JP2010245060A - Organic el device - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an organic EL device capable of reducing a light-emitting wavelength of a blue color and extending a life. <P>SOLUTION: A luminous layer of the organic EL device is composed of a host including chrysene and a dopant including benzidine, thus increasing the energy gap of the dopant and lowering the affinity level of the dopant as compared with that of the host, and hence reducing the light-emitting wavelength of blue color and extending life in the organic EL device. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、有機ＥＬ素子に関する。   The present invention relates to an organic EL element.

陽極と陰極との間に有機発光層を備え、有機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センス素子（有機ＥＬ素子）が知られている。
このような有機ＥＬ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。 An organic electroluminescent device (organic EL device) that has an organic light emitting layer between an anode and a cathode, and emits light from exciton energy generated by recombination of holes and electrons injected into the organic light emitting layer It has been known.
Such an organic EL 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.

発光材料を有機ＥＬ素子のなかで利用するにあたっては、ホスト材料にドーパント材料をドーピングするドーピング法が知られている。
そして、注入されたエネルギーから効率よく励起子を生成するとともに励起子エネルギーを効率よく発光に繋げるため、ホストで生成された励起子エネルギーをドーパントに移動させ、ドーパントから発光が得られる構成が採用される。
このとき、ホストからドーパントに分子間エネルギー移動を行うためには、ホストのエネルギーギャップＥｇ_ＨがドーパントのエネルギーギャップＥｇ_Ｄよりも大きいことが必要である。 In utilizing a light emitting material in an organic EL device, a doping method is known in which a host material is doped with a dopant material.
In order to efficiently generate excitons from the injected energy and efficiently link the exciton energy to light emission, a configuration is adopted in which the exciton energy generated in the host is transferred to the dopant and light emission is obtained from the dopant. The
At this time, in order to perform intermolecular energy transfer from the host to the dopant, the energy gap Eg _{H of the} host needs to be larger than the energy gap Eg _{D of the} dopant.

しかしながら、近年、短波長化された深い青の発光色が求められる中、このような深い青色発光ドーパントと最適なホスト材料との組合せがない。
特許文献１には、広いエネルギーギャップを持ったホスト材料と、アリールアミン系ドーパントを用いた青色素子が開示されているが、組合せが適切でないため、極端に寿命が短いという欠点があった。また、発光色を短波長化したドーパント材料が数種あるにしても、これらを通常用いられているアントラセン系ホスト材料にドープしてもホストからドーパントへのエネルギー移動が起こらず、ドーパントからの発光が得られないという問題が生じていた。 However, in recent years, there is no combination of such a deep blue light-emitting dopant and an optimal host material while a deep blue light-emitting color with a shorter wavelength is required.
Patent Document 1 discloses a blue element using a host material having a wide energy gap and an arylamine-based dopant. However, since the combination is not appropriate, there is a disadvantage that the lifetime is extremely short. In addition, even if there are several types of dopant materials whose emission colors have been shortened, even if these are doped into a commonly used anthracene host material, energy transfer from the host to the dopant does not occur, and light emission from the dopant occurs. There was a problem that could not be obtained.

特許公開２００４−７５５６７号公報Japanese Patent Publication No. 2004-75567

本発明の目的は、かかる問題を解決するためになされたものであり、青色の発光波長の短波化及び長寿命化を図れる有機ＥＬ素子を提供することである。   An object of the present invention is to solve such a problem, and is to provide an organic EL element capable of shortening the blue emission wavelength and extending the lifetime.

本発明者らは、かかる課題を解決するために鋭意研究したところ、青色の発光波長の短波長化を図れるエネルギーギャップが大きいドーパントとして、ベンジジンまたはクリセンを含むものを適用できることを見出した。
そして、このようなドーパントを発光させるために、このドーパントよりもアフィニティ準位が高くかつエネルギーギャップが大きいホストとして、クリセンを含むものを用いると、長寿命化を図れることを見出した。 The inventors of the present invention have intensively studied to solve such problems, and have found that a dopant containing benzidine or chrysene can be applied as a dopant having a large energy gap capable of shortening the blue emission wavelength.
And in order to make such a dopant emit light, it has been found that if a host containing chrysene is used as a host having a higher affinity level and a larger energy gap than this dopant, the lifetime can be extended.

ここで、エネルギーギャップとは、伝導レベルと価電子レベルとの差をいい、例えば、ベンゼン中の吸収スペクトルの吸収端から測定した値により規定することができる。
具体的には、市販の可視紫外分光光度計を用いて吸収スペクトルを測定し、その吸収スペクトルが立ち上がり始める波長から算出する。
ただし、上記の規定によらず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲でエネルギーギャップとして定義できる値であればよい。 Here, the energy gap refers to the difference between the conduction level and the valence electron level, and can be defined by, for example, a value measured from the absorption edge of the absorption spectrum in benzene.
Specifically, the absorption spectrum is measured using a commercially available visible ultraviolet spectrophotometer, and the absorption spectrum is calculated from the wavelength at which the absorption spectrum starts to rise.
However, the value may be any value that can be defined as an energy gap without departing from the gist of the present invention, regardless of the above-mentioned rules.

また、アフィニティ準位Ａｆ（電子親和力）とは、材料の分子に電子を一つ与えた時に放出または吸収されるエネルギーをいい、放出の場合は正、吸収の場合は負と定義する。
アフィニティ準位Ａｆは、イオン化ポテンシャルＩｐと光学エネルギーギャップＥｇとにより次のように規定する。
Ａｆ＝Ｉｐ−Ｅｇ
ここで、イオン化ポテンシャルＩｐは、各材料の化合物から電子を取り去ってイオン化するために要するエネルギーを意味し、例えば、本願では、紫外線光電子分光分析装置（ＡＣ−３、理研（株）計器）で測定した値を用いることができる。
ただし、上記の規定によらず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲でアフィニティ準位として定義できる値であればよい。 The affinity level Af (electron affinity) refers to energy released or absorbed when one electron is given to a molecule of the material, and is defined as positive in the case of emission and negative in the case of absorption.
The affinity level Af is defined by the ionization potential Ip and the optical energy gap Eg as follows.
Af = Ip-Eg
Here, the ionization potential Ip means the energy required to remove and ionize electrons from the compound of each material. For example, in this application, measured by an ultraviolet photoelectron spectrometer (AC-3, Riken Instruments). Values can be used.
However, the value may be any value that can be defined as an affinity level without departing from the spirit of the present invention, regardless of the above-mentioned rules.

本発明は、かかる知見に基づいて完成したものである。
すなわち、本発明の有機ＥＬ素子は、陰極と陽極の間に少なくとも発光層を含む１層または複数層からなる有機薄膜層が狭持された有機ＥＬ素子であって、前記発光層は、以下の一般式（１）で表されるホストと、以下の一般式（２）で表されるドーパントと、からなる
ことを特徴とする。 The present invention has been completed based on such findings.
That is, the organic EL device of the present invention is an organic EL device in which an organic thin film layer composed of one or more layers including at least a light emitting layer is sandwiched between a cathode and an anode. It consists of a host represented by the general formula (1) and a dopant represented by the following general formula (2).

一般式（１）において、Ｒ^１〜Ｒ^１２は、水素原子または置換基を表す。ただし、Ｒ^１〜Ｒ^１２のうち少なくとも一つは、それぞれ独立に置換もしくは無置換の核炭素数６〜６０のアリール基を表す。 In General formula (1), R < ¹ > -R < ¹² > represents a hydrogen atom or a substituent. However, at least one of R ^{1 to} R ¹² independently represents a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 60 nuclear carbon atoms.

一般式（２）において、Ａｒ^１〜Ａｒ^４は、それぞれ独立に置換もしくは無置換の核炭素数６〜１４のアリール基を表す。
Ｌ_１は、置換もしくは無置換のベンゼン、ナフタレン、フルオレン、フェナントレンを表す。ｐは、独立に１〜６の整数であり、ｐが２以上の場合、Ｌ_１同士は、同一でも異なっていてもよい。また、ｐが２以上の場合、Ｌ_１同士は、置換位置が同一でも異なっていてもよい。ｓは、０または１である。 In the general formula (2), Ar ^{1 to} Ar ⁴ each independently represents a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 14 nuclear carbon atoms.
L ₁ represents substituted or unsubstituted benzene, naphthalene, fluorene, or phenanthrene. p is an integer of 1 to 6 independently. When p is 2 or more, L ₁ may be the same or different. When p is 2 or more, L ₁ may be the same or different in the substitution position. s is 0 or 1.

また、本発明の有機ＥＬ素子では、前記ドーパントは、前記一般式（２）に代えて、以下の一般式（３）で表されるものであってもよい。   In the organic EL device of the present invention, the dopant may be represented by the following general formula (3) instead of the general formula (2).

一般式（３）において、Ａｒ^５〜Ａｒ^８は、それぞれ独立に置換もしくは無置換のフェニル基、ナフチル基、フェナントリレン基を表す。Ｌ_２，Ｌ_３は、それぞれ独立に置換もしくは無置換のベンゼン、ナフタレン、フェナントレンを表す。 In the general formula (3), Ar ^{5 to} Ar ⁸ each independently represents a substituted or unsubstituted phenyl group, naphthyl group, or phenanthrylene group. L ₂ and L ₃ each independently represent substituted or unsubstituted benzene, naphthalene, or phenanthrene.

さらに、本発明の有機ＥＬ素子では、前記ホストは、以下の一般式（４）で表されるものが好ましい。   Furthermore, in the organic EL element of the present invention, the host is preferably represented by the following general formula (4).

一般式（４）において、Ａｒ^９，Ａｒ^１０は、それぞれ独立に炭素数５〜１４の置換もしくは無置換のアリール基が単独または複数の組合せで構成される置換基を表す。 In General formula (4), Ar < ⁹ >, Ar < ¹⁰ > represents the substituent in which a C5-C14 substituted or unsubstituted aryl group is comprised individually or in multiple combinations, respectively.

これらのような発明によれば、発光層を構成するドーパントとしてベンジジンまたはクリセンを含むものを適用するとともに、ホストとしてクリセンを含むのを適用しているので、青色発光波長の短波化を図れるとともに長寿命化を図れる有機ＥＬ素子が得られる。
なお、本発明において、請求項に記載のホスト材料とドーパント材料との組合せによって素子寿命が長くなる理由は必ずしも定かではないが、おおよそ次のような理由であると考えられる。
本発明におけるドーパント材料は短波長の青色発光材料とするため、アリールアミンを構造中に有する。
これによりイオン化ポテンシャルが大きくエネルギーギャップが大きくなるのでより短波長化された深みのある青色発光が可能となっている。
しかし、ドーパント中に含まれるアミンは電子に対する耐性が高くないと考えられ、素子の駆動に際して電子注入を直接にうけると分子が劣化して寿命がでないものとなる。
この点、本発明では、ホストのアフィニティ準位をドーパントのアフィニティ準位よりも小さいものとし、電子が直接にドーパントに注入されにくい構成とする。
これにより、ドーパントの劣化を防止して素子寿命を長くし、短波長の発光が可能でありながらも長寿命の素子を実現できる。
従来は、発光ドーパントのホスト材料としては、この発光ドーパントよりもエネルギーギャップが大きいホスト材料を選定すればよいと考えられていた。
すなわち、ドーパントに比べてアフィニティ準位は小さく、イオン化ポテンシャルは大きいホスト材料を選定すればよいと考えられていた。
単にこのような構成において、ドーパントがドープされたホストに電荷注入をした場合、注入した電荷のうちある割合はホストではなく、ドーパントにも直接に注入される。
例えば、電子を発光層に注入する場合を考えると、ホストに比べてアフィニティ準位が大きいドーパントの方にも電子注入がされる。
特に、短波長化のためにホストもドーパントもエネルギーギャップが広がっている場合には、電子輸送層からホストへのギャップが大きくなっており、ドーパントの方に電子注入がされやすい構成となっている。
そのため、短波長の青色発光のドーパントを単純にワイドギャップなホストにドープした場合には、素子寿命が極端に短くなってしまうという問題が生じる。
この点、本発明では、ドーパントのアフィニティ準位がホストのアフィニティ準位よりも小さいものとし、電子が直接にドーパントに注入されにくいホストとドーパントの組合せとする。
このような構成により、従来よりも短波長化された青色発光が可能でありながらも画期的に長寿命な素子を実現した。 According to the inventions such as these, since the dopant containing benzidine or chrysene is applied as the dopant constituting the light emitting layer, and the inclusion of chrysene as the host is applied, the blue emission wavelength can be shortened and lengthened. An organic EL element capable of extending the life can be obtained.
In the present invention, the reason why the element lifetime is increased by the combination of the host material and the dopant material described in the claims is not necessarily clear, but is considered to be as follows.
Since the dopant material in the present invention is a blue light emitting material having a short wavelength, it has an arylamine in the structure.
As a result, the ionization potential is large and the energy gap is large, so that deep blue light emission with a shorter wavelength can be realized.
However, it is considered that the amine contained in the dopant does not have high resistance to electrons, and if the electron injection is directly performed at the time of driving the device, the molecule deteriorates and the lifetime is not reached.
In this regard, in the present invention, the affinity level of the host is set to be smaller than the affinity level of the dopant so that electrons are not easily injected directly into the dopant.
Thereby, deterioration of the dopant can be prevented to increase the element lifetime, and an element having a long lifetime can be realized while being able to emit light at a short wavelength.
Conventionally, it has been considered that a host material having an energy gap larger than that of the light emitting dopant may be selected as the host material of the light emitting dopant.
That is, it has been considered that a host material having a small affinity level and a large ionization potential as compared with a dopant may be selected.
Simply in such a configuration, when charge is injected into a host doped with a dopant, a proportion of the injected charge is injected directly into the dopant, not the host.
For example, considering the case of injecting electrons into the light emitting layer, electrons are also injected into a dopant having a higher affinity level than the host.
In particular, when the energy gap is wide for both the host and the dopant for shortening the wavelength, the gap from the electron transport layer to the host is large, and the dopant is more likely to inject electrons. .
For this reason, when a short-wavelength blue light-emitting dopant is simply doped into a wide-gap host, there arises a problem that the device lifetime becomes extremely short.
In this regard, in the present invention, the affinity level of the dopant is set to be smaller than the affinity level of the host, and a combination of the host and the dopant in which electrons are not easily injected directly into the dopant.
With such a configuration, an element having an epoch-making long life while realizing blue light emission with a shorter wavelength than the conventional one was realized.

