特許 5843537 金属錯体及び該金属錯体を用いた素子

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5843537

(24)【登録日】2015年11月27日

(45)【発行日】2016年1月13日

(54)【発明の名称】金属錯体及び該金属錯体を用いた素子

(51)【国際特許分類】

   C08L 65/00 20060101AFI20151217BHJP

   C08K 5/56 20060101ALI20151217BHJP

   C09K 11/06 20060101ALI20151217BHJP

   H01L 51/50 20060101ALI20151217BHJP

   C07F 19/00 20060101ALN20151217BHJP

   C07F 15/00 20060101ALN20151217BHJP

   C07F 5/02 20060101ALN20151217BHJP

【ＦＩ】

   C08L65/00

   C08K5/56

   C09K11/06 660

   H05B33/14 B

   !C07F19/00

   !C07F15/00 E

   !C07F5/02 A

【請求項の数】12

【全頁数】56

(21)【出願番号】特願2011-202252(P2011-202252)

(22)【出願日】2011年9月15日

(65)【公開番号】特開2012-232967(P2012-232967A)

(43)【公開日】2012年11月29日

【審査請求日】2014年6月4日

(31)【優先権主張番号】特願2010-206432(P2010-206432)

(32)【優先日】2010年9月15日

(33)【優先権主張国】JP

(31)【優先権主張番号】特願2011-96445(P2011-96445)

(32)【優先日】2011年4月22日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000002093

【氏名又は名称】住友化学株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】504173471

【氏名又は名称】国立大学法人北海道大学

(74)【代理人】

【識別番号】100089118

【弁理士】

【氏名又は名称】酒井 宏明

(72)【発明者】

【氏名】喜多村 ▲昇▼

(72)【発明者】

【氏名】作田 絵里

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 亮孝

(72)【発明者】

【氏名】廣川 健夫

(72)【発明者】

【氏名】関根 千津

(72)【発明者】

【氏名】石井 佑典

【審査官】 松本 淳

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００４−３１５５０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−３５５８９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−０９３０９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−１００８８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１０／００９２０７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 A phosphorescent Ir(III) complex for selective fluoride ion sensing with a high signal-to-noise ratio，Advanced Materials (Weinheim, Germany)，２００８年，20(20)，3820-3826

【文献】 Manipulating charge-transfer character with electron-withdrawing main-group moieties for the color tuning of iridium electrophosphors，Advanced Functional Materials，２００８年，18(3)，499-511

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ０８Ｌ １／００−１０１／１４

Ｃ０７Ｆ １／００− ５／０６

Ｃ０７Ｆ ９／００− １９／００

Ｃ０９Ｋ １１／００− １１／８９

Ｈ０５Ｂ ３３／００− ３３／２８

ＪＳＴＰｌｕｓ／ＪＳＴ７５８０（ＪＤｒｅａｍＩＩＩ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

下記式（１）で表される金属錯体と、電荷輸送性材料と、溶媒とを含む組成物であって、該電荷輸送性材料が、２価の芳香族アミン残基、アリーレン基、及び２価の芳香族複素環基からなる群から選ばれる少なくとも２種類を構造単位として有する高分子化合物である組成物。

【化1】

［式（１）中、ｎは、１〜３の整数を表す。Ｌ_Ａ及びＬ_Ｂは、それぞれ独立に、イリジウム原子に結合する基のうちの配位原子を除く部分を表す。
下記式（１−１）：

【化2】

で表される基は、下記式（Ｌ１）：

【化3】

で表される基を意味する。
（式（Ｌ１）中、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^３、Ｒ^４、Ｒ^５、Ｒ^６及びＲ^７は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、１価の芳香族複素環基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アラルキル基、アリールアルコキシ基、置換アミノ基、置換カルボニル基、置換カルボキシル基、アルケニル基、アルキニル基、ハロゲン原子又はシアノ基を表す。Ａｒ^１及びＡｒ^２は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよいアリール基又は置換基を有していてもよい１価の芳香族複素環基を表す。Ｘ¹は、アリーレン基、２価の芳香族複素環基、及びエチニレン基からなる群から選ばれる２種以上の基が互いに直接結合により結合した２価の基、アリーレン基、２価の芳香族複素環基、エチニレン基、又は直接結合を表す。）
下記式（１−２）：

【化4】

で表される基は、前記式（１−１）で表される基とは異なり、下記式（Ｌ２）：

【化5】

で表される基を意味する。
（式（Ｌ２）中、Ｒ^８、Ｒ^９、Ｒ^１０、Ｒ^１１、Ｒ^１２、Ｒ^１３、Ｒ^１４及びＲ^１５は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、１価の芳香族複素環基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アラルキル基、アリールアルコキシ基、置換アミノ基、置換カルボニル基、置換カルボキシル基、アルケニル基、アルキニル基、ハロゲン原子又はシアノ基を表す。）
前記式（１−１）で表される基が、２個又は３個存在する場合、２個又は３個存在する式（１−１）で表される基は、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。前記式（１−２）で表される基が、２個存在する場合、２個存在する式（１−２）で表される基は、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。ただし、ｎが３である場合、下記式（１−３）：

【化6】

（式（１−３）中、Ｍｅはメチル基を表す。）
で表される金属錯体は除く。］

【請求項2】

前記式（Ｌ１）で表される基が、下記式（Ｌ１−１）で表される基である、請求項１に記載の組成物。

【化7】

［式（Ｌ１−１）中、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^３、Ｒ^４、Ｒ^５、Ｒ^６、Ｒ^７及びＸ^１は、前記定義の通りである。Ｒ^１６、Ｒ^１７、Ｒ^１８、Ｒ^１９、Ｒ^２０及びＲ^２１は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、１価の芳香族複素環基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アラルキル基、アリールアルコキシ基、置換アミノ基、置換カルボニル基、置換カルボキシル基、アルケニル基、アルキニル基、ハロゲン原子又はシアノ基を表す。Ｓ^１、Ｓ^２、Ｓ^３及びＳ^４は、それぞれ独立に、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アラルキル基、置換アミノ基、又は、１価の芳香族複素環基を表す。これらの基は、置換基を有していてもよい。］

【請求項3】

前記Ｓ^１、Ｓ^２、Ｓ^３及びＳ^４が、それぞれ独立に、アルキル基、アリール基、置換アミノ基、又は１価の芳香族複素環基である、請求項２に記載の組成物。

【請求項4】

前記Ｓ^１、Ｓ^２、Ｓ^３及びＳ^４が、それぞれ独立に、アルキル基、又はアリール基である、請求項２又は３に記載の組成物。

【請求項5】

前記Ｓ^１、Ｓ^２、Ｓ^３及びＳ^４がアルキル基である、請求項２〜４のいずれか一項に記載の組成物。

【請求項6】

前記Ｘ^１が直接結合である、請求項１〜５のいずれか一項に記載の組成物。

【請求項7】

前記ｎが１又は２である、請求項１〜６のいずれか一項に記載の組成物。

【請求項8】

前記Ｒ^１６、Ｒ^１７、Ｒ^１８、Ｒ^１９、Ｒ^２０及びＲ^２１のうちの少なくとも１つが、アルキル基である、請求項２〜７のいずれか一項に記載の組成物。

【請求項9】

前記ｎが３であり、前記Ｒ^１６、Ｒ^１７、Ｒ^１８、Ｒ^１９、Ｒ^２０及びＲ^２１のうちの少なくとも１つが、炭素原子数が２以上のアルキル基である、請求項２〜６のいずれか一項に記載の組成物。

【請求項10】

請求項１〜９のいずれか一項に記載の組成物を用いてなる膜。

【請求項11】

請求項１０に記載の膜を備える素子。

【請求項12】

前記素子が発光素子である、請求項１１に記載の素子。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、金属錯体、該金属錯体を含む組成物、金属含有高分子化合物、該金属含有高分子化合物を含む組成物、これらを用いた膜及び素子に関する。

【背景技術】

【0002】

有機エレクトロルミネセンス素子が備える発光層に用いられる発光性の材料としては、高い発光効率が得られることから、励起三重項状態からりん光発光する金属錯体が注目されている。このような金属錯体としては、例えばトリス（２−フェニルピリジン）イリジウム錯体が知られている（非特許文献１〜４参照）。

【先行技術文献】

【非特許文献】

【0003】

【非特許文献1】Ａｐｐｌ． Ｐｈｙｓ． Ｌｅｔｔ．, (１９９９), ７５(１), ４．

【非特許文献2】Ｊｐｎ． Ｊ． Ａｐｐｌ． Ｐｈｙｓ．, ３４, １８８３(１９９５)．

【非特許文献3】Ｎａｔｕｒｅ, ４０３, ７５０(２０００)．

【非特許文献4】第２２回配位化合物の光化学討論会講演要旨集，６１〜６２ページ，２０１０．

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかし、上記従来の金属錯体によれば、有機溶媒に対する溶解性が不十分であるため、塗工液を用いて膜を塗布形成する塗布法を用いた素子の作製には適しておらず、素子として構成したときに高い発光効率を達成することは困難である。
そこで、本発明の目的は、有機溶媒に対する溶解性を向上させた金属錯体を提供し、ひいてはこの金属錯体を用いることにより発光効率を向上させた素子を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明者らは鋭意検討した結果、下記の構成により上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成させるに至った。
即ち、本発明によれば、下記［１］〜［２４］が提供される。
［１］ 下記式（１）で表される金属錯体〔以下、「式（１）で表される金属錯体Ｎ」と言うことがある。〕。

【化1】

［式（１）中、ｎは、１〜３の整数を表す。Ｌ_Ａ及びＬ_Ｂは、それぞれ独立に、イリジウム原子に結合する基のうちの配位原子を除く部分を表す。
下記式（１−１）：

【化2】

で表される基は、下記式（Ｌ１）：

【化3】

で表される基を意味する。
（式（Ｌ１）中、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^３、Ｒ^４、Ｒ^５、Ｒ^６及びＲ^７は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、１価の芳香族複素環基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アラルキル基、アリールアルコキシ基、置換アミノ基、置換カルボニル基、置換カルボキシル基、アルケニル基、アルキニル基、ハロゲン原子又はシアノ基を表す。Ａｒ^１及びＡｒ^２は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよいアリール基又は置換基を有していてもよい１価の芳香族複素環基を表す。Ｘ¹は、アリーレン基、２価の芳香族複素環基、及びエチニレン基からなる群から選ばれる２種以上の基が互いに直接結合により結合した２価の基、アリーレン基、２価の芳香族複素環基、エチニレン基、又は直接結合を表す。）
下記式（１−２）：

【化4】

で表される基は、前記式（１−１）で表される基とは異なり、下記式（Ｌ２）：

【化5】

で表される基を意味する。
（式（Ｌ２）中、Ｒ^８、Ｒ^９、Ｒ^１０、Ｒ^１１、Ｒ^１２、Ｒ^１３、Ｒ^１４及びＲ^１５は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、１価の芳香族複素環基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アラルキル基、アリールアルコキシ基、置換アミノ基、置換カルボニル基、置換カルボキシル基、アルケニル基、アルキニル基、ハロゲン原子又はシアノ基を表す。）
前記式（１−１）で表される基が、２個又は３個存在する場合、２個又は３個存在する式（１−１）で表される基は、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。前記式（１−２）で表される基が、２個存在する場合、２個存在する式（１−２）で表される基は、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。ただし、ｎが３である場合、下記式（１−３）：

【化6】

（式（１−３）中、Ｍｅはメチル基を表す。）
で表される金属錯体は除く。］
［２］ 前記式（Ｌ１）で表される基が、下記式（Ｌ１−１）で表される基である、［１］に記載の金属錯体。

【化7】

［式（Ｌ１−１）中、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^３、Ｒ^４、Ｒ^５、Ｒ^６、Ｒ^７及びＸ^１は、前記定義の通りである。Ｒ^１６、Ｒ^１７、Ｒ^１８、Ｒ^１９、Ｒ^２０及びＲ^２１は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、１価の芳香族複素環基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アラルキル基、アリールアルコキシ基、置換アミノ基、置換カルボニル基、置換カルボキシル基、アルケニル基、アルキニル基、ハロゲン原子又はシアノ基を表す。Ｓ^１、Ｓ^２、Ｓ^３及びＳ^４は、それぞれ独立に、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アラルキル基、置換アミノ基、又は、１価の芳香族複素環基を表す。これらの基は、置換基を有していてもよい。］
［３］ 前記Ｓ^１、Ｓ^２、Ｓ^３及びＳ^４が、それぞれ独立に、アルキル基、アリール基、置換アミノ基、又は１価の芳香族複素環基である、［２］に記載の金属錯体。
［４］ 前記Ｓ^１、Ｓ^２、Ｓ^３及びＳ^４が、それぞれ独立に、アルキル基、又はアリール基である、［２］又は［３］に記載の金属錯体。
［５］ 前記Ｓ^１、Ｓ^２、Ｓ^３及びＳ^４がアルキル基である、［２］〜［４］のいずれか１つに記載の金属錯体。
［６］ 前記Ｘ^１が直接結合である、［１］〜［５］のいずれか１つに記載の金属錯体。
［７］ 前記ｎが１又は２である、［１］〜［６］のいずれか１つに記載の金属錯体。
［８］ 前記Ｒ^１６、Ｒ^１７、Ｒ^１８、Ｒ^１９、Ｒ^２０及びＲ^２１のうちの少なくとも１つが、アルキル基である、［２］〜［７］のいずれか１つに記載の金属錯体。
［９］ 前記ｎが３であり、前記Ｒ^１６、Ｒ^１７、Ｒ^１８、Ｒ^１９、Ｒ^２０及びＲ^２１のうちの少なくとも１つが、炭素原子数が２以上のアルキル基である、［２］〜［６］のいずれか１つに記載の金属錯体。
［１０］ 下記式（１）で表される金属錯体〔以下、「式（１）で表される金属錯体ａ」と言うことがある。〕と、電荷輸送性材料とを含む組成物。

【化8】

［式（１）中、ｎは、１〜３の整数を表す。Ｌ_Ａ及びＬ_Ｂは、イリジウム原子に結合する基のうちの配位原子を除く部分を表す。
下記式（１−１）：

【化9】

で表される基は、下記式（Ｌ１）：

【化10】

で表される基を意味する。
（式（Ｌ１）中、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^３、Ｒ^４、Ｒ^５、Ｒ^６及びＲ^７は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、１価の芳香族複素環基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アラルキル基、アリールアルコキシ基、置換アミノ基、置換カルボニル基、置換カルボキシル基、アルケニル基、アルキニル基、ハロゲン原子又はシアノ基を表す。Ａｒ^１及びＡｒ^２は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよいアリール基又は置換基を有していてもよい１価の芳香族複素環基を表す。Ｘ¹は、アリーレン基、２価の芳香族複素環基及びエチニレン基からなる群から選ばれる２種以上の基が互いに直接結合により結合した２価の基、アリーレン基、２価の芳香族複素環基、エチニレン基、又は直接結合を表す。）
下記式（１−２）：

【化11】

で表される基は、前記式（１−１）で表される基とは異なり、下記式（Ｌ２）：

【化12】

で表される基を意味する。
（式（Ｌ２）中、Ｒ^８、Ｒ^９、Ｒ^１０、Ｒ^１１、Ｒ^１２、Ｒ^１３、Ｒ^１４及びＲ^１５は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、１価の芳香族複素環基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アラルキル基、アリールアルコキシ基、置換アミノ基、置換カルボニル基、置換カルボキシル基、アルケニル基、アルキニル基、ハロゲン原子又はシアノ基を表す。）
前記式（１−１）で表される基が、２個又は３個存在する場合、２個又は３個存在する式（１−１）で表される基は、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。前記式（１−２）で表される基が、２個存在する場合、２個存在する式（１−２）で表される基は、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。］
［１１］ 前記電荷輸送性材料が高分子化合物である、［１０］に記載の組成物。
［１２］ 前記電荷輸送性材料が、２価の芳香族アミン残基、アリーレン基、及び２価の芳香族複素環基からなる群から選ばれる少なくとも１種類を構造単位として有する高分子化合物である、［１０］又は［１１］に記載の組成物。
［１３］ 前記電荷輸送性材料が、２価の芳香族アミン残基、アリーレン基、及び２価の芳香族複素環基からなる群から選ばれる少なくとも２種類を構造単位として有する高分子化合物である、［１０］〜［１２］のいずれか１つに記載の組成物。
［１４］ 前記式（１）で表される金属錯体ａから誘導される基を構造単位として有する、金属含有高分子化合物。
［１５］ 前記金属含有高分子化合物が、２価の芳香族アミン残基、アリーレン基、及び２価の芳香族複素環基からなる群から選ばれる少なくとも１種類を構造単位として有する金属含有高分子化合物である、［１４］に記載の金属含有高分子化合物。
［１６］ 前記金属含有高分子化合物が、２価の芳香族アミン残基、アリーレン基、及び２価の芳香族複素環基からなる群から選ばれる少なくとも２種類を構造単位として有する金属含有高分子化合物である、［１４］又は［１５］に記載の金属含有高分子化合物。
［１７］ ［１４］〜［１６］のいずれか１つに記載の金属含有高分子化合物と、電荷輸送性材料とを含む組成物。
［１８］ 前記式（１）で表される金属錯体Ｎと、溶媒又は分散媒とからなる組成物。
［１９］ 溶媒又は分散媒を更に含む、［１０］〜［１３］又は［１７］のいずれか１つに記載の組成物。
［２０］ 前記式（１）で表される金属錯体ａを含む膜。
［２１］ ［１４］〜［１６］のいずれか１つに記載の金属含有高分子化合物を含む膜。
［２２］ ［１０］〜［１３］又は［１７］のいずれか１つに記載の組成物を含む膜。
［２３］ ［２０］〜［２２］のいずれか１つに記載の膜を備える素子。
［２４］ 前記素子が発光素子である、［２３］に記載の素子。

