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WO2013157494A1 - 有機エレクトロルミネッセンス素子 - Google Patents

有機エレクトロルミネッセンス素子 Download PDF

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WO2013157494A1
WO2013157494A1 PCT/JP2013/061053 JP2013061053W WO2013157494A1 WO 2013157494 A1 WO2013157494 A1 WO 2013157494A1 JP 2013061053 W JP2013061053 W JP 2013061053W WO 2013157494 A1 WO2013157494 A1 WO 2013157494A1
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WO
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group
ring
organic
layer
general formula
Prior art date
Application number
PCT/JP2013/061053
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English (en)
French (fr)
Inventor
池水　大
貴之 飯島
貴宗 服部
大久保　康
秀雄 ▲高▼
Original Assignee
コニカミノルタ株式会社
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Publication date
Application filed by コニカミノルタ株式会社 filed Critical コニカミノルタ株式会社
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Priority to KR1020147028989A priority patent/KR101973834B1/ko
Priority to US14/395,319 priority patent/US9972802B2/en
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    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps

Definitions

  • the present invention relates to an organic electroluminescence device, and more particularly to an organic electroluminescence device excellent in luminous efficiency, luminous lifetime and color rendering.
  • organic electroluminescence elements using organic materials are promising for use as solid light-emitting, inexpensive large-area full-color display elements and writing light source arrays. Is being actively promoted.
  • An organic EL device has an organic functional layer containing an organic light-emitting substance having a thickness of only about 0.1 ⁇ m in a single layer configuration or a multilayer configuration between an anode and a cathode, which are a pair of electrodes formed on a film. It is a thin film type all solid-state device.
  • a relatively low voltage of about 2 to 20 V is applied to such an organic EL element, electrons are injected into the organic functional layer from the cathode and holes are injected from the anode. It is known that light emission can be obtained by releasing energy as light when these electrons and holes recombine in the light emitting layer and the formed excitons return to the ground state. It is a technology expected as a lighting device.
  • the recently discovered organic EL element using phosphorescence emission can in principle achieve light emission efficiency about 4 times that of the conventional method using fluorescence emission.
  • a white light emitting panel for lighting is required to have high efficiency and long life, but from the viewpoint of extending the life, the current performance is insufficient for fluorescent lamps and white LEDs.
  • quantum dots are inorganic, so they have excellent durability and can be dispersed in various solvents, making them suitable for wet coating processes. Yes.
  • white light emission is achieved by forming a quantum dot-containing layer on the emission side surface of a light-emitting element and supplementing the emission color of the light-emitting layer by light emission that is photoexcited in a down-conversion manner.
  • the light emission lifetime depends on the characteristics of the material constituting the light emitting layer, and a sufficiently long lifetime has not yet been achieved.
  • Patent Document 2 discloses a method of achieving white light emission by using two types of quantum dots or a polymer material exhibiting fluorescent light emission in combination with the hole transport layer.
  • the amount of the quantum dot material that easily causes concentration quenching is limited, the luminance efficiency is not sufficient.
  • Patent Document 3 1,4,5,8,9,12-hexaazatriphenylenehexacarbonitrile (hereinafter, referred to as “4,4,5,8,9,12”) is used in place of a conventionally known structure in which a molybdenum layer is used as a part of a load generation layer. , Abbreviated as HATCN or HAT). Further, Patent Document 4 discloses a charge generation layer based on an organic substance or a metal complex thereof. However, in both cases of Patent Document 3 and Patent Document 4, an increase in voltage due to multilayering is unavoidable, and there is a problem in improving power efficiency. Furthermore, further improvement is demanded in the half-life of the organic EL element.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and the problem to be solved is an organic electroluminescence device having high luminous efficiency and long life, and particularly excellent in color rendering and stable in chromaticity even at a low driving voltage.
  • An organic electroluminescence device that emits white light is provided.
  • the present inventor has a pair of electrodes and at least two organic functional layers including a light emitting layer on a substrate, and the host compound and phosphorescent light emission as the light emitting layer.
  • An organic electroluminescence device that contains a dopant and has a structure in which quantum dots are present in the light emitting layer or its adjacent layer, and has a high luminous efficiency, long life, excellent color rendering, and stable chromaticity even at low driving voltage It has been found that a light-emitting organic electroluminescence element can be realized, and the present invention has been achieved.
  • An organic electroluminescent device having a pair of electrodes and at least two organic functional layers including a light emitting layer on a substrate, wherein the light emitting layer contains a host compound and a phosphorescent light emitting dopant, and the light emitting layer or The organic electroluminescent element characterized by the adjacent layer containing the quantum dot.
  • the light emitting layer contains, as a phosphorescent dopant, at least one blue phosphorescent compound, and a phosphorescent compound having a band gap smaller than the blue phosphorescent compound by 0.1 eV or more, And the organic electroluminescent element as described in any one of 1st term
  • the quantum dot is composed of at least Si, Ge, GaN, GaP, CdS, CdSe, CdTe, InP, InN, ZnS, In 2 S 3 , ZnO, CdO, or a mixture thereof.
  • Item 9 The organic electroluminescence device according to any one of Items 1 to 6.
  • the band gap of the said quantum dot is 0.1 eV or more smaller than the band gap of the host compound which the said light emitting layer contains,
  • the band gap of at least one kind of the quantum dot is larger by 0.1 eV or more than the band gap of the blue phosphorescent compound contained in the light emitting layer.
  • R 1 represents a substituent.
  • Z represents a nonmetallic atom group necessary for forming a 5- to 7-membered ring.
  • n1 represents an integer of 0 to 5.
  • B 1 to B 5 each represent a carbon atom, a nitrogen atom, an oxygen atom or a sulfur atom, and at least one represents a nitrogen atom.
  • M 1 represents a group 8 to group 10 metal in the periodic table.
  • X 1 and X 2 each represent a carbon atom, a nitrogen atom or an oxygen atom.
  • L 1 represents an atomic group that forms a bidentate ligand together with X 1 and X 2 .
  • m1 represents 1, 2 or 3, and m2 represents 0, 1 or 2. However, m1 + m2 is 2 or 3. ] 15.
  • the organic electroluminescent element according to any one of items 5 to 14, wherein the blue phosphorescent compound is a compound represented by the following general formula (2).
  • R 1 , R 2 and R 3 each represent a substituent.
  • Z represents a nonmetallic atom group necessary for forming a 5- to 7-membered ring.
  • n1 represents an integer of 0 to 5.
  • M 1 represents a group 8 to group 10 metal in the periodic table.
  • X 1 and X 2 each represent a carbon atom, a nitrogen atom or an oxygen atom.
  • L 1 represents an atomic group that forms a bidentate ligand together with X 1 and X 2 .
  • m1 represents 1, 2 or 3, and m2 represents 0, 1 or 2. However, m1 + m2 is 2 or 3.
  • 16. 15 The organic electroluminescence device according to any one of items 5 to 14, wherein the blue phosphorescent compound is a compound represented by the following general formula (3).
  • ring Am, ring An, ring Bm and ring Bn each represent a 5-membered or 6-membered aromatic hydrocarbon ring or a 5-membered or 6-membered aromatic heterocyclic ring
  • Ar represents an aromatic hydrocarbon
  • R1m, R2m, R1n and R2n each independently represents an alkyl group having 2 or more carbon atoms, an aromatic hydrocarbon ring group, an aromatic heterocyclic group, a non-aromatic hydrocarbon ring group or a non-aromatic heterocyclic group. Further, it may have a substituent.
  • Ra, Rb and Rc are each independently a hydrogen atom, halogen atom, cyano group, alkyl group, alkenyl group, alkynyl group, alkoxy group, amino group, silyl group, arylalkyl group, aryl group, heteroaryl group, non-aromatic Represents a hydrocarbon ring group or a non-aromatic heterocyclic group, may further have a substituent, and Ra may form a ring with Ar.
  • na and nc each represent 1 or 2
  • nb represents an integer of 1 to 4.
  • m represents 1 or 2
  • n represents 1 or 2
  • m + n is 3. Note that the structures of the three ligands coordinated to Ir are not all the same. ] 17. 15.
  • V represents a trivalent linking group and is covalently linked to L 1 to L 3 .
  • V has a trivalent linking group represented by the following general formula (5) or general formula (6) as its partial structure, and L 1 to L 3 are each represented by the following general formula (7).
  • A represents an aromatic hydrocarbon ring or an aromatic heterocyclic ring, and R represents a halogen atom or a substituent.
  • R 1 and R 2 each represent a hydrogen atom, a halogen atom or a substituent, and Y represents a carbon atom or a silicon atom.
  • R 3 and R 4 each represent a substituent.
  • X 1 to X 5 are each an atomic group forming a nitrogen-containing heterocyclic ring, selected from a carbon atom or a nitrogen atom, and at least one of X 4 and X 5 represents a nitrogen atom.
  • X 6 to X 11 are an atomic group forming an aromatic 5-membered ring or an aromatic 6-membered ring, and are selected from a carbon atom or a nitrogen atom. However, when X 6 to X 11 form an aromatic 5-membered ring, X 11 represents a simple bond.
  • R 7 represents a substituted aryl group having 7 or more carbon atoms, wherein X 5 and Ir are coordinated and X 7 and Ir form a covalent bond.
  • the 5-membered ring formed by at least one of X 1 to X 5 out of L 1 to L 3 constituting the compound represented by the general formula (4) is an imidazole ring
  • the organic electroluminescent element of description is an imidazole ring.
  • Item 20 The organic electroluminescent device according to Item 19, wherein the host compound having a molecular weight of 2000 or less is a compound represented by the following general formula (8).
  • X represents NR ′, an oxygen atom, a sulfur atom, CR′R ′′, or SiR′R ′′.
  • R ′ and R ′′ each represent a hydrogen atom or a substituent.
  • Ar represents an aromatic ring.
  • N represents an integer of 0 to 8.
  • an organic electroluminescence device having a high luminous efficiency and a long lifetime can be provided by selecting a host compound, a phosphorescent light-emitting dopant, and quantum dots in the light-emitting layer. It is possible to provide a white light-emitting organic electroluminescent element having high color rendering properties and stable chromaticity at a low driving voltage.
  • an increase in driving voltage can be suppressed as compared with the conventional configuration, and an organic electroluminescence element having a longer lifetime can be provided.
  • the energy transfer from the blue phosphorescent compound proceeds smoothly. Since both light emission can be obtained efficiently, the light emission efficiency and the color rendering properties can be improved. Smooth energy transfer is also effective in suppressing deterioration of the blue phosphorescent compound. Further, the blue phosphorescent compound according to the present invention can greatly improve the emission lifetime due to the effect of improving the fastness of the dopant itself by the heteroleptic structure and the cage structure. Furthermore, it has been found that by making the quantum dot and the charge generation layer adjacent to each other, the charge transfer at the interface becomes smooth, and the voltage increase which has been a conventional problem can be suppressed.
  • the organic electroluminescent device of the present invention is an organic electroluminescent device having a pair of electrodes and at least two organic functional layers including a light emitting layer on a substrate, the light emitting layer comprising a host compound and phosphorescent light emission.
  • a dopant is contained, and the light emitting layer or an adjacent layer thereof contains a quantum dot, and is an organic electroluminescence device having a high light emission efficiency and a long life, and particularly excellent in color rendering and low driving.
  • a white light-emitting organic electroluminescence element having stable chromaticity even with voltage can be realized.
  • the light emitting layer contains quantum dots from the viewpoint that the effects of the present invention can be more manifested.
  • the adjacent layer adjacent to the light emitting layer contains a quantum dot.
  • a charge generation layer be further provided between the adjacent layer adjacent to the light emitting layer and the light emitting layer.
  • the light emitting layer contains at least one blue phosphorescent compound as a phosphorescent dopant. Further, the light emitting layer contains at least one blue phosphorescent compound as a phosphorescent dopant and a phosphorescent compound having a band gap smaller than the blue phosphorescent compound by 0.1 eV or more. In addition, it is preferable that white light emission is exhibited.
  • the applied quantum dots are composed of at least Si, Ge, GaN, GaP, CdS, CdSe, CdTe, InP, InN, ZnS, In 2 S 3 , ZnO, CdO, or a mixture thereof.
  • the average particle size of the quantum dots to be used is in the range of 1.0 to 20 nm.
  • a quantum dot has a core / shell structure or a gradient structure (gradient structure) formed of at least two kinds of compounds.
  • the quantum dot is surface-modified with a surface modifier.
  • the band gap of the quantum dots is preferably 0.1 eV or more smaller than the band gap of the material constituting the adjacent layer adjacent to the light emitting layer. Moreover, it is preferable that the band gap of a quantum dot is 0.1 eV or more small as for the host compound which a light emitting layer contains. Moreover, it is preferable that the band gap of at least one kind of quantum dot is 0.1 eV or more larger than the band gap of the blue phosphorescent compound contained in the light emitting layer.
  • a phosphorescence emission dopant is a compound represented by the said General formula (1), or a compound represented by the said General formula (2).
  • a blue phosphorescence-emitting compound is a compound represented by the said General formula (3).
  • a blue phosphorescence-emitting compound is a compound represented by the said General formula (4).
  • at least one 5-membered ring formed by X 1 to X 5 is an imidazole ring.
  • the light emitting layer preferably contains a host compound having a molecular weight of 2000 or less, and the host compound having a molecular weight of 2000 or less is a compound represented by the general formula (8). Is preferred.
  • At least one of the at least two organic functional layers including the light emitting layer is formed by a wet coating method.
  • a “quantum dot” is a semiconductor microcrystal having a diameter of several to several tens of nm formed to confine electrons (and holes) in a minute space, and exhibits a quantum size effect. It refers to microcrystals.
  • band gap of quantum dots refers to the energy difference (energy gap) between the valence band and the conduction band of the quantum dots.
  • Bin gaps of host compounds, phosphorescent dopants, etc. mean the energy difference (energy gap) between the energy level of the highest occupied molecular orbital (HOMO) and the energy level of the lowest unoccupied molecular orbital (LUMO).
  • ⁇ is used to mean that the numerical values described before and after it are included as the lower limit value and the upper limit value.
  • FIG. 1 the schematic sectional drawing which shows an example of a structure of the organic electroluminescent element of this invention is shown.
  • an organic EL device 100 has a flexible support substrate 1.
  • An anode 2 is formed on the flexible support substrate 1
  • an organic functional layer 20 is formed on the anode 2
  • a cathode 8 is formed on the organic functional layer 20.
  • the organic functional layer 20 refers to each layer constituting the organic EL element 100 provided between the anode 2 and the cathode 8.
  • Examples of the organic functional layer 20 include a hole injection layer 3, a hole transport layer 4, a light emitting layer 5, an electron transport layer 6, and an electron injection layer 7 as shown in FIG.
  • a hole block layer, an electron block layer, etc. may be included.
  • the anode 2, the organic functional layer 20, and the cathode 8 on the flexible support substrate 1 are sealed with a flexible sealing member 10 through a sealing adhesive 9 to constitute an organic EL element 100.
  • these layer structures (refer FIG. 1) of the organic electroluminescent element 100 show only the preferable specific example, and this invention is not limited to the structure illustrated in FIG.
  • layer structures as exemplified in the following (i) to (viii) can be mentioned.
  • injection layer hole injection layer, electron injection layer
  • the injection layer can be provided as necessary.
  • the injection layer there are an electron injection layer and a hole injection layer.
  • the injection layer exists between the anode and the light emitting layer or between the anode and the hole transport layer, and between the cathode and the light emitting layer or between the cathode and the electron transport layer. Also good.
  • the injection layer referred to in the present invention is a layer provided between the electrode and the organic functional layer in order to lower the driving voltage and improve the light emission luminance.
  • JP-A-9-45479, JP-A-9-260062, and JP-A-8-288069 examples of materials include triazole derivatives, oxadiazole derivatives, imidazole derivatives, pyrazoline derivatives and pyrazolone derivatives, phenylenediamine derivatives, arylamine derivatives, amino-substituted chalcone derivatives, oxazole derivatives, styrylanthracene derivatives, fluorenone derivatives, hydrazone derivatives, stilbene derivatives.
  • Derivatives polymers containing silazane derivatives and the like, aniline copolymers, polyarylalkane derivatives, or conductive polymers may be mentioned, preferably polythiophene derivatives, polyaniline derivatives, polypyrrole derivatives, and more preferably It is a polythiophene derivative.
  • a metal buffer layer an alkali metal compound buffer layer typified by lithium fluoride, an alkaline earth metal compound buffer layer typified by magnesium fluoride, and an oxide buffer layer typified by aluminum oxide.
  • the buffer layer is desirably a very thin film, and potassium fluoride and sodium fluoride are preferable.
  • the film thickness is about 0.1 nm to 5 ⁇ m, preferably 0.1 to 100 nm, more preferably 0.5 to 10 nm, and most preferably 0.5 to 4 nm.
  • hole transport layer As the hole transport material constituting the hole transport layer, the same compounds as those applied in the hole injection layer can be used, but further, porphyrin compounds, aromatics It is preferable to use a tertiary amine compound and a styrylamine compound, particularly an aromatic tertiary amine compound.
  • aromatic tertiary amine compounds and styrylamine compounds include N, N, N ′, N′-tetraphenyl-4,4′-diaminophenyl; N, N′-diphenyl-N, N′— Bis (3-methylphenyl)-[1,1′-biphenyl] -4,4′-diamine (hereinafter abbreviated as TPD); 2,2-bis (4-di-p-tolylaminophenyl) propane 1,1-bis (4-di-p-tolylaminophenyl) cyclohexane; N, N, N ′, N′-tetra-p-tolyl-4,4′-diaminobiphenyl; 1,1-bis (4 -Di-p-tolylaminophenyl) -4-phenylcyclohexane; bis (4-dimethylamino-2-methylphenyl) phenylmethane; bis (4-di-p
  • polymer materials in which these materials are introduced into polymer chains or these materials are used as polymer main chains can also be used.
  • inorganic compounds such as p-type-Si and p-type-SiC can also be used as the hole injection material and the hole transport material.
  • JP-A-4-297076 JP-A-2000-196140, JP-A-2001-102175, J. Pat. Appl. Phys. , 95, 5773 (2004), JP-A-11-251067, J. MoI. Huang et. al. It is also possible to use a hole transport material that has so-called p-type semiconducting properties, as described in the literature (Applied Physics Letters 80 (2002), p. 139), JP 2003-519432 A. it can.
  • the hole transport layer is formed by thinning the hole transport material by a known method such as a vacuum deposition method, a spin coating method, a casting method, a printing method including an ink jet method, or an LB method. Can do.
  • the thickness of the hole transport layer is not particularly limited, but is usually about 5 nm to 5 ⁇ m, preferably 5 to 200 nm.
  • This hole transport layer may have a single layer structure composed of one or more of the above materials.
  • n described in the above exemplary compounds represents the degree of polymerization, and represents an integer value having a weight average molecular weight in the range of 50,000 to 200,000. If the weight average molecular weight is 50,000 or more, the solubility in a solvent can be controlled, and it is not mixed with other layers during film formation. Moreover, desired luminous efficiency can be obtained. Moreover, if a weight average molecular weight is 200,000 or less, appropriate synthesis conditions and purification conditions can be selected. Further, the expansion of the molecular weight distribution can be suppressed, the remaining amount of impurities can be reduced, and it can contribute to the improvement of the light emission efficiency, voltage and life of the organic EL element.
  • Electron transport layer constituting the organic functional layer of the organic EL device of the present invention is made of a material having a function of transporting electrons. In a broad sense, the electron injection layer and the hole blocking layer are also transported by electrons. Included in the layer.
  • the electron transport layer can be provided as a single layer or a plurality of layers.
  • an electron transport material also serving as a hole blocking material used for an electron transport layer adjacent to the cathode side with respect to the light emitting layer is a cathode.
  • Any material can be used as long as it has a function of transmitting more injected electrons to the light-emitting layer, and any of the conventionally known compounds can be selected and used as the material.
  • fluorene derivatives for example, fluorene derivatives, carbazole derivatives And metal complexes such as an azacarbazole derivative, an oxadiazole derivative, a triazole derivative, a silole derivative, a pyridine derivative, a pyrimidine derivative, and an 8-quinolinol derivative.
  • carbazole derivatives And metal complexes such as an azacarbazole derivative, an oxadiazole derivative, a triazole derivative, a silole derivative, a pyridine derivative, a pyrimidine derivative, and an 8-quinolinol derivative.
  • metal-free or metal phthalocyanine or those having terminal ends substituted with an alkyl group or a sulfonic acid group can be preferably used as the electron transporting material.
  • carbazole derivatives azacarbazole derivatives, pyridine derivatives and the like are preferable in the present invention, and more preferably an azacarbazole derivative.
  • the electron transport layer can be formed by thinning the electron transport material by a known method such as a spin coating method, a casting method, a printing method including an ink jet method, an LB method, and the like, preferably It can be formed by a wet process using a coating solution containing an electron transport material and a fluorinated alcohol solvent.
  • the thickness of the electron transport layer is not particularly limited, but is usually about 5 nm to 5 ⁇ m, preferably 5 to 200 nm.
  • the electron transport layer may have a single layer structure composed of one or more of the above materials.
  • n-type electron transport layer doped with impurities examples thereof include JP-A-4-297076, JP-A-10-270172, JP-A-2000-196140, 2001-102175, J.A. Appl. Phys. 95, 5773 (2004), and the like.
  • the electron transport layer according to the present invention preferably contains an organic alkali metal salt.
  • the type of organic substance is not particularly limited, but for example, formate, acetate, propionic acid, butyrate, valerate, caprate, enanthate, caprylate, oxalate, malonate, Succinate, benzoate, phthalate, isophthalate, terephthalate, salicylate, pyruvate, lactate, malate, adipate, mesylate, tosylate, benzenesulfonate
  • it is an alkali metal salt of an aliphatic carboxylic acid such as formate, acetate, propionate, butyrate, etc.
  • the aliphatic carboxylic acid preferably has 4 or less carbon atoms, most preferably acetate. It is.
  • the kind of alkali metal of the organic alkali metal salt is not particularly limited, and examples thereof include Na, K, and Cs, preferably K, Cs, and more preferably Cs.
  • the alkali metal salt of the organic substance include a combination of the organic substance and the alkali metal, preferably, formic acid Li, formic acid K, formic acid Na, formic acid Cs, acetic acid Li, acetic acid K, Na acetate, acetic acid Cs, propionic acid Li, Propionic acid Na, propionic acid K, propionic acid Cs, oxalic acid Li, oxalic acid Na, oxalic acid K, oxalic acid Cs, malonic acid Li, malonic acid Na, malonic acid K, malonic acid Cs, succinic acid Li, succinic acid Na, succinic acid K, succinic acid Cs, benzoic acid Li, benzoic acid Na, benzoic acid K, benzoic acid Cs, more preferably Li
  • the content of the alkali metal salt of these organic substances is preferably in the range of 1.5 to 35% by mass, more preferably in the range of 3 to 25% by mass with respect to 100% by mass of the electron transport layer to be added. Most preferably, it is in the range of 5 to 15% by mass.
  • the light-emitting layer constituting the organic EL device of the present invention is a layer that emits light by recombination of electrons and holes injected from the electrode, the electron transport layer, or the hole transport layer, and emits light.
  • the portion may be in the light emitting layer or at the interface between the light emitting layer and the adjacent layer.
  • the structure of the light emitting layer according to the present invention is not particularly limited as long as the light emitting material included satisfies the above requirements.
  • the total thickness of the light emitting layers is preferably in the range of 1 to 100 nm, and more preferably 50 nm or less from the viewpoint of obtaining a lower driving voltage.
  • the sum total of the film thickness of the light emitting layer as used in this invention is a film thickness also including the said intermediate
  • each light emitting layer It is preferable to adjust the film thickness of each light emitting layer to a range of 1 to 50 nm.
  • the individual light emitting layers may emit blue, green, and red colors, and there is no particular limitation on the film thickness relationship of each light emitting layer.
  • a light-emitting material or a host compound which will be described later, is formed into a known thin film such as, for example, a vacuum evaporation method, a spin coating method, a casting method, an LB method (Langmuir Brodgett method), an inkjet method, or the like.
  • the film can be formed by the method.
  • a plurality of light emitting materials may be mixed in each light emitting layer, or a phosphorescent light emitting material and a fluorescent light emitting material may be mixed and used in the same light emitting layer.
  • the light emitting layer preferably contains a host compound and a light emitting material (also referred to as a light emitting dopant compound) and emits light from the light emitting material.
  • a light emitting material also referred to as a light emitting dopant compound
  • (4.1) Host compound As the host compound contained in the light emitting layer of the organic EL device of the present invention, a compound having a phosphorescence quantum yield of phosphorescence emission at room temperature (25 ° C) of less than 0.1 is preferable. More preferably, the phosphorescence quantum yield is less than 0.01. Moreover, it is preferable that the volume ratio in the layer is 50% or more among the compounds contained in a light emitting layer.
  • known host compounds may be used alone or in combination of two or more.
  • the organic EL element can be made highly efficient.
  • the light emitting host used in the present invention may be a conventionally known low molecular compound or a high molecular compound having a repeating unit, and a low molecular compound having a polymerizable group such as a vinyl group or an epoxy group (polymerizable light emission).
  • a high molecular weight material when used, a phenomenon in which the compound is likely to be difficult to escape, such as swelling or gelation, due to the compound taking in the solvent is likely to occur.
  • the known host compound a compound that has a hole transporting ability and an electron transporting ability, prevents the emission of light from being increased in wavelength, and has a high Tg (glass transition temperature) is preferable.
  • the glass transition point (Tg) is a value obtained by a method based on JIS-K-7121 using DSC (Differential Scanning Colorimetry).
  • the host compound used in the present invention is preferably a carbazole derivative.
  • a compound represented by the general formula (8) is preferably used as the host compound.
  • X represents NR ′, oxygen atom, sulfur atom, CR′R ′′, or SiR′R ′′.
  • R ′ and R ′′ each represent a hydrogen atom or a substituent.
  • Ar represents an aromatic ring.
  • N represents an integer of 0 to 8.
  • examples of the substituent represented by R ′ and R ′′ include an alkyl group (for example, methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, t-butyl group, pentyl group).
  • X is preferably NR ′ or an oxygen atom
  • R ′ is an aromatic hydrocarbon group (also called an aromatic carbocyclic group, aryl group, etc., for example, phenyl group, p-chlorophenyl group, mesityl group, etc.
  • aromatic hydrocarbon group and aromatic heterocyclic group each may have a substituent represented by R ′ or R ′′ in X of the general formula (8).
  • examples of the aromatic ring represented by Ar include an aromatic hydrocarbon ring and an aromatic heterocyclic ring. Further, the aromatic ring may be a single ring or a condensed ring, and may be unsubstituted or may have a substituent represented by R ′ and R ′′ in X of the general formula (8).
  • examples of the aromatic hydrocarbon ring represented by Ar include a benzene ring, biphenyl ring, naphthalene ring, azulene ring, anthracene ring, phenanthrene ring, pyrene ring, chrysene ring, naphthacene ring, and triphenylene.
  • examples of the aromatic heterocycle represented by Ar include a furan ring, a dibenzofuran ring, a thiophene ring, an oxazole ring, a pyrrole ring, a pyridine ring, a pyridazine ring, and a pyrimidine ring.
  • These rings may further have substituents represented by R ′ and R ′′ in the general formula (8).
  • the aromatic ring represented by Ar is preferably a carbazole ring, a carboline ring, a dibenzofuran ring, or a benzene ring, and more preferably a carbazole ring, A carboline ring and a benzene ring, more preferably a benzene ring having a substituent, and particularly preferably a benzene ring having a carbazolyl group.
  • the aromatic ring represented by Ar is preferably a condensed ring having 3 or more rings, and the aromatic hydrocarbon condensed ring in which 3 or more rings are condensed is a specific example.
  • aromatic heterocycle condensed with three or more rings include an acridine ring, a benzoquinoline ring, a carbazole ring, a carboline ring, a phenazine ring, a phenanthridine ring, a phenanthroline ring, a carboline ring, a cyclazine ring, Kindin ring, tepenidine ring, quinindrin ring, triphenodithiazine ring, triphenodioxazine ring, phenanthrazine ring, anthrazine ring, perimidine ring, diazacarbazole ring (any one of the carbon atoms constituting the carboline ring is a nitrogen atom Phenanthroline ring, dibenzofuran ring, dibenzothiophene ring, naphthofuran ring, naphthothiophene ring, benzodifuran ring, benzod
  • n represents an integer of 0 to 8, preferably 0 to 2, particularly preferably 1 to 2 when X is O or S.
  • a host compound having both a dibenzofuran ring and a carbazole ring is particularly preferable.
  • Luminescent material generally, a fluorescent compound or a phosphorescent material (also referred to as a phosphorescent compound, a phosphorescent compound, or a phosphorescent dopant) can be used.
  • the light emitting material is a phosphorescent light emitting material (phosphorescent dopant).
  • the phosphorescent material is a compound in which light emission from an excited triplet is observed. Specifically, it is a compound that emits phosphorescence at room temperature (25 ° C.) and has a phosphorescence quantum yield of 25 ° C.
  • the phosphorescence quantum yield is preferably 0.1 or more.
  • the phosphorescent quantum yield can be measured by the method described in Spectroscopic II, page 398 (1992 edition, Maruzen) of the Fourth Edition Experimental Chemistry Course 7.
  • the phosphorescence quantum yield in a solution can be measured using various solvents, but when using a phosphorescent material in the present invention, the above phosphorescence quantum yield (0.01 or more) is achieved in any solvent. It only has to be done.
  • the excited state energy of the phosphorescent material is lower than the excited state energy of the host compound.
  • the phosphorescent light-emitting material can be appropriately selected from known materials used for the light-emitting layer of the organic EL element, but is preferably a complex compound containing a group 8-10 metal in the periodic table of elements. More preferred are iridium compounds, osmium compounds, platinum compounds (platinum complex compounds), and rare earth complexes, and most preferred are iridium compounds.
  • the light emitting layer according to the present invention is characterized by containing a phosphorescent light emitting dopant together with a host compound.
  • the phosphorescent dopant contained in the light emitting layer is preferably a compound represented by the following general formula (1).
  • R 1 represents a substituent.
  • Z represents a nonmetallic atom group necessary for forming a 5- to 7-membered ring.
  • n1 represents an integer of 0 to 5.
  • B 1 to B 5 each represent a carbon atom, a nitrogen atom, an oxygen atom or a sulfur atom, and at least one represents a nitrogen atom.
  • M 1 represents a group 8 to group 10 metal in the periodic table.
  • X 1 and X 2 each represent a carbon atom, a nitrogen atom or an oxygen atom, and L 1 represents an atomic group which forms a bidentate ligand together with X 1 and X 2 .
  • m1 represents 1, 2 or 3
  • m2 represents 0, 1 or 2
  • m1 + m2 is 2 or 3.
  • the phosphorescent compound represented by the general formula (1) according to the present invention has a HOMO energy level of ⁇ 5.15 to ⁇ 3.50 eV and a LUMO energy level of ⁇ 1.25 to +1.00 eV.
  • the energy level of HOMO is ⁇ 4.80 to ⁇ 3.50 eV
  • the energy level of LUMO is ⁇ 0.80 to +1.00 eV.
  • examples of the substituent represented by R 1 include an alkyl group (eg, methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, tert-butyl group, Pentyl group, hexyl group, octyl group, dodecyl group, tridecyl group, tetradecyl group, pentadecyl group, etc.), cycloalkyl group (for example, cyclopentyl group, cyclohexyl group, etc.), alkenyl group (for example, vinyl group, allyl group, etc.), Alkynyl group (for example, ethynyl group, propargyl group, etc.), aromatic hydrocarbon ring group (also called aromatic carbocyclic group, aryl group, etc.), for example, phenyl group, p-chlorophenyl group, mesityl group, tolyl group,
  • alkyl group eg, methyl group
  • Z represents a nonmetallic atom group necessary for forming a 5- to 7-membered ring.
  • the 5- to 7-membered ring formed by Z include a benzene ring, naphthalene ring, pyridine ring, pyrimidine ring, pyrrole ring, thiophene ring, pyrazole ring, imidazole ring, oxazole ring and thiazole ring. Of these, a benzene ring is preferred.
  • B 1 to B 5 represent a carbon atom, a nitrogen atom, an oxygen atom or a sulfur atom, and at least one represents a nitrogen atom.
  • the aromatic nitrogen-containing heterocycle formed by these five atoms is preferably a monocycle. Examples include pyrrole ring, pyrazole ring, imidazole ring, triazole ring, tetrazole ring, oxazole ring, isoxazole ring, thiazole ring, isothiazole ring, oxadiazole ring, and thiadiazole ring.
  • a pyrazole ring and an imidazole ring are preferable, and an imidazole ring in which B2 and B5 are nitrogen atoms is particularly preferable.
  • These rings may be further substituted with the above substituents.
  • Preferred as the substituent are an alkyl group and an aryl group, and more preferably an aryl group.
  • L 1 represents an atomic group that forms a bidentate ligand together with X 1 and X 2 .
  • Specific examples of the bidentate ligand represented by X 1 -L 1 -X 2 include, for example, substituted or unsubstituted phenylpyridine, phenylpyrazole, phenylimidazole, phenyltriazole, phenyltetrazole, pyrazabol, picolinic acid And acetylacetone. These groups may be further substituted with the above substituents.
  • n1 represents an integer of 1, 2 or 3
  • m2 represents an integer of 0, 1 or 2
  • m1 + m2 is 2 or 3.
  • the case where m2 is 0 is preferable.
  • the metal represented by M 1 a transition metal element belonging to Group 8 to 10 of the periodic table (also simply referred to as a transition metal) is used, among which iridium and platinum are preferable, and iridium is more preferable.
  • the phosphorescent material represented by the general formula (1) is preferably a blue phosphorescent compound, and among them, it is a compound represented by the following general formula (2). preferable.
  • R 1 , R 2 and R 3 each represent a substituent.
  • Z represents a nonmetallic atom group necessary for forming a 5- to 7-membered ring.
  • n1 represents an integer of 0 to 5.
  • M 1 represents a group 8 to group 10 metal in the periodic table.
  • X 1 and X 2 each represent a carbon atom, a nitrogen atom or an oxygen atom.
  • L 1 represents an atomic group that forms a bidentate ligand together with X 1 and X 2 .
  • m1 represents 1, 2 or 3, and m2 represents 0, 1 or 2. However, m1 + m2 is 2 or 3.
  • R 1 , R 2 and R 3 examples include the groups listed as the substituent represented by R 1 in the general formula (1).
  • ring Am, ring An, ring Bm and ring Bn each represent a 5-membered or 6-membered aromatic hydrocarbon ring or a 5-membered or 6-membered aromatic heterocycle
  • Ar represents an aromatic Represents an aromatic hydrocarbon ring, an aromatic heterocyclic ring, a non-aromatic hydrocarbon ring or a non-aromatic heterocyclic ring
  • R1m, R2m, R1n and R2n each independently represents an alkyl group having 2 or more carbon atoms, an aromatic hydrocarbon ring group, an aromatic heterocyclic group, a non-aromatic hydrocarbon ring group or a non-aromatic heterocyclic group. Further, it may have a substituent.
  • Ra, Rb and Rc are each independently a hydrogen atom, halogen atom, cyano group, alkyl group, alkenyl group, alkynyl group, alkoxy group, amino group, silyl group, arylalkyl group, aryl group, heteroaryl group, non-aromatic It represents an aromatic hydrocarbon ring group or a non-aromatic heterocyclic group, may further have a substituent, and Ra may form a ring with Ar.
  • na and nc each represent 1 or 2
  • nb represents an integer of 1 to 4.
  • m represents 1 or 2
  • n represents 1 or 2
  • m + n is 3. Note that the structures of the three ligands coordinated to Ir are not all the same.
  • examples of the 5-membered or 6-membered aromatic hydrocarbon ring represented by the ring An, the ring Am, the ring Bn, and the ring Bm include a benzene ring.
  • examples of the 5-membered or 6-membered aromatic heterocycle represented by ring An, ring Am, ring Bn, and ring Bm include a furan ring, a thiophene ring, an oxazole ring, a pyrrole ring, and pyridine.
  • at least one of the rings Bn and Bm is a benzene ring, more preferably at least one of the rings An and Am is a benzene ring.
  • Ar represents an aromatic hydrocarbon ring, an aromatic heterocyclic ring, a non-aromatic hydrocarbon ring or a non-aromatic heterocyclic ring.
  • examples of the aromatic hydrocarbon ring represented by Ar include a benzene ring, biphenyl ring, naphthalene ring, azulene ring, anthracene ring, phenanthrene ring, pyrene ring, chrysene ring, naphthacene ring, and triphenylene.
  • examples of the aromatic heterocycle represented by Ar include a silole ring, a furan ring, a thiophene ring, an oxazole ring, a pyrrole ring, a pyridine ring, a pyridazine ring, a pyrimidine ring, a pyrazine ring, and a triazine ring.
  • Oxadiazole ring triazole ring, imidazole ring, pyrazole ring, thiazole ring, indole ring, benzimidazole ring, benzthiazole ring, benzoxazole ring, quinoxaline ring, quinazoline ring, phthalazine ring, thienothiophene ring, carbazole ring, aza A carbazole ring (representing any one or more of the carbon atoms constituting the carbazole ring replaced by a nitrogen atom), a dibenzosilole ring, a dibenzofuran ring, a dibenzothiophene ring, a benzothiophene ring or a dibenzofuran ring.
  • examples of the non-aromatic hydrocarbon ring represented by Ar include cycloalkane (eg, cyclopentane ring, cyclohexane ring, etc.), cycloalkoxy group (eg, cyclopentyloxy group, cyclohexyloxy group).
  • a cycloalkylthio group for example, a cyclopentylthio group, a cyclohexylthio group, etc.
  • a cyclohexylaminosulfonyl group for example, a tetrahydronaphthalene ring, a 9,10-dihydroanthracene ring, a biphenylene ring and the like.
  • examples of the non-aromatic heterocycle represented by Ar include an epoxy ring, an aziridine ring, a thiirane ring, an oxetane ring, an azetidine ring, a thietane ring, a tetrahydrofuran ring, a dioxolane ring, a pyrrolidine ring, and a pyrazolidine.
  • these rings represented by Ar may have a substituent, and the substituents may be bonded to each other to form a ring.
  • Ar is preferably an aromatic hydrocarbon ring or an aromatic heterocyclic ring, more preferably an aromatic hydrocarbon ring, and still more preferably a benzene ring.
  • R1m and R2m are each independently an alkyl group having 2 or more carbon atoms, an aromatic hydrocarbon ring group, an aromatic heterocyclic group, a non-aromatic hydrocarbon ring group, or a non-aromatic heterocyclic ring. Represents a group, and may further have a substituent.
  • examples of the alkyl group represented by R1m and R2m include a methyl group, an ethyl group, a trifluoromethyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, a t-butyl group, an n-hexyl group, Examples include 2-methylhexyl group, pentyl group, adamantyl group, n-decyl group, n-dodecyl group and the like.
  • the aromatic hydrocarbon ring group, aromatic heterocyclic group, non-aromatic hydrocarbon ring group or non-aromatic heterocyclic group represented by R1m and R2m is the above-described general formula (3 ), A monovalent group derived from an aromatic hydrocarbon ring, an aromatic heterocyclic ring, a non-aromatic hydrocarbon ring or a non-aromatic heterocyclic ring represented by Ar.
  • substituents include a halogen atom, a cyano group, an alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an alkoxy group, an amino group, a silyl group, an arylalkyl group, an aryl group, a heteroaryl group, a non-aryl group, An aromatic hydrocarbon ring group or a non-aromatic heterocyclic group is exemplified.
  • R1m and R2m are both an alkyl group or a cycloalkyl group having 2 or more carbon atoms, and one of R1m and R2m is a branched alkyl group having 3 or more carbon atoms. It is also preferable. More preferably, both R1m and R2m are branched alkyl groups having 3 or more carbon atoms.
  • R1n and R2n have the same meanings as R1m and R2m in General Formula (3), respectively.
  • Ra, Rb and Rc are each independently a hydrogen atom, halogen atom, cyano group, alkyl group, alkenyl group, alkynyl group, alkoxy group, amino group, silyl group, arylalkyl group, aryl Represents a group, a heteroaryl group, a non-aromatic hydrocarbon ring group or a non-aromatic heterocyclic group, may further have a substituent, and Ra may form a ring with Ar.
  • the aryl group and heteroaryl group represented by Ra, Rb and Rc are derived from the aromatic hydrocarbon ring and aromatic heterocycle represented by Ar in the above general formula (3). And a monovalent group.
  • the non-aromatic hydrocarbon ring group and non-aromatic heterocyclic group represented by Ra, Rb and Rc the non-aromatic carbon represented by Ar in the above general formula (3) And monovalent groups derived from a hydrogen ring and a non-aromatic heterocyclic ring.
  • na and nc represent 1 or 2
  • nb represents an integer of 1 to 4.
  • n 1 or 2
  • m + n 3
  • the iridium complex compound represented by the general formula (3) is preferably an iridium complex compound represented by the following general formula (3A).
  • Ar, R1m, R2m, R1n, R2n, Ra, Rc, na, nc, m, and n are Ar, R1m, R2m, R1n, R2n, Ra, Rc in General Formula (3), respectively.
  • Na, nc, m and n have the same meanings.
  • iridium complex compounds represented by the general formulas (3) and (3A) according to the present invention can be synthesized by referring to known methods described in International Publication No. 2006/121811, etc.
  • the iridium complex compound represented by the above general formula (3) or (3A) is preferably an iridium complex compound represented by the following general formula (3B).
  • R1m, R2m, R1n, R2n, Ra, Rc, na, nc, m, and n are R1m, R2m, R1n, R2n, Ra, Rc, na, nc, n in the general formula (3). It is synonymous with m and n, respectively.
  • Ra 3 has the same meaning as Ra, Rb and Rc in the general formula (3).
  • nR3 represents an integer of 1 to 5.
  • the iridium complex compound represented by the above general formula (3) is preferably an iridium complex compound represented by the following general formula (3C).
  • R1m, R2m, R1n, R2n, Ra, Rc, na, nc, m, and n are R1m, R2m, R1n, R2n, Ra, Rc, na, nc, n in the general formula (3). It is synonymous with m and n, respectively.
  • Ra 3 has the same meaning as Ra, Rb and Rc in the general formula (3).
  • nR3 represents an integer of 1 to 4.
  • X represents O, S, SiRz 1 Rz 2 , NRz 1, or CRz 1 Rz 2
  • Rz 1 and Rz 2 are each an alkyl group, an aromatic hydrocarbon ring group, and an aromatic heterocyclic ring. Represents a group, a non-aromatic hydrocarbon ring group or a non-aromatic heterocyclic group.
  • the aromatic hydrocarbon ring group, aromatic heterocyclic group, non-aromatic hydrocarbon ring group or non-aromatic heterocyclic group represented by Rz 1 and Rz 2 is represented by Ar in the above general formula (3).
  • the iridium complex compound represented by the above general formula (3) is preferably an iridium complex compound represented by the following general formula (3D).
  • R1m, R2m, R1n, R2n, Ra, Rc, na, nc, m, and n are R1m, R2m, R1n, R2n, Ra, Rc, na, nc in the general formula (3).
  • M and n have the same meanings.
  • Ra 3 has the same meaning as Ra, Rb and Rc in the general formula (3).
  • nR3 and X are synonymous with nRa and X in general formula (3B), respectively.
  • V represents a trivalent linking group and is linked to L 1 to L 3 by a covalent bond.
  • V has a trivalent linking group represented by the following general formula (5) or (6) as its partial structure.
  • A represents an aromatic hydrocarbon ring or an aromatic heterocyclic ring
  • R represents a halogen atom or a substituent
  • R 1 and R 2 each represent a hydrogen atom, a halogen atom or a substituent
  • Y represents a carbon atom or a silicon atom
  • R 3 and R 4 each represent a substituent.
  • A represents an aromatic hydrocarbon ring or an aromatic heterocyclic ring
  • examples of the aromatic hydrocarbon ring represented by A include a benzene ring, a naphthalene ring, and an anthracene ring.
  • examples of the aromatic heterocycle represented by A include a furan ring, a thiophene ring, an oxazole ring, a pyrrole ring, a pyridine ring, a pyridazine ring, a pyrimidine ring, a pyrazine ring, an oxadiazole ring, a triazole ring, an imidazole ring, and a pyrazole.
  • Examples thereof include a ring and a thiazole ring, and A is preferably a benzene ring.
  • R represents a halogen atom or a substituent.
  • the halogen atom represented by R include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom.
  • the substituent represented by R include an alkyl group (for example, methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, tert-butyl group, pentyl group, hexyl group, octyl group, dodecyl group, tridecyl group, tetradecyl group).
  • cycloalkyl group eg, cyclopentyl group, cyclohexyl group, etc.
  • alkenyl group eg, vinyl group, aryl group, 1-propenyl group, 2-butenyl group, 1,3-butadienyl group, 2 -Pentenyl group, isopropenyl group etc.
  • alkynyl group eg ethynyl group, propargyl group etc.
  • aromatic hydrocarbon group aromatic hydrocarbon ring group, aromatic carbocyclic group, aryl group etc.
  • R 1 and R 2 represent a hydrogen atom, a halogen atom, and a substituent.
  • the halogen atom and substituent represented by R 1 and R 2 include the general formula (5) ) Of the halogen atom represented by R, and those exemplified as the substituent. Preferably, they are a fluorine atom, an alkyl group, and an aryl group.
