WO2016047661A1 - 有機エレクトロルミネッセンス素子 - Google Patents

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岡本　健
高橋　理愛子
新井　賢司
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コニカミノルタ株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to an organic electroluminescence element. More specifically, the present invention relates to an organic electroluminescence element having a small color variation.
  • Organic electroluminescence elements that use organic electroluminescence (EL) are thin-film, completely solid elements that can emit light at a low voltage of several volts to several tens of volts, and have high brightness. It has many excellent features such as high luminous efficiency, thinness and light weight. For this reason, it has been attracting attention in recent years as surface light emitters such as backlights for various displays, display boards such as signboards and emergency lights, and illumination light sources.
  • Non-Patent Documents 1 and 2 In order to realize a highly efficient and long-life white light emitting element, it is necessary to stack a plurality of light emitting layers (see, for example, Non-Patent Documents 1 and 2). Changes and color fluctuations are likely to occur. In addition, in the case of a normal pair of electrodes, due to the transportability of the carrier transport material (for example, the electron mobility is 1 ⁇ 10 ⁇ 5 cm 2 / Vs, the hole mobility is 1 ⁇ 10 ⁇ 7 cm 2 / Vs). Light is emitted at the interface near the hole transport layer in the light emitting layer (see, for example, Non-Patent Document 3).
  • the carrier transport material for example, the electron mobility is 1 ⁇ 10 ⁇ 5 cm 2 / Vs, the hole mobility is 1 ⁇ 10 ⁇ 7 cm 2 / Vs.
  • the light emitting layer located on the hole transport layer side easily emits light.
  • the light emission position was controlled mainly by the layer thickness (carrier transport layer, first light emission layer, intermediate layer, second light emission layer, etc.), but the light emission position fluctuated with the change in luminance and time with voltage. , Causing color misregistration. Further, there is also used a method of controlling the light emission position by providing a boundary with an intermediate layer formed between the light emitting layers.
  • the mobility of the hole injection / transport layer between the anode and the first light emitting layer is smaller than the mobility of the electron injection / transport layer between the second light emitting layer and the cathode, and the difference decreases as the temperature decreases. Becomes prominent. As a result, the color easily shifts to the emission color on the first light emitting layer side.
  • a material system to be introduced into the hole injection layer there are generally three cases as a material system to be introduced into the hole injection layer: (i) an organic compound simple substance, (ii) a metal oxide simple substance, and (iii) an organic compound and a metal, a metal oxide, Alternatively, a p-type doping material such as biferrocene F-TCNQ can be used. From the viewpoint of stability (mass production) of the material itself, the organic compound alone is most desirable as the hole injection layer material. However, in the case of the organic compound alone, the hole transporting layer has a hole transporting property particularly in the hole injection layer portion. There was a drawback that it was lower than the material.
  • the color was shifted to the color on the first light emitting layer side.
  • the present invention has been made in view of the above-described problems and situations, and a solution to the problem is to provide an organic electroluminescence element having a small color variation.
  • the present inventor in the process of examining the cause of the above-mentioned problem, the volume concentration of the light-emitting dopant contained in the second light-emitting layer is set to the volume of the light-emitting dopant contained in the first light-emitting layer. It has been found that an organic electroluminescence element with small color fluctuation can be provided by increasing the concentration above the concentration, and the present invention has been achieved.
  • An organic electroluminescence device in which a first light emitting layer composed of at least one layer and a second light emitting layer composed of at least one layer are laminated between a pair of anode and cathode from the anode side, The organic electroluminescence device, wherein a volume concentration of a light emitting dopant contained in the second light emitting layer is higher than a volume concentration of a light emitting dopant contained in the first light emitting layer.
  • Item 4 The organic electroluminescent element according to any one of Items 1 to 3, wherein light emitted from the second light emitting layer is phosphorescence.
  • organic electroluminescent element according to any one of items 1 to 4, wherein an intermediate layer is formed between the first light emitting layer and the second light emitting layer.
  • the host compound is contained in at least one of the first light emitting layer or the second light emitting layer, and the host compound and the single compound in the intermediate layer are the same.
  • Organic electroluminescence device is contained in at least one of the first light emitting layer or the second light emitting layer, and the host compound and the single compound in the intermediate layer are the same.
  • a hole injection / transport layer including at least a hole injection layer therein is provided between the anode and the first light emitting layer, and the layer thickness ( dHITL ) of the hole injection / transport layer and the positive layer are increased.
  • the organic electroluminescence device according to any one of items 1 to 8, wherein the layer thickness (d HIL ) of the hole injection layer satisfies the following conditional expression. d HIL / d HTL ⁇ 0.20
  • A represents a carbon atom (C) or a nitrogen atom (N).
  • X represents a nitrogen atom (N) or a carbon atom (CR 0 ).
  • R 0 represents a hydrogen atom, Halogen atom, cyano group, nitro group, formyl group, acetyl group, benzoyl group, amide group (-CONHR 1 or -CONR 1 R 2 ), styryl group, ethynyl group, quinolyl group, quinazolyl group, phenanthryl group, biquinolyl group, Any one selected from an anthraquinonyl group, a benzoquinonyl group, a quinonyl group, an acridinyl group, and a substituted or unsubstituted alkyl group, aryl group, aralkyl group, alkylamino group, arylamino group, aralkylamino group, or heterocyclic group R 1 and R 2
  • Y, Y ′ and Y ′′ are substituted or unsubstituted 5-membered aromatic heterocycles containing A and X as ring members or A and X as ring members 6 Represents a membered aromatic heterocycle.
  • Y, Y ′ and Y ′′ may be the same or different.
  • R 3 to R 8 are each independently a hydrogen atom, halogen atom, cyano group, nitro group, sulfonyl group (—SO 2 R 9 ), sulfinyl group (—SOR 9 ), sulfone.
  • An amide group (—SO 2 NR 9 R 10 ), a sulfonate group (—SO 3 R 9 ), a trifluoromethyl group, an ester group (—COOR 9 ), an amide group (—CONHR 9 or —CONR 9 R 10 ), and A substituted or unsubstituted linear or branched alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, a linear or branched alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms, an aromatic hydrocarbon ring group, an arylamino group, a non-aromatic heterocyclic group, R 9 and R 10 each independently represents a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 60 carbon atoms, an aromatic heterocyclic group or an aralkylamino group. Represents a reel group or a 5- to 7-membered heterocyclic group.)
  • R 11 to R 22 are each independently a halogen atom, amino group, cyano group, nitro group, alkoxy group, aryloxy group, alkylthio group, arylthio group, acyl group, alkoxycarbonyl group.
  • R 11 to R 22 may each form a ring with adjacent substituents.
  • Item 14 The organic electro according to any one of items 9 to 13, wherein the hole injection layer contains a compound having a structure represented by the following general formula (4). Luminescence element.
  • R 23 to R 28 each independently represents a substituted or unsubstituted alkyl group, aryl group, aralkyl group or heterocyclic group.
  • R 23 to R 28 may be the same or different.
  • R 23 and R 24 , R 25 and R 26 and R 27 and R 28 , or R 23 and R 28 , R 24 and R 25, and R 26 and R 27 form a condensed ring. May be.
  • the above-mentioned means of the present invention can provide an organic electroluminescence element with small color variation.
  • the volume concentration of the light-emitting dopant contained in the second light-emitting layer (hereinafter also simply referred to as the doping concentration) is made higher than the volume concentration of the light-emitting dopant contained in the first light-emitting layer, It is presumed that the color variation can be reduced by recombining holes and electrons stably between the first light emitting layer and the second light emitting layer.
  • the organic EL device of the present invention is characterized in that the volume concentration of the light emitting dopant contained in the second light emitting layer is higher than the volume concentration of the light emitting dopant contained in the first light emitting layer.
  • the volume concentration of the light emitting dopant contained in the second light emitting layer is 10.0 vol% or more, and the volume concentration of the light emitting dopant contained in the first light emitting layer is 3. 0 vol% or less reduces the probability of carrier recombination in the first light-emitting layer, while stabilizing the light-emitting state with an increased probability of carrier recombination in the second light-emitting layer It is preferable because it can be made.
  • the light emitted from the second light emitting layer is phosphorescence.
  • the intermediate layer is formed between the first light-emitting layer and the second light-emitting layer, and further, that the layer thickness of the intermediate layer is in the range of 1 ⁇ 7 nm is, T 1 of the light-emitting layers And S 1 are preferable because energy transfer loss can be reduced. Note that the intermediate layer may be omitted as long as the energy transfer between T 1 and S 1 is utilized.
  • the intermediate layer is preferably made of a single kind of compound.
  • the host compound contained in at least one of the first light emitting layer and the second light emitting layer, and a single compound in the intermediate layer are preferably the same.
  • the layer thickness ratio (d HIL / d HTL ) between the layer thickness (d HITL ) of the hole injection / transport layer and the layer thickness (d HIL ) of the hole injection layer is 0.20 or less, preferably 0.10
  • the thickness of the hole injection layer within the range of 1 to 15 nm, preferably within the range of 1 to 10 nm, is positive in the hole injection layer even under low voltage drive and in a low temperature environment. This is preferable because a significant decrease in pore transportability is minimized and carrier recombination is stably performed between the light emitting layers.
  • the hole injection layer is preferably made of a single kind of compound.
  • the hole injection layer preferably contains a compound having a structure represented by the general formulas (1) to (4).
  • ⁇ representing a numerical range is used in the sense that numerical values described before and after the numerical value range are included as a lower limit value and an upper limit value.
  • a first light emitting layer composed of at least one layer and a second light emitting layer composed of at least one layer are laminated between the pair of anode and cathode from the anode side, and contained in the second light emitting layer.
  • the volume concentration of the light emitting dopant is higher than the volume concentration of the light emitting dopant contained in the first light emitting layer.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of the organic EL element of the present invention.
  • the organic EL element 1 includes an anode 4, a hole injection / transport layer 6, a first light emitting layer 8, a second light emitting layer 10, an electron injection / transport layer 12, and a cathode 14 on a substrate 2.
  • the organic EL element 1 is a so-called bottom emission type structure in which the anode 4 is configured by a transparent electrode and the cathode 14 functions as a reflective electrode, and light is extracted from the substrate 2 side.
  • the hole injection / transport layer 6 preferably includes a hole injection layer 6a, and the other layer 6b includes, for example, a hole transport layer, an electron blocking layer, and the like.
  • the electron injection / transport layer 12 includes, for example, an electron injection layer, an electron transport layer, a hole blocking layer, and the like.
  • the organic EL element 1 has at least a light-emitting organic material, for example, blue (B), green (G), and red (R) light-emitting dopants in the first light-emitting layer 8 and the second light-emitting layer 10. It is a white light emitting element contained.
  • a light emitting layer that emits light of a short wavelength on the light extraction side.
  • the first light emitting layer 8 contains a light emitting dopant that emits short-wavelength blue
  • the second light emitting layer 10 contains green (G) and red (R) light emitting dopants. It is preferable to include.
  • the first light emitting layer 8 is a blue light emitting layer containing a blue light emitting dopant
  • the second light emitting layer 10 is a green and red (yellow) light emitting layer containing a green light emitting dopant and a red light emitting dopant.
  • the first light-emitting layer 8 and the second light-emitting layer 10 are composed of at least one layer. However, for example, a two-layer structure may be used, and the first light-emitting layer 8 is composed of two blue light-emitting layers, and the second light-emitting layer. 10 may be a green light emitting layer and a red light emitting layer. In this case, all the layers constituting the second light emitting layer 10 are always larger than the volume concentration of the light emitting dopant of all the layers constituting the first light emitting layer 8.
  • the first light emitting layer 8 and the second light emitting layer 10 may be either fluorescent or phosphorescent.
  • the organic EL element 1 may have an intermediate layer 16 between the first light emitting layer 8 and the second light emitting layer 10 as shown in FIG.
  • the organic EL element 1 of the present invention preferably has a driving voltage of 4.0 V or less under conditions of a temperature of 25 ° C. and an emission luminance of 1000 cd / m 2 .
  • each configuration of the anode, the hole injection / transport layer, the first light emitting layer, the intermediate layer, the second light emitting layer, the electron injection / transport layer, and the cathode constituting the organic EL device of the present invention, and the organic EL of the present invention Details of the structure of the substrate on which the element is provided will be described.
  • each structure of the organic EL element demonstrated below is an example for demonstrating embodiment, and it is also possible to apply another structure suitably in the range which can comprise the above-mentioned organic EL element. .
  • the first light emitting layer and the second light emitting layer according to the present invention each include at least one layer, and the volume concentration of the light emitting dopant contained in the second light emitting layer is the volume concentration of the light emitting dopant contained in the first light emitting layer. It is characterized by being higher than.
  • the volume concentration of the light emitting dopant contained in the second light emitting layer is preferably 10.0 vol% or more, and the volume concentration of the light emitting dopant contained in the first light emitting layer is 3.0 vol% or less. It is preferable.
  • the first light-emitting layer and the second light-emitting layer include a light-emitting organic semiconductor thin film that provides a field in which electrons and holes injected from electrodes or adjacent layers recombine and emit light via excitons. Is a layer.
  • the portion that emits light may be within the light emitting layer or at the interface between the light emitting layer and the adjacent layer.
  • the first light-emitting layer and the second light-emitting layer may include another layer between the light-emitting layer and the anode, intermediate layer, or cathode.
  • the first light emitting layer and the second light emitting layer preferably include at least one light emitting material including a light emitting organic material.
  • a phosphorescent light emitting material and a fluorescent light emitting material may be mixed, but it is preferable that the light emitting layer is composed of only a phosphorescent light emitting material or a fluorescent light emitting material.
  • the fluorescent light emitting layer and the phosphorescent light emitting layer are preferably host-dopant type light emitting layers.
  • the light emitted from the second light emitting layer is preferably phosphorescent.
  • a white light emission is obtained by stacking light emitting layers exhibiting different light emission colors, it is preferable that these light emitting layers have a complementary color relationship with each other.
  • an organic EL element that emits white light can be obtained by providing a blue light-emitting layer and a light-emitting layer that exhibits a complementary green-yellow, yellow, or orange (orange) light-emitting color.
  • the “complementary color” relationship is a relationship between colors that become achromatic when mixed. That is, white light emission can be obtained by mixing light emission of substances emitting light of complementary colors.
  • the number of layers constituting each light emitting layer may be any number, and there may be a plurality of layers having the same emission spectrum or maximum emission wavelength.
  • the total thickness of each light emitting layer is not particularly limited, but the uniformity of the film to be formed, the application of unnecessary high voltage during light emission is prevented, and the stability of the emission color with respect to the driving current is improved. In view of the above, it is preferable to adjust within the range of 5 to 200 nm, and more preferably within the range of 10 to 150 nm. Further, the thickness of each light emitting layer is preferably adjusted within a range of 5 to 200 nm, more preferably within a range of 10 to 40 nm.
  • Luminescent dopant As the luminescent dopant, a fluorescent luminescent dopant (also referred to as a fluorescent dopant or a fluorescent compound) and a phosphorescent dopant (also referred to as a phosphorescent dopant or a phosphorescent compound) are preferably used. .
  • the concentration of the light emitting dopant in the light emitting layer can be arbitrarily determined based on the specific dopant used and the requirements of the device, but in the present invention, at least the light emitting dopant contained in the second light emitting layer. Is higher than the volume concentration of the light emitting dopant contained in the first light emitting layer.
  • the concentration of the light emitting dopant may be contained at a uniform concentration in the thickness direction of the light emitting layer, or may have an arbitrary concentration distribution.
  • Each light emitting layer may contain a plurality of light emitting dopants.
  • a combination of dopants having different structures, or a combination of a fluorescent luminescent dopant and a phosphorescent luminescent dopant may be used. Thereby, arbitrary luminescent colors can be obtained.
  • one or more light-emitting layers contain a plurality of light-emitting dopants having different emission colors and emit white light.
  • the combination of light-emitting dopants that exhibit white include a combination of blue and orange, a combination of blue, green, and red.
  • the phosphorescent dopant is a compound in which light emission from an excited triplet is observed, specifically, a compound that emits phosphorescence at room temperature (25 ° C.). , A compound having a phosphorescence quantum yield of 0.01 or more at 25 ° C. In the phosphorescent dopant used for a light emitting layer, a preferable phosphorescence quantum yield is 0.1 or more.
  • the phosphorescence quantum yield can be measured by the method described in Spectra II, page 398 (1992 edition, Maruzen) of Experimental Chemistry Course 4 of the 4th edition. The phosphorescence quantum yield in a solution can be measured using various solvents.
  • the phosphorescence emitting dopant used for the light emitting layer should just achieve the said phosphorescence quantum yield (0.01 or more) in any solvent.
  • an excited state of the host compound is generated by recombination of carriers on the host compound to which carriers are transported. It is an energy transfer type in which light is emitted from the phosphorescent dopant by transferring this energy to the phosphorescent dopant.
  • the other is a carrier trap type in which a phosphorescent dopant becomes a carrier trap, carrier recombination occurs on the phosphorescent dopant, and light emission from the phosphorescent dopant is obtained. In any case, it is a condition that the excited state energy of the phosphorescent dopant is lower than the excited state energy of the host compound.
  • a phosphorescent dopant it can select from the well-known material used for the light emitting layer of an organic EL element suitably, and can use it.
  • Specific examples of known phosphorescent dopants include Nature 395, 151 (1998), Appl. Phys. Lett. 78, 1622 (2001), Adv. Mater. 19, 739 (2007), Chem. Mater. 17, 3532 (2005), Adv. Mater. 17, 1059 (2005), International Publication No. 2009/100991, International Publication No. 2008/101842, International Publication No. 2003/040257, US Patent Application Publication No. 2006/835469, US Patent Application Publication No. 2006 /. No. 0202194, U.S. Patent Application Publication No.
  • JP2013-4245A structures represented by general formula (4), general formula (5), and general formula (6) described in paragraphs [0185] to [0235] of JP2013-4245A
  • Preferred examples thereof include compounds having the following formulas and exemplary compounds (Pt-1 to Pt-3, Os-1 and Ir-1 to Ir-45).
  • a preferable phosphorescent dopant is an organometallic complex having Ir as a central metal. More preferably, a complex containing at least one coordination mode of metal-carbon bond, metal-nitrogen bond, metal-oxygen bond, and metal-sulfur bond is preferable.
  • the fluorescent luminescent dopant is a compound that can emit light from an excited singlet, and is not particularly limited as long as light emission from the excited singlet is observed.
  • Examples of the fluorescent light-emitting dopant include anthracene derivatives, pyrene derivatives, chrysene derivatives, fluoranthene derivatives, perylene derivatives, fluorene derivatives, arylacetylene derivatives, styrylarylene derivatives, styrylamine derivatives, arylamine derivatives, boron complexes, coumarin derivatives, Examples include pyran derivatives, cyanine derivatives, croconium derivatives, squalium derivatives, oxobenzanthracene derivatives, fluorescein derivatives, rhodamine derivatives, pyrylium derivatives, perylene derivatives, polythiophene derivatives, rare earth complex compounds, and the like.
  • a light emitting dopant using delayed fluorescence may be used as the fluorescent light emitting dopant.
  • Specific examples of the luminescent dopant using delayed fluorescence include compounds described in, for example, International Publication No. 2011/156793, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2011-213643, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-93181, and the like.
  • the host compound is a compound mainly responsible for charge injection and transport in the light emitting layer, and its own light emission is not substantially observed in the organic EL element.
  • it is a compound having a phosphorescence quantum yield of phosphorescence emission of less than 0.1 at room temperature (25 ° C.), more preferably a compound having a phosphorescence quantum yield of less than 0.01.
  • the mass ratio in the layer is 20% or more among the compounds contained in a light emitting layer.
  • the excited state energy of the host compound is preferably higher than the excited state energy of the light-emitting dopant contained in the same layer.
  • the host compound may be used alone or in combination of two or more. By using a plurality of types of host compounds, it is possible to adjust the movement of electric charges, and it is possible to increase the efficiency of the organic EL element.
  • the compound conventionally used with the organic EL element can be used.
  • it may be a low molecular compound, a high molecular compound having a repeating unit, or a compound having a reactive group such as a vinyl group or an epoxy group.
  • Tg glass transition temperature
  • the glass transition point (Tg) is a value obtained by a method based on JIS K 7121 using DSC (Differential Scanning Calorimetry).
  • the host compound of the light emitting layer containing the phosphorescent dopant the lowest excited triplet energy (T 1) is preferably larger than 2.1 eV.
  • T 1 is larger than 2.1 eV, high luminous efficiency can be obtained.
  • the lowest excited triplet energy (T 1 ) is the peak energy of the emission band corresponding to the transition between the lowest vibrational bands of the phosphorescence emission spectrum observed at the liquid nitrogen temperature or the liquid helium temperature after dissolving the host compound in the solvent.
  • the intermediate layer is a layer having an interface with an organic compound layer that electrically connects the first light emitting layer and the second light emitting layer in series in an electric field.
  • the intermediate layer can have a function of transporting electrons to one light emitting layer and a function of transporting holes to the other light emitting layer.
  • an organic compound or an inorganic compound can be used alone or as a mixture of two or more kinds, but it is preferable to use an organic compound or an inorganic compound alone.
  • middle layer is the same as the host compound contained in a 1st light emitting layer or a 2nd light emitting layer.
  • the intermediate layer is composed of at least one layer, preferably two layers, and particularly preferably includes one or both of a p-type semiconductor layer and an n-type semiconductor layer.
  • the intermediate layer is preferably a bipolar layer that can generate and transport holes and electrons inside the layer by an external electric field.
  • the intermediate layer can be formed using the same material as the anode or the cathode, and can be formed using a material having lower conductivity than the anode and the cathode.
  • Organic compounds used for the intermediate layer include nanocarbon materials, organic metal complex compounds that function as organic semiconductor materials (organic acceptors, organic donors), organic salts, aromatic hydrocarbon compounds and derivatives thereof, and heteroaromatic hydrocarbon compounds. And derivatives thereof.
  • organic semiconductor materials organic acceptors, organic donors
  • organic salts organic hydrocarbon compounds and derivatives thereof, and heteroaromatic hydrocarbon compounds. And derivatives thereof.
  • inorganic compounds include metals, inorganic oxides, and inorganic salts.
  • Examples of the substance having a high electron transporting property include tris (8-quinolinolato) aluminum (Alq 3 ), tris (4-methyl-8-quinolinolato) aluminum (Almq 3 ), and bis (10-hydroxybenzo [h] quinolinato).
  • a metal complex having a quinoline skeleton or a benzoquinoline skeleton such as beryllium (BeBq 2 ), bis (2-methyl-8-quinolinolato) (4-phenylphenolato) aluminum (BAlq), or the like can be used.
  • a metal complex having an oxazole-based or thiazole-based ligand such as can also be used.
  • 2- (4-biphenylyl) -5- (4-tert-butylphenyl) -1,3,4-oxadiazole PBD
  • 1,3-bis [5- (p -Tert-butylphenyl) -1,3,4-oxadiazol-2-yl] benzene OXD-7
  • bathophenanthroline BPhen
  • bathocuproin BCP
  • the substance having a high electron transporting property is a substance mainly having an electron mobility of 1 ⁇ 10 ⁇ 6 cm 2 / Vs or higher. Any substance other than those described above can be used as long as it has a property of transporting more electrons than holes.
  • Examples of the substance having a high hole transporting property include 4,4′-bis [N- (1-naphthyl) -N-phenylamino] biphenyl (NPB or ⁇ -NPD), N, N′-bis (3- Methylphenyl) -N, N'-diphenyl- [1,1'-biphenyl] -4,4'-diamine (TPD), 4,4 ', 4 "-tris (N, N-diphenylamino) triphenylamine
  • An aromatic amine compound such as (TDATA) or 4,4 ′, 4 ′′ -tris [N- (3-methylphenyl) -N-phenylamino] triphenylamine (MTDATA) can be used.