【発明の効果】

【0006】

本発明の金属錯体は、前記従来の金属錯体と比較して、有機溶媒に対する溶解性が優れている。

【0007】

本発明の金属錯体、金属含有高分子化合物及び組成物を素子の発光層の材料として用いれば、膜質を向上させることができるため、前記従来の金属錯体（トリス（２−フェニルピリジン）イリジウム錯体）を発光層の材料として用いた素子と比較して、発光効率を向上させることができる。

【0008】

本発明の金属錯体は、上述のように有機溶媒に対する溶解性に優れている。よって塗工液を用いて膜を塗布形成する塗布法を用いた素子の作製に好適に使用することができる。
したがって、簡便な工程で素子を製造することができる。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本発明を詳細に説明する。なお本明細書で示される構造式（化学式）において、イリジウム原子（Ｉｒ）と窒素原子（Ｎ）とを結ぶ破線で示される結合は、配位結合を表している。

【0010】

＜用語の説明＞
本明細書において、「Ｘ価の芳香族複素環基」（Ｘは１又は２である。）は、芳香族複素環式化合物からＸ個の水素原子を取り除いた残りの原子団を意味し、縮合環を有するものを含む。「複素環式化合物」は、環式構造を有する有機化合物のうち、環を構成する原子が、炭素原子だけでなく、酸素原子、硫黄原子、窒素原子、リン原子、ホウ素原子、ケイ素原子等のヘテロ原子を含む有機化合物を意味する。「芳香族複素環式化合物」は、オキサジアゾール、チアジアゾール、チアゾール、オキサゾール、チオフェン、ピロール、ホスホール、フラン、ピリジン、ピラジン、ピリミジン、トリアジン、ピリダジン、キノリン、イソキノリン、カルバゾール、ジベンゾシロール、ジベンゾホスホール等の前記ヘテロ原子を含む複素環式化合物であり、該複素環自体が芳香族性を示す化合物；フェノキサジン、フェノチアジン、ジベンゾボロール、ジベンゾシロール、ベンゾピラン等の前記ヘテロ原子を含む複素環それ自体は芳香族性を示さなくとも、該複素環に芳香環が縮環されている化合物を意味する。

【0011】

本明細書において、Ｍｅはメチル基を表し、Ｅｔはエチル基を表す。Ｒは、水素原子、アルキル基、アリール基、１価の芳香族複素環基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アラルキル基、アリールアルコキシ基、置換アミノ基、置換カルボニル基、置換カルボキシル基、フッ素原子又はシアノ基を表す。複数個存在するＲは、同一であっても異なっていてもよい。Ｒで表される基は、置換基を有していてもよい。

【0012】

また、本明細書において、Ｒａは、アルキル基、アリール基、１価の芳香族複素環基又はアラルキル基を表す。複数個存在するＲａは、同一であっても異なっていてもよい。Ｒａが同一の基中に複数個存在する場合、それらは一緒になって環構造を形成してもよい。Ｒａで表される基は、置換基を有していてもよい。

【0013】

本明細書において、「構造単位」は、高分子化合物中に１個以上存在する単位を意味するが、「繰り返し単位」（即ち、高分子化合物中に２個以上存在する単位）として高分子化合物中に存在することが好ましい。

【0014】

＜置換基の説明＞
本明細書において、「置換基」は別途説明のない限り、通常、以下の意味で用いられる。

【0015】

−アルキル基−
本明細書において、アルキル基は、直鎖状、分岐状又は環状のいずれであってもよく、アルキル基の炭素原子数は通常１〜２０である。前記アルキル基の例としては、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、イソブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、イソアミル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、２−エチルヘキシル基、ノニル基、デシル基、３，７−ジメチルオクチル基、ドデシル基、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、パーフルオロブチル基、パーフルオロヘキシル基、パーフルオロオクチル基が挙げられる。

【0016】

−アリール基−
本明細書において、アリール基は、芳香族炭化水素化合物から水素原子を１個取り除いた残りの原子団であり、縮合環を有する基を含む。前記アリール基の炭素原子数は、通常６〜６０であり、好ましくは６〜４８であり、より好ましくは６〜２０であり、更に好ましくは６〜１４である。該炭素原子数には置換基の炭素原子数は含まれない。前記アリール基が有する水素原子は、アルキル基、アリール基、１価の芳香族複素環基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アラルキル基、アリールアルコキシ基、置換アミノ基、置換カルボニル基、置換カルボキシル基、フッ素原子又はシアノ基で置換されていてもよい。前記アリール基の例としては置換又は非置換のフェニル基等が挙げられる。

【0017】

−１価の芳香族複素環基−
本明細書において、１価の芳香族複素環基の炭素原子数は、通常２〜６０であり、好ましくは通常３〜６０であり、より好ましくは３〜２０である。該炭素原子数には置換基の炭素原子数は含まれない。前記１価の芳香族複素環基の例としては、２−オキサジアゾリル基、２−チアジアゾリル基、２−チアゾリル基、２−オキサゾリル基、２−チエニル基、２−ピロリル基、２−フリル基、２−ピリジル基、３−ピリジル基、４−ピリジル基、２−ピラジル基、２−ピリミジル基、２−トリアジル基、３−ピリダジル基、３−カルバゾリル基、２−フェノキサジニル基、３−フェノキサジニル基、２−フェノチアジニル基、３−フェノチアジニル基が挙げられる。前記１価の芳香族複素環基の水素原子は、アルキル基、アリール基、１価の芳香族複素環基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アラルキル基、アリールアルコキシ基、置換アミノ基、置換カルボニル基、置換カルボキシル基、フッ素原子又はシアノ基で置換されていてもよい。

【0018】

−アルコキシ基−
本明細書において、アルコキシ基は、直鎖状、分岐状又は環状のいずれであってもよく、前記アルコキシ基の炭素原子数は、通常１〜２０である。前記アルコキシ基の例としては、メトキシ基、エトキシ基、プロピルオキシ基、イソプロピルオキシ基、ブトキシ基、ｓｅｃ−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、シクロヘキシルオキシ基、ヘプチルオキシ基、オクチルオキシ基、２−エチルヘキシルオキシ基、ノニルオキシ基、デシルオキシ基、３，７−ジメチルオクチルオキシ基、ドデシルオキシ基、トリフルオロメトキシ基、ペンタフルオロエトキシ基、パーフルオロブトキシ基、パーフルオロヘキシルオキシ基、パーフルオロオクチルオキシ基、メトキシメチルオキシ基、２−メトキシエチルオキシ基、２−エトキシエチルオキシ基が挙げられる。

【0019】

−アリールオキシ基−
本明細書において、アリールオキシ基の炭素原子数は、通常６〜６０である。前記アリールオキシ基の例としては、フェノキシ基、Ｃ₁〜Ｃ₁₂アルコキシフェノキシ基（「Ｃ₁〜Ｃ₁₂アルコキシ」は、基中、アルコキシ部分の炭素原子数が１〜１２であることを示し、以下、同様である。）、Ｃ₁〜Ｃ₁₂アルキルフェノキシ基（「Ｃ₁〜Ｃ₁₂アルキル」は、基中、アルキル部分の炭素原子数が１〜１２であることを示し、以下、同様である。）、１−ナフチルオキシ基、２−ナフチルオキシ基、ペンタフルオロフェニルオキシ基が挙げられる。

【0020】

−アラルキル基−
本明細書において、アラルキル基の炭素原子数は、通常７〜６０である。前記アラルキル基の例としては、フェニル−Ｃ₁〜Ｃ₁₂アルキル基、Ｃ₁〜Ｃ₁₂アルコキシフェニル−Ｃ₁〜Ｃ₁₂アルキル基、Ｃ₁〜Ｃ₁₂アルキルフェニル−Ｃ₁〜Ｃ₁₂アルキル基が挙げられる。

【0021】

−アリールアルコキシ基−
本明細書において、アリールアルコキシ基の炭素原子数は、通常７〜６０である。前記アリールアルコキシ基の例としては、フェニル−Ｃ₁〜Ｃ₁₂アルコキシ基、Ｃ₁〜Ｃ₁₂アルコキシフェニル−Ｃ₁〜Ｃ₁₂アルコキシ基、Ｃ₁〜Ｃ₁₂アルキルフェニル−Ｃ₁〜Ｃ₁₂アルコキシ基等が挙げられる。

【0022】

−置換アミノ基−
本明細書において、置換アミノ基の炭素原子数は、通常２〜６０である。前記置換アミノ基の例としては、基中の水素原子が、アルキル基、アリール基、アラルキル基又は１価の芳香族複素環基で置換された基が挙げられる。置換アミノ基は、基中の複数の置換基同士が直接的に、又は炭素原子、酸素原子、硫黄原子等を介して結合して縮合環を形成していてもよい。前記置換アミノ基としては、ジアルキル置換アミノ基、ジアリール置換アミノ基が好ましく、前記置換アミノ基の例としては、具体的には、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジフェニルアミノ基、ジ−４−トリルアミノ基、ジ−４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニルアミノ基、ビス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）アミノ基、Ｎ−カルバゾリル基、Ｎ−フェノキサジニル基、Ｎ−アクリジニル基、Ｎ−フェノチアジニル基が挙げられる。

【0023】

−置換カルボニル基−
本明細書において、置換カルボニル基の炭素原子数は、通常２〜６０である。前記置換カルボニル基の例としては、基中の水素原子が、アルキル基、アリール基、アラルキル基又は１価の芳香族複素環基で置換されたカルボニル基が挙げられる。前記置換カルボニル基の例としては、具体的には、アセチル基、ブチリル基、ベンゾイル基が挙げられる。

【0024】

−置換カルボキシル基−
本明細書において、置換カルボキシル基の炭素原子数は、通常２〜６０である。前記置換カルボキシル基の例としては、基中の水素原子が、アルキル基、アリール基、アラルキル基又は１価の芳香族複素環基で置換されたカルボキシル基が挙げられる。前記置換カルボキシル基の例としては、具体的には、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、ブトキシカルボニル基、フェノキシカルボニル基、ベンジルオキシカルボニル基が挙げられる。

【0025】

−アリーレン基−
本明細書において、アリーレン基は、芳香族炭化水素化合物から水素原子を２個取り除いた残りの原子団を意味し、縮合環を有する基を含む。アリーレン基の炭素原子数は、通常６〜６０であり、これらのアリーレン基の水素原子は、アルキル基、アリール基、１価の芳香族複素環基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アラルキル基、アリールアルコキシ基、置換アミノ基、置換カルボニル基、置換カルボキシル基、フッ素原子又はシアノ基で置換されていてもよく、該炭素原子数には置換基の炭素原子数は含まれない。前記アリーレン基の例としては、下記式００１で表される１，４−フェニレン基、下記式００２で表される１，３−フェニレン基、下記式００３で表される１，２−フェニレン基等のフェニレン基；下記式００４で表されるナフタレン−１，４−ジイル基、下記式００５で表されるナフタレン−１，５−ジイル基、下記式００６で表されるナフタレン−２，６−ジイル基等のナフタレンジイル基；下記式００７で表される９，１０−ジヒドロフェナントレン−２，７−ジイル基等のジヒドロフェナントレンジイル基；下記式００８で表されるフルオレン−３，６−ジイル基、下記式００９で表されるフルオレン−２，７−ジイル基等のフルオレンジイル基が挙げられる。

【0026】

【化13】

【0027】

【化14】

【0028】

【化15】

【0029】

式００１〜式００９中、Ｒ及びＲａは、前記定義の通りである。

【0030】

前記式００１〜式００９中、Ｒとしては、水素原子、アルキル基、アリール基、１価の芳香族複素環基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アラルキル基、置換アミノ基が好ましく、水素原子、アルキル基、アリール基がより好ましい。

【0031】

前記式００１〜式００９中、Ｒａとしては、置換基を有していてもよいアリール基、及び、置換基を有していてもよいアルキル基が好ましく、アルキル基、アルコキシ基又はアリール基で置換されていてもよいアリール基、及び、アルキル基、アルコキシ基又はアリール基で置換されていてもよいアルキル基がより好ましい。

【0032】

前記式００１〜式００９中、Ｒａが複数個存在する場合に形成され得る環構造としては、アルキル基で置換されていてもよいシクロペンチル環、アルキル基で置換されていてもよいシクロヘキシル環、及び、アルキル基で置換されていてもよいシクロヘプチル環が好ましい。

【0033】

−２価の芳香族複素環基−
本明細書において、２価の芳香族複素環基は、芳香族複素環式化合物から水素原子を２個取り除いた残りの原子団であり、縮合環を有する基も含む。前記２価の芳香族複素環基の炭素原子数は、通常３〜６０である。該炭素原子数には置換基の炭素原子数は含まれない。前記２価の芳香族複素環基の例としては、下記式１０１で表されるピリジン−２，５−ジイル基、下記式１０２で表されるピリジン−２，６−ジイル基等のピリジンジイル基；下記式１０３で表されるピリミジン−４，６−ジイル基等のピリミジンジイル基；下記式１０４で表されるトリアジン−２，４−ジイル基；下記式１０５で表されるピラジン−２，５−ジイル基等のピラジンジイル基；下記式１０６で表されるピリダジン−３，６−ジイル基等のピリダジンジイル基；下記式１０７で表されるキノリン−２，６−ジイル基等のキノリンジイル基；下記式１０８で表されるイソキノリン−１，４−ジイル基等のイソキノリンジイル基；下記式１０９で表されるキノキサリン−５，８−ジイル基等のキノキサリンジイル基；下記式１１０、下記式１１１等で表されるカルバゾールジイル基；下記式１１２、下記式１１３等で表されるジベンゾフランジイル基；下記式１１４、下記式１１５等で表されるジベンゾチオフェンジイル基；下記式１１６、下記式１１７等で表されるジベンゾシロールジイル基；下記式１１８、下記式１１９等で表されるフェノキサジンジイル基；下記式１２０、下記式１２１等で表されるフェノチアジンジイル基；下記式１２２等で表されるジヒドロアクリジンジイル基；下記式１２３で表される２価の基；下記式１２４で表されるピロ−ル−２，５−ジイル基等のピロールジイル基；下記式１２５で表されるフラン−２，５−ジイル基等のフランジイル基；下記式１２６で表されるチオフェン−２，５−ジイル基等のチオフェンジイル基；下記式１２７で表されるジアゾール−２，５−ジイル基等のジアゾールジイル基；下記式１２８で表されるトリアゾール−２，５−ジイル基等のトリアゾールジイル基；下記式１２９で表されるオキサゾール−２，５−ジイル基等のオキサゾールジイル基；下記式１３０で表されるオキサジアゾール−２，５−ジイル基；下記式１３１で表されるチアゾール−２，５−ジイル基等のチアゾールジイル基；下記式１３２で表されるチアジアゾール−２，５−ジイル基が挙げられる。これらの２価の芳香族複素環基の水素原子は、アルキル基、アリール基、１価の芳香族複素環基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アラルキル基、アリールアルコキシ基、置換アミノ基、置換カルボニル基、置換カルボキシル基、フッ素原子又はシアノ基で置換されていてもよい。

【0034】

【化16】

【0035】

【化17】

【0036】

【化18】

【0037】

【化19】

【0038】

【化20】

【0039】

【化21】

【0040】

【化22】

【0041】

【化23】

【0042】

式１０１〜式１３２中、Ｒ及びＲａは、前記定義の通りである。

【0043】

−アルケニル基−
本明細書において、アルケニル基は、直鎖状、分岐状又は環状のいずれであってもよく、前記アルケニル基の炭素原子数は、通常２〜２０である。前記アルケニル基の例としては、炭素原子数が２以上の場合の前記アルキル基において、隣り合う任意の２個の炭素原子間の直接結合を２重結合に置き換えて表される基が挙げられる。

【0044】

−アルキニル基−
本明細書において、アルキニル基は、直鎖状、分岐状又は環状のいずれであってもよく、前記アルキニル基の炭素原子数は、通常２〜２０である。前記アルキニル基の例としては、炭素原子数が２以上の場合の前記アルキル基において、隣り合う任意の２個の炭素原子間の直接結合を３重結合に置き換えて表される基が挙げられる。

【0045】

−ハロゲン原子−
本明細書において、ハロゲン原子の例としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。

