特許 5890504 有機電界発光素子

(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】5890504

(24)【登録日】2016年2月26日

(45)【発行日】2016年3月22日

(54)【発明の名称】有機電界発光素子

(51)【国際特許分類】

   H01L 51/50 20060101AFI20160308BHJP

【ＦＩ】

   H05B33/14 B

【請求項の数】5

【全頁数】57

(21)【出願番号】特願2014-207746(P2014-207746)

(22)【出願日】2014年10月9日

(62)【分割の表示】特願2011-44166(P2011-44166)の分割

【原出願日】2011年3月1日

(65)【公開番号】特開2015-29141(P2015-29141A)

(43)【公開日】2015年2月12日

【審査請求日】2014年10月22日

(31)【優先権主張番号】特願2010-61097(P2010-61097)

(32)【優先日】2010年3月17日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】512253626

【氏名又は名称】ユー・ディー・シー アイルランド リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100107515

【弁理士】

【氏名又は名称】廣田 浩一

(74)【代理人】

【識別番号】100107733

【弁理士】

【氏名又は名称】流 良広

(74)【代理人】

【識別番号】100115347

【弁理士】

【氏名又は名称】松田 奈緒子

(72)【発明者】

【氏名】安田 英紀

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 祐

【審査官】 高松 大

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００７−０７３６２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−０７６５１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−０３２９８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１０／０１８７９８５（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２００９−１９４２１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００５−５１４７５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００３／０１２４３８１（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ ５１／５０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

陽極と陰極の間に、少なくとも発光層を含む有機電界発光素子であって、
前記発光層が発光材料を含み、該発光材料が単量体と会合体で異なる発光波長ピークを有し、前記単量体が短波長側発光波長ピークを有し、前記会合体が長波長側発光波長ピークを有しており、
前記単量体の濃度に対する前記会合体の濃度の濃度比率（会合体の濃度／単量体の濃度）が、前記陰極に近づくにつれて漸増しており、
前記単量体の積分スペクトル強度Ｃに対する前記会合体の積分スペクトル強度Ｄの強度比率〔（Ｄ／Ｃ）×１００〕が、２０％以上であることを特徴とする有機電界発光素子。

【請求項2】

長波長側ピークの会合体の濃度が一定であり、短波長側ピークの単量体の濃度が陰極に近づくにつれて減少する請求項１に記載の有機電界発光素子。

【請求項3】

長波長側ピークの会合体の濃度が陰極に近づくにつれて増加し、短波長側ピークの単量体の濃度が一定である請求項１に記載の有機電界発光素子。

【請求項4】

長波長側ピークの会合体の濃度が陰極に近づくにつれて増加し、短波長側ピークの単量体の濃度が陰極に近づくにつれて減少する請求項１に記載の有機電界発光素子。

【請求項5】

短波長側ピークの単量体の濃度に対する長波長側ピークの会合体の濃度の比率を、発光層の陰極側でａとし、発光層の陽極側でｂとすると、次式、ａ／ｂ＞１．０５を満たす請求項１から４のいずれかに記載の有機電界発光素子。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、有機電界発光素子（以下、「有機エレクトロルミネッセンス素子」、「有機ＥＬ素子」等と称することもある）に関する。

【背景技術】

【0002】

有機電界発光素子は、自発光、高速応答などの特長を持ち、フラットパネルディスプレイへの適用が期待されており、特に、正孔輸送性の有機薄膜（正孔輸送層）と電子輸送性の有機薄膜（電子輸送層）とを積層した２層型（積層型）のものが報告されて以来、１０Ｖ以下の低電圧で発光する大面積発光素子として関心を集めている。積層型の有機電界発光素子は、陽極、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、及び陰極を基本構成とし、このうち前記発光層は、前記正孔輸送層又は前記電子輸送層にその機能を兼ねさせてもよい。

【0003】

このような有機電界発光素子は、電流密度が変化した際に、キャリアのバランスが崩れ、発光効率及び耐久性の低下、更に色度変化が生じるという課題があった。このうち色度変化が生じる主たる要因に、発光位置変化による光学干渉の影響がある。光学干渉により、電極に近いほど青色となり、電極から離れると赤色が強められる。この影響は発光層の厚みが大きいほど顕著である。
前記課題を解決するため、例えば特許文献１には、一対の電極間に発光層を含む有機層を挟持した有機電界発光素子であって、前記発光層が少なくともＥａ値（電子親和力）又はＩｐ値（イオン化ポテンシャル）の異なる２種の発光材料と少なくとも１種のホスト材料とを含有し、前記２種の発光材料の内のＥａ値又はＩｐ値が大きい方の発光材料の前記発光層における濃度が前記発光層の陰極側から陽極側に向けて漸減し、かつ、前記２種の発光材料の内のＥａ値又はＩｐ値が小さい方の発光材料の前記発光層における濃度が前記陽極側から前記陰極側に向けて漸減している有機電界発光素子が提案される。
また、特許文献２には、陽極と陰極との間に発光領域を有する発光素子であって、前記発光領域は、発光に寄与する物質と該物質を含有するための媒体とからなり、前記発光に寄与する物質は、前記発光領域の前記陽極側から前記陰極側に向けて、略連続的に濃度分布をもつ構成である発光素子が提案されている。
しかしながら、前記先行技術文献に記載の発光材料の濃度制御は、キャリアバランス制御による発光効率及び耐久性の向上を目的としたものであり、電流密度変化による色度変化の抑制については考慮されていなかった。

【0004】

したがって光学干渉による色ずれのドーピング濃度変化による抑制により、電流密度変化時の色度変化を抑制できると共に、発光効率及び耐久性が向上した有機電界発光素子の速やかな提供が望まれているのが現状である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００９−５５０１０号公報

【特許文献2】特開２００１−１８９１９３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明は、従来における前記諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明は、電流密度変化時の色度変化を抑制できると共に、発光効率及び耐久性が向上した有機電界発光素子を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

前記課題を解決するため本発明者らが鋭意検討を重ねた結果、発光スペクトルの異なる二つの濃度比率、即ち、発光波長ピークの異なる２種以上の発光材料を含み、短波長側ピークの発光材料の濃度Ａに対する長波長側ピークの発光材料の濃度Ｂの濃度比率、又は単量体に対する前記会合体の濃度比率を発光層内で変化させることにより、光学干渉による発光スペクトル変化を抑制することができ、電流密度変化時の色度変化を抑制できると共に、発光効率及び耐久性が向上した有機電界発光素子が得られることを知見した。

【0008】

本発明は、本発明者らによる前記知見に基づくものであり、前記課題を解決するための手段としては、以下の通りである。即ち、
＜１＞ 陽極と陰極の間に、少なくとも発光層を含む有機電界発光素子であって、
前記発光層が発光波長ピークの異なる２種以上の発光材料を含み、短波長側ピークの発光材料の濃度Ａに対する長波長側ピークの発光材料の濃度Ｂの濃度比率〔（Ｂ／Ａ）×１００〕が、前記陰極に近づくにつれて漸増しており、
前記濃度比率〔（Ｂ／Ａ）×１００〕が１０％以下であることを特徴とする有機電界発光素子である。
＜２＞ 長波長側ピークの発光材料の濃度が一定であり、短波長側ピークの発光材料の濃度が陰極に近づくにつれて減少する前記＜１＞に記載の有機電界発光素子である。
＜３＞ 長波長側ピークの発光材料の濃度が陰極に近づくにつれて増加し、短波長側ピークの発光材料の濃度が一定である前記＜１＞に記載の有機電界発光素子である。
＜４＞ 長波長側ピークの発光材料の濃度が陰極に近づくにつれて増加し、短波長側ピークの発光材料の濃度が陰極に近づくにつれて減少する前記＜１＞に記載の有機電界発光素子である。
＜５＞ 短波長側ピークの発光材料の濃度に対する長波長側ピークの発光材料の濃度の比率を、発光層の陰極側でａとし、発光層の陽極側でｂとすると、次式、ａ／ｂ＞１．０５を満たす前記＜１＞から＜４＞のいずれかに記載の有機電界発光素子である。
＜６＞ 陽極と陰極の間に、少なくとも発光層を含む有機電界発光素子であって、
前記発光層が発光材料を含み、該発光材料が単量体と会合体で異なる発光波長ピークを有し、
前記単量体の濃度に対する前記会合体の濃度の濃度比率（会合体の濃度／単量体の濃度）が、前記陰極に近づくにつれて漸増しており、
前記単量体の積分スペクトル強度Ｃに対する前記会合体の積分スペクトル強度Ｄの強度比率〔（Ｄ／Ｃ）×１００〕が、２０％以上であることを特徴とする有機電界発光素子である。
＜７＞ 長波長側ピークの会合体の濃度が一定であり、短波長側ピークの単量体の濃度が陰極に近づくにつれて減少する前記＜６＞に記載の有機電界発光素子である。
＜８＞ 長波長側ピークの会合体の濃度が陰極に近づくにつれて増加し、短波長側ピークの単量体の濃度が一定である前記＜６＞に記載の有機電界発光素子である。
＜９＞ 長波長側ピークの会合体の濃度が陰極に近づくにつれて増加し、短波長側ピークの単量体の濃度が陰極に近づくにつれて減少する前記＜６＞に記載の有機電界発光素子である。
＜１０＞ 短波長側ピークの単量体の濃度に対する長波長側ピークの会合体の濃度の比率を、発光層の陰極側でａとし、発光層の陽極側でｂとすると、次式、ａ／ｂ＞１．０５を満たす前記＜６＞から＜９＞のいずれかに記載の有機電界発光素子である。
＜１１＞ 発光層の厚みが２０ｎｍ以上である前記＜１＞から＜１０＞のいずれかに記載の有機電界発光素子である。
＜１２＞ 陰極が反射電極であり、陽極が透明電極である前記＜１＞から＜１１＞のいずれかに記載の有機電界発光素子である。
＜１３＞ 陰極が反射電極であり、陽極が半透過電極である前記＜１＞から＜１１＞のいずれかに記載の有機電界発光素子である。
＜１４＞ 発光材料が燐光発光材料である前記＜１＞から＜１３＞のいずれかに記載の有機電界発光素子である。

【発明の効果】

【0009】

本発明によると、従来における問題を解決することができ、電流密度変化時の色度変化を抑制できると共に、発光効率及び耐久性が向上した有機電界発光素子を提供することを目的とする。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】図１は、本発明の有機電界発光素子の一例を示す概略図である。

