WO2021200251A1 - 有機電界発光素子 - Google Patents

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Abstract

高発光効率、長寿命な青色発光有機EL素子を提供する。この有機EL素子は、対向する陽極と陰極の間に、１つ以上の発光層を含み、少なくとも１つの発光層が、インドロカルバゾール化合物から選ばれる第一ホストと下記一般式（２）で表される化合物から選ばれる第二ホストと、下記一般式（３）で表される多環芳香族化合物又は一般式（３）で表される構造を部分構造として有する多環芳香族化合物を発光性ドーパントとして含有することを特徴とする。ここで、Y4はB、P、P=O、P=S、Al、Ga、As、Si-R4又はGe-R5であり、X4はO、N-Ar4、S又はSeである。

Description

有機電界発光素子
　本発明は、有機電界発光素子（有機ＥＬ素子という）に関するものである。
　有機ＥＬ素子に電圧を印加することで、陽極から正孔が、陰極からは電子がそれぞれ発光層に注入される。そして発光層において、注入された正孔と電子が再結合し、励起子が生成される。この際、電子スピンの統計則により、一重項励起子及び三重項励起子が１：３の割合で生成する。一重項励起子による発光を用いる蛍光発光型の有機ＥＬ素子は、内部量子効率は２５％が限界であるといわれている。一方で三重項励起子による発光を用いる燐光発光型の有機ＥＬ素子は、一重項励起子から項間交差が効率的に行われた場合には、内部量子効率が１００％まで高められることが知られている。
　しかしながら、青色の燐光発光型有機ＥＬ素子に関しては、長寿命化が技術的な課題となっている。
　さらに最近では、遅延蛍光を利用した高効率の有機ＥＬ素子の開発がなされている。例えば特許文献１には、遅延蛍光のメカニズムの一つであるＴＴＦ（Triplet-Triplet Fusion）機構を利用した有機ＥＬ素子が開示されている。ＴＴＦ機構は２つの三重項励起子の衝突によって一重項励起子が生成する現象を利用するものであり、理論上内部量子効率を４０％まで高められると考えられている。しかしながら、燐光発光型の有機ＥＬ素子と比較すると効率が低いため、更なる効率の改良が求められている。
　一方で特許文献２では、ＴＡＤＦ（Thermally Activated Delayed Fluorescence）機構を利用した有機ＥＬ素子が開示されている。ＴＡＤＦ機構は一重項準位と三重項準位のエネルギー差が小さい材料において三重項励起子から一重項励起子への逆項間交差が生じる現象を利用するものであり、理論上内部量子効率を１００％まで高められると考えられている。しかしながら燐光発光型素子と同様に寿命特性の更なる改善が求められている。
　特許文献３及び特許文献４では、下記化合物に代表される多環芳香族化合物からなるＴＡＤＦ材料を発光性ドーパントとして使用する有機ＥＬ素子が開示されているが、寿命特性に関する具体的開示はしていない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
  
ＷＯ２０１０／１３４３５０号公報 ＷＯ２０１１／０７０９６３号公報 ＷＯ２０１５／１０２１１８号公報 ＷＯ２０１８／２１２１６９号公報
　有機ＥＬ素子を、フラットパネルディスプレイ等の表示素子や光源に応用するためには素子の発光効率を改善すると同時に駆動時の安定性を十分に確保する必要がある。本発明は、低駆動電圧でありながら高効率かつ長寿命な特性を有した実用上有用な有機ＥＬ素子を提供することを目的とする。
　本発明は、対向する陽極と陰極の間に、１つ以上の発光層を含む有機電界発光素子において、少なくとも１つの発光層が、下記一般式（１）で表される化合物から選ばれる第一ホストと下記一般式（２）で表される化合物から選ばれる第二ホストと、下記一般式（３）で表される多環芳香族化合物又は該一般式（３）で表される構造を部分構造として有する多環芳香族化合物を発光性ドーパントとして含有することを特徴とする有機電界発光素子である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
  
　ここで、Ｚは一般式（１ａ）で表されるインドロカルバゾール環含有基であり、＊はＬ１との結合位置である。
　環Ａは式（１ｂ）で表される複素環であり、この複素環は隣接する環と任意の位置で縮合する。
　Ｌ１とＬ２はそれぞれ独立して置換若しくは未置換の炭素数６～３０の芳香族炭化水素基、又は置換若しくは未置換の炭素数３～１７の芳香族複素環基である。
　Ａｒ１とＡｒ２はそれぞれ独立して置換若しくは未置換の炭素数６～３０の芳香族炭化水素基、置換若しくは未置換の炭素数３～１７の芳香族複素環基、又はそれらが２～８個連結してなる連結芳香族基である。
　Ｒ１はそれぞれ独立して炭素数１～１０の脂肪族炭化水素基、置換若しくは未置換の炭素数６～１８の芳香族炭化水素基、又は置換若しくは未置換の炭素数３～１７の芳香族複素環基である。
　ａは１～３の整数を表し、ｂは０～３の整数を表し、ｃ及びｄはそれぞれ独立して０～４の整数を表し、eは０～２の整数を表し、fは０～３の整数を表す。）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
  
　ここで、Ｘ１はそれぞれ独立してＮ又はＣＨを表すが、少なくとも１つのＸ１はＮを表す。好ましくは、３つのＸ１がＮである。 
　Ａｒ３はそれぞれ独立して置換若しくは未置換の炭素数６～１８の芳香族炭化水素基、置換若しくは未置換の炭素数３～１７の芳香族複素環基、又はこれらの芳香族環が２～８個連結して構成される連結芳香族基を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
  
　ここで、Ｃ環、Ｄ環、及びＥ環はそれぞれ独立して、置換若しくは未置換の炭素数６～２４の芳香族炭化水素環または置換若しくは未置換の炭素数３～１７の芳香族複素環である。
　Ｙ４はＢ、Ｐ、Ｐ=Ｏ、Ｐ=Ｓ、Ａｌ、Ｇａ、Ａｓ、Ｓｉ―Ｒ４又はＧｅ―Ｒ５であり、Ｒ４及びＲ５はそれぞれ独立して炭素数１～１０の脂肪族炭化水素基、置換若しくは未置換の炭素数６～１８の芳香族炭化水素基、又は置換若しくは未置換の炭素数３～１７の芳香族複素環基である。
　Ｘ４はそれぞれ独立して、Ｏ、Ｎ－Ａｒ４、Ｓ又はＳｅであり、Ａｒ４はそれぞれ独立に、置換若しくは未置換の炭素数６～１８の芳香族炭化水素基、置換若しくは未置換の炭素数３～１７の芳香族複素環基、又はそれらが２～８個連結してなる連結芳香族基であり、Ｎ－Ａｒ４はＣ環、Ｄ環、又はＥ環のいずれかと結合してNを含む複素環を形成してもよい。
　Ｒ３は、それぞれ独立に、シアノ基、重水素、炭素数１２～４４のジアリールアミノ基、炭素数１２～４４のアリールヘテロアリールアミノ基、炭素数１２～４４のジヘテロアリールアミノ基、炭素数１～１０の脂肪族炭化水素基、置換若しくは未置換の炭素数６～１８の芳香族炭化水素基、又は置換若しくは未置換の炭素数３～１７の芳香族複素環基を表す。
　Ｃ環、Ｄ環、Ｅ環、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、及びＡｒ４における少なくとも１つの水素がハロゲン又は重水素で置換されていてもよい。
　ｖはそれぞれ独立して０～４の整数を表し、ｘは０～３の整数を表す。
　前記一般式（３）で表される構造を部分構造として有する多環芳香族化合物としては、下記一般式（４）で表される多環芳香族化合物、又は下記式（５）で表されるホウ素含有多環芳香族化合物が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
  
　ここでＦ環、Ｇ環、Ｈ環、Ｉ環、及びＪ環はそれぞれ独立して置換若しくは未置換の炭素数６～２４の芳香族炭化水素環、又は置換若しくは未置換の炭素数３～１７の芳香族複素環であり、Ｘ４、Ｙ４、Ｒ３、ｘ、及びｖは、一般式（３）と同意であり、ｗは０～４の整数を表し、ｙは０～３の整数を表し、ｚは０～２の整数を表す。
　Ｆ環、Ｇ環、Ｈ環、Ｉ環、及びＪ環における少なくとも１つの水素がハロゲン又は重水素で置換されていてもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
  
　ここで、Ｘ９はそれぞれ独立してＮ－Ａｒ６、Ｏ、又はＳを表すが、少なくとも１つのＸ９はＮ－Ａｒ６を表す。Ａｒ６はそれぞれ独立して置換若しくは未置換の炭素数６～１８の芳香族炭化水素基、置換若しくは未置換の炭素数３～１７の芳香族複素環基、又はこれらの芳香族環が２～８個連結して構成される連結芳香族基を表す。Ｎ－Ａｒ６は上記芳香族環と結合してＮを含む複素環を形成してもよい。
　Ｒ９はそれぞれ独立してシアノ基、重水素、炭素数１２～４４のジアリールアミノ基、炭素数１～１０の脂肪族炭化水素基、置換若しくは未置換の炭素数６～１８の芳香族炭化水素基、又は置換若しくは未置換の炭素数３～１７の芳香族複素環基を表す。
　ｍ及びｎはそれぞれ独立して０～４の整数を表し、ｏ及びｐはそれぞれ独立して０～３の整数を表し、ｑは０～２の整数を表す。
　前記一般式（２）の好ましい態様としては、下記式（６）、又は式（７）が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
  
