WO2014104346A1 - 有機エレクトロルミネッセンス素子 - Google Patents

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WO2014104346A1
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河村 昌宏
由美子 水木
俊成 荻原
均 熊
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    • H10K50/11OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers

Definitions

  • the present invention relates to an organic electroluminescence element.
  • an organic electroluminescence element (hereinafter sometimes referred to as an organic EL element)
  • holes from the anode and electrons from the cathode are injected into the light emitting layer.
  • the injected holes and electrons are recombined to form excitons.
  • singlet excitons and triplet excitons are generated at a ratio of 25%: 75% according to the statistical rule of electron spin.
  • the fluorescence type uses light emitted from singlet excitons, and therefore the internal quantum efficiency of the organic EL element is said to be limited to 25%.
  • TTF triplet-triplet fusion
  • the TTF mechanism uses a phenomenon in which singlet excitons are generated by collision of two triplet excitons. If delayed fluorescence due to this TTF mechanism is used, it is considered that the internal quantum efficiency can be theoretically increased to 40% even in fluorescence type light emission. However, it still has a problem of higher efficiency than phosphorescent light emission. Therefore, in order to further improve the internal quantum efficiency, a method using another delayed fluorescence mechanism has been studied.
  • Non-Patent Document 1 discloses an organic EL element using the TADF mechanism.
  • Non-Patent Document 1 discloses a compound having phenoxazine as an electron donor unit and 2,4,6-triphenyl-1,3,5-triazine as an electron acceptor unit (hereinafter referred to as PXZ). It is described that efficient green light emission by the TADF mechanism can be obtained by using as a light emitting material.
  • Non-Patent Document 1 discloses an organic light-emitting layer in which CBP (4,4′-Bis (N-carbazolyl) -1,1′-biphenyl) as a host material is doped with PXZ-TRZ as a light-emitting material. It is described that the EL element emits light with an external quantum efficiency (EQE) of 12.5% at the maximum.
  • EQE external quantum efficiency
  • Non-Patent Document 1 has an external quantum efficiency of 12.5% at the maximum, for practical use, a low voltage at the time of driving the element and a further high efficiency are required. It has been demanded.
  • An object of the present invention is to provide an organic electroluminescence device capable of reducing driving voltage and improving luminous efficiency.
  • the present inventors paid attention to the host material in order to reduce the driving voltage of an organic EL element using a compound having a structure such as PXZ-TRZ as a light emitting material and to improve the light emission efficiency.
  • CBP used as a host material in the organic EL element described in Non-Patent Document 1 has a singlet energy gap of 3.51 eV and is very wide. For this reason, injection of holes and electrons into the light emitting layer is insufficient, the driving voltage is high, the amount of exciton generation is small, and the light emission efficiency is considered to be low. Therefore, the present inventors considered that it is necessary to narrow the CBP singlet energy gap in order to reduce the drive voltage to a practical level and improve the light emission efficiency.
  • the triplet energy gap of a compound is narrowed, the triplet energy gap is also narrowed accordingly.
  • the triplet energy gap of CBP becomes too narrow from 2.80 eV, there is also a problem that it becomes difficult to emit light emitting material that emits green or yellow light.
  • the inventors of the present invention pay attention to the fact that the singlet energy level is narrow while the distance between the singlet energy level and the triplet energy level is small and the triplet energy gap is maintained if the compound has a specific structure. did.
  • the inventors of the present invention can reduce the driving voltage and improve the luminous efficiency by forming a light emitting layer using such a compound as a host material and a compound having a structure such as PXZ-TRZ as a light emitting material. As a result, the present invention has been completed.
  • An organic electroluminescence device is The anode, A cathode, And one or more organic layers disposed between the anode and the cathode,
  • the organic layer includes a light emitting layer,
  • the light emitting layer includes a compound represented by the following general formula (1) and a compound represented by the following general formula (2),
  • the light emitting layer does not contain a metal complex.
  • Cz is a group derived from a structure represented by the following general formula (10).
  • X 1 represents a single bond, an oxygen atom, a sulfur atom, a carbonyl group, NR 1 , CR 2 R 3 , SiR 4 R 5 , or GeR 6 R 7 .
  • a and B each independently represent a substituted or unsubstituted ring structure. When at least one of ring structure A and ring structure B has a plurality of substituents, adjacent substituents form a ring. May be. When at least one of the ring structure A and the ring structure B is a substituted or unsubstituted heterocyclic structure, the heterocyclic structure has a partial structure represented by the following general formula (11). )
  • L 1 represents a single bond, a substituted or unsubstituted m + 1 valent aromatic hydrocarbon group, or a substituted or unsubstituted m + 1 valent heterocyclic group
  • L 2 represents a single bond, a substituted or unsubstituted n + p-valent aromatic hydrocarbon group, or a substituted or unsubstituted n + p-valent heterocyclic group
  • L 3 represents a single bond, a substituted or unsubstituted o + 1 valent aromatic hydrocarbon group, or a substituted or unsubstituted o + 1 valent heterocyclic group.
  • m is an integer of 1-6.
  • n and p are each independently an integer of 1 to 6
  • o is an integer of 1 to 6.
  • Az 1 is represented by the following general formula (12).
  • X 11 to X 15 each independently represent CR 8 or a nitrogen atom, and at least one of X 11 to X 15 is a nitrogen atom. in 12), adjacent R 8 to each other may form a ring.
  • L 20 represents a substituted or unsubstituted a + g-valent aromatic hydrocarbon group, or a substituted or unsubstituted a + g-valent heterocyclic group
  • L 201 represents a substituted or unsubstituted divalent aromatic hydrocarbon group, or a substituted or unsubstituted divalent heterocyclic group
  • a is an integer from 1 to 6
  • b is an integer from 1 to 6
  • g is an integer from 0 to 2
  • HAr is a group derived from a structure represented by the following general formula (20).
  • X 20 represents a single bond, an oxygen atom, a sulfur atom, a carbonyl group, NR 9 , CR 10 R 11 , SiR 12 R 13 , or GeR 14 R 15 ;
  • G and H each independently represent a substituted or unsubstituted ring structure.
  • adjacent substituents form a ring. May be.
  • the heterocyclic structure has a partial structure represented by the following general formula (20-2).
  • Az 2 is represented by the following general formula (2d).
  • X 21 ⁇ X 26 each independently represent a CR 16, or a nitrogen atom, at least one or more of X 21 ⁇ X 26 is a nitrogen atom, X 21 ⁇ X b number of 26 is a carbon atom bonded to the L 20 or L 201. in the general formula (2d), each other R 16 adjacent may form a ring.
  • R 1 to R 16 are each independently Hydrogen atom, 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 alkylsilyl group having 3 to 30 carbon atoms, A substituted or unsubstituted arylsilyl group having 6 to 60 ring carbon atoms, A substituted or unsubstituted alkoxy group having 1 to 30 carbon atoms, A substituted or unsubstituted aryloxy group having 6 to 30 ring carbon atoms, A substituted or unsubstituted alkylamino group having 2 to 30 carbon atoms, A substituted or unsubstituted arylamino group having 6 to 60 ring carbon atoms, A substituted or unsubstituted alkylthi
  • the driving voltage of the element can be reduced and the luminous efficiency can be improved.
  • the organic EL element according to this embodiment includes an organic layer between a pair of electrodes.
  • This organic layer has one or more layers composed of an organic compound.
  • the organic layer may further contain an inorganic compound.
  • at least one of the organic layers is a light emitting layer. Therefore, the organic layer may be composed of, for example, a single light emitting layer, or an organic layer such as a hole injection layer, a hole transport layer, an electron injection layer, an electron transport layer, a hole barrier layer, or an electron barrier layer. You may have the layer employ
  • the “light emitting layer” is an organic compound layer that generally employs a doping system and includes a first material and a second material.
  • the first material generally promotes recombination of electrons and holes, and transmits excitation energy generated by the recombination to the second material.
  • a first material is often called a host material, and in the following description, the first material is also called a host material.
  • the second material generally receives excitation energy from the host material (first material) and exhibits high light emission performance.
  • a second material is often called a dopant material, and the second material is also referred to as a dopant material in the following description.
  • the dopant material a compound having a high quantum yield is preferred.
  • a material that exhibits delayed fluorescence is used as the dopant material.
  • a delayed fluorescent material that greatly exceeds the quantum efficiency of conventional fluorescence is used without using a phosphorescent complex.
  • the above “hole injection / transport layer” means “at least one of a hole injection layer and a hole transport layer”, and “electron injection / transport layer” means “an electron injection layer and an electron transport layer”. "At least one of them”.
  • the electron injection layer is provided in the cathode side.
  • each of the hole injection layer, the hole transport layer, the electron transport layer, and the electron injection layer may be composed of a single layer, or a plurality of layers may be laminated.
  • the electron transport layer refers to an organic layer having the highest electron mobility among the organic layers in the electron transport region existing between the light emitting layer and the cathode. When the electron transport region is composed of one layer, the layer is an electron transport layer.
  • a barrier layer not necessarily having a high electron mobility is provided between the light emitting layer and the electron transporting layer for the purpose of preventing diffusion of excitation energy generated in the light emitting layer as shown in the configuration (f). There is. Therefore, the organic layer adjacent to the light emitting layer does not necessarily correspond to the electron transport layer.
  • the organic EL element 1 includes a translucent substrate 2, an anode 3, a cathode 4, and an organic layer 10 disposed between the anode 3 and the cathode 4.
  • the organic layer 10 has a light emitting layer 5 containing a host material and a dopant material.
  • the organic layer 10 includes a hole injection / transport layer 6 between the light emitting layer 5 and the anode 3. Further, the organic layer 10 includes an electron injection / transport layer 7 between the light emitting layer 5 and the cathode 4.
  • the light emitting layer contains a compound represented by the following general formula (1) and a compound represented by the following general formula (2). Further, this light emitting layer does not contain a phosphorescent metal complex.
  • the host material and dopant material contained in the light emitting layer have different molecular structures.
  • the host material used by this embodiment is represented by the following general formula (1).
  • Cz is a group derived from a structure represented by the following general formula (10).
  • X 1 represents a single bond, an oxygen atom, a sulfur atom, a carbonyl group, NR 1 , CR 2 R 3 , SiR 4 R 5 , or GeR 6 R 7 . That is, the ring structure represented by the general formula (10) is a ring structure selected from the group consisting of the ring structures represented by the following general formulas (10b) to (10i).
  • a and B each independently represent a substituted or unsubstituted ring structure, and at least one of the ring structure A and the ring structure B includes a plurality of When it has a substituent, adjacent substituents may form a ring.
  • the ring to be formed may be either a saturated ring or an unsaturated ring.
  • the substituent is preferably a substituent having an electron donor property.
  • it is preferable that adjacent substituents further form a ring having electron donor properties.
  • the heterocyclic structure when at least one of the ring structure A and the ring structure B is a substituted or unsubstituted heterocyclic structure, the heterocyclic structure is It has a partial structure represented by the general formula (11).
  • the group derived from the structure represented by the general formula (10) is preferably a group represented by the following general formula (10-1).
  • X 1 has the same meaning as X 1 in the general formula (10). That is, the group represented by the general formula (10-1) is a group selected from the group consisting of groups represented by the following general formulas (10b-1) to (10i-1).
  • the ring structure A and the ring structure B are each independently the ring structure A and the ring structure in the general formulas (10) and (10b) to (10i). Synonymous with B.
  • L 1 represents a single bond, a substituted or unsubstituted m + 1 valent aromatic hydrocarbon group, or a substituted or unsubstituted m + 1 valent heterocyclic group.
  • L 2 represents a single bond, a substituted or unsubstituted n + p valent aromatic hydrocarbon group, or a substituted or unsubstituted n + p valent heterocyclic group.
  • L 3 represents a single bond, a substituted or unsubstituted o + 1 valent aromatic hydrocarbon group, or a substituted or unsubstituted o + 1 valent heterocyclic group.
  • m is an integer of 1 to 6
  • n and p are each independently an integer of 1 to 6
  • o is an integer of 1 to 6.
  • m, n, o and p are each independently preferably an integer of 1 or more and 3 or less, more preferably 1 or 2.
  • L 1 is a linking group whose valence is determined according to the value of m.
  • L 1 is a divalent linking group.
  • L 2 is a linking group whose valence is determined according to the values of n and p.
  • L 2 is a divalent linking group.
  • Az 1 is represented by the following general formula (12).
  • X 11 to X 15 each independently represent CR 8 or a nitrogen atom, and at least one of X 11 to X 15 is a nitrogen atom.
  • the number of nitrogen atoms in X 11 to X 15 is 1 or more and 3 or less.
  • adjacent R 8 may form a ring.
  • X 11 or X 15 is preferably a nitrogen atom.
  • X 11 and X 15 are preferably nitrogen atoms.
  • X 11 , X 13 and X 15 are preferably nitrogen atoms.
  • X 11 , X 13 and X 15 are more preferably a triazine ring which becomes a nitrogen atom.
  • R 1 to R 7 are each independently Hydrogen atom, 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 alkylsilyl group having 3 to 30 carbon atoms, A substituted or unsubstituted arylsilyl group having 6 to 60 ring carbon atoms, A substituted or unsubstituted alkoxy group having 1 to 30 carbon atoms, A substituted or unsubstituted aryloxy group having 6 to 30 ring carbon atoms, A substituted or unsubstituted alkylamino group having 2 to 30 carbon atoms, A substituted or unsubstituted arylamino group having 6 to 60 ring carbon atoms, A substituted
  • the compound represented by the general formula (1) is preferably a compound represented by the following general formula (13).
  • the ring structure A and Examples of the ring structure B include a saturated or unsaturated 5-membered ring and a saturated or unsaturated 6-membered ring.
  • an aromatic hydrocarbon ring or a heterocyclic ring is preferable, a benzene ring or an azine ring is more preferable, and a benzene ring is more preferable.
  • both the ring structure A and the ring structure B are preferably substituted or unsubstituted benzene rings.
  • At least one benzene ring has a substituent.
  • the substituent of the benzene ring a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms and a substituted or unsubstituted heterocyclic group having 5 to 30 ring atoms are preferable.
  • at least one of the ring structure A and the ring structure B has a substituent, and the substituent in this case is preferably a substituent having an electron donor property.
  • Cz in the general formula (1) is preferably represented by the general formula (10b), and both the ring structure A and the ring structure B are substituted or unsubstituted benzene rings. It is preferable.
  • the substituent in this case is as described above.
  • the general formula (10b) when at least one of the ring structure A and the ring structure B is a heterocyclic ring, it preferably has a partial structure represented by the general formula (11), It is preferable that the ring structure A and the ring structure B in the general formula (10b) are 6-membered heterocyclic rings having a partial structure represented by the general formula (11).
  • the compound represented by the general formula (1) is preferably a compound represented by the following general formula (14).
  • L 1, L 2, L 3, m, n, o, p respectively, L 1 in Formula (1), L 2, L 3, m, n, o, It is synonymous with p.
  • X 11 to X 15 are independently the same as X 11 to X 15 in the general formula (12).
  • R 31 and R 32 are each independently synonymous with R 8 . Incidentally, the each other R 31 adjacent may form a ring, adjacent R 32 together may form a ring.
  • q and r are 4.
  • the compound represented by the general formula (1) is preferably a compound represented by the following general formula (16). That is, in the compound represented by the general formula (14), L 1 and L 3 are preferably a single bond, and n, o, and p are preferably 1.
  • L 2, m respectively, the same meanings as L 2, m in the general formula (1).
  • X 11 to X 15 are independently the same as X 11 to X 15 in the general formula (12).
  • R 31 and R 32 are each independently synonymous with R 8 . Incidentally, the each other R 31 adjacent may form a ring, adjacent R 32 together may form a ring.
  • q and r are 4.
  • the compound represented by the general formula (16) is preferably a compound represented by the following general formula (17). That is, in the compound represented by the general formula (16), m is preferably 1, and one of the four R 32 is preferably a carbazolyl group.
  • L 2 has the same meaning as L 2 in the formula (1).
  • X 11 to X 15 are independently the same as X 11 to X 15 in the general formula (12).
  • R 31 to R 34 are each independently synonymous with R 8 . Adjacent R 31 may form a ring, adjacent R 32 may form a ring, adjacent R 33 may form a ring, or adjacent R 34 may form a ring.
  • q and r are 4, s is 3, and t is 4.
  • Ar represents 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 may not be directly bonded to the nitrogen atom of the carbazole skeleton but may be bonded via a linking group.
  • the linking group that links Ar and the nitrogen atom of the carbazole skeleton has the same meaning as L 1 described above.
  • Ar is preferably a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms.
  • Ar is preferably a phenyl group, a biphenyl group, a terphenyl group, a naphthyl group, a phenanthryl group, a triphenylyl group, a dibenzofuranyl group, a dibenzothiophenyl group, a carbazolyl group, or the like.
  • Ar is a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms, it is preferably bonded directly to a nitrogen atom of the carbazole skeleton without a linking group.
  • the electron acceptor site represented by the general formula (10) preferably has a biscarbazole structure, as represented by the general formula (17).
  • the site represented by the general formula (10) has a monocarbazole structure composed of one carbazole skeleton, the electron donor property of the monocarbazole structure is considered to be smaller than that of the amine structure.
  • the electron acceptor property of the azine ring cannot be offset by the electron donor property of the monocarbazole structure.
  • an electron donor property is considered to be improved if a substituent is bonded to the carbazole skeleton.
  • the biscarbazole structure is preferable in that the electron donor property can be improved.
  • the electron acceptor property of the azine ring is balanced with the electron donor property of the biscarbazole structure, and ⁇ ST is considered to be small. It is done.
  • the compound represented by the general formula (17) is preferably a compound represented by the following general formula (18).
  • L 2 has the same meaning as L 2 in the formula (1).
  • X 11 to X 15 are independently the same as X 11 to X 15 in the general formula (12).
  • R 31 to R 34 are each independently synonymous with R 8 . Adjacent R 31 may form a ring, adjacent R 32 may form a ring, adjacent R 33 may form a ring, or adjacent R 34 may form a ring.
  • q, r, s, and t have the same meanings as q, r, s, and t in the general formula (17), respectively.
  • Ar has the same meaning as Ar in the general formula (17).
  • the compound represented by the general formula (17) is preferably a compound represented by the following general formula (19).
  • L 2 has the same meaning as L 2 in the formula (1).
  • X 11 to X 15 are independently the same as X 11 to X 15 in the general formula (12).
  • R 31 to R 34 are each independently synonymous with R 8 . Adjacent R 31 may form a ring, adjacent R 32 may form a ring, adjacent R 33 may form a ring, or adjacent R 34 may form a ring.
  • q, r, s, and t have the same meanings as q, r, s, and t in the general formula (17), respectively.
  • Ar has the same meaning as Ar in the general formula (17).
  • the ring structure A is a substituted or unsubstituted benzene ring
  • the ring structure B is condensed with any of a plurality of 5-membered rings and 6-membered rings. It is preferable that the ring structures are linked together. In this case, any ring structure may have a substituent.
  • the compound represented by the said General formula (1) is a compound represented by the following general formula (31).
  • L 2 has the same meaning as L 2 in the formula (1).
  • X 11 to X 15 are independently the same as X 11 to X 15 in the general formula (12).
  • R 41 and R 44 are each independently synonymous with R 8 .
  • adjacent R 41 may form a ring
  • adjacent R 44 may form a ring.
  • u and v are 4.
  • C represents a ring structure represented by the following general formula (32)
  • D represents a ring structure represented by the following general formula (33). Ring structure C and ring structure D are condensed with an adjacent ring structure at an arbitrary position.
  • w is an integer of 1 or more and 4 or less. Note that w is a repeating unit of a linked ring structure formed by condensing the ring structure C and the ring structure D.
  • R 42 and R 43 are each independently synonymous with R 8 in the general formula (1), and when R 42 and R 43 are substituted at adjacent positions, A ring may be formed.
  • Y 1 represents CR 45 R 46 , NR 47 , a sulfur atom or an oxygen atom, and R 45 to R 47 each independently represent R 1 to R 1 in the general formula (1). It has the same meaning as R 7.
  • the electron acceptor site represented by the general formula (10) is further added to the indolocarbazole skeleton or the indolocarbazole ring. It preferably has a skeleton in which indole rings are linked and condensed. By setting it as such an electron donor property part, an electron donor property can be improved rather than the above-mentioned monocarbazole structure.
  • the electron acceptor property of the azine ring is balanced with the electron donor property of the electron donor site such as the indolocarbazole skeleton, and ⁇ ST is considered to be small.
  • w is preferably 1.
  • the compound represented by the general formula (31) is represented by the following general formula (31a).
  • L 2 has the same meaning as L 2 in the formula (1).
  • X 11 to X 15 are independently the same as X 11 to X 15 in the general formula (12).
  • R 41 and R 44 are each independently synonymous with R 8 .
  • adjacent R 41 may form a ring
  • adjacent R 44 may form a ring.
  • u and v are 4.
  • C represents a ring structure represented by the general formula (32)
  • D represents a ring structure represented by the general formula (33). Ring structure C and ring structure D are condensed with an adjacent ring structure at an arbitrary position.
  • Cz in the general formula (1) is preferably a group selected from the group consisting of groups represented by the following general formulas (110) to (115).
  • Y 2 represents CR 48 R 49 , NR 50 , a sulfur atom, or an oxygen atom
  • R 48 to R 50 each independently represents the general formula (1)
  • the groups represented by the general formulas (110) to (115) may further have a substituent.
  • Y 2 is preferably an oxygen atom.
  • L 2 has the same meaning as L 2 in the formula (1).
  • X 11 to X 15 are independently the same as X 11 to X 15 in the general formula (12).
  • Y 2 represents CR 48 R 49 , NR 50 , a sulfur atom, or an oxygen atom, and R 48 to R 50 each independently represent the general formula (1) Are the same as R 1 to R 7 in FIG.
  • Y 2 is preferably an oxygen atom.
  • Cz in the general formula (1) is selected from the group consisting of groups derived from structures represented by the following general formulas (116) to (119). It may be a group.
  • Y 2 , Y 4 , and Y 5 each independently represent CR 48 R 49 , NR 50 , a sulfur atom, or an oxygen atom, and R 48 to R 50 are: Each independently has the same meaning as R 1 to R 7 in formula (1).
  • the group derived from the structure represented by the general formulas (116) to (119) has a bond at an arbitrary position, and is bonded to L 2 in the general formula (1).
  • the groups derived from the structures represented by the general formulas (116) to (119) may further have a substituent.
  • L 2 when L 2 is a divalent linking group, L 2 is preferably a substituted or unsubstituted divalent aromatic hydrocarbon group.
  • L 2 when the L 2 is a divalent linking group is preferably a divalent 6-membered ring structure, L 2 is represented by the following general formula (3), the general formula (3a Or a divalent 6-membered ring structure represented by the general formula (3b), more preferably a divalent 6-membered ring structure represented by the following general formula (3). Further preferred.
  • X 31 to X 34 each independently represent CR 51 or a nitrogen atom
  • R 51 each independently represents the general formula (1). It has the same meaning as R 8.
  • X 31 to X 34 are preferably each independently CR 51
  • R 51 is a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, an aryloxy group, a cyano group, a halogen atom, More preferred is a silyl group.
  • the number of ring-forming carbon atoms constitutes the ring itself of a compound having a structure in which atoms are bonded cyclically (for example, a monocyclic compound, a condensed ring compound, a bridged compound, a carbocyclic compound, or a heterocyclic compound). Represents the number of carbon atoms in the atom.
  • the carbon contained in the substituent is not included in the number of ring-forming carbons.
  • the “ring-forming carbon number” described below is the same unless otherwise specified.
  • the benzene ring has 6 ring carbon atoms
  • the naphthalene ring has 10 ring carbon atoms
  • the pyridinyl group has 5 ring carbon atoms
  • the furanyl group has 4 ring carbon atoms.
  • the carbon number of the alkyl group is not included in the number of ring-forming carbons.
  • the carbon number of the fluorene ring as a substituent is not included in the number of ring-forming carbons.
  • the number of ring-forming atoms means a compound (for example, a monocyclic compound, a condensed ring compound, a bridging compound, a carbocyclic compound, a heterocycle) having a structure in which atoms are bonded in a cyclic manner (for example, a monocyclic ring, a condensed ring, or a ring assembly) Of the ring compound) represents the number of atoms constituting the ring itself.
  • An atom that does not constitute a ring for example, a hydrogen atom that terminates a bond of an atom that constitutes a ring
  • an atom contained in a substituent when the ring is substituted by a substituent is not included in the number of ring-forming atoms.
  • the “number of ring-forming atoms” described below is the same unless otherwise specified.
  • the pyridine ring has 6 ring atoms
  • the quinazoline ring has 10 ring atoms
  • the furan ring has 5 ring atoms.
  • a hydrogen atom bonded to a carbon atom of a pyridine ring or a quinazoline ring or an atom constituting a substituent is not included in the number of ring-forming atoms. Further, when, for example, a fluorene ring is bonded to the fluorene ring as a substituent (including a spirofluorene ring), the number of atoms of the fluorene ring as a substituent is not included in the number of ring-forming atoms.
  • Examples of the aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms in the present embodiment include a phenyl group, biphenyl group, terphenyl group, naphthyl group, anthryl group, phenanthryl group, fluorenyl group, pyrenyl group, chrysenyl group, and fluoranthenyl.
  • the aryl group 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, and a fluorenyl group are particularly preferable.
  • the substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 30 carbon atoms in the present embodiment described later is substituted on the 9-position carbon atom. It is preferable that
  • heterocyclic group having 5 to 30 ring atoms in the present embodiment examples include a pyridyl group, pyrimidinyl group, pyrazinyl group, pyridazinyl group, triazinyl group, quinolyl group, isoquinolinyl group, naphthyridinyl group, phthalazinyl group, quinoxalinyl group, Quinazolinyl group, phenanthridinyl group, acridinyl group, phenanthrolinyl group, pyrrolyl group, imidazolyl group, pyrazolyl group, triazolyl group, tetrazolyl group, indolyl group, benzimidazolyl group, indazolyl group, imidazolpyridinyl group, benz Triazolyl, carbazolyl, furyl, thienyl, oxazolyl, thiazolyl, isoxazolyl, isothiazo
  • the number of ring-forming atoms of the heterocyclic group is preferably 5-20, and more preferably 5-14.
  • the substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms in the present embodiment or substitution is performed on the 9th-position nitrogen atom.
  • an unsubstituted heterocyclic group having 5 to 30 ring atoms is preferably substituted.
  • the alkyl group having 1 to 30 carbon atoms may be linear, branched or cyclic.
  • the linear or branched alkyl group include a methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, s-butyl group, isobutyl group, t-butyl group, n-pentyl group, n-hexyl group, n-heptyl group, n-octyl group, n-nonyl group, n-decyl group, n-undecyl group, n-dodecyl group, n-tridecyl group, n-tetradecyl group, n-pentadecyl group, n-hexadecyl group, n-heptadecyl group, n-octadecyl group, neopentyl
  • the linear or branched alkyl group in the present embodiment preferably has 1 to 10 carbon atoms, and more preferably 1 to 6 carbon atoms.
  • An amyl group, an isoamyl group, and a neopentyl group are particularly preferable.
  • Examples of the cycloalkyl group in this embodiment include a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a 4-methylcyclohexyl group, an adamantyl group, and a norbornyl group.
  • the number of carbon atoms forming the ring of the cycloalkyl group is preferably 3 to 10, and more preferably 5 to 8.
  • a cyclopentyl group and a cyclohexyl group are particularly 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, a trifluoromethylmethyl group, a trifluoroethyl group, and a pentafluoroethyl group.
  • alkylsilyl group having 3 to 30 carbon atoms in the present embodiment examples include a trialkylsilyl group having an alkyl group exemplified as the alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, specifically, a trimethylsilyl group and a triethylsilyl group.
  • the three alkyl groups in the trialkylsilyl group may be the same or different.
  • Examples of the arylsilyl group having 6 to 30 ring carbon atoms in the present embodiment 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.
  • 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 alkyldiarylsilyl group preferably has 13 to 30 carbon atoms.
  • 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 triarylsilyl group is preferably 18-30.
  • the alkoxy group having 1 to 30 carbon atoms in this embodiment is represented by —OZ 1 .
  • Z 1 include the above alkyl groups having 1 to 30 carbon atoms.
  • Examples of the alkoxy group include a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, a butoxy group, a pentyloxy group, and a hexyloxy group.
  • Examples of 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 aryloxy group having 6 to 30 ring carbon atoms in the present embodiment is represented by —OZ 2 .
  • Z 2 include the above aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms or monocyclic group and condensed ring group described later.
  • Examples of the aryloxy group include a phenoxy group.
  • the alkylamino group having 2 to 30 carbon atoms is represented as —NHR V or —N (R V ) 2 .
  • Examples of RV include the alkyl group having 1 to 30 carbon atoms.
  • the arylamino group having 6 to 60 ring carbon atoms is represented by —NHR W or —N (R W ) 2 .
  • R W and an aryl group the ring-forming carbon atoms 6 to 30.
  • the alkylthio group having 1 to 30 carbon atoms is represented as —SR V.
  • RV include the alkyl group having 1 to 30 carbon atoms.
  • An arylthio group having 6 to 30 ring carbon atoms is represented by —SR W.
  • R W, and an aryl group the ring-forming carbon atoms 6 to 30.
  • 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).
  • the hydrogen atom includes isotopes having different numbers of neutrons, that is, light hydrogen (Protium), deuterium (Deuterium), and tritium (Tritium).
  • the substituent in the case of “substituted or unsubstituted” and the substituent in the ring structure A and the ring structure B include an aryl group, a heterocyclic group, an alkyl group (straight or branched chain) as described above.
  • 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.
  • the aromatic hydrocarbon group is preferably an aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms
  • the heterocyclic group is preferably a heterocyclic group having 5 to 30 ring atoms. .