【図2】図２は、実施例１の発光スペクトルを示す図である。

【図3】図３は、比較例１の発光スペクトルを示す図である。

【図4】図４は、実施例２の発光スペクトルを示す図である。

【図5】図５は、比較例２の発光スペクトルを示す図である。

【図6】図６は、実施例３の発光スペクトルを示す図である。

【図7】図７は、実施例４の発光スペクトルを示す図である。

【図8】図８は、実施例５の発光スペクトルを示す図である。

【図9】図９は、比較例５の発光スペクトルを示す図である。

【図10】図１０は、実施例６の発光スペクトルを示す図である。

【図11】図１１は、比較例６の発光スペクトルを示す図である。

【図12】図１２は、実施例７の発光スペクトルを示す図である。

【図13】図１３は、比較例７の発光スペクトルを示す図である。

【図14】図１４は、実施例８の発光スペクトルを示す図である。

【図15】図１５は、比較例８の発光スペクトルを示す図である。

【図16】図１６は、実施例９の発光スペクトルを示す図である。

【図17】図１７は、比較例９の発光スペクトルを示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

（有機電界発光素子）
陽極と陰極の間に、少なくとも発光層を有してなり、電子輸送層、電子注入層、正孔注入層、正孔輸送層、正孔ブロック層、電子ブロック層を有することが好ましく、更に必要に応じてその他の構成を有していてもよい。

【0012】

本発明の有機電界発光素子は、第１の形態では、前記発光層が発光波長ピークの異なる２種以上の発光材料を含み、短波長側ピークの発光材料の濃度Ａに対する長波長側ピークの発光材料の濃度Ｂの濃度比率〔（Ｂ／Ａ）×１００〕が、前記陰極（反射電極）に近づくにつれて漸増しており、前記濃度比率〔（Ｂ／Ａ）×１００〕が１０％以下である。

【0013】

前記発光層は発光波長ピークの異なる２種以上の発光材料を含む。これにより、発光スペクトルの異なる２種以上の発光材料の濃度比率を発光層内で変化させることにより、光学干渉による発光スペクトル変化を抑制することができる。
前記発光波長ピークの異なる２種以上の発光材料としては、複数色の発光材料を混合することにより白色となるものが好ましく、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、及び青色（Ｂ）の３色の発光材料を用いることがより好ましい。

【0014】

前記短波長側ピークの発光材料の濃度Ａに対する長波長側ピークの発光材料の濃度Ｂの濃度比率〔（Ｂ／Ａ）×１００〕は、前記陰極（反射電極）に近づくにつれて漸増している。これにより、光学干渉の影響の位置依存性が軽減され、電流密度変化時の色度変化を抑制することができる。
前記濃度比率〔（Ｂ／Ａ）×１００〕を前記陰極に近づくにつれて漸増させる方法としては、例えば各成分の蒸着速度比を、陰極に近づけるにつれて変化させる方法などが挙げられる。

【0015】

前記濃度比率〔（Ｂ／Ａ）×１００〕は、１０％以下であり、０．１％〜２％が好ましい。
前記濃度比率〔（Ｂ／Ａ）×１００〕が１０％を超えると、長波長ピーク成分のみの発光となることがある。
ここで、前記短波長側ピークの発光材料の濃度Ａ及び前記長波長側ピークの発光材料の濃度Ｂは、例えばホスト材料の蒸着速度に対する各材料の蒸着速度により測定することができる。

【0016】

前記長波長側ピークの発光材料の濃度が一定であり、前記短波長側ピークの発光材料の濃度が陰極（反射電極）に近づくにつれて減少することが、特に短波長側ピークの材料のみの濃度の変調により光学干渉の影響の位置依存性が軽減され、電流密度変化時の色度変化を抑制することができる点で好ましい。
前記長波長側ピークの発光材料の濃度が陰極（反射電極）に近づくにつれて増加し、前記短波長側ピークの発光材料の濃度が一定であることが、特に長波長側ピークの発光材料のみの濃度の変調により光学干渉の影響の位置依存性が軽減され、電流密度変化時の色度変化を抑制することができる点で好ましい。
前記長波長側ピークの発光材料の濃度が陰極（反射電極）に近づくにつれて増加し、前記短波長側ピークの発光材料の濃度が陰極（反射電極）に近づくにつれて減少することが、より精密に光学干渉の影響の位置依存性を軽減することができ、電流密度変化時の色度変化を抑制することができる点で好ましい。
前記短波長側ピークの発光材料の濃度に対する前記長波長側ピークの発光材料の濃度の比率を、発光層の陰極側でａとし、発光層の陽極側でｂとすると、次式、ａ／ｂ＞１．０５を満たすことが、電流密度変化時の色度変化を有効に抑制できる点で好ましい。前記比（ａ／ｂ）は１．１〜２．０がより好ましい。

【0017】

本発明の有機電界発光素子は、第２の形態では、前記発光層が発光材料を含み、該発光材料が単量体と会合体で異なる発光波長ピークを有し、前記単量体の濃度に対する前記会合体の濃度の濃度比率（会合体の濃度／単量体の濃度）が、前記陰極（反射電極）に近づくにつれて漸増しており、
前記単量体の積分スペクトル強度Ｃに対する前記会合体の積分スペクトル強度Ｄの強度比率〔（Ｄ／Ｃ）×１００〕は、２０％以上である。

【0018】

前記発光層が発光材料を含み、該発光材料が単量体と会合体で異なる発光波長ピークを有する。これにより、発光スペクトルの異なる１種の発光材料の濃度比率を発光層内で変化させることにより、光学干渉による発光スペクトル変化を抑制することができる。
前記発光材料としては、会合発光を示し１種で白色発光する燐光発光材料などが好適である。
前記第２の形態では、会合体は単量体よりもエネルギー的に安定であるため、単量体からの発光波長ピークは短波長側ピークとなり、会合体からの発光波長ピークは長波長側ピークとなる。

【0019】

前記単量体の濃度に対する前記会合体の濃度の濃度比率（会合体の濃度／単量体の濃度）は、前記陰極（反射電極）に近づくにつれて漸増している。これにより、光学干渉の影響の位置依存性が軽減され、電流密度変化時の色度変化を抑制することができる。
前記濃度比率（会合体の濃度／単量体の濃度）を前記陰極に近づくにつれて漸増させる方法としては、例えばホスト材料に対する発光材料の蒸着速度を、陰極に近づけるにつれて大きくする方法、などが挙げられる。

【0020】

前記長波長側ピークの会合体の濃度が一定であり、前記短波長側ピークの単量体の濃度が陰極（反射電極）に近づくにつれて減少することが、特に短波長側ピークの単量体のみの濃度の変調により光学干渉の影響の位置依存性が軽減され、電流密度変化時の色度変化を抑制することができる点で好ましい。
前記長波長側ピークの会合体の濃度が陰極（反射電極）に近づくにつれて増加し、前記短波長側ピークの単量体の濃度が一定であることが、特に長波長側ピークの会合体のみの濃度の変調により光学干渉の影響の位置依存性が軽減され、電流密度変化時の色度変化を抑制することができる点で好ましい。
前記長波長側ピークの会合体の濃度が陰極（反射電極）に近づくにつれて増加し、前記短波長側ピークの単量体の濃度が陰極に近づくにつれて減少することが、より精密に光学干渉の影響の位置依存性を軽減することができ、電流密度変化時の色度変化を抑制することができる点で好ましい。
前記短波長側ピークの単量体の濃度に対する前記長波長側ピークの会合体の濃度の比率を、発光層の陰極側でａとし、発光層の陽極側でｂとすると、次式、ａ／ｂ＞１．０５を満たすことが、電流密度変化時の色度変化を有効に抑制できる点で好ましい。前記比（ａ／ｂ）は１．１〜２．０がより好ましい。

【0021】

前記単量体の積分スペクトル強度Ｃに対する前記会合体の積分スペクトル強度Ｄの強度比率〔（Ｄ／Ｃ）×１００〕は、２０％以上であり、、２５％〜４００％が好ましく、５０％〜２００％がより好ましい。前記強度比率〔（Ｄ／Ｃ）×１００〕が、２０％未満であると、会合体の発光が観測されないことがある。
ここで、前記単量体の積分スペクトル強度及び前記会合体の積分スペクトル強度は、例えばＥＬ発光スペクトルを測定後、フィッティングにより前記単量体と前記会合体のスペクトルの分離を行い、各成分の積分強度を求めることにより測定することができる。

【0022】

＜発光層＞
前記発光層は、発光材料と、ホスト材料とを含み、更に必要に応じてその他の成分を含有してなる。
前記発光層は、以下の２つの態様のいずれかが好ましい。
（１）発光層が１種の発光材料を含み、該発光材料が単量体と会合体で異なる発光波長ピークを有する態様（会合発光を示し１種で白色発光する材料）
（２）発光層が発光波長ピークの異なる２種以上の発光材料を含む態様（少なくとも２種の発光材料を含み、該少なくとも２種の発光材料が異なる色で発光する材料）

【0023】

＜＜発光材料＞＞
前記発光材料としては、燐光発光材料及び蛍光発光材料のいずれも用いることができるが、発光効率が大きいという点から燐光発光材料が特に好ましい。

【0024】

−（１）会合発光を示し１種で白色発光する材料−
前記会合発光を示し１種で白金発光する材料としては、燐光発光材料が好ましく、白金錯体がより好ましい。

【0025】

前記白金錯体の配位子としては、例えば、Ｇ．Ｗｉｌｋｉｎｓｏｎ等著，Ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，Ｐｅｒｇａｍｏｎ Ｐｒｅｓｓ社１９８７年発行、Ｈ．Ｙｅｒｓｉｎ著，「Ｐｈｏｔｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｐｈｏｔｏｐｈｙｓｉｃｓ ｏｆ Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ」Ｓｐｒｉｎｇｅｒ−Ｖｅｒｌａｇ社１９８７年発行、山本明夫著「有機金属化学−基礎と応用−」裳華房社、１９８２年発行等に記載の配位子などが挙げられる。
具体的な配位子としては、ハロゲン配位子（好ましくは塩素配位子）、芳香族炭素環配位子（例えば、シクロペンタジエニルアニオン、ベンゼンアニオン、又はナフチルアニオンなど）、含窒素ヘテロ環配位子（例えば、フェニルピリジン、ベンゾキノリン、キノリノール、ビピリジル、又はフェナントロリンなど）、ジケトン配位子（例えば、アセチルアセトンなど）、カルボン酸配位子（例えば、酢酸配位子など）、アルコラト配位子（例えば、フェノラト配位子など）、一酸化炭素配位子、イソニトリル配位子、シアノ配位子などが挙げられる。これらの中でも、含窒素ヘテロ環配位子が特に好ましい。

