CN108886108B

CN108886108B - 发光性薄膜和有机电致发光元件

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Publication number: CN108886108B
Application number: CN201780021590.8A
Authority: CN
Inventors: 伊藤宽人; 北弘志
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Merck Patent GmbH; Merck Performance Materials Germany GmbH
Priority date: 2016-03-31
Filing date: 2017-03-30
Publication date: 2020-04-24
Anticipated expiration: 2037-03-30
Also published as: US20190040314A1; KR20180105234A; KR102146445B1; JP6761463B2; WO2017170812A1; CN108886108A; JPWO2017170812A1

Abstract

本发明的课题在于提供发光效率高且发光寿命长的发光性薄膜、和使用该发光性薄膜提高了连续驱动稳定性的有机电致发光元件。本发明的发光性薄膜，其特征在于，含有磷光发光性金属配合物和与该磷光发光性金属配合物形成激基复合物的主体化合物。

Description

发光性薄膜和有机电致发光元件

技术领域

本发明涉及发光性薄膜和有机电致发光元件。更详细而言，涉及发光效率高且发光寿命长的发光性薄膜、和使用该发光性薄膜提高了连续驱动稳定性(半衰寿命)的有机电致发光元件。

背景技术

有机电致发光元件(也称为“有机EL”)是通过电子与空穴(也将两者统称为“载流子”)的再结合而产生电场激发发光所以发光效率高，且完全不使用水银等有害物质，因此开始用于电子显示器、照明、灯饰和电饰等。

并且，有机电致发光元件与发光二极管(LED)不同，负责发光的部分一般为由有机化合物构成的非晶态薄膜，因此发光并非点状，也能够进行最大十平方厘米左右的均匀的大面积发光，另外，也可以通过使用挠性基板而制成柔性。

此外，对于制造方法而言，基本上只要能够形成数十纳米的薄膜就没有特别限制，代表性方法有加热蒸镀法，还可采用旋涂、模涂等涂布方法，柔版印刷、丝网印刷等印刷法，以及喷墨印刷、喷嘴喷射印刷等按需印刷法，在加热蒸镀法中如果使用荫罩板则也能够较容易地形成像素，所以现在实际应用于智能手机、电视中。

当然，用作工业产品、特别是民用的电子设备时，耗电是重要事项。如上所述，有机EL的发光方式是通过电子与空穴的再结合而产生光，因此与现有的显像管型彩电(CRD)、白炽灯泡等相比，耗电低、环境适应性也高。但是，由于最近的LED发挥了极高的发光效率，所以对于使用它作为光源的液晶显示器、LED照明而言，很难说有机EL元件还具有大的优势。

此处，对有机EL元件的两种发光机制进行说明。

有机EL元件的发光层中存在的发光材料为荧光发光性时，受电场激发从发光材料(以往，掺杂少量来使用，所以也被称为“发光掺杂剂”或简称为“掺杂剂”)的单重激发态放出荧光而进行发光。即，发光机制为“荧光发光”。

另一方面，发光材料为磷光发光性时，受电场激发从发光掺杂剂的三重激发态放出磷光而进行发光，因此发光机制为“磷光发光”。

有机化合物通常基态全部为单重态。其被光激发时，由于不伴有自旋翻转，所以一定变成单重激发态，如果从该状态返回基态时不释放热，也就是全部激子辐射失活，则能够以100％的量子效率发光，但受电(电场)激发时，由于电子自旋的方向是随机的，所以从概率上来讲单重激发态只能生成25％，剩余75％变成三重激发态。

从三重激发态变成单重激发态需要伴有自旋翻转的禁戒跃迁，因此通常此时，全部发生热失活(无辐射失活)，完全得不到光。也就是说，从机制上来看，显然优选磷光发光，但发光层仅使用一直以来公知的“古典的”荧光材料的有机EL元件不发生磷光发光现象。

以这样的情况为背景，提出了由普林斯顿大学的Forrest研究组发现的使用了过渡金属配合物的磷光发光有机EL元件(例如参照非专利文献1)。

铂、铱等原子量大的过渡金属的配合物因重原子效果能够使上述禁戒跃迁即从三重态向单重态以及从单重态向三重态的伴有自旋翻转的电子跃迁高速化，并且根据配体的选择情况，发现了存在可得到几乎没有无辐射失活的磷光发光的配合物，由此，能够实现高发光效率的有机EL元件。

实际上，2015年，智能手机和电视的红色发光和绿色发光就采用了该磷光发光。

然而，蓝色发光一直使用原来的荧光发光，使用蓝色磷光的有机EL元件和使用该有机EL元件的显示器还没有实用化。

对于蓝色磷光发光的特异性、实用化困难性等，在后文详细说明，但现在，一般使用磷光发光性化合物形成有机EL元件的发光层时，为了抑制磷光发光性化合物的浓度消光或由三重态-三重态湮灭带来的消光等，大多时候在由所谓的被称之为“主体化合物”的电荷(载流子)传导性化合物构成的基体中将该磷光发光性化合物(所谓的“掺杂剂”)以适当的浓度分散于发光层而形成。

因此，已知在这样的发光层中，掺杂剂与主体化合物、以及主体化合物彼此的相互作用作为支配磷光发光的效率、寿命的因素产生影响，基于这样的见解，不断进行为了提高发光效率等的研究·开发。

例如，提出了由作为电子供体发挥功能的主体化合物与作为电子受体发挥功能的主体化合物这两种主体化合物分子形成激基复合物，向掺杂剂转移能量的技术(例如，参照专利文献1)。从降低成为猝灭剂(消光剂)生成因素的、激子寿命长的主体化合物的三重态激子的生成概率这方面来讲，可以说该技术是减少由消光引起的发光效率降低的一个手段。

但是，容易想象该技术中由于主体化合物2分子间形成激基复合物，所以在掺杂剂附近主体分子彼此的接触概率大幅减少。也就是说，最影响发光性的掺杂剂附近的主体化合物变成三重态激子的概率增加，认为是无法充分地发挥效果的状态，因此认为发光效率等尚有进一步提高的余地。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2012－186461号公报

非专利文献

非专利文献1:M.A.Baldo et al.,nature,395卷,151～154页(1998年)

发明内容

本发明是鉴于上述问题·状况而进行的，其解决课题在于提供发光效率高且发光寿命长的发光性薄膜和使用该发光性薄膜提高了连续驱动稳定性(半衰寿命)的有机电致发光元件。

即，上述课题通过下述的构成来解决。

1.一种发光性薄膜，其特征在于，含有磷光发光性金属配合物和与该磷光发光性金属配合物形成激基复合物的主体化合物。

2.根据第1项所述的发光性薄膜，其特征在于，上述磷光发光性金属配合物具有下述通式(1)表示的结构，且具有在室温下发光的特性。

通式(1)

通式(2)

*-L′-Ar

〔上述通式(1)中，M表示Ir或者Pt。A₁、A₂、B₁和B₂各自表示碳原子或者氮原子。环Z₁表示与A₁和A₂一起形成的6元芳香族烃环或者5元或6元芳香族杂环。环Z₂表示与B₁和B₂一起形成的5元或6元芳香族杂环。A₁与M的键和B₁与M的键中，一个为配位键，另一个表示共价键。环Z₁和环Z₂可以各自独立地具有取代基，且至少任一个环具有上述通式(2)表示的结构的取代基。通过环Z₁和环Z₂的取代基键合，可以形成稠环结构，环Z₁和环Z₂表示的配体彼此可以连接。L表示与M配位的单阴离子性的双齿配体，可以具有取代基。m表示0～2的整数。n表示1～3的整数。M为Ir时的m+n为3，M为Pt时的m+n为2。m或n为2以上时，环Z₁和环Z₂表示的配体或者L可以各自相同，也可以不同，环Z₁和环Z₂表示的配体与L可以连接。

上述通式(2)中，*表示与上述通式(1)中的环Z₁或环Z₂的连接位置。L’表示单键或者连接基团。Ar表示电子接受性的取代基。〕

3.根据第1项或第2项所述的发光性薄膜，其特征在于，含有至少2种主体化合物，其中的至少1种主体化合物具有下述特性：能够与上述磷光发光性金属配合物形成激基复合物，且与另一种主体化合物彼此间能够形成激基复合物。

4.根据第1项～第3项中任一项所述的发光性薄膜，其特征在于，与上述磷光发光性金属配合物形成激基复合物的主体化合物为显示热活化延迟荧光的化合物。

5.根据第1项～第4项中任一项所述的发光性薄膜，其特征在于，将上述磷光发光性金属配合物的最低未占轨道的能级设为LUMO(D)，

将与该磷光发光性金属配合物形成激基复合物的上述主体化合物的最高占据轨道的能级设为HOMO(H)，并且，

将该磷光发光性金属配合物与该主体化合物的激发单重态能量进行比较而将任一个的更低的能级设为S₁(min)时，

满足下述式(I)。

式(I)：

[LUMO(D)－HOMO(H)]－[S₁(min)]＜0 (ev)

6.一种有机电致发光元件，其特征在于，是在阳极与阴极之间至少具有发光层的有机电致发光元件，上述发光层至少由第1项～第5项中任一项所述的发光性薄膜构成。

通过本发明的上述方式，能够提供发光效率高且发光寿命长的发光性薄膜和使用该发光性薄膜提高了连续驱动稳定性(半衰寿命)的有机电致发光元件。

本发明的效果的呈现机制或作用机制尚不明确，但如下推测。

如果使用本发明涉及的磷光发光性金属配合物(掺杂剂)和主体化合物，则即便在成膜之后和驱动中形成如下所述的不理想的分子间相互作用形态，通过上述磷光发光性金属配合物(掺杂剂)与主体化合物形成激基复合物，该磷光发光性金属配合物附近的主体化合物变成三重态激子的概率也降低。

其结果，在上述磷光发光性金属配合物附近的猝灭剂的生成也减少，能够实现磷光发光性有机电致发光元件的长寿命化。作为发光机制，考虑了以下的两种。

即，当激基复合物的激发能比磷光发光性金属配合物(掺杂剂)自身的激发能低时，与磷光发光相比在长波长侧观测到激基复合物发光，当激基复合物的激发能与掺杂剂和主体化合物自身的激发能相同或较高时，向磷光发光性金属配合物(掺杂剂)或主体化合物的能量转移与激基复合物自身的发光产生竞争，无法能量转移的激基复合物发光在短波长区域发光(参照图8)。

此外，认为由于磷光发光性金属配合物(掺杂剂)的电子受体与主体化合物的电子供体的基态的分子间相互作用，掺杂剂的分散稳定性提高，也不易产生由所谓的浓度消光引起的发光性的降低。

应予说明，目前为止，经过我们的研究，认为磷光发光性金属配合物与主体化合物形成激基复合物在磷光发光过程中是不需要或应避免的现象。

为何如此，本领域技术人员周知形成激基复合物的这种现象具有下述作用效果：对于从激发三重态发生热失活这样的荧光发光性化合物而言，通过使激发单重态与激发三重态的能级成为相互近似的等级而提高发光效率。

然而，对于从激发三重态可进行磷光发光的磷光发光性金属配合物而言，被认为是不需要的现象。图1中示出常规的磷光发光性金属配合物(掺杂剂)和主体化合物(以下图中也称为主体)的能级图。如此由于掺杂剂的HOMO处于比主体化合物的HOMO高的能级，所以没有形成激基复合物，成为掺杂剂激子自身的发光。相反如图2所示，磷光发光性金属配合物与主体化合物形成激基复合物是主体化合物的HOMO成为比磷光发光性金属配合物自身的最高占据轨道(HOMO)高的能级的情况，因此发光波长发生长波长化，所以认为对于特别是要求短波长发光的蓝色磷光发光性金属配合物而言是应避免的现象。

但是，我们经过反复潜心研究，结果发现含有与磷光发光性金属配合物形成激基复合物的主体化合物的发光性薄膜的耐久性非常优异，并且磷光发光性金属配合物与主体化合物的组合也未必会使激基复合物发光波长发生长波长化，从而完成了本发明。

应予说明，由对上述机制的推测可知，本发明的方式对于绿色、红色磷光掺杂剂也是有效的，但更适合用于最容易受猝灭剂影响的蓝色磷光掺杂剂。

附图说明

图1是常规的掺杂剂和主体化合物的能级图。

图2是本发明涉及的掺杂剂和主体化合物的能级图。

图3是掺杂剂与主体化合物的分子间相互作用形态的概念图。

图4是表示使用了本发明的有机EL元件的显示装置的一个例子的立体示意图。

图5是表示图4所示的显示部A的构成的一个例子的立体示意图。

图6是表示使用了本发明的有机EL元件的照明装置的一个例子的立体示意图。

图7是表示使用了本发明的有机EL元件的照明装置的一个例子的截面示意图。

图8是发光性薄膜的发射光谱的例子。

图9是表示形成激基复合物的各种方式的概念图。

具体实施方式

本发明的发光性薄膜，其特征在于，含有磷光发光性金属配合物和与该磷光发光性金属配合物形成激基复合物的主体化合物。该特征是各技术方案涉及的发明所共同的技术特征。

作为本发明的实施方式，从本发明的效果呈现的观点考虑，上述磷光发光性金属配合物优选具有上述通式(1)表示的结构，且具有在室温下发光的特性。

另外，为了进一步提高本发明的效果，优选含有至少2种主体化合物，其中的至少1种主体化合物具有下述特性：可与上述磷光发光性金属配合物形成激基复合物，且与另一种主体化合物彼此间可以形成激基复合物。