なお、本発明では、発光層のホストのエネルギーギャップが大きくなり、イオン化ポテンシャルＩｐも大きくなっている。
すると、ホスト材料と正孔注入・輸送層との間のＩｐの差が大きくなり、発光層への正孔の注入が困難になる場合があり、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、発光層に電荷注入補助剤を添加して正孔の注入障壁を緩和することが好ましい。
このような電荷注入補助剤としては正孔注入・輸送材料を利用することができる。 In the present invention, the energy gap of the host of the light emitting layer is increased and the ionization potential Ip is also increased.
Then, the difference in Ip between the host material and the hole injecting / transporting layer becomes large, and it may be difficult to inject holes into the light emitting layer, and the driving voltage for obtaining sufficient luminance increases. There is a fear.
In such a case, it is preferable to relax the hole injection barrier by adding a charge injection auxiliary agent to the light emitting layer.
As such a charge injection auxiliary agent, a hole injection / transport material can be used.

以下、本発明の実施形態について説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.

〔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／電子注入層／陰極
（４）陽極／正孔注入層／発光層／電子注入層／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／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子注入層／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／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／絶縁層／陰極
（１３）陽極／絶縁層／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子注入層／陰極
などの構造を挙げることができる。
本実施形態の有機ＥＬ素子は、少なくとも、陽極と、正孔注入層と、発光層と、電子輸送層と、陰極と、をこの順で備える。
これらの中で通常（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。 [Configuration of organic EL element]
First, the element configuration of the organic EL element will be described.
As a typical element configuration of the organic EL element,
(1) Anode / light emitting layer / cathode (2) Anode / hole injection layer / light emitting layer / cathode (3) Anode / light emitting layer / electron injection layer / cathode (4) Anode / hole injection layer / light emitting layer / electron Injection layer / cathode (5) anode / organic semiconductor layer / light emitting layer / cathode (6) anode / organic semiconductor layer / electron barrier layer / light emitting layer / cathode (7) anode / organic semiconductor layer / light emitting layer / adhesion improving layer / Cathode (8) Anode / hole injection layer / hole transport layer / light emitting layer / electron injection layer / cathode (9) anode / insulating layer / light emitting layer / insulating layer / cathode (10) anode / inorganic semiconductor layer / insulating layer / Light emitting layer / insulating layer / cathode (11) anode / organic semiconductor layer / insulating layer / light emitting layer / insulating layer / cathode (12) anode / insulating layer / hole injection layer / hole transporting layer / light emitting layer / insulating layer / Cathode (13) Anode / insulating layer / hole injection layer / hole transport layer / light emitting layer / electron injection layer / cathode structure and the like.
The organic EL device of this embodiment includes at least an anode, a hole injection layer, a light emitting layer, an electron transport layer, and a cathode in this order.
Of these, the configuration of (8) is preferably used, but of course, it is not limited thereto.

（透光性基板）
有機ＥＬ素子は、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、４００〜７００ｎｍ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、石英等が挙げられる。
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挙げることができる。 (Translucent substrate)
The organic EL element is manufactured on a light-transmitting substrate. Here, the translucent 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 to 700 nm of 50% or more.
Specifically, a glass plate, a polymer plate, etc. are mentioned.
Examples of the glass plate include soda lime glass, barium / strontium-containing glass, lead glass, aluminosilicate glass, borosilicate glass, barium borosilicate glass, and quartz.
Examples of the polymer plate include polycarbonate, acrylic, polyethylene terephthalate, polyether sulfide, and polysulfone.

（陽極）
有機ＥＬ素子の陽極は、正孔を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、銅等が適用できる。また、陽極としては、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。
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。
このように発光層からの発光を陽極から取り出す場合、陽極の発光に対する透過率が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１０〜２００ｎｍの範囲で選択される。 (anode)
The anode of the organic EL element plays a role of injecting holes into 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 is preferably a material having a small work function for the purpose of injecting electrons into the electron transport layer or the light emitting layer.
The anode can be produced by forming a thin film of these electrode materials by a method such as vapor deposition or sputtering.
Thus, when light emission from the light emitting layer is taken out from the anode, it is preferable that the transmittance of the anode for light emission is greater than 10%. The sheet resistance of the anode is preferably several hundred Ω / □ or less. Although the film thickness of the anode depends on the material, it is usually selected in the range of 10 nm to 1 μm, preferably 10 to 200 nm.

（発光層）
有機ＥＬ素子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が、どちらか一方の電荷を移動することが好ましい。
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、特開昭５７−５１７８１号公報に開示されているように、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。
さらに、発光層の膜厚は、好ましくは５〜５０ｎｍ、より好ましくは７〜５０ｎｍ、最も好ましくは１０〜５０ｎｍである。５ｎｍ未満では発光層形成が困難となり、色度の調整が困難となる恐れがあり、５０ｎｍを超えると駆動電圧が上昇する恐れがある。 (Light emitting layer)
The light emitting layer of the organic EL element 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) Luminescent function; a function to provide a field for recombination of electrons and holes and connect this to light emission,
There is.
However, there may be a difference between the ease of hole injection and the ease of electron injection, and the transport capability represented by the mobility of holes and electrons may be large or small. It is preferable to move the charge.
As a method for forming the light emitting layer, for example, a known method such as an evaporation method, a spin coating method, or an LB method can be applied.
The light emitting layer is preferably a molecular deposited film.
Here, 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 classified from a thin film (accumulated film) formed by the LB method according to a difference in an agglomerated structure and a higher-order structure and a functional difference resulting therefrom.
Further, as disclosed in JP-A-57-51781, a binder such as a resin and a material compound are dissolved in a solvent to form a solution, and then this is thinned by a spin coating method or the like. In addition, a light emitting layer can be formed.
Furthermore, the thickness of the light emitting layer is preferably 5 to 50 nm, more preferably 7 to 50 nm, and most preferably 10 to 50 nm. If the thickness is less than 5 nm, it is difficult to form a light emitting layer, and it may be difficult to adjust the chromaticity. If the thickness exceeds 50 nm, the driving voltage may increase.

本実施形態の有機ＥＬ素子において、発光層は、ホストと、ドーパントとを含んで構成されている。
そして、ホストの具体例としては、以下の一般式（５）で表される化合物が挙げられる。 In the organic EL device of the present embodiment, the light emitting layer is configured to include a host and a dopant.
And as a specific example of a host, the compound represented by the following general formula (5) is mentioned.

一般式（５）において、Ｒ^１〜Ｒ^１２は、水素原子または置換基を表す。ただし、Ｒ^１〜Ｒ^１２のうち少なくとも一つは、それぞれ独立に置換もしくは無置換の核炭素数６〜６０のアリール基を表す。 In General formula (5), R < ¹ > -R < ¹² > represents a hydrogen atom or a substituent. However, at least one of R ^{1 to} R ¹² independently represents a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 60 nuclear carbon atoms.

また、一般式（５）の具体的な化合物としては、以下の一般式（６）で表される化合物が挙げられる。   Moreover, as a specific compound of General formula (5), the compound represented by the following General formula (6) is mentioned.

一般式（６）において、Ａｒ^９，Ａｒ^１０は、それぞれ独立に炭素数５〜１４の置換もしくは無置換のアリール基が単独または複数の組合せで構成される置換基を表す。 In the general formula (6), Ar ⁹ and Ar ¹⁰ each independently represent a substituent in which a substituted or unsubstituted aryl group having 5 to 14 carbon atoms is composed of one or more combinations.

さらに、ホストの具体例としては、以下の一般式（７）〜（１１）で表される化合物が挙げられる。   Furthermore, specific examples of the host include compounds represented by the following general formulas (7) to (11).

一般式（７）において、Ｃｈは置換もしくは無置換のクリセンを示し、Ａｒ^１、Ａｒ^２はそれぞれ独立に、核炭素数５〜１４の置換もしくは無置換のアリール基が単独または複数の組合せで構成される置換基を示す。ただし、Ａｒ^１≠Ａｒ^２であり、Ａｒ^１、Ａｒ^２は、アントラセンを含まない。 In the general formula (7), Ch represents a substituted or unsubstituted chrysene, and Ar ¹ and Ar ² are each independently composed of a substituted or unsubstituted aryl group having 5 to 14 nuclear carbon atoms, alone or in combination. The substituent to be used is shown. However, Ar ¹ ≠ Ar ² , and Ar ¹ and Ar ² do not include anthracene.

一般式（８）において、Ａｒ^１、Ａｒ^２はそれぞれ独立に、核炭素数５〜１４の置換もしくは無置換のアリール基が単独または複数の組合せで構成される置換基を示す。ただし、Ａｒ^１≠Ａｒ^２であり、Ａｒ^１、Ａｒ^２は、アントラセンを含まない。Ｒ^１〜Ｒ^１０は、水素原子または置換基を表す。 In the general formula (8), Ar ¹ and Ar ² each independently represent a substituent in which a substituted or unsubstituted aryl group having 5 to 14 nuclear carbon atoms is composed of a single or a plurality of combinations. However, Ar ¹ ≠ Ar ² , and Ar ¹ and Ar ² do not include anthracene. R ^{1 to} R ¹⁰ represent a hydrogen atom or a substituent.

一般式（９）において、Ａｒ^３が置換もしくは無置換のナフタレン、置換もしくは無置換のフェナントレンであり、Ａｒ^４は核炭素数５〜１４の置換もしくは無置換のアリール基が単独または複数の組合せで構成される置換基を示す。Ｒ^１〜Ｒ^１１は、水素原子または置換基を表す。ｋは１〜４の整数である。なお、ｋが２以上のときは、Ｒ^１１同士は同じであってもよいし、異なっていてもよい。 In the general formula (9), Ar ³ is substituted or unsubstituted naphthalene, substituted or unsubstituted phenanthrene, and Ar ⁴ is a substituted or unsubstituted aryl group having 5 to 14 nuclear carbon atoms, alone or in combination. The constituent substituent is shown. R ^{1 to} R ¹¹ represent a hydrogen atom or a substituent. k is an integer of 1 to 4. When k is 2 or more, R ¹¹ may be the same or different.