  • Y represents a carbon atom, a silicon atom, but R 3 ⁇ R 4 represents a substituent, as the substituent represented by R 3 ⁇ R 4, for example, the general formula ( What was mentioned as a substituent represented by R of 5) is mentioned.
  • An alkyl group and an aryl group are preferable, and an aryl group is more preferable.
  • R 3 and R 4 may be connected to form a ring.
  • the present invention by having at least one halogen atom represented by R or a substituent on the aromatic hydrocarbon ring represented by A in the general formula (5) or the aromatic heterocyclic ring, A
  • the ⁇ - ⁇ stacking between aromatic hydrocarbon rings or aromatic heterocycles represented by the formula (1) is reduced, so aggregation of metal complexes is eliminated, device lifetime is extended, and light emission efficiency is estimated to be improved.
  • the fluorene ring or dibenzosilane ring having high planarity is included as the V partial structure, but at the center of the fluorene ring or dibenzosilane ring.
  • the presence of two substituents represented by R 3 to R 4 eliminates aggregation of metal complexes, extends the lifetime of the device, and improves the light emission efficiency.
  • V represents a trivalent linking group
  • the trivalent linking group represented by the above general formula (5) or (6) is contained in the partial structure.
  • L 1 to L 3 are each represented by the following general formula (7).
  • all of L 1 to L 3 represented by the general formula (7) may have the same structure, or all of L 1 to L 3 may have different structures. Alternatively, any one of L 1 to L 3 may have a different structure.
  • X 1 to X 5 are an atomic group forming a nitrogen-containing heterocyclic ring, selected from a carbon atom or a nitrogen atom, and at least one of X 4 and X 5 represents a nitrogen atom. Any one of the nitrogen atoms forms a coordinate bond with Ir in the general formula (4).
  • the nitrogen-containing heterocycle represented by X 1 to X 5 is preferably an imidazole ring, a pyrazole ring, a triazole ring or the like, and more preferably an imidazole ring.
  • X 6 to X 11 are an atomic group forming an aromatic 5-membered ring or an aromatic 6-membered ring, selected from a carbon atom or a nitrogen atom, and X 7 represents the general formula (4 To form a covalent bond with Ir.
  • the aromatic 5-membered ring represented by X 6 to X 11 is preferably a thiophene ring, an imidazole ring, a pyrazole ring, a triazole ring or the like.
  • examples of the aromatic 6-membered ring represented by X 6 to X 11 include a benzene ring and a pyridine ring, and a benzene ring is preferable.
  • the aromatic 5-membered ring or aromatic 6-membered ring represented by X 6 to X 11 may further have a substituent, and these substituents may be bonded to form a condensed ring.
  • substituents include an alkyl group (for example, a methyl group, an ethyl group, a trifluoromethyl group, and an isopropyl group), an alkoxy group (for example, a methoxy group and an ethoxy group), and a halogen atom (for example, a fluorine atom).
  • R 7 represents a substituted or unsubstituted aryl group having 7 or more carbon atoms.
  • examples of the aryl group represented by R 7 include a phenyl group, a naphthyl group, a biphenyl group, and a terphenyl group, and a phenyl group is preferable.
  • Examples of the substituent substituted on the phenyl group include an alkyl group (for example, a methyl group, an ethyl group, a trifluoromethyl group, and an isopropyl group), an alkoxy group (for example, a methoxy group and an ethoxy group), and a halogen atom (for example, Fluorine atom etc.), cyano group, nitro group, dialkylamino group (eg dimethylamino group etc.), trialkylsilyl group (eg trimethylsilyl etc.), triarylsilyl group (eg triphenylsilyl group etc.), tri Examples include heteroarylsilyl groups (for example, tripyridylsilyl group), benzyl groups, aryl groups (for example, phenyl group), heteroaryl groups (for example, pyridyl group, carbazolyl group, etc.), alkyl groups and aryl groups. preferable.
  • an alkyl group
  • R 7 and X 6 to X 11 are respectively synonymous with the atomic groups represented by R 7 and X 6 to X 11 in the general formula (7).
  • R 8 and R 9 each represent a hydrogen atom or a substituent.
  • At least one of L 1 to L 3 in the general formula (4) is represented by the following general formula (7B).
  • Rb, Rc, and Re each represent a substituent.
  • substituent represented by Rb, Rc and Re include the same substituents as those which the atomic group represented by X 6 to X 11 in the general formula (7) may have.
  • Rb and Rc are an alkyl group (for example, methyl group, ethyl group, isopropyl group and the like), a cycloalkyl group (for example, cyclohexyl group and the like), and an aryl group (for example, phenyl group and the like).
  • ne represents an integer of 0 to 2.
  • R 2 and R 3 each represent a hydrogen atom or a substituent.
  • substituent represented by R 2 and R 3 include the same substituents as those which the atomic group represented by X 6 to X 11 in the general formula (7) may have.
  • Ar represents an aryl group (for example, phenyl group, naphthyl group, biphenyl group, terphenyl group, etc.) or a heteroaryl group (for example, pyridyl group, carbazolyl group, etc.).
  • aryl group for example, phenyl group, naphthyl group, biphenyl group, terphenyl group, etc.
  • heteroaryl group for example, pyridyl group, carbazolyl group, etc.
  • Ar is a phenyl group.
  • Rf represents a substituent.
  • substituent represented by Rf include the same substituents as those which the atomic group represented by X 6 to X 11 in the general formula (7) may have.
  • nf represents an integer of 0 to 3.
  • the ortho metal iridium complex according to the present invention is configured by connecting any three of the ligands shown below as an example by the trivalent linking group represented by V described above.
  • the combinations of each ligand and linking group are as shown in Table 1 below.
  • * shows the coupling
  • ** shows the coupling
  • Exemplified compound DP-1 can be synthesized according to the following scheme.
  • the precipitated crystals were separated by filtration, and the filtered crystals were washed with methanol, and then separated and purified by silica gel chromatography to obtain 0.7 g of exemplary compound DP-1.
  • exemplary compound DP-1 was confirmed by mass spectrum and 1 H-NMR.
  • Compound 2 can be synthesized according to the following scheme.
  • ligand 2 was synthesized as the first step, and then compound 2 was synthesized as the second step.
  • Step 6 Under a nitrogen atmosphere, 263 mg of tris (acetylacetonato) iridium (III), 35 ml of ethylene glycol and 10 ml of glycerin were added to 500 mg of the ligand 2 obtained in Step 5, and heated at an internal temperature of 160 ° C. for 15 hours. The reaction solution was returned to room temperature, diluted with 50 ml of methanol, and the precipitate was separated by filtration. Further, the obtained precipitate was washed with methanol and dried to obtain 110 mg of Compound 2.
  • Quantum dot In this invention, a quantum dot is contained in a light emitting layer or its adjacent layer, It is characterized by the above-mentioned.
  • the adjacent layer of the light emitting layer is a layer formed adjacent to the light emitting layer, and for example, a hole transport layer, an electron transport layer, or the like corresponds to the adjacent layer.
  • the quantum dots 11 may be contained in the light emitting layer 5 or, as shown in FIGS. 2 and 3, a layer adjacent to the light emitting layer 5 (for example, It may be contained in the hole transport layer 4 or the electron transport layer 6). Further, the quantum dots 11 according to the present invention may be present at the boundary surface between the light emitting layer 5 and a layer adjacent to the light emitting layer 5. In the present invention, in particular, as shown in FIG. 1, a mode in which the quantum dots 11 are present at least in the light emitting layer 5 is preferable.
  • the quantum dot according to the present invention refers to a particle having a predetermined size that is composed of a crystal of a semiconductor material and has a quantum confinement effect, and is a fine particle having a particle diameter of several nanometers to several tens of nanometers. The quantum dot effect shown is obtained.
  • the particle diameter of the quantum dots (fine particles) according to the present invention is specifically preferably in the range of 1 to 20 nm, more preferably in the range of 1 to 10 nm.
  • the energy level E of such a quantum dot is generally expressed by the following formula (I) where the Planck constant is “h”, the effective mass of the electron is “m”, and the radius of the fine particle is “R”. .
  • the band gap of the quantum dot increases in proportion to “R ⁇ 2 ”, and a so-called quantum dot effect is obtained.
  • the band gap value of a quantum dot can be controlled by controlling and defining the particle diameter of the quantum dot. That is, by controlling and defining the particle diameter of the fine particles, it is possible to provide diversity not found in ordinary atoms. For this reason, it is possible to condense electrons and holes in the quantum dots and recombine them by exciting them with light or applying a voltage to the organic EL elements including the quantum dots. It can be converted and emitted.
  • such a luminescent quantum dot material is defined as a quantum dot according to the present invention.
  • the average particle diameter of the quantum dots is about several nanometers to several tens of nanometers.
  • the average particle diameter is set to the target light emission color.
  • the average particle diameter of the quantum dots is preferably set within a range of 3.0 to 20 nm.
  • the average particle diameter of the quantum dots is set to It is preferable to set within the range of 1.5 to 10 nm, and when it is desired to obtain blue light emission, it is preferable to set the average particle diameter of the quantum dots within the range of 1.0 to 3.0 nm.
  • a known method can be used as a method for measuring the average particle diameter of the quantum dots.
  • a quantum dot particle is observed with a transmission electron microscope (TEM), and a number average particle diameter is obtained from the particle diameter distribution therefrom, or a particle size measuring apparatus using a dynamic light scattering method, for example, manufactured by Malvern It can be measured using “ZETASIZER Nano Series Nano-ZS”.
  • TEM transmission electron microscope
  • ZETASIZER Nano Series Nano-ZS a particle size measuring apparatus using a dynamic light scattering method, for example, manufactured by Malvern It can be measured using “ZETASIZER Nano Series Nano-ZS”.
  • the dynamic light scattering method is used.
  • a measuring method using a particle size measuring apparatus (Malvern, “ZETASIZER
  • the addition amount of the quantum dots is preferably in the range of 0.01 to 50% by mass, and in the range of 0.05 to 25% by mass, when the total constituent materials of the layer to be added are 100% by mass. More preferably, it is most preferably in the range of 0.1 to 20% by mass. If the addition amount is 0.01% by mass or more, white light emission with sufficient luminance efficiency and good color rendering can be obtained, and if it is 50% by mass or less, an appropriate distance between quantum dot particles can be maintained. The size effect can be exhibited sufficiently.
  • the phosphorescent compound described above has a relatively long excitation lifetime of the order of milliseconds or microseconds, so if the concentration in the layer is too high, the energy of excitons relaxes and disappears. The so-called concentration quenching problem arises.
  • concentration quenching problem arises.
  • by adding the quantum dot according to the present invention to the light emitting layer or its adjacent layer not only the light emission of the quantum dot and the phosphorescent compound itself is obtained, but the details are unknown, but the layer by the quantum dot
  • the effect of improving the luminous efficiency of the phosphorescent compound which is presumed to be due to the change in the overall shape and the improved dispersibility of the phosphorescent compound by the surface energy of the quantum dots, can be obtained.
  • Examples of the constituent material of the quantum dot include a simple substance of a periodic table group 14 element such as carbon, silicon, germanium, and tin, a simple substance of a periodic table group 15 element such as phosphorus (black phosphorus), and a periodicity of selenium, tellurium, and the like.
  • Table 16 group element simple substance, compound consisting of a plurality of periodic table group 14 elements such as silicon carbide (SiC), tin (IV) (SnO 2 ), tin sulfide (II, IV) (Sn (II), Sn (IV) S 3 ), tin sulfide (IV) (SnS 2 ), tin sulfide (II) (SnS), tin selenide (II) (SnSe), tin telluride (II) (SnTe), lead sulfide ( II) (PbS), lead selenide (II) (PbSe), lead telluride (II) (PbTe) periodic table group 14 element and periodic table group 16 element compound, boron nitride (BN), Boron phosphide (BP), boron arsenide (BAs), aluminum nitride (AlN), phosphide Minium (AlP), aluminum ars
  • III-V group compound semiconductors aluminum sulfide ( Al 2 S 3 ), aluminum selenide (Al 2 Se 3 ), gallium sulfide (Ga 2 S 3 ), gallium selenide (Ga 2 Se 3 ), gallium telluride (Ga 2 Te 3 ), indium oxide (In 2) O 3), indium sulfide (In 2 S 3), indium selenide ( n 2 Se 3), compounds of tellurium indium (In 2 Te 3) periodic table group 13 elements and the periodic table group 16 element such as, thallium chloride (I) (TlCl), thallium bromide (I) ( Compounds of group 13 elements of the periodic table and elements of group 17 of the periodic table such as TlBr), thallium iodide (I) (TlI), zinc oxide (ZnO), zinc sulfide (ZnS), zinc selenide (ZnSe), Zinc telluride (ZnTe), cadmium oxide (Cd
  • Periodic Table Group 5 elements such as vanadium (II) oxide (VO), vanadium oxide (IV) (VO 2 ), tantalum oxide (V) (Ta 2 O 5 ) and the period Table compound of group 16 element, titanium oxide (TiO 2, Ti 2 O 5 , Ti 2 3, Ti 5 O 9, etc.) compounds of the periodic table Group 4 element and Periodic Table Group 16 element such as, second group elements and the periodic table periodic table such as magnesium sulfide (MgS), magnesium selenide (MgSe) Compounds with Group 16 elements, cadmium oxide (II) chromium (III) (CdCr 2 O 4 ), cadmium selenide (II) chromium (III) (CdCr 2 Se 4 ), copper sulfide (II) chromium (III) Examples thereof include chalcogen spinels such as (CuCr 2 S 4 ), mercury (II) selenide (III) (Hg
  • Si, G e, GaN, GaP, InN, InP, Ga 2 O 3 , Ga 2 S 3 , In 2 O 3 , In 2 S 3 , ZnO, ZnS, CdO, and CdS are more preferable. Since these substances do not contain highly toxic negative elements, they have excellent resistance to environmental pollution and safety to living organisms. In addition, a pure spectrum can be stably obtained in the visible light region, so that luminescence is achieved. This is advantageous for forming the device. Of these materials, CdSe, ZnSe, and CdS are preferable in terms of light emission stability. From the viewpoints of luminous efficiency, high refractive index, and safety, ZnO and ZnS quantum dots are preferable. Moreover, said material may be used by 1 type and may be used in combination of 2 or more type.
  • quantum dots can be doped with a small amount of various elements as impurities as necessary. By adding such a doping substance, the light emission characteristics can be greatly improved.
  • the band gap of the quantum dots according to the present invention is preferably 0.1 eV or more smaller than the HOMO-LUMO gap energy of the material constituting the adjacent layer of the light emitting layer, and the band gap of the host compound contained in the light emitting layer Therefore, it is preferably 0.1 eV or less.
  • the band gap of at least one kind of quantum dot is 0.1 eV or more larger than the band gap of the blue phosphorescent compound contained in the light emitting layer. Specifically, it is preferably in the range of 1.8 to 3.2 eV, more preferably in the range of 2.2 to 3 eV, and most preferably in the range of 2.6 to 3.0 eV.
  • the band gap as used in the present invention refers to the energy difference between the valence band and the conduction band as the band gap in the quantum dot, and the band gap as used in the phosphorescent light-emitting dopant and host compound which are organic substances.
  • EV refers to the energy difference between the highest occupied molecular orbital (HOMO) and the lowest unoccupied molecular orbital (LUMO).
  • the band gap (eV) of a quantum dot can be measured using a Tauc plot.
  • band gap (eV) referred to as the organic phosphorescent dopant and the host compound can be determined according to the following method.
  • the energy level of HOMO was measured with a photoelectron spectrometer AC-2 (manufactured by Riken Keiki Co., Ltd.), and the energy level of LUMO was calculated from the end of absorption wavelength ( ⁇ th (nm)) using the following equation.
  • a band energy gap (HOMO-LUMO energy gap) was determined.
  • the numerical value was displayed as an absolute value (ev).
  • the energy levels required by scanning tunneling spectroscopy, ultraviolet photoelectron spectroscopy, X-ray photoelectron spectroscopy, Auger electron spectroscopy are used. And a method of optically estimating the band gap.
  • quantum dots are not only emitted by direct recombination of holes and electrons within the quantum dots, but also excited in the organic electron block hole transport layer, organic light emitting layer, or hole block electron transport layer.
  • the energy of the child may be absorbed by the quantum dot to obtain light emission from the core of the quantum dot. Since these quantum dots are lightly doped, other phosphorescent compounds can also absorb the exciton energy to obtain light emission.
  • the surface of the quantum dot is preferably coated with an inert inorganic coating layer or a coating composed of an organic ligand. That is, the surface of the quantum dot has a core / shell structure having a core region made of a quantum dot material and a shell region made of an inert inorganic coating layer or an organic ligand. Is preferred.
  • This core / shell structure is preferably formed of at least two kinds of compounds, and a gradient structure (gradient structure) may be formed of two or more kinds of compounds.
  • a gradient structure gradient structure
  • a surface modifier as described later can be reliably supported in the vicinity of the surface of the quantum dot.
  • the thickness of the coating (shell part) is not particularly limited, but is preferably in the range of 0.1 to 10 nm, and more preferably in the range of 0.1 to 5 nm.
  • the emission color can be controlled by controlling the average particle diameter of the quantum dots. If the thickness of the coating is a value within the above range, the thickness of the coating corresponds to the number of atoms. Thus, the thickness is less than one quantum dot, the quantum dots can be filled with high density, and a sufficient amount of light emission can be obtained. In addition, the presence of the coating can suppress non-luminous electron energy transfer due to defects existing on the particle surfaces of the core particles and electron traps on the dangling bonds, thereby suppressing a decrease in quantum efficiency.
  • the surface modifier having functionality applicable in the present invention may be directly attached to the surface of the quantum dot, or attached via a shell (the surface modifier is directly attached to the shell) And may not be in contact with the core of the quantum dot.
  • the surface modifier examples include polyoxyethylene alkyl ethers such as polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene stearyl ether, and polyoxyethylene oleyl ether; tripropylphosphine, tributylphosphine, trihexylphosphine, trioctylphosphine, and the like.
  • Trialkylphosphines polyoxyethylene alkylphenyl ethers such as polyoxyethylene n-octylphenyl ether and polyoxyethylene n-nonylphenyl ether; tri (n-hexyl) amine, tri (n-octyl) amine, tri ( tertiary amines such as n-decyl) amine; tripropylphosphine oxide, tributylphosphine oxide, trihexylphosphine oxide, trioctylphosphineoxy Organic phosphorus compounds such as tridecylphosphine oxide; polyethylene glycol diesters such as polyethylene glycol dilaurate and polyethylene glycol distearate; organic nitrogen compounds such as nitrogen-containing aromatic compounds such as pyridine, lutidine, collidine and quinolines; hexylamine; Aminoalkanes such as octylamine, decylamine, dodecyl
  • the surface modifier may be a fine particle of quantum dots in a high-temperature liquid phase. It is preferable that the substance is coordinated to be stabilized, specifically, trialkylphosphines, organic phosphorus compounds, aminoalkanes, tertiary amines, organic nitrogen compounds, dialkyl sulfides, dialkyl sulfoxides. , Organic sulfur compounds, higher fatty acids and alcohols are preferred.
  • the dispersibility of the quantum dots in the coating solution can be made particularly excellent.
  • the shape of the quantum dot formed at the time of manufacture of a quantum dot can be made into a higher sphericity, and the particle size distribution of a quantum dot can be made sharper.
  • the size (average particle diameter) of the quantum dots is preferably in the range of 1.0 to 20 nm.
  • the size of the quantum dots means the total area composed of a core region composed of a quantum dot material, a shell region composed of an inert inorganic coating layer or an organic ligand, and a surface modifier. Represents size. If the surface modifier or shell is not included, the size does not include it.
  • an aqueous raw material is used, for example, alkanes such as n-heptane, n-octane, isooctane, or benzene, toluene.
  • Inverted micelles which exist as reverse micelles in non-polar organic solvents such as aromatic hydrocarbons such as xylene, and crystal growth in this reverse micelle phase, inject a thermally decomposable raw material into a high-temperature liquid-phase organic medium
  • examples thereof include a hot soap method for crystal growth and a solution reaction method involving crystal growth at a relatively low temperature using an acid-base reaction as a driving force, as in the hot soap method. Any method can be used from these production methods, and among these, the liquid phase production method is preferred.
  • the organic surface modifier present on the surface is referred to as an initial surface modifier.
  • the initial surface modifier in the hot soap method include trialkylphosphines, trialkylphosphine oxides, alkylamines, dialkyl sulfoxides, alkanephosphonic acid and the like. These initial surface modifiers are preferably replaced with the functional surface modifiers described above by an exchange reaction.
  • the initial surface modifier such as trioctylphosphine oxide obtained by the hot soap method is the above-described functional surface modifier by an exchange reaction performed in a liquid phase containing the functional surface modifier. It is possible to exchange with.
  • the following shows an example of a method for producing quantum dots.
  • n-octanethiol added to TOA (210 ⁇ l in 6 ml) is injected into the above solution at a rate of 1 ml / min using a syringe pump and allowed to react for 40 minutes. This is referred to as a Cd-containing reaction medium.
  • a 16 ml aliquot of Zn-oleic acid solution (the Zn precursor solution heated at 100 ° C.) is injected into the Cd-containing reaction medium at a rate of 2 ml / min.
  • 6.4 mmol of n-octanethiol in TOA (1.12 ml in 6 ml) is injected at a rate of 1 ml / min using a syringe pump.
  • TOPO Trigger-Aldrich
  • TOP trioctylphosphine
  • the solution was added to obtain nanoparticles (hereinafter also referred to as TOPO-fixed quantum dots) having CdSe nanocrystals as a core and ZnS as a shell with TOPO fixed on the surface.
  • the quantum dots in this state are soluble in organic solvents such as toluene and tetrahydrofuran (hereinafter also referred to as THF).
  • the prepared TOPO fixed quantum dots were dissolved in THF, heated to 85 ° C., and N-[(S) -3-mercapto-2-methylpropionyl] -L-proline (Sigma) dissolved in ethanol there. (Aldrich) 100 mg was added dropwise and refluxed for about 12 hours. After refluxing for 12 hours, an aqueous NaOH solution was added, and the mixture was heated at 90 ° C. for 2 hours to evaporate THF.
  • the obtained unpurified quantum dots are purified and concentrated using ultrafiltration (Millipore, “Microcon”) and Sephadex column (Amersham Biosciences, “MicroSpin G-25 Columns”).
  • a hydrophilic quantum dot in which N-[(S) -3-mercapto-2-methylpropionyl] -L-proline is immobilized on the surface of the quantum dot can be produced.
  • the quantum dot film formation method is preferably a wet process.
  • spin coating method casting method, die coating method, blade coating method, roller coating method, ink jet method, printing method, spray coating method, curtain coating method, LB method (Langmuir Brodgett method), etc.
  • LB method Liangmuir Brodgett method
  • a film forming method using a transfer method in which a quantum dot monomolecular film is formed on another medium and then transferred is also useful.
  • anode As the anode constituting the organic EL device of the present invention, it is preferable to use a metal, an alloy, an electrically conductive compound and a mixture thereof having a high work function (4 eV or more) as an electrode material.
  • an electrode material include a conductive transparent material such as a metal such as Au, CuI, indium-tin composite oxide (hereinafter abbreviated as ITO), SnO 2 , and ZnO.
  • ITO indium-tin composite oxide
  • SnO 2 indium-tin composite oxide
  • ZnO ZnO
  • an amorphous material such as IDIXO (In 2 O 3 —ZnO) capable of forming a transparent conductive film may be used.
  • these electrode materials may be formed into a thin film by a method such as vapor deposition or sputtering, and a desired shape pattern may be formed by a photolithography method, or when pattern accuracy is not so high (about 100 ⁇ m or more)
  • a pattern may be formed through a mask having a desired shape at the time of vapor deposition or sputtering of the electrode material.
  • wet film-forming methods such as a printing system and a coating system, can also be used.
  • the transmittance be greater than 10%, and the sheet resistance as the anode is preferably several hundred ⁇ / ⁇ or less.
  • the film thickness is usually in the range of 10 to 1000 nm, preferably in the range of 10 to 200 nm.
  • cathode On the other hand, as a cathode constituting the organic EL device of the present invention, a metal having a small work function (4 eV or less) (hereinafter referred to as an electron injecting metal), an alloy, an electrically conductive compound, and a mixture thereof are used as electrode materials. Used. Specific examples of such electrode materials include sodium, sodium-potassium alloy, magnesium, lithium, magnesium / copper mixture, magnesium / silver mixture, magnesium / aluminum mixture, magnesium / indium mixture, aluminum / aluminum oxide (Al 2 O 3 ) Mixtures, indium, lithium / aluminum mixtures, rare earth metals and the like.
  • a mixture of an electron injectable metal that is the first metal and a second metal that is a stable metal having a larger work function value than this for example, A magnesium / silver mixture, a magnesium / aluminum mixture, a magnesium / indium mixture, an aluminum / aluminum oxide (Al 2 O 3 ) mixture, a lithium / aluminum mixture, aluminum and the like are suitable.
  • the cathode can be produced by forming a thin film of these electrode materials by a method such as vapor deposition or sputtering.
  • the sheet resistance as the cathode is preferably several hundred ⁇ / ⁇ or less, and the film thickness is usually in the range of 10 nm to 5 ⁇ m, preferably in the range of 50 to 200 nm.
  • the light emission luminance is improved, which is convenient.
  • a transparent or translucent cathode can be produced by forming the metal on the cathode in a film thickness range of 1 to 20 nm and then forming the conductive transparent material mentioned in the description of the anode on the cathode. By applying this, it is possible to produce an organic EL element in which both the anode and the cathode are transparent.
  • the support substrate (hereinafter also referred to as a substrate, substrate, base material, support, etc.) that can be used in the organic EL device of the present invention is not particularly limited, such as glass, plastic, etc., and is transparent. It may be opaque. When extracting light from the support substrate side, the support substrate is preferably transparent. Examples of the transparent support substrate preferably used include glass, quartz, and a transparent resin film. A substrate that is more flexible than a rigid substrate is preferable from the viewpoint of greatly exhibiting the effect of suppressing high-temperature storage stability and chromaticity fluctuation, and in particular, the support substrate is flexible enough to provide flexibility to the organic EL element. It is preferable that it is the resin film provided with property.
  • polyesters such as polyethylene terephthalate (PET) and polyethylene naphthalate (PEN), polyethylene, polypropylene, cellophane, cellulose diacetate, cellulose triacetate (TAC), cellulose acetate butyrate, and cellulose acetate propionate ( CAP), cellulose esters such as cellulose acetate phthalate, cellulose nitrate or derivatives thereof, polyvinylidene chloride, polyvinyl alcohol, polyethylene vinyl alcohol, syndiotactic polystyrene, polycarbonate, norbornene resin, polymethylpentene, polyether ketone, polyimide , Polyethersulfone (PES), polyphenylene sulfide, polysulfones Cycloolefin resins such as polyetherimide, polyetherketoneimide, polyamide, fluororesin, nylon, polymethylmethacrylate, acrylic or polyarylate, Arton (trade name, manufactured by JSR) or Appel (
  • the surface of the resin film may be formed with an inorganic film, an organic film, or a hybrid film of both, and the water vapor permeability (25 ⁇ 0.5 ° C.) measured by a method according to JIS K 7129-1992.
  • Relative humidity (90 ⁇ 2)% RH) is preferably 0.01 g / (m 2 ⁇ 24 h ⁇ atm) or less, and more preferably measured by a method according to JIS K 7126-1987.
  • a high barrier film having an oxygen permeability of 1 ⁇ 10 ⁇ 3 cm 3 / (m 2 ⁇ 24 h ⁇ atm) or less and a water vapor permeability of 1 ⁇ 10 ⁇ 3 g / (m 2 ⁇ 24 h ⁇ atm) or less. It is preferable that the water vapor permeability is 1 ⁇ 10 ⁇ 5 g / (m 2 ⁇ 24 h ⁇ atm) or less.
  • the material for forming the gas barrier layer may be any material that has a function of suppressing the intrusion of factors that cause deterioration of the organic EL element such as moisture and oxygen.
  • silicon oxide, silicon dioxide, silicon nitride, or the like is used. be able to.
  • the method for forming the gas barrier layer is not particularly limited.
  • a plasma polymerization method, a plasma CVD method (CVD: Chemical Vapor Deposition), a laser CVD method, a thermal CVD method, a coating method, or the like can be used, but an atmospheric pressure plasma as described in JP-A-2004-68143.
  • a polymerization method is particularly preferred.
  • the opaque support substrate examples include metal plates such as aluminum and stainless steel, films, opaque resin substrates, ceramic substrates, and the like.
  • the external extraction efficiency of light emission at room temperature is preferably 1% or more, more preferably 5% or more.
  • the external extraction quantum efficiency (%) the number of photons emitted to the outside of the organic EL element / the number of electrons sent to the organic EL element ⁇ 100.
  • a sealing means applicable to the organic EL element of the present invention for example, a method of adhering a sealing member, an electrode, and a support substrate with a sealing adhesive can be mentioned.
  • the sealing member may be disposed so as to cover the display area of the organic EL element, and may be a concave plate shape or a flat plate shape. Further, transparency and electrical insulation are not particularly limited.
  • Specific examples include a glass plate, a polymer plate / film composite material, and a metal plate / film composite material.
  • the glass plate include soda lime glass, barium / strontium-containing glass, lead glass, aluminosilicate glass, borosilicate glass, barium borosilicate glass, and quartz.
  • the material constituting the polymer plate include polycarbonate, acrylic, polyethylene terephthalate, polyether sulfide, and polysulfone.
  • Examples of the material constituting the metal plate include one or more metals or alloys selected from the group consisting of stainless steel, iron, copper, aluminum, magnesium, nickel, zinc, chromium, titanium, molybdenum, silicone, germanium, and tantalum.
  • the sealing member a polymer film and a metal film can be preferably used because the organic EL element can be thinned.
  • the polymer film has an oxygen permeability measured by a method according to JIS K 7126-1987 of 1 ⁇ 10 ⁇ 3 cm 3 / (m 2 ⁇ 24 h ⁇ atm) or less, according to JIS K 7129-1992.
  • the water vapor permeability (25 ⁇ 0.5 ° C., relative humidity (90 ⁇ 2)% RH) measured by the above method is preferably 1 ⁇ 10 ⁇ 3 g / (m 2 ⁇ 24 h) or less.
  • sealing member For processing the sealing member into a concave shape, sandblasting, chemical etching, or the like is used.
  • sealing adhesive examples include photocuring and thermosetting adhesives having reactive vinyl groups such as acrylic acid oligomers and methacrylic acid oligomers, and moisture curing such as 2-cyanoacrylates.
  • examples include mold adhesives.
  • hot-melt type polyamide, polyester, and polyolefin can be mentioned.
  • a cationic curing type ultraviolet curing epoxy resin adhesive can be mentioned.
  • an organic EL element may deteriorate by heat processing, what can be adhesive-hardened within the temperature range from room temperature to 80 degreeC is preferable. Further, a desiccant may be dispersed in the adhesive. Application
  • coating of the adhesive agent to a sealing part may use a commercially available dispenser, and may give it by printing like screen printing.
  • the electrode and the organic functional layer are coated on the outer side of the electrode facing the support substrate with the organic functional layer interposed therebetween, and an inorganic or organic layer is formed in contact with the support substrate, and this is used as a sealing film.
  • the material for forming the sealing film may be any material that has a function of suppressing the intrusion of factors that cause deterioration of the organic EL element such as moisture and oxygen.
  • silicon oxide, silicon dioxide, nitride Silicon or the like can be used.
  • the method for forming these sealing films is not particularly limited.
  • a vacuum deposition method for example, a vacuum deposition method, a sputtering method, a reactive sputtering method, a molecular beam epitaxy method, a cluster ion beam method, an ion plating method, a plasma polymerization method, An atmospheric pressure plasma polymerization method, a plasma CVD method, a laser CVD method, a thermal CVD method, a coating method, or the like can be used.
  • an inert gas such as nitrogen or argon, an inert gas such as fluorinated hydrocarbon or silicon oil is used. It is preferable to inject a liquid.
  • a vacuum can also be used.
  • a hygroscopic compound can also be enclosed inside.
  • Examples of the hygroscopic compound include metal oxides (for example, sodium oxide, potassium oxide, calcium oxide, barium oxide, magnesium oxide, aluminum oxide) and sulfates (for example, sodium sulfate, calcium sulfate, magnesium sulfate, cobalt sulfate).
  • metal oxides for example, sodium oxide, potassium oxide, calcium oxide, barium oxide, magnesium oxide, aluminum oxide
  • sulfates for example, sodium sulfate, calcium sulfate, magnesium sulfate, cobalt sulfate.
  • Etc. metal halides (eg calcium chloride, magnesium chloride, cesium fluoride, tantalum fluoride, cerium bromide, magnesium bromide, barium iodide, magnesium iodide etc.), perchloric acids (eg perchloric acid) Barium, magnesium perchlorate, etc.), and sulfates, metal halides, and anhydrous salts of perchloric acids
  • Sealing includes casing type sealing (can sealing method) and close contact type sealing (solid sealing method). From the viewpoint of thinning, the solid sealing method is preferable. Moreover, when producing a flexible organic EL element, since a sealing member is also required to have flexibility, a solid sealing method is preferable.
  • thermosetting adhesive an ultraviolet curable resin, or the like
  • a thermosetting adhesive such as an epoxy resin, an acrylic resin, or a silicone resin, more preferably moisture resistant. It is an epoxy thermosetting adhesive resin that is excellent in water resistance and water resistance and has little shrinkage during curing.
  • the water content of the sealing adhesive according to the present invention is preferably 300 ppm or less, more preferably 0.01 to 200 ppm, and most preferably 0.01 to 100 ppm.
  • the moisture content in the present invention may be measured by any method.
  • a volumetric moisture meter Karl Fischer
  • an infrared moisture meter a microwave transmission moisture meter
  • a heat-dry weight method a GC / MS
  • IR a GC / MS
  • IR a GC / MS
  • IR a GC / MS
  • IR a GC / MS
  • IR a GC / MS
  • IR IR
  • DSC Densonic Scanning Calorimeter
  • TDS Temporal Scanning Calorimeter
  • the moisture content of the sealing adhesive can be adjusted by, for example, placing it in a nitrogen atmosphere with a dew point temperature of ⁇ 80 ° C. or lower and an oxygen concentration of 0.8 ppm, and changing the time. Further, it can be dried in a vacuum state of 100 Pa or less while changing the time. Further, the sealing adhesive can be dried only with an adhesive, but can also be placed in advance on the sealing member and dried.
  • the sealing member for example, a 50 ⁇ m thick PET (polyethylene terephthalate) film laminated with an aluminum foil (30 ⁇ m thick) can be used.
  • a sealing adhesive was placed in advance, the resin substrate and the sealing member were aligned, and both were pressure-bonded (0 0.1-3 MPa) and at a temperature of 80-180 ° C., it can be tightly bonded (bonded) to achieve close sealing (solid sealing).
  • the heating or pressure bonding time varies depending on the type, amount, and area of the adhesive, but it is temporarily bonded at a pressure within the range of 0.1 to 3 MPa, and the thermosetting time is within the temperature range of 80 to 180 ° C. You can select from 5 seconds to 10 minutes.
  • a coating method such as roller coating, spin coating, screen printing method, spray coating, or the like can be used using a dispenser depending on the material.
  • solid sealing is a form in which there is no space between the sealing member and the organic EL element substrate and the resin is covered with a cured resin.
  • sealing member examples include metals such as stainless steel, aluminum, and magnesium alloys, polyethylene terephthalate, polycarbonate, polystyrene, nylon, plastics such as polyvinyl chloride, and composites thereof, glass, and the like.
  • metals such as stainless steel, aluminum, and magnesium alloys
  • polyethylene terephthalate polycarbonate
  • polystyrene polystyrene
  • nylon plastics
  • plastics such as polyvinyl chloride, and composites thereof, glass, and the like.
  • gas barrier layers such as aluminum, aluminum oxide, silicon oxide, and silicon nitride can be used in the same manner as the resin substrate.
  • the gas barrier layer can be formed by sputtering, vapor deposition or the like on both surfaces or one surface of the sealing member before molding the sealing member, or can be formed on both surfaces or one surface of the sealing member by the same method after sealing. Good.
  • the oxygen permeability is 1 ⁇ 10 ⁇ 3 ml / (m 2 ⁇ 24 h ⁇ atm) or less
  • the water vapor permeability (25 ⁇ 0.5 ° C., relative humidity (90 ⁇ 2)% RH) is 1 ⁇ It is preferably 10 ⁇ 3 g / (m 2 ⁇ 24 h) or less.
  • the sealing member may be a film laminated with a metal foil such as aluminum.
  • a method for laminating the polymer film on one side of the metal foil a generally used laminating machine can be used.
  • the adhesive polyurethane-based, polyester-based, epoxy-based, acrylic-based adhesives and the like can be used. You may use a hardening
  • a hot melt lamination method, an extrusion lamination method and a coextrusion lamination method can also be used, but a dry lamination method is preferred.
  • the metal foil when the metal foil is formed by sputtering or vapor deposition and is formed from a fluid electrode material such as a conductive paste, it may be created by a method of forming a metal foil on a polymer film as a base. Good.
  • a protective film or a protective plate may be provided outside the sealing film or the sealing film on the side facing the support substrate with the organic functional layer interposed therebetween.
  • the mechanical strength is not necessarily high, and thus it is preferable to provide such a protective film and a protective plate.
  • a glass plate, a polymer plate / film composite, a metal plate / film composite, etc. similar to those used for the sealing can be used. It is preferable to use a polymer film from the viewpoint of conversion.
  • a light extraction member between the flexible support substrate and the anode or at any location on the light emission side from the flexible support substrate.
  • Examples of the light extraction member include a prism sheet, a lens sheet, and a diffusion sheet. Further, a diffraction grating or a diffusion structure introduced into an interface or any medium that causes total reflection can be used.
  • an organic electroluminescence element that emits light from a substrate
  • a part of the light emitted from the light emitting layer causes total reflection at the interface between the substrate and air, causing a problem of loss of light.
  • prismatic or lens-like processing is applied to the surface of the substrate, or prism sheets, lens sheets, and diffusion sheets are attached to the surface of the substrate, thereby suppressing total reflection and light extraction efficiency. To improve.
  • the layer structure of the charge generation layer (CGL) applicable to the organic EL device of the present invention will be described.
  • the following layers can be used as a charge generation layer according to the present invention alone or by arbitrarily combining a plurality of layers.
  • the charge generation layer is preferably formed of at least one layer.
  • the charge generation layer desirably has conductivity higher than that of a semiconductor, but is not limited thereto.
  • the charge generation layer according to the present invention is a layer that generates holes and electrons when an electric field is formed, but the generation interface may be in the charge generation layer, or between the charge generation layer and other layers. It may be at or near the interface. For example, when the charge generation layer is a single layer, the charge generation of electrons and holes may be within the charge generation layer, or may be at the interface between the adjacent layer and the charge generation layer.
  • the charge generation layer is composed of two or more layers and includes one or both of a p-type semiconductor layer and an n-type semiconductor layer.
  • the charge generation layer may function as a hole injection layer, a hole transport layer, an electron transport layer, and an electron injection layer, and can be used as the same layer. It is defined as a layer in which holes and electrons are generated or a layer having an interface.
  • the structure of the charge generation layer in the present invention is as follows.
  • the bipolar layer is a layer capable of generating and transporting holes and electrons inside the layer by an external electric field.
  • the n-type semiconductor layer is a charge transport layer in which majority carriers are electrons, and preferably has conductivity higher than that of a semiconductor.
  • the p-type semiconductor layer is a charge transport layer in which majority carriers are holes, and preferably has conductivity higher than that of a semiconductor.
  • the intermediate layer may be provided if necessary for improving the charge generation ability and long-term stability.
  • the n-type semiconductor layer, the diffusion prevention layer of the p-type semiconductor layer, and the pn reaction suppression And a level adjusting layer for adjusting charge levels of the p-type semiconductor layer and the n-type semiconductor layer.
  • a bipolar layer, a p-type semiconductor layer, and an n-type semiconductor layer may be further provided between the light emitting unit and the charge generation layer.
  • these layers are included in the light emitting unit and are not regarded as charge generating layers, although they may be provided if necessary when the generated charge is quickly injected into the light emitting unit.
  • the charge generation layer is preferably formed of at least two layers, and is a layer having a function of injecting holes in the cathode direction and electrons in the anode direction when a voltage is applied. preferable.
  • the layer interface between two or more charge generation layers may have a clear interface (heterointerface, homointerface), or a multidimensional interface such as a bulk heterostructure, islands, or phase separation. It may be formed.
  • each of the two layers is preferably in the range of 1 to 100 nm, more preferably in the range of 10 to 50 nm.
  • the light transmittance of the charge generation layer according to the present invention preferably has a high transmittance for the light emitted from the light emitting layer.
  • the transmittance at a wavelength of 550 nm is preferably 50% or more, and more preferably 80% or more.
  • one layer is an inorganic compound or an organic compound having a work function of 3.0 eV or less, and the other layer has a work function of 4.
  • An inorganic compound or organic compound of 0 eV or more can be preferably used. More preferably, one layer of the charge generation layer is a metal having a work function of 3.0 eV or less, or an inorganic oxide, an inorganic salt, an organometallic complex, or an organic salt, and the other layer is a work layer.
  • EL-unit represents a light emitting unit
  • the layer structure of the light emitting unit itself is not particularly limited, but includes at least one light emitting layer.
  • a layer structure including a transport layer and an electron transport layer can be used, and a known layer structure including a hole injection layer, a hole transport light emitting layer, an electron injection layer, an electron transport light emitting layer, and the like can also be used.
  • one light emitting unit can have a layer configuration such as a hole injection transport layer / light emission layer / electron injection transport layer.
  • a nanocarbon material represented by the following general formulas (A), (D), (F), (G), (H) and (J)
  • the compounds represented, imidazole radicals, metallocene derivatives, polycyano derivatives, polynitro derivatives and the like can also be used. Specific examples of the material constituting the charge generation layer of the present invention are shown below, but the present invention is not limited thereto.
  • the nanocarbon material refers to a carbon material having an average particle diameter in the range of 1 to 500 nm, and representative examples thereof include carbon nanotubes, carbon nanofibers, fullerenes and derivatives thereof, carbon nanocoils, carbon onion fullerenes, and the like. Examples include derivatives, diamond, diamond-like carbon, and graphite.
  • fullerenes and fullerene derivatives can be preferably used.
  • the fullerene in the present invention is a closed polyhedral cage type having 12 pentagonal planes of 20 or more carbon atoms and (n / 2-10) hexagonal planes. A molecule is shown and its derivative is called a fullerene derivative. Although it will not specifically limit if carbon number of a fullerene skeleton is 20 or more, Preferably it is C60, 70, and 84. Examples of fullerene and fullerene derivatives are shown below, but the present invention is not limited thereto.
  • R represents a hydrogen atom or a substituent
  • n represents an integer of 1 to 12.
  • Preferred substituents represented by R include alkyl groups (for example, methyl group, ethyl group, i-propyl group, hydroxyethyl group, methoxymethyl group, trifluoromethyl group, t-butyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group).
  • Benzyl group, etc. aryl group (eg phenyl group, naphthyl group, p-tolyl group, p-chlorophenyl group etc.), heteroaryl group (eg pyrrole group, imidazolyl group, pyrazolyl group, pyridyl group, benzimidazolyl group) , Benzothiazolyl group, benzoxazolyl group, triazolyl group, oxadiazolyl group, thiadiazolyl group, thienyl group, carbazolyl group, etc.), alkenyl group (eg vinyl group, propenyl group, styryl group etc.), alkynyl group (eg ethynyl group) Etc.), an alkyloxy group (for example, methoxy) Group, ethoxy group, i-propoxy group, butoxy group etc.), aryloxy group (eg phenoxy group etc.), alkylthio
  • R 1 , R 2 and R 3 each independently represents a hydrogen atom or a substituent as in the case of R, and X represents — (CR 1 R 2 ) m— or —CH 2 —NR 3.
  • X represents — (CR 1 R 2 ) m— or —CH 2 —NR 3.
  • R 1 , R 2 and R 3 each represent a hydrogen atom or a substituent.
  • n represents an integer of 1 to 12
  • m represents an integer of 1 to 4.
  • a substituent it is synonymous with the substituent represented by said R.
  • R 1 to R 13 each represent a hydrogen atom or a substituent, and the substituent represented by R 1 to R 13 has the same meaning as R.
  • N represents an integer of 1 to 4.
  • M represents a transition metal atom, and L represents a ligand coordinated to the metal atom.
  • the ligand is not limited as long as it is a molecule or ion constituting the ligand in a normal metal complex.
  • m represents an integer of 1 to 5.
  • Examples of the material constituting the charge generation layer according to the present invention include compounds represented by the following general formula (A).
  • X 1 , X 2 , X 3 and X 4 are each independently a nitrogen atom or —CR, and R represents a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, an aryl group or a heteroaryl group.
  • M represents a metal atom, H 2 , TiO or VO. Moreover, you may have a substituent on a porphyrin ring.
  • X 1 , X 2 , X 3 and X 4 are preferably a nitrogen atom or —CAr
  • Ar represents an aromatic hydrocarbon or an aromatic heterocycle, and more preferably —CPh (phenyl group).
  • M is preferably Co, Li 2 , Zn, Cu, Ni, Na 2 , or Cs 2 , and more preferably Co.
  • porphyrin derivatives are shown below, but the present invention is not limited to these.
  • Examples of imidazole radicals that are materials constituting the charge generation layer according to the present invention include compounds that generate imidazole radicals by light or heat.