  • the alkenyl group is preferably an alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms, which may be linear, branched or cyclic, such as a vinyl group, propenyl group, butenyl group, oleyl group, eicosapentaenyl group. , Docosahexaenyl group, styryl group, 2,2-diphenylvinyl group, 1,2,2-triphenylvinyl group, 2-phenyl-2-propenyl group, cyclopentadienyl group, cyclopentenyl group, cyclohexenyl group And cyclohexadienyl group.
  • the alkynyl group is preferably an alkynyl group having 2 to 30 carbon atoms and may be linear, branched or cyclic, and examples thereof include ethynyl, propynyl, 2-phenylethynyl and the like.
  • an aralkyl group having 6 to 30 ring carbon atoms is preferable, and is represented by —Z 3 —Z 4 .
  • Z 3 include an alkylene group corresponding to the alkyl group having 1 to 30 carbon atoms.
  • this Z 4 include the above aryl group 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- ⁇ - Examples include naphthylethyl group, 2- ⁇ -naphthylethyl group, 1- ⁇ -naphthylisopropyl group, and 2- ⁇ -naphthylisopropyl group.
  • halogen atom examples include fluorine, chlorine, bromine, iodine, and the like, preferably a fluorine atom.
  • unsubstituted in the case of “substituted or unsubstituted” means that a hydrogen atom is bonded without being substituted with the substituent.
  • the “carbon number XX to YY” in the expression “substituted or unsubstituted ZZ group having XX to YY” represents the number of carbon atoms in the case where the ZZ group is unsubstituted. The carbon number of the substituent in the case where it is present is not included.
  • “YY” is larger than “XX”, and “XX” and “YY” each mean an integer of 1 or more.
  • atom number XX to YY in the expression “a ZZ group having a substituted or unsubstituted atom number XX to YY” represents the number of atoms when the ZZ group is unsubstituted. In this case, the number of substituent atoms is not included.
  • YY is larger than “XX”, and “XX” and “YY” each mean an integer of 1 or more.
  • the case of “substituted or unsubstituted” is the same as described above.
  • the dopant material used by this embodiment is represented by the said General formula (2a) or following General formula (2).
  • the compound represented by the general formula (2a) and the compound represented by the following general formula (2) are substantially the same, the following description will be given as a compound represented by the general formula (2).
  • the dopant material of this embodiment is preferably a delayed fluorescence compound.
  • light emission from this dopant material is the maximum light emission component of light emission of an organic EL element.
  • L 20 represents a substituted or unsubstituted a + g valent aromatic hydrocarbon group or a substituted or unsubstituted a + g valent heterocyclic group.
  • L 201 represents a substituted or unsubstituted divalent aromatic hydrocarbon group or a substituted or unsubstituted divalent heterocyclic group.
  • a is an integer of 1 to 6
  • b is an integer of 1 to 6.
  • a and b are each independently preferably an integer of 1 or more and 3 or less, and more preferably 1 or 2.
  • HAr bonded to L 20 is 2 or more, and these HAr may be the same as or different from each other.
  • g is an integer of 0 or more and 2 or less, and preferably 0 or 1.
  • L 20 and L 201 may be the same as or different from each other.
  • g is 2, two L 201 may be the same or different from each other.
  • HAr is a group derived from a structure represented by the following general formula (20).
  • X 20 represents a single bond, an oxygen atom, a sulfur atom, a carbonyl group, NR 9 , CR 10 R 11 , SiR 12 R 13 , or GeR 14 R 15 .
  • R 9 to R 15 are each independently synonymous with R 1 to R 7 .
  • X 20 preferably represents an oxygen atom, a sulfur atom, a carbonyl group, NR 9 , CR 10 R 11 , SiR 12 R 13 , or GeR 14 R 15 .
  • the ring structure represented by the general formula (20) is a ring structure selected from the group consisting of the ring structures represented by the following general formulas (20b) to (20i).
  • G and H each independently represent a substituted or unsubstituted ring structure, and at least one of the ring structure G and the ring structure H includes a plurality of When it has a substituent, adjacent substituents may form a ring.
  • the ring to be formed may be either a saturated ring or an unsaturated ring.
  • the substituent is preferably a substituent having an electron donor property.
  • it is preferable that adjacent substituents further form a ring having electron donor properties.
  • a ring structure selected from the group consisting of the ring structures represented by the general formulas (20c) to (20i) is preferable.
  • the heterocyclic structure when at least one of the ring structure G and the ring structure H is a substituted or unsubstituted heterocyclic structure, the heterocyclic structure is It has a partial structure represented by the general formula (20-2).
  • the group derived from the structure represented by the general formula (20) is preferably a group represented by the following general formula (20-1).
  • X 20 has the same meaning as X 20 in the general formula (20). That is, the group represented by the general formula (20-1) is a group selected from the group consisting of groups represented by the following general formulas (20b-1) to (20i-1).
  • the ring structure G and the ring structure H are each independently the ring structures G and the ring structures in the general formulas (20) and (20b) to (20i).
  • HAr in the general formula (2) is preferably a group selected from the group consisting of groups represented by the general formulas (20c-1) to (20i-1) among these groups.
  • HAr in the general formula (2) is preferably a group derived from a structure represented by the following general formula (2B).
  • X 2 has the same meaning as X 20 in the general formula (20).
  • X 2 preferably represents an oxygen atom, a sulfur atom, a carbonyl group, NR 9 , CR 10 R 11 , SiR 12 R 13 , or GeR 14 R 15 .
  • R 61 and R 62 are independently the same as R 8 .
  • adjacent R 61 may form a ring
  • adjacent R 62 may form a ring.
  • i and j are 4.
  • E represents a ring structure represented by the following general formula (2h)
  • F represents a ring structure represented by the following general formula (2i) or the following general formula (2j).
  • Ring structure E and ring structure F are fused with an adjacent ring structure at an arbitrary position.
  • h is an integer of 0 or more and 4 or less. Note that h is a repeating unit of a linked ring structure formed by condensing the ring structure E and the ring structure F. When h is 2 or more, the plurality of ring structures F may be the same as or different from each other.
  • Y 3 in the general formula (2i) represents CR 65 R 66 , NR 67 , a sulfur atom, an oxygen atom, or a nitrogen atom bonded to L 20 .
  • Y 6 in the general formula (2j) represents a nitrogen atom bonded to CR 65 R 66 , NR 67 , or L 20 .
  • X 4 in the general formula (2j) represents NR 9 or CR 10 R 11 , and R 9 to R 11 are independently the same as R 1 to R 7 .
  • R 63 and R 64 are each independently synonymous with R 8
  • R 65 to R 67 are each independently synonymous with R 1 to R 7 .
  • h in the general formula (2B) is 0 or 1.
  • HAr is preferably a group represented by the following general formula (2b) or the following general formula (2bx).
  • X 2 represents a single bond, an oxygen atom, a sulfur atom, a carbonyl group, NR 9 , CR 10 R 11 , SiR 12 R 13 , or GeR 14 R 15 .
  • the group represented by the general formula (2b) is a group selected from the group consisting of groups represented by the following general formulas (2b-1) to (2b-8).
  • HAr in the general formula (2) is preferably a group selected from the group consisting of groups represented by the general formulas (2b-2) to (2b-8) among these groups.
  • R 9 to R 15 are independently the same as R 1 to R 7
  • R 17 and R 18 are independently the same as R 8 described above. Adjacent R 17 may form a ring, or adjacent R 18 may form a ring.
  • Ar 4 has the same meaning as R 1 to R 8 .
  • Ar 4 is preferably 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.
  • An aryl group having 6 to 30 carbon atoms is more preferred.
  • Ar 4 is preferably a phenyl group, a biphenyl group, a terphenyl group, a naphthyl group, a phenanthryl group, a triphenylyl group, a dibenzofuranyl group, a dibenzothiophenyl group, a carbazolyl group, or the like.
  • Az 2 is represented by the following general formula (2d).
  • X 21 to X 26 each independently represents CR 16 or a nitrogen atom, and at least one of X 21 to X 26 is a nitrogen atom, and X 21 to X 26 b number of is the carbon atom bonded to the L 20 or L 201.
  • b is an integer of 1 to 3, and therefore, 1 to 3 of X 21 to X 26 are carbon atoms bonded to L 20 .
  • R 16 has the same meaning as R 8 described above.
  • it is preferable that the number of nitrogen atoms in X 21 to X 26 is 1 or more and 3 or less.
  • X 21 or X 25 is preferably a nitrogen atom.
  • X 21 to X 25 have two nitrogen atoms
  • X 21 and X 25 are preferably nitrogen atoms.
  • X 21 to X 25 when there are three nitrogen atoms, X 21 , X 23 and X 25 are preferably nitrogen atoms.
  • it is more preferable that X 21 , X 23 and X 25 are a triazine ring which becomes a nitrogen atom.
  • a and b in the general formula (2) are 1, g is 0, and X 26 in the general formula (2d) is a carbon atom bonded to L 20 . That is, the compound represented by the general formula (2) is preferably a compound represented by the following general formula (21).
  • X 2 has the same meaning as X 2 in the general formula (2b).
  • L 21 represents a substituted or unsubstituted divalent aromatic hydrocarbon group or a substituted or unsubstituted divalent heterocyclic group.
  • X 21 to X 25 each independently represent CR 16 or a nitrogen atom, and at least one of X 21 to X 25 is a nitrogen atom. Of X 21 to X 25 , when one nitrogen atom is present, X 21 or X 25 is preferably a nitrogen atom. In the case where X 21 to X 25 have two nitrogen atoms, X 21 and X 25 are preferably nitrogen atoms.
  • X 21 to X 25 when there are three nitrogen atoms, X 21 , X 23 and X 25 are preferably nitrogen atoms.
  • c and d are 4, and R 17 and R 18 are independently the same as R 8 .
  • the compound represented by the general formula (2) is a compound represented by the general formula (21), and X 2 in the general formula (21) is preferably an oxygen atom. .
  • a is 2 in the general formula (2)
  • b is 1
  • X 26 in the general formula (2d) is a carbon atom bonded to the L 20. That is, the compound represented by the general formula (2) is preferably a compound represented by the following general formula (22).
  • X 27 and X 28 are independently the same as X 2 in the general formula (2b), and X 27 and X 28 may be the same or different.
  • L 22 represents a substituted or unsubstituted trivalent aromatic hydrocarbon group or a substituted or unsubstituted trivalent heterocyclic group.
  • X 21 to X 25 each independently represent CR 16 or a nitrogen atom, and at least one of X 21 to X 25 is a nitrogen atom. Of X 21 to X 25 , when one nitrogen atom is present, X 21 or X 25 is preferably a nitrogen atom.
  • X 21 to X 25 have two nitrogen atoms
  • X 21 and X 25 are preferably nitrogen atoms.
  • X 21 to X 25 when there are three nitrogen atoms, X 21 , X 23 and X 25 are preferably nitrogen atoms.
  • c, d, e, and f are each 4, and R 17 to R 20 are independently the same as R 8 . Adjacent R 17 may form a ring, or adjacent R 18 may form a ring.
  • the compound represented by the general formula (2) is preferably a compound represented by the general formula (22), and X 27 and X 28 are preferably oxygen atoms.
  • a in the general formula (2) is 1, b is 2, g is 0, and X 24 and X 26 in the general formula (2d) are bonded to L 20 . It is a carbon atom, and X 21 , X 23 and X 25 are preferably nitrogen atoms. That is, the compound represented by the general formula (2) is preferably a compound represented by the following general formula (23).
  • X 27 and X 28 are the same meaning as X 2 in the general formula (2b), X 27 and X 28 may be the same or different.
  • L 23 and L 24 each independently represent a substituted or unsubstituted divalent aromatic hydrocarbon group or a substituted or unsubstituted divalent heterocyclic group.
  • Ar 2 has the same meaning as R 1 to R 8 .
  • Ar 2 is preferably 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. An aryl group having 6 to 30 carbon atoms is more preferred.
  • Ar 2 is preferably a phenyl group, a biphenyl group, a terphenyl group, a naphthyl group, a phenanthryl group, a triphenylyl group, a dibenzofuranyl group, a dibenzothiophenyl group, a carbazolyl group, or the like.
  • c, d, e, and f are each 4, and R 17 to R 20 are independently the same as R 8 .
  • Adjacent R 17 may form a ring, or adjacent R 18 may form a ring.
  • the compound represented by the general formula (23) is preferable, and X 27 and X 28 are more preferably oxygen atoms.
  • HAr is a group represented by the general formula (2b)
  • L 20 is a substituted or unsubstituted divalent heterocyclic group.
  • g is preferably 1.
  • L 20 is more preferably a substituted or unsubstituted divalent carbazolyl group.
  • the compound represented by the general formula (2) is preferably a compound represented by the following general formula (24).
  • X 21 ⁇ X 25 have the same meanings as X 21 ⁇ X 25 in the general formula (21).
  • R 17 to R 18 and R 23 to R 24 are independently the same as R 8 .
  • Adjacent R 17 may form a ring
  • adjacent R 18 may form a ring
  • adjacent R 23 may form a ring
  • adjacent R 24 may form a ring.
  • L 201 has the same meaning as L 201 in the formula (2).
  • c, d and x are 4 and w is 3.
  • X 2 has the same meaning as X 2 in the general formula (2b).
  • R 61 to R 64 are independently the same as R 8 .
  • adjacent R 61 may form a ring
  • adjacent R 62 may form a ring
  • adjacent R 63 and R 64 may form a ring.
  • Y 3 has the same meaning as Y 3 in the general formula (2i).
  • i and j are 4.
  • X 2 has the same meaning as X 2 in the general formula (2b), it is preferred that X 2 is an oxygen atom.
  • R 61 to R 64 are independently the same as R 8 .
  • adjacent R 61 may form a ring
  • adjacent R 62 may form a ring
  • adjacent R 63 and R 64 may form a ring.
  • Y 3 has the same meaning as Y 3 in the general formula (2i), and is preferably NR 67 .
  • R 67 is as defined above for R 1 to R 7 and is preferably a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms.
  • i and j are 4.
  • X 2 has the same meaning as X 2 in the general formula (2b), it is preferred that X 2 is an oxygen atom.
  • R 61 to R 64 are each independently synonymous with R 8 .
  • adjacent R 61 may form a ring, and adjacent R 62 may form a ring.
  • adjacent R 63 and R 64 may form a ring.
  • Ar 3 has the same meaning as R 1 to R 7 .
  • Ar 3 is preferably 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.
  • An aryl group having 6 to 30 carbon atoms is more preferred.
  • Ar 3 is preferably a phenyl group, a biphenyl group, a terphenyl group, a naphthyl group, a phenanthryl group, a triphenylyl group, a dibenzofuranyl group, a dibenzothiophenyl group, a carbazolyl group, or the like.
  • i and j are 4.
  • X 2 and X 4 are the same meaning as X 2 in the general formula (2b), X 4 is the same meaning as X 4 in the general formula (2j) It is.
  • R 61 to R 64 are each independently synonymous with R 8 .
  • adjacent R 61 may form a ring, and adjacent R 62 may form a ring.
  • adjacent R 63 and R 64 may form a ring.
  • Y 6 has the same meaning as Y 3 in the general formula (2i).
  • i and j are 4.
  • X 2 , X 4 , R 61 to R 64 , Y 6 , i, and j are respectively represented by the general formulas (2B-19) to (2B-20). And X 2 , X 4 , R 61 to R 64 , Y 6 , i, and j.
  • L 20 to L 24 and L 201 are divalent linking groups bonded to Az 2
  • the L 20 to L 24 and L 201 are substituted or unsubstituted divalent groups.
  • the aromatic hydrocarbon group is preferable.
  • g is 1 or more, not L 20 but L 201 is a divalent linking group bonded to Az 2 .
  • the L 20 to L 24 and L 201 are a divalent linking group bonded to Az 2
  • the L 20 L 24 and L 201 are more preferably any one of divalent six-membered ring structures represented by the following general formula (2e), general formula (2f), or general formula (2g).
  • a divalent 6-membered ring structure represented by the formula (2e) is more preferable.
  • X 41 to X 44 each independently represents CR 52 or a nitrogen atom, and R 52 has the same meaning as R 8 in the general formula (1). It is.
  • X 41 to X 44 in the general formulas (2e) to (2g) are each independently preferably CR 52 , and R 52 represents a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, an aryloxy A group, a cyano group, a halogen atom, and a silyl group are more preferable.
  • L 201 is a divalent 6-membered ring structure represented by the general formula (2e), and L 20 has 5 to 5 ring-forming atoms.
  • the heterocyclic group in this case, a carbazolyl group are preferable, it is preferable that the nitrogen atom at the 9-position of the carbazolyl group is bonded to L 201. Furthermore, it is preferable that at least one of the structures represented by the general formula (2b) and the general formula (2bx) is bonded to the carbazolyl group. Moreover, the general formula (21) in the L 21 is the general formula (22) in the L 22 is the general formula (23) L 23 and L 24 in is the L 201 in the general formula (24), respectively The divalent 6-membered ring structure represented by the general formula (2e) is preferable.
  • the light emitting layer of the organic EL device according to this embodiment does not contain a metal complex.
  • the metal complex include phosphorescent organometallic complexes. That is, it is preferable that the light emitting layer does not contain a phosphorescent material.
  • the compound represented by the general formula (1) and the compound represented by the general formula (2) can be synthesized by a known synthesis method.
  • the driving voltage of the organic EL element can be reduced and the light emission efficiency can be improved.
  • such an organic EL device emits light with high efficiency in the low current density region of about 0.01 mA / cm 2, further, also in 1mA / cm 2 ⁇ 10mA / cm 2 about a high current density region, A decrease in luminous efficiency can be suppressed.
  • the film thickness of the light emitting layer is preferably 5 nm to 50 nm, more preferably 7 nm to 50 nm, and most preferably 10 nm to 50 nm. If the thickness is less than 5 nm, it is difficult to form a light emitting layer and the adjustment of chromaticity may be difficult, and if it exceeds 50 nm, the driving voltage may increase.
  • the mass ratio of the host material to the dopant material is preferably 99: 1 or more and 50:50 or less.
  • the organic EL element of this embodiment is produced on a translucent substrate.
  • This translucent substrate is a substrate that supports an anode, an organic compound layer, a cathode, and the like constituting the organic EL element, and is preferably a smooth substrate having a light transmittance in the visible region of 400 nm to 700 nm of 50% or more.
  • the translucent substrate include a glass plate and a polymer plate.
  • the glass plate include those using soda lime glass, barium / strontium-containing glass, lead glass, aluminosilicate glass, borosilicate glass, barium borosilicate glass, quartz and the like as raw materials.
  • the polymer plate include those using polycarbonate, acrylic, polyethylene terephthalate, polyether sulfide, polysulfone and the like as raw materials.
  • the anode of the organic EL element plays a role of injecting holes into the light emitting layer, and it is effective to have a work function of 4.5 eV or more.
  • Specific examples of the anode material include indium tin oxide alloy (ITO), tin oxide (NESA), indium zinc oxide, gold, silver, platinum, and copper.
  • ITO indium tin oxide alloy
  • NESA tin oxide
  • the light transmittance in the visible region of the anode be greater than 10%.
  • the sheet resistance of the anode is preferably several hundred ⁇ / ⁇ ( ⁇ / sq. Ohm per square) or less.
  • the film thickness of the anode depends on the material, it is usually selected in the range of 10 nm to 1 ⁇ m, preferably 10 nm to 200 nm.
  • the cathode a material having a small work function is preferable for the purpose of injecting electrons into the light emitting layer.
  • the cathode material is not particularly limited, and specifically, indium, aluminum, magnesium, magnesium-indium alloy, magnesium-aluminum alloy, aluminum-lithium alloy, aluminum-scandium-lithium alloy, magnesium-silver alloy and the like can be used.
  • the cathode can be formed, for example, on the electron transport layer or the electron injection layer by a method such as vapor deposition.
  • the aspect which takes out light emission from a light emitting layer from a cathode side is also employable.
  • the light transmittance in the visible region of the cathode be greater than 10%.
  • the sheet resistance of the cathode is preferably several hundred ⁇ / ⁇ or less.
  • the thickness of the cathode depends on the material, but is usually selected in the range of 10 nm to 1 ⁇ m, preferably 50 nm to 200 nm.
  • the hole injection / transport layer is a layer that assists hole injection into the light emitting layer and transports it to the light emitting region, and a compound having a high hole mobility and a low ionization energy is used.
  • a material for forming the hole injection layer and the hole transport layer a material that transports holes to the light emitting layer with lower electric field strength is preferable.
  • an aromatic amine compound is preferably used.
  • a porphyrin compound, an aromatic tertiary amine compound or a styrylamine compound is preferably used. It is preferable to use it.
  • the electron injection / transport layer is a layer that assists injection of electrons into the light emitting layer and transports it to the light emitting region, and a compound having a high electron mobility is used.
  • a compound having a high electron mobility is used as the compound used in the electron injecting / transporting layer.
  • an aromatic heterocyclic compound containing one or more hetero atoms in the molecule is preferably used, and a nitrogen-containing ring derivative is particularly preferable.
  • the electron injection / transport layer may contain an alkali metal or the like.
  • any compound selected from the compounds used in the organic EL device can be selected and used in addition to the compounds exemplified above.
  • the method for forming each layer of the organic EL element of the present embodiment is not limited except as specifically mentioned above, but a dry film forming method such as a vacuum evaporation method, a sputtering method, a plasma method, an ion plating method, a spin method, Known methods such as a coating method, a dipping method, a flow coating method, and a wet film forming method such as an ink jet method can be employed.
  • the film thickness of each organic layer of the organic EL element of the present embodiment is not limited except as specifically mentioned above. Generally, if the film thickness is too thin, defects such as pinholes are likely to occur, and conversely, if it is too thick, it is high. Since an applied voltage is required and the efficiency is deteriorated, the range of several nm to 1 ⁇ m is usually preferable.
  • the configuration of the organic EL element according to the second embodiment of the present invention will be described.
  • the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and names, and the description thereof is omitted or simplified.
  • materials and compounds not particularly mentioned can be the same materials and compounds as those described in the first embodiment.
  • the organic EL device of the second embodiment has an element configuration similar to that of the organic EL device of the first embodiment, and the host material and the dopant material included in the light emitting layer have a specific ⁇ ST value.
  • the difference ⁇ ST (H) between the singlet energy EgS (H) of the host material and the energy gap Eg 77K (H) at 77 [K] satisfies the following formula (Equation 1), and further the singlet of the dopant material.
  • the difference ⁇ ST (H) between the energy EgS (D) and the energy gap Eg 77K (D) at 77 [K] satisfies the following mathematical formula (Equation 2).
  • ⁇ ST (H) EgS (H) ⁇ Eg 77K (H) ⁇ 0.4 [eV] (Equation 1)
  • ⁇ ST (D) EgS (D) ⁇ Eg 77K (D) ⁇ 0.4 [eV] (Equation 2)
  • the ⁇ ST (H) is preferably less than 0.3 [eV]
  • the ⁇ ST (D) is preferably less than 0.3 [eV].
  • the compound used for the host material and the compound used for the dopant material satisfy the magnitude relationship of the singlet energy of the following formula (Equation 3).
  • equation 3 By satisfying the relationship of the mathematical formula (Equation 3), singlet excitons initially generated in the host material and singlet excitons derived from delayed fluorescence easily transfer to the dopant material. As a result, the dopant material efficiently emits fluorescence.
  • a compound represented by the general formula (1) and satisfying the mathematical formula (Equation 1) is used as a host material, and a compound represented by the general formula (2) and satisfying the mathematical formula (Equation 2) is obtained. It is preferable to constitute a light emitting layer using it as a dopant material.
  • ⁇ ST When a compound having a small energy difference ( ⁇ ST) between the singlet energy EgS and the triplet energy EgT is used as the host material and the dopant material, the voltage is lower than the combination of the host material having a large ⁇ ST and the dopant material having a small ⁇ ST. .
  • ⁇ ST small energy difference
  • quantum exchange is realized by a small exchange interaction between the singlet energy EgS and the triplet energy EgT.
  • a more preferable compound is a compound that forms an aggregate in which dipoles formed in an excited state of a molecule interact with each other and exchange interaction energy becomes small.
  • such a compound has approximately the same dipole direction, and ⁇ ST can be further reduced by molecular interaction.
  • ⁇ ST can be extremely small, from 0 eV to 0.2 eV. Note that energy transfer by the Dexter mechanism from the triplet energy level of the host material to the triplet energy level of the dopant material may also occur.
  • TADF mechanism As described above, when ⁇ ST of an organic material is small, reverse intersystem crossing from the triplet energy level to the singlet energy level of the organic material is likely to occur due to externally applied thermal energy.
  • An energy state conversion mechanism in which the excited triplet state of the electrically excited exciton inside the organic EL element is spin-exchanged to the excited singlet state by crossing between inverse terms is called a TADF mechanism.
  • FIG. 2 shows the relationship between the energy levels of the host material and the dopant material of the light emitting layer.
  • S0 represents the ground state
  • S1 H represents the lowest excited singlet state of the host material
  • T1 H represents the lowest excited triplet state of the host material
  • S1 D represents the lowest of the dopant material.
  • T1 D represents the lowest excited triplet state of the dopant material
  • the dashed arrows represent the energy transfer between each excited state, extending from the excited triplet state toward the excited singlet state. Thick arrows indicate cross-intersections.
  • a compound having a small ⁇ ST (H) is used as the host material. If ⁇ ST (H) is small, a triplet exciton generated in the lowest excited triplet state T1 H is likely to cause a reverse crossing phenomenon in the lowest excited singlet state S1 H of the host material due to thermal energy. It is done. Since ⁇ ST (H) of the host material is small, for example, reverse intersystem crossing easily occurs even at about room temperature. If liable to occur such Gyakuko intersystem crossing, the proportion of energy transfer from the host material to the lowest excited singlet state T1 D of the dopant material by Forster also move more, thereby improving the luminous efficiency of the organic EL element as a result .
  • a material having a small ⁇ ST (D) is used as the dopant material. If .DELTA.St (D) is small, triplet excitons generated in the lowest excited triplet state T1 D is the thermal energy, is considered to be liable to occur a phenomenon that crosses between Gyakuko the lowest excited singlet state S1 D. Similarly to the host material, the dopant material also has a small ⁇ ST (D), so that, for example, reverse intersystem crossing easily occurs even at about room temperature. As a result, it is possible to observe the fluorescence emission from the lowest excited singlet state S1 D of the dopant material.
  • the delayed fluorescence ratio increases. If the delayed fluorescence ratio is increased, a high internal quantum efficiency can be obtained. It is considered that the internal efficiency can theoretically be increased to 100% by using such delayed fluorescence due to the TADF mechanism.
  • the triplet energy EgT is measured as follows. Each sample to be measured and the following compound TH-2 are co-deposited on a quartz substrate by a vacuum deposition method to prepare a sample sealed in an NMR tube. This sample was produced under the following conditions. Quartz substrate / TH-2: Compound to be measured (film thickness 100 nm, second material concentration: 12% by mass)
  • an F-4500 spectrofluorometer main body manufactured by Hitachi High-Technology Co., Ltd. was used.
  • the tangent to the rising edge on the short wavelength side of the phosphorescence spectrum is drawn as follows. When moving on the spectrum curve from the short wavelength side of the phosphorescence spectrum to the maximum value on the shortest wavelength side among the maximum values of the spectrum, tangents at each point on the curve are considered toward the long wavelength side. The slope of this tangent line increases as the curve rises (that is, as the vertical axis increases). A tangent drawn at a point where the value of the slope takes a maximum value (that is, a tangent at the inflection point) is a tangent to the rising edge of the phosphorescence spectrum on the short wavelength side.
  • the maximum point having a peak intensity of 15% or less of the maximum peak intensity of the spectrum is not included in the above-mentioned maximum value on the shortest wavelength side, and has the maximum slope value closest to the maximum value on the shortest wavelength side.
  • the tangent drawn at the point where the value is taken is taken as the tangent to the rise on the short wavelength side of the phosphorescence spectrum.
  • the material used in the present embodiment is preferably a compound having a small ⁇ ST. When ⁇ ST is small, intersystem crossing and reverse intersystem crossing easily occur even in a low temperature (77 [K]) state, and an excited singlet state and an excited triplet state are mixed.
  • the spectrum measured in the same manner as described above includes light emission from both the excited singlet state and the excited triplet state, and it is difficult to distinguish from which state the light is emitted.
  • the triplet energy value is considered to be dominant. Therefore, in the present embodiment, the measurement method is the same as that of the normal triplet energy EgT, but the value measured as described above is referred to as an energy gap Eg 77K in order to distinguish the difference in the strict sense. .
  • the configuration of the organic EL element according to the third embodiment of the present invention will be described.
  • the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and names, and the description thereof is omitted or simplified.
  • materials and compounds not particularly mentioned can be the same materials and compounds as those described in the above embodiment.
  • the organic EL device of the third embodiment has the same device configuration as the organic EL device of the first embodiment, the compound represented by the general formula (1) is represented by the following general formula (40), and the others This is the same as in the first embodiment.
  • the compound represented by the following general formula (40) is contained in the light emitting layer. Other points are the same as those of the organic EL element according to the embodiment.
  • X 1 to X 5 each independently represent CR 1 or a nitrogen atom, and at least one of X 1 to X 5 is a nitrogen atom.
  • the number of nitrogen atoms in X 1 to X 5 is 1 or more and 3 or less.
  • substituents R 1 of adjacent carbon atoms may be bonded to each other to form a ring structure.
  • X 1 or X 5 is preferably a nitrogen atom.
  • X 1 and X 5 are preferably nitrogen atoms.
  • X 1 , X 3 and X 5 are nitrogen atoms.
  • X 1 , X 3 and X 5 are more preferably a triazine ring which becomes a nitrogen atom.
  • L 1 represents a substituted or unsubstituted divalent aromatic hydrocarbon group.
  • R 1 , R 41 to R 48 are each independently Hydrogen 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 alkylsilyl group having 3 to 30 carbon atoms, A substituted or unsubstituted arylsilyl group having 6 to 60 ring carbon atoms, A substituted or unsubstituted alkoxy group having 1 to 30 carbon atoms, A substituted or unsubstituted aryloxy group having 6 to 30 ring carbon atoms, A substituted or unsubstituted alkylamino group having 2 to 30 carbon atoms
  • G and H each independently represent a ring structure represented by the following general formula (3g) or a ring structure represented by the following general formula (3h).
  • the ring structure H is condensed with an adjacent ring structure at an arbitrary position.
  • px and py are each independently an integer of 0 or more and 4 or less, and represent the numbers of the ring structure G and the ring structure H, respectively.
  • px is an integer of 2 or more and 4 or less
  • the plurality of ring structures G may be the same as or different from each other.
  • py is an integer of 2 or more and 4 or less
  • the plurality of ring structures H may be the same as or different from each other.
  • the ring structure G may have two ring structures represented by the following general formula (3g) or two ring structures represented by the following general formula (3h).
  • a combination of one ring structure represented by the following general formula (3g) and one ring structure represented by the following general formula (3h) may be used.
  • R 20 and R 21 are independently the same as R 1 , and R 20 and R 21 may be bonded to each other to form a ring structure.
  • R 20 and R 21 are each bonded to a carbon atom constituting the 6-membered ring of the general formula (3g).
  • Z 8 represents CR 22 R 23 , NR 24 , a sulfur atom, or an oxygen atom
  • R 22 to R 24 are each independently 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 alkylsilyl group having 3 to 30 carbon atoms, A substituted or unsubstituted arylsilyl group having 6 to 60 ring carbon atoms, A substituted or unsubstituted alkoxy group having 1 to 30 carbon atoms, A substituted or unsubstituted aryloxy group having 6 to 30 ring carbon atoms, A substituted or unsubstituted alkylamino group having 2 to 30 carbon atoms, A substituted or unsub