【0026】

前記錯体は、化合物中に遷移金属原子を１つ有してもよいし、また、２つ以上有するいわゆる複核錯体であってもよい。異種の金属原子を同時に含有していてもよい。これらの中でも、燐光発光材料としては、例えば下記のものが挙げられるが、これらに限定されるものではない。

【0027】

【化1】

【化2】

【化3】

【化4】

【化5】

【0028】

前記白金錯体のドープ濃度は、前記ホスト材料に対して１０質量％〜９０質量％が好ましく、２０質量％〜６０質量％がより好ましく、３０質量％〜５０質量％が更に好ましい。

【0029】

−（２）少なくとも２種の発光材料を含み、該少なくとも２種の発光材料が異なる色で発光する材料−
前記（２）の発光材料としては、燐光発光材料及び蛍光発光材料のいずれも用いることができるが、燐光発光材料が特に好ましい。

【0030】

−燐光発光材料−
前記燐光発光材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば遷移金属原子、ランタノイド原子を含む錯体などが挙げられる。
前記遷移金属原子としては、例えばルテニウム、ロジウム、パラジウム、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、白金などが挙げられる。これらの中でも、レニウム、イリジウム、白金が好ましく、イリジウムが特に好ましい。

【0031】

前記錯体の配位子としては、例えば、Ｇ．Ｗｉｌｋｉｎｓｏｎ等著，Ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，Ｐｅｒｇａｍｏｎ Ｐｒｅｓｓ社１９８７年発行、Ｈ．Ｙｅｒｓｉｎ著，「Ｐｈｏｔｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｐｈｏｔｏｐｈｙｓｉｃｓ ｏｆ Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ」Ｓｐｒｉｎｇｅｒ−Ｖｅｒｌａｇ社１９８７年発行、山本明夫著「有機金属化学−基礎と応用−」裳華房社、１９８２年発行等に記載の配位子などが挙げられる。
具体的な配位子としては、ハロゲン配位子（好ましくは塩素配位子）、芳香族炭素環配位子（例えば、シクロペンタジエニルアニオン、ベンゼンアニオン、又はナフチルアニオンなど）、含窒素ヘテロ環配位子（例えば、フェニルピリジン、ベンゾキノリン、キノリノール、ビピリジル、又はフェナントロリンなど）、ジケトン配位子（例えば、アセチルアセトンなど）、カルボン酸配位子（例えば、酢酸配位子など）、アルコラト配位子（例えば、フェノラト配位子など）、一酸化炭素配位子、イソニトリル配位子、シアノ配位子などが挙げられる。これらの中でも、含窒素ヘテロ環配位子が特に好ましい。

【0032】

前記錯体は、化合物中に遷移金属原子を１つ有してもよいし、また、２つ以上有するいわゆる複核錯体であってもよい。異種の金属原子を同時に含有していてもよい。これらの中でも、燐光発光材料としては、例えば下記のものが挙げられるが、これらに限定されるものではない。

【0033】

前記イリジウムを含む錯体である燐光発光材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、下記一般式（１）、（２）及び（３）のいずれかで表される化合物が好ましい。

【化6】

ただし、前記一般式（１）、（２）及び（３）中、ｎは、１〜３の整数を表す。Ｘ−Ｙは、二座配位子を表す。環Ａは、窒素原子、硫黄原子及び酸素原子のいずれかを含んでいてもよい環構造を表す。Ｒ^１１は、置換基を表し、ｍ１は、０〜６の整数を表す。ｍ１が２以上の場合には隣接するＲ^１１どうしが結合して窒素原子、硫黄原子及び酸素原子のいずれかを含んでいてもよい環を形成してもよく、該環は更に置換基により置換されていてもよい。Ｒ^1２は、置換基を表し、ｍ２は、０〜４の整数を表す。ｍ２が２以上の場合には隣接するＲ^１２どうしが結合して窒素原子、硫黄原子及び酸素原子のいずれかを含んでいてもよい環を形成してもよく、該環は更に置換基により置換されていてもよい。なお、Ｒ^１１とＲ^１２とが結合して窒素原子、硫黄原子及び酸素原子のいずれかを含んでいてもよい環を形成してもよく、該環は更に置換基により置換されていてもよい。

【0034】

前記環Ａは、窒素原子、硫黄原子及び酸素原子のいずれかを含んでいてもよい環構造を表し、５員環、６員環などが好適に挙げられる。該環は置換基で置換されていてもよい。

【0035】

Ｘ−Ｙは、二座配位子を表し、二座のモノアニオン性配位子などが好適に挙げられる。
前記二座のモノアニオン性配位子としては、例えば、ピコリナート（ｐｉｃ）、アセチルアセトナート(ａｃａｃ)、ジピバロイルメタナート（ｔ−ブチルａｃａｃ）などが挙げられる。
上記以外の配位子としては、例えば、Ｌａｍａｎｓｋｙらの国際公開第２００２／１５６４５号パンフレットの８９頁〜９１頁に記載の配位子が挙げられる。

【0036】

前記Ｒ^１１及びＲ^１２における置換基としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ハロゲン原子、アルコキシ基、アミノ基、アルキル基、シクロアルキル基、窒素原子又は硫黄原子を含んでいてもよいアリール基、窒素原子又は硫黄原子を含んでいてもよいアリールオキシ基を表し、これらは更に置換されていてもよい。
前記Ｒ^１１及びＲ^１２は、互いに隣接するものどうしで結合して、窒素原子、硫黄原子又は酸素原子を含んでいてもよい環を形成してもよく、５員環、６員環などが好適に挙げられる。該環は更に置換基で置換されていてもよい。

【0037】

前記一般式（１）、（２）及び（３）のいずれかで表される具体的化合物としては、例えば下記のものが挙げられるが、これらに限定されるものではない。

【化7】

【化8】

【化9】

【化10】

【0038】

前記燐光発光材料のその他の例としては、以下のような化合物が挙げられる。

【化11】

【化12】

【化13】

【化14】

【0039】

前記燐光発光材料の合計含有量は、発光層全量に対して、０．５質量％〜３０質量％が好ましく、０．５質量％〜２０質量％がより好ましく、３質量％〜１０質量％が更に好ましい。

【0040】

−−蛍光発光材料−−
前記蛍光発光材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えばベンゾオキサゾール、ベンゾイミダゾール、ベンゾチアゾール、スチリルベンゼン、ポリフェニル、ジフェニルブタジエン、テトラフェニルブタジエン、ナフタルイミド、クマリン、ピラン、ペリノン、オキサジアゾール、アルダジン、ピラリジン、ビススチリルアントラセン、キナクリドン、ピロロピリジン、チアジアゾロピリジン、シクロペンタジエン、スチリルアミン、芳香族ジメチリディン化合物、縮合多環芳香族化合物（アントラセン、フェナントロリン、ピレン、ペリレン、ルブレン、ペンタセンなど）、８−キノリノールの金属錯体、ピロメテン錯体、希土類錯体に代表される各種金属錯体、ポリチオフェン、ポリフェニレン、ポリフェニレンビニレン等のポリマー化合物、有機シラン又はこれらの誘導体、などが挙げられる。

【0041】

これらの中でも、前記蛍光発光材料の具体例としては、例えば下記のものが挙げられるが、これらに限定されるものではない。

【化15】

【0042】

前記蛍光発光材料の合計含有量は、発光層全量に対して、０．１質量％〜３０質量％が好ましく、０．２質量％〜１５質量％がより好ましく、０．５質量％〜１２質量％が更に好ましい。

【0043】

＜＜ホスト材料＞＞
前記ホスト材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば正孔輸送性に優れる正孔輸送性ホスト材料及び電子輸送性に優れる電子輸送性ホスト材料を用いることができる。

【0044】

−正孔輸送性ホスト材料−
前記正孔輸送性ホスト材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ピロール、インドール、カルバゾール、アザインドール、アザカルバゾール、ピラゾール、イミダゾール、ポリアリールアルカン、ピラゾリン、ピラゾロン、フェニレンジアミン、アリールアミン、アミノ置換カルコン、スチリルアントラセン、フルオレノン、ヒドラゾン、スチルベン、シラザン、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系化合物、ポルフィリン系化合物、ポリシラン系化合物、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）、アニリン系共重合体、チオフェンオリゴマー、ポリチオフェン等の導電性高分子オリゴマー、有機シラン、カーボン膜、又はそれらの誘導体、などが挙げられる。
これらの中でも、インドール誘導体、カルバゾール誘導体、アザインドール誘導体、アザカルバゾール誘導体、芳香族第三級アミン化合物、チオフェン誘導体が好ましく、分子内にインドール骨格、カルバゾール骨格、アザインドール骨格、アザカルバゾール骨格、又は芳香族第三級アミン骨格を有するものがより好ましく、カルバゾール骨格を有する化合物が特に好ましい。
また、本発明においては、前記ホスト材料の水素を一部又はすべて重水素に置換したホスト材料を用いることができる（特開２００９−２７７７９０号公報、特表２００４−５１５５０６号公報）。

【0045】

このような正孔輸送性ホスト材料としての具体的化合物としては、例えば下記のものが挙げられるが、これらに限定されるものではない。

【化16】

【化17】

【化18】

【化19】

【化20】

【0046】

前記正孔輸送性ホスト材料の含有量は、前記発光層全量に対して、１０質量％〜９９．９質量％が好ましく、２０質量％〜９９．５質量％がより好ましく、３０質量％〜９９質量％が更に好ましい。

【0047】

−電子輸送性ホスト材料−
前記電子輸送性ホスト材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えばピリジン、ピリミジン、トリアジン、イミダゾール、ピラゾール、トリアゾール、オキサゾール、オキサジアゾール、フルオレノン、アントラキノジメタン、アントロン、ジフェニルキノン、チオピランジオキシド、カルボジイミド、フルオレニリデンメタン、ジスチリルピラジン、フッ素置換芳香族化合物、ナフタレンペリレン等の複素環テトラカルボン酸無水物、フタロシアニン、又はそれらの誘導体（他の環と縮合環を形成してもよい）、８−キノリノール誘導体の金属錯体、メタルフタロシアニン、ベンゾオキサゾール、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、などが挙げられる。