一般式（１０）において、Ａｒ^４、Ａｒ^５はそれぞれ独立に、核炭素数５〜１４の置換もしくは無置換のアリール基が単独または複数の組合せで構成される置換基を示す。ただし、Ａｒ^４≠Ａｒ^５であり、Ａｒ^４、Ａｒ^５は、アントラセンを含まない。Ｒ^１〜Ｒ^１２は、水素原子または置換基を表す。ｋは１〜４の整数である。なお、ｋが２以上のときは、Ｒ^１１同士は同じであってもよいし、異なっていてもよい。ｌは１〜４の整数である。なお、ｌが２以上のときは、Ｒ^１２同士は同じであってもよいし、異なっていてもよい。 In the general formula (10), Ar ⁴ and Ar ⁵ each independently represent a substituent in which a substituted or unsubstituted aryl group having 5 to 14 nuclear carbon atoms is composed of one or more combinations. However, Ar ⁴ ≠ Ar ⁵ , and Ar ⁴ and Ar ⁵ do not include anthracene. R ^{1 to} R ¹² represent a hydrogen atom or a substituent. k is an integer of 1 to 4. When k is 2 or more, R ¹¹ may be the same or different. l is an integer of 1-4. When l is 2 or more, R ¹² may be the same or different.

一般式（１１）において、Ａｒ^６、Ａｒ^７はそれぞれ独立に、核炭素数５〜１４の置換もしくは無置換のアリール基が単独または複数の組合せで構成される置換基を示す。ただし、Ａｒ^６≠Ａｒ^７であり、Ａｒ^６、Ａｒ^７は、アントラセンを含まない。Ｒ^２１〜Ｒ^３０は、水素原子または置換基を表す。 In the general formula (11), Ar ⁶ and Ar ⁷ each independently represent a substituent in which a substituted or unsubstituted aryl group having 5 to 14 nuclear carbon atoms is composed of a single or a plurality of combinations. However, Ar ⁶ ≠ Ar ⁷ and Ar ⁶ and Ar ⁷ do not include anthracene. R ^{21 to} R ³⁰ represent a hydrogen atom or a substituent.

ここで、一般式（７）、（８）において、Ａｒ^１が置換もしくは無置換のナフタレン、置換もしくは無置換のフェナントレンである構成が好ましい。
また、一般式（８）〜（１１）において、Ｒ^１〜Ｒ^１０、あるいは、Ｒ^２１〜Ｒ^３０のうち、少なくとも一つが核炭素数５〜１４の置換もしくは無置換のアリール基である構成が好ましい。
さらに、一般式（１１）において、Ｒ^２１〜Ｒ^３０のうち少なくとも一つが核炭素数５〜１４の置換もしくは無置換のアリール基である場合、Ｒ^２２とＲ^２７がそれぞれ独立に核炭素数５〜１４の置換もしくは無置換のアリール基が単独または複数の組合せで構成される置換基である構成が好ましい。 Here, in the general formulas (7) and (8), Ar ¹ is preferably a substituted or unsubstituted naphthalene or a substituted or unsubstituted phenanthrene.
In the general formulas (8) to (11), at least one of R ^{1 to} R ¹⁰ or R ^{21 to} R ³⁰ is a substituted or unsubstituted aryl group having 5 to 14 nuclear carbon atoms. preferable.
Furthermore, in general formula (11), when at least one of R ^{21 to} R ³⁰ is a substituted or unsubstituted aryl group having 5 to 14 nuclear carbon atoms, R ²² and R ²⁷ are each independently 5 nuclear carbon atoms. The structure in which the substituted or unsubstituted aryl group of ˜14 is a substituent composed of a single or a plurality of combinations is preferable.

また、一般式（５）〜（１１）で表される他の化合物を以下に示す。   In addition, other compounds represented by the general formulas (5) to (11) are shown below.

また、ドーパントの具体例としては、以下の一般式（１２）で表される化合物が挙げられる。   Moreover, the compound represented by the following general formula (12) is mentioned as a specific example of a dopant.

一般式（１２）において、Ａｒ^１〜Ａｒ^４は、それぞれ独立に置換もしくは無置換の核炭素数６〜１４のアリール基を表す。Ｌ_１は、置換もしくは無置換のベンゼン、ナフタレン、フルオレン、フェナントレンを表す。ｐは、独立に１〜６の整数であり、ｐが２以上の場合、Ｌ_１同士は、同一でも異なっていてもよい。また、ｐが２以上の場合、Ｌ_１同士は、置換位置が同一でも異なっていてもよい。ｓは、０または１である。 In General Formula (12), Ar ^{1 to} Ar ⁴ each independently represents a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 14 nuclear carbon atoms. L ₁ represents substituted or unsubstituted benzene, naphthalene, fluorene, or phenanthrene. p is an integer of 1 to 6 independently. When p is 2 or more, L ₁ may be the same or different. When p is 2 or more, L ₁ may be the same or different in the substitution position. s is 0 or 1.

そして、一般式（１２）で表される他の化合物のうち、アフィニティ準位が２．４ｅＶのものを以下に示す。   Of the other compounds represented by the general formula (12), those having an affinity level of 2.4 eV are shown below.

また、一般式（１２）で表される他の化合物のうち、アフィニティ準位が２．５ｅＶのものを以下に示す。   Among the other compounds represented by the general formula (12), those having an affinity level of 2.5 eV are shown below.

なお、ドーパントとしては、上記一般式（１２）で表される化合物の代わりに、以下の一般式（１３）で表される化合物を用いてもよい。   In addition, as a dopant, you may use the compound represented by the following general formula (13) instead of the compound represented by the said general formula (12).

一般式（１３）において、Ａｒ^５〜Ａｒ^８は、それぞれ独立に置換もしくは無置換のフェニル基、ナフチル基、フェナントリレン基を表す。Ｌ_２，Ｌ_３は、それぞれ独立に置換もしくは無置換のベンゼン、ナフタレン、フェナントレンを表す。 In the general formula (13), Ar ^{5 to} Ar ⁸ each independently represents a substituted or unsubstituted phenyl group, naphthyl group, or phenanthrylene group. L ₂ and L ₃ each independently represent substituted or unsubstituted benzene, naphthalene, or phenanthrene.

そして、上述したようなクリセンを含むホストと、ベンジジンまたはクリセンを含むドーパントとを含んで発光層を構成することにより、ドーパントのエネルギーギャップが大きくなるとともに、ドーパントのアフィニティ準位がホストのアフィニティ準位よりも低くなる。よって、青色発光波長の短波化と、長寿命化とを図れる。   Then, by configuring the light emitting layer to include a chrysene-containing host as described above and a benzidine or chrysene-containing dopant, the dopant energy gap is increased and the dopant affinity level is changed to the host affinity level. Lower than. Therefore, the blue light emission wavelength can be shortened and the life can be extended.

（正孔注入・輸送層（正孔輸送帯域））
正孔注入・輸送層は発光層への正孔注入を助け、発光領域まで輸送する層であって、正孔移動度が大きく、イオン化エネルギーが通常５．５ｅＶ以下と小さい。このような正孔注入・輸送層としては、より低い電界強度で正孔を発光層に輸送する材料が好ましく、さらに正孔の移動度が、例えば１０^４〜１０^６Ｖ/ｃｍの電界印加時に、少なくとも１０^−４ｃｍ^２/Ｖｓであれば好ましい。 (Hole injection / transport layer (hole transport zone))
The hole injecting / transporting layer is a layer that assists hole injection into the light emitting layer and transports it to the light emitting region, and has a high hole mobility and a small ionization energy of usually 5.5 eV or less. As such a hole injecting / transporting layer, a material that transports holes to the light emitting layer with a lower electric field strength is preferable, and the mobility of holes is, for example, when an electric field of 10 ⁴ to 10 ⁶ V / cm is applied. , At least 10 ⁻⁴ cm ² / Vs is preferable.

このような正孔注入層又は正孔輸送層の形成材料としては、具体的には、例えばトリアゾール誘導体（米国特許３，１１２，１９７号明細書等参照）、オキサジアゾール誘導体（米国特許３，１８９，４４７号明細書等参照）、イミダゾール誘導体（特公昭３７−１６０９６号公報等参照）、ポリアリールアルカン誘導体（米国特許３，６１５，４０２号明細書、同第３，８２０，９８９号明細書、同第３，５４２，５４４号明細書、特公昭４５−５５５号公報、同５１−１０９８３号公報、特開昭５１−９３２２４号公報、同５５−１７１０５号公報、同５６−４１４８号公報、同５５−１０８６６７号公報、同５５−１５６９５３号公報、同５６−３６６５６号公報等参照）、ピラゾリン誘導体およびピラゾロン誘導体（米国特許第３，１８０，７２９号明細書、同第４，２７８，７４６号明細書、特開昭５５−８８０６４号公報、同５５−８８０６５号公報、同４９−１０５５３７号公報、同５５−５１０８６号公報、同５６−８００５１号公報、同５６−８８１４１号公報、同５７−４５５４５号公報、同５４−１１２６３７号公報、同５５−７４５４６号公報等参照）、フェニレンジアミン誘導体（米国特許第３，６１５，４０４号明細書、特公昭５１−１０１０５号公報、同４６−３７１２号公報、同４７−２５３３６号公報、特開昭５４−５３４３５号公報、同５４−１１０５３６号公報、同５４−１１９９２５号公報等参照）、アリールアミン誘導体（米国特許第３，５６７，４５０号明細書、同第３，１８０，７０３号明細書、同第３，２４０，５９７号明細書、同第３，６５８，５２０号明細書、同第４，２３２，１０３号明細書、同第４，１７５，９６１号明細書、同第４，０１２，３７６号明細書、特公昭４９−３５７０２号公報、同３９−２７５７７号公報、特開昭５５−１４４２５０号公報、同５６−１１９１３２号公報、同５６−２２４３７号公報、***特許第１，１１０，５１８号明細書等参照）、アミノ置換カルコン誘導体（米国特許第３，５２６，５０１号明細書等参照）、オキサゾール誘導体（米国特許第３，２５７，２０３号明細書等に開示のもの）、スチリルアントラセン誘導体（特開昭５６−４６２３４号公報等参照）、フルオレノン誘導体（特開昭５４−１１０８３７号公報等参照）、ヒドラゾン誘導体（米国特許第３，７１７，４６２号明細書、特開昭５４−５９１４３号公報、同５５−５２０６３号公報、同５５−５２０６４号公報、同５５−４６７６０号公報、同５５−８５４９５号公報、同５７−１１３５０号公報、同５７−１４８７４９号公報、特開平２−３１１５９１号公報等参照）、スチルベン誘導体（特開昭６１−２１０３６３号公報、同第６１−２２８４５１号公報、同６１−１４６４２号公報、同６１−７２２５５号公報、同６２−４７６４６号公報、同６２−３６６７４号公報、同６２−１０６５２号公報、同６２−３０２５５号公報、同６０−９３４５５号公報、同６０−９４４６２号公報、同６０−１７４７４９号公報、同６０−１７５０５２号公報等参照）、シラザン誘導体（米国特許第４，９５０，９５０号明細書）、ポリシラン系（特開平２−２０４９９６号公報）、アニリン系共重合体（特開平２−２８２２６３号公報）、特開平１−２１１３９９号公報に開示されている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。
正孔注入層又は正孔輸送層の材料としては、上記のものを使用することができるが、ポルフィリン化合物（特開昭６３−２９５６９５号公報等に開示のもの）、芳香族第三級アミン化合物およびスチリルアミン化合物（米国特許第４，１２７，４１２号明細書、特開昭５３−２７０３３号公報、同５４−５８４４５号公報、同５４−１４９６３４号公報、同５４−６４２９９号公報、同５５−７９４５０号公報、同５５−１４４２５０号公報、同５６−１１９１３２号公報、同６１−２９５５５８号公報、同６１−９８３５３号公報、同６３−２９５６９５号公報等参照）、芳香族第三級アミン化合物を用いることもできる。また米国特許第５，０６１，５６９号に記載されている２個の縮合芳香族環を分子内に有する、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、また特開平４−３０８６８８号公報に記載されているトリフェニルアミンユニットが３つスターバースト型に連結された４，４’，４"−トリス（Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ）トリフェニルアミン等を挙げることができる。また、特許公報第３６１４４０５号、３５７１９７７号または米国特許４，７８０，５３６に記載されている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。さらに、発光層の材料として示した前述の芳香族ジメチリディン系化合物の他、ｐ型Ｓｉ、ｐ型ＳｉＣ等の無機化合物も正孔注入層又は正孔輸送層の材料として使用することができる。
この正孔注入層又は正孔輸送層は、上述した材料の１種または２種以上からなる一層で構成されてもよいし、また、正孔注入層又は正孔輸送層とは別種の化合物からなる正孔注入層又は正孔輸送層を積層したものであってもよい。正孔注入層又は正孔輸送層の膜厚は、特に限定されないが、好ましくは、２０〜２００ｎｍである。 Specific examples of the material for forming such a hole injection layer or a hole transport layer include, for example, triazole derivatives (see US Pat. No. 3,112,197, etc.), oxadiazole derivatives (US Pat. No. 3, 189,447, etc.), imidazole derivatives (see JP-B-37-16096, etc.), polyarylalkane derivatives (US Pat. Nos. 3,615,402, 3,820,989) No. 3,542,544, JP-B-45-555, JP-A-51-10983, JP-A-51-93224, JP-A-55-17105, JP-A-56-4148, No. 55-108667, No. 55-156953, No. 56-36656, etc.), pyrazoline derivatives and pyrazolone derivatives (US Pat. No. 3, 80,729, 4,278,746, JP-A-55-88064, 55-88065, 49-105537, 55-51086, 56 No.-80051, No. 56-88141, No. 57-45545, No. 54-112737, No. 55-74546, etc.), Phenylenediamine derivatives (US Pat. No. 3,615,404) , Japanese Patent Publication Nos. 51-10105, 46-3712, 47-25336, JP 54-53435, 54-110536, 54-1119925, etc.) Arylamine derivatives (US Pat. Nos. 3,567,450, 3,180,703, 3,240,597) 3,658,520, 4,232,103, 4,175,961, 4,012,376, JP-B-49-35702 No. 39-27577, JP-A-55-144250, JP-A-56-119132, JP-A-56-22437, West German Patent No. 1,110,518, etc.), amino-substituted chalcone Derivatives (see US Pat. No. 3,526,501, etc.), oxazole derivatives (disclosed in US Pat. No. 3,257,203, etc.), styryl anthracene derivatives (Japanese Patent Laid-Open No. 56-46234) ), Fluorenone derivatives (see Japanese Patent Laid-Open No. 54-110837), hydrazone derivatives (US Pat. No. 3,717,462, Japanese Patent Laid-Open No. 54-59143). No. 55-52063, No. 55-52064, No. 55-46760, No. 55-85495, No. 57-11350, No. 57-148799, JP-A-2-311591. Stilbene derivatives (Japanese Patent Laid-Open Nos. 61-210363, 61-228451, 61-14642, 61-72255, 62-47646, 62- 36674, 62-10652, 62-30255, 60-93455, 60-94462, 60-174749, 60-175052, etc.), silazane Derivatives (U.S. Pat. No. 4,950,950), polysilanes (JP-A-2-204996), aniline Copolymer (JP-A-2-282263), an electroconductive oligomer (particularly a thiophene oligomer) disclosed in JP-A-1-211399 and the like.
As the material for the hole injection layer or the hole transport layer, the above-mentioned materials can be used. Porphyrin compounds (disclosed in JP-A-63-295695 etc.), aromatic tertiary amine compounds And styrylamine compounds (US Pat. No. 4,127,412, JP-A-53-27033, 54-58445, 54-149634, 54-64299, 55- 79450 publication, 55-144250 publication, 56-119132 publication, 61-295558 publication, 61-98353 publication, 63-295695 publication etc.), aromatic tertiary amine compounds It can also be used. Further, for example, 4,4′-bis (N- (1-naphthyl) -N-phenylamino) biphenyl having two condensed aromatic rings described in US Pat. No. 5,061,569 in the molecule. 4,4 ′, 4 ″ -tris (N- (3-methylphenyl) -N-phenyl, in which three triphenylamine units described in JP-A-4-308688 are linked in a starburst type Amino) triphenylamine, etc. In addition, hexaazatriphenylene derivatives described in Patent Publication Nos. 3614405, 3571977 or U.S. Pat. No. 4,780,536 are also suitable as hole injecting materials. Further, in addition to the above-mentioned aromatic dimethylidin compounds shown as the material of the light emitting layer, inorganic compounds such as p-type Si and p-type SiC can be used. It can be used as a material for the hole injection layer or a hole transport layer.
This hole injection layer or hole transport layer may be composed of one or more layers made of the above-mentioned materials, or from a compound different from the hole injection layer or hole transport layer. It may be a laminate of a hole injection layer or a hole transport layer. Although the film thickness of a positive hole injection layer or a positive hole transport layer is not specifically limited, Preferably, it is 20-200 nm.