  • Examples of the material constituting the charge generation layer according to the present invention include compounds represented by the following general formula (D).
  • X 1 , X 2 , X 3 and X 4 are each independently S, Se, Te or NR.
  • R represents a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, an aryl group or a heteroaryl group.
  • R 1 , R 2 , R 3 and R 4 each independently represent a hydrogen atom or a substituent, and R 1 and R 2 , or R 3 and R 4 may be bonded to each other to form a ring.
  • M is H 2, Co, Fe, Mg , Li 2, Ru, Zn, Cu, Ni, Na 2, Cs 2 or Sb.
  • X 1 , X 2 , X 3 and X 4 are preferably sulfur atoms.
  • R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are preferably aromatic hydrocarbons or aromatic heterocycles, more preferably aromatic hydrocarbons.
  • M is preferably Co, Fe, Zn, Cu or Ni, and more preferably Ni.
  • Examples of the material constituting the charge generation layer according to the present invention include compounds represented by the following general formula (G).
  • X 1 , X 2 , X 3 and X 4 are each independently S, Se, Te or NR.
  • X 5 , X 6 , X 7 and X 8 are each independently O, S, Se or Te, and M is H 2 , Co, Fe, Mg, Li 2 , Ru, Zn, Cu, Ni, Na 2 , Cs 2 or Sb.
  • M is preferably Co, Fe, Mg, Zn, Cu or Ni, and more preferably Ni.
  • Examples of the material constituting the charge generation layer according to the present invention include compounds represented by the following general formula (F).
  • R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are a hydrogen atom or a substituent, and R 1 and R 2 , R 3 and R 4 may be bonded to each other to form a ring. Good.
  • Examples of the material constituting the charge generation layer according to the present invention include compounds represented by the following general formula (H).
  • X 1 , X 2 , X 3 , X 4 , X 5 , X 6 , X 7 and X 8 are each independently a nitrogen atom or CR.
  • R represents a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, an aryl group or a heteroaryl group.
  • R 1 is a hydrogen atom or a substituent.
  • Examples of the material constituting the charge generation layer according to the present invention include compounds represented by the following general formula (J).
  • a, b, c, d and e are each NR n1 or CR c1 R c2 , wherein R n1 , R c1 and R c2 are each independently a hydrogen atom or a substituent.
  • E is a nitrogen atom or CR c3 , and R c3 is a hydrogen atom or a substituent.
  • M is Mo or W, and n and m each represents an integer of 0 to 5.
  • a metallocene derivative can be used as a material constituting the charge generation layer according to the present invention.
  • the metallocene derivative applicable to the present invention include ferrocene, cobaltcene, and nickelocene, and these may have a substituent. The following are mentioned as an example of a metallocene derivative, Preferably it is ferrocene.
  • a polycyano derivative can be used as the material constituting the charge generation layer according to the present invention, and examples of the polycyano derivative include the following.
  • a polynitro derivative can be used as a material constituting the charge generation layer according to the present invention.
  • the polynitro derivative include trinitrobenzene, picric acid, dinitrophenol, dinitrobiphenyl, 2,4,7-trinitro. -9-fluorenone, 2,4,5,7-tetranitro-9-fluorenone, 9-dicyanomethylene 2,4,7-trinitrofluorenone, 9-dicyanomethylene 2,4,5,7-tetranitrofluorenone Can be mentioned.
  • a nanocarbon derivative can be used, and examples of the nanocarbon derivative can include the above-mentioned nanocarbon material, preferably a fullerene derivative. .
  • the above materials can be used alone or in combination of two or more.
  • organic donor examples include the above general formula (A), general formula (D), general formula (J), imidazole radicals, metallocene derivatives, and nanocarbon derivatives.
  • organic acceptor examples include the general formula (F), the general formula (G), the general formula (H), a polycyano derivative, and a polynitro derivative.
  • An example is a phthalocyanine derivative, and an example of the phthalocyanine derivative is a compound represented by the following general formula (11).
  • X 1 , X 2 , X 3 and X 4 are each independently a nitrogen atom or CR, and R represents a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, an aryl group or a heteroaryl group.
  • M represents H 2 or a metal atom. Moreover, you may have a substituent on a phthalocyanine ring. M is preferably, H 2, Co, Fe, Mg, Li 2, Ru, Zn, Cu, Ni, Na 2, Cs 2 or Sb.
  • phthalocyanine derivatives are shown below.
  • X 1 , X 2 , X 3 and X 4 are each independently S, Se or Te, and R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are each a hydrogen atom or a substituent. R 1 and R 2 , R 3 and R 4 may be bonded to each other to form a ring.
  • X 1 , X 2 , X 3 and X 4 are preferably S or Se.
  • TTT derivative Specific examples of the compound represented by the general formula (12) (TTT derivative) are shown below.
  • TTF tetrathiafulvalene
  • X 1 , X 2 , X 3 and X 4 are each independently S, Se or Te, and R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are each a hydrogen atom or a substituent. R 1 and R 2 , R 3 and R 4 may be bonded to each other to form a ring.
  • TTF derivative represented by the general formula (13) are shown below.
  • condensed polycyclic aromatic hydrocarbons examples include condensed polycyclic aromatic hydrocarbons.
  • the condensed polycyclic aromatic hydrocarbon include naphthalene, anthracene, phenanthrene, pyrene, triphenylene, chrysene, tetracene, pentacene, perylene, obalene, circumcamanthracene, anthanthrene, pyracenelene, and rubrene.
  • arylamine derivatives include diethylaminobenzene, aniline, toluidine, anisidine, chloroaniline, diphenylamine, indole, skatole, p-phenylenediamine, durenediamine, N, N, N, N-tetramethyl-p-phenylenediamine, Benzidine, N, N, N, N-tetramethylbenzidine, tetrakisdimethylaminopyrene, tetrakisdimethylaminoethylene, biimidazole, 4,4 ', 4 "-tris [N- (3-methylphenyl) -N-phenylamino ] Triphenylamine (abbreviation: m-MTDATA), N, N-diphenyl-N, N'-bis (1-naphthyl) -1,1'-biphenyl-4,4
  • azine derivatives include cyanine dyes, carbazole, acridine, phenazine, N, N-dihydrodimethylphenazine, phenoxazine, phenothiazine and the like.
  • quinone derivatives include quinone derivatives.
  • An example of a quinone derivative is a compound represented by the following general formula (14).
  • R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are each a hydrogen atom or a substituent, and R 1 and R 2 , R 3 and R 4 are bonded to each other to form a ring. May be.
  • R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are each preferably a halogen atom or a cyano group.
  • R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are each a hydrogen atom or a substituent, and R 1 and R 2 , R 3 and R 4 are bonded to each other to form a ring. Also good.
  • R 1 to R 8 are each a hydrogen atom or a substituent.
  • the quinolinol metal complex derivative is a compound having a partial structure represented by the general formula (17), and M is preferably Al, Co, Fe, Mg, Ru, Zn, Cu, or Ni.
  • heteroaromatic hydrocarbon compounds are carbon atoms in the aromatic hydrocarbon compounds.
  • heteroatoms such as oxygen, sulfur, nitrogen, phosphorus, boron, etc.
  • pyridine derivatives substituted with nitrogen atoms can be used, and specific examples thereof It is shown below.
  • a vapor deposition method for example, spin coating method, casting method, die coating method, blade coating method, roller coating method, ink jet method, printing method
  • Spray coating method for example, curtain coating method, LB method (Langmuir Brodgett method) and the like.
  • a desired electrode material for example, a thin film made of an anode material is formed on a suitable substrate by a thin film forming method such as vapor deposition or sputtering so as to have a film thickness of 1 ⁇ m or less, preferably in the range of 10 to 200 nm.
  • a thin film forming method such as vapor deposition or sputtering so as to have a film thickness of 1 ⁇ m or less, preferably in the range of 10 to 200 nm.
  • an organic functional layer such as a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron transport layer, and an electron injection layer is formed thereon using an organic EL element material.
  • the process of forming the organic functional layer mainly includes (I) a coating step in which the coating liquid prepared by preparing each material constituting the organic functional layer is coated and laminated on the anode of the support substrate; (Ii) a drying step of drying the coating film formed by applying and laminating; Consists of.
  • a wet process for example, spin coating method, casting method, die coating method, blade coating method, roller coating method, ink jet method, printing method, spray coating method,
  • the curtain coating method and the LB method can be used, and at least the layer containing quantum dots is preferably formed by a wet process.
  • a wet process is preferable in the present invention because it is easy to obtain a homogeneous film and it is difficult to generate pinholes.
  • Film formation by a wet coating method such as a method, a die coating method, a blade coating method, a roller coating method, or an ink jet method is preferred.
  • Examples of the organic solvent used for dissolving or dispersing the organic EL material according to the present invention include ketones such as methyl ethyl ketone and cyclohexanone, fatty acid esters such as ethyl acetate, halogenated hydrocarbons such as dichlorobenzene, toluene, Aromatic hydrocarbons such as xylene, mesitylene, and cyclohexylbenzene, aliphatic hydrocarbons such as cyclohexane, decalin, and dodecane, and organic solvents such as dimethylformamide (DMF) and dimethylsulfoxide (DMSO) can be used.
  • a dispersion method a dispersion method such as ultrasonic wave, high shear force dispersion, media dispersion or the like can be appropriately selected and applied.
  • Drying refers to reduction to 0.2% by mass or less when the solvent content of the coating film immediately after coating is 100% by mass.
  • drying means those commonly used as general drying means can be used, and examples thereof include reduced pressure or pressure drying, heat drying, air drying, IR drying, and electromagnetic wave drying.
  • heat drying is preferable, and among the solvents used in the preparation of the organic functional layer coating solution, the temperature is equal to or higher than the boiling point of the lowest boiling solvent, and the lowest Tg among the glass transition temperatures Tg of the organic functional layer material. It is most preferable to hold at a temperature lower than (Tg + 20) ° C. of the material.
  • drying is preferably carried out while maintaining a temperature range of 80 to 150 ° C., more preferably drying while maintaining a temperature range of 100 to 130 ° C.
  • the atmosphere when drying the coating film after application and lamination is preferably an atmosphere in which the volume concentration of gas other than the inert gas is 200 ppm or less, but it is not necessarily inert as in the preparation step and the application step. There is a case where it is not necessary to carry out in a gas atmosphere. In this case, the manufacturing cost can be suppressed, which is more preferable.
  • the inert gas is preferably a rare gas such as nitrogen gas or argon gas, and nitrogen gas is most preferable from the viewpoint of manufacturing cost.
  • the coating, laminating and drying steps of these organic functional layers may be a single wafer manufacturing method or a continuous online manufacturing method. Furthermore, the drying step may be performed during conveyance on the conveyance line, but from the viewpoint of productivity, it may be wound up and dried in a non-contact manner in the form of a deposit or a roll.
  • a thin film made of a cathode material is formed thereon by a method such as vapor deposition or sputtering so as to have a film thickness of 1 ⁇ m or less, preferably in the range of 50 to 200 nm, By providing the cathode, a desired organic EL element can be obtained.
  • an organic EL element can be produced by adhering the sealing or sealing member to the electrode and the support substrate with an adhesive.
  • the organic EL element of the present invention can be used as a display device, a display, and various light emission sources.
  • Examples of light sources include home lighting, interior lighting, backlights for watches and liquid crystals, billboard advertisements, traffic lights, light sources for optical storage media, light sources for electrophotographic copying machines, light sources for optical communication processors, and light sources for optical sensors. Furthermore, it can be used in a wide range of applications such as general household appliances that require a display device, but it can be used effectively as a backlight of a liquid crystal display device combined with a color filter, and as a light source for illumination. it can.
  • patterning may be performed by a metal mask, an ink jet printing method, or the like during film formation, if necessary.
  • patterning only the electrode may be patterned, the electrode and the light emitting layer may be patterned, or the entire layer of the element may be patterned.
  • a conventionally known method is used. Can do.
  • Example 1 Production of organic EL element >> According to the following method, organic EL elements 11 to 16 emitting blue light were produced.
  • a gas barrier film is formed to a thickness of 500 nm, the oxygen permeability is 0.001 ml / (m 2 ⁇ day ⁇ atm) or less, and the water vapor permeability is 0.001 g / (m 2 ⁇ day ⁇ atm).
  • the following gas-barrier flexible films were prepared.
  • ITO indium-tin composite oxide
  • An ITO (indium-tin composite oxide) film having a thickness of 120 nm is formed by sputtering on the gas barrier flexible film produced above, and photolithography is performed. Patterning was performed by the method to form a first electrode layer (anode). The pattern was such that the light emission area was 50 mm square.
  • a light emitting layer composition 1 having the following composition was formed by spin coating at 1500 rpm for 30 seconds, dried at 120 ° C. for 30 minutes, and dried to a thickness of 40 nm. A light emitting layer was formed.
  • TOPO 15 g was added to the obtained CdSe fine particles and heated, and subsequently a solution of 1.1 g of zinc diethyldithiocarbamate (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) dissolved in 10 ml of trioctylphosphine (manufactured by Sigma Aldrich) at 270 ° C.
  • TOPO was fixed on the surface, and quantum dots 1 (average particle size: 12 nm) having CdSe nanocrystals (average particle size of 2 nm) as a core and ZnS as a shell were prepared.
  • the average particle size of the quantum dots 1 was measured using a particle size measuring apparatus (Malvern Co., Ltd., “ZETASIZER NanoSSeries Nano-ZS”) by a dynamic light scattering method.
  • a flexible aluminum foil manufactured by Toyo Aluminum Co., Ltd.
  • a polyethylene terephthalate (PET) film (12 ⁇ m thick)
  • an adhesive for dry lamination two-component reactive type
  • a laminate (a thickness of the adhesive layer of 1.5 ⁇ m) using a urethane adhesive) was used.
  • thermosetting adhesive as a sealing adhesive was uniformly applied at a thickness of 20 ⁇ m along the adhesive surface (glossy surface) of the aluminum foil using a dispenser. This was dried under a vacuum of 100 Pa or less for 12 hours. Furthermore, it moved to a nitrogen atmosphere with a dew point temperature of ⁇ 80 ° C. or lower and an oxygen concentration of 0.8 ppm, dried for 12 hours or longer, and adjusted the water content of the sealing adhesive to 100 ppm or lower.
  • thermosetting adhesive an epoxy adhesive mixed with the following (A) to (C) was used.
  • the sealing substrate is taken out so as to cover the bonding portion between the electrode and the electrode lead, and crimped so as to be in the form shown in FIG.
  • the organic EL device 11 of the present invention containing quantum dots in the light-emitting layer was produced by tightly sealing with a roller using a pressure roller temperature of 120 ° C., a pressure of 0.5 MPa, and an apparatus speed of 0.3 m / min. .
  • Organic EL Element 12 Present Invention
  • the organic EL element 12 was produced in the same manner except that the light emitting layer was formed using the following light emitting layer composition 2.
  • ⁇ Light emitting layer composition 3> Exemplified compound a-31 (described in Chemical formula 21) 13.95 parts by mass Exemplified compound 2 (compound 2 described in Table 1) 2.45 parts by mass Quantum dot 2 Core part: CdSe (average particle diameter 2 nm) / shell part: ZnS (octadecylamine), average particle size: 12 nm 0.30 parts by mass Toluene 2000 parts by mass [Production of organic EL element 14: present invention] In the production of the organic EL element 11, the organic EL element 14 was produced in the same manner except that the light emitting layer was formed using the following light emitting layer composition 4.
  • ⁇ Light emitting layer composition 4> Exemplified Compound a-31 (described in Chemical Formula 21) 13.95 parts by mass Exemplary Compound D-114 (described in Chemical Formula 78) 2.45 parts by mass Quantum dot 3 Core part: CdSe (average particle diameter 2 nm) / Shell part: ZnS Average particle size: 6 nm, no surface modifier 0.30 parts by mass Toluene 2000 parts by mass [Production of organic EL element 15: the present invention] In the production of the organic EL element 11, the organic EL element 15 was produced in the same manner except that the light emitting layer was formed using the following light emitting layer composition 5.
  • the measurement method of the band gap (eV) of the phosphorescent dopant, the host compound, and the quantum dot described in Table 4 is as follows.
  • the energy difference between the valence band and the conduction band is defined as the band gap of the quantum dot
  • the band gap (eV) of the organic phosphorescent dopant and host compound is the highest occupied molecular orbital.
  • the band gap (eV) of the quantum dots was measured using a Tauc plot.
  • the energy level of HOMO was measured with a photoelectron spectrometer AC-2 (manufactured by Riken Keiki Co., Ltd.), and the energy level of LUMO was calculated from the end of absorption wavelength ( ⁇ th (nm)) using the following equation.
  • a band energy gap (HOMO-LUMO energy gap) was determined.
  • the numerical values are displayed as absolute values (ev).
  • the average particle size of the quantum dots was measured using a particle size measuring apparatus (Malvern, “ZETASIZER Nano Series Nano-ZS”) by a dynamic light scattering method.
  • the surface modifier is included from the core, the total particle size is represented, and when the core / shell structure is reached, the particle size including the shell is represented, and in the case of the core alone, the particle size of only the core is represented.
  • a relative light emission luminance was determined with the light emission luminance of the organic EL element 16 as a comparative example being 1.0, and this was used as a measure of the light emission efficiency (external extraction quantum efficiency). It represents that it is excellent in luminous efficiency, so that a numerical value is large.
  • a relative driving voltage was determined by setting the driving voltage of the organic EL element 16 as a comparative example to 1.0. The smaller the value, the better the low voltage drivability.
  • the LT 50 of the organic EL element 16 is a comparative example obtains the relative value of 1.0, which was used as a measure of device lifetime (continuous driving stability). Larger values indicate better continuous drive stability and longer device life.
  • Table 5 shows the results obtained as described above.
  • the organic EL elements 11 to 15 which are the blue light emitting elements of the present invention transfer energy from the blue phosphorescent dopant to the quantum dots compared to the organic EL element 16 which is the comparative example.
  • the effect can be enhanced by selecting a phosphorescent dopant.
  • Example 2 Production of organic EL element >> According to the following method, organic EL elements 21 to 26 emitting blue light were produced.
  • a gas barrier flexible film having an oxygen permeability of 0.001 ml / (m 2 ⁇ day ⁇ atm) or less and a water vapor permeability of 0.001 g / (m 2 ⁇ day ⁇ atm) or less. was made.
  • ITO indium-tin composite oxide
  • An ITO (indium-tin composite oxide) film having a thickness of 120 nm is formed by sputtering on the gas barrier flexible film produced above, and photolithography is performed. Patterning was performed by the method to form a first electrode layer (anode). The pattern was such that the light emission area was 50 mm square.
  • a light-emitting layer composition 21 having the following composition was formed by spin coating at 1500 rpm for 30 seconds, dried at 120 ° C. for 30 minutes, and dried to a thickness of 40 nm. A light emitting layer was formed.
  • a sealing member As a sealing member, a flexible aluminum foil (made by Toyo Aluminum Co., Ltd.) having a thickness of 30 ⁇ m, a polyethylene terephthalate (PET) film (12 ⁇ m thickness) and an adhesive for dry lamination (two-component reaction type urethane) (Adhesive layer thickness of 1.5 ⁇ m) was used.
  • PET polyethylene terephthalate
  • Adhesive layer thickness 1.5 ⁇ m
  • thermosetting adhesive As the sealing adhesive, a thermosetting adhesive was uniformly applied at a thickness of 20 ⁇ m along the adhesive surface (glossy surface) of the aluminum foil using a dispenser. This was dried under a vacuum of 100 Pa or less for 12 hours. Furthermore, it moved to a nitrogen atmosphere with a dew point temperature of ⁇ 80 ° C. or lower and an oxygen concentration of 0.8 ppm, dried for 12 hours or longer, and adjusted the water content of the sealing adhesive to 100 ppm or lower.
  • thermosetting adhesive an epoxy adhesive mixed with the following (A) to (C) was used.
  • A Bisphenol A diglycidyl ether (DGEBA)
  • B Dicyandiamide (DICY)
  • C Epoxy adduct-based curing accelerator
  • Evaluation 1 Evaluation of element lifetime In the same manner as in the method described in Example 1, the relative element lifetime with respect to the organic EL element 26 as a comparative example was determined.
  • Evaluation 2 Evaluation of resistance to color misregistration before and after element lifetime evaluation Each organic EL element is wound around a metal cylinder having a radius of 5 cm, and then continuously driven in a state where each organic EL element is bent, and the spectral radiance described above. The luminance was measured using a total CS-2000, and the time (LT 50 ) required until the measured luminance was halved was determined.
  • the chromaticity (CIE color system x, y) before and after the winding process is measured by the spectral radiance meter, and the chromaticity before the winding process with respect to the chromaticity (x, y) before the winding process (
  • Each color difference ( ⁇ x and ⁇ y) of x, y) was obtained and used as a measure of resistance to color misregistration. The smaller the numerical value, the smaller the color shift and the better the chromaticity stability.
  • the organic EL elements 21 to 25, which are white light emitting elements of the present invention, are compared to the organic EL element 26 of the comparative example by energy transfer from the phosphorescent dopant to the quantum dots. It can be seen that sufficient light emission from the quantum dots can be obtained, the light emission efficiency is improved, the drive voltage, the color rendering properties and the light emission lifetime are improved, and the chromaticity is stable. Furthermore, it has been confirmed that the effect can be enhanced by selecting a phosphorescent dopant.
  • Example 3 Production of organic EL element >> According to the following method, organic EL elements 31 to 39 emitting blue light were produced.
  • a transparent support substrate on which this hole injection layer is formed is fixed to a substrate holder of a commercially available vacuum evaporation apparatus, while a molybdenum resistance heating boat has N, N-diphenyl-N, N′-bis (1-naphthyl) -1,1′-biphenyl-4,4′-diamine (hereinafter abbreviated as ⁇ -NPD, the specific structure is described in Chemical Formula 129). 200 mg was placed and attached to a vacuum deposition apparatus.