  • the above-described substance having a high hole-transport property is mainly a substance having a hole mobility of 1 ⁇ 10 ⁇ 6 cm 2 / Vs or higher. Any substance other than those described above may be used as long as it has a property of transporting more holes than electrons. Moreover, you may use the above-mentioned host compound.
  • the layer thickness of the intermediate layer is not particularly limited, but is preferably in the range of 1 to 7 nm.
  • the hole injection / transport layer includes, for example, a hole injection layer, a hole transport layer, an electron blocking layer, and the like.
  • the thickness of the hole injecting and transporting layer and (d HITL) and the layer thickness of the hole injection layer (d HIL) but preferably satisfies condition d HIL / d HITL ⁇ 0.20, condition More preferably, the formula d HIL / d HITL ⁇ 0.10 is satisfied.
  • the hole injection layer (also referred to as “anode buffer layer”) is a layer provided between the anode and the light emitting layer in order to reduce driving voltage and improve light emission luminance.
  • An example of the hole injection layer is “Organic EL device and its industrialization front line (November 30, 1998, issued by NTT)”, Chapter 2, Chapter 2, “Electrode material” (pages 123-166). It is described in.
  • the hole injection layer is provided as necessary, and is provided between the anode and the light emitting layer or between the anode and the hole transport layer as described above. Details of the hole injection layer are described in JP-A-9-45479, JP-A-9-260062, JP-A-8-288069 and the like.
  • A represents C or N.
  • X represents N or CR 0.
  • R 0 represents a hydrogen atom, a halogen atom, a cyano group, a nitro group, a formyl group, an acetyl group, or benzoyl.
  • R 1 and R 2 each independently represents a substituted alkyl group, aryl group, aralkyl group, alkylamino group, arylamino group, aralkylamino group or heterocyclic group.
  • Y, Y ′ and Y ′′ are substituted Represents an unsubstituted 5-membered aromatic heterocycle containing A and X as ring members or a 6-membered aromatic heterocycle containing A and X as ring members.
  • Y, Y ′ and Y ′′ may be the same May be different.
  • the alkyl group in R 0 of the general formula (1) preferably has 1 to 20 carbon atoms, and examples thereof include a linear alkyl group such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and a hexyl group, and an isopropyl group. and branched chain alkyl groups such as t-butyl group.
  • the aryl group include a monocyclic aromatic hydrocarbon ring group such as a phenyl group, and a polycyclic aromatic hydrocarbon ring group such as a naphthyl group, an anthracenyl group, a pyrenyl group, and a perylenyl group.
  • an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms substituted with an aromatic hydrocarbon ring group such as a phenyl group, a biphenyl group, a naphthyl group, a terphenyl group, an anthracenyl group, a pyrenyl group, a perylenyl group, etc.
  • an aromatic hydrocarbon ring group such as a phenyl group, a biphenyl group, a naphthyl group, a terphenyl group, an anthracenyl group, a pyrenyl group, a perylenyl group, etc.
  • alkylamino group include an amino group substituted with an aliphatic hydrocarbon having 1 to 20 carbon atoms.
  • Examples of the arylamino group include an amino group substituted with an aromatic hydrocarbon ring group such as a phenyl group, a biphenyl group, a naphthyl group, a terphenyl group, an anthracenyl group, a pyrenyl group, and a perylenyl group.
  • Examples of the aralkylamino group include an aromatic hydrocarbon ring group such as a phenyl group, a biphenyl group, a naphthyl group, a terphenyl group, an anthracenyl group, a pyrenyl group, and a perylenyl group, and an aliphatic hydrocarbon having 1 to 20 carbon atoms.
  • heterocyclic group examples include pyrrolyl group, thienyl group, indolyl group, oxazolyl group, imidazolyl group, thiazolyl group, pyridyl group, pyrimidinyl group, piperazinyl group, thiophenyl group, furanyl group, and pyridazinyl group.
  • Examples of the alkyl group having 1 to 60 carbon atoms in R 1 and R 2 in the general formula (1) include a linear alkyl group such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and a hexyl group, an isopropyl group, a t-butyl group, and the like. And branched chain alkyl groups.
  • Examples of the aryl group include a monocyclic aromatic hydrocarbon ring group such as a phenyl group, and a polycyclic aromatic hydrocarbon ring group such as a naphthyl group, an anthracenyl group, a pyrenyl group, and a perylenyl group.
  • Examples of the 5- to 7-membered heterocyclic group include pyrrolyl group, thienyl group, indolyl group, oxazolyl group, imidazolyl group, thiazolyl group, pyridyl group, pyrimidinyl group, piperazinyl group, thiophenyl group, furanyl group, pyridazinyl group and the like. .
  • a pyrazole ring As the 5-membered aromatic heterocycle in Y, Y ′ and Y ′′ of the general formula (1), a pyrazole ring, an imidazole ring, a thiazole ring, an oxazole ring, an isoxazole ring, an indole ring, a triazole ring, a benzimidazole ring, Examples thereof include a benzopyrazole ring, a benzothiazole ring, a benzoxazole ring, and a benzoisoxazole ring.
  • the 6-membered aromatic heterocycle include a pyridine ring, a pyridazine ring, a pyrimidine ring, a pyrazine ring, and a triazine ring.
  • R 0 to R 2 and Y, Y ′ and Y ′′ in the general formula (1) may be substituted, and examples of the substituent include linear or branched alkyl groups (for example, methyl group, ethyl group).
  • alkenyl group for example, vinyl group, allyl group, etc.
  • alkynyl group Formula example, ethynyl group, propargyl group, etc.
  • aromatic hydrocarbon ring group also referred to as aromatic carbocyclic group, aryl group, etc.
  • Aromatic heterocyclic group for example, furan ring, dibenzofuran ring, thiophene ring, dibenzothiophene ring, oxazole ring, pyrrole ring, pyridine ring, pyridazine ring, pyrimidine ring, pyrazine ring, triazine ring, benzimidazole ring, oxadi Azole ring, triazole ring, imidazole ring, pyrazole ring, thiazole ring, indole ring, indazole ring, benzimidazole ring, benzothiazole ring, benzoxazole ring, quinoxaline ring, quinazoline ring, cinnoline ring, quinoline ring, isoquinoline ring A group derived from a phthalazine ring, a naphthyridine ring, a carbazole ring, a carbazole
  • the compound having a structure represented by the general formula (1) is preferably a compound having a structure represented by the following general formula (2).
  • R 3 to R 8 are each independently a hydrogen atom, halogen atom, cyano group, nitro group, sulfonyl group (—SO 2 R 9 ), sulfinyl group (—SOR 9 ), sulfone.
  • An amide group (—SO 2 NR 9 R 10 ), a sulfonate group (—SO 3 R 9 ), a trifluoromethyl group, an ester group (—COOR 9 ), an amide group (—CONHR 9 or —CONR 9 R 10 ), and A substituted or unsubstituted linear or branched alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, a linear or branched alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms, an aromatic hydrocarbon ring group, an arylamino group, a non-aromatic heterocyclic group, R 9 and R 10 each independently represents a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 60 carbon atoms, an aromatic heterocyclic group or an aralkylamino group. Represents a reel group or a 5- to 7-membered heterocyclic group.)
  • R 9 and R 10 in the general formula (2) have the same meanings as R 1 and R 2 in the general formula (1).
  • R 3 to R 10 in the general formula (2) may be substituted, and examples of the substituent include the same substituents as in the general formula (1).
  • the compound having a structure represented by the general formula (1) is preferably a compound having a structure represented by the following general formula (3).
  • R 11 to R 22 are each independently a halogen atom, amino group, cyano group, nitro group, alkoxy group, aryloxy group, alkylthio group, arylthio group, acyl group, alkoxycarbonyl group.
  • R 11 to R 22 may each form a ring with adjacent substituents.
  • Examples of the alkoxy group in R 11 to R 22 in the general formula (3) include a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, an isopropoxy group, a butoxy group, an isobutoxy group, a tert-butoxy group, a pentyloxy group, a hexyloxy group, and an octyl group.
  • Examples thereof include an alkoxyl group having 1 to 18 carbon atoms such as an oxy group, a tert-octyloxy group, a 2-bornyloxy group, a 2-isobornyloxy group, and a 1-adamantyloxy group.
  • the aryloxy group includes a phenoxy group, a 4-tert-butylphenoxy group, a 1-naphthyloxy group, a 2-naphthyloxy group, a 9-anthryloxy group, a 2-phenanthryloxy group, a 1-naphthacenyl group, 1 Examples thereof include aryloxy groups having 6 to 30 carbon atoms, such as -pyrenyl group, 2-chrycenyl group, 3-perylenyl group, and 1-pentacenyl group.
  • alkylthio group examples include methylthio group, ethylthio group, propylthio group, butylthio group, isobutylthio group, tert-butylthio group, pentylthio group, isopentylthio group, hexylthio group, isohexylthio group, heptyl group, and octylthio group. Examples thereof include 1 to 18 alkylthio groups.
  • arylthio group examples include arylthio groups having 6 to 30 carbon atoms such as phenylthio group, 4-methylphenylthio group, 4-tert-butylphenylthio group, and 1-naphthylthio group.
  • acyl group examples include acyl groups having 2 to 18 carbon atoms such as acetyl group, propionyl group, pivaloyl group, cyclohexylcarbonyl group, benzoyl group, toluoyl group, anisoyl group, cinnamoyl group and the like.
  • alkoxycarbonyl group examples include carbon such as methoxycarbonyl group, ethoxycarbonyl group, propoxycarbonyl group, butoxycarbinyl group, pentyloxycarbonyl group, hexyloxycarbonyl group, heptyloxycarbonyl group, octyloxycarbonyl group, benzyloxycarbonyl group, etc. Examples thereof include alkoxycarbonyl groups of 2 to 18.
  • the aryloxycarbonyl group include aryloxycarbonyl groups having 7 to 30 carbon atoms such as a phenoxycarbonyl group, a 1-naphthyloxycarbonyl group, and a 2-phenanthryloxycarbonyl group.
  • alkylsulfonyl group examples include alkylsulfonyl having 1 to 18 carbon atoms such as mesyl group, ethylsulfonyl group, propylsulfonyl group, butylsulfonyl group, pentylsulfonyl group, hexylsulfonyl group, heptylsulfonyl group, octylsulfonyl group, and nonylsulfonyl group.
  • alkylsulfonyl having 1 to 18 carbon atoms such as mesyl group, ethylsulfonyl group, propylsulfonyl group, butylsulfonyl group, pentylsulfonyl group, hexylsulfonyl group, heptylsulfonyl group, octylsulfonyl group, and nonyl
  • arylsulfonyl group examples include arylsulfonyl groups having 6 to 30 carbon atoms such as a benzenesulfonyl group, a p-toluenesulfonyl group, and a 1-naphthylsulfonyl group.
  • Examples of the aliphatic hydrocarbon group include alkyl groups (for example, methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, pentyl group, isopentyl group, hexyl group, isohexyl group, A heptyl group, an octyl group, a nonyl group, a decyl group, a dodecyl group, a pentadecyl group, an octadecyl group and the like, an alkenyl group (for example, a vinyl group, a 1-propenyl group, a 2-propenyl group, an iso group) Propenyl group, 1-butenyl group, 2-butenyl group, 3-butenyl group, 1-octenyl group, 1-decenyl group, 1-octenyl group and the like, alkyny
  • Examples of the aromatic hydrocarbon ring group include 1-naphthyl group, 2-naphthyl group, 1-anthryl group, 2-anthryl group, 5-anthryl group, 1-phenanthryl group, 9-phenanthryl group, 1-acenaphthyl group, 2 -Triphenylenyl group, 1-chrycenyl group, 2-azurenyl group, 1-pyrenyl group, 2-triphenylyl group, 1-pyrenyl group, 2-pyrenyl group, 1-perylenyl group, 2-perylenyl group, 3-perylenyl group, 2 A condensed ring hydrocarbon group having 10 to 30 carbon atoms such as indenyl group, 1-acenaphthylenyl group, 2-naphthacenyl group, 2-pentacenyl group, o-biphenylyl group, m-biphenylyl group, p-biphenylyl group, terphen
  • aliphatic heterocyclic group examples include monovalent aliphatic heterocyclic groups having 3 to 18 carbon atoms such as a 3-isochromanyl group, a 7-chromanyl group, a 3-coumarinyl group, a piperidino group, a morpholino group, and a 2-morpholinyl group. Can be mentioned.
  • the aromatic heterocyclic group includes 2-furyl group, 3-furyl group, 2-thienyl group, 3-thienyl group, 2-benzofuryl group, 2-benzothienyl group, 2-pyridyl group, 3-pyridyl group, 4 And aromatic heterocyclic groups having 3 to 30 carbon atoms such as -pyridyl group, 2-quinolyl group and 5-isoquinolyl group.
  • R 11 to R 22 in the general formula (3) may be substituted, and examples of the substituent include those similar to the substituent in the general formula (1).
  • R 23 to R 28 each independently represents a substituted or unsubstituted alkyl group, aryl group, aralkyl group or heterocyclic group.
  • R 23 to R 28 may be the same or different.
  • R 23 and R 24 , R 25 and R 26 and R 27 and R 28 , or R 23 and R 28 , R 24 and R 25, and R 26 and R 27 form a condensed ring. May be.
  • Examples of the alkyl group in R 23 to R 28 in the general formula (4) include linear alkyl groups such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and a hexyl group, and branched alkyl groups such as an isopropyl group and a t-butyl group.
  • Examples of the aryl group include a monocyclic aromatic hydrocarbon ring group such as a phenyl group, and a polycyclic aromatic hydrocarbon ring group such as a naphthyl group and an anthracenyl group.
  • Examples of the aralkyl group include a benzyl group, a phenylpropyl group, and a naphthylmethyl group.
  • heterocyclic group examples include heterocyclic monocycles such as pyrrolyl group, thienyl group, pyridyl group, phenazyl group, pyridazyl group, and acridyl group, and heterocyclic condensed rings.
  • Examples of the substituent for R 23 to R 28 in the general formula (4) include a halogen atom, a cyano group, a nitro group, a formyl group, an acetyl group, a benzoyl group, an amide group, a styryl group, an ethynyl group, a phenyl group, a naphthyl group, Examples thereof include monocyclic aromatic rings such as anthranyl groups, polycyclic condensed rings, pyridyl groups, pyridazyl groups, phenazyl groups, pyrrolyl groups, imidazolyl groups, and the like, and polycyclic heterocondensed rings such as quinolyl groups and acridyl groups.
  • the condensed ring formed between R 23 and R 24 , R 25 and R 26 and R 27 and R 28 , or R 23 and R 28 , R 24 and R 25, and R 26 and R 27 includes a benzo group, A naphtho group, a pyrido group, etc. are mentioned.
  • each R ′ independently represents a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted aryl group having 5 to 60 nuclear atoms or an alkyl group having 1 to 50 nuclear atoms. .
  • the aryl group having 5 to 60 nucleus atoms in R ′ in the general formulas (5) to (12) includes phenyl group, naphthyl group, biphenylyl group, anthranyl group, phenanthryl group, pyrenyl group, chrysenyl group, fluoranthenyl Group, fluorenyl group, pyridinyl group, quinolyl group, isoquinolyl group, phenanthryl group and the like.
  • alkyl group having 1 to 50 nucleus atoms examples include a methyl group, an ethyl group, a butyl group, a pentyl group, a hexyl group, a trifluoromethyl group, and a trifluoroethyl group.
  • R ′ in the general formulas (5) to (12) may be substituted, and examples of the substituent include the same substituents as in the general formula (1).
  • the material etc. which are used for the below-mentioned positive hole transport layer are mentioned, for example.
  • phthalocyanine derivatives represented by copper phthalocyanine, hexaazatriphenylene derivatives as described in JP-T-2003-519432, JP-A-2006-135145, etc. metal oxides represented by vanadium oxide, amorphous Conductive polymers such as carbon, polyaniline (emeraldine) and polythiophene, orthometalated complexes represented by tris (2-phenylpyridine) iridium complex, and triarylamine derivatives are preferred.
  • the materials used for the above-described hole injection layer may be used alone or in combination of a plurality of types, but the hole injection layer according to the present invention is preferably composed of a single type of compound. .
  • the layer thickness of the hole injection layer is preferably in the range of 1 to 15 nm, more preferably in the range of 1 to 10 nm.
  • the hole transport layer is made of a material having a function of transporting holes.
  • the hole transport layer is a layer having a function of transmitting holes injected from the anode to the light emitting layer.
  • the total thickness of the hole transport layer is not particularly limited, but is usually in the range of 5 nm to 5 ⁇ m, more preferably in the range of 2 to 500 nm, and still more preferably in the range of 5 to 200 nm. Within range.
  • the material used for the hole transport layer (hereinafter referred to as a hole transport material) only needs to have either a hole injecting property or a transporting property or an electron barrier property.
  • a hole transport material an arbitrary material can be selected and used from conventionally known compounds.
  • the hole transport material may be used alone or in combination of two or more.
  • the hole transport material examples include porphyrin derivatives, phthalocyanine derivatives, oxazole derivatives, oxadiazole derivatives, triazole derivatives, imidazole derivatives, pyrazoline derivatives, pyrazolone derivatives, phenylenediamine derivatives, hydrazone derivatives, stilbene derivatives, polyarylalkane derivatives, Triarylamine derivatives, carbazole derivatives, indolocarbazole derivatives, isoindole derivatives, acene derivatives such as anthracene and naphthalene, fluorene derivatives, fluorenone derivatives, polyvinylcarbazole, polymer materials with aromatic amines introduced in the main chain or side chain Or oligomer, polysilane, conductive polymer or oligomer (for example, PEDOT: PSS, aniline copolymer, polyaniline, polythiol) Emissions, etc.) and the like.
  • PEDOT PSS, ani
  • triarylamine derivatives examples include a benzidine type typified by ⁇ -NPD, a starburst type typified by MTDATA, and a compound having fluorene or anthracene in the triarylamine linking core part.
  • hexaazatriphenylene derivatives described in JP-T-2003-519432 and JP-A-2006-135145 can also be used as the hole transport material.
  • a hole transport layer having a high p property doped with impurities can also be used.
  • JP-A-4-297076, JP-A-2000-196140, 2001-102175, J. Pat. Appl. Phys. 95, 5773 (2004), etc. can also be applied to the hole transport layer.
  • JP-A-11-251067, J. Org. Huang et. al. It is also possible to use so-called p-type hole transport materials and inorganic compounds such as p-type-Si and p-type-SiC, as described in the literature (Applied Physics Letters 80 (2002), p. 139).
  • ortho-metalated organometallic complexes having Ir or Pt as a central metal as typified by Ir (ppy) 3 are also preferably used.
  • the above-mentioned materials can be used as the hole transport material, a triarylamine derivative, a carbazole derivative, an indolocarbazole derivative, an azatriphenylene derivative, an organometallic complex, or an aromatic amine is introduced into the main chain or side chain.
  • the polymer materials or oligomers used are preferably used.
  • Specific examples of the hole transporting material include Appl. Phys. Lett. 69, 2160 (1996), J. MoI. Lumin. 72-74,985 (1997), Appl. Phys. Lett. 78, 673 (2001), Appl. Phys. Lett. 90, 183503 (2007), Appl. Phys. Lett. 90, 183503 (2007), Appl. Phys. Lett. 90, 183503 (2007), Appl.
  • the electron blocking layer is a layer having a function of a hole transport layer in a broad sense. Preferably, it is made of a material having a function of transporting holes and a small ability to transport electrons.
  • the electron blocking layer can improve the probability of recombination of electrons and holes by blocking electrons while transporting holes.
  • the structure of the above-mentioned hole transport layer can be used as an electron blocking layer of an organic EL element as needed.
  • the electron blocking layer provided in the organic EL element is preferably provided adjacent to the anode side of the light emitting layer.
  • the thickness of the electron blocking layer is preferably in the range of 3 to 100 nm, more preferably in the range of 5 to 30 nm.
  • the materials used for the electron blocking layer can be preferably used.
  • the material used as the above-mentioned host compound can also be preferably used as the electron blocking layer.
  • the electron injection / transport layer includes, for example, an electron injection layer, an electron transport layer, a hole blocking layer, and the like.
  • the electron transport layer used for the organic EL element is made of a material having a function of transporting electrons, and has a function of transmitting electrons injected from the cathode to the light emitting layer.
  • the electron transport material may be used alone or in combination of two or more.
  • the total thickness of the electron transport layer is not particularly limited, but is usually in the range of 2 nm to 5 ⁇ m, more preferably in the range of 2 to 500 nm, and still more preferably in the range of 5 to 200 nm.
  • the organic EL element when the light generated in the light emitting layer is extracted, the light extracted directly from the light emitting layer through the anode and the light extracted after being reflected by the cathode positioned opposite to the anode cause interference. It is known. Therefore, in the organic EL element, it is preferable to adjust the layer thickness of the light emitting layer by appropriately adjusting the layer thicknesses of the hole transport layer and the electron transport layer between several nm to several ⁇ m. On the other hand, since the voltage tends to increase when the thickness of the electron transport layer is increased, the electron mobility of the electron transport layer is 1 ⁇ 10 ⁇ 5 cm 2 / Vs or more, particularly when the layer thickness is large. Is preferred.
  • the material used for the electron transporting layer may have either an electron injecting or transporting property or a hole blocking property. Any one can be selected and used. Examples thereof include nitrogen-containing aromatic heterocyclic derivatives, aromatic hydrocarbon ring derivatives, dibenzofuran derivatives, dibenzothiophene derivatives, silole derivatives, and the like.
  • Examples of the nitrogen-containing aromatic heterocyclic derivative include a carbazole derivative, an azacarbazole derivative (one having one or more carbon atoms constituting the carbazole ring substituted with a nitrogen atom), a pyridine derivative, a pyrimidine derivative, a pyrazine derivative, a pyridazine derivative, Examples include triazine derivatives, quinoline derivatives, quinoxaline derivatives, phenanthroline derivatives, azatriphenylene derivatives, oxazole derivatives, thiazole derivatives, oxadiazole derivatives, thiadiazole derivatives, triazole derivatives, benzimidazole derivatives, benzoxazole derivatives, and benzthiazole derivatives.
  • Examples of the aromatic hydrocarbon ring derivative include naphthalene derivatives, anthracene derivatives, triphenylene and the like.
  • a metal complex having a quinolinol skeleton or a dibenzoquinolinol skeleton as a ligand such as tris (8-quinolinol) aluminum (Alq3), tris (5,7-dichloro-8-quinolinol) aluminum, tris (5,7- Dibromo-8-quinolinol) aluminum, tris (2-methyl-8-quinolinol) aluminum, tris (5-methyl-8-quinolinol) aluminum, bis (8-quinolinol) zinc (Znq), etc., and metal complexes thereof
  • a metal complex in which the central metal is replaced with In, Mg, Cu, Ca, Sn, Ga, or Pb can also be used as an electron transporting material.
  • metal-free or metal phthalocyanine or those having the terminal substituted with an alkyl group or a sulfonic acid group can be preferably used as the electron transporting material.
  • a distyrylpyrazine derivative used as a material for the light-emitting layer can also be used as an electron transport material, and an inorganic material such as n-type-Si, n-type-SiC, etc., like the hole injection layer and the hole transport layer.
  • a semiconductor can also be used as an electron transport material.
  • a polymer material in which these materials are introduced into a polymer chain or these materials are used as a polymer main chain can also be used.
  • a doping material may be doped into the electron transport layer as a guest material to form an electron transport layer having a high n property (electron rich).
  • the doping material include metal compounds such as metal complexes and metal halides, and other n-type dopants.
  • Specific examples of the electron transport layer having such a structure include, for example, JP-A-4-297076, JP-A-10-270172, JP-A-2000-196140, 2001-102175, J. Pat. Appl. Phys. , 95, 5773 (2004) and the like.
  • JP 2008-277810 A JP 2006-156445 A
  • JP 2005-340122 A JP 2003-45662 A
  • JP 2003-31367 A JP 2003-282270 A.