【0046】

＜金属錯体＞
本発明の金属錯体は、下記式（１）で表される。以下、式（１）で表される金属錯体Ｎと式（１）で表される金属錯体ａとをまとめて、式（１）で表される金属錯体として説明する。

【0047】

【化24】

【0048】

式（１）中、ｎは、１〜３の整数を表す。Ｌ_Ａ及びＬ_Ｂは、それぞれ独立に、イリジウム原子に結合する基のうちの配位原子を除く部分を表す。

【0049】

即ち、前記式（１）で表される金属錯体は、イリジウム原子及び２座配位子から構成されている。

【0050】

前記式（１）中、ｎは、金属錯体の溶媒への溶解性の観点、塗布法による膜の形成工程への金属錯体の適用性の観点、又は、真空蒸着法によって形成される膜の成膜性の観点からは、１又は２であることが好ましい。

【0051】

前記式（１）中、ｎは、金属錯体を含む発光層を備えた素子として構成した場合の発光効率がより優れるので、１又は２であることが好ましい。

【0052】

前記式（１）中、金属錯体の合成の容易さの観点からは、ｎは３であることが好ましい。

【0053】

前記式（１）中、ｎが１である場合、金属錯体の合成の容易さの観点からは、複数個存在する式（Ｌ２）で表される基は、同一の構造であることが好ましい。

【0054】

前記式（１）中、ｎが１である場合、金属錯体の溶媒への溶解性の観点、又は、塗布法による膜の形成工程への金属錯体の適用性の観点からは、複数個存在する式（Ｌ２）で表される基は、互いに異なる構造であることが好ましい。

【0055】

前記式（１）中、ｎが２である場合、金属錯体の合成の容易さの観点からは、複数個存在する式（Ｌ１）で表される基は、同一の構造であることが好ましい。

【0056】

前記式（１）中、ｎが２である場合、金属錯体の溶媒への溶解性の観点、又は、塗布法による膜の形成工程への金属錯体の適用性の観点からは、複数個存在する式（Ｌ１）で表される基は、互いに異なる構造であることが好ましい。

【0057】

前記式（１）中、ｎが３である場合、金属錯体の合成の容易さの観点からは、複数個存在する式（Ｌ１）で表される基は、同一の構造であることが好ましい。

【0058】

前記式（１）中、ｎが３である場合、金属錯体の溶媒への溶解性の観点、又は、塗布法による膜の形成工程への金属錯体の適用性の観点からは、複数個存在する式（Ｌ１）で表される基は、少なくとも１つの基がその他の基とは異なる構造であることが好ましい。

【0059】

式（１）中、下記式（１−１）：

【0060】

【化25】

【0061】

で表される基は、下記式（Ｌ１）で表される基を意味する。

【0062】

【化26】

【0063】

式（Ｌ１）中、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^３、Ｒ^４、Ｒ^５、Ｒ^６及びＲ^７は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、１価の芳香族複素環基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アラルキル基、アリールアルコキシ基、置換アミノ基、置換カルボニル基、置換カルボキシル基、アルケニル基、アルキニル基、ハロゲン原子又はシアノ基を表す。Ａｒ^１及びＡｒ^２は、それぞれ独立に、アリール基又は１価の芳香族複素環基を表す。Ｘ¹は、アリーレン基、２価の芳香族複素環基、及びエチニレン基からなる群から選ばれる２種以上の基が互いに直接結合により結合した２価の基、アリーレン基、２価の芳香族複素環基、エチニレン基、又は直接結合を表す。

【0064】

前記式（Ｌ１）中、Ｒ¹、Ｒ^２、Ｒ^３、Ｒ^４、Ｒ^５、Ｒ^６及びＲ^７で表される基の２個は、直接結合するか、又は−Ｏ−で表される基、−Ｓ−で表される基、−Ｃ（＝Ｏ）−で表される基、−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−で表される基、−Ｎ（Ｒ^A）−で表される基、−Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｒ^A）−で表される基、若しくは−Ｃ（Ｒ^A）₂−で表される基を介して結合することにより、５員環、６員環又は７員環を形成していてもよい。ここでＲ^Aは、アルキル基、アリール基又は１価の芳香族複素環基を表す。

【0065】

前記式（Ｌ１）中、Ｒ¹、Ｒ^２、Ｒ^３、Ｒ^４、Ｒ^５、Ｒ^６及びＲ^７で表される基の２個が５員環、６員環又は７員環を形成する場合、式（Ｌ１）で表される基の例としては、下記の式Ｌ１−Ｃｙ００１〜式Ｌ１−Ｃｙ００９の構造が挙げられる。式（Ｌ１）中、金属錯体の合成の容易さの観点からは、Ｌ１−Ｃｙ００１、Ｌ１−Ｃｙ００２及びＬ１−Ｃｙ００５が好ましく、Ｌ１−Ｃｙ００１であることがより好ましい。

【0066】

【化27】

【0067】

前記式Ｌ１−Ｃｙ００１〜式Ｌ１−Ｃｙ００９中、Ｒ、Ｒ^Ａ、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^３、Ｒ^４、Ｒ^５、Ｒ^６、Ｒ^７、Ｘ^１、Ａｒ^１及びＡｒ^２は、前記定義の通りである。

【0068】

前記式（Ｌ１）中、Ｒ¹、Ｒ^２、Ｒ^３、Ｒ^４、Ｒ^５、Ｒ^６及びＲ^７は、金属錯体の合成が容易であるので、水素原子であることが好ましい。

【0069】

前記式（Ｌ１）中、Ｘ¹は、素子として構成した場合の発光特性の観点からは、単結合、アリーレン基が好ましく、単結合がより好ましい。

【0070】

前記式（Ｌ１）中、金属錯体の合成の容易さの観点からは、Ｘ¹は、単結合、アリーレン基、又はアリーレン基とエチニレン基との組み合わせで表される基が好ましく、単結合がより好ましい。

【0071】

前記式（Ｌ１）中、Ｘ¹がアリーレン基である場合、１，４−フェニレン基、４，４’−ビフェニレン基が好ましく、１，４−フェニレン基がより好ましい。これらのアリーレン基は置換基を有していてもよく、置換基としてはアルキル基、アリール基、１価の芳香族複素環基、アラルキル基が好ましく、アルキル基、アラルキル基がより好ましい。

【0072】

前記式（Ｌ１）中、Ａｒ^１及びＡｒ^２で表される基は、金属錯体の溶媒への溶解性の観点及び素子として構成した場合の発光特性の観点からは、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよい１価の芳香族複素環基が好ましく、置換基を有していてもよいアリール基がより好ましく、アルキル基、アルコキシ基及びアリール基からなる群より選ばれる基を置換基として有するアリール基が更に好ましく、アルキル基及びアルコキシ基からなる群より選ばれる基を置換基として有し、芳香族デンドリマー構造を有するフェニル基が特に好ましく、アルキル基を置換基として有し、芳香族デンドリマー構造を有するフェニル基がとりわけ好ましい。前記置換基を有していてもよいアリール基の例としては、フェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基、９−アントリル基が好ましく、前記アルキル基を置換基として有する、芳香族デンドリマー構造を有するフェニル基の例としては、アルキル基を置換基として有する１，１’：３’，１’’−ターフェニル−５−イル基、アルキル基を置換基として有する５’，５’’’−ジフェニル−［１，１’：３’，１’’：３’’，１’’’：３’’’，１’’’’−キンキフェニル］−５−イル基等が挙げられる。

【0073】

前記式（Ｌ１）中、Ａｒ^１及びＡｒ^２で表される基は、金属錯体の合成の容易さの観点からは、置換基を有していてもよいアリール基が好ましく、置換基を有していてもよいフェニル基、置換基を有していてもよい９−アントリル基がより好ましい。

【0074】

前記式（Ｌ１）中、Ａｒ^１及びＡｒ^２で表される基は、金属錯体の合成の容易さの観点からは、同一の構造であることが好ましい。

【0075】

前記式（Ｌ１）で表される基の例としては、下記式（Ｌ１−００１）〜（Ｌ１−０３７）で表される基が挙げられる。式（Ｌ１）中、素子として構成した場合の発光特性の観点からは、（Ｌ１−００１）〜（Ｌ１−００４）、（Ｌ１−００８）〜（Ｌ１−０１１）、（Ｌ１−０２５）、（Ｌ１−０２７）、（Ｌ１−０２９）及び（Ｌ１−０３０）が好ましく、（Ｌ１−００１）、（Ｌ１−００３）、（Ｌ１−００４）、（Ｌ１−０２５）、（Ｌ１−０２７）、（Ｌ１−０２９）及び（Ｌ１−０３０）がより好ましく、（Ｌ１−００１）、（Ｌ１−００３）及び（Ｌ１−００４）が更に好ましい。

【0076】

【化28】

【0077】

【化29】

【0078】

【化30】

【0079】

【化31】

【0080】

【化32】

【0081】

【化33】

【0082】

【化34】

【0083】

【化35】

【0084】

【化36】

【0085】

【化37】

【0086】

前記式（Ｌ１−００１）〜式（Ｌ１−０３７）中、Ｒは、前記定義の通りである。

【0087】

前記式（Ｌ１）で表される基の好ましい構造の１つとしては、下記式（Ｌ１−１）で表される基が挙げられる。

【0088】

【化38】

【0089】

前記式（Ｌ１−１）中、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^３、Ｒ^４、Ｒ^５、Ｒ^６、Ｒ^７及びＸ^１は、前記定義の通りである。Ｒ^１６、Ｒ^１７、Ｒ^１８、Ｒ^１９、Ｒ^２０及びＲ^２１は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、１価の芳香族複素環基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アラルキル基、アリールアルコキシ基、置換アミノ基、置換カルボニル基、置換カルボキシル基、アルケニル基、アルキニル基、ハロゲン原子又はシアノ基を表す。これらの基は、置換基を有していてもよい。

【0090】

前記式（Ｌ１−１）中、Ｓ^１、Ｓ^２、Ｓ^３及びＳ^４は、それぞれ独立に、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アラルキル基、置換アミノ基、又は、１価の芳香族複素環基を表す。これらの基は、置換基を有していてもよい。

【0091】

前記式（Ｌ１−１）中、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^３、Ｒ^４、Ｒ^５、Ｒ^６、Ｒ^７及びＸ^１の好ましい例は、それぞれ前記式（Ｌ１）で定義されたＲ^１、Ｒ^２、Ｒ^３、Ｒ^４、Ｒ^５、Ｒ^６、Ｒ^７及びＸ^１の好ましい例と同じである。

【0092】

前記式（Ｌ１−１）中、Ｒ^１６、Ｒ^１７、Ｒ^１８、Ｒ^１９、Ｒ^２０及びＲ^２１は、素子として構成した場合の発光特性の観点からは、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基又は置換基を有していてもよいアリール基であることが好ましい。

【0093】

金属錯体の溶媒への溶解性の観点からは、前記式（Ｌ１−１）中、Ｒ^１６、Ｒ^１７、Ｒ^１８、Ｒ^１９、Ｒ^２０及びＲ^２１から選ばれる少なくとも１つの基が、アルキル基、置換アミノ基、又は、アルキル基、アリール基、置換アミノ基及びアルコキシ基からなる群より選ばれる基を置換基として有するアリール基であることが好ましく、アルキル基、又は、アルキル基、アルコキシ基及びアリール基からなる群より選ばれる基を置換基として有するアリール基であることがより好ましく、アルキル基又はアリール基を置換基として有するアリール基であることが更に好ましい。前記式（Ｌ１−１）においては、Ｒ^１７及びＲ^２１がそれぞれ独立に水素原子又はアルキル基であり、かつ、Ｒ^１６、Ｒ^１８、Ｒ^１９及びＲ^２１がそれぞれ独立にアルキル基又はアルキル基で置換されたフェニル基を置換基として有するフェニル基であり、前記式（Ｌ１−１）におけるホウ素原子上の置換基として、アルキル基を置換基として有し、芳香族デンドリマー構造を有するフェニル基であることが特に好ましい。該アルキル基を置換基として有し、芳香族デンドリマー構造を有するフェニル基の例としては、アルキル基を置換基として有する１，１’：３’，１’’−ターフェニル−５−イル基、アルキル基を置換基として有する５’，５’’’−ジフェニル−［１，１’：３’，１’’：３’’，１’’’：３’’’，１’’’’−キンキフェニル］−５−イル基等が挙げられる。

【0094】

前記式（Ｌ１−１）中、Ｒ^１６、Ｒ^１７、Ｒ^１８、Ｒ^１９、Ｒ^２０及びＲ^２１は、金属錯体の合成の容易さの観点からは、Ｒ^１６、Ｒ^１８、Ｒ^１９及びＲ^２１が水素原子であり、かつ、Ｒ^１７及びＲ^２０がアルキル基であることが好ましく、更に前記式（１）におけるｎが３を表す場合においては、金属錯体の溶媒への溶解性を考慮すると、Ｒ^１７及びＲ^２０が炭素原子数２以上のアルキル基であることが好ましい。

【0095】

前記式（Ｌ１−１）中、Ｓ^１、Ｓ^２、Ｓ^３及びＳ^４は、素子として構成した場合の発光特性の観点からは、アルキル基又はアリール基であることが好ましく、アルキル基がより好ましい。

【0096】

前記式（Ｌ１−１）で表される基の例としては、下記式（Ｌ１−１−００１）〜（Ｌ１−１−０１９）で表される基が挙げられる。式（Ｌ１−１）中、素子として構成した場合の発光特性の観点からは、（Ｌ１−１−００１）〜（Ｌ１−１−００４）、（Ｌ１−１−０１０）〜（Ｌ１−１−０１４）及び（Ｌ１−１−０１６）が好ましく、（Ｌ１−１−００１）、（Ｌ１−１−００３）、（Ｌ１−１−００４）、（Ｌ１−１−０１０）、（Ｌ１−１−０１１）及び（Ｌ１−１−０１６）がより好ましく、（Ｌ１−１−００１）、（Ｌ１−１−００３）、（Ｌ１−１−００４）が更に好ましい。

【0097】

【化39】

【0098】

【化40】

【0099】

【化41】

【0100】

【化42】

【0101】

【化43】

【0102】

【化44】

【0103】

前記式（Ｌ１−１−００１）〜（Ｌ１−１−０１９）中、Ｒは、前記定義の通りである。

【0104】

前記式（１）中、下記式（１−２）：

【0105】

【化45】

【0106】

で表される基は、前記式（１−１）で表される基とは異なり、下記式（Ｌ２）で表される基を意味する。

【0107】

【化46】

【0108】

前記式（Ｌ２）中、Ｒ^８、Ｒ^９、Ｒ^１０、Ｒ^１１、Ｒ^１２、Ｒ^１３、Ｒ^１４及びＲ^１５は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、１価の芳香族複素環基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アラルキル基、アリールアルコキシ基、置換アミノ基、置換カルボニル基、置換カルボキシル基、アルケニル基、アルキニル基、ハロゲン原子又はシアノ基を表す。

【0109】

また、Ｒ^８、Ｒ^９、Ｒ^１０、Ｒ^１１、Ｒ^１２，Ｒ^１３、Ｒ^１４及びＲ^１５で表される基のうちの２個は、直接結合するか、又は、−Ｏ−で表される基、−Ｓ−で表される基、−Ｃ（＝Ｏ）−で表される基、−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−で表される基、−Ｎ（Ｒ^Ａ）−で表される基、−Ｃ（＝Ｏ）−Ｎ（Ｒ^Ａ）−で表される基、若しくは−Ｃ（Ｒ^Ａ）_２−で表される基を介して結合することにより、５員環、６員環又は７員環を形成していてもよい。ここでＲ^Ａは、アルキル基、アリール基又は１価の芳香族複素環基を表す。

【0110】

前記式（Ｌ２）中、Ｒ^８、Ｒ^９、Ｒ^１０、Ｒ^１１、Ｒ^１２、Ｒ^１３、Ｒ^１４及びＲ^１５は、素子として構成した場合の発光特性の観点からは、水素原子、アルキル基、アリール基又は１価の芳香族複素環基であることが好ましい。

【0111】

前記式（Ｌ２）中、Ｒ^８、Ｒ^９、Ｒ^１０、Ｒ^１１、Ｒ^１２、Ｒ^１３、Ｒ^１４及びＲ^１５は、金属錯体の溶解性の観点からは、水素原子、アルキル基又はアリール基であり、かつ、少なくとも１つ以上がアルキル基又はアリール基であることが好ましく、水素原子、アルキル基又はアリール基であり、アリール基であることがより好ましい。該アリール基としては、アルキル基を置換基として有する芳香族デンドリマー構造を有するフェニル基であることが更に好ましい。該アルキル基を置換基として有する芳香族デンドリマー構造を有するフェニル基としては、例えば、アルキル基を置換基として有する１，１’：３’，１’’−ターフェニル−５−イル基、アルキル基を置換基として有する５’，５’’’−ジフェニル−［１，１’：３’，１’’：３’’，１’’’：３’’’，１’’’’−キンキフェニル］−５−イル基が挙げられる。