　ここで、Ａｒ３及びＸ１は一般式（２）と同意である。
　Ｒ２はそれぞれ独立して重水素、炭素数１～１０の脂肪族炭化水素基、トリアリールシリル基、置換若しくは未置換の炭素数６～１８の芳香族炭化水素基、又は置換若しくは未置換の炭素数３～１７の芳香族複素環基を表す。
　ｇ、ｈ、ｉ及びｊはそれぞれ独立して０～４の整数を表す。
　前記一般式（１）の好ましい態様としては、下記式（８ａ）又は式（８ｂ）が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
  
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019
  
　ここで、Ｌ３、Ｌ４、Ａｒ４、Ａｒ５、ｋ及びｌは、それぞれ一般式（１）のＬ１、Ｌ２、Ａｒ１、Ａｒ２、ａ及びｂと同意である。
　前記発光性ドーパントが、励起一重項エネルギー（Ｓ１）と励起三重項エネルギー（Ｔ１）の差（ΔＥＳＴ）が０．２０ｅＶ以下であることができ、０．１０ｅＶ以下であることが望ましい。
　発光層には、発光性ドーパントを０．１０～１０質量％と、ホストを９９．９～９０質量％含有することがよく、ホスト中には、前記第一ホストを１０～９０質量％と、第二ホストを９０～１０質量％含有することがよい。
　また本発明は、対向する陽極と陰極の間に、１つ以上の発光層を含む有機ＥＬ素子において、少なくとも１つの発光層が、励起一重項エネルギー（Ｓ１）と励起三重項エネルギー（Ｔ１）の差（ΔＥＳＴ）が０．２０ｅＶ以下である有機発光材料を発光性ドーパントと、上記第一ホストと第二ホストとを含有することを特徴とする有機ＥＬ素子である。
　本発明の有機ＥＬ素子は、発光層に特定の発光性ドーパントと複数の特定のホスト材料を含有するため、低駆動電圧で高発光効率、且つ長寿命な有機ＥＬ素子となることができる。
　本発明の有機ＥＬ素子が低駆動電圧となる要因は、第一ホスト材料であるインドロカルバゾール化合物は正孔が注入されやすい特性を有し、第二ホスト材料である含窒素6員環化合物は電子が注入されやすい特徴を有するため、より低電圧で正孔と電子が注入され、励起子が生成されるためと想定される。また本発明の有機ＥＬ素子が高発光効率となる要因は、インドロカルバゾール化合物は正孔が注入されやすい特性を有し、含窒素6員環化合物は電子が注入されやすい特性を有していることから、発光層中の正孔と電子の均衡を保つことができたためと想定される。本発明の有機ＥＬ素子が長寿命となる要因は、有機ＥＬ素子に電圧を印加したとき、インドロカルバゾール化合物からなる第一ホストへ正孔、含窒素6員環化合物からなる第二ホストへ電子が優先的に注入されることで、発光性ドーパントへの電気化学的負荷が軽減されるためであると推測される。
有機ＥＬ素子の一例を示した模式断面図である。
　本発明の有機ＥＬ素子は、対向する陽極と陰極の間に、１つ以上の発光層を有し、少なくとも１つの発光層は、上記一般式（１）で表される化合物から選ばれる第一ホストと上記一般式（２）で表される化合物から選ばれる第二ホストと、上記一般式（３）で表される多環芳香族化合物又はこの一般式（３）で表される構造を部分構造として有する多環芳香族化合物を発光性ドーパントとして含有する。
　本発明において第一ホストとして使用する前記一般式（１）で表される化合物について、説明する。
　一般式（１）において、Ｚは一般式（１ａ）で表されるインドロカルバゾール環含有式であり、環Ａは式（１ｂ）で表される複素環であり、この複素環は隣接する環と任意の位置で縮合する。
　ａは１～３の整数を表し、ｂは０～３の整数を表し、ｃ及びｄはそれぞれ独立して０～４の整数を表し、ｅは０～２の整数を表し、fは０～３の整数を表す。好ましくは、ａは１～２であり、ｂは０～２であり、ｃ及びｄは０～１であり、ｅは０～２であり、ｆは０～２である。
　一般式（１）の好ましい態様としては、上記式（８ａ）又は式（８ｂ）があるが、式（８ｂ）であることがより好ましい。
　一般式（１）、式（８ａ）及び式（８ｂ）において、共通する記号は同じ意味を有する。
　ｋ及びｌは０～３の整数を表す。より好ましくは、ｋ及びｌは０～２である。
　Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３及びＬ４はそれぞれ独立して置換若しくは未置換の炭素数６～３０の芳香族炭化水素基又は置換若しくは未置換の炭素数３～１７の芳香族複素環基を示す。好ましくは、炭素数６～２０の芳香族炭化水素基、又は炭素数３～１５の芳香族複素環基である。より好ましくは、フェニル基、ナフチル基、ピリジン基、トリアジン基、ジベンゾフラン基、又はカルバゾール基である。なお、Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３及びＬ４はそれぞれa+b価、ｆ+1価、ｋ+1価及びｌ+1価の基である。
　上記未置換の炭素数６～３０の芳香族炭化水素基又は置換若しくは未置換の炭素数３～１７の芳香族複素環基の具体例としては、ベンゼン、ナフタレン、アセナフテン、アセナフチレン、アズレン、アントラセン、クリセン、ピレン、フェナントレン、トリフェニレン、フルオレン、ベンゾ[a]アントラセン、テトラセン、ペンタセン、ヘキサセン、コロネン、ヘプタセン、ピリジン、ピリミジン、トリアジン、チオフェン、イソチアゾール、チアゾール、ピリダジン、ピロール、ピラゾール、イミダゾール、トリアゾール、チアジアゾール、ピラジン、フラン、イソキサゾール、キノリン、イソキノリン、キノキサリン、キナゾリン、チアジアゾール、フタラジン、テトラゾール、インドール、ベンゾフラン、ベンゾチオフェン、ベンゾオキサゾール、ベンゾチアゾール、インダゾール、ベンズイミダゾール、ベンゾトリアゾール、ベンゾイソチアゾール、ベンゾチアジアゾール、プリン、ピラノン、クマリン、イソクマリン、クロモン、ジベンゾフラン、ジベンゾチオフェン、ジベンゾセレノフェン、又はカルバゾールから生じる基が挙げられる。
　Ａｒ１、Ａｒ２、Ａｒ４及びＡｒ５はそれぞれ独立して置換若しくは未置換の炭素数６～３０の芳香族炭化水素基、置換若しくは未置換の炭素数３～１７の芳香族複素環基、又はそれらが２～８個連結してなる連結芳香族基である。好ましくは置換若しくは未置換の炭素数６～１２の芳香族炭化水素基、置換若しくは未置換の炭素数３～１７の芳香族複素環基、又はこれらの芳香族環が２～４個連結して構成される置換若しくは未置換の連結芳香族基である。より好ましくは、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基である。
　Ａｒ１、Ａｒ２、Ａｒ４及びＡｒ５が未置換の芳香族炭化水素基、及び未置換の芳香族複素環基の具体例としては、Ｌ１の場合と同様である（価数が相違する場合がある。以下、同じ）。
　好ましくは、ベンゼン、ナフタレン、アセナフテン、アセナフチレン、アズレン、ピリジン、トリアジン、ジベンゾフラン、ジベンゾチオフェン、カルバゾール、又はこれらが２～４連結して構成される化合物から１個の水素を取って生じる基が挙げられる。より好ましくは、ベンゼン、又はベンゼン環が２～３連結して構成される化合物から生じる基が挙げられる。
　本明細書において、連結芳香族基は、芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基の芳香族環が単結合で連結した基を言い、これらは直鎖状に連結しても、分岐状に連結してもよく、芳香族環は同一であっても、異なってもよい。連結芳香族基に該当する場合は、置換の芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基とは異なる。
　Ｒ１はそれぞれ独立して炭素数１～１０の脂肪族炭化水素基、置換若しくは未置換の炭素数６～１８の芳香族炭化水素基、又は置換若しくは未置換の炭素数３～１７の芳香族複素環基を表す。好ましくは、炭素数１～８の脂肪族炭化水素基、置換若しくは未置換の炭素数６～１２の芳香族炭化水素基、又は置換若しくは未置換の炭素数３～１５の芳香族複素環基である。より好ましくは、置換若しくは未置換の炭素数６～１０の芳香族炭化水素基、又は置換若しくは未置換の炭素数３～１２の芳香族複素環基である。
　Ｒ１が炭素数１～１０の脂肪族炭化水素基である場合の具体例としては、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、へキシル、ヘプチル、オクチル、ノニルが挙げられる。好ましくは、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、へキシル、ヘプチル、オクチルが挙げられる。
　Ｒ１が未置換の炭素数６～１８の芳香族炭化水素基、又は未置換の炭素数３～１７の芳香族複素環基である場合の具体例としては、ベンゼン、ナフタレン、アセナフテン、アセナフチレン、アズレン、アントラセン、クリセン、ピレン、フェナントレン、トリフェニレン、フルオレン、ベンゾ[a]アントラセン、ピリジン、ピリミジン、トリアジン、チオフェン、イソチアゾール、チアゾール、ピリダジン、ピロール、ピラゾール、イミダゾール、トリアゾール、チアジアゾール、ピラジン、フラン、イソキサゾール、キノリン、イソキノリン、キノキサリン、キナゾリン、チアジアゾール、フタラジン、テトラゾール、インドール、ベンゾフラン、ベンゾチオフェン、ベンゾオキサゾール、ベンゾチアゾール、インダゾール、ベンズイミダゾール、ベンゾトリアゾール、ベンゾイソチアゾール、ベンゾチアジアゾール、プリン、ピラノン、クマリン、イソクマリン、クロモン、ジベンゾフラン、ジベンゾチオフェン、ジベンゾセレノフェン、又はカルバゾールから１個の水素を取って生じる基が挙げられる。好ましくは、ベンゼン、ナフタレン、アセナフテン、アセナフチレン、アズレン、ピリジン、ピリミジン、トリアジン、チオフェン、イソチアゾール、チアゾール、ピリダジン、ピロール、ピラゾール、イミダゾール、トリアゾール、チアジアゾール、ピラジン、フラン、イソキサゾール、キノリン、イソキノリン、キノキサリン、キナゾリン、チアジアゾール、フタラジン、テトラゾール、インドール、ベンゾフラン、ベンゾチオフェン、ベンゾオキサゾール、ベンゾチアゾール、インダゾール、ベンズイミダゾール、ベンゾトリアゾール、ベンゾイソチアゾール、ベンゾチアジアゾール、プリン、ピラノン、クマリン、イソクマリン、クロモン、ジベンゾフラン、ジベンゾチオフェン、ジベンゾセレノフェン、又はカルバゾールから生じる基が挙げられる。より好ましくは、ベンゼン、ナフタレン、アズレン、ピリジン、ピリミジン、トリアジン、チオフェン、イソチアゾール、チアゾール、ピリダジン、ピロール、ピラゾール、イミダゾール、トリアゾール、チアジアゾール、ピラジン、フラン、イソキサゾール、キノリン、イソキノリン、キノキサリン、キナゾリン、チアジアゾール、フタラジン、テトラゾール、インドール、ベンゾフラン、ベンゾチオフェン、ベンゾオキサゾール、ベンゾチアゾール、インダゾール、ベンズイミダゾール、ベンゾトリアゾール、ベンゾイソチアゾール、ベンゾチアジアゾール、プリン、ピラノン、クマリン、イソクマリン、クロモン、ジベンゾフラン、ジベンゾチオフェン、ジベンゾセレノフェン、又はカルバゾールから生じる基が挙げられる。
　本明細書において、これらの芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基又は連結芳香族基は、それぞれ置換基を有してもよい。置換基を有する場合の置換基は、重水素、シアノ基、トリアリールシリル基、炭素数１～１０の脂肪族炭化水素基、炭素数１２～４４のジアリールアミノ基が好ましい。ここで、置換基が炭素数１～１０の脂肪族炭化水素基である場合、直鎖状、分岐状、環状であっても良い。なお、置換基の数は０～５、好ましくは０～２がよい。芳香族炭化水素基及び芳香族複素環基が置換基を有する場合の炭素数の計算には、置換基の炭素数を含まない。しかし、置換基の炭素数を含んだ合計の炭素数が上記範囲を満足することが好ましい。
　上記置換基の具体例としては、シアノ、メチル、エチル、プロピル、i-プロピル、ブチル、t-ブチル、ペンチル、シクロペンチル、へキシル、シクロヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル、ジフェニルアミノ、ナフチルフェニルアミノ、ジナフチルアミノ、ジアントラニルアミノ、ジフェナンスレニルアミノ、ジピレニルアミノ等が挙げられる。好ましくは、シアノ、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、へキシル、ヘプチル、オクチル、ジフェニルアミノ、ナフチルフェニルアミノ、又はジナフチルアミノが挙げられる。
　本明細書において、水素は重水素であってもよいと理解される。すなわち、一般式（１）～（４）等において、カルバゾールのような骨格、R1やAr1のような置換基が有するHの一部又は全部は重水素であってもよい。
　一般式（１）で表される化合物の具体的な例を以下に示すが、これら例示化合物に限定されるものではない。
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
  
