０および保護層９０を基板１００側からこの順に備えている。
　緑色画素Ｇは、陽極１０、正孔輸送帯域６０、緑色発光層２０Ｇ、障壁層３２、電子注入層４０、陰極５０および保護層９０を基板１００側からこの順に備えている。
　赤色画素Ｒは、陽極１０、正孔輸送帯域６０、赤色発光層２０Ｒ、障壁層３２、電子注入層４０、陰極５０および保護層９０を基板１００側からこの順に備えている。
　それぞれの隣接する画素の陽極間に絶縁膜２００が形成され、画素間の絶縁を保持している。電子輸送帯域は、障壁層３２および電子注入層４０からなる。
　有機ＥＬ素子５では、障壁層が青色画素Ｂ、赤色画素Ｒおよび緑色画素Ｇに共通に設けられている。
　障壁層の効果は、青色蛍光素子において従来得られていた発光効率に比べて顕著なものである。そして、緑色蛍光素子や赤色蛍光素子においても、三重項エネルギーを発光層内に閉じ込める同様の効果を得ることが可能であり、発光効率の向上が期待できる。
　一方、リン光発光層においては、三重項励起子を発光層内に閉じ込める効果を得ることが可能であり、三重項エネルギーの拡散を防ぎ、リン光発光性ドーパント材料の発光効率の向上に寄与する。
　正孔輸送帯域としては、例えば、正孔輸送層からなるものや、正孔輸送層と正孔注入層との組み合わせからなるものがある。正孔輸送帯域は、青色画素Ｂ、赤色画素Ｒおよび緑色画素Ｇにおいて、共通でも異なってもよい。通常、正孔輸送帯域は、それぞれ発光色に適した構成にする。
　発光層２０Ｂ，Ｇ，Ｒと障壁層から構成される有機層は、図に示す構成に限定されず適宜変更できる。
　本実施形態で用いることのできるホスト材料およびドーパント材料については上述したものを用いることができるが、特に各色発光層について以下に説明する。
　緑色発光層は、以下のホスト材料およびドーパント材料から構成されるのが好ましい。
　ホスト材料としては、縮合芳香族環誘導体が好ましい。縮合芳香族環誘導体としては、アントラセン誘導体、ピレン誘導体等が、発光効率や発光寿命の点でさらに好ましい。
　また、ホスト材料としては、含ヘテロ環化合物が挙げられる。含ヘテロ環化合物としては、カルバゾール誘導体、ジベンゾフラン誘導体、ラダー型フラン化合物、ピリミジン誘導体が挙げられる。
　ドーパント材料としては、その機能を有するものであれば、特に限定されないが、発光効率等の点で、芳香族アミン誘導体が好ましい。芳香族アミン誘導体としては、置換されてもよいアリールアミノ基を有する縮合芳香族環誘導体が好ましい。このような化合物として、例えば、アリールアミノ基を有する、ピレン、アントラセン、クリセンが挙げられる。
　また、ドーパント材料として、スチリルアミン化合物も好ましい。スチリルアミン化合物としては、例えば、スチリルアミン、スチリルジアミン、スチリルトリアミン、スチリルテトラアミンが挙げられる。ここでスチリルアミンとは、置換されてもよいアリールアミンに少なくとも１つのアリールビニル基が置換されている化合物のことであり、前記アリールビニル基は置換されていてもよく、置換基としてはアリール基、シリル基、アルキル基、シクロアルキル基、アリールアミノ基があり、これらの置換基は、さらに置換基を有してもよい。
　また、ドーパント材料として、ホウ素錯体やフルオランテン化合物も好ましい。また、ドーパント材料として、金属錯体も好ましい。金属錯体としては、例えば、イリジウム錯体や白金錯体が挙げられる。
　赤色発光層は、以下のホスト材料およびドーパント材料から構成されるのが好ましい。ホスト材料は、縮合芳香族環誘導体が好ましい。縮合芳香族環誘導体としては、ナフタセン誘導体、ペンタセン誘導体等が、発光効率や発光寿命の点でさらに好ましい。
　また、ホスト材料は、縮合多環芳香族化合物が挙げられる。縮合多環芳香族化合物としては、ナフタレン化合物、フェナントレン化合物、フルオランテン化合物が挙げられる。
　ドーパント材料としては、芳香族アミン誘導体が好ましい。芳香族アミン誘導体としては、置換されてもよいアリールアミノ基を有する縮合芳香族環誘導体が好ましい。このような化合物として、例えば、アリールアミノ基を有するペリフランテンが挙げられる。
　また、ドーパント材料として、金属錯体も好ましい。金属錯体としては、例えば、イリジウム錯体や白金錯体が挙げられる。
　第六実施形態の有機ＥＬ素子は、例えば以下のようにして作製される。
　基板上に、銀合金層であるＡＰＣ（Ａｇ－Ｐｄ－Ｃｕ）層（反射層）、酸化亜鉛膜（ＩＺＯ）や酸化錫膜等の透明導電層をこの順に成膜する。続いて通常のリソグラフィ技術を用いて、レジストパターンをマスクに用いたエッチングにより、この導電材料層をパターニングし、陽極を形成する。次に、陽極の上にスピンコート法により、ポリイミド等の感光性樹脂からなる絶縁膜を塗布形成する。その後、露光、現像、硬化することで、陽極を露出させることにより青発光領域、緑発光領域および赤発光領域をパターンニングする。
　電極は、赤色画素用、緑色画素用および青色画素用の３種類であり、それぞれ青発光領域、緑発光領域および赤発光領域に対応し、それぞれ陽極に相当する。イソプロピルアルコール中で洗浄を５分間行なった後、ＵＶオゾン洗浄を３０分間行なう。その後、正孔注入層および正孔輸送層を形成するときは、正孔注入層を基板全面にかけて積層し、さらにその上に正孔輸送層を積層する。各発光層を、赤色画素用、緑色画素用および青色画素用の陽極の各位置に対応して配置するように形成する。真空蒸着法を用いる場合、青色発光層、緑色発光層および赤色発光層を、シャドウマスクを用いて微細パターン化する。
　次に、障壁層を全面にかけて積層する。続いて、電子注入層を全面にかけて積層する。その後、ＭｇとＡｇを蒸着成膜し、半透過性のＭｇＡｇ合金からなる陰極を形成する。
　本実施形態で用いる基板、陽極、陰極、正孔注入層、正孔輸送層等のその他の部材は、ＰＣＴ／ＪＰ２００９／０５３２４７、ＰＣＴ／ＪＰ２００８／０７３１８０、ＵＳ特願１２／３７６，２３６、ＵＳ特願１１／７６６，２８１、ＵＳ特願１２／２８０，３６４等に記載の公知のものを適宜選択して用いることができる。
　好ましくは、正孔輸送層は、下記式（ａ－１）～（ａ－５）のいずれかで表わされる芳香族アミン誘導体を含有する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000061
（式（ａ－１）～式（ａ－５）中、Ａｒ１～Ａｒ２４は、各々独立して、置換基を有してもよい環形成炭素数６～５０のアリール基、又は置換基を有してもよい環形成原子数５～５０のヘテロアリール基を表わす。
　Ｌ１～Ｌ９は、各々独立して、置換基を有してもよい環形成炭素数６～５０のアリーレン基、又は置換基を有してもよい環形成原子数５～５０のヘテロアリーレン基を表わす。
　Ａｒ１～Ａｒ２４、Ｌ１～Ｌ９が有してもよい置換基は、炭素数１～１５の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、環形成炭素数３～１５のシクロアルキル基、炭素数１～１５の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基を有するトリアルキルシリル基、環形成炭素数６～１４のアリール基を有するトリアリールシリル基、炭素数１～１５の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基および環形成炭素数６～１４のアリール基を有するアルキルアリールシリル基、環形成炭素数６～５０のアリール基、環形成原子数５～５０のヘテロアリール基、ハロゲン原子又はシアノ基である。隣接した複数の置換基は、互いに結合して、環を形成する飽和もしくは不飽和の２価の基を形成してもよい。）
　好ましくは、前記Ａｒ１～Ａｒ２４の少なくとも１つは、下記式（ａ－６）又は（ａ－７）のいずれかで表される置換基である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000062
（式（ａ－６）中、Ｘは、酸素原子、硫黄原子、又はＮ－Ｒａを表わし、Ｒａは、炭素数１～１５の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、環形成炭素数３～１５のシクロアルキル基、環形成炭素数６～５０のアリール基、又は環形成原子数５～５０のヘテロアリール基を表す。
　Ｌ１０は、単結合、置換基を有してもよい環形成炭素数６～５０のアリーレン基、又は置換基を有してもよい環形成原子数５～５０のヘテロアリーレン基を表わす。
　式（ａ－７）中、Ｌ１１は、置換基を有してもよい環形成炭素数６～５０のアリーレン基、又は置換基を有してもよい環形成原子数５～５０のヘテロアリーレン基を表わす。
　式（ａ－６）および式（ａ－７）中、Ｒ１～Ｒ４は、各々独立して、炭素数１～１５の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、環形成炭素数３～１５のシクロアルキル基、炭素数１～１５の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基を有するトリアルキルシリル基、環形成炭素数６～１４のアリール基を有するトリアリールシリル基、炭素数１～１５の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基および環形成炭素数６～１４のアリール基を有するアルキルアリールシリル基、環形成炭素数６～１４のアリール基、環形成原子数５～５０のヘテロアリール基、ハロゲン原子又はシアノ基を表す。また、隣接した複数のＲ１～Ｒ４は互いに結合して環を形成してもよい。
　ａ、ｃおよびｄは、０～４の整数を表わす。
　ｂは、０～３の整数を表わす。）
式（ａ－１）で表される化合物は、好ましくは、下記式（ａ－８）で表される化合物である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000063
（式（ａ－８）中、Ｃｚは置換基を有してもよいカルバゾリル基を表わす。
　Ｌ１２は置換基を有してもよい環形成炭素数６～５０のアリーレン基、又は置換基を有してもよい環形成原子数５～５０のヘテロアリーレン基を表わす。
　Ａｒ２５およびＡｒ２６は、各々独立して、置換基を有してもよい環形成炭素数６～５０のアリール基、又は置換基を有してもよい環形成原子数５～５０のヘテロアリール基を表わす。）
　式（ａ－８）で表される化合物は、好ましくは、下記式（ａ－９）で表される化合物である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000064
（式（ａ－９）中、Ｒ５およびＲ６は、各々独立して、炭素数１～１５の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、環形成炭素数３～１５のシクロアルキル基、炭素数１～１５の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基を有するトリアルキルシリル基、環形成炭素数６～１４のアリール基を有するトリアリールシリル基、炭素数１～１５の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基および環形成炭素数６～１４のアリール基を有するアルキルアリールシリル基、環形成炭素数６～１４のアリール基、環形成原子数５～５０のヘテロアリール基、ハロゲン原子又はシアノ基を表す。また、隣接した複数のＲ５およびＲ６は、互いに結合して環を形成してもよい。
　ｅおよびｆは、０～４の整数を表わす。
　Ｌ１２、Ａｒ２５およびＡｒ２６は、式（ａ－８）におけるＬ１２、Ａｒ２５およびＡｒ２６と同義である。）
　式（ａ－９）で表される化合物は、好ましくは、下記式（ａ－１０）で表される化合物である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000065