  • the vacuum chamber was then depressurized to 4 ⁇ 10 ⁇ 4 Pa, heated by energizing a heating boat containing ⁇ -NPD, and deposited on a transparent support substrate at a deposition rate of 0.1 nm / second.
  • a hole transport layer was provided.
  • Exemplified Compound a-3 (described in Structure 16) is added as a host compound to another molybdenum resistance heating boat, and Exemplified Compound D-134 (Indicated in Chemical Formula 82) is added as a dopant compound.
  • 100 mg of Exemplified Compound D-67 (describes structure in Chemical Formula 71)
  • 100 mg of Exemplified Compound D-80 (describes structure in Chemical Formula 72)
  • 100 mg each put in a separate molybdenum resistance heating boat, and vacuum Attached to the vapor deposition apparatus.
  • each heated boat containing Exemplified Compound a-3 as a host compound and Exemplified Compounds D-134, D-67, and D-80 as dopant compounds After depressurizing the vacuum chamber to 4 ⁇ 10 ⁇ 5 Pa, energize each heated boat containing Exemplified Compound a-3 as a host compound and Exemplified Compounds D-134, D-67, and D-80 as dopant compounds. It heated and co-evaporated on the said positive hole transport layer with the vapor deposition rate of 0.1 nm / sec, 0.016 nm, 0.0002 nm, and 0.0002 nm / sec, respectively, and the 40-nm-thick luminescent layer was provided.
  • each heated boat containing Exemplified Compound a-39 as a host compound and Exemplified Compounds D-135, D-67, and D-80 as dopant compounds. It heated and co-evaporated on the said positive hole transport layer with the vapor deposition rate of 0.1 nm / sec, 0.016 nm, 0.0002 nm, and 0.0002 nm / sec, respectively, and the 40-nm-thick luminescent layer was provided.
  • a charge generation layer (2) was formed on the formed light emitting layer.
  • the degree of vacuum is 4 ⁇ 10 ⁇ 4 Pa
  • the vapor generation rate from lithium fluoride to HATCN is 0.02 nm / second
  • ⁇ -NPD is vacuum-deposited at the deposition rate of 0.1 nm / second. Formed.
  • the light emitting layer (2) having a thickness of 40 nm was formed by co-evaporation on the charge generation layer (2) formed in the same manner as the method for forming the light emitting layer in the production of the organic EL element 31.
  • Formation of the first electrode layer A substrate (NH techno) formed by depositing ITO (indium-tin composite oxide) with a thickness of 100 nm on a glass substrate having a length of 100 mm, a width of 100 mm, and a thickness of 1.1 mm as an anode. After patterning on Glass NA45), the transparent support substrate provided with the ITO transparent electrode was ultrasonically cleaned with isopropyl alcohol, dried with dry nitrogen gas, and subjected to UV ozone cleaning for 5 minutes.
  • ITO indium-tin composite oxide
  • the vacuum chamber was then depressurized to 4 ⁇ 10 ⁇ 4 Pa, heated by energizing a heating boat containing ⁇ -NPD, and deposited on a transparent support substrate at a deposition rate of 0.1 nm / second.
  • a hole transport layer was provided.
  • a monolayer film of quantum dots was formed on the hole transport layer.
  • the forming method is as shown below. Sylgard® 184 silicon elastomer (Dow Corning, USA) Part A and B were mixed in a 10: 1 mass ratio in a plastic beaker. After that, it was poured into a master formed by forming a desired shape pattern in the lithography process, left at room temperature for about 2 hours, and then completely aged in a 60 ° C. oven for 2 hours to produce a stamp.
  • Quantum dot ink (quantum dot core: CdSe (2 nm) / shell: ZnS (octadecylamine) 3% toluene solution) was spin-coated on this stamp, and the ink was completely dried.
  • a quantum dot layer which is a monolayer of quantum dots, was formed on the hole transport layer surface by pressing against the hole transport layer surface. This quantum dot layer forming method is referred to as a stamp method.
  • Lithium fluoride, aluminum, HAT-CN, and ⁇ -NPD were vacuum-deposited in this order on the quantum dot layer with the following configuration and film thickness to form a charge generation layer. .
  • degree of vacuum is 4 ⁇ 10 ⁇ 4 Pa
  • vacuum deposition is performed at a deposition rate of 0.02 nm / second from lithium fluoride to HAT-CN, and ⁇ -NPD is performed at a deposition rate of 0.1 nm / second. 1) was formed.
  • Exemplified Compound a-3 (the structure is described in Chemical Formula 16) is added as a host compound to another molybdenum resistance heating boat, and Exemplified Compound D-134 (Chemical Formula 82) is further added as a dopant compound.
  • Exemplified Compound a-17 (the structure is described in Chemical Formula 18) was used, and instead of Exemplified Compound D-135, Exemplified Compound 30 (Table 1 As the compound 30, the structure is described.
  • a quantum dot layer (2) which is a monomolecular film layer of quantum dots, was formed according to the following method.
  • Part A and B of Sylgard (registered trademark) 184 silicon elastomer (Dow Corning, USA) were mixed in a plastic beaker at a mass ratio of 10: 1. After that, it was poured into a master formed by forming a desired shape pattern in the lithography process, left at room temperature for about 2 hours, and then completely aged in a 60 ° C. oven for 2 hours to produce a stamp.
  • Quantum dot ink (quantum dot core: CdSe (2 nm) / shell: ZnS (octadecylamine) 3% toluene solution) was spin-coated on this stamp, and the ink was completely dried.
  • a quantum dot layer (2) which is a monomolecular film layer of quantum dots, was formed on the hole transport layer surface by pressing against the hole transport layer surface. This quantum dot layer forming method is referred to as a stamp method.
  • Quantum dot ink Quantum dot core part: CdSe (2 nm) / shell part: ZnS (octadecylamine) 3% toluene solution
  • the quantum dot layer (1) which is a monomolecular film was formed.
  • the charge generation layer (1) was formed by the same operation as the production of the organic EL element 33.
  • the light emitting layer, the charge generation layer (2), and the quantum dot layer (2) (however, as the quantum dots, the average particle diameter of the core part: CdCe is 4 nm / shell by the same method as the production of the organic EL element 35. : ZnS (octadecylamine), using a total particle size of 12 nm) was formed, and then an electron transport layer, an electron injection layer, and a cathode were prepared in the same manner as in the preparation of the organic EL element 21 described in Example 2.
  • the exemplified compound a-22 (the structure is described in Chemical formula 19) is used, and the exemplified compound 30 is used. Then, Exemplified Compound 51 (the structure is described as Compound 51 in Table 2) was used.
  • n-type layer a chlorobenzene solution (1: 1) of DFp-1 (structure is described in chemical formula 146) and AG-6 (structure is described in chemical formula 133) is formed by a slit coating method.
  • UV irradiation of a low-pressure mercury lamp (15 mW / cm 2 ) is performed at 130 ° C. for 30 seconds to photopolymerize a polymerizable group of the compound, and an insolubilized p-type layer (CGL) having a thickness of 20 nm.
  • a charge generation layer (1) is described in chemical formula 146)
  • Exemplified Compound a-29 (Structure is described in Chemical Formula 20) was used instead of Exemplified Compound a-2, and Exemplified Compound DP-4 (Chemical Formula 83) was used instead of Exemplified Compound D-134.
  • the structure of is described in FIG.
  • the charge generation layer (2) was formed by a coating method in the same manner as the formation of the charge generation layer (1).
  • the quantum dot layer (2) On the charge generation layer (2) thus formed, the quantum dot layer (2) was formed with the same contents as the formation of the quantum dot layer (2) of the organic EL element 35 (stamp method).
  • the average particle diameter of core part: CdCe was 4 nm / shell: ZnS (octadecylamine), and the total particle diameter of 12 nm was used.
  • Exemplified Compound D-135 used for forming the light emitting layer of the organic EL element 32 was changed to Exemplified Compound 101 (the structure is described as Compound 101 in Table 3). The same compound was used.
  • Exemplified Compound a-41 (Structure is described in Chemical Formula 23) was used instead of Exemplified Compound a-3, and Exemplified Compound DP-14 (Chemical Formula 85) was used instead of Exemplified Compound D-134.
  • the structure of is described in FIG.
  • the charge generation layer (1) was formed in the same manner as in the method for forming the charge generation layer (1) of the organic EL element.
  • Table 8 shows the host compound, phosphorescent dopant, and layer structure of the element used for the production of each organic EL element.
  • the evaluation was performed using relative values based on the characteristic values of the organic EL element 31.
  • the organic EL elements 33 to 39 which are white light emitting elements of the present invention, have energy from phosphorescent dopants to quantum dots compared to the organic EL elements 31 and 32 that are comparative examples. It can be seen that sufficient light emission from the quantum dots can be obtained by the movement, the light emission efficiency is improved, the drive voltage, the color rendering properties and the light emission lifetime are improved, and the chromaticity is stable. Furthermore, it has been confirmed that the effect can be enhanced by selecting a phosphorescent dopant.
  • the light emitting layer has a phosphorescent dopant as exemplified compound 101 (in Table 3, as compound 101, the structure thereof).
  • a monochromatic layer (blue light emission) of Exemplified Compound a-39 (structure is described in Chemical Formula 23) as a host compound, and Exemplified Compound D-80 (Structure is described in Chemical Formula 72) as a phosphorescent dopant in the light emitting layer 2
  • a monochromatic layer (red light emission) of Exemplified Compound a-39 (above) as a host compound was co-deposited at a deposition rate of 0.1 nm / second for the host compound and 0.016 nm / second for the phosphorescent dopant, respectively, and 40 nm
  • the light emitting layers 1 and 2 were formed.
  • the organic EL elements 33 to 39 of the present invention sufficient light emission from the quantum dots can be obtained by arranging the charge generation layer between the quantum dot layer and the light emitting layer, and the color rendering properties and the light emission lifetime are obtained. Both improved and the chromaticity is stable. Furthermore, the effect can be enhanced by selecting a phosphorescent dopant.
  • the organic electroluminescence element of the present invention is excellent in color rendering, has white light emission characteristics with stable chromaticity even at a low driving voltage, and can be suitably used as a display device, a display, and various light emission sources.

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Abstract

　本発明の課題は、高発光効率で長寿命の有機エレクトロルミネッセンス素子であって、特に、演色性に優れ、低駆動電圧でも色度が安定した白色発光の有機エレクトロルミネッセンス素子を提供することである。　本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、基板上に、一対の電極と、発光層を含む少なくとも２層の有機機能層を有する有機エレクトロルミネッセンス素子であって、該発光層は、ホスト化合物及びリン光発光ドーパントを含有し、該発光層又はその隣接層が、量子ドットを含有していることを特徴とする。

Description

有機エレクトロルミネッセンス素子
　本発明は、有機エレクトロルミネッセンス素子に関し、詳しくは、発光効率、発光寿命及び演色性に優れた有機エレクトロルミネッセンス素子に関する。
　近年、有機材料を使用した有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、有機ＥＬ素子ともいう。）は、固体発光型の安価な大面積フルカラー表示素子や書き込み光源アレイとしての用途が有望視されており、研究開発が活発に進められている。
　有機ＥＬ素子は、フィルム上に形成された一対の電極である陽極と陰極との間に、有機発光物質を含有する厚さがわずか０．１μｍ程度の有機機能層を単層構成又は多層構成で有する薄膜型の全固体素子である。このような有機ＥＬ素子に２～２０Ｖ程度の比較的低い電圧を印加すると、有機機能層に陰極から電子が注入され、陽極から正孔が注入される。この電子と正孔とが発光層において再結合し、形成された励起子が基底状態に戻る際にエネルギーを光として放出することにより発光が得られることが知られており、次世代の平面ディスプレイや照明装置として期待されている技術である。
　さらに、最近発見されたリン光発光を利用する有機ＥＬ素子では、従来の蛍光発光を利用する方式に比べ、原理的には約４倍の発光効率が実現可能であることから、その材料開発をはじめとして、有機機能層の層構成や電極に関する研究が世界中で行われている。特に、地球温暖化防止策の１つとして、人類のエネルギー消費の多くの比率を占める照明器具への応用が検討されはじめ、従来の照明器具に置き換わりうる白色発光パネルの実用化に向けて、性能の向上やコストダウンの試みが盛んに行われている。
　照明用の白色発光パネルにおいては、高効率及び長寿命が求められているが、長寿命化の観点においては、蛍光灯や白色ＬＥＤに対して、性能が不十分であるのが現状である。
　更に、青色リン光発光性化合物として高い発光効率を有するものは一部で見出されてはいるが、湿式塗布方式適性や、長寿命及び色純度の点で満足できるレベルのものは見出されていないのが現状である。
　これらの問題を解決する方法として、発光材料に無機発光物質である「量子ドット」を適用する方法がある。
　量子ドットは、シャープな発光スペクトル特性に加え、無機物であることで、耐久性に優れ、また各種溶媒に分散が可能である等の特徴を有することから、湿式塗布プロセスへの適性を有している。
　例えば、特許文献１では、発光素子の放出側の側面に量子ドット含有層を成膜し、ダウンコンバージョン的に光励起させた発光により、発光層の発光色を補うことで白色発光を達成している。しかしながら、この方法では、発光寿命が発光層を構成する材料の特性に依存しており、十分な長寿命化が依然として達成されていない。
　他方、特許文献２では、量子ドットを２種もしくは蛍光発光を示すポリマー材料を、正孔輸送層に併用することにより、白色発光を達成する方法が開示されている。しかしながら、この方法では、濃度消光を起こしやすい量子ドット材料の添加量に限りがあるため、輝度効率が十分とはいえない。また、良質の白色発光、すなわち演色性の高い白色発光を得るためには、粒子径の異なる多種の量子ドットを添加することが考えられるが、同様の理由で、多種の量子ドットを多量に添加することが難しいため、演色性が不十分であり、連続駆動時に色が変化してしまう、いわゆる色ずれの問題を抱えている。
　近年、有機ＥＬ素子の発光効率向上の手段として、発光層を多層化し、発光層の間に電荷発生層（以下、ＣＧＬともいう。）を設ける技術が開示されている。
　例えば、特許文献３には、従来から知られている荷発生層の一部にモリブデン層を用いる構成の代わりに、１，４，５，８，９，１２－ヘキサアザトリフェニレンヘキサカルボニトリル（以下、ＨＡＴＣＮあるいはＨＡＴと略記する。）を用いる構成が開示されている。更に、特許文献４では、有機物やその金属錯体をベースとした電荷発生層が開示されている。しかしながら、特許文献３及び特許文献４のいずれの場合においても、多層化による電圧上昇は避けられないのが現状であり、電力効率向上において問題を抱えている。さらに、有機ＥＬ素子の半減寿命においても、更なる改善が求められている。
特開２００６－１９０６８２号公報 特開２００６－６６３９５号公報 特開２０１０－１９２７１９号公報 特開２０１１－８６４４２号公報
　本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、その解決課題は、高発光効率で長寿命の有機エレクトロルミネッセンス素子であって、特に、演色性に優れ、低駆動電圧でも色度が安定した白色発光の有機エレクトロルミネッセンス素子を提供することである。
　本発明者は、上記課題に鑑み鋭意検討を進めた結果、基板上に、一対の電極と、発光層を含む少なくとも２層の有機機能層を有し、該発光層としてホスト化合物及びリン光発光ドーパントを含有し、該発光層又はその隣接層に量子ドットを存在させる構成からなる有機エレクトロルミネッセンス素子により、高発光効率で長寿命、かつ演色性に優れ、低駆動電圧でも色度が安定した白色発光の有機エレクトロルミネッセンス素子を実現することができることを見出し、本発明に至った次第である。
　すなわち、本発明の上記課題は、下記の手段により解決される。
　１．基板上に、一対の電極と、発光層を含む少なくとも２層の有機機能層を有する有機エレクトロルミネッセンス素子であって、前記発光層は、ホスト化合物及びリン光発光ドーパントを含有し、前記発光層又はその隣接層が、量子ドットを含有していることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
　２．前記発光層が、前記量子ドットを含有することを特徴とする第１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
　３．前記発光層に隣接している隣接層が、前記量子ドットを含有することを特徴とする第１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
　４．前記発光層に隣接している隣接層と、発光層との間に、更に電荷発生層を有することを特徴とする第１項から第３項までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
　５．前記発光層が、リン光発光ドーパントとして、少なくとも１種の青色リン光発光性化合物を含有することを特徴とする第１項から第４項までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
　６．前記発光層が、リン光発光ドーパントとして、少なくとも１種の青色リン光発光性化合物と、該青色リン光発光性化合物よりもバンドギャップが０．１ｅＶ以上小さいリン光発光性化合物とを含有し、かつ白色発光を呈することを特徴とする第１項から第５項までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
　７．前記量子ドットが、少なくともＳｉ、Ｇｅ、ＧａＮ、ＧａＰ、ＣｄＳ、ＣｄＳｅ、ＣｄＴｅ、ＩｎＰ、ＩｎＮ、ＺｎＳ、Ｉｎ２Ｓ３、ＺｎＯ、ＣｄＯ又はこれらの混合物で構成されていることを特徴とする第１項から第６項までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
　８．前記量子ドットの平均粒子径が、１．０～２０ｎｍの範囲内であることを特徴とする第１項から第７項までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
　９．前記量子ドットが、少なくとも２種の化合物により形成されるコア／シェル構造又はグラジエント構造（傾斜構造）を有することを特徴とする第１項から第８項までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
　１０．前記量子ドットが、表面修飾剤により表面修飾されていることを特徴とする第１項から第９項までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
　１１．前記量子ドットのバンドギャップが、前記隣接層を構成する材料のバンドギャップより０．１ｅＶ以上小さいことを特徴とする第１項から第１０項までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
　１２．前記量子ドットのバンドギャップが、前記発光層が含有するホスト化合物のバンドギャップより０．１ｅＶ以上小さいことを特徴とする第１項から第１１項までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
　１３．少なくとも１種の前記量子ドットのバンドギャップが、前記発光層が含有する青色リン光発光性化合物のバンドギャップに対し、０．１ｅＶ以上大きいことを特徴とする第５項又は第６項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
　１４．前記リン光発光ドーパントが、下記一般式（１）で表される化合物であることを特徴とする第１項から第１３項までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
 〔式中、Ｒ１は、置換基を表す。Ｚは、５～７員環を形成するのに必要な非金属原子群を表す。ｎ１は、０～５の整数を表す。Ｂ１～Ｂ５は、各々炭素原子、窒素原子、酸素原子又は硫黄原子を表し、少なくとも一つは窒素原子を表す。Ｍ１は、元素周期表における８族～１０族の金属を表す。Ｘ１及びＸ２は、各々炭素原子、窒素原子又は酸素原子を表す。Ｌ１は、Ｘ１及びＸ２と共に２座の配位子を形成する原子群を表す。ｍ１は、１、２又は３を表し、ｍ２は、０、１又は２を表す。ただし、ｍ１＋ｍ２は、２又は３である。〕
　１５．前記青色リン光発光性化合物が、下記一般式（２）で表される化合物であることを特徴とする第５項から第１４項までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
 〔式中、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は、各々置換基を表す。Ｚは、５～７員環を形成するのに必要な非金属原子群を表す。ｎ１は、０～５の整数を表す。Ｍ１は、元素周期表における８族～１０族の金属を表す。Ｘ１及びＸ２は、各々炭素原子、窒素原子又は酸素原子を表す。Ｌ１は、Ｘ１及びＸ２とともに２座の配位子を形成する原子群を表す。ｍ１は、１、２又は３を表し、ｍ２は、０、１又は２を表す。ただし、ｍ１＋ｍ２は、２又は３である。〕
　１６．前記青色リン光発光性化合物が、下記一般式（３）で表される化合物であることを特徴とする第５項から第１４項までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
 〔式中、環Ａｍ、環Ａｎ、環Ｂｍ及び環Ｂｎは、各々５員若しくは６員の芳香族炭化水素環又は５員若しくは６員の芳香族複素環を表し、Ａｒは、芳香族炭化水素環、芳香族複素環、非芳香族炭化水素環又は非芳香族複素環を表す。Ｒ１ｍ、Ｒ２ｍ、Ｒ１ｎ及びＲ２ｎは、各々独立に炭素数が２以上のアルキル基、芳香族炭化水素環基、芳香族複素環基、非芳香族炭化水素環基又は非芳香族複素環基を表し、更に置換基を有していても良い。Ｒａ、Ｒｂ及びＲｃは、各々独立に水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基、アミノ基、シリル基、アリールアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、非芳香族炭化水素環基又は非芳香族複素環基を表し、更に置換基を有していても良く、Ｒａは、Ａｒと環を形成していても良い。ｎａ及びｎｃは、各々１又は２を表し、ｎｂは、１～４の整数を表す。ｍは、１又は２を表し、ｎは、１又は２を表し、ｍ＋ｎは、３である。なお、Ｉｒに配位している３つの配位子の構造が全て同じであることはない。〕
　１７．前記青色リン光発光性化合物が、下記一般式（４）で表される化合物であることを特徴とする第５項から第１４項までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
 〔式中、Ｖは、三価の連結基を表し、Ｌ１～Ｌ３と共有結合で連結している。Ｖは、下記一般式（５）又は一般式（６）で表される３価の連結基をその部分構造として有し、Ｌ１～Ｌ３は、各々下記一般式（７）で表される配位子部位を表す。〕
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
 〔式中、Ａは、芳香族炭化水素環又は芳香族複素環を表し、Ｒは、ハロゲン原子又は置換基を表す。〕
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
 〔式中、Ｒ１及びＲ２は、各々水素原子、ハロゲン原子又は置換基を表し、Ｙは、炭素原子又はケイ素原子を表す。Ｒ３及びＲ４は、各々置換基を表す。〕
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
 〔式中、Ｘ１～Ｘ５は、各々含窒素複素環を形成する原子群であり、炭素原子又は窒素原子から選ばれ、Ｘ４とＸ５のうち少なくとも一つは窒素原子を表す。Ｘ６～Ｘ１１は、芳香族５員環又は芳香族６員環を形成する原子群であり、炭素原子又は窒素原子から選ばれる。但し、Ｘ６～Ｘ１１が芳香族５員環を形成する場合は、Ｘ１１は単なる結合手を表す。Ｒ７は、炭素数７以上の置換アリール基を表し、Ｘ５とＩｒが配位結合し、Ｘ７とＩｒが共有結合を形成している。〕
　１８．前記一般式（４）で表される化合物を構成するＬ１～Ｌ３のうち、少なくとも一つのＸ１～Ｘ５が形成する５員環が、イミダゾール環であることを特徴とする第１７項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
　１９．前記発光層が、分子量が２０００以下のホスト化合物を含有することを特徴とする第１項から第１８項までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
　２０．前記分子量が２０００以下のホスト化合物が、下記一般式（８）で表される化合物であることを特徴とする第１９項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
 〔式中、Ｘは、ＮＲ′、酸素原子、硫黄原子、ＣＲ′Ｒ″、又はＳｉＲ′Ｒ″を表す。Ｒ′及びＲ″は、各々水素原子又は置換基を表す。Ａｒは、芳香環を表す。ｎは、０～８の整数を表す。〕
　２１．前記発光層を含む少なくとも２層の有機機能層のうち、少なくとも１層が、湿式塗布方式により形成されていることを特徴とする第１項から第２０項までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
　本発明の上記手段により、発光層のホスト化合物やリン光発光ドーパント、量子ドットの選択により、高発光効率で長寿命の有機エレクトロルミネッセンス素子を提供することができ、特に、公知の組み合わせでは難しかった演色性が高く、低駆動電圧で色度が安定した白色発光の有機エレクトロルミネッセンス素子を提供することができる。
　加えて、電荷発生層と組み合わせた多層化においては、従来の構成よりも駆動電圧の上昇を抑えることができ、さらなる長寿命の有機エレクトロルミネッセンス素子を提供することができる。
　本発明で規定する構成により、上記問題を解決することができたのは、以下の理由によるものと推測している。
　本発明で規定する構成、特には青色リン光発光性化合物と量子ドットの組み合わせにおいて、青色リン光発光性化合物からのエネルギー移動が円滑に進行するために、量子ドット及び青色リン光発光性化合物の双方の発光を効率良く得ることができるため、発光効率及び演色性を向上させることができる。エネルギー移動が円滑であることは、青色リン光発光性化合物の劣化抑制にも有効である。更に、本発明に係る青色リン光発光性化合物は、ヘテロレプティック構造及びかご型構造によるドーパント自体の堅牢性向上効果により、発光寿命も大幅に改善することができる。更に、量子ドットと電荷発生層を隣接させることにより、界面における電荷移動が円滑になり、従来の課題であった電圧上昇を抑制できることを見出した。
本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子の構成の一例を示す概略断面図 本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子の構成の変形例を示す概略断面図 本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子の構成の他の変形例を示す概略断面図
　本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、基板上に、一対の電極と、発光層を含む少なくとも２層の有機機能層を有する有機エレクトロルミネッセンス素子であって、該発光層は、ホスト化合物及びリン光発光ドーパントを含有し、該発光層又はその隣接層が、量子ドットを含有していることを特徴とし、高発光効率で長寿命の有機エレクトロルミネッセンス素子であって、特に、演色性に優れ、低駆動電圧でも色度が安定した白色発光の有機エレクトロルミネッセンス素子を実現することができる。この特徴は、請求項１から請求項２１に係る発明に共通する技術的特徴である。
　本発明の実施態様としては、本発明の目的とする効果をより発現できる観点から、発光層が量子ドットを含有することが好ましい構成である。また、発光層に隣接している隣接層が量子ドットを含有することが好ましい構成である。また、発光層に隣接している隣接層と発光層との間に、更に電荷発生層を有することが好ましい構成である。
　また、本発明においては、発光層が、リン光発光ドーパントとして少なくとも１種の青色リン光発光性化合物を含有することが好ましい。また、発光層が、リン光発光ドーパントとして、少なくとも１種の青色リン光発光性化合物と、該青色リン光発光性化合物よりもバンドギャップが０．１ｅＶ以上小さいリン光発光性化合物とを含有し、かつ白色発光を呈することが好ましい態様である。
　また、本発明においては、適用する量子ドットが、少なくともＳｉ、Ｇｅ、ＧａＮ、ＧａＰ、ＣｄＳ、ＣｄＳｅ、ＣｄＴｅ、ＩｎＰ、ＩｎＮ、ＺｎＳ、Ｉｎ２Ｓ３、ＺｎＯ、ＣｄＯ又はこれらの混合物で構成されていることが好ましい。また、使用する量子ドットの平均粒子径が、１．０～２０ｎｍの範囲内であることが好ましい。また、量子ドットが、少なくとも２種の化合物により形成されるコア／シェル構造又はグラジエント構造（傾斜構造）を有することが好ましい態様である。また、量子ドットが、表面修飾剤により表面修飾されていることが好ましい。
　また、本発明においては、量子ドットのバンドギャップが、発光層に隣接する隣接層を構成する材料のバンドギャップより０．１ｅＶ以上小さいことが好ましい。また、量子ドットのバンドギャップが、発光層が含有するホスト化合物のバンドギャップが０．１ｅＶ以上小さいことが好ましい。また、少なくとも１種の量子ドットのバンドギャップが、発光層が含有する青色リン光発光性化合物のバンドギャップに対し、０．１ｅＶ以上大きい構成であることが好ましい。
　また、本発明においては、リン光発光ドーパントが、前記一般式（１）で表される化合物であること、あるいは前記一般式（２）で表される化合物であることが好ましい。また、青色リン光発光性化合物が、前記一般式（３）で表される化合物であることが好ましい。また、青色リン光発光性化合物が、前記一般式（４）で表される化合物であることが好ましい。また、一般式（４）で表される化合物を構成するＬ１～Ｌ３のうち、少なくとも一つのＸ１～Ｘ５が形成する５員環が、イミダゾール環であることが好ましい。
　また、本発明においては、発光層が、分子量が２０００以下のホスト化合物を含有することが好ましく、更には分子量が２０００以下のホスト化合物が、前記一般式（８）で表される化合物であることが好ましい。
　また、本発明においては、発光層を含む少なくとも２層の有機機能層のうち、少なくとも１層が、湿式塗布方式により形成されていることが好ましい態様である。
　なお、本発明において、「量子ドット」とは、電子（及び正孔）を微小な空間に閉じ込めるために形成した直径が数～数十ｎｍの半導体微結晶であって、量子サイズ効果を発現する微結晶をいう。
　また、「量子ドットのバンドギャップ」とは、量子ドットの価電子帯と伝導帯とのエネルギー差（エネルギーギャップ）をいう。
　また、「ホスト化合物、リン光発光ドーパント等のバンドギャップ」とは、最高被占分子軌道（ＨＯＭＯ）のエネルギー準位と最低空分子軌道（ＬＵＭＯ）のエネルギー準位とのエネルギー差（エネルギーギャップ）をいう。
　以下、本発明とその構成要素、及び本発明を実施するための形態・態様について詳細な説明をする。なお、本発明において示す「～」は、その前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用する。
　《有機ＥＬの基本的な構成》
　図１に、本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子の構成の一例を示す概略断面図を示す。
　図１において、本発明の好ましい実施形態に係る有機ＥＬ素子１００は、可撓性支持基板１を有している。可撓性支持基板１上には陽極２が形成され、陽極２上には有機機能層２０が形成され、有機機能層２０上には陰極８が形成されている。
　有機機能層２０とは、陽極２と陰極８との間に設けられている有機ＥＬ素子１００を構成する各層をいう。
　有機機能層２０の一例としては、図１に示すような正孔注入層３、正孔輸送層４、発光層５、電子輸送層６、電子注入層７が挙げられ、図示していないが、そのほかには正孔ブロック層や電子ブロック層等が含まれてもよい。
　可撓性支持基板１上の陽極２、有機機能層２０、陰極８は封止接着剤９を介して可撓性封止部材１０によって封止されて、有機ＥＬ素子１００を構成している。
　なお、有機エレクトロルミネッセンス素子１００のこれらの層構造（図１参照）は単に好ましい具体例を示したものであり、本発明は図１に例示した構成に限定されない。本発明の有機ＥＬ素子の代表的な構成として、例えば、下記（ｉ）～（viii）に例示するような層構造を挙げることができる。
　（ｉ）可撓性支持基板／陽極／発光層／電子輸送層／陰極／熱伝導層／封止用接着剤／封止部材
　（ii）可撓性支持基板／陽極／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極／熱伝導層／封止用接着剤／封止部材
　（iii）可撓性支持基板／陽極／正孔輸送層／発光層／正孔ブロック層／電子輸送層／陰極／熱伝導層／封止用接着剤／封止部材
　（iv）可撓性支持基板／陽極／正孔輸送層／発光層／正孔ブロック層／電子輸送層／陰極バッファー層／陰極／熱伝導層／封止用接着剤／封止部材
　（ｖ）可撓性支持基板／陽極／陽極バッファー層／正孔輸送層／発光層／正孔ブロック層／電子輸送層／陰極バッファー層／陰極／熱伝導層／封止用接着剤／封止部材
　（vi）ガラス支持体／陽極／正孔注入層／発光層／電子注入層／陰極／封止部材
　（vii）ガラス支持体／陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子注入層／陰極／封止部材
　（viii）ガラス支持体／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／封止部材
　さらに、発光層を２層以上有する場合は、第１の発光層と第２の発光層の間に電荷発生層を設けてもよい。
　《有機ＥＬ素子の各構成要素》
　［１］有機機能層
　次いで、本発明の有機ＥＬ素子を構成する有機機能層の詳細について説明する。
　〔１〕注入層：正孔注入層、電子注入層
　本発明の有機ＥＬ素子においては、注入層は必要に応じて設けることができる。注入層としては電子注入層と正孔注入層があり、上記の如く陽極と発光層又は陽極と正孔輸送層の間、及び陰極と発光層又は陰極と電子輸送層との間に存在させてもよい。
　本発明でいう注入層とは、駆動電圧低下や発光輝度向上のために、電極と有機機能層間に設けられる層で、「有機ＥＬ素子とその工業化最前線（１９９８年１１月３０日エヌ・ティー・エス社発行）」の第２編第２章「電極材料」（１２３～１６６頁）に詳細に記載されており、正孔注入層と電子注入層とがある。
　正孔注入層は、例えば、特開平９－４５４７９号公報、同９－２６００６２号公報、同８－２８８０６９号公報等にその詳細が記載されており、正孔注入層に適用可能な正孔注入材料としては、例えば、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、ピラゾリン誘導体及びピラゾロン誘導体、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、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、シラザン誘導体等を含むポリマーやアニリン系共重合体、ポリアリールアルカン誘導体、又は導電性ポリマーが挙げられ、好ましくはポリチオフェン誘導体、ポリアニリン誘導体、ポリピロール誘導体であり、さらに好ましくはポリチオフェン誘導体である。
　電子注入層は、例えば、特開平６－３２５８７１号公報、同９－１７５７４号公報、同１０－７４５８６号公報等にその詳細が記載されており、具体的には、ストロンチウムやアルミニウム等に代表される金属バッファー層、フッ化リチウムに代表されるアルカリ金属化合物バッファー層、フッ化マグネシウムに代表されるアルカリ土類金属化合物バッファー層、酸化アルミニウムに代表される酸化物バッファー層等が挙げられる。
　本発明においては、上記バッファー層（注入層）はごく薄い膜であることが望ましく、フッ化カリウム、フッ化ナトリウムが好ましい。その膜厚は０．１ｎｍ～５μｍ程度、好ましくは０．１～１００ｎｍ、さらに好ましくは０．５～１０ｎｍ、最も好ましくは０．５～４ｎｍである。
　〔２〕正孔輸送層
　正孔輸送層を構成する正孔輸送材料としては、上記正孔注入層で適用するのと同様の化合物を使用することができるが、さらには、ポルフィリン化合物、芳香族第３級アミン化合物及びスチリルアミン化合物、特に芳香族第３級アミン化合物を用いることが好ましい。
　芳香族第３級アミン化合物及びスチリルアミン化合物の代表例としては、Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′－テトラフェニル－４，４′－ジアミノフェニル；Ｎ，Ｎ′－ジフェニル－Ｎ，Ｎ′－ビス（３－メチルフェニル）－〔１，１′－ビフェニル〕－４，４′－ジアミン（以下、ＴＰＤと略記する。）；２，２－ビス（４－ジ－ｐ－トリルアミノフェニル）プロパン；１，１－ビス（４－ジ－ｐ－トリルアミノフェニル）シクロヘキサン；Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′－テトラ－ｐ－トリル－４，４′－ジアミノビフェニル；１，１－ビス（４－ジ－ｐ－トリルアミノフェニル）－４－フェニルシクロヘキサン；ビス（４－ジメチルアミノ－２－メチルフェニル）フェニルメタン；ビス（４－ジ－ｐ－トリルアミノフェニル）フェニルメタン；Ｎ，Ｎ′－ジフェニル－Ｎ，Ｎ′－ジ（４－メトキシフェニル）－４，４′－ジアミノビフェニル；Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′－テトラフェニル－４，４′－ジアミノジフェニルエーテル；４，４′－ビス（ジフェニルアミノ）クオードリフェニル；Ｎ，Ｎ，Ｎ－トリ（ｐ－トリル）アミン；４－（ジ－ｐ－トリルアミノ）－４′－〔４－（ジ－ｐ－トリルアミノ）スチリル〕スチルベン；４－Ｎ，Ｎ－ジフェニルアミノ－（２－ジフェニルビニル）ベンゼン；３－メトキシ－４′－Ｎ，Ｎ－ジフェニルアミノスチルベンゼン；Ｎ－フェニルカルバゾール、さらには、米国特許第５，０６１，５６９号明細書に記載されている２個の縮合芳香族環を分子内に有するもの、例えば、４，４′－ビス〔Ｎ－（１－ナフチル）－Ｎ－フェニルアミノ〕ビフェニル（以下、ＮＰＤと略記する。）、特開平４－３０８６８８号公報に記載されているトリフェニルアミンユニットが３つスターバースト型に連結された４，４′，４″－トリス〔Ｎ－（３－メチルフェニル）－Ｎ－フェニルアミノ〕トリフェニルアミン（以下、ＭＴＤＡＴＡと略記する。）等が挙げられる。
　さらに、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。また、ｐ型－Ｓｉ、ｐ型－ＳｉＣ等の無機化合物も正孔注入材料、正孔輸送材料として使用することができる。
　また、特開平４－２９７０７６号公報、特開２０００－１９６１４０号公報、特開２００１－１０２１７５号公報、Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，９５，５７７３（２００４）、特開平１１－２５１０６７号公報、Ｊ．Ｈｕａｎｇ　ｅｔ．ａｌ．著文献（Ａｐｐｌｉｅｄ　Ｐｈｙｓｉｃｓ　Ｌｅｔｔｅｒｓ　８０（２００２），ｐ．１３９）、特表２００３－５１９４３２号公報に記載されているような、いわゆるｐ型半導体的性質を有するとされる正孔輸送材料を用いることもできる。
　正孔輸送層は、上記正孔輸送材料を、例えば、真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、インクジェット法を含む印刷法、ＬＢ法等の公知の方法により、薄膜化することにより形成することができる。正孔輸送層の膜厚については、特に制限はないが、通常は５ｎｍ～５μｍ程度、好ましくは５～２００ｎｍの範囲内である。この正孔輸送層は上記材料の１種又は２種以上からなる１層構造であってもよい。
　以下、本発明の有機ＥＬ素子において、正孔輸送材料として用いることのできる化合物の好ましい具体例（（１）～（６０））を挙げるが、本発明はこれらに限定されない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000021
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000022