【0048】

前記電子輸送性ホスト材料としては、例えば金属錯体、アゾール誘導体（ベンズイミダゾール誘導体、イミダゾピリジン誘導体等）、アジン誘導体（ピリジン誘導体、ピリミジン誘導体、トリアジン誘導体等）などが挙げられる。これらの中でも、本発明においては、耐久性の点から金属錯体化合物が好ましい。前記金属錯体化合物は、金属に配位する少なくとも１つの窒素原子又は酸素原子又は硫黄原子を有する配位子をもつ金属錯体がより好ましい。
前記金属錯体中の金属イオンとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えばベリリウムイオン、マグネシウムイオン、アルミニウムイオン、ガリウムイオン、亜鉛イオン、インジウムイオン、錫イオン、白金イオン、パラジウムイオンなどが挙げられる。これらの中でも、ベリリウムイオン、アルミニウムイオン、ガリウムイオン、亜鉛イオン、白金イオン、又はパラジウムイオンが好ましく、アルミニウムイオン、亜鉛イオン、又はパラジウムイオンがより好ましい。

【0049】

前記金属錯体中に含まれる配位子としては、特に制限はなく、種々の公知の配位子が有るが、例えば、「Ｐｈｏｔｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｐｈｏｔｏｐｈｙｓｉｃｓ ｏｆ Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ」、Ｓｐｒｉｎｇｅｒ−Ｖｅｒｌａｇ社、Ｈ．Ｙｅｒｓｉｎ著、１９８７年発行、「有機金属化学−基礎と応用−」、裳華房社、山本明夫著、１９８２年発行等に記載の配位子が挙げられる。

【0050】

前記配位子としては、例えば含窒素ヘテロ環配位子（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数２〜２０、特に好ましくは炭素数３〜１５であり、単座配位子であっても２座以上の配位子であってもよい。好ましくは２座以上６座以下の配位子である。また、２座以上６座以下の配位子と単座の混合配位子も好ましい。
前記配位子としては、例えばアジン配位子（例えば、ピリジン配位子、ビピリジル配位子、ターピリジン配位子などが挙げられる）、ヒドロキシフェニルアゾール配位子（例えば、ヒドロキシフェニルベンズイミダゾール配位子、ヒドロキシフェニルベンズオキサゾール配位子、ヒドロキシフェニルイミダゾール配位子、ヒドロキシフェニルイミダゾピリジン配位子などが挙げられる）、アルコキシ配位子（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１０であり、例えばメトキシ、エトキシ、ブトキシ、２−エチルヘキシロキシなどが挙げられる）、アリールオキシ配位子（好ましくは炭素数６〜３０、より好ましくは炭素数６〜２０、特に好ましくは炭素数６〜１２であり、例えばフェニルオキシ、１−ナフチルオキシ、２−ナフチルオキシ、２，４，６−トリメチルフェニルオキシ、４−ビフェニルオキシなどが挙げられる）、ヘテロアリールオキシ配位子（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばピリジルオキシ、ピラジルオキシ、ピリミジルオキシ、キノリルオキシなどが挙げられる）、アルキルチオ配位子（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばメチルチオ、エチルチオなどが挙げられる）、アリールチオ配位子（好ましくは炭素数６〜３０、より好ましくは炭素数６〜２０、特に好ましくは炭素数６〜１２であり、例えばフェニルチオなどが挙げられる）、ヘテロアリールチオ配位子（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数１〜２０、特に好ましくは炭素数１〜１２であり、例えばピリジルチオ、２−ベンズイミゾリルチオ、２−ベンズオキサゾリルチオ、及び２−ベンズチアゾリルチオなどが挙げられる）、シロキシ配位子（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数３〜２５、特に好ましくは炭素数６〜２０であり、例えば、トリフェニルシロキシ基、トリエトキシシロキシ基、及びトリイソプロピルシロキシ基などが挙げられる。）、芳香族炭化水素アニオン配位子（好ましくは炭素数６〜３０、より好ましくは炭素数６〜２５、特に好ましくは炭素数６〜２０であり、例えばフェニルアニオン、ナフチルアニオン、及びアントラニルアニオンなどが挙げられる）、芳香族ヘテロ環アニオン配位子（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは炭素数２〜２５、特に好ましくは炭素数２〜２０であり、例えばピロールアニオン、ピラゾールアニオン、トリアゾールアニオン、オキサゾールアニオン、ベンゾオキサゾールアニオン、チアゾールアニオン、ベンゾチアゾールアニオン、チオフェンアニオン、及びベンゾチオフェンアニオンなどが挙げられる）、インドレニンアニオン配位子などが挙げられ、好ましくは含窒素ヘテロ環配位子、アリールオキシ配位子、ヘテロアリールオキシ基、又はシロキシ配位子であり、更に好ましくは含窒素ヘテロ環配位子、アリールオキシ配位子、シロキシ配位子、芳香族炭化水素アニオン配位子、又は芳香族ヘテロ環アニオン配位子である。

【0051】

前記金属錯体電子輸送性ホスト材料としては、例えば特開２００２−２３５０７６号公報、特開２００４−２１４１７９号公報、特開２００４−２２１０６２号公報、特開２００４−２２１０６５号公報、特開２００４−２２１０６８号公報、特開２００４−３２７３１３号公報などに記載の化合物が挙げられる。

【0052】

このような電子輸送性ホスト材料としては、具体的には、以下の材料を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。

【化21】

【化22】

【化23】

【0053】

前記電子輸送性ホスト材料の含有量は、前記発光層全量に対して、１０質量％〜９９．９質量％が好ましく、２０質量％〜９９．５質量％がより好ましく、３０質量％〜９９質量％が更に好ましい。

【0054】

前記発光層の形成方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば抵抗加熱蒸着法、真空蒸着法、電子ビーム法、スパッタリング法、分子積層法、コーティング法（スピンコート法、キャスト法、ディップコート法など）などの方法が挙げられる。これらの中でも、真空蒸着法が特に好ましい。

【0055】

前記発光層の厚みは、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、２０ｎｍ以上が好ましく、２５ｎｍ〜１００ｎｍがより好ましい。前記厚みが２０ｎｍ未満であると、電荷の漏れが生じ、発光効率の低下につながることがある。

【0056】

＜電子注入層、電子輸送層＞
前記電子注入層、電子輸送層は、陰極又は陰極側から電子を受け取り陽極側に輸送する機能を有する層である。
前記電子輸送層としては、前記電子輸送性ホスト材料、前記電子供与性ドーパント等の材料を含み形成される。

【0057】

前記電子注入層、電子輸送層の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、駆動電圧を下げるという観点から、各々５００ｎｍ以下が好ましい。
前記電子輸送層の厚みとしては、１ｎｍ〜５００ｎｍが好ましく、５ｎｍ〜２００ｎｍがより好ましく、１０ｎｍ〜１００ｎｍが更に好ましい。
前記電子注入層の厚みとしては、０．１ｎｍ〜２００ｎｍが好ましく、０．２ｎｍ〜１００ｎｍがより好ましく、０．５ｎｍ〜５０ｎｍが更に好ましい。
前記電子注入層、電子輸送層は、１種又は２種以上の材料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。

【0058】

＜正孔注入層、正孔輸送層＞
前記正孔注入層及び正孔輸送層は、陽極又は陽極側から正孔を受け取り陰極側に輸送する機能を有する層である。該正孔注入層及び正孔輸送層は、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。
これらの層に用いられる正孔注入材料又は正孔輸送材料としては、低分子化合物であっても高分子化合物であってもよい。
前記正孔注入材料又は正孔輸送材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えばピロール誘導体、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、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系化合物、フタロシアニン系化合物、ポルフィリン系化合物、チオフェン誘導体、有機シラン誘導体、カーボン、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。

【0059】

前記正孔注入層及び正孔輸送層には、電子受容性ドーパントを含有させることができる。
前記電子受容性ドーパントとしては、電子受容性で有機化合物を酸化する性質を有すれば、無機化合物でも有機化合物でも使用できる。
前記無機化合物としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば塩化第二鉄、塩化アルミニウム、塩化ガリウム、塩化インジウム、五塩化アンチモン等のハロゲン化金属；五酸化バナジウム、三酸化モリブデン等の金属酸化物、などが挙げられる。
前記有機化合物としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば置換基としてニトロ基、ハロゲン、シアノ基、トリフルオロメチル基等を有する化合物；キノン系化合物、酸無水物系化合物、フラーレン、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
前記電子受容性ドーパントの使用量は、特に制限はなく、材料の種類によって異なるが、正孔輸送材料又は正孔注入材料に対して０．０１質量％〜５０質量％が好ましく、０．０５質量％〜３０質量％がより好ましく、０．１質量％〜３０質量％が更に好ましい。

【0060】

前記正孔注入層及び正孔輸送層は、特に制限はなく、公知の方法に従って形成することができるが、例えば、蒸着法、スパッタ法等の乾式製膜法、湿式塗布法、転写法、印刷法、インクジェット方式、などにより好適に形成することができる。
前記正孔注入層及び正孔輸送層の厚みは、１ｎｍ〜５００ｎｍが好ましく、５ｎｍ〜２５０ｎｍがより好ましく、１０ｎｍ〜２００ｎｍが更に好ましい。

【0061】

＜正孔ブロック層、電子ブロック層＞
前記正孔ブロック層は、陽極側から発光層に輸送された正孔が陰極側に通り抜けることを防止する機能を有する層であり、通常、発光層と陰極側で隣接する有機化合物層として設けられる。
前記電子ブロック層は、陰極側から発光層に輸送された電子が陽極側に通り抜けることを防止する機能を有する層であり、通常、発光層と陽極側で隣接する有機化合物層として設けられる。
前記正孔ブロック層を構成する化合物としては、例えばＢＡｌｑ等のアルミニウム錯体、トリアゾール誘導体、ＢＣＰ等のフェナントロリン誘導体、などが挙げられる。
前記電子ブロック層を構成する化合物としては、例えば前述の正孔輸送材料として挙げたものが利用できる。