（式（ａ－１０）中、Ｒ７およびＲ８は、各々独立して、炭素数１～１５の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、環形成炭素数３～１５のシクロアルキル基、炭素数１～１５の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基を有するトリアルキルシリル基、環形成炭素数６～１４のアリール基を有するトリアリールシリル基、炭素数１～１５の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基および環形成炭素数６～１４のアリール基を有するアルキルアリールシリル基、環形成炭素数６～１４のアリール基、環形成原子数５～５０のヘテロアリール基、ハロゲン原子又はシアノ基を表す。また、隣接した複数のＲ５およびＲ６は、互いに結合して環を形成してもよい。
　ｇおよびｈは、０～４の整数を表わす。
　Ｒ５、Ｒ６、ｅ、ｆ、Ａｒ２５およびＡｒ２６は、式（ａ－９）におけるＲ５、Ｒ６、ｅ、ｆ、Ａｒ２５およびＡｒ２６と同義である。）
　＜第七実施形態＞
　本実施形態の有機ＥＬ素子は、図８に示す第二実施形態に係る有機ＥＬ素子２において、電子輸送帯域として、障壁層３０の代わりに電子輸送層を設けてもよい。すなわち、第七実施形態に係る有機ＥＬ素子は、図示は省略するが、陽極１０と、正孔輸送帯域６０と、発光層２０と、電子輸送層と、陰極５０とをこの順に備える。そして、電子輸送層が、本発明の芳香族複素環誘導体を含み、さらに他の材料を含んでいてもよい。第七実施形態において、発光層２０は、ドーパント材料として、燐光発光を示すドーパント材料を含むことが好ましい。
　なお、本実施形態における有機ＥＬ素子を構成するその他の層については、第一実施形態および二実施形態と同様である。
　以下、本発明に係る実施例を説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されない。
＜化合物の合成＞
・合成例１（化合物９の合成）
　化合物９の合成スキームを次に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000066
（１－１）化合物５の合成
４－ブロモベンズアルデヒド（化合物１）（１９ｇ、１００ｍｍｏｌ）、４’－ヨードアセトフェノン（化合物２）（２５ｇ、１００ｍｍｏｌ）、水酸化ナトリウム（７．４ｇ、１８５ｍｍｏｌ）、エタノール（５００ｍＬ）、水（３７ｍＬ）を混合し、室温で７時間激しく攪拌した。析出した固体をろ取し、メタノールで懸濁洗浄後、減圧乾燥することにより化合物３（４０ｇ）を白色固体として得た。
次いで、エタノール（１０００ｍＬ）に化合物３（４０ｇ）、ベンズアミジン塩酸塩（化合物４）（１５ｇ、９７ｍｍｏｌ）、水酸化ナトリウム（７．７ｇ、１９３ｍｍｏｌ）を加え、８時間加熱還流した。
　反応終了後、析出物をろ取し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー（展開溶媒；トルエン）で精製した。さらに、ヘキサン－トルエン混合溶媒（４：１）を用いて室温で懸濁洗浄することにより、化合物５（１２ｇ、収率２３％）を白色固体として得た。
（１－２）化合物７の合成
　化合物５（５．０ｇ、９．７ｍｍｏｌ）および化合物６（２．１ｇ、９．７ｍｍｏｌ）をトルエン（１５０ｍＬ）および１，２－ジメトキシエタン（１００ｍＬ）に溶かし、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）（０．２ｇ、０．２ｍｍｏｌ）、２Ｍ炭酸ナトリウム水溶液（１５ｍＬ）を加え、１５時間加熱還流した。
　反応終了後、反応溶液を室温まで冷却し、トルエンで抽出し、得られた有機層を水、飽和食塩水で順次洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥し、溶媒を減圧留去した。残渣にトルエンを加え、加熱還流して溶かし、放冷して析出した結晶をろ取し、トルエンで洗浄した後、減圧乾燥し、化合物７（３．７ｇ、収率６２％）を淡黄色固体として得た。
（１－３）化合物９の合成
　アルゴン雰囲気下、化合物７（３．３ｇ、６．０ｍｍｏｌ）、カルバゾール（化合物８）（１．２ｇ、７．２ｍｍｏｌ）、よう化銅（I）（０．３４ｇ、１．８ｍｍｏｌ）、およびリン酸三カリウム（１．３ｇ、６．０ｍｍｏｌ）を１，４－ジオキサン（１８ｍＬ）に懸濁し、トランス－１，２－ジアミノシクロヘキサン（０．２ｍＬ、１．８ｍｍｏｌ）を加え、２０時間加熱還流した。
　反応終了後、反応溶液を減圧留去し、トルエン（１００ｍＬ）を加えて加熱還流後、セライトろ過し、得られたろ液を減圧濃縮し、得られた残渣にトルエン（３０ｍＬ）を加えて加熱還流して溶かし、放冷して析出した結晶をろ取し、トルエンで洗浄した後、減圧乾燥し、化合物９（２．７ｇ、収率７０％）を白色固体として得た。ＦＤ－ＭＳ（フィールドディソープションマススペクトル）の分析により、化合物９と同定した。
・合成例２（化合物１５の合成）
　化合物１５の合成スキームを次に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000067
（２－１）化合物１３の合成
　３，５－ジブロモベンズアルデヒド（化合物１０）（１５ｇ、５７ｍｍｏｌ）、および３’－ヨードアセトフェノン（化合物１１）（１４ｇ、５７ｍｍｏｌ）をエタノール（４００ｍＬ）に溶かし、ナトリウムエトキシド（７．２ｇ、１０５ｍｍｏｌ）をエタノール（１００ｍＬ）に溶かした溶液を滴下し、室温で７時間攪拌した。
　反応終了後、反応溶液を室温まで冷却し、析出した固体をろ取し、エタノールで洗浄後、減圧乾燥することにより化合物１２（２８ｇ）を淡黄色固体として得た。
　次いで、エタノール（５００ｍＬ）に化合物１２（２８ｇ）、ベンズアミジン塩酸塩（化合物４）９．２ｇ（５９ｍｍｏｌ）、ナトリウムエトキシド（７．０ｇ、１１２ｍｍｏｌ）を添加して、還流条件下で８時間加熱攪拌した。
　反応終了後、析出物をろ取し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー（展開溶媒；トルエン）で精製した。さらに、ヘキサン－トルエン混合溶媒（４：１）を用いて室温で懸濁洗浄することにより、化合物１３（９．１ｇ、収率２７％）を淡黄色固体として得た。
（２－２）化合物１４の合成
　化合物９の合成の(１－２)において、化合物５の代わりに化合物１３（４．５ｇ、７．６ｍｍｏｌ）を用いた以外は同様の方法で合成し、化合物１４（４．３ｇ、収率８９％）を白色固体として得た。
（２－３）化合物１５の合成
　化合物９の合成の(１－３)において、化合物７の代わりに化合物１４（３．３ｇ、５．２ｍｍｏｌ）を用い、化合物８を化合物１４に対して２．４モル当量用い、リン酸三カリウムを化合物１４に対して２モル当量用いた以外は同様の方法で合成し、化合物１５（３．３ｇ、収率７９％）を白色固体として得た。ＦＤ－ＭＳの分析により、化合物１５と同定した。
・合成例３（化合物１９の合成）
　化合物１９の合成スキームを次に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000068
（３－１）化合物１７の合成
　化合物１６（４．０ｇ、１８ｍｍｏｌ）、化合物６（３．６ｇ、１８ｍｍｏｌ）、酢酸パラジウム（II）（０．２ｇ、０．８ｍｍｏｌ）、トリフェニルホスフィン（０．４ｇ、１．６ｍｍｏｌ）を１，２－ジメトキシエタン（１００ｍＬ）に懸濁し、２Ｍ炭酸ナトリウム水溶液（２６ｍＬ）を加え、７時間加熱還流した。
　反応終了後、反応溶液を減圧濃縮し、得られた固体をろ取し、水、メタノールで洗浄し、１，２－ジメトキシエタンを用いて懸濁洗浄することにより、化合物１７（４．０ｇ、収率６３％）を黄褐色固体として得た。
（３－２）化合物１９の合成
　化合物９の合成の（１－２）において、化合物５の代わりに化合物１７（４．０ｇ、１１ｍｍｏｌ）、化合物６の代わりに化合物１８（４．８ｇ、１１ｍｍｏｌ）を用いた以外は同様の方法で合成し、化合物１９（６．５ｇ、収率８０％）を白色固体として得た。ＦＤ－ＭＳ（フィールドディソープションマススペクトル）の分析により、化合物１９と同定した。
・合成例４（化合物２５の合成）
　化合物２５の合成スキームを次に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000069
（４－１）化合物２２の合成
　化合物９の合成の（１－１）の２工程目において、化合物３の代わりに化合物２０（７．７ｇ、７２ｍｍｏｌ）、化合物４の代わりに化合物２１を用い、化合物２１を化合物２０に対して２モル当量用いた以外は同様の方法で合成し、化合物２２（９．４ｇ、収率３２％）を白色固体として得た。
（４－２）化合物２３の合成
　化合物９の合成の（１－２）において、化合物５の代わりに化合物２２（１０ｇ、２１ｍｍｏｌ）を用いた以外は同様の方法で合成し、化合物２３（７．５ｇ、収率６３％）を白色固体として得た。
（４－３）化合物２５の合成
　化合物９の合成の（１－２）において、化合物５の代わりに化合物２３（４．０ｇ、７．２ｍｍｏｌ）、化合物６の代わりに化合物２４（２．３ｇ、７．９ｍｍｏｌ）を用いた以外は同様の方法で合成し、化合物２５（３．９ｇ、収率７６％）を白色固体として得た。ＦＤ－ＭＳ（フィールドディソープションマススペクトル）の分析により、化合物２５と同定した。
・合成例５（化合物３１の合成）
　化合物３１の合成スキームを次に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000070
（５－１）化合物２７の合成
　化合物３（１５ｇ、３６ｍｍｏｌ）、１－フェナシルピリジニウムブロミド（化合物２６）（１０ｇ、３６ｍｍｏｌ）、酢酸アンモニウム（２２ｇ、２８８ｍｍｏｌ）を酢酸（３１mＬ）に懸濁し、１２時間加熱還流した。反応終了後、反応溶液を室温まで冷却し、水を加えてトルエンで抽出し、得られた有機層を１０質量％水酸化ナトリウム水溶液、飽和食塩水で順次洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥し溶媒を減圧留去した。残渣にエタノールを加え、加熱還流して溶かし、放冷して析出した結晶をろ取し、エタノールで洗浄した後、減圧乾燥し、化合物２７（１５ｇ、収率７８％）を淡黄色固体として得た。
（５－２）化合物２９の合成
　化合物９の合成の（１－２）において、化合物５の代わりに化合物２７（５．０ｇ、１０ｍｍｏｌ）、化合物６の代わりに化合物２８（２．１ｇ、１０ｍｍｏｌ）を用いた以外は同様の方法で合成し、化合物２９（３．８ｇ、収率７０％）を白色固体として得た。
（５－３）化合物３１の合成
　化合物９の合成の（１－２）において、化合物５の代わりに化合物２９（３．８ｇ、６．９ｍｍｏｌ）、化合物６の代わりに化合物３０（２．０ｇ、６．９ｍｍｏｌ）を用いた以外は同様の方法で合成し、化合物３１（３．９ｇ、収率８０％）を白色固体として得た。ＦＤ－ＭＳ（フィールドディソープションマススペクトル）の分析により、化合物３１と同定した。
・合成例６（化合物３５の合成）
　化合物３５の合成スキームを次に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000071
（６－１）化合物３３の合成
　化合物９の合成の（１－２）において、化合物６の代わりに化合物３２（３．１ｇ、９．７ｍｍｏｌ）を用いた以外は同様の方法で合成し、化合物３３（４．６ｇ、収率７２％）を白色固体として得た。
（６－２）化合物３５の合成
　化合物９の合成の(１－３)において、化合物７の代わりに化合物３３（４．６ｇ、７．０ｍｍｏｌ）、化合物８の代わりに化合物３４（１．４ｇ、８．４ｍｍｏｌ）を用いた以外は同様の方法で合成し、化合物３５（３．２ｇ、収率６２％）を白色固体として得た。ＦＤ－ＭＳの分析により、化合物３５と同定した。
・合成例７（化合物３８の合成）
　化合物３８の合成スキームを次に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000072
（７－１）化合物３７の合成
