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WO2011108707A1 - 有機エレクトロルミネッセンス素子用材料及びそれを用いた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用材料及びそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子 Download PDF

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WO2011108707A1
WO2011108707A1 PCT/JP2011/055077 JP2011055077W WO2011108707A1 WO 2011108707 A1 WO2011108707 A1 WO 2011108707A1 JP 2011055077 W JP2011055077 W JP 2011055077W WO 2011108707 A1 WO2011108707 A1 WO 2011108707A1
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WO
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group
substituted
carbon atoms
unsubstituted
ring
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/JP2011/055077
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English (en)
French (fr)
Inventor
井上　哲也
茎子 日比野
圭 吉田
西村　和樹
俊裕 岩隈
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Idemitsu Kosan Co Ltd
Original Assignee
Idemitsu Kosan Co Ltd
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Publication date
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Priority to KR1020127001298A priority patent/KR20120057606A/ko
Priority to JP2012503289A priority patent/JPWO2011108707A1/ja
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Definitions

  • the present invention relates to a material for an organic electroluminescence element and an organic electroluminescence element using the same.
  • An organic electroluminescence device that has an organic thin film layer including a light emitting layer between an anode and a cathode and that emits light from exciton energy generated by recombination of holes and electrons injected into the light emitting layer is known.
  • Such an organic electroluminescence element is expected as a light-emitting element excellent in luminous efficiency, image quality, power consumption, and thin design, taking advantage of the self-luminous element.
  • a doping method in which a host is doped with a light emitting material as a dopant.
  • excitons can be efficiently generated from the charge injected into the host.
  • the exciton energy of the produced exciton can be moved to a dopant, and highly efficient light emission can be obtained from a dopant.
  • further research has been conducted on the doping method, and the search for suitable host materials continues.
  • Patent Documents 1 to 5 describe compounds containing a carbazolyl group and a nitrogen-containing aromatic ring in the same molecule as shown in the following compounds I to VI.
  • Compound I described in Patent Document 1 has a structure in which two carbazole skeletons are bonded to each other at the meta position (3,5-position) of the benzene ring and an electron-deficient nitrogen-containing heteroaromatic ring structure. Yes.
  • the carbazole skeleton has long been known as the main skeleton of hole transporting materials, as represented by polyvinyl carbazole.
  • an electron-deficient nitrogen-containing heteroaromatic ring structure is known as a structure having a high electron transporting ability.
  • the compound I described in Patent Document 1 is a material considered to balance charge transport by combining a hole transporting skeleton and an electron transporting skeleton.
  • Compound II described in Patent Document 1 has a structure in which two carbazole skeletons are bonded to each other at the meta position (3,5-position) of the benzene ring, and the pyridine ring which is an electron-deficient nitrogen-containing heteroaromatic ring. In contrast, the two are symmetrically arranged.
  • Compound I has a structure in which carbazole skeletons are bonded to each other at the meta position of the benzene ring, and the carbazolyl group is left and right with respect to the bond axis of the pyrimidine ring and the benzene ring (two conjugated aromatic rings).
  • the structure is folded into two, the overlap of the carbazole skeleton between molecules is inhibited, so the hole transport ability is not sufficient, and the recombination position of the charge tends to be biased toward the anode side, so that good light emission There is concern that characteristics and life characteristics cannot be obtained.
  • Compound II also has a structure in which the carbazole skeletons are bonded to each other at the meta position of the benzene ring, and the carbazolyl group is located on the left and right of the bond axis between the pyridine ring and the benzene ring (two conjugated aromatic rings) Because of the broken structure, the hole transportability is not sufficient for the same reason.
  • the binding position is sterically crowded with respect to the bond axis between the pyrimidine ring and the benzene ring (two conjugated aromatic rings) to which the carbazole skeleton is bonded. Since the carbazolyl group is bonded to the 2,5-position of the benzene ring, the overlap between carbazole skeletons between molecules is expected to be further inhibited, and there is a concern that sufficient hole transport ability cannot be obtained. .
  • CBP 4,4′-N, N′-dicarbazolyl-biphenyl
  • an object of the present invention is to provide a novel organic EL device material having both hole transport capability and electron transport capability and excellent carrier balance, and a long-lived phosphorescent organic EL device using the same.
  • a hydrogen atom includes a deuterium atom.
  • the material for an organic electroluminescence element of the present invention includes at least a unit containing a 3,5-biscarbazolylphenyl group and a unit containing a 4-carbazolylphenyl group, and a nitrogen-containing aromatic complex that binds them. It is a material for organic electroluminescent elements which consists of a compound which has a unit containing a ring.
  • the unit containing a 3,5-biscarbazolylphenyl group is preferably represented by the following general formula (U1).
  • Y 1 represents a hydrogen atom, a fluorine atom, a cyano group, a substituted or unsubstituted C 1-20 linear, branched or cyclic alkyl group, substituted or unsubstituted.
  • Substituted linear, branched or cyclic alkoxy groups having 1 to 20 carbon atoms substituted or unsubstituted linear, branched or cyclic haloalkyl groups having 1 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted C1-C20 linear, branched or cyclic haloalkoxy groups, substituted or unsubstituted C1-C10 linear, branched or cyclic alkylsilyl groups, substituted or unsubstituted Represents an arylsilyl group having 6 to 30 carbon atoms, a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 ring carbon atoms, or a substituted or unsubstituted aromatic heterocyclic group having 2 to 10 ring carbon atoms , If a is an integer greater than or equal to 2 Y 1 may be the same or different.
  • the unit containing a 4-carbazolylphenyl group is preferably represented by the following general formula (U2).
  • Y 2 is a hydrogen atom, a fluorine atom, a cyano group, a substituted or unsubstituted straight chain having 1 to 20 carbon atoms, a branched or cyclic alkyl group, a substituted or unsubstituted straight chain having 1 to 20 carbon atoms.
  • Cz 1 , Cz 2 , and Cz 3 are each independently a monovalent residue excluding any one of Rx 1 to Rx 8 that forms Z 1 to Z 8 in the general formula (U3) shown below, or preferably represents a monovalent residue obtained by removing Z 9.
  • monovalent residues excluding Rx 3 , Rx 7 or Z 9 are preferred.
  • Z 1 to Z 8 represent CRx 1 to CRx 8 or N, respectively.
  • Rx 1 to Rx 8 are each independently a hydrogen atom, a fluorine atom, a cyano group, a substituted or unsubstituted linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted carbon number.
  • Z 1 and Z 2 , Z 2 and Z 3 , Z 3 and Z 4 , Z 5 and Z 6 , Z 6 and Z 7 , Z 7 and Z 8 may form a ring.
  • Z 9 represents a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted linear group having 1 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted.
  • a linear, branched or cyclic haloalkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 ring carbon atoms, or a substituted or unsubstituted ring forming carbon number 2 to 10 aromatic heterocyclic groups are represented.
  • the compound unit having a nitrogen-containing aromatic heterocyclic ring is a divalent or divalent group of a monocyclic nitrogen-containing aromatic heterocyclic compound and a condensed polycyclic nitrogen-containing aromatic heterocyclic compound. It is preferable.
  • the material for an organic electroluminescence element of the present invention is particularly preferably represented by the following general formula (1).
  • a 1 and A 2 represent a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 60 ring carbon atoms
  • Cz 1 to Cz 3 each independently represent a substituted or unsubstituted carbazolyl group, which may be the same or different
  • X represents a substituted or unsubstituted nitrogen-containing aromatic heterocycle
  • Y 1 and Y 2 are each independently a hydrogen atom, a fluorine atom, a cyano group, a substituted or unsubstituted linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted carbon A linear, branched or cyclic alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted linear, branched or cyclic haloalkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted carbon number 1 -20 linear, branched or cyclic halo
  • n 2
  • the structure represented by the following formula (3) may be the same May be different, p and q each independently represent an integer of 0 to 3, when p is 2 or more, A 1 may be the same or different; When q is 2 or more, A 2 may be the same or different. )
  • the nitrogen-containing aromatic heterocycle is a nitrogen-containing heteroaromatic ring selected from a substituted or unsubstituted pyridine ring, pyrimidine ring, triazine ring, and indole ring. preferable.
  • a 3 represents a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 ring carbon atoms.
  • Cz 1 to Cz 3 are independently represented by the following general formula (5) or the following general formula (6). It is preferable.
  • “*” represents the bonding position to the benzene ring.
  • Y 3 and Y 4 are each independently a hydrogen atom, a fluorine atom, a cyano group, a substituted or unsubstituted C 1-20 linear, branched or cyclic alkyl group.
  • Substituted or unsubstituted linear, branched or cyclic alkoxy groups having 1 to 20 carbon atoms substituted or unsubstituted linear, branched or cyclic haloalkyl groups having 1 to 20 carbon atoms, substituted Or an unsubstituted linear, branched or cyclic haloalkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted linear, branched or cyclic alkylsilyl group having 1 to 10 carbon atoms, substituted Or an unsubstituted arylsilyl group having 6 to 30 carbon atoms, a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 ring carbon atoms, or a substituted or unsubstituted aromatic group having 2 to 10 ring carbon atoms.
  • Represents a heterocyclic group, c and d each independently represent an integer of 1 to 4.
  • Y 3 ′, Y 4 ′ and Y 5 ′ are each independently a hydrogen atom, a fluorine atom, a cyano group, a substituted or unsubstituted straight chain or branched chain having 1 to 20 carbon atoms.
  • a cyclic alkyl group a substituted or unsubstituted linear, branched or cyclic alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted linear or branched chain group having 1 to 20 carbon atoms, or Cyclic haloalkyl group, substituted or unsubstituted linear, branched or cyclic haloalkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted linear, branched or cyclic group having 1 to 10 carbon atoms
  • the organic electroluminescence device of the present invention has one or more organic thin film layers including a light emitting layer between a cathode and an anode, and at least one of the organic thin film layers contains the material for an organic electroluminescence device. Is preferred.
  • the light emitting layer preferably contains the material for an organic electroluminescence element as a host material.
  • the light emitting layer preferably further contains a phosphorescent material.
  • the light emitting layer contains a host material and a phosphorescent material, and the phosphorescent material is orthometalated with a metal atom selected from iridium (Ir), osmium (Os), and platinum (Pt).
  • a metal atom selected from iridium (Ir), osmium (Os), and platinum (Pt).
  • Ir iridium
  • Os osmium
  • Pt platinum
  • the organic thin film layer preferably has an electron injection layer between the cathode and the light emitting layer, and the electron injection layer preferably contains a nitrogen-containing ring derivative.
  • the organic thin film layer has an electron transport layer between the cathode and the light emitting layer, and the electron transport layer contains the material for the organic electroluminescence element.
  • the organic electroluminescence element is formed by adding a reducing dopant to an interface region between the cathode and the organic thin film layer.
  • the compound represented by the formula (1) is used as a material for an organic electroluminescence device, a long-life organic electroluminescence device can be provided. Furthermore, this organic electroluminescence element material is also effective as an organic solar battery, an organic semiconductor laser, a sensor using an organic substance, and an organic electronic element material for an organic TFT.
  • the organic EL element 1 includes a transparent substrate 2, an anode 3, a cathode 4, and an organic thin film layer 10 disposed between the anode 3 and the cathode 4.
  • the organic thin film layer 10 has a phosphorescent light emitting layer 5 containing a phosphorescent host as a host material and a phosphorescent dopant as a phosphorescent material, and a phosphorescent layer such as a hole injection / transport layer 6 between the phosphorescent light emitting layer 5 and the anode 3.
  • An electron injection / transport layer 7 or the like may be provided between the light emitting layer 5 and the cathode 4.
  • an electron barrier layer may be provided on the phosphorescent light emitting layer 5 on the anode 3 side, and a hole barrier layer may be provided on the phosphorescent light emitting layer 5 on the cathode 4 side.
  • the terms fluorescent host and phosphorescent host are called a fluorescent host when combined with a fluorescent dopant, and are called a phosphorescent host when combined with a phosphorescent dopant. It is not limited to fluorescent hosts or phosphorescent hosts.
  • the fluorescent host means a material constituting the fluorescent light-emitting layer containing a fluorescent dopant, and does not mean a material that can be used only for the host of the fluorescent light-emitting material.
  • the phosphorescent host means a material constituting a phosphorescent light emitting layer containing a phosphorescent dopant, and does not mean a material that can be used only as a host of the phosphorescent material.
  • hole injection / transport layer means “at least one of a hole injection layer and a hole transport layer”
  • electron injection / transport layer means “electron injection layer” And / or “at least one of the electron transport layers”.
  • the organic EL element 1 of this embodiment is produced on a translucent substrate.
  • the light-transmitting substrate is a substrate that supports the organic EL element, and is preferably a smooth substrate having a light transmittance in the visible region of 400 nm to 700 nm of 50% or more.
  • a glass plate, a polymer plate, etc. are mentioned.
  • the glass plate include those using soda lime glass, barium / strontium-containing glass, lead glass, aluminosilicate glass, borosilicate glass, barium borosilicate glass, quartz and the like as raw materials.
  • the polymer plate include those using polycarbonate, acrylic, polyethylene terephthalate, polyether sulfide, polysulfone and the like as raw materials.
  • the anode of the organic EL element 1 plays a role of injecting holes into the hole injection layer, the hole transport layer, or the light emitting layer, and it is effective to have a work function of 4.5 eV or more.
  • Specific examples of the anode material include indium tin oxide alloy (ITO), tin oxide (NESA), indium zinc oxide, gold, silver, platinum, copper, and the like.
  • the anode can be produced by forming a thin film of these electrode materials by a method such as vapor deposition or sputtering.
  • the light transmittance in the visible region of the anode be greater than 10%.
  • the sheet resistance of the anode is preferably several hundred ⁇ / ⁇ or less.
  • the film thickness of the anode depends on the material, but is usually selected in the range of 10 nm to 1 ⁇ m, preferably 10 nm to 200 nm.
  • the cathode a material having a small work function is preferable for the purpose of injecting electrons into the electron injection layer, the electron transport layer, or the light emitting layer.
  • the cathode material is not particularly limited, and specifically, indium, aluminum, magnesium, magnesium-indium alloy, magnesium-aluminum alloy, aluminum-lithium alloy, aluminum-scandium-lithium alloy, magnesium-silver alloy and the like can be used.
  • the cathode can be produced by forming a thin film by a method such as vapor deposition or sputtering.
  • the aspect which takes out light emission from a cathode side is also employable.
  • the light emitting layer of the organic EL element 1 has the following functions. That is, (1) injection function; a function capable of injecting holes from the anode or hole injection layer when an electric field is applied, and a function of injecting electrons from the cathode or electron injection layer; (2) Transport function; function to move injected charges (electrons and holes) by the force of electric field, (3) Light emission function: a function of providing a field for recombination of electrons and holes and connecting it to light emission.
  • a known method such as a vapor deposition method, a spin coating method, or an LB method can be applied.
  • the light emitting layer is preferably a molecular deposited film.
  • the molecular deposition film is a thin film formed by deposition from a material compound in a gas phase state or a film formed by solidification from a material compound in a solution state or a liquid phase state. Can be distinguished from the thin film (molecular accumulation film) formed by the LB method by the difference in the aggregated structure and the higher order structure and the functional difference resulting therefrom.
  • the light emitting layer can also be formed by dissolving a binder such as a resin and a material compound in a solvent to form a solution, and then thinning the solution by a spin coating method or the like.
  • the organic EL device of this embodiment includes an organic thin film layer composed of one layer or a plurality of layers between a cathode and an anode, and the organic thin film layer has at least one light emitting layer, One layer contains at least one phosphorescent material and at least one organic electroluminescent element material of the present invention described later. Moreover, it is preferable that at least one of the light emitting layers contains the material for an organic electroluminescence element of the present invention and at least one phosphorescent material.
  • the material for an organic electroluminescence device of the present embodiment includes at least a unit containing a 3,5-biscarbazolylphenyl group and a unit containing a 4-carbazolylphenyl group, and a nitrogen-containing aromatic heterocyclic ring connecting them. It is an organic electroluminescent element material which consists of a compound which has a unit containing.