  • R 22 and R 23 are preferably each independently a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 30 carbon atoms or a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms, Specific examples include methyl group, ethyl group, n-propyl group, phenyl group, biphenyl group, terphenyl group and the like.
  • R 24 is preferably 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.
  • R 24 is more preferably a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 30 ring carbon atoms, and specifically includes, for example, a phenyl group, a biphenyl group, a terphenyl group, a naphthyl group, a phenanthryl. And triphenylyl group.
  • R 41 to R 48 and R 20 to R 24 may be bonded to each other to form a ring structure.
  • L 1 in the general formula (40) is preferably a divalent 6-membered ring structure, and L 1 is represented by the following general formula (4), general formula (4a), or general formula (4b). It is more preferably any one of divalent 6-membered ring structures, and more preferably a divalent 6-membered ring structure represented by the following general formula (4).
  • X 11 to X 14 each independently represent CR 11 or a nitrogen atom
  • R 11 independently represents 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 alkylsilyl group having 3 to 30 carbon atoms, A substituted or unsubstituted arylsilyl group having 6 to 60 ring carbon atoms, A substituted or unsubstituted alkoxy group having 1 to 30 carbon atoms, A substituted or unsubstituted aryloxy group having 6 to 30 ring carbon atoms, A substituted or unsubstituted alkylamino group having 2 to 30 carbon
  • X 11 to X 14 in the general formulas (4), (4a), and (4b) each independently preferably represent CR 11
  • R 11 represents a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, or an aryloxy group. And more preferably a cyano group, a halogen atom, or a silyl group.
  • L 1 is represented by the general formula (4)
  • X 11 to X 14 are each independently CR 11
  • X 1 , X 3 and X 5 in the general formula (40) are nitrogen atoms.
  • X 2 and X 4 are preferably CR 1 .
  • the electron acceptor site is a substituted or unsubstituted triazine ring, and the triazine ring and the electron donor site are substituted or unsubstituted p- A compound connected by a phenylene group is preferred.
  • the compound in this case is represented by the following general formula (41), for example.
  • R 1 , R 11 , R 41 to R 48 , the ring structure G, the ring structures H, px and py are each independently described in the general formulas (4) and (40). It is synonymous with R 1 , R 11 , R 41 to R 48 , ring structure G, ring structures H, px and py.
  • px and py are preferably the same integer, and px and py are preferably 2.
  • the general formula (40) is represented by the following general formula (42).
  • X 1 to X 5 , R 41 to R 48 , and L 1 are each independently X 1 to X 5 , R 41 to R 48 , L described in the general formula (40). Synonymous with 1 .
  • the ring structure G 1 and the ring structure G 2 are each independently synonymous with the ring structure G, and the ring structure H 1 and the ring structure H 2 are each independently synonymous with the ring structure H.
  • the ring structure G 1 and the ring structure H 1 are each independently a ring structure represented by the general formula (3g), and the ring structure G 2 and the ring structure H 2 are respectively Independently, it is preferably a ring structure represented by the general formula (3h).
  • one of px and py is 0 and the other is 4.
  • the general formula (40) is represented by the following general formula (43).
  • X 1 to X 5 , R 41 to R 48 , and L 1 are each independently X 1 to X 5 , R 41 to R 48 , L described in the general formula (40). Synonymous with 1 .
  • the ring structure G 1 , the ring structure G 2 , the ring structure G 3 , and the ring structure G 4 are each independently synonymous with the ring structure G.
  • the ring structure G 1 and the ring structure G 3 are each independently a ring structure represented by the general formula (3g), and the ring structure G 2 and the ring structure G 4 are respectively Independently, it is preferably a ring structure represented by the general formula (3h).
  • X 1 to X 5 and L 1 are preferably the above-described preferred embodiments of X 1 to X 5 and L 1 .
  • the difference ⁇ ST (D1) between the singlet energy EgS (D1) of the compound represented by the general formula (40) and the energy gap Eg 77K (D1) at 77 [K] is expressed by the formula ( It is preferable to satisfy Equation 1).
  • the configuration of the organic EL element according to the fourth embodiment of the present invention will be described.
  • the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and names, and the description thereof is omitted or simplified.
  • materials and compounds not particularly mentioned can be the same materials and compounds as those described in the above embodiment.
  • the organic EL device of the fourth embodiment has the same element configuration as the organic EL device of the first embodiment, and is an organic material disposed between a light-transmitting substrate, an anode, a cathode, and an anode and a cathode. And a layer.
  • the organic layer has a light emitting layer including a host material and a dopant material.
  • the organic layer has a hole injection / transport layer between the light emitting layer and the anode. Further, the organic layer has an electron injection / transport layer between the light emitting layer and the cathode.
  • the hole injection / transport layer according to the fourth embodiment has at least a hole transport layer. Other points are the same as those of the organic EL element according to the embodiment.
  • the hole transport layer of this embodiment is preferably composed of a material that transports holes to the light emitting layer with lower electric field strength. In the present embodiment, a compound represented by the following general formula (111) is used for the hole transport layer.
  • L 131 represents a single bond or a linking group, the linking group, a divalent aromatic hydrocarbon group substituted or unsubstituted ring carbon atoms 6 to 30, or substituted, Alternatively, it is an unsubstituted divalent heterocyclic group having 5 to 30 ring-forming atoms.
  • HAr 131 and HAr 132 are each independently a group derived from a structure represented by the following general formula (111-1). )
  • Y 301 represents a single bond, an oxygen atom, a sulfur atom, a carbonyl group, NR 311 , CR 312 R 313 , SiR 314 R 315 , or GeR 316 R 317 , A 3 and B 3 each independently represent a substituted or unsubstituted ring structure.
  • a 3 and B 3 each independently represent a substituted or unsubstituted ring structure.
  • adjacent substituents are A ring may be formed.
  • the heterocyclic structure has a partial structure represented by the following general formula (111-2): Have.
  • R 311 to R 317 are each independently a hydrogen atom or a substituent, and the substituents in R 311 to R 317 are 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 alkylsilyl group having 3 to 30 carbon atoms, A substituted or unsubstituted arylsilyl group having 6 to 60 ring carbon atoms, A substituted or unsubstituted alkoxy group having 1 to 30 carbon atoms, A substituted or unsubstituted aryloxy group having 6 to 30 ring carbon atoms, A substituted or unsubstituted alkylamino group having 2 to 30 carbon atoms, A substituted or unsubstituted arylamino group having 6 to
  • the structure represented by the general formula (111-1) is preferably a ring structure selected from the group consisting of the ring structures represented by the following general formulas (111b) to (111i).
  • the ring structure A 3 , the ring structure B 3 , and the R 311 to R 317 are each independently the same as those in the general formula (111-1).
  • L 131 represents a single bond or a linking group, and in the case of the linking group, L 131 forms the ring structure A 3 and the ring structure B 3 in the general formula (111-1). It is bonded to any atom selected from a ring-forming atom and a nitrogen atom.
  • the compound represented by the general formula (111) is preferably a compound represented by the following general formula (101).
  • Y 31 and Y 32 each independently represent a single bond, CR 131 R 132 or SiR 133 R 134 .
  • R 131 to R 134 are each independently synonymous with R 311 to R 317 in formula (111-1).
  • a 31 and A 32 are each independently A substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 ring carbon atoms, or a substituted or unsubstituted heterocyclic group having 5 to 30 ring atoms.
  • L 31 to L 33 each independently represents a single bond or a linking group, and examples of the linking group include a substituted or unsubstituted divalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 ring carbon atoms, or a substituted or unsubstituted group.
  • a substituted divalent heterocyclic group having 5 to 30 ring atoms having 5 to 30 ring atoms.
  • One of Z 35 to Z 38 and one of Z 41 to Z 44 each bind to L 33 .
  • the other Z 31 to Z 38 and Z 41 to Z 48 each independently represent CR 135 or a nitrogen atom.
  • R 135 is independently the same as R 311 to R 317 in formula (111-1). Adjacent R 135 may or may not bond to each other to form a ring. )
  • a 31 , A 32 , L 31 to L 32 , Y 31 , Y 32 , Z 31 to Z 38 , and Z 41 to Z 48 are represented by the general formula (101 Z 51 to Z 54 have the same meanings as Z 31 to Z 38 and Z 41 to Z 48 in the general formula (101).
  • the condensed ring skeleton containing Y 31 is any one of the following general formulas (101A) to (101C). It is represented by In the general formula (101), when Y 32 represents a single bond, CR 131 R 132 or SiR 133 R 134 , the condensed ring skeleton containing Y 32 is represented by the following general formulas (101D) to (101F). Expressed in either.
  • the condensed ring skeleton containing Y 31 is represented by (101A) and the condensed ring skeleton containing Y 32 is represented by (101D), and the general formula (101) is represented by the following general formula (101). 101-1) is preferable.
  • a 31 , A 32 , L 31 to L 33 , Z 31 to Z 38 , and Z 41 to Z 48 are synonymous with the general formula (101).
  • L 33 is preferably a single bond, and the single bond more preferably bonds the 3-positions of the carbazolyl group. That is, the formula (101-1) is, Z 36 and Z 43 is a carbon atom, it is preferred that they are represented by the following general formula bonded by a single bond (101-2).
  • a 31 , A 32 , L 31 to L 32 , Z 31 to Z 35 , Z 37 to Z 38 and Z 41 to Z 42 , Z 44 to Z 48 are (It is synonymous with Formula (101).)
  • L 33 is a single bond, and the single bond is preferably a bond between the 2-position and the 3-position of the carbazolyl group. That is, the general formula (101-1) is represented by the following general formula (101-3) in which Z 37 and Z 43 are carbon atoms and these are bonded by a single bond, or Z 36 and Z 43 42 is a carbon atom, and these are preferably represented by the following general formula (101-3) in which they are bonded by a single bond.
  • a 31 , A 32 , L 31 to L 32 , Z 31 to Z 36 , Z 38 and Z 41 to Z 42 , Z 44 to Z 48 are represented by the general formula (101 ).
  • a 31 , A 32 , L 31 to L 32 , Z 31 to Z 35 , Z 37 to Z 38 and Z 41 , Z 43 to Z 48 are the same as those in the general formula (101). It is synonymous with.
  • Z 31 to Z 38 and Z 41 to Z 48 other than the carbon atoms bonded to each other are each independently CR 135 , and the following general formula ( 101-2a) to (101-4a) are preferable.
  • a 31 , A 32 , L 31 , L 32 , and R 135 are synonymous with the general formula (101).
  • n32 and n35 are integers from 0 to 4
  • n33 and n34 are integers from 0 to 3.
  • the plurality of R 135 are the same as or different from each other.
  • At least one of A 31 and A 32 represents the following general formula (101-A30 ), And more preferably the following general formula (101-31A).
  • Y 33 is preferably any of a nitrogen atom, an oxygen atom and a sulfur atom, that is, at least one of A 31 and A 32 is substituted or unsubstituted.
  • a dibenzofuranyl group, a substituted or unsubstituted carbazolyl group, or a substituted or unsubstituted dibenzothiophenyl group is preferable.
  • Y 33 represents a nitrogen atom, an oxygen atom or a sulfur atom.
  • Z 61 to Z 68 are Z 31 to Z 38 which are not bonded to L 33 in the general formula (101). Is synonymous with.
  • Y 33 represents a nitrogen atom, an oxygen atom or a sulfur atom.
  • R 136 has the same meaning as R 135 in the general formula (101). (It is an integer.)
  • At least one of A 31 and A 32 is a substituted or unsubstituted dibenzofuranyl group or a substituted or unsubstituted dibenzothiophenyl group.
  • a 31 is a substituted or unsubstituted dibenzofuranyl group or a substituted or unsubstituted dibenzothiophenyl group
  • a 31 is preferably bonded to L 31 at the 1-position or 4-position.
  • a 32 is a substituted or unsubstituted dibenzofuranyl group or a substituted or unsubstituted dibenzothiophenyl group
  • a 32 is preferably bonded to L 32 at the 1-position or 4-position.
  • L 31 and L 32 are a single bond or unsubstituted ring-forming carbon.
  • a divalent aromatic hydrocarbon group of 6 to 30 is preferred. More preferably, A 31 is represented by the general formula (101-A31), and L 31 is a substituted or unsubstituted divalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 ring carbon atoms. More preferably, A 32 is a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 ring carbon atoms, and L 32 is a single bond.
  • the substituted or unsubstituted divalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 ring carbon atoms in L 31 is more preferably a substituted or unsubstituted phenylene group.
  • the substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 ring carbon atoms in A 32 is more preferably a substituted or unsubstituted phenyl group.
  • Such a compound is represented, for example, by the following general formula (101-5) in the general formula (101-1).
  • R 137 has the same meaning as R 135 in the general formula (1), n36 is an integer of 0 to 4, and n37 is an integer of 0 to 5. A plurality of R137 are the same or different from each other.
  • the general formula (101-5) is more preferably represented by the following general formula (101-6).
  • HAr 131 and HAr 132 in the general formula (111) are each independently preferably a group derived from a structure represented by the following general formula (111-3).
  • Y 302 has the same meaning as Y 301 in the general formula (111-1).
  • R 301 and R 302 are each independently synonymous with R 311 to R 317 in formula (111-1), i3 and j3 are 4,
  • E 3 represents a ring structure represented by the following general formula (111-3a)
  • F 3 represents a ring structure represented by the following general formula (111-3b) or the following general formula (111-3c).
  • the ring structure E 3 and the ring structure F 3 are condensed with an adjacent ring structure at an arbitrary position.
  • h is an integer of 0 or more and 4 or less.
  • h is a repeating unit of a linked ring structure formed by condensing the ring structure E 3 and the ring structure F 3 .
  • the plurality of ring structures F 3 may be the same as or different from each other.
  • R 303 and R 304 have the same meanings as R 311 to R 317 in the general formula (111-1).
  • R 303 and R 304 When R 304 is substituted at an adjacent position, it may form a ring.
  • Y 311 in the general formula (111-3b) and Y 312 in the general formula (111-3c) represent NR 318 , CR 319 R 320 , a sulfur atom, an oxygen atom, or a nitrogen atom bonded to L 131. .
  • Y 313 in the general formula (111-3c) has the same meaning as Y 301 in the general formula (111-1). However, Y 313 is not a single bond.
  • R 318 to R 320 have the same meanings as R 311 to R 317 in formula (111-1).
  • the general formula (111-3) is represented by the following general formula (111-3A) ) To (111-3F).
  • Y 302 has the same meaning as Y 302 in Formula (111-3).
  • R 301 to R 304 are each independently synonymous with R 311 to R 317 in formula (111-1).
  • Adjacent R 301 may form a ring, or adjacent R 302 may form a ring.
  • adjacent R 303 and R 304 may form a ring.
  • Y 303 has the same meaning as Y 311 in formula (111-3b). i3 and j3 are four. )
  • the hole transport layer containing the compound represented by the general formula (111) is preferably provided adjacent to the light emitting layer, and the light emitting layer and the hole transport layer are joined. It is preferable. In addition, a plurality of hole transport layers may be provided, and even in that case, the hole transport layer containing the compound represented by the general formula (111) is preferably provided adjacent to the light emitting layer. The light-emitting layer and the hole transport layer containing the compound represented by the general formula (111) are preferably joined. When the light emitting layer and the hole transport layer are provided adjacent to each other or bonded, the compound represented by the general formula (111) may be a compound different from the dopant material included in the light emitting layer. preferable.
  • the compound represented by the general formula (111) has a large triplet energy
  • a hole transport layer containing the compound represented by the general formula (101) is provided, the driving voltage of the organic EL element is lowered.
  • the luminous efficiency can be improved. This effect is remarkable when a light emitting layer containing a hole trapping dopant material such as the compound represented by the general formula (2) is provided in the organic EL element.
  • the material for forming the hole injection layer is preferably a material that transports holes to the light emitting layer with a lower electric field strength.
  • an aromatic amine compound is preferable. Used.
  • a porphyrin compound, an aromatic tertiary amine compound or a styrylamine compound is preferably used. It is preferable to use it.
  • the light emitting layer is not limited to one layer, and a plurality of light emitting layers may be stacked.
  • the organic EL device has a plurality of light-emitting layers, it is sufficient that at least one light-emitting layer contains the compound represented by the general formula (1) and the compound represented by the general formula (2).
  • the light emitting layer may be a fluorescent light emitting layer or a phosphorescent light emitting layer.
  • these light emitting layers may be provided adjacent to each other, or a so-called tandem organic material in which a plurality of light emitting units are stacked via an intermediate layer. It may be an EL element.
  • an organic EL element 1A shown in FIG. 3 is exemplified.
  • the organic EL element 1A includes an organic layer 10A.
  • the organic layer 10A includes a first light-emitting layer 51 and a second light-emitting layer 52 between the hole injection / transport layer 6 and the electron injection / transport layer 7. It differs from the organic EL element 1 shown in FIG.
  • At least one of the first light emitting layer 51 and the second light emitting layer 52 includes the compound represented by the general formula (1) and the compound represented by the general formula (2).
  • the organic EL element 1 ⁇ / b> A is configured similarly to the organic EL element 1.
  • an electron barrier layer may be provided adjacent to the anode side of the light emitting layer, and a hole barrier layer may be provided adjacent to the cathode side of the light emitting layer.
  • the compound used for preparation of the organic EL device in this example is as follows.
  • the target compounds are compounds H1, H3, and compound D1.
  • the measurement method or calculation method is shown below, and the measurement result or calculation result is shown in Table 1.
  • EgS Singlet energy
  • EgS Singlet energy
  • Each compound was formed into a film with a film thickness of 100 nm on a quartz substrate by a vacuum deposition method, and used as a measurement sample.
  • the emission spectrum of this sample was measured at room temperature (300K).
  • the vertical axis represents emission intensity and the horizontal axis represents wavelength.
  • a tangent line was drawn with respect to the rising edge of the emission spectrum on the short wavelength side, and a wavelength value ⁇ edge [nm] at the intersection of the tangent line and the horizontal axis was obtained.
  • an F-7000 spectrofluorometer manufactured by Hitachi High-Technology Co., Ltd. was used.
  • the tangent to the rise on the short wavelength side of the emission spectrum was drawn as follows. When moving on the spectrum curve from the short wavelength side of the emission spectrum to the maximum value on the shortest wavelength side of the maximum value of the spectrum, tangents at each point on the curve are considered toward the long wavelength side. The slope of this tangent line increases as the curve rises (that is, as the vertical axis increases). The tangent drawn at the point where the value of the slope takes the maximum value was taken as the tangent to the rising edge of the phosphorescence spectrum on the short wavelength side.
  • the maximum point having a peak intensity of 10% or less of the maximum peak intensity of the spectrum is not included in the above-mentioned maximum value on the shortest wavelength side, and has the maximum slope value closest to the maximum value on the shortest wavelength side.
  • the tangent drawn at the point where the value is taken is taken as the tangent to the rising edge of the emission spectrum on the short wavelength side.
  • a phosphorescence spectrum (vertical axis: phosphorescence emission intensity, horizontal axis: wavelength) is measured at a low temperature (77 [K]), and a tangent line is drawn with respect to the rising edge of the phosphorescence spectrum on the short wavelength side.
  • the energy amount calculated from the following conversion formula 2 was defined as an energy gap Eg 77K at 77 [K].
  • an F-4500 spectrofluorometer main body manufactured by Hitachi High-Technology Co., Ltd. was used.
  • the tangent to the rising edge on the short wavelength side of the phosphorescence spectrum is drawn as follows. When moving on the spectrum curve from the short wavelength side of the phosphorescence spectrum to the maximum value on the shortest wavelength side among the maximum values of the spectrum, tangents at each point on the curve are considered toward the long wavelength side. The slope of this tangent line increases as the curve rises (that is, as the vertical axis increases). A tangent drawn at a point where the value of the slope takes a maximum value (that is, a tangent at the inflection point) is a tangent to the rising edge of the phosphorescence spectrum on the short wavelength side.
  • the maximum point having a peak intensity of 15% or less of the maximum peak intensity of the spectrum is not included in the above-mentioned maximum value on the shortest wavelength side, and has the maximum slope value closest to the maximum value on the shortest wavelength side.
  • the tangent drawn at the point where the value is taken is taken as the tangent to the rise on the short wavelength side of the phosphorescence spectrum.
  • Example 1 A 25 mm ⁇ 75 mm ⁇ 1.1 mm thick glass substrate with ITO transparent electrode (anode) (manufactured by Geomatic) was ultrasonically cleaned in isopropyl alcohol for 5 minutes, and then UV ozone cleaning was performed for 30 minutes.
  • the film thickness of ITO was 130 nm.
  • the glass substrate with the transparent electrode line after the cleaning is mounted on the substrate holder of the vacuum deposition apparatus, and first, the compound HI is deposited so as to cover the transparent electrode on the surface where the transparent electrode line is formed, and the film thickness is 5 nm. Compound HI film was formed. This HI film functions as a hole injection layer.
  • compound HT-1 was vapor-deposited to form a 160 nm-thick HT-1 film on the HI film.
  • This HT-1 film functions as a first hole transport layer.
  • a compound HT-2 was vapor-deposited on the HT-1 film, and an HT-2 film having a thickness of 10 nm was formed on the HT-1 film.
  • This HT-2 film functions as a second hole transport layer.
  • a compound H1 as a host material and D1 as a TADF dopant material were co-evaporated to form a light emitting layer having a thickness of 35 nm.
  • the dopant material concentration was 6% by mass.
  • Compound ET-1 was vapor-deposited on this light emitting layer to form a compound ET-1 film having a thickness of 5 nm. This compound ET-1 film functions as a first electron transport layer.
  • Compound ET-2 was deposited on this ET-1 film to form a compound ET-2 film having a thickness of 25 nm. This compound ET-2 film functions as a second electron transport layer.
  • LiF was vapor-deposited on this ET-2 film to form a 1-nm thick LiF layer.
  • Metal Al was vapor-deposited on this LiF film to form a metal cathode having a thickness of 80 nm.
  • a device arrangement of the organic EL device of Example 1 is schematically shown as follows.
  • Example 2 The organic EL element of Example 2 was produced in the same manner as in Example 1 except that the dopant material concentration of the light emitting layer was changed to 12% by mass in the organic EL element of Example 1.
  • a device arrangement of the organic EL device of Example 2 is schematically shown as follows. ITO (130) / HI (5) / HT-1 (160) / HT-2 (10) / H1: D1 (35,12%) / ET-1 (5) / ET-2 (25) / LiF (1) / Al (80)
  • the numbers in parentheses indicate the film thickness (unit: nm). Similarly, in the parentheses, the number expressed as a percentage indicates the ratio (mass%) of the component to be added, such as the dopant material in the light emitting layer.
  • Example 3 The organic EL device of Example 3 was produced in the same manner as in Example 1 except that the host material of the light emitting layer was changed to Compound H2 in the organic EL device of Example 1.
  • a device arrangement of the organic EL device of Example 3 is schematically shown as follows. ITO (130) / HI (5) / HT-1 (160) / HT-2 (10) / H2: D1 (35,6%) / ET-1 (5) / ET-2 (25) / LiF (1) / Al (80)
  • the numbers in parentheses indicate the film thickness (unit: nm). Similarly, in the parentheses, the number expressed as a percentage indicates the ratio (mass%) of the component to be added, such as the dopant material in the light emitting layer.
  • Example 4 The organic EL device of Example 4 was the same as Example 1 except that the host material of the light emitting layer was changed to Compound H2 and the dopant material concentration was changed to 12% by mass in the organic EL device of Example 1. Produced.
  • a device arrangement of the organic EL device of Example 4 is schematically shown as follows. ITO (130) / HI (5) / HT-1 (160) / HT-2 (10) / H2: D1 (35,12%) / ET-1 (5) / ET-2 (25) / LiF (1) / Al (80)
  • the numbers in parentheses indicate the film thickness (unit: nm). Similarly, in the parentheses, the number expressed as a percentage indicates the ratio (mass%) of the component to be added, such as the dopant material in the light emitting layer.
  • Example 5 The organic EL device of Example 5 was produced in the same manner as in Example 1 except that the host material of the light emitting layer was changed to Compound H3 in the organic EL device of Example 1.
  • a device arrangement of the organic EL device of Example 5 is schematically shown as follows. ITO (130) / HI (5) / HT-1 (160) / HT-2 (10) / H3: D1 (35,6%) / ET-1 (5) / ET-2 (25) / LiF (1) / Al (80)
  • the numbers in parentheses indicate the film thickness (unit: nm). Similarly, in the parentheses, the number expressed as a percentage indicates the ratio (mass%) of the component to be added, such as the dopant material in the light emitting layer.
  • Example 6 The organic EL device of Example 6 was the same as Example 1 except that the host material of the light emitting layer was changed to Compound H3 and the dopant material concentration was changed to 12% by mass in the organic EL device of Example 1. Produced.
  • a device arrangement of the organic EL device of Example 6 is schematically shown as follows. ITO (130) / HI (5) / HT-1 (160) / HT-2 (10) / H3: D1 (35,12%) / ET-1 (5) / ET-2 (25) / LiF (1) / Al (80)
  • the numbers in parentheses indicate the film thickness (unit: nm). Similarly, in the parentheses, the number expressed as a percentage indicates the ratio (mass%) of the component to be added, such as the dopant material in the light emitting layer.
  • Comparative Example 1 The organic EL device of Comparative Example 1 was produced in the same manner as in Example 1 except that the host material of the light emitting layer in the organic EL device of Example 1 was changed to Comparative Example Host 1.
  • the comparative example host 1 is a CBP.
  • a device arrangement of the organic EL device of Comparative Example 1 is schematically shown as follows. ITO (130) / HI (5) / HT-1 (160) / HT-2 (10) / Comparative Example Host 1: D1 (35, 6%) / ET-1 (5) / ET-2 (25) / LiF (1) / Al (80)
  • the numbers in parentheses indicate the film thickness (unit: nm). Similarly, in the parentheses, the number expressed as a percentage indicates the ratio (mass%) of the component to be added, such as the dopant material in the light emitting layer.
  • Comparative Example 2 The organic EL element of Comparative Example 2 was the same as Example 1 except that the host material of the light emitting layer was changed to Comparative Example Host 1 and the dopant material concentration was changed to 12% by mass in the organic EL element of Example 1. It was made.
  • the comparative example host 1 is a CBP.
  • a device arrangement of the organic EL device of Comparative Example 2 is schematically shown as follows. ITO (130) / HI (5) / HT-1 (160) / HT-2 (10) / Comparative Example Host 1: D1 (35, 12%) / ET-1 (5) / ET-2 (25) / LiF (1) / Al (80)
  • the numbers in parentheses indicate the film thickness (unit: nm). Similarly, in the parentheses, the number expressed as a percentage indicates the ratio (mass%) of the component to be added, such as the dopant material in the light emitting layer.
  • the voltage (unit: V) was measured when current was passed between the ITO transparent electrode and the metal Al cathode so that the current density was 0.1 mA / cm 2 , 1 mA / cm 2, or 10 mA / cm 2 . .
  • Luminance and CIE1931 chromaticity Luminance and CIE1931 chromaticity coordinates (x, y) when a voltage is applied to the device so that the current density is 0.1 mA / cm 2 , 1 mA / cm 2, or 10 mA / cm 2 was measured with a spectral radiance meter CS-1000 (manufactured by Konica Minolta).
  • Main peak wavelength ⁇ p was determined from the obtained spectral radiance spectrum.
  • External quantum efficiency EQE A spectral radiance spectrum CS-1000 (manufactured by Konica Minolta Co., Ltd.) is used to measure the spectral radiance spectrum when a voltage is applied to the device so that the current density is 0.1 mA / cm 2 , 1 mA / cm 2, or 10 mA / cm 2. Measured. From the obtained spectral radiance spectrum, the external quantum efficiency EQE (unit:%) was calculated on the assumption that Lambtian radiation was performed.
  • Example 7 The organic EL element according to Example 7 was produced as follows. A 25 mm ⁇ 75 mm ⁇ 1.1 mm thick glass substrate with ITO transparent electrode (anode) (manufactured by Geomatic) was ultrasonically cleaned in isopropyl alcohol for 5 minutes, and then UV ozone cleaning was performed for 30 minutes. The film thickness of ITO was 130 nm. The glass substrate with the transparent electrode line after the cleaning is mounted on the substrate holder of the vacuum deposition apparatus, and first, the compound HI is deposited so as to cover the transparent electrode on the surface where the transparent electrode line is formed, and the film thickness is 5 nm. Compound HI film was formed.
  • ITO transparent electrode anode
  • UV ozone cleaning was performed for 30 minutes.
  • the film thickness of ITO was 130 nm.
  • the glass substrate with the transparent electrode line after the cleaning is mounted on the substrate holder of the vacuum deposition apparatus, and first, the compound HI is deposited so as to cover the transparent electrode on the surface where the transparent electrode line
  • This HI film functions as a hole injection layer. Following the formation of this HI film, Compound HT-1 was vapor-deposited to form a 95 nm-thick HT-1 film on the HI film. This HT-1 film functions as a first hole transport layer. Further, a compound HT-2 was vapor-deposited on the HT-1 film, and an HT-2 film having a thickness of 10 nm was formed on the HT-1 film. This HT-2 film functions as a second hole transport layer. On this HT-2 film, compound H1 and compound H4 were co-evaporated to form a light emitting layer having a thickness of 30 nm.
  • Compound H1 and Compound H4 in the light emitting layer were 88% by mass and 12% by mass, respectively.
  • Compound ET-1 was vapor-deposited on this light emitting layer to form a compound ET-1 film having a thickness of 5 nm. This compound ET-1 film functions as a first electron transport layer.
  • Compound ET-2 was deposited on this ET-1 film to form a compound ET-2 film having a thickness of 25 nm. This compound ET-2 film functions as a second electron transport layer.
  • LiF was vapor-deposited on this ET-2 film to form a 1-nm thick LiF layer.
  • Metal Al was vapor-deposited on this LiF film to form a metal cathode having a thickness of 80 nm.
  • a device arrangement of the organic EL device of Example 7 is schematically shown as follows. ITO (130) / HI (5) / HT-1 (95) / HT-2 (10) / H1: H4 (30,88%: 12%) / ET-1 (5) / ET-2 (25) / LiF (1) / Al (80)
  • the numbers in parentheses indicate the film thickness (unit: nm). Also, in the parentheses, the number displayed as a percentage indicates the ratio (mass%) of the compound in the light emitting layer.
  • Example 8 The organic EL device according to Example 8 was produced in the same manner as in Example 7 except that the ratio of Compound H1 and Compound H4 in the light emitting layer in the organic EL device of Example 7 was changed to 76% and 24%. did.
  • a device arrangement of the organic EL device of Example 8 is schematically shown as follows. ITO (130) / HI (5) / HT-1 (95) / HT-2 (10) / H1: H4 (30,76%: 24%) / ET-1 (5) / ET-2 (25) / LiF (1) / Al (80)
  • the numbers in parentheses indicate the film thickness (unit: nm). Also, in the parentheses, the number displayed as a percentage indicates the ratio (mass%) of the compound in the light emitting layer.
  • the lifetimes of the organic EL elements of Example 7 and Example 8 were also measured by the following method. ⁇ Lifetime LT50 The time until the initial luminance (1000 cd / m 2 ) was halved by applying a voltage to the device was defined as the lifetime (unit: h). As a result, the lifetime LT50 of the organic EL element of Example 7 was 186 hours. The lifetime LT50 of the organic EL element of Example 8 was 176 hours.