  • More preferable electron transport materials include pyridine derivatives, pyrimidine derivatives, pyrazine derivatives, triazine derivatives, dibenzofuran derivatives, dibenzothiophene derivatives, carbazole derivatives, azacarbazole derivatives, and benzimidazole derivatives.
  • the hole blocking layer is a layer having a function of an electron transport layer in a broad sense. Preferably, it is made of a material having a function of transporting electrons and a small ability to transport holes. By blocking holes while transporting electrons, the recombination probability of electrons and holes can be improved. It is more effective if the hole blocking layer also has a function as a layer for blocking triplet energy. Moreover, the structure of the above-mentioned electron carrying layer can be used as a hole-blocking layer as needed.
  • the hole blocking layer provided in the organic EL element is preferably provided adjacent to the cathode side of the light emitting layer.
  • the layer thickness of the hole blocking layer is preferably in the range of 3 to 100 nm, more preferably in the range of 5 to 30 nm.
  • the material used for the hole blocking layer the material used for the above-described electron transport layer is preferably used, and the material used as the above-described host compound is also preferably used for the hole blocking layer.
  • the electron injection layer (also referred to as “cathode buffer layer”) is a layer provided between the cathode and the light emitting layer in order to reduce driving voltage and improve light emission luminance.
  • An example of an electron injection layer is described in the second chapter, Chapter 2, “Electrode Materials” (pages 123-166) of “Organic EL devices and their industrialization front line (November 30, 1998, NTS luminescence)”. Are listed.
  • the electron injection layer is provided as necessary, and is provided between the cathode and the light emitting layer or between the cathode and the electron transport layer as described above.
  • the electron injection layer is preferably a very thin film, and the layer thickness is preferably in the range of 0.1 to 5 nm, depending on the material.
  • membrane in which a constituent material exists intermittently may be sufficient.
  • JP-A-6-325871, JP-A-9-17574, and JP-A-10-74586 Specific examples of materials preferably used for the electron injection layer include metals typified by strontium and aluminum, alkali metal compounds typified by lithium fluoride, sodium fluoride, and potassium fluoride, magnesium fluoride, and fluoride. Examples thereof include alkaline earth metal compounds typified by calcium, metal oxides typified by aluminum oxide, metal complexes typified by lithium 8-hydroxyquinolate (Liq), and the like.
  • the material used for said electron injection layer may be used independently, and may be used in combination of multiple types.
  • Each light emitting layer constituting the organic EL element may further contain other additives.
  • the additive include halogen elements and halogenated compounds such as bromine, iodine, and chlorine, alkali metals and alkaline earth metals such as Pd, Ca, and Na, transition metal compounds, complexes, and salts.
  • the content of the additive can be arbitrarily determined, but is preferably 1000 ppm or less, more preferably 500 ppm or less, still more preferably 50 ppm or less, based on the total mass% of the contained layer. . However, it is not within this range depending on the purpose of improving the transportability of electrons and holes or the purpose of favoring the exciton energy transfer.
  • an electrode material made of a metal, an alloy, an electrically conductive compound, and a mixture thereof having a high work function (4 eV or more, preferably 4.3 eV or more) is used.
  • electrode materials include metals such as Au and Ag, alloys thereof, and conductive transparent materials such as CuI, indium tin oxide (ITO), SnO 2 , and ZnO.
  • amorphous material such as IDIXO (In 2 O 3 —ZnO) capable of forming a transparent conductive film may be used.
  • a film of a thin electrode material may be formed using a method such as vapor deposition or sputtering, and a pattern having a desired shape may be formed by a photolithography method.
  • a pattern may be formed through a mask having a desired shape at the time of vapor deposition or sputtering of the electrode material.
  • a wet film formation method such as a printing method or a coating method can be used.
  • the transmittance be greater than 10%.
  • the sheet resistance as the anode is several hundred ⁇ / sq. The following is preferred.
  • the thickness of the anode is usually selected within the range of 10 nm to 1 ⁇ m, preferably within the range of 10 to 200 nm, although it depends on the material.
  • an electrode substance made of a metal having a low work function (4 eV or less) (referred to as an electron injecting metal), an alloy, an electrically conductive compound, and a mixture thereof is used.
  • electrode materials include sodium, sodium-potassium alloy, magnesium, lithium, magnesium / copper mixture, magnesium / silver mixture, magnesium / aluminum mixture, magnesium / indium mixture, aluminum / aluminum oxide (Al 2 O 3 ) Mixtures, indium, lithium / aluminum mixtures, aluminum, silver, silver-based alloys, aluminum / silver mixtures, rare earth metals, and the like.
  • the cathode can be produced by using the above electrode material by vapor deposition or sputtering.
  • the sheet resistance of the cathode is several hundred ⁇ / sq. The following is preferred.
  • the thickness of the cathode is usually selected within the range of 10 nm to 5 ⁇ m, preferably within the range of 50 to 200 nm.
  • the substrate used for the organic EL element is not particularly limited in the type such as glass and plastic, and may be transparent or opaque. When extracting light from the substrate side, the substrate is preferably transparent. Preferred examples of the transparent substrate include glass, quartz, and a transparent resin film. Particularly preferred is a resin film capable of giving flexibility to the organic EL element.
  • polyesters such as polyethylene terephthalate (PET) and polyethylene naphthalate (PEN), polyethylene, polypropylene, cellophane, cellulose diacetate, cellulose triacetate (TAC), cellulose acetate butyrate, cellulose acetate propionate ( CAP), cellulose esters such as cellulose acetate phthalate, cellulose nitrate or derivatives thereof, polyvinylidene chloride, polyvinyl alcohol, polyethylene vinyl alcohol, syndiotactic polystyrene, polycarbonate, norbornene resin, polymethylpentene, polyether ketone, polyimide , Polyethersulfone (PES), polyphenylene sulfide, polysulfones Cycloolefin resins such as polyetherimide, polyetherketoneimide, polyamide, fluororesin, nylon, polymethylmethacrylate, acrylic or polyarylate, Arton (trade name, manufactured by JSR) or Appel (trade name, manufactured by J
  • a gas barrier film may be formed on the surface of the resin film by using an inorganic film, an organic film, or a hybrid film of both.
  • the gas barrier membrane has a water vapor permeability (25 ⁇ 0.5 ° C., relative humidity (90 ⁇ 2)% RH) measured by a method according to JIS K 7129-1992, 0.01 g / (m 2 ⁇ 24 h). )
  • the following gas barrier films are preferred.
  • the oxygen permeability measured by a method according to JIS K 7126-1987 is 1 ⁇ 10 ⁇ 3 ml / (m 2 ⁇ 24 h ⁇ atm) or less, and the water vapor permeability is 1 ⁇ 10 ⁇ 5 g / A high gas barrier film of (m 2 ⁇ 24 h) or less is preferable.
  • any material may be used as long as it has a function of suppressing intrusion of elements that cause deterioration of elements such as moisture and oxygen.
  • silicon oxide, silicon dioxide, silicon nitride, or the like can be used.
  • the method for forming the gas barrier film is not particularly limited.
  • the vacuum deposition method, sputtering method, reactive sputtering method, molecular beam epitaxy method, cluster ion beam method, ion plating method, plasma polymerization method, atmospheric pressure plasma weight A combination method, a plasma CVD method, a laser CVD method, a thermal CVD method, a coating method, or the like can be used.
  • an atmospheric pressure plasma polymerization method as described in JP-A-2004-68143 is preferable.
  • the opaque support substrate examples include metal plates / films such as aluminum and stainless steel, opaque resin substrates, ceramic substrates, and the like.
  • sealing means used for sealing the organic EL element include a method of bonding a sealing member, an electrode, and a substrate with an adhesive.
  • a sealing member it should just be arrange
  • transparency and electrical insulation are not particularly limited.
  • Specific examples include a glass plate, a polymer plate, a polymer film, a metal plate / film, and the like.
  • the glass plate include soda-lime glass, barium / strontium-containing glass, lead glass, aluminosilicate glass, borosilicate glass, barium borosilicate glass, and quartz.
  • the polymer plate and polymer film include polycarbonate, acrylic, polyethylene terephthalate, polyether sulfide, and polysulfone.
  • the metal plate include metals including one or more selected from the group consisting of stainless steel, iron, copper, aluminum, magnesium, nickel, zinc, chromium, titanium, molybdenum, silicon, germanium, and tantalum, and alloys.
  • the polymer film preferably has an oxygen permeability of 1 ⁇ 10 ⁇ 3 ml / (m 2 ⁇ 24 h ⁇ atm) or less and a water vapor permeability of 1 ⁇ 10 ⁇ 3 g / (m 2 ⁇ 24 h) or less. More preferably, the water vapor permeability is 1 ⁇ 10 ⁇ 5 g / (m 2 ⁇ 24 h) or less and the oxygen permeability is 1 ⁇ 10 ⁇ 5 ml / (m 2 ⁇ 24 h ⁇ atm) or less.
  • adhesives include photo-curing and thermosetting adhesives having reactive vinyl groups such as acrylic acid oligomers and methacrylic acid oligomers, and moisture curing adhesives such as 2-cyanoacrylates.
  • photo-curing and thermosetting adhesives having reactive vinyl groups such as acrylic acid oligomers and methacrylic acid oligomers, and moisture curing adhesives such as 2-cyanoacrylates.
  • fever and chemical-curing types (2 liquid mixing), such as an epoxy type can be mentioned.
  • hot-melt type polyamide, polyester, and polyolefin can be mentioned.
  • a cationic curing type ultraviolet curing epoxy resin adhesive can be mentioned.
  • an organic EL element may deteriorate by heat processing, it is preferable that it can be adhesively cured from room temperature (25 ° C.) to 80 ° C. Further, a desiccant may be dispersed in the adhesive.
  • coating of the adhesive agent to a sealing part may use commercially available dispenser, and may print it like screen printing.
  • an inert gas such as nitrogen or argon, or an inert liquid such as fluorinated hydrocarbon or silicon oil is injected in the gas phase and the liquid phase.
  • a vacuum can also be used.
  • a hygroscopic compound can also be enclosed inside.
  • hygroscopic compound examples include metal oxides (for example, sodium oxide, potassium oxide, calcium oxide, barium oxide, magnesium oxide, aluminum oxide) and sulfates (for example, sodium sulfate, calcium sulfate, magnesium sulfate, cobalt sulfate).
  • metal oxides for example, sodium oxide, potassium oxide, calcium oxide, barium oxide, magnesium oxide, aluminum oxide
  • sulfates for example, sodium sulfate, calcium sulfate, magnesium sulfate, cobalt sulfate.
  • metal halides eg calcium chloride, magnesium chloride, cesium fluoride, tantalum fluoride, cerium bromide, magnesium bromide, barium iodide, magnesium iodide etc.
  • perchloric acids eg perchloric acid Barium, magnesium perchlorate, and the like
  • anhydrous salts are preferably used in sulfates, metal halides, and perchloric acids.
  • a protective film or a protective plate may be provided outside the sealing film.
  • the mechanical strength is not necessarily high, and thus it is preferable to provide such a protective film and a protective plate.
  • the same glass plate, polymer plate / film, metal plate / film, etc. as those used for the sealing can be used, but the polymer film is light and thin. Is preferably used.
  • An organic EL element emits light inside a layer having a higher refractive index than air (within a refractive index of about 1.6 to 2.1), and only about 15 to 20% of the light generated in the light emitting layer is emitted. It is generally said that it cannot be taken out. This is because light incident on the interface (interface between the transparent substrate and air) at an angle ⁇ greater than the critical angle causes total reflection and cannot be taken out of the element, or between the transparent electrode or light emitting layer and the transparent substrate. This is because the light undergoes total reflection between the light, the light is guided through the transparent electrode or the light emitting layer, and as a result, the light escapes in the side surface direction of the element.
  • a method for improving the light extraction efficiency for example, a method of forming irregularities on the surface of the transparent substrate to prevent total reflection at the transparent substrate and the air interface (for example, US Pat. No. 4,774,435), A method for improving efficiency by providing light condensing property (for example, Japanese Patent Laid-Open No. 63-134795), a method for forming a reflective surface on the side surface of an element (for example, Japanese Patent Laid-Open No. 1-220394), a substrate A method of forming an antireflection film by introducing a flat layer having an intermediate refractive index between the substrate and the light emitter (for example, Japanese Patent Laid-Open No. Sho 62-172691), lower than the substrate between the substrate and the light emitter.
  • a method of introducing a flat layer having a refractive index for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-202827, and forming a diffraction grating between any one of a substrate, a transparent electrode layer and a light emitting layer (including between the substrate and the outside).
  • Method (JP JP), etc. 11-283751 can be mentioned.
  • a thin film made of a desired electrode material for example, a material for an anode is formed on a suitable substrate by a method such as vapor deposition or sputtering so as to have a film thickness of 1 ⁇ m or less, preferably 10 to 200 nm, thereby producing an anode.
  • a method such as vapor deposition or sputtering so as to have a film thickness of 1 ⁇ m or less, preferably 10 to 200 nm, thereby producing an anode.
  • a hole transport layer, a first light emitting layer, an intermediate layer, a second light emitting layer, and an electron transport layer, which are materials of the organic EL element, are formed thereon.
  • a vapor deposition method, a wet process spin coating method, casting method, ink jet method, printing method, LB method (Langmuir-Blodget method), spray method, printing method, slot type coater
  • the vacuum deposition method, spin coating method, ink jet method, printing method, and slot type coater method are particularly preferred from the standpoint that a homogeneous film can be easily obtained and pinholes are hardly formed. Different film formation methods may be applied for each layer.
  • the vapor deposition conditions vary depending on the type of compound used, but generally the boat heating temperature is 50 to 450 ° C., the degree of vacuum is 1 ⁇ 10 ⁇ 6 to 1 ⁇ 10 ⁇ 2 Pa, and the vapor deposition rate. It is desirable to select appropriately within a range of 0.01 to 50 nm / second, a substrate temperature of ⁇ 50 ° C. to 300 ° C., and a layer thickness of 0.1 nm to 5 ⁇ m, preferably 5 to 200 nm.
  • the method for forming the intermediate layer is not particularly limited as long as it is a method capable of forming a thin film as described above.
  • the deposition method sputtering, wet process (spin coating method, casting method, ink jet method, LB method, spray method) Method, printing method, slot type coater method) and the like.
  • a thin film made of a cathode material is formed thereon by a method such as vapor deposition or sputtering so as to have a film thickness of 1 ⁇ m or less, preferably in the range of 50 to 200 nm. Provide. Thereby, a desired organic EL element is obtained.
  • the organic EL element is produced from the hole transport layer to the cathode consistently by a single evacuation, it may be taken out halfway and subjected to different film forming methods. At that time, it is necessary to consider that the work is performed in a dry inert gas atmosphere.
  • the organic EL element may be sealed and protected.
  • the organic EL element is covered with a thermosetting resin in a state where part or all of the anode and the cathode are exposed, and this is heated and cured to seal the organic EL element.
  • the sealing body of the organic EL element and a part or all of the anode and the cathode of the organic EL element exposed therefrom are covered with a protective member, and the overlapping portion of the protective member is heat-pressed at a predetermined temperature.
  • Two protective members may be overlapped to cover an organic EL element sealing body, and the side edges may be heat-pressed together, or one protective member may be folded to seal an organic EL element sealing body, etc. And the side edges (especially the open ends) may be heat-pressed together.
  • the organic EL module which sealed and protected the organic EL element by the above process is manufactured.
  • the anode serving as the transparent electrode, the hole transport layer, the first light emitting layer, the intermediate layer, the second light emitting layer, the electron transport layer, and the cathode serving as the reflective electrode are arranged in this order from the substrate side.
  • the laminated bottom emission type organic EL element was illustrated, it is not limited to this structure.
  • the stacking order of the layers may be reversed, or the anode and cathode may be reversed.
  • the organic EL element only needs to have at least two light emitting layers.
  • the layer configuration and the number of stacked layers of the light emitting layer are not particularly limited, and a configuration capable of realizing a desired organic EL element can be obtained.
  • the light emitting material may be a single kind, or a plurality of light emitting layers may be laminated directly or via an organic layer. A combination of these may be used as appropriate.
  • the kind of the light emission dopant used for an organic EL element was shown as three kinds, blue, green, and red, the light emission dopant of the light emission color other than this can also be used.
  • the light emission color from the organic EL element is described as white light emission.
  • the light emission color of the organic EL element is not limited to white, and any light emission by a combination of the light emission colors of a plurality of light emitting layers. It can also be a color. Even in the case of an emission color other than white, the volume concentration of the light emitting dopant contained in the second light emitting layer is made higher than the volume concentration of the light emitting dopant contained in the first light emitting layer. It is possible to suppress a change in color from the initial emission color due to a decrease in color variation and a lapse of driving time.
  • the organic EL element used in the lighting device may be designed such that the organic EL element having the above-described configuration has a resonator structure.
  • Examples of the purpose of use of the organic EL element configured as a resonator structure include, but are not limited to, a light source of an optical storage medium, a light source of an electrophotographic copying machine, a light source of an optical communication processor, a light source of an optical sensor, and the like. .
  • the material used for the organic EL element can be applied to an organic EL element that emits substantially white light (also referred to as a white organic EL element).
  • a plurality of light emitting materials can simultaneously emit a plurality of light emission colors to obtain white light emission by color mixing.
  • the three emission maximum wavelengths of the three primary colors of red, green, and blue may be included, or two emission using a complementary color relationship such as blue and yellow, blue green and orange, etc.
  • a maximum wavelength may be included.
  • a combination of light emitting materials for obtaining a plurality of emission colors includes a combination of a plurality of phosphorescent or fluorescent materials, a light emitting material that emits fluorescent or phosphorescent light, and light from the light emitting material as excitation light.
  • a combination with a dye material that emits light may also be used.
  • a plurality of light emitting dopants may be combined and mixed.
  • Such a white organic EL element is different from a configuration in which organic EL elements emitting each color are individually arranged in parallel to obtain white light emission, and the organic EL element itself emits white light. For this reason, a mask is not required for the formation of most layers constituting the element, and for example, a conductive layer can be formed on one surface by vapor deposition, casting, spin coating, ink jet, printing, etc., and productivity is improved. .
  • a light emitting material used for the light emitting layer of such a white organic EL element For example, if it is a backlight in a liquid crystal display element, it will adapt to the wavelength range corresponding to CF (color filter) characteristic.
  • any material may be selected from the above-described metal complexes and known light-emitting materials and combined to be whitened.
  • the white organic EL element described above it is possible to produce a lighting device that emits substantially white light.
  • the lighting device can increase the area of the light emitting surface by using, for example, a plurality of organic EL elements.
  • the light emitting surface is enlarged by arranging a plurality of light emitting panels provided with organic EL elements on the substrate on the support substrate (that is, tiling).
  • the support substrate may also serve as a sealing material, and each light emitting panel is tiled in a state where the organic EL element is sandwiched between the support substrate and the substrate of the light emitting panel.
  • An adhesive may be filled between the support substrate and the organic EL element may be sealed by this. Note that the anode and cathode terminals are exposed around the light-emitting panel.
  • the center of each light emitting panel is a light emitting region, and a non-light emitting region is generated between the light emitting panels.
  • a light extraction member for increasing the amount of light extracted from the non-light-emitting area may be provided in the non-light-emitting area of the light extraction surface.
  • a light collecting sheet or a light diffusion sheet can be used as the light extraction member.
  • organic EL element 101 (1.1) Anode A glass substrate having a thickness of 0.7 mm was prepared as a transparent support substrate. And on this transparent support substrate, ITO (indium tin oxide) was formed into a film with a thickness of 110 nm and patterned to form an anode made of an ITO transparent electrode. Thereafter, the transparent support substrate with the ITO transparent electrode was ultrasonically cleaned with isopropyl alcohol, dried with dry nitrogen gas, and UV ozone cleaned for 5 minutes.
  • ITO indium tin oxide
  • a hole injecting / transporting layer in which Exemplary Compound HI-145, Compound 1-A, and Compound 1-B were laminated was formed from the anode side.
  • Compound 1-B has a shallow LUMO (Low Unoccupied Molecular Orbital) and higher minimum triplet energy (T 1 ) than compounds 2-A and 2-B constituting the first light-emitting layer described later.
  • Material that is, in LUMO, LUMO (1-B)> LUMO (2-A) and LUMO (1-B)> LUMO (2-B) are satisfied.
  • T 1 (1-B)> T 1 (2-A) and T 1 (1-B)> T 1 (2-B) are satisfied.
  • the compound 1-B satisfying such a relationship was used as a layer in contact with the first light emitting layer, so that an electron and triplet energy blocking layer was formed in the hole injection / transport layer.
  • the compound 2-B represented by the following structural formula as the blue fluorescent dopant. was deposited so as to be 2.0 vol%.
  • a fluorescent light-emitting layer having a blue layer thickness of 15 nm was formed as the first light-emitting layer.
  • the organic EL element was sealed by irradiating UV light from the glass case side to cure the sealing material, and the organic EL element 101 was produced.
  • the sealing operation with the glass case was performed in a glove box under a nitrogen atmosphere (in an atmosphere of high-purity nitrogen gas having a purity of 99.999% or more) without bringing the organic EL element into contact with the atmosphere.
  • Chromaticity difference The chromaticity of each sample can be measured with reference to, for example, Noboru Ota “Color Engineering 2nd Edition” (Tokyo Denki University Press). Specifically, the emission spectrum of each sample when lighted at a constant current density of 50 mA / cm 2 at room temperature (25 ° C.) was measured using a spectral radiance meter CS-2000 (manufactured by Konica Minolta). And measured. The spectrum obtained by this measurement is converted into chromaticity coordinates x and y using tristimulus values X, Y and Z from the original stimuli [X], [Y] and [Z] defined in the CIE 1931 color system. Converted.
  • the emission luminance of each sample when it was lit at a constant current density of 50 mA / cm 2 at room temperature (25 ° C.) was measured using a spectral radiance meter CS-2000 (manufactured by Konica Minolta). It was measured. Further, continuous driving was performed under the same conditions, and the time until the luminance decreased by 30% was determined as LT70.
  • Chromaticity difference Delta] E xy accompanying luminance change is, the chromaticity coordinates x 300, y 300 o'clock 300 cd / m 2, from the chromaticity coordinates x 1500, y 1500 o'clock 1500 cd / m 2, the following formula The chromaticity difference ⁇ E xy was calculated.
  • Chromaticity difference Delta] E xy accompanying aging is the chromaticity coordinates x LT100, y LT100 initial (LT100), from the chromaticity coordinates x LT70, y LT70 at reduced brightness 30% (LT70),
  • the chromaticity difference ⁇ E xy was calculated according to the following formula.
  • the most preferred configuration is that the doping concentration of the second light emitting layer is higher than the doping concentration of the first light emitting layer by 15.0 vol% and the layer thickness of the intermediate layer is in the range of 0 to 7 nm.
  • the light emission position of the element itself is stabilized (that is, ⁇ E xy (luminance change) is small), and the light emission position shift due to deterioration with time is also small (that is, ⁇ E xy (time change) is small).
  • Organic EL element 202 was produced in the same manner as in the production of organic EL element 201 except that the intermediate layer was not formed.
  • the order of the blue color of the first light emitting layer and the yellow color of the second light emitting layer may be reversed.
  • the doping concentration of the second light emitting layer is higher than the doping concentration of the first light emitting layer. It is essential for stabilization.
  • the compound 6-A (CBP) shown in the following structural formula as the host compound is 77.5 vol%
  • the compound 6-B (FIrpic) shown in the following structural formula as the blue phosphorescent light emitting dopant is 22.5 vol%.
  • a phosphorescent light emitting layer having a blue layer thickness of 10 nm was formed.
  • the order of the blue color of the first light emitting layer and the yellow color of the second light emitting layer may be reversed.
  • the doping concentration of the second light emitting layer is higher than the doping concentration of the first light emitting layer. It is essential for stabilization.