【0112】

前記式（Ｌ２）で表される基の例としては、下記式Ｌ２-００１〜下記式Ｌ２−００９で表される基が挙げられる。

【0113】

【化47】

【0114】

式Ｌ２-００１〜式Ｌ２−００９中、Ｒは、前記定義の通りである。

【0115】

前記式（１−１）で表される基が、２個又は３個存在する場合、２個又は３個存在する式（１−１）で表される基は、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。前記式（１−２）で表される基が、２個存在する場合、２個存在する式（１−２）で表される基は、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。前記式（Ｌ２）で表される基としては、金属錯体の溶媒への溶解性の観点からは、式Ｌ２−００５、式Ｌ２−００７、式Ｌ２−００８及び式Ｌ２−００９で表される芳香族デンドリマー構造を置換基として有する基が好ましく、中でも、式Ｌ２−００８及び式Ｌ２−００９で表される基がより好ましく、複数個存在するＲのうちの少なくとも１つがアルキル基である基が更に好ましい。

【0116】

ただし、前記ｎが３であり、かつ前記式（Ｌ１）で表される基が全て同一の構造である場合、即ち、下記式（１−３）で表される金属錯体は、本発明の金属錯体のみ、又は、本発明の金属錯体と溶媒とからなる組成物として用いないことが好ましい。

【0117】

【化48】

【0118】

前記式（１）で表される金属錯体には複数の幾何異性体が考えられる。前記式（１）で表される金属錯体は、いずれの幾何異性体であってもよく、素子として構成した場合の発光特性が優れるので、ｆａｃｉａｌ体であることが好ましい。

【0119】

＜金属錯体の製造方法＞
本発明の金属錯体は、如何なる方法で製造してもよい。例えば、配位子と化合物とイリジウム化合物とを溶液中で反応させる方法により製造することができる。前記方法において、反応系中に塩基、銀塩化合物が存在していてもよい。

【0120】

前記方法の例としては、Ｊ． Ａｍ． Ｃｈｅｍ． Ｓｏｃ． １９８４， １０６， ６６４７ ;Ｉｎｏｒｇ． Ｃｈｅｍ． １９９１， ３０， １６８５；Ｉｎｏｒｇ． Ｃｈｅｍ． １９９４， ３３， ５４５；Ｉｎｏｒｇ． Ｃｈｅｍ． ２００１， ４０， １７０４；Ｃｈｅｍ．Ｌｅｔｔ．， ２００３， ３２， ２５２.に記載の方法が挙げられる。

【0121】

前記方法の反応における反応温度は、通常、反応系に存在する溶媒の常圧における融点から溶媒の常圧における沸点の間で設定すればよい。反応温度は、−９０℃から常圧における溶媒の沸点の間で設定するのが好ましい。前記方法において密閉した反応器を用いる場合、例えばマイクロウェーブ反応装置を使用する場合においては、溶媒の沸点以上で反応させることができる。

【0122】

前記反応における反応時間は、通常、３０分間〜１５０時間である。前記反応においてマイクロウェーブ反応装置を使用する場合、反応時間は、通常、数分〜数時間である。

【0123】

前記配位子となる化合物は、２−フェニルピリジン誘導体と芳香族複素環式化合物とのＳｕｚｕｋｉカップリング、Ｇｒｉｇｎａｒｄカップリング、Ｓｔｉｌｌｅカップリング等のカップリング反応により合成することができる。前記配位子となる化合物は、例えば２−フェニルピリジン誘導体と芳香族複素環式化合物とを有機溶媒に溶解させ、塩基、適切な触媒を用いて、有機溶媒の融点以上沸点以下の温度で反応させることにより、合成することができる。この合成は、"オルガニックシンセシーズ（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｓｙｎｔｈｅｓｅｓ）"、コレクティブ第６巻（Ｃｏｌｌｅｃｔｉｖｅ Ｖｏｌｕｍｅ ＶＩ）、４０７−４１１頁、ジョンワイリーアンドサンズ（Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ＆Ｓｏｎｓ, Ｉｎｃ.）、１９８８年；ケミカルレビュー（Ｃｈｅｍ. Ｒｅｖ.）、第１０６巻、２６５１頁（２００６年）；ケミカルレビュー（Ｃｈｅｍ. Ｒｅｖ.）、第１０２巻、１３５９頁（２００２年）；ケミカルレビュー（Ｃｈｅｍ. Ｒｅｖ.）、第９５巻、２４５７頁（１９９５年）；ジャーナルオブオルガノメタリックケミストリー（Ｊ.Ｏｒｇａｎｏｍｅｔ.Ｃｈｅｍ）、第５７６巻、１４７頁（１９９９年）を参考にして実施することができる。

【0124】

前記芳香族複素環式化合物は、"ＨＯＵＢＥＮ−ＷＥＹＬ ＭＥＴＨＯＤＳ ＯＦ ＯＲＧＡＮＩＣ ＣＨＥＭＩＳＴＲＹ ４ＴＨ ＥＤＩＴＩＯＮ", 第Ｅ９ｂ巻、１頁、ＧＥＯＲＧ ＴＨＩＥＭＥ ＶＥＲＬＡＧ ＳＴＵＴＴＧＡＲＴ；ＨＯＵＢＥＮ−ＷＥＹＬ ＭＥＴＨＯＤＳ ＯＦ ＯＲＧＡＮＩＣ ＣＨＥＭＩＳＴＲＹ ４ＴＨ ＥＤＩＴＩＯＮ, 第Ｅ９ｃ巻、６６７頁、ＧＥＯＲＧ ＴＨＩＥＭＥ ＶＥＲＬＡＧ ＳＴＵＴＴＧＡＲＴ等の文献に記載の方法で合成することができる。

【0125】

前記カップリング反応に用いる触媒としては、パラジウム触媒が好ましい。
前記パラジウム触媒の例としては、酢酸パラジウム、ビス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（ＩＩ）ジクロリド、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）、［1,1'-ビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセン］ジクロロパラジウム（ＩＩ）、トリス（ジベンジリデナセトン）二パラジウム（０）が挙げられる。前記パラジウム触媒としては、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）、［1,1'-ビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセン］ジクロロパラジウム（ＩＩ）、トリス（ジベンジリデナセトン）二パラジウム（０）が好ましい。
前記パラジウム触媒は、トリフェニルホスフィン、トリ（ｏ−トリル）ホスフィン、トリ（ｔｅｒｔ−ブチル）ホスフィン、トリシクロヘキシルホスフィン、1,1'-ビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセン等のリン化合物と併用してもよい。

【0126】

前記配位子となる化合物の例としては、前記式（Ｌ１）及び前記式（Ｌ２）で表される２座配位子となる化合物が挙げられる。即ち、前記配位子となる化合物の例としては、下記式（Ｌ１−Ｈ）及び下記式（Ｌ２−Ｈ）で表される化合物が挙げられる。

【0127】

【化49】

【0128】

前記式（Ｌ１−Ｈ）及び式（Ｌ２−Ｈ）中、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^３、Ｒ^４、Ｒ^５、Ｒ^６、Ｒ^７、Ｒ^８、Ｒ^９、Ｒ^１０、Ｒ^１１、Ｒ^１２、Ｒ^１３、Ｒ^１４、Ｒ^１５、Ｘ^１、Ａｒ^１及びＡｒ^２で表される基は、前記式（Ｌ１）及び式（Ｌ２）で定義されたＲ^１、Ｒ^２、Ｒ^３、Ｒ^４、Ｒ^５、Ｒ^６、Ｒ^７、Ｒ^８、Ｒ^９、Ｒ^１０、Ｒ^１１、Ｒ^１２、Ｒ^１３、Ｒ^１４、Ｒ^１５、Ｘ^１、Ａｒ^１及びＡｒ^２と同義である。

【0129】

前記式（Ｌ１−Ｈ）で表される２座配位子となる化合物において、Ａｒ^１とＡｒ^２とが同じ場合、例えば、下記のスキームにしたがって合成することができる。

【0130】

【化50】

【0131】

本発明の金属錯体の製造方法の一例について、具体的に説明する。

【0132】

前記式（１）で表される金属錯体のうち、ｎが２である金属錯体は、例えば、塩化イリジウム（ＩＩＩ）ｎ水和物と、塩化イリジウム（ＩＩＩ）ｎ水和物に対して２当量以上の式（Ｌ１−Ｈ）で表される配位子とを、２−エトキシエタノール及び水の混合溶媒中、不活性ガス雰囲気下で加熱攪拌することにより、二核錯体ＤＭ−Ｌ１を製造することができる。更に６当量の式（Ｌ２−Ｈ）で表される配位子を加え、トリフルオロメタンスルホン酸銀（Ｉ）存在下、不活性ガス雰囲気下、２−エトキシエタノール中で加熱することにより、前記式（１）で表される金属錯体のうち、ｎが２である金属錯体Ｉｒ（ｎ＝２）を製造することができる。

【0133】

【化51】

【0134】

こうして製造した本発明の金属錯体の同定、分析は、元素分析、核磁気共鳴（ＮＭＲ）分析、質量分析（ＭＳ）、赤外吸収（ＩＲ）分析等により行うことができる。

【0135】

＜金属含有高分子化合物＞
本発明の金属含有高分子化合物とは、前記式（１）で表される金属錯体から誘導される基（残基）を構造単位として含む高分子化合物である。

【0136】

本発明の金属含有高分子化合物が構造単位として含む前記式（１）で表される金属錯体から誘導される基とは、前記式（１）で表される金属錯体から水素原子を１個取り除いた残りの残基、前記式（１）で表される金属錯体から水素原子を２個取り除いた残りの残基、前記式（１）で表される金属錯体から水素原子を３個取り除いた残りの残基である。
この構造単位が、前記式（１）で表される金属錯体から水素原子を３個取り除いた残りの残基である場合、本発明の金属含有高分子化合物は、この構造単位の位置で分岐している。また前記式（１）で表される金属錯体から水素原子を１個取り除いた残りの残基は、金属含有高分子化合物に含まれるアリーレン基又は２価の芳香族複素環基の置換基となる場合、金属含有高分子化合物の末端基となる場合がある。

【0137】

本発明の金属含有高分子化合物は、非共役系高分子化合物であっても共役系高分子化合物であってもよい。本発明の金属含有高分子化合物は、導電性が優れるので、共役系高分子化合物が好ましく、主鎖に芳香環を含む共役系高分子化合物がより好ましい。本発明の金属含有高分子化合物が共役系高分子化合物であるとは、該金属含有高分子化合物の主鎖における芳香環の結合について、直接芳香環が結合しているか、ビニレン基を介して結合しているか、エチニレン基を介して結合しているか、ビニレン基とエチニレン基の組み合わせで示される基を介して結合している割合が５０％〜１００％、特には６０％〜１００％、とりわけ７０％〜１００％である金属含有高分子化合物を意味する。

【0138】

本発明の金属含有高分子化合物は、２価の芳香族アミン残基、アリーレン基、及び２価の複素環基からなる群から選ばれる少なくとも１種類を構造単位として有する金属含有高分子化合物であることが好ましい。

【0139】

また前記金属含有高分子化合物は、２価の芳香族アミン残基、アリーレン基、及び２価の複素環基からなる群から選ばれる少なくとも２種類を構造単位として有する金属含有高分子化合物であることが好ましい。

【0140】

本発明の金属含有高分子化合物において、全構造単位の合計モル数に対する、前記式（１）で表される金属錯体から誘導される構造単位の合計モル数の割合は、通常０．０００１〜０．４であり、０．００１〜０．３が好ましく、０．００１〜０．２５がより好ましい。

【0141】

本発明の金属含有高分子化合物は、発光素子に用いた時の輝度半減寿命が優れるので、ポリスチレン換算の数平均分子量が、１×１０^３〜１×１０^８であることが好ましく、１×１０^３〜１×１０⁷であることがより好ましく、１×１０^４〜１×１０^６であることが更に好ましい。

【0142】

＜組成物＞
本発明の金属錯体及び金属含有高分子化合物は、１種単独で用いても２種以上を併用してよく、更にその他の成分を含む組成物としてもよい。その他の成分は１種類であっても複数種類であってもよい。

【0143】

本発明の組成物が、本発明の金属錯体及び／又は金属含有高分子化合物に加えて更に含み得る成分としては、本発明の組成物を用いて得られる発光素子の駆動電圧を低減できるので、電荷輸送性材料が好ましい。

【0144】

本発明の組成物が含む電荷輸送性材料の例としては、電荷輸送性を示す低分子化合物、電荷輸送性を示す高分子化合物が挙げられる。本発明の組成物が含む電荷輸送性材料は、電荷輸送性を示す高分子化合物が好ましい。これらの電荷輸送性材料には、公知の材料を用いることができる。

【0145】

本発明の組成物が含む高分子化合物は、電荷輸送性材料であって、２価の芳香族アミン残基、アリーレン基、及び２価の複素環基からなる群から選ばれる少なくとも１種類を構造単位として有する高分子化合物であるのが好ましい。

【0146】

本発明の組成物が含む高分子化合物は、電荷輸送性材料であって、２価の芳香族アミン残基、アリーレン基、及び２価の複素環基からなる群から選ばれる少なくとも２種類を構造単位として有する高分子化合物であるのが好ましい。

【0147】

本発明の組成物が含む高分子化合物が有する構造単位の種類は２種以上であることが好ましく、３種以上であることがより好ましい。

【0148】

本発明の組成物中における金属錯体及び／又は金属含有高分子化合物の含有量は、金属錯体及び／又は金属含有高分子化合物および電荷輸送性材料の合計重量を１００重量部としたとき、通常、１〜６０重量部であり、素子として構成した場合の発光特性の観点からは、１〜５０重量部であることが好ましく、３〜５０重量部であることが好ましい。

【0149】

本発明の組成物が含む高分子化合物は、発光素子に用いた時の輝度半減寿命が優れるので、ポリスチレン換算の数平均分子量が１×１０^３〜１×１０^８であることが好ましく、１×１０^３〜１×１０⁷であることがより好ましく、１×１０^４〜１×１０^６であることが更に好ましい。

【0150】

本発明の組成物が、本発明の金属錯体及び／又は金属含有高分子化合物に加えて含み得る、その他の成分としては、成膜性が優れるので、溶媒又は分散媒が好ましい。

【0151】

本発明の組成物が含み得る前記溶媒及び／又は分散媒の種類は、組成物中、１種類であっても、２種類以上であってもよい。

【0152】

前記溶媒及び分散媒は、本発明の金属錯体及び／又は金属含有高分子化合物に含まれる固形分を均一に溶解又は分散することができるものであればよく、前記溶媒（及び分散媒）の例としては、塩素溶媒（クロロホルム、塩化メチレン、１，２−ジクロロエタン、１，１，２−トリクロロエタン、クロロベンゼン、ｏ−ジクロロベンゼン等）、エーテル溶媒（分散媒）（テトラヒドロフラン、ジオキサン等）、芳香族炭化水素溶媒（分散媒）（ベンゼン、トルエン、キシレン等）、脂肪族炭化水素溶媒（分散媒）（シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、ｎ−ペンタン、ｎ−ヘキサン、ｎ−へプタン、ｎ−オクタン、ｎ−ノナン、ｎ−デカン等）、ケトン溶媒（分散媒）（アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等）、エステル溶媒（分散媒）（酢酸エチル、酢酸ブチル、エチルセルソルブアセテート等）、多価アルコール及びその誘導体（エチレングリコール、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、ジメトキシエタン、プロピレングリコール、ジエトキシメタン、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、グリセリン、１，２−ヘキサンジオール等）、アルコール溶媒（分散媒）（メタノール、エタノール、プロパノール、２−プロパノール、シクロヘキサノール等）、スルホキシド溶媒（分散媒）（ジメチルスルホキシド等）、アミド溶媒（分散媒）（Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等）が挙げられる。

【0153】

溶媒又は分散媒を用いる場合、本発明の組成物中における溶媒又は分散媒の含有量は、特に限定されず、溶媒又は分散媒の種類に応じて決定してよい。例えば、スピンコート法、インクジェット法等の塗布法によって成膜を行う場合は、本発明の組成物中における溶媒又は分散媒の含有量は、溶媒又は分散媒以外の固形体（即ち、金属錯体及び／又は金属含有高分子化合物、及び必要に応じて電荷輸送性材料）の合計重量を１００重量部としたとき、成膜性の観点から、５００〜２０００００重量部であることが好ましく、１０００〜１０００００重量部であることがより好ましい。

【0154】

＜素子＞
本発明の素子は、前記金属錯体、前記金属含有高分子化合物又は前記組成物を含む膜を備える素子であり、例えば、陽極及び陰極からなる電極と、該電極間に設けられ前記金属錯体、前記金属含有高分子化合物又は前記組成物を含む膜とを備える素子である。
以下、代表的な素子として、本発明の素子が発光素子である場合について説明する。