此外，从同样的观点考虑，与上述磷光发光性金属配合物形成激基复合物的主体化合物优选为显示热活化延迟荧光的化合物。

在本发明的实施方式中，将上述磷光发光性金属配合物的最低未占轨道的能级设为LUMO(D)，将与该磷光发光性金属配合物形成激基复合物的上述主体化合物的最高占据轨道的能级设为HOMO(H)，并且将该磷光发光性金属配合物与该主体化合物的激发单重态能量进行比较将任一个的更低的能级设为S₁(min)时，优选满足上述式(I)。

也就是说，磷光发光金属配合物和主体化合物中的任一方成为激发单重态，满足上述式(I)时，与上述激发单重态的能量[S₁(min)]相比，与另一方的基态相互作用而形成的激基复合物的能量[LUMO(D)－HOMO(H)]更稳定，因此优先形成激基复合物。

本发明的发光性薄膜可优选用于有机电致发光元件的发光层。

应予说明，本发明中，式(I)中的各化合物的最低未占轨道的能级(LUMO)、最高占据轨道的能级(HOMO)和激发单重态能级(S₁)可以通过下述的方法求出。

可以使用美国Gaussian公司制的分子轨道计算用软件Gaussian98(Gaussian98,Revision A.11.4,M.J.Frisch,et al,Gaussian，Inc.,Pittsburgh PA,2002.)，求出采用B3LYP/6-31G*作为关键词进行结构最佳化而算出的值(eV单位换算值)。这是由于在该计算值有效的背景下，用该方法求出的计算值与实验值的关联性高。

以下，在对本发明的发光性薄膜及其构成要素等进行详细说明之前，从原理·机制的观点出发，对本发明涉及的基础事项进行说明。应予说明，本申请中，“～”以包含记载在其前后的数值作为下限值和上限值的含义来使用。

1.蓝色磷光的特异性

思考了蓝色磷光发光困难的理由。

首先，最初的分子的激发态与基态间的能级差的大小为其原因之一。

形成有机化合物的碳、氮、氧、硫和其它的金属元素，它们几乎全部介由共价键形成了分子。这些共价键具有被称为键裂解能的对分解必要的能级，利用紫外线、电场等容易开裂。

但是，通过采用π共轭这种稳定化方法，能够使分子自身稳固化，通过扩大该π共轭而形成大的简并π共轭，能够充分消除有机化合物特有的不稳定性。

然而，随着该π共轭增强，激发态与基态间的能级差变小，发光变成长波长化，即，发生红移。

另外，更糟糕的情况是三重激发态(T₁)与单重激发态相比能级(等级)必然处于更低的位置，因此在荧光中发出蓝色光，但在磷光中成为比蓝色波长更长的绿色或红色的光。

例如，发出蓝紫色荧光的蒽如果处于低温则发出磷光，此时的发光色变成红色。

因此，使绿色的磷光发光性物质成为红色的磷光发光性是通过使其分子(配合物)沿更稳定化的方向发展而完成的，但为了使其成为蓝色，不得不沿减弱π共轭性的方向发展，结果导致分子自身变得不稳定。

此外，如果发挥向发光掺杂剂传递能量或载流子的作用的主体化合物无法完全防止能量从掺杂剂向主体化合物逆转移，则发光效率降低，因此需要进一步扩大激发态与基态间的能级差，这也是发光寿命变短的重要因素之一。

接下来，具有大影响的是向消光物质(猝灭剂)的能量转移。已知有机EL元件被极微量的水、杂质阻碍发光。

其原因是在它们的存在下通电经时产生的猝灭剂从变成激发态的发光掺杂剂吸取能量。

如上所述，由于蓝色磷光掺杂剂的三重激发态的能级比绿色和红色磷光的能级低，所以容易受到在元件内经时生成的猝灭剂的影响，其反应速度为绿色磷光掺杂剂的100～1万倍左右，也可以说这妨碍了发光的长寿命化。

另外，即便与具有相同的发光色的蓝色荧光掺杂剂进行比较，由于蓝色荧光掺杂剂的S₁能量与相同的发光色的蓝色磷光掺杂剂的T₁能量同等，所以在三重激发态的能量比较中磷光掺杂剂的能量当然低，基于与上述相同的理由猝灭剂所致的消光速度变快。

此外，经过禁戒跃迁的磷光掺杂剂相对于以容许跃迁返回到基态的荧光掺杂剂而言，具有约100倍～1000倍的激子半衰时间(激子寿命)，这也是加快消光速度的原因，其协同地造成不良影响，成为蓝色磷光有机EL元件的发光寿命短，妨碍在有机EL显示器中的实用化的最大因素。

2.主体化合物和掺杂剂的作用以及由此派生的原理上的不良情况

原理上有机EL元件的发光层仅由发光性物质形成即可，但几乎全部的荧光发光物质、磷光发光物质以高浓度存在时，因分子彼此的相互作用而发生浓度消光，因此需要用适当的物质稀释以发光性物质彼此不发生多分子凝聚的方式调整环境。因此，通常，使被称为主体化合物的物质与发光掺杂剂共存而形成发光层。

作为主体化合物的作用，除上述防止浓度消光以外，还要求其具有向掺杂剂传递电场能量的功能、或者发挥向掺杂剂交付电子或空穴中的任一种载流子的作用的功能。

掺杂剂发光可以是从主体化合物的激子发生能量转移而发光，也可以是在掺杂剂作为自由基阴离子存在时，从主体化合物接收空穴，掺杂剂变成激子而发光。当然也可以是相反的机制、即变成自由基阳离子的掺杂剂从主体化合物接收电子，结果掺杂剂高效地变成激发态对于提高有机EL元件的发光效率而言是必要的，其机制可以是任意一种。

实际上为红色磷光有机EL元件的情况下，已知通过来自主体化合物的能量转移而发光的机制(能量转移机制)与通过来自主体化合物的载流子传递而发光的机制(载流子陷阱机制)这两者共存。

蓝色磷光的情况下，根据发光掺杂剂的分子结构、主体化合物的分子结构、有机EL元件的层结构，可以采用能量转移机制和载流子陷阱机制中的任一种，但经过我们的研究得知：像在上述的激发态与基态间的能级差问题中叙述的那样，蓝色磷光元件的主体化合物与蓝色磷光掺杂剂相比需要更大的激发态与基态间的能级差，因此原理上难以在激发态抑制分解、变性，结果使主体化合物变成激发态的概率下降时发光元件的寿命变长。

另一方面，在蓝色磷光元件的发光层内完全不形成主体化合物的激发态通过主动的手段即分子设计、层设计基本上是不可能的，一定会在某种程度上形成主体化合物的激发态。

特别是主体化合物变成激子存在时间长的三重激发态对于发光寿命而言是致命的，如上所述在电场激发中75％变成三重态激子，并且对于分子内不具有重原子的主体化合物而言，其三重态激子的存在时间比掺杂剂长数个位数，成为大的问题。

3.如何延长蓝色磷光的发光寿命

3.1发光物质(掺杂剂)自身的稳固化

延长蓝色磷光元件的发光寿命的第一步是使作为发光物质的掺杂剂自身稳定。

一般而言磷光掺杂剂使用铂、铱的邻位金属化配合物也是由于这些配合物的热和电化学性非常稳定。但是，即便如此对于用在电子显示器而言寿命还是太短。

3.2通过提高发光效率而抑制热产生

另外，除上述的根源性的改良以外，也开发了有机EL元件特有的改良技术。

如果用电的等效电路表述有机EL元件，则用电阻和二极管来表示。即，电流流通必然在元件内部产生焦耳热。

有机EL元件的特征是由有机化合物形成的非晶膜的层叠体，但相反，由有机化合物形成的发光性薄膜存在玻璃化转变温度(Tg)，如果局部超过该温度，则分子也会开始运动，引起结晶化或发生相转移，产生对有机EL元件的发光寿命不利的现象。

极端地讲，该焦耳热的根源是由于分子的无辐射失活，发光效率越高，发热应该越少，但发光效率和发光寿命会根据使用物质的种类、层的厚度、层构成而发生急剧的变化，因此几乎没有定量的研究例的报告。

虽然欠缺客观性，但经过我们长年对蓝色磷光有机EL的研究，也证实了对于将有机EL元件的发光效率提高至接近理论极限的蓝色磷光元件而言，发光效率越高的元件，发光寿命越长，这也表明了有机EL元件的两大性能并非此消彼长的关系，这成为面向长寿命化的一个突破口，是重要的因素。

3.3蓝色磷光元件短寿命的根源问题点是什么

此处，试着概括了蓝色磷光元件的发光寿命的根源原因。

(1)发光掺杂剂和主体化合物的激发态与基态间的能级差变大直接影响分子的脆弱性。

(2)由于发光掺杂剂的三重激发态的能级低、三重态光激子寿命长这2个的协同效果，使得猝灭剂所致的消光速度极快。

(3)与发光掺杂剂相比，激发态与基态间的能级差更大的主体化合物变成激子，特别是变成三重态激子，其成为触发点，生成分解物、反应产物、凝聚体等猝灭剂。

也就是说，如何解决这些问题对于使蓝色磷光有机电致发光元件实用化来讲是必不可少的，我们为了解决这些问题经过长年潜心研究，结果得到磷光掺杂剂与主体化合物的分子间相互作用是重要的结论。本发明是解决根本问题点的一个空前的全新的技术概念，另外，提供现实的技术手段。

4.磷光掺杂剂与主体化合物的分子间相互作用

4.1掺杂剂与主体化合物的分子间相互作用状态

对于发光效率的提高而言，如上述第2项所述，为了使磷光掺杂剂变成激发态，可以说从自由基阴离子状态的主体化合物向自由基阳离子状态的掺杂剂交付电子是必要条件。

另外，如上述第3.3项所述，抑制主体化合物的三重态激子形成、不生成猝灭剂是必要的。也就是，可以说磷光元件的长寿命化需要在刚刚成膜之后和设备驱动经时维持这两个必要条件。

从分子水平考察该必要条件。

作为接近磷光掺杂剂的电子授受部位即LUMO轨道的主体化合物的相互作用状态，具有如下2种情况(参照图3)。

1)在掺杂剂的LUMO轨道附近，存在主体化合物的LUMO轨道。

2)在掺杂剂的LUMO轨道附近，存在主体化合物的HOMO轨道。

上述1)的情况下，迅速地发生从自由基阴离子状态的主体化合物向掺杂剂的电子转移，容易形成掺杂剂激子，且还难以形成主体化合物的三重态激子，可以说是良好的状态。

另一方面，上述2)的情况下，不易发生从自由基阴离子状态的主体化合物向掺杂剂的电子转移，其间在主体化合物上空穴被捕获发生载流子再结合，形成主体化合物的激子。此时，主体化合物的单重态激子(25％)迅速向邻接掺杂剂进行能量转移，没有损失，但三重态激子(75％)因其激子寿命长的原因，成为向掺杂剂的德克斯特能量转移与无辐射失活的竞争过程，伴有能量损失或者热产生的主体分子运动导致的分解物、反应产物、凝聚体等猝灭剂生成这种不利的状态变化。

4.2磷光元件电场驱动中的分子间相互作用的变化

接下来，从元件驱动前后的变动这个观点进一步考察该分子状态。

在刚刚成膜之后掺杂剂和主体化合物立即变成非晶状态(无规取向)，上述1)和2)以大致同等的频率产生的可能性高。

但是，通过设备驱动，分子重复数亿次从基态变成自由基状态或激发态的分子运动，在该过程中有机层内的分子间进一步向热及电稳定的状态变化。电稳定的状态与磁铁的行为同样地，是指从电排斥状态的上述1)向电稳定状态的上述2)变化。也就是说，能够想象到在驱动中向作为发光特性不好的掺杂剂与主体化合物的分子间相互作用形态的上述2)变质(参照图3)。

如此，若掺杂剂与主体化合物变成电稳定状态，则主体化合物变成三重态激子的概率提高，其结果，容易产生凝聚、分解之类的变质。该主体化合物的变质成为剥夺掺杂剂的发光能量的猝灭剂，伴有发光性的降低。当然，掺杂剂与猝灭剂的距离越近，猝灭剂越容易剥夺掺杂剂的激发能，发光性越降低。也就是，可以说抑制掺杂剂附近的主体化合物的变质对于发光性的维持即元件长寿命化而言是非常重要的。