　なお、上記例示化合物に記載のｎは重合度を表し、重量平均分子量が５０，０００～２００，０００の範囲となる整数の値を表す。重量平均分子量が５０，０００以上であれば、溶媒への溶解性を制御することができ、製膜時に他の層と混合することがない。また、所望の発光効率を得ることができる。また、重量平均分子量が２００，０００以下であれば、適切な合成条件や精製条件を選択することができる。また、分子量分布の拡大を抑制することができ、不純物の残存量も低減することができ、有機ＥＬ素子の発光効率、電圧、寿命の向上に貢献することができる。
　これらの高分子化合物は、例えば、Ｍａｋｒｏｍｏｌ．Ｃｈｅｍ．，１９３，９０９頁（１９９２）等に記載の公知の方法で合成することができる。
　〔３〕電子輸送層
　本発明の有機ＥＬ素子の有機機能層を構成する電子輸送層とは、電子を輸送する機能を有する材料からなり、広い意味で電子注入層、正孔ブロック層も電子輸送層に含まれる。電子輸送層は単層又は複数層設けることができる。
　従来、単層の電子輸送層、及び複数の電子輸送層とする場合、発光層に対して陰極側に隣接する電子輸送層に用いられる電子輸送材料（正孔ブロック材料を兼ねる）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く、その材料として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、フルオレン誘導体、カルバゾール誘導体、アザカルバゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、シロール誘導体、ピリジン誘導体、ピリミジン誘導体、８－キノリノール誘導体等の金属錯体等が挙げられる。
　その他、メタルフリーもしくはメタルフタロシアニン、又はそれらの末端がアルキル基やスルホン酸基等で置換されているものも、電子輸送材料として好ましく用いることができる。
　これらの中でもカルバゾール誘導体、アザカルバゾール誘導体、ピリジン誘導体等が本発明では好ましく、アザカルバゾール誘導体であることがより好ましい。
　電子輸送層は、上記電子輸送材料を、例えば、スピンコート法、キャスト法、インクジェット法を含む印刷法、ＬＢ法等の公知の方法により、薄膜化することにより形成することができ、好ましくは上記電子輸送材料，フッ化アルコール溶剤を含有する塗布液を用いたウェットプロセスにより形成することができる。
　電子輸送層の膜厚については特に制限はないが、通常は５ｎｍ～５μｍ程度、好ましくは５～２００ｎｍである。電子輸送層は、上記材料の１種又は２種以上からなる単層構造であってもよい。
　また、不純物をゲスト材料としてドープしたｎ性の高い電子輸送層を用いることもできる。その例としては、特開平４－２９７０７６号公報、同１０－２７０１７２号公報、特開２０００－１９６１４０号公報、同２００１－１０２１７５号公報、Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，９５，５７７３（２００４）等に記載されたものが挙げられる。
　本発明に係る電子輸送層には、有機物のアルカリ金属塩を含有することが好ましい。有機物の種類としては、特に制限はないが、例えば、ギ酸塩、酢酸塩、プロピオン酸、酪酸塩、吉草酸塩、カプロン酸塩、エナント酸塩、カプリル酸塩、シュウ酸塩、マロン酸塩、コハク酸塩、安息香酸塩、フタル酸塩、イソフタル酸塩、テレフタル酸塩、サリチル酸塩、ピルビン酸塩、乳酸塩、リンゴ酸塩、アジピン酸塩、メシル酸塩、トシル酸塩、ベンゼンスルホン酸塩が挙げられ、好ましくはギ酸塩、酢酸塩、プロピオン酸塩、酪酸塩、吉草酸塩、カプロン酸塩、エナント酸塩、カプリル酸塩、シュウ酸塩、マロン酸塩、コハク酸塩、安息香酸塩等が挙げられる。より好ましくは、ギ酸塩、酢酸塩、プロピオン酸塩、酪酸塩等の脂肪族カルボン酸のアルカリ金属塩であり、脂肪族カルボン酸の炭素数が４以下であることが好ましく、最も好ましくは酢酸塩である。
　有機物のアルカリ金属塩のアルカリ金属の種類としては、特に制限はないが、Ｎａ、Ｋ、Ｃｓが挙げられ、好ましくはＫ、Ｃｓ、さらに好ましくはＣｓである。有機物のアルカリ金属塩としては、前記有機物とアルカリ金属の組み合わせが挙げられ、好ましくは、ギ酸Ｌｉ、ギ酸Ｋ、ギ酸Ｎａ、ギ酸Ｃｓ、酢酸Ｌｉ、酢酸Ｋ、酢酸Ｎａ、酢酸Ｃｓ、プロピオン酸Ｌｉ、プロピオン酸Ｎａ、プロピオン酸Ｋ、プロピオン酸Ｃｓ、シュウ酸Ｌｉ、シュウ酸Ｎａ、シュウ酸Ｋ、シュウ酸Ｃｓ、マロン酸Ｌｉ、マロン酸Ｎａ、マロン酸Ｋ、マロン酸Ｃｓ、コハク酸Ｌｉ、コハク酸Ｎａ、コハク酸Ｋ、コハク酸Ｃｓ、安息香酸Ｌｉ、安息香酸Ｎａ、安息香酸Ｋ、安息香酸Ｃｓ、より好ましくは酢酸Ｌｉ、酢酸Ｋ、酢酸Ｎａ、酢酸Ｃｓ、最も好ましくは酢酸Ｃｓである。
　これら有機物のアルカリ金属塩の含有量は、添加する電子輸送層１００質量％に対し、好ましくは１．５～３５質量％の範囲内であり、より好ましくは３～２５質量％の範囲内であり、最も好ましくは５～１５質量％の範囲内である。
　〔４〕発光層
　本発明の有機ＥＬ素子を構成する発光層は、電極又は電子輸送層、正孔輸送層から注入されてくる電子及び正孔が再結合して発光する層であり、発光する部分は発光層の層内であっても発光層と隣接層との界面であってもよい。
　本発明に係る発光層は、含まれる発光材料が前記要件を満たしていれば、その構成には特に制限はない。
　また、同一の発光スペクトルや発光極大波長を有する層が複数層あってもよい。各発光層間には非発光性の中間層を有していることが好ましい。
　本発明における発光層の膜厚の総和は１～１００ｎｍの範囲にあることが好ましく、さらに好ましくは、より低い駆動電圧を得ることができる観点から５０ｎｍ以下である。なお、本発明でいう発光層の膜厚の総和とは、発光層間に非発光性の中間層が存在する場合には、当該中間層も含む膜厚である。
　個々の発光層の膜厚としては１～５０ｎｍの範囲に調整することが好ましい。
　個々の発光層は青、緑、赤の各色発光を示しても良く、各発光層の膜厚の関係については、特に制限はない。
　発光層の形成には、後述する発光材料やホスト化合物を、例えば、真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、ＬＢ法（ラングミュア・ブロジェット（Ｌａｎｇｍｕｉｒ　Ｂｌｏｄｇｅｔｔ法）、インクジェット法等の公知の薄膜化法により製膜して形成することができる。
　本発明においては、各発光層には複数の発光材料を混合してもよく、またリン光発光材料と蛍光発光材料を同一発光層中に混合して用いてもよい。
　本発明においては、発光層の構成として、ホスト化合物、発光材料（発光ドーパント化合物ともいう）を含有し、発光材料より発光させることが好ましい。
　（４．１）ホスト化合物
　本発明の有機ＥＬ素子の発光層に含有されるホスト化合物としては、室温（２５℃）におけるリン光発光のリン光量子収率が０．１未満の化合物が好ましい。さらに好ましくはリン光量子収率が０．０１未満である。また、発光層に含有される化合物の中で、その層中での体積比が５０％以上であることが好ましい。
　ホスト化合物としては、公知のホスト化合物を単独で用いてもよく、又は複数種併用して用いてもよい。ホスト化合物を複数種用いることで、電荷の移動を調整することが可能であり、有機ＥＬ素子を高効率化することができる。また、後述する発光材料を複数種用いることで異なる発光を混ぜることが可能となり、これにより任意の発光色を得ることができる。
　また、本発明に用いられる発光ホストとしては、従来公知の低分子化合物でも、繰り返し単位を持つ高分子化合物でもよく、ビニル基やエポキシ基のような重合性基を有する低分子化合物（重合性発光ホスト）でもよいが、高分子材料を用いた場合、化合物が溶媒を取り込んで膨潤やゲル化等、溶媒が抜けにくいと思われる現象が起こりやすいので、これを防ぐために分子量は高くない方が好ましく、具体的には塗布時での分子量が２，０００以下の材料を用いることが好ましく、塗布時の分子量１，０００以下の材料を用いることが更に好ましい。
　公知のホスト化合物としては、正孔輸送能、電子輸送能を有しつつ、かつ発光の長波長化を防ぎ、なおかつ高Ｔｇ（ガラス転移温度）である化合物が好ましい。ここで、ガラス転移点（Ｔｇ）とは、ＤＳＣ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ　Ｓｃａｎｎｉｎｇ　Ｃｏｌｏｒｉｍｅｔｒｙ：示差走査熱量法）を用いて、ＪＩＳ－Ｋ－７１２１に準拠した方法により求められる値である。
　公知のホスト化合物の具体例としては、以下の文献に記載されている化合物が挙げられる。例えば、特開２００１－２５７０７６号公報、同２００２－３０８８５５号公報、同２００１－３１３１７９号公報、同２００２－３１９４９１号公報、同２００１－３５７９７７号公報、同２００２－３３４７８６号公報、同２００２－８８６０号公報、同２００２－３３４７８７号公報、同２００２－１５８７１号公報、同２００２－３３４７８８号公報、同２００２－４３０５６号公報、同２００２－３３４７８９号公報、同２００２－７５６４５号公報、同２００２－３３８５７９号公報、同２００２－１０５４４５号公報、同２００２－３４３５６８号公報、同２００２－１４１１７３号公報、同２００２－３５２９５７号公報、同２００２－２０３６８３号公報、同２００２－３６３２２７号公報、同２００２－２３１４５３号公報、同２００３－３１６５号公報、同２００２－２３４８８８号公報、同２００３－２７０４８号公報、同２００２－２５５９３４号公報、同２００２－２６０８６１号公報、同２００２－２８０１８３号公報、同２００２－２９９０６０号公報、同２００２－３０２５１６号公報、同２００２－３０５０８３号公報、同２００２－３０５０８４号公報、同２００２－３０８８３７号公報等が挙げられる。
　本発明に用いられるホスト化合物は、カルバゾール誘導体であることが好ましい。
　本発明においては、ホスト化合物として、一般式（８）で表される化合物が好ましく用いられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000023
　上記一般式（８）において、ＸはＮＲ′、酸素原子、硫黄原子、ＣＲ′Ｒ″、又はＳｉＲ′Ｒ″を表す。Ｒ′及びＲ″は各々水素原子又は置換基を表す。Ａｒは芳香環を表す。ｎは０～８の整数を表す。
　一般式（８）におけるＸにおいて、Ｒ′及びＲ″で各々表される置換基としては、例えば、アルキル基（例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｔ－ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基等）、シクロアルキル基（例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等）、アルケニル基（例えば、ビニル基、アリル基等）、アルキニル基（例えば、エチニル基、プロパルギル基等）、芳香族炭化水素環基（芳香族炭素環基、アリール基等ともいい、例えば、フェニル基、ｐ－クロロフェニル基、メシチル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、アントリル基、アズレニル基、アセナフテニル基、フルオレニル基、フェナントリル基、インデニル基、ピレニル基、ビフェニリル基等）、芳香族複素環基（例えば、ピリジル基、ピリミジニル基、フリル基、ピロリル基、イミダゾリル基、ベンゾイミダゾリル基、ピラゾリル基、ピラジニル基、トリアゾリル基（例えば、１，２，４－トリアゾール－１－イル基、１，２，３－トリアゾール－１－イル基等）、オキサゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、チアゾリル基、イソオキサゾリル基、イソチアゾリル基、フラザニル基、チエニル基、キノリル基、ベンゾフリル基、ジベンゾフリル基、ベンゾチエニル基、ジベンゾチエニル基、インドリル基、カルバゾリル基、カルボリニル基、ジアザカルバゾリル基（前記カルボリニル基のカルボリン環を構成する炭素原子の一つが窒素原子で置き換わったものを示す）、キノキサリニル基、ピリダジニル基、トリアジニル基、キナゾリニル基、フタラジニル基等）、複素環基（例えば、ピロリジル基、イミダゾリジル基、モルホリル基、オキサゾリジル基等）、アルコキシ基（例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロピルオキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、オクチルオキシ基、ドデシルオキシ基等）、シクロアルコキシ基（例えば、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基等）、アリールオキシ基（例えば、フェノキシ基、ナフチルオキシ基等）、アルキルチオ基（例えば、メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、ペンチルチオ基、ヘキシルチオ基、オクチルチオ基、ドデシルチオ基等）、シクロアルキルチオ基（例えば、シクロペンチルチオ基、シクロヘキシルチオ基等）、アリールチオ基（例えば、フェニルチオ基、ナフチルチオ基等）、アルコキシカルボニル基（例えば、メチルオキシカルボニル基、エチルオキシカルボニル基、ブチルオキシカルボニル基、オクチルオキシカルボニル基、ドデシルオキシカルボニル基等）、アリールオキシカルボニル基（例えば、フェニルオキシカルボニル基、ナフチルオキシカルボニル基等）、スルファモイル基（例えば、アミノスルホニル基、メチルアミノスルホニル基、ジメチルアミノスルホニル基、ブチルアミノスルホニル基、ヘキシルアミノスルホニル基、シクロヘキシルアミノスルホニル基、オクチルアミノスルホニル基、ドデシルアミノスルホニル基、フェニルアミノスルホニル基、ナフチルアミノスルホニル基、２－ピリジルアミノスルホニル基等）、アシル基（例えば、アセチル基、エチルカルボニル基、プロピルカルボニル基、ペンチルカルボニル基、シクロヘキシルカルボニル基、オクチルカルボニル基、２－エチルヘキシルカルボニル基、ドデシルカルボニル基、フェニルカルボニル基、ナフチルカルボニル基、ピリジルカルボニル基等）、アシルオキシ基（例えば、アセチルオキシ基、エチルカルボニルオキシ基、ブチルカルボニルオキシ基、オクチルカルボニルオキシ基、ドデシルカルボニルオキシ基、フェニルカルボニルオキシ基等）、アミド基（例えば、メチルカルボニルアミノ基、エチルカルボニルアミノ基、ジメチルカルボニルアミノ基、プロピルカルボニルアミノ基、ペンチルカルボニルアミノ基、シクロヘキシルカルボニルアミノ基、２－エチルヘキシルカルボニルアミノ基、オクチルカルボニルアミノ基、ドデシルカルボニルアミノ基、フェニルカルボニルアミノ基、ナフチルカルボニルアミノ基等）、カルバモイル基（例えば、アミノカルボニル基、メチルアミノカルボニル基、ジメチルアミノカルボニル基、プロピルアミノカルボニル基、ペンチルアミノカルボニル基、シクロヘキシルアミノカルボニル基、オクチルアミノカルボニル基、２－エチルヘキシルアミノカルボニル基、ドデシルアミノカルボニル基、フェニルアミノカルボニル基、ナフチルアミノカルボニル基、２－ピリジルアミノカルボニル基等）、ウレイド基（例えば、メチルウレイド基、エチルウレイド基、ペンチルウレイド基、シクロヘキシルウレイド基、オクチルウレイド基、ドデシルウレイド基、フェニルウレイド基ナフチルウレイド基、２－ピリジルアミノウレイド基等）、スルフィニル基（例えば、メチルスルフィニル基、エチルスルフィニル基、ブチルスルフィニル基、シクロヘキシルスルフィニル基、２－エチルヘキシルスルフィニル基、ドデシルスルフィニル基、フェニルスルフィニル基、ナフチルスルフィニル基、２－ピリジルスルフィニル基等）、アルキルスルホニル基（例えば、メチルスルホニル基、エチルスルホニル基、ブチルスルホニル基、シクロヘキシルスルホニル基、２－エチルヘキシルスルホニル基、ドデシルスルホニル基等）、アリールスルホニル基又はヘテロアリールスルホニル基（例えば、フェニルスルホニル基、ナフチルスルホニル基、２－ピリジルスルホニル基等）、アミノ基（例えば、アミノ基、エチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ブチルアミノ基、シクロペンチルアミノ基、２－エチルヘキシルアミノ基、ドデシルアミノ基、アニリノ基、ナフチルアミノ基、２－ピリジルアミノ基等）、ハロゲン原子（例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子等）、フッ化炭化水素基（例えば、フルオロメチル基、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、ペンタフルオロフェニル基等）、シアノ基、ニトロ基、ヒドロキシ基、メルカプト基、シリル基（例えば、トリメチルシリル基、トリイソプロピルシリル基、トリフェニルシリル基、フェニルジエチルシリル基等）等が挙げられる。これらの置換基は上記の置換基によって更に置換されていてもよい。これらの置換基は複数が互いに結合して環を形成していてもよい。
　中でも、ＸとしてはＮＲ′又は酸素原子が好ましく、また、Ｒ′としては、芳香族炭化水素基（芳香族炭素環基、アリール基等ともいい、例えば、フェニル基、ｐ－クロロフェニル基、メシチル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、アントリル基、アズレニル基、アセナフテニル基、フルオレニル基、フェナントリル基、インデニル基、ピレニル基、ビフェニリル基）、又は芳香族複素環基（例えば、フリル基、チエニル基、ピリジル基、ピリダジニル基、ピリミジニル基、ピラジニル基、トリアジニル基、イミダゾリル基、ピラゾリル基、チアゾリル基、キナゾリニル基、フタラジニル基等）が特に好ましい。
　上記の芳香族炭化水素基、芳香族複素環基は、各々一般式（８）のＸにおいて、Ｒ′、Ｒ″で各々表される置換基を有してもよい。
　一般式（８）において、Ａｒにより表される芳香環としては、芳香族炭化水素環又は芳香族複素環が挙げられる。また、該芳香環は単環でもよく、縮合環でもよく、更に未置換でも、一般式（８）のＸにおいて、Ｒ′及びＲ″で各々表される置換基を有してもよい。
　一般式（８）において、Ａｒにより表される芳香族炭化水素環としては、例えば、ベンゼン環、ビフェニル環、ナフタレン環、アズレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ピレン環、クリセン環、ナフタセン環、トリフェニレン環、ｏ－テルフェニル環、ｍ－テルフェニル環、ｐ－テルフェニル環、アセナフテン環、コロネン環、フルオレン環、フルオラントレン環、ナフタセン環、ペンタセン環、ペリレン環、ペンタフェン環、ピセン環、ピレン環、ピラントレン環、アンスラアントレン環等が挙げられる。
　一般式（８）で表される部分構造において、Ａｒにより表される芳香族複素環としては、例えば、フラン環、ジベンゾフラン環、チオフェン環、オキサゾール環、ピロール環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環、ベンゾイミダゾール環、オキサジアゾール環、トリアゾール環、イミダゾール環、ピラゾール環、チアゾール環、インドール環、インダゾール環、ベンゾイミダゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環、キノキサリン環、キナゾリン環、シンノリン環、キノリン環、イソキノリン環、フタラジン環、ナフチリジン環、カルバゾール環、カルボリン環、ジアザカルバゾール環（カルボリン環を構成する炭化水素環の炭素原子の一つが更に窒素原子で置換されている環を示す）等が挙げられる。
　これらの環は、更に一般式（８）において、Ｒ′及びＲ″で各々表される置換基を有してもよい。
　上記の中でも、一般式（８）において、Ａｒにより表される芳香環として、好ましく用いられるのは、カルバゾール環、カルボリン環、ジベンゾフラン環、ベンゼン環であり、更に好ましく用いられるのは、カルバゾール環、カルボリン環、ベンゼン環であり、より好ましくは置換基を有するベンゼン環であり、特に好ましくはカルバゾリル基を有するベンゼン環が挙げられる。
　また、一般式（８）において、Ａｒにより表される芳香環としては、各々３環以上の縮合環が好ましい一態様であり、３環以上が縮合した芳香族炭化水素縮合環としては、具体的には、ナフタセン環、アントラセン環、テトラセン環、ペンタセン環、ヘキサセン環、フェナントレン環、ピレン環、ベンゾピレン環、ベンゾアズレン環、クリセン環、ベンゾクリセン環、アセナフテン環、アセナフチレン環、トリフェニレン環、コロネン環、ベンゾコロネン環、ヘキサベンゾコロネン環、フルオレン環、ベンゾフルオレン環、フルオランテン環、ペリレン環、ナフトペリレン環、ペンタベンゾペリレン環、ベンゾペリレン環、ペンタフェン環、ピセン環、ピラントレン環、コロネン環、ナフトコロネン環、オバレン環、アンスラアントレン環等が挙げられる。なお、これらの環は、更に上記の置換基を有していてもよい。
　また、３環以上が縮合した芳香族複素環としては、具体的には、アクリジン環、ベンゾキノリン環、カルバゾール環、カルボリン環、フェナジン環、フェナントリジン環、フェナントロリン環、カルボリン環、サイクラジン環、キンドリン環、テペニジン環、キニンドリン環、トリフェノジチアジン環、トリフェノジオキサジン環、フェナントラジン環、アントラジン環、ペリミジン環、ジアザカルバゾール環（カルボリン環を構成する炭素原子の任意の一つが窒素原子で置き換わったものを表す。）、フェナントロリン環、ジベンゾフラン環、ジベンゾチオフェン環、ナフトフラン環、ナフトチオフェン環、ベンゾジフラン環、ベンゾジチオフェン環、ナフトジフラン環、ナフトジチオフェン環、アントラフラン環、アントラジフラン環、アントラチオフェン環、アントラジチオフェン環、チアントレン環、フェノキサチイン環、チオファントレン環（ナフトチオフェン環）等が挙げられる。なお、これらの環は更に置換基を有していてもよい。
　また、一般式（８）において、ｎは０～８の整数を表すが、０～２であることが好ましく、特にＸがＯ又はＳである場合には、１～２であることが好ましい。
　本発明においては、特に、ジベンゾフラン環とカルバゾール環をともに有するホスト化合物が好ましい。
　以下に、一般式（８）で表されるホスト化合物の具体例（ａ－１～ａ－４１）を示すが、これらに限定されるものではない。
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
　（４．２）発光材料
　発光材料としては、一般には、蛍光性化合物、リン光発光材料（リン光性化合物、リン光発光性化合物、リン光発光ドーパント等ともいう）を用いることができるが、本発明においては、発光材料が、リン光発光材料（リン光発光ドーパント）であることを特徴とする。
　本発明において、リン光発光材料とは励起三重項からの発光が観測される化合物であり、具体的には室温（２５℃）にてリン光発光する化合物であり、リン光量子収率が２５℃において０．０１以上の化合物であると定義されるが、好ましいリン光量子収率は０．１以上である。
　上記リン光量子収率は、第４版実験化学講座７の分光IIの３９８頁（１９９２年版、丸善）に記載の方法により測定できる。溶液中でのリン光量子収率は種々の溶媒を用いて測定できるが、本発明においてリン光発光材料を用いる場合、任意の溶媒のいずれかにおいて上記リン光量子収率（０．０１以上）が達成されればよい。
　リン光発光材料の発光原理としては２種挙げられ、一つはキャリアが輸送されるホスト化合物上でキャリアの再結合が起こってホスト化合物の励起状態が生成し、このエネルギーをリン光発光材料に移動させることでリン光発光材料からの発光を得るというエネルギー移動型、もう一つはリン光発光材料がキャリアトラップとなり、リン光発光材料上でキャリアの再結合が起こりリン光発光材料からの発光が得られるというキャリアトラップ型であるが、いずれの場合においても、リン光発光材料の励起状態のエネルギーはホスト化合物の励起状態のエネルギーよりも低いことが条件である。
　リン光発光材料は、有機ＥＬ素子の発光層に使用される公知のものの中から適宜選択して用いることができるが、好ましくは元素の周期表で８～１０族の金属を含有する錯体系化合物であり、さらに好ましくはイリジウム化合物、オスミウム化合物、又は白金化合物（白金錯体系化合物）、希土類錯体であり、中でも最も好ましいのはイリジウム化合物である。
　本発明に係る発光層においては、ホスト化合物と共に、リン光発光ドーパントを含有することを特徴とする。
　本発明においては、発光層が含有するリン光発光ドーパントが、下記一般式（１）で表される化合物であることが好ましい。
　〈一般式（１）で表される化合物〉
　以下に、本発明に係る一般式（１）で表されるリン光発光ドーパントについて説明する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000032
　一般式（１）において、Ｒ１は置換基を表す。Ｚは５～７員環を形成するのに必要な非金属原子群を表す。ｎ１は０～５の整数を表す。Ｂ１～Ｂ５は各々炭素原子、窒素原子、酸素原子又は硫黄原子を表し、少なくとも一つは窒素原子を表す。Ｍ１は元素周期表における８族～１０族の金属を表す。Ｘ１及びＸ２は各々炭素原子、窒素原子又は酸素原子を表し、Ｌ１はＸ１及びＸ２と共に２座の配位子を形成する原子群を表す。ｍ１は１、２又は３を表し、ｍ２は０、１又は２を表すが、ｍ１＋ｍ２は２又は３である。
　本発明に係る一般式（１）で表されるリン光性化合物は、ＨＯＭＯのエネルギー準位が－５．１５～－３．５０ｅＶ、ＬＵＭＯのエネルギー準位が－１．２５～＋１．００ｅＶであり、好ましくはＨＯＭＯのエネルギー準位が－４．８０～－３．５０ｅＶ、ＬＵＭＯのエネルギー準位が－０．８０～＋１．００ｅＶである。
　一般式（１）で表されるリン光性化合物において、Ｒ１で表される置換基としては、例えば、アルキル基（例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｔｅｒｔ－ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基等）、シクロアルキル基（例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等）、アルケニル基（例えば、ビニル基、アリル基等）、アルキニル基（例えば、エチニル基、プロパルギル基等）、芳香族炭化水素環基（芳香族炭素環基、アリール基等ともいい、例えば、フェニル基、ｐ－クロロフェニル基、メシチル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、アントリル基、アズレニル基、アセナフテニル基、フルオレニル基、フェナントリル基、インデニル基、ピレニル基、ビフェニリル基等）、芳香族複素環基（例えば、ピリジル基、ピリミジニル基、フリル基、ピロリル基、イミダゾリル基、ベンゾイミダゾリル基、ピラゾリル基、ピラジニル基、トリアゾリル基（例えば、１，２，４－トリアゾール－１－イル基、１，２，３－トリアゾール－１－イル基等）、オキサゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、チアゾリル基、イソオキサゾリル基、イソチアゾリル基、フラザニル基、チエニル基、キノリル基、ベンゾフリル基、ジベンゾフリル基、ベンゾチエニル基、ジベンゾチエニル基、インドリル基、カルバゾリル基、カルボリニル基、ジアザカルバゾリル基（前記カルボリニル基のカルボリン環を構成する炭素原子の一つが窒素原子で置き換わったものを示す）、キノキサリニル基、ピリダジニル基、トリアジニル基、キナゾリニル基、フタラジニル基等）、複素環基（例えば、ピロリジル基、イミダゾリジル基、モルホリル基、オキサゾリジル基等）、アルコキシ基（例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロピルオキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、オクチルオキシ基、ドデシルオキシ基等）、シクロアルコキシ基（例えば、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基等）、アリールオキシ基（例えば、フェノキシ基、ナフチルオキシ基等）、アルキルチオ基（例えば、メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、ペンチルチオ基、ヘキシルチオ基、オクチルチオ基、ドデシルチオ基等）、シクロアルキルチオ基（例えば、シクロペンチルチオ基、シクロヘキシルチオ基等）、アリールチオ基（例えば、フェニルチオ基、ナフチルチオ基等）、アルコキシカルボニル基（例えば、メチルオキシカルボニル基、エチルオキシカルボニル基、ブチルオキシカルボニル基、オクチルオキシカルボニル基、ドデシルオキシカルボニル基等）、アリールオキシカルボニル基（例えば、フェニルオキシカルボニル基、ナフチルオキシカルボニル基等）、スルファモイル基（例えば、アミノスルホニル基、メチルアミノスルホニル基、ジメチルアミノスルホニル基、ブチルアミノスルホニル基、ヘキシルアミノスルホニル基、シクロヘキシルアミノスルホニル基、オクチルアミノスルホニル基、ドデシルアミノスルホニル基、フェニルアミノスルホニル基、ナフチルアミノスルホニル基、２－ピリジルアミノスルホニル基等）、アシル基（例えば、アセチル基、エチルカルボニル基、プロピルカルボニル基、ペンチルカルボニル基、シクロヘキシルカルボニル基、オクチルカルボニル基、２－エチルヘキシルカルボニル基、ドデシルカルボニル基、フェニルカルボニル基、ナフチルカルボニル基、ピリジルカルボニル基等）、アシルオキシ基（例えば、アセチルオキシ基、エチルカルボニルオキシ基、ブチルカルボニルオキシ基、オクチルカルボニルオキシ基、ドデシルカルボニルオキシ基、フェニルカルボニルオキシ基等）、アミド基（例えば、メチルカルボニルアミノ基、エチルカルボニルアミノ基、ジメチルカルボニルアミノ基、プロピルカルボニルアミノ基、ペンチルカルボニルアミノ基、シクロヘキシルカルボニルアミノ基、２－エチルヘキシルカルボニルアミノ基、オクチルカルボニルアミノ基、ドデシルカルボニルアミノ基、フェニルカルボニルアミノ基、ナフチルカルボニルアミノ基等）、カルバモイル基（例えば、アミノカルボニル基、メチルアミノカルボニル基、ジメチルアミノカルボニル基、プロピルアミノカルボニル基、ペンチルアミノカルボニル基、シクロヘキシルアミノカルボニル基、オクチルアミノカルボニル基、２－エチルヘキシルアミノカルボニル基、ドデシルアミノカルボニル基、フェニルアミノカルボニル基、ナフチルアミノカルボニル基、２－ピリジルアミノカルボニル基等）、ウレイド基（例えば、メチルウレイド基、エチルウレイド基、ペンチルウレイド基、シクロヘキシルウレイド基、オクチルウレイド基、ドデシルウレイド基、フェニルウレイド基ナフチルウレイド基、２－ピリジルアミノウレイド基等）、スルフィニル基（例えば、メチルスルフィニル基、エチルスルフィニル基、ブチルスルフィニル基、シクロヘキシルスルフィニル基、２－エチルヘキシルスルフィニル基、ドデシルスルフィニル基、フェニルスルフィニル基、ナフチルスルフィニル基、２－ピリジルスルフィニル基等）、アルキルスルホニル基（例えば、メチルスルホニル基、エチルスルホニル基、ブチルスルホニル基、シクロヘキシルスルホニル基、２－エチルヘキシルスルホニル基、ドデシルスルホニル基等）、アリールスルホニル基又はヘテロアリールスルホニル基（例えば、フェニルスルホニル基、ナフチルスルホニル基、２－ピリジルスルホニル基等）、アミノ基（例えば、アミノ基、エチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ブチルアミノ基、シクロペンチルアミノ基、２－エチルヘキシルアミノ基、ドデシルアミノ基、アニリノ基、ナフチルアミノ基、２－ピリジルアミノ基等）、シアノ基、ニトロ基、ヒドロキシ基、メルカプト基、シリル基（例えば、トリメチルシリル基、トリイソプロピルシリル基、トリフェニルシリル基、フェニルジエチルシリル基等）等が挙げられる。これらの置換基のうち、好ましいものはアルキル基もしくはアリール基である。
　Ｚは、５～７員環を形成するのに必要な非金属原子群を表す。Ｚにより形成される５～７員環としては、例えば、ベンゼン環、ナフタレン環、ピリジン環、ピリミジン環、ピロール環、チオフェン環、ピラゾール環、イミダゾール環、オキサゾール環及びチアゾール環等が挙げられる。これらのうちで好ましいものは、ベンゼン環である。
　Ｂ１～Ｂ５は、炭素原子、窒素原子、酸素原子もしくは硫黄原子を表し、少なくとも一つは窒素原子を表す。これら５つの原子により形成される芳香族含窒素複素環としては単環が好ましい。例えば、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、トリアゾール環、テトラゾール環、オキサゾール環、イソオキサゾール環、チアゾール環、イソチアゾール環、オキサジアゾール環及びチアジアゾー環ル等が挙げられる。これらのうちで好ましいものは、ピラゾール環、イミダゾール環であり、特に好ましくはＢ２、Ｂ５が窒素原子であるイミダゾール環である。これらの環は上記の置換基によって更に置換されていてもよい。置換基として好ましいものはアルキル基及びアリール基であり、更に好ましくはアリール基である。
　Ｌ１は、Ｘ１、Ｘ２と共に２座の配位子を形成する原子群を表す。Ｘ１－Ｌ１－Ｘ２で表される２座の配位子の具体例としては、例えば、置換又は無置換のフェニルピリジン、フェニルピラゾール、フェニルイミダゾール、フェニルトリアゾール、フェニルテトラゾール、ピラザボル、ピコリン酸及びアセチルアセトン等が挙げられる。これらの基は上記の置換基によって更に置換されていてもよい。
　ｍ１は、１、２又は３の整数を表し、ｍ２は０、１又は２の整数を表すが、ｍ１＋ｍ２は２又は３である。中でも、ｍ２は０である場合が好ましい。Ｍ１で表される金属としては、元素周期表の８～１０族の遷移金属元素（単に遷移金属ともいう）が用いられるが、中でもイリジウム、白金が好ましく、更に好ましくはイリジウムである。
　〈一般式（２）で表される化合物〉
　本発明においては、一般式（１）で表されるリン光発光材料が青色リン光発光性化合物であることが好ましくは、その中でも、下記一般式（２）で表される化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000033
　上記一般式（２）において、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は、各々置換基を表す。Ｚは５～７員環を形成するのに必要な非金属原子群を表す。ｎ１は０～５の整数を表す。Ｍ１は元素周期表における８族～１０族の金属を表す。Ｘ１及びＸ２は各々炭素原子、窒素原子又は酸素原子を表す。Ｌ１はＸ１及びＸ２とともに２座の配位子を形成する原子群を表す。ｍ１は１、２又は３を表し、ｍ２は０、１又は２を表す。ただし、ｍ１＋ｍ２は２又は３である。
　Ｒ１、Ｒ２及びＲ３で表される置換基としては、上記一般式（１）において、Ｒ１で表される置換基として列挙した基を挙げることができる。
　また、Ｚ、Ｍ１、Ｘ１、Ｘ２、Ｌ１、ｎ１、ｍ１及びｍ２は、上記一般式（１）におけるそれぞれと同義である。
　〈一般式（３）で表される化合物〉
　更に、本発明においては、発光層が含有する青色リン光発光性化合物として、下記一般式（３）で表される化合物が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000034
　上記一般式（３）において、環Ａｍ、環Ａｎ、環Ｂｍ及び環Ｂｎは、各々５員若しくは６員の芳香族炭化水素環又は５員若しくは６員の芳香族複素環を表し、Ａｒは芳香族炭化水素環、芳香族複素環、非芳香族炭化水素環又は非芳香族複素環を表す。Ｒ１ｍ、Ｒ２ｍ、Ｒ１ｎ及びＲ２ｎは、各々独立に炭素数が２以上のアルキル基、芳香族炭化水素環基、芳香族複素環基、非芳香族炭化水素環基又は非芳香族複素環基を表し、更に置換基を有していても良い。Ｒａ、Ｒｂ及びＲｃは、各々独立に水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基、アミノ基、シリル基、アリールアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、非芳香族炭化水素環基又は非芳香族複素環基を表し、更に置換基を有していても良く、ＲａはＡｒと環を形成していても良い。ｎａ及びｎｃは各々１又は２を表し、ｎｂは１～４の整数を表す。ｍは１又は２を表し、ｎは１又は２を表し、ｍ＋ｎは３である。なお、Ｉｒに配位している３つの配位子の構造が全て同じであることはない。
　一般式（３）において、環Ａｎ、環Ａｍ、環Ｂｎ及び環Ｂｍで表される５員若しくは６員の芳香族炭化水素環としては、例えば、ベンゼン環が挙げられる。
　一般式（３）において、環Ａｎ、環Ａｍ、環Ｂｎ及び環Ｂｍで表される５員若しくは６員の芳香族複素環としては、例えば、フラン環、チオフェン環、オキサゾール環、ピロール環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環、オキサジアゾール環、トリアゾール環、イミダゾール環、ピラゾール環、チアゾール環等が挙げられる。好ましくは環Ｂｎ及びＢｍの少なくとも一方がベンゼン環であり、より好ましくは環Ａｎ及びＡｍの少なくとも一方がベンゼン環である。
　一般式（３）において、Ａｒは、芳香族炭化水素環、芳香族複素環、非芳香族炭化水素環又は非芳香族複素環を表す。
　一般式（３）において、Ａｒで表される芳香族炭化水素環としては、例えば、ベンゼン環、ビフェニル環、ナフタレン環、アズレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ピレン環、クリセン環、ナフタセン環、トリフェニレン環、ｏ－テルフェニル環、ｍ－テルフェニル環、ｐ－テルフェニル環、アセナフテン環、コロネン環、フルオレン環、フルオラントレン環、ナフタセン環、ペンタセン環、ペリレン環、ペンタフェン環、ピセン環、ピレン環、ピラントレン環、アンスラアントレン環等が挙げられる。
　一般式（３）において、Ａｒで表される芳香族複素環としては、例えば、シロール環、フラン環、チオフェン環、オキサゾール環、ピロール環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環、オキサジアゾール環、トリアゾール環、イミダゾール環、ピラゾール環、チアゾール環、インドール環、ベンズイミダゾール環、ベンズチアゾール環、ベンズオキサゾール環、キノキサリン環、キナゾリン環、フタラジン環、チエノチオフェン環、カルバゾール環、アザカルバゾール環（カルバゾール環を構成する炭素原子の任意の一つ以上が窒素原子で置き換わったものを表す）、ジベンゾシロール環、ジベンゾフラン環、ジベンゾチオフェン環、ベンゾチオフェン環やジベンゾフラン環を構成する炭素原子の任意の一つ以上が窒素原子で置き換わった環、ベンゾジフラン環、ベンゾジチオフェン環、アクリジン環、ベンゾキノリン環、フェナジン環、フェナントリジン環、フェナントロリン環、サイクラジン環、キンドリン環、テペニジン環、キニンドリン環、トリフェノジチアジン環、トリフェノジオキサジン環、フェナントラジン環、アントラジン環、ペリミジン環、ナフトフラン環、ナフトチオフェン環、ナフトジフラン環、ナフトジチオフェン環、アントラフラン環、アントラジフラン環、アントラチオフェン環、アントラジチオフェン環、チアントレン環、フェノキサチイン環、ジベンゾカルバゾール環、インドロカルバゾール環、ジチエノベンゼン環等が挙げられる。
　一般式（３）において、Ａｒで表される非芳香族炭化水素環としては、例えば、シクロアルカン（例えば、シクロペンタン環、シクロヘキサン環等）、シクロアルコキシ基（例えば、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基等）、シクロアルキルチオ基（例えば、シクロペンチルチオ基、シクロヘキシルチオ基等）、シクロヘキシルアミノスルホニル基、テトラヒドロナフタレン環、９，１０－ジヒドロアントラセン環、ビフェニレン環等が挙げられる。
　一般式（３）において、Ａｒで表される非芳香族複素環としては、例えば、エポキシ環、アジリジン環、チイラン環、オキセタン環、アゼチジン環、チエタン環、テトラヒドロフラン環、ジオキソラン環、ピロリジン環、ピラゾリジン環、イミダゾリジン環、オキサゾリジン環、テトラヒドロチオフェン環、スルホラン環、チアゾリジン環、ε－カプロラクトン環、ε－カプロラクタム環、ピペリジン環、ヘキサヒドロピリダジン環、ヘキサヒドロピリミジン環、ピペラジン環、モルホリン環、テトラヒドロピラン環、１，３－ジオキサン環、１，４－ジオキサン環、トリオキサン環、テトラヒドロチオピラン環、チオモルホリン環、チオモルホリン－１，１－ジオキシド環、ピラノース環、ジアザビシクロ［２，２，２］－オクタン環、フェノキサジン環、フェノチアジン環、オキサントレン環、チオキサンテン環、フェノキサチイン環等が挙げられる。
　一般式（３）において、Ａｒで表されるこれらの環は、置換基を有していてもよく、更に当該置換基同士が互いに結合して環を形成してもよい。
　一般式（３）において、Ａｒは、好ましくは芳香族炭化水素環又は芳香族複素環であり、より好ましくは芳香族炭化水素環であり、更に好ましくはベンゼン環である。
　一般式（３）において、Ｒ１ｍ及びＲ２ｍは、それぞれ独立に、炭素数２以上のアルキル基、芳香族炭化水素環基、芳香族複素環基、非芳香族炭化水素環基又は非芳香族複素環基を表し、更に置換基を有していても良い。
　一般式（３）において、Ｒ１ｍ及びＲ２ｍで表されるアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、トリフルオロメチル基、イソプロピル基、ｎ－ブチル基、ｔ‐ブチル基、ｎ－ヘキシル基、２－メチルヘキシル基、ペンチル基、アダマンチル基、ｎ－デシル基、ｎ－ドデシル基等が挙げられる。
　一般式（３）において、Ｒ１ｍ及びＲ２ｍで表される芳香族炭化水素環基、芳香族複素環基、非芳香族炭化水素環基又は非芳香族複素環基としては、上述の一般式（３）においてＡｒで表される芳香族炭化水素環、芳香族複素環、非芳香族炭化水素環又は非芳香族複素環から導出される１価の基が挙げられる。
　一般式（３）において、Ｒ１ｍ及びＲ２ｍで表される炭素数２以上のアルキル基、芳香族炭化水素環基、芳香族複素環基、非芳香族炭化水素環基又は非芳香族複素環基が更に有していてもよい置換基としては、例えば、ハロゲン原子、シアノ基、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基、アミノ基、シリル基、アリールアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、非芳香族炭化水素環基又は非芳香族複素環基等が挙げられる。
　一般式（３）においては、Ｒ１ｍ及びＲ２ｍが共に炭素原子数２以上のアルキル基又はシクロアルキル基であることが好ましく、また、Ｒ１ｍ及びＲ２ｍのいずれか一方が炭素原子数３以上の分岐アルキル基であることも好ましい。また、Ｒ１ｍ及びＲ２ｍが共に炭素原子数３以上の分岐アルキル基であることが更に好ましい。
　一般式（３）において、Ｒ１ｎ及びＲ２ｎは、上述の一般式（３）におけるＲ１ｍ及びＲ２ｍとそれぞれ同義である。
　一般式（３）において、Ｒａ、Ｒｂ及びＲｃは、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基、アミノ基、シリル基、アリールアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、非芳香族炭化水素環基又は非芳香族複素環基を表し、更に置換基を有していても良く、ＲａはＡｒと環を形成していても良い。
　一般式（３）において、Ｒａ、Ｒｂ及びＲｃで表されるアリール基及びヘテロアリール基としては、上述の一般式（３）においてＡｒで表される芳香族炭化水素環及び芳香族複素環から導出される１価の基が挙げられる。
　一般式（３）において、Ｒａ、Ｒｂ及びＲｃで表される非芳香族炭化水素環基及び非芳香族複素環基としては、上述の一般式（３）においてＡｒで表される非芳香族炭化水素環及び非芳香族複素環から導出される１価の基が挙げられる。
　一般式（３）において、ｎａ及びｎｃは１又は２を表し、ｎｂは１～４の整数を表す。
　一般式（３）において、ｍは１又は２を表し、ｎは１又は２を表し、ｍ＋ｎは３である。
　なお、一般式（３）において、Ｉｒに配位している３つの配位子の構造が全て同じであることはない。
　〈一般式（３Ａ）で表されるイリジウム錯体化合物〉
　前記一般式（３）で表されるイリジウム錯体化合物は、下記一般式（３Ａ）で表されるイリジウム錯体化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000035
　一般式（３Ａ）において、Ａｒ、Ｒ１ｍ、Ｒ２ｍ、Ｒ１ｎ、Ｒ２ｎ、Ｒａ、Ｒｃ、ｎａ、ｎｃ、ｍ及びｎは、各々一般式（３）におけるＡｒ、Ｒ１ｍ、Ｒ２ｍ、Ｒ１ｎ、Ｒ２ｎ、Ｒａ、Ｒｃ、ｎａ、ｎｃ、ｍ及びｎとそれぞれ同義である。
　なお、一般式（３Ａ）において、Ｉｒに配位している３つの配位子の構造が全て同じであることはない。
　また、本発明に係る一般式（３）及び（３Ａ）で各々表されるイリジウム錯体化合物は、国際公開第２００６／１２１８１１号等に記載の公知の方法を参照することにより合成可能である。
　〈一般式（３Ｂ）で表されるイリジウム錯体化合物〉
　上述一般式（３）又は（３Ａ）で表されるイリジウム錯体化合物は、下記一般式（３Ｂ）で表されるイリジウム錯体化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000036
　一般式（３Ｂ）において、Ｒ１ｍ、Ｒ２ｍ、Ｒ１ｎ、Ｒ２ｎ、Ｒａ、Ｒｃ、ｎａ、ｎｃ、ｍ及びｎは、一般式（３）におけるＲ１ｍ、Ｒ２ｍ、Ｒ１ｎ、Ｒ２ｎ、Ｒａ、Ｒｃ、ｎａ、ｎｃ、ｍ及びｎとそれぞれ同義である。
　一般式（３Ｂ）において、Ｒａ３は、一般式（３）におけるＲａ、Ｒｂ及びＲｃと同義である。一般式（３Ｂ）において、ｎＲ３は、１～５の整数を表す。
　なお、一般式（３Ｂ）において、Ｉｒに配位している３つの配位子の構造が全て同じであることはない。
　〈一般式（３Ｃ）で表されるイリジウム錯体化合物〉
　上述の一般式（３）で表されるイリジウム錯体化合物は、下記一般式（３Ｃ）で表されるイリジウム錯体化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000037
　一般式（３Ｃ）において、Ｒ１ｍ、Ｒ２ｍ、Ｒ１ｎ、Ｒ２ｎ、Ｒａ、Ｒｃ、ｎａ、ｎｃ、ｍ及びｎは、一般式（３）におけるＲ１ｍ、Ｒ２ｍ、Ｒ１ｎ、Ｒ２ｎ、Ｒａ、Ｒｃ、ｎａ、ｎｃ、ｍ及びｎとそれぞれ同義である。
　一般式（３Ｃ）において、Ｒａ３は、一般式（３）におけるＲａ、Ｒｂ及びＲｃと同義である。一般式（３Ｃ）において、ｎＲ３は、１～４の整数を表す。
　一般式（３Ｃ）において、Ｘは、Ｏ、Ｓ、ＳｉＲｚ１Ｒｚ２、ＮＲｚ１又はＣＲｚ１Ｒｚ２を表し、Ｒｚ１及びＲｚ２は各々アルキル基、芳香族炭化水素環基、芳香族複素環基、非芳香族炭化水素環基又は非芳香族複素環基を表す。
　Ｒｚ１及びＲｚ２で表される芳香族炭化水素環基、芳香族複素環基、非芳香族炭化水素環基又は非芳香族複素環基としては、上述の一般式（３）においてＡｒで表される芳香族炭化水素環、芳香族複素環、非芳香族炭化水素環又は非芳香族炭化水素環から導出される１価の基が挙げられる。
　〈一般式（３Ｄ）で表されるイリジウム錯体化合物〉
　上述の一般式（３）で表されるイリジウム錯体化合物は、下記一般式（３Ｄ）で表されるイリジウム錯体化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000038
　上記一般式（３Ｄ）において、Ｒ１ｍ、Ｒ２ｍ、Ｒ１ｎ、Ｒ２ｎ、Ｒａ、Ｒｃ、ｎａ、ｎｃ、ｍ及びｎは、一般式（３）におけるＲ１ｍ、Ｒ２ｍ、Ｒ１ｎ、Ｒ２ｎ、Ｒａ、Ｒｃ、ｎａ、ｎｃ、ｍ及びｎとそれぞれ同義である。
　一般式（３Ｄ）において、Ｒａ３は、一般式（３）におけるＲａ、Ｒｂ及びＲｃと同義である。
　一般式（３Ｄ）において、ｎＲ３及びＸは、それぞれ一般式（３Ｂ）におけるｎＲａ及びＸと同義である。
　〈一般式（４）で表される化合物〉
　更に、本発明においては、発光層が含有する青色リン光発光性化合物として、下記一般式（４）で表される化合物が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000039
　上記一般式（４）において、Ｖは３価の連結基を表し、Ｌ１～Ｌ３と共有結合で連結している。Ｖは、下記一般式（５）又は（６）で表される３価の連結基をその部分構造として有する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000040
　上記一般式（５）において、Ａは芳香族炭化水素環又は芳香族複素環を表し、Ｒはハロゲン原子又は置換基を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000041
　上記一般式（６）において、Ｒ１及びＲ２は、各々水素原子、ハロゲン原子又は置換基を表し、Ｙは炭素原子又はケイ素原子を表す。Ｒ３及びＲ４は各々置換基を表す。
　上記一般式（５）において、Ａは芳香族炭化水素環又は芳香族複素環を表し、Ａで表される芳香族炭化水素環としては、例えば、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環などが挙げられる。Ａで表される芳香族複素環としては、例えば、フラン環、チオフェン環、オキサゾール環、ピロール環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、オキサジアゾール環、トリアゾール環、イミダゾール環、ピラゾール環、チアゾール環、等が挙げられるが、Ａとして好ましくはベンゼン環である。
　上記一般式（５）において、Ｒはハロゲン原子又は置換基を表すが、Ｒで表されるハロゲン原子としては、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子などが挙げられる。Ｒで表される置換基としては、例えば、アルキル基（例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｔｅｒｔ－ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基等）、シクロアルキル基（例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等）、アルケニル基（例えば、ビニル基、アリール基、１－プロペニル基、２－ブテニル基、１，３－ブタジエニル基、２－ペンテニル基、イソプロペニル基等）、アルキニル基（例えば、エチニル基、プロパルギル基等）、芳香族炭化水素基（芳香族炭化水素環基、芳香族炭素環基、アリール基等ともいい、例えば、フェニル基、ｐ－クロロフェニル基、メシチル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、アントリル基、アズレニル基、アセナフテニル基、フルオレニル基、フェナントリル基、インデニル基、ピレニル基、ビフェニリル基等）、芳香族複素環基（例えば、フリル基、チエニル基、ピリジル基、ピリダジニル基、ピリミジニル基、ピラジニル基、トリアジニル基、イミダゾリル基、ピラゾリル基、チアゾリル基、キナゾリニル基、カルバゾリル基、カルボリニル基、ジアザカルバゾリル基（前記カルボリニル基のカルボリン環を構成する任意の炭素原子の一つが窒素原子で置き換わったものを示す）、フタラジニル基等）、複素環基（例えば、ピロリジル基、イミダゾリジル基、モルホリル基、オキサゾリジル基等）、アルコキシ基（例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロピルオキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、オクチルオキシ基、ドデシルオキシ基等）、シクロアルコキシ基（例えば、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基等）、アリールオキシ基（例えば、フェノキシ基、ナフチルオキシ基等）、アルキルチオ基（例えば、メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、ペンチルチオ基、ヘキシルチオ基、オクチルチオ基、ドデシルチオ基等）、シクロアルキルチオ基（例えば、シクロペンチルチオ基、シクロヘキシルチオ基等）、アリールチオ基（例えば、フェニルチオ基、ナフチルチオ基等）、アルコキシカルボニル基（例えば、メチルオキシカルボニル基、エチルオキシカルボニル基、ブチルオキシカルボニル基、オクチルオキシカルボニル基、ドデシルオキシカルボニル基等）、アリールオキシカルボニル基（例えば、フェニルオキシカルボニル基、ナフチルオキシカルボニル基等）、スルファモイル基（例えば、アミノスルホニル基、メチルアミノスルホニル基、ジメチルアミノスルホニル基、ブチルアミノスルホニル基、ヘキシルアミノスルホニル基、シクロヘキシルアミノスルホニル基、オクチルアミノスルホニル基、ドデシルアミノスルホニル基、フェニルアミノスルホニル基、ナフチルアミノスルホニル基、２－ピリジルアミノスルホニル基等）、アシル基（例えば、アセチル基、エチルカルボニル基、プロピルカルボニル基、ペンチルカルボニル基、シクロヘキシルカルボニル基、オクチルカルボニル基、２－エチルヘキシルカルボニル基、ドデシルカルボニル基、フェニルカルボニル基、ナフチルカルボニル基、ピリジルカルボニル基等）、アシルオキシ基（例えば、アセチルオキシ基、エチルカルボニルオキシ基、ブチルカルボニルオキシ基、オクチルカルボニルオキシ基、ドデシルカルボニルオキシ基、フェニルカルボニルオキシ基等）、アミド基（例えば、メチルカルボニルアミノ基、エチルカルボニルアミノ基、ジメチルカルボニルアミノ基、プロピルカルボニルアミノ基、ペンチルカルボニルアミノ基、シクロヘキシルカルボニルアミノ基、２－エチルヘキシルカルボニルアミノ基、オクチルカルボニルアミノ基、ドデシルカルボニルアミノ基、フェニルカルボニルアミノ基、ナフチルカルボニルアミノ基等）、カルバモイル基（例えば、アミノカルボニル基、メチルアミノカルボニル基、ジメチルアミノカルボニル基、プロピルアミノカルボニル基、ペンチルアミノカルボニル基、シクロヘキシルアミノカルボニル基、オクチルアミノカルボニル基、２－エチルヘキシルアミノカルボニル基、ドデシルアミノカルボニル基、フェニルアミノカルボニル基、ナフチルアミノカルボニル基、２－ピリジルアミノカルボニル基等）、ウレイド基（例えば、メチルウレイド基、エチルウレイド基、ペンチルウレイド基、シクロヘキシルウレイド基、オクチルウレイド基、ドデシルウレイド基、フェニルウレイド基ナフチルウレイド基、２－ピリジルアミノウレイド基等）、スルフィニル基（例えば、メチルスルフィニル基、エチルスルフィニル基、ブチルスルフィニル基、シクロヘキシルスルフィニル基、２－エチルヘキシルスルフィニル基、ドデシルスルフィニル基、フェニルスルフィニル基、ナフチルスルフィニル基、２－ピリジルスルフィニル基等）、アルキルスルホニル基（例えば、メチルスルホニル基、エチルスルホニル基、ブチルスルホニル基、シクロヘキシルスルホニル基、２－エチルヘキシルスルホニル基、ドデシルスルホニル基等）、アリールスルホニル基又はヘテロアリールスルホニル基（例えば、フェニルスルホニル基、ナフチルスルホニル基、２－ピリジルスルホニル基等）、アミノ基（例えば、アミノ基、エチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ブチルアミノ基、シクロペンチルアミノ基、２－エチルヘキシルアミノ基、ドデシルアミノ基、アミノ基、ナフチルアミノ基、２－ピリジルアミノ基、ジフェニルアミノ基等）、ハロゲン原子（例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子等）、フッ化炭化水素基（例えば、フルオロメチル基、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、ペンタフルオロフェニル基等）、シアノ基、ニトロ基、ヒドロキシ基、メルカプト基、シリル基（例えば、トリメチルシリル基、トリイソプロピルシリル基、トリフェニルシリル基、フェニルジエチルシリル基等）、ホスホノ基等が挙げられるが、Ｒとして好ましくは、フッ素原子、アルキル基、アリール基である。Ｒは複数個有していても良く、Ｒを複数個有している場合、Ｒどうしは同じであっても異なっていても良い。好ましくは、Ｒどうしが同じ場合である。