　化合物９の合成の（１－２）において、化合物６の代わりに化合物３６（１．８ｇ、７．８ｍｍｏｌ）を用いた以外は同様の方法で合成し、化合物３７（３．３ｇ、収率７５％）を白色固体として得た。
（７－２）化合物３８の合成
　化合物９の合成の（１－２）において、化合物５の代わりに化合物３７（３．３ｇ、５．８ｍｍｏｌ）、化合物６の代わりに化合物３０（１．４ｇ、５．８ｍｍｏｌ）を用いた以外は同様の方法で合成し、化合物３８（３．５ｇ、収率８２％）を白色固体として得た。ＦＤ－ＭＳ（フィールドディソープションマススペクトル）の分析により、化合物３８と同定した。
・合成例８：化合物４２の合成
　化合物４２の合成スキームを次に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000073
（８－１）化合物４０の合成
化合物９の合成の（１－１）において、化合物２の代わりに化合物１１（２５ｇ、１０２ｍｍｏｌ）を用いた以外は同様の方法で合成し、化合物４０（１２ｇ、収率２８％）を白色固体として得た。
（８－２）化合物４１の合成
化合物９の合成の（１－２）において、化合物５の代わりに化合物４０（６．０ｇ、１２ｍｍｏｌ）、化合物６の代わりに化合物２８（２．４ｇ、１１ｍｍｏｌ）を用いた以外は同様の方法で合成し、化合物４１（５．５ｇ、収率８５％）を黄色固体として得た。
（８－３）化合物４２の合成
化合物９の合成の(１－３)において、化合物７の代わりに化合物４１（５．５ｇ、１０ｍｍｏｌ）を用いた以外は同様の方法で合成し、化合物４２（１．８ｇ、収率２１％）を白色固体として得た。ＦＤ－ＭＳの分析により、化合物４２と同定した。
・合成例９：化合物４７の合成
　化合物４７の合成スキームを次に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000074
（９－１）化合物４５の合成
化合物１５の合成の（２－１）において、化合物１１の代わりに化合物４３（７．９ｇ、５７ｍｍｏｌ）を用いた以外は同様の方法で合成し、化合物４５（７．７ｇ、収率２８％）を淡黄色固体として得た。
（９－２）化合物４６の合成
化合物９の合成の（１－２）において、化合物５の代わりに化合物４５（７．７ｇ、１６ｍｍｏｌ）、化合物６の代わりに化合物２８（７．１ｇ、３３ｍｍｏｌ）を用いた以外は同様の方法で合成し、化合物４６（９．１ｇ、収率８７％）を淡黄色固体として得た。
（９－３）化合物４７の合成
　アルゴン雰囲気下、化合物８（１．３ｇ、７．５ｍｍｏｌ）の無水N,N-ジメチルホルムアミド溶液にナトリウムt-ブトキシド（０．９８ｇ、１０ｍｍｏｌ）を加え、８０度で１時間撹拌した。さらに化合物４６（４．５ｇ、６．８ｍｍｏｌ）を加えて１３０度で３時間撹拌した。反応終了後、反応溶液を室温まで冷却し、メタノールを加えて、ろ過した。得られた粗生成物をトルエンで洗浄した後、減圧乾燥し、化合物４７（２．８ｇ、収率５０％）を白色固体として得た。ＦＤ－ＭＳの分析により、化合物４７と同定した。
・合成例１０：化合物４８の合成
　化合物４８の合成スキームを次に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000075
（１０－１）化合物４８の合成
化合物９の合成の（１－２）において、化合物５の代わりに化合物７（２．７ｇ、４．９ｍｍｏｌ）、化合物６の代わりに化合物３０（１．７ｇ、５．９ｍｍｏｌ）を用いた以外は同様の方法で合成し、化合物４８（２．２ｇ、収率６３％）を白色固体として得た。ＦＤ－ＭＳの分析により、化合物４８と同定した。
・合成例１１：化合物５０の合成
　化合物５０の合成スキームを次に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000076
（１１－１）化合物４９の合成
化合物９の合成の（１－２）において、化合物６の代わりに化合物２８（４．０ｇ、１９ｍｍｏｌ）を用いた以外は同様の方法で合成し、化合物４９（５．４ｇ、収率５２％）を白色固体として得た。
（１１－２）化合物５０の合成
化合物９の合成の（１－２）において、化合物５の代わりに化合物４９（３．７ｇ、６．６ｍｍｏｌ）、化合物６の代わりに化合物３０（２．４ｇ、７．９ｍｍｏｌ）を用いた以外は同様の方法で合成し、化合物５０（４．２ｇ、収率８９％）を白色固体として得た。ＦＤ－ＭＳの分析により、化合物５０と同定した。
＜有機ＥＬ素子の作製＞
・実施例１
　２５ｍｍ×７５ｍｍ×０．７ｍｍ厚のＩＴＯ透明電極（陽極）付きガラス基板（ジオマティック社製）をイソプロピルアルコール中で超音波洗浄を５分間行なった後、ＵＶオゾン洗浄を３０分間行なった。
　洗浄後の透明電極ライン付きガラス基板を真空蒸着装置の基板ホルダーに装着し、まず透明電極ラインが形成されている側の面上に透明電極を覆うようにしてＨＩ－１を蒸着し、膜厚５ｎｍのＨＩ－１膜を形成した。このＨＩ－１膜は、正孔注入層として機能する。
　このＨＩ－１膜の成膜に続けて、ＨＴ－１を蒸着し、ＨＩ－１膜上に膜厚８０ｎｍのＨＴ－１膜を成膜した。このＨＴ－１膜は、第一の正孔輸送層として機能する。
　このＨＴ－１膜の成膜に続けて、化合物ＨＴ－２を蒸着し、ＨＴ－１膜上に膜厚１５ｎｍのＨＴ－２膜を成膜した。このＨＴ－２膜は、第二の正孔輸送層として機能する。
　このＨＴ－２膜上にＢＨ－１（ホスト材料）およびＢＤ－１（ドーパント材料）を２０：１の質量比で共蒸着し、膜厚２５ｎｍの発光層を成膜した。
　この発光層上に（化合物９）を蒸着し、膜厚２０ｎｍの障壁層を形成した。
　さらに、この障壁層上に電子輸送材料であるＥＴ－１を蒸着して、膜厚５ｎｍの電子注入層を形成した。
　この電子注入層上にＬｉＦを蒸着して、膜厚１ｎｍのＬｉＦ膜を形成した。
　このＬｉＦ膜上に金属Ａｌを蒸着して、膜厚８０ｎｍの金属陰極を形成し、実施例１の有機ＥＬ素子を作製した。
　以下に実施例１において用いた材料の構造を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000077
・実施例２～４および比較例１
　実施例２～４および比較例１は、表１に示す材料を用いた以外は、実施例１と同様にして有機ＥＬ素子を作製した。なお、比較例１に用いたＢＣＰの構造を以下に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000078
　＜素子評価＞
　作製した有機ＥＬ素子について、以下の評価を行った。結果を表１に示す。
・初期性能
　電流密度が１０ｍＡ／ｃｍ２となるように有機ＥＬ素子に電圧を印加し、そのときの電圧値（Ｖ）を測定した。また、そのときのＥＬ発光スペクトルを分光放射輝度計（ＣＳ－１０００：コニカミノルタ社製）にて計測した。得られた分光放射輝度スペクトルから、色度ＣＩＥｘ，ＣＩＥｙ、電流効率Ｌ／Ｊ（ｃｄ／Ａ）、および外部量子効率ＥＱＥ（％）を算出した。
・ＴＴＦ比率の測定
　ホスト材料、ドーパント材料及び障壁層材料の三重項エネルギーが所定の関係を満たすことにより、全発光に対するＴＴＦ由来の発光強度比を高い値とすることができ、従来知られていた蛍光素子では達成できなかった高効率化を可能とすることができる。
　ＴＴＦ由来の発光強度比は、過渡ＥＬ法により測定することができる。過渡ＥＬ法とは、素子に印加しているＤＣ電圧を除去したあとのＥＬ発光の減衰挙動（過渡特性）を測定する手法である。ＥＬ発光強度は、最初の再結合で生成する一重項励起子からの発光成分と、ＴＴＦ現象を経由して生成する一重項励起子からの発光成分に分類される。一重項励起子の寿命はナノ秒オーダーであり非常に短いためＤＣ電圧除去後速やかに減衰する。
　一方、ＴＴＦ現象は寿命の長い三重項励起子を経由して生成する一重項励起子からの発光のため、ゆるやかに減衰する。このように一重項励起子からの発光と三重項励起子からの発光は時間的に大きな差があるため、ＴＴＦ由来の発光強度を求めることができる。具体的には以下の方法により決定することができる。
　過渡ＥＬ波形は以下のようにして測定する（図１３を参照）。電圧パルスジェネレータ（ＰＧ）から出力されるパルス電圧波形をＥＬ素子に印加する。印加電圧波形をオシロスコープ（ＯＳＣ）に取り込む。パルス電圧をＥＬ素子に印加すると、ＥＬ素子はパルス発光を生じる。この発光を、光電子増倍管（ＰＭＴ）を経由してオシロスコープ（ＯＳＣ）に取り込む。電圧波形とパルス発光を同期させてパーソナルコンピュータ（ＰＣ）に取り込む。
　さらに、過渡ＥＬ波形の解析によりＴＴＦ由来の発光強度比を以下のようにして決定する。
　三重項励起子の減衰挙動のレート方程式を解いて、ＴＴＦ現象に基づく発光強度の減衰挙動をモデル化する。発光層内部の三重項励起子密度ｎＴの時間減衰は、三重項励起子の寿命による減衰速度αと三重項励起子の衝突による減衰速度γを用いて次のようなレート方程式で表すことができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000079
　この微分方程式を近似的に解くと、次の式が得られる。ここで、ＩＴＴＦはＴＴＦ由来の発光強度であり、Ａは定数である。このように、過渡ＥＬ発光がＴＴＦに基づくものであれば、その強度の平方根の逆数が直線近似で表されることになる。そこで、測定した過渡ＥＬ波形データを下記近似式にフィッティングし定数Ａを求める。このときＤＣ電圧を除去した時刻ｔ＝０における発光強度１／Ａ２がＴＴＦ由来の発光強度比と定義する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000080
　図１４Ａのグラフは、ＥＬ素子に所定のＤＣ電圧を印加し、その後電圧を除去した時の測定例であり、ＥＬ素子の発光強度の時間変化を表したものである。図１４Ａのグラフにて時刻約３×１０－８秒のところでＤＣ電圧を除去した。なお、グラフは、電圧を除去した時の輝度を１として表したものである。その後約２×１０－７秒までの急速な減衰の後、緩やかな減衰成分が現れる。図１４Ｂのグラフは、電圧除去時点を原点にとり、電圧除去後、１０－５秒までの光強度の平方根の逆数をプロットしたグラフであり、直線によく近似できることがわかる。直線部分を時間原点へ延長したときの縦軸との交点Ａの値は２．４１である。すると、この過渡ＥＬ波形から得られるＴＴＦ由来発光強度比は、１／２．４１２＝０．１７となり、全発光強度のうちの１７％がＴＴＦ由来であることになる。
　直線へのフィッティングは、最小二乗法により行うことが好ましい。この場合に、１０－５秒までの値を用いてフィッティングすることが好ましい。
　パルスジェネレータ（アジレント・テクノロジー社製８１１４Ａ）から出力した電圧パルス波形（パルス幅：５００マイクロ秒、周波数：２０Ｈｚ、電圧：０．１～１００ｍＡ／ｃｍ２相当の電圧）を印加し、ＥＬ発光を光電子増倍管（浜松ホトニクス社製Ｒ９２８）に入力し、パルス電圧波形とＥＬ発光とを同期させてオシロスコープ（テクトロニクス社製２４４０）に取り込んで過渡ＥＬ波形を得た。これを解析してＴＴＦ比率を決定した。
　実施例の有機ＥＬ素子に対して、室温下で通電し、時刻約３×１０－８秒のところでパルス電圧を除去した。
　電圧除去時点を原点にとり、電圧除去後、１．５×１０－５秒までの光強度の平方根の逆数をプロットしたこのグラフからＴＴＦ比率を求めた。他の実施例及び比較例についても同様に測定した。結果を表１に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000081
　実施例１～４の有機ＥＬ素子では、障壁層に本願発明の芳香族複素環化合物を用いているので、比較例１に比べて、ＴＴＦ比率が高く、高い発光効率および外部量子効率を示した。また、駆動電圧も比較例１に比べて低い。
　本発明の有機ＥＬ素子は、ディスプレイや照明装置に利用できる。
　　　１，２，３，４，５…有機ＥＬ素子
　　　１０…陽極
　　　２０，２２，２４…発光層
　　　３０，３２…障壁層
　　　４０…電子注入層
　　　４１…電子輸送層
　　　５０…陰極
　　　６０…正孔輸送帯域
　　　７０…電子輸送帯域