以下，对本发明的发光性薄膜及其构成要素进行详细的说明。

《发光性薄膜》

本发明的发光性薄膜，其特征在于，含有磷光发光性金属配合物和与该磷光发光性金属配合物形成激基复合物的主体化合物。

激基复合物的形成可以通过比较磷光发性金属配合物和主体化合物的发射光谱而得知。如果形成激基复合物，则在与磷光发性金属配合物和主体化合物各个单体的发射光谱不同的区域具有峰。

作为本发明的实施方式，从本发明的效果呈现的观点考虑，上述磷光发光性金属配合物优选具有下述通式(1)表示的结构，且具有在室温下发光的特性。

本发明的发光性薄膜中的磷光发光性金属配合物、主体化合物的含量可基于应用的产品所要求的条件而任意地决定，并且相对于发光层的层厚方向可以以均匀的浓度含有，另外也可以具有任意的浓度分布。

但是，为了适当地呈现发光现象，将发光性薄膜的质量设为100质量％时，本发明涉及的磷光发光性金属配合物的含量优选为1～50质量％，更优选为1～30质量％。另外，将发光性薄膜的质量设为100质量％时，本发明涉及的主体化合物的含量优选为50～99质量％，更优选为70～99质量％。

接下来，对本发明涉及的发光性薄膜中含有的“磷光发光性金属配合物”和“主体化合物”进行详细说明。

《磷光发光性金属配合物》

本发明中，优选的磷光发光性金属配合物为具有下述通式(1)表示的结构的金属配合物。

通式(1)

通式(2)

*-L′-Ar

〔上述通式(1)中，M表示Ir或者Pt。A₁、A₂、B₁和B₂各自表示碳原子或者氮原子。环Z₁表示与A₁和A₂一起形成的6元芳香族烃环或者5元或6元芳香族杂环。环Z₂表示与B₁和B₂一起形成的5元或6元芳香族杂环。A₁与M的键和B₁与M的键中，一个为配位键，另一个表示共价键。环Z₁和环Z₂可以各自独立地具有取代基，且至少任一个环具有上述通式(2)表示的结构的取代基。通过环Z₁和环Z₂的取代基键合，可以形成稠环结构，环Z₁和环Z₂表示的配体彼此可以连接。L表示与M配位的单阴离子性的双齿配体，可以具有取代基。m表示0～2的整数。n表示1～3的整数。M为Ir时的m+n为3，M为Pt时的m+n为2。m或n为2以上时，环Z₁和环Z₂表示的配体或者L各自可以相同，也可以不同，环Z₁和环Z₂表示的配体与L可以连接。

环Z₁表示6元芳香族烃环时，作为该6元芳香族烃环，可举出苯环，作为在该6元芳香族烃环上进一步缩合了芳香族烃环的例子，可举出萘环、蒽环等。

环Z₁表示5元或6元芳香族杂环时，作为5元芳香族杂环，例如，可举出吡咯环、吡唑环、咪唑环、三唑环、四唑环、

唑环、异

唑环、噻唑环、异噻唑环、

二唑环和噻二唑环等。

其中优选的为吡唑环、咪唑环，进一步优选为咪唑环。这些环可以被选自下述取代基群中的取代基进一步取代。作为取代基，优选的是烷基和芳基，进一步优选为取代烷基和无取代芳基。

另外，作为6元芳香族杂环，可举出吡啶环、嘧啶环、哒嗪环、吡嗪环等。

环Z₂优选为5元芳香族杂环，作为5元芳香族杂环，可举出环Z₁中示出的5元芳香族杂环。特别优选B₁和B₂中的至少一方为氮原子。

作为通式(1)中的取代基(除通式(2)表示的取代基以外)，例如，可举出烷基(例如甲基、乙基、丙基、异丙基、叔丁基、戊基、己基、辛基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基等)、环烷基(例如环戊基、环己基等)、烯基(例如乙烯基、烯丙基等)、炔基(例如乙炔基、炔丙基等)、芳香族烃基(也称为芳香族烃环基、芳香族碳环基、芳基等，例如苯基、对氯苯基、2,4,6-三甲苯基、甲苯基、二甲苯基、萘基、蒽基、薁基、苊基、芴基、菲基、茚基、芘基、联苯基等)、芳香族杂环基(例如吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、三嗪基、呋喃基、吡咯基、咪唑基、苯并咪唑基、吡唑基、吡嗪基、三唑基(例如1,2,4-三唑-1-基、1,2,3-三唑-1-基等)、

唑基、苯并

唑基、噻唑基、异

唑基、异噻唑基、呋咱基、噻吩基、喹啉基、苯并呋喃基、二苯并呋喃基、苯并噻吩基、二苯并噻吩基、吲哚基、咔唑基、氮杂咔唑基(表示构成上述咔唑基的咔唑环的碳原子的任意一个以上被氮原子取代的基团)、喹喔啉基、哒嗪基、三嗪基、喹唑啉基、酞嗪基等)、杂环基(例如吡咯烷基、咪唑烷基、吗啉基、

唑烷基等)、烷氧基(例如甲氧基、乙氧基、丙氧基、戊氧基、己氧基、辛氧基、十二烷氧基等)、环烷氧基(例如环戊氧基、环己氧基等)、芳氧基(例如苯氧基、萘氧基等)、烷硫基(例如甲硫基、乙硫基、丙硫基、戊硫基、己硫基、辛硫基、十二烷硫基等)、环烷硫基(例如环戊硫基、环己硫基等)、芳硫基(例如苯硫基、萘硫基等)、烷氧基羰基(例如甲氧基羰基、乙氧基羰基、丁氧基羰基、辛氧基羰基、十二烷氧基羰基等)、芳氧基羰基(例如苯氧基羰基、萘氧基羰基等)、氨磺酰基(例如氨基磺酰基、甲基氨基磺酰基、二甲基氨基磺酰基、丁基氨基磺酰基、己基氨基磺酰基、环己基氨基磺酰基、辛基氨基磺酰基、十二烷基氨基磺酰基、苯基氨基磺酰基、萘基氨基磺酰基、2-吡啶基氨基磺酰基等)、酰基(例如乙酰基、乙基羰基、丙基羰基、戊基羰基、环己基羰基、辛基羰基、2-乙基己基羰基、十二烷基羰基、苯基羰基、萘基羰基、吡啶基羰基等)、酰氧基(例如乙酰氧基、乙基羰氧基、丁基羰氧基、辛基羰氧基、十二烷基羰氧基、苯基羰氧基等)、酰胺基(例如甲基羰基氨基、乙基羰基氨基、二甲基羰基氨基、丙基羰基氨基、戊基羰基氨基、环己基羰基氨基、2-乙基己基羰基氨基、辛基羰基氨基、十二烷基羰基氨基、苯基羰基氨基、萘基羰基氨基等)、氨基甲酰基(例如氨基羰基、甲基氨基羰基、二甲基氨基羰基、丙基氨基羰基、戊基氨基羰基、环己基氨基羰基、辛基氨基羰基、2-乙基己基氨基羰基、十二烷基氨基羰基、苯基氨基羰基、萘基氨基羰基、2-吡啶基氨基羰基等)、脲基(例如甲基脲基、乙基脲基、戊基脲基、环己基脲基、辛基脲基、十二烷基脲基、苯基脲基、萘基脲基、2-吡啶基氨基脲基等)、亚磺酰基(例如甲基亚磺酰基、乙基亚磺酰基、丁基亚磺酰基、环己基亚磺酰基、2-乙基己基亚磺酰基、十二烷基亚磺酰基、苯基亚磺酰基、萘基亚磺酰基、2-吡啶基亚磺酰基等)、烷基磺酰基(例如甲基磺酰基、乙基磺酰基、丁基磺酰基、环己基磺酰基、2-乙基己基磺酰基、十二烷基磺酰基等)、芳基磺酰基或者杂芳基磺酰基(例如苯基磺酰基、萘基磺酰基、2-吡啶基磺酰基等)、氨基(例如氨基、乙基氨基、二甲基氨基、丁基氨基、环戊基氨基、2-乙基己基氨基、十二烷基氨基、苯胺基、萘基氨基、2-吡啶基氨基等)、卤素原子(例如氟原子、氯原子、溴原子等)、氟代烃基(例如氟甲基、三氟甲基、五氟乙基、五氟苯基等)、氰基、硝基、羟基、巯基、甲硅烷基(例如三甲基甲硅烷基、三异丙基甲硅烷基、三苯基甲硅烷基、苯基二乙基甲硅烷基等)、膦酰基等。

这些取代基可以被上述的取代基进一步取代，并且，这些取代基也可以多个相互键合而形成环结构。

作为通式(2)的L’的连接基团，例如，可举出由取代或无取代的碳原子数1～12的亚烷基、取代或无取代的环形成碳原子数6～30的亚芳基、环形成原子数5～30的亚杂芳基或者它们的组合构成的2价连接基团等。

而且，碳原子数1～12的亚烷基可以为直链状，也可以具有支链结构，另外，也可以像亚环烷基那样为环状结构。另外，环形成碳原子数6～30的亚芳基可以为非稠合，也可以为稠环。

作为环形成碳原子数6～30的亚芳基，例如，可举出邻亚苯基、间亚苯基、对亚苯基、萘二基、菲二基、亚联苯基、亚三联苯基、亚四联苯基、三亚苯基二基、芴二基等。

作为环形成原子数5～30的亚杂芳基，例如，可举出从以下的杂环中除去2个氢原子而导出的2价基团，所述杂环是吡啶环、吡嗪环、嘧啶环、哌啶环、三嗪环、吡咯环、咪唑环、吡唑环、三唑环、吲哚环、异吲哚环、苯并咪唑环、呋喃环、苯并呋喃环、异苯并呋喃环、二苯并呋喃环、噻吩环、苯并噻吩环、噻咯环、苯并噻咯环、二苯并噻咯环、喹啉环、异喹啉环、喹喔啉环、菲啶环、菲咯啉环、吖啶环、吩嗪环、吩

嗪环、吩噻嗪环、吩

噻环、哒嗪环、吖啶环、

唑环、

二唑环、苯并

唑环、噻唑环、噻二唑环、苯并噻唑环、苯并二呋喃环、噻吩并噻吩环、二苯并噻吩环、苯并二噻吩环、环吖嗪环、喹叨啉环、苯并[lmn]菲啶环、喹吲哚啉环、三苯二噻嗪环、三苯二

嗪环、1,2:3,4-二苯并吩嗪环、二蒽并[1,2-1’,2’]哒嗪环、伯啶环、萘并呋喃环、萘并噻吩环、苯并二噻吩环、萘并二呋喃环、萘并二噻吩环、蒽并呋喃环、蒽并二呋喃环、蒽并噻吩环、蒽并二噻吩环、噻蒽环、吩

噻环、萘并噻吩环、咔唑环、咔啉环、二氮杂咔唑环(表示构成咔唑环的碳原子的任意的二个以上被氮原子取代的环)、氮杂二苯并呋喃环(表示构成二苯并呋喃环的碳原子的任意的一个以上被氮原子取代的环)、氮杂二苯并噻吩环(表示构成二苯并噻吩环的碳原子的任意的一个以上被氮原子取代的环)、吲哚并咔唑环、茚并吲哚环等。

作为更优选的亚杂芳基，可举出从吡啶环、吡嗪环、嘧啶环、哌啶环、三嗪环、二苯并呋喃环、二苯并噻吩环、咔唑环、咔啉环、二氮杂咔唑环等中除去2个氢原子而导出的2价基团。

这些连接基团可以被上述的取代基取代。

作为通式(2)的具有电子接受性的取代基Ar的例子，可举出芳香族杂环基(例如吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、三嗪基、呋喃基、吡咯基、咪唑基、苯并咪唑基、吡唑基、吡嗪基、三唑基(例如1,2,4-三唑-1-基、1,2,3-三唑-1-基等)、

唑基、苯并

唑基、噻唑基、异

唑基、异噻唑基、呋咱基、噻吩基、喹啉基、苯并呋喃基、二苯并呋喃基、苯并噻吩基、二苯并噻吩基、吲哚基、咔唑基、氮杂咔唑基(表示构成上述咔唑基的咔唑环的碳原子的任意的一个以上被氮原子取代的基团)、喹喔啉基、哒嗪基、三嗪基、喹唑啉基、酞嗪基等)、氟代烃基(例如氟甲基、三氟甲基、五氟乙基、五氟苯基等)、氰基、硝基、对甲苯磺酰基、酰基等。

这些取代基可以被上述取代基或其它取代基进一步取代，并且，这些取代基可以多个相互键合而形成环结构。

以下，示出本发明涉及的发光性金属配合物的具体例，但只要与组合的主体化合物形成激基复合物即可，并不限于这些例子。

《主体化合物》

本发明涉及的主体化合物可以与磷光发光性金属配合物形成激基复合物。以下，对可与磷光发光性金属配合物形成激基复合物的第1实施方式涉及的主体化合物、第2实施方式涉及的主体化合物和显示热活化延迟荧光(TADF：thermally activated delayedfluorescence)的第3实施方式涉及的主体化合物进行说明，上述第2实施方式涉及的主体化合物含有至少2种主体化合物，其中的至少1种主体化合物具有下述特性：可以与上述磷光发光性金属配合物形成激基复合物，且与另一种主体化合物彼此间可以形成激基复合物。

