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WO2016006662A1 - 電荷輸送性ワニス、電荷輸送性薄膜及びその製造方法、並びに有機エレクトロルミネッセンス素子及びその製造方法 - Google Patents

電荷輸送性ワニス、電荷輸送性薄膜及びその製造方法、並びに有機エレクトロルミネッセンス素子及びその製造方法 Download PDF

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WO2016006662A1
WO2016006662A1 PCT/JP2015/069787 JP2015069787W WO2016006662A1 WO 2016006662 A1 WO2016006662 A1 WO 2016006662A1 JP 2015069787 W JP2015069787 W JP 2015069787W WO 2016006662 A1 WO2016006662 A1 WO 2016006662A1
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WO
WIPO (PCT)
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group
charge transporting
bis
carbon atoms
thin film
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/JP2015/069787
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
太一 中澤
彰治 森山
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.)
Nissan Chemical Corp
Original Assignee
Nissan Chemical Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Chemical Corp filed Critical Nissan Chemical Corp
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Priority to EP15819759.0A priority patent/EP3168889B1/en
Priority to US15/324,563 priority patent/US10211412B2/en
Priority to JP2016532969A priority patent/JP6551693B2/ja
Priority to KR1020177002188A priority patent/KR20170027790A/ko
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Ceased legal-status Critical Current

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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D487/00—Heterocyclic compounds containing nitrogen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system, not provided for by groups C07D451/00 - C07D477/00
    • C07D487/02—Heterocyclic compounds containing nitrogen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system, not provided for by groups C07D451/00 - C07D477/00 in which the condensed system contains two hetero rings
    • C07D487/04—Ortho-condensed systems
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/24—Electrically-conducting paints
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    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
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    • H10K50/15—Hole transporting layers
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    • H—ELECTRICITY
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    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/17—Carrier injection layers
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    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
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    • H10K71/10—Deposition of organic active material
    • H10K71/12—Deposition of organic active material using liquid deposition, e.g. spin coating
    • H10K71/15—Deposition of organic active material using liquid deposition, e.g. spin coating characterised by the solvent used

Definitions

  • the present invention relates to a charge transporting varnish, a charge transporting thin film and a manufacturing method thereof, and an organic electroluminescence element and a manufacturing method thereof.
  • organic EL element an organic electroluminescence (hereinafter referred to as organic EL) element is known as one of light emitting devices.
  • the organic EL element generally has a multilayer structure including an anode and a cathode, and a charge injection layer (a hole injection layer or an electron injection layer) and a light emitting layer disposed between the anode and the cathode, Light is emitted by recombining the injected electrons and holes in the light emitting layer.
  • a charge transporting thin film made of an organic compound is used for such a light emitting layer or charge injection layer.
  • the hole injection layer disposed between the anode and the light emitting layer is responsible for transferring charge to and from the anode and the light emitting layer, and has an important function for realizing low voltage driving and high luminance of the organic EL element. Fulfill. For this reason, for the purpose of improving the characteristics of the organic EL element, various studies have been made on charge transporting thin film forming materials for organic EL elements.
  • the method for forming the charge transporting thin film is roughly classified into a dry process typified by a vacuum deposition method and a wet process typified by a spin coating method. Comparing the two, the wet process has an advantage that it is easy to efficiently produce a thin film having a large area and high flatness.
  • Patent Documents 1 to 3 An example regarding a wet process material using an indolocarbazole derivative in which both two nitrogen atoms are not substituted has not yet been confirmed.
  • Non-Patent Document 1 describes only indolocarbazole compounds from the viewpoint of synthesizing indolocarbazole compounds, and the obtained indolocarbazole compounds are obtained by, for example, charge transporting thin films (hole injection layers and hole transports in organic EL devices). There is no description or suggestion of use as a layer.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and has a charge transporting property including an indolocarbazole derivative in which both of the two nitrogen atoms forming the indolocarbazole ring are not substituted as a charge transporting material.
  • An object is to provide a varnish, a charge transporting thin film obtained from the varnish, a method for producing the same, an organic EL device having the thin film, and a method for producing the same.
  • a charge transporting varnish which is an embodiment of the present invention that solves the above problems includes a charge transporting material composed of indolocarbazole represented by the following formula (1), a dopant material, and an organic solvent.
  • Z 1-substituted carbon atoms which may 6-20 aryl group, or heteroaryl of Z 1 is 2-20 carbon atoms substituted with R 1 and R 2 each independently represent a halogen atom, a nitro group, a cyano group, an amino group, a dimethylamino group, a hydroxy group, an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, or substituted with Z 2.
  • n and m represent the number of R 1 and R 2 and are
  • the dopant substance preferably includes at least one of an aryl sulfonic acid compound and a heteropoly acid compound.
  • a charge transporting thin film which is another embodiment of the present invention for solving the above-mentioned problems is characterized by comprising any of the charge transporting varnishes described above.
  • the method for producing a charge transporting thin film according to still another aspect of the present invention for solving the above problems includes a step of applying the charge transporting varnish described above on a substrate, a step of evaporating an organic solvent, It is characterized by having.
  • An organic electroluminescence device which is still another embodiment of the present invention for solving the above-mentioned problems is characterized by comprising the above-described charge transporting thin film.
  • the charge transporting thin film is preferably at least one of a hole injection layer and a hole transport layer.
  • a method for producing an organic electroluminescence element which is still another aspect of the present invention for solving the above-described problems is characterized by using the above-described charge transporting thin film.
  • the charge transporting varnish of the present invention includes a charge transporting material composed of an indolocarbazole derivative in which both of the two nitrogen atoms forming the indolocarbazole ring are not substituted, and a dopant material. Therefore, a thin film having excellent charge transportability can be produced by using the varnish. According to the charge transporting varnish of the present invention, a thin film excellent in charge transporting property can be suitably produced even when various wet processes capable of forming a film over a large area, such as a spin coating method and a slit coating method, are used. Therefore, the charge transporting varnish of the present invention can sufficiently cope with the recent progress in the field of organic EL devices.
  • the charge transport property in this specification is synonymous with electroconductivity, and is also synonymous with hole transport property.
  • the charge transporting substance itself may have charge transporting ability, or may exhibit charge transporting ability when used together with a dopant substance (electron accepting substance).
  • the charge transporting varnish may be a substance having a charge transporting property, and the solid film obtained thereby may have a charge transporting property.
  • the charge transporting varnish of the present embodiment includes a charge transporting substance represented by the following formula (1), a dopant substance, and an organic solvent. That is, in the charge transporting varnish of this embodiment, the charge transporting substance as a host material mainly responsible for the charge transporting function is dissolved in the organic solvent together with the dopant substance to the extent that it can be used in a wet process. Is. Among these, the charge transporting substance is composed of an indolocarbazole derivative in which both of the two nitrogen atoms are not substituted.
  • An example of forming a charge transporting thin film such as a hole injection layer of an organic EL element by a wet process using a charge transporting material made of such an indolocarbazole derivative is a novel one.
  • Ar 1 and Ar 2 are, independently of one another, an aryl group of Z 1 is - carbon atoms 6 be 20 substituted by, or Z 1 - 2 carbon atoms which may be substituted with 20 Represents a heteroaryl group.
  • R 1 and R 2 are each independently a halogen atom, a nitro group, a cyano group, an amino group, a dimethylamino group, a hydroxy group, an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, or the number of carbon atoms that may be substituted with Z 2 1-20 alkyl group, an alkenyl group or an alkynyl group Z 2 is 2-20 carbon atoms substituted with Z 2 is 2-20 carbon atoms substituted with.
  • Z 1 is a halogen atom, a nitro group, a cyano group, an amino group, a dimethylamino group, a hydroxy group, an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms that may be substituted with Z 2
  • Z 1 2 represents an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms which may be substituted with 2
  • Z 2 represents a halogen atom, a nitro group, a cyano group, an amino group, a dimethylamino group, a hydroxy group, or an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms.
  • n and m represent the numbers of R 1 and R 2 and are integers of 0 to 4 independently of each other.
  • the aryl group having 6 to 20 carbon atoms includes phenyl group, 1-naphthyl group, 2-naphthyl group, 1-anthryl group, 2-anthryl group, 9-anthryl group, 1-phenanthryl group, 2-phenanthryl group. , 3-phenanthryl group, 4-phenanthryl group, 9-phenanthryl group, 4-biphenyl group, 4-terphenyl group and the like.
  • heteroaryl group having 2 to 20 carbon atoms examples include 2-thienyl, 3-thienyl, 2-furanyl, 3-furanyl, 2-oxazolyl, 4-oxazolyl, 5-oxazolyl, 3-isoxazolyl, 4-isoxazolyl, 5-isoxazolyl, 2-thiazolyl, 4-thiazolyl, 5-thiazolyl, 3-isothiazolyl, 4-isothiazolyl, 5-isothiazolyl, 2-imidazolyl, 4-imidazolyl, 2-pyridyl, 3-pyridyl, 4-pyridyl group, etc. Can be mentioned.
  • examples of the halogen atom include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom.
  • examples of the alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms include methoxy group, ethoxy group, n-propoxy group, isopropoxy group, n-butoxy group, isobutoxy group, s-butoxy group, t-butoxy group, and n-pentyl group. N-hexyloxy group, n-heptyloxy group, n-octyloxy group, n-nonyloxy group, n-decyloxy group and the like.
  • alkyl group having 1 to 20 carbon atoms may be linear, branched or cyclic, and may be a methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, s Linear or branched having 1 to 20 carbon atoms such as -butyl group, t-butyl group, n-pentyl group, n-hexyl group, n-heptyl group, n-octyl group, n-nonyl group and n-decyl group Chain alkyl group: cyclopropyl group, cyclobutyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group, cycloheptyl group, cyclooctyl group, cyclononyl group, cyclodecyl group, bicyclobutyl group, bicyclopentyl group, bicyclobutyl
  • alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms examples include ethenyl group, n-1-propenyl group, n-2-propenyl group, 1-methylethenyl group, n-1-butenyl group, n-2-butenyl group, n -3-butenyl group, 2-methyl-1-propenyl group, 2-methyl-2-propenyl group, 1-ethylethenyl group, 1-methyl-1-propenyl group, 1-methyl-2-propenyl group, n-1 -Pentenyl group, n-1-decenyl group, n-1-eicocenyl group and the like.
  • alkynyl group having 2 to 20 carbon atoms examples include ethynyl group, n-1-propynyl group, n-2-propynyl group, n-1-butynyl group, n-2-butynyl group, and n-3-butynyl group.
  • a charge transporting thin film excellent in charge transporting property can be suitably manufactured even when various wet processes that can be dissolved in an organic solvent together with a dopant material and can be formed into a large area are used. It becomes a charge transporting varnish.
  • charge transporting substance used in the present embodiment one that can realize solubility in an organic solvent and low molecular weight of the charge transporting varnish can be mentioned. According to this, it is possible to provide a charge transporting varnish that is easy to spread after coating. For example, by a wet process typified by a spin coating method, a charge transporting thin film having a large area and high flatness can be efficiently applied to a transparent electrode such as ITO or IZO. Manufacturing.
  • At least one of Ar 1 and Ar 2 in the above formulas (1) and (2) is an aryl group, and further Ar 1. And Ar 2 are more preferably aryl groups.
  • Z 1 is a halogen atom from the viewpoint of improving the charge transportability of the obtained thin film. Of these, fluorine is more preferable.
  • examples of the charge transporting substance used in the present embodiment include those represented by the following formulas (a-1) to (a-21).
  • a charge transporting varnish produced by dissolving these charge transporting materials in an organic solvent together with the dopant material as described above, a charge transporting thin film having excellent charge transporting properties can be produced.
  • These charge transport materials have a low molecular weight and are excellent in solubility in organic solvents. Therefore, by using the charge transporting varnish, it becomes possible to efficiently produce a charge transporting thin film having high flatness over a large area by a wet process.
  • charge transporting substance in the present embodiment can be synthesized using the method described in Non-Patent Document 1, that is, the following scheme.
  • the charging ratio of the compounds represented by formulas (3) to (5) (formula (3): formulas (4) and (5)) can be adjusted as appropriate with a ratio of about 1: 2.
  • the compounds represented by formulas (3) to (5) can be obtained by conventional methods, but commercially available products may be used.
  • the charge transporting material used in the present embodiment described above has a molecular weight of preferably 2,000 or less, more preferably 1,000 or less, considering solubility in an organic solvent.
  • the charge transporting substance may be used alone or in combination of two or more.
  • charge transporting substances may be used in combination as long as the gist of the present invention is not changed.
  • charge transporting substances include oligoaniline derivatives described in JP-A No. 2002-151272, oligoaniline compounds described in WO 2004/105446 pamphlet, and those described in WO 2005/043962 pamphlet.
  • an aniline derivative having a molecular weight of about 200 to 4,000 is preferable.
  • the dopant substance used for the charge transport varnish of the present embodiment is not particularly limited as long as it is soluble in an organic solvent contained in the charge transporting varnish, and can be appropriately selected and used.
  • the aryl sulfonic acid compound is preferable as the dopant substance, and the molecular weight thereof is preferably 3,000 or less in consideration of solubility in an organic solvent. Preferably it is 2,000 or less, More preferably, it is 1,000 or less.
  • Examples of the aryl sulfonic acid compound that can be suitably used as the dopant substance include those represented by the following formula (6) and formula (7).
  • a 1 represents O or S, and O is preferable.
  • a 2 represents a naphthalene ring or an anthracene ring, and a naphthalene ring is preferable.
  • a 3 represents a divalent to tetravalent perfluorobiphenyl group, l represents the number of bonds between A 1 and A 3, is an integer satisfying 2 ⁇ l ⁇ 4, A 3 is a divalent par It is preferably a fluorobiphenyl group and 1 is 2.
  • j represents the number of sulfonic acid groups bonded to A 2 and is an integer satisfying 1 ⁇ j ⁇ 4, and 2 is optimal.