【0062】

前記電子ブロック層及び正孔ブロック層は、特に制限はなく、公知の方法に従って形成することができるが、例えば、蒸着法、スパッタ法等の乾式製膜法、湿式塗布法、転写法、印刷法、インクジェット方式、などにより好適に形成することができる。
前記正孔ブロック層及び電子ブロック層の厚みは、１ｎｍ〜２００ｎｍが好ましく、１ｎｍ〜５０ｎｍがより好ましく、３ｎｍ〜１０ｎｍが更に好ましい。また、正孔ブロック層及び電子ブロック層は、上述した材料の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。

【0063】

＜電極＞
本発明の有機電界発光素子は、一対の電極、即ち陽極と陰極とを含む。前記有機電界発光素子の性質上、陽極及び陰極のうち少なくとも一方の電極は透明が好ましく、陽極が透明電極又は半透明電極であり、陰極が反射電極がより好ましい。通常、陽極は有機化合物層に正孔を供給する電極としての機能を有していればよく、陰極は有機化合物層に電子を注入する電極としての機能を有していればよい。
前記電極としては、その形状、構造、大きさ等については特に制限はなく、有機電界発光素子の用途、目的に応じて公知の電極材料の中から適宜選択することができる。
前記電極を構成する材料としては、例えば、金属、合金、金属酸化物、導電性化合物、又はこれらの混合物等が好適に挙げられる。

【0064】

−陽極−
前記陽極を構成する材料としては、例えば、アンチモン、フッ素等をドープした酸化錫（ＡＴＯ、ＦＴＯ）、酸化錫、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、酸化亜鉛インジウム（ＩＺＯ）等の導電性金属酸化物；金、銀、クロム、ニッケル等の金属；これらの金属と導電性金属酸化物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、ポリチオフェン、ポリピロール等の有機導電性材料、又はこれらとＩＴＯとの積層物、などが挙げられる。これらの中でも、導電性金属酸化物が好ましく、生産性、高導電性、透明性等の点からはＩＴＯが特に好ましい。

【0065】

−陰極−
前記陰極を構成する材料としては、例えば、アルカリ金属（例えばＬｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｃｓ等）、アルカリ土類金属（例えばＭｇ、Ｃａ等）、金、銀、鉛、アルミニウム、ナトリウム−カリウム合金、リチウム−アルミニウム合金、マグネシウム−銀合金、インジウム、イッテルビウム等の希土類金属、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいが、安定性と電子注入性とを両立させる観点からは、２種以上を好適に併用することができる。
これらの中でも、電子注入性の点で、アルカリ金属、アルカリ土類金属が好ましく、保存安定性に優れる点で、アルミニウムを主体とする材料がより好ましい。
前記アルミニウムを主体とする材料としては、アルミニウム単独、アルミニウムと０．０１質量％〜１０質量％のアルカリ金属又はアルカリ土類金属との合金若しくはこれらの混合物（例えば、リチウム−アルミニウム合金、マグネシウム−アルミニウム合金など）が挙げられる。

【0066】

前記電極の形成方法については、特に制限はなく、公知の方法に従って行うことができ、例えば印刷方式、コーティング方式等の湿式方式；真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等の物理的方式；ＣＶＤ、プラズマＣＶＤ法等の化学的方式、などが挙げられる。これらの中でも、前記電極を構成する材料との適性を考慮し、適宜選択した方法に従って前記基板上に形成することができる。例えば、陽極の材料としてＩＴＯを選択する場合には、直流又は高周波スパッタ法、真空蒸着法、イオンプレーティング法等に従って形成することができる。陰極の材料として金属等を選択する場合には、その１種又は２種以上を同時又は順次にスパッタ法等に従って形成することができる。

【0067】

なお、前記電極を形成する際にパターニングを行う場合は、フォトリソグラフィー等による化学的エッチングによって行ってもよいし、レーザー等による物理的エッチングによって行ってもよく、また、マスクを重ねて真空蒸着、スパッタ等をして行ってもよいし、リフトオフ法、印刷法によって行ってもよい。

【0068】

＜基板＞
本発明の有機電界発光素子は、基板上に設けられていることが好ましく、電極と基板とが直接接する形で設けられていてもよいし、中間層を介在する形で設けられていてもよい。
前記基板の材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えばイットリア安定化ジルコニア（ＹＳＺ）、ガラス（無アルカリガラス、ソーダライムガラス等）等の無機材料；ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル；ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、ポリイミド、ポリシクロオレフィン、ノルボルネン樹脂、ポリ（クロロトリフルオロエチレン）等の有機材料、などが挙げられる。

【0069】

前記基板の形状、構造、大きさ等については、特に制限はなく、発光素子の用途、目的等に応じて適宜選択することができる。一般的には、基板の形状としては、板状が好ましい。基板の構造としては、単層構造であってもよいし、積層構造であってもよく、また、単一部材で形成されていてもよいし、２以上の部材で形成されていてもよい。基板は透明でも不透明でもよく、透明な場合は無色透明でも有色透明でもよい。

【0070】

前記基板には、その表面又は裏面に透湿防止層（ガスバリア層）を設けることができる。
前記透湿防止層（ガスバリア層）の材料としては、例えば窒化珪素、酸化珪素等の無機物などが挙げられる。
前記透湿防止層（ガスバリア層）は、例えば高周波スパッタリング法などにより形成することができる。

【0071】

−その他の構成−
前記その他の構成としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、保護層、封止容器、樹脂封止層、封止接着剤などを挙げることができる。
前記保護層、前記封止容器、前記樹脂封止層、前記封止接着剤などの内容としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、特開２００９−１５２５７２号公報等に記載の事項を適用することができる。

【0072】

図１は、本発明の有機電界発光素子の層構成の一例を示す概略図である。有機電界発光素子１０は、ガラス基板１上に形成された陽極２（例えばＩＴＯ電極）と、正孔注入層３と、正孔輸送層４と、発光層５と、第一電子輸送層６と、第二電子輸送層７と、電子注入層（不図示）、陰極８（例えばＡｌ−Ｌｉ電極）とをこの順に積層してなる層構成を有する。なお、陽極２（例えばＩＴＯ電極）と陰極８（例えばＡｌ−Ｌｉ電極）とは電源を介して互いに接続されている。

【0073】

−駆動−
本発明の有機電界発光素子は、陽極と陰極との間に直流（必要に応じて交流成分を含んでもよい）電圧（通常２ボルト〜１５ボルト）、又は直流電流を印加することにより、発光を得ることができる。
本発明の有機電界発光素子は、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）によりアクティブマトリックスへ適用することができる。薄膜トランジスタの活性層としてアモルファスシリコン、高温ポリシリコン、低温ポリシリコン、微結晶シリコン、酸化物半導体、有機半導体、カーボンナノチューブ等を適用することができる。
本発明の有機電界発光素子は、例えば国際公開２００５／０８８７２６号パンフレット、特開２００６−１６５５２９号公報、米国特許出願公開２００８／０２３７５９８号明細書などに記載の薄膜トランジスタを適用することができる。

【0074】

本発明の有機電界発光素子は、特に制限はなく、種々の公知の工夫により、光取り出し効率を向上させることができる。例えば、基板表面形状を加工する（例えば微細な凹凸パターンを形成する）、基板、ＩＴＯ層、有機層の屈折率を制御する、基板、ＩＴＯ層、有機層の厚みを制御すること等により、光の取り出し効率を向上させ、外部量子効率を向上させることが可能である。
本発明の有機電界発光素子からの光取り出し方式は、トップエミッション方式であってもボトムエミッション方式であってもよい。

【0075】

本発明の有機電界発光素子は、共振器構造を有してもよい。例えば、第１の態様では、透明基板上に、屈折率の異なる複数の積層膜よりなる多層膜ミラー、透明又は半透明電極、発光層、及び金属電極を重ね合わせて有する。発光層で生じた光は多層膜ミラーと金属電極を反射板としてその間で反射を繰り返し共振する。
第２の態様では、透明基板上に、透明又は半透明電極と金属電極がそれぞれ反射板として機能して、発光層で生じた光はその間で反射を繰り返し共振する。
共振構造を形成するためには、２つの反射板の有効屈折率、反射板間の各層の屈折率と厚みから決定される光路長を所望の共振波長を得るのに最適な値となるよう調整される。
前記第１の態様の場合の計算式は、特開平９−１８０８８３号公報に記載されている。
前記第２の態様の場合の計算式は、特開２００４−１２７７９５号公報に記載されている。

【0076】

−用途−
本発明の有機電界発光素子は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、表示素子、ディスプレイ、バックライト、電子写真、照明光源、記録光源、露光光源、読み取り光源、標識、看板、インテリア、光通信等に好適に利用できる。
前記有機電界発光ディスプレイをフルカラータイプのものとする方法としては、例えば「月刊ディスプレイ」、２０００年９月号、３３〜３７ページに記載されているように、色の３原色（青色（Ｂ）、緑色（Ｇ）、赤色（Ｒ））に対応する光をそれぞれ発光する有機電界発光素子を基板上に配置する３色発光法、白色発光用の有機電界発光素子による白色発光をカラーフィルターを通して３原色に分ける白色法、青色発光用の有機電界発光素子による青色発光を蛍光色素層を通して赤色（Ｒ）及び緑色（Ｇ）に変換する色変換法、などが知られている。

【実施例】

【0077】

以下、本発明の実施例を説明するが、本発明は、これらの実施例に何ら限定されるものではない。

【0078】

＜有機電界発光素子の作製方法＞
酸化インジウム錫（以下、ＩＴＯと略記する）を１００ｎｍの厚みに蒸着した０．５ｍｍ厚み、２．５ｃｍ角のＩＴＯ電極付きガラス基板を洗浄容器に入れ、２−プロパノール中で超音波洗浄した後、３０分間ＵＶ−オゾン処理を行った。この透明陽極上に真空蒸着装置を用いて各例の有機層及び金属層を蒸着した。なお、以下の実施例及び比較例における真空蒸着法は、全て同条件で行い、蒸着速度は、特に断りのない場合は０．２ｎｍ／秒である。蒸着速度は水晶振動子を用いて測定した。圧力は、１×１０^−４Ｐａである。
２種類以上の物質を共蒸着している層においては、濃度の小さい物質の蒸着速度を調整し、所望の濃度となるようにした。
また、発光層内での濃度が変化している物質については、蒸着速度を線形に変化させて調整し、所望の濃度分布となる発光層を得た。