Claims (23)

  1. 下記一般式（１）で表される芳香族複素環誘導体。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
    　［前記一般式（１）において、
    　Ｘ１からＸ３までは、窒素原子またはＣＲ１である。
    　ただし、Ｘ１からＸ３までのうち、少なくともいずれか１つは窒素原子である。
    　Ｒ１は、それぞれ独立して、
    　　水素原子、
    　　ハロゲン原子、
    　　シアノ基、
    　　置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアリール基、
    　　置換もしくは無置換の環形成原子数５～３０の複素環基、
    　　置換もしくは無置換の炭素数１～３０のアルキル基、
    　　置換もしくは無置換の炭素数２～３０のアルケニル基、
    　　置換もしくは無置換の炭素数２～３０のアルキニル基、
    　　置換もしくは無置換の炭素数３～３０のアルキルシリル基、
    　　置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアリールシリル基、
    　　置換もしくは無置換の炭素数１～３０のアルコキシ基、
    　　置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアラルキル基、または
    　　置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアリールオキシ基である。
    　前記一般式（１）において、Ａは、下記一般式（２）で表される。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
    （前記一般式（２）において、ＨＡｒは下記一般式（３）で表される。
    　前記一般式（２）において、ａは、１以上５以下の整数である。
    　ａが１のとき、Ｌ１は単結合または二価の連結基である。
    　ａが２以上５以下のとき、Ｌ１は三価以上六価以下の連結基であり、ＨＡｒは同一または異なる。
    　前記連結基は、
    　　置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアリール基、
    　　置換もしくは無置換の環形成原子数５～３０の複素環基、または、
    　　これらの基が互いに２つ、もしくは３つ結合した基のいずれかから誘導される二価もしくは三価の残基である。
    　なお、互いに結合した基は、互いに同一または異なる。）
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
    （前記一般式（３）において、Ｘ１１からＸ１８までは、それぞれ独立に、窒素原子、ＣＲ１３、またはＬ１に対して単結合で結合する炭素原子である。
    　前記一般式（３）において、Ｙ１は、酸素原子、硫黄原子、ＳｉＲ１１Ｒ１２、またはＲ１１及びＬ１に対してそれぞれ単結合で結合するケイ素原子である。
    　ただし、Ｌ１に対して結合するのは、Ｘ１１からＸ１８まで、およびＲ１１からＲ１２までにおける炭素原子、並びにＹ１におけるケイ素原子のいずれか一つである。
    　Ｒ１１およびＲ１２は前記一般式（１）におけるＲ１と同義である。Ｒ１１およびＲ１２は、同一または異なる。
    　Ｒ１３は、それぞれ独立して、
    　　水素原子、
    　　ハロゲン原子、
    　　シアノ基、
    　　置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアリール基、
    　　置換もしくは無置換の環形成原子数５～３０の複素環基、
    　　置換もしくは無置換の炭素数１～３０のアルキル基、
    　　置換もしくは無置換の炭素数２～３０のアルケニル基、
    　　置換もしくは無置換の炭素数２～３０のアルキニル基、
    　　置換もしくは無置換の炭素数３～３０のアルキルシリル基、
    　　置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアリールシリル基、
    　　置換もしくは無置換の炭素数１～３０のアルコキシ基、
    　　置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアラルキル基、または
    　　置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアリールオキシ基
    である。複数のＲ１３は互いに同一または異なる。また、隣り合うＲ１３は互いに結合して環を形成していてもよい。）
    　前記一般式（１）において、Ｂは、下記一般式（４）で表される。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
    （前記一般式（４）において、Ｃｚは下記一般式（５）または（６）で表される。
    　前記一般式（４）において、ｂは、１以上５以下の整数である。
    　ｂが１のとき、Ｌ２は、単結合または二価の連結基である。
    　ｂが２以上５以下のとき、Ｌ２は、三価以上六価以下の連結基であり、Ｃｚは同一または異なる。
    　前記連結基としては、
    　　置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアリール基、
    　　置換もしくは無置換の環形成原子数５～３０の複素環基、または、
    　　これらの基が互いに２つ、もしくは３つ結合した基のいずれかから誘導される二価または三価の残基である。
    　　なお、互いに結合した基は、互いに同一または異なる。）
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
    （前記一般式（５）において、Ｒ２は、前記一般式（１）のＲ１と同義である。
    　Ｘ２１からＸ２８までのうち一つは、Ｌ２に対して単結合で結合する炭素原子であり、それ以外は、窒素原子またはＣＲ２１である。
    　Ｒ２１は、前記一般式（３）のＲ１３と同義である。
    　ただし、Ｘ２１とＸ２８の少なくともいずれかがＣＲ２１のとき、Ｒ２は、いずれかのＲ２１と互いに結合して環を形成していてもよいし、ＮがいずれかのＲ２１と直接結合して環を形成していてもよい。）
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
    （前記一般式（６）において、Ｘ３１からＸ３８までは、窒素原子またはＣＲ３１である。
    　Ｒ３１は、前記一般式（３）のＲ１３と同義である。
    　前記一般式（６）において、９位の窒素原子はＬ２に単結合で結合する。）
    　前記一般式（１）において、Ａｒ１は、
    　　前記一般式（２）または（４）のいずれかで表されるか、
    　　置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアリール基、または、
    　　置換もしくは無置換の環形成原子数５～３０の複素環基である。］
  2. 　請求項１に記載の芳香族複素環誘導体において、
    　前記一般式（３）におけるＸ１３もしくはＸ１６、またはＸ１１もしくはＸ１８が、Ｌ１に対して単結合で結合する炭素原子である
    ことを特徴とする芳香族複素環誘導体。
  3. 　請求項１または請求項２に記載の芳香族複素環誘導体において、前記一般式（２）のａは、１以上３以下の整数であることを特徴とする芳香族複素環誘導体。
  4. 　請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の芳香族複素環誘導体において、前記一般式（２）のａは、１または２であることを特徴とする芳香族複素環誘導体。
  5. 　請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載の芳香族複素環誘導体において、前記一般式（２）におけるａが１であり、かつ、Ｌ１が連結基であって、
    　連結基としては、置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアリール基の二価の残基、または、置換もしくは無置換の環形成原子数５～３０の複素環基の二価の残基であることを特徴とする芳香族複素環誘導体。
  6. 　請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載の芳香族複素環誘導体において、前記一般式（２）におけるａが２であり、かつ、Ｌ１が連結基であって、
    　連結基としては、置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアリール基の三価の残基、または、置換もしくは無置換の環形成原子数５～３０の複素環基の三価の残基であることを特徴とする芳香族複素環誘導体。
  7. 　請求項１から請求項６までのいずれか一項に記載の芳香族複素環誘導体において、前記一般式（４）のｂは、１以上３以下の整数であることを特徴とする芳香族複素環誘導体。
  8. 　請求項１から請求項７までのいずれか一項に記載の芳香族複素環誘導体において、前記一般式（４）のｂは、１または２であることを特徴とする芳香族複素環誘導体。
  9. 　請求項１から請求項８までのいずれか一項に記載の芳香族複素環誘導体において、前記一般式（４）におけるｂが１であり、かつ、Ｌ２が連結基であって、連結基としては、置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアリール基の二価の残基、または、置換もしくは無置換の環形成原子数５～３０の複素環基の二価の残基であることを特徴とする芳香族複素環誘導体。
  10. 　請求項１から請求項８までのいずれか一項に記載の芳香族複素環誘導体において、
    　前記一般式（４）におけるｂが２であり、かつ、Ｌ２が、置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアリール基の三価の残基、または、置換もしくは無置換の環形成原子数５～３０の複素環基の三価の残基であることを特徴とする芳香族複素環誘導体。
  11. 　請求項１から請求項１０までのいずれか一項に記載の芳香族複素環誘導体において、前記一般式（３）におけるＹ１が酸素原子又は硫黄原子であることを特徴とする芳香族複素環誘導体。
  12. 　請求項１から請求項１１までのいずれか一項に記載の芳香族複素環誘導体において、前記一般式（３）におけるＹ１が酸素原子又は硫黄原子であり、Ｘ１１からＸ１８までのうち一つが、Ｌ１に対して単結合で結合する炭素原子であり、それ以外は、ＣＲ１３であることを特徴とする芳香族複素環誘導体。
  13. 　請求項１から請求項１２までのいずれか一項に記載の芳香族複素環誘導体において、前記一般式（１）におけるＸ１からＸ３までのうち、いずれか２つもしくは３つが窒素原子であることを特徴とする芳香族複素環誘導体。
  14. 　請求項１から請求項１３までのいずれか一項に記載の芳香族複素環誘導体において、前記一般式（２）におけるＬ１および前記一般式（４）におけるＬ２のうち少なくとも一方が、ベンゼン、ビフェニル、ターフェニル、ナフタレン、およびフェナントレンのいずれかから誘導される二価または三価の残基であることを特徴とする芳香族複素環誘導体。
  15. 　請求項１から請求項１４までのいずれか一項に記載の芳香族複素環誘導体を含むことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子用材料。
  16. 　請求項１５に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料であって、
    　障壁層材料であることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子用材料。
  17. 　陽極、発光層、電子輸送帯域、および陰極をこの順に備え、前記電子輸送帯域が請求項１から請求項１４までのいずれか一項に記載の芳香族複素環誘導体を含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
  18. 　請求項１７に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子において、前記電子輸送帯域は、障壁層を含み、前記障壁層が、請求項１から請求項１４までのいずれか一項に記載の芳香族複素環誘導体を含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
  19. 　請求項１８に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子において、前記障壁層と陰極との間に、電子注入層および電子輸送層のうち少なくともいずれか一方を備え、前記電子注入層および前記電子輸送層のうち少なくともいずれか一方が、電子供与性ドーパント材料および有機金属錯体の少なくともいずれかを含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
  20. 　請求項１９に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子において、
    　前記電子供与性ドーパント材料は、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類金属、アルカリ金属の酸化物、アルカリ金属のハロゲン化物、アルカリ土類金属の酸化物、アルカリ土類金属のハロゲン化物、希土類金属の酸化物、希土類金属のハロゲン化物からなる群から選択される１種又は２種以上であり、
    　前記有機金属錯体は、アルカリ金属を含む有機金属錯体、アルカリ土類金属を含む有機金属錯体、および希土類金属を含む有機金属錯体からなる群から選択される１種又は２種以上である
    ことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
  21. 　請求項１７から請求項２０のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子において、前記発光層が、前記電子輸送帯域と接していることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
  22. 　請求項１７から請求項２１のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子において、
    　前記発光層が、下記式（２０Ｄ）で表されるアントラセン誘導体を含む
    ことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
    （前記一般式（２０Ｄ）において、Ａｒ１１およびＡｒ１２は、それぞれ独立に、
    　　置換もしくは無置換の環形成原子数５～３０の単環基、
    　　置換もしくは無置換の環形成原子数１０～３０の縮合環基、または
    　　前記単環基と前記縮合環基との組合せから構成される基
    である。
    　前記一般式（２０Ｄ）において、Ｒ１０１からＲ１０８までは、それぞれ独立に、
    　　水素原子、
    　　ハロゲン原子、
    　　シアノ基
    　　置換もしくは無置換の環形成原子数５～３０の単環基、
    　　置換もしくは無置換の環形成原子数１０～３０の縮合環基、
    　　前記単環基と前記縮合環基との組合せから構成される基、
    　　置換もしくは無置換の炭素数１～３０のアルキル基、
    　　置換もしくは無置換の環形成炭素数３～３０のシクロアルキル基、
    　　置換もしくは無置換の炭素数１～３０のアルコキシ基、
    　　置換もしくは無置換の炭素数７～３０のアラルキル基、
    　　置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０のアリールオキシ基、または
    　　置換もしくは無置換のシリル基
    である。）
  23. 　請求項１７から請求項２２までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子において、
    　前記発光層は、主ピーク波長が５００ｎｍ以下の蛍光発光性ドーパント材料を含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
PCT/JP2012/080190 2011-11-22 2012-11-21 芳香族複素環誘導体、有機エレクトロルミネッセンス素子用材料および有機エレクトロルミネッセンス素子 WO2013077362A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/358,043 US9847501B2 (en) 2011-11-22 2012-11-21 Aromatic heterocyclic derivative, material for organic electroluminescent element, and organic electroluminescent element
KR1020147013044A KR102261235B1 (ko) 2011-11-22 2012-11-21 방향족 복소 고리 유도체, 유기 일렉트로루미네선스 소자용 재료 및 유기 일렉트로루미네선스 소자
JP2013545948A JP6088979B2 (ja) 2011-11-22 2012-11-21 芳香族複素環誘導体、有機エレクトロルミネッセンス素子用材料および有機エレクトロルミネッセンス素子