  • a 4 to A 8 are independently of each other a hydrogen atom, a halogen atom, a cyano group, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, or a halogenated group having 2 to 20 carbon atoms.
  • An alkenyl group is represented, but at least three of A 4 to A 8 are halogen atoms.
  • halogenated alkyl group having 1 to 20 carbon atoms include those in which at least one hydrogen atom of the alkyl group having 1 to 20 carbon atoms is substituted with a halogen atom.
  • Specific examples include trifluoromethyl group, 2,2,2-trifluoroethyl group, 1,1,2,2,2-pentafluoroethyl group, 3,3,3-trifluoropropyl group, 2,2 , 3,3,3-pentafluoropropyl group, 1,1,2,2,3,3,3-heptafluoropropyl group, 4,4,4-trifluorobutyl group, 3,3,4,4, 4-pentafluorobutyl group, 2,2,3,3,4,4,4-heptafluorobutyl group, 1,1,2,2,3,3,4,4,4-nonafluorobutyl group, etc. Can be mentioned.
  • halogenated alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms examples include those in which at least one hydrogen atom of the alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms is substituted with a halogen atom.
  • Specific examples include a perfluorovinyl group, a perfluoropropenyl group (allyl group), a perfluorobutenyl group, and the like.
  • Other examples of the halogen atom and the alkyl group having 1 to 20 carbon atoms are the same as those described above, but the halogen atom is preferably a fluorine atom.
  • a 4 to A 8 are a hydrogen atom, a halogen atom, a cyano group, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or an alkenyl halide having 2 to 10 carbon atoms.
  • at least three of A 4 to A 8 are preferably fluorine atoms, a hydrogen atom, a fluorine atom, a cyano group, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.
  • it is a fluorinated alkyl group or a fluorinated alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms
  • at least three of A 4 to A 8 are fluorine atoms, and are a hydrogen atom, a fluorine atom, a cyano group
  • it is a perfluoroalkyl group having 1 to 5 carbon atoms or a perfluoroalkenyl group having 1 to 5 carbon atoms
  • a 4 , A 5 and A 8 are fluorine atoms.
  • the perfluoroalkyl group is a group in which all hydrogen atoms of the alkyl group are substituted with fluorine atoms
  • the perfluoroalkenyl group is a group in which all hydrogen atoms of the alkenyl group are substituted with fluorine atoms.
  • K represents the number of sulfonic acid groups bonded to the naphthalene ring, and is an integer satisfying 1 ⁇ k ⁇ 4, preferably 2 to 4, and 2 is optimal.
  • Specific examples of the aryl sulfonic acid compound suitable as the dopant substance are as follows, for example.
  • the dopant substance is not limited to the above formulas (b-1) to (b-6), and an arylsulfonic acid compound having another structure is used together with the arylsulfonic acid compound or instead of the arylsulfonic acid compound. It may be used. Furthermore, you may make it use dopant substances (other dopant substances) other than an aryl sulfonic acid compound with the said aryl sulfonic acid compound, or it replaces with the said aryl sulfonic acid compound.
  • An example of a material suitable as such other dopant substance is a heteropolyacid compound.
  • a heteropolyacid compound as a dopant substance, not only high hole acceptability from a transparent electrode typified by indium tin oxide (ITO) and indium zinc oxide (IZO) but also a metal anode typified by aluminum
  • ITO indium tin oxide
  • IZO indium zinc oxide
  • aluminum a charge transporting thin film (a hole injection layer, a hole transport layer, or the like) having a high hole acceptability and excellent in charge transportability can be obtained.
  • the heteropolyacid compound typically has a structure in which a heteroatom is located at the center of the molecule, which is represented by a chemical structure of Keggin type represented by formula (C1) or Dawson type represented by formula (C2), and vanadium. It is a polyacid obtained by condensing an isopolyacid that is an oxygen acid such as (V), molybdenum (Mo), or tungsten (W) and an oxygen acid of a different element.
  • the oxygen acid of such a different element mainly include silicon (Si), phosphorus (P), and arsenic (As) oxygen acids.
  • heteropolyacid compound examples include phosphomolybdic acid, silicomolybdic acid, phosphotungstic acid, silicotungstic acid, and phosphotungstomolybdic acid. These may be used alone or in combination of two or more. Also good.
  • the heteropolyacid compound that can be used in the present embodiment is available as a commercial product, and can also be synthesized by a known method.
  • the dopant substance when the dopant substance is composed of a single heteropoly acid compound alone, the one heteropoly acid compound is preferably phosphotungstic acid or phosphomolybdic acid, and phosphotungstic acid is preferred.
  • a dopant substance consists of two or more types of heteropoly acid compounds, one of the two or more types of heteropoly acid compounds is preferably phosphotungstic acid or phosphomolybdic acid, and more preferably phosphotungstic acid.
  • the heteropolyacid compound is obtained as a commercial product or suitable according to a known synthesis method even if the number of elements is large or small from the structure represented by the general formula in quantitative analysis such as elemental analysis. As long as it is synthesized, it can be used in this embodiment.
  • the dopant material that can be used in the present embodiment is not limited to the above example, and other dopant materials that accept electrons can be used without departing from the scope of the present invention.
  • the dopant substance contained in the charge transporting varnish of this embodiment can be about 1.0 to 70.0 by mass ratio with respect to the charge transporting substance 1, but preferably 2.0 to 60. About 0, more preferably about 2.5 to 55.0, still more preferably about 2.5 to 30.0, still more preferably about 2.5 to 20.0, and still more preferably 2.5 to 10. It is about zero.
  • the dopant substance contained in the charge transportable varnish of this embodiment is not limited to one type, and two or more types of dopant substances may be used in combination.
  • the organic solvent used when preparing the charge transporting varnish is a highly soluble solvent (good) that can dissolve the charge transporting material and the dopant material well to such an extent that the charge transporting varnish can be used in a wet process.
  • Solvent examples include N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, diethylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl.
  • An organic solvent such as ether can be used. These solvents can be used alone or in combination of two or more, and the amount used can be 5 to 100% by mass with respect to the total solvent used in the varnish.
  • the organic solvent which can be used in this embodiment is not limited to the said example, It replaces with the said high solubility solvent, or it replaces with the said high solubility solvent, and the low polarity solvent (polarity lower than a high solubility solvent ( A poor solvent) can also be used.
  • low-polarity solvents solvent molecules are low in polarity and poor in solubility in high-polarity compounds, but depending on the type of solvent, it can be applied to the substrate by improving viscosity, reducing surface tension, imparting volatility, etc. In some cases, physical properties suitable for spraying or coating of various coating apparatuses can be imparted, and the corrosiveness to the coating apparatus can be reduced.
  • the varnish has a viscosity of 10 to 200 mPa ⁇ s, particularly 35 to 150 mPa ⁇ s at 25 ° C., and a boiling point of 50 to 300 ° C., particularly 150 to 250 ° C. at normal pressure (atmospheric pressure).
  • a viscosity of 10 to 200 mPa ⁇ s particularly 35 to 150 mPa ⁇ s at 25 ° C.
  • a boiling point of 50 to 300 ° C., particularly 150 to 250 ° C. at normal pressure (atmospheric pressure).
  • the addition ratio of the high-viscosity organic solvent with respect to the whole solvent used in the present embodiment is preferably within a range where no solid is precipitated, and the addition ratio is preferably 5 to 80% by mass as long as no solid is precipitated.
  • other solvents are used in an amount of 1 to 90% by mass, preferably based on the total solvent used in the varnish. It is also possible to mix at a ratio of 1 to 50% by mass.
  • the viscosity of the varnish of this embodiment is appropriately set according to the thickness of the charge transporting thin film to be produced and the solid content concentration, but is usually 1 to 50 mPa ⁇ s at 25 ° C. Further, the solid content concentration of the charge transporting varnish in the present embodiment is appropriately set in consideration of the viscosity and surface tension of the varnish, the thickness of the charge transporting thin film to be produced, etc. .1 to 10.0% by mass, and considering the improvement of varnish applicability, it is preferably 0.5 to 5.0% by mass, more preferably 1.0 to 3.0% by mass. .
  • a charge transporting thin film can be formed on a base material by applying the charge transporting varnish described above onto the base material and baking it.
  • the method for applying the varnish is not particularly limited, and examples thereof include a dipping method, a spin coating method, a transfer printing method, a roll coating method, a brush coating, an ink jet method, and a spray method. It is preferable to adjust the viscosity and the surface tension.
  • the firing atmosphere is usually an air atmosphere.
  • the firing temperature is appropriately set within a range of about 100 to 260 ° C. in consideration of the intended use of the resulting charge transporting thin film, the degree of charge transporting property imparted to the obtained charge transporting thin film, and the like.
  • the obtained charge transporting thin film is used as a hole injection layer of an organic EL device, it is preferably about 140 to 250 ° C., more preferably about 145 to 240 ° C.
  • a temperature change of two or more steps may be applied for the purpose of developing a higher uniform film forming property or causing the reaction to proceed on the base material. What is necessary is just to perform using suitable apparatuses, such as oven.
  • the thickness of the charge transporting thin film is not particularly limited, but is preferably 5 to 200 nm when used as a hole injection layer in an organic EL device.
  • a method of changing the film thickness there are methods such as changing the solid content concentration in the varnish and changing the amount of the solution on the substrate during coating.
  • Examples of materials used and methods for producing a low molecular weight organic EL device (hereinafter referred to as an OLED device) using the charge transporting varnish of the present embodiment include the following. It is not limited.
  • the electrode substrate to be used is preferably cleaned in advance by liquid cleaning with a detergent, alcohol, pure water or the like.
  • the anode substrate is subjected to surface treatment such as UV ozone treatment or oxygen-plasma treatment immediately before use. It is preferable.
  • the anode material is mainly composed of an organic material, the surface treatment may not be performed.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration example of an OLED element having a charge transporting thin film (for example, a hole injection layer) of this embodiment.
  • the OLED element 1 of this embodiment is an example, the ITO substrate 12 (anode) by which ITO11 was patterned on the surface of the glass substrate 10, the positive hole injection layer 13, the positive hole transport layer 14, the light emitting layer 15, and electron injection
  • the layer 16 and the aluminum thin film 17 (cathode) can be sequentially laminated.
  • other layers may be added as long as the gist of the present invention is not limited.
  • An example of a method for producing the OLED element 1 is as follows.
  • the charge transporting varnish of this embodiment is applied to the ITO substrate 12 to be the anode and baked, and the hole injection layer 13 is produced on the ITO substrate 12.
  • This is introduced into a vacuum deposition apparatus, and a hole transport layer 14, a light emitting layer 15, an electron transport layer / hole block layer (not shown) provided as necessary, an electron injection layer 16, and an aluminum thin film that serves as a cathode, for example. 17 is sequentially deposited to form the OLED element 1.
  • an electron blocking layer may be provided between the light emitting layer 15 and the hole transport layer 14.
  • anode material examples include transparent electrodes typified by indium tin oxide (ITO) and indium zinc oxide (IZO), metal anodes typified by aluminum, alloys thereof, and the like. What performed the chemical conversion process is preferable. Polythiophene derivatives and polyaniline derivatives having high charge transporting properties can also be used.
  • metal anode examples include scandium, titanium, vanadium, chromium, manganese, iron, cobalt, nickel, copper, zinc, gallium, yttrium, zirconium, niobium, molybdenum, ruthenium, rhodium, and palladium.
  • Cadmium indium, scandium, lanthanum, cerium, praseodymium, neodymium, promethium, samarium, europium, gadolinium, terbium, dysprosium, holmium, erbium, thulium, ytterbium, hafnium, thallium, tungsten, rhenium, osmium, iridium, platinum, gold , Titanium, lead, bismuth and alloys thereof.
  • Examples of the material for forming the hole transport layer 14 include (triphenylamine) dimer derivatives, [(triphenylamine) dimer] spirodimers, N, N′-bis (naphthalen-1-yl) -N, N′— Bis (phenyl) -benzidine ( ⁇ -NPD), N, N′-bis (naphthalen-2-yl) -N, N′-bis (phenyl) -benzidine, N, N′-bis (3-methylphenyl) -N, N'-bis (phenyl) -benzidine, N, N'-bis (3-methylphenyl) -N, N'-bis (phenyl) -9,9-spirobifluorene, N, N'-bis (Naphthalen-1-yl) -N, N′-bis (phenyl) -9,9-spirobifluorene, N, N′-bis (Naphthalen-1-yl) -N, N′-bis (pheny
  • Materials for forming the light emitting layer 15 include tris (8-quinolinolato) aluminum (III) (Alq 3 ), bis (8-quinolinolato) zinc (II) (Znq 2 ), bis (2-methyl-8-quinolinolato) (P-Phenylphenolate) Aluminum (III) (BAlq), 4,4′-bis (2,2-diphenylvinyl) biphenyl, 9,10-di (naphthalen-2-yl) anthracene, 2-t-butyl -9,10-di (naphthalen-2-yl) anthracene, 2,7-bis [9,9-di (4-methylphenyl) -fluoren-2-yl] -9,9-di (4-methylphenyl) ) Fluorene, 2-methyl-9,10-bis (naphthalen-2-yl) anthracene, 2- (9,9-spirobifluoren-2-yl) -9,9-spirobi
  • luminescent dopants examples include 3- (2-benzothiazolyl) -7- (diethylamino) coumarin, 2,3,6,7-tetrahydro-1,1,7,7-tetramethyl-1H, 5H, 11H-10-.
  • Materials for forming the electron transport layer / hole block layer include 8-hydroxyquinolinolate-lithium, 2,2 ′, 2 ′′-(1,3,5-benztolyl) -tris (1-phenyl-1 -H-benzimidazole), 2- (4-biphenyl) 5- (4-tert-butylphenyl) -1,3,4-oxadiazole, 2,9-dimethyl-4,7-diphenyl-1,10 -Phenanthroline, 4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline, bis (2-methyl-8-quinolinolate) -4- (phenylphenolato) aluminum, 1,3-bis [2- (2,2'-bipyridine) -6-yl) -1,3,4-oxadiazo-5-yl] benzene, 6,6'-bis [5- (biphenyl-4-yl) -1,3,4-oxadiazo-2-yl]- 2, 2 ' Bipyridine, 3-
  • cathode material examples include aluminum, magnesium-silver alloy, aluminum-lithium alloy, lithium, sodium, potassium, cesium and the like.