  • ⁇ V V (-30 ° C) -V (60 ° C)
  • Measurement of chromaticity difference due to temperature change Measurement of chromaticity of each sample can be made with reference to, for example, Noboru Ota “Color Engineering 2nd Edition” (Tokyo Denki University Press). Specifically, the emission spectrum of each sample when lighting was performed under a constant current density condition of 2.5 mA / cm 2 at a predetermined temperature ( ⁇ 30 ° C. and 60 ° C.), the spectral radiance meter CS-2000 (Measured by Konica Minolta). The spectrum obtained by this measurement is converted into chromaticity coordinates x and y using tristimulus values X, Y and Z from the original stimuli [X], [Y] and [Z] defined in the CIE 1931 color system. Converted. Chromaticity difference Delta] E xy due to temperature change, 1000 cd / m 2 at the chromaticity coordinates x, from y, were calculated chromaticity difference Delta] E xy by the following equation.
  • FIG. 3 is a graph showing the correlation between d HIL / dHITL , voltage change, and chromaticity change.
  • the symbol ⁇ represents the correlation between d HIL / dHITL and the voltage change ⁇ V
  • the symbol ⁇ represents the correlation between d HIL / dHITL and the chromaticity change ⁇ E xy .
  • the present invention can be particularly suitably used for providing an organic EL element with small color variation.

Abstract

　本発明の課題は、色変動の小さい有機ＥＬ素子を提供することである。　本発明の有機ＥＬ素子（１）は、一対の陽極（４）及び陰極（１４）間に、陽極（４）側から少なくとも１層からなる第１発光層（８）と、少なくとも１層からなる第２発光層（１０）とが積層され、第２発光層（１０）に含有される発光ドーパントの体積濃度が、第１発光層（８）に含有される発光ドーパントの体積濃度よりも高いことを特徴とする。

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。より詳しくは、色変動の小さい有機エレクトロルミネッセンス素子に関する。
　有機材料のエレクトロルミネッセンス（ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ：ＥＬ）を利用した有機エレクトロルミネッセンス素子（有機ＥＬ素子）は、数Ｖ～数十Ｖ程度の低電圧で発光が可能な薄膜型の完全固体素子であり、高輝度、高発光効率、薄型、軽量といった多くの優れた特徴を有している。このため、各種ディスプレイのバックライト、看板や非常灯等の表示板、照明光源等の面発光体として近年注目されている。
　高効率で、かつ長寿命の白色発光素子を実現するためには、複数の発光層を積層させることが必要となる（例えば、非特許文献１及び２参照。）が、輝度・電圧により発光位置が変わり、色変動が起こりやすい。
　また、通常の一対の電極構成では、キャリア輸送材の輸送性の関係上（例えば、電子移動度は１×１０－５ｃｍ２／Ｖｓ、正孔移動度は１×１０－７ｃｍ２／Ｖｓ程度である。）、発光層内の正孔輸送層に近い界面で発光している（例えば、非特許文献３参照。）。
　したがって、複数の発光層を用いた際には、正孔輸送層側に位置する発光層が発光しやすくなる。従来、その発光位置を主に層厚（キャリア輸送層、第１発光層、中間層、第２発光層等）によって制御していたが、電圧による輝度変化及び経時変化とともに、発光位置が変動し、色ずれを引き起こしていた。また、発光層間に形成される中間層により、境目を設け、発光位置を制御する方法も用いられている。
　特に、蛍光発光層とリン光発光層とが混在する場合には、発光層間に中間層を設ける等の境目を用いるケースが多く、その境目での蛍光、リン光間でのエネルギーロスを起こさないように、再結合位置を制御するように設計されていた。その一つの方法として、キャリア輸送層の移動度があまり高くならないような設計が行われていた。
　一般的に、陽極－第１発光層間にある正孔注入・輸送層の移動度が、第２発光層－陰極間にある電子注入・輸送層の移動度よりも小さく、低温になるほど、その差異は顕著になる。その結果、第１発光層側の発光色に色がシフトしやすくなる。
　また、正孔注入層に導入する材料系として、一般的に三つのケースがあり、（ｉ）有機化合物単体、（ii）金属酸化物単体、及び（iii）有機化合物と金属、金属酸化物、又はビフェロセンＦ－ＴＣＮＱ等のｐ型のドーピング材料が挙げられる。材料自体の安定性（量産）の観点から、正孔注入層材料としては有機化合物単体が最も望ましいが、有機化合物単体の場合、特に正孔注入層部分において、正孔輸送性が正孔輸送層材料に比べ低くなるといった欠点があった。さらに、低温になるにつれ、ホッピング伝導の法則（μ＝ｅＲ２ｖ／ｋＢＴ×ｅｘｐ（－２αＲ））からも、更に正孔輸送性が電子輸送性よりも律速過程として顕著になり、発光色が第１発光層側の色にシフトしていた。
　以上のように、一対の陽極－陰極間に、複数の発光層（特に、蛍光発光層とリン光発光層とが混在している場合）が積層された層を有する素子において、輝度・電圧の違い、及び経時変化、環境温度の変化により、正孔と電子との再結合領域が変動し、その結果、電圧変動や色が大きく変動していた。
　特に、低電圧での発光を達成するためには、キャリア輸送層での電子移動度と正孔移動度とが高いことが要求されるため、発光領域の制御がより困難になり、色変動が大きくなっていた。
Ｃｈｅｍ．Ｍａｔｅｒ．，２０１３，２５，４４５４－４４５９ Ａｄｖ．Ｍａｔｅｒ．，２００７，１９，３６７２－３６７６ 有機ＥＬディスプレイ，オーム社，ｐ５１
　本発明は、上記問題・状況に鑑みてなされたものであり、その解決課題は、色変動の小さい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。
　本発明者は、上記課題を解決すべく、上記問題の原因等について検討する過程において、第２発光層に含有される発光ドーパントの体積濃度を、第１発光層に含有される発光ドーパントの体積濃度よりも高くすることにより、色変動の小さい有機エレクトロルミネッセンス素子を提供できることを見出し、本発明に至った。
　すなわち、本発明に係る上記課題は、以下の手段により解決される。
　１．一対の陽極及び陰極間に、陽極側から少なくとも１層からなる第１発光層と、少なくとも１層からなる第２発光層とが積層された有機エレクトロルミネッセンス素子であって、
　前記第２発光層に含有される発光ドーパントの体積濃度が、前記第１発光層に含有される発光ドーパントの体積濃度よりも高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。
　２．前記第２発光層に含有される発光ドーパントの体積濃度が、１０．０ｖｏｌ％以上であることを特徴とする第１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
　３．前記第１発光層に含有される発光ドーパントの体積濃度が、３．０ｖｏｌ％以下であることを特徴とする第１項又は第２項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
　４．前記第２発光層からの発光が、リン光であることを特徴とする第１項から第３項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。
　５．前記第１発光層と前記第２発光層との間に、中間層が形成されていることを特徴とする第１項から第４項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。
　６．前記中間層の層厚が、１～７ｎｍの範囲内であることを特徴とする第５項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
　７．前記中間層が、単種の化合物からなることを特徴とする第５項又は第６項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
　８．前記第１発光層又は前記第２発光層の少なくとも一方にはホスト化合物が含有され、前記ホスト化合物と前記中間層における単種の化合物とが同一であることを特徴とする第７項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
　９．前記陽極と前記第１発光層との間に、少なくとも正孔注入層をその内部に含む正孔注入・輸送層を有し、前記正孔注入・輸送層の層厚（ｄＨＩＴＬ）と前記正孔注入層の層厚（ｄＨＩＬ）とが下記条件式を満たすことを特徴とする第１項から第８項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。
　ｄＨＩＬ／ｄＨＩＴＬ≦０．２０
　１０．前記正孔注入・輸送層の層厚（ｄＨＩＴＬ）と前記正孔注入層の層厚（ｄＨＩＬ）とが下記条件式を満たすことを特徴とする第９項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
　ｄＨＩＬ／ｄＨＩＴＬ≦０．１０
　１１．前記正孔注入層の層厚が、１～１５ｎｍの範囲内であること特徴とする第９項又は第１０項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
　１２．前記正孔注入層の層厚が、１～１０ｎｍの範囲内であること特徴とする第１１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
　１３．前記正孔注入層が、単種の化合物からなることを特徴とする第９項から第１２項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。
　１４．前記正孔注入層には、下記一般式（１）で表される構造を有する化合物が含有されていることを特徴とする第９項から第１３項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。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
（一般式（１）中、Ａは、炭素原子（Ｃ）又は窒素原子（Ｎ）を表す。Ｘは、窒素原子（Ｎ）又は炭素原子（ＣＲ０）を表す。Ｒ０は、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、ホルミル基、アセチル基、ベンゾイル基、アミド基（－ＣＯＮＨＲ１又は－ＣＯＮＲ１Ｒ２）、スチリル基、エチニル基、キノリル基、キナゾリル基、フェナントロリル基、ビキノリル基、アントラキノニル基、ベンゾキノニル基、キノニル基、アクリジニル基、及び置換又は無置換の、アルキル基、アリール基、アラルキル基、アルキルアミノ基、アリールアミノ基、アラルキルアミノ基又は複素環基の中から選択されるいずれかの基を表す。Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立に、置換又は無置換の、炭素数１～６０のアルキル基、アリール基又は５～７員の複素環基を表す。Ｙ、Ｙ′及びＹ″は、置換又は無置換の、環員としてＡ及びＸを含む５員の芳香族複素環又は環員としてＡ及びＸを含む６員の芳香族複素環を表す。Ｙ、Ｙ′及びＹ″は、同一でも異なっていてもよい。）
　１５．前記一般式（１）で表される構造を有する化合物が、下記一般式（２）で表される構造を有する化合物であることを特徴とする第１４項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
（一般式（２）中、Ｒ３～Ｒ８は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、スルホニル基（－ＳＯ２Ｒ９）、スルフィニル基（－ＳＯＲ９）、スルホンアミド基（－ＳＯ２ＮＲ９Ｒ１０）、スルホナト基（－ＳＯ３Ｒ９）、トリフルオロメチル基、エステル基（－ＣＯＯＲ９）、アミド基（－ＣＯＮＨＲ９又は－ＣＯＮＲ９Ｒ１０）、及び置換又は無置換の、炭素数１～１２の直鎖若しくは分岐アルキル基、炭素数１～１２の直鎖若しくは分岐アルコキシ基、芳香族炭化水素環基、アリールアミノ基、非芳香族複素環基、芳香族複素環基又はアラルキルアミノ基の中から選択されるいずれかの基を表す。Ｒ９及びＲ１０は、それぞれ独立に、置換又は無置換の、炭素数１～６０のアルキル基、アリール基又は５～７員の複素環基を表す。）
　１６．前記一般式（１）で表される構造を有する化合物が、下記一般式（３）で表される構造を有する化合物であることを特徴とする第１４項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
（一般式（３）中、Ｒ１１～Ｒ２２は、それぞれ独立に、ハロゲン原子、アミノ基、シアノ基、ニトロ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、及び置換又は無置換の、脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素環基、脂肪族複素環基又は芳香族複素環基の中から選択されるいずれかの基を表す。Ｒ１１～Ｒ２２は、それぞれ隣接する置換基同士で環を形成していてもよい。）
　１７．前記正孔注入層には、下記一般式（４）で表される構造を有する化合物が含有されていることを特徴とする第９項から第１３項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。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
（一般式（４）中、Ｒ２３～Ｒ２８は、それぞれ独立に、置換又は無置換の、アルキル基、アリール基、アラルキル基又は複素環基を表す。Ｒ２３～Ｒ２８は、同一でも異なっていてもよい。Ｒ２３とＲ２４、Ｒ２５とＲ２６及びＲ２７とＲ２８、又は、Ｒ２３とＲ２８、Ｒ２４とＲ２５及びＲ２６とＲ２７は、縮合環を形成していてもよい。）
　１８．駆動電圧が、温度２５℃、発光輝度１０００ｃｄ／ｍ２の条件下で、４．０Ｖ以下であることを特徴とする第１項から第１７項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。
　本発明の上記手段により、色変動の小さい有機エレクトロルミネッセンス素子を提供することができる。
　本発明の効果の発現機構・作用機構については明確になっていないが、以下のように推察している。
　従来、正孔移動度よりも電子移動度が大きいことから、正孔と電子との再結合位置が正孔注入・輸送層側へシフトしてしまい、このため陽極に近い発光層が発光しやすくなり、これが色ずれの原因となっていた。
　本発明においては、第２発光層に含有される発光ドーパントの体積濃度（以下、単にドープ濃度ともいう。）を、第１発光層に含有される発光ドーパントの体積濃度よりも高くすることで、第１発光層と第２発光層間において安定して正孔と電子とを再結合させることにより、色変動を小さくすることができるものと推測される。
本発明の有機ＥＬ素子の一例を示す概略断面図 本発明の有機ＥＬ素子の一例を示す概略断面図 ｄＨＩＬ／ｄＨＩＴＬと電圧変動及び色変動との相関を示すグラフ
　本発明の有機ＥＬ素子は、第２発光層に含有される発光ドーパントの体積濃度が、第１発光層に含有される発光ドーパントの体積濃度よりも高いことを特徴とする。この特徴は、請求項１から請求項１８までの請求項に係る発明に共通する技術的特徴である。
　本発明の実施態様としては、第２発光層に含有される発光ドーパントの体積濃度が１０．０ｖｏｌ％以上であること、また、第１発光層に含有される発光ドーパントの体積濃度が、３．０ｖｏｌ％以下であることが、第１発光層内でのキャリア再結合する確率を低減し、一方で、第２発光層内でのキャリア再結合する確率を上げた状態での発光状態を安定化させることができることから好ましい。
　また、発光効率、並びに第１発光層及び第２発光層の寿命バランスの観点から、第２発光層からの発光がリン光であることが好ましい。
　また、第１発光層と第２発光層との間に中間層が形成されていること、更には、中間層の層厚が１～７ｎｍの範囲内であることが、各発光層間のＴ１とＳ１間のエネルギー移動ロスを減らせるため好ましい。なお、Ｔ１とＳ１間のエネルギー移動を生かした設計を行えば、中間層なしでも構わない。
　また、生産効率の観点から、中間層が単種の化合物からなることが好ましい。
　また、生産効率、及び第１発光層から中間層への正孔輸送の障壁をなくす観点から、第１発光層又は第２発光層の少なくとも一方に含まれるホスト化合物と中間層における単種の化合物とが同一であることが好ましい。
　また、正孔注入・輸送層の層厚（ｄＨＩＴＬ）と正孔注入層の層厚（ｄＨＩＬ）との層厚比（ｄＨＩＬ／ｄＨＩＴＬ）を０．２０以下、好ましくは０．１０以下とすること、及び正孔注入層の層厚を１～１５ｎｍの範囲内、好ましくは１～１０ｎｍの範囲内とすることが、低電圧駆動、かつ低温環境下においても正孔注入層における正孔輸送性の顕著な低下分を最小限にし、発光層間で安定してキャリア再結合させることから好ましい。
　また、生産効率の観点から、正孔注入層が単種の化合物からなることが好ましい。
　また、材料安定性及び正孔注入性の観点から、正孔注入層に一般式（１）～（４）で表される構造を有する化合物が含有されていることが好ましい。
　以下、本発明とその構成要素、及び本発明を実施するための形態・態様について詳細な説明をする。なお、本願において、数値範囲を表す「～」は、その前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用している。
≪有機ＥＬ素子の構成≫
　本発明の有機ＥＬ素子は、一対の陽極及び陰極間に、陽極側から少なくとも１層からなる第１発光層と、少なくとも１層からなる第２発光層とが積層され、第２発光層に含有される発光ドーパントの体積濃度が、第１発光層に含有される発光ドーパントの体積濃度よりも高いことを特徴とする。
　以下、図面を用いて、詳細に説明する。
　図１は、本発明の有機ＥＬ素子の一例を示す概略断面図である。
　図１に示すとおり、有機ＥＬ素子１は、基板２上に、陽極４、正孔注入・輸送層６、第１発光層８、第２発光層１０、電子注入・輸送層１２、陰極１４を順に備えている。
　有機ＥＬ素子１は、陽極４が透明電極により構成され、陰極１４を反射電極として機能させる構成を有し、基板２側から光を取り出す、いわゆるボトムエミッション型の構成である。
　正孔注入・輸送層６は、正孔注入層６ａを有していることが好ましく、その他の層６ｂとして、例えば、正孔輸送層、電子阻止層等を有している。
　電子注入・輸送層１２は、例えば、電子注入層、電子輸送層、正孔阻止層等から構成されている。
　また、有機ＥＬ素子１は、第１発光層８及び第２発光層１０に、少なくとも発光性の有機材料、例えば、青（Ｂ）、緑（Ｇ）、赤（Ｒ）の各色の発光ドーパントが含有された、白色発光素子である。
　有機ＥＬ素子の発光効率を上げるためには、短波長の光を発光する発光層を、光取出し側に設けることが好ましい。このため、有機ＥＬ素子１においては、第１発光層８に、短波長の青を発光する発光ドーパントを含ませ、第２発光層１０に、緑（Ｇ）及び赤（Ｒ）の発光ドーパントを含ませることが好ましい。
　すなわち、有機ＥＬ素子１では、第１発光層８が青色発光ドーパントを含む青色発光層であり、第２発光層１０が緑色発光ドーパント及び赤色発光ドーパントを含む緑色及び赤色（黄色）発光層である。
　第１発光層８及び第２発光層１０は、少なくとも１層から構成されているが、例えば、２層構成としてもよく、第１発光層８を２層の青色発光層とし、第２発光層１０を緑色発光層及び赤色発光層としてもよい。この場合、第２発光層１０を構成する全ての層が、必ず第１発光層８を構成する全ての層の発光ドーパントの体積濃度よりも大きくなっている。
　第１発光層８及び第２発光層１０は、蛍光又はリン光のいずれであってもよい。
　また、有機ＥＬ素子１は、図２に示すとおり、第１発光層８と第２発光層１０との間に、中間層１６を有していてもよい。
　また、本発明の有機ＥＬ素子１は、温度２５℃、発光輝度１０００ｃｄ／ｍ２の条件下、駆動電圧が４．０Ｖ以下であることが好ましい。
　以下、本発明の有機ＥＬ素子を構成する陽極、正孔注入・輸送層、第１発光層、中間層、第２発光層、電子注入・輸送層及び陰極の各構成、並びに本発明の有機ＥＬ素子が設けられる基板の構成の詳細について説明する。なお、以下に説明する有機ＥＬ素子の各構成は、実施形態を説明するための一例であり、上述の有機ＥＬ素子を構成することが可能な範囲で適宜その他構成を適用することも可能である。
＜発光層＞
　本発明に係る第１発光層及び第２発光層は、それぞれ少なくとも１層からなり、第２発光層に含有される発光ドーパントの体積濃度が、第１発光層に含有される発光ドーパントの体積濃度よりも高いことを特徴とする。
　第２発光層に含有される発光ドーパントの体積濃度は、１０．０ｖｏｌ％以上であることが好ましく、また、第１発光層に含有される発光ドーパントの体積濃度は、３．０ｖｏｌ％以下であることが好ましい。
　第１発光層及び第２発光層は、電極又は隣接層から注入される電子と正孔とが再結合し、励起子を経由して発光する場を提供する、発光性の有機半導体薄膜を含む層である。発光する部分は、発光層の層内であっても発光層と隣接層との界面であってもよい。
　第１発光層及び第２発光層は、発光層と、陽極、中間層又は陰極との間に、他の層を備えていてもよい。
　第１発光層及び第２発光層は、発光性を有する有機材料を含む発光材料を少なくとも１種以上含むことが好ましい。
　各発光層には、リン光発光材料と蛍光発光材料とを混在させてもよいが、好ましくは発光層をリン光発光材料又は蛍光発光材料のみで構成することが好ましい。
　蛍光発光層及びリン光発光層は、ホスト－ドーパント型の発光層であることが好ましい。
　第２発光層からの発光は、リン光であることが好ましい。
　また、異なる発光色を呈する発光層を積層して白色発光を得ようとする場合には、これら発光層が相互に補色の関係にあることが好ましい。例えば、青色発光層と、補色となる黄緑、黄色又はオレンジ色（橙色）の発光色を呈する発光層を設けることで、白色発光を呈する有機ＥＬ素子とすることができる。なお、「補色」の関係とは、混合すると無彩色になる色同士の関係をいう。つまり、補色の関係にある色を発光する物質の発光を混合すると、白色発光を得ることができる。
　各発光層を構成する層は、何層でもよく、同一の発光スペクトルや発光極大波長を有する層が複数層あってもよい。
　各発光層の層厚の総和は、特に制限はないが、形成する膜の均質性や、発光時に不必要な高電圧を印加するのを防止し、かつ、駆動電流に対する発光色の安定性向上の観点から、５～２００ｎｍの範囲内に調整することが好ましく、更に好ましくは１０～１５０ｎｍの範囲内に調整される。また、個々の発光層の層厚としては、５～２００ｎｍの範囲内に調整することが好ましく、更に好ましくは１０～４０ｎｍの範囲内に調整することである。
（１）発光ドーパント
　発光ドーパントとしては、蛍光発光性ドーパント（蛍光ドーパント、蛍光性化合物ともいう。）、及び、リン光発光性ドーパント（リン光ドーパント、リン光性化合物ともいう。）が好ましく用いられる。発光層中の発光ドーパントの濃度については、使用される特定のドーパント及びデバイスの必要条件に基づいて任意に決定することができるが、本発明においては、少なくとも第２発光層に含有される発光ドーパントの体積濃度が、第１発光層に含有される発光ドーパントの体積濃度よりも高くなっている。発光ドーパントの濃度は、発光層の層厚方向に対し、均一な濃度で含有されていてもよく、また任意の濃度分布を有していてもよい。
　また、各発光層には、複数種の発光ドーパントが含まれていてもよい。例えば、構造の異なるドーパント同士の組み合わせや、蛍光発光性ドーパントとリン光発光性ドーパントとを組み合わせて用いてもよい。これにより、任意の発光色を得ることができる。
　本発明の有機ＥＬ素子は、１層又は複数層の発光層が、発光色の異なる複数の発光ドーパントを含有し、白色発光を示すことが好ましい。白色を示す発光ドーパントの組み合わせについては特に限定はないが、例えば、青と橙との組み合わせや、青と緑と赤との組み合わせ等が挙げられる。有機ＥＬ素子における白色としては、２度視野角正面輝度を前述の方法により測定した際に、１０００ｃｄ／ｍ２でのＣＩＥ１９３１表色系における色度がｘ＝０．３９±０．０９、ｙ＝０．３８±０．０８の領域内にあることが好ましい。