  • the unit containing a 3,5-biscarbazolylphenyl group is represented by the following general formula (U1).
  • Y 1 represents a hydrogen atom, a fluorine atom, a cyano group, a substituted or unsubstituted C 1-20 linear, branched or cyclic alkyl group, substituted or unsubstituted.
  • Substituted linear, branched or cyclic alkoxy groups having 1 to 20 carbon atoms substituted or unsubstituted linear, branched or cyclic haloalkyl groups having 1 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted C1-C20 linear, branched or cyclic haloalkoxy groups, substituted or unsubstituted C1-C10 linear, branched or cyclic alkylsilyl groups, substituted or unsubstituted An arylsilyl group having 6 to 30 carbon atoms, a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 ring carbon atoms, and a substituted or unsubstituted aromatic heterocyclic group having 2 to 10 ring carbon atoms; when a is an integer of 2 or more Y It may be the same or different.
  • a unit containing a 4-carbazolylphenyl group is represented by the following general formula (U2).
  • Y 2 is a hydrogen atom, a fluorine atom, a cyano group, a substituted or unsubstituted straight chain having 1 to 20 carbon atoms, a branched or cyclic alkyl group, a substituted or unsubstituted straight chain having 1 to 20 carbon atoms.
  • Cz 1 , Cz 2 , and Cz 3 are each independently a monovalent residue excluding any one of Rx 1 to Rx 8 that forms Z 1 to Z 8 in the general formula (U3) shown below, or It represents a monovalent residue obtained by removing Z 9.
  • monovalent residues excluding Rx 3 , Rx 7 or Z 9 are preferred.
  • Z 1 to Z 8 represent CRx 1 to CRx 8 or N, respectively.
  • Rx 1 to Rx 8 are each independently a hydrogen atom, a fluorine atom, a cyano group, a substituted or unsubstituted linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted carbon number.
  • Z 1 and Z 2 , Z 2 and Z 3 , Z 3 and Z 4 , Z 5 and Z 6 , Z 6 and Z 7 , Z 7 and Z 8 may form a ring.
  • Z 9 represents a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted linear group having 1 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted.
  • a linear, branched or cyclic haloalkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 ring carbon atoms, or a substituted or unsubstituted ring forming carbon number 2 to 10 aromatic heterocyclic groups are represented.
  • the compound unit having a nitrogen-containing aromatic heterocyclic ring is a divalent or divalent or higher valent of a monocyclic nitrogen-containing aromatic heterocyclic compound and a condensed polycyclic nitrogen-containing aromatic heterocyclic compound. It is a group.
  • the material for an organic electroluminescence element of the present embodiment is particularly preferably represented by the following formula (7).
  • a 1 and A 2 represent a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 60 ring carbon atoms
  • Cz 1 to Cz 3 each independently represent a substituted or unsubstituted carbazolyl group, which may be the same or different
  • X represents a substituted or unsubstituted nitrogen-containing aromatic heterocycle
  • Y 1 and Y 2 are each independently a hydrogen atom, a fluorine atom, a cyano group, a substituted or unsubstituted linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted carbon A linear, branched or cyclic alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted linear, branched or cyclic haloalkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted carbon number 1 -20 linear, branched or cyclic hal
  • n 2
  • the structure represented by the following formula (9) may be the same May be different, p and q each independently represent an integer of 0 to 3, when p is 2 or more, A 1 may be the same or different; When q is 2 or more, A 2 may be the same or different. )
  • examples of the nitrogen-containing aromatic ring include pyrrole ring, pyrazole ring, imidazole ring, triazole ring, pyridine ring, pyrimidine ring, pyridazine ring, pyrazine ring, triazine ring, indole ring, indazole ring, benz
  • examples include an imidazole ring, a quinoline ring, an isoquinoline ring, a cinnoline ring, a quinoxaline ring, and an imidazopyridine ring.
  • a pyrazole ring, an imidazole ring, a pyridine ring, a pyrimidine ring, a pyridazine ring, a pyrazine ring, a triazine ring, an indole ring and an imidazopyridine ring are preferable, and a pyridine ring, a pyrimidine ring, a triazine ring and an indole ring are more preferable.
  • the general formula (7) is preferably the following general formulas (7-A) to (7-C).
  • X is more preferably a substituted or unsubstituted pyrimidine ring.
  • the general formula (7) is more preferably represented by the following formula (10).
  • a 3 represents a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 ring carbon atoms.
  • a 1 or A 2 is preferably a benzene ring.
  • the general formula (7), (7-A), (7-B), (7-C), (7-D) or (10) when A 2 is a substituted or unsubstituted benzene ring X and the benzene ring bonded to A 2 are preferably in the ortho or para position relative to each other.
  • a 2 is preferably a substituted or unsubstituted para-phenylene represented by the following formula.
  • Cz 1 to Cz 3 are preferably independently represented by the following general formula (11) or the following general formula (12).
  • “*” represents the bonding position to the benzene ring.
  • Y 3 and Y 4 are each independently a hydrogen atom, a fluorine atom, a cyano group, a substituted or unsubstituted C 1-20 linear, branched or cyclic alkyl group.
  • a substituted or unsubstituted linear, branched or cyclic alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms A substituted or unsubstituted linear, branched or cyclic haloalkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted linear, branched or cyclic haloalkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, A substituted or unsubstituted linear, branched or cyclic alkylsilyl group having 1 to 10 carbon atoms, A substituted or unsubstituted arylsilyl group having 6 to 30 carbon atoms, A substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 ring carbon atoms, It represents a substituted or unsubstituted aromatic heterocyclic group having 2 to 10 ring carbon atoms, and c and d each independently represent an integer of 1 to 4.
  • Y 3 ′, Y 4 ′, and Y 5 ′ are independent of each other, A hydrogen atom, a halogen atom, a cyano group, a substituted or unsubstituted linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, A substituted or unsubstituted linear, branched or cyclic alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, A substituted or unsubstituted linear, branched or cyclic haloalkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted linear, branched or cyclic haloalkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, A substituted or unsubstituted linear, branched or cyclic alkylsilyl group having 1 to 10 carbon atoms, A substituted or unsubstituted arylsilyl group having 6 to 30 carbon atoms, a substituted or unsubsti
  • Cz 1 to Cz 3 are independently represented by the following general formula (11a) or the following general formula (12a).
  • alkyl group examples include methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, n-butyl group, s-butyl group, isobutyl group, t-butyl group, n-pentyl group, n-hexyl group, n- Heptyl, n-octyl, n-nonyl, n-decyl, n-undecyl, n-dodecyl, n-tridecyl, n-tetradecyl, n-pentadecyl, n-hexadecyl, n- Heptadecyl group, n-octadecyl group, n-octadecyl group
  • the linear, branched or cyclic alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms is preferably an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, and specifically includes a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, a butoxy group, and pentyl. An oxy group, a hexyloxy group, etc. are mentioned.
  • Examples of the linear, branched or cyclic haloalkyl group having 1 to 20 carbon atoms include those in which the alkyl group having 1 to 20 carbon atoms is substituted with one or more halogen groups.
  • Examples of the linear, branched or cyclic haloalkoxy group having 1 to 20 carbon atoms include those in which the alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms is substituted with one or more halogen groups.
  • Examples of the linear, branched or cyclic alkylsilyl group having 1 to 10 carbon atoms include trimethylsilyl group, triethylsilyl group, tributylsilyl group, dimethylethylsilyl group, dimethylisopropylsilyl group, dimethylpropylsilyl group, Examples thereof include a dimethylbutylsilyl group, a dimethyl tertiary butylsilyl group, and a diethylisopropylsilyl group.
  • Examples of the arylsilyl group having 6 to 30 carbon atoms include a phenyldimethylsilyl group, a diphenylmethylsilyl group, a diphenyl tertiary butylsilyl group, and a triphenylsilyl group.
  • aromatic heterocyclic group having 2 to 10 ring carbon atoms examples include pyrrolyl, pyrazinyl, pyridinyl, indolyl, isoindolyl, furyl, benzofuranyl, isobenzofuranyl, dibenzofuranyl, dibenzothiol Phenyl group, quinolyl group, isoquinolyl group, quinoxalinyl group, carbazolyl group, phenanthridinyl group, acridinyl group, phenanthrolinyl group, thienyl group, pyridine ring, pyrazine ring, pyrimidine ring, pyridazine ring, triazine ring, indole Ring, quinoline ring, acridine ring, pyrrolidine ring, dioxane ring, piperidine ring, morpholine ring, piperazine ring, carbazole ring, furan ring,
  • Examples of the aromatic hydrocarbon group having 6 to 60 ring carbon atoms include a phenyl group, a naphthyl group, a phenanthryl group, a biphenyl group, a terphenyl group, a quarterphenyl group, a fluoranthenyl group, and a benzo [b] fluoranthenyl group. , Triphenylenyl group, phenanthrenyl group, chrysenyl group, benzochrenyl group, picenyl group, fluorenyl group, binaphthyl group, and fluorenyl group.
  • Examples of the halogen atom include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom, and among them, a fluorine atom is preferable.
  • one or more of X, A 1 , A 2 , a benzene ring, Cz 1 to Cz 3 , Y 1 to Y 4 , Y 3 ′ to Y 5 ′ are present.
  • the substituent is a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a haloalkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a linear or branched chain having 1 to 10 carbon atoms.
  • a chain or cyclic alkylsilyl group, a cyano group, a halogen atom, an aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 ring carbon atoms, or an aromatic heterocyclic group having 2 to 30 ring carbon atoms is preferable.
  • Specific examples of these groups include those listed for A 1 , A 2 , A 3 , Y 1 to Y 4 and Y 3 ′ to Y 5 ′ in the general formulas (7) to (12).
  • the compounds represented by the general formulas (7) to (12) are preferably compounds represented by the following general formulas.
  • organic EL device material of the present invention represented by the general formulas (7) and (12) include the following compounds.
  • the organic EL device of the present invention preferably has an electron transport layer, and the electron transport layer preferably contains the organic EL device material of the present invention. Moreover, the organic EL device of the present invention has at least one of an electron transport layer and a hole barrier layer, and at least one of the electron transport layer and the hole barrier layer is an organic EL device of the present invention. It is also preferable to contain materials for use. Further, the organic EL device of the present invention preferably has a hole transport layer (hole injection layer), and the hole transport layer (hole injection layer) preferably contains the organic EL device material of the present invention. .
  • the phosphorescent material contains a metal complex, and the metal complex has a metal atom selected from Ir, Pt, Os, Au, Cu, Re, and Ru, and a ligand. preferable.
  • the ligand preferably has an ortho metal bond.
  • a compound containing a metal atom selected from Ir, Os and Pt is preferable in that the phosphorescent quantum yield is high and the external quantum efficiency of the light emitting device can be further improved, and an iridium complex, an osmium complex, platinum Metal complexes such as complexes are more preferred, with iridium complexes and platinum complexes being more preferred, and orthometalated iridium complexes being most preferred. Specific examples of preferable metal complexes are shown below.
  • At least one of the phosphorescent materials contained in the light emitting layer has a maximum emission wavelength of 450 nm to 720 nm.
  • a highly efficient organic EL device can be obtained by forming a light emitting layer by doping a phosphorescent material (phosphorescent dopant) having such an emission wavelength into a specific host material used in the present invention.
  • the organic EL device of the present invention preferably has a reducing dopant in the interface region between the cathode and the organic thin film layer. According to such a configuration, it is possible to improve the light emission luminance and extend the life of the organic EL element.
  • the reducing dopant was selected from alkali metals, alkali metal complexes, alkali metal compounds, alkaline earth metals, alkaline earth metal complexes, alkaline earth metal compounds, rare earth metals, rare earth metal complexes, rare earth metal compounds, and the like. There is at least one kind.
  • alkali metal examples include Na (work function: 2.36 eV), K (work function: 2.28 eV), Rb (work function: 2.16 eV), Cs (work function: 1.95 eV), and the like.
  • a function of 2.9 eV or less is particularly preferable. Of these, K, Rb, and Cs are preferred, Rb and Cs are more preferred, and Cs is most preferred.
  • alkaline earth metals include Ca (work function: 2.9 eV), Sr (work function: 2.0 eV to 2.5 eV), Ba (work function: 2.52 eV), and the like. The thing below 9 eV is especially preferable.
  • rare earth metals include Sc, Y, Ce, Tb, Yb, and the like, and those having a work function of 2.9 eV or less are particularly preferable.
  • preferred metals are particularly high in reducing ability, and by adding a relatively small amount to the electron injection region, it is possible to improve the light emission luminance and extend the life of the organic EL element.
  • alkali metal compound examples include alkali oxides such as Li 2 O, Cs 2 O, and K 2 O, and alkali halides such as LiF, NaF, CsF, and KF, and LiF, Li 2 O, and NaF are preferable.
  • alkaline earth metal compound examples include BaO, SrO, CaO, and Ba x Sr 1-x O (0 ⁇ x ⁇ 1), Ba x Ca 1-x O (0 ⁇ x ⁇ 1) mixed with these. BaO, SrO, and CaO are preferable.
  • the rare earth metal compound, YbF 3, ScF 3, ScO 3, Y 2 O 3, Ce 2 O 3, GdF 3, TbF 3 and the like, YbF 3, ScF 3, TbF 3 are preferable.
  • the alkali metal complex, alkaline earth metal complex, and rare earth metal complex are not particularly limited as long as each metal ion contains at least one of an alkali metal ion, an alkaline earth metal ion, and a rare earth metal ion.
  • the ligands include quinolinol, benzoquinolinol, acridinol, phenanthridinol, hydroxyphenyloxazole, hydroxyphenylthiazole, hydroxydiaryloxadiazole, hydroxydiarylthiadiazole, hydroxyphenylpyridine, hydroxyphenylbenzimidazole, hydroxybenzotriazole, Hydroxyfulborane, bipyridyl, phenanthroline, phthalocyanine, porphyrin, cyclopentadiene, ⁇ -diketones, azomethines, and derivatives thereof are preferred, but not limited thereto.
  • the addition form of the reducing dopant it is preferable to form a layered or island-like shape in the interface region.
  • a formation method a method in which a reducing dopant is deposited in the organic material by simultaneously depositing a light emitting material forming an interface region or an organic material that is an electron injection material while depositing a reducing dopant by a resistance heating vapor deposition method is preferable.
  • the reducing dopant is vapor-deposited alone by resistance heating vapor deposition, preferably the layer thickness is 0. It is formed at 1 nm to 15 nm.
  • the reducing dopant is vapor-deposited by resistance heating vapor deposition alone, preferably the thickness of the island The film is formed at 0.05 nm to 1 nm.
  • the electron injection layer or the electron transport layer is a layer that assists the injection of electrons into the light emitting layer, and has a high electron mobility.
  • the electron injection layer is provided to adjust the energy level, for example, to alleviate a sudden change in the energy level.
  • the organic EL device of the present invention preferably has an electron injection layer between the light emitting layer and the cathode, and the electron injection layer preferably contains a nitrogen-containing ring derivative as a main component.
  • the electron injection layer may be a layer that functions as an electron transport layer. “As a main component” means that the electron injection layer contains 50% by mass or more of a nitrogen-containing ring derivative.
  • an aromatic heterocyclic compound containing at least one hetero atom in the molecule is preferably used, and a nitrogen-containing ring derivative is particularly preferable.
  • the nitrogen-containing ring derivative is preferably an aromatic ring having a nitrogen-containing 6-membered ring or 5-membered ring skeleton, or a condensed aromatic ring compound having a nitrogen-containing 6-membered ring or 5-membered ring skeleton.
  • a nitrogen-containing ring metal chelate complex represented by the following formula (A) is preferable.
  • R 2 to R 7 in the general formula (A) are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, an oxy group, an amino group, a hydrocarbon group having 1 to 40 carbon atoms, an alkoxy group, an aryloxy group, an alkoxycarbonyl group, Or it is an aromatic heterocyclic group and these may be substituted.
  • the halogen atom include fluorine, chlorine, bromine, iodine and the like.
  • the optionally substituted amino group include an alkylamino group, an arylamino group, and an aralkylamino group.
  • the alkoxycarbonyl group is represented as —COOY ′, and examples of Y ′ include the same as the alkyl group.