  • material for forming the electron blocking layer examples include tris (phenylpyrazole) iridium.
  • the production method of the polymer organic EL element (hereinafter, referred to as PLED element) using the charge transporting varnish of the present embodiment is not particularly limited, and examples thereof include the following methods. That is, in the production of the OLED element 1, instead of performing the vacuum evaporation operation of the hole transport layer 14, the light emitting layer 15, the electron transport layer (not shown), and the electron injection layer 16, the hole transport polymer layer, the light emission By sequentially forming the conductive polymer layer, a PLED element having a charge transporting thin film formed by the charge transporting varnish of this embodiment can be produced.
  • the charge transporting varnish of the present embodiment is applied on the anode substrate to produce a hole injection layer by the above method, and a hole transporting polymer layer and a light emitting polymer layer are sequentially formed thereon. Then, a cathode electrode is vapor-deposited to obtain a PLED element.
  • the hole transporting polymer layer and the light emitting polymer layer can be formed by adding a solvent to a hole transporting polymer material or a light emitting polymer material, or a material obtained by adding a dopant substance to the hole transporting polymer material. And a method in which the film is formed by uniformly dispersing, coating the film on a hole injection layer or a hole transporting polymer layer, and firing each of them.
  • Examples of the light-emitting polymer material include polyfluorene derivatives such as poly (9,9-dialkylfluorene) (PDAF), poly (2-methoxy-5- (2′-ethylhexoxy) -1,4-phenylenevinylene) (MEH). And polyphenylene vinylene derivatives such as -PPV), polythiophene derivatives such as poly (3-alkylthiophene) (PAT), and polyvinylcarbazole (PVCz).
  • polyfluorene derivatives such as poly (9,9-dialkylfluorene) (PDAF), poly (2-methoxy-5- (2′-ethylhexoxy) -1,4-phenylenevinylene) (MEH).
  • polyphenylene vinylene derivatives such as -PPV
  • polythiophene derivatives such as poly (3-alkylthiophene) (PAT)
  • PVCz polyvinylcarbazole
  • Examples of the solvent include toluene, xylene, chloroform and the like, and examples of the dissolution or uniform dispersion method include stirring, heating and stirring, and ultrasonic dispersion.
  • the application method is not particularly limited, and examples thereof include an inkjet method, a spray method, a dipping method, a spin coating method, a transfer printing method, a roll coating method, and a brush coating method.
  • the coating is preferably performed under an inert gas such as nitrogen or argon.
  • an inert gas such as nitrogen or argon.
  • As a method of baking the method of heating with an oven or a hotplate in inert gas or in a vacuum is mentioned.
  • Substrate cleaning Choshu Industrial Co., Ltd. substrate cleaning equipment (decompressed plasma method)
  • Application of varnish Spin coater MS-A100 manufactured by Mikasa Co., Ltd.
  • Film thickness measurement Fine shape measuring machine Surfcorder ET-4000 manufactured by Kosaka Laboratory Ltd.
  • Transmittance measurement Visible ultraviolet absorption spectrum measuring device UV-3100PC manufactured by Shimadzu Corporation
  • Production of organic EL elements Multi-function vapor deposition system C-E2L1G1-N manufactured by Choshu Industry Co., Ltd. Measurement of brightness etc. of organic EL element: IV World measurement system manufactured by Tech World
  • Example 1-1 A mixture of 0.073 g (0.178 mmol) of A1 and an aryl sulfonic acid compound represented by the following formula (b-1) (hereinafter abbreviated as B1) 0.080 g (0.089 mmol) can be used in a nitrogen atmosphere.
  • B1 aryl sulfonic acid compound represented by the following formula (b-1)
  • DMI 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone
  • the obtained yellow transparent solution was filtered using a PTFE filter having a pore size of 0.2 ⁇ m to obtain a yellow transparent charge transporting varnish (solid content concentration 2.0 mass%).
  • B1 was synthesized based on the description in International Publication No. 2006/025342.
  • Example 1-2 A yellow transparent charge transporting varnish was obtained in the same manner as in Example 1-1 except that a mixture of 0.061 g (0.136 mmol) of A1 and 0.092 g (0.102 mmol) of B1 was used (solid content) Concentration 2.0% by weight).
  • Example 1-3 A yellow transparent charge transporting varnish was obtained in the same manner as in Example 1-1, except that a mixture of 0.048 g (0.117 mmol) of A1 and 0.105 g (0.117 mmol) of B1 was used (solid content) Concentration 2.0% by weight).
  • Example 1-4 To a mixture of 0.048 g (0.117 mmol) of A1 and 0.105 g (0.117 mmol) of B1, 2.5 g of DMI was added under a nitrogen atmosphere to dissolve the mixture. To this solution, 3.75 g of cyclohexanol and 1.25 g of propylene glycol were added and sufficiently stirred. Thereafter, 0.015 g of a 1: 2 (mass ratio) mixed solvent of trimethoxy (3,3,3-trifluoropropyl) silane and tri (methoxyphenyl) silane was added and further stirred sufficiently to obtain a yellow transparent solution. . The resulting yellow transparent solution was filtered using a PTFE filter having a pore size of 0.2 ⁇ m to obtain a yellow transparent charge transporting varnish (solid content concentration 2.0 mass%).
  • Example 1-5 A yellow transparent charge transporting varnish was prepared in the same manner as in Example 1-1 except that a mixture of 0.046 g (0.114 mmol) of A1 and 0.186 g of phosphotungstic acid (manufactured by Kanto Chemical Co., Inc.) was used. Obtained (solid content concentration 3.0 mass%).
  • Example 1-6 To a mixture of 0.043 g (0.097 mmol) of A2 and 0.173 g of phosphotungstic acid, 5 g of DMI was added under a nitrogen atmosphere to dissolve the mixture. To this solution, 1.0 g of cyclohexanol and 1.0 g of propylene glycol were added and stirred well to obtain a yellow transparent solution. The obtained yellow transparent solution was filtered using a PTFE filter having a pore size of 0.2 ⁇ m to obtain a yellow transparent charge transporting varnish (solid content concentration: 3.0% by mass).
  • the transmittance of the produced charge transporting thin films ([Example 2-1] to [Example 2-6]) was measured.
  • the transmittance was obtained by scanning a wavelength of 400 to 800 nm which is a visible light region.