【0155】

本発明の素子は、陽極と陰極とからなる一対の電極と、該電極間に発光層を有する一層（単層型）又は複数層（多層型）からなる膜とを有する素子である。前記膜を構成する層の少なくとも１層は、前記金属錯体、前記金属含有高分子化合物又は前記組成物を含有する。前記膜中の前記金属錯体、前記金属含有高分子化合物又は前記組成物の含有量は、発光層全体に対して、通常、０．１重量％〜１００重量％であり、好ましくは０．１重量％〜８０重量％、より好ましくは０．５重量％〜６０重量％である。本発明の素子は、前記発光層の材料として、前記金属錯体、前記金属含有高分子化合物又は前記組成物を含むことが好ましい。

【0156】

本発明の素子が単層型である場合には、前記膜が発光層であり、この発光層が前記金属錯体、前記金属含有高分子化合物又は前記組成物を含有する。

【0157】

本発明の素子が多層型である場合には、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、又は電子注入層の何れか１層以上が前記金属錯体、前記金属含有高分子化合物又は前記組成物を含有すればよく、正孔輸送層、発光層、又は電子輸送層の何れか１層以上に前記金属錯体、前記金属含有高分子化合物又は前記組成物を含有することが好ましく、発光層が前記金属錯体又は前記金属含有高分子化合物を含有することが更に好ましい。

【0158】

本発明の素子が多層型である場合には、陽極及び陰極に挟持される膜のとり得る層構成の具体的な例は、以下の通りである。
（ａ）陽極／正孔輸送層／発光層／陰極
（ｂ）陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／陰極
（ｃ）陽極／発光層／電子輸送層／陰極
（ｄ）陽極／発光層／電子輸送層／電子注入層／陰極
（ｅ）陽極／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極
（ｆ）陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極
（ｇ）陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／電子注入層／陰極
なお記号「／」は、記号「／」を挟む各層が隣接して接合されていることを示す。

【0159】

本発明の素子の陽極は、正孔注入層、正孔輸送層、発光層等に正孔を供給し、４．５ｅＶ以上の仕事関数を有することが好ましい。
陽極の材料には、金属、合金、金属酸化物、電気伝導性化合物、これらの混合物等を用いることができる。陽極の材料の例としては、酸化スズ、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）等の導電性金属酸化物、金、銀、クロム、ニッケル等の金属、更にこれらの導電性金属酸化物と金属との混合物又は積層物、ヨウ化銅、硫化銅等の無機導電性物質、ポリアニリン類、ポリチオフェン類（ＰＥＤＯＴ等）、ポリピロール等の有機導電性材料、これらとＩＴＯとの積層物等が挙げられる。

【0160】

本発明の素子の陰極は、電子注入層、電子輸送層、発光層等に電子を供給するものである。

【0161】

陰極の材料としては、金属、合金、金属ハロゲン化物、金属酸化物、電気伝導性化合物又はこれらの混合物を用いることができる。陰極の材料としては、例えば、アルカリ金属（リチウム、ナトリウム、カリウム、セシウム等）並びにそのフッ化物及び酸化物、アルカリ土類金属（マグネシウム、カルシウム、バリウム等）並びにそのフッ化物及び酸化物、金、銀、鉛、アルミニウム、合金及び混合金属類（ナトリウム−カリウム合金、ナトリウム−カリウム混合金属、リチウム−アルミニウム合金、リチウム−アルミニウム混合金属、マグネシウム−銀合金、マグネシウム−銀混合金属等）、希土類金属（イッテルビウム等）等が挙げられる。

【0162】

本発明の素子の正孔注入層及び正孔輸送層は、陽極から正孔を注入する機能、正孔を輸送する機能、又は、陰極から注入された電子を障壁する機能を有するものである。

【0163】

正孔注入層及び正孔輸送層の材料としては、公知の材料を使用できる。正孔注入層及び正孔輸送層の材料の例としては、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、ポリアリールアルカン誘導体、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、アリールアミン誘導体、アミノ置換カルコン誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、シラザン誘導体、芳香族第三級アミン化合物、スチリルアミン化合物、芳香族ジメチリディン化合物、ポルフィリン化合物、ポリシラン化合物、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）誘導体、有機シラン誘導体、これらを含む重合体が挙げられる。その他にも、正孔注入層及び正孔輸送層の材料の例としては、アニリン共重合体、チオフェンオリゴマー、ポリチオフェン等の導電性高分子オリゴマーが挙げられる。これらの材料は１種のみ用いても２種以上を併用してもよい。前記正孔注入層及び前記正孔輸送層は、前記材料の１種又は２種以上からなる単層構造であってもよいし、同一組成又は異種組成の複数層からなる多層構造であってもよい。

【0164】

本発明の素子の電子注入層及び電子輸送層は、陰極から電子を注入する機能、電子を輸送する機能、又は、陽極から注入された正孔を障壁する機能を有するものである。

【0165】

電子注入層及び電子輸送層の材料の例としては、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、フルオレノン誘導体、アントラキノジメタン誘導体、アントロン誘導体、ジフェニルキノン誘導体、チオピランジオキシド誘導体、カルボジイミド誘導体、フルオレニリデンメタン誘導体、ジスチリルピラジン誘導体、ナフタレン、ペリレン等の芳香環テトラカルボン酸無水物、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を配位子とする金属錯体に代表される各種金属錯体、有機シラン誘導体が挙げられる。これらの材料は１種のみ用いても２種以上を併用してもよい。前記電子注入層及び前記電子輸送層は、前記材料の１種又は２種以上からなる単層構造であってもよいし、同一組成又は異種組成の複数層からなる多層構造であってもよい。

【0166】

本発明の素子において、電子注入層、電子輸送層の材料として、絶縁体又は半導体である無機化合物も使用することもできる。電子注入層、電子輸送層が絶縁体又は半導体で構成されていれば、電流のリークを有効に防止して、電子注入性を向上させることができる。

【0167】

前記絶縁体の例としては、アルカリ金属カルコゲニド、アルカリ土類金属カルコゲニド、アルカリ金属のハロゲン化物、又はアルカリ土類金属のハロゲン化物が挙げられる。
アルカリ土類金属カルコゲニドとしては、ＣａＯ、ＢａＯ、ＳｒＯ、ＢｅＯ、ＢａＳ、ＣａＳｅが好ましい。

【0168】

前記半導体の例としては、Ｂａ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｙｂ、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｌｉ、Ｎａ、Ｃｄ、Ｍｇ、Ｓｉ、Ｔａ、Ｓｂ及びＺｎからなる群から選ばれる少なくとも１種の元素を含む酸化物、窒化物及び酸化窒化物が挙げられる。
これらの材料は１種のみ用いても２種以上を併用してもよい。

【0169】

本発明の素子において、陰極と接する膜との界面領域に還元性ドーパントが添加されていてもよい。
還元性ドーパントとしては、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類金属、アルカリ金属の酸化物、アルカリ金属のハロゲン化物、アルカリ土類金属の酸化物、アルカリ土類金属のハロゲン化物、希土類金属の酸化物、希土類金属のハロゲン化物、アルカリ金属錯体、アルカリ土類金属錯体及び希土類金属錯体からなる群から選ばれる少なくとも１種の化合物が好ましい。

【0170】

本発明の素子の発光層は、電圧印加時に陽極又は正孔注入層より正孔を注入されることができる機能、陰極又は電子注入層より電子を注入されることができる機能、注入された電荷（電子と正孔）を電界の力で移動させる機能、電子と正孔との再結合の場を提供し、これを発光につなげる機能を有する。

【0171】

前記発光層は、前記金属錯体、前記金属含有高分子化合物又は前記組成物を含有することが好ましく、前記金属錯体、前記金属含有高分子化合物又は前記組成物をゲスト材料とするホスト材料を含有させてもよい。

【0172】

前記ホスト材料の例としては、フルオレン骨格を有する化合物、カルバゾール骨格を有する化合物、ジアリールアミン骨格を有する化合物、ピリジン骨格を有する化合物、ピラジン骨格を有する化合物、トリアジン骨格を有する化合物、アリールシラン骨格を有する化合物が挙げられる。前記ホスト材料のＴ１（最低三重項励起状態のエネルギーレベル）は、ゲスト材料のそれより大きいことが好ましく、その差が０．２ｅＶよりも大きいことが更に好ましい。前記ホスト材料は低分子化合物であっても、高分子化合物であってもよい。

【0173】

また、前記ホスト材料と、前記金属錯体、前記金属含有高分子化合物又は前記組成物とを混合して塗布するか、或いは共蒸着等することによって、前記金属錯体、前記金属含有高分子化合物又は前記組成物が、前記ホスト材料にドープされた発光層を形成することができる。

【0174】

本発明の素子が備える膜を構成する各層の厚さは、材料の種類や層構成によって異なる。本発明の素子が備える膜を構成する各層の厚さは、数ｎｍ〜１μｍの厚さとするのが好ましい。

【0175】

＜素子の製造方法＞
本発明の素子の製造方法は、陽極、陰極、及び陽極と陰極との間に挟持（配置）された膜を備える素子の製造方法であって、前記式（１）で表される金属錯体又は前記式（１）で表される金属錯体を含む組成物を真空蒸着膜法で成膜する工程、あるいは、前記式（１）で定義される金属錯体、前記金属含有高分子化合物又は前記組成物を含む膜を、前記金属錯体、前記金属含有高分子化合物又は前記組成物を溶媒に溶解させた塗工液を調製し、該塗工液を塗布成膜する工程を含む。

【0176】

本発明の素子が備える前記各層の形成方法の例としては、真空蒸着法（抵抗加熱蒸着法、電子ビーム法等）、スパッタリング法、ＬＢ法、分子積層法、塗布法（キャスティング法、スピンコート法、バーコート法、ブレードコート法、ロールコート法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法、インクジェット法等）等が挙げられる。

【0177】

これらの形成方法のうち、製造工程がより簡便になるので、塗布法が好ましい。本発明の金属錯体、金属含有高分子化合物又は組成物を含む膜を成膜する場合には、塗布法を用いることができる。

【0178】

本発明の金属錯体、金属含有高分子化合物又は組成物を含む膜の形成を塗布法で行う場合、本発明の金属錯体、金属含有高分子化合物又は組成物を溶媒に溶解（分散媒に分散）させた塗工液（組成物）を調製し、該塗工液を所定の前記層（又は電極）上に塗布成膜して、更に乾燥させることによって行うことができる。

【0179】

塗工液を用いて塗布形成する塗布法を用いれば、真空系等の大規模な設備を用いることなく、大気中で成膜することができるため、簡便な製造工程とすることができ、製造コストを削減することができる。

【0180】

その他の層を塗布法により形成する場合にも、適当な材料、溶媒等を用いて同様の工程とすることができる。

【0181】

前記塗工液中には、ホスト材料、酸化防止剤、粘度調整剤、バインダーとしての樹脂を含有させてもよい。

【0182】

前記樹脂は溶媒に溶解した状態としても分散した状態としてもよい。前記樹脂の例としては、ポリビニルカルバゾール、ポリオレフィン等の高分子化合物が挙げられる。前記樹脂の具体例としては、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリエステル、ポリスルホン、ポリフェニレンオキシド、ポリブタジエン、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）、炭化水素樹脂、ケトン樹脂、フェノキシ樹脂、ポリアミド、エチルセルロース、酢酸ビニル、ＡＢＳ樹脂、ポリウレタン、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、エポキシ樹脂、シリコン樹脂が挙げられる。

【0183】

＜素子の用途＞
本発明の素子の用途の例としては、面状光源、照明、サイン、バックライト、ディスプレイ装置、プリンターヘッド等が挙げられる。前記ディスプレイ装置としては、公知の駆動技術、駆動回路等を用い、セグンメント型、ドットマトリクス型等の任意の構成を選択することができる。

【実施例】

【0184】

以下に実施例を具体的に説明する。本発明は以下の実施例に限定されるものではない。

【0185】

数平均分子量及び重量平均分子量は、サイズエクスクルージョンクロマトグラフィー（ＳＥＣ）によりポリスチレン換算の数平均分子量及び重量平均分子量を求めた。ＳＥＣのうち移動相が有機溶媒であるゲル浸透クロマトグラフィーをゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）という。ＧＰＣによる分子量の測定は、下記の（ＧＰＣ−条件１）又は（ＧＰＣ−条件２）で行った。

【0186】

（ＧＰＣ−条件１）
測定する高分子化合物を、約０．０５重量％の濃度になるようにテトラヒドロフランに溶解させ、ＧＰＣ（島津製作所製、商品名：ＬＣ−１０Ａｖｐ）に１０μＬ注入した。ＧＰＣの移動相としてテトラヒドロフランを用い、２．０ｍＬ／分の流量で流した。カラムとして、ＰＬｇｅｌ ＭＩＸＥＤ−Ｂ（ポリマーラボラトリーズ製）を用いた。検出器にはＵＶ−ＶＩＳ検出器（島津製作所製、商品名：ＳＰＤ−１０Ａｖｐ）を用いた。

【0187】

（ＧＰＣ−条件２）
測定する高分子化合物を、約０．０５重量％の濃度になるようにテトラヒドロフランに溶解させ、ＧＰＣ（島津製作所製、商品名：ＬＣ−１０Ａｖｐ）に３０μＬ注入した。ＧＰＣの移動相としてテトラヒドロフランを用い、０．６ｍＬ／分の流量で流した。カラムとして、ＴＳＫｇｅｌ ＳｕｐｅｒＨＭ−Ｈ（東ソー製）２本とＴＳＫｇｅｌ ＳｕｐｅｒＨ２０００（東ソー製）１本を直列に繋げた。検出器には示差屈折率検出器（島津製作所製、商品名：ＲＩＤ−１０Ａ）を用いた。

【0188】

ＮＭＲの測定は、下記の（NMR測定条件１）又は（NMR測定条件２）の方法で行った。

【0189】

（ＮＭＲ測定条件１）
５ｍｇ〜１０ｍｇの測定試料を約０．５ｍＬの重クロロホルムに溶解させて、ＮＭＲ装置（ＪＥＯＬ（日本電子）製、商品名 ＪＭＥ−ＥＸ２７０ ＦＴ−ＮＭＲ ｓｙｓｔｅｍ）を用いて測定した。

【0190】

（ＮＭＲ測定条件２）
５ｍｇ〜３０ｍｇの測定試料を約０．５ｍＬの重クロロホルムに溶解させて、ＮＭＲ装置（バリアン(Varian，Ｉｎｃ．)製、商品名 ＭＥＲＣＵＲＹ ３００）を用いて測定した。

【0191】

赤外吸収スペクトル（ＩＲ）の測定は、島津製作所製、商品名ＦＴＩＲ−８３００ ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｅｒを用いて測定した。

【0192】

ＥＳＩ−ＭＳの測定は、Ｗａｔｅｒｓ（ウォーターズ）製、装置名ｍｉｃｒｏｍａｓｓ ＺＱ ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｅｒを用いて測定した。

【0193】

ＬＣ−ＭＳの測定は、以下の方法で行った。測定試料を約２ｍｇ／ｍＬの濃度になるようにクロロホルム又はテトラヒドロフランに溶解させて、ＬＣ−ＭＳ（アジレント・テクノロジー製、商品名：１１００ＬＣＭＳＤ）に１μＬ注入した。ＬＣ−ＭＳの移動相には、イオン交換水、アセトニトリル、テトラヒドロフラン及びそれらの混合溶液を用い、必要に応じて酢酸を添加した。カラムは、Ｌ−ｃｏｌｕｍｎ ２ ＯＤＳ（３μｍ）（化学物質評価研究機構製、内径：２．１ｍｍ、長さ：１００ｍｍ、粒径３μｍ）を用いた。

【0194】

ＴＬＣ−ＭＳの測定は、以下の方法で行った。測定試料をクロロホルム、トルエン又はテトラヒドロフランに溶解させて、得られた溶液を予め切断したＴＬＣガラスプレート（メルク製、商品名：Ｓｉｌｉｃａ ｇｅｌ ６０ Ｆ₂₅₄）の表面に少量塗布した。これをＴＬＣ−ＭＳ（日本電子製、商品名：ＪＭＳ−Ｔ１００ＴＤ）にて、２４０℃〜３５０℃に加熱したヘリウムガスを用いて測定した。

【0195】

＜合成例１＞（低分子化合物Ｍ−１の合成：合成方法１）
下記のスキームにしたがって、低分子化合物Ｍ−１を合成した。

【0196】

【化52】

【0197】

事前に加熱乾燥させた３口フラスコに、マグネシウム（２．４０ｇ、９８．８ｍｍｏｌ）を入れ、フラスコ内の雰囲気をアルゴンガスで置換した後に、脱水ＴＨＦ（５０ｍＬ）と２−ブロモメシチレン（１５ｍＬ、１００ｍｍｏｌ）とを加えた。撹拌しながら２時間加熱還流した後、氷浴を用いて反応混合物を０℃まで冷却し、ボロントリフルオリド−エチルエーテルコンプレックス（６．３ｍＬ、５０ｍｏｌ）を滴下した。反応混合物を撹拌しながら２時間加熱還流し、室温まで降温すると、ジメシチルフルオロボランを含む懸濁液が得られた（以下、“懸濁液Ａ”という場合がある。）。

【0198】

事前に加熱乾燥させ、内部の雰囲気をアルゴンガスで置換したシュレンク管に、１,３−ジブロモベンゼン（０．４００ｍＬ、３．３７ｍｍｏｌ）と、脱水ＴＨＦ（３０ｍＬ）とを入れ、アセトン／ドライアイス浴を用いて、−７８℃まで冷却した。濃度１．６Ｍのｎ−ブチルリチウムのｎ−ヘキサン溶液（２．０６ｍＬ、３．３０ｍｍｏｌ）を滴下した。−７８℃を保ちながら３０分間撹拌した後、懸濁液Ａ（１０ｍＬ）を加えた。反応液を室温まで昇温させ、更に１０時間室温で撹拌した後に、水とジエチルエーテルとを加え、有機層を抽出した。抽出した有機層を１Ｍの塩酸で洗浄し、更に食塩水で洗浄して、無水硫酸マグネシウムで脱水させ、溶媒を減圧留去した。得られた残渣をｎ−ヘキサンで再結晶することにより、無色の結晶として低分子化合物Ｍ−１を０．７３７ｇ（収率５９％）得た。低分子化合物Ｍ−１の合成を複数回行うことで、必要量の低分子化合物Ｍ−１を得た。

【0199】

融点：１３８．３℃−１４７．９℃

【0200】

ＩＲν_max/cm^-1 2916(CH₃),1605(Ar),1433(Ar),1238(Ar),843(Ar).