  • the alkylamino group and the aralkylamino group are represented as —NQ 1 Q 2 . Specific examples of Q 1 and Q 2 are independently the same as those described for the alkyl group and the aralkyl group, and preferred examples are also the same.
  • the arylamino group is represented by —NAr 1 Ar 2, and specific examples of Ar 1 and Ar 2 are the same as those described for the non-condensed aromatic hydrocarbon group and the condensed aromatic hydrocarbon group, respectively.
  • M is aluminum (Al), gallium (Ga) or indium (In), and is preferably In.
  • L in the above formula (A) is a group represented by the following formula (A ′) or (A ′′).
  • R 8 to R 12 are each independently a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted hydrocarbon group having 1 to 40 carbon atoms, and groups adjacent to each other form a cyclic structure. It may be.
  • R 13 to R 27 are each independently a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted hydrocarbon group having 1 to 40 carbon atoms, and groups adjacent to each other have a cyclic structure. It may be formed. Examples of the hydrocarbon group having 1 to 40 carbon atoms represented by R 8 to R 12 and R 13 to R 27 in the formula (A ′) and the formula (A ′′) include R 2 to R 7 in the formula (A).
  • examples of the divalent group include a tetramethylene group, a pentamethylene group, a hexamethylene group, diphenylmethane-2,2
  • examples include a '-diyl group, a diphenylethane-3,3'-diyl group, and a diphenylpropane-4,4'-diyl group.
  • the electron transport layer preferably contains an aromatic compound represented by the general formulas (1) and (3) (or (4) and (6)).
  • 8-hydroxyquinoline or a metal complex of its derivative, an oxadiazole derivative, or a nitrogen-containing heterocyclic derivative is preferable.
  • a metal chelate oxinoid compound containing a chelate of oxine generally 8-quinolinol or 8-hydroxyquinoline
  • tris (8-quinolinol) aluminum is used.
  • an oxadiazole derivative the following can be mentioned.
  • Ar 17, Ar 18, Ar 19, Ar 21, Ar 22 and Ar 25 represents an or without an aromatic hydrocarbon group or fused aromatic hydrocarbon group having a substituent
  • Ar 17 Ar 18 , Ar 19 and Ar 21 , Ar 22 and Ar 25 may be the same or different.
  • the aromatic hydrocarbon group or the condensed aromatic hydrocarbon group include a phenyl group, a naphthyl group, a biphenyl group, an anthranyl group, a perylenyl group, and a pyrenyl group.
  • substituent for these include an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, and a cyano group.
  • Ar 20 , Ar 23 and Ar 24 each represent a divalent aromatic hydrocarbon group or a condensed aromatic hydrocarbon group with or without a substituent, and Ar 23 and Ar 24 are the same or different from each other. May be.
  • the divalent aromatic hydrocarbon group or condensed aromatic hydrocarbon group include a phenylene group, a naphthylene group, a biphenylene group, an anthranylene group, a peryleneylene group, and a pyrenylene group.
  • substituent for these include an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, and a cyano group.
  • electron transfer compounds those having good thin film forming properties are preferably used.
  • Specific examples of these electron transfer compounds include the following.
  • the nitrogen-containing heterocyclic derivative as the electron transfer compound is a nitrogen-containing heterocyclic derivative composed of an organic compound having the following general formula, and includes a nitrogen-containing compound that is not a metal complex.
  • a 5-membered or 6-membered ring containing a skeleton represented by the following formula (A) and a structure represented by the following formula (B) can be given.
  • X represents a carbon atom or a nitrogen atom.
  • Z 1 and Z 2 each independently represents an atomic group capable of forming a nitrogen-containing heterocycle.
  • the nitrogen-containing heterocyclic derivative is more preferably an organic compound having a nitrogen-containing aromatic polycyclic group consisting of a 5-membered ring or a 6-membered ring. Further, in the case of such a nitrogen-containing aromatic polycyclic group having a plurality of nitrogen atoms, the nitrogen-containing compound having a skeleton in which the above formulas (A) and (B) or the above formula (A) and the following formula (C) are combined. Aromatic polycyclic organic compounds are preferred.
  • the nitrogen-containing group of the nitrogen-containing aromatic polycyclic organic compound is selected from, for example, nitrogen-containing heterocyclic groups represented by the following general formula.
  • R is an aromatic hydrocarbon group or condensed aromatic hydrocarbon group having 6 to 40 carbon atoms, an aromatic heterocyclic group or condensed aromatic heterocyclic group having 3 to 40 carbon atoms, 1 to 20 is an alkyl group or an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, n is an integer of 0 to 5, and when n is an integer of 2 or more, a plurality of R may be the same or different from each other.
  • preferred specific compounds include nitrogen-containing heterocyclic derivatives represented by the following formula.
  • HAr-L 1 -Ar 1 -Ar 2 In the above formula, HAr is an optionally substituted nitrogen-containing heterocyclic group having 3 to 40 carbon atoms, and L 1 is a single bond or optionally having 6 to 40 carbon atoms. Or an aromatic heterocyclic group having 3 to 40 carbon atoms or a condensed aromatic heterocyclic group which may have a substituent, and Ar 1 represents a substituent.
  • HAr is selected from the following group, for example.
  • L 1 is selected from the following group, for example.
  • Ar 1 is selected from, for example, the following arylanthranyl groups.
  • each of R 1 to R 14 independently represents a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, an aryloxy group having 6 to 40 carbon atoms, An aromatic hydrocarbon group or condensed aromatic hydrocarbon group having 6 to 40 carbon atoms which may have a substituent, or an aromatic heterocyclic group or condensed aromatic heterocyclic group having 3 to 40 carbon atoms, Ar 3 is an optionally substituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 40 carbon atoms, a condensed aromatic hydrocarbon group, an aromatic heterocyclic group having 3 to 40 carbon atoms, or a condensed aromatic heterocyclic group. It is.
  • R 1 to R 8 may be nitrogen-containing heterocyclic derivatives each of which is a hydrogen atom.
  • Ar 2 is selected from the following group, for example.
  • the following compounds are also preferably used as the nitrogen-containing aromatic polycyclic organic compound as the electron transporting compound.
  • R 1 to R 4 each independently represent a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted aliphatic group, a substituted or unsubstituted aliphatic cyclic group, a substituted or unsubstituted carbocyclic aromatic ring.
  • a group, a substituted or unsubstituted heterocyclic group, and X 1 and X 2 each independently represents an oxygen atom, a sulfur atom, or a dicyanomethylene group.
  • the following compounds are also preferably used as the electron transfer compound.
  • R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are the same or different groups, and are an aromatic hydrocarbon group or a condensed aromatic hydrocarbon group represented by the following formula.
  • R 5 , R 6 , R 7 , R 8 and R 9 are the same or different from each other, and a hydrogen atom or at least one of them is a saturated or unsaturated alkoxyl group, an alkyl group, an amino group Or an alkylamino group.
  • the electron transfer compound may be a polymer compound containing the nitrogen-containing heterocyclic group or the nitrogen-containing heterocyclic derivative.
  • the electron transport layer preferably contains at least one of nitrogen-containing heterocyclic derivatives represented by the following formulas (201) to (203).
  • R has a hydrogen atom, an optionally substituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 60 carbon atoms, a condensed aromatic hydrocarbon group, or a substituent.
  • R 1 has an optionally substituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 60 carbon atoms or a condensed aromatic hydrocarbon group, an optionally substituted pyridyl group, and a substituent.
  • An alkoxy group, L is an aromatic hydrocarbon group having 6 to 60 carbon atoms or a condensed aromatic hydrocarbon group which may have a substituent, a pyridinylene group which may have a substituent, or a substituent.
  • Ar 1 has an optionally substituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 60 carbon atoms or a condensed aromatic hydrocarbon group, an optionally substituted pyridinylene group, or a substituent.
  • Ar 2 is an optionally substituted aromatic hydrocarbon group or condensed aromatic hydrocarbon group having 6 to 60 carbon atoms, or an optionally substituted pyridyl group.
  • Ar 3 has an aromatic hydrocarbon group having 6 to 60 carbon atoms or a condensed aromatic hydrocarbon group which may have a substituent, a pyridyl group which may have a substituent, or a substituent.
  • R represents a hydrogen atom, an optionally substituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 60 carbon atoms, a condensed aromatic hydrocarbon group, or a substituent.
  • the film thickness of the electron injection layer or the electron transport layer is not particularly limited, but is preferably 1 nm to 100 nm.
  • an insulator or a semiconductor as an inorganic compound as a constituent of the electron injection layer. If the electron injection layer is made of an insulator or a semiconductor, current leakage can be effectively prevented and the electron injection property can be improved.
  • an insulator it is preferable to use at least one metal compound selected from the group consisting of alkali metal chalcogenides, alkaline earth metal chalcogenides, alkali metal halides and alkaline earth metal halides. If the electron injection layer is composed of these alkali metal chalcogenides or the like, it is preferable in that the electron injection property can be further improved.
  • preferable alkali metal chalcogenides include, for example, Li 2 O, K 2 O, Na 2 S, Na 2 Se, and Na 2 O
  • preferable alkaline earth metal chalcogenides include, for example, CaO, BaO. , SrO, BeO, BaS and CaSe.
  • preferable alkali metal halides include, for example, LiF, NaF, KF, LiCl, KCl, and NaCl.
  • preferable alkaline earth metal halides include fluorides such as CaF 2 , BaF 2 , SrF 2 , MgF 2 and BeF 2 , and halides other than fluorides.
  • the inorganic compound constituting the electron injection layer is preferably a microcrystalline or amorphous insulating thin film. If the electron injection layer is composed of these insulating thin films, a more uniform thin film is formed, and pixel defects such as dark spots can be reduced.
  • examples of such inorganic compounds include alkali metal chalcogenides, alkaline earth metal chalcogenides, alkali metal halides, and alkaline earth metal halides.
  • the preferred thickness of the layer is about 0.1 nm to 15 nm.
  • the electron injection layer in this invention contains the above-mentioned reducing dopant, it is preferable.
  • an aromatic amine compound for example, an aromatic amine derivative represented by the following general formula (I) is preferably used. You may use these for a light emitting layer in combination with the organic electroluminescent element material of this invention.
  • Ar 1 to Ar 4 are a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 50 ring carbon atoms, or a substituted or unsubstituted aromatic heterocyclic group having 5 to 50 nucleus atoms. Or a group obtained by bonding the aromatic hydrocarbon group and the aromatic heterocyclic group.
  • aromatic amines of the following general formula (II) are also preferably used for forming the hole injection layer or the hole transport layer. You may use these for a light emitting layer in combination with the organic electroluminescent element material of this invention.
  • the light emitting layer contains a charge injection auxiliary material.
  • a light emitting layer is formed using a host material having a wide energy gap, the difference between the ionization potential (Ip) of the host material and Ip of the hole injection / transport layer, etc. increases, and holes are injected into the light emitting layer. This may make it difficult to increase the driving voltage for obtaining sufficient luminance.
  • by adding a hole injection / transport charge injection auxiliary material to the light emitting layer hole injection into the light emitting layer can be facilitated and the driving voltage can be lowered.
  • a general hole injection / transport material or the like can be used as the charge injection auxiliary material.
  • Specific examples include triazole derivatives, oxadiazole derivatives, imidazole derivatives, polyarylalkane derivatives, pyrazoline derivatives and pyrazolone derivatives, phenylenediamine derivatives), arylamine derivatives, amino-substituted chalcone derivatives, oxazole derivatives, styrylanthracene derivatives, fluorenone derivatives. Hydrazone derivatives, stilbene derivatives, silazane derivatives, polysilanes, aniline copolymers, conductive polymer oligomers (particularly thiophene oligomers), and the like.
  • hole-injecting material examples include the above materials, but porphyrin compounds, aromatic tertiary amine compounds and styrylamine compounds, particularly aromatic tertiary amine compounds are preferred.
  • NPD 4,4′-bis (N- (1-naphthyl) -N-phenylamino) biphenyl
  • MTDATA triphenylamine 4,4 ′, 4 ′′ -tris (N- (3-methylphenyl) -N-phenylamino) triphenylamine
  • a hexaazatriphenylene derivative or the like can also be suitably used as the hole injecting material.
  • each layer of the organic EL element of the present invention is not particularly limited. Conventionally known methods such as vacuum deposition and spin coating can be used.
  • the organic thin film layer containing the compound represented by the formula (1) used in the organic EL device of the present invention is formed by vacuum evaporation, molecular beam evaporation (MBE), a solution dipping method dissolved in a solvent, spin It can be formed by a known method such as a coating method, a casting method, a bar coating method, a roll coating method or the like.
  • each organic layer of the organic EL device of the present invention is not particularly limited. Generally, if the film thickness is too thin, defects such as pinholes are likely to occur. Conversely, if it is too thick, a high applied voltage is required and the efficiency is deteriorated. Therefore, the range of several nm to 1 ⁇ m is usually preferable.
  • intermediate 3-2 (7.9 g, yield 50.6%).
  • intermediate 6-1 (15.7 g, 70 mmol), 4- (N-carbazolyl) phenylboronic acid (20.1 g, 70 mmol), tetrakis (triphenylphosphine) palladium (1.62 g, 1.4 mmol) ), Toluene (200 mL), 2M aqueous sodium carbonate solution (105 mL) were sequentially added, and the mixture was heated to reflux for 8 hours. After cooling the reaction solution to room temperature, the organic layer was separated, and the organic solvent was distilled off under reduced pressure. The obtained residue was purified by silica gel column chromatography to obtain intermediate 6-2 (20.6 g, yield 68%).
  • Example 1 (creation of organic EL element 1) A glass substrate with a transparent electrode of 25 mm ⁇ 75 mm ⁇ 1.1 mm (manufactured by Geomatic Co., Ltd.) was subjected to ultrasonic cleaning for 5 minutes in isopropyl alcohol and further subjected to UV (Ultraviolet) ozone cleaning for 30 minutes. . The glass substrate with the transparent electrode thus cleaned is attached to the substrate holder of the vacuum evaporation apparatus, and first, on the surface of the glass substrate on which the transparent electrode line is formed, the transparent electrode is covered, Compound A was deposited with a thickness of 40 nm to obtain a hole injection layer.
  • Compound B was vapor-deposited with a thickness of 20 nm on this film to obtain a hole transport layer.
  • Compound 1 as a phosphorescent host and Ir (Ph-ppy) 3 as a phosphorescent dopant were co-evaporated to a thickness of 40 nm to obtain a phosphorescent light emitting layer.
  • the concentration of Ir (Ph-ppy) 3 was 20% by mass.
  • a compound C having a thickness of 30 nm, LiF having a thickness of 1 nm, and metal Al having a thickness of 80 nm were sequentially laminated on the phosphorescent light emitting layer to obtain a cathode.
  • LiF which is an electron injecting electrode, was formed at a rate of 1 ⁇ / min.
  • Example 2 to 7 preparation of organic EL elements 2 to 7
  • compound no. Compound No. 1 shown below instead of Organic EL elements 2 to 7 were prepared using 2 to 7.
  • Comparative Examples 1 to 3 An organic EL device was produced in the same manner as in Example 1 except that Comparative Compounds 1 to 3 shown below were used in place of Compound 1 as the host material in Example 1, and evaluation of luminous performance and initial luminance 20 The luminance half life initial luminance at 1,000 cd / m 2 was measured. The results are shown in Table 1.
  • the present invention can be used as an organic EL element having a long life, high luminous efficiency, and capable of being driven at a low voltage required for power saving, and an organic EL element material for realizing the organic EL element.