　本発明において第二ホストとして使用する前記一般式（２）で表される化合物について、説明する。
　一般式（２）において、Ｘ１は独立にＮ又はＣ－Ｈを表すが、少なくとも１つのＸ１はＮを表す。好ましくは２つのＸ１がＮを表す。好ましくは３つのＸ１がＮであるトリアジン化合物である。
　一般式（２）の好ましい態様としては、上記式（６）又は式（７）があるが、式（７）であることがより好ましい。一般式（２）、式（６）及び式（７）において、共通する記号は同じ意味を有する。
　ｇ、ｈ、ｉ及びｊはそれぞれ０～４の整数を表す。より好ましくは、ｇ、ｈ、ｉ及びｊは０～２である。
　Ａｒ３は置換若しくは未置換の炭素数６～１８の芳香族炭化水素基、置換若しくは未置換の炭素数３～１７の芳香族複素環基、又はこれらの芳香族環が２～８連結して構成される置換若しくは未置換の連結芳香族基を表す。好ましくは置換若しくは未置換の炭素数６～１２の芳香族炭化水素基、置換若しくは未置換の炭素数３～１２の芳香族複素環基、又はこれらの芳香族環が２～６連結して構成される置換若しくは未置換の連結芳香族基を表す。より好ましくは、置換若しくは未置換の炭素数６～１０の芳香族炭化水素基、置換若しくは未置換の炭素数３～１０の芳香族複素環基、又はこれらの芳香族環が２～４連結して構成される置換若しくは未置換の連結芳香族基を表す。
　Ａｒ３が未置換の芳香族炭化水素基、又は未置換の芳香族複素環基の具体例としては、上記Ａｒ１又はＲ１がこれらである場合と同様である。未置換の連結芳香族基としては、上記Ａｒ１がこれらである場合と同様である。
　好ましくは、ベンゼン、ナフタレン、アセナフテン、アセナフチレン、アズレン、ピリジン、トリアジン、ジベンゾフラン、ジベンゾチオフェン、カルバゾール、又はこれらが２～４連結して構成される化合物から１個の水素を取って生じる基が挙げられる。より好ましくは、ベンゼン、カルバゾール又はベンゼン環が２～３連結して構成される化合物から生じる基が挙げられる。
　式（６）、式（７）において、Ｒ２は独立に重水素、炭素数１～１０の脂肪族炭化水素基、トリアリールシリル基、置換若しくは未置換の炭素数６～１８の芳香族炭化水素基、又は置換若しくは未置換の炭素数３～１７の芳香族複素環基を表す。好ましくは、置換若しくは未置換の炭素数６～１２の芳香族炭化水素基、又は置換若しくは未置換の炭素数３～１５の芳香族複素環基である。より好ましくは、炭素数６～１０の芳香族炭化水素基である。ｇ、ｈ、ｉ及びｊは０～４の整数を表す。
　Ｒ２が炭素数１～１０の脂肪族炭化水素基、置換若しくは未置換の炭素数６～１８の芳香族炭化水素基、又は置換若しくは未置換の炭素数３～１７の芳香族複素環基を表す場合の具体例としては、Ｒ１で述べた説明と同様である。好ましくは、ベンゼン、ナフタレン、アセナフテン、アセナフチレン、アズレン、ピリジン、ピリミジン、トリアジン、チオフェン、イソチアゾール、チアゾール、ピリダジン、ピロール、ピラゾール、イミダゾール、トリアゾール、チアジアゾール、ピラジン、フラン、イソキサゾール、キノリン、イソキノリン、キノキサリン、キナゾリン、チアジアゾール、フタラジン、テトラゾール、インドール、ベンゾフラン、ベンゾチオフェン、ベンゾオキサゾール、ベンゾチアゾール、インダゾール、ベンズイミダゾール、ベンゾトリアゾール、ベンゾイソチアゾール、ベンゾチアジアゾール、プリン、ピラノン、クマリン、イソクマリン、クロモン、ジベンゾフラン、ジベンゾチオフェン、ジベンゾセレノフェン、トリフェニルシラン、又はカルバゾールから１個の水素を取って生じる基が挙げられる。
　一般式（２）、式（６）又は式（７）で表される化合物の具体的な例を以下に示すが、これら例示化合物に限定されるものではない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000035
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000036
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000037
  
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000038
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000039
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000040
  
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000041
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000042
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000043
  