【0201】

¹H-NMR(CDCl₃,270MHz：（ＮＭＲ測定条件１）) δ(ppm) 1.98(s,12H,CH₃,ortho),2.30(s,6H,CH₃,para),6.81(s,4H,mes-Ar-H),7.21(t,1H,J=7.8Hz,4-Ar-H),7.40(d,1H,J=7.3Hz,5-Ar-H),7.58(d,1H,J=9.4Hz,6-Ar-H),7.61(s,1H,2-Ar-H).

【0202】

＜合成例２＞（配位子ＢｐｐｙＨの合成：合成方法１）
下記のスキームにしたがって、配位子ＢｐｐｙＨを合成した。

【0203】

【化53】

【0204】

反応器に、合成例１で得られた低分子化合物Ｍ−１（１．４２ｇ、３．４９ｍｍｏｌ）と、２−（トリ−ｎ−ブチルスタンニル）ピリジン（２．５７ｇ、６．９６ｍｍｏｌ）と、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）（０．５２６ｇ、０．４４９ｍｍｏｌ）と、トルエン（３５ｍＬ）とを入れ、撹拌しながら２５時間加熱還流させた。室温まで冷却した後、溶媒を減圧留去した。得られた残渣をカラムクロマトグラフィー（Ａｌ_２Ｏ_３、展開溶媒 ＣＨＣｌ_３：ｎ−ヘキサン＝１：３（体積比））を用いて精製し、更にｎ−ヘキサンで再結晶することにより、無色の針状晶として配位子ＢｐｐｙＨを０．４８８ｇ（収率３５％）得た。

【0205】

融点：１６４．５℃−１６６．７℃

【0206】

ＩＲν_max/cm^-1 2912(CH₃),1606(Ar),1590(pyridine),1459(Ar),1430(pyridine),1206(pyridine),844(Ar),770(pyridine).

【0207】

¹H-NMR(CDCl₃,270MHz：（ＮＭＲ測定条件１）) δ(ppm) 2.02(s,12H,CH₃,ortho),2.31(s,6H,CH₃,para),6.82(s,4H,mes-Ar-H),7.20(ddd,1H,J=1.3,4.9,7.3Hz,5-Ar-H),7.47(t,1H,J=7.5Hz,4-Ar-H),7.56(td,1H,J=1.3,7.7Hz,4'-Ar-H),7.61(td,1H,J=1.0,8.1Hz,3-Ar-H),7.70(dt,1H,J=1.8,7.6Hz,5'-Ar-H),8.03(m,1H,2'-Ar-H),8.17(td,1H,J=2.0,7.6Hz,6'-Ar-H),8.66(ddd,1H,J=0.89,1.6,4.9Hz,6-Ar-H). Anal. Calcd. for C₂₉H₃₀BN: C,86.35;H,7.50;N,3.47. Found: C,86.27;H,7.72;N,3.49.

【0208】

MS (ESI-MS) m/z 403 (M⁺).

【0209】

＜合成例３＞（二核錯体ＤＭ−１の合成）
下記のスキームにしたがって、二核錯体ＤＭ−１を合成した。

【0210】

【化54】

【0211】

反応器に、塩化イリジウム（ＩＩＩ）ｎ水和物（０．１３１ｇ）と、配位子ＢｐｐｙＨ（０．５３３ｇ、１．３２ｍｍｏｌ)と、２−エトキシエタノール（３２ｍＬ）と、水（１１ｍＬ）とを入れ、アルゴンガス雰囲気下、１４５℃で１２時間攪拌した。その後、室温まで温度を下げ、黄色沈殿物を濾別し、多量の水で洗浄することにより、黄色粉末として二核錯体ＤＭ−１を０．３１０ｇ得た。

【0212】

¹H-NMR(CDCl₃,270MHz：（ＮＭＲ測定条件１）) δ(ppm) 1.89(48H,s,CH₃,ortho),2.26(24H,s,CH₃,para),5.88(4H,d,J=7.9Hz,5-Ar-H),6.63(4H,dd,J=0.99,8.0Hz,4-Ar-H),6.73(16H,s,mes-Ar-H),7.00-7.20(4H,m,4'-Ar-H),7.66(4H,s,2'-Ar-H),7.69(4H,t,J=6.8Hz,5'-Ar-H),7.74(4H,d,J=9.5Hz,3-Ar-H),9.20(4H,dd,J=0.97,6.0Hz,6-Ar-H).

【0213】

MS(ESI-MS) m/z 998([M-Ir(Bppy)₂Cl₂]⁺).

【0214】

＜合成例４＞（二核錯体ＤＭ−２の合成）
下記のスキームにしたがって、二核錯体ＤＭ−２を合成した。

【0215】

【化55】

【0216】

反応器に、塩化イリジウム（ＩＩＩ）ｎ水和物（６５．５ｍｇ）と、２−フェニルピリジン（０．１０２ｇ、０．６５７ｍｍｏｌ）と、２−エトキシエタノール（１６ｍＬ）と、水（５．５ｍＬ）とを入れ、アルゴン雰囲気下、１４５℃で１２時間攪拌した。その後、室温まで温度を下げ、生成した黄色沈殿物を濾別し、多量の水で洗浄することにより、黄色粉末として二核錯体ＤＭ−２を得た。

【0217】

¹H-NMR (CDCl₃, 270 MHz：（ＮＭＲ測定条件１）) δ(ppm) 5.93 (4H, dd, J = 1.0, 7.9 Hz, 2'-Ar-H), 6.56 (4H, dt, J = 1.3, 7.4 Hz, 3'-Ar-H), 6.67-6.85 (8H, m, 4,4'-Ar-H), 7.48 (4H, dd, J = 1.5, 7.8 Hz, 5'-Ar-H), 7.73 (4H, dt, J = 1.5, 7.8 Hz, 5-Ar-H), 7.87 (4H, dd ,J = 0.70, 7.9 Hz, 3-Ar-H), 9.24 (4H, ddd, J = 0.63, 1.6, 7.4 Hz, 6-Ar-H)

【0218】

MS (ESI-MS) m/z 500 ([M-Ir(ppy)₂Cl₂]⁺)

【0219】

＜実施例１＞（錯体Ｉｒ−１の合成）
下記のスキームにしたがって錯体Ｉｒ−１を合成した。

【0220】

【化56】

【0221】

反応器に、二核錯体ＤＭ−１（３２．１ｍｇ、０．０１５５ｍｍｏｌ）と、２−フェニルピリジン（１４．６ｍｇ、０．０９４３ｍｍｏｌ）と、トリフルオロメタンスルホン酸銀（Ｉ）（１１．７ｍｇ、０．０４４６ｍｍｏｌ）と、２−エトキシエタノール（０．６ｍＬ）とを入れ、アルゴン雰囲気下、１４５℃で１５時間攪拌した。反応混合物を室温まで降温した後、水を加え、生成した黄色沈殿物を濾取した。沈殿物をカラムクロマトグラフィー（Ｓｅｐｈａｄｅｘ（登録商標） ＬＨ−２０、展開溶媒 クロロホルム）により精製した後、２相拡散（クロロホルム／ｎ−ヘキサン）することにより、黄色粉末として錯体Ｉｒ−１を得た。

【0222】

ＩＲν_max/cm^-1 2921 (CH₃), 1688 (Ar), 1558 (Ar-py), 1476 (Ar), 1346 (py), 1215 (py), 851 (Ar), 760 (py)

【0223】

MS(ESI-MS) m/z １１５３(M⁺).

【0224】

＜実施例２＞（錯体Ｉｒ−２の合成）
下記のスキームにしたがって、錯体Ｉｒ−２を合成した。

【0225】

【化57】

【0226】

反応器に、二核錯体ＤＭ−２（２１．１ｍｇ、０．０１９１ｍｍｏｌ）と、配位子ＢｐｐｙＨ（３６．６ｍｇ、０．０９１２ｍｍｏｌ）と、トリフルオロメタンスルホン酸銀（Ｉ）（２４．４ｍｇ、０．０９４９ｍｍｏｌ）と、２−エトキシエタノール（０．８ｍＬ）とを入れ、アルゴン雰囲気下、１４５℃で６時間攪拌した。反応混合物を室温まで戻した後、水３ｍＬを加え、生成した黄色沈殿物を濾取した。沈殿物をカラムクロマトグラフィー（Ｓｅｐｈａｄｅｘ（登録商標） ＬＨ−２０、展開溶媒 クロロホルム）により精製した後、２相拡散（クロロホルム／ｎ−ヘキサン)することにより、黄色粉末として錯体Ｉｒ−２を得た。

【0227】

ＩＲν_max/cm^-1 2917 (CH₃), 1680 (Ar), 1587 (Ar-py), 1457 (Ar), 1414 (py), 1220 (py), 832 (Ar), 753 (py)

【0228】

MS(ESI-MS) m/z 904(M⁺).

【0229】

＜合成例５＞（錯体Ｉｒ−０の合成）
下記のスキームにしたがって、錯体Ｉｒ−０（前記式（１−３）で表される金属錯体として説明した錯体に相当する。）を合成した。

【0230】

【化58】

【0231】

反応器に、二核錯体ＤＭ−１（２６．５ｍｇ、０．０１２８ｍｍｏｌ）と、配位子ＢｐｐｙＨ（２２．０ｍｇ、０．０５４６ｍｍｏｌ）と、トリフルオロメタンスルホン酸銀（Ｉ）（７．０ｍｇ、０．０２７２ｍｍｏｌ）と、２−エトキシエタノール（０．５ｍＬ）とを入れ、アルゴン雰囲気下、１４５℃で６時間攪拌した。反応混合物を室温まで戻した後、水を加え、生成した黄色沈殿物を濾取した。沈殿物をカラムクロマトグラフィー（Ｓｅｐｈａｄｅｘ（登録商標） ＬＨ−２０、展開溶媒 クロロホルム）により精製した後、２相拡散（クロロホルム／ジエチルエーテル）することにより、黄色粉末として錯体Ｉｒ−０を０．０１ｇ得た。

【0232】

¹H-NMR(CDCl₃,270MHz：（ＮＭＲ測定条件１）) δ(ppm) 2.00(36H,s,CH₃,ortho),2.30(18H,s,CH₃,para),6.77(12H,s,mes-Ar-H),6.84-6.94(9H,m,4,5,4'-Ar-H),7.47(3H,d,J=5.1Hz,3-Ar-H),7.56(3H,t,J=7.7Hz,5'-Ar-H),7.70-7.80(6H,m,6,2'-Ar-H).

【0233】

Anal. Calcd. for C₈₇H₈₇B₃N₃Ir(0.1CH₂Cl₂): C,74.31;H,6.24;N,2.98. Found: C,74.03;H,6.32;N,2.93.

【0234】

MS(ESI-MS) m/z 1401(M⁺).

【0235】

＜金属錯体の溶解性＞
トリス（２−フェニルピリジン）イリジウムと比較して、錯体Ｉｒ−１及び錯体Ｉｒ−２は、溶媒であるクロロホルム、トルエン、ｎ−ヘキサン、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン及びエタノールに対する溶解性が高かった。極性の低いｎ−ヘキサン及びジエチルエーテルに対する溶解性は特に高かった。

【0236】

＜素子の発光効率＞
前記金属錯体Ｉｒ−１及び金属錯体Ｉｒ−２を発光層の材料として、溶媒に溶解させた溶液を塗布成膜することにより形成した発光層を備える素子は、発光効率が高い。

【0237】

＜合成例６＞（低分子化合物Ｍ−２の合成）
下記のスキームにしたがって、低分子化合物Ｍ−２を合成した。

【0238】

【化59】

【0239】

容量３００ｍＬの四つ口フラスコに、１,４-ジヘキシル−２,５-ジブロモベンゼン（８.０８ｇ）と、ビス（ピナコレート）ジボロン（１２.１９ｇ）と、酢酸カリウム（１１．７８ｇ）をとり、フラスコ内の雰囲気をアルゴンガスで置換した。そこに、脱水１，４−ジオキサン（１００ｍＬ）を仕込み、アルゴンガスで脱気した。〔１，１’−ビス（ジフェニルホスフィノ）フェロセン〕ジクロロパラジウム（ＩＩ）（Ｐｄ（ｄｐｐｆ）₂Ｃｌ₂）（０.９８ｇ）を仕込み、次いで、フラスコ内をアルゴンガスで脱気し、６時間加熱し還流させた。そこに、トルエンを加え、イオン交換水で洗浄した。洗浄後の有機層に、無水硫酸ナトリウム及び活性炭を加え、セライトをプレコートした漏斗で濾過した。

【0240】

得られた濾液を濃縮し、こげ茶色の結晶を１１.９４ｇ得た。この結晶をｎ−ヘキサンで再結晶し、メタノールで結晶を洗浄した。得られた結晶を減圧乾燥して、低分子化合物Ｍ−２の白色針状結晶を４.２３ｇ得た（収率４２％）。

【0241】

¹Ｈ−ＮＭＲ (３００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ₃：（ＮＭＲ測定条件２）)： δ(ppm) ０．８８（ｔ、６Ｈ）、１．２３−１．４０（ｍ、３６Ｈ）、１．４７−１．５６（ｍ、４Ｈ）、２．８１（ｔ、４Ｈ）、７．５２（ｓ、２Ｈ）
ＬＣ−ＭＳ（ＥＳＩ、ｐｏｓｉｔｉｖｅ）：ｍ／ｚ⁺＝５７３ [Ｍ＋Ｋ]⁺

【0242】

＜合成例７＞（低分子化合物Ｍ−３の合成）
下記のスキームにしたがって、低分子化合物Ｍ−３を合成した。

【0243】

【化60】

【0244】

反応器に、窒素雰囲気下、１，４−ジブロモベンゼン（２７．１ｇ）を溶解させた脱水ジエチルエーテル（２１７ｍＬ）の溶液を入れ、該反応器をドライアイス／メタノール混合浴を用いて冷却した。得られた懸濁液に２．７７Ｍのｎ−ブチルリチウムのヘキサン溶液（３７．２ｍＬ）をゆっくりと滴下した後、１時間攪拌し、リチウム試薬を調製した。

【0245】

反応器において、窒素雰囲気下、塩化シアヌル（１０．０ｇ）を溶解させた脱水ジエチルエーテル（６８ｍＬ）の懸濁液をドライアイス／メタノール混合浴を用いて冷却し、前記リチウム試薬をゆっくり加えた後に室温まで昇温し、室温で反応させた。得られた生成物を濾過し、減圧乾燥した。得られた固体（１６．５ｇ）を精製して、針状結晶を１３．２ｇ得た。

【0246】

【化61】

【0247】

反応器において、窒素雰囲気下、マグネシウム（１．３７ｇ）に脱水テトラヒドロフラン（６５ｍＬ）を加えた懸濁液に、４−ヘキシルブロモベンゼン（１４．２ｇ）を溶解させた脱水テトラヒドロフラン（１５ｍＬ）の溶液を少量ずつ加え、加熱して、還流下で攪拌した。放冷後、反応液にマグネシウム（０．３９ｇ）を追加し、再び加熱して、還流下で反応させ、グリニャール試薬を調製した。

【0248】

反応器において、窒素雰囲気下、前記針状結晶（１２．０ｇ）を溶解させた脱水テトラヒドロフラン（１００ｍＬ）の懸濁液に前記グリニャール試薬を撹拌しながら加え、加熱還流させた。放冷後、反応液を、希塩酸水溶液で洗浄した。有機層と水層とを分け、水層をジエチルエーテルで抽出した。得られた有機層を合わせて、再び水で洗浄し、有機層を無水硫酸マグネシウムで脱水した後、濾過して、濃縮した。得られた白色固体をシリカゲルカラムで精製し、更に再結晶することによって、白色固体として化合物Ｍ−３を６．５ｇ得た。