＜第1实施方式涉及的主体化合物＞

为了与磷光发光性金属配合物的LUMO轨道形成激基复合物，第1实施方式涉及的主体化合物优选形成HOMO轨道的部分结构具有电子供体性。例如，可举出咔唑、烯丙胺、咔啉、吲哚并咔唑、吲哚并吲哚等的部分结构。

以下，示出本发明涉及的第1实施方式涉及的主体化合物的具体例，但不限于这些例子。

＜第2实施方式涉及的主体化合物＞

第2实施方式涉及的主体化合物优选以下组合：由两种主体化合物构成，并且其中的一种主体化合物能够与磷光发光金属配合物形成激基复合物，且两种主体化合物也可形成激基复合物。

而且，第2实施方式涉及的主体化合物形成的激基复合物的、最低三重激发态的能级与最低单重激发态的能级的间隔小，在两状态间出现反向系间窜越的现象。

作为形成激基复合物的主体化合物的组合，没有特别限定，例如，可举出Adv.Mater.2014,26,4730-4734中记载的化合物的组合、Adv.Mater.2015,27,2378-2383中记载的化合物的组合等。

以下，示出本发明涉及的第2实施方式的主体化合物的具体例，但不限于这些例子。

＜第3实施方式涉及的主体化合物＞

第3实施方式涉及的主体化合物是显示热活化延迟荧光(TADF：thermallyactivated delayed fluorescence)的化合物。

而且，由于第2实施方式涉及的主体化合物显示热活化延迟荧光，所以最低三重激发态的能级与最低单重激发态的能级的间隔小，在两状态间出现反向系间窜越的现象。

热活化延迟荧光在“有机半导体的设备物性”(安达千波矢编，讲谈社发行)的261～268页有解说。该文献中，说明了如果能够减小荧光发光材料的激发单重态与激发三重态的能量差ΔE，则能够以高效率产生从通常跃迁概率低的激发三重态向激发单重态的逆向能量转移，呈现热活化延迟荧光(ThermallyActivated delayed Fluorescence，TADF)。并且，在该文献中的图10.38中，说明了延迟荧光的产生机制。本第3实施方式涉及的主体化合物是显示以这样的机制产生的热活化延迟荧光的化合物。延迟荧光的发光可以通过测定瞬态PL来确认。

瞬态PL是对试样照射脉冲激光使其激发，测定照射停止后的PL发光的衰减行为(瞬态特性)的方法。TADF材料中的PL发光被分类成由通过最初的PL激发生成的单重态激子产生的发光成分和由经由三重态激子生成的单重态激子产生的发光成分。通过最初的PL激发生成的单重态激子的寿命为纳秒级别，非常短。因此，由该单重态激子产生的发光在照射脉冲激光后，迅速衰减。

另一方面，延迟荧光是由经由寿命长的三重态激子而生成的单重态激子产生的发光，因此衰减缓慢。如此由通过最初的PL激发生成的单重态激子产生的发光和由经由三重态激子生成的单重态激子产生的发光在时间上有很大的差别。第3实施方式涉及的主体化合物是这样的具有来源于延迟荧光的发光成分的化合物。

作为显示热活化延迟的化合物，没有特别限定，例如，可举出Adv.Mater.2014,DOI：10.1002/adma.201402532中记载的化合物等。

以下，示出本发明的第3实施方式涉及的主体化合物的具体例，但不限于这些例子。

以上，将本发明涉及的发光性薄膜中含有的“发光性金属配合物”和“主体化合物”分成多个实施方式进行说明，但可以是任何的“发光性金属配合物”和“主体化合物”的组合。另外，可以并用上述的多个实施方式的“发光性金属配合物”，并且也可以并用上述的多个实施方式的“主体化合物”。

而且，本发明的发光性薄膜可用于各种产品，例如，可用于后述的有机电致发光元件、有机薄膜太阳能电池等。应予说明，本发明的发光性薄膜除含有上述的“发光性金属配合物”和“主体化合物”以外，还可以进一步含有在应用于各产品时通常使用的公知物质。

《有机电致发光元件的构成层》

作为本发明的有机EL元件中的代表的元件构成，可举出以下的构成，但不限于这些例子。

(1)阳极/发光层/阴极

(2)阳极/发光层/电子输送层/阴极

(3)阳极/空穴输送层/发光层/阴极

(4)阳极/空穴输送层/发光层/电子输送层/阴极

(5)阳极/空穴输送层/发光层/电子输送层/电子注入层/阴极(6)阳极/空穴注入层/空穴输送层/发光层/电子输送层/阴极(7)阳极/空穴注入层/空穴输送层/(电子阻挡层/)发光层/(空穴阻挡层/)电子输送层/电子注入层/阴极

上述中优选采用(7)的构成，但并不限定于此。

本发明涉及的发光层可以由单层或者多层构成，发光层为多个时，可以在各发光层间设置非发光性的中间层。

根据需要，可以在发光层与阴极之间设置空穴阻挡层(也称为空穴屏障层)、电子注入层(也称为阴极缓冲层)，另外，可以在发光层与阳极之间设置电子阻挡层(也称为电子屏障层)、空穴注入层(也称为阳极缓冲层)。

本发明涉及的电子输送层是指具有输送电子的功能的层，广义上来讲，电子注入层、空穴阻挡层也包括在电子输送层内。另外，可以由多层构成。

本发明涉及的空穴输送层是指具有输送空穴的功能的层，广义上来讲，空穴注入层、电子阻挡层也包括在空穴输送层内。另外，可以由多层构成。

在上述的代表性元件构成中，将除阳极和阴极以外的层也称为“有机层”。

(串联结构)

另外，本发明涉及的有机EL元件可以是层叠多个发光单元而成的所谓的串联结构的元件，所述发光单元包含至少1层的发光层。

作为串联结构的代表性元件构成，例如可举出以下的构成。

阳极/第1发光单元/第2发光单元/第3发光单元/阴极

阳极/第1发光单元/中间层/第2发光单元/中间层/第3发光单元/阴极

此处，上述第1发光单元、第2发光单元和第3发光单元可以全部相同，也可以不同。另外也可以二个发光单元相同，剩下的一个不同。

另外，可以没有第3发光单元，另一方面，在第3发光单元与电极之间可以进一步设置发光单元、中间层。

多个发光单元可以直接层叠，也可以介由中间层进行层叠，中间层一般也被称为中间电极、中间导电层、电荷产生层、电子溢出层、连接层、中间绝缘层，只要为具有向阳极侧的邻接层供给电子、向阴极侧的邻接层供给空穴的功能的层，则可以使用公知的材料构成。

作为中间层所使用的材料，例如，可举出ITO(铟·锡氧化物)、IZO(铟·锌氧化物)、ZnO₂、TiN、ZrN、HfN、TiOx、VOx、CuI、InN、GaN、CuAlO₂、CuGaO₂、SrCu₂O₂、LaB₆、RuO₂、Al等导电性无机化合物层，Au/Bi₂O₃等双层膜，SnO₂/Ag/SnO₂、ZnO/Ag/ZnO、Bi₂O₃/Au/Bi₂O₃、TiO₂/TiN/TiO₂、TiO₂/ZrN/TiO₂等多层膜，以及C₆₀等富勒烯类、低聚噻吩等导电性有机物层、金属酞菁类、无金属酞菁类、金属卟啉类、无金属卟啉类等导电性有机化合物层等，但本发明并不限于这些。

作为发光单元内的优选的构成，例如可举出从上述的代表性元件构成中举出的(1)～(7)的构成中除去阳极和阴极的构成等，但本发明并不限于这些。

作为串联型有机EL元件的具体例，例如，可举出美国专利第6337492号说明书、美国专利第7420203号说明书、美国专利第7473923号说明书、美国专利第6872472号说明书、美国专利第6107734号说明书、美国专利第6337492号说明书、国际公开第2005/009087号、日本特开2006-228712号公报、日本特开2006-24791号公报、日本特开2006-49393号公报、日本特开2006-49394号公报、日本特开2006-49396号公报、日本特开2011-96679号公报、日本特开2005-340187号公报、日本专利第4711424号、日本专利第3496681号、日本专利第3884564号、日本专利第4213169号、日本特开2010-192719号公报、日本特开2009-076929号公报、日本特开2008-078414号公报、日本特开2007-059848号公报、日本特开2003-272860号公报、日本特开2003-045676号公报、国际公开第2005/094130号等中记载的元件构成、构成材料等，但本发明并不限于这些。

以下，对构成本发明的有机EL元件的各层进行说明。

《发光层》

本发明中使用的发光层是提供从电极或邻接层注入的电子和空穴进行再结合而介由激子发光的场所的层，发光的部分可以为发光层的层内，也可以为发光层与邻接层的界面。而且，本发明涉及的发光层由上述的“发光性薄膜”构成。

应予说明，本发明中使用的发光层只要满足本发明中规定的关于发光性薄膜的必要条件，则其构成没有特别限制。

发光层的层(膜)厚的总和没有特别限制，从形成的膜的均质性、防止发光时施加不必要的高电压、且提高发光色对驱动电流的稳定性的观点考虑，优选调整为2nm～5μm的范围，更优选调整为2nm～500nm的范围，进一步优选调整为5nm～200nm的范围。

另外，作为本发明中各个发光层的层厚，优选调整为2nm～1μm的范围，更优选调整为2～200nm的范围，进一步优选调整为3～150nm的范围。

本发明涉及的发光层含有上述的“发光性金属配合物”和“主体化合物”而构成。

但是，在不妨碍本发明的效果的范围内，本发明涉及的发光层可以另外含有以下所示的“(1)发光掺杂剂：(1.1)磷光发光性掺杂剂、(1.2)荧光发光性掺杂剂”、“(2)主体化合物”。

(1)发光掺杂剂

对本发明中使用的发光掺杂剂进行说明。

作为发光掺杂剂，可以使用磷光发光性掺杂剂(也称为磷光掺杂剂、磷光性化合物)、荧光发光性掺杂剂(也称为荧光掺杂剂、荧光性化合物)。

另外，本发明中使用的发光掺杂剂可以并用多种，可以使用结构不同的掺杂剂彼此的组合，也可以组合使用荧光发光性掺杂剂和磷光发光性掺杂剂。由此，能够得到任意的发光色。

本发明的有机EL元件、本发明的发光性薄膜发光的颜色是由“新编色彩科学手册”(日本色彩学会编，东京大学出版会，1985)的108页的图4.16中将用光谱辐射亮度计CS－1000(柯尼卡美能达株式会社制)测定的结果应用于CIE色度坐标时的颜色来决定的。

本发明中，也优选1层或多层的发光层含有发光色不同的多个发光掺杂剂而显示白色发光。

显示白色的发光掺杂剂的组合没有特别限定，例如可举出蓝与橙的组合、蓝与绿与红的组合等。

本发明的有机EL元件中的白色没有特别限定，可以是偏橙色的白色，也可以是偏蓝色的白色，但优选利用上述的方法测定2度视场角正面亮度时，1000cd/m²下的CIE1931表色系统中的色度在x＝0.39±0.09、y＝0.38±0.08的区域内。

(1.1)磷光发光性掺杂剂

对本发明中使用的磷光发光性掺杂剂(以下也称为“磷光掺杂剂”)进行说明。

本发明中使用的磷光掺杂剂是能观察到由三重态激发产生的发光的化合物，具体而言，是在室温(25℃)下进行磷光发光的化合物，被定义为磷光量子收率在25℃下为0.01以上的化合物，优选的磷光量子收率为0.1以上。

本发明中的磷光量子收率可以利用第4版实验化学讲座7的光谱II的398页(1992年版，丸善)中记载的方法测定。溶液中的磷光量子收率可以使用各种溶剂测定，但本发明涉及的磷光掺杂剂在任意的一种溶剂中实现上述磷光量子收率(0.01以上)即可。

作为磷光掺杂剂的发光原理，可举出二种，一种是能量转移型，即，在输送载流子的主体化合物上发生载流子的再结合而生成主体化合物的激发态，将该能量转移到磷光掺杂剂，从而得到由磷光掺杂剂产生的发光。另一种是载流子陷阱型，即，磷光掺杂剂变成载流子陷阱，在磷光掺杂剂上发生载流子的再结合，从而得到由磷光掺杂剂产生的发光。无论何种情况下，均以磷光掺杂剂的激发态的能量低于主体化合物的激发态的能量为条件。