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Abstract

 陽極と、陰極と、前記陽極および前記陰極の間に配置された1層以上の有機層と、を有し、前記有機層には発光層が含まれ、前記発光層は、下記一般式(1)で表される化合物および下記一般式(2)で表される化合物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。下記一般式(1)のAzおよび下記一般式(2)のAzは、アジン環であり、下記一般式(1)のCzおよび下記一般式(2)のHArは、含窒素複素環である。

Description

有機エレクトロルミネッセンス素子
 本発明は、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素子という場合がある。)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、それぞれ発光層に注入される。そして、発光層において、注入された正孔と電子とが再結合し、励起子が形成される。このとき、電子スピンの統計則により、一重項励起子、及び三重項励起子が25%:75%の割合で生成する。発光原理に従って分類した場合、蛍光型では、一重項励起子による発光を用いるため、有機EL素子の内部量子効率は25%が限界といわれている。一方、燐光型では、三重項励起子による発光を用いるため、一重項励起子から項間交差が効率的に行われた場合には内部量子効率が100%まで高められることが知られている。
 蛍光型の有機EL素子は、近年、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、高効率化が課題であった。
 このような背景から、遅延蛍光を利用した高効率の蛍光型の有機EL素子が提案され、開発がなされている。例えば、遅延蛍光のメカニズムの一つであるTTF(Triplet-Triplet Fusion)機構を利用した有機EL素子が提案されている。TTF機構は、2つの三重項励起子の衝突によって一重項励起子が生成する現象を利用するものである。
 このTTF機構による遅延蛍光を利用すると、蛍光型発光においても理論的に内部量子効率を40%まで高めることができると考えられている。しかしながら、依然として燐光型発光に比べて高効率化の課題を有するものである。そこで、さらなる内部量子効率向上を図るべく、他の遅延蛍光のメカニズムを利用するものが検討されている。
 例えば、TADF(Thermally Activated Delayed Fluorescence、熱活性化遅延蛍光)機構が挙げられる。このTADF機構は、一重項エネルギー準位と三重項エネルギー準位とのエネルギー差(ΔST)の小さな材料を用いた場合に、三重項励起子から一重項励起子への逆項間交差が生じる現象を利用するものである。熱活性遅延蛍光については、例えば、『安達千波夫編、「有機半導体のデバイス物性」、講談社、2012年3月22日、261-262ページ』に記載されている。
 このTADF機構を利用した有機EL素子としては、例えば、非特許文献1に開示されている。
 非特許文献1には、電子ドナー性ユニットとしてのフェノキサジンと、電子アクセプターユニットとしての2,4,6-トリフェニル-1,3,5-トリアジンとを有する化合物(以下、この化合物をPXZ-TRZと略記する場合がある。)を発光材料として用いることで、TADF機構による効率的な緑色の発光が得られると記載されている。非特許文献1には、ホスト材料であるCBP(4,4'-Bis(N-carbazolyl)-1,1'-biphenyl)中に発光材料であるPXZ-TRZがドーピングされた発光層を備える有機EL素子が、最大で12.5%の外部量子効率(EQE,External Quantum Efficiency)で発光する旨が記載されている。
安達千波矢、外3名、「Efficient green thermallyactivateddelayed fluorescence(TADF) from a phenoxazine-triphenylazine(PXZ-TRZ)derivative」、Chemical Communications、2012年、48、p.11392-11394
 しかしながら、非特許文献1に記載された有機EL素子は、外部量子効率が最大で12.5%となるものの、実用化のためには、素子駆動時の低電圧化、およびさらなる高効率化が求められている。
 本発明の目的は、駆動電圧を低減し、発光効率を向上させることのできる有機エレクトロルミネッセンス素子を提供することである。
 本発明者らは、PXZ-TRZのような構造を有する化合物を発光材料として用いる有機EL素子の駆動電圧を低減し、発光効率を向上させるために、ホスト材料に着目した。
 非特許文献1に記載された有機EL素子においてホスト材料として用いたCBPは、一重項エネルギーギャップが3.51eVであり、非常に広い。そのため、正孔および電子の発光層への注入が不充分で、駆動電圧が高く、さらに、励起子生成量も少なく、発光効率が低いと考えられる。そこで、本発明者らは、駆動電圧を実用的なレベルまで低下させ、かつ発光効率を向上させるためには、CBPの一重項エネルギーギャップを狭くさせることが必要であると考えた。通常、化合物の一重項エネルギーギャップを狭くすると、それに伴って三重項エネルギーギャップも狭くなる。CBPの三重項エネルギーギャップが2.80eVから大幅に狭くなり過ぎると、緑色や黄色で発光する発光材料を発光させることが困難になるという問題もある。
 本発明者らは、特定の構造の化合物であれば一重項エネルギー準位と三重項エネルギー準位との間隔が小さく、三重項エネルギーギャップが維持されたまま、一重項エネルギーギャップが狭いことに着目した。そして、本発明者らは、このような化合物をホスト材料とし、PXZ-TRZのような構造を有する化合物を発光材料として発光層を構成することで駆動電圧が低減し、発光効率が向上することを見出し、本発明を完成するに至った。
 本発明の一実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス素子は、
 陽極と、
 陰極と、
 前記陽極および前記陰極の間に配置された1層以上の有機層と、を有し、
 前記有機層には発光層が含まれ、
 前記発光層は、下記一般式(1)で表される化合物および下記一般式(2)で表される化合物を含み、
 前記発光層は、金属錯体を含有しないことを特徴とする。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000026

(前記一般式(1)において、Czは、下記一般式(10)で表される構造から誘導される基である。)

(前記一般式(10)において、Xは、単結合、酸素原子、硫黄原子、カルボニル基、NR、CR、SiR、またはGeRを表す。
 AおよびBは、それぞれ独立に、置換もしくは無置換の環構造を表し、環構造Aおよび環構造Bのうち少なくともいずれかが複数の置換基を有する場合、隣接する置換基同士が環を形成してもよい。前記環構造Aおよび前記環構造Bのうち少なくともいずれかが置換もしくは無置換の複素環構造であるとき、当該複素環構造は、下記一般式(11)で表される部分構造を有する。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000028

(前記一般式(1)において、
 Lは、単結合、置換もしくは無置換のm+1価の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換のm+1価の複素環基を表し、
 Lは、単結合、置換もしくは無置換のn+p価の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換のn+p価の複素環基を表し、
 Lは、単結合、置換もしくは無置換のo+1価の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換のo+1価の複素環基を表す。
 mは、1以上6以下の整数であり、
 nおよびpは、それぞれ独立に、1以上6以下の整数であり、
 oは、1以上6以下の整数である。
 Azは、下記一般式(12)で表される。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000029

(前記一般式(12)において、X11~X15は、それぞれ独立に、CRまたは窒素原子を表し、X11~X15のうち少なくとも1つ以上は、窒素原子である。前記一般式(12)において、隣接するR同士が環を形成してもよい。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000030

(前記一般式(2)において、L20は、置換もしくは無置換のa+g価の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換のa+g価の複素環基を表し、
 L201は、置換もしくは無置換の2価の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の2価の複素環基を表し、
 aは、1以上6以下の整数であり、bは、1以上6以下の整数であり、gは、0以上2以下の整数であり、
 HArは、下記一般式(20)で表される構造から誘導される基である。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000031

(前記一般式(20)において、X20は、単結合、酸素原子、硫黄原子、カルボニル基、NR、CR1011、SiR1213、またはGeR1415を表し、
 GおよびHは、それぞれ独立に、置換もしくは無置換の環構造を表し、環構造Gおよび環構造Hのうち少なくともいずれかが複数の置換基を有する場合、隣接する置換基同士が環を形成してもよい。前記環構造Gおよび前記環構造Hのうち少なくともいずれかが置換もしくは無置換の複素環構造であるとき、当該複素環構造は、下記一般式(20-2)で表される部分構造を有する。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000032

( 前記一般式(2)において、Azは、下記一般式(2d)で表される。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000033

(前記一般式(2d)において、X21~X26は、それぞれ独立に、CR16または窒素原子を表し、X21~X26のうち少なくとも1つ以上は、窒素原子であり、X21~X26のうちb個は、L20またはL201と結合する炭素原子である。前記一般式(2d)において、隣接するR16同士が環を形成してもよい。
 R~R16は、それぞれ独立に、
  水素原子、
  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6~60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のアリールオキシ基、
  置換もしくは無置換の炭素数2~30のアルキルアミノ基、
  置換もしくは無置換の環形成炭素数6~60のアリールアミノ基、
  置換もしくは無置換の炭素数1~30のアルキルチオ基、または、
  置換もしくは無置換の環形成炭素数6~30のアリールチオ基である。)
 本発明の有機EL素子によれば、素子の駆動電圧を低減し、発光効率を向上させることができる。
本発明の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一例の概略構成を示す図である。 第二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における、ホスト材料およびドーパント材料のエネルギー準位の関係を示す図である。 本発明の実施形態の変形例に係る有機エレクトロルミネッセンス素子の一例の概略構成を示す図である。
 以下、本発明の有機EL素子に関して、実施形態を挙げて説明する。
[第一実施形態]
(有機EL素子の素子構成)
 本発明の第一実施形態に係る有機EL素子の構成について説明する。
 本実施形態に係る有機EL素子は、一対の電極間に有機層を備える。この有機層は、有機化合物で構成される層を一つ以上有する。有機層は、無機化合物をさらに含んでいてもよい。
 本実施形態の有機EL素子において、有機層のうち少なくとも1層は、発光層である。ゆえに、有機層は、例えば、一層の発光層で構成されていてもよいし、正孔注入層、正孔輸送層、電子注入層、電子輸送層、正孔障壁層、電子障壁層等の有機EL素子で採用される層を有していてもよい。
 有機EL素子の代表的な素子構成としては、
(a)陽極/発光層/陰極
(b)陽極/正孔注入・輸送層/発光層/陰極
(c)陽極/発光層/電子注入・輸送層/陰極
(d)陽極/正孔注入・輸送層/発光層/電子注入・輸送層/陰極
(e)陽極/正孔注入・輸送層/第1発光層/第2発光層/電子注入・輸送層/陰極
(f)陽極/正孔注入・輸送層/発光層/障壁層/電子注入・輸送層/陰極
などの構造を挙げることができる。
 上記の中で(d)の構成が好ましく用いられるが、もちろんこれらに限定されるものではない。
 なお、上記「発光層」とは、一般的にドーピングシステムが採用されており、第一の材料と第二の材料とを含む有機化合物層である。第一の材料は、一般的に電子と正孔の再結合を促し、再結合により生じた励起エネルギーを第二の材料に伝達させる。このような第一の材料は、ホスト材料と呼ばれることが多く、以下の説明でも、第一の材料のことをホスト材料という。また、第二の材料は、一般的にホスト材料(第一の材料)から励起エネルギーを受け取り、高い発光性能を示す。このような第二の材料は、ドーパント材料と呼ばれることが多く、以下の説明でも、第二の材料のことをドーパント材料という。ドーパント材料としては、量子収率の高い化合物が好まれる。本実施形態では、ドーパント材料は、遅延蛍光発光を示す材料が用いられる。特に、本実施形態に係る発明では、燐光錯体を使用せずに従来の蛍光の量子効率を大幅に超える遅延蛍光発光材料が用いられる。
 上記「正孔注入・輸送層」は「正孔注入層および正孔輸送層のうちの少なくともいずれか1つ」を意味し、「電子注入・輸送層」は「電子注入層および電子輸送層のうちの少なくともいずれか1つ」を意味する。ここで、正孔注入層および正孔輸送層を有する場合には、陽極側に正孔注入層が設けられていることが好ましい。また、電子注入層および電子輸送層を有する場合には、陰極側に電子注入層が設けられていることが好ましい。また、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層は、それぞれ、一層で構成されていても良いし、複数の層が積層されていてもよい。
 本実施形態において電子輸送層といった場合には、発光層と陰極との間に存在する電子輸送領域の有機層のうち、最も電子移動度の高い有機層をいう。電子輸送領域が一層で構成されている場合には、当該層が電子輸送層である。また、発光層と電子輸送層との間には、構成(f)に示すように発光層で生成された励起エネルギーの拡散を防ぐ目的で、必ずしも電子移動度の高くない障壁層が設けられることがある。そのため、発光層に隣接する有機層が電子輸送層に必ずしも該当しない。
 図1に、本実施形態における有機EL素子の一例の概略構成を示す。
 有機EL素子1は、透光性の基板2と、陽極3と、陰極4と、陽極3と陰極4との間に配置された有機層10と、を有する。
 有機層10は、ホスト材料およびドーパント材料を含む発光層5を有する。また、有機層10は、発光層5と陽極3との間に、正孔注入・輸送層6、を有する。さらに、有機層10は、発光層5と陰極4との間に、電子注入・輸送層7を有する。
(発光層)
 本実施形態の有機EL素子において、発光層には、下記一般式(1)で表される化合物および下記一般式(2)で表される化合物が含まれている。また、この発光層には、燐光発光性の金属錯体が含まれていない。発光層に含有されるホスト材料とドーパント材料とでは、互いの分子構造が異なる。
・ホスト材料
 本実施形態で用いるホスト材料は、下記一般式(1)で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000034

 前記一般式(1)において、Czは、下記一般式(10)で表される構造から誘導される基である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000035

 前記一般式(10)において、Xは、単結合、酸素原子、硫黄原子、カルボニル基、NR、CR、SiR、またはGeRを表す。すなわち、前記一般式(10)で表される環構造は、下記一般式(10b)~(10i)で表される環構造からなる群から選択される環構造である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000036

 前記一般式(10),(10b)~(10i)において、AおよびBは、それぞれ独立に、置換もしくは無置換の環構造を表し、環構造Aおよび環構造Bのうち少なくともいずれかが複数の置換基を有する場合、隣接する置換基同士が環を形成してもよい。形成する環は、飽和環、不飽和環のどちらでもよい。この場合の置換基としては、電子ドナー性を有する置換基であることが好ましい。または、隣接する置換基同士が電子ドナー性を有する環をさらに形成することが好ましい。
 前記一般式(10),(10b)~(10i)において、前記環構造Aおよび前記環構造Bのうち少なくともいずれかが置換もしくは無置換の複素環構造であるとき、当該複素環構造は、下記一般式(11)で表される部分構造を有する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000037

 前記一般式(10)で表される構造から誘導される基としては、下記一般式(10-1)で表される基であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000038

 前記一般式(10-1)において、Xは、前記一般式(10)におけるXと同義である。すなわち、前記一般式(10-1)で表される基は、下記一般式(10b-1)~(10i-1)で表される基からなる群から選択される基である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000039

 前記一般式(10b-1)~(10i―1)における、環構造Aおよび環構造Bは、それぞれ独立に、前記一般式(10),(10b)~(10i)における環構造Aおよび環構造Bと同義である。
 前記一般式(1)において、Lは、単結合、置換もしくは無置換のm+1価の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換のm+1価の複素環基を表す。
 Lは、単結合、置換もしくは無置換のn+p価の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換のn+p価の複素環基を表す。
 Lは、単結合、置換もしくは無置換のo+1価の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換のo+1価の複素環基を表す。
 前記一般式(1)において、mは、1以上6以下の整数であり、nおよびpは、それぞれ独立に、1以上6以下の整数であり、oは、1以上6以下の整数である。m、n、oおよびpは、それぞれ独立に、好ましくは1以上3以下の整数であり、より好ましくは1又は2である。
 本実施形態において、Lは、mの値に応じてその価数が定まる連結基であり、mが1である場合、Lは、2価の連結基である。Lは、nおよびpの値に応じてその価数が決まる連結基であり、nおよびpがいずれも1である場合、Lは、2価の連結基である。以下の、L等の連結基においても同様である。
 前記一般式(1)において、Azは、下記一般式(12)で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000040