（１．１）リン光発光性ドーパント
　リン光発光性ドーパントは、励起三重項からの発光が観測される化合物であり、具体的には、室温（２５℃）にてリン光発光する化合物であり、２５℃においてリン光量子収率が０．０１以上の化合物である。発光層に用いるリン光発光性ドーパントにおいて、好ましいリン光量子収率は０．１以上である。
　リン光量子収率は、第４版実験化学講座７の分光IIの３９８頁（１９９２年版、丸善）に記載の方法により測定できる。溶液中でのリン光量子収率は、種々の溶媒を用いて測定できる。発光層に用いるリン光発光性ドーパントは、任意の溶媒のいずれかにおいて上記リン光量子収率（０．０１以上）が達成されればよい。
　リン光発光性ドーパントの発光は、原理として２種挙げられる。
　一つは、キャリアが輸送されるホスト化合物上で、キャリアの再結合によるホスト化合物の励起状態が生成される。このエネルギーをリン光発光性ドーパントに移動させることでリン光発光性ドーパントからの発光を得るというエネルギー移動型である。もう一つは、リン光発光性ドーパントがキャリアトラップとなり、リン光発光性ドーパント上でキャリアの再結合が起こり、リン光発光性ドーパントからの発光が得られるというキャリアトラップ型である。いずれの場合においても、リン光発光性ドーパントの励起状態のエネルギーは、ホスト化合物の励起状態のエネルギーよりも低いことが条件となる。
　リン光発光性ドーパントとしては、有機ＥＬ素子の発光層に使用される公知の材料から適宜選択して用いることができる。
　公知のリン光発光性ドーパントの具体例としては、Ｎａｔｕｒｅ　３９５，１５１（１９９８）、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．７８，１６２２（２００１）、Ａｄｖ．Ｍａｔｅｒ．１９，７３９（２００７）、Ｃｈｅｍ．Ｍａｔｅｒ．１７，３５３２（２００５）、Ａｄｖ．Ｍａｔｅｒ．１７，１０５９（２００５）、国際公開第２００９／１００９９１号、国際公開第２００８／１０１８４２号、国際公開第２００３／０４０２５７号、米国特許出願公開第２００６／８３５４６９号明細書、米国特許出願公開第２００６／０２０２１９４号明細書、米国特許出願公開第２００７／００８７３２１号明細書、米国特許出願公開第２００５／０２４４６７３号明細書、Ｉｎｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．４０，１７０４（２００１）、Ｃｈｅｍ．Ｍａｔｅｒ．１６，２４８０（２００４）、Ａｄｖ．Ｍａｔｅｒ．１６，２００３（２００４）、Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．ｌｎｔ．Ｅｄ．２００６，４５，７８００、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．８６，１５３５０５（２００５）、Ｃｈｅｍ．Ｌｅｔｔ．３４，５９２（２００５）、Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍｕｎ．２９０６（２００５）、Ｉｎｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．４２，１２４８（２００３）、国際公開第２００９／０５０２９０号、国際公開第２００２／０１５６４５号、国際公開第２００９／０００６７３号、米国特許出願公開第２００２／００３４６５６号明細書、米国特許第７３３２２３２号明細書、米国特許出願公開第２００９／０１０８７３７号明細書、米国特許出願公開第２００９／００３９７７６号明細書、米国特許第６９２１９１５号明細書、米国特許第６６８７２６６号明細書、米国特許出願公開第２００７／０１９０３５９号明細書、米国特許出願公開第２００６／０００８６７０号明細書、米国特許出願公開第２００９／０１６５８４６号明細書、米国特許出願公開第２００８／００１５３５５号明細書、米国特許第７２５０２２６号明細書、米国特許第７３９６５９８号明細書、米国特許出願公開第２００６／０２６３６３５号明細書、米国特許出願公開第２００３／０１３８６５７号明細書、米国特許出願公開第２００３／０１５２８０２号明細書、米国特許第７０９０９２８号明細書、Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．ｌｎｔ．Ｅｄ．４７，１（２００８）、Ｃｈｅｍ．Ｍａｔｅｒ．１８，５１１９（２００６）、Ｉｎｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．４６，４３０８（２００７）、Ｏｒｇａｎｏｍｅｔａｌｌｉｃｓ　２３，３７４５（２００４）、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．７４，１３６１（１９９９）、国際公開第２００２／００２７１４号、国際公開第２００６／００９０２４号、国際公開第２００６／０５６４１８号、国際公開第２００５／０１９３７３号、国際公開第２００５／１２３８７３号、国際公開第２００５／１２３８７３号、国際公開第２００７／００４３８０号、国際公開第２００６／０８２７４２号、米国特許出願公開第２００６／０２５１９２３号明細書、米国特許出願公開第２００５／０２６０４４１号明細書、米国特許第７３９３５９９号明細書、米国特許第７５３４５０５号明細書、米国特許第７４４５８５５号明細書、米国特許出願公開第２００７／０１９０３５９号明細書、米国特許出願公開第２００８／０２９７０３３号明細書、米国特許第７３３８７２２号明細書、米国特許出願公開第２００２／０１３４９８４号明細書、米国特許第７２７９７０４号明細書、米国特許出願公開第２００６／０９８１２０号明細書、米国特許出願公開第２００６／１０３８７４号明細書、国際公開第２００５／０７６３８０号、国際公開第２０１０／０３２６６３号、国際公開第第２００８／１４０１１５号、国際公開第２００７／０５２４３１号、国際公開第２０１１／１３４０１３号、国際公開第２０１１／１５７３３９号、国際公開第２０１０／０８６０８９号、国際公開第２００９／１１３６４６号、国際公開第２０１２／０２０３２７号、国際公開第２０１１／０５１４０４号、国際公開第２０１１／００４６３９号、国際公開第２０１１／０７３１４９号、米国特許出願公開第２０１２／２２８５８３号明細書、米国特許出願公開第２０１２／２１２１２６号明細書、特開２０１２－０６９７３７号公報、特開２０１２－１９５５５４号公報、特開２００９－１１４０８６号公報、特開２００３－８１９８８号公報、特開２００２－３０２６７１号公報、特開２００２－３６３５５２号公報等に記載の化合物が挙げられる。
　特に、リン光発光性ドーパントとして、特開２０１３－４２４５号公報の段落［０１８５］～［０２３５］に記載の一般式（４）、一般式（５）、一般式（６）で表される構造を有する化合物、及び、例示化合物（Ｐｔ－１～Ｐｔ－３、Ｏｓ－１及びＩｒ－１～Ｉｒ－４５）を好ましく挙げることができる。
　中でも、好ましいリン光発光性ドーパントとしては、Ｉｒを中心金属に有する有機金属錯体が挙げられる。さらに好ましくは、金属－炭素結合、金属－窒素結合、金属－酸素結合、金属－硫黄結合の少なくとも一つの配位様式を含む錯体が好ましい。
（１．２）蛍光発光性ドーパント
　蛍光発光性ドーパントは、励起一重項からの発光が可能な化合物であり、励起一重項からの発光が観測される限り特に限定されない。
　蛍光発光性ドーパントしては、例えば、アントラセン誘導体、ピレン誘導体、クリセン誘導体、フルオランテン誘導体、ペリレン誘導体、フルオレン誘導体、アリールアセチレン誘導体、スチリルアリーレン誘導体、スチリルアミン誘導体、アリールアミン誘導体、ホウ素錯体、クマリン誘導体、ピラン誘導体、シアニン誘導体、クロコニウム誘導体、スクアリウム誘導体、オキソベンツアントラセン誘導体、フルオレセイン誘導体、ローダミン誘導体、ピリリウム誘導体、ペリレン誘導体、ポリチオフェン誘導体、希土類錯体系化合物等が挙げられる。
　また、蛍光発光性ドーパントして、遅延蛍光を利用した発光ドーパント等を用いてもよい。遅延蛍光を利用した発光ドーパントの具体例としては、例えば、国際公開第２０１１／１５６７９３号、特開２０１１－２１３６４３号公報、特開２０１０－９３１８１号公報等に記載の化合物が挙げられる。
（２）ホスト化合物
　ホスト化合物は、発光層において主に電荷の注入及び輸送を担う化合物であり、有機ＥＬ素子においてそれ自体の発光は実質的に観測されない。
　好ましくは室温（２５℃）においてリン光発光のリン光量子収率が、０．１未満の化合物であり、更に好ましくは、リン光量子収率が０．０１未満の化合物である。また、発光層に含有される化合物のうちで、その層中での質量比が２０％以上であることが好ましい。
　また、ホスト化合物の励起状態エネルギーは、同一層内に含有される発光ドーパントの励起状態エネルギーよりも高いことが好ましい。
　ホスト化合物は、単独で用いてもよく、又、複数種併用して用いてもよい。ホスト化合物を複数種用いることで、電荷の移動を調整することが可能であり、有機ＥＬ素子の高効率化が可能となる。
　発光層に用いるホスト化合物としては、特に制限はなく、従来有機ＥＬ素子で用いられている化合物を用いることができる。例えば、低分子化合物や、繰り返し単位を有する高分子化合物でもよく、あるいは、ビニル基やエポキシ基のような反応性基を有する化合物でもよい。
　公知のホスト化合物としては、正孔輸送能又は電子輸送能を有しつつ、発光の長波長化を防ぎ、更に、有機ＥＬ素子を高温駆動時や素子駆動中の発熱に対する安定性の観点から、高いガラス転移温度（Ｔｇ）を有することが好ましい。ホスト化合物としては、Ｔｇが９０℃以上であることが好ましく、より好ましくは１２０℃以上である。
　ここで、ガラス転移点（Ｔｇ）とは、ＤＳＣ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ　Ｓｃａｎｎｉｎｇ　Ｃａｌｏｒｉｍｅｔｒｙ：示差走査熱量法）を用いて、ＪＩＳ　Ｋ　７１２１に準拠した方法により求められる値である。
　また、リン光発光性ドーパントが含まれる発光層のホスト化合物は、その最低励起三重項エネルギー（Ｔ１）が、２．１ｅＶより大きいことが好ましい。Ｔ１が、２．１ｅＶより大きいことにより、高い発光効率を得られる。最低励起三重項エネルギー（Ｔ１）とは、ホスト化合物を溶媒に溶解し、液体窒素温度、あるいは液体ヘリウム温度において観測したリン光発光スペクトルの最低振動バンド間遷移に対応する発光バンドのピークエネルギーをいう。
　有機ＥＬ素子に用いられる、公知のホスト化合物の具体例としては、特開２００１－２５７０７６号公報、同２００２－３０８８５５号公報、同２００１－３１３１７９号公報、同２００２－３１９４９１号公報、同２００１－３５７９７７号公報、同２００２－３３４７８６号公報、同２００２－８８６０号公報、同２００２－３３４７８７号公報、同２００２－１５８７１号公報、同２００２－３３４７８８号公報、同２００２－４３０５６号公報、同２００２－３３４７８９号公報、同２００２－７５６４５号公報、同２００２－３３８５７９号公報、同２００２－１０５４４５号公報、同２００２－３４３５６８号公報、同２００２－１４１１７３号公報、同２００２－３５２９５７号公報、同２００２－２０３６８３号公報、同２００２－３６３２２７号公報、同２００２－２３１４５３号公報、同２００３－３１６５号公報、同２００２－２３４８８８号公報、同２００３－２７０４８号公報、同２００２－２５５９３４号公報、同２００２－２６０８６１号公報、同２００２－２８０１８３号公報、同２００２－２９９０６０号公報、同２００２－３０２５１６号公報、同２００２－３０５０８３号公報、同２００２－３０５０８４号公報、同２００２－３０８８３７号公報、米国特許出願公開第２００３／０１７５５５３号明細書、米国特許出願公開第２００６／０２８０９６５号明細書、米国特許出願公開第２００５／０１１２４０７号明細書、米国特許出願公開第２００９／００１７３３０号明細書、米国特許出願公開第２００９／００３０２０２号明細書、米国特許出願公開第２００５／０２３８９１９号明細書、国際公開第２００１／０３９２３４号、国際公開第２００９／０２１１２６号、国際公開第２００８／０５６７４６号、国際公開第２００４／０９３２０７号、国際公開第２００５／０８９０２５号、国際公開第２００７／０６３７９６号、国際公開第２００７／０６３７５４号、国際公開第２００４／１０７８２２号、国際公開第２００５／０３０９００号、国際公開第２００６／１１４９６６号、国際公開第２００９／０８６０２８号、国際公開第２００９／００３８９８号、国際公開第２０１２／０２３９４７号、特開２００８－０７４９３９号公報、特開２００７－２５４２９７号公報、欧州特許第２０３４５３８号明細書等に記載の化合物等が挙げられるが、これらに限定されない。
＜中間層＞
　本発明の有機ＥＬ素子においては、第１発光層と第２発光層との間に、非発光性の中間層を設けることが好ましい。中間層は、電界中において、第１発光層及び第２発光層を直列に電気的に連結する有機化合物層との界面を持つ層である。このように、中間層は、一方の発光層に電子を輸送する機能を有し、他方の発光層に正孔を輸送する機能を有する構成とすることができる。
　中間層としては、有機化合物、無機化合物を単独又は複数種混合して使用することができるが、有機化合物又は無機化合物を単独で使用することが好ましい。また、中間層において単独で使用される化合物が、第１発光層又は第２発光層に含有されるホスト化合物と同一であることが好ましい。
　中間層は、少なくとも１層以上から構成されるが、好ましくは２層からなり、また、ｐ型半導体層、ｎ型半導体層の一方若しくは両方を含むことが特に好ましい。
　また、中間層は、外部電界により、層内部で正孔、電子を発生・輸送することができるバイポーラ層とすることが好ましい。
　また、中間層は、陽極又は陰極と同じ材料を用いて形成することができ、陽極及び陰極よりも導電率の低い材料を用いて形成することが可能である。
　中間層に用いられる有機化合物としては、ナノカーボン材料、有機半導体材料（有機アクセプター、有機ドナー）として機能する有機金属錯体化合物、有機塩、芳香族炭化水素化合物及びその誘導体、複素芳香族炭化水素化合物及びその誘導体等が挙げられる。
　無機化合物としては、金属、無機酸化物、無機塩等が挙げられる。
　電子輸送性の高い物質としては、例えば、トリス（８－キノリノラト）アルミニウム（Ａｌｑ３）、トリス（４－メチル－８－キノリノラト）アルミニウム（Ａｌｍｑ３）、ビス（１０－ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリナト）ベリリウム（ＢｅＢｑ２）、ビス（２－メチル－８－キノリノラト）（４－フェニルフェノラト）アルミニウム（ＢＡｌｑ）などのキノリン骨格又はベンゾキノリン骨格を有する金属錯体等を用いることができる。
　また、この他にもビス［２－（２－ヒドロキシフェニル）ベンズオキサゾラト］亜鉛（Ｚｎ（ＢＯＸ）２）、ビス［２－（２－ヒドロキシフェニル）ベンゾチアゾラト］亜鉛（Ｚｎ（ＢＴＺ）２）等のオキサゾール系、チアゾール系配位子を有する金属錯体等も用いることができる。
　また、金属錯体以外にも、２－（４－ビフェニリル）－５－（４－ｔｅｒｔ－ブチルフェニル）－１，３，４－オキサジアゾール（ＰＢＤ）、１，３－ビス［５－（ｐ－ｔｅｒｔ－ブチルフェニル）－１，３，４－オキサジアゾール－２－イル］ベンゼン（ＯＸＤ－７）、３－（４－ビフェニリル）－４－フェニル－５－（４－ｔｅｒｔ－ブチルフェニル）－１，２，４－トリアゾール（ＴＡＺ）、バソフェナントロリン（ＢＰｈｅｎ）、バソキュプロイン（ＢＣＰ）等も用いることができる。
　上述の電子輸送性の高い物質とは、主に１×１０－６ｃｍ２／Ｖｓ以上の電子移動度を有する物質である。正孔よりも電子の輸送性の高い物質であれば、上記以外の物質を用いることも可能である。
　正孔輸送性の高い物質としては、例えば、４，４′－ビス［Ｎ－（１－ナフチル）－Ｎ－フェニルアミノ］ビフェニル（ＮＰＢ又はα－ＮＰＤ）、Ｎ，Ｎ′－ビス（３－メチルフェニル）－Ｎ，Ｎ′－ジフェニル－［１，１′－ビフェニル］－４，４′－ジアミン（ＴＰＤ）、４，４′，４″－トリス（Ｎ，Ｎ－ジフェニルアミノ）トリフェニルアミン（ＴＤＡＴＡ）、４，４′，４″－トリス［Ｎ－（３－メチルフェニル）－Ｎ－フェニルアミノ］トリフェニルアミン（ＭＴＤＡＴＡ）等の芳香族アミン化合物等を用いることができる。
　上述の正孔輸送性の高い物質は、主に１×１０－６ｃｍ２／Ｖｓ以上の正孔移動度を有する物質である。電子よりも正孔の輸送性の高い物質であれば、上記以外の物質を用いても構わない。また、上述のホスト化合物を用いてもよい。
　中間層の層厚としては、特に制限されないが、１～７ｎｍの範囲内であることが好ましい。
＜正孔注入・輸送層＞
　本発明に係る正孔注入・輸送層は、例えば、正孔注入層、正孔輸送層、電子阻止層等から構成されている。
　本発明において、正孔注入・輸送層の層厚（ｄＨＩＴＬ）と正孔注入層の層厚（ｄＨＩＬ）とが、条件式ｄＨＩＬ／ｄＨＩＴＬ≦０．２０を満たすことが好ましく、条件式ｄＨＩＬ／ｄＨＩＴＬ≦０．１０を満たすことがより好ましい。
（正孔注入層）
　正孔注入層（「陽極バッファー層」ともいう。）は、駆動電圧低減や発光輝度向上のために陽極と発光層との間に設けられる層である。正孔注入層の一例は、「有機ＥＬ素子とその工業化最前線（１９９８年１１月３０日エヌ・ティー・エス社発行）」の第２編第２章「電極材料」（１２３～１６６頁）に記載されている。
　正孔注入層は、必要に応じて設けられ、上述のように陽極と発光層との間、又は、陽極と正孔輸送層との間に設けられる。
　正孔注入層は、特開平９－４５４７９号公報、同９－２６００６２号公報、同８－２８８０６９号公報等にもその詳細が記載されている。
（１）一般式（１）で表される構造を有する化合物
　正孔注入層の構成材料としては、下記一般式（１）で表される構造を有する化合物を好適に用いることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
（一般式（１）中、Ａは、Ｃ又はＮを表す。Ｘは、Ｎ又はＣＲ０を表す。Ｒ０は、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、ホルミル基、アセチル基、ベンゾイル基、アミド基（－ＣＯＮＨＲ１又は－ＣＯＮＲ１Ｒ２）、スチリル基、エチニル基、キノリル基、キナゾリル基、フェナントロリル基、ビキノリル基、アントラキノニル基、ベンゾキノニル基、キノニル基、アクリジニル基、及び置換又は無置換の、アルキル基、アリール基、アラルキル基、アルキルアミノ基、アリールアミノ基、アラルキルアミノ基又は複素環基の中から選択されるいずれかの基を表す。Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立に、置換又は無置換の、炭素数１～６０のアルキル基、アリール基又は５～７員の複素環基を表す。Ｙ、Ｙ′及びＹ″は、置換又は無置換の、環員としてＡ及びＸを含む５員の芳香族複素環又は環員としてＡ及びＸを含む６員の芳香族複素環を表す。Ｙ、Ｙ′及びＹ″は、同一でも異なっていてもよい。）
　一般式（１）のＲ０におけるアルキル基としては、炭素数が１～２０であることが望ましくて、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ヘキシル基等の直鎖アルキル基及びイソプロピル基、ｔ－ブチル基等の分枝鎖アルキル基等が挙げられる。
　アリール基としては、フェニル基などの単環式芳香族炭化水素環基、及びナフチル基、アントラセニル基、ピレニル基、ペリレニル基などの多環式芳香族炭化水素環基などを挙げることができる。
　アラルキル基としては、フェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、テルフェニル基、アントラセニル基、ピレニル基、ペリレニル基などのような芳香族炭化水素環基で置換された炭素数１～２０であるアルキル基を挙げることができる。
　アルキルアミノ基としては、炭素数１～２０である脂肪族炭化水素に置換されたアミノ基を挙げることができる。
　アリールアミノ基としては、フェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、テルフェニル基、アントラセニル基、ピレニル基、ペリレニル基などのような芳香族炭化水素環基で置換されたアミノ基を挙げることができる。
　アラルキルアミノ基としては、フェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、テルフェニル基、アントラセニル基、ピレニル基、ペリレニル基などのような芳香族炭化水素環基と炭素数１～２０である脂肪族炭化水素で置換されたアミノ基を挙げることができる。
　複素環基としては、ピロリル基、チエニル基、インドリル基、オキサゾリル基、イミダゾリル基、チアゾリル基、ピリジル基、ピリミジニル基、ピペラジニル基、チオフェニル基、フラニル基、ピリダジニル基などが挙げられる。
　一般式（１）のＲ１及びＲ２における炭素数１～６０のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ヘキシル基等の直鎖アルキル基及びイソプロピル基、ｔ－ブチル基等の分枝鎖アルキル基等が挙げられる。
　アリール基としては、フェニル基などの単環式芳香族炭化水素環基、及びナフチル基、アントラセニル基、ピレニル基、ペリレニル基などの多環式芳香族炭化水素環基などを挙げることができる。
　５～７員の複素環基としては、ピロリル基、チエニル基、インドリル基、オキサゾリル基、イミダゾリル基、チアゾリル基、ピリジル基、ピリミジニル基、ピペラジニル基、チオフェニル基、フラニル基、ピリダジニル基等が挙げられる。
　一般式（１）のＹ、Ｙ′及びＹ″における５員の芳香族複素環としては、ピラゾール環、イミダゾール環、チアゾール環、オキサゾール環、イソオキサゾール環、インドール環、トリアゾール環、ベンゾイミダゾール環、ベンゾピラゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環、ベンゾイソオキサゾール環等が挙げられる。
　６員の芳香族複素環としては、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環等が挙げられる。