（有機半導体層）
有機半導体層は、発光層への正孔注入または電子注入を助ける層であって、１０^-10 Ｓ／ｃｍ以上の導電率を有するものが好適である。このような有機半導体層の材料としては、含チオフェンオリゴマーや特開平８−１９３１９１号公報に記載の含アリールアミンオリゴマー等の導電性オリゴマー、含アリールアミンデンドリマー等の導電性デンドリマー等を用いることができる。有機半導体層の膜厚は、特に限定されないが、好ましくは、１０〜１，０００ｎｍである。 (Organic semiconductor layer)
The organic semiconductor layer is a layer that assists hole injection or electron injection into the light emitting layer, and preferably has a conductivity of 10 ⁻¹⁰ S / cm or more. As a material of such an organic semiconductor layer, a conductive oligomer such as a thiophene-containing oligomer or an arylamine oligomer described in JP-A-8-193191, a conductive dendrimer such as an arylamine dendrimer, or the like can be used. . Although the film thickness of an organic-semiconductor layer is not specifically limited, Preferably, it is 10-1,000 nm.

電子注入・輸送層（電子輸送帯域）
陰極と発光層の間に、第二の有機層として、電子注入層又は電子輸送層等を設けることができる。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。電子注入層又は電子輸送層に用いられる材料としては、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、下記一般式で表される電子伝達化合物が挙げられる。 Electron injection / transport layer (electron transport zone)
An electron injection layer, an electron transport layer, or the like can be provided as the second organic layer between the cathode and the light emitting layer. 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. As a material used for the electron injection layer or the electron transport layer, 8-hydroxyquinoline or a metal complex of a derivative thereof, an oxadiazole derivative, or a nitrogen-containing heterocyclic derivative is preferable. As a specific example of the metal complex of 8-hydroxyquinoline or a derivative thereof, a metal chelate oxinoid compound containing a chelate of oxine (generally 8-quinolinol or 8-hydroxyquinoline), for example, tris (8-quinolinol) aluminum is used. Can do. And as an oxadiazole derivative, the electron transfer compound represented by the following general formula is mentioned.

式中、Ａｒ^１７、Ａｒ^１８、Ａｒ^１９、Ａｒ^２１、Ａｒ^２２及びＡｒ^２５は、それぞれ置換基を有する若しくは有しないアリール基を示し、Ａｒ^１７とＡｒ^１８、Ａｒ^１９とＡｒ^２１、Ａｒ^２２とＡｒ^２５は、たがいに同一でも異なっていてもよい。Ａｒ^２０、Ａｒ^２３及びＡｒ^２４は、それぞれ置換基を有する若しくは有しないアリーレン基を示し、Ａｒ^２３とＡｒ^２４は、たがいに同一でも異なっていてもよい。 In the formula, Ar ¹⁷ , Ar ¹⁸ , Ar ¹⁹ , Ar ²¹ , Ar ²² and Ar ²⁵ each represent an aryl group with or without a substituent, and Ar ¹⁷ and Ar ¹⁸ , Ar ¹⁹ and Ar ²¹ , Ar ²² and Ar ²⁵ may be the same or different. Ar ²⁰ , Ar ²³ and Ar ²⁴ each represent an arylene group with or without a substituent, and Ar ²³ and Ar ²⁴ may be the same or different.

上記式におけるアリール基としては、フェニル基、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。また、アリーレン基としては、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のアルコキシ基またはシアノ基等が挙げられる。この電子伝達化合物は、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。   Examples of the aryl group in the above formula include a phenyl group, a biphenyl group, an anthranyl group, a perylenyl group, and a pyrenyl group. Examples of the arylene group include a phenylene group, a naphthylene group, a biphenylene group, an anthranylene group, a peryleneylene group, and a pyrenylene group. And as a substituent to these, a C1-C10 alkyl group, a C1-C10 alkoxy group, a cyano group, etc. are mentioned. As this electron transfer compound, those having good thin film forming properties are preferably used. Specific examples of these electron transfer compounds include the following.

含窒素複素環誘導体としては、以下の一般式を有する有機化合物から成る金属錯体でない含窒素化合物が挙げられる。   Examples of the nitrogen-containing heterocyclic derivative include nitrogen-containing compounds that are not metal complexes composed of organic compounds having the following general formula.

式中、Ｘは炭素原子もしくは窒素原子を表す。Ｚ_１ならびにＺ_２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。 In the formula, 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.

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し、窒素原子複数個の場合は隣接しない結合位に有する骨格を有する有機化合物。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（１０１）と（１０２）もしくは（１０１）と（１０３）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。   Preferably, the organic compound has a skeleton having a nitrogen-containing aromatic polycyclic group consisting of a 5-membered ring or a 6-membered ring, and in the case of a plurality of nitrogen atoms, having a bond position that is not adjacent. Further, in the case of such a nitrogen-containing aromatic polycyclic group having a plurality of nitrogen atoms, the nitrogen-containing aromatic polycyclic organic compound having a skeleton obtained by combining the above (101) and (102) or (101) and (103) .

含窒素有機化合物の含窒素基（ＨＡｒ）が、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含窒素複素環誘導体。   A nitrogen-containing heterocyclic derivative wherein a nitrogen-containing group (HAr) of the nitrogen-containing organic compound is selected from nitrogen-containing heterocyclic groups represented by the following general formula.

式中、Ｒは、炭素数６〜４０のアリール基、炭素数３〜４０のヘテロアリール基、炭素数１〜２０のアルキル基又は炭素数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。   In the formula, R is an aryl group having 6 to 40 carbon atoms, a heteroaryl group having 3 to 40 carbon atoms, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, and n is 0 to 5 A plurality of R may be the same or different from each other when n is an integer of 2 or more.

さらに、好ましい具体的な化合物として、下記一般式で表される含窒素複素環誘導体。   Furthermore, as a preferable specific compound, a nitrogen-containing heterocyclic derivative represented by the following general formula.

式中、ＨＡｒは、置換基を有していても良い炭素数３〜４０の含窒素複素環であり、Ｌは単結合、置換基を有していてもよい炭素数６〜４０のアリーレン基又は置換基を有していてもよい炭素数３〜４０のヘテロアリーレン基であり、Ａｒ^１は置換基を有していても良い炭素数６〜４０の２価の芳香族炭化水素基であり、Ａｒ^２は置換基を有していても良い炭素数６〜４０のアリール基又は置換基を有していてもよい炭素数３〜４０のヘテロアリール基である。 In the formula, HAr is a nitrogen-containing heterocycle having 3 to 40 carbon atoms which may have a substituent, and L is a single bond or an arylene group having 6 to 40 carbon atoms which may have a substituent. Or it is a C3-C40 heteroarylene group which may have a substituent, Ar < ¹ > is a C6-C40 bivalent aromatic hydrocarbon group which may have a substituent. , Ar ² is an aryl group having 6 to 40 carbon atoms which may have a substituent or a heteroaryl group having 3 to 40 carbon atoms which may have a substituent.

また、ＨＡｒが、以下からなる群から選択される含窒素複素環誘導体。   A nitrogen-containing heterocyclic derivative wherein HAr is selected from the group consisting of:

Ｌが、以下からなる群から選択される含窒素複素環誘導体。   A nitrogen-containing heterocyclic derivative wherein L is selected from the group consisting of:

Ａｒ^２が、以下からなる群から選択される含窒素複素環誘導体。 A nitrogen-containing heterocyclic derivative wherein Ar ² is selected from the group consisting of:

Ａｒ１が、以下で表されるアリールアントラニル基を有する含窒素複素環誘導体。   A nitrogen-containing heterocyclic derivative in which Ar1 has an arylanthranyl group represented by the following.

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のアリール基又は炭素数３〜４０のヘテロアリール基であり、Ａｒ３は、置換基を有していてもよい炭素数６〜４０のアリール基又は炭素数３〜４０のヘテロアリール基である。   In the formula, each of R1 to R14 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, or a substituent. An aryl group having 6 to 40 carbon atoms or a heteroaryl group having 3 to 40 carbon atoms that may have, Ar3 may be an aryl group having 6 to 40 carbon atoms or a carbon number that may have a substituent. 3 to 40 heteroaryl groups.

Ａｒ１において、Ｒ１〜Ｒ８が、いずれも水素原子である含窒素複素環誘導体。   A nitrogen-containing heterocyclic derivative in which R 1 to R 8 are all hydrogen atoms in Ar 1.