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000044
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000045
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000046
　本発明の有機ＥＬ素子に用いられる発光性ドーパントは前記一般式（３）で表される多環芳香族化合物又は一般式（３）で表される構造を部分構造として有する多環芳香族化合物（部分構造型多環芳香族化合物ともいう。）である。
　この部分構造型多環芳香族化合物としては、好ましくは、前記一般式（４）で表される部分構造型多環芳香族化合物であり、より好ましくは、前記式（５）で表されるホウ素含有の部分構造型多環芳香族化合物である。
　また、前記一般式（４）又は前記式（５）で表される部分構造型多環芳香族化合物は、一般式（３）で表される化合物の縮合物又はその類似物と見ることができる。
　一般式（３）、一般式（４）において、Ｃ環、Ｄ環、Ｅ環、Ｆ環、Ｇ環、Ｈ環、Ｉ環及びＪ環はそれぞれ独立して炭素数６～２４の芳香族炭化水素環、又は炭素数３～１７の芳香族複素環であり、好ましくは、炭素数６～２０の芳香族炭化水素環、又は炭素数３～１５の芳香族複素環を示す。Ｃ環～Ｊ環は、上記のように芳香族炭化水素環又は芳香族複素環であるから、芳香族環ともいう。
　上記芳香族環の具体例としては、ベンゼン、ナフタレン、アセナフテン、アセナフチレン、アズレン、アントラセン、クリセン、ピレン、フェナントレン、トリフェニレン、フルオレン、ベンゾ[a]アントラセンピリジン、ピリジン、ピリミジン、トリアジン、チオフェン、イソチアゾール、チアゾール、ピリダジン、ピロール、ピラゾール、イミダゾール、トリアゾール、チアジアゾール、ピラジン、フラン、イソキサゾール、キノリン、イソキノリン、キノキサリン、キナゾリン、チアジアゾール、フタラジン、テトラゾール、インドール、ベンゾフラン、ベンゾチオフェン、ベンゾオキサゾール、ベンゾチアゾール、インダゾール、ベンズイミダゾール、ベンゾトリアゾール、ベンゾイソチアゾール、ベンゾチアジアゾール、プリン、ピラノン、クマリン、イソクマリン、クロモン、ジベンゾフラン、ジベンゾチオフェン、ジベンゾセレノフェン、又はカルバゾールからなる環が挙げられる。より好ましくは、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、トリフェニレン環、フェナントレン環、ピレン環、ピリジン環、ジベンゾフラン環、ジベンゾチオフェン環、又はカルバゾール環である。
　一般式（３）において、Ｙ４はＢ、Ｐ、Ｐ＝Ｏ、Ｐ＝Ｓ、Ａｌ、Ｇａ、Ａｓ、Ｓｉ－Ｒ４又はＧｅ－Ｒ５であり、好ましくは、Ｂ、Ｐ、Ｐ＝Ｏ又はＰ＝Ｓであり、より好ましくはＢである。
　Ｒ４及びＲ５は独立に炭素数１～１０の脂肪族炭化水素基、置換若しくは未置換の炭素数６～１８の芳香族炭化水素基、又は置換若しくは未置換の炭素数３～１７の芳香族複素環基を表す。好ましくは、炭素数１～８の脂肪族炭化水素基、置換若しくは未置換の炭素数６～１２の芳香族炭化水素基、又は置換若しくは未置換の炭素数３～１５の芳香族複素環基である。より好ましくは、置換若しくは未置換の炭素数６～１０の芳香族炭化水素基、又は置換若しくは未置換の炭素数３～１２の芳香族複素環基である。
　Ｒ４及びＲ５が炭素数１～１０の脂肪族炭化水素基である場合、置換若しくは未置換の炭素数６～１８の芳香族炭化水素基、又は置換若しくは未置換の炭素数３～１７の芳香族複素環基である場合の具体例としては、一般式（１）におけるＲ１がこれらの基である場合と同様である。
　Ｘ４はそれぞれ独立してＯ、Ｎ－Ａｒ４、Ｓ又はＳｅであり、好ましくは、Ｏ、Ｎ－Ａｒ４又はＳであり、より好ましくはＯ又はＮ－Ａｒ４である。
　Ａｒ４はそれぞれ独立に、置換若しくは未置換の炭素数６～１８の芳香族炭化水素基、置換若しくは未置換の炭素数３～１７の芳香族複素環基、又はそれらが２～８個連結してなる連結芳香族基である。好ましくは、フェニル基、ビフェニル基、又はターフェニル基である。
　Ａｒ４が置換若しくは未置換の炭素数６～１８の芳香族炭化水素基、置換若しくは未置換の炭素数３～１７の芳香族複素環基、又はそれらが２～８個連結してなる連結芳香族基である場合の具体例としては、一般式（１）におけるＡｒ１がこれらの基である場合と同様である。但し、芳香族炭化水素基の炭素数が相違する。
　Ｎ－Ａｒ４はＣ環、Ｄ環、又はＥ環から選ばれる芳香族環と結合してNを含む複素環を形成してもよい。また、Ｃ環、Ｄ環、Ｅ環、Ｒ４、Ｒ４１、Ｒ４２、及びＡｒ４における少なくとも１つの水素がハロゲン又は重水素で置換されていてもよい。
　Ｒ３は、Ｃ環、Ｄ環、及びＥ環の置換基を表し、それぞれ独立に、シアノ基、重水素、炭素数１２～４４のジアリールアミノ基、炭素数１２～４４のアリールヘテロアリールアミノ基、炭素数１２～４４のジヘテロアリールアミノ基、炭素数１～１０の脂肪族炭化水素基、置換若しくは未置換の炭素数６～１８の芳香族炭化水素基、又は置換若しくは未置換の炭素数３～１７の芳香族複素環基を表す。好ましくは、炭素数１２～３６のジアリールアミノ基、炭素数１２～３６のアリールヘテロアリールアミノ基、炭素数１２～３６のジヘテロアリールアミノ基、置換若しくは未置換の炭素数６～１２の芳香族炭化水素基、又は置換若しくは未置換の炭素数３～１５の芳香族複素環である。より好ましくは、炭素数１２～２４のジアリールアミノ基、炭素数１２～２４のアリールヘテロアリールアミノ基、炭素数１２～２４のジヘテロアリールアミノ基、置換若しくは未置換の炭素数６～１０の芳香族炭化水素基、又は置換若しくは未置換の炭素数３～１２の芳香族複素環基である。
　Ｒ３が炭素数１２～４４のジアリールアミノ基、炭素数１２～４４のアリールヘテロアリールアミノ基、炭素数１２～４４のジヘテロアリールアミノ基、又は炭素数１～１０の脂肪族炭化水素基を表す場合の具体例としては、ジフェニルアミノ、ジビフェニルアミノ、フェニルビフェニルアミノ、ナフチルフェニルアミノ、ジナフチルアミノ、ジアントラニルアミノ、ジフェナンスレニルアミノ、ジピレニルアミノ、ジベンゾフラニルフェニルアミノ、ジベンゾフラニルビフェニルアミノ、ジベンゾフラニルナフチルアミノ、ジベンゾフラニルアントラニルアミノ、ジベンゾフラニルフェナンスレニルアミノ、ジベンゾフラニルピレニルアミノ、ビスジベンゾフラニルアミノ、カルバゾリルフェニルアミノ、カルバゾリルナフチルアミノ、カルバゾリルアントラニルアミノ、カルバゾリルフェナンスレニルアミノ、カルバゾリルピレニルアミノ、ジカルバゾリルアミノ、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、へキシル、ヘプチル、オクチル、又はノニルが挙げられる。好ましくは、ジフェニルアミノ、ジビフェニルアミノ、フェニルビフェニルアミノ、ナフチルフェニルアミノ、ジナフチルアミノ、ジアントラニルアミノ、ジフェナンスレニルアミノ、又はジピレニルアミノが挙げられる。より好ましくは、ジフェニルアミノ、ジビフェニルアミノ、フェニルビフェニルアミノ、ナフチルフェニルアミノ、ジナフチルアミノ、ジベンゾフラニルフェニルアミノ、又はカルバゾリルフェニルアミノが挙げられる。
　ｖはそれぞれ独立して０～４の整数を表し、好ましくは０～２の整数であり、より好ましくは０～１である。ｘは０～３の整数を表し、好ましくは０～２の整数であり、より好ましくは０～１である
　上記部分構造型多環芳香族化合物としては、上記一般式（４）又は式（５）で表される化合物がある。
　一般式（３）、一般式（４）及び式（５）において、共通する記号は同じ意味を有する。
　一般式（４）において、ｗは０～４の整数を表し、ｙは０～３の整数を表し、ｚは０～２の整数を表す。式（５）において、ｍ、ｎは０～４の整数を表し、o、ｐは０～３の整数を表し、qは０～２の整数を表す。好ましくは、ｗ、ｙ、ｚ、ｍ、及びｎは独立に０又は１である。
　一般式（４）において、Ｆ環～Ｊ環は、上記したとおりである。
　Ｆ環、Ｇ環は、一般式（３）のＣ環、Ｄ環と同意であり、Ｈ環、J環はＥ環と同意であり、I環は共有された構造であるため４価の基（ｚ＝0のとき）となっている。
　式（５）において、Ｘ９は独立にＮ－Ａｒ６、Ｏ、又はＳを表すが、少なくとも１つのＸ９はＮ－Ａｒ６を表す。Ａｒ６は一般式（３）のＡｒ４と同意である。Ｎ－Ａｒ６は上記芳香族環と結合してＮを含む複素環を形成してもよい。
　Ｒ９は独立にシアノ基、重水素、炭素数１２～４４のジアリールアミノ基、炭素数１～１０の脂肪族炭化水素基、置換若しくは未置換の炭素数６～１８の芳香族炭化水素基、又は置換若しくは未置換の炭素数３～１７の芳香族複素環基を表す。
　その具体例は、Ｒ３がこれらである場合と同様である。
　部分構造型多環芳香族化合物を、一般式（４）及び式（５）を参照して以下説明する。
　一般式（４）は、一般式（３）で表される構造と、その一部の構造とからなっている。別の観点からは、一般式（３）で表される構造が２つあるが、I環を共有した構造となっている。すなわち、一般式（３）で表される構造を部分構造としている。
　式（５）も同様であり、中央のベンゼン環が共有された構造となっているが、一般式（３）で表される構造と、その一部の構造とからなっていると解することができる。
　本発明でいう部分構造型多環芳香族化合物は、一般式（３）で表される構造を部分構造として有する。一般式（３）中のC環～E環のいずれかが欠けた構造を、他の部分構造として有するものが適する。そして、一般式（３）で表される構造を、部分構造として1つと、上記他の部分構造を1～3個有するものが好ましい。一般式（３）で表される構造と他の部分構造の結合は、１以上の環の縮合又は形成による結合であっても、１以上の結合手による結合であってもよい。
　上記一般式（３）、一般式（４）又は式（５）、又は部分構造型多環芳香族化合物好ましい態様として、下記式（4-ａ）～式(4-h)がある。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000047
  