  • the average transmittance at 400 to 800 nm is as shown in Table 1 below.
  • the OLED element 1 shown in FIG. 1 was produced by the following method. That is, an ITO substrate 12 in which ITO 11 was patterned with a film thickness of 150 nm on the surface of a glass substrate 10 of 25 mm ⁇ 25 mm ⁇ 0.7 t was used as the substrate. The ITO substrate 12 was used after removing impurities on the surface using an O 2 plasma cleaning device (150 W, 30 seconds).
  • the varnish of [Example 1-1] was applied to the ITO substrate 12 using a spin coater, dried at 50 ° C. for 5 minutes, and further baked at 230 ° C. for 15 minutes, so that the ITO substrate 12 had a thickness of 30 nm.
  • a uniform charge transporting thin film (hole injection layer 13) was produced.
  • ⁇ -NPD hole transport layer 14
  • Alq 3 light emitting layer 15
  • lithium fluoride LiF; electron injection layer 16
  • Aluminum thin films 17 were sequentially laminated to obtain an OLED element 1.
  • the film thickness is 30 nm, 40 nm, 0.5 nm and 100 nm, respectively, the degree of vacuum is 1.0 ⁇ 10 ⁇ 5 Pa, the deposition rate is 0.02 nm / second for LiF, and 0.2 nm / second for other materials. Vapor deposition was performed.
  • the OLED element 1 was sealed with a sealing substrate when evaluating the characteristics. Sealing was performed according to the following procedure.
  • the OLED element 1 was placed between the sealing substrates, and the sealing substrates were bonded together with an adhesive.
  • HD-0771010W-40 manufactured by Dynic Co., Ltd. was placed in the sealing substrate together with the OLED element as a water replenisher.
  • Mores Moisture Cut WB90US (P) manufactured by MORESCO Co., Ltd. was used.
  • the bonded sealing substrate was irradiated with UV light (wavelength: 365 nm, irradiation amount: 6000 mJ / cm 2 ), and then annealed at 80 ° C. for 1 hour to cure the adhesive.
  • the characteristics relating to current density and luminance of the fabricated OLED elements were measured.
  • the current density and luminance at the driving voltage of 5 V are as shown in Table 2.
  • the area of the light emitting surface size of each element is 2 mm ⁇ 2 mm.
  • OLED element 1 low molecular organic EL element (OLED element), 10 glass substrate, 11 ITO, 12 ITO substrate (anode), 13 hole injection layer (charge transporting thin film), 14 hole transport layer, 15 light emitting layer, 16 electrons Injection layer, 17 aluminum thin film (cathode)

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Abstract

下記式（１）で表されるインドロカルバゾールからなる電荷輸送性物質と、ドーパント物質と、有機溶媒と、を含む。

Description

電荷輸送性ワニス、電荷輸送性薄膜及びその製造方法、並びに有機エレクトロルミネッセンス素子及びその製造方法
　本発明は、電荷輸送性ワニス、電荷輸送性薄膜及びその製造方法、並びに有機エレクトロルミネッセンス素子及びその製造方法に関する。
　従来、発光デバイスの一つとして、有機エレクトロルミネッセンス（以下、有機ＥＬという）素子が知られている。有機ＥＬ素子は一般に、陽極及び陰極と、該陽極及び該陰極の間に配置される電荷注入層（正孔注入層や電子注入層）及び発光層と、を含む多層構造を有しており、注入された電子及び正孔が発光層で再結合することによって発光する。
　このような発光層や電荷注入層には、有機化合物からなる電荷輸送性薄膜が用いられる。このうち、陽極及び発光層の間に配される正孔注入層は、陽極や発光層との電荷の授受を担い、有機ＥＬ素子の低電圧駆動及び高輝度を実現するのに重要な機能を果たす。このため、有機ＥＬ素子の特性向上を目的として、有機ＥＬ素子用の電荷輸送性薄膜形成用材料について種々検討がなされている状況がある。
　ここで、電荷輸送性薄膜の形成方法は、大別すると、真空蒸着法に代表されるドライプロセスと、スピンコート法に代表されるウェットプロセスと、に分けられる。両者を比べると、ウェットプロセスには、大面積に平坦性の高い薄膜を効率的に製造しやすいという利点がある。
　以上の事情の下、例えば、インドロカルバゾール環を形成する２つの窒素原子が、アリーレン基やヘテロアリーレン基で置換された構造を含むものが提案されている（例えば特許文献１参照）。また、インドロカルバゾール環を形成する２つの窒素原子が、重合性基で置換された構造を含むものが提案されている（例えば特許文献２参照）。更に、インドロカルバゾール環を形成する２つの窒素原子が、結合手により主鎖に結合した構造を含むものが提案されている（例えば特許文献３参照）。また、インドロカルバゾール化合物を合成することの開示もある（例えば非特許文献１参照）。
国際公開第２０１３／００２０５３号パンフレット 国際公開第２０１２／１３２５０１号パンフレット 国際公開第２０１２／１３２５５６号パンフレット
Ｏｒｇａｎｉｃ＆Ｂｉｏｍｏｌｅｃｕｌａｒ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２００８年，６６巻，１７３８～１７４２頁
　しかしながら、今までのところ、電荷輸送性物質として、インドロカルバゾール環を形成する２つの窒素原子がアリール基等で置換されたインドロカルバゾール誘導体を用いるウェットプロセス用材料に関する例は報告されているが（例えば特許文献１～３）、２つの窒素原子の両方が置換されていないインドロカルバゾール誘導体を用いたウェットプロセス用材料に関する例は、いまだ確認されていない。尚、非特許文献１には、インドロカルバゾール化合物を合成する観点でしか記載がなく、得られたインドロカルバゾール化合物を、例えば有機ＥＬ素子における電荷輸送性薄膜（正孔注入層や正孔輸送層等）として使用することについては記載も示唆もされていない。
　本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、そのインドロカルバゾール環を形成する２つの窒素原子の両方が置換されていないインドロカルバゾール誘導体を電荷輸送性物質として含む電荷輸送性ワニス、該ワニスから得られる電荷輸送性薄膜及びその製造方法、並びに該薄膜を有する有機ＥＬ素子及びその製造方法を提供することを目的とする。
　上記課題を解決する本発明の態様である電荷輸送性ワニスは、下記式（１）で表されるインドロカルバゾールからなる電荷輸送性物質と、ドーパント物質と、有機溶媒と、を含むことを特徴とする。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
 （式中、Ａｒ１及びＡｒ２は、互いに独立して、Ｚ１で置換されてもよい炭素数６～２０のアリール基、又はＺ１で置換されてもよい炭素数２～２０のヘテロアリール基を表す。Ｒ１及びＲ２は、互いに独立して、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、アミノ基、ジメチルアミノ基、ヒドロキシ基、炭素数１～２０のアルコキシ基、Ｚ２で置換されてもよい炭素数１～２０のアルキル基、Ｚ２で置換されてもよい炭素数２～２０のアルケニル基、又はＺ２で置換されてもよい炭素数２～２０のアルキニル基を表す。Ｚ１は、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、アミノ基、ジメチルアミノ基、ヒドロキシ基、炭素数１～２０のアルコキシ基、Ｚ２で置換されてもよい炭素数１～２０のアルキル基、Ｚ２で置換されてもよい炭素数２～２０のアルケニル基、又はＺ２で置換されてもよい炭素数２～２０のアルキニル基を表す。Ｚ２は、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、アミノ基、ジメチルアミノ基、ヒドロキシ基又は炭素数１～２０のアルコキシ基を表す。ｎ及びｍはＲ１及びＲ２の数を表し、互いに独立して０～４の整数である。）
　ここで、前記ドーパント物質は、アリールスルホン酸化合物及びヘテロポリ酸化合物の少なくとも一方を含むことが好ましい。
　上記課題を解決する本発明の他の態様である電荷輸送性薄膜は、上記何れかに記載の電荷輸送性ワニスからなることを特徴とする。
　上記課題を解決する本発明の更に他の態様である電荷輸送性薄膜の製造方法は、上記何れかに記載の電荷輸送性ワニスを基材上に塗布する工程と、有機溶媒を蒸発させる工程と、を有することを特徴とする。
　上記課題を解決する本発明の更に他の態様である有機エレクトロルミネッセンス素子は、上記記載の電荷輸送性薄膜を具備することを特徴とする。
　ここで、前記電荷輸送性薄膜が、正孔注入層及び正孔輸送層の少なくとも一方であることが好ましい。
　上記課題を解決する本発明の更に他の態様である有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法は、上記記載の電荷輸送性薄膜を用いることを特徴とする。
　本発明の電荷輸送性ワニスは、そのインドロカルバゾール環を形成する２つの窒素原子の両方が置換されていないインドロカルバゾール誘導体からなる電荷輸送性物質と、ドーパント物質と、を含む。そのため、該ワニスを用いることで、電荷輸送性に優れる薄膜を製造することができる。そして、本発明の電荷輸送性ワニスによれば、スピンコート法やスリットコート法等、大面積に成膜可能な各種ウェットプロセスを用いた場合でも電荷輸送性に優れた薄膜を好適に製造できる。従って、本発明の電荷輸送性ワニスは、近年の有機ＥＬ素子の分野における進展にも十分対応できる。
本実施形態の電荷輸送性薄膜を有するＯＬＥＤ素子を説明するための図。 本実施形態の電荷輸送性薄膜を有するＯＬＥＤ素子を説明するための図。
　以下、本発明の実施形態について具体的に説明する。かかる実施形態は、本発明の一態様を示すものであり、本発明の範囲内で任意に変更が可能である。尚、本明細書における電荷輸送性は、導電性と同義であり、正孔輸送性とも同義でもある。電荷輸送性物質は、それ自体に電荷輸送性があるものでもよく、ドーパント物質（電子受容性物質）とともに用いた場合に電荷輸送性を発揮するものでもよい。また、電荷輸送性ワニスは、それ自体に電荷輸送性があるものでもよく、それにより得られる固形膜が電荷輸送性を有するものでもよい。 
　本実施形態の電荷輸送性ワニスは、下記式（１）で表される電荷輸送性物質と、ドーパント物質と、有機溶媒と、を含むものである。すなわち、本実施形態の電荷輸送性ワニスは、主に電荷輸送機能を担うホスト材料としての該電荷輸送性物質を、該ドーパント物質とともに、ウェットプロセスにおいて使用可能な程度に該有機溶媒に溶解せしめたものである。このうち電荷輸送性物質は、その２つの窒素原子の両方が置換されていないインドロカルバゾール誘導体からなる。このようなインドロカルバゾール誘導体からなる電荷輸送性物質を用いたウェットプロセスによることで、有機ＥＬ素子の正孔注入層といった電荷輸送性薄膜を形成する例は、新規なものである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