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Abstract

　少なくとも、３，５－ビスカルバゾリルフェニル基を含むユニットおよび４－カルバゾリルフェニル基を含むユニットと、それらを結合する含窒素芳香族複素環を含むユニットを有する化合物からなる有機エレクトロルミネッセンス素子用材料。

Description

有機エレクトロルミネッセンス素子用材料及びそれを用いた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用材料及びそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子に関する。
　陽極と陰極との間に発光層を含む有機薄膜層を備え、発光層に注入された正孔と電子との再結合によって生じる励起子（エキシトン）エネルギーから発光を得る有機エレクトロルミネッセンス素子が知られている（例えば、特許文献１～５参照）。
　このような有機エレクトロルミネッセンス素子は、自発光型素子としての利点を活かし、発光効率、画質、消費電力さらには薄型のデザイン性に優れた発光素子として期待されている。
　発光層を形成するにあたっては、ホストに、ドーパントとして発光材料をドーピングするドーピング法が知られている。
　ドーピング法で形成した発光層では、ホストに注入された電荷から効率よく励起子を生成することができる。そして、生成された励起子の励起子エネルギーをドーパントに移動させ、ドーパントから高効率の発光を得ることができる。
　そして、近年では有機エレクトロルミネッセンス素子の性能向上を果たすべく、ドーピング法に関してもさらなる研究が行われており、好適なホスト材料の探索が続いている。
　このようなホスト材料が記載された発明として、例えば、特許文献１～５が挙げられる。特許文献１～５には、以下の化合物I～VIに示すように、カルバゾリル基と含窒素芳香族環を同一分子内に含む化合物が記載されている。
　特許文献１に記載の化合物Ｉは２つのカルバゾール骨格が互いにベンゼン環のメタ位（３，５-位）に結合している構造と、電子欠乏性の含窒素ヘテロ芳香族環構造を有している。カルバゾール骨格は古くからポリビニルカルバゾールに代表されるように、正孔輸送性材料の主要骨格として知られている。また、電子欠乏性の含窒素ヘテロ芳香族環構造は反対に電子輸送能が高い構造として知られている。特許文献１に記載の化合物Ｉは正孔輸送性骨格と電子輸送性骨格を組み合わせることにより、電荷輸送のバランスを取るように考えられた材料である。
　特許文献１に記載の化合物IIは２つのカルバゾール骨格がベンゼン環のメタ位（３，５-位）に互いに結合している構造が、電子欠乏性の含窒素ヘテロ芳香族環であるピリジン環に対して２つ対称的に配置した構造である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
ＷＯ２００３－０８０７６０ 特開２００６－１８８４９３ 特開２００６－１９９６７９ 特開２００４－１７８８９５ 特開２０００－１６９４４８
　しかしながら、化合物Ｉはカルバゾール骨格がベンゼン環のメタ位に互いに結合している構造を有しており、ピリミジン環とベンゼン環（２つの共役する芳香族環）の結合軸に対してカルバゾリル基が左右に折れた構造となっているために分子間におけるカルバゾール骨格部分の重なりが阻害されるため、正孔輸送能が十分でなく、電荷の再結合位置が陽極側に偏る傾向があるため良好な発光特性、寿命特性が得られないという懸念がある。
　化合物IIにおいてもカルバゾール骨格がベンゼン環のメタ位に互いに結合している構造を有しており、ピリジン環とベンゼン環（２つの共役する芳香族環）の結合軸に対してカルバゾリル基が左右に折れた構造となっているために同様な理由で正孔輸送性が十分でない。
　また、特許文献２に記載の化合物IIIにおいても同様である。すなわち、ピリミジン環と、カルバゾール骨格が結合するベンゼン環の結合軸に対して、カルバゾリル基が折れた構造となっているので、上記の理由により正孔輸送能が十分でない。
　また、特許文献３に記載の化合物IVにおいては、ピリミジン環と、カルバゾール骨格が結合するベンゼン環（２つの共役する芳香族環）との結合軸に対して、立体的に混雑した結合位置であるベンゼン環の２，５－位にカルバゾリル基が結合しているので、分子間のカルバゾール骨格同士の重なりはさらに阻害されることが予想され、十分な正孔輸送能が得られないという懸念がある。
　一方、特許文献４に記載の化合物Ｖおよび特許文献５に記載の化合物ＶIは、それぞれ３つのカルバゾリル基が、カルバゾリル基が結合するベンゼン環とピリミジン環またはベンゼン環とピリジン環（２つの共役する芳香族環）の結合軸に対してその延長線上に位置している（４－位、パラ位）。この場合はカルバゾリル基同士の分子間の重なりが大きくなるため、正孔輸送能は改善されると考えられる。事実、カルバゾリルフェニル基がパラ位で２つ結合した構造を有する４，４’－Ｎ，Ｎ’－ジカルバゾリル－ビフェニル（ＣＢＰ）は、非常に大きな正孔輸送能を有することが知られている。しかしながら、全てのカルバゾリル基が４－位（パラ位）に位置しているため、正孔輸送能が大きくなりすぎ、有機ＥＬ素子の最適なキャリアバランスを得ることが困難になると考えられる。
　そこで、本発明は、正孔輸送能力と電子輸送能力を併せ持ち、キャリアバランスに優れた新規な有機ＥＬ素子用材料、およびそれを用いた長寿命の燐光発光性有機ＥＬ素子を提供することを目的とする。
　本発明者らは、前記目的を達成するために鋭意研究を重ねた結果、少なくとも３，５-ビスカルバゾリルフェニル基を含むユニット及び４-カルバゾリルフェニル基を含むユニットと、それらを結合する含窒素芳香族複素環を含む結合ユニットを有する化合物が有機ＥＬ素子の発光層内のキャリアバランスを最適化するために有効に働くことを見出し、発明を完成させたものである。尚、本明細書において、水素原子という場合、重水素原子も含まれる。
すなわち、本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料は、少なくとも、３，５－ビスカルバゾリルフェニル基を含むユニットおよび４－カルバゾリルフェニル基を含むユニットと、それらを結合する含窒素芳香族複素環を含むユニットを有する化合物からなる有機エレクトロルミネッセンス素子用材料である。
　ここで３，５－ビスカルバゾリルフェニル基を含むユニットは、以下の一般式（Ｕ１）で表されることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
（ａは０～３の整数を表し、Ｙ１は水素原子、フッ素原子、シアノ基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルコキシ基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のハロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のハロアルコキシ基、置換もしくは無置換の炭素数１～１０の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルキルシリル基、置換もしくは無置換の炭素数６～３０のアリールシリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成炭素数２～１０の芳香族複素環基を表し、ａが２以上の整数の場合Ｙ１は同一でも異なってもよい。）
　そして、４－カルバゾリルフェニル基を含むユニットは、以下の一般式（Ｕ２）で表されることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
（ｂは０～４の整数、
Ｙ２は水素原子、フッ素原子、シアノ基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルコキシ基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のハロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のハロアルコキシ基、置換もしくは無置換の炭素数１～１０の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルキルシリル基、置換もしくは無置換の炭素数６～３０のアリールシリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成炭素数２～１０の芳香族複素環基を表し、
ｂが２以上の整数の場合、Ｙ２は同一でも異なってもよい。）
　Ｃｚ１、Ｃｚ２、Ｃｚ３は、それぞれ独立に、以下に示す一般式(Ｕ３)におけるＺ１～Ｚ８を形成するＲｘ１～Ｒｘ８のいずれか一つを除いた一価残基、又はＺ９を除いた一価残基を表すことが好ましい。特にＲｘ３、Ｒｘ７又はＺ９を除いた一価残基が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
（Ｚ１～Ｚ８は、それぞれＣＲｘ１～ＣＲｘ８またはＮを表す。
　Ｒｘ１～Ｒｘ８はそれぞれ独立に、水素原子、フッ素原子、シアノ基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルコキシ基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のハロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のハロアルコキシ基、置換もしくは無置換の炭素数１～１０の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルキルシリル基、置換もしくは無置換の炭素数６～３０のアリールシリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成炭素数２～１０の芳香族複素環基を表す。
　Ｚ１とＺ２、Ｚ２とＺ３、Ｚ３とＺ４、Ｚ５とＺ６、Ｚ６とＺ７、Ｚ７とＺ８で環を形成しても良い。
　Ｚ９は水素原子、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のハロアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成炭素数２～１０の芳香族複素環基を表す。）
　さらに、含窒素芳香族複素環を有する化合物ユニットとは、単環の含窒素芳香族複素環式化合物及び縮合多環の含窒素芳香族複素環式化合物の２価または２価以上の基であることが好ましい。
　本発明の前記有機エレクトロルミネッセンス素子用材料は、特に下記一般式（１）で表されることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
（式中、Ａ１およびＡ２は置換または無置換の環形成炭素数６から６０の芳香族炭化水素基を表し、
　Ｃｚ１～Ｃｚ３は互いに独立して、置換または無置換のカルバゾリル基を表し、それぞれ同一でも異なっていてもよく、
　Ｘは置換または無置換の含窒素芳香族複素環を表し、
　Ｙ１、Ｙ２は互いに独立して、水素原子、フッ素原子、シアノ基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルコキシ基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のハロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のハロアルコキシ基、置換もしくは無置換の炭素数１～１０の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルキルシリル基、置換もしくは無置換の炭素数６～３０のアリールシリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成炭素数２～１０の芳香族複素環基を表し、
　ａは０～３の整数を表し、ｂは０～４の整数
　ｌ、ｍ、ｎは互いに独立して、１～３の整数を表し、
　ｌが２以上の場合、Ｘは同一でも異なってもよく、
　ｍはＸに直接結合する下記式（２）で表される置換基の置換数を表す１または２の整数であり、ｍが２の場合、下記式（２）で表される構造は同一でも異なっていてもよく、
　ｎはＸに直接結合する下記式（３）で表される置換基の置換数を表す１または２の整数であり、ｎが２の場合、下記式（３）で表される構造は同一でも異なっていてもよく、
　ｐ、ｑは互いに独立して、０～３の整数を表し、
　ｐが２以上の場合、Ａ１は同一でも異なっていてもよく、
　ｑが２以上の場合、Ａ２は同一でも異なっていてもよい。）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
　さらに、本発明では、前記一般式（１）において、ｌ＝１、ｍ＝１であることが好ましい。
　そして、前記有機エレクトロルミネッセンス素子用材料において、前記含窒素芳香族複素環は、置換もしくは無置換のピリジン環、ピリミジン環、トリアジン環、インドール環から選ばれる窒素含有へテロ芳香族環であることが好ましい。
　さらに、前記有機エレクトロルミネッセンス素子用材料は、前記一般式（１）において、ｎ＝１であることが好ましい。
　さらに、前記有機エレクトロルミネッセンス素子用材料は、前記一般式（１）において、Ｘが置換もしくは無置換のピリミジン環であることがより好ましい。
　そして、前記有機エレクトロルミネッセンス素子用材料が、下記式（４）で表されることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
（式中、Ａ３は置換または無置換の環形成炭素数６～３０の芳香族炭化水素基を表す。）
　前記有機エレクトロルミネッセンス素子用材料は、前記一般式（１）または（４）において、Ｃｚ１～Ｃｚ３が、互いに独立して、下記一般式（５）または下記一般式（６）で表されるものであることが好ましい。
　以下の式中、「＊」は、ベンゼン環への結合位置を表している。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
　上記（５）式中、Ｙ３、Ｙ４は互いに独立して、水素原子、フッ素原子、シアノ基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルコキシ基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のハロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のハロアルコキシ基、置換もしくは無置換の炭素数１～１０の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルキルシリル基、置換もしくは無置換の炭素数６～３０のアリールシリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０の芳香族炭化水素基、または、置換もしくは無置換の環形成炭素数２～１０の芳香族複素環基を表し、
　ｃ、ｄは互いに独立して、１～４の整数を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
　上記（６）式中、Ｙ３’、Ｙ４’、Ｙ５’は互いに独立して、水素原子、フッ素原子、シアノ基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルコキシ基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のハロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のハロアルコキシ基、置換もしくは無置換の炭素数１～１０の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルキルシリル基、置換もしくは無置換の炭素数６～３０のアリールシリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成炭素数２～１０の芳香族複素環基を表し、
　ｃ’は１～４の整数を表し、ｄ’は１～３の整数を表し、e’は１～５の整数を表す。
　前記有機エレクトロルミネッセンス素子用材料は、前記一般式（１）または（４）において、ｑ＝０であることが好ましい。
　本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、陰極と陽極間に、発光層を含む一層以上の有機薄膜層を有し、前記有機薄膜層のうち少なくとも一層が、前記有機エレクトロルミネッセンス素子用材料を含有することが好ましい。
　前記有機エレクトロルミネッセンス素子は、前記発光層が、前記有機エレクトロルミネッセンス素子用材料をホスト材料として含有することが好ましい。
　前記有機エレクトロルミネッセンス素子は、前記発光層が、さらに燐光材料を含有することが好ましい。
　さらに、前記有機エレクトロルミネッセンス素子は、前記発光層がホスト材料と燐光材料を含有し、該燐光材料がイリジウム（Ｉｒ）、オスミウム（Ｏｓ）および白金（Ｐｔ）から選択される金属原子のオルトメタル化錯体であることが好ましい。
　前記有機エレクトロルミネッセンス素子は、前記有機薄膜層が、前記陰極と前記発光層との間に電子注入層を有し、該電子注入層が含窒素環誘導体を含有することが好ましい。
　さらに、前記有機エレクトロルミネッセンス素子は、前記有機薄膜層が、前記陰極と前記発光層との間に電子輸送層を有し、該電子輸送層が前記有機エレクトロルミネッセンス素子用材料を含有することが好ましい。
　さらに、前記有機エレクトロルミネッセンス素子は、前記陰極と前記有機薄膜層との界面領域に還元性ドーパントを添加されてなることが好ましい。
　本発明によれば、前記式（１）で表される化合物を有機エレクトロルミネッセンス素子用材料として用いるので、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る。さらに、この有機エレクトロルミネッセンス素子用材料は、有機太陽電池、有機半導体レーザー、有機物を用いるセンサー、有機ＴＦＴ用の有機電子素子用材料としても有効である。
本発明の実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス素子の一例の概略構成を示す図である。
　以下、本発明について具体的に説明する。
（有機ＥＬ素子の構成）
　まず、有機ＥＬ素子の素子構成について説明する。
　有機ＥＬ素子の代表的な素子構成としては、
（１）陽極／発光層／陰極
（２）陽極／正孔注入層／発光層／陰極
（３）陽極／発光層／電子注入・輸送層／陰極
（４）陽極／正孔注入層／発光層／電子注入・輸送層／陰極
（５）陽極／有機半導体層／発光層／陰極
（６）陽極／有機半導体層／電子障壁層／発光層／陰極
（７）陽極／有機半導体層／発光層／付着改善層／陰極
（８）陽極／正孔注入・輸送層／発光層／電子注入・輸送層／陰極
（９）陽極／絶縁層／発光層／絶縁層／陰極
（１０）陽極／無機半導体層／絶縁層／発光層／絶縁層／陰極
（１１）陽極／有機半導体層／絶縁層／発光層／絶縁層／陰極
（１２）陽極／絶縁層／正孔注入・輸送層／発光層／絶縁層／陰極
（１３）陽極／絶縁層／正孔注入・輸送層／発光層／電子注入・輸送層／陰極
などの構造を挙げることができる。
　上記の中で（８）の構成が好ましく用いられるが、もちろんこれらに限定されるものではない。
　図１に、本発明の実施形態における有機ＥＬ素子の一例の概略構成を示す。