　上記一般式（６）において、Ｒ１、Ｒ２は水素原子、ハロゲン原子、置換基を表すが、Ｒ１、Ｒ２で表されるハロゲン原子、置換基としては、例えば、上記一般式（５）のＲで表されるハロゲン原子、置換基として挙げたものが挙げられる。好ましくは、フッ素原子、アルキル基、アリール基である。
　上記一般式（６）において、Ｙは炭素原子、ケイ素原子を表し、Ｒ３～Ｒ４は置換基を表すが、Ｒ３～Ｒ４で表される置換基としては、例えば、上記一般式（５）のＲで表される置換基として挙げたものが挙げられる。好ましくは、アルキル基、アリール基であり、より好ましくは、アリール基である。またＲ３とＲ４どうしが連結しさらに環を形成していても良い。
　本発明において、上記一般式（５）のＡで表される芳香族炭化水素環、又は芳香族複素環上にＲで表されるハロゲン原子、もしくは、置換基を少なくとも１つ有することで、Ａで表される芳香族炭化水素環、又は芳香族複素環どうしのπ－πスタッキングが低減される為、金属錯体どうしの凝集が解消され、素子寿命が延び、発光効率が改善できたと推察される。また同様に、上記一般式（６）においても、平面性の高いフルオレン環、又は、ジベンゾシラン環をＶの部分構造として有してはいるものの、フルオレン環、又は、ジベンゾシラン環の中心部にＲ３～Ｒ４で表される置換基が必ず２個存在することで、金属錯体どうしの凝集が解消され、素子寿命が延び、発光効率が改善できたと推察される。
　前記一般式（４）において、Ｖは三価の連結基を表し、上記一般式（５）又は（６）で表される３価の連結基をその部分構造に含有するが、好ましくは、以下の構造のものを表す。なお、下記式中、＊はＬ１～Ｌ３との結合部位を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000042
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000043
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000044
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000045
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000046
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000047
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000048
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
　一般式（４）において、Ｌ１～Ｌ３は、各々下記一般式（７）で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000057
　上記一般式（４）において、上記一般式（７）で表されるＬ１～Ｌ３の全てが同じ構造であっても良いし、Ｌ１～Ｌ３の全てが互いに異なる構造であっても良いし、Ｌ１～Ｌ３のうち、いずれか一つが異なる構造であっても良い。
　一般式（７）において、Ｘ１～Ｘ５は、含窒素複素環を形成する原子群であり、炭素原子又は窒素原子から選ばれ、Ｘ４とＸ５のうち少なくとも一つは窒素原子を表し、該窒素原子のうち、いずれか一つは一般式（４）におけるＩｒと配位結合を形成する。
　一般式（７）において、Ｘ１～Ｘ５で表される含窒素複素環としては、好ましくはイミダゾール環、ピラゾール環、トリアゾール環等が挙げられ、より好ましくは、イミダゾール環である。
　一般式（７）において、Ｘ６～Ｘ１１は、芳香族５員環又は芳香族６員環を形成する原子群であり、炭素原子又は窒素原子から選ばれ、Ｘ７は、一般式（４）におけるＩｒと共有結合を形成する。
　一般式（７）において、Ｘ６～Ｘ１１で表される芳香族５員環としては、好ましくはチオフェン環、イミダゾール環、ピラゾール環、トリアゾール環等が挙げられる。
　一般式（７）において、Ｘ６～Ｘ１１で表される芳香族６員環としては、ベンゼン環、ピリジン環等が挙げられ、好ましくはベンゼン環である。
　これらＸ６～Ｘ１１で表される芳香族５員環又は芳香族６員環は、更に置換基を有していてもよく、それらの置換基が結合して縮合環を形成しても良い。置換基としては、例えば、アルキル基（例えば、メチル基、エチル基、トリフルオロメチル基、イソプロピル基等）、アルコキシ基（例えば、メトキシ基、エトキシ基等）、ハロゲン原子（例えば、フッ素原子等）、シアノ基、ニトロ基、ジアルキルアミノ基（例えば、ジメチルアミノ基等）、トリアルキルシリル基（例えば、トリメチルシリル等）、トリアリールシリル基（例えば、トリフェニルシリル基等）、トリヘテロアリールシリル基（例えば、トリピリジルシリル基等）、ベンジル基、アリール基（例えば、フェニル基等）、ヘテロアリール基（例えば、ピリジル基、カルバゾリル基等）が挙げられ、縮合環としては、９，９′－ジメチルフルオレン、カルバゾール、ジベンゾフラン等が挙げられる。
　一般式（７）において、Ｒ７は、炭素数７以上の置換若しくは無置換のアリール基を表す。一般式（７）において、Ｒ７で表されるアリール基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基、ビフェニル基、ターフェニル基が挙げられ、好ましくはフェニル基である。フェニル基に置換する置換基としては、例えば、アルキル基（例えば、メチル基、エチル基、トリフルオロメチル基、イソプロピル基等）、アルコキシ基（例えば、メトキシ基、エトキシ基等）、ハロゲン原子（例えば、フッ素原子等）、シアノ基、ニトロ基、ジアルキルアミノ基（例えば、ジメチルアミノ基等）、トリアルキルシリル基（例えば、トリメチルシリル等）、トリアリールシリル基（例えば、トリフェニルシリル基等）、トリヘテロアリールシリル基（例えば、トリピリジルシリル基等）、ベンジル基、アリール基（例えば、フェニル基等）、ヘテロアリール基（例えば、ピリジル基、カルバゾリル基等）が挙げられ、アルキル基、アリール基が好ましい。
　一般式（７）は、さらに、下記一般式（７Ａ）で表されることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000058
　一般式（７Ａ）において、Ｒ７及びＸ６～Ｘ１１で表される原子群は、各々前記一般式（７）におけるＲ７及びＸ６～Ｘ１１で表される原子群と同義である。一般式（７Ａ）において、Ｒ８及びＲ９は、各々水素原子又は置換基を表す。
　一般式（４）におけるＬ１～Ｌ３のうち、少なくとも１つは下記一般式（７Ｂ）で表されることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000059
　一般式（７Ｂ）において、Ｒｂ、Ｒｃ及びＲｅは、各々置換基を表す。Ｒｂ、Ｒｃ及びＲｅで表される置換基としては、例えば、一般式（７）のＸ６～Ｘ１１で表される原子群が有していてもよい置換基と同様のものが挙げられる。好ましくは、Ｒｂ及びＲｃは、アルキル基（例えば、メチル基、エチル基、イソプロピル基等）、シクロアルキル基（例えば、シクロヘキシル基等）、アリール基（例えば、フェニル基等）である。
　一般式（７Ｂ）において、ｎｅは、０～２の整数を表す。
　一般式（７Ｂ）において、Ｒ２及びＲ３は、各々水素原子又は置換基を表す。Ｒ２及びＲ３で表される置換基としては、例えば、一般式（７）のＸ６～Ｘ１１で表される原子群が有していてもよい置換基と同様のものが挙げられる。
　一般式（７Ｂ）において、Ａｒは、アリール基（例えば、フェニル基、ナフチル基、ビフェニル基、ターフェニル基等）又はヘテロアリール基（例えば、ピリジル基、カルバゾリル基等）を表す。好ましくは、Ａｒは、フェニル基である。
　一般式（７Ｂ）において、Ｒｆは置換基を表す。Ｒｆで表される置換基としては、一般式（７）のＸ６～Ｘ１１で表される原子群が有していてもよい置換基と同様のものが挙げられる。一般式（７Ｂ）において、ｎｆは、０～３の整数を表す。
　以下、本発明に係るオルトメタルイリジウム錯体の具体例を示すが、本発明はこれらに限定されない。
　本発明に係るオルトメタルイリジウム錯体は、一例として下記に示す各配位子のうち、いずれか３つが、上記したＶで表される３価の連結基によって連結されて構成されている。各配位子及び連結基の組み合わせは下記表１に示す通りである。なお、下記に示す各配位子において、＊は上記の連結基との結合部位を示し、＊＊は一般式（４）におけるＩｒとの結合部位を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000060
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000061
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000062
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000063
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000064
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000065
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000066
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000067
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000068
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000069
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000070
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000071
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000072
　以下に、一般式（１）、（２）、（３）及び（４）で表されるリン光発光性化合物の具体的化合物を例示するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
　〈一般式（１）及び（２）で表されるリン光発光性化合物の具体的化合物〉
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000073
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000074
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000075
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000076
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000077
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000078
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000079
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000080
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000081
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000082
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000083
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000084
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000085
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000086
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000087
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000088
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000089
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000090
　〈一般式（３）で表されるリン光発光性化合物の具体的化合物〉
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000091
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000092
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000093
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000094
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000095
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000096
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000097
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000098
　〈一般式（４）で表されるリン光発光性化合物の具体的化合物〉
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000099
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000100
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000101
　これら各リン光発光性化合物は、例えば、Ｏｒｇａｎｉｃ　Ｌｅｔｔｅｒ誌、ｖｏｌ３、Ｎｏ．１６、２５７９～２５８１頁（２００１）、Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，第３０巻、第８号、１６８５～１６８７頁（１９９１年）、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．（２６）　ＪＰ　２００９－４６６０１　Ａ　２００９．３．５１０，１２３巻、４３０４頁（２００１年）、Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，第４０巻、第７号、１７０４～１７１１頁（２００１年）、Ｉｎｏｒｇａｎｉｃ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，第４１巻、第１２号、３０５５～３０６６頁（２００２年）、Ｎｅｗ　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ．，第２６巻、１１７１頁（２００２年）、Ｅｕｒｏｐｅａｎ　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｏｒｇａｎｉｃ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，第４巻、６９５～７０９頁（２００４年）、米国特許出願公開第２０１０／１７６３９０号明細書、国際公開第２００７／９７１４９号など、更にはこれらの文献中に記載の参考文献等の方法を適用することにより合成できる。
　以下に、代表的な合成例を示すが、本発明ではこれら例示する合成方法に限定されない。
　〈一般式（３）で表されるリン光発光性化合物の合成例〉
　一般式（３）で表されるリン光発光性化合物の代表例として、例示化合物ＤＰ－１の合成方法について以下に説明する。
　例示化合物ＤＰ－１は、以下のスキームに従って合成できる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000102
　（工程１）
　３頭フラスコに、中間体Ａを５ｇ、塩化イリジウムを１．９ｇ、エトキシエタノールを１００ｍｌ、水を３０ｍｌ入れ、窒素雰囲気下にて１００℃で４時間加熱撹拌した。
　析出した結晶を濾別し、濾別した結晶をメタノール洗浄して、中間体Ｂを４．５ｇ得た。
　（工程２）
　３頭フラスコに、工程１で得られた中間体Ｂを４．０ｇ、アセチルアセトンを２．５ｇ、炭酸カリウムを７ｇ、エトキシエタノールを１００ｍｌ入れ、窒素雰囲気下にて８０℃で５時間加熱撹拌した。
　析出した結晶を濾別し、濾別した結晶をメタノール洗浄した後、水洗し、中間体Ｃを２．８ｇ得た。
　（工程３）
　３頭フラスコに、工程２で得られた中間体Ｃを２．８ｇ、中間体Ｄを１．６ｇ、エチレングリコールを５０ｍｌ入れ、窒素雰囲気下にて１５０℃で７時間加熱撹拌した。
　析出した結晶を濾別し、濾別した結晶をメタノール洗浄した後、シリカゲルクロマトグラフィーで分離精製し、０．７ｇの例示化合物ＤＰ－１を得た。
　例示化合物ＤＰ－１の構造は、マススペクトル及び１Ｈ－ＮＭＲで確認した。
　ＭＡＳＳ　ｓｐｅｃｔｒｕｍ（ＥＳＩ）：ｍ／ｚ＝１１７９［Ｍ＋］
　１Ｈ－ＮＭＲ（ＣＤ２Ｃｌ２，４００ＭＨｚ）δ：７．７１（２Ｈ，ｄ，Ｊ＝２８．３Ｈｚ），７．４２（１Ｈ，ｔ，Ｊ＝２８．３Ｈｚ），７．３３－７．５７（６Ｈ，ｍ），７．３４（４Ｈ，ｔ，Ｊ＝３３．２Ｈｚ），６．９６（２Ｈ，Ｓ），６．８１－６．８６（６Ｈ，ｍ），６．６９（２Ｈ，ｄ，Ｊ＝３３．２Ｈｚ），６．５６－６．６０（２Ｈ，ｍ），６．４４（１Ｈ，ｔ，Ｊ＝２３．４Ｈｚ），６．３８（２Ｈ，ｄ，Ｊ＝１７．６Ｈｚ），６．３２（１Ｈ，ｄ，Ｊ＝２３．４Ｈｚ），６．１６（２Ｈ，ｄ，Ｊ＝４４．９Ｈｚ），２．６５－２．８０（３Ｈ，ｍ，ＣＨｏｆ　ｉｓｏ－Ｐｒ），２．２９－２．４１
　（３Ｈ，ｍ，ＣＨｏｆ　ｉｓｏ－Ｐｒ），１．２６（３Ｈ，ｄ，Ｊ＝２６．３Ｈｚ，ＣＨ３ｏｆ　ｉｓｏ－Ｐｒ），１．２１（６Ｈ，ｄ，Ｊ＝２０．５Ｈｚ，ＣＨ３ｏｆ　ｉｓｏ－Ｐｒ），０．９２－１．０８（ｍ，２７Ｈ，ＣＨ３ｏｆ　ｉｓｏ－Ｐｒ）
　〈一般式（４）で表されるリン光発光性化合物の合成例〉
　一般式（４）で表されるリン光発光性化合物の代表例として、表１に記載の化合物２の合成方法について以下に説明する。
　化合物２は、以下のスキームに従って合成することができる。
　以下に示すようにして、第１ステップとして配位子２を合成し、次いで、第２ステップとして化合物２を合成した。
　〈第１ステップ〉配位子２の合成
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000103
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000104
　（工程１）
　２，６－ジイソプロピル－４－フェニルアニリン２０ｇを、トルエン３２０ｍｌに溶解し、トリエチルアミン４１ｍｌを加え、ｏ－ブロモ安息香酸クロライド３４ｇをトルエン２０ｍｌに溶かした溶液を、水冷下で滴下した。滴下終了後、室温で１．５時間撹拌し、不溶物を濾別した。その後、濾別した白色結晶を水１Ｌに入れて１時間懸濁し、水を濾別し、４－ブロモ－Ｎ－３，５－ジイソプロピル－１、１′－ビフェニル－４－イル－ベンズアミドの白色結晶を４５ｇ（ほぼ理論量）得た。
　（工程２）
　工程１で得られた４－ブロモ－Ｎ－３，５－ジイソプロピル－１、１′－ビフェニル－４－イル－ベンズアミドの３５ｇをトルエン２００ｍｌに溶解し、塩化ホスホリル１２．５ｍｌを加えた後、内温９０℃で２時間撹拌した後、放冷した。次に、アミノアセトアルデヒドジエチルアセタールの５０．２ｇを２００ｍｌのアセトニトリルに溶解し、これにトリエチルアミンを６７ｍｌ加えた溶液を調製し、先程放冷した溶液に、内温５０℃以下の条件で滴下した。その後、酢酸エチル２００ｍｌと飽和食塩水５０ｍｌを加え、分液後、有機層を硫酸マグネシウムで乾燥し、除去後、溶媒を濃縮することで中間体のアミジンを粗結晶で得た。
　（工程３）
　工程２で得られたアミジンの粗結晶全量を、トルエン１５０ｍｌに溶解し、リン酸３３ｇと水６０ｍｌを加え、エステル管をつけて２時間還流した。次に、氷冷下で水酸化カリウム３６ｇを水５７ｍｌに溶解した溶液を３０分かけて滴下した後、酢酸エチル２００ｍｌと飽和食塩水５０ｍｌを加え、珪藻土濾過を行った後、分液し、有機層を硫酸マグネシウムで乾燥し、除去後溶媒を濃縮したものをヘプタン－酢酸エチルで再結晶することで、白色固体として、２－（４－ブロモフェニル）－１－（３，５－ジイソプロピル－（１、１′－ビフェニル）－４－イル）－１Ｈ－イミダゾールを２６ｇ得た。
　（工程４）
　窒素雰囲気下で、工程３で得られたブロモ体６．８ｇを、脱水トルエン３５ｍｌに溶解し、脱水ジイソプロピルアミン３５ｍｌと、１，３，５－トリエチニル－２－メチルベンゼン（１．０ｇ）を加え、撹拌下、テトラキストリフェニルホスフィンパラジウム（０）０．７ｇとヨウ化銅（Ｉ）０．０８ｇを加え、内温６０度で２日間撹拌した。その後、酢酸エチル５０ｍｌと飽和食塩水５０ｍｌを加え、分液し、有機層を硫酸マグネシウムで乾燥し、除去後溶媒を濃縮したものをシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、３．０ｇの配位子２の前駆体を得た。
　（工程５）
　工程４で得た前駆体５００ｍｇをテトラヒドロフラン５０ｍｌとエタノール２０ｍｌに溶解し、パラジウム－炭素（５％）０．２５ｇを加え、水素添加を行い、配位子２を５００ｍｇ（ほぼ量論的）得た。
　〈第２ステップ〉化合物２の合成
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　（工程６）
　窒素雰囲気下、工程５で得た配位子２の５００ｍｇに、トリス（アセチルアセトナト）イリジウム（III）を２６３ｍｇ、エチレングリコールを３５ｍｌ及びグリセリンを１０ｍｌ加え、内温１６０℃で１５時間加熱し、この反応液を室温に戻した後、メタノール５０ｍｌで薄めて沈殿物を濾別した。更に得られた沈殿物をメタノールで洗浄し、乾燥後、化合物２を１１０ｍｇ得た。
　化合物２の構造は、マススペクトル及び１Ｈ－ＮＭＲで確認した。
　（４．３）量子ドット
　本発明においては、発光層又はその隣接層に量子ドットを含有することを特徴とする。
　本発明でいう発光層の隣接層とは、発光層に隣接して形成された層であり、例えば、正孔輸送層や電子輸送層などがその隣接層に相当する。
　すなわち、前記説明した図１に示すように、量子ドット１１は、発光層５に含有されていてもよいし、あるいは、図２及び図３に示すとおり、発光層５に隣接する層（例えば、正孔輸送層４あるいは電子輸送層６）に含有していてもよい。また、本発明に係る量子ドット１１は、発光層５と、発光層５に隣接する層との境界面に存在していても良い。本発明においては、特には、図１に示すように、量子ドット１１が、少なくとも発光層５に存在している態様が好ましい。
　本発明に係る量子ドットとは、半導体材料の結晶で構成され、量子閉じ込め効果を有する所定の大きさを有する粒子をいい、その粒子径が数ｎｍ～数十ｎｍ程度の微粒子であり、下記に示す量子ドット効果が得られるものをいう。
　本発明に係る量子ドット（微粒子）の粒子径としては、具体的には１～２０ｎｍの範囲内であることが好ましく、更に好ましくは１～１０ｎｍの範囲内である。
　このような量子ドットのエネルギー準位Ｅは、一般に、プランク定数を「ｈ」、電子の有効質量を「ｍ」、微粒子の半径を「Ｒ」としたとき、下式（Ｉ）で表される。
　式（Ｉ）
　　　Ｅ∝ｈ２／ｍＲ２
　式（Ｉ）で示されるように、量子ドットのバンドギャップは、「Ｒ－２」に比例して大きくなり、いわゆる、量子ドット効果が得られる。このように、量子ドットの粒子径を制御及び規定することによって、量子ドットのバンドギャップ値を制御することができる。すなわち、微粒子の粒子径を制御及び規定することにより、通常の原子には無い多様性を持たせることができる。そのため、光によって励起させたり、量子ドットを含む有機ＥＬ素子に対して電圧をかけることで、量子ドットに電子とホールを閉じ込めて再結合させたりすることで、電気エネルギーを所望の波長の光に変換して出射させることができる。本発明では、このような発光性の量子ドット材料を、本発明に係る量子ドットと定義する。
　量子ドットの平均粒子径は、上述したように、数ｎｍ～数十ｎｍ程度であるが、白色発光の発光材料の１つとして用いる場合、目的とする発光色に対応する平均粒子径に設定する。例えば、赤発光を得たい場合には、量子ドットの平均粒子径としては３．０～２０ｎｍの範囲内に設定することが好ましく、緑発光を得たい場合には、量子ドットの平均粒子径を１．５～１０ｎｍの範囲内に設定することが好ましく、青色発光を得たい場合には、量子ドットの平均粒子径を１．０～３．０ｎｍの範囲内に設定することが好ましい。
　量子ドットの平均粒子径の測定方法としては、公知の方法を用いることができる。例えば、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）により量子ドットの粒子観察を行い、そこから粒子径分布より数平均粒子径として求める方法や、動的光散乱法による粒径測定装置、例えば、Ｍａｌｖｅｒｎ社製の「ＺＥＴＡＳＩＺＥＲ　Ｎａｎｏ Ｓｅｒｉｅｓ　Ｎａｎｏ－ＺＳ」を用いて測定することができる。その他にも、Ｘ線小角散乱法により得られたスペクトルから量子ドットの粒子径分布シミュレーション計算を用いて粒子径分布を導出する方法などが挙げられるが、本発明においては、動的光散乱法による粒径測定装置（Ｍａｌｖｅｒｎ社製、「ＺＥＴＡＳＩＺＥＲ Ｎａｎｏ Ｓｅｒｉｅｓ Ｎａｎｏ－ＺＳ」）を用いた測定方法が好ましい。
　量子ドットの添加量は、添加する層の全構成物質を１００質量部％としたとき、０．０１～５０質量％の範囲内であることが好ましく、０．０５～２５質量％の範囲内であることがより好ましく、０．１～２０質量％の範囲内であることが最も好ましい。添加量が０．０１質量％以上であれば、十分な輝度効率、演色性の良い白色発光を得ることができ、５０質量％以下であれば、適度な量子ドット粒子間距離を維持でき、量子サイズ効果を十分に発揮させることができる。
　また、前述のリン光発光性化合物は、その励起寿命がミリ秒オーダーもしくはマイクロ秒オーダーと比較的長いために、層内での濃度が高すぎると励起子のエネルギーが振動緩和して消失する、いわゆる濃度消光の問題が生じる。しかし、本発明に係る量子ドットを発光層もしくはその隣接層に添加することにより、量子ドット及びリン光発光性化合物そのものの発光が得られるだけに留まらず、詳細は不明であるが量子ドットによる層全体の形状の変化や、量子ドットの表面エネルギーによるリン光発光性化合物の分散性向上によるもの、と推測されるリン光発光性化合物の発光効率の向上効果が得られる。
　量子ドットの構成材料としては、例えば、炭素、ケイ素、ゲルマニウム、錫等の周期表第１４族元素の単体、リン（黒リン）等の周期表第１５族元素の単体、セレン、テルル等の周期表第１６族元素の単体、炭化ケイ素（ＳｉＣ）等の複数の周期表第１４族元素からなる化合物、酸化錫（IV）（ＳｎＯ２）、硫化錫（II、IV）（Ｓｎ（II）、Ｓｎ（IV）Ｓ３）、硫化錫（IV）（ＳｎＳ２）、硫化錫（II）（ＳｎＳ）、セレン化錫（II）（ＳｎＳｅ）、テルル化錫（II）（ＳｎＴｅ）、硫化鉛（II）（ＰｂＳ）、セレン化鉛（II）（ＰｂＳｅ）、テルル化鉛（II）（ＰｂＴｅ）等の周期表第１４族元素と周期表第１６族元素との化合物、窒化ホウ素（ＢＮ）、リン化ホウ素（ＢＰ）、砒化ホウ素（ＢＡｓ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、リン化アルミニウム（ＡｌＰ）、砒化アルミニウム（ＡｌＡｓ）、アンチモン化アルミニウム（ＡｌＳｂ）、窒化ガリウム（ＧａＮ）、リン化ガリウム（ＧａＰ）、砒化ガリウム（ＧａＡｓ）、アンチモン化ガリウム（ＧａＳｂ）、窒化インジウム（ＩｎＮ）、リン化インジウム（ＩｎＰ）、砒化インジウム（ＩｎＡｓ）、アンチモン化インジウム（ＩｎＳｂ）等の周期表第１３族元素と周期表第１５族元素との化合物（あるいはIII－Ｖ族化合物半導体）、硫化アルミニウム（Ａｌ２Ｓ３）、セレン化アルミニウム（Ａｌ２Ｓｅ３）、硫化ガリウム（Ｇａ２Ｓ３）、セレン化ガリウム（Ｇａ２Ｓｅ３）、テルル化ガリウム（Ｇａ２Ｔｅ３）、酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）、硫化インジウム（Ｉｎ２Ｓ３）、セレン化インジウム（Ｉｎ２Ｓｅ３）、テルル化インジウム（Ｉｎ２Ｔｅ３）等の周期表第１３族元素と周期表第１６族元素との化合物、塩化タリウム（Ｉ）（ＴｌＣｌ）、臭化タリウム（Ｉ）（ＴｌＢｒ）、ヨウ化タリウム（Ｉ）（ＴｌＩ）等の周期表第１３族元素と周期表第１７族元素との化合物、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、硫化亜鉛（ＺｎＳ）、セレン化亜鉛（ＺｎＳｅ）、テルル化亜鉛（ＺｎＴｅ）、酸化カドミウム（ＣｄＯ）、硫化カドミウム（ＣｄＳ）、セレン化カドミウム（ＣｄＳｅ）、テルル化カドミウム（ＣｄＴｅ）、硫化水銀（ＨｇＳ）、セレン化水銀（ＨｇＳｅ）、テルル化水銀（ＨｇＴｅ）等の周期表第１２族元素と周期表第１６族元素との化合物（あるいはII－VI族化合物半導体）、硫化砒素（III）（Ａｓ２Ｓ３）、セレン化砒素（III）（Ａｓ２Ｓｅ３）、テルル化砒素（III）（Ａｓ２Ｔｅ３）、硫化アンチモン（III）（Ｓｂ２Ｓ３）、セレン化アンチモン（III）（Ｓｂ２Ｓｅ３）、テルル化アンチモン（III）（Ｓｂ２Ｔｅ３）、硫化ビスマス（III）（Ｂｉ２Ｓ３）、セレン化ビスマス（III）（Ｂｉ２Ｓｅ３）、テルル化ビスマス（III）（Ｂｉ２Ｔｅ３）等の周期表第１５族元素と周期表第１６族元素との化合物、酸化銅（Ｉ）（Ｃｕ２Ｏ）、セレン化銅（Ｉ）（Ｃｕ２Ｓｅ）等の周期表第１１族元素と周期表第１６族元素との化合物、塩化銅（Ｉ）（ＣｕＣｌ）、臭化銅（Ｉ）（ＣｕＢｒ）、ヨウ化銅（Ｉ）（ＣｕＩ）、塩化銀（ＡｇＣｌ）、臭化銀（ＡｇＢｒ）等の周期表第１１族元素と周期表第１７族元素との化合物、酸化ニッケル（II）（ＮｉＯ）等の周期表第１０族元素と周期表第１６族元素との化合物、酸化コバルト（II）（ＣｏＯ）、硫化コバルト（II）（ＣｏＳ）等の周期表第９族元素と周期表第１６族元素との化合物、四酸化三鉄（Ｆｅ３Ｏ４）、硫化鉄（II）（ＦｅＳ）等の周期表第８族元素と周期表第１６族元素との化合物、酸化マンガン（II）（ＭｎＯ）等の周期表第７族元素と周期表第１６族元素との化合物、硫化モリブデン（IV）（ＭｏＳ２）、酸化タングステン（IV）（ＷＯ２）等の周期表第６族元素と周期表第１６族元素との化合物、酸化バナジウム（II）（ＶＯ）、酸化バナジウム（IV）（ＶＯ２）、酸化タンタル（Ｖ）（Ｔａ２Ｏ５）等の周期表第５族元素と周期表第１６族元素との化合物、酸化チタン（ＴｉＯ２、Ｔｉ２Ｏ５、Ｔｉ２Ｏ３、Ｔｉ５Ｏ９等）等の周期表第４族元素と周期表第１６族元素との化合物、硫化マグネシウム（ＭｇＳ）、セレン化マグネシウム（ＭｇＳｅ）等の周期表第２族元素と周期表第１６族元素との化合物、酸化カドミウム（II）クロム（III）（ＣｄＣｒ２Ｏ４）、セレン化カドミウム（II）クロム（III）（ＣｄＣｒ２Ｓｅ４）、硫化銅（II）クロム（III）（ＣｕＣｒ２Ｓ４）、セレン化水銀（II）クロム（III）（ＨｇＣｒ２Ｓｅ４）等のカルコゲンスピネル類、バリウムチタネート（ＢａＴｉＯ３）等が挙げられるが、ＳｎＳ２、ＳｎＳ、ＳｎＳｅ、ＳｎＴｅ、ＰｂＳ、ＰｂＳｅ、ＰｂＴｅ等の周期表第１４族元素と周期表第１６族元素との化合物、ＧａＮ、ＧａＰ、ＧａＡｓ、ＧａＳｂ、ＩｎＮ、ＩｎＰ、ＩｎＡｓ、ＩｎＳｂ等のIII－Ｖ族化合物半導体、Ｇａ２Ｏ３、Ｇａ２Ｓ３、Ｇａ２Ｓｅ３、Ｇａ２Ｔｅ３、Ｉｎ２Ｏ３、Ｉｎ２Ｓ３、Ｉｎ２Ｓｅ３、Ｉｎ２Ｔｅ３等の周期表第１３族元素と周期表第１６族元素との化合物、ＺｎＯ、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＺｎＴｅ、ＣｄＯ、ＣｄＳ、ＣｄＳｅ、ＣｄＴｅ、ＨｇＯ、ＨｇＳ、ＨｇＳｅ、ＨｇＴｅ等のII－VI族化合物半導体、Ａｓ２Ｏ３、Ａｓ２Ｓ３、Ａｓ２Ｓｅ３、Ａｓ２Ｔｅ３、Ｓｂ２Ｏ３、Ｓｂ２Ｓ３、Ｓｂ２Ｓｅ３、Ｓｂ２Ｔｅ３、Ｂｉ２Ｏ３、Ｂｉ２Ｓ３、Ｂｉ２Ｓｅ３、Ｂｉ２Ｔｅ３等の周期表第１５族元素と周期表第１６族元素との化合物、ＭｇＳ、ＭｇＳｅ等の周期表第２族元素と周期表第１６族元素との化合物が好ましく、中でも、Ｓｉ、Ｇｅ、ＧａＮ、ＧａＰ、ＩｎＮ、ＩｎＰ、Ｇａ２Ｏ３、Ｇａ２Ｓ３、Ｉｎ２Ｏ３、Ｉｎ２Ｓ３、ＺｎＯ、ＺｎＳ、ＣｄＯ、ＣｄＳがより好ましい。これらの物質は、毒性の高い陰性元素を含まないので、耐環境汚染性や生物への安全性に優れており、また、可視光領域で純粋なスペクトルを安定して得ることができるので、発光素子の形成に有利である。これらの材料のうち、ＣｄＳｅ、ＺｎＳｅ、ＣｄＳは、発光の安定性の点で好ましい。発光効率、高屈折率、安全性の経済性の観点から、ＺｎＯ、ＺｎＳの量子ドットが好ましい。また、上記の材料は、１種で用いるものであってもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
　なお、上述した量子ドットには、必要に応じて微量の各種元素を不純物としてドープすることができる。このようなドープ物質を添加することにより、発光特性を大きく向上させることができる。
　本発明に係る量子ドットのバンドギャップとしては、発光層の隣接層を構成する材料のＨＯＭＯ－ＬＵＭＯギャップエネルギーより、０．１ｅＶ以上小さいことが好ましく、また、発光層が含有するホスト化合物のバンドギャップより、０．１ｅＶ以上小さいことが好ましい。
　また、少なくとも１種の量子ドットのバンドギャップが、発光層が含有する青色リン光発光性化合物のバンドギャップに対し、０．１ｅＶ以上大きいことが最も好ましい。具体的には１．８～３．２ｅＶの範囲であることが好ましく、２．２～３ｅＶの範囲であることが更に好ましく、２．６～３．０ｅＶの範囲内であることが最も好ましい。
　本発明でいうバンドギャップとは、無機物である量子ドットの場合は、価電子帯と伝導帯のエネルギー差を量子ドットにおけるバンドギャップといい、有機物であるリン光発光ドーパント及びホスト化合物でいうバンドギャップ（ｅＶ）とは、最高被占分子軌道（ＨＯＭＯ）と最低空分子軌道（ＬＵＭＯ）とのエネルギー差をいう。
　量子ドットのバンドギャップ（ｅＶ）は、Ｔａｕｃプロットを用いて測定することができる。
　以下に、バンドギャップ（ｅＶ）の光科学的測定手法の一つであるＴａｕｃプロットについて説明する。
　Ｔａｕｃプロットを用いたバンドギャップ（Ｅ0）の測定原理を以下に示す。
　半導体材料の長波長側の光学吸収端近傍の比較的吸収の大きい領域において、光吸収係数αと光エネルギーｈν（ただし、ｈはプランク常数、νは振動数）、及びバンドキャップエネルギーＥ０の間には、次式（Ａ）が成り立つと考えられている。
　式（Ａ）
　　　αｈν＝Ｂ（ｈν－Ｅ０）２
　従って、吸収スペクトルを測定し、そこから（αｈν）の０．５乗に対して、ｈνをプロット（いわゆる、Ｔａｕｃプロット）し、直線区間を外挿したα＝０におけるｈνの値が、求めようとする量子ドットのバンドギャップエネルギーＥ０となる。
　また、有機物であるリン光発光ドーパント及びホスト化合物でいうバンドギャップ（ｅＶ）については、下記の方法に従って求めることができる。
　ＨＯＭＯのエネルギー準位は、光電子分光装置ＡＣ－２（理研計器株式会社製）により測定し、ＬＵＭＯのエネルギー準位は、吸収波長末端（λｔｈ（ｎｍ））から以下の式を用いて算出してバンドエネルギーギャップ（ＨＯＭＯ－ＬＵＭＯエネルギーギャップ）を求めた。なお、数値は、絶対値（ｅｖ）として表示した。
　（ＬＵＭＯのエネルギー準位）＝（ＨＯＭＯのエネルギー準位）＋１２４０／λｔｈ
　上記の方法により測定した最高被占分子軌道（ＨＯＭＯ）と最低空分子軌道（ＬＵＭＯ）とのエネルギー差を求め、これを有機物であるリン光発光ドーパント及びホスト化合物でいうバンドギャップ（ｅＶ）とする。
　また、他の方法として、これら有機及び無機機能性材料のエネルギー準位を見積もる方法としては、走査型トンネル分光法、紫外線光電子分光法、Ｘ線光電子分光法、オージェ電子分光法により求められるエネルギー準位から求める方法及び光学的にバンドギャップを見積もる方法が挙げられる。
　また、これら量子ドットは、ホールと電子が量子ドット内で直接再結合することによる発光だけでなく、有機電子ブロック正孔輸送層や有機発光層、又は正孔ブロック電子輸送層中で生じた励起子のエネルギーを量子ドットに吸収させ、量子ドットのコアからの発光を得ても良い。これらの量子ドットは、低濃度ドープされているため、その他のリン光発光性化合物にも励起子のエネルギーを吸収させて発光を得ることができる。
　量子ドットの表面は、不活性な無機物の被覆層又は有機配位子で構成された被膜で被覆されたものであるのが好ましい。すなわち、量子ドットの表面は、量子ドット材料で構成されたコア領域と、不活性な無機物の被覆層又は有機配位子で構成されたシェル領域とを有するコア／シェル構造を有するものであるのが好ましい。
　このコア／シェル構造は、少なくとも２種類の化合物で形成さていることが好ましく、２種類以上の化合物でグラジエント構造（傾斜構造）を形成していても良い。これにより、塗布液中における量子ドットの凝集を効果的に防止することができ、量子ドットの分散性を向上させることができるとともに、輝度効率が向上し、連続駆動させた場合に生じる色ズレを抑制することができる。また、被覆層の存在により、安定的に発光特性が得られる。
　また、量子ドットの表面が被膜（シェル部）で被覆されていると、後述するような表面修飾剤を量子ドットの表面付近に確実に担持させることができる。
　被膜（シェル部）の厚さは、特に限定されないが、０．１～１０ｎｍの範囲内であることが好ましく、０．１～５ｎｍの範囲内であることがより好ましい。
　一般に、量子ドットの平均粒子径をコントロールすることにより、発光色を制御することができ、被膜の厚さが上記範囲内の値であれば、被膜の厚さが原子数個分に相当する厚さから量子ドット１個に満たない厚さであり、量子ドットを高密度で充填することができ、十分な発光量が得られる。また、被膜の存在により、お互いのコア粒子の粒子表面に存在する欠陥、ダングリングボンドへの電子トラップによる非発光の電子エネルギーの転移を抑制でき、量子効率の低下を抑えることができる。
　（４．４）機能性の表面修飾剤
　量子ドットを含有している有機機能層を湿式塗布方式で形成する際、それに用いる塗布液中においては、量子ドットの表面近傍に、表面修飾剤が付着している状態であることが好ましい。これにより、塗布液中における量子ドットの分散安定性を特に優れた状態とすることができる。また、量子ドットの製造時において、量子ドット表面に表面修飾剤を付着させることにより、形成される量子ドットの形状が真球度の高いものとなり、また、量子ドットの粒子径分布を狭く抑えられるため、特に優れたものとすることができる。
　本発明で適用可能な機能性を有する表面修飾剤としては、量子ドットの表面に直接付着したものであってもよいし、シェルを介して付着したもの（表面修飾剤が直接付着するのはシェルで、量子ドットのコア部には接触していないもの）であってもよい。
　表面修飾剤としては、例えば、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルエーテル類；トリプロピルホスフィン、トリブチルホスフィン、トリヘキシルホスフィン、トリオクチルホスフィン等のトリアルキルホスフィン類；ポリオキシエチレンｎ－オクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンｎ－ノニルフェニルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル類；トリ（ｎ－ヘキシル）アミン、トリ（ｎ－オクチル）アミン、トリ（ｎ－デシル）アミン等の第３級アミン類；トリプロピルホスフィンオキシド、トリブチルホスフィンオキシド、トリヘキシルホスフィンオキシド、トリオクチルホスフィンオキシド、トリデシルホスフィンオキシド等の有機リン化合物；ポリエチレングリコールジラウレート、ポリエチレングリコールジステアレート等のポリエチレングリコールジエステル類；ピリジン、ルチジン、コリジン、キノリン類の含窒素芳香族化合物等の有機窒素化合物；ヘキシルアミン、オクチルアミン、デシルアミン、ドデシルアミン、テトラデシルアミン、ヘキサデシルアミン、オクタデシルアミン等のアミノアルカン類；ジブチルスルフィド等のジアルキルスルフィド類；ジメチルスルホキシドやジブチルスルホキシド等のジアルキルスルホキシド類；チオフェン等の含硫黄芳香族化合物等の有機硫黄化合物；パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸等の高級脂肪酸；アルコール類；ソルビタン脂肪酸エステル類；脂肪酸変性ポリエステル類；３級アミン変性ポリウレタン類；ポリエチレンイミン類等が挙げられるが、量子ドットが後述するような方法で調製されるものである場合、表面修飾剤としては、高温液相において量子ドットの微粒子に配位して、安定化する物質であるのが好ましく、具体的には、トリアルキルホスフィン類、有機リン化合物、アミノアルカン類、第３級アミン類、有機窒素化合物、ジアルキルスルフィド類、ジアルキルスルホキシド類、有機硫黄化合物、高級脂肪酸、アルコール類が好ましい。このような表面修飾剤を用いることにより、塗布液中における量子ドットの分散性を特に優れたものとすることができる。また、量子ドットの製造時において形成される量子ドットの形状をより真球度の高いものとし、量子ドットの粒度分布をよりシャープなものとすることができる。
　本発明において、前述のように、量子ドットのサイズ（平均粒子径）としては、１．０～２０ｎｍの範囲内であることが好ましい。本発明において、量子ドットのサイズとは、量子ドット材料で構成されたコア領域と、不活性な無機物の被覆層又は有機配位子で構成されたシェル領域及び表面修飾剤で構成されるトータルのサイズを表す。表面修飾剤やシェルが含まれない場合は、それを含まないサイズを表す。
　（４．５）量子ドットの製造方法
　量子ドットの製造方法としては、従来行われている下記のような量子ドットの製造方法等を適用することができるが、これらに限定されるものではなく、従来公知の任意の方法を用いることができる。また、Ａｌｄｒｉｃｈ社、ＣｒｙｓｔａｌＰｌｅｘ社、ＮＮＬａｂ社等から市販品として購入することもできる。
　例えば、高真空下のプロセスとしては、分子ビームエピタキシー法、ＣＶＤ法等；液相製造方法としては、原料水溶液を、例えば、ｎ－ヘプタン、ｎ－オクタン、イソオクタン等のアルカン類、又はベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素等の非極性有機溶媒中の逆ミセルとして存在させ、この逆ミセル相中にて結晶成長させる逆ミセル法、熱分解性原料を高温の液相有機媒体に注入して結晶成長させるホットソープ法、さらに、ホットソープ法と同様に、酸塩基反応を駆動力として比較的低い温度で結晶成長を伴う溶液反応法等が挙げられる。これらの製造方法から任意の方法を使用することができるが、中でも、液相製造方法が好ましい。
　なお、液相製造方法を用いた量子ドットの合成法において、表面に存在する有機表面修飾剤を、初期表面修飾剤という。例えば、ホットソープ法における初期表面修飾剤の例としては、トリアルキルホスフィン類、トリアルキルホスフィンオキシド類、アルキルアミン類、ジアルキルスルホキシド類、アルカンホスホン酸等が挙げられる。これらの初期表面修飾剤は、交換反応により上述した機能性表面修飾剤に交換することが好ましい。
　具体的には、例えば、上記ホットソープ法により得られるトリオクチルホスフィンオキシド等の初期表面修飾剤は、機能性表面修飾剤を含有する液相中で行う交換反応により、上述の機能性表面修飾剤と交換することが可能である。
　以下に、量子ドットの製造方法の一例を示す。
　〈１〉量子ドットの製造例１
　まず、ＣｄＯパウダー（１．６ｍｍｏｌ、０．２０６ｇ；Ａｌｄｒｉｃｈ、＋９９．９９％）とオレイン酸（６．４ｍｍｏｌ、１．８ｇ；Ａｌｄｒｉｃｈ、９５％）とを４０ｍＬのトリオクチルアミン（略称；ＴＯＡ、Ａｌｄｒｉｃｈ、９５％）中で混合する。混合された溶液（Ｃｄ－含有混合物）を高速で撹拌しながら１５０℃で熱処理し、Ｎ２を流しながら３００℃まで温度を上昇させた。次いで、３００℃で、トリオクチルホスフィン（略称；ＴＯＰ、Ｓｔｒｅｍ、９７％）に添加された２．０モル／ＬのＳｅ（Ａｌｆａ　Ａｅｓａｒ）０．２ｍｌを、上記Ｃｄ－含有混合物に高速で注入する。
　９０秒後、上記溶液に、ＴＯＡ（２１０μｌ　ｉｎ６ｍｌ）に添加された１．２ｍｍｏｌのｎ－オクタンチオールを、注射器ポンプ（ｓｙｒｉｎｇｅ　ｐｕｍｐ）を用いて１ｍｌ／ｍｉｎの速度で注入して４０分間反応させる。これを、Ｃｄ－含有反応媒質と称す。
　次に、０．９２ｇの酢酸亜鉛と２．８ｇのオレイン酸とを２０ｍｌのＴＯＡに２００℃で、Ｎ２雰囲気下で溶解させて０．２５モル／ＬのＺｎ前駆体溶液を調製する。
　次いで、１６ｍｌのアリコート（ａｌｉｑｕｏｔ）のＺｎ－オレイン酸溶液（１００℃で加熱された上記Ｚｎ前駆体溶液）を、前記Ｃｄ－含有反応媒質に２ｍｌ／ｍｉｎの速度で注入する。その後、ＴＯＡ（１．１２ｍｌ　ｉｎ　６ｍｌ）中の６．４ｍｍｏｌのｎ－オクタンチオールを、注射器ポンプを用いて１ｍｌ／ｍｉｎの速度で注入する。
　全体反応は、２時間かけて行う。反応が終わった後、生成物を約５０～６０℃に冷却し、有機スラッジを遠心分離（５，６００ｒｐｍ）で除去する。不透明な塊がなくなるまでエタノール（Ｆｉｓｈｅｒ、ＨＰＬＣ　ｇｒａｄｅ）を添加する。次いで、遠心分離して得られた沈殿物をトルエン（Ｓｉｇｍａ－Ａｌｄｒｉｃｈ、Ａｎｈｙｄｒｏｕｓ　９９．８％）中で溶解させることにより、ＣｄＳｅ／ＣｄＳ／ＺｎＳのコア／シェル構造を有する量子ドットのコロイド溶液を得ることができる。
　〈２〉量子ドットの製造例２
　ＣｄＳｅ／ＺｎＳのコア／シェル構造を有する量子ドットを得ようとする場合、界面活性剤として、ＴＯＰＯ（ＴｒｉＯｃｔｙｌ　Ｐｈｏｓｐｈｉｎｅ　Ｏｘｉｄｅ）を使用した有機溶媒に、（ＣＨ３）２Ｃｄ（ｄｉｍｅｔｈｙｌ　ｃａｄｍｉｕｍ）、ＴＯＰＳｅ（ＴｒｉＯｃｔｙｌ　Ｐｈｏｓｐｈｉｎｅ　Ｓｅｌｅｎｉｄｅ）などのコア（ＣｄＳｅ）に該当する前駆体物質を注入して結晶が生成されるようにし、結晶が一定の大きさで成長するように高温で一定時間維持した後、シェル（ＺｎＳ）に該当する前駆体物質を注入して既に生成されたコアの表面にシェルが形成されるようにすることで、ＴＯＰＯでキャッピング（ｃａｐｐｉｎｇ）されたＣｄＳｅ／ＺｎＳの量子ドットを得ることができる。
　〈３〉量子ドットの製造例３
　アルゴン気流下、ＴｒｉＯｃｔｙｌ　Ｐｈｏｓｐｈｉｎｅ　Ｏｘｉｄｅ（ＴＯＰＯ）（関東化学社製）の７．５ｇに、ステアリン酸（関東化学社製）を２．９ｇ、ｎ－テトラデシルホスホン酸（ＡＶＯＣＡＤＯ社製）を６２０ｍｇ、及び、酸化カドミニウム（和光純薬工業社製）を２５０ｍｇ加え、３７０℃で加熱及び混合した。これを２７０℃まで自然冷却した後、あらかじめトリブチルホスフィン（関東化学社製）の２．５ｍＬにセレン（ＳＴＲＥＭ　ＣＨＥＭＩＣＡＬ社製）２００ｍｇを溶解させた溶液を加え、減圧乾燥し、ＴＯＰＯで被覆されたＣｄＳｅ微粒子を得る。
　次いで、得られたＣｄＳｅ微粒子に、ＴＯＰＯ１５ｇを加えて加熱し、引き続き２７０℃でトリオクチルホスフィン（ＴＯＰ、シグマアルドリッチ社製）の１０ｍＬにジエチルジチオカルバミン酸亜鉛（東京化成社製）１．１ｇを溶解した溶液を加え、表面にＴＯＰＯが固定された、ＣｄＳｅのナノ結晶をコアとし、ＺｎＳをシェルとするナノ粒子（以下、ＴＯＰＯ固定量子ドットともいう）を得た。なお、この状態の量子ドットは、トルエンやテトラヒドロフラン（以下、ＴＨＦともいう。）等の有機溶媒に可溶である。
　その後、作製したＴＯＰＯ固定量子ドットをＴＨＦに溶解させて８５℃に加温し、そこにエタノールに溶解させたＮ－［（Ｓ）－３－メルカプト－２－メチルプロピオニル］－Ｌ－プロリン（シグマアルドリッチ社製）１００ｍｇを滴下させ、１２時間程度還流させた。１２時間還流した後、ＮａＯＨ水溶液を加え、２時間、９０℃で加熱してＴＨＦを蒸発させた。得られた未精製の量子ドットを、限外濾過（Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ社製、「Ｍｉｃｒｏｃｏｎ」）及びセファデックスカラム（Ａｍｅｒｓｈａｍ　Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ社製、「ＭｉｃｒｏＳｐｉｎ　Ｇ－２５Ｃｏｌｕｍｎｓ」）を用いて精製と濃縮とを行うことで、量子ドットの表面にＮ－［（Ｓ）－３－メルカプト－２－メチルプロピオニル］－Ｌ－プロリンが固定された親水性の量子ドットを製造することができる。
　（４．６）量子ドットの製膜方法
　量子ドットの製膜方法は、ウェットプロセスによるものが好ましい。例えば、スピンコート法、キャスト法、ダイコート法、ブレードコート法、ローラーコート法、インクジェット法、印刷法、スプレーコート法、カーテンコート法、ＬＢ法（ラングミュア・ブロジェット（Ｌａｎｇｍｕｉｒ　Ｂｌｏｄｇｅｔｔ法）等を挙げることができる。
　更に、量子ドットの単分子膜を他の媒体上に形成した後に転写するような転写方法（フィルム転写法、スタンプ転写法等）による製膜方法も有用である。
　次いで、本発明の有機ＥＬ素子の各構成要素の詳細について説明する。
　《陽極》
　本発明の有機ＥＬ素子を構成する陽極としては、仕事関数の大きい（４ｅＶ以上）金属、合金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物を電極物質として用いることが好ましい。このような電極物質の具体例としては、Ａｕ等の金属、ＣｕＩ、インジウム－スズの複合酸化物（以下、ＩＴＯと略記。）、ＳｎＯ２、ＺｎＯ等の導電性透明材料が挙げられる。また、ＩＤＩＸＯ（Ｉｎ２Ｏ３－ＺｎＯ）等非晶質で透明導電膜を作製可能な材料を用いてもよい。陽極は、これらの電極物質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パターンを形成してもよく、ある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、上記電極物質の蒸着やスパッタリング時に所望の形状のマスクを介してパターンを形成してもよい。あるいは、有機導電性化合物のように塗布可能な物質を用いる場合には、印刷方式、コーティング方式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。さらに膜厚は材料にもよるが、通常は、１０～１０００ｎｍの範囲内であり、好ましくは１０～２００ｎｍの範囲内で選ばれる。
　《陰極》
　一方、本発明の有機ＥＬ素子を構成する陰極としては、仕事関数の小さい（４ｅＶ以下）金属（以下、電子注入性金属と称す。）、合金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物が電極物質として用いられる。このような電極物質の具体例としては、ナトリウム、ナトリウム－カリウム合金、マグネシウム、リチウム、マグネシウム／銅混合物、マグネシウム／銀混合物、マグネシウム／アルミニウム混合物、マグネシウム／インジウム混合物、アルミニウム／酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）混合物、インジウム、リチウム／アルミニウム混合物、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観点から、第一金属である電子注入性金属と、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や、アルミニウム等が好適である。陰極は、これらの電極物質を蒸着やスパッタリング等の方法により薄膜を形成することにより、作製することができる。また、陰極としてのシート抵抗は数百Ω／□以下が好ましく、膜厚は通常１０ｎｍ～５μｍの範囲内であり、好ましくは５０～２００ｎｍの範囲内で選ばれる。なお、発光した光を透過させるため、有機ＥＬ素子の陽極及び陰極のいずれか一方が透明又は半透明であれば、発光輝度が向上し好都合である。
　また、陰極上に上記金属を１～２０ｎｍの膜厚範囲で形成した後、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有機ＥＬ素子を作製することができる。
　《支持基板》
　本発明の有機ＥＬ素子に用いることのできる支持基板（以下、基体、基板、基材、支持体等ともいう。）としては、ガラス、プラスチック等、その材質には特に限定はなく、また透明であっても不透明であってもよい。支持基板側から光を取り出す場合には、支持基板は透明であることが好ましい。好ましく用いられる透明な支持基板としては、例えば、ガラス、石英、透明樹脂フィルムを挙げることができる。リジットな基板よりもフレキシブルな基板が、高温保存安定性や色度変動を抑制する効果が大きく発現する観点から好ましく、特に、支持基板が、有機ＥＬ素子にフレキシブル性を与えることが可能な可撓性を備えた樹脂フィルムであることが好ましい。
　樹脂フィルムとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等のポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、セロファン、セルロースジアセテート、セルローストリアセテート（ＴＡＣ）、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートプロピオネート（ＣＡＰ）、セルロースアセテートフタレート、セルロースナイトレート等のセルロースエステル類又はそれらの誘導体、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、ポリエチレンビニルアルコール、シンジオタクティックポリスチレン、ポリカーボネート、ノルボルネン樹脂、ポリメチルペンテン、ポリエーテルケトン、ポリイミド、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリフェニレンスルフィド、ポリスルホン類、ポリエーテルイミド、ポリエーテルケトンイミド、ポリアミド、フッ素樹脂、ナイロン、ポリメチルメタクリレート、アクリルあるいはポリアリレート類、アートン（商品名ＪＳＲ社製）あるいはアペル（商品名三井化学社製）といったシクロオレフィン系樹脂等が挙げられる。
　樹脂フィルムの表面には、無機物、有機物の被膜又はその両者のハイブリッド被膜が形成されていてもよく、ＪＩＳ　Ｋ　７１２９－１９９２に準拠した方法で測定された、水蒸気透過度（２５±０．５℃、相対湿度（９０±２）％ＲＨ）が０．０１ｇ／（ｍ２・２４ｈ・ａｔｍ）以下のガスバリアー性フィルムであることが好ましく、さらには、ＪＩＳ　Ｋ　７１２６－１９８７に準拠した方法で測定した酸素透過度が、１×１０－３ｃｍ３／（ｍ２・２４ｈ・ａｔｍ）以下、水蒸気透過度が１×１０－３ｇ／（ｍ２・２４ｈ・ａｔｍ）以下の高バリアー性フィルムであることが好ましく、前記の水蒸気透過度が１×１０－５ｇ／（ｍ２・２４ｈ・ａｔｍ）以下であることが、更に好ましい。