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011255473 2011-11-22
JP2011-255473 2011-11-22

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2013077362A1 true WO2013077362A1 (ja) 2013-05-30

Family

ID=48469804

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2012/080190 WO2013077362A1 (ja) 2011-11-22 2012-11-21 芳香族複素環誘導体、有機エレクトロルミネッセンス素子用材料および有機エレクトロルミネッセンス素子

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9847501B2 (ja)
JP (1) JP6088979B2 (ja)
KR (1) KR102261235B1 (ja)
TW (1) TWI577780B (ja)
WO (1) WO2013077362A1 (ja)

Cited By (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015072520A1 (ja) * 2013-11-13 2015-05-21 出光興産株式会社 化合物、有機エレクトロルミネッセンス素子用材料、有機エレクトロルミネッセンス素子および電子機器
US20150171340A1 (en) * 2013-12-17 2015-06-18 Samsung Electronics Co., Ltd. Condensed cyclic compound and organic light-emitting device including the same
JP2015134743A (ja) * 2013-06-28 2015-07-27 東ソー株式会社 環状アジン化合物、その製造方法、及びそれを用いた有機電界発光素子
KR20150088176A (ko) * 2014-01-23 2015-07-31 유니버셜 디스플레이 코포레이션 Ｏｌｅｄ용 유기 재료
JP2015530363A (ja) * 2012-07-23 2015-10-15 メルク パテント ゲーエムベーハー 有機エレクトロルミネッセンス素子のための材料
WO2015190400A1 (ja) * 2014-06-11 2015-12-17 保土谷化学工業株式会社 ピリミジン誘導体および有機エレクトロルミネッセンス素子
CN105315265A (zh) * 2014-07-09 2016-02-10 环球展览公司 有机电致发光材料和装置
WO2016117429A1 (ja) * 2015-01-20 2016-07-28 保土谷化学工業株式会社 ピリミジン誘導体および有機エレクトロルミネッセンス素子
US20190074451A1 (en) * 2013-12-17 2019-03-07 Samsung Electronics Co., Ltd. Condensed cyclic compound and organic light-emitting device including the same
EP3575296A1 (en) 2018-05-28 2019-12-04 Samsung SDI Co., Ltd. Triazine compound, composition and organic optoelectronic device and display device
US10584126B2 (en) 2014-12-15 2020-03-10 Idemitsu Kosan Co., Ltd. 1-functionalized dibenzofurans and dibenzothiophenes for organic light emitting diodes (OLEDs)
WO2020116615A1 (ja) * 2018-12-07 2020-06-11 出光興産株式会社 新規化合物及びそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子
WO2021230142A1 (ja) * 2020-05-12 2021-11-18 出光興産株式会社 化合物、有機エレクトロルミネッセンス素子用材料、有機エレクトロルミネッセンス素子及び電子機器
US11217756B2 (en) 2018-05-04 2022-01-04 Samsung Sdi Co., Ltd. Compound for organic optoelectronic device, composition for organic optoelectronic device and organic optoelectronic device and display device
US11223019B2 (en) 2017-06-22 2022-01-11 Samsung Sdi Co., Ltd. Compound for organic optoelectronic device, composition for organic optoelectronic device and organic optoelectronic device and display device
JP2022140543A (ja) * 2016-08-19 2022-09-26 株式会社Kyulux 有機発光素子
US11459316B2 (en) 2019-05-30 2022-10-04 Samsung Sdi Co., Ltd. Compound for organic optoelectronic device, composition for organic optoelectronic device, organic optoelectronic device, and display device
US11569455B2 (en) 2019-06-13 2023-01-31 Samsung Sdi Co., Ltd. Compound for organic optoelectronic device, organic optoelectronic device, and display device
US11723270B2 (en) 2017-07-21 2023-08-08 Samsung Sdi Co., Ltd. Organic optoelectronic diode and display device
KR20230129418A (ko) 2021-01-08 2023-09-08 이데미쓰 고산 가부시키가이샤 화합물, 유기 전기발광 소자용 재료, 유기 전기발광소자 및 전자 기기
US11800794B2 (en) 2017-06-22 2023-10-24 Samsung Sdi Co., Ltd. Compound for organic optoelectronic device, composition for organic optoelectronic device and organic optoelectronic device and display device
US12022732B2 (en) 2012-07-23 2024-06-25 Merck Patent Gmbh Materials for organic electroluminescent devices

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107501244B (zh) * 2011-11-22 2022-05-03 出光兴产株式会社 芳香族杂环衍生物、有机电致发光元件用材料以及有机电致发光元件
KR102261235B1 (ko) 2011-11-22 2021-06-04 이데미쓰 고산 가부시키가이샤 방향족 복소 고리 유도체, 유기 일렉트로루미네선스 소자용 재료 및 유기 일렉트로루미네선스 소자
KR102433463B1 (ko) * 2014-08-13 2022-08-18 메르크 파텐트 게엠베하 유기 전계발광 소자용 재료
US10749113B2 (en) 2014-09-29 2020-08-18 Universal Display Corporation Organic electroluminescent materials and devices
US10361375B2 (en) 2014-10-06 2019-07-23 Universal Display Corporation Organic electroluminescent materials and devices
KR101560102B1 (ko) * 2014-11-20 2015-10-13 주식회사 엘지화학 유기 발광 소자
WO2016084962A1 (ja) 2014-11-28 2016-06-02 出光興産株式会社 化合物、有機エレクトロルミネッセンス素子用材料、有機エレクトロルミネッセンス素子および電子機器
US11522140B2 (en) 2015-08-17 2022-12-06 Universal Display Corporation Organic electroluminescent materials and devices
EP3680948A3 (en) 2015-08-21 2020-10-21 Samsung Display Co., Ltd. Organic light-emitting device
KR102399570B1 (ko) 2015-11-26 2022-05-19 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 소자
US11910707B2 (en) 2015-12-23 2024-02-20 Samsung Display Co., Ltd. Organic light-emitting device
KR20170127101A (ko) 2016-05-10 2017-11-21 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 소자
JP2019521995A (ja) 2016-06-22 2019-08-08 出光興産株式会社 有機発光ダイオード用の特定位置が置換されたベンゾフロ−又はベンゾチエノキノリン
KR20200091979A (ko) * 2019-01-23 2020-08-03 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 소자
KR102429537B1 (ko) 2019-06-28 2022-08-03 삼성에스디아이 주식회사 유기 광전자 소자용 화합물, 유기 광전자 소자용 조성물, 유기 광전자 소자 및 표시 장치
CN115088089B (zh) * 2020-12-28 2023-09-29 京东方科技集团股份有限公司 有机电致发光器件和显示装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009008099A1 (ja) * 2007-07-10 2009-01-15 Idemitsu Kosan Co., Ltd. 有機エレクトロルミネッセンス素子用材料及びそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子
JP2010040830A (ja) * 2008-08-06 2010-02-18 Konica Minolta Holdings Inc 有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置、照明装置
WO2011055912A1 (en) * 2009-11-04 2011-05-12 Rohm And Haas Electronic Materials Korea Ltd. Novel organic electroluminescent compounds and organic electroluminescent device using the same
WO2011055934A2 (ko) * 2009-11-03 2011-05-12 제일모직 주식회사 유기광전소자용 화합물 및 이를 포함하는 유기광전소자
WO2011071255A1 (en) * 2009-12-11 2011-06-16 Rohm And Haas Electronic Materials Korea Ltd. Novel organic electroluminescent compounds and organic electroluminescent device using the same
WO2012086170A1 (ja) * 2010-12-20 2012-06-28 出光興産株式会社 芳香族複素環誘導体及びそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子