　有機ＥＬ素子１は、透明な基板２と、陽極３と、陰極４と、陽極３と陰極４との間に配置された有機薄膜層１０と、を有する。
　有機薄膜層１０は、ホスト材料としての燐光ホスト及び燐光材料としての燐光ドーパントを含む燐光発光層５を有するが、燐光発光層５と陽極３との間に正孔注入・輸送層６等、燐光発光層５と陰極４との間に電子注入・輸送層７等を備えていてもよい。
　また、燐光発光層５の陽極３側に電子障壁層を、燐光発光層５の陰極４側に正孔障壁層を、それぞれ設けてもよい。
　これにより、電子や正孔を燐光発光層５に閉じ込めて、燐光発光層５における励起子の生成確率を高めることができる。
　なお、本明細書において、蛍光ホスト及び燐光ホストの用語は、蛍光ドーパントと組み合わされたときには蛍光ホストと称し、燐光ドーパントと組み合わされたときには燐光ホストと称するものであり、分子構造のみから一義的に蛍光ホストや燐光ホストに限定的に区分されるものではない。
　言い換えると、本明細書において、蛍光ホストとは、蛍光ドーパントを含有する蛍光発光層を構成する材料を意味し、蛍光発光材料のホストにしか利用できないものを意味しているわけではない。
　同様に燐光ホストとは、燐光ドーパントを含有する燐光発光層を構成する材料を意味し、燐光材料のホストにしか利用できないものを意味しているわけではない。
　また、本明細書中で「正孔注入・輸送層」は「正孔注入層及び正孔輸送層のうちの少なくともいずれか一方」を意味し、「電子注入・輸送層」は「電子注入層及び電子輸送層のうちの少なくともいずれか一方」を意味する。
（透明性基板）
　本実施形態の有機ＥＬ素子１は、透光性の基板上に作製する。ここでいう透光性基板は有機ＥＬ素子を支持する基板であり、４００ｎｍ～７００ｎｍの可視領域の光の透過率が５０％以上で平滑な基板が好ましい。
　具体的には、ガラス板、ポリマー板等が挙げられる。
　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、石英等を原料として用いてなるものを挙げられる。
　またポリマー板としては、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原料として用いてなるものを挙げることができる。
（陽極及び陰極）
　有機ＥＬ素子１の陽極は、正孔を正孔注入層、正孔輸送層又は発光層に注入する役割を担うものであり、４．５ｅＶ以上の仕事関数を有することが効果的である。
　陽極材料の具体例としては、酸化インジウム錫合金（ＩＴＯ）、酸化錫（ＮＥＳＡ）、酸化インジウム亜鉛酸化物、金、銀、白金、銅等が挙げられる。
　陽極はこれらの電極物質を蒸着法やスパッタリング法等の方法で薄膜を形成させることにより作製することができる。
　本実施形態のように、発光層からの発光を陽極から取り出す場合、陽極の可視領域の光の透過率を１０％より大きくすることが好ましい。また、陽極のシート抵抗は、数百Ω／□以下が好ましい。陽極の膜厚は、材料にもよるが、通常１０ｎｍ～１μｍ、好ましくは１０nm～２００ｎｍの範囲で選択される。
　陰極としては、電子注入層、電子輸送層又は発光層に電子を注入する目的で、仕事関数の小さい材料が好ましい。
　陰極材料は特に限定されないが、具体的にはインジウム、アルミニウム、マグネシウム、マグネシウム－インジウム合金、マグネシウム－アルミニウム合金、アルミニウム－リチウム合金、アルミニウム－スカンジウム－リチウム合金、マグネシウム－銀合金等が使用できる。
　陰極も、陽極と同様に、蒸着法やスパッタリング法等の方法で薄膜を形成させることにより作製することができる。また、陰極側から、発光を取り出す態様を採用することもできる。
（発光層）
　有機ＥＬ素子１の発光層は以下の機能を併せ持つものである。
　すなわち、
（１）注入機能；電界印加時に陽極又は正孔注入層より正孔を注入することができ、陰極又は電子注入層より電子を注入することができる機能、
（２）輸送機能；注入した電荷（電子と正孔）を電界の力で移動させる機能、
（３）発光機能；電子と正孔の再結合の場を提供し、これを発光につなげる機能、がある。
　ただし、正孔の注入されやすさと電子の注入されやすさに違いがあってもよく、また、正孔と電子の移動度で表される輸送能に大小があってもよい。
　この発光層を形成する方法としては、例えば蒸着法、スピンコート法、ＬＢ法等の公知の方法を適用することができる。
　発光層は、分子堆積膜であることが好ましい。
　ここで分子堆積膜とは、気相状態の材料化合物から沈着され形成された薄膜や、溶液状態又は液相状態の材料化合物から固体化され形成された膜のことであり、通常この分子堆積膜は、ＬＢ法により形成された薄膜（分子累積膜）とは凝集構造、高次構造の相違や、それに起因する機能的な相違により区分することができる。
　また、樹脂等の結着剤と材料化合物とを溶剤に溶かして溶液とした後、これをスピンコート法等により薄膜化することによっても、発光層を形成することができる。
　本実施形態の有機ＥＬ素子は陰極と陽極との間に、１層または複数層からなる有機薄膜層を備え、該有機薄膜層は、少なくとも１つの発光層を有し、該有機薄膜層の少なくとも１層が、燐光材料少なくとも１種と、後述の本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料を少なくとも１種含む。また、発光層の少なくとも１つが本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料と、燐光材料少なくとも１種とを含むことが好ましい。
（有機エレクトロルミネッセンス素子用材料）
　本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料は、少なくとも、３，５－ビスカルバゾリルフェニル基を含むユニットおよび４－カルバゾリルフェニル基を含むユニットと、それらを結合する含窒素芳香族複素環を含むユニット有する化合物からなる有機エレクトロルミネッセンス素子用材料である。
　ここで３，５－ビスカルバゾリルフェニル基を含むユニットは、以下の一般式（Ｕ１）で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
（ａは０～３の整数を表し、Ｙ１は水素原子、フッ素原子、シアノ基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルコキシ基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のハロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のハロアルコキシ基、置換もしくは無置換の炭素数１～１０の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルキルシリル基、置換もしくは無置換の炭素数６～３０のアリールシリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０の芳香族炭化水素基、置換もしくは無置換の環形成炭素数２～１０の芳香族複素環基を表し、ａが２以上の整数の場合Ｙ１は同一でも異なってもよい。）
　４－カルバゾリルフェニル基を含むユニットは、以下の一般式（Ｕ２）で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
（ｂは０～４の整数、
Ｙ２は水素原子、フッ素原子、シアノ基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルコキシ基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のハロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のハロアルコキシ基、置換もしくは無置換の炭素数１～１０の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルキルシリル基、置換もしくは無置換の炭素数６～３０のアリールシリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成炭素数２～１０の芳香族複素環基を表し、
ｂが２以上の整数の場合、Ｙ２は同一でも異なってもよい。）
　Ｃｚ１、Ｃｚ２、Ｃｚ３は、それぞれ独立に、以下に示す一般式(Ｕ３)におけるＺ１～Ｚ８を形成するＲｘ１～Ｒｘ８のいずれか一つを除いた一価残基、又はＺ９を除いた一価残基を表す。特にＲｘ３、Ｒｘ７又はＺ９を除いた一価残基が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019
（Ｚ１～Ｚ８は、それぞれＣＲｘ１～ＣＲｘ８またはＮを表す。
　Ｒｘ１～Ｒｘ８はそれぞれ独立に、水素原子、フッ素原子、シアノ基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルコキシ基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のハロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のハロアルコキシ基、置換もしくは無置換の炭素数１～１０の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルキルシリル基、置換もしくは無置換の炭素数６～３０のアリールシリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成炭素数２～１０の芳香族複素環基を表す。
　Ｚ１とＺ２、Ｚ２とＺ３、Ｚ３とＺ４、Ｚ５とＺ６、Ｚ６とＺ７、Ｚ７とＺ８で環を形成しても良い。
　Ｚ９は水素原子、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のハロアルキル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成炭素数２～１０の芳香族複素環基を表す。）
　本実施形態において、含窒素芳香族複素環を有する化合物ユニットとは、単環の含窒素芳香族複素環式化合物及び縮合多環の含窒素芳香族複素環式化合物の２価または２価以上の基である。
　本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料は、特に、下記式（７）で表されることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020
　前記式中、Ａ１およびＡ２は置換または無置換の環形成炭素数６から６０の芳香族炭化水素基を表し、
　Ｃｚ１～Ｃｚ３は互いに独立して、置換または無置換のカルバゾリル基を表し、それぞれ同一でも異なっていてもよく、
　Ｘは置換または無置換の含窒素芳香族複素環を表し、
　Ｙ１、Ｙ２は互いに独立して、水素原子、フッ素原子、シアノ基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルコキシ基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のハロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のハロアルコキシ基、置換もしくは無置換の炭素数１～１０の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルキルシリル基、置換もしくは無置換の炭素数６～３０のアリールシリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成炭素数２～１０の芳香族複素環基を表し、
　ａは０～３の整数を表し、ｂは０～４の整数
　ｌ、ｍ、ｎは互いに独立して、１～３の整数を表し、
　ｌが２以上の場合、Ｘは同一でも異なってもよく、
　ｍはＸに直接結合する下記式（８）で表される置換基の置換数を表す１または２の整数であり、ｍが２の場合、下記式（８）で表される構造は同一でも異なっていてもよく、
　ｎはＸに直接結合する下記式（９）で表される置換基の置換数を表す１または２の整数であり、ｎが２の場合、下記式（９）で表される構造は同一でも異なっていてもよく、
　ｐ、ｑは互いに独立して、０～３の整数を表し、
　ｐが２以上の場合、Ａ１は同一でも異なっていてもよく、
　ｑが２以上の場合、Ａ２は同一でも異なっていてもよい。）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000021
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000022
　前記一般式（７）において、含窒素芳香族環としては、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、ピリジン環、ピリミジン環、ピリダジン環、ピラジン環、トリアジン環、インドール環、インダゾール環、ベンズイミダゾール環、キノリン環、イソキノリン環、シンノリン環、キノキサリン環、イミダゾピリジン環等が挙げられる。中でも、ピラゾール環、イミダゾール環、ピリジン環、ピリミジン環、ピリダジン環、ピラジン環、トリアジン環、インドール環、イミダゾピリジン環が好ましく、さらには、ピリジン環、ピリミジン環、トリアジン環、インドール環が好ましい。
　さらに、前記一般式（７）は以下の一般式（７－Ａ）から（７－Ｃ）であると好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000023
　さらに好ましくは、ｌ＝１、ｍ＝１、ｎ＝１であり、下記一般式（７－Ｄ）で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000024
　そして、前記一般式（７）において、Ｘが置換もしくは無置換のピリミジン環であることがさらに好ましい。
　そして、前記一般式（７）は、下記式（１０）で表されることがより好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000025
（式中、Ａ３は置換または無置換の環形成炭素数６～３０の芳香族炭化水素基を表す。）
　前記一般式（７）、（７－Ａ）、（７－Ｂ）、（７－Ｃ）、（７－Ｄ）または（１０）において、Ａ１又はＡ２としては、ベンゼン環が好ましい。
　前記一般式（７）、（７－Ａ）、（７－Ｂ）、（７－Ｃ）、（７－Ｄ）または（１０）において、ベンゼン環は、置換基Ｙ１、Ｙ２を有していてもよく、無置換（すなわち、a＝０かつｂ＝０）でもよい。
　前記一般式（７）、（７－Ａ）、（７－Ｂ）、（７－Ｃ）、（７－Ｄ）または（１０）において、Ａ２が、置換もしくは無置換のベンゼン環である場合、Ａ２に結合しているＸとベンゼン環は、互いにオルト位又はパラ位にあるのが好ましい。特に、ｑが１以上でＡ２がベンゼン環の場合、Ａ２は下記式で表される置換または無置換のパラ－フェニレンが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000026
　なお、前記一般式（７）、（７－Ａ）、（７－Ｂ）、（７－Ｃ）、（７－Ｄ）または（１０）において、ｑ＝０であることが好ましい。
　また、Ｃｚ１～Ｃｚ３は、互いに独立して、下記一般式（１１）または下記一般式（１２）で表されることが好ましい。尚、以下の式中、「＊」は、ベンゼン環への結合位置を表している。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000027
　上記（１１）式中、Ｙ３、Ｙ４は互いに独立して、水素原子、フッ素原子、シアノ基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルキル基、
置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルコキシ基、
置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のハロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のハロアルコキシ基、
置換もしくは無置換の炭素数１～１０の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルキルシリル基、
置換もしくは無置換の炭素数６～３０のアリールシリル基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０の芳香族炭化水素基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数２～１０の芳香族複素環基を表し、ｃ、ｄは互いに独立して、１～４の整数を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000028
　上記（１２）式中、Ｙ３’、Ｙ４’、Ｙ５’は互いに独立して、
水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルキル基、
置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルコキシ基、
置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のハロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のハロアルコキシ基、
置換もしくは無置換の炭素数１～１０の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルキルシリル基、
置換もしくは無置換の炭素数６～３０のアリールシリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０の芳香族炭化水素基、
置換もしくは無置換の環形成炭素数２～１０の芳香族複素環基を表し、ｃ’は１～４の整数を表し、ｄ’は１～３の整数を表し、e’は１～５の整数を表す。
　さらには、Ｃｚ１～Ｃｚ３が互いに独立して、下記一般式（１１ａ）または下記一般式（１２ａ）で表されるものが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000029
　前記一般式（７）～（１２）におけるＡ１、Ａ２、Ａ3、Ｙ１～Ｙ４、Ｙ３’～Ｙ５’において、炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ－ブチル基、ｓ－ブチル基、イソブチル基、ｔ－ブチル基、ｎ－ペンチル基、ｎ－ヘキシル基、ｎ－ヘプチル基、ｎ－オクチル基、ｎ－ノニル基、ｎ－デシル基、ｎ－ウンデシル基、ｎ－ドデシル基、ｎ－トリデシル基、ｎ－テトラデシル基、ｎ－ペンタデシル基、ｎ－ヘキサデシル基、ｎ－ヘプタデシル基、ｎ－オクタデシル基、ネオペンチル基、１－メチルペンチル基、２－メチルペンチル基、１－ペンチルヘキシル基、１－ブチルペンチル基、１－ヘプチルオクチル基、３－メチルペンチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロオクチル基、３，５-ジメチルシクロヘキシル基、３，３，５，５-テトラメチルシクロヘキシル基等が挙げられる。
　炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルコキシ基としては、炭素数１～６のアルコキシ基が好ましく、具体的には、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基等が挙げられる。
　炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のハロアルキル基としては、例えば、前記炭素数１～２０のアルキル基が１以上のハロゲン基で置換されたものが挙げられる。
　炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のハロアルコキシ基としては、例えば、前記炭素数１～２０のアルコキシ基が１以上のハロゲン基で置換されたものが挙げられる。
　炭素数１～１０の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルキルシリル基としては、例えば、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、トリブチルシリル基、ジメチルエチルシリル基、ジメチルイソプロピルシリル基、ジメチルプロピルシリル基、ジメチルブチルシリル基、ジメチルターシャリーブチルシリル基、ジエチルイソプロピルシリル基等が挙げられる。
　炭素数６～３０のアリールシリル基としては、例えば、フェニルジメチルシリル基、ジフェニルメチルシリル基、ジフェニルターシャリーブチルシリル基、トリフェニルシリル基等が挙げられる。
　環形成炭素数２～１０の芳香族複素環基としては、ピロリル基、ピラジニル基、ピリジニル基、インドリル基、イソインドリル基、フリル基、ベンゾフラニル基、イソベンゾフラニル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、キノリル基、イソキノリル基、キノキサリニル基、カルバゾリル基、フェナントリジニル基、アクリジニル基、フェナントロリニル基、チエニル基、およびピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、ピリダジン環、トリアジン環、インドール環、キノリン環、アクリジン環、ピロリジン環、ジオキサン環、ピペリジン環、モルフォリン環、ピペラジン環、カルバゾール環、フラン環、チオフェン環、オキサゾール環、オキサジアゾール環、ベンゾオキサゾール環、チアゾール環、チアジアゾール環、ベンゾチアゾール環、トリアゾール環、イミダゾール環、ベンゾイミダゾール環、ピラン環、ジベンゾフラン環から形成される基が挙げられる。
　前記環形成炭素数６～６０の芳香族炭化水素基としては、フェニル基、ナフチル基、フェナントリル基、ビフェニル基、ターフェニル基、クォーターフェニル基、フルオランテニル基、ベンゾ［ｂ］フルオランテニル基、トリフェニレニル基、フェナントレニル基、クリセニル基、ベンゾクリセニル基、ピセニル基、フルオレニル基、ビナフチル基、フルオレニル基が挙げられる。
　ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられ、なかでもフッ素原子が好ましい。
　また、前記一般式（７）～（１２）におけるＸ、Ａ１、Ａ２、ベンゼン環、Ｃｚ１～Ｃｚ３、Ｙ１～Ｙ４、Ｙ３’～Ｙ５’が、１つ又は複数の置換基を有する場合、前記置換基は、炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルキル基、炭素数１～２０のハロアルキル基、炭素数１～１０の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルキルシリル基、シアノ基、ハロゲン原子、環形成炭素数６～３０の芳香族炭化水素基、または環形成炭素数２～３０の芳香族複素環基であることが好ましい。これらの基の具体例としては、前記一般式（７）～（１２）におけるＡ１、Ａ２、Ａ3、Ｙ１～Ｙ４、Ｙ３’～Ｙ５’において挙げたものが当てはまる。
　前記一般式（７）～（１２）で表される化合物は、さらに以下の一般式で示される化合物であると好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000030
　前記一般式（７）および（１２）で表される本発明の有機ＥＬ素子用材料としては、例えば、次の化合物が具体例として挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000031
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000032
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000033
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000034
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000035
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000036
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000037
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000038
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000039
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000040
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000041
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000042
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000043
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000044
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000045
　本発明の有機ＥＬ素子は、電子輸送層を有し、該電子輸送層が本発明の有機ＥＬ素子用材料を含有していても好ましい。
　また、本発明の有機ＥＬ素子が電子輸送層及び正孔障壁層のうち少なくともいずれか一方を有し、該電子輸送層及び正孔障壁層のうち少なくともいずれか一方が、本発明の有機ＥＬ素子用材料を含有しても好ましい。
　また、本発明の有機ＥＬ素子は、正孔輸送層（正孔注入層）を有し、該正孔輸送層（正孔注入層）が本発明の有機ＥＬ素子用材料を含有しても好ましい。
（燐光材料）
　本発明において、前記燐光材料は、金属錯体を含有し、前記金属錯体は、Ｉｒ，Ｐｔ，Ｏｓ，Ａｕ，Ｃｕ，Ｒｅ及びＲｕから選択される金属原子と、配位子と、を有することが好ましい。特に、前記配位子は、オルトメタル結合を有することが好ましい。
　燐光量子収率が高く、発光素子の外部量子効率をより向上させることができるという点で、Ｉｒ，Ｏｓ及びＰｔから選ばれる金属原子を含有する化合物であると好ましく、イリジウム錯体、オスミウム錯体、白金錯体等の金属錯体であるとさらに好ましく、中でもイリジウム錯体及び白金錯体がより好ましく、オルトメタル化イリジウム錯体が最も好ましい。
　好ましい金属錯体の具体例を、以下に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000046
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000047
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000048
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000049
　本発明では、前記発光層に含まれる前記燐光材料のうち少なくとも１種は、発光波長の極大値が４５０ｎｍ以上７２０ｎｍ以下であることが好ましい。
このような発光波長の燐光材料（燐光ドーパント）を、本発明で用いる特定のホスト材料にドープして発光層を構成することにより、高効率な有機ＥＬ素子とできる。
（還元性ドーパント）
　本発明の有機ＥＬ素子は、陰極と有機薄膜層との界面領域に還元性ドーパントを有することも好ましい。
　このような構成によれば、有機ＥＬ素子における発光輝度の向上や長寿命化が図られる。
　還元性ドーパントとしては、アルカリ金属、アルカリ金属錯体、アルカリ金属化合物、アルカリ土類金属、アルカリ土類金属錯体、アルカリ土類金属化合物、希土類金属、希土類金属錯体、及び希土類金属化合物等から選ばれた少なくとも一種類が挙げられる。
　アルカリ金属としては、Ｎａ（仕事関数：２．３６ｅＶ）、Ｋ（仕事関数：２．２８ｅＶ）、Ｒｂ（仕事関数：２．１６ｅＶ）、Ｃｓ（仕事関数：１．９５ｅＶ）等が挙げられ、仕事関数が２．９ｅＶ以下のものが特に好ましい。これらのうち好ましくはＫ、Ｒｂ、Ｃｓ、さらに好ましくはＲｂ又はＣｓであり、最も好ましくはＣｓである。
　アルカリ土類金属としては、Ｃａ（仕事関数：２．９ｅＶ）、Ｓｒ（仕事関数：２．０ｅＶ～２．５ｅＶ）、Ｂａ（仕事関数：２．５２ｅＶ）等が挙げられ、仕事関数が２．９ｅＶ以下のものが特に好ましい。
　希土類金属としては、Ｓｃ、Ｙ、Ｃｅ、Ｔｂ、Ｙｂ等が挙げられ、仕事関数が２．９ｅＶ以下のものが特に好ましい。
　以上の金属のうち好ましい金属は、特に還元能力が高く、電子注入域への比較的少量の添加により、有機ＥＬ素子における発光輝度の向上や長寿命化が可能である。
　アルカリ金属化合物としては、Ｌｉ2Ｏ、Ｃｓ2Ｏ、Ｋ2Ｏ等のアルカリ酸化物、ＬｉＦ、ＮａＦ、ＣｓＦ、ＫＦ等のアルカリハロゲン化物等が挙げられ、ＬｉＦ、Ｌｉ2Ｏ、ＮａＦが好ましい。
　アルカリ土類金属化合物としては、ＢａＯ、ＳｒＯ、ＣａＯ及びこれらを混合したＢａxＳｒ1-xＯ（０＜ｘ＜１）、ＢａxＣａ1-xＯ（０＜ｘ＜１）等が挙げられ、ＢａＯ、ＳｒＯ、ＣａＯが好ましい。
　希土類金属化合物としては、ＹｂＦ3、ＳｃＦ3、ＳｃＯ3、Ｙ2Ｏ3、Ｃｅ2Ｏ3、ＧｄＦ3、ＴｂＦ3等が挙げられ、ＹｂＦ3、ＳｃＦ3、ＴｂＦ3が好ましい。
　アルカリ金属錯体、アルカリ土類金属錯体、希土類金属錯体としては、それぞれ金属イオンとしてアルカリ金属イオン、アルカリ土類金属イオン、希土類金属イオンの少なくとも一つ含有するものであれば特に限定はない。また、配位子にはキノリノール、ベンゾキノリノール、アクリジノール、フェナントリジノール、ヒドロキシフェニルオキサゾール、ヒドロキシフェニルチアゾール、ヒドロキシジアリールオキサジアゾール、ヒドロキシジアリールチアジアゾール、ヒドロキシフェニルピリジン、ヒドロキシフェニルベンゾイミダゾール、ヒドロキシベンゾトリアゾール、ヒドロキシフルボラン、ビピリジル、フェナントロリン、フタロシアニン、ポルフィリン、シクロペンタジエン、βージケトン類、アゾメチン類、及びそれらの誘導体などが好ましいが、これらに限定されるものではない。
　還元性ドーパントの添加形態としては、界面領域に層状又は島状に形成すると好ましい。形成方法としては、抵抗加熱蒸着法により還元性ドーパントを蒸着しながら、界面領域を形成する発光材料や電子注入材料である有機物を同時に蒸着させ、有機物中に還元ドーパントを分散する方法が好ましい。分散濃度はモル比で有機物：還元性ドーパント＝１００：１～１：１００、好ましくは５：１～１：５である。
　還元性ドーパントを層状に形成する場合は、界面の有機層である発光材料や電子注入材料を層状に形成した後に、還元ドーパントを単独で抵抗加熱蒸着法により蒸着し、好ましくは層の厚み０．１ｎｍ～１５ｎｍで形成する。
　還元性ドーパントを島状に形成する場合は、界面の有機層である発光材料や電子注入材料を島状に形成した後に、還元ドーパントを単独で抵抗加熱蒸着法により蒸着し、好ましくは島の厚み０．０５ｎｍ～１ｎｍで形成する。
　また、本発明の有機ＥＬ素子における、主成分と還元性ドーパントの割合としては、モル比で主成分：還元性ドーパント＝５：１～１：５であると好ましく、２：１～１：２であるとさらに好ましい。
（電子注入層および電子輸送層）
　電子注入層又は電子輸送層は、発光層への電子の注入を助ける層であって、電子移動度が大きい。電子注入層はエネルギーレベルの急な変化を緩和する等、エネルギーレベルを調整するために設ける。
　本発明の有機ＥＬ素子は、発光層と陰極との間に電子注入層を有し、前記電子注入層は、含窒素環誘導体を主成分として含有することが好ましい。ここで、電子注入層は電子輸送層として機能する層であってもよい。
　なお、「主成分として」とは、電子注入層が５０質量％以上の含窒素環誘導体を含有していることを意味する。
　電子注入層に用いる電子輸送性材料としては、分子内にヘテロ原子を１個以上含有する芳香族ヘテロ環化合物が好ましく用いられ、特に含窒素環誘導体が好ましい。また、含窒素環誘導体としては、含窒素６員環もしくは５員環骨格を有する芳香族環、又は含窒素６員環もしくは５員環骨格を有する縮合芳香族環化合物が好ましい。
　この含窒素環誘導体としては、例えば、下記式（Ａ）で表される含窒素環金属キレート錯体が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000050
　一般式（Ａ）におけるＲ２～Ｒ７は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、オキシ基、アミノ基、炭素数１～４０の炭化水素基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルコキシカルボニル基、または、芳香族複素環基であり、これらは置換されていてもよい。
　ハロゲン原子としては、例えば、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素等が挙げられる。また、置換されていてもよいアミノ基の例としては、アルキルアミノ基、アリールアミノ基、アラルキルアミノ基が挙げられる。
　アルコキシカルボニル基は－ＣＯＯＹ’と表され、Ｙ’の例としては前記アルキル基と同様のものが挙げられる。アルキルアミノ基及びアラルキルアミノ基は－ＮＱ１Ｑ２と表される。Ｑ１及びＱ２の具体例としては、それぞれ独立に、前記アルキル基、前記アラルキル基で説明したものと同様のものが挙げられ、好ましい例も同様である。
　アリールアミノ基は－ＮＡｒ１Ａｒ２と表され、Ａｒ１及びＡｒ２の具体例としては、それぞれ独立に前記非縮合芳香族炭化水素基及び縮合芳香族炭化水素基で説明した基と同様である。
　Ｍは、アルミニウム（Ａｌ）、ガリウム（Ｇａ）又はインジウム（Ｉｎ）であり、Ｉｎであると好ましい。
　上記式（Ａ）のＬは、下記式（Ａ’）又は（Ａ”）で表される基である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000051
　前記式（Ａ’）中、Ｒ８～Ｒ１２は、それぞれ独立に、水素原子、または置換もしくは無置換の炭素数１～４０の炭化水素基であり、互いに隣接する基が環状構造を形成していてもよい。また、前記式（Ａ”）中、Ｒ１３～Ｒ２７は、それぞれ独立に、水素原子、又は置換もしくは無置換の炭素数１～４０の炭化水素基であり、互いに隣接する基が環状構造を形成していてもよい。
　前記式（Ａ’）及び式（Ａ”）のＲ８～Ｒ１２及びＲ１３～Ｒ２７が示す炭素数１～４０の炭化水素基としては、前記式（Ａ）中のＲ２～Ｒ７の具体例と同様のものが挙げられる。
　また、Ｒ８～Ｒ１２及びＲ１３～Ｒ２７の互いに隣接する基が環状構造を形成した場合の２価の基としては、テトラメチレン基、ペンタメチレン基、ヘキサメチレン基、ジフェニルメタン－２，２’－ジイル基、ジフェニルエタン－３，３’－ジイル基、ジフェニルプロパン－４，４’－ジイル基等が挙げられる。
　一方、本発明では、電子輸送層として、前記一般式（１）および（３）（または（４）および（６））に示された芳香族化合物を含有することが好ましい。
電子注入層又は電子輸送層に用いられる電子伝達性化合物としては、８－ヒドロキシキノリン又はその誘導体の金属錯体、オキサジアゾール誘導体、含窒素複素環誘導体が好適である。上記８－ヒドロキシキノリン又はその誘導体の金属錯体の具体例としては、オキシン（一般に８－キノリノール又は８－ヒドロキシキノリン）のキレートを含む金属キレートオキシノイド化合物、例えばトリス（８－キノリノール）アルミニウムを用いることができる。そして、オキサジアゾール誘導体としては、下記のものを挙げることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000052
　前記式中、Ａｒ１７、Ａｒ１８、Ａｒ１９、Ａｒ２１、Ａｒ２２及びＡｒ２５は、それぞれ置換基を有するもしくは有さない芳香族炭化水素基又は縮合芳香族炭化水素基を示し、Ａｒ１７とＡｒ１８、Ａｒ１９とＡｒ２１、Ａｒ２２とＡｒ２５は、たがいに同一でも異なっていてもよい。芳香族炭化水素基又は縮合芳香族炭化水素基としては、フェニル基、ナフチル基、ビフェニル基、アントラニル基、ペリレニル基、ピレニル基などが挙げられる。そして、これらへの置換基としては炭素数１～１０のアルキル基、炭素数１～１０のアルコキシ基又はシアノ基等が挙げられる。
　Ａｒ２０、Ａｒ２３及びＡｒ２４は、それぞれ置換基を有するもしくは有さない２価の芳香族炭化水素基又は縮合芳香族炭化水素基を示し、Ａｒ２３とＡｒ２４は、たがいに同一でも異なっていてもよい。
　２価の芳香族炭化水素基又は縮合芳香族炭化水素基としては、フェニレン基、ナフチレン基、ビフェニレン基、アントラニレン基、ペリレニレン基、ピレニレン基などが挙げられる。そして、これらへの置換基としては炭素数１～１０のアルキル基、炭素数１～１０のアルコキシ基又はシアノ基等が挙げられる。
　これらの電子伝達性化合物は、薄膜形成性の良好なものが好ましく用いられる。そして、これら電子伝達性化合物の具体例としては、下記のものを挙げることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000053
　電子伝達性化合物としての含窒素複素環誘導体は、以下の一般式を有する有機化合物からなる含窒素複素環誘導体であって、金属錯体でない含窒素化合物が挙げられる。例えば、下記式（Ａ）に示す骨格を含有する５員環もしくは６員環や、下記式（Ｂ）に示す構造のものが挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000054
　前記式（Ｂ）中、Ｘは炭素原子もしくは窒素原子を表す。Ｚ１ならびにＺ２は、それぞれ独立に含窒素ヘテロ環を形成可能な原子群を表す。
　含窒素複素環誘導体は、さらに好ましくは、５員環もしくは６員環からなる含窒素芳香多環族を有する有機化合物である。さらには、このような複数窒素原子を有する含窒素芳香多環族の場合は、上記式（Ａ）と（Ｂ）もしくは上記式（Ａ）と下記式（Ｃ）を組み合わせた骨格を有する含窒素芳香多環有機化合物が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000055
　前記の含窒素芳香多環有機化合物の含窒素基は、例えば、以下の一般式で表される含窒素複素環基から選択される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000056
　前記各式中、Ｒは、炭素数６～４０の芳香族炭化水素基又は縮合芳香族炭化水素基、炭素数３～４０の芳香族複素環基又は縮合芳香族複素環基、炭素数１～２０のアルキル基、または炭素数１～２０のアルコキシ基であり、ｎは０～５の整数であり、ｎが２以上の整数であるとき、複数のＲは互いに同一又は異なっていてもよい。
　さらに、好ましい具体的な化合物として、下記式で表される含窒素複素環誘導体が挙げられる。
　ＨＡｒ－Ｌ１－Ａｒ１－Ａｒ２