作为本发明中可使用的磷光掺杂剂，可以从有机EL元件的发光层所使用的公知的物质中适当地选择使用。

作为本发明中可使用的公知的磷光掺杂剂的具体例，可举出以下的文献中记载的化合物等。

Nature 395,151(1998)、Appl.Phys.Lett.78,1622(2001)、Adv.Mater.19,739(2007)、Chem.Mater.17,3532(2005)、Adv.Mater.17,1059(2005)、国际公开第2009/100991号、国际公开第2008/101842号、国际公开第2003/040257号、美国专利公开第2006/835469号说明书、美国专利公开第2006/0202194号说明书、美国专利公开第2007/0087321号说明书、美国专利公开第2005/0244673号说明书、Inorg.Chem.40,1704(2001)、Chem.Mater.16,2480(2004),Adv.Mater.16,2003(2004)、Angew.Chem.lnt.Ed.2006,45,7800,Appl.Phys.Lett.86,153505(2005)、Chem.Lett.34,592(2005)、Chem.Commun.2906(2005)、Inorg.Chem.42,1248(2003)、国际公开第2009/050290号、国际公开第2002/015645号、国际公开第2009/000673号、美国专利公开第2002/0034656号说明书、美国专利第7332232号说明书、美国专利公开第2009/0108737号说明书、美国专利公开第2009/0039776号、美国专利第6921915号说明书、美国专利第6687266号说明书、美国专利公开第2007/0190359号说明书、美国专利公开第2006/0008670号说明书、美国专利公开第2009/0165846号说明书、美国专利公开第2008/0015355号说明书、美国专利第7250226号说明书、美国专利第7396598号说明书、美国专利公开第2006/0263635号说明书、美国专利公开第2003/0138657号说明书、美国专利公开第2003/0152802号说明书、美国专利第7090928号说明书、Angew.Chem.lnt.Ed.47,1(2008)、Chem.Mater.18,5119(2006)、Inorg.Chem.46,4308(2007)、Organometallics 23,3745(2004)、Appl.Phys.Lett.74,1361(1999)、国际公开第2002/002714号、国际公开第2006/009024号、国际公开第2006/056418号、国际公开第2005/019373号、国际公开第2005/123873号、国际公开第2005/123873号、国际公开第2007/004380号、国际公开第2006/082742号、美国专利公开第2006/0251923号说明书、美国专利公开第2005/0260441号说明书、美国专利第7393599号说明书、美国专利第7534505号说明书、美国专利第7445855号说明书、美国专利公开第2007/0190359号说明书、美国专利公开第2008/0297033号说明书、美国专利第7338722号说明书、美国专利公开第2002/0134984号说明书、美国专利第7279704号说明书、美国专利公开第2006/098120号说明书、美国专利公开第2006/103874号说明书、国际公开第2005/076380号、国际公开第2010/032663号、国际公开第2008/140115号、国际公开第2007/052431号、国际公开第2011/134013号、国际公开第2011/157339号、国际公开第2010/086089号、国际公开第2009/113646号、国际公开第2012/020327号、国际公开第2011/051404号、国际公开第2011/004639号、国际公开第2011/073149号、美国专利公开第2012/228583号说明书、美国专利公开第2012/212126号说明书、日本特开2012-069737号公报、日本特开2012-195554号公报、日本特开2009-114086号公报、日本特开2003-81988号公报、日本特开2002-302671号公报、日本特开2002-363552号公报等。

其中，作为优选的磷光掺杂剂，可举出中心金属具有Ir的有机金属配合物。进一步优选含有金属-碳键、金属-氮键、金属-氧键、金属-硫键中的至少一种配位样式的配合物。

(1.2)荧光发光性掺杂剂

对本发明中使用的荧光发光性掺杂剂(以下也称为“荧光掺杂剂”)进行说明。

本发明中使用的荧光掺杂剂是能够进行由单重激发态产生的发光的化合物，只要可观测到由单重激发态产生的发光就没有特别限定。

作为本发明中使用的荧光掺杂剂，例如，可举出蒽衍生物、芘衍生物、

衍生物、荧蒽衍生物、苝衍生物、芴衍生物、芳基乙炔衍生物、苯乙烯基亚芳基衍生物、苯乙烯基胺衍生物、芳基胺衍生物、硼配合物、香豆素衍生物、吡喃衍生物、花青衍生物、克酮酸

衍生物、方酸

衍生物、氧代苯并蒽衍生物、荧光素衍生物、若丹明衍生物、吡喃

衍生物、苝衍生物、聚噻吩衍生物、或者稀土配合物系化合物等。

另外，近年来还开发了利用了延迟荧光的发光掺杂剂，可以使用这些发光掺杂剂。

作为利用了延迟荧光的发光掺杂剂的具体例，例如，可举出国际公开第2011/156793号、日本特开2011-213643号公报、日本特开2010-93181号公报等中记载的化合物，但本发明并不限于这些例子。

(2)主体化合物

本发明中使用的主体化合物在发光层中主要是承担电荷的注入和输送的化合物，在有机EL元件中实质上观测不到其自身的发光。

优选为在室温(25℃)下磷光发光的磷光量子收率小于0.1的化合物，进一步优选为磷光量子收率小于0.01的化合物。

另外，优选主体化合物的激发态能量比同一层内含有的发光掺杂剂的激发态能量高。

主体化合物可以单独使用，或者并用多种。通过使用多种主体化合物，能够调整电荷的转移，能够使有机EL元件高效率化。

作为本发明中可使用的主体化合物，没有特别限制，可以使用以往在有机EL元件中使用的化合物。可以为低分子化合物或者具有重复单元的高分子化合物，另外，可以为具有像乙烯基、环氧基这样的反应性基团的化合物。

作为公知的主体化合物，从具有空穴输送能力或者电子输送能力、且防止发光的长波长化、以及使有机EL元件相对于高温驱动时、元件驱动中的发热稳定地工作的观点考虑，优选具有高的玻璃化转变温度(Tg)。Tg优选为90℃以上，更优选为120℃以上。

此处，玻璃化转变温度(Tg)是指使用DSC(Differential Scanning Colorimetry：差示扫描量热法)，利用基于JIS-K-7121的方法求出的值。

作为本发明的有机EL元件中使用的公知的主体化合物的具体例，可举出以下的文献中记载的化合物等，但并不限于这些例子。

日本特开2001-257076号公报、日本特开2002-308855号公报、日本特开2001-313179号公报、日本特开2002-319491号公报、日本特开2001-357977号公报、日本特开2002-334786号公报、日本特开2002-8860号公报、日本特开2002-334787号公报、日本特开2002-15871号公报、日本特开2002-334788号公报、日本特开2002-43056号公报、日本特开2002-334789号公报、日本特开2002-75645号公报、日本特开2002-338579号公报、日本特开2002-105445号公报、日本特开2002-343568号公报、日本特开2002-141173号公报、日本特开2002-352957号公报、日本特开2002-203683号公报、日本特开2002-363227号公报、日本特开2002-231453号公报、日本特开2003-3165号公报、日本特开2002-234888号公报、日本特开2003-27048号公报、日本特开2002-255934号公报、日本特开2002-260861号公报、日本特开2002-280183号公报、日本特开2002-299060号公报、日本特开2002-302516号公报、日本特开2002-305083号公报、日本特开2002-305084号公报、日本特开2002-308837号公报、美国专利公开第2003/0175553号说明书、美国专利公开第2006/0280965号说明书、美国专利公开第2005/0112407号说明书、美国专利公开第2009/0017330号说明书、美国专利公开第2009/0030202号说明书、美国专利公开第2005/0238919号说明书、国际公开第2001/039234号、国际公开第2009/021126号、国际公开第2008/056746号、国际公开第2004/093207号、国际公开第2005/089025号、国际公开第2007/063796号、国际公开第2007/063754号、国际公开第2004/107822号、国际公开第2005/030900号、国际公开第2006/114966号、国际公开第2009/086028号、国际公开第2009/003898号、国际公开第2012/023947号、日本特开2008-074939号公报、日本特开2007-254297号公报、欧州专利第2034538号说明书等。

《电子输送层》

本发明中电子输送层由具有输送电子的功能的材料构成，只要具有将从阴极注入的电子传递到发光层的功能即可。

本发明中使用的电子输送层的总层厚没有特别限制，通常为2nm～5μm的范围，更优选为2～500nm，进一步优选为5～200nm。

另外，已知在有机EL元件中从电极导出发光层中产生的光时，从发光层直接导出的光和被与导出光的电极处于对电极的电极反射后导出的光产生干涉。光被阴极反射时，通过在5nm～1μm之间适当地调整电子输送层的总层厚，从而可有效地利用该干涉效果。

另一方面，如果增加电子输送层的层厚，则电压容易上升，因此在层厚特别厚时，优选电子输送层的电子迁移率为10-⁵cm²/Vs以上。

作为电子输送层中使用的材料(以下称为电子输送材料)，只要具有电子的注入性或输送性、空穴的屏蔽性中的任一种即可，可以从一直以来公知的化合物中选择使用任意的物质。

例如，可举出含氮芳香族杂环衍生物(咔唑衍生物、氮杂咔唑衍生物(构成咔唑环的碳原子的一个以上被氮原子取代的衍生物)、吡啶衍生物、嘧啶衍生物、吡嗪衍生物、哒嗪衍生物、三嗪衍生物、喹啉衍生物、喹喔啉衍生物、菲咯啉衍生物、氮杂苯并菲衍生物、

唑衍生物、噻唑衍生物、

二唑衍生物、噻二唑衍生物、三唑衍生物、苯并咪唑衍生物、苯并

唑衍生物、苯并噻唑衍生物等)、二苯并呋喃衍生物、二苯并噻吩衍生物、噻咯衍生物、芳香族烃环衍生物(萘衍生物、蒽衍生物、苯并菲等)等。

另外，配体中具有羟基喹啉骨架、二苯并羟基喹啉骨架的金属配合物，例如三(8-羟基喹啉)铝(Alq)、三(5,7-二氯-8-羟基喹啉)铝、三(5,7-二溴-8-羟基喹啉)铝、三(2-甲基-8-羟基喹啉)铝、三(5-甲基-8-羟基喹啉)铝、双(8-羟基喹啉)锌(Znq)等、以及这些金属配合物的中心金属被In、Mg、Cu、Ca、Sn、Ga或Pb置换而得的金属配合物也可以用作电子输送材料。

此外，无金属或金属酞菁、或者它们的末端被烷基、磺酸基等取代的物质也优选用作电子输送材料。另外，作为发光层的材料例示的二苯乙烯基吡嗪衍生物也可以用作电子输送材料，与空穴注入层、空穴输送层同样地n型-Si、n型-SiC等无机半导体也可以用作电子输送材料。

另外，也可以使用将这些材料导入高分子链、或者以这些材料为高分子的主链的高分子材料。

在本发明所使用的电子输送层中，可以将掺杂材料作为客体材料掺杂在电子输送层中，形成n性高的(电子富集)电子输送层。作为掺杂材料，可举出金属配合物、卤化金属等金属化合物等n型掺杂剂。作为这样的构成的电子输送层的具体例，例如，可举出日本特开平4-297076号公报、日本特开平10-270172号公报、日本特开2000-196140号公报、日本特开2001-102175号公报、J.Appl.Phys.,95,5773(2004)等文献中记载的例子。

作为本发明的有机EL元件中使用的公知优选的电子输送材料的具体例，可举出以下的文献中记载的化合物等，但不限于这些例子。

美国专利第6528187号说明书、美国专利第7230107号说明书、美国专利公开第2005/0025993号说明书、美国专利公开第2004/0036077号说明书、美国专利公开第2009/0115316号说明书、美国专利公开第2009/0101870号说明书、美国专利公开第2009/0179554号说明书、国际公开第2003/060956号、国际公开第2008/132085号、Appl.Phys.Lett.75，4(1999)、Appl.Phys.Lett.79,449(2001)、Appl.Phys.Lett.81,162(2002)、Appl.Phys.Lett.81,162(2002)、Appl.Phys.Lett.79,156(2001)、美国专利第7964293号说明书、美国专利公开第2009/030202号说明书、国际公开第2004/080975号、国际公开第2004/063159号、国际公开第2005/085387号、国际公开第2006/067931号、国际公开第2007/086552号、国际公开第2008/114690号、国际公开第2009/069442号、国际公开第2009/066779号、国际公开第2009/054253号、国际公开第2011/086935号、国际公开第2010/150593号、国际公开第2010/047707号、欧州专利第2311826号说明书、日本特开2010-251675号公报、日本特开2009-209133号公报、日本特开2009-124114号公报、日本特开2008-277810号公报、日本特开2006-156445号公报、日本特开2005-340122号公报、日本特开2003-45662号公报、日本特开2003-31367号公报、日本特开2003-282270号公报、国际公开第2012/115034号等。

作为本发明中的更优选的电子输送材料，可举出吡啶衍生物、嘧啶衍生物、吡嗪衍生物、三嗪衍生物、二苯并呋喃衍生物、二苯并噻吩衍生物、咔唑衍生物、氮杂咔唑衍生物、苯并咪唑衍生物。