 前記一般式(12)において、X11~X15は、それぞれ独立に、CRまたは窒素原子を表し、X11~X15のうち少なくとも1つ以上は、窒素原子である。前記一般式(12)において、X11~X15のうち窒素原子は、1つ以上3つ以下であることが好ましい。前記一般式(12)において、隣接するR同士が環を形成してもよい。
 窒素原子が1つとなる場合としては、X11またはX15が窒素原子となることが好ましい。窒素原子が2つとなる場合としては、X11およびX15が窒素原子となることが好ましい。窒素原子が3つとなる場合としては、X11、X13およびX15が窒素原子となることが好ましい。これらのうち、前記一般式(12)において、X11、X13およびX15が窒素原子となるトリアジン環であることがより好ましい。
 前記一般式(1),(10)~(12)において、R~Rは、それぞれ独立に、
  水素原子、
  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6~60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のアリールオキシ基、
  置換もしくは無置換の炭素数2~30のアルキルアミノ基、
  置換もしくは無置換の環形成炭素数6~60のアリールアミノ基、
  置換もしくは無置換の炭素数1~30のアルキルチオ基、または、
  置換もしくは無置換の環形成炭素数6~30のアリールチオ基であり、
 Rは、それぞれ独立に、
  水素原子、
  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6~60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のアリールオキシ基、
  置換もしくは無置換の炭素数2~30のアルキルアミノ基、
  置換もしくは無置換の環形成炭素数6~60のアリールアミノ基、
  置換もしくは無置換の炭素数1~30のアルキルチオ基、または、
  置換もしくは無置換の環形成炭素数6~30のアリールチオ基である。
 本実施形態において、前記一般式(1)で表される化合物が、下記一般式(13)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000041

 前記一般式(13)において、X、環構造A、および環構造Bは、それぞれ、前記一般式(10)におけるX、環構造A、および環構造Bと同義である。
 前記一般式(13)において、Lは、前記一般式(1)におけるLと同義である。
 前記一般式(13)において、X11~X15は、それぞれ独立に、前記一般式(12)におけるX11~X15と同義である。
 前記一般式(13)で表される化合物のうち、下記一般式(13a)~(13c)で表される化合物が好ましく、下記一般式(13c)で表される化合物がより好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000042

 前記一般式(13a)~(13c)において、X、環構造A、および環構造Bは、それぞれ、前記一般式(10)におけるX、環構造A、および環構造Bと同義である。
 前記一般式(13a)~(13c)において、Lは、前記一般式(1)におけるLと同義である。
 前記一般式(13a)において、X11およびX13は、それぞれ独立に、前記一般式(12)におけるX11~X15と同義である。
 前記一般式(13a)~(13c)において、R21およびR22は、それぞれ独立に、前記Rと同義である。
 前記一般式(1)、(13)、(13a)~(13c)で表される化合物、または前記一般式(10),(10b)~(10g)で表される基において、環構造Aおよび環構造Bとしては、飽和もしくは不飽和の5員環、飽和もしくは不飽和の6員環が挙げられる。それらの環構造のうち、芳香族炭化水素環または複素環が好ましく、ベンゼン環またはアジン環がより好ましく、ベンゼン環がさらに好ましい。
 また、本実施形態において、環構造Aおよび環構造Bの両方が、置換もしくは無置換のベンゼン環であることが好ましく、この場合、少なくとも一方のベンゼン環が置換基を有することがより好ましい。このベンゼン環が有する置換基としては、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の複素環基が好ましい。さらに、環構造Aおよび環構造Bのうち少なくともいずれかが置換基を有することが好ましく、この場合の置換基としては電子ドナー性を有する置換基であることが好ましい。
 本実施形態において、前記一般式(1)におけるCzが、前記一般式(10b)で表されることが好ましく、さらに環構造Aおよび環構造Bの両方が、置換もしくは無置換のベンゼン環であることが好ましい。この場合の置換基としては前述したとおりである。
 また、前記一般式(10b)において、環構造Aおよび環構造Bのうち少なくともいずれかが複素環である場合には、前記一般式(11)で表される部分構造を有することが好ましく、前記一般式(10b)における環構造Aおよび環構造Bが、前記一般式(11)で表される部分構造を有する6員環の複素環であることが好ましい。
 本実施形態において、前記一般式(1)で表される化合物が、下記一般式(14)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000043

 前記一般式(14)において、L、L、L、m、n、o、pは、それぞれ、前記一般式(1)におけるL、L、L、m、n、o、pと同義である。
 前記一般式(14)において、X11~X15は、それぞれ独立に、前記一般式(12)におけるX11~X15と同義である。
 前記一般式(14)において、R31およびR32は、それぞれ独立に、前記Rと同義である。なお、隣接するR31同士が環を形成してもよいし、隣接するR32同士が環を形成してもよい。
 前記一般式(14)において、qおよびrは、4である。
 本実施形態において、前記一般式(1)で表される化合物が、下記一般式(16)で表される化合物であることが好ましい。すなわち、前記一般式(14)で表される化合物において、LおよびLが単結合であり、n、oおよびpが、1であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000044

 前記一般式(16)において、L、mは、それぞれ、前記一般式(1)におけるL、mと同義である。
 前記一般式(16)において、X11~X15は、それぞれ独立に、前記一般式(12)におけるX11~X15と同義である。
 前記一般式(16)において、R31およびR32は、それぞれ独立に、前記Rと同義である。なお、隣接するR31同士が環を形成してもよいし、隣接するR32同士が環を形成してもよい。
 前記一般式(16)において、qおよびrは、4である。
 本実施形態において、前記一般式(16)で表される化合物が、下記一般式(17)で表される化合物であることが好ましい。すなわち、前記一般式(16)で表される化合物において、mが1であり、4つのR32のうち一つがカルバゾリル基であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000045

 前記一般式(17)において、Lは、前記一般式(1)におけるLと同義である。
 前記一般式(17)において、X11~X15は、それぞれ独立に、前記一般式(12)におけるX11~X15と同義である。
 前記一般式(17)において、R31~R34は、それぞれ独立に、前記Rと同義である。なお、隣接するR31同士が環を形成してもよいし、隣接するR32同士が環を形成してもよいし、隣接するR33同士が環を形成してもよいし、隣接するR34同士が環を形成してもよい。
 前記一般式(17)において、qおよびrは4であり、sは3であり、tは4である。
 前記一般式(17)において、Ar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、または置換もしくは無置換の環形成原子数5~30の複素環基を表す。なお、Arは、カルバゾール骨格の窒素原子に対して直接結合せず、連結基を介して結合してもよい。Arとカルバゾール骨格の窒素原子とを連結する連結基としては、上述のLと同義である。なお、Arとしては、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~30のアリール基が好ましい。Arとしては、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、フェナントリル基、トリフェニレル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基等が好ましい。Arが置換もしくは無置換の環形成炭素数6~30のアリール基である場合、連結基を介さずに、直接、カルバゾール骨格の窒素原子と結合していることが好ましい。
 本実施形態で用いるホスト材料としては、前記一般式(17)で表されるように、前記一般式(10)で表される電子アクセプター性部位がビスカルバゾール構造であることが好ましい。前記一般式(10)で表される部位が1つのカルバゾール骨格で構成されるモノカルバゾール構造である場合、当該モノカルバゾール構造の電子ドナー性は、アミン構造よりも小さくなると考えられる。モノカルバゾール構造にアジン環が直接結合または連結基を介して結合した化合物では、アジン環の電子アクセプター性をモノカルバゾール構造の電子ドナー性によって相殺することができないと考えられる。したがって、このような、モノカルバゾール構造にアジン環が直接結合または連結基を介して結合した化合物は、電子アクセプター性の化合物となる。一方で、カルバゾール骨格に置換基が結合した構造であれば電子ドナー性が向上すると考えられる。上記ビスカルバゾール構造は、電子ドナー性を向上させることができる点で好ましい。ビスカルバゾール構造にアジン環が連結基を介して結合した前記一般式(17)で表される化合物では、アジン環の電子アクセプター性とビスカルバゾール構造の電子ドナー性とが釣り合い、ΔSTが小さくなると考えられる。
 本実施形態において、前記一般式(17)で表される化合物が、下記一般式(18)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000046

 前記一般式(18)において、Lは、前記一般式(1)におけるLと同義である。
 前記一般式(18)において、X11~X15は、それぞれ独立に、前記一般式(12)におけるX11~X15と同義である。
 前記一般式(18)において、R31~R34は、それぞれ独立に、前記Rと同義である。なお、隣接するR31同士が環を形成してもよいし、隣接するR32同士が環を形成してもよいし、隣接するR33同士が環を形成してもよいし、隣接するR34同士が環を形成してもよい。
 前記一般式(18)において、q、r、s、tは、それぞれ、前記一般式(17)におけるq、r、s、tと同義である。
 前記一般式(18)において、Arは、前記一般式(17)におけるArと同義である。
 本実施形態において、前記一般式(17)で表される化合物が、下記一般式(19)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000047

 前記一般式(19)において、Lは、前記一般式(1)におけるLと同義である。
 前記一般式(19)において、X11~X15は、それぞれ独立に、前記一般式(12)におけるX11~X15と同義である。
 前記一般式(19)において、R31~R34は、それぞれ独立に、前記Rと同義である。なお、隣接するR31同士が環を形成してもよいし、隣接するR32同士が環を形成してもよいし、隣接するR33同士が環を形成してもよいし、隣接するR34同士が環を形成してもよい。
 前記一般式(19)において、q、r、s、tは、それぞれ、前記一般式(17)におけるq、r、s、tと同義である。
 前記一般式(19)において、Arは、前記一般式(17)におけるArと同義である。
 本実施形態では、前記一般式(10)で表される基において、環構造Aが置換もしくは無置換のベンゼン環であり、環構造Bが複数の5員環および6員環のいずれかが縮合して連結した環構造であることが好ましい。この場合、いずれかの環構造が置換基を有してもよい。そして、本実施形態において、前記一般式(1)で表される化合物が、下記一般式(31)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000048

 前記一般式(31)において、Lは、前記一般式(1)におけるLと同義である。
 前記一般式(31)において、X11~X15は、それぞれ独立に、前記一般式(12)におけるX11~X15と同義である。
 前記一般式(31)において、R41およびR44は、それぞれ独立に、前記Rと同義である。なお、隣接するR41同士が環を形成してもよいし、隣接するR44同士が環を形成してもよい。
 前記一般式(31)において、uおよびvは、4である。
 前記一般式(31)において、Cは、下記一般式(32)で表される環構造を示し、Dは、下記一般式(33)で表される環構造を示す。環構造Cおよび環構造Dは、隣接する環構造と任意の位置で縮合する。
 前記一般式(31)において、wは、1以上4以下の整数である。なお、wは、環構造Cおよび環構造Dが縮合して形成される連結環構造の繰り返し単位である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000049

Figure JPOXMLDOC01-appb-C000050

 前記一般式(32)において、R42およびR43は、それぞれ独立に、前記一般式(1)におけるRと同義であり、R42およびR43が隣接する位置で置換されている場合には環を形成してもよい。
 前記一般式(33)において、Yは、CR4546、NR47、硫黄原子、または酸素原子を表し、R45~R47は、それぞれ独立に、前記一般式(1)におけるR~Rと同義である。
 本実施形態で用いるホスト材料としては、前記一般式(31)で表されるように、前記一般式(10)で表される電子アクセプター性部位がインドロカルバゾール骨格、またはインドロカルバゾール環にさらにインドール環が連結して縮合した骨格を有することが好ましい。このような電子ドナー性部位とすることで、前述のモノカルバゾール構造よりも電子ドナー性を向上させることができる。前記一般式(31)で表される化合物では、アジン環の電子アクセプター性と、インドロカルバゾール骨格等の電子ドナー性部位の電子ドナー性とが釣り合い、ΔSTが小さくなると考えられる。
 前記一般式(31)において、wは1であることが好ましく、この場合の前記一般式(31)で表される化合物は、下記一般式(31a)で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000051

 前記一般式(31a)において、Lは、前記一般式(1)におけるLと同義である。
 前記一般式(31a)において、X11~X15は、それぞれ独立に、前記一般式(12)におけるX11~X15と同義である。
 前記一般式(31a)において、R41およびR44は、それぞれ独立に、前記Rと同義である。なお、隣接するR41同士が環を形成してもよいし、隣接するR44同士が環を形成してもよい。
 前記一般式(31a)において、uおよびvは、4である。
 前記一般式(31a)において、Cは、前記一般式(32)で表される環構造を示し、Dは、前記一般式(33)で表される環構造を示す。環構造Cおよび環構造Dは、隣接する環構造と任意の位置で縮合する。
 本実施形態において、前記一般式(1)におけるCzが、下記一般式(110)~(115)で表される基からなる群から選択される基であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000052

 前記一般式(110)~(115)において、Yは、CR4849、NR50、硫黄原子、または酸素原子を表し、R48~R50は、それぞれ独立に、前記一般式(1)におけるR~Rと同義である。前記一般式(110)~(115)で表される基は、さらに置換基を有していてもよい。
 前記一般式(110)~(115)におけるYが酸素原子であることが好ましい。
 前記一般式(110)~(115)で表される基を備える化合物としては、下記一般式(31b)~(31g)で表される化合物が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000053

 前記一般式(31b)~(31g)において、Lは、前記一般式(1)におけるLと同義である。
 前記一般式(31b)~(31g)において、X11~X15は、それぞれ独立に、前記一般式(12)におけるX11~X15と同義である。
 前記一般式(31b)~(31g)において、Yは、CR4849、NR50、硫黄原子、または酸素原子を表し、R48~R50は、それぞれ独立に、前記一般式(1)におけるR~Rと同義である。
 前記一般式(31b)~(31g)におけるYが酸素原子であることが好ましい。
 なお、上述の本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子において、前記一般式(1)におけるCzが、下記一般式(116)~(119)で表される構造から誘導される基からなる群から選択される基であってもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000054

 前記一般式(116)~(119)において、Y,Y,Yは、それぞれ独立に、CR4849、NR50、硫黄原子、または酸素原子を表し、R48~R50は、それぞれ独立に、前記一般式(1)におけるR~Rと同義である。前記一般式(116)~(119)で表される構造から誘導される基は、任意の位置に結合手を有し、前記一般式(1)におけるLと結合する。なお、前記一般式(116)~(119)で表される構造から誘導される基は、さらに置換基を有していてもよい。
 本実施形態において、前記Lが2価の連結基となる場合には、Lは、置換もしくは無置換の2価の芳香族炭化水素基であることが好ましい。
 または、本実施形態において、前記Lが2価の連結基となる場合には、2価の6員環構造であることが好ましく、Lが、下記一般式(3)、一般式(3a)または一般式(3b)で表される2価の6員環構造のうちいずれかであることがより好ましく、下記一般式(3)で表される2価の6員環構造であることがさらに好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000055

 前記一般式(3),(3a),(3b)において、X31~X34は、それぞれ独立に、CR51または窒素原子を表し、R51は、それぞれ独立に、前記一般式(1)におけるRと同義である。本実施形態において、X31~X34は、それぞれ独立に、CR51であることが好ましましく、R51は、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、シアノ基、ハロゲン原子、シリル基であることがより好ましい。
 本明細書において、環形成炭素数とは、原子が環状に結合した構造の化合物(例えば、単環化合物、縮合環化合物、架橋化合物、炭素環化合物、複素環化合物)の当該環自体を構成する原子のうちの炭素原子の数を表す。当該環が置換基によって置換される場合、置換基に含まれる炭素は環形成炭素数には含まない。以下で記される「環形成炭素数」については、特筆しない限り同様とする。例えば、ベンゼン環は環形成炭素数が6であり、ナフタレン環は環形成炭素数が10であり、ピリジニル基は環形成炭素数5であり、フラニル基は環形成炭素数4である。また、ベンゼン環やナフタレン環に置換基として例えばアルキル基が置換している場合、当該アルキル基の炭素数は、環形成炭素数の数に含めない。また、フルオレン環に置換基として例えばフルオレン環が結合している場合(スピロフルオレン環を含む)、置換基としてのフルオレン環の炭素数は環形成炭素数の数に含めない。
 本明細書において、環形成原子数とは、原子が環状に結合した構造(例えば単環、縮合環、環集合)の化合物(例えば単環化合物、縮合環化合物、架橋化合物、炭素環化合物、複素環化合物)の当該環自体を構成する原子の数を表す。環を構成しない原子(例えば環を構成する原子の結合手を終端する水素原子)や、当該環が置換基によって置換される場合の置換基に含まれる原子は環形成原子数には含まない。以下で記される「環形成原子数」については、特筆しない限り同様とする。例えば、ピリジン環は環形成原子数は6であり、キナゾリン環は環形成原子数が10であり、フラン環の環形成原子数が5である。ピリジン環やキナゾリン環の炭素原子にそれぞれ結合している水素原子や置換基を構成する原子については、環形成原子数の数に含めない。また、フルオレン環に置換基として例えばフルオレン環が結合している場合(スピロフルオレン環を含む)、置換基としてのフルオレン環の原子数は環形成原子数の数に含めない。
 本実施形態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、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、アントリル基、フェナントリル基、フルオレニル基、ピレニル基、クリセニル基、フルオランテニル基、ベンゾ[a]アントリル基、ベンゾ[c]フェナントリル基、トリフェニレニル基、ベンゾ[k]フルオランテニル基、ベンゾ[g]クリセニル基、ベンゾ[b]トリフェニレニル基、ピセニル基、ペリレニル基などが挙げられる。
 本実施形態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であることが更に好ましい。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、後述する本実施形態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。
 本実施形態における環形成原子数5~30の複素環基としては、例えば、ピリジル基、ピリミジニル基、ピラジニル基、ピリダジニル基、トリアジニル基、キノリル基、イソキノリニル基、ナフチリジニル基、フタラジニル基、キノキサリニル基、キナゾリニル基、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、ピロリル基、イミダゾリル基、ピラゾリル基、トリアゾリル基、テトラゾリル基、インドリル基、ベンズイミダゾリル基、インダゾリル基、イミダゾピリジニル基、ベンズトリアゾリル基、カルバゾリル基、フリル基、チエニル基、オキサゾリル基、チアゾリル基、イソキサゾリル基、イソチアゾリル基、オキサジアゾリル基、チアジアゾリル基、ベンゾフラニル基、ベンゾチオフェニル基、ベンゾオキサゾリル基、ベンゾチアゾリル基、ベンゾイソキサゾリル基、ベンゾイソチアゾリル基、ベンゾオキサジアゾリル基、ベンゾチアジアゾリル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、ピペリジニル基、ピロリジニル基、ピペラジニル基、モルホリル基、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などが挙げられる。
 本実施形態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-カルバゾリル基が特に好ましい。1-カルバゾリル基、2-カルバゾリル基、3-カルバゾリル基および4-カルバゾリル基については、9位の窒素原子に、本実施形態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。
 本実施形態における炭素数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、n-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、アミル基、イソアミル基、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、が挙げられる。
 本実施形態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、アミル基、イソアミル基、ネオペンチル基が特に好ましい。
 本実施形態におけるシクロアルキル基としては、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、アダマンチル基、ノルボルニル基等が挙げられる。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特に好ましい。
 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、トリフルオロエチル基、ペンタフルオロエチル基等が挙げられる。
 本実施形態における炭素数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。トリアルキルシリル基における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。
 本実施形態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。
 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。アルキルジ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。
 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。トリ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。
 本実施形態における炭素数1~30のアルコキシ基は、-OZと表される。このZ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。
 本実施形態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。
 炭素数2~30のアルキルアミノ基は、-NHR、または-N(Rと表される。このRの例として、上記炭素数1~30のアルキル基が挙げられる。
 環形成炭素数6~60のアリールアミノ基は、-NHR、または-N(Rと表される。このRの例として、上記環形成炭素数6~30のアリール基が挙げられる。
 炭素数1~30のアルキルチオ基は、-SRと表される。このRの例として、上記炭素数1~30のアルキル基が挙げられる。
 環形成炭素数6~30のアリールチオ基は、-SRと表される。このRの例として、上記環形成炭素数6~30のアリール基が挙げられる。
 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、本発明において、水素原子とは、中性子数の異なる同位体、すなわち、軽水素(Protium)、重水素(Deuterium)、三重水素(Tritium)を包含する。
 本発明において、「置換もしくは無置換の」という場合における置換基や、環構造A,環構造B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、ハロアルキル基)、アルキルシリル基、アリールシリル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルアミノ基、アリールアミノ基、アルキルチオ基、アリールチオ基の他に、アルケニル基、アルキニル基、アラルキル基、ハロゲン原子、シアノ基、ヒドロキシル基、ニトロ基、およびカルボキシ基が挙げられる。
 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、本発明において、芳香族炭化水素基は、環形成炭素数6~30のアリール基であることが好ましく、複素環基は、環形成原子数5~30の複素環基であることが好ましい。
 アルケニル基としては、炭素数2~30のアルケニル基が好ましく、直鎖、分岐鎖又は環状のいずれであってもよく、例えば、ビニル基、プロペニル基、ブテニル基、オレイル基、エイコサペンタエニル基、ドコサヘキサエニル基、スチリル基、2,2-ジフェニルビニル基、1,2,2-トリフェニルビニル基、2-フェニル-2-プロペニル基、シクロペンタジエニル基、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基、シクロヘキサジエニル基等が挙げられる。
 アルキニル基としては、炭素数2~30のアルキニル基が好ましく、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。
 アラルキル基としては、環形成炭素数6~30のアラルキル基が好ましく、-Z-Zと表される。このZ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が挙げられる。
 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。
 本明細書において、「置換もしくは無置換の」という場合における「無置換」とは前記置換基で置換されておらず、水素原子が結合していることを意味する。
 本明細書において、「置換もしくは無置換の炭素数XX~YYのZZ基」という表現における「炭素数XX~YY」は、ZZ基が無置換である場合の炭素数を表すものであり、置換されている場合の置換基の炭素数は含めない。ここで、「YY」は「XX」よりも大きく、「XX」と「YY」はそれぞれ1以上の整数を意味する。
 本明細書において、「置換もしくは無置換の原子数XX~YYのZZ基」という表現における「原子数XX~YY」は、ZZ基が無置換である場合の原子数を表すものであり、置換されている場合の置換基の原子数は含めない。ここで、「YY」は「XX」よりも大きく、「XX」と「YY」はそれぞれ1以上の整数を意味する。
 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、前記と同様である。
 以下に前記一般式(1)で表される化合物の具体例を示すが、本発明は、これらの例示化合物に限定されるものではない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000056

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・ドーパント材料
 本実施形態で用いるドーパント材料は、前記一般式(2a)または下記一般式(2)で表される。なお、前記一般式(2a)で表される化合物と、下記一般式(2)で表される化合物とは実質的に同一であるため、以下、一般式(2)で表される化合物として説明する。
 本実施形態のドーパント材料は、遅延蛍光発光性の化合物であることが好ましい。また、このドーパント材料からの発光が、有機EL素子の発光の最大発光成分であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000087

 前記一般式(2)において、L20は、置換もしくは無置換のa+g価の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換のa+g価の複素環基を表す。
 前記一般式(2)において、L201は、置換もしくは無置換の2価の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の2価の複素環基を表す。
 前記一般式(2)において、aは、1以上6以下の整数であり、bは、1以上6以下の整数である。aおよびbは、それぞれ独立に、1以上3以下の整数であることが好ましく、1又は2であることがより好ましい。aが2以上の場合、L20に結合するHArが2以上になり、これらのHArは、互いに同一でも異なっていてもよい。
 前記一般式(2)において、gは、0以上2以下の整数であり、0または1であることが好ましい。gが1以上2以下の場合、L20およびL201は、互いに同一でも異なっていてもよい。また、gが2の場合、2つのL201は、互いに同一でも異なっていてもよい。
 前記一般式(2)において、HArは、下記一般式(20)で表される構造から誘導される基である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000088

 前記一般式(20)において、X20は、単結合、酸素原子、硫黄原子、カルボニル基、NR、CR1011、SiR1213、またはGeR1415を表す。R~R15は、それぞれ独立に、前記R~Rと同義である。前記一般式(20)において、X20は、酸素原子、硫黄原子、カルボニル基、NR、CR1011、SiR1213、またはGeR1415を表すことが好ましい。
 前記一般式(20)で表される環構造は、下記一般式(20b)~(20i)で表される環構造からなる群から選択される環構造である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000089

 前記一般式(20),(20b)~(20i)において、GおよびHは、それぞれ独立に、置換もしくは無置換の環構造を表し、環構造Gおよび環構造Hのうち少なくともいずれかが複数の置換基を有する場合、隣接する置換基同士が環を形成してもよい。形成する環は、飽和環、不飽和環のどちらでもよい。この場合の置換基としては、電子ドナー性を有する置換基であることが好ましい。または、隣接する置換基同士が電子ドナー性を有する環をさらに形成することが好ましい。これらの環構造のうち、前記一般式(20c)~(20i)で表される環構造からなる群から選択される環構造が好ましい。
 前記一般式(20),(20b)~(20i)において、前記環構造Gおよび前記環構造Hのうち少なくともいずれかが置換もしくは無置換の複素環構造であるとき、当該複素環構造は、下記一般式(20-2)で表される部分構造を有する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000090

 前記一般式(20)で表される構造から誘導される基としては、下記一般式(20-1)で表される基であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000091

 前記一般式(20-1)において、X20は、前記一般式(20)におけるX20と同義である。すなわち、前記一般式(20-1)で表される基は、下記一般式(20b-1)~(20i-1)で表される基からなる群から選択される基である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000092

 前記一般式(20b-1)~(20i―1)における、環構造Gおよび環構造Hは、それぞれ独立に、前記一般式(20),(20b)~(20i)における環構造Gおよび環構造Hと同義である。前記一般式(2)におけるHArとしては、これらの基のうち、前記一般式(20c-1)~(20i-1)で表される基からなる群から選択される基が好ましい。
 本実施形態において、前記一般式(2)におけるHArが、下記一般式(2B)で表される構造から誘導される基であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000093

 前記一般式(2B)において、Xは、前記一般式(20)におけるX20と同義である。Xとしては、酸素原子、硫黄原子、カルボニル基、NR、CR1011、SiR1213、またはGeR1415を表すことが好ましい。
 前記一般式(2B)において、R61およびR62は、それぞれ独立に、前記Rと同義である。なお、隣接するR61同士が環を形成してもよいし、隣接するR62同士が環を形成してもよい。
 前記一般式(2B)において、i、およびjは、4である。
 前記一般式(2B)において、Eは、下記一般式(2h)で表される環構造を示し、Fは、下記一般式(2i)または下記一般式(2j)で表される環構造を示し、環構造Eおよび環構造Fは、隣接する環構造と任意の位置で縮合する。前記一般式(2B)において、hは、0以上4以下の整数である。なお、hは、環構造Eおよび環構造Fが縮合して形成される連結環構造の繰り返し単位である。hが2以上のとき、複数の環構造Fは、互いに同一でも異なっていてもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000094