　前記式中、ＨＡｒは、置換基を有していてもよい炭素数３～４０の含窒素複素環基であり、Ｌ１は単結合、置換基を有していてもよい炭素数６～４０の芳香族炭化水素基又は縮合芳香族炭化水素基又は置換基を有していてもよい炭素数３～４０の芳香族複素環基又は縮合芳香族複素環基であり、Ａｒ１は置換基を有していてもよい炭素数６～４０の２価の芳香族炭化水素基であり、Ａｒ２は置換基を有していてもよい炭素数６～４０の芳香族炭化水素基又は縮合芳香族炭化水素基又は置換基を有していてもよい炭素数３～４０の芳香族複素環基又は縮合芳香族複素環基である。
　ＨＡｒは、例えば、下記の群から選択される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000057
　Ｌ１は、例えば、下記の群から選択される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000058
　Ａｒ１は、例えば、下記のアリールアントラニル基から選択される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000059
　前記式中、Ｒ１～Ｒ１４は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、炭素数１～２０のアルキル基、炭素数１～２０のアルコキシ基、炭素数６～４０のアリールオキシ基、置換基を有していてもよい炭素数６～４０の芳香族炭化水素基又は縮合芳香族炭化水素基、または炭素数３～４０の芳香族複素環基又は縮合芳香族複素環基であり、Ａｒ３は、置換基を有していてもよい炭素数６～４０の芳香族炭化水素基又は縮合芳香族炭化水素基または炭素数３～４０の芳香族複素環基又は縮合芳香族複素環基である。
　また、Ｒ１～Ｒ８は、いずれも水素原子である含窒素複素環誘導体であってもよい。
　Ａｒ２は、例えば、下記の群から選択される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000060
　電子伝達性化合物としての含窒素芳香多環有機化合物には、この他、下記の化合物も好適に用いられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000061
　前記式中、Ｒ１～Ｒ４は、それぞれ独立に、水素原子、置換もしくは無置換の脂肪族基、置換もしくは未無置換の脂肪族式環基、置換もしくは無置換の炭素環式芳香族環基、置換もしくは無置換の複素環基を表し、Ｘ１、Ｘ２は、それぞれ独立に、酸素原子、硫黄原子、またはジシアノメチレン基を表す。
　また、電子伝達性化合物として、下記の化合物も好適に用いられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000062
　前記式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は互いに同一のまたは異なる基であって、下記式で表わされる芳香族炭化水素基又は縮合芳香族炭化水素基である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000063
　前記式中、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８及びＲ９は互いに同一のまたは異なる基であって、水素原子、或いはそれらの少なくとも１つが飽和もしくは不飽和アルコキシル基、アルキル基、アミノ基、またはアルキルアミノ基である。
　さらに、電子伝達性化合物は、該含窒素複素環基または含窒素複素環誘導体を含む高分子化合物であってもよい。
　また、電子輸送層は、下記式（２０１）～（２０３）で表される含窒素複素環誘導体の少なくともいずれか１つを含有することが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000064
　前記式（２０１）～（２０３）中、Ｒは、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数６～６０の芳香族炭化水素基又は縮合芳香族炭化水素基、置換基を有していてもよいピリジル基、置換基を有していてもよいキノリル基、置換基を有していてもよい炭素数１～２０のアルキル基、または置換基を有していてもよい炭素数１～２０のアルコキシ基で、
ｎは０～４の整数であり、
Ｒ１は、置換基を有していてもよい炭素数６～６０の芳香族炭化水素基又は縮合芳香族炭化水素基、置換基を有していてもよいピリジル基、置換基を有していてもよいキノリル基、置換基を有していてもよい炭素数１～２０のアルキル基。または炭素数１～２０のアルコキシ基であり、
Ｒ２及びＲ３は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数６～６０の芳香族炭化水素基又は縮合芳香族炭化水素基、置換基を有していてもよいピリジル基、置換基を有していてもよいキノリル基、置換基を有していてもよい炭素数１～２０のアルキル基、または置換基を有していてもよい炭素数１～２０のアルコキシ基であり、
Ｌは、置換基を有していてもよい炭素数６～６０の芳香族炭化水素基又は縮合芳香族炭化水素基、置換基を有していてもよいピリジニレン基、置換基を有していてもよいキノリニレン基、または置換基を有していてもよいフルオレニレン基であり、
Ａｒ１は、置換基を有していてもよい炭素数６～６０の芳香族炭化水素基又は縮合芳香族炭化水素基、置換基を有していてもよいピリジニレン基又は置換基を有していてもよいキノリニレン基であり、Ａｒ２は、置換基を有していてもよい炭素数６～６０の芳香族炭化水素基又は縮合芳香族炭化水素基、置換基を有していてもよいピリジル基、置換基を有していてもよいキノリル基、置換基を有していてもよい炭素数１～２０のアルキル基、または置換基を有していてもよい炭素数１～２０のアルコキシ基である。
　Ａｒ３は、置換基を有していてもよい炭素数６～６０の芳香族炭化水素基又は縮合芳香族炭化水素基、置換基を有していてもよいピリジル基、置換基を有していてもよいキノリル基、置換基を有していてもよい炭素数１～２０のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素数１～２０のアルコキシ基、または－Ａｒ１－Ａｒ２で表される基（Ａｒ１及びＡｒ２は、それぞれ前記と同じ）である。
　なお、前記式（２０１）～（２０３）において、Ｒは、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数６～６０の芳香族炭化水素基又は縮合芳香族炭化水素基、置換基を有していてもよいピリジル基、置換基を有していてもよいキノリル基、置換基を有していてもよい炭素数１～２０のアルキル基、または置換基を有していてもよい炭素数１～２０のアルコキシ基である。
　なお、電子注入層又は電子輸送層の膜厚は、特に限定されないが、好ましくは、１ｎｍ～１００ｎｍである。
　また、電子注入層の構成成分として、含窒素環誘導体の他に無機化合物として、絶縁体又は半導体を使用することが好ましい。電子注入層が絶縁体や半導体で構成されていれば、電流のリークを有効に防止して、電子注入性を向上させることができる。
　このような絶縁体としては、アルカリ金属カルコゲニド、アルカリ土類金属カルコゲニド、アルカリ金属のハロゲン化物及びアルカリ土類金属のハロゲン化物からなる群から選択される少なくとも一つの金属化合物を使用するのが好ましい。電子注入層がこれらのアルカリ金属カルコゲニド等で構成されていれば、電子注入性をさらに向上させることができる点で好ましい。具体的に、好ましいアルカリ金属カルコゲニドとしては、例えば、Ｌｉ２Ｏ、Ｋ２Ｏ、Ｎａ２Ｓ、Ｎａ２Ｓｅ及びＮａ２Ｏが挙げられ、好ましいアルカリ土類金属カルコゲニドとしては、例えば、ＣａＯ、ＢａＯ、ＳｒＯ、ＢｅＯ、ＢａＳ及びＣａＳｅが挙げられる。また、好ましいアルカリ金属のハロゲン化物としては、例えば、ＬｉＦ、ＮａＦ、ＫＦ、ＬｉＣｌ、ＫＣｌ及びＮａＣｌ等が挙げられる。また、好ましいアルカリ土類金属のハロゲン化物としては、例えば、ＣａＦ２、ＢａＦ２、ＳｒＦ２、ＭｇＦ２及びＢｅＦ２等のフッ化物や、フッ化物以外のハロゲン化物が挙げられる。
　また、半導体としては、Ｂａ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｙｂ、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｌｉ、Ｎａ、Ｃｄ、Ｍｇ、Ｓｉ、Ｔａ、Ｓｂ及びＺｎの少なくとも一つの元素を含む酸化物、窒化物又は酸化窒化物等の一種単独又は二種以上の組み合わせが挙げられる。また、電子注入層を構成する無機化合物が、微結晶又は非晶質の絶縁性薄膜であることが好ましい。電子注入層がこれらの絶縁性薄膜で構成されていれば、より均質な薄膜が形成されるために、ダークスポット等の画素欠陥を減少させることができる。なお、このような無機化合物としては、アルカリ金属カルコゲニド、アルカリ土類金属カルコゲニド、アルカリ金属のハロゲン化物及びアルカリ土類金属のハロゲン化物等が挙げられる。
　このような絶縁体又は半導体を使用する場合、その層の好ましい厚みは、０．１ｎｍ～１５ｎｍ程度である。また、本発明における電子注入層は、前述の還元性ドーパントを含有していても好ましい。
（正孔注入層および正孔輸送層）
　正孔注入層又は正孔輸送層（正孔注入輸送層も含む）には、芳香族アミン化合物、例えば、下記一般式（Ｉ）で表わされる芳香族アミン誘導体が好適に用いられる。これらを本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料と併せて発光層に用いてもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000065
　前記一般式（Ｉ）において、Ａｒ１～Ａｒ４は置換もしくは無置換の環形成炭素数６～５０の芳香族炭化水素基、置換もしくは無置換の核原子数５～５０の芳香族複素環基、または、それら芳香族炭化水素基と芳香族複素環基を結合させた基を表す。
　前記一般式（Ｉ）の化合物の具体例を以下に記すが、これらに限定されるものではない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000066
　また、下記一般式（ＩＩ）の芳香族アミンも正孔注入層又は正孔輸送層の形成に好適に用いられる。これらを本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料と併せて発光層に用いてもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000067
　前記一般式（ＩＩ）において、Ａｒ１～Ａｒ３の定義は前記一般式（Ｉ）のＡｒ１～Ａｒ４の定義と同様である。以下に一般式（ＩＩ）の化合物の具体例を記すがこれらに限定されるものではない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000068
　なお、本発明は、上記の説明に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲での変更は本発明に含まれる。
　例えば次のような変更も本発明の好適な変形例である。
　本発明では、前記発光層が電荷注入補助材を含有していることも好ましい。
　エネルギーギャップが広いホスト材料を用いて発光層を形成した場合、ホスト材料のイオン化ポテンシャル（Ｉｐ）と正孔注入・輸送層等のＩｐとの差が大きくなり、発光層への正孔の注入が困難となり、十分な輝度を得るための駆動電圧が上昇するおそれがある。
　このような場合、発光層に、正孔注入・輸送性の電荷注入補助材を含有させることで、発光層への正孔注入を容易にし、駆動電圧を低下させることができる。
　電荷注入補助材としては、例えば、一般的な正孔注入・輸送材料等が利用できる。
　具体例としては、トリアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、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、ポリシラン系、アニリン系共重合体、導電性高分子オリゴマー（特にチオフェンオリゴマー）等を挙げることができる。
　正孔注入性の材料としては上記のものを挙げることができるが、ポルフィリン化合物、芳香族第三級アミン化合物及びスチリルアミン化合物、特に芳香族第三級アミン化合物が好ましい。
　また、２個の縮合芳香族環を分子内に有する、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）、また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）等を挙げることができる。
　また、ヘキサアザトリフェニレン誘導体等も正孔注入性の材料として好適に用いることができる。
　また、ｐ型Ｓｉ、ｐ型ＳｉＣ等の無機化合物も正孔注入材料として使用することができる。
　本発明の有機ＥＬ素子の各層の形成方法は特に限定されない。従来公知の真空蒸着法、スピンコーティング法等による形成方法を用いることができる。本発明の有機ＥＬ素子に用いる、前記式（１）で表される化合物を含有する有機薄膜層は、真空蒸着法、分子線蒸着法（ＭＢＥ法）あるいは溶媒に解かした溶液のディッピング法、スピンコーティング法、キャスティング法、バーコート法、ロールコート法等の塗布法による公知の方法で形成することができる。
　本発明の有機ＥＬ素子の各有機層の膜厚は特に制限されないが、一般に膜厚が薄すぎるとピンホール等の欠陥が生じやすく、逆に厚すぎると高い印加電圧が必要となり効率が悪くなるため、通常は数ｎｍから１μｍの範囲が好ましい。
　次に、実施例および比較例を挙げて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例の記載内容になんら制限されるものではない。
化合物Ｎｏ．１の合成
　３，５－ジブロモベンズアルデヒド（８ｇ，　３０ｍｍｏｌ）、４－ブロモアセトフェノン（６ｇ，　３０ｍｍｏｌ）をエタノール（３０ｍＬ）に加え、さらに３Ｍ水酸化カリウム水溶液（３０ｍＬ）を加えて室温で７時間攪拌した。析出した固体をろ過し、この固体をメタノールで洗浄した。白色固体の中間体１－１（１１．７ｇ、収率８７％）を得た。
　中間体１－１（１１．７ｇ，　２６ｍｍｏｌ）、ベンズアミジン塩酸塩（４．１ｇ，　２６ｍｍｏｌ）をエタノール（３００ｍＬ）に加え、さらに水酸化ナトリウム（２．１ｇ，　５３ｍｍｏｌ）を加えて６時間加熱還流した。析出した固体をろ過し、この固体をヘキサンで洗浄した。白色固体の中間体１－２（４．３ｇ、収率３０％）を得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000069
　アルゴン雰囲気下、３つ口フラスコに中間体１－２（４．０ｇ，　７．３ｍｍｏｌ）、カルバゾール（４．１ｇ，　２４ｍｍｏｌ）、ＣｕＩ（１．４ｇ，　７．３４ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム（６．１ｇ，　４４ｍｍｏｌ）、無水ジオキサン（３０ｍＬ）、シクロヘキサンジアミン（０．８４ｇ，　７．３ｍｍｏｌ）の順で加えて１００℃で８時間攪拌した。
反応液に水を加えて固体を析出させ、この固体をヘキサン、次いでメタノールで洗浄した。さらに、得られた固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製し、白色固体の化合物１（３．８ｇ，　収率６４％）を得た。
ＦＤ－ＭＳ分析の結果、分子量８０４に対してｍ／ｅ＝８０４であった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000070
化合物Ｎｏ．２の合成
　中間体１－１（１０ｇ、２２．６ｍｍｏｌ）、フェナシルピリジニウムブロミド（１２．７ｇ、４５．６ｍｍｏｌ）、酢酸アンモニウム（４５ｇ）、酢酸（２００ｍＬ）、Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド（２００ｍＬ）を加熱還流下、８時間攪拌した。
　反応液を氷水中に投入し、析出した沈殿をろ過し、メタノールで洗浄した。　得られた固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶出溶媒：ヘキサン／塩化メチレン）で精製し、中間体２－２（５．８ｇ、収率４７％）を得た。
　アルゴン雰囲気下、３つ口フラスコに中間体２－２（３．９ｇ，　７．３ｍｍｏｌ）、カルバゾール（４．１ｇ，　２４ｍｍｏｌ）、ＣｕＩ（１．４ｇ，　７．３４ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム（６．１ｇ，　４４ｍｍｏｌ）、無水ジオキサン（３０ｍＬ）、シクロヘキサンジアミン（０．８４ｇ，　７．３ｍｍｏｌ）の順で加えて１００℃で８時間攪拌した。
　反応液に水を加えて固体を析出させ、この固体をヘキサン、次いでメタノールで洗浄した。さらに、得られた固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製し、化合物２（３．５ｇ，　収率６０％）を得た。
　ＦＤ－ＭＳ分析の結果、分子量８０２に対してｍ／ｅ＝８０２であった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000071
化合物Ｎｏ．３の合成
　窒素雰囲気下、トリクロロトリアジン（１０ｇ、５４．７ｍｍｏｌ）、４－（Ｎ－カルバゾリル）フェニルボロン酸（１４．１ｇ、４９．２ｍｍｏｌ）、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（１．１ｇ、１ｍｍｏｌ）、トルエン（１６０ｍＬ）、２Ｍ炭酸ナトリウム水溶液（８０ｍＬ）を順次加えて８時間加熱還流した。
　室温まで反応液を冷却した後、有機層を分離し、有機溶媒を減圧下留去した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製し、中間体３－１（８．７ｇ，収率２２．３％）を得た。
　窒素雰囲気下、中間体３－１（８ｇ、２０．５ｍｍｏｌ）、３，５－ジ（Ｎ－カルバゾリル）フェニルボロン酸（９．３ｇ、２０．５ｍｍｏｌ）、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０．４３ｇ、０．４ｍｍｏｌ）、トルエン（６０ｍＬ）、２Ｍ炭酸ナトリウム水溶液（３０ｍＬ）を順次加えて８時間加熱還流した。
　室温まで反応液を冷却した後、有機層を分離し、有機溶媒を減圧下留去した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製し、中間体３－２（７．９ｇ，収率５０．６％）を得た。
　窒素雰囲気下、中間体３－２（７ｇ、９．８ｍｍｏｌ）、フェニルボロン酸（１．３ｇ、１０．８ｍｍｏｌ）、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０．２１ｇ、０．２ｍｍｏｌ）、トルエン（３０ｍＬ）、２Ｍ炭酸ナトリウム水溶液（１５ｍＬ）を順次加えて８時間加熱還流した。
　室温まで反応液を冷却した後、有機層を分離し、有機溶媒を減圧下留去した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製し、化合物３（５．２ｇ，収率６６％）を得た。ＦＤ－ＭＳ分析の結果、分子量８０４に対してｍ／ｅ＝８０４であった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000072
化合物４の合成