　一般式（１）におけるＲ０～Ｒ２、並びにＹ、Ｙ′及びＹ″は置換されていてもよく、その置換基としては、例えば、直鎖又は分岐アルキル基（例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｔ－ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基等）、アルケニル基（例えば、ビニル基、アリル基等）、アルキニル基（例えば、エチニル基、プロパルギル基等）、芳香族炭化水素環基（芳香族炭素環基、アリール基等ともいう。例えば、ベンゼン環、ビフェニル、ナフタレン環、アズレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ピレン環、クリセン環、ナフタセン環、トリフェニレン環、ｏ－ターフェニル環、ｍ－ターフェニル環、ｐ－ターフェニル環、アセナフテン環、コロネン環、インデン環、フルオレン環、フルオラントレン環、ナフタセン環、ペンタセン環、ペリレン環、ペンタフェン環、ピセン環、ピレン環、ピラントレン環、アンスラアントレン環、テトラリン等から導出される基）、芳香族複素環基（例えば、フラン環、ジベンゾフラン環、チオフェン環、ジベンゾチオフェン環、オキサゾール環、ピロール環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環、ベンゾイミダゾール環、オキサジアゾール環、トリアゾール環、イミダゾール環、ピラゾール環、チアゾール環、インドール環、インダゾール環、ベンゾイミダゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環、キノキサリン環、キナゾリン環、シンノリン環、キノリン環、イソキノリン環、フタラジン環、ナフチリジン環、カルバゾール環、カルボリン環、ジアザカルバゾール環（カルボリン環を構成する炭化水素環の炭素原子の一つが更に窒素原子で置換されている環等から導出される基。また、カルボリン環とジアザカルバゾール環を合わせて「アザカルバゾール環」と呼ぶ場合もある。）、非芳香族炭化水素環基（例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等）、非芳香族複素環基（例えば、ピロリジル基、イミダゾリジル基、モルホリル基、オキサゾリジル基等）、アルコキシ基（例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロピルオキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、オクチルオキシ基、ドデシルオキシ基等）、シクロアルコキシ基（例えば、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基等）、アリールオキシ基（例えば、フェノキシ基、ナフチルオキシ基等）、アルキルチオ基（例えば、メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、ペンチルチオ基、ヘキシルチオ基、オクチルチオ基、ドデシルチオ基等）、シクロアルキルチオ基（例えば、シクロペンチルチオ基、シクロヘキシルチオ基等）、アリールチオ基（例えば、フェニルチオ基、ナフチルチオ基等）、アルコキシカルボニル基（例えば、メチルオキシカルボニル基、エチルオキシカルボニル基、ブチルオキシカルボニル基、オクチルオキシカルボニル基、ドデシルオキシカルボニル基等）、アリールオキシカルボニル基（例えば、フェニルオキシカルボニル基、ナフチルオキシカルボニル基等）、スルファモイル基（例えば、アミノスルホニル基、メチルアミノスルホニル基、ジメチルアミノスルホニル基、ブチルアミノスルホニル基、ヘキシルアミノスルホニル基、シクロヘキシルアミノスルホニル基、オクチルアミノスルホニル基、ドデシルアミノスルホニル基、フェニルアミノスルホニル基、ナフチルアミノスルホニル基、２－ピリジルアミノスルホニル基等）、アシル基（例えば、アセチル基、エチルカルボニル基、プロピルカルボニル基、ペンチルカルボニル基、シクロヘキシルカルボニル基、オクチルカルボニル基、２－エチルヘキシルカルボニル基、ドデシルカルボニル基、フェニルカルボニル基、ナフチルカルボニル基、ピリジルカルボニル基等）、アシルオキシ基（例えば、アセチルオキシ基、エチルカルボニルオキシ基、ブチルカルボニルオキシ基、オクチルカルボニルオキシ基、ドデシルカルボニルオキシ基、フェニルカルボニルオキシ基等）、アミド基（例えば、メチルカルボニルアミノ基、エチルカルボニルアミノ基、ジメチルカルボニルアミノ基、プロピルカルボニルアミノ基、ペンチルカルボニルアミノ基、シクロヘキシルカルボニルアミノ基、２－エチルヘキシルカルボニルアミノ基、オクチルカルボニルアミノ基、ドデシルカルボニルアミノ基、フェニルカルボニルアミノ基、ナフチルカルボニルアミノ基等）、カルバモイル基（例えば、アミノカルボニル基、メチルアミノカルボニル基、ジメチルアミノカルボニル基、プロピルアミノカルボニル基、ペンチルアミノカルボニル基、シクロヘキシルアミノカルボニル基、オクチルアミノカルボニル基、２－エチルヘキシルアミノカルボニル基、ドデシルアミノカルボニル基、フェニルアミノカルボニル基、ナフチルアミノカルボニル基、２－ピリジルアミノカルボニル基等）、ウレイド基（例えば、メチルウレイド基、エチルウレイド基、ペンチルウレイド基、シクロヘキシルウレイド基、オクチルウレイド基、ドデシルウレイド基、フェニルウレイド基ナフチルウレイド基、２－ピリジルアミノウレイド基等）、スルフィニル基（例えば、メチルスルフィニル基、エチルスルフィニル基、ブチルスルフィニル基、シクロヘキシルスルフィニル基、２－エチルヘキシルスルフィニル基、ドデシルスルフィニル基、フェニルスルフィニル基、ナフチルスルフィニル基、２－ピリジルスルフィニル基等）、アルキルスルホニル基（例えば、メチルスルホニル基、エチルスルホニル基、ブチルスルホニル基、シクロヘキシルスルホニル基、２－エチルヘキシルスルホニル基、ドデシルスルホニル基等）、アリールスルホニル基又はヘテロアリールスルホニル基（例えば、フェニルスルホニル基、ナフチルスルホニル基、２－ピリジルスルホニル基等）、アミノ基（例えば、アミノ基、エチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ブチルアミノ基、シクロペンチルアミノ基、２－エチルヘキシルアミノ基、ドデシルアミノ基、アニリノ基、ナフチルアミノ基、２－ピリジルアミノ基等）、ハロゲン原子（例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子等）、フッ化炭化水素基（例えば、フルオロメチル基、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、ペンタフルオロフェニル基等）、シアノ基、ニトロ基、ヒドロキシ基、チオール基、シリル基（例えば、トリメチルシリル基、トリイソプロピルシリル基、トリフェニルシリル基、フェニルジエチルシリル基等）、重水素原子等が挙げられる。
　上記一般式（１）で表される構造を有する化合物は、下記一般式（２）で表される構造を有する化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
（一般式（２）中、Ｒ３～Ｒ８は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、スルホニル基（－ＳＯ２Ｒ９）、スルフィニル基（－ＳＯＲ９）、スルホンアミド基（－ＳＯ２ＮＲ９Ｒ１０）、スルホナト基（－ＳＯ３Ｒ９）、トリフルオロメチル基、エステル基（－ＣＯＯＲ９）、アミド基（－ＣＯＮＨＲ９又は－ＣＯＮＲ９Ｒ１０）、及び置換又は無置換の、炭素数１～１２の直鎖若しくは分岐アルキル基、炭素数１～１２の直鎖若しくは分岐アルコキシ基、芳香族炭化水素環基、アリールアミノ基、非芳香族複素環基、芳香族複素環基又はアラルキルアミノ基の中から選択されるいずれかの基を表す。Ｒ９及びＲ１０は、それぞれ独立に、置換又は無置換の、炭素数１～６０のアルキル基、アリール基又は５～７員の複素環基を表す。）
　一般式（２）におけるＲ９及びＲ１０は、一般式（１）におけるＲ１及びＲ２と同義である。
　一般式（２）におけるＲ３～Ｒ１０は置換されていてもよく、その置換基としては、一般式（１）における置換基と同様のものが挙げられる。
　上記一般式（１）で表される構造を有する化合物は、下記一般式（３）で表される構造を有する化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
（一般式（３）中、Ｒ１１～Ｒ２２は、それぞれ独立に、ハロゲン原子、アミノ基、シアノ基、ニトロ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、及び置換又は無置換の、脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素環基、脂肪族複素環基又は芳香族複素環基の中から選択されるいずれかの基を表す。Ｒ１１～Ｒ２２は、それぞれ隣接する置換基同士で環を形成していてもよい。）
　一般式（３）のＲ１１～Ｒ２２におけるアルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基、イソブトキシ基、ｔｅｒｔ－ブトキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、オクチルオキシ基、ｔｅｒｔ－オクチルオキシ基、２－ボルニルオキシ基、２－イソボルニルオキシ基、１－アダマンチルオキシ基等の炭素数１～１８のアルコキシル基が挙げられる。
　アリールオキシ基としては、フェノキシ基、４－ｔｅｒｔ－ブチルフェノキシ基、１－ナフチルオキシ基、２－ナフチルオキシ基、９－アンスリルオキシ基、２－フェナントリルオキシ基、１－ナフタセニル基、１－ピレニル基、２－クリセニル基、３－ペリレニル基、１－ペンタセニル基といった炭素数６～３０のアリールオキシ基が挙げられる。
　アルキルチオ基としては、メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、ブチルチオ基、イソブチルチオ基、ｔｅｒｔ－ブチルチオ基、ペンチルチオ基、イソペンチルチオ基、ヘキシルチオ基、イソヘキシルチオ基、ヘプチル基、オクチルチオ基といった炭素数１～１８のアルキルチオ基が挙げられる。
　アリールチオ基としては、フェニルチオ基、４－メチルフェニルチオ基、４－ｔｅｒｔ－ブチルフェニルチオ基、１－ナフチルチオといった炭素数６～３０のアリールチオ基が挙げられる。
　アシル基としては、アセチル基、プロピオニル基、ピバロイル基、シクロヘキシルカルボニル基、ベンゾイル基、トルオイル基、アニソイル基、シンナモイル基等の炭素数２～１８のアシル基が挙げられる。
　アルコキシカルボニル基としては、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、プロポキシカルボニル基、ブトキシカルビニル基、ペンチルオキシカルボニル基、ヘキシルオキシカルボニル基、ヘプチルオキシカルボニル基、オクチルオキシカルボニル基、ベンジルオキシカルボニル基等の炭素数２～１８のアルコキシカルボニル基が挙げられる。
　アリールオキシカルボニル基としては、フェノキシカルボニル基、１－ナフチルオキシカルボニル基、２－フェナントリルオキシカルボニル基等の炭素数７～３０のアリールオキシカルボニル基が挙げられる。
　アルキルスルホニル基としては、メシル基、エチルスルホニル基、プロピルスルホニル基、ブチルスルホニル基、ペンチルスルホニル基、ヘキシルスルホニル基、ヘプチルスルホニル基、オクチルスルホニル基、ノニルスルホニル基等の炭素数１～１８のアルキルスルホニル基が挙げられる。
　アリールスルホニル基としては、ベンゼンスルホニル基、ｐ－トルエンスルホニル基、１－ナフチルスルホニル基等の炭素数６～３０のアリールスルホニル基が挙げられる。
　脂肪族炭化水素基としては、アルキル基（例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、ｓｅｃ－ブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ヘキシル基、イソヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ドデシル基、ペンタデシル基、オクタデシル基といった炭素数１～１８のアルキル基）、アルケニル基（例えば、ビニル基、１－プロペニル基、２－プロペニル基、イソプロペニル基、１－ブテニル基、２－ブテニル基、３－ブテニル基、１－オクテニル基、１－デセニル基、１－オクタデセニル基といった炭素数２～１８のアルケニル基）、アルキニル基（例えば、エチニル基、１－プロピニル基、２－プロピニル基、１－ブチニル基、２－ブチニル基、３－ブチニル基、１－オクチニル基、１－デシニル基、１－オクタデシニル基といった炭素数２～１８のアルキニル基）、シクロアルキル基（例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロオクタデシル基、２－ボルニル基、２－イソボルニル基、１－アダマンチル基といった炭素数３～１８のシクロアルキル基）等の炭素数１～１８の１価の脂肪族炭化水素基が挙げられる。
　芳香族炭化水素環基としては、１－ナフチル基、２－ナフチル基、１－アンスリル基、２－アンスリル基、５－アンスリル基、１－フェナンスリル基、９－フェナンスリル基、１－アセナフチル基、２－トリフェニレニル基、１－クリセニル基、２－アズレニル基、１－ピレニル基、２－トリフェニレル基、１－ピレニル基、２－ピレニル基、１－ペリレニル基、２－ペリレニル基、３－ペリレニル基、２－インデニル基、１－アセナフチレニル基、２－ナフタセニル基、２－ペンタセニル基等の炭素数１０～３０の縮合環炭化水素基、ｏ－ビフェニリル基、ｍ－ビフェニリル基、ｐ－ビフェニリル基、テルフェニリル基、７－（２－ナフチル）－２－ナフチル基等の炭素数１２～３０の環集合炭化水素基が挙げられる。
　脂肪族複素環基としては、３－イソクロマニル基、７－クロマニル基、３－クマリニル基、ピペリジノ基、モルホリノ基、２－モルホリニル基等の炭素数３～１８の１価の脂肪族複素環基が挙げられる。
　芳香族複素環基としては、２－フリル基、３－フリル基、２－チエニル基、３－チエニル基、２－ベンゾフリル基、２－ベンゾチエニル基、２－ピリジル基、３－ピリジル基、４－ピリジル基、２－キノリル、５－イソキノリル基等の炭素数３～３０の芳香族複素環基が挙げられる。
　一般式（３）におけるＲ１１～Ｒ２２は置換されていてもよく、その置換基としては、一般式（１）における置換基と同様のものが挙げられる。
（２）一般式（４）で表される構造を有する化合物
　正孔注入層の構成材料としては、下記一般式（４）で表される構造を有する化合物を好適に用いることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
（一般式（４）中、Ｒ２３～Ｒ２８は、それぞれ独立に、置換又は無置換の、アルキル基、アリール基、アラルキル基又は複素環基を表す。Ｒ２３～Ｒ２８は、同一でも異なっていてもよい。Ｒ２３とＲ２４、Ｒ２５とＲ２６及びＲ２７とＲ２８、又は、Ｒ２３とＲ２８、Ｒ２４とＲ２５及びＲ２６とＲ２７は、縮合環を形成していてもよい。）
　一般式（４）のＲ２３～Ｒ２８におけるアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ヘキシル基などの直鎖アルキル基、イソプロピル基、ｔ－ブチル基などの分岐アルキル基が挙げられる。
　アリール基としては、フェニル基などの単環芳香族炭化水素環基、ナフチル基、アントラセニル基などの多環芳香族炭化水素環基などが挙げられる。
　アラルキル基としては、ベンジル基、フェニルプロピル基、ナフチルメチル基などが挙げられる。
　複素環基としては、ピロリル基、チエニル基、ピリジル基、フェナジル基、ピリダジル基、アクリジル基などの複素単環や複素縮合環などが挙げられる。
　一般式（４）におけるＲ２３～Ｒ２８の置換基としては、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、ホルミル基、アセチル基、ベンゾイル基、アミド基、スチリル基、エチニル基やフェニル基、ナフチル基、アンスラニル基などの単環の芳香環や多環縮合環、ピリジル基、ピリダジル基、フェナジル基やピロリル基、イミダゾリル基などやキノリル基、アクリジル基などの多環複素縮合環などが挙げられる。
　Ｒ２３とＲ２４、Ｒ２５とＲ２６及びＲ２７とＲ２８、又は、Ｒ２３とＲ２８、Ｒ２４とＲ２５及びＲ２６とＲ２７間で形成される縮合環としては、ベンゾ基、ナフト基、ピリド基などが挙げられる。
（３）その他の材料
　本発明においては、下記一般式（５）～（１２）で表される構造を有する化合物も好適に用いられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
（一般式（５）～（１２）中、Ｒ′は、それぞれ独立に、水素原子、置換又は無置換の、核原子数５～６０のアリール基又は核原子数１～５０のアルキル基を表す。）
　一般式（５）～（１２）のＲ′における核原子数５～６０のアリール基としては、フェニル基、ナフチル基、ビフェニルイル基、アントラニル基、フェナントリル基、ピレニル基、クリセニル基、フルオランテニル基、フルオレニル基、ピリジニル基、キノリル基、イソキノリル基、フェナントリル基などが挙げられる。
　核原子数１～５０のアルキル基としては、メチル基、エチル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、トリフルオロメチル基、トリフルオロエチル基などが挙げられる。
　一般式（５）～（１２）におけるＲ′は置換されていてもよく、その置換基としては、一般式（１）における置換基と同様のものが挙げられる。
　以下に、一般式（１）～（１２）で表される構造を有する化合物の具体例を示す。なお、以下の例示化合物において「Ｔｏｌ」とは、ｏ－、ｍ－又はｐ－メチルフェニル基のいずれかを表している。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000021
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000022
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000023
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000024
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000025
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000026
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000027
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000028
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000029
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000030
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000031
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000032
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000033
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000034
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000035
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000036
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000037
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000038
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000039
　その他、正孔注入層に用いられる材料としては、例えば、後述の正孔輸送層に用いられる材料等が挙げられる。中でも、銅フタロシアニンに代表されるフタロシアニン誘導体、特表２００３－５１９４３２号公報や特開２００６－１３５１４５号公報等に記載されているようなヘキサアザトリフェニレン誘導体、酸化バナジウムに代表される金属酸化物、アモルファスカーボン、ポリアニリン（エメラルディン）やポリチオフェン等の導電性高分子、トリス（２－フェニルピリジン）イリジウム錯体等に代表されるオルトメタル化錯体、トリアリールアミン誘導体等が好ましい。
　上述の正孔注入層に用いられる材料は単独で用いてもよく、また複数種を併用して用いてもよいが、本発明に係る正孔注入層は、単種の化合物からなることが好ましい。
　正孔注入層の層厚としては、１～１５ｎｍの範囲内であることが好ましく、１～１０ｎｍの範囲内であることがより好ましい。
（正孔輸送層）
　正孔輸送層は、正孔を輸送する機能を有する材料からなる。正孔輸送層は、陽極より注入された正孔を発光層に伝達する機能を有する層である。
　有機ＥＬ素子において、正孔輸送層の総層厚に特に制限はないが、通常は５ｎｍ～５μｍの範囲内であり、より好ましくは２～５００ｎｍの範囲内であり、更に好ましくは５～２００ｎｍの範囲内である。
　正孔輸送層に用いられる材料（以下、正孔輸送材料という。）は、正孔の注入性又は輸送性、電子の障壁性のいずれかを有していればよい。正孔輸送材料は、従来公知の化合物の中から任意のものを選択して用いることができる。正孔輸送材料は単独で用いてもよく、また、複数種を併用して用いてもよい。
　正孔輸送材料としては、例えば、ポルフィリン誘導体、フタロシアニン誘導体、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ピラゾリン誘導体、ピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、トリアリールアミン誘導体、カルバゾール誘導体、インドロカルバゾール誘導体、イソインドール誘導体、アントラセンやナフタレン等のアセン系誘導体、フルオレン誘導体、フルオレノン誘導体、ポリビニルカルバゾール、芳香族アミンを主鎖若しくは側鎖に導入した高分子材料又はオリゴマー、ポリシラン、導電性ポリマー又はオリゴマー（例えば、ＰＥＤＯＴ：ＰＳＳ、アニリン系共重合体、ポリアニリン、ポリチオフェン等）等が挙げられる。
　トリアリールアミン誘導体としては、α－ＮＰＤに代表されるベンジジン型や、ＭＴＤＡＴＡに代表されるスターバースト型、トリアリールアミン連結コア部にフルオレンやアントラセンを有する化合物等が挙げられる。
　また、特表２００３－５１９４３２号公報や特開２００６－１３５１４５号公報等に記載されているヘキサアザトリフェニレン誘導体も正孔輸送材料として用いることができる。
　さらに、不純物をドープしたｐ性の高い正孔輸送層を用いることもできる。例えば、特開平４－２９７０７６号公報、特開２０００－１９６１４０号公報、同２００１－１０２１７５号公報の各公報、Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，９５，５７７３（２００４）等に記載された構成を正孔輸送層に適用することもできる。
　また、特開平１１－２５１０６７号公報、Ｊ．Ｈｕａｎｇ　ｅｔ．ａｌ．著文献（Ａｐｐｌｉｅｄ　Ｐｈｙｓｉｃｓ　Ｌｅｔｔｅｒｓ　８０（２００２），ｐ．１３９）に記載されているような、いわゆるｐ型正孔輸送材料やｐ型－Ｓｉ、ｐ型－ＳｉＣ等の無機化合物を用いることもできる。さらに、Ｉｒ（ｐｐｙ）３に代表されるような中心金属にＩｒやＰｔを有するオルトメタル化有機金属錯体も好ましく用いられる。
　正孔輸送材料としては、上記のものを使用することができるが、トリアリールアミン誘導体、カルバゾール誘導体、インドロカルバゾール誘導体、アザトリフェニレン誘導体、有機金属錯体、芳香族アミンを主鎖若しくは側鎖に導入した高分子材料又はオリゴマー等が好ましく用いられる。
　正孔輸送材料の具体例としては、上記で挙げた文献の他、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．６９，２１６０（１９９６）、Ｊ．Ｌｕｍｉｎ．７２－７４，９８５（１９９７）、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．７８，６７３（２００１）、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．９０，１８３５０３（２００７）、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．９０，１８３５０３（２００７）、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．５１，９１３（１９８７）、Ｓｙｎｔｈ．Ｍｅｔ．８７，１７１（１９９７）、Ｓｙｎｔｈ．Ｍｅｔ．９１，２０９（１９９７）、Ｓｙｎｔｈ．Ｍｅｔ．１１１，４２１（２０００）、ＳＩＤ　Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ　Ｄｉｇｅｓｔ，３７，９２３（２００６）、Ｊ．Ｍａｔｅｒ．Ｃｈｅｍ．３，３１９（１９９３）、Ａｄｖ．Ｍａｔｅｒ．６，６７７（１９９４）、Ｃｈｅｍ．Ｍａｔｅｒ．１５，３１４８（２００３）、米国特許出願公開第２００３／０１６２０５３号明細書、米国特許出願公開第２００２／０１５８２４２号明細書、米国特許出願公開第２００６／０２４０２７９号明細書、米国特許出願公開第２００８／０２２０２６５号明細書、米国特許第５０６１５６９号明細書、国際公開第２００７／００２６８３号、国際公開第２００９／０１８００９号、欧州特許第６５０９５５号明細書、米国特許出願公開第２００８／０１２４５７２号明細書、米国特許出願公開第２００７／０２７８９３８号明細書、米国特許出願公開第２００８／０１０６１９０号明細書、米国特許出願公開第２００８／００１８２２１号明細書、国際公開第２０１２／１１５０３４号、特表２００３－５１９４３２号公報、特開２００６－１３５１４５号公報、米国特許出願番号１３／５８５９８１号に記載の化合物等が挙げられるが、これらに限定されない。
（電子阻止層）
　電子阻止層は、広い意味では正孔輸送層の機能を有する層である。好ましくは、正孔を輸送する機能を有しつつ、電子を輸送する能力が小さい材料からなる。電子阻止層は、正孔を輸送しつつ電子を阻止することで、電子と正孔の再結合確率を向上させることができる。
　また、上述の正孔輸送層の構成を必要に応じて、有機ＥＬ素子の電子阻止層として用いることができる。有機ＥＬ素子に設ける電子阻止層は、発光層の陽極側に隣接して設けられることが好ましい。
　電子阻止層の層厚としては、好ましくは３～１００ｎｍの範囲内であり、更に好ましくは５～３０ｎｍの範囲内である。
　電子阻止層に用いられる材料としては、上述の正孔輸送層に用いられる材料が好ましく用いることができる。また、上述のホスト化合物として用いられる材料も、電子阻止層として好ましく用いることができる。
＜電子注入・輸送層＞
　電子注入・輸送層は、例えば、電子注入層、電子輸送層、正孔阻止層等から構成されている。
（電子輸送層）
　有機ＥＬ素子に用いる電子輸送層とは、電子を輸送する機能を有する材料からなり、陰極より注入された電子を発光層に伝達する機能を有する。
　電子輸送材料は単独で用いてもよく、また複数種を併用して用いてもよい。
　電子輸送層の総厚については特に制限はないが、通常は２ｎｍ～５μｍの範囲内であり、より好ましくは２～５００ｎｍの範囲内であり、更に好ましくは５～２００ｎｍの範囲内である。
　また、有機ＥＬ素子においては、発光層で生じた光を取り出す際、発光層から陽極を通じて直接取り出される光と、陽極と対極に位置する陰極で反射されてから取り出される光とが、干渉を起こすことが知られている。
　したがって、有機ＥＬ素子では、発光層の層厚の調整を、正孔輸送層及び電子輸送層の層厚を数ｎｍ～数μｍの間で適宜調整することで行うことが好ましい。
　一方で、電子輸送層の層厚を厚くすると電圧が上昇しやすくなるため、特に層厚が厚い場合においては、電子輸送層の電子移動度は１×１０－５ｃｍ２／Ｖｓ以上であることが好ましい。