Figure JPOXMLDOC01-appb-C000095
 前記一般式(2h)において、R63およびR64が隣接する位置で置換されている場合には環を形成してもよい。
 前記一般式(2i)におけるYは、CR6566、NR67、硫黄原子、酸素原子、またはL20と結合する窒素原子を表す。前記一般式(2j)におけるYは、CR6566、NR67、またはL20と結合する窒素原子を表す。
 前記一般式(2j)におけるXは、NR、またはCR1011を表し、R~R11は、それぞれ独立に、前記R~Rと同義である。 R63およびR64は、それぞれ独立に、前記Rと同義であり、R65~R67は、それぞれ独立に、前記R~Rと同義である。
 本実施形態において、前記一般式(2B)におけるhが、0または1であることが好ましい。
 前記一般式(2B)において、hが0のとき、HArは、下記一般式(2b)または下記一般式(2bx)で表される基であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000096

 前記一般式(2b)および一般式(2bx)において、Xは、単結合、酸素原子、硫黄原子、カルボニル基、NR、CR1011、SiR1213、またはGeR1415を表す。すなわち、前記一般式(2b)で表される基は、下記一般式(2b-1)~(2b-8)で表される基からなる群から選択される基である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000097

 前記一般式(2b)、(2bx)、(2b-1)~(2b-8)において、cおよびdは、4である。前記一般式(2)におけるHArとしては、これらの基のうち、前記一般式(2b-2)~(2b-8)で表される基からなる群から選択される基が好ましい。
 前記一般式(2b)、(2bx)、(2b-1)~(2b-8)において、R~R15は、それぞれ独立に、前記R~Rと同義であり、R17およびR18は、それぞれ独立に、前記Rと同義である。なお、隣接するR17同士が環を形成してもよいし、隣接するR18同士が環を形成してもよい。
 前記一般式(2bx)において、Arは、は、前記R~Rと同義である。Ar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、または置換もしくは無置換の環形成原子数5~30の複素環基であることが好ましく、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~30のアリール基がより好ましい。Arとしては、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、フェナントリル基、トリフェニレル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基等が好ましい。
 前記一般式(2)において、Azは、下記一般式(2d)で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000098

 前記一般式(2d)において、X21~X26は、それぞれ独立に、CR16または窒素原子を表し、X21~X26のうち少なくとも1つ以上は、窒素原子であり、X21~X26のうちb個は、L20またはL201と結合する炭素原子である。前述のとおり、bは、1以上3以下の整数であるので、X21~X26のうち1以上3以下がL20と結合する炭素原子となる。R16は、前記Rと同義である。
 前記一般式(21)において、X21~X26のうち窒素原子は、1つ以上3つ以下であることが好ましい。例えば、X26がL20と結合する炭素原子であり、さらに、X21~X25のうち、窒素原子が1つとなる場合としては、X21またはX25が窒素原子となることが好ましい。X21~X25のうち、窒素原子が2つとなる場合としては、X21およびX25が窒素原子となることが好ましい。X21~X25のうち、窒素原子が3つとなる場合としては、X21、X23およびX25が窒素原子となることが好ましい。前記一般式(2d)において、X21、X23およびX25が窒素原子となるトリアジン環であることがより好ましい。
 本実施形態において、前記一般式(2)におけるaおよびbが1であり、gが0であり、前記一般式(2d)におけるX26がL20と結合する炭素原子であることが好ましい。すなわち、前記一般式(2)で表される化合物が、下記一般式(21)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000099

 前記一般式(21)において、Xは、前記一般式(2b)におけるXと同義である。
 前記一般式(21)において、L21は、置換もしくは無置換の2価の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の2価の複素環基を表す。
 前記一般式(21)において、X21~X25は、それぞれ独立に、CR16または窒素原子を表し、X21~X25のうち少なくとも1つ以上は、窒素原子である。X21~X25のうち、窒素原子が1つとなる場合としては、X21またはX25が窒素原子となることが好ましい。X21~X25のうち、窒素原子が2つとなる場合としては、X21およびX25が窒素原子となることが好ましい。X21~X25のうち、窒素原子が3つとなる場合としては、X21、X23およびX25が窒素原子となることが好ましい。
 前記一般式(21)において、cおよびdは、4であり、R17およびR18は、それぞれ独立に、前記Rと同義である。なお、複数のR17同士、並びに複数のR18同士は、互いに同一でも異なっていてもよい。
 本実施形態において、前記一般式(2)で表される化合物が、前記一般式(21)で表される化合物であり、前記一般式(21)におけるXが、酸素原子であることが好ましい。
 また、本実施形態において、前記一般式(2)におけるaが2であり、bが1であり、前記一般式(2d)におけるX26がL20と結合する炭素原子であることが好ましい。すなわち、前記一般式(2)で表される化合物が、下記一般式(22)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000100

 前記一般式(22)において、X27およびX28は、それぞれ独立に、前記一般式(2b)におけるXと同義であり、X27およびX28は、同一でも異なっていてもよい。
 前記一般式(22)において、L22は、置換もしくは無置換の3価の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の3価の複素環基を表す。
 前記一般式(22)において、X21~X25は、それぞれ独立に、CR16または窒素原子を表し、X21~X25のうち少なくとも1つ以上は、窒素原子である。X21~X25のうち、窒素原子が1つとなる場合としては、X21またはX25が窒素原子となることが好ましい。X21~X25のうち、窒素原子が2つとなる場合としては、X21およびX25が窒素原子となることが好ましい。X21~X25のうち、窒素原子が3つとなる場合としては、X21、X23およびX25が窒素原子となることが好ましい。
 前記一般式(22)において、c,d,e,fは、それぞれ、4であり、R17~R20は、それぞれ独立に、前記Rと同義である。なお、隣接するR17同士が環を形成してもよいし、隣接するR18同士が環を形成してもよい。
 本実施形態において、前記一般式(2)で表される化合物が、前記一般式(22)で表される化合物であり、X27およびX28が、酸素原子であることが好ましい。
 また、本実施形態において、前記一般式(2)におけるaが1であり、bが2であり、gが0であり、前記一般式(2d)におけるX24およびX26がL20と結合する炭素原子であり、X21、X23およびX25が窒素原子となることが好ましい。すなわち、前記一般式(2)で表される化合物が、下記一般式(23)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000101

 前記一般式(23)において、X27およびX28は、前記一般式(2b)におけるXと同義であり、X27およびX28は、同一でも異なっていてもよい。
 前記一般式(23)において、L23およびL24は、それぞれ独立に、置換もしくは無置換の2価の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の2価の複素環基を表す。
 前記一般式(23)において、Arは、前記R~Rと同義である。Ar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、または置換もしくは無置換の環形成原子数5~30の複素環基であることが好ましく、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~30のアリール基がより好ましい。Arとしては、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、フェナントリル基、トリフェニレル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基等が好ましい。
 前記一般式(23)において、c,d,e,fは、それぞれ、4であり、R17~R20は、それぞれ独立に、前記Rと同義である。なお、隣接するR17同士が環を形成してもよいし、隣接するR18同士が環を形成してもよい。
 本実施形態では、前記一般式(23)で表される化合物が好ましく、X27およびX28が、酸素原子であることがより好ましい。
 また、本実施形態では、前記一般式(2)で表される化合物は、HArが前記一般式(2b)で表される基であり、L20が置換もしくは無置換の2価の複素環基であり、gが1であることが好ましい。この場合、L20は、置換もしくは無置換の2価のカルバゾリル基であることがより好ましい。さらに、前記一般式(2)で表される化合物は、下記一般式(24)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000102

 前記一般式(24)において、X21~X25は、前記一般式(21)におけるX21~X25と同義である。
 前記一般式(24)において、R17~R18,R23~R24は、それぞれ独立に、前記Rと同義である。なお、隣接するR17同士が環を形成してもよいし、隣接するR18同士が環を形成してもよいし、隣接するR23同士が環を形成してもよいし、隣接するR24同士が環を形成してもよい。
 前記一般式(24)において、L201は、前記一般式(2)におけるL201と同義である。
 前記一般式(24)において、c、dおよびxは、4であり、wは、3である。
 前記一般式(2B)において、hが1であって、環構造Fが前記一般式(2i)である場合、下記一般式(2B-1)~(2B-6)で表される構造となる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000103

 前記(2B-1)~(2B-6)において、Xは、前記一般式(2b)におけるXと同義である。
 前記(2B-1)~(2B-6)において、R61~R64は、それぞれ独立に、前記Rと同義である。なお、隣接するR61同士が環を形成してもよいし、隣接するR62同士が環を形成してもよい。また、隣接するR63とR64とが環を形成してもよい。
 前記(2B-1)~(2B-6)において、Yは、前記一般式(2i)におけるYと同義である。
 前記(2B-1)~(2B-6)において、i、およびjは、4である。
 前記一般式(2B-1)~(2B-6)から誘導される基としては、下記一般式(2B-7)~(2B-18)で表される基が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000104

Figure JPOXMLDOC01-appb-C000105

 前記(2B-7)~(2B-12)において、Xは、前記一般式(2b)におけるXと同義であり、Xが酸素原子であることが好ましい。
 前記(2B-7)~(2B-12)において、R61~R64は、それぞれ独立に、前記Rと同義である。なお、隣接するR61同士が環を形成してもよいし、隣接するR62同士が環を形成してもよい。また、隣接するR63とR64とが環を形成してもよい。
 前記(2B-7)~(2B-12)において、Yは、前記一般式(2i)におけるYと同義であり、NR67であることが好ましい。R67は、前記R~Rと同義であり、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~30のアリール基であることが好ましい。
 前記(2B-7)~(2B-12)において、i、およびjは、4である。
 前記(2B-13)~(2B-18)において、Xは、前記一般式(2b)におけるXと同義であり、Xが酸素原子であることが好ましい。
 前記(2B-13)~(2B-18)において、R61~R64は、それぞれ独立に、前記Rと同義である。なお、隣接するR61同士が環を形成してもよいし、隣接するR62同士が環を形成してもよい。また、隣接するR63とR64とが環を形成してもよい。
 前記(2B-13)~(2B-18)において、Arは、前記R~Rと同義である。Ar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、または置換もしくは無置換の環形成原子数5~30の複素環基であることが好ましく、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~30のアリール基がより好ましい。Arとしては、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、フェナントリル基、トリフェニレル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基等が好ましい。
 前記(2B-13)~(2B-18)において、i、およびjは、4である。
 前記一般式(2B)において、hが1であって、環構造Fが前記一般式(2j)である場合、下記一般式(2B-19)~(2B-20)で表される構造となる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000106
 前記(2B-19)~(2B-20)において、XおよびXは、前記一般式(2b)におけるXと同義であり、Xは、前記一般式(2j)におけるXと同義である。
 前記(2B-19)~(2B-20)において、R61~R64は、それぞれ独立に、前記Rと同義である。なお、隣接するR61同士が環を形成してもよいし、隣接するR62同士が環を形成してもよい。また、隣接するR63とR64とが環を形成してもよい。
 前記(2B-19)~(2B-20)において、Yは、前記一般式(2i)におけるYと同義である。
 前記(2B-19)~(2B-20)において、i、およびjは、4である。
 前記一般式(2B-19)~(2B-20)から誘導される基としては、下記一般式(2B-21)~(2B-22)で表される基が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000107
 前記(2B-21)~(2B-22)において、X、X、R61~R64、Y、i、およびjは、それぞれ、前記一般式(2B-19)~(2B-20)におけるX、X、R61~R64、Y、i、およびjと同義である。
 本実施形態において、前記L20~L24,L201が、Azに結合する2価の連結基となる場合には、前記L20~L24,L201は、置換もしくは無置換の2価の芳香族炭化水素基であることが好ましい。前記一般式(2)においてgが1以上である場合は、L20ではなく、L201がAzに結合する2価の連結基となる。
 または、本実施形態において、前記L20~L24,L201が、Azに結合する2価の連結基となる場合には、2価の6員環構造であることが好ましく、前記L20~L24,L201が、下記一般式(2e)、一般式(2f)または一般式(2g)で表される2価の6員環構造のうちいずれかであることがより好ましく、下記一般式(2e)で表される2価の6員環構造であることがさらに好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000108

 前記一般式(2e)~(2g)において、X41~X44は、それぞれ独立に、CR52または窒素原子を表し、R52は、それぞれ独立に、前記一般式(1)におけるRと同義である。
 本実施形態において、前記一般式(2e)~(2g)におけるX41~X44は、それぞれ独立に、CR52であることが好ましく、R52は、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、シアノ基、ハロゲン原子、シリル基であることがより好ましい。
 前記一般式(2)におけるgが1であるとき、L201が、前記一般式(2e)で表される2価の6員環構造であり、さらに、L20が、環形成原子数5~30の複素環基であることが好ましい。この場合の複素環基としては、カルバゾリル基が好ましく、当該カルバゾリル基の9位の窒素原子がL201と結合していることが好ましい。さらに、当該カルバゾリル基に、前記一般式(2b)および一般式(2bx)で表される構造の少なくともいずれかが結合していることが好ましい。
 また、前記一般式(21)においてL21が、前記一般式(22)においてL22が、前記一般式(23)においてL23およびL24が、前記一般式(24)においてL201が、それぞれ、前記一般式(2e)で表される2価の6員環構造であることが好ましい。
 以下に前記一般式(2)で表される化合物の具体例を示すが、本発明は、これらの例示化合物に限定されるものではない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000109

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Figure JPOXMLDOC01-appb-C000160

 本実施形態に係る有機EL素子の発光層には、金属錯体が含有されていないことが好ましい。金属錯体としては燐光発光性の有機金属錯体が挙げられる。すなわち、発光層に燐光発光性の材料が含有されていないことが好ましい。
 前記一般式(1)で表される化合物および前記一般式(2)で表される化合物は、公知の合成方法によって合成することができる。
 前記一般式(1)で表される化合物および前記一般式(2)で表される化合物を発光層に含有させることで、有機EL素子の駆動電圧を低下させ、発光効率を向上させることができる。また、このような有機EL素子は、0.01mA/cm程度の低い電流密度領域において高効率で発光し、さらには、1mA/cm~10mA/cm程度の高い電流密度領域においても、発光効率の低下を抑制することができる。
 発光層の膜厚は、好ましくは5nm以上50nm以下、より好ましくは7nm以上50nm以下、最も好ましくは10nm以上50nm以下である。5nm未満では発光層形成が困難となり、色度の調整が困難となるおそれがあり、50nmを超えると駆動電圧が上昇するおそれがある。
 発光層において、ホスト材料とドーパント材料との比率は、質量比で99:1以上50:50以下であることが好ましい。
(基板)
 本実施形態の有機EL素子は、透光性の基板上に作製する。この透光性基板は、有機EL素子を構成する陽極、有機化合物層、陰極等を支持する基板であり、400nm以上700nm以下の可視領域の光の透過率が50%以上で平滑な基板が好ましい。
 透光性基板としては、ガラス板やポリマー板などが挙げられる。
 ガラス板としては、特にソーダ石灰ガラス、バリウム・ストロンチウム含有ガラス、鉛ガラス、アルミノケイ酸ガラス、ホウケイ酸ガラス、バリウムホウケイ酸ガラス、石英などを原料として用いてなるものを挙げられる。
 またポリマー板としては、ポリカーボネート、アクリル、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルサルファイド、ポリサルフォンなどを原料として用いてなるものを挙げることができる。
(陽極および陰極)
 有機EL素子の陽極は、正孔を発光層に注入する役割を担うものであり、4.5eV以上の仕事関数を有することが効果的である。
 陽極材料の具体例としては、酸化インジウム錫合金(ITO)、酸化錫(NESA)、酸化インジウム亜鉛酸化物、金、銀、白金、銅などが挙げられる。
 発光層からの発光を陽極側から取り出す場合、陽極の可視領域の光の透過率を10%より大きくすることが好ましい。また、陽極のシート抵抗は、数百Ω/□(Ω/sq。オーム・パー・スクウェア。)以下が好ましい。陽極の膜厚は、材料にもよるが、通常10nm以上1μm以下、好ましくは10nm以上200nm以下の範囲で選択される。
 陰極としては、発光層に電子を注入する目的で、仕事関数の小さい材料が好ましい。
 陰極材料は特に限定されないが、具体的にはインジウム、アルミニウム、マグネシウム、マグネシウム-インジウム合金、マグネシウム-アルミニウム合金、アルミニウム-リチウム合金、アルミニウム-スカンジウム-リチウム合金、マグネシウム-銀合金などが使用できる。
 陰極も、陽極と同様に、蒸着法などの方法で、例えば、電子輸送層や電子注入層上に薄膜を形成できる。また、陰極側から、発光層からの発光を取り出す態様を採用することもできる。発光層からの発光を陰極側から取り出す場合、陰極の可視領域の光の透過率を10%より大きくすることが好ましい。陰極のシート抵抗は、数百Ω/□以下が好ましい。陰極の膜厚は、材料にもよるが、通常10nm以上1μm以下、好ましくは50nm以上200nm以下の範囲で選択される。
(正孔注入・輸送層)
 正孔注入・輸送層は、発光層への正孔注入を助け、発光領域まで輸送する層であって、正孔移動度が大きく、イオン化エネルギーが小さい化合物が用いられる。
 正孔注入層及び正孔輸送層を形成する材料としては、より低い電界強度で正孔を発光層に輸送する材料が好ましく、例えば、芳香族アミン化合物が好適に用いられる。また、正孔注入層の材料としては、ポルフィリン化合物、芳香族第三級アミン化合物またはスチリルアミン化合物を用いることが好ましく、特に、ヘキサシアノヘキサアザトリフェニレン(HAT)などの芳香族第三級アミン化合物を用いることが好ましい。
(電子注入・輸送層)
 電子注入・輸送層は、発光層への電子の注入を助け、発光領域まで輸送する層であって、電子移動度が大きい化合物が用いられる。
 電子注入・輸送層に用いられる化合物としては、例えば、分子内にヘテロ原子を1個以上含有する芳香族ヘテロ環化合物が好ましく用いられ、特に含窒素環誘導体が好ましい。また、含窒素環誘導体としては、含窒素6員環もしくは含窒素5員環骨格を有する複素環化合物や、または含窒素6員環もしくは含窒素5員環骨格を有する縮合芳香族環化合物が好ましい。また、電子注入・輸送層には、アルカリ金属等が含有されていてもよい。
 本実施形態の有機EL素子において、発光層以外の有機化合物層には、上述の例示した化合物以外に、有機EL素子において使用される化合物の中から任意の化合物を選択して用いることができる。
(層形成方法)
 本実施形態の有機EL素子の各層の形成方法としては、上記で特に言及した以外には制限されないが、真空蒸着法、スパッタリング法、プラズマ法、イオンプレーティング法などの乾式成膜法や、スピンコーティング法、ディッピング法、フローコーティング法、インクジェット法などの湿式成膜法などの公知の方法を採用することができる。
(膜厚)
 本実施形態の有機EL素子の各有機層の膜厚は、上記で特に言及した以外には制限されないが、一般に膜厚が薄すぎるとピンホール等の欠陥が生じやすく、逆に厚すぎると高い印加電圧が必要となり効率が悪くなるため、通常は数nmから1μmの範囲が好ましい。
[第二実施形態]
 本発明の第二実施形態に係る有機EL素子の構成について説明する。第二実施形態の説明において第一実施形態と同一の構成要素は、同一符号や名称を付す等して説明を省略もしくは簡略にする。また、第二実施形態では、特に言及されない材料や化合物については、第一実施形態で説明したものと同様の材料や化合物を用いることができる。
 第二実施形態の有機EL素子は、第一実施形態の有機EL素子と同様の素子構成を備え、発光層に含まれるホスト材料およびドーパント材料が特定のΔST値を有することを特徴とする。すなわち、ホスト材料の一重項エネルギーEgS(H)と、77[K]におけるエネルギーギャップEg77K(H)との差ΔST(H)が下記数式(数1)を満たし、さらに、ドーパント材料の一重項エネルギーEgS(D)と、77[K]におけるエネルギーギャップEg77K(D)との差ΔST(H)が下記数式(数2)を満たすことを特徴とする。
  ΔST(H)=EgS(H)-Eg77K(H)<0.4[eV]  …(数1)
  ΔST(D)=EgS(D)-Eg77K(D)<0.4[eV]  …(数2)
 また、前記ΔST(H)は、0.3[eV]未満であることが好ましく、前記ΔST(D)は、0.3[eV]未満であることが好ましい。
・ホスト材料とドーパント材料の一重項エネルギーの関係
 本実施形態において、ホスト材料に用いる化合物とドーパント材料に用いる化合物は、下記数式(数3)の一重項エネルギーの大小関係を満たす。
  EgS(H)>EgS(D)                 …(数3)
 前記数式(数3)の関係を満たすことで、ホスト材料に当初生成する一重項励起子と遅延蛍光由来の一重項励起子が、ドーパント材料へエネルギー移動し易くなる。その結果、ドーパント材料が効率良く蛍光発光する。
 本実施形態では、前記一般式(1)で表され、上記数式(数1)を満たす化合物をホスト材料として用い、前記一般式(2)で表され、上記数式(数2)を満たす化合物をドーパント材料として用いて発光層を構成することが好ましい。
 ここで、ΔSTについて説明する。
 ホスト材料およびドーパント材料として、一重項エネルギーEgSと三重項エネルギーEgTとのエネルギー差(ΔST)が小さい化合物を用いると、ΔSTが大きいホスト材料とΔSTが小さいドーパント材料との組合せよりも電圧が低下する。
 一重項エネルギーEgSと三重項エネルギーEgTの差に値するΔSTを小さくするには、量子化学的には、一重項エネルギーEgSと三重項エネルギーEgTにおける交換相互作用が小さいことで実現する。ΔSTと交換相互作用の関係性における物理的な詳細に関しては、例えば、次の参考文献1や参考文献2に記載されている。
  参考文献1:安達千波矢ら、有機EL討論会 第10回例会予稿集、S2-5,p11~12
  参考文献2:徳丸克己、有機光化学反応論、東京化学同人出版、(1973)
 このような材料は、量子計算により分子設計を行い合成することが可能であり、具体的には、LUMO、及びHOMOの電子軌道を重ねないように局在化させた化合物である。
 ΔSTの小さな化合物の例としては、分子内でドナー要素とアクセプター要素とを結合した化合物であり、さらに電気化学的な安定性(酸化還元安定性)を考慮し、ΔSTが0eV以上0.3eV未満の化合物が挙げられる。
 また、より好ましい化合物は、分子の励起状態で形成される双極子(ダイポール)が互いに相互作用し、交換相互作用エネルギーが小さくなるような会合体を形成する化合物である。本発明者らの検討によれば、このような化合物は、双極子(ダイポール)の方向がおおよそ揃い、分子の相互作用により、さらにΔSTが小さくなり得る。このような場合、ΔSTは、0eV以上0.2eV以下と極めて小さくなり得る。なお、ホスト材料の三重項エネルギー準位からドーパント材料の三重項エネルギー準位へのデクスター機構によるエネルギー移動も起こり得る。
・TADF機構
 前述したとおり、有機材料のΔSTが小さいと、外部から与えられる熱エネルギーによって、当該有機材料の三重項エネルギー準位から一重項エネルギー準位への逆項間交差が起こり易くなる。有機EL素子内部の電気励起された励起子の励起三重項状態が、逆項間交差によって、励起一重項状態へスピン交換がされるエネルギー状態変換機構をTADF機構と呼ぶ。
 本実施形態では、ホスト材料およびドーパント材料にΔSTが小さい化合物を用いることが好ましい。外部から与えられる熱エネルギーによって、ホスト材料の三重項エネルギー準位からホスト材料の一重項エネルギー準位への逆項間交差が起こり易くなり、ドーパント材料の三重項エネルギー準位からドーパント材料の一重項エネルギー準位への逆項間交差が起こり易くなる。
 図2は、発光層のホスト材料およびドーパント材料のエネルギー準位の関係を示すものである。図2において、S0は、基底状態を表し、S1は、ホスト材料の最低励起一重項状態を表し、T1は、ホスト材料の最低励起三重項状態を表し、S1は、ドーパント材料の最低励起一重項状態を表し、T1は、ドーパント材料の最低励起三重項状態を表し、破線の矢印は、各励起状態間のエネルギー移動を表し、励起三重項状態から励起一重項状態へ向かって延びる太線の矢印は、逆項間交差を表す。
 本実施形態では、ホスト材料にΔST(H)の小さな化合物を用いる。ΔST(H)が小さければ、最低励起三重項状態T1に生じた三重項励起子が、熱エネルギーにより、ホスト材料の最低励起一重項状態S1に逆項間交差する現象が起こり易くなると考えられる。ホスト材料のΔST(H)が小さいため、例えば、室温程度でも逆項間交差が起こり易くなる。このような逆項間交差が起こり易くなれば、ホスト材料からドーパント材料の最低励起一重項状態T1へとフェルスター移動によりエネルギー移動する割合も増え、結果として有機EL素子の発光効率が向上する。
 さらに、本実施形態では、ドーパント材料にΔST(D)の小さな材料を用いる。ΔST(D)が小さければ、最低励起三重項状態T1に生じた三重項励起子が熱エネルギーにより、最低励起一重項状態S1に逆項間交差する現象も起こり易くなると考えられる。ドーパント材料についても、ホスト材料と同様、ΔST(D)が小さいため、例えば、室温程度でも逆項間交差が起こり易くなる。この結果、ドーパント材料の最低励起一重項状態S1からの蛍光発光を観測することができる。
 つまり、ホスト材料にΔST(H)が小さい化合物を用い、ドーパント材料にΔST(D)が小さい化合物を用いることで、TADF機構に由来する発光が増え、結果として遅延蛍光比率が大きくなる。遅延蛍光比率が大きくなれば、高い内部量子効率を得ることができる。このようなTADF機構による遅延蛍光を利用することによって、理論的に内部効率を100%まで高めることができると考えられている。
・EgTとEg77Kとの関係
 測定対象となる化合物に関しては、三重項エネルギーEgTの測定は、次のようにして行われる。測定対象となる各化合物と、下記化合物TH-2とを真空蒸着法にて石英基板上に共蒸着し、NMR管内に封入した試料を作製する。なお、この試料は、下記の条件にて作られたものである。
 石英基板/TH-2:測定対象化合物(膜厚100nm,第二の材料濃度:12質量%)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000161
 これらの測定試料について、低温(77[K])で燐光スペクトル(縦軸:燐光発光強度、横軸:波長とする。)を測定し、この燐光スペクトルの短波長側の立ち上がりに対して接線を引き、その接線と横軸との交点の波長値λedge[nm]に基づいて、次の換算式2から算出されるエネルギー量を77[K]におけるエネルギーギャップEg77Kとした。
  換算式2:Eg77K[eV]=1239.85/λedge
 燐光の測定には、(株)日立ハイテクノロジー製のF-4500形分光蛍光光度計本体を用いた。
 燐光スペクトルの短波長側の立ち上がりに対する接線は以下のように引く。燐光スペクトルの短波長側から、スペクトルの極大値のうち、最も短波長側の極大値までスペクトル曲線上を移動する際に、長波長側に向けて曲線上の各点における接線を考える。この接線は、曲線が立ち上がるにつれ(つまり縦軸が増加するにつれ)、傾きが増加する。この傾きの値が極大値をとる点において引いた接線(すなわち変曲点における接線)が、当該燐光スペクトルの短波長側の立ち上がりに対する接線とする。
 なお、スペクトルの最大ピーク強度の15%以下のピーク強度をもつ極大点は、上述の最も短波長側の極大値には含めず、最も短波長側の極大値に最も近い、傾きの値が極大値をとる点において引いた接線を当該燐光スペクトルの短波長側の立ち上がりに対する接線とする。
 ここで、本実施形態に用いる材料としては、ΔSTが小さい化合物であることが好ましい。ΔSTが小さいと、低温(77[K])状態でも、項間交差、及び逆項間交差が起こりやすく、励起一重項状態と励起三重項状態とが混在する。その結果、上記と同様にして測定されるスペクトルは、励起一重項状態および励起三重項状態の両者からの発光を含んだものとなり、いずれの状態から発光したものかについて峻別することは困難であるが、基本的には三重項エネルギーの値が支配的と考えられる。
 そのため、本実施形態では、通常の三重項エネルギーEgTと測定手法は同じであるが、その厳密な意味において異なることを区別するため、上述のようにして測定される値をエネルギーギャップEg77Kと称する。
 一重項エネルギーEgS、及びエネルギーギャップEg77Kの具体的な算出については、後述する。
[第三実施形態]
 本発明の第三実施形態に係る有機EL素子の構成について説明する。第三実施形態の説明において第一実施形態と同一の構成要素は、同一符号や名称を付す等して説明を省略もしくは簡略にする。また、第三実施形態では、特に言及されない材料や化合物については、前記実施形態で説明したものと同様の材料や化合物を用いることができる。
 第三実施形態の有機EL素子は、第一実施形態の有機EL素子と同様の素子構成を備え、前記一般式(1)で表される化合物は、下記一般式(40)で表され、その他の点については第一実施形態と同様である。下記一般式(40)で表される化合物は、発光層に含有される。その他の点は、前記実施形態に係る有機EL素子と同様である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000162