Family Cites Families (107)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5135657B2 (ja) 2001-08-01 2013-02-06 コニカミノルタホールディングス株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子及び表示装置
EP1489155A4 (en) 2002-03-22 2006-02-01 Idemitsu Kosan Co MATERIAL FOR ORGANIC ELECTROLUMINESCENT DEVICES AND ORGANIC ELECTROLUMINESCENT DEVICES PRODUCED WITH THIS MATERIAL
TW200305632A (en) 2002-03-25 2003-11-01 Idemitsu Kosan Co Material for organic electroluminescent element and organic electroluminescent element employing the same
KR20050070071A (ko) 2002-10-21 2005-07-05 이데미쓰 고산 가부시키가이샤 유기 전자발광 소자용 재료 및 이것을 이용한 유기전자발광 소자
ATE384702T1 (de) 2002-10-30 2008-02-15 Ciba Sc Holding Ag Elektroluminezierende vorrichtung
JP4427947B2 (ja) 2002-11-18 2010-03-10 コニカミノルタホールディングス株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子及び表示装置
CN100493286C (zh) 2003-01-24 2009-05-27 出光兴产株式会社 有机电致发光元件
JP4622433B2 (ja) 2003-10-06 2011-02-02 三菱化学株式会社 化合物、電子輸送材料および有機電界発光素子
DE10356099A1 (de) 2003-11-27 2005-07-07 Covion Organic Semiconductors Gmbh Organisches Elektrolumineszenzelement
JP2005213188A (ja) 2004-01-29 2005-08-11 Mitsubishi Chemicals Corp 化合物、電荷輸送材料、有機電界発光素子材料および有機電界発光素子
TW200541401A (en) 2004-02-13 2005-12-16 Idemitsu Kosan Co Organic electroluminescent device
EP1724323A4 (en) 2004-03-08 2008-11-05 Idemitsu Kosan Co MATERIAL FOR ORGANIC ELECTROLUMINESCENCE DEVICE AND ORGANIC ELECTROLUMINESCENCE DEVICE USING SUCH MATERIAL
EP1750487A4 (en) 2004-05-14 2008-12-17 Idemitsu Kosan Co ORGANIC ELECTROLUMINESCENCE ELEMENT
WO2006013739A1 (ja) 2004-08-04 2006-02-09 Konica Minolta Holdings, Inc. 有機エレクトロルミネッセンス素子、照明装置及び表示装置
EP1820801B1 (en) 2004-12-10 2015-04-01 Pioneer Corporation Organic compound, charge-transporting material, and organic electroluminescent element
JP5050344B2 (ja) 2004-12-24 2012-10-17 パイオニア株式会社 有機化合物、電荷輸送材料および有機電界発光素子
JP4879904B2 (ja) 2005-09-05 2012-02-22 出光興産株式会社 青色発光有機エレクトロルミネッセンス素子
KR20090051163A (ko) 2006-08-04 2009-05-21 이데미쓰 고산 가부시키가이샤 유기 전계 발광 소자
US8541112B2 (en) 2006-12-13 2013-09-24 Konica Minolta Holdings, Inc. Organic electroluminescent element, display device and lighting device
JP5194596B2 (ja) 2007-07-11 2013-05-08 コニカミノルタホールディングス株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置
KR20090024998A (ko) 2007-09-05 2009-03-10 제일모직주식회사 분자 내에 정공수송기와 전자수송기를 동시에 가지는바이폴라 유기화합물을 포함하는 유기광전소자용 재료 및이를 이용한 유기광전소자
JP2009114370A (ja) 2007-11-08 2009-05-28 Konica Minolta Holdings Inc 有機エレクトロルミネッセンス素子材料、有機エレクトロルミネッセンス素子及び表示装置、照明装置
TWI438210B (zh) 2008-02-22 2014-05-21 Showa Denko Kk A polymer compound and an organic electroluminescent device using the same
JP4830127B2 (ja) 2008-03-22 2011-12-07 コニカミノルタホールディングス株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子及び表示装置
JP4830126B2 (ja) 2008-03-22 2011-12-07 コニカミノルタホールディングス株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子及び表示装置
EP2479234B1 (en) 2008-05-13 2017-06-21 Konica Minolta Holdings, Inc. Organic electroluminescent element, display device and lighting device
KR100958641B1 (ko) 2008-08-18 2010-05-20 삼성모바일디스플레이주식회사 광효율 개선층을 구비한 유기 발광 소자
KR101174090B1 (ko) 2008-08-25 2012-08-14 제일모직주식회사 유기광전소자용 재료 및 이를 포함하는 유기광전소자
WO2010044342A1 (ja) 2008-10-15 2010-04-22 コニカミノルタホールディングス株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子、有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法、白色有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置
JP5493333B2 (ja) 2008-11-05 2014-05-14 コニカミノルタ株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子、白色有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置
KR101288557B1 (ko) 2008-12-24 2013-07-22 제일모직주식회사 신규한 유기광전소자용 화합물 및 이를 포함하는 유기광전소자
JP5549228B2 (ja) 2009-01-09 2014-07-16 三菱化学株式会社 有機ｅｌ素子及び有機発光デバイス
JP5810529B2 (ja) 2009-01-09 2015-11-11 コニカミノルタ株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置
JP5636630B2 (ja) 2009-01-15 2014-12-10 コニカミノルタ株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子材料、有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置
JP2010185047A (ja) 2009-02-13 2010-08-26 Mitsubishi Chemicals Corp 有機電界発光素子用組成物、有機薄膜、有機電界発光素子、有機ｅｌ表示装置および有機ｅｌ照明
US20100295444A1 (en) 2009-05-22 2010-11-25 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Organic electroluminescence device
JP5697856B2 (ja) 2009-06-24 2015-04-08 コニカミノルタ株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子、白色有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置
EP2453496B1 (en) 2009-07-07 2018-11-14 Konica Minolta Holdings, Inc. Organic electroluminescent element, novel compound, lighting device and display device
CN102471679A (zh) 2009-07-10 2012-05-23 第一毛织株式会社 用于有机光电装置的化合物及有机光电装置
JP4474493B1 (ja) 2009-07-31 2010-06-02 富士フイルム株式会社 有機電界発光素子
JP5735229B2 (ja) 2009-07-31 2015-06-17 ユー・ディー・シー アイルランド リミテッド 有機電界発光素子
JP4590020B1 (ja) 2009-07-31 2010-12-01 富士フイルム株式会社 電荷輸送材料及び有機電界発光素子
JP4523992B1 (ja) 2009-07-31 2010-08-11 富士フイルム株式会社 有機電界発光素子
EP2477999B1 (de) 2009-09-16 2019-01-23 Merck Patent GmbH Formulierungen zur herstellung von elektronischen vorrichtungen
JP5568943B2 (ja) 2009-10-14 2014-08-13 コニカミノルタ株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子、及び照明装置
WO2011046166A1 (ja) 2009-10-14 2011-04-21 コニカミノルタホールディングス株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子およびこれを用いた照明装置
DE102009053382A1 (de) 2009-11-14 2011-05-19 Merck Patent Gmbh Materialien für elektronische Vorrichtungen
KR20110079197A (ko) 2009-12-31 2011-07-07 제일모직주식회사 유기광전소자용 화합물 및 이를 포함하는 유기광전소자
JP5340999B2 (ja) 2010-03-04 2013-11-13 コニカミノルタ株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子及び表示装置