　電子輸送層に用いられる材料（以下、電子輸送材料という。）としては、電子の注入性若しくは輸送性、又は、正孔の障壁性のいずれかを有していればよく、従来公知の化合物の中から任意のものを選択して用いることができる。例えば、含窒素芳香族複素環誘導体、芳香族炭化水素環誘導体、ジベンゾフラン誘導体、ジベンゾチオフェン誘導体、シロール誘導体等が挙げられる。
　上記含窒素芳香族複素環誘導体としては、カルバゾール誘導体、アザカルバゾール誘導体（カルバゾール環を構成する炭素原子の一つ以上が窒素原子に置換したもの）、ピリジン誘導体、ピリミジン誘導体、ピラジン誘導体、ピリダジン誘導体、トリアジン誘導体、キノリン誘導体、キノキサリン誘導体、フェナントロリン誘導体、アザトリフェニレン誘導体、オキサゾール誘導体、チアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、チアジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、ベンズイミダゾール誘導体、ベンズオキサゾール誘導体、ベンズチアゾール誘導体等が挙げられる。
　芳香族炭化水素環誘導体としては、ナフタレン誘導体、アントラセン誘導体、トリフェニレン等が挙げられる。
　また、配位子にキノリノール骨格やジベンゾキノリノール骨格を有する金属錯体、例えば、トリス（８－キノリノール）アルミニウム（Ａｌｑ３）、トリス（５，７－ジクロロ－８－キノリノール）アルミニウム、トリス（５，７－ジブロモ－８－キノリノール）アルミニウム、トリス（２－メチル－８－キノリノール）アルミニウム、トリス（５－メチル－８－キノリノール）アルミニウム、ビス（８－キノリノール）亜鉛（Ｚｎｑ）等、及び、これらの金属錯体の中心金属がＩｎ、Ｍｇ、Ｃｕ、Ｃａ、Ｓｎ、Ｇａ又はＰｂに置き替わった金属錯体も、電子輸送材料として用いることができる。
　その他、メタルフリー若しくはメタルフタロシアニン、又は、それらの末端がアルキル基やスルホン酸基等で置換されているものも、電子輸送材料として好ましく用いることができる。また、発光層の材料としても用いられるジスチリルピラジン誘導体も、電子輸送材料として用いることができるし、正孔注入層、正孔輸送層と同様にｎ型－Ｓｉ、ｎ型－ＳｉＣ等の無機半導体も電子輸送材料として用いることができる。
　また、これらの材料を高分子鎖に導入した、又は、これらの材料を高分子の主鎖とした高分子材料を用いることもできる。
　有機ＥＬ素子では、ゲスト材料として電子輸送層にドープ材をドープして、ｎ性の高い（電子リッチ）電子輸送層を形成してもよい。ドープ材としては、金属錯体及びハロゲン化金属等の金属化合物や、その他のｎ型ドーパントが挙げられる。このような構成の電子輸送層の具体例としては、例えば、特開平４－２９７０７６号公報、同１０－２７０１７２号公報、特開２０００－１９６１４０号公報、同２００１－１０２１７５号公報、Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，９５，５７７３（２００４）等の文献に記載されたものが挙げられる。
　公知の好ましい電子輸送材料の具体例としては、米国特許第６５２８１８７号明細書、米国特許第７２３０１０７号明細書、米国特許出願公開第２００５／００２５９９３号明細書、米国特許出願公開第２００４／００３６０７７号明細書、米国特許出願公開第２００９／０１１５３１６号明細書、米国特許出願公開第２００９／０１０１８７０号明細書、米国特許出願公開第２００９／０１７９５５４号明細書、国際公開第２００３／０６０９５６号、国際公開第２００８／１３２０８５号、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．７５，４（１９９９）、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．７９，４４９（２００１）、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．８１，１６２（２００２）、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．８１，１６２（２００２）、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．７９，１５６（２００１）、米国特許第７９６４２９３号明細書、米国特許出願公開第２００９／０３０２０２号明細書、国際公開第２００４／０８０９７５号、国際公開第２００４／０６３１５９号、国際公開第２００５／０８５３８７号、国際公開第２００６／０６７９３１号、国際公開第２００７／０８６５５２号、国際公開第２００８／１１４６９０号、国際公開第２００９／０６９４４２号、国際公開第２００９／０６６７７９号、国際公開第２００９／０５４２５３号、国際公開第２０１１／０８６９３５号、国際公開第２０１０／１５０５９３号、国際公開第２０１０／０４７７０７号、欧州特許第２３１１８２６号明細書、特開２０１０－２５１６７５号公報、特開２００９－２０９１３３号公報、特開２００９－１２４１１４号公報、特開２００８－２７７８１０号公報、特開２００６－１５６４４５号公報、特開２００５－３４０１２２号公報、特開２００３－４５６６２号公報、特開２００３－３１３６７号公報、特開２００３－２８２２７０号公報、国際公開第２０１２／１１５０３４号等に記載の化合物が挙げられるが、これらに限定されない。
　より好ましい電子輸送材料としては、ピリジン誘導体、ピリミジン誘導体、ピラジン誘導体、トリアジン誘導体、ジベンゾフラン誘導体、ジベンゾチオフェン誘導体、カルバゾール誘導体、アザカルバゾール誘導体、ベンズイミダゾール誘導体が挙げられる。
（正孔阻止層）
　正孔阻止層は、広い意味では電子輸送層の機能を有する層である。好ましくは、電子を輸送する機能を有しつつ、正孔を輸送する能力が小さい材料からなる。電子を輸送しつつ正孔を阻止することで、電子と正孔の再結合確率を向上させることができる。
　また、正孔阻止層に、三重項エネルギーを阻止する層としての機能も有すると更に有効である。
　また、上述の電子輸送層の構成を、必要に応じて正孔阻止層として用いることができる。
　有機ＥＬ素子に設ける正孔阻止層は、発光層の陰極側に隣接して設けられることが好ましい。
　有機ＥＬ素子において、正孔阻止層の層厚は、好ましくは３～１００ｎｍの範囲内であり、更に好ましくは５～３０ｎｍの範囲内である。
　正孔阻止層に用いられる材料としては、上述の電子輸送層に用いられる材料が好ましく用いられ、また、上述のホスト化合物として用いられる材料も正孔阻止層に好ましく用いられる。
（電子注入層）
　電子注入層（「陰極バッファー層」ともいう。）は、駆動電圧低減や発光輝度向上のために陰極と発光層との間に設けられる層である。電子注入層の一例は、「有機ＥＬ素子とその工業化最前線（１９９８年１１月３０日エヌ・ティー・エス社発光）」の第２編第２章「電極材料」（１２３～１６６頁）に記載されている。
　有機ＥＬ素子において、電子注入層は必要に応じて設けられ、上述のように陰極と発光層との間、又は、陰極と電子輸送層との間に設けられる。
　電子注入層はごく薄い膜であることが好ましく、素材にもよるがその層厚は０．１～５ｎｍの範囲内が好ましい。また構成材料が断続的に存在する不均一な膜であってもよい。
　電子注入層は、特開平６－３２５８７１号公報、同９－１７５７４号公報、同１０－７４５８６号公報等にもその詳細が記載されている。電子注入層に好ましく用いられる材料の具体例としては、ストロンチウムやアルミニウム等に代表される金属、フッ化リチウム、フッ化ナトリウム、フッ化カリウム等に代表されるアルカリ金属化合物、フッ化マグネシウム、フッ化カルシウム等に代表されるアルカリ土類金属化合物、酸化アルミニウムに代表される金属酸化物、リチウム８－ヒドロキシキノレート（Ｌｉｑ）等に代表される金属錯体等が挙げられる。また、上述の電子輸送材料を用いることも可能である。
　また、上記の電子注入層に用いられる材料は単独で用いてもよく、複数種を併用して用いてもよい。
＜その他添加剤＞
　有機ＥＬ素子を構成する各発光層は、更に他の添加剤を含んでもよい。
　添加剤としては、例えば、臭素、ヨウ素、塩素等のハロゲン元素やハロゲン化化合物、Ｐｄ、Ｃａ、Ｎａ等のアルカリ金属やアルカリ土類金属、遷移金属の化合物や錯体、塩等が挙げられる。
　添加剤の含有量は、任意に決定することができるが、含有される層の全質量％に対して１０００ｐｐｍ以下であることが好ましく、より好ましくは５００ｐｐｍ以下であり、更に好ましくは５０ｐｐｍ以下である。
　ただし、電子や正孔の輸送性を向上させる目的や、励起子のエネルギー移動を有利にするための目的などによってはこの範囲内ではない。
＜陽極＞
　有機ＥＬ素子における陽極としては、仕事関数の大きい（４ｅＶ以上、好ましくは４．３ｅＶ以上）金属、合金、電気伝導性化合物、及び、これらの混合物からなる電極物質が用いられる。このような電極物質の具体例としては、ＡｕやＡｇ等の金属及びこれらの合金、ＣｕＩ、インジウム・スズ酸化物（ＩＴＯ）、ＳｎＯ２、ＺｎＯ等の導電性透明材料が挙げられる。また、ＩＤＩＸＯ（Ｉｎ２Ｏ３－ＺｎＯ）等の非晶質で透明導電膜を作製可能な材料を用いてもよい。
　陽極は、蒸着やスパッタリング等の方法を用いて、薄電極物質の膜を形成し、フォトリソグラフィー法で所望の形状のパターンを形成してもよい。また、パターン精度をあまり必要としない場合は（１００μｍ以上程度）、上記電極物質の蒸着やスパッタリング時に、所望の形状のマスクを介してパターンを形成してもよい。
　有機導電性化合物のように塗布可能な物質を用いる場合には、印刷方式、コーティング方式など湿式成膜法を用いることもできる。
　陽極側から発光光を取り出す場合には、透過率を１０％より大きくすることが望ましい。また、陽極としてのシート抵抗は数百Ω／ｓｑ．以下が好ましい。また、陽極の厚さは、材料にもよるが、通常１０ｎｍ～１μｍの範囲内、好ましくは１０～２００ｎｍの範囲内で選ばれる。
＜陰極＞
　陰極としては、仕事関数の小さい（４ｅＶ以下）金属（電子注入性金属と称する。）、合金、電気伝導性化合物、及び、これらの混合物からなる電極物質が用いられる。このような電極物質の具体例としては、ナトリウム、ナトリウム－カリウム合金、マグネシウム、リチウム、マグネシウム／銅混合物、マグネシウム／銀混合物、マグネシウム／アルミニウム混合物、マグネシウム／インジウム混合物、アルミニウム／酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）混合物、インジウム、リチウム／アルミニウム混合物、アルミニウム、銀、銀を主成分とする合金、アルミニウム／銀混合物、希土類金属等が挙げられる。
　陰極は、上記電極物質を蒸着やスパッタリング等の方法を用いて、作製することができる。また、陰極のシート抵抗は、数百Ω／ｓｑ．以下が好ましい。また、陰極の厚さは、通常１０ｎｍ～５μｍの範囲内、好ましくは５０～２００ｎｍの範囲内で選ばれる。
＜基板＞
　有機ＥＬ素子に用いる基板は、ガラス、プラスチック等の種類には特に限定はなく、また、透明であっても不透明であってもよい。基板側から光を取り出す場合には、基板は透明であることが好ましい。
　透明な基板として、好ましくは、ガラス、石英、透明樹脂フィルムを挙げることができる。特に好ましくは、有機ＥＬ素子にフレキシブル性を与えることが可能な樹脂フィルムである。
　樹脂フィルムとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等のポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、セロファン、セルロースジアセテート、セルローストリアセテート（ＴＡＣ）、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートプロピオネート（ＣＡＰ）、セルロースアセテートフタレート、セルロースナイトレート等のセルロースエステル類又はそれらの誘導体、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、ポリエチレンビニルアルコール、シンジオタクティックポリスチレン、ポリカーボネート、ノルボルネン樹脂、ポリメチルペンテン、ポリエーテルケトン、ポリイミド、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリフェニレンスルフィド、ポリスルホン類、ポリエーテルイミド、ポリエーテルケトンイミド、ポリアミド、フッ素樹脂、ナイロン、ポリメチルメタクリレート、アクリルあるいはポリアリレート類、アートン（商品名ＪＳＲ社製）あるいはアペル（商品名三井化学社製）といったシクロオレフィン系樹脂等のフィルムを挙げられる。
　樹脂フィルムの表面には、無機物、有機物の被膜又はその両者のハイブリッド被膜等によるガスバリアー膜が形成されていてもよい。ガスバリアー膜は、ＪＩＳ　Ｋ　７１２９－１９９２に準拠した方法で測定された、水蒸気透過度（２５±０．５℃、相対湿度（９０±２）％ＲＨ）が０．０１ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下のガスバリアー性フィルムであることが好ましい。更には、ＪＩＳ　Ｋ　７１２６－１９８７に準拠した方法で測定された酸素透過度が、１×１０－３ｍｌ／（ｍ２・２４ｈ・ａｔｍ）以下、水蒸気透過度が、１×１０－５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下の高ガスバリアー性フィルムであることが好ましい。
　ガスバリアー膜を形成する材料としては、水分や酸素等素子の劣化をもたらすものの浸入を抑制する機能を有する材料であればよい。例えば、酸化ケイ素、二酸化ケイ素、窒化ケイ素等を用いることができる。さらに、ガスバリアー膜の脆弱性を改良するために、これら無機層と有機材料からなる層との積層構造を持たせることがより好ましい。無機層と有機層の積層順については特に制限はないが、両者を交互に複数回積層させることが好ましい。
　ガスバリアー膜の形成方法については特に限定はなく、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、分子線エピタキシー法、クラスターイオンビーム法、イオンプレーティング法、プラズマ重合法、大気圧プラズマ重合法、プラズマＣＶＤ法、レーザーＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法、コーティング法等を用いることができる。例えば、特開２００４－６８１４３号公報に記載されているような大気圧プラズマ重合法によるものが好ましい。
　不透明な支持基板としては、例えば、アルミ、ステンレス等の金属板・フィルムや不透明樹脂基板、セラミック製の基板等が挙げられる。
＜封止＞
　有機ＥＬ素子の封止に用いられる封止手段としては、例えば、封止部材と、電極、基板とを接着剤で接着する方法を挙げることができる。
　封止部材としては、有機ＥＬ素子の表示領域を覆うように配置されていればよく、凹板状でも、平板状でもよい。また、透明性、電気絶縁性は特に限定されない。
　具体的には、ガラス板、ポリマー板、ポリマーフィルム、金属板・フィルム等が挙げられる。
　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、石英等を挙げることができる。
　また、ポリマー板及びポリマーフィルムとしては、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、ポリサルフォン等を挙げることができる。
　金属板としては、ステンレス、鉄、銅、アルミニウム、マグネシウム、ニッケル、亜鉛、クロム、チタン、モリブテン、シリコン、ゲルマニウム及びタンタルからなる群から選ばれる１種以上を含む金属、及び、合金が挙げられる。
　有機ＥＬ素子を薄膜化できるということから、ポリマーフィルム、金属フィルムを好ましく使用することができる。さらには、ポリマーフィルムは、酸素透過度１×１０－３ｍｌ／（ｍ２・２４ｈ・ａｔｍ）以下、水蒸気透過度１×１０－３ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下であることが好ましい。また、水蒸気透過度が１×１０－５ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下、かつ酸素透過度が１×１０－５ｍｌ／（ｍ２・２４ｈ・ａｔｍ）以下であることがより好ましい。
　封止部材を凹状に加工するには、サンドブラスト加工、化学エッチング加工等が使われる。接着剤として、具体的には、アクリル酸系オリゴマー、メタクリル酸系オリゴマーの反応性ビニル基を有する光硬化及び熱硬化型接着剤、２－シアノアクリル酸エステル等の湿気硬化型等の接着剤を挙げることができる。また、エポキシ系等の熱及び化学硬化型（２液混合）を挙げることができる。また、ホットメルト型のポリアミド、ポリエステル、ポリオレフィンを挙げることができる。また、カチオン硬化タイプの紫外線硬化型エポキシ樹脂接着剤を挙げることができる。
　なお、有機ＥＬ素子が熱処理により劣化する場合があるので、室温（２５℃）から８０℃までに接着硬化できることが好ましい。また、接着剤中に乾燥剤を分散させておいてもよい。封止部分への接着剤の塗布は、市販のディスペンサーを使ってもよいし、スクリーン印刷のように印刷してもよい。
　封止部材と有機ＥＬ素子の表示領域との間隙には、気相及び液相では、窒素、アルゴン等の不活性気体や、フッ化炭化水素、シリコンオイルのような不活性液体を注入することが好ましい。また、真空とすることも可能である。また、内部に吸湿性化合物を封入することもできる。
　吸湿性化合物としては、例えば、金属酸化物（例えば、酸化ナトリウム、酸化カリウム、酸化カルシウム、酸化バリウム、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム等）、硫酸塩（例えば、硫酸ナトリウム、硫酸カルシウム、硫酸マグネシウム、硫酸コバルト等）、金属ハロゲン化物（例えば、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、フッ化セシウム、フッ化タンタル、臭化セリウム、臭化マグネシウム、ヨウ化バリウム、ヨウ化マグネシウム等）、過塩素酸類（例えば、過塩素酸バリウム、過塩素酸マグネシウム等）等が挙げられ、硫酸塩、金属ハロゲン化物及び過塩素酸類においては無水塩が好適に用いられる。
＜保護膜、保護板＞
　有機ＥＬ素子の機械的強度を高めるために、上記封止用フィルムの外側に保護膜あるいは保護板を設けてもよい。特に、封止が上記封止膜により行われている場合には、その機械的強度は必ずしも高くないため、このような保護膜、保護板を設けることが好ましい。これに使用することができる材料としては、上記封止に用いたのと同様のガラス板、ポリマー板・フィルム、金属板・フィルム等を用いることができるが、軽量かつ薄膜化ということからポリマーフィルムを用いることが好ましい。
＜光取出し向上技術＞
　有機ＥＬ素子は、空気よりも屈折率の高い（屈折率１．６～２．１程度の範囲内）層の内部で発光し、発光層で発生した光のうち１５～２０％程度の光しか取り出せないことが一般的に言われている。これは、臨界角以上の角度θで界面（透明基板と空気との界面）に入射する光は、全反射を起こし素子外部に取り出すことができないことや、透明電極又は発光層と透明基板との間で光が全反射を起こし、光が透明電極又は発光層を導波し、結果として、光が素子側面方向に逃げるためである。
　この光の取り出しの効率を向上させる手法としては、例えば、透明基板表面に凹凸を形成し、透明基板と空気界面での全反射を防ぐ方法（例えば、米国特許第４７７４４３５号明細書）、基板に集光性を持たせることにより効率を向上させる方法（例えば、特開昭６３－３１４７９５号公報）、素子の側面等に反射面を形成する方法（例えば、特開平１－２２０３９４号公報）、基板と発光体の間に中間の屈折率を持つ平坦層を導入し、反射防止膜を形成する方法（例えば、特開昭６２－１７２６９１号公報）、基板と発光体との間に基板よりも低屈折率を持つ平坦層を導入する方法（例えば、特開２００１－２０２８２７号公報）、基板、透明電極層や発光層のいずれかの層間（基板と外界間を含む。）に回折格子を形成する方法（特開平１１－２８３７５１号公報）等が挙げられる。
≪有機ＥＬ素子の作製方法≫
　次に、陽極／正孔輸送層／第１発光層／中間層／第２発光層／電子輸送層／陰極からなる有機ＥＬ素子の作製方法の一例について説明する。
　まず、適当な基板上に所望の電極物質、例えば、陽極用物質からなる薄膜を１μｍ以下、好ましくは１０～２００ｎｍの膜厚になるように、蒸着やスパッタリング等の方法により形成し、陽極を作製する。
　次に、この上に有機ＥＬ素子の材料である正孔輸送層、第１発光層、中間層、第２発光層、電子輸送層を形成する。
　この有機化合物薄膜の薄膜化の方法としては、蒸着法、ウェットプロセス（スピンコート法、キャスト法、インクジェット法、印刷法、ＬＢ法（ラングミュア－ブロジェット法）、スプレー法、印刷法、スロット型コータ法）等があるが、均質な膜が得られやすく、かつピンホールが生成しにくい等の点から、真空蒸着法、スピンコート法、インクジェット法、印刷法、スロット型コータ法が特に好ましい。層毎に異なる成膜法を適用してもよい。
　成膜に蒸着法を採用する場合、その蒸着条件は使用する化合物の種類等により異なるが、一般にボート加熱温度５０～４５０℃、真空度１×１０－６～１×１０－２Ｐａ、蒸着速度０．０１～５０ｎｍ／秒、基板温度－５０℃～３００℃、層厚０．１ｎｍ～５μｍ、好ましくは５～２００ｎｍの範囲内で適宜選ぶことが望ましい。
　中間層の形成方法としては、上述のように、薄膜形成ができる方法であれば特に限定されず、例えば、蒸着法、スパッタリング、ウェットプロセス（スピンコート法、キャスト法、インクジェット法、ＬＢ法、スプレー法、印刷法、スロット型コータ法）等が挙げられる。
　これらの層を形成後、その上に陰極用物質からなる薄膜を、１μｍ以下好ましくは５０～２００ｎｍの範囲内の膜厚になるように、例えば、蒸着やスパッタリング等の方法により形成し、陰極を設ける。
　これにより所望の有機ＥＬ素子が得られる。
　この有機ＥＬ素子の作製は、１回の真空引きで一貫して正孔輸送層から陰極まで作製することが好ましいが、途中で取り出して異なる成膜法を施しても構わない。その際、作業を乾燥不活性ガス雰囲気下で行う等の配慮が必要となる。
　その後、有機ＥＬ素子を封止・保護してもよい。
　例えば、陽極及び陰極の一部又は全部を露出させた状態で有機ＥＬ素子を熱硬化性樹脂で被覆してこれを加熱硬化させ、有機ＥＬ素子を封止する。
　その後、有機ＥＬ素子の封止体とそこから露出した有機ＥＬ素子の陽極及び陰極の一部又は全部とを、保護部材で被覆し、保護部材の重複部分を所定温度で加熱圧着する。２枚の保護部材を重ね合わせて有機ＥＬ素子の封止体等を被覆しその側縁部同士を加熱圧着してもよいし、１枚の保護部材を折り畳んで有機ＥＬ素子の封止体等を被覆しその側縁部（特に開放端）同士を加熱圧着してもよい。
　以上の処理により、有機ＥＬ素子を封止・保護した有機ＥＬモジュールが製造される。
≪その他の構成≫
　なお、上述の実施態様では、基板側から、透明電極となる陽極、正孔輸送層、第１発光層、中間層、第２発光層、電子輸送層、及び、反射電極となる陰極がこの順に積層された、ボトムエミッション型の有機ＥＬ素子を例示したが、この構成に限定されない。例えば、各層の積層順は逆でもよいし、陽極と陰極とが逆の構成であってもよい。
　有機ＥＬ素子は、少なくとも二つの発光層を有していればよい。
　従って、上記層構成の条件を満たしていれば、発光層の層構成や積層数についても特に限定されず、所望の有機ＥＬ素子を実現することが可能な構成とすることができる。さらに、発光層内において、発光材が単種であってもよく、又は、複数の発光層が直接、若しくは、有機層を介して積層された構成であってもよい。
　適宜、これらを組み合わせた構成とすることも可能である。
　また、上述の実施態様では、有機ＥＬ素子に用いる発光ドーパントの種類を青、緑及び赤の３種類として示したが、これ以外の発光色の発光ドーパントを用いることもできる。例えば、青、緑及び赤の各色の補色となる発光色を有する発光ドーパントを用いてもよい。発光層にどのような発光ドーパントが用いられていてもよい。
　また、上述の実施態様では、有機ＥＬ素子からの発光色を白色発光として説明しているが、有機ＥＬ素子の発光色は白色に限らず、複数の発光層の発光色の組み合わせによる任意の発光色とすることもできる。白色以外の発光色とした場合にも、第２発光層に含有される発光ドーパントの体積濃度を、第１発光層に含有される発光ドーパントの体積濃度よりも高くすることで、輝度違いでの色変動の減少、及び駆動時間の経過による当初の発光色からの色変化を抑制することができる。
≪照明装置－１≫
　次に、上述の有機ＥＬ素子が用いられる電子デバイスの実施形態の一例として、照明装置について説明する。
　照明装置に用いる有機ＥＬ素子は、上述した構成の有機ＥＬ素子に、共振器構造を持たせた設計としてもよい。共振器構造として構成された有機ＥＬ素子の使用目的としては、光記憶媒体の光源、電子写真複写機の光源、光通信処理機の光源、光センサーの光源等が挙げられるが、これらに限定されない。また、レーザー発振をさせることにより上記用途に使用してもよい。
　なお、有機ＥＬ素子に用いられる材料は、実質的に白色の発光を生じる有機ＥＬ素子（白色有機ＥＬ素子ともいう。）に適用できる。例えば、複数の発光材料により複数の発光色を同時に発光させて混色により白色発光を得ることもできる。複数の発光色の組み合わせとしては、赤色、緑色、青色の３原色の三つの発光極大波長を含有させてもよいし、青色と黄色、青緑と橙色等の補色の関係を利用した二つの発光極大波長を含有させてもよい。