 前記一般式(40)において、X~Xは、それぞれ独立に、CRまたは窒素原子を表し、X~Xのうち少なくとも1つ以上は、窒素原子である。
 前記一般式(40)において、X~Xのうち窒素原子は、1つ以上3つ以下であることが好ましい。前記一般式(40)において、隣接する炭素原子の置換基R同士は、互いに結合して環構造が構築されていてもよい。
 窒素原子が1つとなる場合としては、XまたはXが窒素原子となることが好ましい。窒素原子が2つとなる場合としては、XおよびXが窒素原子となることが好ましい。窒素原子が3つとなる場合としては、X、XおよびXが窒素原子となることが好ましい。これらのうち、前記一般式(40)において、X、XおよびXが窒素原子となるトリアジン環であることがより好ましい。
 前記一般式(40)において、Lは、置換もしくは無置換の2価の芳香族炭化水素基を表す。
 前記一般式(40)において、R,R41~R48は、それぞれ独立に、
  水素原子、
  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6~60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のアリールオキシ基、
  置換もしくは無置換の炭素数2~30のアルキルアミノ基、
  置換もしくは無置換の環形成炭素数6~60のアリールアミノ基、
  置換もしくは無置換の炭素数1~30のアルキルチオ基、または
  置換もしくは無置換の環形成炭素数6~30のアリールチオ基である。
 R41およびR42、R42およびR43、R43およびR44、R45およびR46、R46およびR47、R47およびR48の各組は、互いに結合して環構造が構築されていてもよい。
 前記一般式(40)において、GおよびHは、それぞれ独立に、下記一般式(3g)で表される環構造、または下記一般式(3h)で表される環構造を示し、環構造Gおよび環構造Hは、隣接する環構造と任意の位置で縮合している。
 pxおよびpyは、それぞれ独立に、0以上4以下の整数であり、それぞれ環構造Gおよび環構造Hの数を表す。pxが2以上4以下の整数の場合、複数の環構造Gは、互いに同一でも異なっていてもよい。pyが2以上4以下の整数の場合、複数の環構造Hは、互いに同一でも異なっていてもよい。したがって、例えば、pxが2のとき、環構造Gは、下記一般式(3g)で表される環構造が2つでもよいし、下記一般式(3h)で表される環構造が2つでもよいし、下記一般式(3g)で表される環構造を1つと、下記一般式(3h)で表される環構造を1つとの組み合わせでもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000163
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000164
 前記一般式(3g)において、R20およびR21は、それぞれ独立に、前記Rと同義であり、R20およびR21が互いに結合して、環構造を構築していてもよい。R20およびR21は前記一般式(3g)の6員環を構築している炭素原子にそれぞれ結合する。
 前記一般式(3h)において、Zは、CR2223、NR24、硫黄原子、または酸素原子を表し、R22~R24は、それぞれ独立に、
  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6~60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のアリールオキシ基、
  置換もしくは無置換の炭素数2~30のアルキルアミノ基、
  置換もしくは無置換の環形成炭素数6~60のアリールアミノ基、
  置換もしくは無置換の炭素数1~30のアルキルチオ基、または
  置換もしくは無置換の環形成炭素数6~30のアリールチオ基である。
 前記R22および前記R23は、それぞれ独立に、置換もしくは無置換の炭素数1~30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のアリール基であることが好まく、具体例としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基等を挙げることができる。前記R24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、または置換もしくは無置換の環形成原子数5~30の複素環基であることが好ましく、具体的には、例えば、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、フェナントリル基、トリフェニレル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基等を挙げることができる。なお、前記R24は、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~30のアリール基であることがより好ましく、具体的には、例えば、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、フェナントリル基、トリフェニレル基を挙げることができる。
 前記一般式(40)中、R41~R48,20~R24から選ばれる置換基同士の組み合せのうち少なくとも1組は、互いに結合して環構造が構築されていてもよい。
 前記一般式(40)におけるLが、2価の6員環構造であることが好ましく、Lが、下記一般式(4)、一般式(4a)または一般式(4b)で表される2価の6員環構造のうちいずれかであることがより好ましく、下記一般式(4)で表される2価の6員環構造であることがさらに好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000165

 前記一般式(4),(4a),(4b)において、X11~X14は、それぞれ独立に、CR11または窒素原子を表し、R11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6~60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のアリールオキシ基、
  置換もしくは無置換の炭素数2~30のアルキルアミノ基、
  置換もしくは無置換の環形成炭素数6~60のアリールアミノ基、
  置換もしくは無置換の炭素数1~30のアルキルチオ基、または
  置換もしくは無置換の環形成炭素数6~30のアリールチオ基である。
 前記一般式(4),(4a),(4b)におけるX11~X14は、それぞれ独立に、CR11を表すことが好ましく、R11は、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、シアノ基、ハロゲン原子、シリル基であることがより好ましい。
 特に、Lが、前記一般式(4)で表され、X11~X14は、それぞれ独立に、CR11であり、前記一般式(40)におけるX、XおよびXが窒素原子であり、XおよびXが、CRであることが好ましい。すなわち、前記一般式(1)で表される化合物としては、電子アクセプター性部位が置換もしくは無置換のトリアジン環であり、当該トリアジン環と、電子ドナー性部位とが、置換もしくは無置換のp-フェニレン基で連結された化合物であることが好ましい。この場合の化合物は、例えば、下記一般式(41)で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000166

 前記一般式(41)において、R,R11,R41~R48,環構造G,環構造H,pxおよびpyは、それぞれ独立に、前記一般式(4),(40)において説明したR,R11,R41~R48,環構造G,環構造H,pxおよびpyと同義である。
 本実施形態において、pxおよびpyは、同じ整数であることが好ましく、pxおよびpyは、2であることが好ましい。この場合、前記一般式(40)は、下記一般式(42)で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000167

 前記一般式(42)において、X~X,R41~R48,Lは、それぞれ独立に、前記一般式(40)において説明したX~X,R41~R48,Lと同義である。
 環構造Gおよび環構造Gは、それぞれ独立に、前記環構造Gと同義であり、環構造Hおよび環構造Hは、それぞれ独立に、前記環構造Hと同義である。
 前記一般式(42)において、環構造Gおよび環構造Hは、それぞれ独立に、前記一般式(3g)で表される環構造であり、環構造Gおよび環構造Hは、それぞれ独立に、前記一般式(3h)で表される環構造であることが好ましい。
 また、本実施形態において、pxおよびpyの一方が、0であり、他方が4であることも好ましい。例えば、pxが4であり、pyが0である場合、前記一般式(40)は、下記一般式(43)で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000168

 前記一般式(43)において、X~X,R41~R48,Lは、それぞれ独立に、前記一般式(40)において説明したX~X,R41~R48,Lと同義である。
 環構造G、環構造G、環構造G、環構造Gは、それぞれ独立に、前記環構造Gと同義である。
 前記一般式(43)において、環構造Gおよび環構造Gは、それぞれ独立に、前記一般式(3g)で表される環構造であり、環構造Gおよび環構造Gは、それぞれ独立に、前記一般式(3h)で表される環構造であることが好ましい。
 前記一般式(42)および前記一般式(43)において、X~X,Lは、上述したX~X,Lの好ましい態様のものが好ましい。
 本実施形態においても、前記一般式(40)で表される化合物の一重項エネルギーEgS(D1)と、77[K]におけるエネルギーギャップEg77K(D1)との差ΔST(D1)が前記数式(数1)を満たすことが好ましい。
 以下に本実施形態に係る前記一般式(40)で表される化合物の具体例を示すが、本発明は、これらの例示化合物に限定されるものではない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000169

Figure JPOXMLDOC01-appb-C000170

Figure JPOXMLDOC01-appb-C000171

Figure JPOXMLDOC01-appb-C000172

Figure JPOXMLDOC01-appb-C000173

Figure JPOXMLDOC01-appb-C000174

Figure JPOXMLDOC01-appb-C000175

Figure JPOXMLDOC01-appb-C000176

Figure JPOXMLDOC01-appb-C000177

Figure JPOXMLDOC01-appb-C000178

[第四実施形態]
 本発明の第四実施形態に係る有機EL素子の構成について説明する。第四実施形態の説明において第一実施形態と同一の構成要素は、同一符号や名称を付す等して説明を省略もしくは簡略にする。また、第四実施形態では、特に言及されない材料や化合物については、前記実施形態で説明したものと同様の材料や化合物を用いることができる。
 第四実施形態の有機EL素子は、第一実施形態の有機EL素子と同様の素子構成を備え、透光性の基板と、陽極と、陰極と、陽極と陰極との間に配置された有機層と、を有する。有機層は、ホスト材料およびドーパント材料を含む発光層を有する。また、有機層は、発光層と陽極との間に、正孔注入・輸送層、を有する。さらに、有機層は、発光層と陰極との間に、電子注入・輸送層を有する。
 第四実施形態に係る正孔注入・輸送層は、少なくとも正孔輸送層を有する。その他の点は、前記実施形態に係る有機EL素子と同様である。
 本実施形態の正孔輸送層は、より低い電界強度で正孔を発光層に輸送する材料で構成されることが好ましい。本実施形態においては、下記一般式(111)で表される化合物を正孔輸送層に用いる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000179
(前記一般式(111)において、L131は、単結合または連結基を表し、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2価の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成原子数5~30の2価の複素環基である。
 HAr131,HAr132は、それぞれ独立に、下記一般式(111-1)で表される構造から誘導される基である。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000180
(前記一般式(111-1)において、Y301は、単結合、酸素原子、硫黄原子、カルボニル基、NR311、CR312313、SiR314315、またはGeR316317を表し、
 AおよびBは、それぞれ独立に、置換もしくは無置換の環構造を表し、環構造Aおよび環構造Bのうち少なくともいずれかが複数の置換基を有する場合、隣接する置換基同士が環を形成してもよい。前記環構造Aおよび前記環構造Bのうち少なくともいずれかが置換もしくは無置換の複素環構造であるとき、当該複素環構造は、下記一般式(111-2)で表される部分構造を有する。
 R311~R317は、それぞれ独立に、水素原子、または置換基であり、R311~R317における置換基は、
  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、
  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6~60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のアリールオキシ基、
  置換もしくは無置換の炭素数2~30のアルキルアミノ基、
  置換もしくは無置換の環形成炭素数6~60のアリールアミノ基、
  置換もしくは無置換の炭素数1~30のアルキルチオ基、および
  置換もしくは無置換の環形成炭素数6~30のアリールチオ基からなる群から選択される置換基である。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000181
 前記一般式(111-1)で表される構造は、下記一般式(111b)~(111i)で表される環構造からなる郡から選択される環構造であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000182

(前記一般式(111b)~(111i)において、環構造A、環構造B、およびR311~R317は、それぞれ独立に前記一般式(111-1)のものと同義である。
 前記一般式(111)において、L131は、単結合または連結基を表し、連結基の場合、L131は、前記一般式(111-1)における環構造Aならびに環構造Bを形成する環形成原子および窒素原子から選ばれるいずれかの原子に結合する。
 前記一般式(111)で表される化合物は、下記一般式(101)で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000183
(前記一般式(101)において、
 Y31およびY32は、それぞれ独立に、単結合、CR131132またはSiR133134を表す。
 R131~R134は、それぞれ独立に、前記一般式(111-1)のR311~R317と同義である。
 A31およびA32は、それぞれ独立に、
  置換もしくは無置換の環形成炭素数6~30の芳香族炭化水素基、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。
 L31~L33は、それぞれ独立に、単結合または連結基を表し、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2価の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成原子数5~30の2価の複素環基である。
 Z35~Z38のうちの1つと、Z41~Z44のうちの1つは、ぞれぞれL33に結合する。それ以外のZ31~Z38およびZ41~Z48は、それぞれ独立に、CR135または窒素原子を表す。
 R135は、それぞれ独立に、前記一般式(111-1)のR311~R317と同義である。
 隣接するR135は、互いに結合して、環を形成する場合としない場合とがある。)
 前記一般式(101)において、隣接するR135が、互いに結合して、環を形成する場合としては、例えば、Y31を含む縮合環骨格が下記一般式(101a)~(101c)で表され、Y32を含む縮合環骨格が下記一般式(101d)~(101f)で表される場合が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000184
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000185
(前記一般式(101a)~(101f)において、A31,A32,L31~L32,Y31,Y32,Z31~Z38,およびZ41~Z48は、前記一般式(101)と同義である。Z51~Z54は、前記一般式(101)のZ31~Z38およびZ41~Z48と同義である。)
 前記一般式(101)において、Y31が、単結合、CR131132またはSiR133134を表す場合、Y31を含む縮合環骨格は、下記一般式(101A)~(101C)のいずれかで表される。
 また、前記一般式(101)において、Y32が、単結合、CR131132またはSiR133134を表す場合、Y32を含む縮合環骨格は、下記一般式(101D)~(101F)のいずれかで表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000186
(前記一般式(101A)~(101F)において、A31,A32,L31~L32,Z31~Z38,およびZ41~Z48は、前記一般式(101)と同義である。)
 これらの中でも、Y31を含む縮合環骨格が(101A)で表され、Y32を含む縮合環骨格が(101D)で表されることが好ましく、前記一般式(101)は、下記一般式(101-1)で表されることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000187
(前記一般式(101-1)において、A31,A32,L31~L33,Z31~Z38,およびZ41~Z48は、前記一般式(101)と同義である。)
 さらに、前記一般式(101-1)において、L33は単結合であることが好ましく、当該単結合は、カルバゾリル基の3位同士を結合することがより好ましい。すなわち、前記一般式(101-1)は、Z36とZ43が炭素原子であり、これらが単結合で結合した下記一般式(101-2)で表されることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000188
(前記一般式(101-2)において、A31,A32,L31~L32,Z31~Z35,Z37~Z38およびZ41~Z42,Z44~Z48は、前記一般式(101)と同義である。)
 また、前記一般式(101-1)において、L33は単結合であり、当該単結合は、カルバゾリル基の2位と3位とを結合することも好ましい。すなわち、前記一般式(101-1)は、Z37とZ43が炭素原子であり、これらが単結合で結合した下記一般式(101-3)で表されるか、または、Z36とZ42が炭素原子であり、これらが単結合で結合した下記一般式(101-3)で表されることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000189
(前記一般式(101-3)において、A31,A32,L31~L32,Z31~Z36,Z38およびZ41~Z42,Z44~Z48は、前記一般式(101)と同義である。
 前記一般式(101-4)において、A31,A32,L31~L32,Z31~Z35,Z37~Z38およびZ41,Z43~Z48は、前記一般式(101)と同義である。)
 さらに前記一般式(101-2)~(101-4)において、互いに結合する炭素原子以外のZ31~Z38およびZ41~Z48は、それぞれ独立に、CR135であり、下記一般式(101-2a)~(101-4a)で表されることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000190
(前記一般式(101-2a)~(101-4a)において、A31,A32,L31,L32,R135は、前記一般式(101)と同義である。
 n32,n35は0~4の整数であり、n33,n34は0~3の整数である。
 複数のR135は互いに同一または異なる。)
 前記一般式(101),(101-1)~(101-4)および(101-2a)~(101-4a)において、A31およびA32の少なくとも一つは、下記一般式(101-A30)で表されることが好ましく、下記一般式(101-31A)で表されることがより好ましい。さらに、一般式(101-31A)において、Y33は、窒素原子、酸素原子および硫黄原子のいずれかであることが好ましく、すなわち、A31およびA32の少なくとも一つは、置換もしくは無置換のジベンゾフラニル基、置換もしくは無置換のカルバゾリル基、または、置換もしくは無置換のジベンゾチオフェニル基であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000191
(前記一般式(101-A30)において、Y33は、窒素原子、酸素原子または硫黄原子を表す。Z61~Z68は、前記一般式(101)においてL33に結合しないZ31~Z38と同義である。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000192
(前記一般式(101-A31)において、Y33は、窒素原子、酸素原子または硫黄原子を表す。R136は、前記一般式(101)のR135と同義である。n3は0~4の整数である。)
 A31およびA32の少なくとも一つは、置換もしくは無置換のジベンゾフラニル基、または、置換もしくは無置換のジベンゾチオフェニル基であることがさらに好ましい。
 A31が、置換もしくは無置換のジベンゾフラニル基、または、置換もしくは無置換のジベンゾチオフェニル基である場合、A31は、L31に1位または4位で結合することが好ましい。
 A32が、置換もしくは無置換のジベンゾフラニル基、または、置換もしくは無置換のジベンゾチオフェニル基である場合、A32は、L32に1位または4位で結合することが好ましい。
 さらに、前記一般式(101),(101-1)~(101-4)および(101-2a)~(101-4a)においてL31およびL32としては、単結合または無置換の環形成炭素数6~30の2価の芳香族炭化水素基が好ましい。
 より好ましくは、A31が前記一般式(101-A31)で表され、L31が置換または無置換の環形成炭素数6~30の2価の芳香族炭化水素基であることが好ましい。さらに好ましくは、A32が置換または無置換の環形成炭素数6~30の芳香族炭化水素基であり、L32が単結合である。この場合、L31における、置換または無置換の環形成炭素数6~30の2価の芳香族炭化水素基としては、置換または無置換のフェニレン基がより好ましい。また、A32における、置換または無置換の環形成炭素数6~30の芳香族炭化水素基としては、置換または無置換のフェニル基がより好ましい。このような化合物は、例えば、前記一般式(101-1)において、下記一般式(101-5)で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000193
(前記一般式(101-5)において、Z31~Z38およびZ41~Z48は、前記一般式(1)と同義である。A33は、前記一般式(101-A31)を表す。R137は、前記一般式(1)のR135と同義である。n36は0~4の整数であり、n37は0~5の整数である。複数のR137は、互いに同一または異なる。)
 前記一般式(101-5)は、下記一般式(101-6)で表されることがより好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000194
(前記一般式(101-6)において、A33,R137,n36,n37は前記一般式(101-4)と同義である。)
 前記一般式(111)におけるHAr131,HAr132は、それぞれ独立に、下記一般式(111-3)で表される構造から誘導される基であっても好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000195
(前記一般式(111-3)において、Y302は、前記一般式(111-1)におけるY301と同義であり、
 R301およびR302は、それぞれ独立に、前記一般式(111-1)におけるR311~R317と同義であり、
 i3、およびj3は、4であり、
 Eは、下記一般式(111-3a)で表される環構造を示し、Fは、下記一般式(111-3b)または下記一般式(111-3c)で表される環構造を示し、環構造Eおよび環構造Fは、隣接する環構造と任意の位置で縮合する。前記一般式(111-3)において、hは、0以上4以下の整数である。なお、hは、環構造Eおよび環構造Fが縮合して形成される連結環構造の繰り返し単位である。hが2以上のとき、複数の環構造Fは、互いに同一でも異なっていてもよい。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000196
(前記一般式(111-3a)において、R303およびR304は、前記一般式(111-1)におけるR311~R317と同義である。前記一般式(111-3a)において、R303およびR304が隣接する位置で置換されている場合には環を形成していてもよい。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000197
(前記一般式(111-3b)におけるY311および前記一般式(111-3c)におけるY312は、NR318、CR319320、硫黄原子、酸素原子、またはL131と結合する窒素原子を表す。
 前記一般式(111-3c)におけるY313は、前記一般式(111-1)におけるY301と同義である。ただし、Y313は単結合である場合はない。
 R318~R320は、前記一般式(111-1)におけるR311~R317と同義である。)
 前記一般式(111-3)において、h3が1であって、環構造Fが前記一般式(111-3b)である場合、前記一般式(111-3)は下記一般式(111-3A)~(111-3F)で表される構造となる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000198
(前記一般式(111-3A)~(111-3F)において、Y302は前記一般式(111-3)におけるY302と同義である。
 R301~R304は、それぞれ独立に前記一般式(111-1)におけるR311~R317と同義である。なお、隣接するR301同士が環を形成してもよいし、隣接するR302同士が環を形成してもよい。また、隣接するR303とR304とが環を形成してもよい。
 Y303は、前記一般式(111-3b)のY311と同義である。
 i3およびj3は4である。)
 なお、前記一般式(101),(101-1)~(101-6)および(101-2a)~(101-3a),(101-A30),(101-A31),(111),(111b)~(111i),(111-1)~(111-3),(111-3A)~(111-3F),(111-3a)~(111-3c)における各基の詳細については、後述する。
 以下に前記一般式(101),(101-1)~(101-6)および(101-2a)~(101-3a),(101-A30),(101-A31),(111),(111b)~(111i),(111-1)~(111-3),(111-3A)~(111-3F),(111-3a)~(111-3c)で表される化合物の具体例を示すが、本発明は、これらの例示化合物に限定されるものではない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000199
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000200
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000201
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000202
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000203
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000204
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000205
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000206
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000207
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000208
 本実施形態において、前記一般式(111)で表される化合物を含む正孔輸送層は、前記発光層に隣接して設けられることが好ましく、発光層と正孔輸送層とが接合していることが好ましい。
 また、正孔輸送層は、複数設けられてもよく、その場合においても、前記一般式(111)で表される化合物を含む正孔輸送層は、発光層に隣接して設けられることが好ましく、発光層と前記一般式(111)で表される化合物を含む正孔輸送層とが接合していることが好ましい。
 発光層と正孔輸送層とが隣接して設けられる場合または接合している場合、前記一般式(111)で表される化合物は、発光層に含まれるドーパント材料とは異なる化合物であることが好ましい。
 前記一般式(111)で表される化合物は、三重項エネルギーが大きいため、前記一般式(101)で表される化合物を含有する正孔輸送層を設けると、有機EL素子の駆動電圧を低下させ、発光効率を向上させることができる。この効果は、有機EL素子に前記一般式(2)で表される化合物のように正孔トラップ性のドーパント材料を含有する発光層を設けた場合に顕著である。
 本実施形態において、正孔注入層を設ける場合、正孔注入層を形成する材料としては、より低い電界強度で正孔を発光層に輸送する材料が好ましく、例えば、芳香族アミン化合物が好適に用いられる。また、正孔注入層の材料としては、ポルフィリン化合物、芳香族第三級アミン化合物またはスチリルアミン化合物を用いることが好ましく、特に、ヘキサシアノヘキサアザトリフェニレン(HAT)などの芳香族第三級アミン化合物を用いることが好ましい。
[実施形態の変形]
 なお、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変更、改良などは、本発明に含まれるものである。
 発光層は、1層に限られず、複数の発光層が積層されていてもよい。有機EL素子が複数の発光層を有する場合、少なくとも1つの発光層が前記一般式(1)で表される化合物および前記一般式(2)で表される化合物を含んでいればよく、その他の発光層が蛍光発光型の発光層であっても、燐光発光型の発光層であってもよい。
 また、有機EL素子が複数の発光層を有する場合、これらの発光層が互いに隣接して設けられていてもよいし、中間層を介して複数の発光ユニットが積層された、いわゆるタンデム型の有機EL素子であってもよい。
 発光層が複数層積層されている場合としては、例えば図3に示される有機EL素子1Aが挙げられる。有機EL素子1Aは、有機層10Aを有し、この有機層10Aは、正孔注入・輸送層6と電子注入・輸送層7との間に、第1発光層51及び第2発光層52を有する点で、図1に示された有機EL素子1と異なる。第1発光層51及び第2発光層52のうち少なくともいずれかが前記一般式(1)で表される化合物および前記一般式(2)で表される化合物を含んでいる。その他の点においては、有機EL素子1Aは、有機EL素子1と同様に構成される。
 また、発光層の陽極側に電子障壁層を、発光層の陰極側に正孔障壁層を、隣接させて、それぞれ設けてもよい。これにより、電子や正孔を発光層に閉じ込めて、発光層における励起子の生成確率を高めることができる。
 その他、本発明の実施における具体的な構造および形状などは、本発明の目的を達成できる範囲で他の構造などとしてもよい。
 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。
 本実施例において有機EL素子の作製に使用した化合物は、次の通りである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000209

Figure JPOXMLDOC01-appb-C000210
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000211