　上記式（１）において、Ａｒ１及びＡｒ２は、互いに独立して、Ｚ１で置換されてもよい炭素数６～２０のアリール基、又はＺ１で置換されてもよい炭素数２～２０のヘテロアリール基を表す。Ｒ１及びＲ２は、互いに独立して、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、アミノ基、ジメチルアミノ基、ヒドロキシ基、炭素数１～２０のアルコキシ基、Ｚ２で置換されてもよい炭素数１～２０のアルキル基、Ｚ２で置換されてもよい炭素数２～２０のアルケニル基、又はＺ２で置換されてもよい炭素数２～２０のアルキニル基を表す。Ｚ１は、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、アミノ基、ジメチルアミノ基、ヒドロキシ基、炭素数１～２０のアルコキシ基、Ｚ２で置換されてもよい炭素数１～２０のアルキル基、Ｚ２で置換されてもよい炭素数２～２０のアルケニル基、又はＺ２で置換されてもよい炭素数２～２０のアルキニル基を表す。Ｚ２は、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、アミノ基、ジメチルアミノ基、ヒドロキシ基又は炭素数１～２０のアルコキシ基を表す。ｎ及びｍはＲ１及びＲ２の数を表し、互いに独立して０～４の整数である。
　このうち炭素数６～２０のアリール基としては、フェニル基、１－ナフチル基、２－ナフチル基、１－アントリル基、２－アントリル基、９－アントリル基、１－フェナントリル基、２－フェナントリル基、３－フェナントリル基、４－フェナントリル基、９－フェナントリル基、４－ビフェニル基及び４－ターフェニル基等が挙げられる。
　また、炭素数２～２０のヘテロアリール基としては、２－チエニル、３－チエニル、２－フラニル、３－フラニル、２－オキサゾリル，４－オキサゾリル、５－オキサゾリル、３－イソオキサゾリル、４－イソオキサゾリル、５－イソオキサゾリル、２－チアゾリル，４－チアゾリル、５－チアゾリル、３－イソチアゾリル、４－イソチアゾリル、５－イソチアゾリル、２－イミダゾリル、４－イミダゾリル、２－ピリジル、３－ピリジル、４－ピリジル基等が挙げられる。
　また、ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられる。また、炭素数１～２０のアルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、ｎ－プロポキシ基、イソプロポキシ基、ｎ－ブトキシ基、イソブトキシ基、ｓ－ブトキシ基、ｔ－ブトキシ基、ｎ－ペンチル基、ｎ－ヘキシルオキシ基、ｎ－ヘプチルオキシ基、ｎ－オクチルオキシ基、ｎ－ノニルオキシ基、ｎ－デシルオキシ基等が挙げられる。
　また、炭素数１～２０のアルキル基としては、直鎖状、分岐鎖状、環状のいずれでもよく、メチル基、エチル基、ｎ－プロピル基、イソプロピル基、ｎ－ブチル基、イソブチル基、ｓ－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－デシル基等の炭素数１～２０の直鎖又は分岐鎖状アルキル基；シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロノニル基、シクロデシル基、ビシクロブチル基、ビシクロペンチル基、ビシクロヘキシル基、ビシクロヘプチル基、ビシクロオクチル基、ビシクロノニル基、ビシクロデシル基等の炭素数３～２０の環状アルキル基などが挙げられる。
　また、炭素数２～２０のアルケニル基としては、エテニル基、ｎ－１－プロペニル基、ｎ－２－プロペニル基、１－メチルエテニル基、ｎ－１－ブテニル基、ｎ－２－ブテニル基、ｎ－３－ブテニル基、２－メチル－１－プロペニル基、２－メチル－２－プロペニル基、１－エチルエテニル基、１－メチル－１－プロペニル基、１－メチル－２－プロペニル基、ｎ－１－ペンテニル基、ｎ－１－デセニル基、ｎ－１－エイコセニル基等が挙げられる。
　また、炭素数２～２０のアルキニル基としては、エチニル基、ｎ－１－プロピニル基、ｎ－２－プロピニル基、ｎ－１－ブチニル基、ｎ－２－ブチニル基、ｎ－３－ブチニル基、１－メチル－２－プロピニル基、ｎ－１－ペンチニル基、ｎ－２－ペンチニル基、ｎ－３－ペンチニル基、ｎ－４－ペンチニル基、１－メチル－ｎ－ブチニル基、２－メチル－ｎ－ブチニル基、３－メチル－ｎ－ブチニル基、１，１－ジメチル－ｎ－プロピニル基、ｎ－１－ヘキシニル、ｎ－１－デシニル基、ｎ－１－ペンタデシニル基、ｎ－１－エイコシニル基等が挙げられる。
　このような電荷輸送性物質によれば、ドーパント物質とともに有機溶媒に溶解させ、大面積に成膜可能な各種ウェットプロセスを用いた場合でも電荷輸送性に優れた電荷輸送性薄膜を好適に製造できる電荷輸送性ワニスとなる。
　ここで、本実施形態に用いられる電荷輸送性物質の好ましい態様の一つとしては、有機溶媒への溶解性や電荷輸送性ワニスの低分子量性を実現できるものが挙げられる。これによれば、塗布後に広がりやすい電荷輸送性ワニスを提供でき、例えばスピンコート法に代表されるウェットプロセスによって、大面積に平坦性の高い電荷輸送性薄膜をＩＴＯやＩＺＯ等の透明電極に効率的に製造できるようになる。
　従って、上記式（１）において、ｎ及びｍの少なくとも一方が０であることが好ましく、ｎ及びｍの両方が０であることがより好ましい。上記式（１）としては、例えば下記式（２）で表されるものを用いることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
 （式中、Ａｒ１及びＡｒ２は、前記と同様である。）
　他方、電荷輸送性物質の有機溶媒への溶解性を向上させる観点から、上記式（１）及び（２）のＡｒ１及びＡｒ２の少なくとも一方はアリール基であることが好ましく、更にはＡｒ１及びＡｒ２の何れもがアリール基であることがより好ましい。また、上記式（１）におけるＡｒ１及びＡｒ２の少なくとも一方がＺ１で置換されたものである場合において、得られる薄膜の電荷輸送性を向上させる観点から、かかるＺ１はハロゲン原子であることが好ましく、フッ素であることがより好ましい。
　よって、本実施形態に用いられる電荷輸送性物質の態様としては、例えば下記式（ａー１）～（ａ－２１）で表されるものを挙げることができる。これらの電荷輸送性物質を、上記のようにドーパント物質とともに有機溶媒に溶解させることで製造した電荷輸送性ワニスを用いることにより、電荷輸送性に優れた電荷輸送性薄膜を製造することができる。これらの電荷輸送性物質は、低分子量であって有機溶媒への溶解性にも優れる。このため、該電荷輸送性ワニスを用いることで、ウェットプロセスによって大面積に平坦性の高い電荷輸送性薄膜を効率的に製造できるようになる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
　尚、本実施形態における電荷輸送性物質は、非特許文献１に記載の方法、すなわち下記スキームを利用して合成することができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
 （式中、Ａｒ１及びＡｒ２、ｎ及びｍ、並びにＲ１及びＲ２は、前記と同様である。）
　上記スキームにおいて、式（３）～（５）で表される化合物の仕込み比（式（３）：式（４）及び（５））は、１：２程度を目安として適宜調節可能である。式（３）～（５）で表される化合物は、常法によって得ることができるが、市販品を用いるようにしても構わない。
　以上説明した本実施形態に用いられる電荷輸送性物質は、有機溶媒への溶解性等を考慮すると、その分子量は、好ましくは２，０００以下、より好ましくは１，０００以下である。また本実施形態において、電荷輸送性物質は、１種単独で用いてもよく２種以上を併用してもよい。
　更に、本発明の要旨を変更しない範囲において、他の電荷輸送性物質を併用するようにしてもよい。他の電荷輸送性物質としては、例えば、特開２００２－１５１２７２号公報記載のオリゴアニリン誘導体、国際公開第２００４／１０５４４６号パンフレット記載のオリゴアニリン化合物、国際公開第２００５／０４３９６２号パンフレット記載の１，４－ジチイン環を有する化合物、国際公開第２００８／０３２６１７号パンフレット記載のオリゴアニリン化合物、国際公開第２００８／０３２６１６号パンフレット記載のオリゴアニリン化合物、国際公開第２０１３／０４２６２３号パンフレット記載のアリールジアミン化合物等が挙げられる。
　とりわけ、他の電荷輸送性物質としては、分子量２００～４，０００程度のアニリン誘導体が好ましい。
　次に、本実施形態の電荷輸送性ワニスに用いられるドーパント物質について説明する。ドーパント物質としては、電荷輸送性ワニスに含まれる有機溶媒に溶解するものであれば特に限定されず、適宜選択して用いることができる。得られる電荷輸送性薄膜の透過率向上の点から鑑みると、ドーパント物質としては、アリールスルホン酸化合物が好ましく、有機溶媒への溶解性を考慮すると、その分子量は、好ましくは３，０００以下、より好ましくは２，０００以下、より一層好ましくは１，０００以下である。ドーパント物質として好適に用い得るアリールスルホン酸化合物としては、例えば、下記式（６）や式（７）で表されるものが挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
　Ａ１は、Ｏ又はＳを表すが、Ｏが好ましい。
　Ａ２は、ナフタレン環又はアントラセン環を表すが、ナフタレン環が好ましい。
　Ａ３は、２～４価のパーフルオロビフェニル基を表し、ｌは、Ａ１とＡ３との結合数を示し、２≦ｌ≦４を満たす整数であるが、Ａ３が２価のパーフルオロビフェニル基であり、かつ、ｌが２であることが好ましい。
　jは、Ａ２に結合するスルホン酸基数を表し、１≦j≦４を満たす整数であるが、２が最適である。
　Ａ４～Ａ８は、互いに独立して、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、炭素数１～２０のアルキル基、炭素数１～２０のハロゲン化アルキル基、又は炭素数２～２０のハロゲン化アルケニル基を表すが、Ａ４～Ａ８のうち少なくとも３つは、ハロゲン原子である。
　炭素数１～２０のハロゲン化アルキル基としては、上記炭素数１～２０のアルキル基の水素原子の少なくとも１つを、ハロゲン原子で置換したものが挙げられる。具体例としては、トリフルオロメチル基、２，２，２－トリフルオロエチル基、１，１，２，２，２－ペンタフルオロエチル基、３，３，３－トリフルオロプロピル基、２，２，３，３，３－ペンタフルオロプロピル基、１，１，２，２，３，３，３－ヘプタフルオロプロピル基、４，４，４－トリフルオロブチル基、３，３，４，４，４－ペンタフルオロブチル基、２，２，３，３，４，４，４－ヘプタフルオロブチル基、１，１，２，２，３，３，４，４，４－ノナフルオロブチル基等が挙げられる。
　炭素数２～２０のハロゲン化アルケニル基としては、上記炭素数２～２０のアルケニル基の水素原子の少なくとも１つを、ハロゲン原子で置換したものが挙げられる。具体例としては、パーフルオロビニル基、パーフルオロプロペニル基（アリル基）、パーフルオロブテニル基等が挙げられる。その他、ハロゲン原子、炭素数１～２０のアルキル基の例としては上記と同様のものが挙げられるが、ハロゲン原子としてはフッ素原子が好ましい。
　これらの中でも、Ａ４～Ａ８は、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、炭素数１～１０のアルキル基、炭素数１～１０のハロゲン化アルキル基、又は炭素数２～１０のハロゲン化アルケニル基であり、かつ、Ａ４～Ａ８のうち少なくとも３つは、フッ素原子であることが好ましく、水素原子、フッ素原子、シアノ基、炭素数１～５のアルキル基、炭素数１～５のフッ化アルキル基、又は炭素数２～５のフッ化アルケニル基であり、かつ、Ａ４～Ａ８のうち少なくとも３つはフッ原子であることがより好ましく、水素原子、フッ素原子、シアノ基、炭素数１～５のパーフルオロアルキル基、又は炭素数１～５のパーフルオロアルケニル基であり、かつ、Ａ４、Ａ５及びＡ８がフッ素原子であることより一層好ましい。尚、パーフルオロアルキル基とは、アルキル基の水素原子全てがフッ素原子に置換された基であり、パーフルオロアルケニル基とは、アルケニル基の水素原子全てがフッ素原子に置換された基である。
　ｋは、ナフタレン環に結合するスルホン酸基数を表し、１≦ｋ≦４を満たす整数であるが、２～４が好ましく、２が最適である。ドーパント物質として好適なアリールスルホン酸化合物の具体例としては、例えば以下のとおりである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
　ただし、ドーパント物質は上記式（ｂ－１）～（ｂ－６）に限定されず、上記アリールスルホン酸化合物とともに、又は上記アリールスルホン酸化合物に代えて、他の構造を有するアリールスルホン酸化合物を用いてもよい。更には、上記アリールスルホン酸化合物とともに、又は上記アリールスルホン酸化合物に代えて、アリールスルホン酸化合物以外のドーパント物質（他のドーパント物質）を用いるようにしてもよい。 
　そのような他のドーパント物質として好適なものの一例としては、ヘテロポリ酸化合物が挙げられる。ドーパント物質としてヘテロポリ酸化合物を用いることにより、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）、インジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）に代表される透明電極からの高正孔受容能のみならず、アルミニウムに代表される金属陽極からの高正孔受容能を示す電荷輸送性に優れた電荷輸送性薄膜（正孔注入層や正孔輸送層等）を得ることができる。
　ヘテロポリ酸化合物とは、代表的に式（Ｃ１）で示されるＫｅｇｇｉｎ型あるいは式（Ｃ２）で示されるＤａｗｓｏｎ型の化学構造で示される、ヘテロ原子が分子の中心に位置する構造を有し、バナジウム（Ｖ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）等の酸素酸であるイソポリ酸と、異種元素の酸素酸とが縮合してなるポリ酸である。このような異種元素の酸素酸としては、主にケイ素（Ｓｉ）、リン（Ｐ）、ヒ素（Ａｓ）の酸素酸が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
　ヘテロポリ酸化合物の具体例としては、リンモリブデン酸、ケイモリブデン酸、リンタングステン酸、ケイタングステン酸、リンタングストモリブデン酸等が挙げられ、これらは単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。尚、本実施形態で使用可能なヘテロポリ酸化合物は、市販品として入手可能であり、また公知の方法により合成することもできる。
　特に、ドーパント物質が１種類のヘテロポリ酸化合物単独からなる場合、その１種類のヘテロポリ酸化合物は、リンタングステン酸又はリンモリブデン酸が好ましく、リンタングステン酸が好適である。また、ドーパント物質が２種類以上のヘテロポリ酸化合物からなる場合、その２種類以上のヘテロポリ酸化合物の１つは、リンタングステン酸又はリンモリブデン酸が好ましく、リンタングステン酸がより好ましい。尚、ヘテロポリ酸化合物は、元素分析等の定量分析において、一般式で示される構造から元素の数が多く又は少ないものであっても、それが市販品として入手し、又は公知の合成方法に従い適切に合成したものである限り、本実施形態において使用可能である。