下記式で示される含窒素複素環誘導体も電子注入（輸送）材として好適である。   A nitrogen-containing heterocyclic derivative represented by the following formula is also suitable as an electron injecting (transporting) material.

式中、Ａ１〜Ａ３は、窒素原子または炭素原子であり、Ｒは、置換基を有していてもよい炭素数６〜６０のアリール基、置換基を有していてもよい炭素数３〜６０のヘテロアリール基、炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数１〜２０のハロアルキル基、炭素数１〜２０のアルコキシ基であり、ｎは０から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。
また、隣接する複数のＲ基同士で互いに結合して、置換または未置換の炭素環式脂肪族環、あるいは、置換または未置換の炭素環式芳香族環を形成していてもよい。
Ａｒ１は、置換基を有していてもよい炭素数６〜６０のアリール基、置換基を有していてもよい炭素数３〜６０のヘテロアリール基であり、Ａｒ２は、水素原子、炭素数１〜２０のアルキル基、炭素数１〜２０のハロアルキル基、炭素数１〜２０のアルコキシ基、置換基を有していてもよい炭素数６〜６０のアリール基、置換基を有していてもよい炭素数３〜６０のヘテロアリール基である。ただし、Ａｒ１、Ａｒ２のいずれか一方は置換基を有していてもよい炭素数１０〜６０の縮合環基、置換基を有していてもよい炭素数３〜６０のヘテロ縮合環基である。
Ｌ１、Ｌ２は、それぞれ単結合、置換基を有していてもよい炭素数６〜６０の縮合環、置換基を有していてもよい炭素数３〜６０のヘテロ縮合環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る。 In the formula, A1 to A3 are nitrogen atoms or carbon atoms, and R is an aryl group having 6 to 60 carbon atoms which may have a substituent, and 3 to 3 carbon atoms which may have a substituent. A heteroaryl group having 60 carbon atoms, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a haloalkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, n is an integer of 0 to 5, and n is 2 or more. When it is an integer, several R may mutually be same or different.
Further, a plurality of adjacent R groups may be bonded to each other to form a substituted or unsubstituted carbocyclic aliphatic ring or a substituted or unsubstituted carbocyclic aromatic ring.
Ar1 is an optionally substituted aryl group having 6 to 60 carbon atoms and an optionally substituted heteroaryl group having 3 to 60 carbon atoms, and Ar2 is a hydrogen atom or carbon number. An alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a haloalkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group having 6 to 60 carbon atoms which may have a substituent, and a substituent; Or a heteroaryl group having 3 to 60 carbon atoms. However, either Ar1 or Ar2 is a C10-60 condensed ring group which may have a substituent, or a C3-60 heterocondensed ring group which may have a substituent. .
L1 and L2 each have a single bond, a condensed ring having 6 to 60 carbon atoms which may have a substituent, a hetero condensed ring having 3 to 60 carbon atoms which may have a substituent, or a substituent. It may be a fluorenylene group.

式中、ＨＡｒは、置換基を有していても良い炭素数３〜４０の含窒素複素環であり、Ｌ１は、単結合、置換基を有していてもよい炭素数６〜６０のアリーレン基、置換基を有していてもよい炭素数３〜６０のヘテロアリー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６〜６０のアリール基または置換基を有していてもよい炭素数３〜６０のヘテロアリール基である。   In the formula, HAr is a nitrogen-containing heterocycle having 3 to 40 carbon atoms which may have a substituent, and L1 is a single bond or an arylene having 6 to 60 carbon atoms which may have a substituent. Group, a C3-C60 heteroarylene group which may have a substituent or a fluorenylene group which may have a substituent, and Ar1 may have a substituent. A divalent aromatic hydrocarbon group of ˜60, and Ar 2 is an aryl group having 6 to 60 carbon atoms which may have a substituent or an alkyl group having 3 to 60 carbon atoms which may have a substituent. A heteroaryl group;

また、次のシラシクロペンタジエン誘導体も電子注入（輸送）材に好適である。   The following silacyclopentadiene derivatives are also suitable for the electron injection (transport) material.

式中、Ｘ及びＹは、それぞれ独立に炭素数１から６までの飽和若しくは不飽和の炭化水素基、アルコキシ基、アルケニルオキシ基、アルキニルオキシ基、ヒドロキシ基、置換若しくは無置換のアリール基、置換若しくは無置換のヘテロ環又はＸとＹが結合して飽和又は不飽和の環を形成した構造である。
Ｒ１〜Ｒ４は、それぞれ独立に水素、ハロゲン、置換もしくは無置換の炭素数１から６までのアルキル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、パーフルオロアルキル基、パーフルオロアルコキシ基、アミノ基、アルキルカルボニル基、アリールカルボニル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アゾ基、アルキルカルボニルオキシ基、アリールカルボニルオキシ基、アルコキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニルオキシ基、スルフィニル基、スルフォニル基、スルファニル基、シリル基、カルバモイル基、アリール基、ヘテロ環基、アルケニル基、アルキニル基、ニトロ基、ホルミル基、ニトロソ基、ホルミルオキシ基、イソシアノ基、シアネート基、イソシアネート基、チオシアネート基、イソチオシアネート基もしくはシアノ基又は隣接した場合には置換若しくは無置換の環が縮合した構造である。
但し、Ｒ１及びＲ４がフェニル基の場合、Ｘ及びＹは、アルキル基及びフェニル基ではなく、Ｒ１及びＲ４がチエニル基の場合、Ｘ及びＹは、一価炭化水素基を、Ｒ２及びＲ３は、アルキル基、アリール基、アルケニル基又はＲ２とＲ３が結合して環を形成する脂肪族基を同時に満たさない構造であり、Ｒ１及びＲ４がシリル基の場合、Ｒ２、Ｒ３、Ｘ及びＹは、それぞれ独立に、炭素数１から６の一価炭化水素基又は水素原子でなく、Ｒ１及びＲ２でベンゼン環が縮合した構造の場合、ＸおよびＹは、アルキル基及びフェニル基ではない。 In the formula, X and Y are each independently a saturated or unsaturated hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, alkoxy group, alkenyloxy group, alkynyloxy group, hydroxy group, substituted or unsubstituted aryl group, substituted Alternatively, it is an unsubstituted heterocyclic ring or a structure in which X and Y are bonded to form a saturated or unsaturated ring.
R1 to R4 are each independently hydrogen, halogen, substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, alkoxy group, aryloxy group, perfluoroalkyl group, perfluoroalkoxy group, amino group, alkylcarbonyl group. Arylcarbonyl group, alkoxycarbonyl group, aryloxycarbonyl group, azo group, alkylcarbonyloxy group, arylcarbonyloxy group, alkoxycarbonyloxy group, aryloxycarbonyloxy group, sulfinyl group, sulfonyl group, sulfanyl group, silyl group, Carbamoyl group, aryl group, heterocyclic group, alkenyl group, alkynyl group, nitro group, formyl group, nitroso group, formyloxy group, isocyano group, cyanate group, isocyanate group, thiocyanate group, isothiocyanate When over preparative group or cyano group, or adjacent a structure substituted or the unsubstituted rings are fused.
However, when R1 and R4 are phenyl groups, X and Y are not alkyl groups and phenyl groups, but when R1 and R4 are thienyl groups, X and Y are monovalent hydrocarbon groups, R2 and R3 are An alkyl group, an aryl group, an alkenyl group or an aliphatic group in which R2 and R3 are combined to form a ring are not simultaneously filled, and when R1 and R4 are silyl groups, R2, R3, X and Y are Independently, in the case of a structure in which a benzene ring is condensed with R1 and R2 instead of a monovalent hydrocarbon group or hydrogen atom having 1 to 6 carbon atoms, X and Y are not an alkyl group or a phenyl group.

次式で表されるボラン誘導体も電子注入（輸送）材として好適である。   A borane derivative represented by the following formula is also suitable as an electron injecting (transporting) material.

式中、Ｒ１〜Ｒ８およびＺ２は、それぞれ独立に、水素原子、飽和もしくは不飽和の炭化水素基、芳香族基、ヘテロ環基、置換アミノ基、置換ボリル基、アルコキシ基またはアリールオキシ基を示し、Ｘ、ＹおよびＺ１は、それぞれ独立に、飽和もしくは不飽和の炭化水素基、芳香族基、ヘテロ環基、置換アミノ基、アルコキシ基またはアリールオキシ基を示し、Ｚ１とＺ２の置換基は相互に結合して縮合環を形成してもよく、ｎは１〜３の整数を示し、ｎが２以上の場合、Ｚ１同士Ｚ２同士は異なってもよい。
但し、ｎが１、Ｘ、ＹおよびＲ２がメチル基であって、Ｒ８が水素原子または置換ボリル基の場合、および、ｎが３でＺ１がメチル基の場合を含まない。 In the formula, R1 to R8 and Z2 each independently represent a hydrogen atom, a saturated or unsaturated hydrocarbon group, an aromatic group, a heterocyclic group, a substituted amino group, a substituted boryl group, an alkoxy group or an aryloxy group. , X, Y and Z1 each independently represents a saturated or unsaturated hydrocarbon group, aromatic group, heterocyclic group, substituted amino group, alkoxy group or aryloxy group, and the substituents of Z1 and Z2 are mutually May be bonded to each other to form a condensed ring, and n represents an integer of 1 to 3, and when n is 2 or more, Z1 may be different from Z2.
However, the case where n is 1, X, Y and R2 are methyl groups and R8 is a hydrogen atom or a substituted boryl group and the case where n is 3 and Z1 is a methyl group are not included.

また、次式で示されるガリウム錯体も電子注入（輸送）材に好適である。   A gallium complex represented by the following formula is also suitable for the electron injection (transport) material.

式中、Ｑ１およびＱ２は、それぞれ独立に、下記式で示される配位子を表し、Ｌは、ハロゲン原子、置換もしくは未置換のアルキル基、置換もしくは未置換のシクロアルキル基、置換もしくは未置換のアリール基、置換もしくは未置換の複素環基、−ＯＲ１（Ｒ１は、水素原子、置換もしくは未置換のアルキル基、置換もしくは未置換のシクロアルキル基、置換もしくは未置換のアリール基、置換もしくは未置換の複素環基である。）、または―Ｏ―Ｇａ−Ｑ３（Ｑ４）（Ｑ３およびＱ４は、Ｑ１およびＱ２と同じ意味を表す。）で示される配位子を表す。   In the formula, Q1 and Q2 each independently represent a ligand represented by the following formula, and L represents a halogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted group Aryl group, substituted or unsubstituted heterocyclic group, -OR1 (R1 represents a hydrogen atom, substituted or unsubstituted alkyl group, substituted or unsubstituted cycloalkyl group, substituted or unsubstituted aryl group, substituted or unsubstituted A substituted heterocyclic group), or —O—Ga—Q3 (Q4) (Q3 and Q4 have the same meanings as Q1 and Q2).

式中、Ｑ１〜Ｑ４は次式で表される残基で、８−ヒドロキシキノリン、２−メチル−８−ヒドロキシキノリン等のキノリン残基があるが、これらに限られるものではない。   In the formula, Q1 to Q4 are residues represented by the following formula, and there are quinoline residues such as 8-hydroxyquinoline and 2-methyl-8-hydroxyquinoline, but not limited thereto.

環Ａ１およびＡ２は、互いに結合した置換もしくは未置換のアリール環もしくは複素環構造である。   Rings A1 and A2 are substituted or unsubstituted aryl rings or heterocyclic structures bonded to each other.

上記金属錯体はｎ型半導体としての性質が強く、電子注入能力が大きい。さらには、錯体形成時の生成エネルギーも低いために、形成した金属錯体の金属と配位子との結合性も強固になり、発光材料としての蛍光量子効率も大きくなっている。   The metal complex has strong properties as an n-type semiconductor and has a high electron injection capability. Furthermore, since the generation energy at the time of complex formation is also low, the bond between the metal of the formed metal complex and the ligand is strengthened, and the fluorescence quantum efficiency as a light emitting material is also increased.