US8785003B2 (en) 2010-03-05 2014-07-22 Idemtisu Kosan Co., Ltd. Material for organic electroluminescence device and organic electroluminescence device using the same
WO2011132550A1 (ja) 2010-04-20 2011-10-27 コニカミノルタホールディングス株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置
KR20130021350A (ko) 2010-05-24 2013-03-05 이데미쓰 고산 가부시키가이샤 유기 일렉트로루미네선스 소자
JP4741028B1 (ja) 2010-07-09 2011-08-03 富士フイルム株式会社 有機電界発光素子
JP4751954B1 (ja) 2010-07-09 2011-08-17 富士フイルム株式会社 有機電界発光素子
CN103140564B (zh) 2010-07-30 2015-11-25 罗门哈斯电子材料韩国有限公司 使用电致发光化合物作为发光材料的电致发光器件
DE102010048497A1 (de) 2010-10-14 2012-04-19 Merck Patent Gmbh Formulierungen für organische Elektrolumineszenzvorrichtungen
JP5664128B2 (ja) 2010-10-29 2015-02-04 三菱化学株式会社 ピリミジン化合物、有機電界発光素子用材料、有機電界発光素子用組成物、有機電界発光素子、照明装置及び表示装置
US9324950B2 (en) * 2010-11-22 2016-04-26 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Organic electroluminescence device
KR101423174B1 (ko) 2010-12-01 2014-07-25 제일모직 주식회사 유기광전소자용 화합물 및 이를 포함하는 유기광전소자
WO2012088192A1 (en) 2010-12-21 2012-06-28 E. I. Du Pont De Nemours And Company Electronic device including a pyrimidine compound
JP5888243B2 (ja) 2011-01-17 2016-03-16 コニカミノルタ株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子
JP5900351B2 (ja) 2011-02-02 2016-04-06 コニカミノルタ株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法
KR20140009263A (ko) 2011-02-11 2014-01-22 유니버셜 디스플레이 코포레이션 유기 발광 디바이스 및 이것에 사용되는 재료
WO2012111462A1 (ja) 2011-02-15 2012-08-23 コニカミノルタホールディングス株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子及び照明装置
JP5839027B2 (ja) 2011-02-22 2016-01-06 コニカミノルタ株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子、その製造方法、照明装置及び表示装置
TWI557116B (zh) * 2011-04-07 2016-11-11 三菱化學股份有限公司 有機化合物，電荷輸送材料，含有該化合物之組成物，有機電致發光元件，顯示裝置及照明裝置
US8580399B2 (en) * 2011-04-08 2013-11-12 Universal Display Corporation Substituted oligoazacarbazoles for light emitting diodes
CN103534833B (zh) 2011-05-13 2016-07-20 索尼株式会社 有机电致发光多色发光装置
JP5938756B2 (ja) 2011-06-15 2016-06-22 コニカミノルタ株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子および照明装置
JP5795896B2 (ja) * 2011-07-22 2015-10-14 出光興産株式会社 有機エレクトロルミネッセンス材料およびそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子
JP5862117B2 (ja) 2011-08-29 2016-02-16 コニカミノルタ株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子、照明装置及び表示装置
KR20130025190A (ko) * 2011-09-01 2013-03-11 롬엔드하스전자재료코리아유한회사 신규한 유기 전자재료용 화합물 및 이를 채용하고 있는 유기 전계 발광 소자
KR102048688B1 (ko) 2011-09-09 2019-11-26 이데미쓰 고산 가부시키가이샤 질소 함유 헤테로 방향족환 화합물
KR101992874B1 (ko) * 2011-09-12 2019-06-26 닛테츠 케미컬 앤드 머티리얼 가부시키가이샤 유기 전계 발광 소자
EP2757607B1 (en) * 2011-09-12 2016-02-10 Nippon Steel & Sumikin Chemical Co., Ltd. Organic electroluminescent element
WO2013058343A1 (ja) 2011-10-21 2013-04-25 出光興産株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子及び有機エレクトロルミネッセンス素子用材料
JP6070567B2 (ja) 2011-11-17 2017-02-01 コニカミノルタ株式会社 透明電極、および電子デバイス
KR20130055198A (ko) * 2011-11-18 2013-05-28 롬엔드하스전자재료코리아유한회사 신규한 유기 전자재료용 화합물 및 이를 채용하고 있는 유기 전계 발광 소자
CN102503938B (zh) 2011-11-18 2014-07-02 华南理工大学 含有吡啶和嘧啶的杂化有机材料及其制备方法和应用
JP2013110262A (ja) 2011-11-21 2013-06-06 Konica Minolta Holdings Inc 有機ｅｌ素子ならびに有機ｅｌモジュールおよびその製造方法
KR102261235B1 (ko) 2011-11-22 2021-06-04 이데미쓰 고산 가부시키가이샤 방향족 복소 고리 유도체, 유기 일렉트로루미네선스 소자용 재료 및 유기 일렉트로루미네선스 소자
CN107501244B (zh) 2011-11-22 2022-05-03 出光兴产株式会社 芳香族杂环衍生物、有机电致发光元件用材料以及有机电致发光元件
KR101474796B1 (ko) 2011-12-26 2014-12-19 제일모직주식회사 유기광전자소자용 화합물, 이를 포함하는 유기발광소자 및 상기 유기발광소자를 포함하는 표시장치
KR20130074765A (ko) 2011-12-26 2013-07-04 제일모직주식회사 유기광전자소자용 화합물, 이를 포함하는 유기발광소자 및 상기 유기발광소자를 포함하는 표시장치
KR20130078437A (ko) 2011-12-30 2013-07-10 제일모직주식회사 유기광전자소자용 화합물, 이를 포함하는 유기발광소자 및 상기 유기발광소자를 포함하는 표시장치
JP6003144B2 (ja) 2012-03-28 2016-10-05 コニカミノルタ株式会社 透明電極の製造方法
JP5321710B2 (ja) 2012-04-06 2013-10-23 コニカミノルタ株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子及び表示装置
JPWO2013157420A1 (ja) 2012-04-18 2015-12-21 コニカミノルタ株式会社 透光性導電パターン部材及びこれを用いた透光性電磁遮蔽・アンテナ部材
JP6119740B2 (ja) 2012-04-19 2017-04-26 コニカミノルタ株式会社 透明導電性フィルムの製造方法、透明導電性フィルム、及び、電子デバイス
US9184399B2 (en) 2012-05-04 2015-11-10 Universal Display Corporation Asymmetric hosts with triaryl silane side chains
EP2849186A4 (en) 2012-05-08 2015-12-09 Konica Minolta Inc TRANSPARENT CONDUCTIVE FILM
JP6128119B2 (ja) 2012-05-09 2017-05-17 コニカミノルタ株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子、有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法、表示装置および照明装置
JP2013242988A (ja) 2012-05-18 2013-12-05 Konica Minolta Inc 有機エレクトロルミネッセンス発光体
WO2013175747A1 (ja) 2012-05-22 2013-11-28 出光興産株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子
WO2013175746A1 (ja) 2012-05-22 2013-11-28 出光興産株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子
JP6287834B2 (ja) 2012-05-31 2018-03-07 コニカミノルタ株式会社 透明電極、電子デバイス及び有機エレクトロルミネッセンス素子
JP2014017077A (ja) 2012-07-06 2014-01-30 Konica Minolta Inc 有機電界発光体
JP6217059B2 (ja) 2012-07-10 2017-10-25 三菱ケミカル株式会社 有機電界発光素子及び有機電界発光デバイス
KR102102580B1 (ko) 2012-07-20 2020-04-22 롬엔드하스전자재료코리아유한회사 유기 전계 발광 소자
JP2014045101A (ja) 2012-08-28 2014-03-13 Konica Minolta Inc 有機エレクトロルミネッセンス素子、照明装置および表示装置
JP5672292B2 (ja) 2012-11-26 2015-02-18 コニカミノルタ株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置
JP6335428B2 (ja) 2012-12-21 2018-05-30 出光興産株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子および電子機器
KR102229862B1 (ko) 2013-01-22 2021-03-22 덕산네오룩스 주식회사 유기전기 소자용 화합물, 이를 이용한 유기전기소자 및 그 전자 장치
WO2014122933A1 (ja) 2013-02-08 2014-08-14 ソニー株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子
KR102177883B1 (ko) 2013-04-08 2020-11-12 메르크 파텐트 게엠베하 유기 전계발광 디바이스
KR20200133011A (ko) 2013-04-08 2020-11-25 메르크 파텐트 게엠베하 열 활성화 지연 형광 재료를 갖는 유기 전계발광 디바이스
KR102232331B1 (ko) 2013-04-08 2021-03-25 메르크 파텐트 게엠베하 유기 전계발광 디바이스