　本実施形態において使用可能なドーパント物質は前記の例に限定されず、本発明の要旨を変更しない範囲において、電子受容性の他のドーパント物質を用いることができる。本実施形態の電荷輸送性ワニスに含まれるドーパント物質は、質量比で、電荷輸送性物質１に対して１．０～７０．０程度とすることができるが、好ましくは２．０～６０．０程度、より好ましくは２．５～５５．０程度、より一層好ましくは２．５～３０．０程度、さらに好ましくは２．５～２０．０程度、さらに一層好ましくは２．５～１０．０程度である。また本実施形態の電荷輸送性ワニスに含まれるドーパント物質は、１種類に限定されるものではなく、２種以上のドーパント物質を併用してもよい。
　次に、本実施形態の電荷輸送性ワニスに含まれる有機溶媒について説明する。電荷輸送性ワニスを調製する際に用いられる有機溶媒としては、電荷輸送性ワニスがウェットプロセスにおいて使用可能となる程度に、電荷輸送性物質及びドーパント物質を良好に溶解し得る高溶解性溶媒（良溶媒）を用いることができる。このような高溶解性溶媒としては、例えば、Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ－ジメチルアセトアミド、Ｎ－メチルピロリドン、１，３－ジメチル－２－イミダゾリジノン、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル等の有機溶媒を用いることができる。これらの溶媒は１種単独で、又は２種以上混合して用いることができ、その使用量は、ワニスに使用する溶媒全体に対して５～１００質量％とすることができる。
　尚、本実施形態において使用可能な有機溶媒は前記の例に限定されず、上記高溶解性溶媒とともに、又は上記高溶解性溶媒に代えて、高溶解性溶媒よりも極性の低い低極性溶媒（貧溶媒）を用いることもできる。低極性溶媒によれば、溶媒分子の極性が低く、高極性化合物に対する溶解性という点では劣るものの、溶媒の種類によっては、粘度の向上、表面張力の低下、揮発性の付与等によって基板に対する塗れ性の向上を図ることができ、また、各種塗布装置の噴霧あるいは塗布に適した物性を付与し、塗布装置に対する腐食性を低下させることができる場合がある。
　また、本実施形態においては、ワニスに、２５℃で１０～２００ｍＰａ・ｓ、特に３５～１５０ｍＰａ・ｓの粘度を有し、常圧（大気圧）で沸点５０～３００℃、特に１５０～２５０℃の高粘度有機溶媒を少なくとも一種類含有させることで、ワニスの粘度の調整が容易になり、その結果、平坦性の高い電荷輸送性薄膜を再現性よく与えるような、用いる塗布方法に応じたワニス調整が可能となる。本実施形態に用いられる溶媒全体に対する高粘度有機溶媒の添加割合は、固体が析出しない範囲内であることが好ましく、固体が析出しない限りにおいて、添加割合は、５～８０質量％が好ましい。更に、基板に対する濡れ性の向上、溶媒の表面張力の調整、極性の調整、沸点の調整等の目的で、その他の溶媒を、ワニスに使用する溶媒全体に対して１～９０質量％、好ましくは１～５０質量％の割合で混合することもできる。
　本実施形態のワニスの粘度は、作製する電荷輸送性薄膜の厚み等や固形分濃度に応じて適宜設定されるものではあるが、通常、２５℃で１～５０ｍＰａ・ｓである。また、本実施形態における電荷輸送性ワニスの固形分濃度は、ワニスの粘度及び表面張力等や、作製する電荷輸送性薄膜の厚み等を勘案して適宜設定されるものではあるが、通常、０．１～１０．０質量％程度であり、ワニスの塗布性を向上させることを考慮すると、好ましくは０．５～５．０質量％、より好ましくは１．０～３．０質量％である。
　以上で説明した電荷輸送性ワニスを基材上に塗布して焼成することで、基材上に電荷輸送性薄膜を形成させることができる。ワニスの塗布方法としては、特に限定されるものではなく、ディップ法、スピンコート法、転写印刷法、ロールコート法、刷毛塗り、インクジェット法、スプレー法等が挙げられ、塗布方法に応じてワニスの粘度及び表面張力を調節することが好ましい。
　また、本実施形態の電荷輸送性ワニスを用いる場合、焼成雰囲気は、通常、大気雰囲気である。焼成温度は、得られる電荷輸送性薄膜の用途、得られる電荷輸送性薄膜に付与する電荷輸送性の程度等を勘案して、概ね１００～２６０℃の範囲内で適宜設定されるものではあるが、得られる電荷輸送性薄膜を有機ＥＬ素子の正孔注入層として用いる場合、１４０～２５０℃程度が好ましく、１４５～２４０℃程度がより好ましい。尚、焼成の際、より高い均一成膜性を発現させたり、基材上で反応を進行させたりする目的で、２段階以上の温度変化をつけてもよく、加熱は、例えば、ホットプレートやオーブン等、適当な機器を用いて行えばよい。
　電荷輸送性薄膜の膜厚は、特に限定されないが、有機ＥＬ素子内で正孔注入層として用いる場合、５～２００ｎｍが好ましい。膜厚を変化させる方法としては、ワニス中の固形分濃度を変化させたり、塗布時の基板上の溶液量を変化させたりする等の方法がある。
　本実施形態の電荷輸送性ワニスを用いて低分子系有機ＥＬ素子（以下、ＯＬＥＤ素子という）を作製する場合の使用材料や、作製方法としては、下記のようなものが挙げられるが、これらに限定されるものではない。使用する電極基板は、洗剤、アルコール、純水等による液体洗浄を予め行って浄化しておくことが好ましく、例えば、陽極基板では使用直前にＵＶオゾン処理、酸素－プラズマ処理等の表面処理を行うことが好ましい。ただし陽極材料が有機物を主成分とする場合、表面処理を行わなくともよい。
　図１は、本実施形態の電荷輸送性薄膜（例えば正孔注入層）を有するＯＬＥＤ素子の構成例を示す断面図である。本実施形態のＯＬＥＤ素子１は、一例であるが、ガラス基板１０の表面にＩＴＯ１１がパターニングされたＩＴＯ基板１２（陽極）、正孔注入層１３、正孔輸送層１４、発光層１５、電子注入層１６及びアルミニウム薄膜１７（陰極）を順次積層して構成することができる。ただし、本発明の要旨を限定しない範囲において、他の層を追加してもよい。
　かかるＯＬＥＤ素子１の作製方法の例は下記のとおりである。陽極となるＩＴＯ基板１２に、本実施形態の電荷輸送性ワニスを塗布して焼成し、このＩＴＯ基板１２に正孔注入層１３を作製する。これを真空蒸着装置内に導入し、正孔輸送層１４、発光層１５、必要に応じて設けられる電子輸送層／ホールブロック層（図示せず）、電子注入層１６、陰極となる例えばアルミニウム薄膜１７を順次蒸着してＯＬＥＤ素子１とする。尚、必要に応じて、発光層１５と正孔輸送層１４との間に電子ブロック層を設けてよい。
　陽極材料としては、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）、インジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）に代表される透明電極や、アルミニウムに代表される金属やこれらの合金等から構成される金属陽極が挙げられ、平坦化処理を行ったものが好ましい。高電荷輸送性を有するポリチオフェン誘導体やポリアニリン誘導体を用いることもできる。
　尚、金属陽極を構成するその他の金属としては、例えば、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、ガリウム、イットリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、カドニウム、インジウム、スカンジウム、ランタン、セリウム、プラセオジム、ネオジム、プロメチウム、サマリウム、ユウロピウム、ガドリニウム、テルビウム、ジスプロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウム、イッテルビウム、ハフニウム、タリウム、タングステン、レニウム、オスミウム、イリジウム、プラチナ、金、チタン、鉛、ビスマスやそれらの合金等が挙げられる。
　正孔輸送層１４を形成する材料としては、（トリフェニルアミン）ダイマー誘導体、［（トリフェニルアミン）ダイマー］スピロダイマー、Ｎ，Ｎ’－ビス（ナフタレン－１－イル）－Ｎ，Ｎ’－ビス（フェニル）－ベンジジン（α－ＮＰＤ）、Ｎ，Ｎ’－ビス（ナフタレン－２－イル）－Ｎ，Ｎ’－ビス（フェニル）－ベンジジン、Ｎ，Ｎ’－ビス（３－メチルフェニル）－Ｎ，Ｎ’－ビス（フェニル）－ベンジジン、Ｎ，Ｎ’－ビス（３－メチルフェニル）－Ｎ，Ｎ’－ビス（フェニル）－９，９－スピロビフルオレン、Ｎ，Ｎ’－ビス（ナフタレン－１－イル）－Ｎ，Ｎ’－ビス（フェニル）－９，９－スピロビフルオレン、Ｎ，Ｎ’－ビス（３－メチルフェニル）－Ｎ，Ｎ’－ビス（フェニル）－９，９－ジメチル－フルオレン、Ｎ，Ｎ’－ビス（ナフタレン－１－イル）－Ｎ，Ｎ’－ビス（フェニル）－９，９－ジメチル－フルオレン、Ｎ，Ｎ’－ビス（３－メチルフェニル）－Ｎ，Ｎ’－ビス（フェニル）－９，９－ジフェニル－フルオレン、Ｎ，Ｎ’－ビス（ナフタレン－１－イル）－Ｎ，Ｎ’－ビス（フェニル）－９，９－ジフェニル－フルオレン、Ｎ，Ｎ’－ビス（ナフタレン－１－イル）－Ｎ，Ｎ’－ビス（フェニル）－２，２’－ジメチルベンジジン、２，２’，７，７’－テトラキス（Ｎ，Ｎ－ジフェニルアミノ）－９，９－スピロビフルオレン、９，９－ビス［４－（Ｎ，Ｎ－ビス－ビフェニル－４－イル－アミノ）フェニル］－９Ｈ－フルオレン、９，９－ビス［４－（Ｎ，Ｎ－ビス－ナフタレン－２－イル－アミノ）フェニル］－９Ｈ－フルオレン、９，９－ビス［４－（Ｎ－ナフタレン－１－イル－Ｎ－フェニルアミノ）－フェニル］－９Ｈ－フルオレン、２，２’，７，７’－テトラキス［Ｎ－ナフタレニル（フェニル）－アミノ］－９，９－スピロビフルオレン、Ｎ，Ｎ’－ビス（フェナントレン－９－イル）－Ｎ，Ｎ’－ビス（フェニル）－ベンジジン、２，２’－ビス［Ｎ，Ｎ－ビス（ビフェニル－４－イル）アミノ］－９，９－スピロビフルオレン、２，２’－ビス（Ｎ，Ｎ－ジフェニルアミノ）－９，９－スピロビフルオレン、ジ－［４－（Ｎ，Ｎ－ジ（ｐ－トリル）アミノ）－フェニル］シクロヘキサン、２，２’，７，７’－テトラ（Ｎ，Ｎ－ジ（ｐ－トリル））アミノ－９，９－スピロビフルオレン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’－テトラ－ナフタレン－２－イル－ベンジジン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’－テトラ－（３－メチルフェニル）－３，３’－ジメチルベンジジン、Ｎ，Ｎ’－ジ（ナフタレニル）－Ｎ，Ｎ’－ジ（ナフタレン－２－イル）－ベンジジン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’－テトラ（ナフタレニル）－ベンジジン、Ｎ，Ｎ’－ジ（ナフタレン－２－イル）－Ｎ，Ｎ’－ジフェニルベンジジン－１，４－ジアミン、Ｎ１，Ｎ４－ジフェニル－Ｎ１，Ｎ４－ジ（ｍ－トリル）ベンゼン－１，４－ジアミン、Ｎ２，Ｎ２，Ｎ６，Ｎ６－テトラフェニルナフタレン－２，６－ジアミン、トリス（４－（キノリン－８－イル）フェニル）アミン、２，２’－ビス（３－（Ｎ，Ｎ－ジ（ｐ－トリル）アミノ）フェニル）ビフェニル、４，４’，４’’－トリス［３－メチルフェニル（フェニル）アミノ］トリフェニルアミン（ｍ－ＭＴＤＡＴＡ）、４，４’，４’’－トリス［１－ナフチル（フェニル）アミノ］トリフェニルアミン（１－ＴＮＡＴＡ）等のトリアリールアミン類、５，５’’－ビス－｛４－［ビス（４－メチルフェニル）アミノ］フェニル｝－２，２’：５’，２’’－ターチオフェン（ＢＭＡ－３Ｔ）等のオリゴチオフェン類などが挙げられる。
　発光層１５を形成する材料としては、トリス（８－キノリノラート）アルミニウム（ＩＩＩ）（Ａｌｑ３）、ビス（８－キノリノラート）亜鉛（ＩＩ）（Ｚｎｑ２）、ビス（２－メチル－８－キノリノラート）（ｐ－フェニルフェノラート）アルミニウム（ＩＩＩ）（ＢＡｌｑ）、４，４’－ビス（２，２－ジフェニルビニル）ビフェニル、９，１０－ジ（ナフタレン－２－イル）アントラセン、２－ｔ－ブチル－９，１０－ジ（ナフタレン－２－イル）アントラセン、２，７－ビス［９，９－ジ（４－メチルフェニル）－フルオレン－２－イル］－９，９－ジ（４－メチルフェニル）フルオレン、２－メチル－９，１０－ビス（ナフタレン－２－イル）アントラセン、２－（９，９－スピロビフルオレン－２－イル）－９，９－スピロビフルオレン、２，７－ビス（９，９－スピロビフルオレン－２－イル）－９，９－スピロビフルオレン、２－［９，９－ジ（４－メチルフェニル）－フルオレン－２－イル］－９，９－ジ（４－メチルフェニル）フルオレン、２，２’－ジピレニル－９，９－スピロビフルオレン、１、３、５－トリス（ピレン－１－イル）ベンゼン、９，９－ビス［４－（ピレニル）フェニル］－９Ｈ－フルオレン、２，２’－ビ（９，１０－ジフェニルアントラセン）、２，７－ジピレニル－９，９－スピロビフルオレン、１，４－ジ（ピレン－１－イル）ベンゼン、１，３－ジ（ピレン－１－イル）ベンゼン、６，１３－ジ（ビフェニル－４－イル）ペンタセン、３，９－ジ（ナフタレン－２－イル）ペリレン、３，１０－ジ（ナフタレン－２－イル）ペリレン、トリス［４－（ピレニル）－フェニル］アミン、１０，１０’－ジ（ビフェニル－４－イル）－９，９’－ビアントラセン、Ｎ，Ｎ’－ジ（ナフタレン－１－イル）－Ｎ，Ｎ’－ジフェニル－［１，１’：４’，１’’：４’’，１’’’－クウォーターフェニル］－４，４’’’－ジアミン、４，４’－ジ［１０－（ナフタレン－１－イル）アントラセン－９－イル］ビフェニル、ジベンゾ｛［ｆ，ｆ’］－４，４’，７，７’－テトラフェニル｝ジインデノ［１，２，３－ｃｄ：１’，２’，３’－ｌｍ］ペリレン、１－（７－（９，９’－ビアントラセン－１０－イル）－９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－イル）ピレン、１－（７－（９，９’－ビアントラセン－１０－イル）－９，９－ジヘキシル－９Ｈ－フルオレン－２－イル）ピレン、１，３－ビス（カルバゾール－９－イル）ベンゼン）、１，３，５－トリス（カルバゾール－９－イル）ベンゼン、４，４’，４’’－トリス（カルバゾール－９－イル）トリフェニルアミン、４，４’－ビス（カルバゾール－９－イル）ビフェニル、４，４’－ビス（カルバゾール－９－イル）－２，２’－ジメチルビフェニル、２，７－ビス（カルバゾール－９－イル）－９，９－ジメチルフルオレン、２，２’，７，７’－テトラキス（カルバゾール－９－イル）－９，９－スピロビフルオレン、２，７－ビス（カルバゾール－９－イル）－９，９－ジ（ｐ－トリル）フルオレン、９，９－ビス［４－（カルバゾール－９－イル）－フェニル］フルオレン、２，７－ビス（カルバゾール－９－イル）－９，９－スピロビフルオレン、１，４－ビス（トリフェニルシリル）ベンゼン、１，３－ビス（トリフェニルシリル