ここで、上記式の配位子を形成する環Ａ１およびＡ２の置換基の具体的な例を挙げると、塩素、臭素、ヨウ素、フッ素のハロゲン原子、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ステアリル基、トリクロロメチル基等の置換もしくは未置換のアルキル基、フェニル基、ナフチル基、３−メチルフェニル基、３−メトキシフェニル基、３−フルオロフェニル基、３−トリクロロメチルフェニル基、３−トリフルオロメチルフェニル基、３−ニトロフェニル基等の置換もしくは未置換のアリール基、メトキシ基、ｎ−ブトキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基、トリクロロメトキシ基、トリフルオロエトキシ基、ペンタフルオロプロポキシ基、２，２，３，３−テトラフルオロプロポキシ基、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−プロポキシ基、６−（パーフルオロエチル）ヘキシルオキシ基等の置換もしくは未置換のアルコキシ基、フェノキシ基、ｐ−ニトロフェノキシ基、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノキシ基、３−フルオロフェノキシ基、ペンタフルオロフェニル基、３−トリフルオロメチルフェノキシ基等の置換もしくは未置換のアリールオキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基、ｔｅｒｔ−ブチルチオ基、ヘキシルチオ基、オクチルチオ基、トリフルオロメチルチオ基等の置換もしくは未置換のアルキルチオ基、フェニルチオ基、ｐ−ニトロフェニルチオ基、ｐｔｅｒｔ−ブチルフェニルチオ基、３−フルオロフェニルチオ基、ペンタフルオロフェニルチオ基、３−トリフルオロメチルフェニルチオ基等の置換もしくは未置換のアリールチオ基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、メチルアミノ基、ジエチルアミノ基、エチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジプロピルアミノ基、ジブチルアミノ基、ジフェニルアミノ基等のモノまたはジ置換アミノ基、ビス（アセトキシメチル）アミノ基、ビス（アセトキシエチル）アミノ基、ビスアセトキシプロピル）アミノ基、ビス（アセトキシブチル）アミノ基等のアシルアミノ基、水酸基、シロキシ基、アシル基、メチルカルバモイル基、ジメチルカルバモイル基、エチルカルバモイル基、ジエチルカルバモイル基、プロイピルカルバモイル基、ブチルカルバモイル基、フェニルカルバモイル基等のカルバモイル基、カルボン酸基、スルフォン酸基、イミド基、シクロペンタン基、シクロヘキシル基等のシクロアルキル基、フェニル基、ナフチル基、ビフェニル基、アントラニル基、フェナントリル基、フルオレニル基、ピレニル基等のアリール基、ピリジニル基、ピラジニル基、ピリミジニル基、ピリダジニル基、トリアジニル基、インドリニル基、キノリニル基、アクリジニル基、ピロリジニル基、ジオキサニル基、ピペリジニル基、モルフォリジニル基、ピペラジニル基、カルバゾリル基、フラニル基、チオフェニル基、オキサゾリル基、オキサジアゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、チアゾリル基、チアジアゾリル基、ベンゾチアゾリル基、トリアゾリル基、イミダゾリル基、ベンゾイミダゾリル基等の複素環基等がある。また、以上の置換基同士が結合してさらなる６員アリール環もしくは複素環を形成しても良い。   Here, specific examples of the substituents of the rings A1 and A2 forming the ligand of the above formula include chlorine, bromine, iodine, fluorine halogen atom, methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group. , Sec-butyl group, tert-butyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, stearyl group, trichloromethyl group and other substituted or unsubstituted alkyl groups, phenyl group, naphthyl group, 3-methylphenyl group 3-methoxyphenyl group, 3-fluorophenyl group, 3-trichloromethylphenyl group, 3-trifluoromethylphenyl group, 3-nitrophenyl group or other substituted or unsubstituted aryl group, methoxy group, n-butoxy group , Tert-butoxy group, trichloromethoxy group, trifluoroethoxy group, pentafluoropropoxy group, 2,2, , 3-tetrafluoropropoxy group, 1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-propoxy group, substituted or unsubstituted alkoxy group such as 6- (perfluoroethyl) hexyloxy group, phenoxy group P-nitrophenoxy group, p-tert-butylphenoxy group, 3-fluorophenoxy group, pentafluorophenyl group, 3-trifluoromethylphenoxy group and the like substituted or unsubstituted aryloxy group, methylthio group, ethylthio group, Substituted or unsubstituted alkylthio groups such as tert-butylthio group, hexylthio group, octylthio group, trifluoromethylthio group, phenylthio group, p-nitrophenylthio group, ptert-butylphenylthio group, 3-fluorophenylthio group, penta Fluorophenylthio group, 3-trif Substituted or unsubstituted arylthio groups such as olomethylphenylthio group, cyano group, nitro group, amino group, methylamino group, diethylamino group, ethylamino group, dimethylamino group, dipropylamino group, dibutylamino group, diphenylamino Mono- or di-substituted amino groups such as bis (acetoxymethyl) amino groups, bis (acetoxyethyl) amino groups, bisacetoxypropyl) amino groups, bis (acetoxybutyl) amino groups, etc., hydroxyl groups, siloxy groups, Carbamoyl groups such as acyl group, methylcarbamoyl group, dimethylcarbamoyl group, ethylcarbamoyl group, diethylcarbamoyl group, propylcarbamoyl group, butylcarbamoyl group, phenylcarbamoyl group, carboxylic acid group, sulfonic acid group, imide group, cyclopenta Cycloalkyl group such as phenyl group, cyclohexyl group, phenyl group, naphthyl group, biphenyl group, anthranyl group, aryl group such as phenanthryl group, fluorenyl group, pyrenyl group, pyridinyl group, pyrazinyl group, pyrimidinyl group, pyridazinyl group, triazinyl group , Indolinyl group, quinolinyl group, acridinyl group, pyrrolidinyl group, dioxanyl group, piperidinyl group, morpholidinyl group, piperazinyl group, carbazolyl group, furanyl group, thiophenyl group, oxazolyl group, oxadiazolyl group, benzooxazolyl group, thiazolyl group , Heterocyclic groups such as thiadiazolyl group, benzothiazolyl group, triazolyl group, imidazolyl group, and benzoimidazolyl group. Moreover, the above substituents may combine to form a further 6-membered aryl ring or heterocyclic ring.

この他、特開平９−３４４８号公報記載の以下のもので、前記素子構成条件を満たす有機化合物が挙げられる。   In addition, the following compounds described in JP-A-9-3448 include organic compounds that satisfy the above-described element constituent conditions.

式中、Ｒ^１〜Ｒ^４は、それぞれ独立に、水素原子、置換もしくは未置換の脂肪族基、置換もしくは未置換の脂肪族式環基、置換もしくは未置換の炭素環式芳香族環基、置換もしくは未置換の複素環基を表し、Ｘ^１、Ｘ^２は、それぞれ独立に、酸素原子、硫黄原子もしくはジシアノメチレン基を表す。 In the formula, each of R ^{1 to} R ⁴ independently represents a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted aliphatic group, a substituted or unsubstituted aliphatic cyclic group, a substituted or unsubstituted carbocyclic aromatic ring group, A substituted or unsubstituted heterocyclic group is represented, and X ¹ and X ² each independently represents an oxygen atom, a sulfur atom or a dicyanomethylene group.

特開２０００−１７３７７４号公報記載の以下のもので、前記素子構成条件を満たす有機化合物が挙げられる。   The following compounds described in JP-A-2000-173774 include organic compounds that satisfy the above-described element constituent conditions.

但し、上記一般式において、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^３及びＲ^４は互いに同一の又は異なる基であって、下記一般式で表わされるアリール基である。 However, in said general formula, R < ¹ >, R < ² >, R < ³ > and R < ⁴ > are mutually the same or different groups, Comprising: It is an aryl group represented by the following general formula.

但し、上記一般式において、Ｒ^５、Ｒ^６、Ｒ^７、Ｒ^８及びＲ^９は互いに同一の又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つが飽和または不飽和アルコキシル基、アルキル基、アミノ基又はアルキルアミノ基である。 However, in said general formula, R < ⁵ >, R < ⁶ >, R <^7> , R < ⁸ > and R < ⁹ > are mutually the same or different groups, Comprising: A hydrogen atom or those at least 1 is a saturated or unsaturated alkoxyl group, an alkyl group , An amino group or an alkylamino group.

さらに、該含窒素複素環基もしく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。   Further, it may be a polymer compound containing the nitrogen-containing heterocyclic group or nitrogen-containing heterocyclic derivative.

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、１〜１００ｎｍである。   Although the film thickness of an electron injection layer or an electron carrying layer is not specifically limited, Preferably, it is 1-100 nm.

陽極に最も近い有機層である第一発光層又は第一の有機層が、酸化剤を含有していることが好ましい。第一発光層又は第一の有機層に含有される好ましい酸化剤は、電子吸引性又は電子アクセプターである。好ましくはルイス酸、各種キノン誘導体、ジシアノキノジメタン誘導体、芳香族アミンとルイス酸で形成された塩類である。特に好ましいルイス酸は、塩化鉄、塩化アンチモン、塩化アルミニウム等である。
陰極に最も近い有機層である発光層又は第二の有機層が、還元剤を含有していることが好ましい。好ましい還元剤は、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アルカリ金属酸化物、アルカリ土類酸化物、希土類酸化物、アルカリ金属ハロゲン化物、アルカリ土類ハロゲン化物、希土類ハロゲン化物、アルカリ金属と芳香族化合物で形成される錯体である。特に好ましいアルカリ金属はＣｓ、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋである。 It is preferable that the 1st light emitting layer or 1st organic layer which is an organic layer nearest to an anode contains the oxidizing agent. A preferred oxidizing agent contained in the first light emitting layer or the first organic layer is an electron withdrawing or electron acceptor. Preferred are Lewis acids, various quinone derivatives, dicyanoquinodimethane derivatives, and salts formed with aromatic amines and Lewis acids. Particularly preferred Lewis acids are iron chloride, antimony chloride, aluminum chloride and the like.
It is preferable that the light emitting layer or the second organic layer which is the organic layer closest to the cathode contains a reducing agent. Preferred reducing agents are alkali metals, alkaline earth metals, alkali metal oxides, alkaline earth oxides, rare earth oxides, alkali metal halides, alkaline earth halides, rare earth halides, alkali metals and aromatic compounds. It is a complex formed. Particularly preferred alkali metals are Cs, Li, Na and K.

有機ＥＬ素子の好ましい形態に、電子を輸送する領域又は陰極と有機層の界面領域に、還元性ドーパントを含有する素子がある。ここで、還元性ドーパントとは、電子輸送性化合物を還元ができる物質と定義される。したがって、一定の還元性を有するものであれば、様々なものが用いられ、例えば、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類金属、アルカリ金属の酸化物、アルカリ金属のハロゲン化物、アルカリ土類金属の酸化物、アルカリ土類金属のハロゲン化物、希土類金属の酸化物または希土類金属のハロゲン化物、アルカリ金属の有機錯体、アルカリ土類金属の有機錯体、希土類金属の有機錯体からなる群から選択される少なくとも一つの物質を好適に使用することができる。   A preferred form of the organic EL element is an element containing a reducing dopant in an electron transporting region or an interface region between a cathode and an organic layer. Here, the reducing dopant is defined as a substance capable of reducing the electron transporting compound. Accordingly, various materials can be used as long as they have a certain reducibility, such as alkali metals, alkaline earth metals, rare earth metals, alkali metal oxides, alkali metal halides, alkaline earth metals. At least selected from the group consisting of oxides, alkaline earth metal halides, rare earth metal oxides or rare earth metal halides, alkali metal organic complexes, alkaline earth metal organic complexes, rare earth metal organic complexes One substance can be preferably used.