【0249】

¹Ｈ−ＮＭＲ (３００ＭＨｚ、ＣＤＣｌ₃：（ＮＭＲ測定条件２）)：δ(ppm) ０．９０（ｔ、Ｊ＝６．２Ｈｚ、３Ｈ）、１．２５−１．４２（ｍ、６Ｈ）、１．６３−１．７３（ｍ、２Ｈ）、２．７１（ｔ、Ｊ＝７．６Ｈｚ、２Ｈ）、７．３４（ｄ、Ｊ＝７．９Ｈｚ、２Ｈ）、７．６５（ｄ、Ｊ＝７．９Ｈｚ、４Ｈ）、８．５３−８．５８（ｍ、６Ｈ）

【0250】

ＬＣ−ＭＳ（ＡＰＣＩ、ｐｏｓｉｔｉｖｅ）： ｍ／ｚ⁺＝５６６ [Ｍ＋Ｈ]⁺

【0251】

＜合成例８＞（高分子化合物Ｐ−１の合成）
反応器において、窒素雰囲気下、低分子化合物Ｍ−２（３．１３ｇ）と、低分子化合物Ｍ−３（０．７０ｇ）と、２，７−ジブロモ−９，９−ジオクチルフルオレン（２．８６ｇ）と、酢酸パラジウム（ＩＩ）（２．１ｍｇ）と、トリス（２−メトキシフェニル）ホスフィン（１３．４ｍｇ）と、トルエン（８０ｍＬ）とを混合し、撹拌しながら、１００℃に加熱した。反応液に２０重量％テトラエチルアンモニウムヒドロキシド水溶液（２１．５ｍＬ）を滴下して、５時間還流させた。反応液に、フェニルホウ酸（７８ｍｇ）と、酢酸パラジウム（ＩＩ）（２．１ｍｇ）と、トリス（２−メトキシフェニル）ホスフィン（１３．３ｍｇ）と、トルエン（６ｍＬ）と、２０重量％テトラエチルアンモニウムヒドロキシド水溶液（２１．５ｍＬ）を加え、更に１７．５時間還流させた。次いで、そこに、０．２Ｍジエチルジチオカルバミン酸ナトリウム水溶液（７０ｍＬ）を加え、８５℃で２時間撹拌した。
反応液を、室温まで冷却し、水で３回、３重量％酢酸水溶液で３回、更に水で３回洗浄した。有機層をメタノールに滴下したところ沈殿が生じ、この沈殿を濾過した後、乾燥させて、固体を得た。この固体をトルエンに溶解させ、アルミナカラム、シリカゲルカラムを通すことにより精製した。得られた溶出液をメタノールに滴下し、得られた沈殿を濾取し、乾燥させたところ、高分子化合物Ｐ−１を３．４３ｇ得た。高分子化合物Ｐ−１のポリスチレン換算の数平均分子量は１．９×１０⁵であり、ポリスチレン換算の重量平均分子量は５．７×１０⁵であった（ＧＰＣ−条件１）。

【0252】

高分子化合物Ｐ−１は、仕込み原料から求めた理論値では、下記式：

【0253】

【化62】

【0254】

で表される構造単位と、下記式：

【0255】

【化63】

【0256】

で表される構造単位と、下記式：

【0257】

【化64】

【0258】

で表される構造単位とが、５０：４０：１０のモル比で含まれる共重合体である。

【0259】

＜合成例９＞（高分子化合物Ｐ−２の合成）
窒素雰囲気下、化合物Ｍ−２（２．８１ｇ）と、化合物Ｍ−３（０．６２ｇ）と、２，７−ジブロモ−９，９−ビス（４−ヘキシルフェニル）フルオレン（２．９０ｇ）と、酢酸パラジウム（ＩＩ）（１．９ｍｇ）と、トリス（２−メトキシフェニル）ホスフィン（１１．９ｍｇ）と、トルエン（８５ｍＬ）とを混合し、撹拌しながら、１００℃に加熱した。反応液に２０重量％テトラエチルアンモニウムヒドロキシド水溶液（１９．１ｍＬ）を滴下し、５時間還流させた。反応液に、フェニルホウ酸（６９ｍｇ）と、酢酸パラジウム（ＩＩ）（１．９ｍｇ）と、トリス（２−メトキシフェニル）ホスフィン（１１．９ｍｇ）と、トルエン（６ｍＬ）とを加え、更に１５．５時間還流させた。水層を除いた後、０．２Ｍジエチルジチオカルバミン酸ナトリウム水溶液（６３ｍＬ）を加え、８５℃で２時間撹拌した。反応液を、室温まで冷却し、水で２回、３重量％酢酸水溶液で２回、水で２回洗浄した。有機層をメタノールに滴下したところ沈殿が生じ、この沈殿を濾過した後、乾燥させ、固体を得た。この固体をトルエンに溶解させ、アルミナカラム、シリカゲルカラムを通すことにより精製した。得られた溶出液をメタノールに滴下し、得られた沈殿を濾取し、乾燥させたところ、高分子化合物Ｐ−２を３．５２ｇ得た。高分子化合物Ｐ−２のポリスチレン換算の数平均分子量は１．５×１０⁵であり、ポリスチレン換算の重量平均分子量は４．７×１０⁵であった（ＧＰＣ−条件２）。

【0260】

高分子化合物Ｐ−２は、仕込み原料から求めた理論値では、下記式：

【0261】

【化65】

【0262】

で表される構造単位と、下記式：

【0263】

【化66】

【0264】

で表される構造単位と、下記式：

【0265】

【化67】

【0266】

で表される構造単位とが、５０：４０：１０のモル比で含まれる共重合体である。

【0267】

＜溶液調製例１：高分子溶液ＰＶＫの調製＞
ポリ（９−ビニルカルバゾール）（Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ社製、重量平均分子量 〜１，１００，０００、粉末状）（１１ｍｇ）をクロロベンゼン（和光純薬社製、和光特級）（１．７９ｇ）に溶解させて、溶液を調製した（この溶液を以下、「高分子溶液ＰＶＫ」と言う。）。

【0268】

＜溶液調製例２：錯体溶液Ｉｒ−０の調製＞
錯体Ｉｒ−０（４．８ｍｇ）をトルエン（関東化学社製、電子工業用（ＥＬグレード））（７．２５ｇ）に分散させ、８０℃で加熱撹拌し、錯体Ｉｒ−０を完全に溶解させて、溶液を調製した（この溶液を以下、「錯体溶液Ｉｒ−０」と言う。）。

【0269】

＜実施例３：錯体組成物溶液Ｍ０Ｐ１の調製＞
トルエン（関東化学社製、電子工業用（ＥＬグレード））（１．１５ｇ）に、高分子化合物Ｐ−１（０．０４８ｇ）と錯体溶液Ｉｒ−０（３．８０ｇ）とを加え、８０℃で加熱撹拌し完全に溶解させて、溶液を調製した（この溶液を以下、「錯体組成物溶液Ｍ０Ｐ１」と言う。）。なお、錯体組成物溶液Ｍ０Ｐ１には、高分子化合物Ｐ−１と錯体Ｉｒ−０が、重量比９５：５で含まれている。

【0270】

＜実施例４：錯体組成物溶液Ｍ０Ｐ２の調製＞
トルエン（関東化学社製、電子工業用（ＥＬグレード））（１．０５ｇ）に、高分子化合物Ｐ−２（０．０４３ｇ）と錯体溶液Ｉｒ−０（３．４５ｇ）とを加え、８０℃で加熱撹拌し完全に溶解させて、溶液を調製した（この溶液を以下、「錯体組成物溶液Ｍ０Ｐ２」と言う。）。なお、錯体組成物溶液Ｍ０Ｐ２には、高分子化合物Ｐ−２と錯体Ｉｒ−０が、重量比９５：５で含まれている。

【0271】

＜溶液調製例３：錯体溶液Ｒｅｆ−１の調製＞
下記式で表されるトリス（２−フェニルピリジン）イリジウム （Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏｒｐ社製、昇華精製グレード）（１．８ｍｇ）をトルエン（関東化学社製、電子工業用（ＥＬグレード）、３．４７ｇ）に分散させ、８０℃で加熱撹拌した。しかしながら、トリス（２−フェニルピリジン）イリジウムを完全に溶解させることはできなかった。

【0272】

【化68】

【0273】

＜溶液調製例４：錯体溶液Ｒｅｆ−２の調製＞
トリス（２−フェニルピリジン）イリジウム（Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏｒｐ社製、Ｓｕｂｌｉｍｅｄ Ｇｒａｄｅ）（５．１ｍｇ）をクロロホルム（和光純薬工業社製、蛍光分析用純溶媒 試験研究用）（７．７１ｇ）に分散させ、６０℃で加熱撹拌し、トリス（２−フェニルピリジン）イリジウムを完全に溶解させて、溶液を調製した（この溶液を以下、「錯体溶液Ｒｅｆ−２」と言う。）。

【0274】

＜比較例３：錯体組成物溶液Ｒ２Ｐ１の調製＞
クロロホルム（和光純薬工業社製、蛍光分析用純溶媒 試験研究用）（１４．３５ｇ）に、高分子化合物Ｐ−１（５３．２ｍｇ）と錯体溶液Ｒｅｆ−２（４．２５ｇ）とを加え、６０℃で加熱撹拌し完全に溶解させて、溶液を調製した（この溶液を以下、「錯体組成物溶液Ｒ２Ｐ１」と言う。）。なお、錯体組成物溶液Ｒ２Ｐ１には、高分子化合物Ｐ−１とトリス（２−フェニルピリジン）イリジウムが、重量比９５：５で含まれている。

【0275】

＜比較例４：錯体組成物溶液Ｒ２Ｐ２の調製＞
クロロホルム（和光純薬工業社製、蛍光分析用純溶媒 試験研究用）（１３．３５ｇ）に、高分子化合物Ｐ−２（４３．２ｍｇ）と錯体溶液Ｒｅｆ−２（３．４６ｇ）とを加え、６０℃で加熱撹拌し完全に溶解させて、溶液を調製した（この溶液を以下、「錯体組成物溶液Ｒ２Ｐ２」と言う。）。なお、錯体組成物溶液Ｒ２Ｐ２には、高分子化合物Ｐ−２とトリス（２−フェニルピリジン）イリジウムが、重量比９５：５で含まれている。

【0276】

＜実施例５：発光素子Ｃ０１＞
スパッタ法により４５ｎｍの厚さでＩＴＯ膜を成膜したガラス基板上に、ポリチオフェン・スルホン酸系の正孔注入剤であるＡＱ−１２００（Ｐｌｅｘｔｒｏｎｉｃｓ社製）をのせ、スピンコート法により約６５ｎｍの厚さとなるように成膜し、ホットプレート上において１７０℃で、１５分間乾燥させた。得られたＡＱ−１２００膜の上に、高分子溶液ＰＶＫをのせ、スピンコート法により約２０ｎｍの厚さとなるように成膜し、酸素濃度及び水分濃度が１０ｐｐｍ以下（重量基準）の窒素雰囲気下、１８０℃で、６０分間乾燥させた。次いで、高分子溶液ＰＶＫから得られた膜の上に、錯体組成物溶液Ｍ０Ｐ１をのせ、スピンコート法により約８０ｎｍの厚さとなるように発光層を成膜した。そして、酸素濃度及び水分濃度が１０ｐｐｍ以下（重量基準）の窒素雰囲気下、１３０℃で、１０分間乾燥させた。１．０×１０^−４Ｐａ以下にまで減圧した後、陰極として、発光層Ｌ０１の膜の上にＮａＦ層を約４ｎｍの厚さとなるように蒸着し、次いで、ＮａＦ層の上にアルミニウム層を約７２ｎｍの厚さになるように蒸着した。ＮａＦ層及びアルミニウム層の蒸着後、ガラス基板を用いて封止することにより、発光素子Ｃ０１を作製した。

【0277】

得られた発光素子Ｃ０１について、東京システム開発社製 ＯＬＥＤ ＴＥＳＴ ＳＹＳＴＥＭを用いて、電圧を印加して素子を発光させたところ、緑色発光のエレクトロルミネッセンスが観測された。輝度１０００ｃｄ／ｍ^２での発光効率は、４２．９ｃｄ／Ａであった。最大発光効率は、５０．２ｃｄ／Ａであった。

【0278】

＜実施例６：発光素子Ｃ０２＞
実施例５において、錯体組成物溶液Ｍ０Ｐ１の代わりに錯体組成物溶液Ｍ０Ｐ２を用いた以外は、実施例５と同様にして、発光素子Ｃ０２を作製した。

【0279】

得られた発光素子Ｃ０２について、東京システム開発社製 ＯＬＥＤ ＴＥＳＴ ＳＹＳＴＥＭを用いて、電圧を印加して素子を発光させたところ、緑色発光のエレクトロルミネッセンスが観測された。輝度１０００ｃｄ／ｍ^２での発光効率は、４０．２ｃｄ／Ａであった。最大発光効率は、４８．９ｃｄ／Ａであった。

【0280】

＜比較例５：発光素子ＣＲ２１＞
実施例５において、錯体組成物溶液Ｍ０Ｐ１の代わりに錯体組成物溶液Ｒ２Ｐ１を用いた以外は、実施例５と同様にして、発光素子ＣＲ２１を作製した。

【0281】

得られた発光素子ＣＲ２１について、東京システム開発社製 ＯＬＥＤ ＴＥＳＴ ＳＹＳＴＥＭを用いて、電圧を印加して素子を発光させたところ、緑色発光のエレクトロルミネッセンスが観測された。輝度１０００ｃｄ／ｍ^２での発光効率は、１３．６ｃｄ／Ａであった。最大発光効率は、１８．８ｃｄ／Ａであった。

【0282】

＜比較例６：発光素子ＣＲ２２＞
実施例５において、錯体組成物溶液Ｍ０Ｐ１の代わりに錯体組成物溶液Ｒ２Ｐ２を用いた以外は、実施例５と同様にして、発光素子ＣＲ２２を作製した。

【0283】

得られた発光素子ＣＲ２２について、東京システム開発社製 ＯＬＥＤ ＴＥＳＴ ＳＹＳＴＥＭを用いて、電圧を印加して素子を発光させたところ、緑色発光のエレクトロルミネッセンスが観測された。輝度１０００ｃｄ／ｍ^２での発光効率は、２０．３ｃｄ／Ａであった。最大発光効率は、２３．９ｃｄ／Ａであった。

【0284】

＜合成例１０＞（配位子ＢｐｐｙＨの合成：合成方法２）
配位子ＢｐｐｙＨを、合成例２のスキームとは異なる下記のスキームにしたがって合成した。

【0285】

【化69】

【0286】

内部の雰囲気を窒素ガスで置換した反応器に、低分子化合物Ｍ−１（１１６ｇ、２８６ｍｍｏｌ）、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）（２０ｇ、１７．３ｍｍｏｌ）と、ｄｒｙＴＨＦ（８６０ｍＬ）とを入れ、室温で撹拌した。そこへ、０．５Ｍに調製された２−ピリジル亜鉛ブロミドのＴＨＦ溶液（６６０ｍＬ）をゆっくりと滴下した。滴下終了後、加熱し還流条件下で３時間撹拌した後、ｔｅｒｔ−ブチルメチルエーテル（１０００ｍＬ）で反応液を希釈し、１Ｍの塩酸（１０００ｍＬ）、次いで、１Ｍの炭酸水素ナトリウム水溶液（１０００ｍＬ）で有機層を洗浄した。得られた有機層を硫酸マグネシウムで脱水した後、溶媒を減圧溜去した。得られた残渣をカラムクロマトグラフィー（シリカゲル、展開溶媒；ＣＨＣｌ_３：ｎ−ヘキサン＝１：３（体積比））にて精製し、さらにｎ−ヘキサンに分散させ撹拌ろ過することにより、無色の結晶として配位子ＢｐｐｙＨを９８．３ｇ（収率８１％）得た。

【0287】

¹H-NMR(CDCl₃,３００MHz：（ＮＭＲ測定条件２）) δ(ppm) 2.02(s, 12H, CH₃, ortho), 2.31(s, 6H, CH₃, para), 6.82(s, 4H, mes-Ar-H), 7.18(ddd, 1H, J=1.2, 4.8, 7.3Hz, 5-Ar-H), 7.47(t,1H, J=7.5Hz, 4-Ar-H), 7.56(td, 1H, J=1.4, 7.5Hz, 4'-Ar-H), 7.60(td, 1H, J=1.0, 8.0Hz, 3-Ar-H), 7.68(dt, 1H, J=1.7, 7.6Hz, 5'-Ar-H), 8.04(brs, 1H, 2'-Ar-H), 8.17(td, 1H, J=1.7, 7.7Hz, 6'-Ar-H), 8.65(ddd, 1H, J=0.8, 1.7, 4.9Hz, 6-Ar-H).