电子输送材料可以单独使用，另外可以并用多种。

《空穴阻挡层》

广义上来讲，空穴阻挡层是具有电子输送层的功能的层，优选由具有输送电子的功能且输送空穴的能力小的材料构成，通过输送电子并阻挡空穴，能够提高电子和空穴的再结合概率。

另外，根据需要，可以将上述的电子输送层的构成用作本发明涉及的空穴阻挡层。

设置于本发明的有机EL元件的空穴阻挡层优选与发光层的阴极侧邻接而设置。

作为本发明中使用的空穴阻挡层的层厚，优选为3～100nm的范围，进一步优选为5～30nm的范围。

作为空穴阻挡层中使用的材料，优选使用上述的电子输送层中使用的材料，另外，用作上述的主体化合物的材料也优选用于空穴阻挡层。

《电子注入层》

本发明中使用的电子注入层(也称为“阴极缓冲层”)是为了降低驱动电压、提高发光亮度而设置在阴极与发光层之间的层，在“有机EL元件及其工业化最前沿(1998年11月30日NTS公司发行)”的第2编第2章“电极材料”(123～166页)中有详细记载。

本发明中，电子注入层根据需要设置，如上所述，可以使其存在于阴极与发光层之间、或者阴极与电子输送层之间。

电子注入层优选为极薄的膜，虽根据材料而不同，但其层厚优选为0.1～5nm的范围。另外构成材料可以是间断存在的不均匀的膜。

电子注入层在日本特开平6-325871号公报、日本特开平9-17574号公报、日本特开平10-74586号公报等中有其详细记载，作为电子注入层中优选使用的材料的具体例，可举出以锶、铝等为代表的金属，以氟化锂、氟化钠、氟化钾等为代表的碱金属化合物，以氟化镁、氟化钙等为代表的碱土金属化合物，以氧化铝为代表的金属氧化物，以8-羟基喹啉锂(Liq)等为代表的金属配合物等。另外，也可以使用上述的电子输送材料。

另外，上述的电子注入层中使用的材料可以单独使用，也可以并用多种。

《空穴输送层》

本发明中空穴输送层由具有输送空穴的功能的材料构成，只要具有将从阳极注入的空穴传递到发光层的功能即可。

本发明中使用的空穴输送层的总层厚没有特别限制，通常为5nm～5μm的范围，更优选为2～500nm，进一步优选为5nm～200nm。

作为空穴输送层中使用的材料(以下称为空穴输送材料)，只要具有空穴的注入性或输送性、电子的屏蔽性中的任一种即可，可以从一直以来公知的化合物中选择使用任意的物质。

例如，可举出卟啉衍生物、酞菁衍生物、

唑衍生物、

二唑衍生物、三唑衍生物、咪唑衍生物、吡唑啉衍生物、吡唑啉酮衍生物、苯二胺衍生物、腙衍生物、均二苯乙烯衍生物、聚芳基烷烃衍生物、三芳基胺衍生物、咔唑衍生物、吲哚并咔唑衍生物、异吲哚衍生物、蒽、萘等并苯系衍生物、芴衍生物、芴酮衍生物、以及聚乙烯基咔唑、将芳香族胺导入主链或侧链的高分子材料或低聚物、聚硅烷、导电性聚合物或低聚物(例如PEDOT:PSS、苯胺系共聚物、聚苯胺、聚噻吩等)等。

作为三芳基胺衍生物，可举出以αNPD为代表的联苯胺型、以MTDATA为代表的星形型、在三芳基胺连接核部具有芴、蒽的化合物等。

另外，如日本特表2003-519432号公报、日本特开2006-135145号公报等中记载的六氮杂苯并菲衍生物也可同样地用作空穴输送材料。

此外，也可以使用掺杂了杂质的p性高的空穴输送层。作为其例，可举出日本特开平4-297076号公报、日本特开2000-196140号公报、日本特开2001-102175号公报的各公报、J.Appl.Phys.,95,5773(2004)等中记载的空穴输送层。

另外，也可以使用如日本特开平11-251067号公报、J.Huanget.al.著文献(Applied Physics Letters 80(2002),p.139)中记载的、所谓的p型空穴输送材料、p型-Si、p型-SiC等无机化合物。此外，也优选使用以Ir(ppy)₃为代表的中心金属具有Ir、Pt的邻位金属化有机金属配合物。

作为空穴输送材料，可以使用上述的材料，优选使用三芳基胺衍生物、咔唑衍生物、吲哚并咔唑衍生物、氮杂苯并菲衍生物、有机金属配合物、将芳香族胺导入主链或侧链的高分子材料或低聚物等。

作为本发明的有机EL元件中使用的公知优选的空穴输送材料的具体例，除上述举出的文献以外，还可举出以下的文献中记载的化合物等，但不限于这些化合物。

例如，Appl.Phys.Lett.69,2160(1996)、J.Lumin.72-74,985(1997)、Appl.Phys.Lett.78,673(2001)、Appl.Phys.Lett.90,183503(2007)、Appl.Phys.Lett.90,183503(2007)、Appl.Phys.Lett.51,913(1987)、Synth.Met.87,171(1997)、Synth.Met.91,209(1997)、Synth.Met.111,421(2000)、SID Symposium Digest,37,923(2006)、J.Mater.Chem.3,319(1993)、Adv.Mater.6,677(1994)、Chem.Mater.15,3148(2003)、美国专利公开第2003/0162053号说明书、美国专利公开第2002/0158242号说明书、美国专利公开第2006/0240279号说明书、美国专利公开第2008/0220265号说明书、美国专利第5061569号说明书、国际公开第2007/002683号、国际公开第2009/018009号、欧州专利第650955号说明书、美国专利公开第2008/0124572号、美国专利公开第2007/0278938号说明书、美国专利公开第2008/0106190号说明书、美国专利公开第2008/0018221号说明书、国际公开第2012/115034号、特表2003-519432号公报、日本特开2006-135145号公报、美国专利申请号13/585981号等。

空穴输送材料可以单独使用，另外也可以并用多种。

《电子阻挡层》

广义上来讲，电子阻挡层是具有空穴输送层的功能的层，优选由具有输送空穴的功能且输送电子的能力小的材料构成，通过输送空穴并阻挡电子，能够提高电子和空穴的再结合概率。

另外，根据需要，可以将上述的空穴输送层的构成用作本发明中使用的电子阻挡层。

设置于本发明的有机EL元件的电子阻挡层优选与发光层的阳极侧邻接而设置。

作为本发明中使用的电子阻挡层的层厚，优选为3～100nm的范围，进一步优选为5～30nm的范围。

作为电子阻挡层中使用的材料，优选使用上述的空穴输送层中使用的材料，另外，用作上述的主体化合物的材料也优选用于电子阻挡层。

《空穴注入层》

本发明中使用的空穴注入层(也称为“阳极缓冲层”)是为了降低驱动电压、提高发光亮度而设置在阳极与发光层之间的层，在“有机EL元件及其工业化最前沿(1998年11月30日NTS公司发行)”的第2编第2章“电极材料”(123～166页)中有详细记载。

本发明中根据需要设置空穴注入层，如上所述，使其存在于阳极与发光层或者阳极与空穴输送层之间。

空穴注入层在日本特开平9-45479号公报、日本特开平9-260062号公报、日本特开平8-288069号公报等中有其详细记载，作为空穴注入层中使用的材料，例如可举出上述的空穴输送层中使用的材料等。

其中优选以酞菁铜为代表的酞菁衍生物、如日本特表2003-519432号公报、日本特开2006-135145号公报等中记载的六氮杂苯并菲衍生物、以氧化钒为代表的金属氧化物、无定形碳、聚苯胺(人造绿宝石)、聚噻吩等导电性高分子、以三(2-苯基吡啶)合铱配合物等为代表的邻位金属化配合物、三芳基胺衍生物等。

上述的空穴注入层中使用的材料可以单独使用，另外也可以并用多种。

《含有物》

上述的本发明中的有机层可以进一步含有其它的含有物。

作为含有物，例如可举出溴、碘和氯等卤元素，卤化物，Pd、Ca、Na等碱金属、碱土金属，过渡金属的化合物、配合物、盐等。

含有物的含量可以任意地决定，相对于含有的层的总质量％，优选为1000ppm以下，更优选为500ppm以下，进一步优选为50ppm以下。

但是，根据提高电子、空穴的输送性的目的，有利于激子的能量转移的目的等，不限于该范围内。

《有机层的形成方法》

对本发明中使用的有机层(空穴注入层、空穴输送层、电子阻挡层、发光层、空穴阻挡层、电子输送层、电子注入层等)的形成方法进行说明。

本发明中使用的有机层的形成方法没有特别限制，可以使用一直以来公知的例如真空蒸镀法、湿式法(也称为湿法工艺)等形成方法。此处，有机层优选为用湿法工艺形成的层。即，优选用湿法工艺制作有机EL元件。通过用湿法工艺制作有机EL元件，容易得到均质的膜(涂膜)，且能够发挥不易生成针孔等效果。应予说明，此处的膜(涂膜)是指利用湿法工艺涂布后使其干燥的状态的膜。

作为湿式法，有旋涂法、流延法、喷墨法、印刷法、模涂法、刮涂法、辊涂法、喷涂法、帘式涂布法、LB法(Langmuir Blodgett法)等，但从容易得到均质的薄膜且高生产率的观点考虑，优选模涂法、辊涂法、喷墨法、喷涂法等辊对辊方式适应性高的方法。

作为溶解或分散本发明涉及的有机EL材料的液体介质，例如可以使用甲乙酮、环己酮等酮类，乙酸乙酯等脂肪酸酯类，二氯苯等卤代烃类，甲苯、二甲苯、1,3,5-三甲基苯、环己苯等芳香族烃类，环己烷、萘烷、十二烷等脂肪族烃类，DMF、DMSO等有机溶剂。

另外，作为分散方法，可以利用超声波、高剪切力分散、介质分散等分散方法进行分散。

此外，每层可以采用不同的制膜法。制膜采用蒸镀法时，其蒸镀条件根据使用的化合物的种类等而不同，一般优选在舟皿加热温度50～450℃、真空度10-⁶～10^-2Pa、蒸镀速度0.01～50nm/秒、基板温度-50～300℃、厚度0.1nm～5μm、优选为5～200nm的范围内适当地选择。

本发明中使用的有机层的形成优选通过一次抽真空而一次性地从空穴注入层制作到阴极，但也可以在中途导出而实施不同的成膜法。此时，优选在干燥非活性气体气氛下进行作业。

《阳极》

作为有机EL 元件中的阳极，优选使用以功函数大的(4eV以上，优选为4.5V以上)金属、合金、导电性化合物和它们的混合物作为电极物质的阳极。作为这样的电极物质的具体例，可举出Au等金属、CuI、氧化铟锡(ITO)、SnO₂、ZnO等导电性透明材料。另外，可以使用IDIXO(In₂O₃－ZnO)等非晶质且可制作透明导电膜的材料。

对阳极而言，可以将这些电极物质通过蒸镀、溅射等方法形成薄膜，通过光刻法形成期望形状的图案，或者在不太要求图案精度的情况下(100μm以上左右)，可以在上述电极物质的蒸镀、溅射时介由期望形状的掩模而形成图案。

另外，使用如有机导电性化合物那样的能进行涂布的物质时，还可以使用印刷方式、涂布方式等湿式成膜法。通过该阳极导出发光时，优选使透射率大于10％，另外，作为阳极的薄层电阻，优选为数百Ω/□以下。

阳极的厚度根据材料而不同，通常在10nm～1μm、优选为10～200nm的范围选择。

《阴极》

作为阴极，可使用以功函数小的(4eV以下)金属(称为电子注入性金属)、合金、导电性化合物和它们的混合物为电极物质的阴极。作为这样的电极物质的具体例，可举出钠、钠-钾合金、镁、锂、镁/铜混合物、镁/银混合物、镁/铝混合物、镁/铟混合物、铝/氧化铝(Al₂O₃)混合物、铟、锂/铝混合物、铝、稀土金属等。其中，从电子注入性和对氧化等的耐久性的的观点考虑，优选电子注入性金属与功函数的值比它大且稳定的金属即第二金属的混合物，例如，镁/银混合物、镁/铝混合物、镁/铟混合物、铝/氧化铝(Al₂O₃)混合物、锂/铝混合物、铝等。

阴极可以将这些电极物质通过蒸镀、溅射等方法形成薄膜而制作。另外，作为阴极的薄层电阻，优选为数百Ω/□以下，厚度通常在10nm～5μm、优选为50～200nm的范围选择。

应予说明，为了透射发出的光，如果有机EL元件的阳极或阴极中的任一方为透明或半透明则发光亮度提高，因而优选。

另外，在将上述金属以1～20nm的厚度制成阴极后，可以在其上制作阳极的说明中举出的导电性透明材料，由此能够制作透明或半透明的阴极，通过采用它能够制作阳极和阴极这两者具有透射性的元件。

《支撑基板》

作为可用于本发明的有机EL元件的支撑基板(以下也称为基体、基板、基材、支撑体等)，对玻璃、塑料等种类没有特别限定，另外，可以为透明的，也可以为不透明的。在从支撑基板侧导出光时，优选支撑基板为透明的。作为优选使用的透明的支撑基板，可举出玻璃、石英、透明树脂膜。特别优选的支撑基板为可以对有机EL元件赋予柔软性的树脂膜。