また、より具体的に、好ましい還元性ドーパントとしては、Ｌｉ（仕事関数：２．９ｅＶ）、Ｎａ（仕事関数：２．３６ｅＶ）、Ｋ（仕事関数：２．２８ｅＶ）、Ｒｂ（仕事関数：２．１６ｅＶ）およびＣｓ（仕事関数：１．９５ｅＶ）からなる群から選択される少なくとも１つのアルカリ金属や、Ｃａ（仕事関数：２．９ｅＶ）、Ｓｒ（仕事関数：２．０〜２．５ｅＶ）、およびＢａ（仕事関数：２．５２ｅＶ）からなる群から選択される少なくとも１つのアルカリ土類金属が挙げられる仕事関数が２．９ｅＶ以下のものが特に好ましい。これらのうち、より好ましい還元性ドーパントは、Ｋ、ＲｂおよびＣｓからなる群から選択される少なくとも１つのアルカリ金属であり、さらに好ましくは、ＲｂまたはＣｓであり、最も好ましいのは、Ｃｓである。これらのアルカリ金属は、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図られる。また、仕事関数が２．９ｅＶ以下の還元性ドーパントとして、これら２種以上のアルカリ金属の組み合わせも好ましく、特に、Ｃｓを含んだ組み合わせ、例えば、ＣｓとＮａ、ＣｓとＫ、ＣｓとＲｂあるいはＣｓとＮａとＫとの組み合わせであることが好ましい。Ｃｓを組み合わせて含むことにより、還元能力を効率的に発揮することができ、電子注入域への添加により、有機ＥＬ素子における発光輝度の向上や長寿命化が図られる。   More specifically, preferable reducing dopants include Li (work function: 2.9 eV), Na (work function: 2.36 eV), K (work function: 2.28 eV), Rb (work function: 2). .16 eV) and Cs (work function: 1.95 eV), at least one alkali metal selected from the group consisting of Ca (work function: 2.9 eV), Sr (work function: 2.0 to 2.5 eV) And at least one alkaline earth metal selected from the group consisting of Ba (work function: 2.52 eV), and those having a work function of 2.9 eV or less are particularly preferred. Among these, a more preferable reducing dopant is at least one alkali metal selected from the group consisting of K, Rb and Cs, more preferably Rb or Cs, and most preferably Cs. These alkali metals have particularly high reducing ability, and the addition of a relatively small amount to the electron injection region can improve the light emission luminance and extend the life of the organic EL element. Further, as a reducing dopant having a work function of 2.9 eV or less, a combination of two or more alkali metals is also preferable. Particularly, a combination containing Cs, such as Cs and Na, Cs and K, Cs and Rb, or Cs. And a combination of Na and K. By including Cs in combination, the reducing ability can be efficiently exhibited, and by adding to the electron injection region, the emission luminance and the life of the organic EL element can be improved.

陰極と有機層の間に絶縁体や半導体で構成される電子注入層をさらに設けても良い。この時、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およ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１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および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、および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および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およびＢｅＦ２といったフッ化物や、フッ化物以外のハロゲン化物が挙げられる。
また、電子輸送層を構成する半導体としては、Ｂａ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｙｂ、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｌｉ、Ｎａ、Ｃｄ、Ｍｇ、Ｓｉ、Ｔａ、ＳｂおよびＺｎの少なくとも１つの元素を含む酸化物、窒化物または酸化窒化物等の１種単独または２種以上の組み合わせが挙げられる。また、電子輸送層を構成する無機化合物が、微結晶または非晶質の絶縁性薄膜であることが好ましい。電子輸送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、上述した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およびアルカリ土類金属のハロゲン化物等が挙げられる。 An electron injection layer made of an insulator or a semiconductor may be further provided between the cathode and the organic layer. At this time, current leakage can be effectively prevented and the electron injection property can be improved. As such 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. Specifically, preferred alkali metal chalcogenides include, for example, Li2O, K2O, Na2S, Na2Se and Na2O, and preferred alkaline earth metal chalcogenides include, for example, CaO, BaO, SrO, BeO, BaS, and CaSe. Can be mentioned. Further, preferable alkali metal halides include, for example, LiF, NaF, KF, LiCl, KCl, and NaCl. Examples of preferable alkaline earth metal halides include fluorides such as CaF2, BaF2, SrF2, MgF2 and BeF2, and halides other than fluorides.
Further, as a semiconductor constituting the electron transport layer, an oxide containing at least one element of Ba, Ca, Sr, Yb, Al, Ga, In, Li, Na, Cd, Mg, Si, Ta, Sb, and Zn. , Nitrides or oxynitrides, or a combination of two or more. Moreover, it is preferable that the inorganic compound which comprises an electron carrying layer is a microcrystal or an amorphous insulating thin film. If the electron transport 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 the alkali metal chalcogenides, alkaline earth metal chalcogenides, alkali metal halides, and alkaline earth metal halides described above.

（陰極）
陰極としては、電子注入・輸送層又は発光層に電子を注入するため、仕事関数の小さい（４ｅＶ以下）金属、合金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物を電極物質とするものが用いられる。このような電極物質の具体例としては、ナトリウム、ナトリウム・カリウム合金、マグネシウム、リチウム、マグネシウム・銀合金、アルミニウム／酸化アルミニウム、アルミニウム・リチウム合金、インジウム、希土類金属などが挙げられる。
この陰極はこれらの電極物質を蒸着やスパッタリング等の方法により薄膜を形成させることにより、作製することができる。
ここで発光層からの発光を陰極から取り出す場合、陰極の発光に対する透過率は１０％より大きくすることが好ましい。
また、陰極としてのシート抵抗は数百Ω／□以下が好ましく、膜厚は通常１０ｎｍ〜１μｍ、好ましくは５０〜２００ｎｍである。 (cathode)
As the cathode, in order to inject electrons into the electron injecting / transporting layer or the light emitting layer, a material having a small work function (4 eV or less) metal, an alloy, an electrically conductive compound and a mixture thereof are used. Specific examples of such electrode materials include sodium, sodium / potassium alloy, magnesium, lithium, magnesium / silver alloy, aluminum / aluminum oxide, aluminum / lithium alloy, indium, and rare earth metals.
The cathode can be produced by forming a thin film of these electrode materials by a method such as vapor deposition or sputtering.
Here, when light emitted from the light emitting layer is taken out from the cathode, it is preferable that the transmittance with respect to the light emitted from the cathode is larger than 10%.
The sheet resistance as the cathode is preferably several hundred Ω / □ or less, and the film thickness is usually 10 nm to 1 μm, preferably 50 to 200 nm.

（絶縁層）
有機ＥＬ素子は超薄膜に電界を印加するために、リークやショートによる画素欠陥が生じやすい。これを防止するために、一対の電極間に絶縁性の薄膜層を挿入することが好ましい。
絶縁層に用いられる材料としては例えば酸化アルミニウム、弗化リチウム、酸化リチウム、弗化セシウム、酸化セシウム、酸化マグネシウム、弗化マグネシウム、酸化カルシウム、弗化カルシウム、窒化アルミニウム、酸化チタン、酸化珪素、酸化ゲルマニウム、窒化珪素、窒化ホウ素、酸化モリブデン、酸化ルテニウム、酸化バナジウム等が挙げられる。
これらの混合物や積層物を用いてもよい。 (Insulating layer)
Since an organic EL element applies an electric field to an ultrathin film, pixel defects are likely to occur due to leakage or short circuit. In order to prevent this, it is preferable to insert an insulating thin film layer between the pair of electrodes.
Examples of materials used for the insulating layer include aluminum oxide, lithium fluoride, lithium oxide, cesium fluoride, cesium oxide, magnesium oxide, magnesium fluoride, calcium oxide, calcium fluoride, aluminum nitride, titanium oxide, silicon oxide, and oxide. Examples include germanium, silicon nitride, boron nitride, molybdenum oxide, ruthenium oxide, and vanadium oxide.
A mixture or laminate of these may be used.

〔有機ＥＬ素子の製造方法〕
次に、有機ＥＬ素子の製造方法について説明する。 [Method for producing organic EL element]
Next, the manufacturing method of an organic EL element is demonstrated.

以上例示した材料及び形成方法により陽極、発光層、必要に応じて正孔注入層、及び必要に応じて電子注入層を形成し、さらに陰極を形成することにより有機ＥＬ素子を作製することができる。また陰極から陽極へ、前記と逆の順序で有機ＥＬ素子を作製することもできる。   An organic EL device can be produced by forming an anode, a light emitting layer, a hole injection layer as needed, and an electron injection layer as needed, and further forming a cathode by the materials and formation methods exemplified above. . Moreover, an organic EL element can also be produced from the cathode to the anode in the reverse order.

以下、透光性基板上に陽極／正孔注入層／発光層／電子注入層／陰極が順次設けられた構成の有機ＥＬ素子の作製例を記載する。   Hereinafter, an example of manufacturing an organic EL element having a structure in which an anode / a hole injection layer / a light emitting layer / an electron injection layer / a cathode are sequentially provided on a translucent substrate will be described.

まず適当な透光性基板上に陽極材料からなる薄膜を１μｍ以下、好ましくは１０〜２００ｎｍの範囲の膜厚になるように蒸着やスパッタリング等の方法により形成して陽極を作製する。
次にこの陽極上に正孔注入層を設ける。
正孔注入層の形成は、真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、ＬＢ法等の方法により行うことができる。膜厚５ｎｍ〜５μｍの範囲で適宜選択することが好ましい。 First, a thin film made of an anode material is formed on a suitable light-transmitting substrate by a method such as vapor deposition or sputtering so as to have a film thickness of 1 μm or less, preferably 10 to 200 nm.
Next, a hole injection layer is provided on the anode.
Formation of a positive hole injection layer can be performed by methods, such as a vacuum evaporation method, a spin coat method, a casting method, LB method. It is preferable to select appropriately in the thickness range of 5 nm to 5 μm.

次に、正孔注入層上に設ける発光層の形成は、所望の有機発光材料を用いて真空蒸着法に代表されるドライプロセスや、スピンコート法、キャスト法等のウエットプロセスにより有機発光材料を薄膜化することにより形成できる。   Next, the formation of the light emitting layer provided on the hole injection layer is performed by using a desired organic light emitting material to dry the organic light emitting material by a dry process typified by a vacuum deposition method, or a wet process such as a spin coating method or a cast method. It can be formed by thinning.

次に、この発光層上に電子注入層を設ける。
真空蒸着法により形成することが例として挙げられる。 Next, an electron injection layer is provided on the light emitting layer.
An example is formation by a vacuum deposition method.

最後に陰極を積層して有機ＥＬ素子を得ることができる。
陰極は金属から構成されるもので、蒸着法、スパッタリングを用いることができる。
しかし下地の有機物層を製膜時の損傷から守るためには真空蒸着法が好ましい。 Finally, an organic EL element can be obtained by laminating a cathode.
The cathode is made of metal, and vapor deposition or sputtering can be used.
However, vacuum deposition is preferred to protect the underlying organic layer from damage during film formation.

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、すなわち、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、インクジェッ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。
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。
なお、有機ＥＬ素子に直流電圧を印加する場合、陽極を＋、陰極を−の極性にして、５〜４０Ｖの電圧を印加すると発光が観測できる。また、逆の極性で電圧を印加しても電流は流れず、発光は全く生じない。さらに交流電圧を印加した場合には陽極が＋、陰極が−の極性になった時のみ均一な発光が観測される。印加する交流の波形は任意でよい。 The method for forming each layer of the organic EL element is not particularly limited.
Conventionally known methods such as vacuum deposition and spin coating can be used. That is, the organic thin film layer can be formed by vacuum deposition, molecular beam deposition (MBE), solution dipping 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 an ink jet method.
The film thickness of each organic layer of the organic EL element is not particularly limited. Generally, if the film thickness is too thin, defects such as pinholes are likely to occur. Is preferably in the range of several nm to 1 μm.
When a direct current voltage is applied to the organic EL element, light emission can be observed by applying a voltage of 5 to 40 V with a positive polarity of the anode and a negative polarity of the cathode. Further, even when a voltage is applied with the opposite polarity, no current flows and no light emission occurs. Further, when alternating voltage is applied, uniform light emission is observed only when the anode has a positive polarity and the cathode has a negative polarity. The waveform of the alternating current to be applied may be arbitrary.

次に、本発明の実施例について説明する。   Next, examples of the present invention will be described.

〔試料の構成〕
まず、試料の構成について説明する。 [Sample structure]
First, the configuration of the sample will be described.

（実施例１）
２５ｍｍ×７５ｍｍ×１．１ｍｍ厚のＩＴＯ透明電極（陽極）付きガラス基板（ジオマティック社製）をイソプロピルアルコール中で超音波洗浄を５分間行なった後、ＵＶオゾン洗浄を３０分間行なった。洗浄後の透明電極ライン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、まず透明電極ラインが形成されている側の面上に前記透明電極を覆うようにして膜厚７５ｎｍの下記化合物Ａ−１を成膜した。
さらに、このＡ−１膜上に膜厚４０ｎｍで下記化合物Ｈ−１と下記化合物Ｄ−１を４０：２の膜厚比で成膜し青色系発光層とした。化合物Ｈ−１はホスト、Ｄ−１はドーパントとして機能する。
この膜上に電子輸送層として膜厚２０ｎｍで下記構造のＡｌｑを蒸着により成膜した。この後、ＬｉＦを膜厚１ｎｍで成膜した。このＬｉＦ膜上に金属Ａｌを１５０ｎｍ蒸着させ金属陰極を形成し有機ＥＬ素子を形成した。 Example 1
A 25 mm × 75 mm × 1.1 mm thick glass substrate with ITO transparent electrode (anode) (manufactured by Geomatic) was ultrasonically cleaned in isopropyl alcohol for 5 minutes, and then UV ozone cleaning was performed for 30 minutes. The glass substrate with a transparent electrode line after washing is mounted on a substrate holder of a vacuum deposition apparatus, and the following compound A- having a film thickness of 75 nm is firstly covered so as to cover the transparent electrode on the surface where the transparent electrode line is formed. 1 was deposited.
Furthermore, the following compound H-1 and the following compound D-1 were formed into a film thickness ratio of 40: 2 on this A-1 film | membrane with a film thickness of 40 nm, and it was set as the blue type light emitting layer. Compound H-1 functions as a host and D-1 functions as a dopant.
On this film, Alq having a thickness of 20 nm was deposited as an electron transport layer by vapor deposition. Thereafter, LiF was formed to a thickness of 1 nm. On the LiF film, metal Al was deposited to a thickness of 150 nm to form a metal cathode, thereby forming an organic EL device.