　上記式（４－ａ）で表される部分構造型多環芳香族化合物は、例えば後述する式（３－６４）で表されるような化合物に対応する。すなわち、式（４－ａ）は、中央のベンゼン環で2つの一般式（３）の構造を共有する構造であるが、一般式（３）の構造単位を含み、且つその部分構造を1つ含む化合物であることが理解される。
　式（４－ｂ）で表される部分構造型多環芳香族化合物は、例えば後述する式（３－６５）で表されるような化合物に対応する。すなわち、式（４－ｂ）は、中央のベンゼン環で2つの一般式（３）の構造を共有する構造であるが、一般式（３）の構造単位を含み、且つその部分構造を1つ含む化合物であることが理解される。一般式（３）で説明すれば、Ｘ４の一つがＮ-Ａｒ4で、これが他方の芳香族環と結合して環を形成した構造（縮合環構造）となっている。
　式（４－ｃ）で表される部分構造型多環芳香族化合物は、例えば後述する式（３－６６）で表されるような化合物に対応する。すなわち、一般式（３）で説明すれば、Ｅ環であるベンゼン環を共有するようにして、三つの一般式（３）で表される単位構造を有する構造となっている。すなわち、一般式（３）で表される単位構造を部分構造として有し、且つ一般式（３）からベンゼン環を1つ除いた構造であるその部分構造を2つ含む化合物であることが理解される。また、Ｘ４がＮ－Ａｒ４であり、これが他方の隣接環と結合して環を形成した構造となっている。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000048
  
　また、式（４－ｄ）、式（４－ｅ）、式（４－ｆ）、式（４－ｇ）で表される部分構造型多環芳香族化合物は、例えば後述する式（３－６７）、式（３－６８）、式（３－６９）、式（３－７０）で表されるような化合物に対応する。
　すなわち、Ｃ環（またはＤ環）であるベンゼン環を共有するようにして、2つ又は３つの一般式（３）で表される単位構造を一つの化合物中に有する化合物である。すなわち、一般式（３）で表される単位構造を部分構造として有し、且つ一般式（３）からベンゼン環を1つ除いた構造であるその部分構造を1つ含む化合物であることが理解される。
　式（４－ｈ）で表される部分構造型多環芳香族化合物は、例えば後述する式（３－７１）、式（３－７２）、式（３－７３）、式（３－７４）、式（３－７５）で表されるような化合物に対応する。すなわち、一般式（３）で説明すれば、Ｃ環がナフタレン環であって、その環を共有するようにして、２つの一般式（３）で表される単位構造を一つの化合物中に有する部分構造型多環芳香族化合物である。すなわち、一般式（３）で表される単位構造を部分構造として有し、且つ一般式（３）からC環（ナフタレン環）を1つ除いた構造であるその部分構造を1つ又は２つ含む化合物であることが理解される。　
　式（４－ａ）～式（４－ｈ）において、Ｘ4及びＹ４は一般式（３）と同意であり、Ｒ６，ｋ、ｌ、及びｍは、式（５）のＲ９，ｍ、o、及びｑと同意である。ｓは０～１であり、好ましくは０である。
　本発明の部分構造型多環芳香族化合物は、複数の一般式（４）の化合物が、一般式（４）の構造単位中の環（C環～E環）の１つ又は２つを共有して連結した構造を有し、少なくとも1つ一般式（４）の構造単位を含むものであるということができる。
　上記構造を形成する一般式（４）の化合物の数は、2～5であり、好ましくは2～3である。上記環（C環～E環）の共有は、1つであってもよいし、2つであってもよく、3つの環が共有されてもよい。
　一般式（３）、一般式（４）又は式（５）で表される多環芳香族化合物及び部分構造型多環芳香族化合物の具体的な例を以下に示すが、これら例示化合物に限定されるものではない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000049
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000050
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000051
  
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000052
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000053
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000054
  
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000055
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000056
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000057
  
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000058
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000059
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000060
  
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000061
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000062
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000063
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000064
  