【0079】

（実施例１）
−白色会合発光素子の作製−
厚み０．５ｍｍ、２．５ｃｍ角のガラス基板を洗浄容器に入れ、中性洗剤中で超音波洗浄した後、純水中で超音波洗浄し、１２０℃で１２０分間熱処理を行った。その後、３０分間ＵＶ−オゾン処理を行った。このガラス基板上に真空蒸着法にて以下の各層を蒸着した。なお、以下の実施例及び比較例における蒸着速度は、特に断りのない場合は０．２ｎｍ／秒である。蒸着速度は水晶振動子を用いて測定した。また、以下の各層の厚みは水晶振動子を用いて測定した。

【0080】

まず、ガラス基板上に、陽極としてＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）を厚み１００ｎｍにスパッタ蒸着した。
次に、前記陽極（ＩＴＯ）上に、下記構造式で表される４，４’，４”−トリス（Ｎ，Ｎ−（２−ナフチル）−フェニルアミノ）トリフェニルアミン（２−ＴＮＡＴＡ）に、下記構造式で表されるＦ４−ＴＣＮＱを１質量％ドープした正孔注入層を厚みが４５ｎｍになるように真空蒸着法にて形成した。

【化24】

【化25】

【0081】

次に、前記正孔注入層上に、正孔輸送層としてα−ＮＰＤ（Ｂｉｓ[Ｎ−(１−ｎａｐｈｔｈｙｌ)−Ｎ−ｐｈｅｎｙｌ]ｂｅｎｚｉｄｉｎｅ）を厚みが７ｎｍとなるように真空蒸着法にて形成した。
次に、前記正孔輸送層上に、下記構造式で表される化合物１を真空蒸着して、厚み３ｎｍの第二正孔輸送層を形成した。

【化26】

【0082】

次に、前記第二正孔輸送層の上に、ホスト材料としてｍＣＰ(1,3-bis(carbazol-9-yl)benzene)と、該ｍＣＰに対して４０質量％（化合物１側）から５０質量％（Ｂａｌｑ側）へと連続的に変化させて燐光発光材料である下記構造式で表される化合物２をドープした発光層を３０ｎｍの厚みに真空蒸着した。

【化27】

【0083】

次に、前記発光層上に、第一電子輸送層としてＢａｌｑ（Ｂｉｓ−（２−ｍｅｔｈｙｌ−８−ｑｕｉｎｏｌｉｎｏｌａｔｏ）−４−（ｐｈｅｎｙｌ−ｐｈｅｎｏｌａｔｅ）−ａｌｕｍｉｎｉｕｍ（ＩＩＩ））を厚みが３９ｎｍとなるように真空蒸着した。

【化28】

【0084】

次に、前記第一電子輸送層上に、第二電子輸送層としてＢＣＰ（2,9-dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline）を厚みが１ｎｍとなるように真空蒸着した。
次に、前記第二電子輸送層上に、電子注入層としてＬｉＦを厚みが０．５ｎｍとなるように真空蒸着した。
次に、前記電子注入層上に、パターニングしたマスク（発光領域が２ｍｍ×２ｍｍとなるマスク）を設置し、金属アルミニウムを厚みが１００ｎｍとなるように真空蒸着し、陰極とした。
作製した積層体を、窒素ガスで置換したグローブボックス内に入れ、ガラス製の封止缶及び紫外線硬化型の接着剤（ＸＮＲ５５１６ＨＶ、長瀬チバ株式会社製）を用いて封止した。以上により、実施例１の有機電界発光素子を作製した。
この実施例１の有機電界発光素子の層構成は、以下に示す通りである。（ ）内は厚みを表す。
＜ＩＴＯ（１００ｎｍ）／２−ＴＮＡＴＡ＋１質量％Ｆ４−ＴＣＮＱ（４５ｎｍ）／ＮＰＤ（７ｎｍ）／化合物１（３ｎｍ）／ｍＣＰ＋ＸＸ質量％化合物２（３０ｎｍ）／Ｂａｌｑ（３９ｎｍ）／ＢＣＰ（１ｎｍ）／ＬｉＦ（０．５ｎｍ）／Ａｌ（１００ｎｍ）＞

【0085】

（比較例１）
実施例１において、ホスト材料であるｍＣＰに対して４０質量％の燐光発光材料である上記構造式で表される化合物２をドープした以外は、実施例１と同様にして、比較例１の有機電界発光素子を作製した。
この比較例１の有機電界発光素子の層構成は、以下に示す通りである。（ ）内は厚みを表す。
＜ＩＴＯ（１００ｎｍ）／２−ＴＮＡＴＡ＋１質量％Ｆ４−ＴＣＮＱ（４５ｎｍ）／ＮＰＤ（７ｎｍ）／化合物１（３ｎｍ）／ｍＣＰ＋４０質量％化合物２（３０ｎｍ）／Ｂａｌｑ（３９ｎｍ）／ＢＣＰ（１ｎｍ）／ＬｉＦ（０．５ｎｍ）／Ａｌ（１００ｎｍ）＞

【0086】

次に、作製した実施例１及び比較例１について、以下のようにして、単量体の積分スペクトル強度Ｃ、会合体の積分スペクトル強度Ｄ、外部量子効率、耐久性（相対輝度半減時間）、ＣＩＥｘ、ＣＩＥｙ、及び色度変化(ΔＥ)を評価した。結果を表１に示す。

【0087】

＜単量体の積分スペクトル強度Ｃ及び会合体の積分スペクトル強度Ｄの測定＞
東陽テクニカ株式会社製ソースメジャーユニット２４００を用いて、直流電流を各素子に通電し、発光させた。そのときの発光スペクトルを、トプコン社製分光放射輝度計ＳＲ−３を用いて測定した。得られた発光スペクトルを、単量体のスペクトルと会合体の発光スペクトルを用いて最小２乗法によるフィッティングを行い、単量体の積分スペクトル強度Ｃ及び会合体の積分スペクトル強度Ｄを算出した。０．２５ｍＡ／ｃｍ^２で通電時の実施例１の発光スペクトルを図２、比較例１の発光スペクトルを図３に示す。

【0088】

＜外部量子効率＞
各有機電界発光素子の電流密度が０．２５ｍＡ／ｃｍ^２における外部量子効率を、波長ごとの強度換算法により算出した。

【0089】

＜耐久性＞
各有機電界発光素子の耐久性は、定電流１，０００ｃｄ／ｍ^２での輝度半減時間を測定し、対応する比較例１に対する相対的な輝度半減時間を導出して求めた。

【0090】

＜色差の評価＞
東陽テクニカ株式会社製ソースメジャーユニット２４００を用いて、直流電流を各素子に通電し、発光させた。そのときの発光スペクトルを、トプコン社製分光放射輝度計ＳＲ−３を用いて測定した。得られた発光スペクトルをもとに、有機電界発光素子の電流密度が０．２５ｍＡ／ｃｍ^２、及び２５ｍＡ／ｃｍ^２におけるＣＩＥ色度座標(ｘ，ｙ)を、スペクトルを換算することで得た。更に、色度座標の変換により、Ｌａｂ色立体における色差(ΔＥ)を得た。

【0091】

（実施例２）
−白色単層発光素子の作製−
実施例１において、ｍＣＰに対して１５質量％の下記構造式で表される化合物３と、ｍＣＰに対して０．１３質量％の下記構造式で表される化合物４と、ｍＣＰに対して０．１３質量％（化合物１側）から０．２質量％（Ｂａｌｑ側）へと連続的に変化させて下記構造式で表される化合物５をドープした以外は、実施例１と同様にして、実施例２の有機電界発光素子を作製した。

【化29】

【化30】

【化31】

【0092】

この実施例２の有機電界発光素子の層構成は、以下に示す通りである。（ ）内は厚みを表す。
＜ＩＴＯ（１００ｎｍ）／２−ＴＮＡＴＡ＋１質量％Ｆ４−ＴＣＮＱ（４５ｎｍ）／ＮＰＤ（７ｎｍ）／化合物１（３ｎｍ）／ｍＣＰ＋ｘｘ質量％化合物３＋ｙｙ質量％化合物４＋ｚｚ質量％化合物５（３０ｎｍ）／Ｂａｌｑ（３９ｎｍ）／ＢＣＰ（１ｎｍ）／ＬｉＦ（０．５ｎｍ）／Ａｌ（１００ｎｍ）＞

【0093】

（比較例２）
実施例１において、ｍＣＰに対して１５質量％の上記構造式で表される化合物３と、ｍＣＰに対して０．１３質量％の上記構造式で表される化合物４と、ｍＣＰに対して０．１３質量％の上記構造式で表される化合物５をドープした以外は、実施例１と同様にして、比較例２の有機電界発光素子を作製した。
この比較例２の有機電界発光素子の層構成は、以下に示す通りである。（ ）内は厚みを表す。
＜ＩＴＯ（１００ｎｍ）／２−ＴＮＡＴＡ＋１質量％Ｆ４−ＴＣＮＱ（４５ｎｍ）／ＮＰＤ（７ｎｍ）／化合物１（３ｎｍ）／ｍＣＰ＋１５質量％化合物３＋０．１３質量％化合物４＋０．１３質量％化合物５（３０ｎｍ）／Ｂａｌｑ（３９ｎｍ）／ＢＣＰ（１ｎｍ）／ＬｉＦ（０．５ｎｍ）／Ａｌ（１００ｎｍ）＞

【0094】

次に、実施例２及び比較例２について、以下のようにして、短波長ピークの発光材料の濃度Ａ、長波長ピークの発光材料の濃度Ｂを測定した。また、実施例１及び比較例１と同様にして、外部量子効率、耐久性（相対輝度半減時間）、ＣＩＥｘ、ＣＩＥｙ、及び色度変化(ΔＥ)を評価した。結果を表１に示す。実施例１及び比較例１と同様にして測定した実施例２の発光スペクトルを図４、比較例２の発光スペクトルを図５に示す。

【0095】

＜短波長ピークの発光材料の濃度Ａ、及び長波長ピークの発光材料の濃度Ｂの測定＞
蒸着時の水晶振動子の値から、短波長ピークの発光材料の濃度Ａ、及び長波長ピークの発光材料の濃度Ｂを測定した。