　また、複数の発光色を得るための発光材料の組み合わせは、複数のリン光又は蛍光で発光する材料の組み合わせや、蛍光又はリン光で発光する発光材料と、発光材料からの光を励起光として発光する色素材料との組み合わせでもよい。白色有機ＥＬ素子においては、発光ドーパントを複数組み合わせて混合してもよい。
　このような白色有機ＥＬ素子は、各色発光の有機ＥＬ素子をアレー状に個別に並列配置して白色発光を得る構成と異なり、有機ＥＬ素子自体が白色を発光する。このため、素子を構成するほとんどの層の形成にマスクを必要とせず、一面に蒸着法、キャスト法、スピンコート法、インクジェット法、印刷法等で例えば導電層を形成でき、生産性も向上する。
　また、このような白色有機ＥＬ素子の発光層に用いる発光材料としては、特に制限はなく、例えば液晶表示素子におけるバックライトであれば、ＣＦ（カラーフィルター）特性に対応した波長範囲に適合するように、上述の金属錯体、また公知の発光材料の中から任意の材料を選択して組み合わせて白色化すればよい。
　以上に説明した白色有機ＥＬ素子を用いれば、実質的に白色の発光を生じる照明装置を作製することが可能である。
≪照明装置－２≫
　また、照明装置は、例えば有機ＥＬ素子を複数用いることにより、発光面を大面積化することもできる。この場合、基板上に有機ＥＬ素子を設けた複数の発光パネルを、支持基板上に複数配列する（すなわち、タイリングする。）ことによって発光面を大面積化する。支持基板は、封止材を兼ねるものであってもよく、この支持基板と、発光パネルの基板との間に有機ＥＬ素子を挟持する状態で各発光パネルをタイリングする。支持基板と基板との間には接着剤を充填し、これによって有機ＥＬ素子を封止してもよい。なお、発光パネルの周囲には、陽極及び陰極の端子を露出させておく。
　このような構成の照明装置では、各発光パネルの中央が発光領域となり、発光パネル間には非発光領域が発生する。このため、非発光領域からの光取り出し量を増加させるための光取り出し部材を、光取り出し面の非発光領域に設けてもよい。光取り出し部材としては、集光シートや光拡散シートを用いることができる。
　以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例において「％」の表示を用いるが、特に断りがない限り「質量％」を表す。
［実施例１］
≪有機ＥＬ素子の作製≫
　有機ＥＬ素子について、発光領域面積が５ｃｍ×５ｃｍとなるように各サンプルを作製した。
（１）有機ＥＬ素子１０１の作製
（１．１）陽極
　透明支持基板として、厚さ０．７ｍｍのガラス基板を準備した。そして、この透明支持基板上に、ＩＴＯ（インジウム・スズ酸化物）を１１０ｎｍの厚さで成膜してパターニングを行い、ＩＴＯ透明電極からなる陽極を形成した。この後、ＩＴＯ透明電極を付けた透明支持基板をイソプロピルアルコールで超音波洗浄し、乾燥窒素ガスで乾燥し、ＵＶオゾン洗浄を５分間行った。
（１．２）正孔注入・輸送層
　次に、陽極を形成した透明支持基板を市販の真空蒸着装置の基板ホルダーに固定した。そして、有機ＥＬ素子を構成する各層の材料を、真空蒸着装置内の各蒸着用るつぼに素子作製に最適な量を充填した。各蒸着用るつぼとして、モリブデン製又はタングステン製の抵抗加熱用材料で作製された蒸着用るつぼを用いた。
（１．２．１）正孔注入層
　真空度１×１０－４Ｐａまで減圧した後、例示化合物ＨＩ－１４５（ＨＡＴ－ＣＮ）の入った蒸着用るつぼに通電して加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／秒で陽極上に蒸着し、層厚２０ｎｍの正孔注入層を形成した。
（１．２．２）正孔輸送層
　次に、下記構造式に示す化合物１－Ａ（ガラス転移点（Ｔｇ）＝１４０℃）を層厚５９ｎｍになるように蒸着し、正孔輸送層を形成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000040
（１．２．３）電子阻止層
　次に、下記構造式に示す化合物１－Ｂを、層厚１０ｎｍになるように蒸着し、電子阻止層を形成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000041
　以上の工程により、陽極側から、例示化合物ＨＩ－１４５、化合物１－Ａ、化合物１－Ｂが積層された正孔注入・輸送層を形成した。化合物１－Ｂは、後述する第１発光層を構成する化合物２－Ａ及び化合物２－Ｂよりも、ＬＵＭＯ（Ｌｏｗｅｓｔ　Ｕｎｏｃｃｕｐｉｅｄ　Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ　Ｏｒｂｉｔａｌ）が浅く、かつ、最低励起三重項エネルギー（Ｔ１）が高い材料である。
　つまり、ＬＵＭＯにおいて、ＬＵＭＯ（１－Ｂ）＞ＬＵＭＯ（２－Ａ）、及び、ＬＵＭＯ（１－Ｂ）＞ＬＵＭＯ（２－Ｂ）の関係となる。また、Ｔ１において、Ｔ１（１－Ｂ）＞Ｔ１（２－Ａ）、及び、Ｔ１（１－Ｂ）＞Ｔ１（２－Ｂ）の関係となる。
　このような関係を満たす上記化合物１－Ｂを、第１発光層と接する層に用いることにより、正孔注入・輸送層に電子及び三重項エネルギー阻止層が形成された構成とした。
（１．３）第１発光層
　次に、ホスト化合物として下記構造式に示す化合物２－Ａ（Ｔｇ＝１８９℃）が９８．０ｖｏｌ％、青色蛍光発光ドーパントとして下記構造式に示す化合物２－Ｂが２．０ｖｏｌ％となるように蒸着した。これにより、第１発光層として、青色を呈する層厚１５ｎｍの蛍光発光層を形成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000042
（１．４）中間層
　次に、中間層として化合物２－Ａを層厚５ｎｍになるように蒸着し、中間層を形成した。
（１．５）第２発光層
　次いで、ホスト化合物として下記構造式に示す化合物３－Ａ（Ｔｇ＝１４３℃）が８５．０ｖｏｌ％、黄色リン光発光ドーパントとして下記構造式に示す化合物３－Ｂが１５．０ｖｏｌ％となるように蒸着し、黄色を呈する層厚１０ｎｍのリン光発光層を形成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000043
（１．６）電子注入・輸送層
　次に、下記構造式に示す化合物４が８６．０ｖｏｌ％、ＬｉＦが１４．０ｖｏｌ％となるように蒸着し、層厚２０ｎｍの層を形成した。さらに、化合物４が９８．０ｖｏｌ％、Ｌｉが２．０ｖｏｌ％となるように蒸着し、層厚１０ｎｍの層を形成した。これにより、化合物４及びＬｉＦからなる層と、化合物４及びＬｉからなる層との２層から構成される電子注入・輸送層を形成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000044
（１．７）陰極及び封止
　次に、アルミニウム１５０ｎｍを蒸着して陰極を形成した。
　次に、陰極まで形成した有機ＥＬ素子の非発光面をガラスケースで覆い、有機ＥＬ素子が作製されたガラス基板と接触する、有機ＥＬ素子を覆うガラスケースの周辺部に、エポキシ系光硬化型接着剤（東亞合成社製ラクストラックＬＣ０６２９Ｂ）によるシール材を設けた。そして、このシール材を上記有機ＥＬ素子の陰極側に重ねてガラス基板と密着させた。その後、ガラスケース側からＵＶ光を照射してシール材を硬化することで有機ＥＬ素子を封止し、有機ＥＬ素子１０１を作製した。
　なお、ガラスケースでの封止作業は、有機ＥＬ素子を大気に接触させることなく窒素雰囲気下のグローブボックス（純度９９．９９９％以上の高純度窒素ガスの雰囲気下）で行った。
（２）有機ＥＬ素子１０２の作製
　有機ＥＬ素子１０１の作製において、第１発光層に含有される青色蛍光発光ドーパントの体積濃度を５．０ｖｏｌ％に変更した以外は同様にして、有機ＥＬ素子１０２を作製した。
（３）有機ＥＬ素子１０３の作製
　有機ＥＬ素子１０１の作製において、第１発光層に含有される青色蛍光発光ドーパントの体積濃度を１０．０ｖｏｌ％、第２発光層に含有される黄色リン光発光ドーパントの体積濃度を１０．０ｖｏｌ％に変更した以外は同様にして、有機ＥＬ素子１０３を作製した。
（４）有機ＥＬ素子１０４の作製
　有機ＥＬ素子１０１の作製において、第１発光層に含有される青色蛍光発光ドーパントの体積濃度を１５．０ｖｏｌ％、第２発光層に含有される黄色リン光発光ドーパントの体積濃度を７．０ｖｏｌ％に変更した以外は同様にして、有機ＥＬ素子１０４を作製した。
（５）有機ＥＬ素子１０５～１０７の作製
　有機ＥＬ素子１０１の作製において、第２発光層に含有される黄色リン光発光ドーパントの体積濃度を、それぞれ１７．０ｖｏｌ％、２２．５ｖｏｌ％、２８．０ｖｏｌ％に変更した以外は同様にして、有機ＥＬ素子１０５～１０７を作製した。
（６）有機ＥＬ素子１０８～１１２の作製
　有機ＥＬ素子１０６の作製において、中間層の層厚を、それぞれ０（中間層なし）、１ｎｍ、３ｎｍ、７ｎｍ、１０ｎｍに変更した以外は同様にして有機ＥＬ素子１０８～１１２を作製した。
≪有機ＥＬ素子の評価≫
　上記のようにして得られた各有機ＥＬ素子について、下記のようにして、素子特性の評価を行った。
　評価結果を表１に示す。
（１）色度差
　各サンプルの色度の測定は、例えば、大田登「色彩工学第２版」（東京電機大学出版局）等を参考にすることができる。
　具体的には、室温（２５℃）において、５０ｍＡ／ｃｍ２の定電流密度条件下による点灯を行ったときの各サンプルの発光スペクトルを、分光放射輝度計ＣＳ－２０００（コニカミノルタ社製）を用いて測定した。そして、この測定により得られたスペクトルをＣＩＥ１９３１表色系で定められた原刺激［Ｘ］、［Ｙ］、［Ｚ］から三刺激値Ｘ、Ｙ、Ｚを用いて色度座標ｘ、ｙに変換した。
　同様に、室温（２５℃）において、５０ｍＡ／ｃｍ２の定電流密度条件下による点灯を行ったときの各サンプルの発光輝度を、分光放射輝度計ＣＳ－２０００（コニカミノルタ社製）を用いて測定した。また、同条件において連続駆動を行い、輝度が３０％減少するまでの時間をＬＴ７０として求めた。
　輝度変化に伴う色度差ΔＥｘｙ（輝度変化）は、３００ｃｄ／ｍ２時の色度座標ｘ３００、ｙ３００と、１５００ｃｄ／ｍ２時の色度座標ｘ１５００、ｙ１５００から、下記式により色度差ΔＥｘｙを算出した。
ΔＥｘｙ（輝度変化）
＝［（ｘ３００－ｘ１５００）２＋（ｙ３００－ｙ１５００）２］１／２
　経時変化に伴う色度差ΔＥｘｙ(経時変化)は、初期（ＬＴ１００）の色度座標ｘＬＴ１００、ｙＬＴ１００と、輝度が３０％減少時（ＬＴ７０）の色度座標ｘＬＴ７０、ｙＬＴ７０から、下記式により色度差ΔＥｘｙを算出した。
ΔＥｘｙ（経時変化）
＝［（ｘＬＴ１００－ｘＬＴ７０）２＋（ｙＬＴ１００－ｙＬＴ７０）２］１／２
（２）駆動電圧の測定
　得られた各有機ＥＬ素子について、室温（２５℃）で、分光放射輝度計ＣＳ－２０００（コニカミノルタ社製）を用いて、各サンプルの発光輝度を測定し、発光輝度１０００ｃｄ／ｍ２における初期駆動電圧（Ｖ）を求めた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000045
（３）まとめ
　表１から明らかなように、第１発光層（蛍光）のドープ濃度が、第２発光層（リン光）のドープ濃度より低いとき、色度変化が小さくなることが確認された。中でもドープ濃度差が１０．０ｖｏｌ％以上、更に好適には１５．０ｖｏｌ％以上であると色度変化が極端に抑制できる結果となった。さらには、駆動電圧を４．０Ｖ以下に抑えることができた。
　また、中間層の層厚として、０（中間層なし）～７ｎｍのとき、色度変化が小さくなる結果となった。
　以上から、最も好適である構成は、第２発光層のドープ濃度が第１発光層のドープ濃度より１５．０ｖｏｌ％以上高く、かつ、中間層の層厚が０～７ｎｍの範囲内である。この場合に、素子自体の発光位置が安定化し（すなわち、ΔＥｘｙ（輝度変化）が小さい。）、更に、経時劣化による発光位置ずれも小さくなる（すなわち、ΔＥｘｙ(経時変化)が小さい。）。
［実施例２］
≪有機ＥＬ素子の作製≫
（１）有機ＥＬ素子２０１の作製
　実施例１における有機ＥＬ素子１０６の作製において、第２発光層を以下のようにして形成した以外は同様にして、有機ＥＬ素子２０１を作製した。
（第２発光層）
　ホスト化合物として化合物２－Ａ（Ｔｇ＝１８９℃）が７７．５ｖｏｌ％、黄色蛍光発光ドーパントとして下記構造式に示す化合物５が２２．５ｖｏｌ％となるように蒸着し、黄色を呈する層厚１０ｎｍの蛍光発光層を形成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000046
（２）有機ＥＬ素子２０２の作製
　有機ＥＬ素子２０１の作製において、中間層を形成しなかった以外は同様にして、有機ＥＬ素子２０２を作製した。
≪有機ＥＬ素子の評価≫
　得られた各有機ＥＬ素子について、実施例１と同様にして、素子特性の評価を行った。
　評価結果を表２に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000047
　表２からも明らかなように、第１発光層及び第２発光層を、ともに蛍光発光層とした場合であっても、色度変化が小さくなることが確認された。
　なお、第１発光層の青色と第２発光層の黄色との順番が逆であっても構わないが、第２発光層のドープ濃度が第１発光層のドープ濃度より高いことが発光位置の安定化に肝要である。
［実施例３］
≪有機ＥＬ素子の作製≫
（１）有機ＥＬ素子３０１の作製
　実施例１における有機ＥＬ素子１０６の作製において、第１発光層を以下のようにして形成した以外は同様にして、有機ＥＬ素子３０１を作製した。
（第１発光層）
　ホスト化合物として下記構造式に示す化合物６－Ａ（ＣＢＰ）が７７．５ｖｏｌ％、青色リン光発光ドーパントとして下記構造式に示す化合物６－Ｂ（ＦＩｒｐｉｃ）が２２．５ｖｏｌ％となるように蒸着し、青色を呈する層厚１０ｎｍのリン光発光層を形成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000048
（２）有機ＥＬ素子３０２の作製
　有機ＥＬ素子３０１の作製において、中間層を形成しなかった以外は同様にして、有機ＥＬ素子３０２を作製した。
≪有機ＥＬ素子の評価≫
　得られた各有機ＥＬ素子について、実施例１と同様にして、素子特性の評価を行った。
　評価結果を表３に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000049
　表３からも明らかなように、第１発光層及び第２発光層を、ともにリン光発光層とした場合であっても、色度変化が小さくなることが確認された。
　なお、第１発光層の青色と第２発光層の黄色との順番が逆であっても構わないが、第２発光層のドープ濃度が第１発光層のドープ濃度より高いことが発光位置の安定化に肝要である。
［実施例４］
≪有機ＥＬ素子の作製≫
　実施例１における有機ＥＬ素子１０２の作製において、正孔注入層及び正孔輸送層の層厚を表４に記載のとおりに変更した以外は同様にして、有機ＥＬ素子４０１～４２０を作製した。
≪有機ＥＬ素子の評価≫
　上記のようにして得られた各有機ＥＬ素子について、下記のようにして、素子特性の評価を行った。
　評価結果を表４に示す。
（１）電圧変化
　作製した各有機ＥＬ素子について、分光放射輝度計ＣＳ－１０００（コニカミノルタ社製）を用いて正面輝度を測定し、正面輝度１０００ｃｄ／ｍ２における駆動電圧を求めた。より具体的には、有機ＥＬ素子自体を恒温層に入れ、恒温層のモニター温度が－３０℃又は６０℃に到達してから１０分後、駆動電圧を測定し、その電圧差異ΔＶ（Ｖ）を算出した。
ΔＶ＝Ｖ（－３０℃）－Ｖ（６０℃）
（２）温度変化に伴う色度差の測定
　各サンプルの色度の測定は、例えば、大田登「色彩工学第２版」（東京電機大学出版局）等を参考にすることができる。
　具体的には、所定温度（－３０℃及び６０℃）において、２．５ｍＡ／ｃｍ２の定電流密度条件下による点灯を行ったときの各サンプルの発光スペクトルを、分光放射輝度計ＣＳ－２０００（コニカミノルタ社製）を用いて測定した。そして、この測定により得られたスペクトルをＣＩＥ１９３１表色系で定められた原刺激［Ｘ］、［Ｙ］、［Ｚ］から三刺激値Ｘ、Ｙ、Ｚを用いて色度座標ｘ、ｙに変換した。
　温度変化に伴う色度差ΔＥｘｙは、１０００ｃｄ／ｍ２時の色度座標ｘ、ｙから、下記式により色度差ΔＥｘｙを算出した。
ΔＥｘｙ
＝［（ｘ－３０℃－ｘ６０℃）２＋（ｙ－３０℃－ｙ６０℃）２］１／２
　また、ｄＨＩＬ／ｄＨＩＴＬと電圧変化及び色度変化との相関を示すグラフを図３に示す。なお、図３においては、記号●がｄＨＩＬ／ｄＨＩＴＬと電圧変化ΔＶとの相関、記号△がｄＨＩＬ／ｄＨＩＴＬと色度変化ΔＥｘｙとの相関を示している。
（３）駆動電圧の測定
　得られた各有機ＥＬ素子について、実施例１と同様にして、初期駆動電圧（Ｖ）を測定した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000050
（４）まとめ
　表４及び図３から明らかなように、ｄＨＩＬ／ｄＨＩＴＬ≦０．２０（２０％）を満たす場合に、更にはｄＨＩＬ／ｄＨＩＴＬ≦０．１０（１０％）を満たす場合に、環境温度の変化による電圧変動及び色変動が小さくなることがわかる。
　また、正孔注入層の層厚が、１～１５ｎｍの範囲内、更には１～１０ｎｍの範囲内である場合に、環境温度の変化による電圧変動及び色変動が小さくなることがわかる。
　本発明は、色変動の小さい有機ＥＬ素子を提供することに、特に好適に利用することができる。
１　有機ＥＬ素子
２　基板
４　陽極
６　正孔注入・輸送層
　６ａ　正孔注入層
　６ｂ　他の層
８　第１発光層
１０　第２発光層
１２　電子注入・輸送層
１４　陰極
１６　中間層

Claims (18)

  1. 　一対の陽極及び陰極間に、陽極側から少なくとも１層からなる第１発光層と、少なくとも１層からなる第２発光層とが積層された有機エレクトロルミネッセンス素子であって、
    　前記第２発光層に含有される発光ドーパントの体積濃度が、前記第１発光層に含有される発光ドーパントの体積濃度よりも高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。
  2. 　前記第２発光層に含有される発光ドーパントの体積濃度が、１０．０ｖｏｌ％以上であることを特徴とする請求項１に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
  3. 　前記第１発光層に含有される発光ドーパントの体積濃度が、３．０ｖｏｌ％以下であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
  4. 　前記第２発光層からの発光が、リン光であることを特徴とする請求項１から請求項３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。
  5. 　前記第１発光層と前記第２発光層との間に、中間層が形成されていることを特徴とする請求項１から請求項４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。
  6. 　前記中間層の層厚が、１～７ｎｍの範囲内であることを特徴とする請求項５に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
  7. 　前記中間層が、単種の化合物からなることを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
  8. 　前記第１発光層又は前記第２発光層の少なくとも一方にはホスト化合物が含有され、前記ホスト化合物と前記中間層における単種の化合物とが同一であることを特徴とする請求項７に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
  9. 　前記陽極と前記第１発光層との間に、少なくとも正孔注入層をその内部に含む正孔注入・輸送層を有し、前記正孔注入・輸送層の層厚（ｄＨＩＴＬ）と前記正孔注入層の層厚（ｄＨＩＬ）とが下記条件式を満たすことを特徴とする請求項１から請求項８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。
    　ｄＨＩＬ／ｄＨＩＴＬ≦０．２０
  10. 　前記正孔注入・輸送層の層厚（ｄＨＩＴＬ）と前記正孔注入層の層厚（ｄＨＩＬ）とが下記条件式を満たすことを特徴とする請求項９に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
    　ｄＨＩＬ／ｄＨＩＴＬ≦０．１０
  11. 　前記正孔注入層の層厚が、１～１５ｎｍの範囲内であること特徴とする請求項９又は請求項１０に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
  12. 　前記正孔注入層の層厚が、１～１０ｎｍの範囲内であること特徴とする請求項１１に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
  13. 　前記正孔注入層が、単種の化合物からなることを特徴とする請求項９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。
  14. 　前記正孔注入層には、下記一般式（１）で表される構造を有する化合物が含有されていることを特徴とする請求項９から請求項１３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。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
     （一般式（１）中、Ａは、炭素原子（Ｃ）又は窒素原子（Ｎ）を表す。Ｘは、窒素原子（Ｎ）又は炭素原子（ＣＲ０）を表す。Ｒ０は、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、ホルミル基、アセチル基、ベンゾイル基、アミド基（－ＣＯＮＨＲ１又は－ＣＯＮＲ１Ｒ２）、スチリル基、エチニル基、キノリル基、キナゾリル基、フェナントロリル基、ビキノリル基、アントラキノニル基、ベンゾキノニル基、キノニル基、アクリジニル基、及び置換又は無置換の、アルキル基、アリール基、アラルキル基、アルキルアミノ基、アリールアミノ基、アラルキルアミノ基又は複素環基の中から選択されるいずれかの基を表す。Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立に、置換又は無置換の、炭素数１～６０のアルキル基、アリール基又は５～７員の複素環基を表す。Ｙ、Ｙ′及びＹ″は、置換又は無置換の、環員としてＡ及びＸを含む５員の芳香族複素環又は環員としてＡ及びＸを含む６員の芳香族複素環を表す。Ｙ、Ｙ′及びＹ″は、同一でも異なっていてもよい。）
  15. 　前記一般式（１）で表される構造を有する化合物が、下記一般式（２）で表される構造を有する化合物であることを特徴とする請求項１４に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
     （一般式（２）中、Ｒ３～Ｒ８は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、スルホニル基（－ＳＯ２Ｒ９）、スルフィニル基（－ＳＯＲ９）、スルホンアミド基（－ＳＯ２ＮＲ９Ｒ１０）、スルホナト基（－ＳＯ３Ｒ９）、トリフルオロメチル基、エステル基（－ＣＯＯＲ９）、アミド基（－ＣＯＮＨＲ９又は－ＣＯＮＲ９Ｒ１０）、及び置換又は無置換の、炭素数１～１２の直鎖若しくは分岐アルキル基、炭素数１～１２の直鎖若しくは分岐アルコキシ基、芳香族炭化水素環基、アリールアミノ基、非芳香族複素環基、芳香族複素環基又はアラルキルアミノ基の中から選択されるいずれかの基を表す。Ｒ９及びＲ１０は、それぞれ独立に、置換又は無置換の、炭素数１～６０のアルキル基、アリール基又は５～７員の複素環基を表す。）
  16. 　前記一般式（１）で表される構造を有する化合物が、下記一般式（３）で表される構造を有する化合物であることを特徴とする請求項１４に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
     （一般式（３）中、Ｒ１１～Ｒ２２は、それぞれ独立に、ハロゲン原子、アミノ基、シアノ基、ニトロ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、及び置換又は無置換の、脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素環基、脂肪族複素環基又は芳香族複素環基の中から選択されるいずれかの基を表す。Ｒ１１～Ｒ２２は、それぞれ隣接する置換基同士で環を形成していてもよい。）
  17. 　前記正孔注入層には、下記一般式（４）で表される構造を有する化合物が含有されていることを特徴とする請求項９から請求項１３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。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
     （一般式（４）中、Ｒ２３～Ｒ２８は、それぞれ独立に、置換又は無置換の、アルキル基、アリール基、アラルキル基又は複素環基を表す。Ｒ２３～Ｒ２８は、同一でも異なっていてもよい。Ｒ２３とＲ２４、Ｒ２５とＲ２６及びＲ２７とＲ２８、又は、Ｒ２３とＲ２８、Ｒ２４とＲ２５及びＲ２６とＲ２７は、縮合環を形成していてもよい。）
  18. 　駆動電圧が、温度２５℃、発光輝度１０００ｃｄ／ｍ２の条件下で、４．０Ｖ以下であることを特徴とする請求項１から請求項１７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。
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