　ガスバリアー層を形成する材料としては、水分や酸素等の有機ＥＬ素子の劣化を招く因子の浸入を抑制する機能を有する材料であればよく、例えば、酸化珪素、二酸化珪素、窒化珪素等を用いることができる。さらに該膜の脆弱性を改良するために、これら無機層と有機材料からなる層の積層構造を持たせることがより好ましい。無機層と有機機能層の積層順については特に制限はないが、両者を交互に複数回積層させることが好ましい。
　ガスバリアー層の形成方法については、特に限定はなく、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、分子線エピタキシー法、クラスタ－イオンビーム法、イオンプレーティング法、プラズマ重合法、大気圧プラズマ重合法、プラズマＣＶＤ法（ＣＶＤ：Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｖａｐｏｒ　Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）、レーザーＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法、コーティング法等を用いることができるが、特開２００４－６８１４３号公報に記載されているような大気圧プラズマ重合法によるものが特に好ましい。
　不透明な支持基板としては、例えば、アルミ、ステンレス等の金属板、フィルムや不透明樹脂基板、セラミック製の基板等が挙げられる。
　本発明の有機ＥＬ素子において、発光の室温における外部取り出し効率は、１％以上であることが好ましく、より好ましくは５％以上である。
　ここで、外部取り出し量子効率（％）＝有機ＥＬ素子外部に発光した光子数／有機ＥＬ素子に流した電子数×１００である。
　《封止》
　本発明の有機ＥＬ素子に適用可能な封止手段としては、例えば、封止部材と電極、支持基板とを封止用接着剤で接着する方法を挙げることができる。
　封止部材としては、有機ＥＬ素子の表示領域を覆うように配置されていればよく、凹板状でも平板状でもよい。また透明性や電気絶縁性は特に問わない。
　具体的には、ガラス板、ポリマー板／フィルムの複合材料、金属板／フィルムの複合材料等が挙げられる。ガラス板としては、特に、ソーダ石灰ガラス、バリウム・ストロンチウム含有ガラス、鉛ガラス、アルミノケイ酸ガラス、ホウケイ酸ガラス、バリウムホウケイ酸ガラス、石英等を挙げることができる。また、ポリマー板を構成する材料としては、ポリカーボネート、アクリル、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルサルファイド、ポリサルフォン等を挙げることができる。金属板を構成する材料としては、ステンレス、鉄、銅、アルミニウム、マグネシウム、ニッケル、亜鉛、クロム、チタン、モリブテン、シリコーン、ゲルマニウム及びタンタルからなる群から選ばれる一種以上の金属又は合金が挙げられる。
　本発明においては、封止部材として、有機ＥＬ素子を薄膜化できるということからポリマーフィルム、金属フィルムを好ましく使用することができる。更には、ポリマーフィルムは、ＪＩＳ　Ｋ　７１２６－１９８７に準拠した方法で測定された酸素透過度が、１×１０－３ｃｍ３／（ｍ２・２４ｈ・ａｔｍ）以下、ＪＩＳ　Ｋ　７１２９－１９９２に準拠した方法で測定された水蒸気透過度（２５±０．５℃、相対湿度（９０±２）％ＲＨ）が１×１０－３ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下のものであることが好ましい。
　封止部材を凹状に加工するのは、サンドブラスト加工、化学エッチング加工等が使われる。
　封止用接着剤としては、具体的には、アクリル酸系オリゴマー、メタクリル酸系オリゴマー等の反応性ビニル基を有する光硬化型及び熱硬化型接着剤、２－シアノアクリル酸エステル等の湿気硬化型の接着剤等を挙げることができる。また、エポキシ系等の熱及び化学硬化型（二液混合）を挙げることができる。また、ホットメルト型のポリアミド、ポリエステル、ポリオレフィンを挙げることができる。また、カチオン硬化タイプの紫外線硬化型エポキシ樹脂接着剤を挙げることができる。
　なお、有機ＥＬ素子が熱処理により劣化する場合があるので、室温から８０℃までの温度範囲内で接着硬化できるものが好ましい。また、接着剤中に乾燥剤を分散させておいてもよい。封止部分への接着剤の塗布は、市販のディスペンサーを使ってもよいし、スクリーン印刷のように印刷して付与してもよい。
　また、有機機能層を挟み支持基板と対向する側の電極の外側に該電極と有機機能層を被覆し、支持基板と接する形で無機物あるいは有機物の層を形成し、それを封止膜とすることも好適な方法である。この場合、封止膜を形成する材料としては、水分や酸素等の有機ＥＬ素子に対し劣化をもたらす因子の浸入を抑制する機能を有する材料であればよく、例えば、酸化珪素、二酸化珪素、窒化珪素等を用いることができる。さらに、封止膜の脆弱性を改良するために、これら無機材料と有機材料からなる層の積層構造を持たせることが好ましい。これらの封止膜の形成方法については、特に限定はなく、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、分子線エピタキシー法、クラスタ－イオンビーム法、イオンプレーティング法、プラズマ重合法、大気圧プラズマ重合法、プラズマＣＶＤ法、レーザーＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法、コーティング法等を用いることができる。
　封止部材と有機ＥＬ素子の表示領域との間隙には、気相及び液相を形成することを目的として、窒素、アルゴン等の不活性気体やフッ化炭化水素、シリコンオイルのような不活性液体を注入することが好ましい。また、真空とすることも可能である。また、内部に吸湿性化合物を封入することもできる。
　吸湿性化合物としては、例えば、金属酸化物（例えば、酸化ナトリウム、酸化カリウム、酸化カルシウム、酸化バリウム、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム等）、硫酸塩（例えば、硫酸ナトリウム、硫酸カルシウム、硫酸マグネシウム、硫酸コバルト等）、金属ハロゲン化物（例えば、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、フッ化セシウム、フッ化タンタル、臭化セリウム、臭化マグネシウム、沃化バリウム、沃化マグネシウム等）、過塩素酸類（例えば、過塩素酸バリウム、過塩素酸マグネシウム等）等が挙げられ、硫酸塩、金属ハロゲン化物及び過塩素酸類の無水塩が好適に用いられる。
　封止にはケーシングタイプの封止（缶封止方式）と密着タイプの封止（固体封止方式）があるが、薄型化の観点からは、固体封止方式が好ましい。また、可撓性の有機ＥＬ素子を作製する場合は、封止部材にも可撓性が求められるため、固体封止方式が好ましい。
　以下に、固体封止方式を行う場合の好ましい態様を説明する。
　本発明に係る封止用接着剤には、熱硬化接着剤や紫外線硬化樹脂などを用いることができるが、好ましくはエポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、シリコーン樹脂など熱硬化接着剤、より好ましくは耐湿性、耐水性に優れ、硬化時の収縮が少ないエポキシ系熱硬化型接着性樹脂である。
　本発明に係る封止用接着剤の含水率は、３００ｐｐｍ以下であることが好ましく、０．０１～２００ｐｐｍであることがより好ましく、０．０１～１００ｐｐｍであることが最も好ましい。
　本発明でいう含水率は、いかなる方法により測定しても構わないが、例えば、容量法水分計（カールフィッシャ－）、赤外水分計、マイクロ波透過型水分計、加熱乾燥重量法、ＧＣ／ＭＳ、ＩＲ、ＤＳＣ（示差走査熱量計）、ＴＤＳ（昇温脱離分析）が挙げられる。また、精密水分計ＡＶＭ－３０００型（オムニテック社製）等を用い、水分の蒸発によって生じる圧力上昇から水分を測定でき、フィルムまた固形フィルム等の水分率の測定を行うことができる。
　本発明おいて、封止用接着剤の含水率は、例えば、露点温度が－８０℃以下、酸素濃度０．８ｐｐｍの窒素雰囲気下に置き時間を変化させることで調整することができる。また、１００Ｐａ以下の真空状態で置き時間を変化させて乾燥させることもできる。また、封止用接着材は接着剤のみで乾燥させることもできるが、封止部材へ予め配置し乾燥させることもできる。
　密着封止（固体封止方式）を行う場合、封止部材としては、例えば、５０μｍ厚のＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルムにアルミ箔（３０μｍ厚）をラミネートしたものを用いることができる。これを封止部材として、アルミニウム面にディスペンサーを使用して均一に塗布し、封止用接着剤を予め配置しておき、樹脂基板と封止部材を位置合わせ後、両者を圧着して（０．１～３ＭＰａ）、温度８０～１８０℃で密着・接合（接着）して、密着封止（固体封止）することができる。
　接着剤の種類や量、そして面積等によって加熱また圧着時間は変化するが、０．１～３ＭＰａの範囲内の圧力で仮接着、また、８０～１８０℃の温度範囲内で、熱硬化時間は５秒～１０分間の範囲内で選べばよい。
　加熱した圧着ローラーを用いると圧着（仮接着）と加熱が同時にでき、且つ内部の空隙も同時に排除でき好ましい。
　また、接着層の形成方法としては、材料に応じて、ディスペンサーを用い、ローラーコート、スピンコート、スクリーン印刷法、スプレーコートなどのコーティング法、印刷法を用いることができる。
　固体封止は以上のように封止部材と有機ＥＬ素子基板との間に空間がなく硬化した樹脂で覆う形態である。
　封止部材としては、ステンレス、アルミニウム、マグネシウム合金等の金属、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリスチレン、ナイロン、ポリ塩化ビニル等のプラスチック、及びこれらの複合物、ガラス等が挙げられ、必要に応じて、特に樹脂フィルムの場合には、樹脂基板と同様、アルミニウム、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、窒化ケイ素等のガスバリアー層を積層したものを用いることができる。
　ガスバリアー層は、封止部材成形前に封止部材の両面若しくは片面にスパッタリング、蒸着等により形成することもできるし、封止後に封止部材の両面若しくは片面に同様な方法で形成してもよい。これについても、酸素透過度が１×１０－３ｍｌ／（ｍ２・２４ｈ・ａｔｍ）以下、水蒸気透過度（２５±０．５℃、相対湿度（９０±２）％ＲＨ）が、１×１０－３ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下のものであることが好ましい。
　封止部材としては、アルミニウム等の金属箔をラミネートしたフィルム等でも良い。金属箔の片面にポリマーフィルムを積層する方法としては、一般に使用されているラミネート機を使用することができる。接着剤としてはポリウレタン系、ポリエステル系、エポキシ系、アクリル系等の接着剤を用いることができる。必要に応じて硬化剤を併用してもよい。ホットメルトラミネーション法やエクストルージョンラミネート法及び共押出しラミネーション法も使用できるがドライラミネート方式が好ましい。
　また、金属箔をスパッタや蒸着等で形成し、導電性ペースト等の流動性電極材料から形成する場合は、逆にポリマーフィルムを基材としてこれに金属箔を成膜する方法で作成してもよい。
　《保護膜、保護板》
　有機機能層を挟み、支持基板と対向する側の封止膜、あるいは封止用フィルムの外側に、有機ＥＬ素子の機械的強度を高めるため、保護膜あるいは保護板を設けてもよい。特に、封止が封止膜により行われている場合には、その機械的強度は必ずしも高くないため、このような保護膜、保護板を設けることが好ましい。これに使用することができる材料としては、前記封止に用いたのと同様なガラス板、ポリマー板／フィルムの複合体、金属板／フィルムの複合体等を用いることができるが、軽量かつ薄膜化ということからポリマーフィルムを用いることが好ましい。
　本発明において、可撓性支持基板から陽極との間、あるいは可撓性支持基板から光出射側の何れかの場所に光取出し部材を有することが好ましい。
　光取出し部材としては、プリズムシートやレンズシート及び拡散シートが挙げられる。また、全反射を起こす界面もしくはいずれかの媒質中に導入される回折格子や拡散構造等が挙げられる。
　通常、基板から光を放射するような有機エレクトロルミネッセンス素子においては、発光層から放射された光の一部が基板と空気との界面において全反射を起こし、光を損失するという問題が発生する。この問題を解決するために、基板の表面にプリズムやレンズ状の加工を施す、もしくは基板の表面にプリズムシートやレンズシート及び拡散シートを貼り付けることにより、全反射を抑制して光の取り出し効率を向上させる。
　また、光取り出し効率を高めるためには、全反射を起こす界面もしくはいずれかの媒質中に回折格子を導入する方法や拡散構造を導入する方法が知られている。
　《電荷発生層》
　〔電荷発生層の層構成〕
　本発明の有機ＥＬ素子に適用可能な電荷発生層（ＣＧＬ）の層構成について説明する。下記に示した層を単独、もしくは任意に複数層組み合わせることで、本発明に係る電荷発生層として使用できる。本発明において、電荷発生層は少なくとも１層から形成されることが好ましい。また、電荷発生層は、半導体以上の導電性を有することが望ましいが、それに限定するものではない。
　本発明に係る電荷発生層とは、電界が形成されるときに、正孔と電子を発生させる層であるが、その発生界面は、電荷発生層内でもよく、また電荷発生層と他層の界面もしくはその近傍でも良い。例えば、電荷発生層が１層である場合、電子とホールの電荷発生は電荷発生層内でも良く、もしくは隣接する層と電荷発生層界面でも良い。
　本発明において、更に好ましくは、電荷発生層が２層以上から構成され、ｐ型半導体層、ｎ型半導体層の一方もしくは両方を含む構成である構成が好ましい。
　電荷発生層は、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層として機能しても良く、同一の層として用いることができるが、電荷発生層とは、上記のように正孔と電子が発生する層、もしくは界面を持つ層であると定義する。
　本発明における電荷発生層の構成は下記の通りである。
　１．発光ユニット／バイポーラ層（１層）／発光ユニット
　２．発光ユニット／ｎ型半導体層／ｐ型半導体層／発光ユニット
　３．発光ユニット／ｎ型半導体層／中間層／ｐ型半導体層／発光ユニット
　上記バイポーラ層とは、外部電界により、層内部で正孔、電子を発生及び輸送することができる層である。また、ｎ型半導体層とは、多数キャリアが電子である電荷輸送層であり、半導体以上の導電性を有していることが好ましい。また、ｐ型半導体層とは、多数キャリアが正孔である電荷輸送層であり、半導体以上の導電性を有していることが好ましい。中間層とは、電荷発生能及び、長期安定性を向上する上で、必要であれば設けてよく、例えば、ｎ型半導体層及びｐ型半導体層の拡散防止層やｐ－ｎ間の反応抑制層、ｐ型半導体層とｎ型半導体層の電荷準位を調整する準位調整層などが挙げられる。
　本発明においては、発光ユニットと電荷発生層の間に、更にバイポーラ層、ｐ型半導体層、ｎ型半導体層を有しても良い。これは発生した電荷を速やかに発光ユニットに注入する場合、必要であれば設けてもよいが、本発明においてこれらの層は発光ユニットに含まれ、電荷発生層とは見なさない。
　本発明において、電荷発生層が少なくとも２層の層から形成されていることが好ましく、電圧印加時、素子の陰極方向に正孔を、陽極方向に電子を注入する機能を有する層であることが好ましい。
　２層以上の層から成る電荷発生層間の層界面は、明確な界面（ヘテロ界面、ホモ界面）を有していても良く、またバルクヘテロ構造、島状、相分離等の多次元的な界面を形成していても良い。
　２つの層それぞれの厚さは、１～１００ｎｍの範囲内であることが好ましく、さらに好ましくは１０～５０ｎｍの範囲内である。
　本発明に係る電荷発生層の光透過率は、発光層から放出される光に対して高い透過率を有することが好ましい。十分に光を取り出し、十分な輝度を得るためには、波長５５０ｎｍでの透過率が５０％以上であることが好ましく、さらに好ましくは８０％以上である。
　前記２層以上の層から形成される電荷発生層のうち、１層には、仕事関数が３．０ｅＶ以下の無機化合物、又は有機化合物で、かつ他の１層には、仕事関数が４．０ｅＶ以上の無機化合物、又は有機化合物が好ましく用いることができる。より好ましい構成としては、電荷発生層の一方の層が、仕事関数が３．０ｅＶ以下の金属、もしくは無機酸化物、無機塩、有機金属錯体、有機塩であり、かつ他の１層は、仕事関数が４．０ｅＶ以上の金属、もしくは無機酸化物、無機塩、有機金属錯体、有機塩である。
　以下に好ましい電荷発生層の構成例を示す。
　ｉ）従来から知られているＩＴＯ／ＥＬ－ｕｎｉｔ／Ｌｉ／Ａｌ／ＭｏＯ３／ＥＬ－ｕｎｉｔ／Ａｌのような発光ユニット間の電荷発生層の一部にモリブデン層を用いる構成を使用することもできる。
　ここでいうＥＬ－ｕｎｉｔとは、発光ユニットを表し、発光ユニット自体の層構成は、特に限定されるものではないが、少なくとも１層の発光層を含むものであり、それ以外には、正孔輸送層、電子輸送層を含む層構成とすることができ、また、正孔注入層、正孔輸送発光層、電子注入層、電子輸送発光層等をも含む公知の層構成とすることもできる。例えば、１個の発光ユニットを、正孔注入輸送層／発光層／電子注入輸送層のような層構成とすることができる。
　ii）更に、特開２０１０－１９２７１９号公報に記載されているような、発光ユニットが２個の場合は、ＩＴＯ／ＥＬ－ｕｎｉｔ／ＬｉＦ／Ａｌ／ＨＡＴ／ＥＬ－ｕｎｉｔ／Ａｌ、発光ユニットが３個以上の場合は、ＩＴＯ／ＥＬ－ｕｎｉｔ／ＬｉＦ／Ａｌ／ＨＡＴ／ＥＬ－ｕｎｉｔ／・・・・／ＬｉＦ／Ａｌ／ＨＡＴ／ＥＬ－ｕｎｉｔ／Ａｌ等の層構成が挙げられる。発光ユニットの各説明は前述の説明と同義である。
　更に、本発明の有機ＥＬ素子においては、電荷発生層の構成材料として、ナノカーボン材料、下記一般式（Ａ）、（Ｄ）、（Ｆ）、（Ｇ）、（Ｈ）及び（Ｊ）で表される化合物、イミダゾールラジカル類、メタロセン誘導体、ポリシアノ誘導体、ポリニトロ誘導体等を使用することもできる。
　本発明の電荷発生層を構成する材料として、以下に具体例を示すが、本発明はこれらに限定されない。
　〈ナノカーボン材料〉
　ナノカーボン材料とは、平均粒子径が１～５００ｎｍの範囲内にあるカーボン材料を指し、その代表例としては、カーボンナノチューブ、カーボンナノファイバー、フラーレン及びその誘導体、カーボンナノコイル、カーボンオニオンフラーレン及びその誘導体、ダイヤモンド、ダイヤモンド状カーボン、グラファイトが挙げられる。
　特に、フラーレン及びフラーレン誘導体が好適に使用できる、本発明におけるフラーレンとは、２０個以上の炭素原子から成る１２面の五角面と（ｎ／２－１０）枚の六角面を持つ閉多面体かご型分子を示し、その誘導体をフラーレン誘導体という。フラーレン骨格の炭素数は、２０個以上であれば特に限定しないが、好ましくは炭素数６０、７０、８４である。フラーレン及びフラーレン誘導体の例を以下に示すが、本発明はこれらに限定されない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000106
　Ｒは水素原子又は置換基を表し、ｎは１～１２の整数を表す。
　Ｒで表される好ましい置換基としては、アルキル基（例えば、メチル基、エチル基、ｉ－プロピル基、ヒドロキシエチル基、メトキシメチル基、トリフルオロメチル基、ｔ－ブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、ベンジル基等）、アリール基（例えば、フェニル基、ナフチル基、ｐ－トリル基、ｐ－クロロフェニル基等）、ヘテロアリール基（例えば、ピロール基、イミダゾリル基、ピラゾリル基、ピリジル基、ベンズイミダゾリル基、ベンゾチアゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、トリアゾリル基、オキサジアゾリル基、チアジアゾリル基、チエニル基、カルバゾリル基等）、アルケニル基（例えば、ビニル基、プロペニル基、スチリル基等）、アルキニル基（例えば、エチニル基等）、アルキルオキシ基（例えば、メトキシ基、エトキシ基、ｉ－プロポキシ基、ブトキシ基等）、アリールオキシ基（例えば、フェノキシ基等）、アルキルチオ基（例えば、メチルチオ基、エチルチオ基、ｉ－プロピルキオ基等）、アリールチオ基（例えば、フェニルチオ基等）、アミノ基、アルキルアミノ基（例えば、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、エチルメチルアミノ基等）、アリールアミノ基（例えば、アニリノ基、ジフェニルアミノ基等）、ハロゲン原子（例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等）、シアノ基、ニトロ基、非芳香族性複素環基（例えば、ピロリジル基、ピラゾリル基、イミダゾリル基、等）、シリル基（例えば、トリメチルシリル基、ｔ－ブチルジメチルシリル基、ジメチルフェニルシリル基、トリフェニルシリル基等）等が挙げられ、それぞれの置換基は更に置換基を有していてもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000107
　上記構造において、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は、前記Ｒと同様にそれぞれ独立して水素原子又は置換基を表し、Ｘは－（ＣＲ１Ｒ２）ｍ－、又は－ＣＨ２－ＮＲ３－ＣＨ２－等で表される二価の基を表す。ここにおいて、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は、各々水素原子又は置換基を表す。ｎは１～１２の整数を表し、ｍは１～４の整数を表す。置換基としては、前記Ｒで表される置換基と同義である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000108
  
　上記構造において、Ｒ１～Ｒ１３は、各々水素原子又は置換基を表し、Ｒ１～Ｒ１３で表される置換基は前記Ｒと同義である。また、ｎは１～４の整数を表す。また、Ｍは遷移金属原子を表し、Ｌはこの金属原子に配位する配位子を表す。配位子としては、通常の金属錯体において配位子を構成する分子或いはイオンであれば限定はない。また、ここでｍは１～５の整数を表す。
　以下に、これらフラーレン及びフラーレン誘導体について具体例を例示するが、これらに限定されない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000109
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000110
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000111
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000112
 　なお、上記構造で、略称で記載した置換基の詳細は、以下の通りである。
　Ｐｈ：フェニル
　ｐｙ：ピリジル
　ＴＨＦ：テトラヒドロフラン
　Ｂｕ：ブチル
　次いで、本発明に係る電荷発生層を構成する各有機化合物の例を以下に示す。
　（１）本発明に係る電荷発生層を構成する材料として、下記一般式（Ａ）で表される化合物が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000113
　一般式（Ａ）において、Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３及びＸ４は各々独立に窒素原子又は－ＣＲであり、Ｒは水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アリール基又はヘテロアリール基を表す。Ｍは金属原子、Ｈ２、ＴｉＯ又はＶＯを表す。また、ポルフィリン環上には置換基を有してもよい。Ｍで表される金属としては、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｍｇ、Ｌｉ２、Ｒｕ、Ｚｎ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｎａ２、Ｃｓ２又はＳｂである。Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３及びＸ４は、好ましくは窒素原子又は－ＣＡｒであり、Ａｒは芳香族炭化水素又は芳香族複素環を表し、更に好ましくは、－ＣＰｈ（フェニル基）である。Ｍは、好ましくはＣｏ、Ｌｉ２、Ｚｎ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｎａ２、Ｃｓ２であり、更に好ましくは、Ｃｏである。
　以下に、ポルフィリン誘導体の具体例を示すが、本発明はこれらに限定されない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000114
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000115
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000116
　（２）本発明に係る電荷発生層を構成する材料であるイミダゾールラジカル類としては、光又は熱によりイミダゾールラジカルを生成する化合物が挙げられる。
　イミダゾールラジカル誘導体の具体例を以下に示すが、本発明はこれらに限定されない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000117
　（３）本発明に係る電荷発生層を構成する材料として、下記一般式（Ｄ）で表される化合物が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000118
　一般式（Ｄ）で表される化合物において、Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３及びＸ４は、各々独立にＳ、Ｓｅ、Ｔｅ又はＮＲである。Ｒは水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アリール基又はヘテロアリール基を表す。また、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、各々独立に水素原子又は置換基を表し、Ｒ１とＲ２、Ｒ３とＲ４は互いに結合して環を形成してもよい。Ｍは、Ｈ２、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｍｇ、Ｌｉ２、Ｒｕ、Ｚｎ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｎａ２、Ｃｓ２又はＳｂである。
　Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３及びＸ４は、好ましくは硫黄原子である。Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、好ましくは、芳香族炭化水素又は芳香族複素環であり、更に好ましくは芳香族炭化水素である。Ｍは、好ましくは、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｃｕ又はＮｉであり、更に好ましくは、Ｎｉである。
　以下に、一般式（Ｄ）で表される化合物の具体例を示すが、本発明はこれらに限定されない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000119
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000120
  
　（４）本発明に係る電荷発生層を構成する材料として、下記一般式（Ｇ）で表される化合物が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000121
　一般式（Ｇ）において、Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３及びＸ４は、各々独立にＳ、Ｓｅ、Ｔｅ又はＮＲである。Ｘ５、Ｘ６、Ｘ７及びＸ８は各々独立にＯ、Ｓ、Ｓｅ又はＴｅであり、ＭはＨ２、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｍｇ、Ｌｉ２、Ｒｕ、Ｚｎ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｎａ２、Ｃｓ２又はＳｂである。
　Ｍは、好ましくはＣｏ、Ｆｅ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｃｕ又はＮｉであり、更に好ましくは、Ｎｉである。
　以下に、一般式（Ｇ）で表される化合物の具体例を挙げる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000122
　（５）本発明に係る電荷発生層を構成する材料として、下記一般式（Ｆ）で表される化合物が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000123
　一般式（Ｆ）において、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、水素原子又は置換基であり、Ｒ１とＲ２、Ｒ３とＲ４は互いに結合して環を形成してもよい。
　一般式（Ｆ）で表される化合物（ＤＣＮＱＩ誘導体）の具体例を以下に示すが、本発明はこれらに限定されない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000124
　（６）本発明に係る電荷発生層を構成する材料として、下記一般式（Ｈ）で表される化合物が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000125
　一般式（Ｈ）において、Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３、Ｘ４、Ｘ５、Ｘ６、Ｘ７及びＸ８は、各々独立に窒素原子又はＣＲである。Ｒは水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アリール基又はヘテロアリール基を表す。Ｒ１は、水素原子又は置換基である。
　一般式（Ｈ）で表される化合物（アザカルバゾール誘導体）の具体例を以下に示すが、本発明はこれらに限定されない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000126
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000127
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000128
　（７）本発明に係る電荷発生層を構成する材料として、下記一般式（Ｊ）で表される化合物が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000129
　一般式（Ｊ）において、ａ、ｂ、ｃ、ｄ及びｅは、各々ＮＲｎ１又はＣＲｃ１Ｒｃ２であり、ここにおいて、Ｒｎ１、Ｒｃ１及びＲｃ２は、各々独立に水素原子又は置換基であり、Ｅは窒素原子又はＣＲｃ３であり、Ｒｃ３は水素原子又は置換基である。Ｍは、Ｍｏ又はＷであり、ｎ及びｍは各々０～５の整数を表す。
　一般式（Ｊ）で表される化合物の具体例を以下に示すが、本発明はこれらに限定されない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000130
　（８）本発明に係る電荷発生層を構成する材料として、メタロセン誘導体を用いることができる。本発明に適用可能なメタロセン誘導体としては、例えば、フェロセン、コバルトセン、ニッケロセンが挙げられ、これらは置換基を有してもよい。メタロセン誘導体の例としては、以下のものが挙げられ、好ましくはフェロセンである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000131
　（９）本発明に係る電荷発生層を構成する材料として、ポリシアノ誘導体を用いることができ、ポリシアノ誘導体としては、以下の例が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000132
　（１０）本発明に係る電荷発生層を構成する材料として、ポリニトロ誘導体を用いることができ、ポリニトロ誘導体の例としては、トリニトロベンゼン、ピクリン酸、ジニトロフェノール、ジニトロビフェニル、２，４，７－トリニトロ－９－フルオレノン、２，４，５，７－テトラニトロ－９－フルオレノン、９－ジシアノメチレン２，４，７－トリニトロフルオレノン、９－ジシアノメチレン２，４，５，７－テトラニトロフルオレノン等が挙げられる。
　（１１）本発明に係る電荷発生層を構成する材料として、ナノカーボン誘導体を用いることができ、ナノカーボン誘導体の例としては、前述のナノカーボン材料を挙げことができ、好ましくはフラーレン誘導体である。
　本発明に係る電荷発生層としては、上記の材料を単独もしくは２種以上併用することができる。二種以上併用する場合は、有機ドナー性の化合物と有機アクセプター性の化合物を併用することが好ましい。
　有機ドナーとしては、前記一般式（Ａ）、一般式（Ｄ）、一般式（Ｊ）、イミダゾールラジカル類、メタロセン誘導体、ナノカーボン誘導体が挙げられる。
　有機アクセプターとしては、前記一般式（Ｆ）、一般式（Ｇ）、一般式（Ｈ）、ポリシアノ誘導体、ポリニトロ誘導体が挙げられる。
　また、二種以上併用する場合は、上記説明した各化合物と更に組み合わせで、上記説明した以外の化合物を使用することができる。
　本発明に係る電荷発生層に適用が可能なその他の化合物の具体例としては、以下のものが挙げられる。
　（Ａ）一例としてはフタロシアニン誘導体が挙げられ、フタロシアニン誘導体の例としては、下記一般式（１１）で表される化合物である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000133
　上記一般式（１１）において、Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３及びＸ４は、各々独立に窒素原子又はＣＲであり、Ｒは水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アリール基又はヘテロアリール基を表す。ＭはＨ２又は金属原子を表す。またフタロシアニン環上に置換基を有してもよい。Ｍは好ましくは、Ｈ２、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｍｇ、Ｌｉ２、Ｒｕ、Ｚｎ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｎａ２、Ｃｓ２又はＳｂである。
　フタロシアニン誘導体の具体例を以下に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000134
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000135
　（Ｂ）本発明に係る電荷発生層に適用が可能なその他の化合物としては、下記一般式（１２）で表される化合物が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000136
　一般式（１２）において、Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３及びＸ４は、各々独立にＳ、Ｓｅ又はＴｅであり、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、各々水素原子又は置換基であり、Ｒ１とＲ２、Ｒ３とＲ４は互いに結合して環を形成してもよい。Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３及びＸ４は好ましくは、Ｓ、又はＳｅである。
　一般式（１２）で表される化合物（ＴＴＴ誘導体）の具体例を、以下に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000137
  
　（Ｃ）本発明に係る電荷発生層に適用が可能なその他の化合物としては、下記一般式（１３）で表されるテトラチアフルバレン（ＴＴＦ）誘導体が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000138
　一般式（１３）において、Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３及びＸ４は、各々独立にＳ、Ｓｅ又はＴｅであり、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、各々水素原子又は置換基であり、Ｒ１とＲ２、Ｒ３とＲ４は互いに結合して環を形成してもよい。
　一般式（１３）で表されるＴＴＦ誘導体の具体例、を以下に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000139
　（Ｄ）本発明に係る電荷発生層に適用が可能なその他の化合物としては、縮合多環芳香族炭化水素を挙げることができる。縮合多環芳香族炭化水素の例としては、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン、ピレン、トリフェニレン、クリセン、テトラセン、ペンタセン、ぺリレン、オバレン、サーカムアントラセン、アンスアンスレン、ピラセンスレン、ルブレンが挙げられる。
　（Ｅ）本発明に係る電荷発生層に適用が可能なその他の化合物としては、アリールアミン誘導体を挙げることができる。アリールアミン誘導体の例としては、ジエチルアミノベンゼン、アニリン、トルイジン、アニシジン、クロロアニリン、ジフェニルアミン、インドール、スカトール、ｐ－フェニレンジアミン、デュレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ，Ｎ－テトラメチル－ｐ－フェニレンジアミン、ベンジジン、Ｎ，Ｎ，Ｎ，Ｎ－テトラメチルベンジジン、テトラキスジメチルアミノピレン、テトラキスジメチルアミノエチレン、ビイミダゾール、４，４′，４″－トリス〔Ｎ－（３－メチルフェニル）－Ｎ－フェニルアミノ〕トリフェニルアミン（略称：ｍ－ＭＴＤＡＴＡ）、Ｎ，Ｎ－ジフェニル－Ｎ，Ｎ′－ビス（１－ナフチル）－１，１′－ビフェニル－４，４′－ジアミン（略称：α－ＮＰＤ）が挙げられる。
　（Ｆ）本発明に係る電荷発生層に適用が可能なその他の化合物としては、アジン誘導体を挙げることができる。アジン誘導体の例としては、シアニン色素、カルバゾール、アクリジン、フェナジン、Ｎ，Ｎ－ジヒドロジメチルフェナジン、フェノキサジン、フェノチアジン等が挙げられる。
　（Ｇ）本発明に係る電荷発生層に適用が可能なその他の化合物としては、トリアールアミン誘導体を挙げることができ、トリアールアミン誘導体の例を、以下に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000140
　（Ｈ）本発明に係る電荷発生層に適用が可能なその他の化合物としては、キノン誘導体を挙げることができる。キノン誘導体の例としては、下記一般式（１４）で表される化合物である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000141
　上記一般式（１４）において、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、各々水素原子又は置換基であり、Ｒ１とＲ２、Ｒ３とＲ４は互いに結合して環を形成してもよい。Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、各々ハロゲン原子又はシアノ基が好ましい。
　以下に、一般式（１４）で表されるキノン誘導体の具体例を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000142
　（Ｉ）本発明に係る電荷発生層に適用が可能なその他の化合物としては、下記一般式（１５）で表されるテトラシノアキノジメタン誘導体を挙げることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000143
　一般式（１５）において、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は、各々水素原子又は置換基であり、Ｒ１とＲ２、Ｒ３とＲ４は互いに結合して環を形成してもよい。
　以下に、一般式（１５）で表されるテトラシノアキノジメタン誘導体の具体例を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000144
　（Ｊ）本発明に係る電荷発生層に適用が可能なその他の化合物としては、下記一般式（１６）で表されるフェナントロリン誘導体を挙げることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000145
　一般式（１６）において、Ｒ１～Ｒ８は、各々水素原子又は置換基である。
　以下に、一般式（１６）で表されるフェナントロリン誘導体の具体例を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000146
　（Ｋ）本発明に係る電荷発生層に適用が可能なその他の化合物としては、下記一般式（１７）で表されるキノリノール金属錯体誘導体を挙げることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000147
　キノリノール金属錯体誘導体は、上記一般式（１７）で表される部分構造を有する化合物であり、ＭはＡｌ、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｍｇ、Ｒｕ、Ｚｎ、Ｃｕ、Ｎｉが好ましい。
　以下に、一般式（１７）で表される部分構造を有するキノリノール金属錯体誘導体の具体例を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000148
　（Ｌ）本発明に係る電荷発生層に適用が可能なその他の化合物としては、複素芳香族炭化水素化合物（本発明でいう複素芳香族炭化水素化合物とは、芳香族炭化水素化合物において炭素原子のうち、ひとつ以上の原子が酸素、硫黄、窒素、リン、ホウ素などのヘテロ原子で置換されたものをいう。）のうち、特に、窒素原子で置換されたピリジン誘導体が使用でき、その具体例を以下に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000149
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000150
　次いで、本発明に係る電荷発生層において使用可能な低分子量材料、高分子量材料、高分子重合体の具体例を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000151
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000152
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000153
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000154
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000155
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000156
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000157
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000158
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000159
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000160
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000161
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000162
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000163
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000164
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000165
　更に、本発明において併用可能な低分子量材料、高分子量材料、あるいは高分子重合体の具体例を挙げる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000166
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000167
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000168
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000169
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000170
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000171
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000172
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000173
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000174
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000175
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000176
　上記記載した各材料を用いた電荷発生層の形成方法として、前記の如く蒸着法、ウェットプロセス（例えば、スピンコート法、キャスト法、ダイコート法、ブレードコート法、ローラーコート法、インクジェット法、印刷法、スプレーコート法、カーテンコート法、ＬＢ法（ラングミュア・ブロジェット（Ｌａｎｇｍｕｉｒ　Ｂｌｏｄｇｅｔｔ法）等を挙げることができる。
　《有機ＥＬ素子の製造方法》
　本発明の有機ＥＬ素子の製造方法の一例として、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／陰極からなる有機ＥＬ素子の製造方法を説明する。
　はじめに、適当な基体上に所望の電極物質、例えば、陽極用物質からなる薄膜を１μｍ以下、好ましくは１０～２００ｎｍの範囲の膜厚になるように、蒸着やスパッタリング等の薄膜形成方法により形成させて、陽極を作製する。
　次に、この上に有機ＥＬ素子材料を用いて、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層の有機機能層（有機化合物薄膜）を形成させる。
　有機機能層を形成する工程は、主に、
　（ｉ）その有機機能層を構成する各材料を調合して調製した塗布液を、支持基板の陽極上に塗布及び積層する塗布工程と、
　（ii）塗布及び積層して形成した塗膜を、乾燥させる乾燥工程と、
　で構成される。
　（ｉ）の塗布工程における各有機機能層の形成方法としては、ウェットプロセス（例えば、スピンコート法、キャスト法、ダイコート法、ブレードコート法、ローラーコート法、インクジェット法、印刷法、スプレーコート法、カーテンコート法、ＬＢ法（ラングミュア・ブロジェット（Ｌａｎｇｍｕｉｒ　Ｂｌｏｄｇｅｔｔ法）等を挙げることができる。）を用いることができ、少なくとも量子ドットを含む層は、ウェットプロセスを用いて形成することが好ましい。
　正孔注入層以外の有機機能層の形成においても、均質な膜が得られやすく、かつピンホールが生成しにくい等の点から、本発明においてはウェットプロセスが好ましく、中でも、スピンコート法、キャスト法、ダイコート法、ブレードコート法、ローラーコート法、インクジェット法等の湿式塗布法による成膜が好ましい。
　本発明に係る有機ＥＬ材料を溶解又は分散するのに用いる有機溶媒としては、例えば、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、酢酸エチル等の脂肪酸エステル類、ジクロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素類、トルエン、キシレン、メシチレン、シクロヘキシルベンゼン等の芳香族炭化水素類、シクロヘキサン、デカリン、ドデカン等の脂肪族炭化水素類、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）等の有機溶媒を用いることができる。また分散方法としては、超音波、高剪断力分散やメディア分散等の分散方法を適宜選択して適用することができる。
　また、本発明に係る有機ＥＬ材料を溶解又は分散して塗布液を調製する調液工程や、基材上に塗布液を塗布するまでの塗布工程は、不活性ガス雰囲気下で行うことが好ましいが、使用素材により不活性ガス雰囲気下で行わなくとも有機ＥＬ素子性能を落とさずに成膜できるため、必ずしも全ての工程を不活性ガス雰囲気下で行わなくても良い場合がある。この様な対応をとることにより、製造コストを抑えることができ、より好ましい。
　（ii）の乾燥工程では、塗布及び積層された有機機能層塗膜の乾燥を行う。
　ここでいう乾燥とは、塗布直後の塗膜の溶媒含有量を１００質量％とした場合に、０．２質量％以下まで低減することを指す。
　乾燥の手段としては、一般的な乾燥手段として汎用されているものを使用でき、減圧あるいは加圧乾燥、加熱乾燥、送風乾燥、ＩＲ乾燥及び電磁波による乾燥などが挙げられる。中でも、加熱乾燥が好ましく、有機機能層塗布液の調製で用いた溶媒の中で、最も低沸点の溶媒の沸点以上の温度であり、有機機能層材料のガラス転移温度Ｔｇの中で最も低Ｔｇである材料の（Ｔｇ＋２０）℃より低い温度で保持することが最も好ましい。本発明において、より具体的には８０～１５０℃の温度範囲に保持して乾燥することが好ましく、１００～１３０℃の温度範囲に保持して乾燥することがより好ましい。
　塗布及び積層した後の塗膜を乾燥させる際の雰囲気は、不活性ガス以外の気体の体積濃度が２００ｐｐｍ以下の雰囲気とすることが好ましいが、調液工程及び塗布工程と同様に、必ずしも不活性ガス雰囲気下で行わなくても良い場合がある。この場合、製造コストを抑えることができより好ましい。
　不活性ガスとしては、好ましくは窒素ガス及びアルゴンガス等の希ガスであり、製造コストの観点からは、窒素ガスが最も好ましい。
　これらの有機機能層の塗布、積層及び乾燥工程は、枚葉製造方式であっても、連続したオンライン製造方式であっても良い。更に、乾燥工程は、搬送ライン上で搬送中に行っても良いが、生産性の観点からは、堆積あるいはロール状に非接触で巻き取り乾燥しても良い。
　これらの塗膜を乾燥した後、その上に陰極用物質からなる薄膜を、１μｍ以下、好ましくは５０～２００ｎｍの範囲の膜厚になるように、例えば、蒸着やスパッタリング等の方法により形成させ、陰極を設けることにより、所望の有機ＥＬ素子が得られる。
　次いで、加熱処理した後に、密着封止あるいは封止部材と電極、支持基板とを接着剤で接着することで有機ＥＬ素子を製造することができる。
　《用途》
　本発明の有機ＥＬ素子は、表示デバイス、ディスプレイ、各種発光光源として用いることができる。
　発光光源として、例えば、家庭用照明、車内照明、時計や液晶用のバックライト、看板広告、信号機、光記憶媒体の光源、電子写真複写機の光源、光通信処理機の光源、光センサーの光源、さらには表示装置を必要とする一般の家庭用電気器具等広い範囲の用途が挙げられるが、特にカラーフィルターと組み合わせた液晶表示装置のバックライト、照明用光源としての用途に有効に用いることができる。
　本発明の有機ＥＬ素子においては、必要に応じ成膜時にメタルマスクやインクジェットプリンティング法等でパターニングを施してもよい。パターニングする場合は、電極のみをパターニングしてもよいし、電極と発光層をパターニングしてもよいし、素子全層をパターニングしてもよく、素子の作製においては、従来公知の方法を用いることができる。
　以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例において「％」の表示を用いるが、特に断りがない限り「質量％」を表す。
　実施例１
　《有機ＥＬ素子の作製》
　下記の方法に従って、青色発光の有機ＥＬ素子１１～１６を作製した。
　〔有機ＥＬ素子１１の作製：本発明〕
　（１．１）ガスバリアー性の可撓性フィルムの作製
　可撓性フィルムとして、ポリエチレンナフタレートフィルム（帝人デュポン社製フィルム、以下、ＰＥＮフィルムと略記する。）を用い、可撓性フィルムの第１電極を形成する面側の全面に、特開２００４－６８１４３号公報に記載の構成からなる大気圧プラズマ放電処理装置を用いて、連続して可撓性フィルム上に、ＳｉＯｘからなる無機物のガスバリアー膜を厚さ５００ｎｍとなるように成膜し、酸素透過度が０．００１ｍｌ／（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）以下で、水蒸気透過度が０．００１ｇ／（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）以下のガスバリアー性の可撓性フィルムを作製した。
　（１．２）第１電極層の形成
　上記作製したガスバリアー性の可撓性フィルム上に、厚さ１２０ｎｍのＩＴＯ（インジウム－スズの複合酸化物）膜をスパッタ法により成膜し、フォトリソグラフィー法によりパターニングを行い、第１電極層（陽極）を形成した。なお、パターンは発光面積が５０ｍｍ平方になるようなパターンとした。
　（１．３）正孔注入層の形成
　第１電極層をパターニングした後のＩＴＯ基板を、イソプロピルアルコールで超音波洗浄し、乾燥窒素ガスで乾燥した後、ＵＶオゾン洗浄を５分間行った。このＩＴＯ基板上に、ポリ（３，４－エチレンジオキシチオフェン）－ポリスチレンスルホネート（以下、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳと略記、Ｂａｙｅｒ製、Ｂａｙｔｒｏｎ　Ｐ　Ａｌ　４０８３）を純水で７０％に希釈した溶液を、３０００ｒｐｍ、３０秒でスピンコート法により製膜した後、２００℃にて１時間乾燥し、厚さ３０ｎｍの正孔注入層を形成した。
　（１．４）正孔輸送層の形成
　この正孔注入層を形成した基板を、窒素ガス（グレードＧ１）を用いた窒素雰囲気下に移し、正孔輸送材料である例示化合物（６０）（Ｍｗ＝８０，０００、化１４に記載）をクロロベンゼンに０．５％の濃度で溶解した溶液を、１５００ｒｐｍ、３０秒でスピンコート法により製膜した後、１６０℃で３０分間保持して乾燥し、厚さ３０ｎｍの正孔輸送層を形成した。
　（１．５）発光層の形成
　次いで、下記組成の発光層組成物１を、１５００ｒｐｍ、３０秒でスピンコート法により製膜した後、１２０℃で３０分間保持して乾燥し、厚さ４０ｎｍの発光層を形成した。