【0096】

（実施例３）
−白色単層発光素子の作製−
実施例１において、ｍＣＰに対して１５質量％（化合物１側）から１３質量％（Ｂａｌｑ側）へと連続的に変化させて上記構造式で表される化合物３と、ｍＣＰに対して０．１３質量％の上記構造式で表される化合物４と、ｍＣＰに対して０．１３質量％の上記構造式で表される化合物５をドープした以外は、実施例１と同様にして、実施例３の有機電界発光素子を作製した。
この実施例３の有機電界発光素子の層構成は、以下に示す通りである。（ ）内は厚みを表す。
＜ＩＴＯ（１００ｎｍ）／２−ＴＮＡＴＡ＋１質量％Ｆ４−ＴＣＮＱ（４５ｎｍ）／ＮＰＤ（７ｎｍ）／化合物１（３ｎｍ）／ｍＣＰ＋ｘｘ質量％化合物３＋ｙｙ質量％化合物４＋ｚｚ質量％化合物５（３０ｎｍ）／Ｂａｌｑ（３９ｎｍ）／ＢＣＰ（１ｎｍ）／ＬｉＦ（０．５ｎｍ）／Ａｌ（１００ｎｍ）＞

【0097】

（比較例３）
比較例２と同じ有機電界発光素子を比較例３として用いた。

【0098】

次に、実施例３及び比較例３について、実施例２及び比較例２と同様にして、短波長ピークの発光材料の濃度Ａ、長波長ピークの発光材料の濃度Ｂ、外部量子効率、耐久性（相対輝度半減時間）、ＣＩＥｘ、ＣＩＥｙ、及び色度変化(ΔＥ)を評価した。結果を表１に示す。実施例１及び比較例１と同様にして測定した実施例３の発光スペクトルを図６に示す。比較例３の発光スペクトルは図５と同じである。

【0099】

（実施例４）
−白色単層発光素子の作製−
実施例１において、ｍＣＰに対して１５質量％（化合物１側）から１４質量％（Ｂａｌｑ側）へと連続的に変化させて上記構造式で表される化合物３と、ｍＣＰに対して０．１３質量％の上記構造式で表される化合物４と、ｍＣＰに対して０．１３質量％（化合物１側）から０．１８質量％（Ｂａｌｑ側）へと連続的に変化させて上記構造式で表される化合物５をドープした以外は、実施例１と同様にして、実施例４の有機電界発光素子を作製した。
この実施例４の有機電界発光素子の層構成は、以下に示す通りである。（ ）内は厚みを表す。
＜ＩＴＯ（１００ｎｍ）／２−ＴＮＡＴＡ＋１質量％Ｆ４−ＴＣＮＱ（４５ｎｍ）／ＮＰＤ（７ｎｍ）／化合物１（３ｎｍ）／ｍＣＰ＋ｘｘ質量％化合物３＋ｙｙ質量％化合物４＋ｚｚ質量％化合物５（３０ｎｍ）／Ｂａｌｑ（３９ｎｍ）／ＢＣＰ（１ｎｍ）／ＬｉＦ（０．５ｎｍ）／Ａｌ（１００ｎｍ）＞

【0100】

（比較例４）
比較例２と同じ有機電界発光素子を比較例４として用いた。

【0101】

次に、実施例４及び比較例４について、実施例２及び比較例２と同様にして、短波長ピークの発光材料の濃度Ａ、長波長ピークの発光材料の濃度Ｂ、外部量子効率、耐久性（相対輝度半減時間）、ＣＩＥｘ、ＣＩＥｙ、及び色度変化(ΔＥ)を評価した。結果を表１に示す。実施例１及び比較例１と同様にして測定した実施例４の発光スペクトルを図７に示す。比較例４の発光スペクトルは図５と同じである。

【0102】

（実施例５）
−イリジウム系単層発光素子の作製−
厚み０．５ｍｍ、２．５ｃｍ角のガラス基板を洗浄容器に入れ、中性洗剤中で超音波洗浄した後、純水中で超音波洗浄し、１２０℃で１２０分間熱処理を行った。その後、３０分間ＵＶ−オゾン処理を行った。このガラス基板上に真空蒸着法にて以下の各層を蒸着した。なお、以下の実施例及び比較例における蒸着速度は、特に断りのない場合は０．２ｎｍ／秒である。蒸着速度は水晶振動子を用いて測定した。また、以下の各層の厚みは水晶振動子を用いて測定した。

【0103】

まず、ガラス基板上に、陽極としてＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）を厚み１００ｎｍにスパッタ蒸着した。
次に、前記陽極（ＩＴＯ）上に、上記構造式で表される４，４’，４”−トリス（Ｎ，Ｎ−（２−ナフチル）−フェニルアミノ）トリフェニルアミン（２−ＴＮＡＴＡ）に、上記構造式で表されるＦ４−ＴＣＮＱを１質量％ドープした正孔注入層を厚みが１６０ｎｍになるように真空蒸着法にて形成した。

【0104】

次に、前記正孔注入層上に、正孔輸送層としてα−ＮＰＤ（Ｂｉｓ[Ｎ−(１−ｎａｐｈｔｈｙｌ)−Ｎ−ｐｈｅｎｙｌ]ｂｅｎｚｉｄｉｎｅ）を厚みが１０ｎｍとなるように真空蒸着法にて形成した。

【0105】

次に、前記正孔輸送層の上に、ホスト材料として下記構造式で表される化合物１１に対して１０質量％の下記構造式で表される化合物６と、下記構造式で表される化合物１１に対して０．１０質量％の下記構造式で表される化合物７と、下記構造式で表される化合物１１に対して０．１０質量％（ＮＰＤ側）から０．１６質量％（Ｂａｌｑ側）へと連続的に変化させて下記構造式で表される化合物８をドープした発光層を３０ｎｍの厚みに真空蒸着した。

【化32】

【化33】

【化34】

【化35】

【0106】

前記発光層上に、第一電子輸送層としてＢａｌｑを厚みが３９ｎｍとなるように真空蒸着した。
次に、前記第一電子輸送層上に、第二電子輸送層としてＢＣＰ（2,9-dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline）を厚みが１ｎｍとなるように真空蒸着した。
次に、前記第二電子輸送層上に、電子注入層としてＬｉＦを厚みが１ｎｍとなるように真空蒸着した。
次に、前記電子注入層上に、パターニングしたマスク（発光領域が２ｍｍ×２ｍｍとなるマスク）を設置し、金属アルミニウムを厚みが１００ｎｍとなるように真空蒸着し、陰極とした。
作製した積層体を、窒素ガスで置換したグローブボックス内に入れ、ガラス製の封止缶及び紫外線硬化型の接着剤（ＸＮＲ５５１６ＨＶ、長瀬チバ株式会社製）を用いて封止した。以上により、実施例５の有機電界発光素子を作製した。
この実施例５の有機電界発光素子の層構成は、以下に示す通りである。（ ）内は厚みを表す。
＜ＩＴＯ（１００ｎｍ）／２−ＴＮＡＴＡ＋１質量％Ｆ４−ＴＣＮＱ（１６０ｎｍ）／ＮＰＤ（１０ｎｍ）／化合物１１＋ｘｘ質量％化合物６＋ｙｙ質量％化合物７＋ｚｚ質量％化合物８（３０ｎｍ）／Ｂａｌｑ（３９ｎｍ）／ＢＣＰ（１ｎｍ）／ＬｉＦ（１ｎｍ）／Ａｌ（１００ｎｍ）＞

【0107】

（比較例５）
実施例５において、ホスト材料として上記構造式で表される化合物１１に対して１０質量％の上記構造式で表される化合物６と、上記構造式で表される化合物１１に対して０．１０質量％の上記構造式で表される化合物７と、上記構造式で表される化合物１１に対して０．１０質量％の上記構造式で表される化合物８をドープした以外は、実施例５と同様にして、比較例５の有機電界発光素子を作製した。
この比較例５の有機電界発光素子の層構成は、以下に示す通りである。（ ）内は厚みを表す。
＜ＩＴＯ（１００ｎｍ）／２−ＴＮＡＴＡ＋１質量％Ｆ４−ＴＣＮＱ（１６０ｎｍ）／ＮＰＤ（１０ｎｍ）／化合物１１＋１０質量％化合物６＋０．１０質量％化合物７＋０．１０質量％化合物８（３０ｎｍ）／Ｂａｌｑ（３９ｎｍ）／ＢＣＰ（１ｎｍ）／ＬｉＦ（１ｎｍ）／Ａｌ（１００ｎｍ）＞

【0108】

次に、実施例５及び比較例５について、実施例２及び比較例２と同様にして、短波長ピークの発光材料の濃度Ａ、長波長ピークの発光材料の濃度Ｂ、外部量子効率、耐久性（相対輝度半減時間）、ＣＩＥｘ、ＣＩＥｙ、及び色度変化(ΔＥ)を評価した。結果を表１に示す。実施例１及び比較例１と同様にして測定した実施例５の発光スペクトルを図８、比較例５の発光スペクトルを図９に示す。

【0109】

（実施例６）
実施例５において、ホスト材料として上記構造式で表される化合物１１に対して１０質量％の下記構造式で表される化合物９と、上記構造式で表される化合物１１に対して０．１０質量％の下記構造式で表される化合物１０と、上記構造式で表される化合物１１に対して０．１０質量％（ＮＰＤ側）から０．１６質量％（Ｂａｌｑ側）へと連続的に変化させて上記構造式で表される化合物５をドープした以外は、実施例５と同様にして、実施例６の有機電界発光素子を作製した。

【化36】

【化37】

【0110】

（比較例６）
実施例６において、ホスト材料として上記構造式で表される化合物１１に対して１０質量％の上記構造式で表される化合物９と、上記構造式で表される化合物１１に対して０．１０質量％の上記構造式で表される化合物１０と、上記構造式で表される化合物１１に対して０．１０質量％の上記構造式で表される化合物５をドープした以外は、実施例６と同様にして、比較例６の有機電界発光素子を作製した。

【0111】

次に、実施例６及び比較例６について、実施例２及び比較例２と同様にして、短波長ピークの発光材料の濃度Ａ、長波長ピークの発光材料の濃度Ｂ、外部量子効率、耐久性（相対輝度半減時間）、ＣＩＥｘ、ＣＩＥｙ、及び色度変化(ΔＥ)を評価した。結果を表１に示す。実施例１及び比較例１と同様にして測定した実施例６の発光スペクトルを図１０、比較例６の発光スペクトルを図１１に示す。