作为树脂膜，例如可举出聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)等聚酯，聚乙烯、聚丙烯、赛璐玢、二乙酸纤维素、三乙酸纤维素(TAC)、乙酸丁酸纤维素、乙酸丙酸纤维素(CAP)、乙酸邻苯二甲酸纤维素、硝酸纤维素等纤维素酯类或它们的衍生物，聚偏氯乙烯、聚乙烯醇、聚乙烯乙烯醇、间规聚苯乙烯、聚碳酸酯、降冰片烯树脂、聚甲基戊烯、聚醚酮、聚酰亚胺、聚醚砜(PES)、聚苯硫醚、聚砜类、聚醚酰亚胺、聚醚酮酰亚胺、聚酰胺、氟树脂、尼龙、聚甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸或聚芳酯类、Arton(商品名，JSR公司制)或Appel(商品名，三井化学公司制)之类的环烯烃系树脂等。

可以在树脂膜的表面形成无机物、有机物的被膜或这两者的混合被膜，优选通过按照JIS K 7129－1992的方法测定的水蒸气透过率(25±0.5℃，相对湿度(90±2)％RH)为0.01g/(m²·24h)以下的阻隔性膜，进一步优选通过按照JIS K 7126－1987的方法测定的氧透过率为10^-3ml/(m²·24h·atm)以下、水蒸气透过率为10^-5g/(m²·24h)以下的高阻隔性膜。

作为形成阻隔膜的材料，只要是具有抑制水分、氧等导致元件劣化的物质的侵入的功能的材料即可，例如可以使用氧化硅、二氧化硅、氮化硅等。为了进一步改良该膜的脆弱性，更优选具有这些无机层与由有机材料构成的层的层叠结构。无机层与有机层的层叠顺序没有特别限制，优选使两者交替层叠多次。

阻隔膜的形成方法没有特别限定，例如可以使用真空蒸镀法、溅射法、反应性溅射法、分子束外延法、团簇离子束法、离子镀法、等离体子聚合法、大气压等离子体聚合法、等离子体CVD法、激光CVD法、热CVD法、涂布法等，但特别优选如日本特开2004－68143号公报中记载的利用大气压等离子体聚合法的方法。

作为不透明的支撑基板，例如，可举出铝、不锈钢等金属板、膜、不透明树脂基板、陶瓷制的基板等。

本发明的有机EL元件的发光在室温下的外部导出量子效率优选为1％以上，更优选为5％以上。

此处，外部导出量子效率(％)＝发出到有机EL元件外部的光子数/流过有机EL元件的电子数×100。

另外，可以并用滤色器等色调改良滤光片等，也可以并用使用荧光体将由有机EL元件产生的发光色转换为多色的颜色转换滤光片。

《封装》

作为封装本发明的有机EL元件所使用的封装方法，例如可举出将封装部件与电极、支撑基板用粘接剂粘接的方法。作为封装部件，只要以覆盖有机EL元件的显示区域的方式进行配置即可，可以为凹板状，也可以为平板状。另外，透明性、电绝缘性没有特别限定。

具体而言，可举出玻璃板、聚合物板·膜、金属板·膜等。作为玻璃板，特别可举出钠钙玻璃、含钡·锶的玻璃、铅玻璃、铝硅酸玻璃、硼硅酸玻璃、钡硼硅酸玻璃、石英等。另外，作为聚合物板，可举出聚碳酸酯、丙烯酸、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚醚硫化物、聚砜等。作为金属板，可举出由选自不锈钢、铁、铜、铝、镁、镍、锌、铬、钛、钼、硅、锗和钽中的一种以上的金属或合金构成的金属板。

本发明中，从能够将有机EL元件薄膜化的方面考虑，可优选使用聚合物膜、金属膜。而且，聚合物膜优选为通过按照JIS K 7126－1987的方法测定的氧透过率为1×10^-3ml/(m²·24h·atm)以下、通过按照JIS K 7129－1992的方法测定的水蒸气透过率(25±0.5℃、相对湿度(90±2)％)为1×10^-3g/(m²·24h)以下的聚合物膜。

将封装部件加工成凹状时，可以使用喷砂加工、化学蚀刻加工等。

作为粘接剂，具体而言，可举出丙烯酸系低聚物、甲基丙烯酸系低聚物的具有反应性乙烯基的光固化和热固化型粘接剂、2-氰基丙烯酸酯等湿固化型等的粘接剂。另外，可举出环氧系等热和化学固化型(二液混合)。另外，可举出热熔型的聚酰胺、聚酯、聚烯烃。另外，可举出阳离子固化型的紫外线固化型环氧树脂粘接剂。

应予说明，由于有机EL元件有时因热处理而劣化，因此，优选在室温至80℃能够粘接固化的粘接剂。另外，可以在上述粘接剂中预先分散干燥剂。粘接剂对封装部分的涂布可以使用市售的点胶机，也可以如丝网印刷那样进行印刷。

另外，也优选在夹持有机层与支撑基板对置的一侧的电极的外侧被覆该电极和有机层，以与支撑基板相接的方式形成无机物、有机物的层，制成封装膜。此时，作为形成该膜的材料，只要是具有抑制水分、氧等导致元件劣化的物质的侵入的功能的材料即可，例如可以使用氧化硅、二氧化硅、氮化硅等。

为了进一步改良该膜的脆弱性，优选具有这些无机层与由有机材料构成的层的层叠结构。这些膜的形成方法没有特别限定，例如可以使用真空蒸镀法、溅射法、反应性溅射法、分子束外延法、团簇离子束法、离子镀法、等离子体聚合法、大气压等离子体聚合法、等离子体CVD法、激光CVD法、热CVD法、涂布法等。

在封装部件与有机EL元件的显示区域的间隙，优选以气相和液相注入氮、氩等非活性气体、或氟代烃、硅油这样的非活性液体。另外，也可以形成真空。另外，也可以在内部封入吸湿性化合物。

作为吸湿性化合物，例如可举出金属氧化物(例如氧化钠、氧化钾、氧化钙、氧化钡、氧化镁、氧化铝等)、硫酸盐(例如硫酸钠、硫酸钙、硫酸镁、硫酸钴等)、金属卤化物(例如氯化钙、氯化镁、氟化铯、氟化钽、溴化铈、溴化镁、碘化钡、碘化镁等)、高氯酸类(例如高氯酸钡、高氯酸镁等)等，硫酸盐、金属卤化物和高氯酸类中，优选使用无水盐。

《保护膜、保护板》

为了提高元件的机械强度，可以在夹持有机层与支撑基板对置的一侧的上述封装膜或上述封装用膜的外侧设置保护膜或保护板。特别是在利用上述封装膜进行封装的情况下，其机械强度未必高，因此，优选设置这样的保护膜、保护板。作为可以用于保护膜、保护板的材料，可以使用与用于上述封装的材料同样的玻璃板、聚合物板·膜、金属板·膜等，但从轻量且薄膜化的方面考虑，优选使用聚合物膜。

《提高光导出的技术》

一般认为有机电致发光元件在折射率比空气高的(折射率1.6～2.1左右的范围内)层的内部发光，发光层所产生的光中仅15％～20％左右的光能被导出。这是因为以临界角以上的角度θ入射于界面(透明基板与空气的界面)的光发生全反射而无法导出到元件外部，或者在透明电极或发光层与透明基板之间光发生全反射，光在透明电极或发光层进行导波，其结果，光向元件侧面方向逃逸。

作为提高这样的光的导出效率的方法，例如可举出在透明基板表面形成凹凸，防止透明基板与空气界面上的全反射的方法(例如美国专利第4774435号说明书)；通过使基板具有聚光性而提高效率的方法(例如日本特开昭63－314795号公报)；在元件的侧面等形成反射面的方法(例如，日本特开平1－220394号公报)；在基板与发光体之间导入具有中间折射率的平坦层，形成防反射膜的方法(例如，日本特开昭62－172691号公报)；在基板与发光体之间导入具有比基板低的折射率的平坦层的方法(例如，日本特开2001－202827号公报)；在基板、透明电极层、发光层的任一层间(包括基板与外界间)形成衍射光栅的方法(日本特开平11－283751号公报)等。

本发明中，可以将这些方法与本发明的有机EL元件组合使用，优选使用在基板与发光体之间导入具有比基板低的折射率的平坦层的方法、或者在基板、透明电极层、发光层的任一层间(包括基板与外界间)形成衍射光栅的方法。

本发明通过组合这些方法，能够进一步得到高亮度或耐久性优异的元件。

如果在透明电极与透明基板之间以比光的波长还长的厚度形成低折射率的介质，则对从透明电极出来的光而言，介质的折射率越低，向外部的导出效率越高。

作为低折射率层，例如可举出气溶胶、多孔二氧化硅、氟化镁、氟系聚合物等。透明基板的折射率一般在1.5～1.7左右的范围内，所以低折射率层的折射率优选约为1.5以下。另外，进一步优选为1.35以下。

另外，低折射率介质的厚度优选为介质中的波长的2倍以上。这是因为如果低折射率介质的厚度成为光的波长左右而变成以消减渗出的电磁波进入基板内的层厚，则低折射率层的效果弱。

在发生全反射的界面或任一介质中导入衍射光栅的方法具有提高光导出效率的效果高这样的特征。该方法利用衍射光栅能够通过1次衍射、2次衍射之类的所谓布拉格衍射而将光的方向变为与折射不同的特定方向的性质，对于从发光层产生的光中的因层间的全反射等无法导出到外部的光，通过在任一层间或介质中(透明基板内、透明电极内)导入衍射光栅，从而使光衍射，将光导出到外部。

导入的衍射光栅优选具有二维的周期折射率。这是因为发光层所发出的光在所有方向随机地产生，因此，如果是仅在某一方向具有周期性折射率分布的一般的一维衍射光栅，则只能衍射在特定方向行进的光，光的导出效率并不那么高。

然而，通过使折射率分布为二维分布，能够衍射在所有方向行进的光，光的导出效率提高。作为导入衍射光栅的位置，可以为任一层间或介质中(透明基板内、透明电极内)，但优选光产生的场所即有机发光层的附近。此时，衍射光栅的周期优选为介质中的光的波长的约1/2～3倍左右的范围内。衍射光栅的排列优选正方形的点阵状、三角形的点阵状、蜂窝点阵状等二维重复排列。

《聚光片》

本发明的有机EL元件通过对支撑基板(基板)的光导出侧进行加工以设置例如微透镜阵列状的结构，或者与所谓聚光片组合，从而在特定方向、例如相对于元件发光面为正面的方向聚光，由此，能够提高特定方向上的亮度。

作为微透镜阵列的例子，在基板的光导出侧二维地排列一边为30μm且其顶角为90度的四棱锥。一边优选为10～100μm的范围内。如果比其小，则产生衍射的效果而着色，如果过大，则厚度变厚，不优选。

作为聚光片，可以使用例如在液晶显示装置的LED背光灯中已实用化的聚光片。作为这样的片，例如可以使用住友3M公司制的亮度提高膜(BEF)等。作为棱镜片的形状，例如可以为在基材上形成有顶角90度、间距50μm的△状的条纹的形状，也可以为顶角带有圆角的形状、使间距随机地变化的形状、其它形状。

另外，为了控制来自有机EL元件的光放射角，可以将光扩散板·膜与聚光片并用。例如可以使用Kimoto株式会社制的扩散膜(Light Up)等。

《用途》

本发明的有机EL元件可以作为显示设备、显示器、各种发光光源使用。作为发光光源，例如可举出照明装置(家庭用照明、车内照明)、钟表、液晶用背光灯、广告牌、信号灯、光存储介质的光源、电子照相复印机的光源、光通信处理机的光源、光传感器的光源等，但并不限于此，特别是可以有效地用于作为液晶显示装置的背光灯、照明用光源的用途。

本发明的有机EL元件中，根据需要可以在成膜时利用金属掩模、喷墨打印法等实施图案化。进行图案化时，可以仅将电极进行图案化，也可以将电极和发光层进行图案化，还可以将元件全部层进行图案化，在元件的制作中，可以使用一直以来公知的方法。

《显示装置》

以下，基于附图对具有本发明的有机EL元件的显示装置的一个例子进行说明。

图4是表示由本发明的有机EL元件构成的显示装置的构成的一个例子的立体示意图，是通过有机EL元件的发光而进行图像信息显示的、例如移动电话等显示器的示意图。如图4所示，显示器1由具有多个像素的显示部A、基于图像信息进行显示部A的图像扫描的控制部B等构成。

控制部B与显示部A进行电连接。控制部B基于来自外部的图像信息对多个像素分别传送扫描信号和图像数据信号。其结果，各像素根据扫描信号按照每条扫描线根据图像数据信号依次进行发光，在显示部A显示图像信息。

图5是图4中记载的显示部A的示意图。

显示部A在基板上具有包括多个扫描线5和数据线6的配线部、以及多个像素3等。

以下对显示部A的主要部件进行说明。

图5中示出了向白色箭头方向(下方)导出像素3发出的光的情况。配线部的扫描线5和多个数据线6分别由导电材料构成。扫描线5和数据线6彼此以棋盘格状正交，在该正交的位置连接至像素3(详细情况未图示)。