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009008099A1 (ja) * 2007-07-10 2009-01-15 Idemitsu Kosan Co., Ltd. 有機エレクトロルミネッセンス素子用材料及びそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子
JP2010040830A (ja) * 2008-08-06 2010-02-18 Konica Minolta Holdings Inc 有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置、照明装置
WO2011055934A2 (ko) * 2009-11-03 2011-05-12 제일모직 주식회사 유기광전소자용 화합물 및 이를 포함하는 유기광전소자
WO2011055912A1 (en) * 2009-11-04 2011-05-12 Rohm And Haas Electronic Materials Korea Ltd. Novel organic electroluminescent compounds and organic electroluminescent device using the same
WO2011071255A1 (en) * 2009-12-11 2011-06-16 Rohm And Haas Electronic Materials Korea Ltd. Novel organic electroluminescent compounds and organic electroluminescent device using the same
WO2012086170A1 (ja) * 2010-12-20 2012-06-28 出光興産株式会社 芳香族複素環誘導体及びそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子

Cited By (47)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015530363A (ja) * 2012-07-23 2015-10-15 メルク パテント ゲーエムベーハー 有機エレクトロルミネッセンス素子のための材料
US10991892B2 (en) 2012-07-23 2021-04-27 Merck Patent Gmbh Materials for organic electroluminescent devices
US12022732B2 (en) 2012-07-23 2024-06-25 Merck Patent Gmbh Materials for organic electroluminescent devices
JP2015134743A (ja) * 2013-06-28 2015-07-27 東ソー株式会社 環状アジン化合物、その製造方法、及びそれを用いた有機電界発光素子
CN105473569B (zh) * 2013-11-13 2021-01-01 出光兴产株式会社 化合物、有机电致发光元件用材料、有机电致发光元件和电子设备
CN105473569A (zh) * 2013-11-13 2016-04-06 出光兴产株式会社 化合物、有机电致发光元件用材料、有机电致发光元件和电子设备
US10217954B2 (en) 2013-11-13 2019-02-26 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Compound, material for organic electroluminescent element, organic electroluminescent element, and electronic device
WO2015072520A1 (ja) * 2013-11-13 2015-05-21 出光興産株式会社 化合物、有機エレクトロルミネッセンス素子用材料、有機エレクトロルミネッセンス素子および電子機器
KR102140018B1 (ko) * 2013-12-17 2020-07-31 삼성전자주식회사 축합환 화합물 및 이를 포함한 유기 발광 소자
US10158085B2 (en) * 2013-12-17 2018-12-18 Samsung Electronics Co., Ltd. Condensed cyclic compound and organic light-emitting device including the same
KR20150070860A (ko) * 2013-12-17 2015-06-25 삼성전자주식회사 축합환 화합물 및 이를 포함한 유기 발광 소자
US20190074451A1 (en) * 2013-12-17 2019-03-07 Samsung Electronics Co., Ltd. Condensed cyclic compound and organic light-emitting device including the same
US20210226134A1 (en) * 2013-12-17 2021-07-22 Samsung Electronics Co., Ltd. Condensed cyclic compound and organic light-emitting device including the same
US20150171340A1 (en) * 2013-12-17 2015-06-18 Samsung Electronics Co., Ltd. Condensed cyclic compound and organic light-emitting device including the same
US10985329B2 (en) 2013-12-17 2021-04-20 Samsung Electronics Co., Ltd. Condensed cyclic compound and organic light-emitting device including the same
KR20150088176A (ko) * 2014-01-23 2015-07-31 유니버셜 디스플레이 코포레이션 Ｏｌｅｄ용 유기 재료
KR102393557B1 (ko) * 2014-01-23 2022-05-04 유니버셜 디스플레이 코포레이션 Ｏｌｅｄ용 유기 재료
KR20220058513A (ko) * 2014-01-23 2022-05-09 유니버셜 디스플레이 코포레이션 Ｏｌｅｄ용 유기 재료
KR102547561B1 (ko) * 2014-01-23 2023-06-26 유니버셜 디스플레이 코포레이션 Ｏｌｅｄ용 유기 재료
CN106573911A (zh) * 2014-06-11 2017-04-19 保土谷化学工业株式会社 嘧啶衍生物和有机电致发光器件
JPWO2015190400A1 (ja) * 2014-06-11 2017-04-20 保土谷化学工業株式会社 ピリミジン誘導体および有機エレクトロルミネッセンス素子
WO2015190400A1 (ja) * 2014-06-11 2015-12-17 保土谷化学工業株式会社 ピリミジン誘導体および有機エレクトロルミネッセンス素子
EP3591728A1 (en) * 2014-07-09 2020-01-08 Universal Display Corporation Organic electroluminescent materials and devices
CN105315265A (zh) * 2014-07-09 2016-02-10 环球展览公司 有机电致发光材料和装置
EP4167707A1 (en) * 2014-07-09 2023-04-19 Universal Display Corporation Organic electroluminescent materials and devices
EP2966706A3 (en) * 2014-07-09 2016-03-02 Universal Display Corporation Organic electroluminescent materials and devices
US10584126B2 (en) 2014-12-15 2020-03-10 Idemitsu Kosan Co., Ltd. 1-functionalized dibenzofurans and dibenzothiophenes for organic light emitting diodes (OLEDs)
CN107406415A (zh) * 2015-01-20 2017-11-28 保土谷化学工业株式会社 嘧啶衍生物和有机电致发光器件
JPWO2016117429A1 (ja) * 2015-01-20 2017-11-09 保土谷化学工業株式会社 ピリミジン誘導体および有機エレクトロルミネッセンス素子
CN107406415B (zh) * 2015-01-20 2021-02-19 保土谷化学工业株式会社 嘧啶衍生物和有机电致发光器件
US10566543B2 (en) 2015-01-20 2020-02-18 Hodogaya Chemical Co., Ltd. Pyrimidine derivative and organic electroluminescent devices
WO2016117429A1 (ja) * 2015-01-20 2016-07-28 保土谷化学工業株式会社 ピリミジン誘導体および有機エレクトロルミネッセンス素子
JP7290374B2 (ja) 2016-08-19 2023-06-13 株式会社Kyulux 有機発光素子
JP2022140543A (ja) * 2016-08-19 2022-09-26 株式会社Kyulux 有機発光素子
US11223019B2 (en) 2017-06-22 2022-01-11 Samsung Sdi Co., Ltd. Compound for organic optoelectronic device, composition for organic optoelectronic device and organic optoelectronic device and display device
US11696498B2 (en) 2017-06-22 2023-07-04 Samsung Sdi Co., Ltd. Compound for an organic optoelectronic device, organic optoelectronic device, and display device using the same
US11800794B2 (en) 2017-06-22 2023-10-24 Samsung Sdi Co., Ltd. Compound for organic optoelectronic device, composition for organic optoelectronic device and organic optoelectronic device and display device
US11723270B2 (en) 2017-07-21 2023-08-08 Samsung Sdi Co., Ltd. Organic optoelectronic diode and display device
US11217756B2 (en) 2018-05-04 2022-01-04 Samsung Sdi Co., Ltd. Compound for organic optoelectronic device, composition for organic optoelectronic device and organic optoelectronic device and display device
US11616202B2 (en) 2018-05-28 2023-03-28 Samsung Sdi Co., Ltd. Compound, composition and organic optoelectronic device and display device
EP3575296A1 (en) 2018-05-28 2019-12-04 Samsung SDI Co., Ltd. Triazine compound, composition and organic optoelectronic device and display device
CN113166128A (zh) * 2018-12-07 2021-07-23 出光兴产株式会社 新型化合物和使用了其的有机电致发光元件
WO2020116615A1 (ja) * 2018-12-07 2020-06-11 出光興産株式会社 新規化合物及びそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子
US11459316B2 (en) 2019-05-30 2022-10-04 Samsung Sdi Co., Ltd. Compound for organic optoelectronic device, composition for organic optoelectronic device, organic optoelectronic device, and display device
US11569455B2 (en) 2019-06-13 2023-01-31 Samsung Sdi Co., Ltd. Compound for organic optoelectronic device, organic optoelectronic device, and display device
WO2021230142A1 (ja) * 2020-05-12 2021-11-18 出光興産株式会社 化合物、有機エレクトロルミネッセンス素子用材料、有機エレクトロルミネッセンス素子及び電子機器
KR20230129418A (ko) 2021-01-08 2023-09-08 이데미쓰 고산 가부시키가이샤 화합물, 유기 전기발광 소자용 재료, 유기 전기발광소자 및 전자 기기

Also Published As

Publication number Publication date
KR102261235B1 (ko) 2021-06-04
US9847501B2 (en) 2017-12-19
JPWO2013077362A1 (ja) 2015-04-27
KR20140095491A (ko) 2014-08-01
JP6088979B2 (ja) 2017-03-01
US20140312338A1 (en) 2014-10-23
TW201329202A (zh) 2013-07-16
TWI577780B (zh) 2017-04-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6434073B2 (ja) 有機エレクトロルミネッセンス素子
JP6088979B2 (ja) 芳香族複素環誘導体、有機エレクトロルミネッセンス素子用材料および有機エレクトロルミネッセンス素子
JP6148621B2 (ja) 有機エレクトロルミネッセンス素子及び有機エレクトロルミネッセンス素子用材料
JP6424002B2 (ja) 有機エレクトロルミネッセンス素子および有機エレクトロルミネッセンス素子用材料
JP6129075B2 (ja) ビスカルバゾール誘導体およびこれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子
JP6101248B2 (ja) 新規化合物、有機エレクトロルミネッセンス素子用材料および有機エレクトロルミネッセンス素子
JP6060095B2 (ja) カルバゾール化合物、有機エレクトロルミネッセンス素子用材料および有機エレクトロルミネッセンス素子
WO2013147205A1 (ja) 有機エレクトロルミネッセンス素子および有機エレクトロルミネッセンス素子用材料

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 12852229

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2013545948

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 14358043

Country of ref document: US

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20147013044

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 12852229

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1