Figure JPOXMLDOC01-appb-C000212

<化合物の評価>
 次に、本実施例で使用した化合物の物性を測定した。対象化合物は、化合物H1、H3、および化合物D1である。測定方法、又は算出方法を以下に示すとともに、測定結果、又は算出結果を表1に示す。
(測定1)一重項エネルギーEgS
 一重項エネルギーEgSは、以下の方法により求めた。
 各化合物を真空蒸着法にて石英基板上に膜厚100nmで成膜し、測定用試料とした。常温(300K)でこの試料の発光スペクトルを測定した。発光スペクトルは、縦軸を発光強度、横軸を波長とした。この発光スペクトルの短波長側の立ち上がりに対して接線を引き、その接線と横軸との交点の波長値λedge[nm]を求めた。この波長値を次に示す換算式でエネルギー値に換算した値をEgSとした。
  換算式:EgS[eV]=1239.85/λedge
 発光スペクトルの測定には、(株)日立ハイテクノロジー製のF-7000形分光蛍光光度計を用いた。
 発光スペクトルの短波長側の立ち上がりに対する接線は以下のように引いた。発光スペクトルの短波長側から、スペクトルの極大値のうち、最も短波長側の極大値までスペクトル曲線上を移動する際に、長波長側に向けて曲線上の各点における接線を考える。この接線は、曲線が立ち上がるにつれ(つまり縦軸が増加するにつれ)、傾きが増加する。この傾きの値が極大値をとる点において引いた接線が、当該燐光スペクトルの短波長側の立ち上がりに対する接線とした。
 なお、スペクトルの最大ピーク強度の10%以下のピーク強度をもつ極大点は、上述の最も短波長側の極大値には含めず、最も短波長側の極大値に最も近い、傾きの値が極大値をとる点において引いた接線を当該発光スペクトルの短波長側の立ち上がりに対する接線とする。
(測定2)エネルギーギャップEg77K
 Eg77Kは、以下の方法により求めた。
 測定対象となる各化合物と、下記化合物TH-2とを真空蒸着法にて石英基板上に共蒸着し、NMR管内に封入した試料を作製した。なお、この試料は、下記の条件にて作られたものである。
 石英基板/TH-2:測定対象化合物(膜厚100nm,第二の材料濃度:12質量%)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000213
この測定試料について、低温(77[K])で燐光スペクトル(縦軸:燐光発光強度、横軸:波長とする。)を測定し、この燐光スペクトルの短波長側の立ち上がりに対して接線を引き、その接線と横軸との交点の波長値λedge[nm]に基づいて、次の換算式2から算出されるエネルギー量を77[K]におけるエネルギーギャップEg77Kとした。
  換算式2:Eg77K[eV]=1239.85/λedge
 燐光の測定には、(株)日立ハイテクノロジー製のF-4500形分光蛍光光度計本体を用いた。
 燐光スペクトルの短波長側の立ち上がりに対する接線は以下のように引く。燐光スペクトルの短波長側から、スペクトルの極大値のうち、最も短波長側の極大値までスペクトル曲線上を移動する際に、長波長側に向けて曲線上の各点における接線を考える。この接線は、曲線が立ち上がるにつれ(つまり縦軸が増加するにつれ)、傾きが増加する。この傾きの値が極大値をとる点において引いた接線(すなわち変曲点における接線)が、当該燐光スペクトルの短波長側の立ち上がりに対する接線とする。
 なお、スペクトルの最大ピーク強度の15%以下のピーク強度をもつ極大点は、上述の最も短波長側の極大値には含めず、最も短波長側の極大値に最も近い、傾きの値が極大値をとる点において引いた接線を当該燐光スペクトルの短波長側の立ち上がりに対する接線とする。
(測定3)ΔST
 ΔSTは、上記(測定1)、および(測定2)で測定したEgSとEg77Kとの差として求めた(上記数式(数2)参照)。結果を表1に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000214

<有機EL素子の作製、及び評価>
 有機EL素子を以下のように作製し、評価した。
(実施例1)
 25mm×75mm×1.1mm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。ITOの膜厚は、130nmとした。
 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化合物HIを蒸着し、膜厚5nmの化合物HI膜を形成した。このHI膜は、正孔注入層として機能する。
 このHI膜の成膜に続けて、化合物HT-1を蒸着し、HI膜上に膜厚160nmのHT-1膜を成膜した。このHT-1膜は、第1正孔輸送層として機能する。
 さらにHT-1膜上に、化合物HT-2を蒸着し、HT-1膜上に膜厚10nmのHT-2膜を成膜した。このHT-2膜は、第2正孔輸送層として機能する。
 このHT-2膜上に、ホスト材料としての化合物H1およびTADFドーパント材料としてのD1を共蒸着し、膜厚35nmの発光層を成膜した。ドーパント材料濃度は、6質量%とした。
 この発光層上に、化合物ET-1を蒸着し、膜厚5nmの化合物ET-1膜を成膜した。この化合物ET-1膜は、第1電子輸送層として機能する。
 このET-1膜上に化合物ET-2を蒸着し、膜厚25nmの化合物ET-2膜を成膜した。この化合物ET-2膜は、第2電子輸送層として機能する。
 このET-2膜上にLiFを蒸着して、膜厚1nmのLiF層を形成した。
 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た。
 実施例1の有機EL素子の素子構成を略式的に示すと、次のとおりである。
  ITO(130) / HI(5) / HT-1(160) / HT-2(10) /
H1:D1(35,6%) / ET-1(5) / ET-2(25)/ LiF(1) / Al(80)
 なお、括弧内の数字は、膜厚(単位:nm)を示す。また、同じく括弧内において、パーセント表示された数字は、発光層におけるドーパント材料等のように、添加される成分の割合(質量%)を示す。
(実施例2)
 実施例2の有機EL素子は、実施例1の有機EL素子において発光層のドーパント材料濃度を12質量%に変更した以外は、実施例1と同様にして作製した。
 実施例2の有機EL素子の素子構成を略式的に示すと、次のとおりである。
  ITO(130) / HI(5) / HT-1(160) / HT-2(10) /
H1:D1(35,12%) / ET-1(5) / ET-2(25) / LiF(1) / Al(80)
 なお、括弧内の数字は、膜厚(単位:nm)を示す。また、同じく括弧内において、パーセント表示された数字は、発光層におけるドーパント材料等のように、添加される成分の割合(質量%)を示す。
(実施例3)
 実施例3の有機EL素子は、実施例1の有機EL素子において発光層のホスト材料を化合物H2に変更した以外は、実施例1と同様にして作製した。
 実施例3の有機EL素子の素子構成を略式的に示すと、次のとおりである。
  ITO(130) / HI(5) / HT-1(160) / HT-2(10) /
H2:D1(35,6%) / ET-1(5) / ET-2(25) / LiF(1) / Al(80)
 なお、括弧内の数字は、膜厚(単位:nm)を示す。また、同じく括弧内において、パーセント表示された数字は、発光層におけるドーパント材料等のように、添加される成分の割合(質量%)を示す。
(実施例4)
 実施例4の有機EL素子は、実施例1の有機EL素子において発光層のホスト材料を化合物H2に変更し、さらにドーパント材料濃度を12質量%に変更した以外は、実施例1と同様にして作製した。
 実施例4の有機EL素子の素子構成を略式的に示すと、次のとおりである。
  ITO(130) / HI(5) / HT-1(160) / HT-2(10) /
H2:D1(35,12%) / ET-1(5) / ET-2(25) / LiF(1) / Al(80)
 なお、括弧内の数字は、膜厚(単位:nm)を示す。また、同じく括弧内において、パーセント表示された数字は、発光層におけるドーパント材料等のように、添加される成分の割合(質量%)を示す。
(実施例5)
 実施例5の有機EL素子は、実施例1の有機EL素子において発光層のホスト材料を化合物H3に変更した以外は、実施例1と同様にして作製した。
 実施例5の有機EL素子の素子構成を略式的に示すと、次のとおりである。
  ITO(130) / HI(5) / HT-1(160) / HT-2(10) / H3:D1(35,6%)
/ ET-1(5) / ET-2(25) / LiF(1) / Al(80)
 なお、括弧内の数字は、膜厚(単位:nm)を示す。また、同じく括弧内において、パーセント表示された数字は、発光層におけるドーパント材料等のように、添加される成分の割合(質量%)を示す。
(実施例6)
 実施例6の有機EL素子は、実施例1の有機EL素子において発光層のホスト材料を化合物H3に変更し、さらにドーパント材料濃度を12質量%に変更した以外は、実施例1と同様にして作製した。
 実施例6の有機EL素子の素子構成を略式的に示すと、次のとおりである。
  ITO(130) / HI(5) / HT-1(160) / HT-2(10) /
H3:D1(35,12%) / ET-1(5) / ET-2(25) / LiF(1) / Al(80)
 なお、括弧内の数字は、膜厚(単位:nm)を示す。また、同じく括弧内において、パーセント表示された数字は、発光層におけるドーパント材料等のように、添加される成分の割合(質量%)を示す。
(比較例1)
 比較例1の有機EL素子は、実施例1の有機EL素子において発光層のホスト材料を比較例ホスト1に変更した以外は、実施例1と同様にして作製した。なお、比較例ホスト1は、CBPである。
 比較例1の有機EL素子の素子構成を略式的に示すと、次のとおりである。
  ITO(130) / HI(5) / HT-1(160) / HT-2(10) / 比較例ホスト1:D1(35, 6%) / ET-1(5) / ET-2(25) / LiF(1) / Al(80)
 なお、括弧内の数字は、膜厚(単位:nm)を示す。また、同じく括弧内において、パーセント表示された数字は、発光層におけるドーパント材料等のように、添加される成分の割合(質量%)を示す。
(比較例2)
 比較例2の有機EL素子は、実施例1の有機EL素子において発光層のホスト材料を比較例ホスト1に変更し、さらにドーパント材料濃度を12質量%に変更した以外は、実施例1と同様にして作製した。なお、比較例ホスト1は、CBPである。
 比較例2の有機EL素子の素子構成を略式的に示すと、次のとおりである。
  ITO(130) / HI(5) / HT-1(160) / HT-2(10) / 比較例ホスト1:D1(35, 12%) / ET-1(5) / ET-2(25) / LiF(1) / Al(80)
 なお、括弧内の数字は、膜厚(単位:nm)を示す。また、同じく括弧内において、パーセント表示された数字は、発光層におけるドーパント材料等のように、添加される成分の割合(質量%)を示す。
〔有機EL素子の評価〕
 実施例1~6並びに比較例1~2において作製した有機EL素子について、以下の評価を行った。実施例1~6の有機EL素子の評価結果を表2に示し、比較例1~2の評価結果を表3に示す。
・駆動電圧
 電流密度が0.1mA/cm、1mA/cmまたは10mA/cmとなるようにITO透明電極と金属Al陰極との間に通電したときの電圧(単位:V)を計測した。
・輝度、及びCIE1931色度
 電流密度が0.1mA/cm、1mA/cmまたは10mA/cmとなるように素子に電圧を印加した時の輝度、及びCIE1931色度座標(x、y)を分光放射輝度計CS-1000(コニカミノルタ社製)で計測した。
・電流効率L/J、及び電力効率η
 電流密度が0.1mA/cm、1.00mA/cmまたは10.00mA/cmとなるように素子に電圧を印加した時の分光放射輝度スペクトルを上記分光放射輝度計で計測し、得られた分光放射輝度スペクトルから、電流効率(単位:cd/A)、及び電力効率η(単位:lm/W)を算出した。
・主ピーク波長λ
 得られた上記分光放射輝度スペクトルから主ピーク波長λを求めた。
・外部量子効率EQE
 電流密度が0.1mA/cm、1mA/cmまたは10mA/cmとなるように素子に電圧を印加した時の分光放射輝度スペクトルを分光放射輝度計CS-1000(コニカミノルタ社製)で計測した。得られた上記分光放射輝度スペクトルから、ランバシアン放射を行なったと仮定し外部量子効率EQE(単位:%)を算出した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000215

Figure JPOXMLDOC01-appb-T000216

 表2および表3が示すように、前記一般式(1)で表される化合物と前記一般式(2)で表される化合物とを含有する発光層を備えた実施例1~実施例6の有機EL素子は、ホスト材料としてCBPを含有する比較例1~2の有機EL素子に比べて、駆動電圧が低く、高い効率で発光することが分かった。また、比較例1~2の有機EL素子は、1mA/cmや10mA/cmの高い電流密度領域になると、実施例1~6の有機EL素子と比べて、駆動電圧が大きく上昇することが分かった。
<有機EL素子の作製、及び評価>
(実施例7)
 実施例7に係る有機EL素子は、次のようにして作成した。
 25mm×75mm×1.1mm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。ITOの膜厚は、130nmとした。
 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化合物HIを蒸着し、膜厚5nmの化合物HI膜を形成した。このHI膜は、正孔注入層として機能する。
 このHI膜の成膜に続けて、化合物HT-1を蒸着し、HI膜上に膜厚95nmのHT-1膜を成膜した。このHT-1膜は、第1正孔輸送層として機能する。
 さらにHT-1膜上に、化合物HT-2を蒸着し、HT-1膜上に膜厚10nmのHT-2膜を成膜した。このHT-2膜は、第2正孔輸送層として機能する。
 このHT-2膜上に、化合物H1、および化合物H4を共蒸着し、膜厚30nmの発光層を成膜した。発光層における化合物H1、および化合物H4の濃度は、それぞれ、88質量%、および12質量%とした。
 この発光層上に、化合物ET-1を蒸着し、膜厚5nmの化合物ET-1膜を成膜した。この化合物ET-1膜は、第1電子輸送層として機能する。
 このET-1膜上に化合物ET-2を蒸着し、膜厚25nmの化合物ET-2膜を成膜した。この化合物ET-2膜は、第2電子輸送層として機能する。
 このET-2膜上にLiFを蒸着して、膜厚1nmのLiF層を形成した。
 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た。
 実施例7の有機EL素子の素子構成を略式的に示すと、次のとおりである。
  ITO(130) / HI(5) / HT-1(95) / HT-2(10) /
H1:H4(30,88%:12%) / ET-1(5) / ET-2(25)/ LiF(1) / Al(80)
 なお、括弧内の数字は、膜厚(単位:nm)を示す。また、同じく括弧内において、パーセント表示された数字は、発光層における化合物の割合(質量%)を示す。
(実施例8)
 実施例8に係る有機EL素子は、実施例7の有機EL素子において発光層中の化合物H1および化合物H4の割合を、76%および24%に変更した以外は、実施例7と同様にして作製した。
 実施例8の有機EL素子の素子構成を略式的に示すと、次のとおりである。
  ITO(130) / HI(5) / HT-1(95) / HT-2(10) /
H1:H4(30,76%:24%) / ET-1(5) / ET-2(25)/ LiF(1) / Al(80)
 なお、括弧内の数字は、膜厚(単位:nm)を示す。また、同じく括弧内において、パーセント表示された数字は、発光層における化合物の割合(質量%)を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000217
<化合物の評価>
 次に、実施例7、8で使用した化合物の物性を測定した。対象化合物は、化合物H4である。測定方法、又は算出方法は、上述と同様である。結果を表4に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000218

〔有機EL素子の評価〕
 実施例7および実施例8の有機EL素子について、前述と同様に、駆動電圧、輝度、CIE1931色度、電流効率L/J、電力効率η、主ピーク波長λ、および外部量子効率EQEの評価を行った。評価結果を表5に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000219

 さらに、実施例7および実施例8の有機EL素子について、以下の方法により寿命も測定した。
・寿命LT50
 素子に電圧を印加し、初期輝度(1000cd/m)が半減するまでの時間を寿命(単位:h)とした。
 その結果、実施例7の有機EL素子の寿命LT50は、186時間であった。実施例8の有機EL素子の寿命LT50は、176時間であった。
   1…有機EL素子
   2…基板
   3…陽極
   4…陰極
   5…発光層
   6…正孔注入・輸送層
   7…電子注入・輸送層
  10…有機層

Claims (24)

  1.  陽極と、
     陰極と、
     前記陽極および前記陰極の間に配置された1層以上の有機層と、を有し、
     前記有機層には発光層が含まれ、
     前記発光層は、下記一般式(1)で表される化合物および下記一般式(2)で表される化合物を含み、
     前記発光層は、金属錯体を含有しない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-C000001


    (前記一般式(1)において、Czは、下記一般式(10)で表される構造から誘導される基である。)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002


    (前記一般式(10)において、Xは、単結合、酸素原子、硫黄原子、カルボニル基、NR、CR、SiR、またはGeRを表す。
     AおよびBは、それぞれ独立に、置換もしくは無置換の環構造を表し、環構造Aおよび環構造Bのうち少なくともいずれかが複数の置換基を有する場合、隣接する置換基同士が環を形成してもよい。前記環構造Aおよび前記環構造Bのうち少なくともいずれかが置換もしくは無置換の複素環構造であるとき、当該複素環構造は、下記一般式(11)で表される部分構造を有する。)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003


    (前記一般式(1)において、
     Lは、単結合、置換もしくは無置換のm+1価の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換のm+1価の複素環基を表し、
     Lは、単結合、置換もしくは無置換のn+p価の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換のn+p価の複素環基を表し、
     Lは、単結合、置換もしくは無置換のo+1価の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換のo+1価の複素環基を表す。
     mは、1以上6以下の整数であり、
     nおよびpは、それぞれ独立に、1以上6以下の整数であり、
     oは、1以上6以下の整数である。
     Azは、下記一般式(12)で表される。)  
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004


    (前記一般式(12)において、X11~X15は、それぞれ独立に、CRまたは窒素原子を表し、X11~X15のうち少なくとも1つ以上は、窒素原子である。前記一般式(12)において、隣接するR同士が環を形成してもよい。)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005


    (前記一般式(2)において、L20は、置換もしくは無置換のa+g価の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換のa+g価の複素環基を表し、
     L201は、置換もしくは無置換の2価の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の2価の複素環基を表し、
     aは、1以上6以下の整数であり、bは、1以上6以下の整数であり、gは、0以上2以下の整数であり、
     HArは、下記一般式(20)で表される構造から誘導される基である。)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006


    (前記一般式(20)において、X20は、単結合、酸素原子、硫黄原子、カルボニル基、NR、CR1011、SiR1213、またはGeR1415を表し、
     GおよびHは、それぞれ独立に、置換もしくは無置換の環構造を表し、環構造Gおよび環構造Hのうち少なくともいずれかが複数の置換基を有する場合、隣接する置換基同士が環を形成してもよい。前記環構造Gおよび前記環構造Hのうち少なくともいずれかが置換もしくは無置換の複素環構造であるとき、当該複素環構造は、下記一般式(20-2)で表される部分構造を有する。)


    (前記一般式(2)において、Azは、下記一般式(2d)で表される。)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008


    (前記一般式(2d)において、X21~X26は、それぞれ独立に、CR16または窒素原子を表し、X21~X26のうち少なくとも1つ以上は、窒素原子であり、X21~X26のうちb個は、L20またはL201と結合する炭素原子である。前記一般式(2d)において、隣接するR16同士が環を形成してもよい。
     R~R16は、それぞれ独立に、
      水素原子、
      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6~60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のアリールオキシ基、
      置換もしくは無置換の炭素数2~30のアルキルアミノ基、
      置換もしくは無置換の環形成炭素数6~60のアリールアミノ基、
      置換もしくは無置換の炭素数1~30のアルキルチオ基、または、
      置換もしくは無置換の環形成炭素数6~30のアリールチオ基である。)
  2.  請求項1に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子において、
     前記一般式(1)で表される化合物が、下記一般式(13)で表される化合物である
     ことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009


    (前記一般式(13)において、X、環構造A、および環構造Bは、それぞれ、前記一般式(10)におけるX、環構造A、および環構造Bと同義であり、
     Lは、前記一般式(1)におけるLと同義であり、
     X11~X15は、それぞれ独立に、前記一般式(12)におけるX11~X15と同義である。)
  3.  請求項1に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子において、
     前記一般式(1)で表される化合物が、下記一般式(14)で表される化合物である
     ことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010

    (前記一般式(14)において、L、L、L、m、n、o、pは、それぞれ、前記一般式(1)におけるL、L、L、m、n、o、pと同義であり、
     X11~X15は、それぞれ独立に、前記一般式(12)におけるX11~X15と同義であり、
     R31およびR32は、それぞれ独立に、前記R~R16と同義であり、
     qおよびrは、4である。なお、隣接するR31同士が環を形成してもよいし、隣接するR32同士が環を形成してもよい。)
  4.  請求項1に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子において、
     前記一般式(1)におけるCzが、下記一般式(10b)で表される
     ことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011


    (前記一般式(10b)において、環構造Aおよび環構造Bのうち、少なくともいずれかが、前記一般式(11)で表される部分構造を有する。)
  5.  請求項4に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子において、
     前記一般式(10b)における環構造Aおよび環構造Bは、前記一般式(11)で表される部分構造を有する6員環である
     ことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
  6.  請求項1に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子において、
     前記一般式(1)で表される化合物が、下記一般式(16)で表される化合物である
     ことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012


    (前記一般式(16)において、L、mは、それぞれ、前記一般式(1)におけるL、mと同義であり、
     X11~X15は、それぞれ独立に、前記一般式(12)におけるX11~X15と同義であり、
     R31およびR32は、それぞれ独立に、前記R~R16と同義であり、
     qおよびrは、4である。なお、隣接するR31同士が環を形成してもよいし、隣接するR32同士が環を形成してもよい。)
  7.  請求項6に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子において、
     前記一般式(16)で表される化合物が、下記一般式(17)で表される化合物である
     ことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013


    (前記一般式(17)において、Lは、前記一般式(1)におけるLと同義であり、
     X11~X15は、それぞれ独立に、前記一般式(12)におけるX11~X15と同義であり、
     R31~R34は、それぞれ独立に、前記R~R16と同義である。なお、隣接するR31同士が環を形成してもよいし、隣接するR32同士が環を形成してもよいし、隣接するR33同士が環を形成してもよいし、隣接するR34同士が環を形成してもよい。
     qおよびrは4であり、sは3であり、tは4であり、
     Ar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、または置換もしくは無置換の環形成原子数5~30の複素環基を表す。)
  8.  請求項7に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子において、
     前記一般式(17)で表される化合物が、下記一般式(18)で表される化合物である
     ことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014


    (前記一般式(18)において、Lは、前記一般式(1)におけるLと同義であり、
     X11~X15は、それぞれ独立に、前記一般式(12)におけるX11~X15と同義であり、
     R31~R34は、それぞれ独立に、前記R~R16と同義である。なお、隣接するR31同士が環を形成してもよいし、隣接するR32同士が環を形成してもよいし、隣接するR33同士が環を形成してもよいし、隣接するR34同士が環を形成してもよい。
     q、r、s、tは、それぞれ、前記一般式(17)におけるq、r、s、tと同義であり、
     Arは、前記一般式(17)におけるArと同義である。)
  9.  請求項7に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子において、
     前記一般式(17)で表される化合物が、下記一般式(19)で表される化合物である
     ことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015


    (前記一般式(19)において、Lは、前記一般式(1)におけるLと同義であり、
     X11~X15は、それぞれ独立に、前記一般式(12)におけるX11~X15と同義であり、
     R31~R34は、それぞれ独立に、前記R~R16と同義である。なお、隣接するR31同士が環を形成してもよいし、隣接するR32同士が環を形成してもよいし、隣接するR33同士が環を形成してもよいし、隣接するR34同士が環を形成してもよい。
     q、r、s、tは、それぞれ、前記一般式(17)におけるq、r、s、tと同義であり、
     Arは、前記一般式(17)におけるArと同義である。)
  10.  請求項1に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子において、
     前記一般式(1)で表される化合物が、下記一般式(31)で表される化合物である
     ことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016


    (前記一般式(31)において、Lは、前記一般式(1)におけるLと同義であり、
     X11~X15は、それぞれ独立に、前記一般式(12)におけるX11~X15と同義であり、
     R41およびR44は、それぞれ独立に、前記R~R16と同義である。なお、隣接するR41同士が環を形成してもよいし、隣接するR44同士が環を形成してもよい。
     uおよびvは、4であり、
     Cは、下記一般式(32)で表される環構造を示し、Dは、下記一般式(33)で表される環構造を示し、環構造Cおよび環構造Dは、隣接する環構造と任意の位置で縮合する。前記一般式(31)において、wは、1以上4以下の整数である。なお、wは、環構造Cおよび環構造Dが縮合して形成される連結環構造の繰り返し単位である。)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017


    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018


    (前記一般式(32)において、R42およびR43は、それぞれ独立に、前記一般式(1)におけるR~R16と同義であり、R42およびR43が隣接する位置で置換されている場合には環を形成してもよい。
     前記一般式(33)において、Yは、CR4546、NR47、硫黄原子、または酸素原子を表し、R45~R47は、それぞれ独立に、前記一般式(1)におけるR~R16と同義である。)
  11.  請求項1に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子において、
     前記一般式(1)におけるCzが、下記一般式(110)~(115)で表される基からなる群から選択される基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。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019


    (前記一般式(110)~(115)において、Yは、CR4849、NR50、硫黄原子、または酸素原子を表し、R48~R50は、それぞれ独立に、前記一般式(1)におけるR~R16と同義である。)
  12.  請求項11に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子において、
     前記一般式(110)~(115)におけるYが酸素原子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。
  13.  請求項1から請求項12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Lが、下記一般式(3)で表される2価の6員環構造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。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020


    (前記一般式(3)において、X31~X34は、それぞれ独立に、CR51または窒素原子を表し、R51は、それぞれ独立に、前記一般式(1)におけるR~R16と同義である。)
  14.  請求項13に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子において、
     前記一般式(3)におけるX31~X34は、それぞれ独立に、CR51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。
  15.  請求項1から請求項14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、
     前記一般式(20)におけるX20が、酸素原子、硫黄原子、カルボニル基、NR、CR1011、SiR1213、またはGeR1415を表すことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
  16.  請求項1から請求項15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、
     前記一般式(2)におけるHArが、下記一般式(2B)で表される構造から誘導される基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。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000021


    (前記一般式(2B)において、Xは、前記一般式(20)におけるX20と同義であり、
     R61およびR62は、それぞれ独立に、前記R~R16と同義であり、
     i、およびjは、4であり、
     Eは、下記一般式(2h)で表される環構造を示し、Fは、下記一般式(2i)または下記一般式(2j)で表される環構造を示し、環構造Eおよび環構造Fは、隣接する環構造と任意の位置で縮合する。前記一般式(2B)において、hは、0以上4以下の整数である。なお、hは、環構造Eおよび環構造Fが縮合して形成される連結環構造の繰り返し単位である。hが2以上のとき、複数の環構造Fは、互いに同一でも異なっていてもよい。)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000022


    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000023

    (前記一般式(2h)において、R63およびR64が隣接する位置で置換されている場合には環を形成してもよい。
     前記一般式(2i)におけるYおよび前記一般式(2j)におけるYは、それぞれ独立に、CR6566、NR67、硫黄原子、酸素原子、またはL20と結合する窒素原子を表す。
     前記一般式(2j)におけるXは、前記一般式(20)におけるX20と同義である。
     R63~R67は、それぞれ独立に、前記R~R16と同義である。)
  17.  請求項16に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子において、
     前記一般式(2B)におけるhが0または1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。
  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HArが、下記一般式(2b)または下記一般式(2bx)で表される基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。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000024


    (前記一般式(2b)および一般式(2bx)において、Xは、前記一般式(2B)におけるXと同義であり、
     R17、R18、およびArは、それぞれ独立に、前記R~R16と同義であり、
     cおよびdは、4である。なお、隣接するR17同士が環を形成してもよいし、隣接するR18同士が環を形成してもよい。)
  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、
     前記一般式(2)におけるaが、1又は2であり、gが0であり、
     前記一般式(2b)または前記一般式(2bx)におけるXが、酸素原子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。
  20.  請求項1から請求項19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、
     前記一般式(2)におけるL20、およびL201のうち少なくともいずれかが、下記一般式(2e)で表される2価の6員環構造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。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000025


    (前記一般式(2e)において、X41~X44は、それぞれ独立に、CR52または窒素原子を表し、R52は、それぞれ独立に、前記R~R16と同義である。)
  21.  請求項20に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子において、
     前記一般式(2e)におけるX41~X44は、それぞれ独立に、CR52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。
  22.  請求項1から請求項21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、
     前記一般式(1)で表される化合物がホスト材料であり、
     前記一般式(2)で表される化合物がドーパント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。
  23.  請求項1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、
     発光の最大発光成分が前記一般式(2)で表される化合物からの発光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。
  24.  請求項1から請求項23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、
     前記一般式(2)で表される化合物が遅延蛍光発光性の化合物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。
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