　窒素雰囲気下、４－ブロモアセトフェノン（１９．８ｇ、１００ｍｍｏｌ）、Ｎ－フェニルカルバゾリル－３－ボロン酸（２８．７ｇ、１００ｍｍｏｌ）、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（２．１ｇ、２ｍｍｏｌ）、トルエン（３００ｍＬ）、２Ｍ炭酸ナトリウム水溶液（１５０ｍＬ）を順次加えて８時間加熱還流した。
　室温まで反応液を冷却した後、有機層を分離し、有機溶媒を減圧下留去した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製し、中間体４－１（１８．３ｇ，収率５０．７％）を得た。
　３，５－ジブロモベンズアルデヒド（１３．１ｇ，　５０ｍｍｏｌ）、中間体４－１（１８．１ｇ，　５０ｍｍｏｌ）をエタノール（８０ｍＬ）に加え、さらに３Ｍ水酸化カリウム水溶液（４０ｍＬ）を加えて室温で７時間攪拌した。析出した固体をろ過し、この固体をメタノールで洗浄した。白色固体の中間体４－２（２０．３ｇ、収率６７％）を得た。中間体４－２（１５．７ｇ，　２６ｍｍｏｌ）、ベンズアミジン塩酸塩（４．１ｇ，　２６ｍｍｏｌ）をエタノール（３００ｍＬ）に加え、さらに水酸化ナトリウム（２．１ｇ，５３ｍｍｏｌ）を加えて８時間加熱還流した。析出した固体をろ過し、この固体をヘキサンで洗浄した。白色固体の中間体４－３（６．２ｇ、収率３４％）を得た。
　アルゴン雰囲気下、３つ口フラスコに中間体４－３（５．１ｇ，　７．３ｍｍｏｌ）、カルバゾール（３．１ｇ，　１８．３ｍｍｏｌ）、ＣｕＩ（１．４ｇ，　７．３４ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム（６．１ｇ，　４４ｍｍｏｌ）、無水ジオキサン（３０ｍＬ）、シクロヘキサンジアミン（０．８４ｇ，　７．３ｍｍｏｌ）の順で加えて１００℃で８時間攪拌した。反応液に水を加えて固体を析出させ、この固体をヘキサン、次いでメタノールで洗浄した。さらに、得られた固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製し、化合物４（２．７ｇ，　収率４２％）を得た。
　ＦＤ－ＭＳ分析の結果、分子量８８０に対してｍ／ｅ＝８８０であった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000073
化合物５の合成
　窒素雰囲気下、３－アセチルフェニルボロン酸（１６．４ｇ、１００ｍｍｏｌ）、４－ブロモヨードベンゼン（２８．２ｇ、１００ｍｍｏｌ）、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（２．１ｇ、２ｍｍｏｌ）、トルエン（３００ｍＬ）、２Ｍ炭酸ナトリウム水溶液（１５０ｍＬ）を順次加えて８時間加熱還流した。
　室温まで反応液を冷却した後、有機層を分離し、有機溶媒を減圧下留去した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製し、中間体５－１（１８．７ｇ，収率６８％）を得た。
　３，５－ジブロモベンズアルデヒド（１３．１ｇ，　５０ｍｍｏｌ）、中間体５－１（１３．８ｇ，　５０ｍｍｏｌ）をエタノール（８０ｍＬ）に加え、さらに３Ｍ水酸化カリウム水溶液（４０ｍＬ）を加えて室温で７時間攪拌した。析出した固体をろ過し、この固体をメタノールで洗浄した。中間体５－２（２０．３ｇ、収率７８％）を得た。
　中間体５－２（１３．５ｇ，　２６ｍｍｏｌ）、ベンズアミジン塩酸塩（４．１ｇ，　２６ｍｍｏｌ）をエタノール（３００ｍＬ）に加え、さらに水酸化ナトリウム（２．１ｇ，５３ｍｍｏｌ）を加えて８時間加熱還流した。析出した固体をろ過し、この固体をヘキサンで洗浄した。中間体５－３（４．５ｇ、収率２８％）を得た。
　アルゴン雰囲気下、３つ口フラスコに中間体４－３（４．５ｇ，　７．３ｍｍｏｌ）、カルバゾール（３．１ｇ，　１８．３ｍｍｏｌ）、ＣｕＩ（１．４ｇ，　７．３４ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム（６．１ｇ，　４４ｍｍｏｌ）、無水ジオキサン（３０ｍＬ）、シクロヘキサンジアミン（０．８４ｇ，　７．３ｍｍｏｌ）の順で加えて１００℃で８時間攪拌した。反応液に水を加えて固体を析出させ、この固体をヘキサン、次いでメタノールで洗浄した。さらに、得られた固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製し、化合物５（３．５ｇ，　収率５５％）を得た。
　ＦＤ－ＭＳ分析の結果、分子量８７８に対してｍ／ｅ＝８７８であった
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000074
化合物６の合成
　窒素雰囲気下、トリクロロピリミジン（１８．２ｇ、１００ｍｍｏｌ）、フェニルボロン酸（１２．２ｇ、１００ｍｍｏｌ）、酢酸パラジウム（０．４５ｇ、２ｍｍｏｌ），トルエン（３００ｍＬ）、２Ｍ炭酸ナトリウム水溶液（１５０ｍＬ）を順次加えて８時間加熱還流した。
　室温まで反応液を冷却後、有機層を分離し、有機溶媒を減圧下留去した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製し、中間体６－１（１６．２ｇ、収率７２％）を得た。
　窒素雰囲気下、中間体６－１（１５．７ｇ、７０ｍｍｏｌ）、４－（Ｎ－カルバゾリル）フェニルボロン酸（２０．１ｇ、７０ｍｍｏｌ）、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（１．６２ｇ、１．４ｍｍｏｌ），トルエン（２００ｍＬ）、２Ｍ炭酸ナトリウム水溶液（１０５ｍＬ）を順次加えて８時間加熱還流した。
　室温まで反応液を冷却後、有機層を分離し、有機溶媒を減圧下留去した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製し、中間体６－２（２０．６ｇ、収率６８％）を得た。
　窒素雰囲気下、中間体６－２（４．３ｇ、１０ｍｍｏｌ）、３，５－ジ（Ｎ－カルバゾリル）フェニルボロン酸（４．５ｇ、１０ｍｍｏｌ）、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０．２３ｇ、０．２ｍｍｏｌ），トルエン（３０ｍＬ）、２Ｍ炭酸ナトリウム水溶液（１５ｍＬ）を順次加えて８時間加熱還流した。
　室温まで反応液を冷却後、有機層を分離し、有機溶媒を減圧下留去した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製し、化合物６（４．８ｇ、収率６０％）を得た。
　ＦＤ－ＭＳ分析の結果、分子量８０４に対してｍ／ｅ＝８０４であった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000075
化合物７の合成
　窒素雰囲気下、中間体６－１（９ｇ、４０ｍｍｏｌ）、３，５－ジ（Ｎ－カルバゾリル）フェニルボロン酸（１８．１ｇ、４０ｍｍｏｌ）、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０．９２ｇ、０．８ｍｍｏｌ），トルエン（１２０ｍＬ）、２Ｍ炭酸ナトリウム水溶液（６０ｍＬ）を順次加えて８時間加熱還流した。
　室温まで反応液を冷却後、有機層を分離し、有機溶媒を減圧下留去した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製し、中間体７－１（１３．１ｇ、収率５５％）を得た。
　窒素雰囲気下、中間体７－１（６．０ｇ、１０ｍｍｏｌ）、４－（Ｎ－カルバゾリル）フェニルボロン酸（２．９ｇ、１０ｍｍｏｌ）、テトラキス（トリフェニルホスフィン）パラジウム（０．２３ｇ、０．２ｍｍｏｌ），トルエン（３０ｍＬ）、２Ｍ炭酸ナトリウム水溶液（１５ｍＬ）を順次加えて８時間加熱還流した。
　室温まで反応液を冷却後、有機層を分離し、有機溶媒を減圧下留去した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製し、化合物７（５．９ｇ、収率７４％）を得た。
　ＦＤ－ＭＳ分析の結果、分子量８０４に対してｍ／ｅ＝８０４であった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000076
実施例１（有機ＥＬ素子１の作成）
　２５ｍｍ×７５ｍｍ×１．１ｍｍのＩＴＯ透明電極付きガラス基板（ジオマティック社製）に、イソプロピルアルコール中にて５分間の超音波洗浄を施し、さらに、３０分間のＵＶ（Ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ）オゾン洗浄を施した。
　このようにして洗浄した透明電極付きガラス基板を、真空蒸着装置の基板ホルダーに装着し、まず、ガラス基板の透明電極ラインが形成されている側の面上に、透明電極を覆うようにして、化合物Ａを厚さ４０ｎｍで蒸着し、正孔注入層を得た。次いで、この膜上に、化合物Ｂを厚さ２０ｎｍで蒸着し、正孔輸送層を得た。
　この正孔輸送層上に、燐光用ホストである化合物１と燐光用ドーパントであるＩｒ（Ｐｈ－ｐｐｙ）３とを厚さ４０ｎｍで共蒸着し、燐光発光層を得た。Ｉｒ（Ｐｈ－ｐｐｙ）３の濃度は、２０質量％であった。
　続いて、この燐光発光層上に、厚さ３０ｎｍの化合物Ｃ、厚さ１ｎｍのＬｉＦ、厚さ８０ｎｍの金属Ａｌを順次積層し、陰極を得た。なお、電子注入性電極であるＬｉＦについては、１Å／ｍｉｎの速度で形成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000077
実施例２～７（有機ＥＬ素子２～７の作成）
　上記実施例１において、化合物Ｎｏ．１の代わりに以下に示す化合物Ｎｏ．２から７を用いて有機ＥＬ素子２～７を作成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000078
（有機ＥＬ素子の発光性能評価）
　以上のように作製した有機ＥＬ素子１～５を直流電流駆動により発光させ、発光性能評価ならびに初期輝度２０，０００ｃｄ／ｍ２における輝度半減寿命初期輝度を測定した。結果を表１に示す。
比較例１～３
　実施例１においてホスト材料として、化合物１を用いる代わりに、下記に示す比較化合物１～３を用いた以外は、実施例１と同様にして有機ＥＬ素子を作製し、発光性能評価ならびに初期輝度２０，０００ｃｄ／ｍ２における輝度半減寿命初期輝度を測定した。結果を表１に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000079
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000080
　表１から、比較例１～３に対し、本発明の化合物を用いた実施例１～７は、輝度半減寿命が大幅に長く、かつ低電圧駆動が可能であり、発光効率も高いことがわかった。
　本発明は、長寿命であり、発光効率が高く、省消費電力化に必要な低電圧での駆動が可能な有機ＥＬ素子及びそれを実現する有機ＥＬ素子用材料として利用できる。
　　１　有機エレクトロルミネッセンス素子
　　２　基板
　　３　陽極
　　４　陰極
　　５　燐光発光層
　　６　正孔注入・輸送層
　　７　電子注入・輸送層
　１０　有機薄膜層

Claims (15)

  1. 　少なくとも、３，５－ビスカルバゾリルフェニル基を含むユニットおよび４－カルバゾリルフェニル基を含むユニットと、それらを結合する含窒素芳香族複素環を含むユニットを有する化合物からなる有機エレクトロルミネッセンス素子用材料。
  2. 　下記一般式（１）で表される請求項１に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
    （式中、Ａ１およびＡ２は置換または無置換の環形成炭素数６から６０の芳香族炭化水素基を表し、
    　Ｃｚ１～Ｃｚ３は互いに独立して、置換または無置換のカルバゾリル基を表し、それぞれ同一でも異なっていてもよく、
    　Ｘは置換または無置換の含窒素芳香族複素環を表し、
    　Ｙ１、Ｙ２は互いに独立して、水素原子、フッ素原子、シアノ基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルコキシ基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のハロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のハロアルコキシ基、置換もしくは無置換の炭素数１～１０の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルキルシリル基、置換もしくは無置換の炭素数６～３０のアリールシリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成炭素数２～１０の芳香族複素環基を表し、
    　ａは０～３の整数を表し、ｂは０～４の整数
    　ｌ、ｍ、ｎは互いに独立して、１～３の整数を表し、
    　ｌが２以上の場合、Ｘは同一でも異なってもよく、
    　ｍはＸに直接結合する下記式（２）で表される置換基の置換数を表す１または２の整数であり、ｍが２の場合、下記式（２）で表される構造は同一でも異なっていてもよく
    　ｎはＸに直接結合する下記式（３）で表される置換基の置換数を表す１または２の整数であり、ｎが２の場合、下記式（３）で表される構造は同一でも異なっていてもよく、
    　ｐ、ｑは互いに独立して、０～３の整数を表し、
    　ｐが２以上の場合、Ａ１は同一でも異なっていてもよく、
    　ｑが２以上の場合、Ａ２は同一でも異なっていてもよい。）
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
  3. 　前記一般式（１）において、ｌ＝１、ｍ＝１である請求項２に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料。
  4. 　前記含窒素芳香族複素環が、置換もしくは無置換であるピリジン環、ピリミジン環、トリアジン環、インドール環から選ばれる窒素含有へテロ芳香族環を表す請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料。
  5. 　前記一般式（１）において、ｎ＝１である請求項２から請求項４のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料。
  6. 　下記式（４）で表される請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
    （式中、Ａ３は置換または無置換の環形成炭素数６から３０の芳香族炭化水素基を表す。）
  7. 　前記一般式（１）または（４）において、Ｃｚ１～Ｃｚ３が、互いに独立して、下記一般式（５）または下記一般式（６）で表される請求項２から請求項６のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
    （上記（５）式中、Ｙ３、Ｙ４は互いに独立して、水素原子、フッ素原子、シアノ基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルコキシ基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のハロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のハロアルコキシ基、置換もしくは無置換の炭素数１～１０の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルキルシリル基、置換もしくは無置換の炭素数６～３０のアリールシリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成炭素数２～１０の芳香族複素環基を表し、
    　ｃ、ｄは互いに独立して、１～４の整数を表す。
    　また、「＊」は、ベンゼン環への結合位置を表す。）
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
    （上記（６）式中、Ｙ３’、Ｙ４’、Ｙ５’は互いに独立して、水素原子、フッ素原子、シアノ基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルコキシ基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のハロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数１～２０の直鎖状、分岐鎖状または環状のハロアルコキシ基、置換もしくは無置換の炭素数１～１０の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルキルシリル基、置換もしくは無置換の炭素数６～３０のアリールシリル基、置換もしくは無置換の環形成炭素数６～３０の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の環形成炭素数２～１０の芳香族複素環基を表し、
    　ｃ’は１～４の整数を表し、ｄ’は１～３の整数を表し、e’は１～５の整数を表す。
    　また、「＊」は、ベンゼン環への結合位置を表す。）
  8. 　前記一般式（１）または（４）において、ｑ＝０である請求項２から請求項７のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料。
  9. 　陰極と陽極間に、発光層を含む一層以上の有機薄膜層を有し、前記有機薄膜層のうち少なくとも一層が、請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料を含有する有機エレクトロルミネッセンス素子。
  10. 　前記発光層が、前記有機エレクトロルミネッセンス素子用材料をホスト材料として含有する請求項９に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
  11. 　前記発光層が、さらに燐光材料を含有する請求項９または請求項１０に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
  12. 　前記発光層がホスト材料と燐光材料を含有し、該燐光材料がイリジウム（Ｉｒ）、オスミウム（Ｏｓ）および白金（Ｐｔ）から選択される金属原子のオルトメタル化錯体である請求項１１に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
  13. 　前記有機薄膜層は、前記陰極と前記発光層との間に電子注入層を有し、該電子注入層が含窒素環誘導体を含有する請求項９から請求項１２のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
  14. 　前記有機薄膜層は、前記陰極と前記発光層との間に電子輸送層を有し、該電子輸送層が前記有機エレクトロルミネッセンス素子用材料を含有する請求項９から請求項１２のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
  15. 　前記陰極と前記有機薄膜層との界面領域に還元性ドーパントを添加されてなる請求項９から請求項１４のいずれか１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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