从扫描线5发送扫描信号时，像素3从数据线6接收图像数据信号，根据接收的图像数据进行发光。

通过将发光色为红色区域的像素、绿色区域的像素、蓝色区域的像素适当在并列配置在同一基板上，从而能够进行全彩色显示。

《照明装置》

对具备本发明的有机EL元件的本发明的照明装置的一个方式进行说明。

将本发明的有机EL元件的非发光面用玻璃罩覆盖，使用厚度300μm的玻璃基板作为封装用基板，在周围使用作为密封材料的环氧系光固化型粘接剂(东亚合成公司制的LUXTRACK LC0629B)，将其重叠在阴极上与透明支撑基板密合，从玻璃基板侧照射UV光，使其固化并封装，从而可以形成如图6、图7所示的照明装置。

图6表示照明装置的示意图，用玻璃罩102覆盖本发明的有机EL元件101(应予说明，用玻璃罩的封装作业是以不使有机EL元件101与大气接触的状态，在氮气氛下的手套箱(纯度99.999％以上的高纯度氮气的气氛下)中进行的)。

图7表示照明装置的截面图，图7中，105表示阴极，106表示有机层(发光单元)，107表示带透明电极的玻璃基板。应予说明，在玻璃罩102内填充有氮气108，设置有捕水剂109。

实施例

以下，举出实施例对本发明进行具体的说明，但本发明不限于这些例子。应予说明，实施例中采用“份”或“％”的表示，只要没有特殊说明则表示“质量份”或“质量％”。

＜实施例1＞

应予说明，本实施例中使用的各种化合物除上述的化合物以外，还使用了以下的化合物。

《评价用发光性薄膜的制作》

将50mm×50mm、厚度0.7mm的石英基板用异丙醇进行超声波清洗，用干燥氮气进行干燥，进行5分钟UV臭氧清洗后，将该透明基板固定于市售的真空蒸镀装置的基板支架。在真空蒸镀装置的各个蒸镀用坩埚中，以成为制作各元件最佳的量的方式填充表1所示的“主体化合物”和“掺杂剂”。蒸镀用坩埚使用由钼制电阻加热用材料制作的坩埚。

将真空蒸镀装置内减压至真空度1×10^-4Pa后，使用表1中记载的主体化合物、掺杂剂，将主体化合物和掺杂剂以0.1nm/秒的蒸镀速度，以成为表1的体积比的方式进行共蒸镀，制作膜厚30nm的评价用发光性薄膜1、2和3。

在纯度99.999％以上的高纯度氮气的气氛下用玻璃罩覆盖上述评价用发光性薄膜1、2和3，使用厚度300μm的玻璃基板作为封装用基板，在周围使用作为密封材料的环氧系光固化型粘接剂(东亚合成公司制LUXTRACK LC0629B)，使其与上述石英基板密合，从玻璃基板侧照射UV光，使其固化，进行封装。

《发光性薄膜的发射光谱测定》

发射光谱的测定是使用日立制的F-7000型荧光分光光度计在室温(300K)下进行的。图8中示出发光性薄膜1、2和3的发射光谱。横轴表示波长(nm)，纵轴表示发光强度(任意单位)。对于发光性薄膜1和2，均观测到由金属配合物产生的470nm附近的常温磷光发光和由主体化合物产生的400nm附近的荧光发光。另外，对于本发明的发光性薄膜2，在360nm附近观测到新的发光峰，而在比较的薄膜1中没有观察到。认为该360nm附近的新的发光峰是因形成掺杂剂与主体化合物的激基复合物而产生的发光。

《发光寿命评价》

依照下述的方法，求出使用HgXe光源的UV照射试验中的亮度残存率。

在使用HgXe光源的UV照射试验中，使用Hamamatsu Photonics制的水银氙气灯UV照射装置LC8，在UV截止滤光片上安装A9616－05而使用。以照射光纤出光面与试样(评价用薄膜)的玻璃罩表面成为水平的方式进行配置，以1cm的距离进行照射直至发光光子数减半为止。测定在室温(300K)的条件下进行。

对于各评价用薄膜，测定发光光子数减半所需的时间(半衰时间)，求出将发光性薄膜1在室温(300K)下的值设为1.0时的相对值(LT50比)。

应予说明，亮度(发光光子数)的测定是利用光谱辐射亮度计CS-1000(柯尼卡美能达公司制)从自照射光纤的轴倾斜45度的角度进行测定的。

将发光寿命的结果示于表2。可知相对于比较的发光性薄膜1，本发明的发光性薄膜2的发光寿命大幅提高。认为在本发明的发光性薄膜2中，由于形成掺杂剂与主体化合物的激基复合物而耐久性提高。

[表1]

[表2]

《评价用照明装置的制作》

在50mm×50mm、厚度0.7mm的玻璃基板上，将ITO(铟·锡氧化物)以150nm的厚度成膜而作为阳极，进行图案化后，将带有该ITO透明电极的透明基板用异丙醇进行超声波清洗，用干燥氮气干燥，进行5分钟的UV臭氧清洗后，将该透明基板固定于市售的真空蒸镀装置的基板支架。

在真空蒸镀装置内的蒸镀用的各个电阻加热舟皿中，以制作各元件最佳的量填充各层的构成材料。上述电阻加热舟皿使用钼制或者钨制。

将真空度减压至1×10^-4Pa后，对装有HI-1的电阻加热舟皿通电进行加热，以蒸镀速度0.1nm/秒在ITO透明电极上蒸镀，形成层厚10nm的空穴注入层。

接下来，以蒸镀速度0.1nm/秒蒸镀HT-1，形成层厚30nm的空穴输送层。

接着，对装有表3～表5所示的“主体化合物”和“掺杂剂”的电阻加热舟皿通电进行加热，将主体化合物和掺杂剂以分别成为85体积％、15体积％的方式，分别以蒸镀速度0.085nm/秒、0.015nm/秒共蒸镀到上述空穴输送层上，形成层厚30nm的发光层。应予说明，使用2种主体化合物时，将其体积比显示在主体化合物一栏的括号内。

接下来，以蒸镀速度0.1nm/秒蒸镀HB-1，形成层厚5nm的第1电子输送层。进一步在其上以蒸镀速度0.1nm/秒蒸镀ET-1，形成层厚45nm的第2电子输送层。其后，在将氟化锂以成为层厚0.5nm的方式进行蒸镀后，蒸镀铝100nm而形成阴极，制作评价用的有机EL元件。

《发射光谱的测定》

将表3、4和5所示的主体化合物和掺杂剂的组合分别通过与发光性薄膜1～3的制作同样的方法制成发光性薄膜，进行发射光谱的测定。对于本发明涉及的发光性薄膜，在与由主体化合物或掺杂剂单独制作的薄膜不同的区域观测到新的发光峰，确认形成了激基复合物。另外对于本发明的发光性薄膜中的1-15、1-16、1-17、1-18、2-11、2-12，观测到由2种主体化合物形成的激基复合物发光、和由磷光发光性金属配合物与1种主体化合物形成的激基复合物发光这两种。另一方面，确认了比较例的发光性薄膜不存在新的峰。

应予说明，在表3、4和5中，在各照明装置中使用的发光性薄膜的评价中，将发现有激基复合物生成的情况用○表示，将没有发现的情况用×表示。

另外通过瞬态PL测定来判定有无主体化合物的热活化延迟荧光，将判定有的情况表示为○，将没有的情况表示为×。

在制作有机EL元件后，在纯度99.999％以上的高纯度氮起的气氛下用玻璃罩覆盖有机EL元件的非发光面，使用厚度300μm的玻璃基板作为封装用基板，在周围使用作为密封材料的环氧系光固化型粘合剂(东亚合成公司制LUXTRACK LC0629B)，将其重叠在上述阴极上并使其与透明支撑基板密合，从玻璃基板侧照射UV光，使其固化，进行封装，制作由如图6和图7所示的结构构成的评价用照明装置。

《连续驱动稳定性(半衰寿命)的评价》

使用光谱辐射亮度计CS-2000对各评价用照明装置测定亮度，求出测定的亮度半衰的时间(LT50)作为半衰寿命。驱动条件设定为15mA/cm²的电流值。

表3中以BD-1为比较例，表4中以BD-2为比较例，表5中以BD-3为比较例，求出分别将各表的评价用照明装置1-1、2-1和3-1的半衰寿命设为1.0时的相对值(半衰寿命：相对值)。

《式(I)的评价》

将磷光发光性金属配合物的最低未占轨道的能级设为LUMO(D)，将主体化合物的最高占据轨道的能级设为HOMO(H)，且将该磷光发光性金属配合物与该主体化合物的激发单重态能量进行比较，将任一个更低的能级设为S₁(min)时，使用上述的美国Gaussian公司制的分子轨道计算用软件Gaussian98分析是否满足下述式(I)。以下的表中，满足式(I)时记载为“－”，不满足式(I)变为正数时记载为“+”。

式(I)：[LUMO(D)－HOMO(H)]－[S₁(min)]＜0 (ev)

[表3]

[表4]

[表5]

如表3所示，对于评价用照明装置1-5～1-12，使用了满足本发明的必要条件的掺杂剂和主体化合物形成激基复合物的组合，相对于比较例，能够确认连续驱动稳定性优异。此外，对于评价用照明装置1-15～1-18，在掺杂剂和主体化合物的基础上，使用了两种主体化合物也形成激基复合物的组合，其结果，确认了连续驱动稳定性进一步提高。表4和表5也能够确认同样的性能提高。

根据以上的结果，将本发明的效果总结于图9。图9中的比较1中，全部主体化合物可变成激子的概率高，稳定性最差。比较2中，从掺杂剂分开的主体化合物不易变成激子，因此好于比较1，但由于掺杂剂附近的主体化合物可变成激子，所以比本发明1差。本发明2中，认为能够抑制掺杂剂附近和远处的主体化合物的激子生成，因此稳定性最高。

产业上的可利用性

本发明的发光性薄膜具有发光效率高且发光寿命长的特征，能够提供使用它而提高了连续驱动稳定性的有机EL元件。该有机EL元件可用作显示设备、显示器、各种发光光源。

符号说明

1 显示器

3 像素

5 扫描线

6 数据线

A 显示部

B 控制部

101 有机EL元件

102 玻璃罩

105 阴极

106 有机EL层

107 带透明电极的玻璃基板

108 氮气

109 捕水剂

Claims

1.一种发光性薄膜，其特征在于，含有磷光发光性金属配合物和与该磷光发光性金属配合物形成激基复合物的主体化合物，

所述磷光发光性金属配合物具有下述通式(1)表示的结构，且具有在室温下发光的特性，

通式(1)

通式(2)

*-L′-Ar

所述通式(1)中，M表示Ir或者Pt；A₁、A₂、B₁和B₂各自表示碳原子或者氮原子；环Z₁表示与A₁和A₂一起形成的6元芳香族烃环、或者5元或6元芳香族杂环；环Z₂表示与B₁和B₂一起形成的5元或6元芳香族杂环；A₁与M的键和B₁与M的键中，一个为配位键，另一个表示共价键；环Z₁和环Z₂可以各自独立地具有取代基，且至少任一个环具有所述通式(2)表示的结构的取代基；通过环Z₁和环Z₂的取代基键合，可以形成稠环结构，环Z₁和环Z₂表示的配体彼此可以连接；L表示与M配位的单阴离子性的双齿配体，可以具有取代基；m表示0～2的整数；n表示1～3的整数；M为Ir时的m+n为3，M为Pt时的m+n为2；m或n为2以上时，环Z₁和环Z₂表示的配体或者L各自可以相同，也可以不同，环Z₁和环Z₂表示的配体与L可以连接，

所述通式(2)中，＊表示与所述通式(1)中的环Z₁或环Z₂的连接位置；L’表示单键或者连接基团；Ar表示电子接受性的取代基。

2.根据权利要求1所述的发光性薄膜，其特征在于，含有至少2种主体化合物，其中至少1种主体化合物具有下述特性：能够与所述磷光发光性金属配合物形成激基复合物，且与另一种主体化合物彼此间能够形成激基复合物。

3.根据权利要求1或2所述的发光性薄膜，其特征在于，与所述磷光发光性金属配合物形成激基复合物的主体化合物为显示热活化延迟荧光的化合物。

4.根据权利要求1或2所述的发光性薄膜，其特征在于，将所述磷光发光性金属配合物的最低未占轨道的能级设为LUMO(D)，将与该磷光发光性金属配合物形成激基复合物的所述主体化合物的最高占据轨道的能级设为HOMO(H)，并且，将该磷光发光性金属配合物与该主体化合物的激发单重态能量进行比较而将任一个的更低的能级设为S₁(min)时，满足下述式(I)，

式(I)：

[LUMO(D)－HOMO(H)]－[S₁(min)]＜0ev。

5.一种有机电致发光元件，其特征在于，是在阳极与阴极之间至少具有发光层的有机电致发光元件，所述发光层至少由权利要求1～4中任一项所述的发光性薄膜构成。