【0112】

（実施例７）
厚み０．５ｍｍ、２．５ｃｍ角のガラス基板を洗浄容器に入れ、中性洗剤中で超音波洗浄した後、純水中で超音波洗浄し、１２０℃で１２０分間熱処理を行った。その後、３０分間ＵＶ−オゾン処理を行った。このガラス基板上に真空蒸着法にて以下の各層を蒸着した。なお、以下の実施例及び比較例における蒸着速度は、特に断りのない場合は０．２ｎｍ／秒である。蒸着速度は水晶振動子を用いて測定した。また、以下の各層の厚みは水晶振動子を用いて測定した。

【0113】

まず、ガラス基板上に、陽極としてＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）を厚み１００ｎｍにスパッタ蒸着した。
次に、前記陽極（ＩＴＯ）上に、上記構造式で表される４，４’，４”−トリス（Ｎ，Ｎ−（２−ナフチル）−フェニルアミノ）トリフェニルアミン（２−ＴＮＡＴＡ）に、上記構造式で表されるＦ４−ＴＣＮＱを１質量％ドープした正孔注入層を厚みが４５ｎｍになるように真空蒸着法にて形成した。

【0114】

次に、前記正孔注入層上に、正孔輸送層としてα−ＮＰＤ（Ｂｉｓ[Ｎ−(１−ｎａｐｈｔｈｙｌ)−Ｎ−ｐｈｅｎｙｌ]ｂｅｎｚｉｄｉｎｅ）を厚みが７ｎｍとなるように真空蒸着法にて形成した。
次に、前記正孔輸送層上に、上記構造式で表される化合物１を真空蒸着して、厚み３ｎｍの第二正孔輸送層を形成した。

【0115】

次に、前記第二正孔輸送層の上に、ホスト材料としてｍＣＰ(1,3-bis(carbazol-9-yl)benzene)と、該ｍＣＰに対して４０質量％（化合物１側）から５０質量％（Ｂａｌｑ側）へと連続的に変化させて燐光発光材料である上記構造式で表される化合物２をドープした発光層を３０ｎｍの厚みに真空蒸着した。

【0116】

前記発光層上に、第一電子輸送層としてＢａｌｑを厚みが１０ｎｍとなるように真空蒸着した。
次に、前記第一電子輸送層上に、ＢＣＰ（2,9-dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline）に対し１質量％のＬｉをドープした第二電子輸送層を厚みが２３０ｎｍとなるように真空蒸着した。
次に、前記電子注入層上に、パターニングしたマスク（発光領域が２ｍｍ×２ｍｍとなるマスク）を設置し、金属アルミニウムを厚みが１００ｎｍとなるように真空蒸着し、陰極とした。
作製した積層体を、窒素ガスで置換したグローブボックス内に入れ、ガラス製の封止缶及び紫外線硬化型の接着剤（ＸＮＲ５５１６ＨＶ、長瀬チバ株式会社製）を用いて封止した。以上により、実施例７の有機電界発光素子を作製した。
この実施例７の有機電界発光素子の層構成は、以下に示す通りである。（ ）内は厚みを表す。
＜ＩＴＯ（１００ｎｍ）／２−ＴＮＡＴＡ＋１質量％Ｆ４−ＴＣＮＱ（４５ｎｍ）／ＮＰＤ（７ｎｍ）／化合物１（３ｎｍ）／ｍＣＰ＋ＸＸ質量％化合物２（３０ｎｍ）／Ｂａｌｑ（１０ｎｍ）／ＢＣＰ＋１質量％Ｌｉ（２３０ｎｍ）／Ａｌ（１００ｎｍ）＞

【0117】

（比較例７）
実施例７において、ｍＣＰに対し上記構造式で表される化合物２を４０質量％ドープした以外は、実施例７と同様にして、比較例７の有機電界発光素子を作製した。
この比較例７の有機電界発光素子の層構成は、以下に示す通りである。（ ）内は厚みを表す。
＜ＩＴＯ（１００ｎｍ）／２−ＴＮＡＴＡ＋１質量％Ｆ４−ＴＣＮＱ（４５ｎｍ）／ＮＰＤ（７ｎｍ）／化合物１（３ｎｍ）／ｍＣＰ＋４０質量％化合物２（３０ｎｍ）／Ｂａｌｑ（１０ｎｍ）／ＢＣＰ＋１質量％Ｌｉ（２３０ｎｍ）／Ａｌ（１００ｎｍ）＞

【0118】

次に、実施例７及び比較例７について、実施例１及び比較例１と同様にして、単量体の積分スペクトル強度Ｃ、会合体の積分スペクトル強度Ｄ、外部量子効率、耐久性（相対輝度半減時間）、ＣＩＥｘ、ＣＩＥｙ、及び色度変化(ΔＥ)を評価した。結果を表１に示す。実施例１及び比較例１と同様にして測定した実施例７の発光スペクトルを図１２、比較例７の発光スペクトルを図１３に示す。

【0119】

（実施例８）
実施例１において、ｍＣＰに対して３０質量％（化合物１側）から５０質量％（Ｂａｌｑ側）へと連続的に変化させて上記構造式で表される化合物２をドープした発光層を６０ｎｍの厚みに真空蒸着した以外は、実施例１と同様にして、実施例８の有機電界発光素子を作製した。
この実施例８の有機電界発光素子の層構成は、以下に示す通りである。（ ）内は厚みを表す。
＜ＩＴＯ（１００ｎｍ）／２−ＴＮＡＴＡ＋１質量％Ｆ４−ＴＣＮＱ（４５ｎｍ）／ＮＰＤ（７ｎｍ）／化合物１（３ｎｍ）／ｍＣＰ＋ＸＸ質量％化合物２（６０ｎｍ）／Ｂａｌｑ（３９ｎｍ）／ＢＣＰ（１ｎｍ）／ＬｉＦ（０．５ｎｍ）／Ａｌ（１００ｎｍ）＞

【0120】

（比較例８）
実施例８において、ホスト材料としてのｍＣＰに対して４０質量％に上記構造式で表される化合物２をドープした発光層を６０ｎｍの厚みに真空蒸着した以外は、実施例１と同様にして、比較例８の有機電界発光素子を作製した。
この比較例８の有機電界発光素子の層構成は、以下に示す通りである。（ ）内は厚みを表す。
＜ＩＴＯ（１００ｎｍ）／２−ＴＮＡＴＡ＋１質量％Ｆ４−ＴＣＮＱ（４５ｎｍ）／ＮＰＤ（７ｎｍ）／化合物１（３ｎｍ）／ｍＣＰ＋４０質量％化合物２（６０ｎｍ）／Ｂａｌｑ（３９ｎｍ）／ＢＣＰ（１ｎｍ）／ＬｉＦ（０．５ｎｍ）／Ａｌ（１００ｎｍ）＞

【0121】

次に、実施例８及び比較例８について、実施例１及び比較例１と同様にして、単量体の積分スペクトル強度Ｃ、会合体の積分スペクトル強度Ｄ、外部量子効率、耐久性（相対輝度半減時間）、ＣＩＥｘ、ＣＩＥｙ、及び色度変化(ΔＥ)を評価した。結果を表１に示す。実施例１及び比較例１と同様にして測定した実施例８の発光スペクトルを図１４、比較例８の発光スペクトルを図１５に示す。

【0122】

（実施例９）
実施例１において、ｍＣＰに対して４０質量％（化合物１側）から５０質量％（Ｂａｌｑ側）へと連続的に変化させて上記構造式で表される化合物２をドープした発光層を１５ｎｍの厚みに真空蒸着した以外は、実施例１と同様にして、実施例９の有機電界発光素子を作製した。
この実施例９の有機電界発光素子の層構成は、以下に示す通りである。（ ）内は厚みを表す。
＜ＩＴＯ（１００ｎｍ）／２−ＴＮＡＴＡ＋１質量％Ｆ４−ＴＣＮＱ（４５ｎｍ）／ＮＰＤ（７ｎｍ）／化合物１（３ｎｍ）／ｍＣＰ＋ＸＸ質量％化合物２（１５ｎｍ）／Ｂａｌｑ（３９ｎｍ）／ＢＣＰ（１ｎｍ）／ＬｉＦ（０．５ｎｍ）／Ａｌ（１００ｎｍ）＞

【0123】

（比較例９）
実施例９において、ホスト材料としてのｍＣＰに対して４０質量％に上記構造式で表される化合物２をドープした発光層を１５ｎｍの厚みに真空蒸着した以外は、実施例９と同様にして、比較例９の有機電界発光素子を作製した。
この比較例９の有機電界発光素子の層構成は、以下に示す通りである。（ ）内は厚みを表す。
＜ＩＴＯ（１００ｎｍ）／２−ＴＮＡＴＡ＋１質量％Ｆ４−ＴＣＮＱ（４５ｎｍ）／ＮＰＤ（７ｎｍ）／化合物１（３ｎｍ）／ｍＣＰ＋４０質量％化合物２（１５ｎｍ）／Ｂａｌｑ（３９ｎｍ）／ＢＣＰ（１ｎｍ）／ＬｉＦ（０．５ｎｍ）／Ａｌ（１００ｎｍ）＞

【0124】

次に、実施例９及び比較例９について、実施例１及び比較例１と同様にして、単量体の積分スペクトル強度Ｃ、会合体の積分スペクトル強度Ｄ、外部量子効率、耐久性（相対輝度半減時間）、ＣＩＥｘ、ＣＩＥｙ、及び色度変化(ΔＥ)を評価した。結果を表１に示す。実施例１及び比較例１と同様にして測定した実施例９の発光スペクトルを図１６、比較例９の発光スペクトルを図１７に示す。

【0125】

【表1-1】

＊スペクトル強度は０．２５ｍＡ／ｃｍ^２で通電時の値である。
＊濃度は発光層での陽極（透明電極）側での濃度である。

【0126】

【表1-2】

表１の結果から、実施例１〜９は、比較例１〜９に比べて、電流変化時の色度変化（ΔＥ）が小さくなった。また、発光効率及び耐久性にも改善効果が認められた。

【産業上の利用可能性】

【0127】

本発明の有機電界発光素子は、例えば表示素子、ディスプレイ、バックライト、電子写真、照明光源、記録光源、露光光源、読み取り光源、標識、看板、インテリア、光通信などに好適に用いられる。

【符号の説明】

【0128】

１ 基板
２ 陽極
３ 正孔注入層
４ 正孔輸送層
５ 発光層
６ 第一電子輸送層
７ 第二電子輸送層
８ 陰極
１０ 有機電界発光素子

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】