【0288】

ＴＬＣ−ＭＳ（DART、ｐｏｓｉｔｉｖｅ）：ｍ／ｚ⁺＝４０３ [Ｍ＋Ｈ]⁺

【0289】

＜実施例７＞（錯体Ｉｒ−３の合成）
下記のスキームにしたがって錯体Ｉｒ−３を合成した。

【0290】

【化70】

【0291】

内部の雰囲気を窒素ガスで置換した反応器に、二核錯体ＤＭ−３（３．６５ｇ、１．５０ｍｍｏｌ）と、配位子ＢｐｐｙＨ（３．６３ｇ、９．００ｍｍｏｌ）と、トリフルオロメタンスルホン酸銀（Ｉ）（７７０ｍｇ、３．００ｍｍｏｌ）と、1，２−ジメトキシエタン（６０ｍＬ）とを入れ、窒素雰囲気下、１０５℃で１６時間攪拌した。反応混合物を室温まで降温した後、水を加え、生成した黄色沈殿物を濾取した。濾取した沈殿物をメタノール、ヘキサンの順で洗浄した。得られた黄色沈殿物をクロロホルム１００ｍＬに分散させ、濾過し不溶成分を除去し、濾液より溶媒を減圧溜去した。得られた残渣をカラムクロマトグラフィー（シリカゲル、展開溶媒；ＣＨＣｌ_３：ｎ−ヘキサン＝２：３（体積比））により精製した。最後にｎ−ヘキサンに分散させ撹拌ろ過することで、黄色粉末として錯体Ｉｒ−３を１．３ｇ得た。

【0292】

¹H-NMR(CDCl₃,３００MHz：（ＮＭＲ測定条件２）) δ(ppm) 1.37(brs, 36H, tBu), 2.05(s, 12H, CH₃, ortho), 2.31(s, 6H, CH₃, para), 6.77(s, 4H, mes-Ar-H), 6.87-7.05(m, 7H), 7.20-7.23(m, 2H), 7.45-7.83(m, 30H), 7.93-8.01(m, 4H).

【0293】

ＬＣ−ＭＳ（ＡＰＣＩ、ｐｏｓｉｔｉｖｅ）：ｍ／ｚ⁺＝１５８２[Ｍ＋Ｈ]⁺

【0294】

なお、二核錯体ＤＭ−３は、ＷＯ０２／０６６５５２に記載の合成法に準じて合成した。すなわち、反応器における、窒素雰囲気下、２−ブロモピリジンと、１．２当量の３−ブロモフェニルホウ酸との鈴木カップリング（触媒：テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）、塩基：２Ｍ炭酸ナトリウム水溶液、溶媒：エタノール、トルエン）により、２−（３'−ブロモフェニル）ピリジンを得た。

【化71】

【0295】

次に、反応器における、窒素雰囲気下、トリブロモベンゼンと、２．２当量の４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニルホウ酸との鈴木カップリング（触媒：テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）、塩基：２Ｍ炭酸ナトリウム水溶液、溶媒：エタノール、トルエン）により下記式：

【0296】

【化72】

【0297】

で表される臭素化化合物を得た。

【0298】

反応器において、窒素雰囲気下、この臭素化化合物を、脱水ＴＨＦに溶解させた後、得られた溶液を−７８℃に冷却し、小過剰のｔｅｒｔ−ブチルリチウムを滴下した。冷却下、更に、Ｂ（ＯＣ₄Ｈ₉）₃を滴下し、室温にて反応させた。反応溶液を３Ｍ塩酸で後処理し、下記式：

【0299】

【化73】

【0300】

で表されるボロン酸化合物を得た。

【0301】

２−（３'−ブロモフェニル）ピリジンと、１．２当量の前記ホウ酸化合物との鈴木カップリング（触媒：テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０）、塩基：２Ｍ炭酸ナトリウム水溶液、溶媒：エタノール、トルエン）により、配位子ＴＰｐｐｙＨを得た。

【0302】

【化74】

【0303】

反応器に、アルゴン雰囲気下、ＩｒＣｌ₃・３Ｈ₂Ｏと、２．２当量の配位子ＴＰｐｐｙＨ、２−エトキシエタノール及びイオン交換水を仕込み、還流させた。析出した固体を吸引濾過した。得られた固体をエタノール、イオン交換水の順番で洗浄後、乾燥させ、黄色粉末として二核錯体ＤＭ−３を得た。

【0304】

【化75】

【0305】

＜実施例８＞（錯体Ｉｒ−４の合成）
下記のスキームにしたがって錯体Ｉｒ−３を合成した。

【0306】

【化76】

【0307】

内部の雰囲気を窒素ガスで置換した反応器に、二核錯体ＤＭ−１（４．８７ｇ、２．４ｍｍｏｌ）と、二核錯体ＤＭ−３の合成中間体として得られた配位子ＴＰｐｐｙＨ（５．９５ｇ、１２ｍｍｏｌ）と、トリフルオロメタンスルホン酸銀（Ｉ）（１．０３ｇ、４ｍｍｏｌ）と、２−エトキシエタノール（８０ｍＬ）とを入れ、窒素雰囲気下、１３７℃で８時間攪拌した。反応混合物を室温まで降温した後、イオン交換水８０ｍＬを加え、生成した黄色沈殿物を濾取した。濾取した沈殿物をメタノール、ヘキサンの順で洗浄し、さらにヘキサンに分散させ撹拌ろ過して得られた沈殿物をカラムクロマトグラフィー（シリカゲル、展開溶媒；ＣＨＣｌ_３：ｎ−ヘキサン＝１：４〜１：１（体積比））により繰り返し精製し、最後にｎ−ヘキサンに分散させ撹拌ろ過することで、黄色粉末として錯体Ｉｒ−４を５１０ｍｇ得た。

【0308】

ＬＣ−ＭＳ（ＡＰＣＩ、ｐｏｓｉｔｉｖｅ）：ｍ／ｚ⁺＝１４８９[Ｍ＋Ｈ]⁺

【0309】

＜実施例９：錯体溶液Ｉｒ−３の調製＞
トルエン（関東化学社製、電子工業用（ＥＬグレード））（２．０８ｇ）に、錯体Ｉｒ−３（５０ｍｇ）を加え、室温条件下にて撹拌し完全に溶解させて、溶液を調製した。この溶液をトルエン（関東化学社製、電子工業用（ＥＬグレード）で希釈し、１.１重量％の錯体Ｉｒ−３のトルエン溶液を調製した（この溶液を以下、「錯体溶液Ｉｒ−３」と言う。）。

【0310】

＜実施例１０：錯体溶液Ｉｒ−４の調製＞
トルエン（関東化学社製、電子工業用（ＥＬグレード））（２．０８ｇ）に、錯体Ｉｒ−４（５０ｍｇ）を加え、室温条件下にて撹拌し完全に溶解させて、溶液を調製した。この溶液をトルエン（関東化学社製、電子工業用（ＥＬグレード）で希釈し、１.１重量％の錯体Ｉｒ−４のトルエン溶液を調製した（この溶液を以下、「錯体溶液Ｉｒ−４」と言う。）。

【0311】

＜実施例１１：錯体組成物溶液Ｍ３Ｐ１の調製＞
トルエン（関東化学社製、電子工業用（ＥＬグレード））に、１.１重量％の濃度となるように高分子化合物Ｐ−１を溶解させた溶液と、錯体溶液Ｉｒ−３とを重量比で９５：５となるように混合して溶液を調製した（この溶液を以下、「錯体組成物溶液Ｍ３Ｐ１」と言う。）。

【0312】

＜実施例１２：錯体組成物溶液Ｍ３Ｐ２の調製＞
トルエン（関東化学社製、電子工業用（ＥＬグレード））に、１.１重量％の濃度となるように高分子化合物Ｐ−２を溶解させた溶液と、錯体溶液Ｉｒ−３とを重量比で９５：５となるように混合して溶液を調製した（この溶液を以下、「錯体組成物溶液Ｍ３Ｐ２」と言う。）。

【0313】

＜実施例１３：錯体組成物溶液Ｍ４Ｐ１の調製＞
トルエン（関東化学社製、電子工業用（ＥＬグレード））に、１.１重量％の濃度となるように高分子化合物Ｐ−１を溶解させた溶液と、錯体溶液Ｉｒ−４とを重量比で９５：５となるように混合して溶液を調製した（この溶液を以下、「錯体組成物溶液Ｍ４Ｐ１」と言う。）。

【0314】

＜実施例１４：錯体組成物溶液Ｍ４Ｐ２の調製＞
トルエン（関東化学社製、電子工業用（ＥＬグレード））に、１.１重量％の濃度となるように高分子化合物Ｐ−２を溶解させた溶液と、錯体溶液Ｉｒ−４とを重量比で９５：５となるように混合して溶液を調製した（この溶液を以下、「錯体組成物溶液Ｍ４Ｐ２」と言う。）。

【0315】

＜実施例１５：発光素子Ｃ３１＞
スパッタ法により４５ｎｍの厚さでＩＴＯ膜を付けたガラス基板上に、ポリチオフェン・スルホン酸系の正孔注入剤であるＡＱ−１２００（Ｐｌｅｘｔｒｏｎｉｃｓ社製）をのせ、スピンコート法により約６５ｎｍの厚さとなるように成膜し、ホットプレート上で１７０℃、１５分間乾燥させた。得られたＡＱ−１２００膜の上に、高分子溶液ＰＶＫをのせ、スピンコート法により約２０ｎｍの厚さとなるように成膜し、酸素濃度及び水分濃度が１０ｐｐｍ以下（重量基準）の窒素雰囲気下で、１８０℃、６０分間乾燥させた。次いで、高分子溶液ＰＶＫから得られた膜の上に、錯体組成物溶液Ｍ３Ｐ１をのせ、スピンコート法により約８０ｎｍの厚さとなるように発光層を成膜した。そして、酸素濃度及び水分濃度が１０ｐｐｍ以下（重量基準）の窒素雰囲気下で、１３０℃、１０分間乾燥させた。１．０×１０^−４Ｐａ以下にまで減圧した後、陰極として、発光層Ｌ３１の膜の上にＮａＦを約４ｎｍの厚さで蒸着し、次いで、ＮａＦの層の上にアルミニウムを約７０ｎｍの厚さになるように蒸着した。蒸着後、ガラス基板を用いて封止することにより、発光素子Ｃ３１を作製した。

【0316】

得られた発光素子Ｃ３１について、東京システム開発社製 ＯＬＥＤ ＴＥＳＴ ＳＹＳＴＥＭを用いて、電圧を印加して素子を発光させたところ、緑色発光のエレクトロルミネッセンスが観測された。輝度１０００ｃｄ／ｍ^２での発光効率は、６１．９ｃｄ／Ａであった。最大発光効率は、７０．１ｃｄ／Ａであった。

【0317】

＜実施例１６：発光素子Ｃ３２＞
スパッタ法により４５ｎｍの厚さでＩＴＯ膜を付けたガラス基板上に、ポリチオフェン・スルホン酸系の正孔注入剤であるＡＱ−１２００（Ｐｌｅｘｔｒｏｎｉｃｓ社製）をのせ、スピンコート法により約６５ｎｍの厚さとなるように成膜し、ホットプレート上で１７０℃、１５分間乾燥させた。得られたＡＱ−１２００膜の上に、高分子溶液ＰＶＫをのせ、スピンコート法により約２０ｎｍの厚さとなるように成膜し、酸素濃度及び水分濃度が１０ｐｐｍ以下（重量基準）の窒素雰囲気下で、１８０℃、６０分間乾燥させた。次いで、高分子溶液ＰＶＫから得られた膜の上に、錯体組成物溶液Ｍ３Ｐ２をのせ、スピンコート法により約８０ｎｍの厚さとなるように発光層を成膜した。そして、酸素濃度及び水分濃度が１０ｐｐｍ以下（重量基準）の窒素雰囲気下で、１３０℃、１０分間乾燥させた。１．０×１０^−４Ｐａ以下にまで減圧した後、陰極として、発光層Ｌ３２の膜の上にＮａＦを約４ｎｍの厚さで蒸着し、次いで、ＮａＦの層の上にアルミニウムを約７０ｎｍの厚さになるように蒸着した。蒸着後、ガラス基板を用いて封止することにより、発光素子Ｃ３２を作製した。

【0318】

得られた発光素子Ｃ３２について、東京システム開発社製 ＯＬＥＤ ＴＥＳＴ ＳＹＳＴＥＭを用いて、電圧を印加して素子を発光させたところ、緑色発光のエレクトロルミネッセンスが観測された。輝度１０００ｃｄ／ｍ^２での発光効率は、６３．５ｃｄ／Ａであった。最大発光効率は、７１．１ｃｄ／Ａであった。

【0319】

＜実施例１７：発光素子Ｃ４１＞
スパッタ法により４５ｎｍの厚さでＩＴＯ膜を付けたガラス基板上に、ポリチオフェン・スルホン酸系の正孔注入剤であるＡＱ−１２００（Ｐｌｅｘｔｒｏｎｉｃｓ社製）をのせ、スピンコート法により約６５ｎｍの厚さとなるように成膜し、ホットプレート上で１７０℃、１５分間乾燥させた。得られたＡＱ−１２００膜の上に、高分子溶液ＰＶＫをのせ、スピンコート法により約２０ｎｍの厚さとなるように成膜し、酸素濃度及び水分濃度が１０ｐｐｍ以下（重量基準）の窒素雰囲気下で、１８０℃、６０分間乾燥させた。次いで、高分子溶液ＰＶＫから得られた膜の上に、錯体組成物溶液Ｍ４Ｐ１をのせ、スピンコート法により約８０ｎｍの厚さとなるように発光層を成膜した。そして、酸素濃度及び水分濃度が１０ｐｐｍ以下（重量基準）の窒素雰囲気下で、１３０℃、１０分間乾燥させた。１．０×１０^−４Ｐａ以下にまで減圧した後、陰極として、発光層Ｌ４１の膜の上にＮａＦを約４ｎｍの厚さで蒸着し、次いで、ＮａＦの層の上にアルミニウムを約７０ｎｍの厚さになるように蒸着した。蒸着後、ガラス基板を用いて封止することにより、発光素子Ｃ４１を作製した。

【0320】

得られた発光素子Ｃ４１について、東京システム開発社製 ＯＬＥＤ ＴＥＳＴ ＳＹＳＴＥＭを用いて、電圧を印加して素子を発光させたところ、緑色発光のエレクトロルミネッセンスが観測された。輝度が１０００ｃｄ／ｍ^２での発光効率は、６１．７ｃｄ／Ａであった。最大発光効率は、６９．７ｃｄ／Ａであった。

【0321】

＜実施例１８：発光素子Ｃ４２＞
スパッタ法により４５ｎｍの厚さでＩＴＯ膜を付けたガラス基板上に、ポリチオフェン・スルホン酸系の正孔注入剤であるＡＱ−１２００（Ｐｌｅｘｔｒｏｎｉｃｓ社製）をのせ、スピンコート法により約６５ｎｍの厚さとなるように成膜し、ホットプレート上で１７０℃、１５分間乾燥させた。得られたＡＱ−１２００膜の上に、高分子溶液ＰＶＫをのせ、スピンコート法により約２０ｎｍの厚さとなるように成膜し、酸素濃度及び水分濃度が１０ｐｐｍ以下（重量基準）の窒素雰囲気下で、１８０℃、６０分間乾燥させた。次いで、高分子溶液ＰＶＫから得られた膜の上に、錯体組成物溶液Ｍ４Ｐ２をのせ、スピンコート法により約８０ｎｍの厚さとなるように発光層を成膜した。そして、酸素濃度及び水分濃度が１０ｐｐｍ以下（重量基準）の窒素雰囲気下で、１３０℃、１０分間乾燥させた。１．０×１０^−４Ｐａ以下にまで減圧した後、陰極として、発光層Ｌ４２の膜の上にＮａＦを約４ｎｍの厚さで蒸着し、次いで、ＮａＦの層の上にアルミニウムを約７０ｎｍの厚さになるように蒸着した。蒸着後、ガラス基板を用いて封止することにより、発光素子Ｃ４２を作製した。

【0322】

得られた発光素子Ｃ４２について、東京システム開発社製 ＯＬＥＤ ＴＥＳＴ ＳＹＳＴＥＭを用いて、電圧を印加して素子を発光させたところ、緑色発光のエレクトロルミネッセンスが観測された。輝度１０００ｃｄ／ｍ^２での発光効率は、５８．５ｃｄ／Ａであった。最大発光効率は、６５．８ｃｄ／Ａであった。

【0323】

作製された発光素子について、発光層の成分と輝度１０００ｃｄ／ｍ^２での発光効率及び最大発光効率とを一覧として下記表１に示す。表１中、「Ｉｒ（ｐｐｙ）_３」は、トリス（２−フェニルピリジン）イリジウム錯体を表す。

【0324】

【表1】

【0325】

表１から明らかな通り、本発明の金属錯体を用いて作成された発光素子は、従来の金属錯体（トリス（２−フェニルピリジン）イリジウム錯体）を発光層の材料として用いた発光素子と比較して、何れも高い発光効率を示した。