　本発明の有機ＥＬ素子に発光性ドーパントとして用いられる有機発光材料は、ΔＥＳＴが０．２０ｅＶ以下であることがよく、好ましくは０．１５ｅＶ以下であり、より好ましくは０．１０ｅＶである。
　ΔＥＳＴは、励起一重項エネルギー（Ｓ１）と励起三重項エネルギー（Ｔ１）の差を表す。ここでＳ１及びＴ１は、実施例に記載の方法により測定される。
　前記一般式（３）で表される多環芳香族化合物又は部分構造型多環芳香族化合物から選ばれる材料（以下、多環芳香族化合物材料ともいう）を発光性ドーパントとして使用し、前記一般式（１）で表される化合物から選ばれる材料を第一ホスト、そして前記一般式（２）で表される化合物から選ばれる材料を第二ホストとして使用することで優れた有機ＥＬ素子を提供することができる。
　本発明の他の態様では、発光性ドーパントとしてΔＥＳＴが０．２０ｅＶ以下である化合物を使用する。この場合、発光性ドーパントとしての化合物は、上記多環芳香族化合物材料である必要はなく、ΔＥＳＴが０．２０ｅＶ以下、好ましくは０．１５ｅＶ以下、より好ましくは０．１０ｅＶである化合物であればよい。かかる化合物は、特許文献２などの多くの文献で、遅延蛍光発光材料（ＴＡＤＦ）として知られているので、それらから選択することができる。
　次に、本発明の有機ＥＬ素子の構造について、図面を参照しながら説明するが、本発明の有機ＥＬ素子の構造はこれに限定されない。
　図１は本発明に用いられる一般的な有機ＥＬ素子の構造例を示す断面図であり、１は基板、２は陽極、３は正孔注入層、４は正孔輸送層、５は発光層、６は電子輸送層、７は陰極を表す。本発明の有機ＥＬ素子は発光層と隣接して励起子阻止層を有してもよく、また発光層と正孔注入層との間に電子阻止層を有してもよい。励起子阻止層は発光層の陽極側、陰極側のいずれにも挿入することができ、両方同時に挿入することも可能である。本発明の有機ＥＬ素子では、陽極、発光層、そして陰極を必須の層として有するが、必須の層以外に正孔注入輸送層、電子注入輸送層を有することがよく、更に発光層と電子注入輸送層の間に正孔阻止層を有することがよい。なお、正孔注入輸送層は、正孔注入層と正孔輸送層のいずれか、または両者を意味し、電子注入輸送層は、電子注入層と電子輸送層のいずれかまたは両者を意味する。
　図１とは逆の構造、すなわち基板１上に陰極７、電子輸送層６、発光層５、正孔輸送層４、陽極２の順に積層することも可能であり、この場合も必要により層を追加、省略することが可能である。
－基板－
　本発明の有機ＥＬ素子は、基板に支持されていることが好ましい。この基板については特に制限はなく、従来から有機ＥＬ素子に用いられているものであればよく、例えばガラス、透明プラスチック、石英等からなるものを用いることができる。
－陽極－
　有機ＥＬ素子における陽極材料としては、仕事関数の大きい（４ｅＶ以上）金属、合金、電気伝導性化合物又はこれらの混合物からなる材料が好ましく用いられる。このような電極材料の具体例としてはＡｕ等の金属、ＣｕＩ、インジウムチンオキシド（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、透明導電膜を作成可能な材料を用いてもよい。陽極はこれらの電極材料を蒸着やスパッタリング等の方法により、薄膜を形成させ、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く、或いはパターン精度をあまり必要としない場合（１００μｍ以上程度）は、上記電極材料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。あるいは有機導電性化合物のような塗布可能な物質を用いる場合には印刷方式、コーティング方式等湿式成膜法を用いることもできる。この陽極より発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く、また陽極としてのシート抵抗は数百Ω／□以下が好ましい。膜厚は材料にもよるが、通常１０～１０００ｎｍ、好ましくは１０～２００ｎｍの範囲で選ばれる。
－陰極－
　一方、陰極材料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、電気伝導性化合物又はこれらの混合物からなる材料が用いられる。このような電極材料の具体例としては、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、希土類金属等が挙げられる。これらの中で、電子注入性及び酸化等に対する耐久性の点から、電子注入性金属とこれより仕事関数の値が大きく安定な金属である第二金属との混合物、例えばマグネシウム／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、リチウム／アルミニウム混合物、アルミニウム等が好適である。陰極はこれらの陰極材料を蒸着やスパッタリング等の方法により薄膜を形成させることにより、作製することができる。また、陰極としてシート抵抗は数百Ω／□以下が好ましく、膜厚は通常１０ｎｍ～５μｍ、好ましくは５０～２００ｎｍの範囲で選ばれる。なお、発光した光を透過させるため、有機ＥＬ素子の陽極又は陰極のいずれか一方が透明又は半透明であれば発光輝度は向上し、好都合である。
　また、陰極に上記金属を１～２０ｎｍの膜厚で形成した後に、陽極の説明で挙げた導電性透明材料をその上に形成することで、透明又は半透明の陰極を作製することができ、これを応用することで陽極と陰極の両方が透過性を有する素子を作製することができる。
－発光層－　
　発光層は陽極及び陰極のそれぞれから注入された正孔及び電子が再結合することにより励起子が生成した後、発光する層であり発光層には発光性ドーパントとホストを含む。
　発光性ドーパントとホストとは、例えば発光性ドーパントが０．１０～１０％で、ホストが９９．９～９０％となるように使用することができる。好ましくは発光性ドーパント１.０～５.０％、ホスト９９～９５％、より好ましくは発光性ドーパント１.０～３.０％、ホスト９９～９７％である。
　本明細書において、％は別段の断りがない限り、質量％である。
　発光層におけるホストとしては、上記第一ホストと第二ホストを用いる。第一ホストと第二ホストとは、例えば第一ホスト１０～９０％、第二ホスト９０～１０％で使用することができる。好ましくは第一ホスト３０～７０％、第二ホスト７０～３０％、より好ましくは第一ホスト４０～６０％、第二ホスト６０～４０％である。
　更に、上記以外の他のホストとして、公知のホストを１種又は複数種類併用してもよいが、その使用量はホスト材料の合計量のうち５０％以下、好ましくは２５％以下とすることがよい。
　使用できる公知の他のホストとしては、正孔輸送能、電子輸送能を有し、かつ高いガラス転移温度を有する化合物であり、発光性ドーパントのＴ１よりも大きいＴ１を有していることが好ましい。
　ホストとしては、正孔輸送能、電子輸送能を有し、かつ高いガラス転移温度を有する化合物であり、発光性ドーパントのＴ１よりも大きいＴ１を有していることが好ましい。具体的には、ホストのＴ１が発光性ドーパントのＴ１よりも０．０１０ｅＶ以上高いことが好ましく、０．０３０ｅＶ以上高いことがより好ましく、０．１０ｅＶ以上高いことがさらに好ましい。また、ホスト材料としてＴＡＤＦ活性な化合物を用いてもよく、上記ΔＥＳＴが０．２０ｅＶ以下である化合物が好ましい。
　上記他のホストとしては、多数の特許文献等により知られているので、それらから選択することができる。ホストの具体例としては、特に限定されるものではないが、インドール誘導体、カルバゾール誘導体、トリアゾール誘導体、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アリールアミン誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、スチルベン誘導体、トリフェニレン誘導体、カルボラン誘導体、ポルフィリン誘導体、フタロシアニン誘導体、８―キノリノール誘導体の金属錯体やメタルフタロシアニン、ベンゾオキサゾールやベンゾチアゾール誘導体の金属錯体に代表される各種金属錯体、ポリ（N-ビニルカルバゾール）誘導体、アニリン系共重合体、チオフェンオリゴマー、ポリチオフェン誘導体、ポリフェニレン誘導体、ポリフェニレンビニレン誘導体、ポリフルオレン誘導体等の高分子化合物等が挙げられる。
　ホストを複数種使用する場合は、それぞれのホストを異なる蒸着源から蒸着するか、蒸着前に予備混合して予備混合物とすることで１つの蒸着源から複数種のホストを同時に蒸着することもできる。
　予備混合の方法としては可及的に均一に混合できる方法が望ましく、粉砕混合や、減圧下又は窒素のような不活性ガス雰囲気下で加熱溶融させる方法や、昇華等が挙げられるが、これらの方法に限定されるものではない。
　発光層における発光性ドーパントとしては、上記多環芳香族化合物材料又はΔＥＳＴが０．２０ｅＶ以下である有機発光材料を用いることができる。好ましくは、ΔＥＳＴが０．２０ｅＶ以下を満たす上記多環芳香族化合物材料である。
　発光層には、発光性ドーパントを２種類以上含有することができる。例えば、上記多環芳香族化合物材料と、他の化合物からなる発光性ドーパントであってもよい。この場合、上記他の化合物からなる発光性ドーパントは、ΔＥＳＴが０．２０ｅＶ以下であることが好ましいが、それに限らない。
　発光性ドーパントを発光層中に２種類以上含有する場合、第１のドーパントは一般式（２）、（３）又は（４）で表される化合物、又は一般式（２）で表される構造を部分構造として有する部分構造型多環芳香族化合物であり、第２のドーパントには公知の化合物を発光性ドーパントとして併用しても良い。その含有量として、好ましくは第１のドーパントはホスト材料に対して０．０５０～５０％、第２のドーパントはホスト材料に対して０．０５０～５０％であるのがよく、第１のドーパントと第２のドーパントの含有量の合計がホスト材料に対して５０％を超えることはない。
　このような他の発光性ドーパントとしては、多数の特許文献等により知られているので、それらから選択することができる。ドーパントの具体例としては、特に限定されるものではないが、フェナンスレン、アントラセン、ピレン、テトラセン、ペンタセン、ペリレン、ナフトピレン、ジベンゾピレン、ルブレンおよびクリセンなどの縮合環誘導体、ベンゾオキサゾール誘導体、ベンゾチアゾール誘導体、ベンゾイミダゾール誘導体、ベンゾトリアゾール誘導体、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、チアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、チアジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、ピラゾリン誘導体、スチルベン誘導体、チオフェン誘導体、テトラフェニルブタジエン誘導体、シクロペンタジエン誘導体、ビススチリルアントラセン誘導体やジスチリルベンゼン誘導体などのビススチリル誘導体、ビススチリルアリーレン誘導体、ジアザインダセン誘導体、フラン誘導体、ベンゾフラン誘導体、イソベンゾフラン誘導体、ジベンゾフラン誘導体、クマリン誘導体、ジシアノメチレンピラン誘導体、ジシアノメチレンチオピラン誘導体、ポリメチン誘導体、シアニン誘導体、オキソベンゾアンスラセン誘導体、キサンテン誘導体、ローダミン誘導体、フルオレセイン誘導体、ピリリウム誘導体、カルボスチリル誘導体、アクリジン誘導体、オキサジン誘導体、フェニレンオキサイド誘導体、キナクリドン誘導体、キナゾリン誘導体、ピロロピリジン誘導体、フロピリジン誘導体、１，２，５－チアジアゾロピレン誘導体、ピロメテン誘導体、ペリノン誘導体、ピロロピロール誘導体、スクアリリウム誘導体、ビオラントロン誘導体、フェナジン誘導体、アクリドン誘導体、デアザフラビン誘導体、フルオレン誘導体およびベンゾフルオレン誘導体等が挙げられる。
　発光性ドーパントと第一ホスト、もしくは第二ホストは、それぞれ異なる蒸着源から蒸着するか、蒸着前に予備混合して予備混合物とすることで１つの蒸着源から発光性ドーパントと第１ホスト、もしくは第二ホストを同時に蒸着することもできる。
－注入層－
　注入層とは、駆動電圧低下や発光輝度向上のために電極と有機層間に設けられる層のことで、正孔注入層と電子注入層があり、陽極と発光層又は正孔輸送層の間、及び陰極と発光層又は電子輸送層との間に存在させてもよい。注入層は必要に応じて設けることができる。
－正孔阻止層－
　正孔阻止層とは広い意味では電子輸送層の機能を有し、電子を輸送する機能を有しつつ正孔を輸送する能力が著しく小さい正孔阻止材料からなり、電子を輸送しつつ正孔を阻止することで発光層中での電子と正孔の再結合確率を向上させることができる。正孔阻止層には、公知の正孔阻止材料をすることができる。発光性ドーパントの特性を引き出すため、第二ホストとして使用する材料を、正孔阻止層の材料として用いることもできる。また正孔阻止材料を複数種類併用して用いてもよい。
－電子阻止層－
　電子阻止層とは広い意味では正孔輸送層の機能を有し、正孔を輸送しつつ電子を阻止することで発光層中での電子と正孔が再結合する確率を向上させることができる。電子阻止層の材料としては、公知の電子阻止層材料を用いることができる。発光性ドーパントの特性を引き出すため、第一ホストとして使用する材料を、電子阻止層の材料として用いることもできる。電子阻止層の膜厚は好ましくは３～１００ｎｍであり、より好ましくは５～３０ｎｍである。
－励起子阻止層－
　励起子阻止層とは、発光層内で正孔と電子が再結合することにより生じた励起子が電荷輸送層に拡散することを阻止するための層であり、本層の挿入により励起子を効率的に発光層内に閉じ込めることが可能となり、素子の発光効率を向上させることができる。励起子阻止層は２つ以上の発光層が隣接する素子において、隣接する２つの発光層の間に挿入することができる。
　励起子阻止層の材料としては、公知の励起子阻止層材料を用いることができる。
　発光層に隣接する層としては、正孔阻止層、電子阻止層、励起子阻止層などがあるが、これらの層が設けられない場合は、正孔輸送層、電子輸送層などが隣接層となる。
－正孔輸送層－
　正孔輸送層とは正孔を輸送する機能を有する正孔輸送材料からなり、正孔輸送層は単層又は複数層設けることができる。
　正孔輸送材料としては、正孔の注入、又は輸送、電子の障壁性のいずれかを有するものであり、有機物、無機物のいずれであってもよい。正孔輸送層に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。かかる正孔輸送材料としては例えば、ポルフィリン誘導体、アリールアミン誘導体、トリアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アリールアミン誘導体、アミノ置換カルコン誘導体、オキサゾール誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、シラザン誘導体、アニリン系共重合体、また導電性高分子オリゴマー、特にチオフェンオリゴマー等が挙げられるが、ポルフィリン誘導体、アリールアミン誘導体及びスチリルアミン誘導体を用いることが好ましく、アリールアミン化合物を用いることがより好ましい。
－電子輸送層－
　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、電子輸送層は単層又は複数層設けることができる。
　電子輸送材料（正孔阻止材料を兼ねる場合もある）としては、陰極より注入された電子を発光層に伝達する機能を有していればよい。電子輸送層には、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、例えば、ナフタレン、アントラセン、フェナントロリン等の多環芳香族誘導体、トリス（８－キノリノラート）アルミニウム（III）誘導体、ホスフィンオキサイド誘導体、ニトロ置換フルオレン誘導体、ジフェニルキノン誘導体、チオピランジオキシド誘導体、カルボジイミド、フレオレニリデンメタン誘導体、アントラキノジメタン及びアントロン誘導体、ビピリジン誘導体、キノリン誘導体、オキサジアゾール誘導体、ベンゾイミダゾール誘導体、ベンゾチアゾール誘導体、インドロカルバゾール誘導体等が挙げられる。更に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。
本発明の有機ＥＬ素子を作製する際の、各層の製膜方法は特に限定されず、ドライプロセス、ウェットプロセスのどちらで作製しても良い。
　以下、本発明を実施例によって更に詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
　実施例及び比較例で用いた化合物を次に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000065
  