）ベンゼン、ビス（４－Ｎ，Ｎ－ジエチルアミノ－２－メチルフェニル）－４－メチルフェニルメタン、２，７－ビス（カルバゾール－９－イル）－９，９－ジオクチルフルオレン、４，４’’－ジ（トリフェニルシリル）－ｐ－ターフェニル、４，４’－ジ（トリフェニルシリル）ビフェニル、９－（４－ｔ－ブチルフェニル）－３，６－ビス（トリフェニルシリル）－９Ｈ－カルバゾール、９－（４－ｔ－ブチルフェニル）－３，６－ジトリチル－９Ｈ－カルバゾール、９－（４－ｔ－ブチルフェニル）－３，６－ビス（９－（４－メトキシフェニル）－９Ｈ－フルオレン－９－イル）－９Ｈ－カルバゾール、２，６－ビス（３－（９Ｈ－カルバゾール－９－イル）フェニル）ピリジン、トリフェニル（４－（９－フェニル－９Ｈ－フルオレン－９－イル）フェニル）シラン、９，９―ジメチル－Ｎ，Ｎ－ジフェニル－７－（４－（１－フェニル－１Ｈ－ベンゾ［ｄ］イミダゾール－２－イル）フェニル）－９H－フルオレン－２－アミン、３，５－ビス（３－（９H－カルバゾール－９－イル）フェニル）ピリジン、９，９－スピロビフルオレン－２－イル－ジフェニル－フォスフィンオキサイド、９，９’－（５－（トリフェニルシリル）－１，３－フェニレン）ビス（９H－カルバゾール）、３－（２，７－ビス（ジフェニルフォスフォリル）－９－フェニル－９H－フルオレン－９－イル）－９－フェニル－９H－カルバゾール、４，４，８，８，１２，１２－ヘキサ（ｐ－トリル）－４H－８H－１２H－１２C－アザジベンゾ［ｃｄ，ｍｎ］ピレン、４，７－ジ（９Ｈ－カルバゾール－９－イル）－１，１０－フェナントロリン、２，２’－ビス（４－（カルバゾール－９－イル）フェニル）ビフェニル、２，８－ビス（ジフェニルフォスフォリル）ジベンゾ［ｂ，ｄ］チオフェン、ビス（２－メチルフェニル）ジフェニルシラン、ビス［３，５－ジ（９Ｈ－カルバゾール－９－イル）フェニル］ジフェニルシラン、３，６－ビス（カルバゾール－９－イル）－９－（２－エチル－ヘキシル）－９Ｈ－カルバゾール、３－（ジフェニルフォスフォリル）－９－（４－（ジフェニルフォスフォリル）フェニル）－９Ｈ－カルバゾール、３，６－ビス［（３，５－ジフェニル）フェニル］－９－フェニルカルバゾール等が挙げられ、発光性ドーパントと共蒸着することによって、発光層１５を形成してもよい。
　発光性ドーパントとしては、３－（２－ベンゾチアゾリル）－７－（ジエチルアミノ）クマリン、２，３，６，７－テトラヒドロ－１，１，７，７－テトラメチル－１Ｈ，５Ｈ，１１Ｈ－１０－（２－ベンゾチアゾリル）キノリジノ［９，９ａ，１ｇｈ］クマリン、キナクリドン、Ｎ，Ｎ’－ジメチル－キナクリドン、トリス（２－フェニルピリジン）イリジウム（Ｉｒ（ｐｐｙ）３）、ビス（２－フェニルピリジン）（アセチルアセトネート）イリジウム（Ｉｒ（ｐｐｙ）２（ａｃａｃ））、トリス［２－（ｐ－トリル）ピリジン］イリジウム（Ｉｒ（ｍｐｐｙ）３）、９，１０－ビス［Ｎ，Ｎ－ジ（ｐ－トリル）アミノ］アントラセン、９，１０－ビス［フェニル（ｍ－トリル）アミノ］アントラセン、ビス［２－（２－ヒドロキシフェニル）ベンゾチアゾラト］亜鉛、Ｎ１０，Ｎ１０，Ｎ１０’，Ｎ１０’－テトラ（ｐ－トリル）－９，９’　－ビアントラセン－１０，１０’－ジアミン、Ｎ１０，Ｎ１０，Ｎ１０’，Ｎ１０’－テトラフェニル－９，９’　－ビアントラセン－１０，１０’－ジアミン、Ｎ１０，Ｎ１０’－ジフェニル－Ｎ１０’，Ｎ１０’－ジナフタレニル－９，９’　－ビアントラセン－１０，１０’－ジアミン、４，４’－ビス（９－エチル－３－カルバゾビニレン）－１，１’－ビフェニル、ペリレン、２，５，８，１１－テトラ－ｔ－ブチルペリレン、１、４－ビス［２－（３－Ｎ－エチルカルバゾリル）ビニル］ベンゼン、４，４’－ビス［４－（ジ－ｐ－トリルアミノ）スチリル］ビフェニル、４－（ジ－ｐ－トリルアミノ）－４’－［（ジ－ｐ－トリルアミノ）スチリル］スチルベン、ビス（３，５－ジフルオロ－２－（２－ピリジル）フェニル－（２－カルボキシピリジル）イリジウム、４，４’－ビス［４－（ジフェニルアミノ）スチリル］ビフェニル、ビス（２，４－ジフルオロフェニルピリジナト）テトラキス（１－ピラゾリル）ボレートイリジウム、Ｎ，Ｎ’－ビス（ナフタレン－２－イル）－Ｎ，Ｎ’－ビス（フェニル）－トリス（９，９－ジメチルフルオレニレン）、２，７－ビス｛２－［フェニル（ｍ－トリル）アミノ］－９，９－ジメチル－フルオレン－７－イル｝－９，９－ジメチル－フルオレン、Ｎ－（４－（（Ｅ）－２－（６（（Ｅ）－４－（ジフェニルアミノ）スチリル）ナフタレン－２－イル）ビニル）フェニル）－Ｎ－フェニルベンゼンアミン、ｆａｃ－イリジウムトリス（１－フェニル－３－メチルベンズイミダゾリン－２－イリデン－Ｃ，Ｃ２’）、ｍｅｒ－イリジウムトリス（１－フェニル－３－メチルベンズイミダゾリン－２－イリデン－Ｃ，Ｃ２’）、２，７－ビス［４－（ジフェニルアミノ）スチリル］－９，９－スピロビフルオレン、６－メチル－２－（４－（９－（４－（６－メチルベンゾ［ｄ］チアゾール－２－イル）フェニル）アントラセン－１０－イル）フェニル）ベンゾ［ｄ］チアゾール、１，４－ジ［４－（Ｎ，Ｎ－ジフェニル）アミノ］スチリルベンゼン、１，４－ビス（４－（９Ｈ－カルバゾール－９－イル）スチリル）ベンゼン、（Ｅ）－６－（４－（ジフェニルアミノ）スチリル）－Ｎ，Ｎ－ジフェニルナフタレン－２－アミン、ビス（２，４－ジフルオロフェニルピリジナト）（５－（ピリジン－２－イル）－１Ｈ－テトラゾレート）イリジウム、ビス（３－トリフルオロメチル－５－（２－ピリジル）ピラゾール）（（２，４－ジフルオロベンジル）ジフェニルフォスフィネート）イリジウム、ビス（３－トリフルオロメチル－５－（２－ピリジル）ピラゾレート）（ベンジルジフェニルフォスフィネート）イリジウム、ビス（１－（２，４－ジフルオロベンジル）－３－メチルベンズイミダゾリウム）（３－（トリフルオロメチル）－５－（２－ピリジル）－１，２，４－トリアゾレート）イリジウム、ビス（３－トリフルオロメチル－５－（２－ピリジル）ピラゾレート）（４’，６’－ジフルオロフェニルピリジネート）イリジウム、ビス（４’，６’－ジフルオロフェニルピリジナト）（３，５－ビス（トリフルオロメチル）－２－（２’－ピリジル）ピロレート）イリジウム、ビス（４’，６’－ジフルオロフェニルピリジナト）（３－（トリフルオロメチル）－５－（２－ピリジル）－１，２，４－トリアゾレート）イリジウム、（Ｚ）－６－メシチル－Ｎ－（６－メシチルキノリン－２（１Ｈ）－イリデン）キノリン－２－アミン－ＢＦ２、（Ｅ）－２－（２－（４－（ジメチルアミノ）スチリル）－６－メチル－４Ｈ－ピラン－４－イリデン）マロノニトリル、４－（ジシアノメチレン）－２－メチル－６－ジュロリジル－９－エニル－４Ｈ－ピラン、４－（ジシアノメチレン）－２－メチル－６－（１，１，７，７－テトラメチルジュロリジル－９－エニル）－４Ｈ－ピラン、４－（ジシアノメチレン）－２－ｔ－ブチル－６－（１，１，７，７－テトラメチルジュロリジン－４－イル－ビニル）－４Ｈ－ピラン、トリス（ジベンゾイルメタン）フェナントロリンユーロピウム、５，６，１１，１２－テトラフェニルナフタセン、ビス（２－ベンゾ［ｂ］チオフェン－２－イル－ピリジン）（アセチルアセトネート）イリジウム、トリス（１－フェニルイソキノリン）イリジウム、ビス（１－フェニルイソキノリン）（アセチルアセトネート）イリジウム、ビス［１－（９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－イル）－イソキノリン］（アセチルアセトネート）イリジウム、ビス［２－（９，９－ジメチル－９Ｈ－フルオレン－２－イル）キノリン］（アセチルアセトネート）イリジウム、トリス［４，４’－ジ－ｔ－ブチル－（２，２’）－ビピリジン］ルテニウムビス（ヘキサフルオロフォスフェート）、トリス（２－フェニルキノリン）イリジウム、ビス（２－フェニルキノリン）（アセチルアセトネート）イリジウム、２，８－ジ－ｔ－ブチル－５，１１－ビス（４－ｔ－ブチルフェニル）－６，１２－ジフェニルテトラセン、ビス（２－フェニルベンゾチアゾラト）（アセチルアセトネート）イリジウム、５，１０，１５，２０－テトラフェニルテトラベンゾポルフィリン白金、オスミウムビス（３－トリフルオロメチル－５－（２－ピリジン）－ピラゾレート）ジメチルフェニルフォスフィン、オスミウムビス（３－（トリフルオロメチル）－５－（４－ｔ－ブチルピリジル）－１，２，４－トリアゾレート）ジフェニルメチルフォスフィン、オスミウムビス（３－（トリフルオロメチル）－５－（２－ピリジル）－１，２，４－トリアゾール）ジメチルフェニルフォスフィン、オスミウムビス（３－（トリフルオロメチル）－５－（４－ｔ－ブチルピリジル）－１，２，４－トリアゾレート）ジメチルフェニルフォスフィン、ビス［２－（４－ｎ－ヘキシルフェニル）キノリン］（アセチルアセトネート）イリジウム、トリス［２－（４－ｎ－ヘキシルフェニル）キノリン］イリジウム、トリス［２－フェニル－４－メチルキノリン）］イリジウム、ビス（２－フェニルキノリン）（２－（３－メチルフェニル）ピリジネート）イリジウム、ビス（２－（９，９－ジエチル－フルオレン－２－イル）－１－フェニル－１Ｈ－ベンゾ［ｄ］イミダゾラト）（アセチルアセトネート）イリジウム、ビス（２－フェニルピリジン）（３－（ピリジン－２－イル）－２Ｈ－クロメン－２－オネート）イリジウム、ビス（２－フェニルキノリン）（２，２，６，６－テトラメチルヘプタン－３，５－ジオネート）イリジウム、ビス（フェニルイソキノリン）（２，２，６，６－テトラメチルヘプタン－３，５－ジオネート）イリジウム、イリジウムビス（４－フェニルチエノ［３，２－ｃ］ピリジナト－Ｎ，Ｃ２’）アセチルアセトネート、（Ｅ）－２－（２－ｔ－ブチル－６－（２－（２，６，６－トリメチル－２，４，５，６－テトラヒドロ－１Ｈ－ピローロ［３，２，１－ｉｊ］キノリン－８－イル）ビニル）－４Ｈ－ピラン－４－イリデン）マロノニトリル、ビス（３－トリフルオロメチル－５－（１－イソキノリル）ピラゾレート）（メチルジフェニルフォスフィン）ルテニウム、ビス［（４－ｎ－ヘキシルフェニル）イソキノリン］（アセチルアセトネート）イリジウム、白金オクタエチルポルフィン、ビス（２－メチルジベンゾ［ｆ，ｈ］キノキサリン）（アセチルアセトネート）イリジウム、トリス［（４－ｎ－ヘキシルフェニル）キソキノリン］イリジウム等が挙げられる。
　電子輸送層／ホールブロック層を形成する材料としては、８－ヒドロキシキノリノレート－リチウム、２，２’，２’’－（１，３，５－ベンジントリル）－トリス（１－フェニル－１－Ｈ－ベンズイミダゾール）、２－（４－ビフェニル）５－（４－ｔ－ブチルフェニル）－１，３，４－オキサジアゾール、２，９－ジメチル－４，７－ジフェニル－１，１０－フェナントロリン、４，７－ジフェニル－１，１０－フェナントロリン、ビス（２－メチル－８－キノリノレート）－４－（フェニルフェノラト）アルミニウム、１，３－ビス［２－（２，２’－ビピリジン－６－イル）－１，３，４－オキサジアゾ－５－イル］ベンゼン、６，６’－ビス［５－（ビフェニル－４－イル）－１，３，４－オキサジアゾ－２－イル］－２，２’－ビピリジン、３－（４－ビフェニル）－４－フェニル－５－ｔ－ブチルフェニル－１，２，４－トリアゾール、４－（ナフタレン－１－イル）－３，５－ジフェニル－４Ｈ－１，２，４－トリアゾール、２，９－ビス（ナフタレン－２－イル）－４，７－ジフェニル－１，１０－フェナントロリン、２，７－ビス［２－（２，２’－ビピリジン－６－イル）－１，３，４－オキサジアゾ－５－イル］－９，９－ジメチルフルオレン、１，３－ビス［２－（４－ｔ－ブチルフェニル）－１，３，４－オキサジアゾ－５－イル］ベンゼン、トリス（２，４，６－トリメチル－３－（ピリジン－３－イル）フェニル）ボラン、１－メチル－２－（４－（ナフタレン－２－イル）フェニル）－１Ｈ－イミダゾ［４，５ｆ］［１，１０］フェナントロリン、２－（ナフタレン－２－イル）－４，７－ジフェニル－１，１０－フェナントロリン、フェニル－ジピレニルフォスフィンオキサイド、３，３’，５，５’－テトラ［（ｍ－ピリジル）－フェン－３－イル］ビフェニル、１，３，５－トリス［（３－ピリジル）－フェン－３－イル］ベンゼン、４，４’－ビス（４，６－ジフェニル－１，３，５－トリアジン－２－イル）ビフェニル、１，３－ビス［３，５－ジ（ピリジン－３－イル）フェニル］ベンゼン、ビス（１０－ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリナト）ベリリウム、ジフェニルビス（４－（ピリジン－３－イル）フェニル）シラン、３，５－ジ（ピレン－１－イル）ピリジン等が挙げられる。
　電子注入層１６を形成する材料としては、酸化リチウム（Ｌｉ２Ｏ）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、フッ化ナトリウム（ＮａＦ）、フッ化マグネシウム（ＭｇＦ２）、フッ化セシウム（ＣｓＦ）、フッ化ストロンチウム（ＳｒＦ２）、三酸化モリブデン（ＭｏＯ３）、アルミニウム、Ｌｉ（ａｃａｃ）、酢酸リチウム、安息香酸リチウム等が挙げられる。
　陰極材料としては、アルミニウム、マグネシウム－銀合金、アルミニウム－リチウム合金、リチウム、ナトリウム、カリウム、セシウム等が挙げられる。電子ブロック層を形成する材料としては、トリス（フェニルピラゾール）イリジウム等が挙げられる。
　図２（ａ）～（ｂ）に示すように、ＯＬＥＤ素子１のＩＴＯ基板１２（陽極）及びアルミニウム薄膜１７（陰極）に電圧を印加すると、ＨＯＭＯ及びＬＵＭＯに内部勾配が生じ、ＩＴＯ基板１２から発光層１５側へ正孔がＨＯＭＯに注入され、また、アルミニウム薄膜１７から発光層１５側へ電子がＬＵＭＯに注入される。その結果、発光層１５内で正孔及び電子が再結合し（励起分子が電子輸送材料からドーパント物質にエネルギー移動し）、これにより発光した光がＩＴＯ基板１２側からＯＬＥＤ素子１外へ出る。
　尚、本実施形態の電荷輸送性ワニスを用いた高分子系有機ＥＬ素子（以下、ＰＬＥＤ素子という）の作製方法は、特に限定されないが、以下の方法が挙げられる。すなわち、上記ＯＬＥＤ素子１作製において、正孔輸送層１４、発光層１５、電子輸送層（図示せず）、電子注入層１６の真空蒸着操作を行う代わりに、正孔輸送性高分子層、発光性高分子層を順次形成することによって本実施形態の電荷輸送性ワニスによって形成される電荷輸送性薄膜を有するＰＬＥＤ素子を作製することができる。具体的には、陽極基板上に本実施形態の電荷輸送性ワニスを塗布して上記方法により正孔注入層を作製し、その上に正孔輸送性高分子層、発光性高分子層を順次形成し、更に陰極電極を蒸着してＰＬＥＤ素子とする。
　使用する陰極及び陽極材料としては、上記ＯＬＥＤ素子作製時と同様のものが使用でき、同様の洗浄処理、表面処理を行うことができる。正孔輸送性高分子層及び発光性高分子層の形成法としては、正孔輸送性高分子材料若しくは発光性高分子材料、又はこれらにドーパント物質を加えた材料に溶媒を加えて溶解するか、均一に分散し、正孔注入層又は正孔輸送性高分子層の上に塗布した後、それぞれ焼成することで成膜する方法が挙げられる。