　〈発光層組成物１〉
　例示化合物ａ－１（化１６に記載）　　　　　　　　　１３．９５質量部
　例示化合物Ｄ－１３４（化８２に記載）　　　　　　　　２．４５質量部
　量子ドット１；コア部：ＣｄＳｅ（平均粒子径２ｎｍ）／シェル部：ＺｎＳ（オクタデシルアミン）、平均粒子径：１２ｎｍ　　　　 ０．３０質量部
　トルエン　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　２０００質量部
　なお、上記の量子ドット１は、下記の方法に従って調製した。
　〈量子ドット１の調製〉
　アルゴン気流下で、トリ－ｎ－オクチルホスフィンオキシド（ＴＯＰＯ）（関東化学社製）の７．５ｇに、ステアリン酸（関東化学社製）を２．９ｇ、ｎ－テトラデシルホスホン酸（ＡＶＯＣＡＤＯ社製）を６２０ｍｇ、及び、酸化カドミニウム（和光純薬工業社製）を２５０ｍｇ加え、３７０℃に加熱混合した。次いで、２７０℃まで自然冷却させた後、あらかじめトリブチルホスフィン（関東化学社製）の２．５ｍｌに、セレン（ＳＴＲＥＭＣＨＥＭＩＣＡＬ社製）を２００ｍｇ溶解させた溶液を加え、減圧乾燥し、ＴＯＰＯで被覆されたＣｄＳｅ微粒子を得た。
　次いで、得られたＣｄＳｅ微粒子に、ＴＯＰＯを１５ｇ加えて加熱し、引き続き２７０℃でトリオクチルホスフィン（シグマアルドリッチ社製）１０ｍｌにジエチルジチオカルバミン酸亜鉛（東京化成社製）を１．１ｇ溶解した溶液を加え、表面にＴＯＰＯが固定され、ＣｄＳｅのナノ結晶（平均粒子径２ｎｍ）をコアとし、ＺｎＳをシェルとする量子ドット１（平均粒子径：１２ｎｍ）を調製した。なお、量子ドット１の平均粒子径は、動的光散乱法による粒径測定装置（Ｍａｌｖｅｒｎ社製、「ＺＥＴＡＳＩＺＥＲ Ｎａｎｏ Ｓｅｒｉｅｓ Ｎａｎｏ－ＺＳ」）を用いて測定を行った。
　（１．６）電子輸送層の形成
　続いて、電子輸送材料である２０ｍｇの下記化合物Ａを、４ｍｌのテトラフルオロプロパノール（ＴＦＰＯ）に溶解した溶液を、１５００ｒｐｍ、３０秒でスピンコート法により製膜した後、１２０℃で３０分間保持して乾燥し、厚さ３０ｎｍの電子輸送層を形成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000177
　（１．７）電子注入層、陰極の形成
　続いて、基板を大気雰囲気に曝露することなく、真空蒸着装置へ取り付けた。また、モリブデン製抵抗加熱ボートにフッ化ナトリウム及びフッ化カリウムを入れたものを真空蒸着装置に取り付け、真空槽を４×１０－５Ｐａまで減圧した後、前記ボートに通電して加熱して、はじめにフッ化ナトリウムを０．０２ｎｍ／秒で前記電子輸送層上に蒸着し、厚さ１ｎｍの薄膜として形成し、続けて、フッ化カリウムを０．０２ｎｍ／秒でフッ化ナトリウム上に蒸着し、厚さ１．５ｎｍの電子注入層を形成した。引き続き、アルミニウム薄膜を厚さ１００ｎｍで蒸着して陰極を形成した。
　（１．８）封止及び有機ＥＬ素子の作製
　引き続き、市販のローラーラミネート装置を用いて封止部材を接着し、本発明の有機ＥＬ素子１１を製作した。
　なお、封止部材としては、可撓性の厚さ３０μｍのアルミニウム箔（東洋アルミニウム株式会社製）に、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム（１２μｍ厚）をドライラミネーション用の接着剤（２液反応型のウレタン系接着剤）を用いラミネートした（接着剤層の厚さ１．５μｍ）ものを用いた。
　封止用接着剤として熱硬化性接着剤を、ディスペンサーを使用してアルミ箔の接着面（つや面）に沿って厚さ２０μｍで均一に塗布した。これを１００Ｐａ以下の真空下で１２時間乾燥させた。さらに露点温度が－８０℃以下、酸素濃度０．８ｐｐｍの窒素雰囲気下へ移動し、１２時間以上乾燥させ、封止用接着剤の含水率を１００ｐｐｍ以下となるように調整した。
　熱硬化接着剤としては、下記の（Ａ）～（Ｃ）を混合したエポキシ系接着剤を用いた。
　（Ａ）ビスフェノールＡジグリシジルエーテル（ＤＧＥＢＡ）
　（Ｂ）ジシアンジアミド（ＤＩＣＹ）
　（Ｃ）エポキシアダクト系硬化促進剤
　以上のようにして、図１に記載の形態になるように、封止基板を取り出し電極及び電極リードの接合部を覆うようにして密着及び配置して、圧着ローラーを用いて厚着条件として圧着ローラー温度１２０℃、圧力０．５ＭＰａ、装置速度０．３ｍ／ｍｉｎで密着封止して、発光層に量子ドットを含有する本発明の有機ＥＬ素子１１を作製した。
　〔有機ＥＬ素子１２の作製：本発明〕
　上記有機ＥＬ素子１１の作製において、発光層の形成を、下記発光層組成物２を用いて行った以外は同様にして、有機ＥＬ素子１２を作製した。
　〈発光層組成物２〉
　例示化合物ａ－６（化１６に記載）　　　　　　　　　１３．９５質量部
　例示化合物ＤＰ－１（化８３に記載）　　　　　　　　　２．４５質量部
　量子ドット２　コア部：ＣｄＳｅ（平均粒子径２ｎｍ）／シェル部：ＺｎＳ（オクタデシルアミン）、平均粒子径：１２ｎｍ　　　　 ０．３０質量部
　トルエン　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　２０００質量部
　〔有機ＥＬ素子１３の作製：本発明〕
　上記有機ＥＬ素子１１の作製において、発光層の形成を、下記発光層組成物３を用いて行った以外は同様にして、有機ＥＬ素子１３を作製した。
　〈発光層組成物３〉
　例示化合物ａ－３１（化２１に記載）　　　　　　　　１３．９５質量部
　例示化合物２（表１に記載の化合物２）　　　　　　　　２．４５質量部
　量子ドット２　コア部：ＣｄＳｅ（平均粒子径２ｎｍ）／シェル部：ＺｎＳ（オクタデシルアミン）、平均粒子径：１２ｎｍ　　　　 ０．３０質量部
　トルエン　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　２０００質量部
　〔有機ＥＬ素子１４の作製：本発明〕
　上記有機ＥＬ素子１１の作製において、発光層の形成を、下記発光層組成物４を用いて行った以外は同様にして、有機ＥＬ素子１４を作製した。
　〈発光層組成物４〉
　例示化合物ａ－３１（化２１に記載）　　　　　　　　１３．９５質量部
　例示化合物Ｄ－１１４（化７８に記載）　　　　　　　　２．４５質量部
　量子ドット３　コア部：ＣｄＳｅ（平均粒子径２ｎｍ）／シェル部：ＺｎＳ、平均粒子径：６ｎｍ、表面修飾剤無し　　　　　　　　０．３０質量部
　トルエン　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　２０００質量部
　〔有機ＥＬ素子１５の作製：本発明〕
　上記有機ＥＬ素子１１の作製において、発光層の形成を、下記発光層組成物５を用いて行った以外は同様にして、有機ＥＬ素子１５を作製した。
　〈発光層組成物５〉
　例示化合物ａ－６（化１６に記載）　　　　　　　　　１３．９５質量部
　例示化合物Ｄ－１３５（化８２に記載）　　　　　　　　２．４５質量部
　量子ドット４　コア部（ＣｄＳｅ）のみの構成、平均粒子径：２ｎｍ
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　０．３０質量部
　トルエン　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　２０００質量部
　〔有機ＥＬ素子１６の作製：比較例〕
　上記有機ＥＬ素子１１の作製において、発光層の形成を、下記発光層組成物６を用いて行った以外は同様にして、有機ＥＬ素子１６を作製した。
　〈発光層組成物６〉
　例示化合物ａ－１（化１６に記載）　　　　　　　　　１４．２５質量部
　例示化合物Ｄ－１３４（化８２に記載）　　　　　　　　２．４５質量部
　トルエン　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　２０００質量部
　上記作製した有機ＥＬ素子１１～１６の発光層の主要構成と、バンドギャップの測定値（絶対値）及び量子ドットの平均粒子径を、表４に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000178
　表４に記載のリン光ドーパント、ホスト化合物及び量子ドットのバンドギャップ（ｅＶ）の測定方法は、以下の通りである。無機物である量子ドットの場合は、価電子帯と伝導帯のエネルギー差を量子ドットにおけるバンドギャップとし、有機物であるリン光発光ドーパント及びホスト化合物でいうバンドギャップ（ｅＶ）は、最高被占分子軌道（ＨＯＭＯ）と最低空分子軌道（ＬＵＭＯ）とのエネルギー差をいう。
　量子ドットのバンドギャップ（ｅＶ）は、Ｔａｕｃプロットを用いて測定した。
　ＨＯＭＯのエネルギー準位は、光電子分光装置ＡＣ－２（理研計器株式会社製）により測定し、ＬＵＭＯのエネルギー準位は、吸収波長末端（λｔｈ（ｎｍ））から以下の式を用いて算出してバンドエネルギーギャップ（ＨＯＭＯ－ＬＵＭＯエネルギーギャップ）を求めた。なお、数値は絶対値（ｅｖ）として表示した。
　（ＬＵＭＯのエネルギー準位）＝（ＨＯＭＯのエネルギー準位）＋１２４０／λｔｈ
　また、量子ドットの平均粒子径は、動的光散乱法による粒径測定装置（Ｍａｌｖｅｒｎ社製、「ＺＥＴＡＳＩＺＥＲ Ｎａｎｏ Ｓｅｒｉｅｓ Ｎａｎｏ－ＺＳ」）を用いて測定した。なお、コアから表面修飾剤を含む場合はそのトータルの粒子径を表し、コア／シェル構造までならシェルを含む粒子径、コア単独の場合はコアのみの粒子径を表している。
　《有機ＥＬ素子の評価》
　上記作製した有機ＥＬ素子１１～１６について、下記の各評価を行った。
　（１）発光効率の測定
　上記作製した各有機ＥＬ素子を、室温（約２３℃）で、２．５ｍＡ／ｃｍ２の定電流条件下で発光させ、発光開始直後の発光輝度Ｌを、分光放射輝度計ＣＳ－２０００（コニカミノルタオプティクス社製）を用いて測定した。
　次いで、比較例である有機ＥＬ素子１６の発光輝度を１．０とした相対発光輝度を求め、これを発光効率（外部取り出し量子効率）の尺度とした。数値が大きいほど、発光効率に優れていることを表す。
　（２）駆動電圧の測定
　各有機ＥＬ素子を、室温（約２３℃）で、２．５ｍＡ／ｃｍ２の定電流条件下で発光させた時の駆動電圧を測定した。
　次いで、比較例である有機ＥＬ素子１６の駆動電圧を１．０とした相対駆動電圧を求めた。数値が小さいほど、低電圧駆動性に優れていることを表す。
　（３）素子寿命の評価
　各有機ＥＬ素子を、半径が５ｃｍの金属製円柱に巻きつけ、次いで各有機ＥＬ素子を折り曲げた状態で連続駆動させ、上記分光放射輝度計ＣＳ－２０００を用いて輝度を測定し、測定した輝度が半減するまでに要する時間（ＬＴ５０）を求めた。駆動条件は、連続駆動開始時に発光輝度が４０００ｃｄ／ｍ２となる条件となる電流値とした。
　次いで、比較例である有機ＥＬ素子１６のＬＴ５０を１．０とする相対値を求め、これを素子寿命（連続駆動安定性）の尺度とした。数値が大きいほど、連続駆動安定性に優れ、素子寿命が長いことを表す。
　以上により得られた結果を、表５に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000179
　表５に記載の結果より明らかなように、本発明の青色発光素子である有機ＥＬ素子１１～１５は、比較例である有機ＥＬ素子１６に対し、青色リン光ドーパントから量子ドットへのエネルギー移動により、量子ドットの十分な発光を得ることができ、発光効率、素子寿命とも向上が見られ、かつ駆動電圧も低下していることが分かる。更にその効果はリン光ドーパントを選択することによって高めることができることが分かる。
　実施例２
　《有機ＥＬ素子の作製》
　下記の方法に従って、青色発光の有機ＥＬ素子２１～２６を作製した。
　〔有機ＥＬ素子２１の作製：本発明〕
　（１．１）ガスバリアー性の可撓性フィルムの作製
　可撓性フィルムとして、ポリエチレンナフタレートフィルム（帝人デュポン社製フィルム）を用い、可撓性フィルムの第１電極を形成する面側の全面に、特開２００４－６８１４３号公報に記載の構成からなる大気圧プラズマ放電処理装置を用いて、連続して可撓性フィルム上に、ＳｉＯｘからなる無機物のガスバリアー膜を厚さ５００ｎｍとなるように形成し、酸素透過度が０．００１ｍｌ／（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）以下で、水蒸気透過度が０．００１ｇ／（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）以下のガスバリアー性の可撓性フィルムを作製した。
　（１．２）第１電極層の形成
　上記作製したガスバリアー性の可撓性フィルム上に、厚さ１２０ｎｍのＩＴＯ（インジウム－スズの複合酸化物）膜をスパッタ法により成膜し、フォトリソグラフィー法によりパターニングを行い、第１電極層（陽極）を形成した。なお、パターンは発光面積が５０ｍｍ平方になるようなパターンとした。
　（１．３）正孔注入層の形成
　第１電極層をパターニングした後のＩＴＯ基板を、イソプロピルアルコールで超音波洗浄し、乾燥窒素ガスで乾燥した後、ＵＶオゾン洗浄を５分間行った。このＩＴＯ基板上に、ポリ（３，４－エチレンジオキシチオフェン）－ポリスチレンスルホネート（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳと略記、Ｂａｙｅｒ製、Ｂａｙｔｒｏｎ　Ｐ　Ａｌ　４０８３）を純水で７０％の濃度に希釈した溶液を、３０００ｒｐｍ、３０秒でスピンコート法により製膜した後、２００℃にて１時間乾燥して乾燥し、厚さ３０ｎｍの正孔注入層を形成した。
　（１．４）正孔輸送層の形成
　この正孔注入層を形成した基板を、窒素ガス（グレードＧ１）を用いた窒素雰囲気下に移し、正孔輸送材料である例示化合物（６０）（Ｍｗ＝８０，０００、化１４に記載）をクロロベンゼンに０．５％の濃度で溶解した溶液を、１５００ｒｐｍ、３０秒でスピンコート法により製膜した後、１６０℃で３０分間保持して乾燥し、厚さ３０ｎｍの正孔輸送層を形成した。
　（１．５）発光層の形成
　次いで、下記組成の発光層組成物２１を、１５００ｒｐｍ、３０秒でスピンコート法により製膜した後、１２０℃で３０分間保持して乾燥し、厚さ４０ｎｍの発光層を形成した。
　〈発光層組成物２１〉
　例示化合物ａ－２（化１６に記載）　　　　　　　　　１３．９５質量部
　例示化合物Ｄ－１３４（化８２に記載）　　　　　　　　２．４５質量部
　例示化合物Ｄ－６７（化７１に記載）　　　　　　　　０．０２５質量部
　例示化合物Ｄ－８０（化７２に記載）　　　　　　　　０．０２５質量部
　量子ドット１　コア部：ＣｄＳｅ（平均粒子径２ｎｍ）／シェル部：ＺｎＳ（オクタデシルアミン）、平均粒子径：１２ｎｍ　　　　 ０．３０質量部
　トルエン　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　２０００質量部
　（１．６）電子輸送層の形成
　続いて、電子輸送材料である２０ｍｇの前記化合物Ａ（実施例１にて構造を記載）を、４ｍｌのテトラフルオロプロパノール（ＴＦＰＯ）に溶解した溶液を、１５００ｒｐｍ、３０秒でスピンコート法により製膜した後、１２０℃で３０分間保持して乾燥し、厚さ３０ｎｍの電子輸送層を形成した。
　（１．７）電子注入層、陰極の形成
　続いて、基板を大気雰囲気に曝露することなく真空蒸着装置へ取り付けた。また、モリブデン製抵抗加熱ボートにフッ化ナトリウム及びフッ化カリウムを入れたものを真空蒸着装置に取り付け、真空槽を４×１０－５Ｐａまで減圧した後、前記ボートに通電して加熱してフッ化ナトリウムを０．０２ｎｍ／秒で前記電子輸送層上に蒸着し、厚さ１ｎｍの薄膜を形成し、次いで、同様にフッ化カリウムを０．０２ｎｍ／秒でフッ化ナトリウム上に蒸着し、厚さ１．５ｎｍの電子注入層を形成した。引き続き、アルミニウム薄膜を厚さ１００ｎｍで蒸着して陰極を形成した。
　（１．８）封止及び有機ＥＬ素子の作製
　引き続き、市販のローラーラミネート装置を用いて封止部材を接着し、本発明の有機ＥＬ素子２１を製作した。
　なお、封止部材として、可撓性の厚さ３０μｍのアルミニウム箔（東洋アルミニウム株式会社製）に、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム（１２μｍ厚）をドライラミネーション用の接着剤（２液反応型のウレタン系接着剤）を用いラミネートした（接着剤層の厚さ１．５μｍ）ものを用いた。
　封止用接着剤として、熱硬化性接着剤を、ディスペンサーを使用してアルミ箔の接着面（つや面）に沿って厚さ２０μｍで均一に塗布した。これを１００Ｐａ以下の真空下で１２時間乾燥させた。さらに露点温度が－８０℃以下、酸素濃度０．８ｐｐｍの窒素雰囲気下へ移動し、１２時間以上乾燥させ、封止用接着剤の含水率を１００ｐｐｍ以下となるように調整した。
　熱硬化接着剤としては下記の（Ａ）～（Ｃ）を混合したエポキシ系接着剤を用いた。
　（Ａ）ビスフェノールＡジグリシジルエーテル（ＤＧＥＢＡ）
　（Ｂ）ジシアンジアミド（ＤＩＣＹ）
　（Ｃ）エポキシアダクト系硬化促進剤
　以上のようにして、図１に記載の形態になるよう、封止基板を取り出し電極及び電極リードの接合部を覆うようにして密着及び配置して、圧着ローラーを用いて厚着条件として、圧着ローラー温度１２０℃、圧力０．５ＭＰａ、装置速度０．３ｍ／ｍｉｎで密着封止して、本発明の有機ＥＬ素子２１を作製した。
　〔有機ＥＬ素子２２の作製：本発明〕
　上記有機ＥＬ素子２１の作製において、発光層の形成を、下記発光層組成物２２を用いて行った以外は同様にして、有機ＥＬ素子２２を作製した。
　〈発光層組成物２２〉
　例示化合物ａ－７（化１７に記載）　　　　　　　　　１３．９５質量部
　例示化合物ＤＰ－９（化８４に記載）　　　　　　　　　２．４５質量部
　例示化合物Ｄ－６７（化７１に記載）　　　　　　　　０．０２５質量部
　例示化合物Ｄ－８０（化７２に記載）　　　　　　　　０．０２５質量部
　量子ドット５　コア部：ＣｄＳｅ（平均粒子径２．８ｎｍ）／シェル部：ＺｎＳ（オクタデシルアミン）、平均粒子径：１２ｎｍ　　 ０．３０質量部
　トルエン　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　２０００質量部
　〔有機ＥＬ素子２３の作製：本発明〕
　上記有機ＥＬ素子２１の作製において、発光層の形成を、下記発光層組成物２３を用いて行った以外は同様にして、有機ＥＬ素子２３を作製した。
　〈発光層組成物２３〉
　例示化合物ａ－１０（化１７に記載）　　　　　　　　１３．９５質量部
　例示化合物２０（表１に記載の化合物２０）　　　　　　２．４５質量部
　例示化合物Ｄ－６７（化７１に記載）　　　　　　　　０．０２５質量部
　例示化合物Ｄ－８０（化７２に記載）　　　　　　　　０．０２５質量部
　量子ドット６　コア部：ＣｄＳｅ（平均粒子径４．０ｎｍ）／シェル部：ＺｎＳ（オクタデシルアミン）、平均粒子径：１２ｎｍ　　 ０．３０質量部
　トルエン　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　２０００質量部
　〔有機ＥＬ素子２４の作製：本発明〕
　上記有機ＥＬ素子２１の作製において、発光層の形成を、下記発光層組成物２４を用いて行った以外は同様にして、有機ＥＬ素子２４を作製した。
　〈発光層組成物２４〉
　例示化合物ａ－１０（化１７に記載）　　　　　　　　１３．９５質量部
　例示化合物４０（表１に記載の化合物４０）　　　　　　２．４５質量部
　例示化合物Ｄ－６７（化７１に記載）　　　　　　　　０．０２５質量部
　例示化合物Ｄ－８０（化７２に記載）　　　　　　　　０．０２５質量部
　量子ドット１　コア部：ＣｄＳｅ（平均粒子径２ｎｍ）／シェル部：ＺｎＳ（オクタデシルアミン）、平均粒子径：１２ｎｍ　　　　０．３０質量部
　トルエン　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　２０００質量部
　〔有機ＥＬ素子２５の作製：本発明〕
　上記有機ＥＬ素子２１の作製において、発光層の形成を、下記発光層組成物２５を用いて行った以外は同様にして、有機ＥＬ素子２５を作製した。
　〈発光層組成物２５〉
　例示化合物ａ－７（化１７に記載）　　　　　　　　　１３．９５質量部
　例示化合物ＤＰ－１６（化８６に記載）　　　　　　　　２．４５質量部
　例示化合物Ｄ－６７（化７１に記載）　　　　　　　　０．０２５質量部
　例示化合物Ｄ－８０（化７２に記載）　　　　　　　　０．０２５質量部　量子ドット１　コア部：ＣｄＳｅ（平均粒子径２ｎｍ）／シェル部：ＺｎＳ（オクタデシルアミン）、平均粒子径：１２ｎｍ　　　　 ０．３０質量部
　トルエン　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　２０００質量部
　〔有機ＥＬ素子２６の作製：比較例〕
　上記有機ＥＬ素子２１の作製において、発光層の形成を、下記発光層組成物２６を用いて行った以外は同様にして、有機ＥＬ素子２６を作製した。
　〈発光層組成物２６〉
　例示化合物ａ－２（化１６に記載）　　　　　　　　　１４．２５質量部
　例示化合物Ｄ－１３４（化８２に記載）　　　　　　　　２．４５質量部
　例示化合物Ｄ－６７（化７１に記載）　　　　　　　　０．０２５質量部
　例示化合物Ｄ－８０（化７２に記載）　　　　　　　　０．０２５質量部
　トルエン　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　２０００質量部
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000180
　《有機ＥＬ素子の評価》
　上記作製した有機ＥＬ素子２１～２６について、実施例１に記載の方法と同様にして、発光効率及び駆動電圧の測定の評価を行った。なお、各評価においては、比較例である有機ＥＬ素子２６を基準とした相対値で評価を行った。
　更に、下記の方法に従って、演色性の評価及び色ずれ耐性を含めた素子寿命の評価を行った。
　〔演色性の評価〕
　各有機ＥＬ素子を、室温（約２３～２５℃）で印加し、発光輝度として１０００ｃｄ／ｍ２で発光させた状態で、分光放射輝度計ＣＳ－２０００（コニカミノルタオプティクス社製）を用いて分光分布特性を測定し、その測定結果より演色評価数を求め、平均演色評価数を導出した。
　〔素子寿命の評価〕
　（１）評価１：素子寿命の評価
　実施例１に記載の方法と同様にして、比較例である有機ＥＬ素子２６に対する相対素子寿命を求めた。
　（２）評価２：素子寿命評価前後における色ずれ耐性の評価
　各有機ＥＬ素子を半径が５ｃｍの金属製円柱に巻きつけ、次いで各有機ＥＬ素子を折り曲げた状態で連続駆動させ、上記分光放射輝度計ＣＳ－２０００を用いて輝度を測定し、測定した輝度が半減するまでに要する時間（ＬＴ５０）を求めた。
　次いで、巻きつけ処理前後における色度（ＣＩＥ表色系ｘ，ｙ）を、上記分光放射輝度計により測定し、巻きつけ処理前の色度（ｘ，ｙ）に対する巻きつけ処理前の色度（ｘ，ｙ）の各色差（Δｘ及びΔｙ）を求め、これを色ずれ耐性の尺度とした。数値が小さほど色ずれが小さく、色度安定性に優れていることを表す。
　以上により得られた結果を、表７に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000181
　表７に記載の結果より明らかなように、本発明の白色発光素子である有機ＥＬ素子２１～２５は、比較例である有機ＥＬ素子２６に対し、リン光ドーパントから量子ドットへのエネルギー移動により量子ドットからの十分な発光を得ることができ、発光効率が向上するとともに、駆動電圧、演色性、発光寿命とも向上が見られ、色度も安定していることが分かる。更にその効果はリン光ドーパントを選択することによって高めることができることを確認することができた。
　実施例３
　《有機ＥＬ素子の作製》
　下記の方法に従って、青色発光の有機ＥＬ素子３１～３９を作製した。
　〔有機ＥＬ素子３１の作製：比較例〕
　（１）第１電極層の形成
　１００ｍｍ×１００ｍｍ×１．１ｍｍのガラス基板上に、陽極としてＩＴＯ（インジウム－スズの複合酸化物）を１００ｎｍの厚さで製膜して、ガラス基板（ＮＨテクノグラス社製ＮＡ４５）にパターニングを行った後、このＩＴＯ透明電極を設けた透明支持基板をイソプロピルアルコールで超音波洗浄し、乾燥窒素ガスで乾燥し、ＵＶオゾン洗浄を５分間行った。
　（２）正孔注入層の形成
　このＩＴＯ透明電極を設けた透明支持基板上に、ポリ（３，４－エチレンジオキシチオフェン）－ポリスチレンスルホネート（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ、Ｈ．Ｃ．　スタルク社製、ＣＬＥＶＩＯ　Ｐ　ＶＰ　ＡＩ　４０８３）を純水で７０％の濃度に希釈した溶液を用い、３０００ｒｐｍ、３０秒の条件でスピンコート法により薄膜を形成した後、２００℃にて１時間乾燥し、膜さ２０ｎｍの正孔注入層を形成した。
　（３）正孔輸送層の形成
　この正孔注入層を形成した透明支持基板を、市販の真空蒸着装置の基板ホルダーに固定し、一方、モリブデン製抵抗加熱ボートに正孔輸送材料として、Ｎ，Ｎ－ジフェニル－Ｎ，Ｎ′－ビス（１－ナフチル）－１，１′－ビフェニル－４，４′－ジアミン（以下、α－ＮＰＤと略記する、具体的構造は化１２９に記載。）を２００ｍｇ入れ、真空蒸着装置に取り付けた。
　次いで真空槽を４×１０－４Ｐａまで減圧した後、α－ＮＰＤの入った加熱ボートに通電して加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／秒で透明支持基板上に蒸着し、厚さ２０ｎｍの正孔輸送層を設けた。
　（４）発光層の形成
　更に、別のモリブデン製抵抗加熱ボートにホスト化合物として例示化合物ａ－３（化１６に構造を記載）を２００ｍｇ入れ、更にドーパント化合物として例示化合物Ｄ－１３４（化８２に構造を記載）を１００ｍｇ、例示化合物Ｄ－６７（化７１に構造を記載）を１００ｍｇ、例示化合物Ｄ－８０（化７２に構造を記載）を１００ｍｇ、それぞれ別のモリブデン製抵抗加熱ボートに入れ真空蒸着装置に取り付けた。
　真空槽を４×１０－５Ｐａまで減圧した後、ホスト化合物として例示化合物ａ－３とドーパント化合物として例示化合物Ｄ－１３４、Ｄ－６７、Ｄ－８０の入ったそれぞれの加熱ボートに通電して加熱し、それぞれ蒸着速度０．１ｎｍ／秒、０．０１６ｎｍ、０．０００２ｎｍ、０．０００２ｎｍ／秒で前記正孔輸送層上に共蒸着して、厚さ４０ｎｍの発光層を設けた。
　（５）電子輸送層の形成
　別のモリブデン製抵抗加熱ボートに、化合物Ａ（前出：実施例１に具体的構造を記載）を２００ｍｇ入れ真空蒸着装置に取り付けた。真空槽を４×１０－５Ｐａまで減圧した後、前記加熱ボートに通電して加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／秒で、前記発光層上に蒸着して、厚さ３０ｎｍの電子輸送層を設けた。なお、蒸着時の基板温度は室温であった。
　（６）電子注入層及び陰極の形成
　続いて、基板を大気に曝露することなく真空蒸着装置へ取り付けた。また、モリブデン製抵抗加熱ボートに、フッ化ナトリウム及びフッ化カリウムを入れたものを真空蒸着装置に取り付け、真空槽を４×１０－５Ｐａまで減圧した後、前記ボートに通電して加熱してフッ化ナトリウムを０．０２ｎｍ／秒で、上記電子輸送層上に蒸着し、厚さ１ｎｍの薄膜を形成し、続けて同様にフッ化カリウムを０．０２ｎｍ／秒でフッ化ナトリウム上に蒸着し、厚さ１．５ｎｍの電子注入層を形成した。引き続き、アルミニウム１００ｎｍを蒸着して陰極を形成した。
　（７）封止及び照明装置の作製
　上記作製した有機ＥＬ素子３１について、実施例２に記載の方法と同様の封止操作を行い、有機ＥＬ素子３１を具備した照明装置を作製した。
　〔有機ＥＬ素子３２の作製：比較例〕
　上記有機ＥＬ素子３１（比較例）の作製において、正孔輸送層の形成までは同様に行った後、正孔輸送層上に、下記の方法に従って、発光層を形成した。
　（発光層の形成）
　モリブデン製抵抗加熱ボートにホスト化合物として例示化合物ａ－３９（化２３に構造を記載）を２００ｍｇ入れ、更にドーパント化合物として例示化合物Ｄ－１３５（化８２に構造を記載）を１００ｍｇ、例示化合物Ｄ－６７（化７１に構造を記載）を１００ｍｇ、例示化合物Ｄ－８０（化７２に構造を記載）を１００ｍｇ、それぞれ別のモリブデン製抵抗加熱ボートに入れ真空蒸着装置に取り付けた。
　真空槽を４×１０－５Ｐａまで減圧した後、ホスト化合物として例示化合物ａ－３９とドーパント化合物として例示化合物Ｄ－１３５、Ｄ－６７、Ｄ－８０の入ったそれぞれの加熱ボートに通電して加熱し、それぞれ蒸着速度０．１ｎｍ／秒、０．０１６ｎｍ、０．０００２ｎｍ、０．０００２ｎｍ／秒で前記正孔輸送層上に共蒸着して、厚さ４０ｎｍの発光層を設けた。
　次いで、上記形成した発光層上に、電荷発生層（２）を形成した。
　（電荷発生層（２）の形成）
　フッ化リチウム、アルミニウム、１，４，５，８，９，１２－ヘキサアザトリフェニレンヘキサカルボニトリル（以下、ＨＡＴＣＮと略記する。）、α－ＮＰＤ（前出）をこの順に下記の構成で発光層上に真空蒸着した。
　フッ化リチウム（１ｎｍ）／アルミニウム（１ｎｍ）／ＨＡＴＣＮ（１ｎｍ）／α－ＮＰＤ（４０ｎｍ）
　真空度が４×１０－４Ｐａにおいて、フッ化リチウムからＨＡＴＣＮまでは蒸着速度０．０２ｎｍ／秒で、α－ＮＰＤは蒸着速度０．１ｎｍ／秒で真空蒸着を行い、電荷発生層（２）を形成した。
　（発光層（２）の形成）
　上記有機ＥＬ素子３１の作製における発光層の形成方法と同様にして、上記形成した電荷発生層（２）上に共蒸着して、厚さが４０ｎｍの発光層（２）を形成した。
　（電子輸送層の形成）
　上記有機ＥＬ素子３１の作製における電子輸送層の形成方法と同様にして、上記形成した発光層（２）上に共蒸着して、厚さが３０ｎｍの電子輸送層を形成した。
　（電子注入層及び陰極の形成）
　上記有機ＥＬ素子３１の作製における電子注入層及び陰極の形成方法と同様にして、上記形成した電子輸送層上に、フッ化ナトリウム、次いでフッ化カリウムを蒸着して電子注入層を形成し、次いでアルミニウム薄膜を厚さ１００ｎｍで蒸着して陰極を形成した。
　（封止及び照明装置の作製）
　上記作製した有機ＥＬ素子３２について、実施例２に記載の方法と同様の封止操作を行い、有機ＥＬ素子３２を具備した照明装置を作製した。
　〔有機ＥＬ素子３３の作製：本発明〕
　（１）第１電極層の形成
　縦１００ｍｍ、横１００ｍｍ、厚さ１．１ｍｍのガラス基板上に、陽極としてＩＴＯ（インジウム－スズの複合酸化物）を厚さ１００ｎｍで製膜した基板（ＮＨテクノグラス社製ＮＡ４５）にパターニングを行った後、このＩＴＯ透明電極を設けた透明支持基板をイソプロピルアルコールで超音波洗浄し、乾燥窒素ガスで乾燥し、ＵＶオゾン洗浄を５分間行った。
　（２）正孔注入層の形成
　このＩＴＯ透明電極を設けた透明支持基板上に、ポリ（３，４－エチレンジオキシチオフェン）－ポリスチレンスルホネート（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ、Ｈ．Ｃ．　スタルク社製、ＣＬＥＶＩＯ　Ｐ　ＶＰ　ＡＩ　４０８３）を純水で７０％に希釈した溶液を用い、３０００ｒｐｍ、３０秒の条件でスピンコート法により薄膜を形成した後、２００℃にて１時間乾燥し、厚さ２０ｎｍの正孔注入層を形成した。
　（３）正孔輸送層の形成
　この正孔注入層を形成した透明支持基板を、市販の真空蒸着装置の基板ホルダーに固定し、一方、モリブデン製抵抗加熱ボートに正孔輸送材料として、α－ＮＰＤを２００ｍｇ入れ真空蒸着装置に取り付けた。
　次いで真空槽を４×１０－４Ｐａまで減圧した後、α－ＮＰＤの入った加熱ボートに通電して加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／秒で透明支持基板上に蒸着し、厚さ２０ｎｍの正孔輸送層を設けた。
　（４）量子ドット層の形成
　次いで、正孔輸送層上に量子ドットの単分子膜層を形成した。
　形成方法は、下記に示すとおりである。
　Ｓｙｌｇａｒｄ（登録商標）１８４シリコンエラストマ（ダウコーニング社、米国）のパートＡとＢを、１０：１の質量比で、プラスチックビーカー中で混合した。その後、リソグラフィ工程で所望の形状パターンを形成して作られたマスターに注ぎ入れ、常温で２時間ほど放置した後、６０℃オーブンで２時間完全に熟成させ、スタンプを作製した。
　このスタンプ上に、量子ドットインク（量子ドット　コア：ＣｄＳｅ（２ｎｍ）／シェル：ＺｎＳ（オクタデシルアミン）　３％トルエン溶液）をスピンコートし、インクを完全に乾燥した後、スタンプの凸面を素子の正孔輸送層面に圧しつけることにより正孔輸送層面上に量子ドットの単分子膜層である量子ドット層を形成した。この量子ドット層の形成方法を、スタンプ方式と称す。
　（５）電荷発生層（１）の形成
　フッ化リチウム、アルミニウム、ＨＡＴ－ＣＮ、α－ＮＰＤをこの順に下記の構成及び膜厚で量子ドット層上に真空蒸着して、電荷発生層を形成した。
　フッ化リチウム（１ｎｍ）／アルミニウム（１ｎｍ）／ＨＡＴ－ＣＮ（１ｎｍ）／α－ＮＰＤ（４０ｎｍ）
　真空度が４×１０－４Ｐａにおいて、フッ化リチウムからＨＡＴ－ＣＮまでは蒸着速度０．０２ｎｍ／秒で、α－ＮＰＤは蒸着速度０．１ｎｍ／秒で真空蒸着を行い、電荷発生層（１）を形成した。
　（６）発光層の形成
　更に、別のモリブデン製抵抗加熱ボートに、ホスト化合物として例示化合物ａ－３（化１６に構造を記載）を２００ｍｇ入れ、更にドーパント化合物として例示化合物Ｄ－１３４（化８２に構造を記載）を１００ｍｇ、例示化合物Ｄ－６７（化７１に構造を記載）を１００ｍｇ、例示化合物Ｄ－８０（化７２に構造を記載）を１００ｍｇ、それぞれ別のモリブデン製抵抗加熱ボートに入れ真空蒸着装置に取り付けた。真空槽を４×１０－５Ｐａまで減圧した後、ホスト化合物として例示化合物ａ－３と、ドーパント化合物として例示化合物Ｄ－１３４、Ｄ－６７、Ｄ－８０の入った前記加熱ボートに通電して加熱し、それぞれ蒸着速度０．１ｎｍ／秒、０．０１６ｎｍ、０．０００２ｎｍ、０．０００２ｎｍ／秒で、前記電荷発生層上に共蒸着して、厚さ４０ｎｍの発光層を設けた。
　（７）電子輸送層の形成
　更に別のモリブデン製抵抗加熱ボートに化合物Ａ（前出：実施例１）を２００ｍｇ入れ真空蒸着装置に取り付けた。真空槽を４×１０－５Ｐａまで減圧した後、前記加熱ボートに通電して加熱し、蒸着速度０．１ｎｍ／秒で、上記発光層上に蒸着して厚さ３０ｎｍの電子輸送層を設けた。なお、蒸着時の基板温度は室温であった。
　（８）電子注入層、陰極の形成
　続いて、基板を大気に曝露することなく真空蒸着装置へ取り付けた。また、モリブデン製抵抗加熱ボートにフッ化ナトリウム及びフッ化カリウムを入れたものを真空蒸着装置に取り付け、真空槽を４×１０－５Ｐａまで減圧した後、前記ボートに通電して加熱してフッ化ナトリウムを０．０２ｎｍ／秒で前記電子輸送層上に膜厚１ｎｍの薄膜を形成し、続けて同様にフッ化カリウムを０．０２ｎｍ／秒でフッ化ナトリウム上に、厚さ１．５ｎｍの電子注入層を形成した。引き続き、アルミニウム１００ｎｍを蒸着して陰極を形成した。
　（９）封止及び有機ＥＬ素子の作製
　上記作製した有機ＥＬ素子３３について、実施例２に記載の方法と同様の封止操作を行い、有機ＥＬ素子３３を具備した照明装置を作製した。
　〔有機ＥＬ素子３４の作製：本発明〕
　上記有機ＥＬ素子３３の作製において、発光層の形成を下記の内容に変更した以外は同様にして、有機ＥＬ素子３４を作製した。
　（発光層の形成）
　モリブデン製抵抗加熱ボートに、ホスト化合物として例示化合物ａ－８（化１７に構造を記載）を２００ｍｇ入れ、更にドーパント化合物として例示化合物ＤＰ－３（化８３に構造を記載）を１００ｍｇ、例示化合物Ｄ－６７（化７１に構造を記載）を１００ｍｇ、例示化合物Ｄ－８０（化７２に構造を記載）を１００ｍｇ、それぞれ別のモリブデン製抵抗加熱ボートに入れ真空蒸着装置に取り付けた。真空槽を４×１０－５Ｐａまで減圧した後、ホスト化合物として例示化合物ａ－３と、ドーパント化合物として例示化合物Ｄ－１３４、Ｄ－６７、Ｄ－８０の入った前記加熱ボートに通電して加熱し、それぞれ蒸着速度０．１ｎｍ／秒、０．０１６ｎｍ、０．０００２ｎｍ、０．０００２ｎｍ／秒で、電荷発生層上に共蒸着して、厚さ４０ｎｍの発光層を形成した。
　〔有機ＥＬ素子３５の作製：本発明〕
　上記有機ＥＬ素子３２（比較例）の作製において、電荷発生層（２）上に下記の方法で量子ドット層（２）を形成し、かつ発光層（２）の形成は行わなかった以外は同様にして、有機ＥＬ素子３５を作製した。
　なお、発光層の形成において、例示化合物ａ－３９に代えて、例示化合物ａ－１７（化１８に構造を記載）を用い、例示化合物Ｄ－１３５に代えて、例示化合物３０（表１に、化合物３０として、その構造を記載）を用いた。
　（量子ドット層（２）の形成）
　電荷発生層（２）上に、下記の方法に従って量子ドットの単分子膜層である量子ドット層（２）を形成した。
　Ｓｙｌｇａｒｄ（登録商標）１８４シリコンエラストマ（ダウコーニング社、米国）のパートＡとＢを、１０：１の質量比で、プラスチックビーカー中で混合した。その後、リソグラフィ工程で所望の形状パターンを形成して作られたマスターに注ぎ入れ、常温で２時間ほど放置した後、６０℃オーブンで２時間完全に熟成させ、スタンプを作製した。
　このスタンプ上に、量子ドットインク（量子ドット　コア：ＣｄＳｅ（２ｎｍ）／シェル：ＺｎＳ（オクタデシルアミン）　３％トルエン溶液）をスピンコートし、インクを完全に乾燥した後、スタンプの凸面を素子の正孔輸送層面に圧しつけることにより正孔輸送層面上に量子ドットの単分子膜層である量子ドット層（２）を形成した。この量子ドット層の形成方法を、スタンプ方式と称す。
　〔有機ＥＬ素子３６の作製：本発明〕
　実施例２に記載の有機ＥＬ素子２１の作製と同様にして、正孔輸送層の形成まで行った後、下記の方法に従って、塗布方式により量子ドット層（１）を形成した。
　（量子ドット層（１）の形成）
　量子ドットインク（量子ドット　コア部：ＣｄＳｅ（２ｎｍ）／シェル部：ＺｎＳ（オクタデシルアミン）　３％トルエン溶液）を正孔輸送上にスピンコートした後、量子ドットインクを完全に乾燥させ、量子ドットの単分子膜である量子ドット層（１）を形成した。
　次いで、有機ＥＬ素子３３の作製と同様の操作で、電荷発生層（１）を形成した。
　次いで、有機ＥＬ素子３５の作製と同様の方法で、発光層、電荷発生層（２）、量子ドット層（２）（ただし、量子ドットとしては、コア部：ＣｄＣｅの平均粒子径が４ｎｍ／シェル：ＺｎＳ（オクタデシルアミン）、トータル粒子径１２ｎｍを使用）を形成した後、実施例２に記載の有機ＥＬ素子２１の作製と同様にして、電子輸送層、電子注入層、陰極を作成した。
　なお、発光層の形成において、有機ＥＬ素子３５の発光層の形成に用いた例示化合物ａ－１７に代えて、例示化合物ａ－２２（化１９に構造を記載）を用い、例示化合物３０に代えて、例示化合物５１（表２に、化合物５１として、その構造を記載）を用いた。
　次いで、上記作製した有機ＥＬ素子３６について、実施例２に記載の方法と同様の封止操作を行い、有機ＥＬ素子３６を具備した照明装置を作製した。
　〔有機ＥＬ素子３７の作製：本発明〕
　上記有機ＥＬ素子３６の作製において、量子ドット層（１）までは同様にして作製した後、下記の方法に従って、塗布方式により電荷発生層（１）を形成した。
　（電荷発生層（１）の形成）
　ＤＢｐ－６（化１４３に構造を記載）及びＡＱｐ－２（化１５３に構造を記載）のクロロベンゼン溶液（１：１）をスリットコート法により成膜した後、低圧水銀灯（１５ｍＷ／ｃｍ２）を３０秒、１３０℃でＵＶ照射することで、化合物が有する重合性基を光重合させ、膜厚２０ｎｍの不溶化ｎ型層（ＣＧＬ）を設けた。
　次いで、このｎ型層（ＣＧＬ）上に、ＤＦｐ－１（化１４６に構造を記載）及びＡＧ－６（化１３３に構造を記載）のクロロベンゼン溶液（１：１）をスリットコート法により成膜し、成膜した後、低圧水銀灯（１５ｍＷ／ｃｍ２）を３０秒、１３０℃でＵＶ照射することで、化合物がもつ重合性基を光重合させ、膜厚２０ｎｍの不溶化ｐ型層（ＣＧＬ）を設けて、電荷発生層（１）を形成した。
　（正孔輸送層（２）の形成）
　このｐ型層（ＣＧＬ）上に、Ｐｏｌｙ（Ｎ，Ｎ′－ビス（４－ブチルフェニル）－Ｎ，Ｎ′－ビス（フェニル））ベンジジン（Ａｍｅｒｉｃａｎ　Ｄｙｅ　Ｓｏｕｒｃｅ株式会社製、ＡＤＳ－２５４）のクロロベンゼン溶液をスリットコート法により成膜した。１５０℃で１時間加熱乾燥し、膜厚４０ｎｍの正孔輸送層（２）を設けた。
　（発光層の形成）
　次いで、実施例２に記載の有機ＥＬ素子２１の作製で用いた発光層の形成と同様にして、発光層を形成した。
　ただし、発光層の形成において、例示化合物ａ－２に代えて、例示化合物ａ－２９（化２０に構造を記載）を用い、例示化合物Ｄ－１３４に代えて、例示化合物ＤＰ－４（化８３にの構造を記載）を用いた。
　（電荷発生層（２）の形成）
　発光層上に、上記電荷発生層（１）の形成と同様にして、塗布方式で電荷発生層（２）を形成した。
　（量子ドット層（２）の形成）
　上記形成した電荷発生層（２）上に、上記有機ＥＬ素子３５の量子ドット層（２）の形成（スタンプ方式）と同様の内容で、量子ドット層（２）を形成した。
　なお、量子ドットとしては、コア部：ＣｄＣｅの平均粒子径が４ｎｍ／シェル：ＺｎＳ（オクタデシルアミン）、トータル粒子径１２ｎｍを使用した。
　（電子輸送層、電子注入層及び陰極の形成）
　実施例２に記載の有機ＥＬ素子２１の同様の方法で、電子輸送層、電子注入層及び陰極を形成した。
　（封止）
　上記作製した有機ＥＬ素子３７について、実施例２に記載の方法と同様の封止操作を行い、有機ＥＬ素子３７を具備した照明装置を作製した。
　〔有機ＥＬ素子３８の作製：本発明〕
　正孔輸送層、量子ドット層（１）及び電荷発生層（１）までは、有機ＥＬ素子３６の作製と同様にして形成した後、発光層、電荷発生層（２）、発光層（２）、電子輸送層、電子注入層及び陰極を、有機ＥＬ素子３２の作製と同様にして形成し、有機ＥＬ素子３８を作製した。
　なお、各発光層の形成において、有機ＥＬ素子３２の発光層の形成に用いた例示化合物Ｄ－１３５を、例示化合物１０１（表３に、化合物１０１として、その構造を記載）に変更した以外は、同様の化合物を用いた。
　〔有機ＥＬ素子３９の作製：本発明〕
　上記有機ＥＬ素子３１の作製において、正孔輸送層の形成方法を下記の方法に変更し、かつ正孔輸送層上に、下記の内容で電荷発生層（１）を形成した以外は同様にして、有機ＥＬ素子３９を作製した。
　なお、発光層の形成において、例示化合物ａ－３に代えて、例示化合物ａ－４１（化２３に構造を記載）を用い、例示化合物Ｄ－１３４に代えて、例示化合物ＤＰ－１４（化８５にの構造を記載）を用いた。
　（正孔輸送層の形成）
　正孔輸送材料である例示化合物（６０）（Ｍｗ＝８０，０００、化１４に構造を記載）をクロロベンゼンに０．５質量％の濃度で溶解し、次いで量子ドットとして、コア部：ＣｄＳｅ（平均粒子径２ｎｍ）／シェル部：ＺｎＳ（オクタデシルアミン）の３％トルエン溶液を、量子ドットが例示化合物（６０）に対して２０質量％になるように混合した溶液を調製し、この溶液を１５００ｒｐｍ、３０秒でスピンコート法により製膜した後、１６０℃で３０分間保持し、厚さが３０ｎｍの正孔輸送層を形成した。この時、形成した正孔輸送層上には量子ドットの単分子膜が形成されていることを、ＡＦＭによる観察で確認した。
　（電荷発生層（１）の形成）
　上記有機ＥＬ素子３６の電荷発生層（１）の形成方法と同様にして、電荷発生層（１）を形成した。
　なお、各有機ＥＬ素子の作製に用いたホスト化合物、リン光ドーパント及び素子の層構成を、表８に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000182
　《有機ＥＬ素子の評価》
　上記作製した有機ＥＬ素子３１～３９について、実施例２に記載の方法と同様にして、発光効率、駆動電圧、演色性及び素子寿命の評価を行い、得られた結果を表９に示す。
　なお、発光効率、駆動電圧、及び素子寿命（評価１）においては、有機ＥＬ素子３１のそれぞれの特性値を基準とする相対値で評価した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000183
　表９に記載の結果より明らかなように、本発明の白色発光素子である有機ＥＬ素子３３～３９は、比較例である有機ＥＬ素子３１、３２に対し、リン光ドーパントから量子ドットへのエネルギー移動により量子ドットからの十分な発光を得ることができ、発光効率が向上するとともに、駆動電圧、演色性、発光寿命とも向上が見られ、色度も安定していることが分かる。更にその効果はリン光ドーパントを選択することによって高めることができることを確認することができた。
　なお、上記で本発明の効果を確認した他に、これとは別に有機ＥＬ素子３７と同様の構成において、発光層にはリン光ドーパントとして例示化合物１０１（表３に、化合物１０１として、その構造を記載）、ホスト化合物として例示化合物ａ－３９（化２３に構造を記載）の単色層（青色発光）、発光層２にはリン光ドーパントとして例示化合物Ｄ－８０（化７２に構造を記載）、ホスト化合物として例示化合物ａ－３９（前出）の単色層（赤色発光）を、それぞれホスト化合物を０．１ｎｍ／秒、リン光ドーパントを０．０１６ｎｍ／秒の蒸着速度で共蒸着し、４０ｎｍの発光層１及び２を形成した。この有機ＥＬ素子に通電し、発光を確認したところ、白色の発光が得られ、発光効率は比較例である有機ＥＬ素子３１の１．８倍、駆動電圧（ΔＶ）は０．３、演色性Ｒａは９０、素子寿命は２．１倍、寿命前後の色ずれはΔｘ＝０．０１、Δｙ＝０．０１であった。
　また、本発明の有機ＥＬ素子３３～３９において、電荷発生層を量子ドット層と発光層の間に設置することによっても、量子ドットからの十分な発光を得ることができ、演色性、発光寿命とも向上が認められ、色度も安定している。更に、その効果はリン光ドーパントを選択することによって高めることができる。
　さらに、電荷発生層を用いた多層化により、従来から大幅な駆動電圧の上昇が見られていたが、量子ドットと組み合わせることにより大幅に上昇を抑えることができた。
　本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、演色性に優れ、低駆動電圧でも色度が安定した白色発光特性を備え、表示デバイス、ディスプレイ、各種発光光源として好適に利用できる。
　１　可撓性支持基板
　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　電子注入層
　８　陰極
　９　封止接着剤
　１０　可撓性封止部材
　１１　量子ドット
　２０　有機機能層
　１００　有機エレクトロルミネッセンス素子

Claims (21)

  1. 　基板上に、一対の電極と、発光層を含む少なくとも２層の有機機能層を有する有機エレクトロルミネッセンス素子であって、該発光層は、ホスト化合物及びリン光発光ドーパントを含有し、該発光層又はその隣接層が、量子ドットを含有していることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
  2. 　前記発光層が、前記量子ドットを含有することを特徴とする請求項１に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
  3. 　前記発光層に隣接している隣接層が、前記量子ドットを含有することを特徴とする請求項１に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
  4. 　前記発光層に隣接している隣接層と、発光層との間に、更に電荷発生層を有することを特徴とする請求項１から３までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
  5. 　前記発光層が、リン光発光ドーパントとして、少なくとも１種の青色リン光発光性化合物を含有することを特徴とする請求項１から４までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
  6. 　前記発光層が、リン光発光ドーパントとして、少なくとも１種の青色リン光発光性化合物と、該青色リン光発光性化合物よりもバンドギャップが０．１ｅＶ以上小さいリン光発光性化合物とを含有し、かつ白色発光を呈することを特徴とする請求項１から５までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
  7. 　前記量子ドットが、少なくともＳｉ、Ｇｅ、ＧａＮ、ＧａＰ、ＣｄＳ、ＣｄＳｅ、ＣｄＴｅ、ＩｎＰ、ＩｎＮ、ＺｎＳ、Ｉｎ２Ｓ３、ＺｎＯ、ＣｄＯ又はこれらの混合物で構成されていることを特徴とする請求項１から６までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
  8. 　前記量子ドットの平均粒子径が、１．０～２０ｎｍの範囲内であることを特徴とする請求項１から７までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
  9. 　前記量子ドットが、少なくとも２種の化合物により形成されるコア／シェル構造又はグラジエント構造（傾斜構造）を有することを特徴とする請求項１から８までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
  10. 　前記量子ドットが、表面修飾剤により表面修飾されていることを特徴とする請求項１から９までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
  11. 　前記量子ドットのバンドギャップが、前記隣接層を構成する材料のバンドギャップより０．１ｅＶ以上小さいことを特徴とする請求項１から１０までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
  12. 　前記量子ドットのバンドギャップが、前記発光層が含有するホスト化合物のバンドギャップより０．１ｅＶ以上小さいことを特徴とする請求項１から１１までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
  13. 　少なくとも１種の前記量子ドットのバンドギャップが、前記発光層が含有する青色リン光発光性化合物のバンドギャップに対し、０．１ｅＶ以上大きいことを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
  14. 　前記リン光発光ドーパントが、下記一般式（１）で表される化合物であることを特徴とする請求項１から１３までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
     〔式中、Ｒ１は、置換基を表す。Ｚは、５～７員環を形成するのに必要な非金属原子群を表す。ｎ１は、０～５の整数を表す。Ｂ１～Ｂ５は、各々炭素原子、窒素原子、酸素原子又は硫黄原子を表し、少なくとも一つは窒素原子を表す。Ｍ１は、元素周期表における８族～１０族の金属を表す。Ｘ１及びＸ２は、各々炭素原子、窒素原子又は酸素原子を表す。Ｌ１は、Ｘ１及びＸ２と共に２座の配位子を形成する原子群を表す。ｍ１は、１、２又は３を表し、ｍ２は、０、１又は２を表す。ただし、ｍ１＋ｍ２は、２又は３である。〕
  15. 　前記青色リン光発光性化合物が、下記一般式（２）で表される化合物であることを特徴とする請求項５から１４までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
     〔式中、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は、各々置換基を表す。Ｚは、５～７員環を形成するのに必要な非金属原子群を表す。ｎ１は、０～５の整数を表す。Ｍ１は、元素周期表における８族～１０族の金属を表す。Ｘ１及びＸ２は、各々炭素原子、窒素原子又は酸素原子を表す。Ｌ１は、Ｘ１及びＸ２とともに２座の配位子を形成する原子群を表す。ｍ１は、１、２又は３を表し、ｍ２は、０、１又は２を表す。ただし、ｍ１＋ｍ２は、２又は３である。〕
  16. 　前記青色リン光発光性化合物が、下記一般式（３）で表される化合物であることを特徴とする請求項５から１４までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
     〔式中、環Ａｍ、環Ａｎ、環Ｂｍ及び環Ｂｎは、各々５員若しくは６員の芳香族炭化水素環又は５員若しくは６員の芳香族複素環を表し、Ａｒは、芳香族炭化水素環、芳香族複素環、非芳香族炭化水素環又は非芳香族複素環を表す。Ｒ１ｍ、Ｒ２ｍ、Ｒ１ｎ及びＲ２ｎは、各々独立に炭素数が２以上のアルキル基、芳香族炭化水素環基、芳香族複素環基、非芳香族炭化水素環基又は非芳香族複素環基を表し、更に置換基を有していても良い。Ｒａ、Ｒｂ及びＲｃは、各々独立に水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基、アミノ基、シリル基、アリールアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、非芳香族炭化水素環基又は非芳香族複素環基を表し、更に置換基を有していても良く、Ｒａは、Ａｒと環を形成していても良い。ｎａ及びｎｃは、各々１又は２を表し、ｎｂは、１～４の整数を表す。ｍは、１又は２を表し、ｎは、１又は２を表し、ｍ＋ｎは、３である。なお、Ｉｒに配位している３つの配位子の構造が全て同じであることはない。〕
  17. 　前記青色リン光発光性化合物が、下記一般式（４）で表される化合物であることを特徴とする請求項５から１４までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
     〔式中、Ｖは、三価の連結基を表し、Ｌ１～Ｌ３と共有結合で連結している。Ｖは、下記一般式（５）又は一般式（６）で表される３価の連結基をその部分構造として有し、Ｌ１～Ｌ３は、各々下記一般式（７）で表される配位子部位を表す。〕
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
     〔式中、Ａは、芳香族炭化水素環又は芳香族複素環を表し、Ｒは、ハロゲン原子又は置換基を表す。〕
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
     〔式中、Ｒ１及びＲ２は、各々水素原子、ハロゲン原子又は置換基を表し、Ｙは、炭素原子又はケイ素原子を表す。Ｒ３及びＲ４は、各々置換基を表す。〕
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
     〔式中、Ｘ１～Ｘ５は、各々含窒素複素環を形成する原子群であり、炭素原子又は窒素原子から選ばれ、Ｘ４とＸ５のうち少なくとも一つは窒素原子を表す。Ｘ６～Ｘ１１は、芳香族５員環又は芳香族６員環を形成する原子群であり、炭素原子又は窒素原子から選ばれる。但し、Ｘ６～Ｘ１１が芳香族５員環を形成する場合は、Ｘ１１は単なる結合手を表す。Ｒ７は、炭素数７以上の置換アリール基を表し、Ｘ５とＩｒが配位結合し、Ｘ７とＩｒが共有結合を形成している。〕
  18. 　前記一般式（４）で表される化合物を構成するＬ１～Ｌ３のうち、少なくとも一つのＸ１～Ｘ５が形成する５員環が、イミダゾール環であることを特徴とする請求項１７に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
  19. 　前記発光層が、分子量が２０００以下のホスト化合物を含有することを特徴とする請求項１から１８までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
  20. 　前記分子量が２０００以下のホスト化合物が、下記一般式（８）で表される化合物であることを特徴とする請求項１９に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
     〔式中、Ｘは、ＮＲ′、酸素原子、硫黄原子、ＣＲ′Ｒ″、又はＳｉＲ′Ｒ″を表す。Ｒ′及びＲ″は、各々水素原子又は置換基を表す。Ａｒは、芳香環を表す。ｎは、０～８の整数を表す。〕
  21. 　前記発光層を含む少なくとも２層の有機機能層のうち、少なくとも１層が、湿式塗布方式により形成されていることを特徴とする請求項１から２０までのいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
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