　前記化合物（３－２）及び化合物（５－２）について、Ｓ１とＴ１を測定した。結果を表１に示す。
　Ｓ１、Ｔ１は次のようにして測定した。
　石英基板上に真空蒸着法にて、真空度１０－４Ｐａ以下の条件において、ホストとしてＢＨ１を使用し、発光性ドーパントとして化合物（３－２）または（５－２）をそれぞれ異なる蒸着源から共蒸着して、蒸着膜を１００ｎｍの厚さで形成した。この時、化合物（３－２）または（５－２）の濃度が３％となる蒸着条件で共蒸着した。
　Ｓ１は、この蒸着膜の発光スペクトルを測定し、この発光スペクトルの短波長側の立ち上がりに対して接線を引き、その接線と横軸の交点の波長値λｅｄｇｅ［ｎｍ］を、次に示す式（ｉ）に代入してＳ１を算出する。
　Ｓ１［ｅＶ］　＝　1239.85／λedge　　（i）
　Ｔ１は、上記の蒸着膜の燐光スペクトルを測定し、この燐光スペクトルの短波長側の立ち上がりに対して接線を引き、その接線と横軸の交点の波長値λｅｄｇｅ［ｎｍ］を、式（ｉｉ）に代入してＴ１を算出する。
　Ｔ１［ｅＶ］　＝　1239.85／λedge　　（ii）
　測定結果を表１に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000066
  
実施例１
　膜厚７０ｎｍのＩＴＯからなる陽極が形成されたガラス基板上に、各薄膜を真空蒸着法にて、真空度４．０×１０－５Ｐａで積層した。先ず、ＩＴＯ上に正孔注入層としてＨＡＴ－ＣＮを１０ｎｍの厚さに形成し、次に正孔輸送層としＨＴ－１を２５ｎｍの厚さに形成した。次に、電子阻止層として化合物（１－５６）を５ｎｍの厚さに形成した。次に、第１ホストとして化合物（１－５６）を使用し、第２ホストとして化合物（２－６）を使用し、そして発光性ドーパントとして化合物（５－２）を使用し、それぞれ異なる蒸着源から共蒸着し、３０ｎｍの厚さに発光層を形成した。この時、化合物（５－２）の濃度が２％、第１ホストと第２ホストの質量比が７０：３０となる蒸着条件で共蒸着した。次に、正孔阻止層として化合物（２－６）を５ｎｍの厚さに形成した。次に電子輸送層としてＥＴ－１を４０ｎｍの厚さに形成した。更に、電子輸送層上に電子注入層としてフッ化リチウム（ＬｉＦ）を１ｎｍの厚さに形成した。最後に、電子注入層上に、陰極としてアルミニウム（Ａｌ）を７０ｎｍの厚さに形成し、有機ＥＬ素子を作製した。
実施例２～１１
　発光性ドーパント、第１ホスト及び第２ホストの種類と、第１ホストと第２ホストの質量比を表２に示すようにした以外は実施例１と同様にして、有機ＥＬ素子を作製した。
比較例１
　膜厚７０ｎｍのＩＴＯからなる陽極が形成されたガラス基板上に、各薄膜を真空蒸着法にて、真空度４．０×１０－５Ｐａで積層した。先ず、ＩＴＯ上に正孔注入層としてＨＡＴ－ＣＮを１０ｎｍの厚さに形成し、次に正孔輸送層としてＨＴ－１を２５ｎｍの厚さに形成した。次に、電子阻止層として化合物（１－５６）を５ｎｍの厚さに形成した。次に、第１ホストとして化合物（１－５６）を、そして発光性ドーパントとして化合物（５－２）をそれぞれ異なる蒸着源から共蒸着し、３０ｎｍの厚さに発光層を形成した。この時、化合物（５－２）の濃度が２％となる蒸着条件で共蒸着した。次に、正孔阻止層として化合物（２－６）を５ｎｍの厚さに形成した。次に電子輸送層としてＥＴ－１を４０ｎｍの厚さに形成した。更に、電子輸送層上に電子注入層としてフッ化リチウム（ＬｉＦ）を１ｎｍの厚さに形成した。最後に、電子注入層上に、陰極としてアルミニウム（Ａｌ）を７０ｎｍの厚さに形成し、有機ＥＬ素子を作製した。
比較例２、３、５、６、７
　発光性ドーパント、及び第１ホスト（第２ホストなし）を表２に示す化合物とした他は、比較例１と同様にして有機ＥＬ素子を作製した。
比較例４、８
　発光性ドーパント、第１ホスト、及び第２ホストを表２に示す化合物とした他は、実施例１と同様にして有機ＥＬ素子を作製した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000067
  
　実施例及び比較例で作製した有機ＥＬ素子の電圧、発光スペクトルの極大発光波長、外部量子効率、寿命を表３に示す。電圧、極大発光波長、外部量子効率は輝度が５００ｃｄ／ｍ２時の値であり、初期特性である。寿命は、初期輝度５００ｃｄ／ｍ２時に輝度が初期輝度の５０％まで減衰するまでの時間を測定した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000068
　表３から、実施例の有機ＥＬ素子は、低電圧、高効率、長寿命な特性を有し、且つ極大発光波長から青色発光であることが分かる。
　１  基板、２  陽極、３  正孔注入層、４  正孔輸送層、５  発光層、６  電子輸送層、７  陰極

Claims (11)

  1. 　対向する陽極と陰極の間に、１つ以上の発光層を含む有機電界発光素子において、少なくとも１つの発光層が、下記一般式（１）で表される化合物から選ばれる第一ホストと下記一般式（２）で表される化合物から選ばれる第二ホストと、下記一般式（３）で表される多環芳香族化合物又は該一般式（３）で表される構造を部分構造として有する多環芳香族化合物を発光性ドーパントとして含有することを特徴とする有機電界発光素子。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
      
    　ここで、Ｚは一般式（１ａ）で表されるインドロカルバゾール環含有基であり、＊はＬ１との結合位置であり、
    環Ａは式（１ｂ）で表される複素環であり、環Ａは隣接する環と任意の位置で縮合する。
    Ｌ１とＬ２はそれぞれ独立して置換若しくは未置換の炭素数６～３０の芳香族炭化水素基、又は置換若しくは未置換の炭素数３～１７の芳香族複素環基であり、
    Ａｒ１とＡｒ２はそれぞれ独立して置換若しくは未置換の炭素数６～３０の芳香族炭化水素基、置換若しくは未置換の炭素数３～１７の芳香族複素環基、又はそれらが２～８個連結してなる連結芳香族基である。
    Ｒ１はそれぞれ独立して炭素数１～１０の脂肪族炭化水素基、置換若しくは未置換の炭素数６～１８の芳香族炭化水素基、又は置換若しくは未置換の炭素数３～１７の芳香族複素環基である。
    ａは１～３の整数を表し、ｂは０～３の整数を表し、ｃ及びｄはそれぞれ独立して０～４の整数を表し、eは０～２の整数を表し、fは０～３の整数を表す。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
      