　正孔輸送性高分子材料としては、ポリ［（９，９－ジヘキシルフルオレニル－２，７－ジイル）－コ－（Ｎ，Ｎ’－ビス｛ｐ－ブチルフェニル｝－１，４－ジアミノフェニレン）］、ポリ［（９，９－ジオクチルフルオレニル－２，７－ジイル）－コ－（Ｎ，Ｎ’－ビス｛ｐ－ブチルフェニル｝－１，１’－ビフェニレン－４，４－ジアミン）］、ポリ［（９，９－ビス｛１’－ペンテン－５’－イル｝フルオレニル－２，７－ジイル）－コ－（Ｎ，Ｎ’－ビス｛ｐ－ブチルフェニル｝－１，４－ジアミノフェニレン）］、ポリ［Ｎ，Ｎ’－ビス（４－ブチルフェニル）－Ｎ，Ｎ’－ビス（フェニル）－ベンジジン］－エンドキャップドウィズポリシルシスキノキサン、ポリ［（９，９－ジジオクチルフルオレニル－２，７－ジイル）－コ－（４，４’－（Ｎ－（ｐ－ブチルフェニル））ジフェニルアミン）］等が挙げられる。
　発光性高分子材料としては、ポリ（９，９－ジアルキルフルオレン）（ＰＤＡＦ）等のポリフルオレン誘導体、ポリ（２－メトキシ－５－（２’－エチルヘキソキシ）－１，４－フェニレンビニレン）（ＭＥＨ－ＰＰＶ）等のポリフェニレンビニレン誘導体、ポリ（３－アルキルチオフェン）（ＰＡＴ）等のポリチオフェン誘導体、ポリビニルカルバゾール（ＰＶＣｚ）等が挙げられる。
　溶媒としては、トルエン、キシレン、クロロホルム等を挙げることができ、溶解又は均一分散法としては撹拌、加熱撹拌、超音波分散等の方法が挙げられる。塗布方法としては、特に限定されるものではなく、インクジェット法、スプレー法、ディップ法、スピンコート法、転写印刷法、ロールコート法、刷毛塗り等が挙げられる。尚、塗布は、窒素、アルゴン等の不活性ガス下で行うことが好ましい。焼成する方法としては、不活性ガス下又は真空中、オーブン又はホットプレートで加熱する方法が挙げられる。
　以下、実施例及び比較例を挙げて本発明を更に詳述するが、本発明は下記に限定されるものではない。
　ここで、使用した装置とその使用目的は下記のとおりである。
　基板洗浄：長州産業（株）社製
　基板洗浄装置（減圧プラズマ方式）
　ワニスの塗布：ミカサ（株）社製
　スピンコーターＭＳ－Ａ１００
　膜厚測定：（株）小坂研究所製
　微細形状測定機サーフコーダＥＴ－４０００
　透過率測定：（株）島津製作所製
　可視紫外線吸収スペクトル測定装置ＵＶ－３１００ＰＣ
　有機ＥＬ素子の作製：長州産業（株）社製
　多機能蒸着装置システムＣ－Ｅ２Ｌ１Ｇ１－Ｎ
　有機ＥＬ素子の輝度等の測定：（有）テック・ワールド社製
　Ｉ－Ｖ－Ｌ測定システム
　［合成例１］
　下記式（ａ－１）で表される化合物（以下、Ａ１と略す）及び下記式（ａ－２）で表される化合物（以下、Ａ２と略す）を、上記非特許文献１に記載の方法に従って合成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
　＜Ａ１の合成＞
　インドール７．００ｇ、ベンジル５．０１ｇ、ｐ－トルエンスルホン酸一水和物０．９２ｇ、及びトルエン５５ｍＬを順次加え、反応系を窒素置換した。その後、この溶液を加熱還流条件下８時間撹拌した。次いで、この溶液を室温まで冷却した後、ろ過を行った。得られたろ物をカラムクロマトグラフィーにて精製を行い、目的物を含むフラクションを集め、溶媒を留去した後、乾燥を行った。得られた粉末に対して１，４－ジオキサン１２０ｍＬを用いて再結晶を行った。その後、ろ過、乾燥を行い、６，７－ジフェニル－５，１２－ジヒドロインドロ［３，２－ａ］カルバゾールを４．９５ｇ（収率５１％）得た。
　１Ｈ　ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，ＴＨＦ－ｄ８）δ［ｐｐｍ］：１０．８（ｓ,１Ｈ）,９．９１（ｓ,１Ｈ）,８．４７（ｄ,Ｊ＝７．７Ｈｚ,１Ｈ）,７．５１（ｄ,Ｊ＝７．７Ｈｚ,１Ｈ）,７．４８（ｄ,Ｊ＝７．７Ｈｚ,１Ｈ）,７．０８－７．３５（ｍ,１３Ｈ）,６．７４－６．８０（ｍ,２Ｈ）．
　＜Ａ２の合成＞
　インドール１．１７ｇ、１，２－ビス（４－フルオロフェニル）エタン－１，２－ジオン０．９８ｇ、ｐ－トルエンスルホン酸一水和物０．１５ｇ、及びトルエン１０ｍＬを順次加え、反応系を窒素置換した。その後、この溶液を加熱還流条件下７時間撹拌した。次いで、この溶液を室温まで冷却したした後、ろ過を行った。得られたろ物を、トルエン、テトラヒドロフラン、及び、エタノールの混合溶媒で洗浄後、乾燥を行い、６，７－ビス（４－フルオロフェニル）－５，１２－ジヒドロインドロ［３，２－ａ］カルバゾールを０．４６ｇ（収率２６％）得た。
　１Ｈ　ＮＭＲ（３００ＭＨｚ,ＤＭＳＯ－ｄ６）δ［ｐｐｍ］：１１．９（ｓ,１Ｈ）,１０．８（ｓ,１Ｈ）,８．７２（ｄ,Ｊ＝７．７Ｈｚ,１Ｈ）,７．６４（ｄ,Ｊ＝８．３Ｈｚ,１Ｈ）,７．５７（ｄ,Ｊ＝８．３Ｈｚ,１Ｈ）,７．１１－７．４３（ｍ,１１Ｈ）,６．８７（ｔ,Ｊ＝７．７Ｈｚ,１Ｈ）,６．６０（ｄ,Ｊ＝７．７Ｈｚ,１Ｈ）．
　＜ワニスの調製＞
　［実施例１－１］
　Ａ１　０．０７３ｇ（０．１７８ｍｍｏｌ）及び下記式（ｂ－１）で表されるアリールスルホン酸化合物（以下、Ｂ１と略す）　０．０８０ｇ（０．０８９ｍｍｏｌ）の混合物に対し、窒素雰囲気下で良溶媒である１，３－ジメチル－２－イミダゾリジノン（以下、ＤＭＩと略す）２．５ｇを加え、上記混合物を溶解させた。この溶液に、シクロヘキサノール３．７５ｇ及びプロピレングリコール１．２５ｇを加え、十分に撹拌して黄色透明溶液を得た。得られた黄色透明溶液を、孔径０．２μｍのＰＴＦＥ製フィルターを用いて濾過し、黄色透明の電荷輸送性ワニスを得た（固形分濃度２．０質量％）。尚、Ｂ１は、国際公開第２００６／０２５３４２号の記載に基づき、合成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
　［実施例１－２］
　Ａ１　０．０６１ｇ（０．１３６ｍｍｏｌ）及びＢ１　０．０９２ｇ（０．１０２ｍｍｏｌ）の混合物を用いた以外は、実施例１－１と同様の方法で黄色透明の電荷輸送性ワニスを得た（固形分濃度２．０質量％）。
　［実施例１－３］
　Ａ１　０．０４８ｇ（０．１１７ｍｍｏｌ）及びＢ１　０．１０５ｇ（０．１１７ｍｍｏｌ）の混合物を用いた以外は、実施例１－１と同様の方法で黄色透明の電荷輸送性ワニスを得た（固形分濃度２．０質量％）。
　［実施例１－４］
　Ａ１　０．０４８ｇ（０．１１７ｍｍｏｌ）及びＢ１　０．１０５ｇ（０．１１７ｍｍｏｌ）の混合物に対し、窒素雰囲気下でＤＭＩ２．５ｇを加え、上記混合物を溶解させた。この溶液に、シクロヘキサノール３．７５ｇ及びプロピレングリコール１．２５ｇを加え、十分に撹拌した。その後、トリメトキシ（３，３，３－トリフルオロプロピル）シランとトリ（メトキシフェニル）シランの１：２（質量比）の混合溶剤を０．０１５ｇ加え、更に十分に撹拌し黄色透明溶液を得た。得られた黄色透明溶液を孔径０．２μｍのＰＴＦＥ製フィルターを用いて濾過し、黄色透明の電荷輸送性ワニスを得た（固形分濃度２．０質量％）。
　［実施例１－５］
　Ａ１　０．０４６ｇ（０．１１４ｍｍｏｌ）及びリンタングステン酸（関東化学（株）製）　０．１８６ｇの混合物を用いた以外は、実施例１－１と同様の方法で黄色透明の電荷輸送性ワニスを得た（固形分濃度３．０質量％）。
　［実施例１－６］
　Ａ２　０．０４３ｇ（０．０９７ｍｍｏｌ）及びリンタングステン酸　０．１７３ｇの混合物に対し、窒素雰囲気下でＤＭＩ５ｇを加え、上記混合物を溶解した。この溶液に、シクロヘキサノール１．０ｇ及びプロピレングリコール１．０ｇを加え、十分に撹拌して黄色透明溶液を得た。得られた黄色透明溶液を孔径０．２μｍのＰＴＦＥ製フィルターを用いて濾過し、黄色透明の電荷輸送性ワニスを得た（固形分濃度３．０質量％）。
　＜電荷輸送性薄膜の作製（石英基板）、及び電荷輸送性薄膜の透明性評価＞
　［実施例２－１］～［実施例２－６］
　上記方法により得られたワニス（［実施例１－１］～［実施例１－６］）を、スピンコーターを用いて石英基板に塗布した後、大気中５０℃で５分間乾燥させ、更に２３０℃で１５分間焼成し、石英基板上に膜厚３０ｎｍの均一な薄膜を作製した。尚、石英基板は、プラズマ洗浄装置（１５０Ｗ、３０秒間）を用い、表面上の不純物を除却してから使用した。
　その後、作製した電荷輸送性薄膜（［実施例２－１］～［実施例２－６］）の透過率を測定した。透過率は、可視光領域である波長４００～８００ｎｍをスキャンすることにより得た。４００～８００ｎｍの平均透過率は、下記表１に示すとおりである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000014
　表１の結果から、［実施例２－１］～［実施例２－６］の電荷輸送性薄膜は、可視領域において高い透過率を示すことが確かめられた。
　＜ＯＬＥＤ素子の作製、及び素子の特性評価（電気特性及び輝度特性）＞
　［実施例３－１］
　下記方法により、図１に示すＯＬＥＤ素子１を作製した。すなわち、基板として、２５ｍｍ×２５ｍｍ×０．７ｔのガラス基板１０の表面に、ＩＴＯ１１が膜厚１５０ｎｍでパターニングされたＩＴＯ基板１２を用いた。ＩＴＯ基板１２は、Ｏ２プラズマ洗浄装置（１５０Ｗ、３０秒間）を用いて表面上の不純物を除去してから使用した。
　まず［実施例１－１］のワニスを、スピンコーターを用いてＩＴＯ基板１２に塗布した後、５０℃で５分間乾燥し、更に２３０℃で１５分間焼成することで、ＩＴＯ基板１２に３０ｎｍの均一な電荷輸送性薄膜（正孔注入層１３）を作製した。
　電荷輸送性薄膜を作製したＩＴＯ基板１２に対し、蒸着装置を用いてα－ＮＰＤ（正孔輸送層１４）、Ａｌｑ３（発光層１５）、フッ化リチウム（ＬｉＦ；電子注入層１６）、及びアルミニウム薄膜１７を順次積層し、ＯＬＥＤ素子１を得た。膜厚は、それぞれ３０ｎｍ、４０ｎｍ、０．５ｎｍ及び１００ｎｍとし、真空度１．０×１０－５Ｐａ、蒸着レートはＬｉＦでは０．０２ｎｍ／秒、それ以外の材料では０．２ｎｍ／秒の条件で蒸着を行った。
　尚、空気中の酸素、水等の影響による特性劣化を防止するため、その特性の評価する上で、ＯＬＥＤ素子１を封止基板で封止した。封止は以下の手順で行った。
　酸素濃度５ｐｐｍ以下、露点－８０℃以下の窒素雰囲気中で、ＯＬＥＤ素子１を封止基板の間に収め、封止基板を接着剤により貼り合わせた。この際、補水剤としてダイニック（株）製　ＨＤ－０７１０１０Ｗ－４０をＯＬＥＤ素子と共に封止基板内に収めた。接着剤としては、（株）ＭＯＲＥＳＣＯ製　モレスコモイスチャーカット　ＷＢ９０ＵＳ（Ｐ）を使用した。貼り合わせた封止基板に対し、ＵＶ光を照射（波長：３６５ｎｍ、照射量：６０００ｍＪ／ｃｍ２）した後、８０℃で１時間、アニーリング処理して接着剤を硬化させた。
　［実施例３－２］～［実施例３－６］
　上記［実施例１－２］～［実施例１－６］で得られたワニスを用いた以外は、［実施例３－１］と同様の方法でＯＬＥＤ素子を作製した。
　作製したＯＬＥＤ素子（［実施例３－１］～［実施例３－６］）の電流密度及び輝度に関する特性を測定した。駆動電圧５Ｖにおける電流密度及び輝度は、表２に示したとおりである。尚、各素子の発光面サイズの面積は、２ｍｍ×２ｍｍである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000015
　表２の結果から、［実施例３－１］～［実施例３－６］のＯＬＥＤ素子は、実用的な電圧の範囲内で充分な輝度を有する、すなわち発光することが確かめられた。以上のことから、本実施形態の電荷輸送性ワニスから得られる電荷輸送性薄膜を正孔注入層として用いることで、輝度特性に優れる有機ＥＬ素子が得られることがわかった。
１　低分子系有機ＥＬ素子（ＯＬＥＤ素子）、　１０　ガラス基板、　１１　ＩＴＯ、　１２　ＩＴＯ基板（陽極）、　１３　正孔注入層（電荷輸送性薄膜）、　１４　正孔輸送層、　１５　発光層、　１６　電子注入層、　１７　アルミニウム薄膜（陰極）

Claims (7)

  1. 　下記式（１）で表されるインドロカルバゾールからなる電荷輸送性物質と、ドーパント物質と、有機溶媒と、を含むことを特徴とする電荷輸送性ワニス。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-I000001
    （式中、Ａｒ１及びＡｒ２は、互いに独立して、Ｚ１で置換されてもよい炭素数６～２０のアリール基、又はＺ１で置換されてもよい炭素数２～２０のヘテロアリール基を表す。Ｒ１及びＲ２は、互いに独立して、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、アミノ基、ジメチルアミノ基、ヒドロキシ基、炭素数１～２０のアルコキシ基、Ｚ２で置換されてもよい炭素数１～２０のアルキル基、Ｚ２で置換されてもよい炭素数２～２０のアルケニル基、又はＺ２で置換されてもよい炭素数２～２０のアルキニル基を表す。Ｚ１は、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、アミノ基、ジメチルアミノ基、ヒドロキシ基、炭素数１～２０のアルコキシ基、Ｚ２で置換されてもよい炭素数１～２０のアルキル基、Ｚ２で置換されてもよい炭素数２～２０のアルケニル基、又はＺ２で置換されてもよい炭素数２～２０のアルキニル基を表す。Ｚ２は、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、アミノ基、ジメチルアミノ基、ヒドロキシ基又は炭素数１～２０のアルコキシ基を表す。ｎ及びｍはＲ１及びＲ２の数を表し、互いに独立して０～４の整数である。）
  2. 　前記ドーパント物質は、アリールスルホン酸化合物及びヘテロポリ酸化合物の少なくとも一方を含むことを特徴とする請求項１に記載の電荷輸送性ワニス。
  3. 　請求項１又は２に記載の電荷輸送性ワニスからなることを特徴とする電荷輸送性薄膜。
  4. 　請求項１～３の何れか一項に記載の電荷輸送性ワニスを基材上に塗布する工程と、有機溶媒を蒸発させる工程と、を有することを特徴とする電荷輸送性薄膜の製造方法。
  5. 　請求項３に記載の電荷輸送性薄膜を具備することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
  6. 　前記電荷輸送性薄膜が、正孔注入層及び正孔輸送層の少なくとも一方であることを特徴とする請求項５に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
  7. 　請求項３に記載の電荷輸送性薄膜を用いることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
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