    　ここで、Ｘ１はそれぞれ独立してＮ又はＣＨを表すが、少なくとも１つのＸ１はＮを表す。
    Ａｒ３はそれぞれ独立して置換若しくは未置換の炭素数６～１８の芳香族炭化水素基、置換若しくは未置換の炭素数３～１７の芳香族複素環基、又はこれらの芳香族環が２～８個連結して構成される連結芳香族基を表す。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
      
    　ここで、Ｃ環、Ｄ環、及びＥ環はそれぞれ独立して、置換若しくは未置換の炭素数６～２４の芳香族炭化水素環または置換若しくは未置換の炭素数３～１７の芳香族複素環であり、
    Ｙ４はＢ、Ｐ、Ｐ=Ｏ、Ｐ=Ｓ、Ａｌ、Ｇａ、Ａｓ、Ｓｉ―Ｒ４又はＧｅ―Ｒ５であり、
    Ｒ４及びＲ５はそれぞれ独立して炭素数１～１０の脂肪族炭化水素基、置換若しくは未置換の炭素数６～１８の芳香族炭化水素基、又は置換若しくは未置換の炭素数３～１７の芳香族複素環基であり、
    Ｘ４はそれぞれ独立して、Ｏ、Ｎ－Ａｒ４、Ｓ又はＳｅであり、
    Ａｒ４はそれぞれ独立に、置換若しくは未置換の炭素数６～１８の芳香族炭化水素基、置換若しくは未置換の炭素数３～１７の芳香族複素環基、又はそれらが２～８個連結してなる連結芳香族基であり、Ｎ－Ａｒ４はＣ環、Ｄ環、又はＥ環のいずれかと結合してNを含む複素環を形成してもよく、
    Ｒ３は、それぞれ独立に、シアノ基、重水素、炭素数１２～４４のジアリールアミノ基、炭素数１２～４４のアリールヘテロアリールアミノ基、炭素数１２～４４のジヘテロアリールアミノ基、炭素数１～１０の脂肪族炭化水素基、置換若しくは未置換の炭素数６～１８の芳香族炭化水素基、又は置換若しくは未置換の炭素数３～１７の芳香族複素環基を表し、
    Ｃ環、Ｄ環、Ｅ環、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、及びＡｒ４における少なくとも１つの水素がハロゲン又は重水素で置換されていてもよい。
    ｖはそれぞれ独立して０～４の整数を表し、ｘは０～３の整数を表す。
  2. 　前記一般式（３）で表される構造を部分構造として有する多環芳香族化合物が、下記一般式（４）で表される多環芳香族化合物であることを特徴とする請求項１に記載の有機電界発光素子。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
      
    　ここでＦ環、Ｇ環、Ｈ環、Ｉ環、及びＪ環はそれぞれ独立して置換若しくは未置換の炭素数６～２４の芳香族炭化水素環、又は置換若しくは未置換の炭素数３～１７の芳香族複素環であり、Ｘ４、Ｙ４、Ｒ３、ｘ、及びｖは、一般式（３）と同意であり、ｗは０～４の整数を表し、ｙは０～３の整数を表し、ｚは０～２の整数を表す。
    　Ｆ環、Ｇ環、Ｈ環、Ｉ環、及びＪ環における少なくとも１つの水素がハロゲン又は重水素で置換されていてもよい。
  3. 　前記一般式（３）で表される構造を部分構造として有する多環芳香族化合物が、下記式（５）で表されるホウ素含有多環芳香族化合物であることを特徴とする請求項１又は２に記載の有機電界発光素子。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
      
    　ここで、Ｘ９はそれぞれ独立してＮ－Ａｒ６、Ｏ、又はＳを表すが、少なくとも１つのＸ９はＮ－Ａｒ６を表す。
    Ａｒ６はそれぞれ独立して置換若しくは未置換の炭素数６～１８の芳香族炭化水素基、置換若しくは未置換の炭素数３～１７の芳香族複素環基、又はこれらの芳香族環が２～８個連結して構成される連結芳香族基を表す。Ｎ－Ａｒ６は上記芳香族環と結合してＮを含む複素環を形成してもよい。
    Ｒ９はそれぞれ独立してシアノ基、重水素、炭素数１２～４４のジアリールアミノ基、炭素数１～１０の脂肪族炭化水素基、置換若しくは未置換の炭素数６～１８の芳香族炭化水素基、又は置換若しくは未置換の炭素数３～１７の芳香族複素環基を表す。
    ｍ及びｎはそれぞれ独立して０～４の整数を表し、ｏ及びｐはそれぞれ独立して０～３の整数を表し、ｑは０～２の整数を表す。
  4. 　前記一般式（２）が、下記式（６）であることを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載の有機電界発光素子。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
      
    　ここで、Ａｒ３及びＸ１は一般式（２）と同意である。
    Ｒ２はそれぞれ独立して重水素、炭素数１～１０の脂肪族炭化水素基、トリアリールシリル基、置換若しくは未置換の炭素数６～１８の芳香族炭化水素基、又は置換若しくは未置換の炭素数３～１７の芳香族複素環基を表す。
    ｇ及びｈはそれぞれ独立して０～４の整数を表す。
  5. 　前記一般式（２）が、下記式（７）であることを特徴とする請求項１～４のいずれかに記載の有機電界発光素子。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
      
    　ここで、Ａｒ３及びＸ1は一般式（２）と同意であり、Ｒ２は式（６）と同意である。
    　ｇ、ｈ、ｉ及びｊはそれぞれ独立して０～４の整数を表す。
  6. 　前記一般式（２）中のＸ１がすべてＮであることを特徴とする請求項１～５のいずれかに記載の有機電解発光素子。
  7. 　前記一般式（１）が、下記式（８ａ）又は式（８ｂ）であることを特徴とする請求項１～６のいずれかに記載の有機電界発光素子。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
      
    　ここで、Ｌ３、及びＬ４はそれぞれ独立して置換若しくは未置換の炭素数６～３０の芳香族炭化水素基、又は置換若しくは未置換の炭素数６～１７の芳香族複素環基を表す。
    Ａｒ４、及びＡｒ５はそれぞれ独立して置換若しくは未置換の炭素数６～３０の芳香族炭化水素基、置換若しくは未置換の炭素数６～１７の芳香族複素環基、又はそれらが２～８個連結してなる連結芳香族基である。
    ｋ及びｌはそれぞれ独立して０～３の整数を表す。
  8. 　前記発光性ドーパントが、励起一重項エネルギー（Ｓ１）と励起三重項エネルギー（Ｔ１）の差（ΔＥＳＴ）が０．２０ｅＶ以下であることを特徴とする請求項１～７のいずれかに記載の有機電界発光素子。
  9. 　前記ΔＥＳＴが０．１０ｅＶ以下であることを特徴とする請求項８に記載の有機電界発光素子。
  10. 　発光性ドーパントを０．１０～１０質量％と、ホストを９９．９～９０質量％含有し、ホスト中には、前記第一ホストを１０～９０質量％と、前記第二ホストを９０～１０質量％含有することを特徴とする請求項１～９のいずれかに記載の有機電界発光素子。
  11. 　対向する陽極と陰極の間に、１つ以上の発光層を含む有機電界発光素子において、少なくとも１つの発光層が、下記一般式（１）で表される化合物から選ばれる第一ホストと下記一般式（２）で表される化合物から選ばれる第二ホストと、励起一重項エネルギー（Ｓ１）と励起三重項エネルギー（Ｔ１）の差（ΔＥＳＴ）が０．２０ｅＶ以下である発光性ドーパントを含有することを特徴とする有機電界発光素子。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
      
    　ここで、Ｚは一般式（１ａ）で表されるインドロカルバゾール環含有基であり、＊はＬ１との結合位置であり、
    環Ａは式（１ｂ）で表される複素環であり、環Ａは隣接する環と任意の位置で縮合する。
    Ｌ１とＬ２はそれぞれ独立して置換若しくは未置換の炭素数６～３０の芳香族炭化水素基、又は置換若しくは未置換の炭素数３～１７の芳香族複素環基であり、
    Ａｒ１とＡｒ２はそれぞれ独立して置換若しくは未置換の炭素数６～３０の芳香族炭化水素基、置換若しくは未置換の炭素数３～１７の芳香族複素環基、又はそれらが２～８個連結してなる連結芳香族基である。
    Ｒ１はそれぞれ独立して炭素数１～１０の脂肪族炭化水素基、置換若しくは未置換の炭素数６～１８の芳香族炭化水素基、又は置換若しくは未置換の炭素数３～１７の芳香族複素環基である。
    ａは１～３の整数を表し、ｂは０～３の整数を表し、ｃ及びｄはそれぞれ独立して０～４の整数を表し、eは０～２の整数を表し、fは０～３の整数を表す。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
      
    　ここで、Ｘ１はそれぞれ独立してＮ又はＣＨを表すが、少なくとも１つのＸ１はＮを表す。
    Ａｒ３はそれぞれ独立して置換若しくは未置換の炭素数６～１８の芳香族炭化水素基、置換若しくは未置換の炭素数３～１７の芳香族複素環基、又はこれらの芳香族環が２～８個連結して構成される連結芳香族基を表す。
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