（実施例２）
実施例１において、Ｄ−１の代わりに下記構造のＤ−２を用いて同様の方法で有機ＥＬ素子を作成した。 (Example 2)
In Example 1, an organic EL device was produced in the same manner using D-2 having the following structure instead of D-1.

（実施例３）
実施例１において、Ｄ−１の代わりに下記構造のＤ−３を用いて同様の方法で有機ＥＬ素子を作成した。 Example 3
In Example 1, an organic EL device was prepared in the same manner using D-3 having the following structure instead of D-1.

（実施例４）
実施例１において、Ｄ−１の代わりに下記構造のＤ−４を用いて同様の方法で有機ＥＬ素子を作成した。 Example 4
In Example 1, an organic EL device was prepared in the same manner using D-4 having the following structure instead of D-1.

（実施例５）
実施例１において、Ｄ−１の代わりに下記構造のＤ−５を用いて同様の方法で有機ＥＬ素子を作成した。 (Example 5)
In Example 1, an organic EL device was produced in the same manner using D-5 having the following structure instead of D-1.

（実施例６）
実施例１において、Ｄ−１の代わりに下記構造のＤ−６を用いて同様の方法で有機ＥＬ素子を作成した。 (Example 6)
In Example 1, an organic EL device was produced in the same manner using D-6 having the following structure instead of D-1.

（実施例７）
実施例１において、Ｄ−１の代わりに下記構造のＤ−７を用いて同様の方法で有機ＥＬ素子を作成した。 (Example 7)
In Example 1, an organic EL device was produced in the same manner using D-7 having the following structure instead of D-1.

（実施例８）
実施例１において、Ｄ−１の代わりに下記構造のＤ−８を用いて同様の方法で有機ＥＬ素子を作成した。 (Example 8)
In Example 1, an organic EL device was produced in the same manner using D-8 having the following structure instead of D-1.

（実施例９）
実施例１において、Ｄ−１の代わりに下記構造のＤ−９を用いて同様の方法で有機ＥＬ素子を作成した。 Example 9
In Example 1, an organic EL device was produced in the same manner using D-9 having the following structure instead of D-1.

（実施例１０）
実施例１において、Ｈ−１の代わりに下記構造のＨ−２を用いて同様の方法で有機ＥＬ素子を作成した。 (Example 10)
In Example 1, an organic EL device was prepared in the same manner using H-2 having the following structure instead of H-1.

（実施例１１）
実施例１において、Ｈ−１の代わりに下記構造のＨ−３を用いて同様の方法で有機ＥＬ素子を作成した。 (Example 11)
In Example 1, an organic EL device was prepared in the same manner using H-3 having the following structure instead of H-1.

（実施例１２）
実施例１において、Ｈ−１の代わりに下記構造のＨ−４を用いて同様の方法で有機ＥＬ素子を作成した。 (Example 12)
In Example 1, an organic EL device was produced in the same manner using H-4 having the following structure instead of H-1.

（実施例１３）
実施例１において、Ｈ−１の代わりに下記構造のＨ−５を用いて同様の方法で有機ＥＬ素子を作成した。 (Example 13)
In Example 1, an organic EL device was produced in the same manner using H-5 having the following structure instead of H-1.

（実施例１４）
実施例１において、Ｈ−１の代わりに下記構造のＨ−６を用いて同様の方法で有機ＥＬ素子を作成した。 (Example 14)
In Example 1, an organic EL device was prepared in the same manner using H-6 having the following structure instead of H-1.

（比較例１）
実施例１において、Ｄ−１の代わりに下記構造の化合物（Ａ）を用いて同様の方法で有機ＥＬ素子を作成した。 (Comparative Example 1)
In Example 1, an organic EL device was produced in the same manner using the compound (A) having the following structure instead of D-1.

（比較例２）
実施例１において、Ｄ−１の代わりに下記構造の化合物（Ｂ）を用いて同様の方法で有機ＥＬ素子を作成した。 (Comparative Example 2)
In Example 1, an organic EL device was produced in the same manner using the compound (B) having the following structure instead of D-1.

（比較例３）
実施例１において、Ｈ−１の代わりに下記構造の化合物（Ｃ）を用いて同様の方法で有機ＥＬ素子を作成した。 (Comparative Example 3)
In Example 1, an organic EL device was produced in the same manner using the compound (C) having the following structure instead of H-1.

〔評価方法〕
次に、評価方法について説明する。 〔Evaluation methods〕
Next, the evaluation method will be described.

上述した実施例１〜１４、比較例１〜３の有機ＥＬ素子について、電流密度１０ｍＡ/ｃｍ^２駆動時の素子性能である外部量子収率、発光波長、及び、初期輝度３００ｃｄ/ｍ^２における半減寿命を測定した。これらの結果を、表１に示す。また、実施例で用いたホスト材料およびドーパント材料の物性値を表２に示す。 About the organic EL element of Examples 1-14 mentioned above and Comparative Examples 1-3, the external quantum yield which is element performance at the time of a 10 mA / cm < ² > current density drive, emission wavelength, and half in initial luminance of 300 cd / m < ² >. Lifespan was measured. These results are shown in Table 1. Table 2 shows physical property values of the host material and the dopant material used in the examples.

〔評価結果〕
表１に示すように、外部量子収率について、実施例１〜１４及び比較例１〜２で大きな差異がないことが確認できた。
また、発光波長について、実施例１〜１４は、比較例１〜２よりも短い波長になることが確認できた。
さらに、寿命について、実施例１〜１４は、比較例１〜２よりも２倍以上長くなることが確認できた。
なお、比較例３においては、ホストのエネルギーギャップがドーパントのエネルギーギャップよりも小さいため、ドーパントからの発光が得られなかった。
つまり、本発明の構成の発光層を用いることにより、青色の発光波長の短波化及び長寿命化を図れる有機ＥＬ素子を得ることができることが確認できた。 〔Evaluation results〕
As shown in Table 1, it was confirmed that the external quantum yields were not significantly different between Examples 1-14 and Comparative Examples 1-2.
Moreover, about the light emission wavelength, it has confirmed that Examples 1-14 became a wavelength shorter than Comparative Examples 1-2.
Furthermore, about the lifetime, it has confirmed that Examples 1-14 became 2 times or more longer than Comparative Examples 1-2.
In Comparative Example 3, light emission from the dopant was not obtained because the energy gap of the host was smaller than the energy gap of the dopant.
That is, it has been confirmed that by using the light emitting layer having the configuration of the present invention, an organic EL element capable of shortening the blue light emission wavelength and extending the life can be obtained.

なお、特許文献１（特開２００４−７５５６７）では、オリゴアリーレン誘導体をホストと材料とし、アリールアミン化合物またはスチリルアミン化合物をドーパントとした発光層を備える有機ＥＬ素子が記載されている。
そして、オリゴアリーレン誘導体としてはクリセンを中心骨格にしたものが開示されている。
しかし、この文献に示される実施例９、実施例１１で使用されるドーパントＤ１（スチリルアミン化合物）は、本発明のごとく中心骨格がアリールの連結からなるものとは異なり、ドーパントの発光波長が十分に短波長と言えず、また寿命も十分には保てない。
また、この文献の実施例１０、実施例１２で使用されるドーパントＤ２（アリールアミン化合物）では中心骨格がピレンとなっているため、本発明のごとく中心骨格を置換もしくは無置換のベンゼン、ナフタレン、フルオレン、フェナントレンから選択するものに比べて発光波長が長くなり、本発明の目的を奏さない。
したがって、本発明にかかるホストとドーパントの組合せのごとく短波長の発光でありながら長寿命という効果を奏し得ない。 Patent Document 1 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-75567) describes an organic EL element including a light-emitting layer using an oligoarylene derivative as a host and a material and an arylamine compound or a styrylamine compound as a dopant.
As oligoarylene derivatives, those having chrysene as a central skeleton are disclosed.
However, the dopant D1 (styrylamine compound) used in Examples 9 and 11 shown in this document is different from the dopant D1 (styrylamine compound) in which the central skeleton is composed of aryl linkages as in the present invention, and the emission wavelength of the dopant is sufficient. However, it cannot be said to have a short wavelength, and the lifetime cannot be sufficiently maintained.
Moreover, since the central skeleton is pyrene in the dopant D2 (arylamine compound) used in Example 10 and Example 12 of this document, the central skeleton is substituted or unsubstituted benzene, naphthalene, The emission wavelength is longer than that selected from fluorene and phenanthrene, and the object of the present invention is not achieved.
Therefore, as in the combination of the host and the dopant according to the present invention, the effect of a long life cannot be obtained while the light is emitted at a short wavelength.

本発明は、表示装置などに用いる有機ＥＬ素子に使用できる。   The present invention can be used for organic EL elements used in display devices and the like.

Claims (3)

陰極と陽極の間に少なくとも発光層を含む１層または複数層からなる有機薄膜層が狭持された有機ＥＬ素子であって、
前記発光層は、以下の一般式（１）で表されるホストと、以下の一般式（２）で表されるドーパントと、からなる
ことを特徴とした有機ＥＬ素子。

一般式（１）において、Ｒ^１〜Ｒ^１２は、水素原子または置換基を表す。
ただし、Ｒ^１〜Ｒ^１２のうち少なくとも一つは、それぞれ独立に置換もしくは無置換の核炭素数６〜６０のアリール基を表す。

一般式（２）において、Ａｒ^１〜Ａｒ^４は、それぞれ独立に置換もしくは無置換の核炭素数６〜１４のアリール基を表す。
Ｌ_１は、置換もしくは無置換のベンゼン、ナフタレン、フルオレン、フェナントレンを表す。
ｐは、独立に１〜６の整数であり、ｐが２以上の場合、Ｌ_１同士は、同一でも異なっていてもよい。
また、ｐが２以上の場合、Ｌ_１同士は、置換位置が同一でも異なっていてもよい。
ｓは、０または１である。 An organic EL element in which an organic thin film layer composed of one or more layers including at least a light emitting layer is sandwiched between a cathode and an anode,
The said light emitting layer consists of the host represented by the following general formula (1), and the dopant represented by the following general formula (2). The organic EL element characterized by the above-mentioned.

In General formula (1), R < ¹ > -R < ¹² > represents a hydrogen atom or a substituent.
However, at least one of R ^{1 to} R ¹² independently represents a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 60 nuclear carbon atoms.

In the general formula (2), Ar ^{1 to} Ar ⁴ each independently represents a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 14 nuclear carbon atoms.
L ₁ represents substituted or unsubstituted benzene, naphthalene, fluorene, or phenanthrene.
p is an integer of 1 to 6 independently. When p is 2 or more, L ₁ may be the same or different.
When p is 2 or more, L ₁ may be the same or different in the substitution position.
s is 0 or 1. 請求項１に記載の有機ＥＬ素子であって、
前記ドーパントは、前記一般式（２）に代えて、以下の一般式（３）で表される
ことを特徴とした有機ＥＬ素子。

一般式（３）において、Ａｒ^５〜Ａｒ^８は、それぞれ独立に置換もしくは無置換のフェニル基、ナフチル基、フェナントリレン基を表す。
Ｌ_２，Ｌ_３は、それぞれ独立に置換もしくは無置換のベンゼン、ナフタレン、フェナントレンを表す。 The organic EL device according to claim 1,
The said dopant is replaced with the said General formula (2), and is represented by the following general formula (3). The organic EL element characterized by the above-mentioned.

In the general formula (3), Ar ^{5 to} Ar ⁸ each independently represents a substituted or unsubstituted phenyl group, naphthyl group, or phenanthrylene group.
L ₂ and L ₃ each independently represent substituted or unsubstituted benzene, naphthalene, or phenanthrene. 請求項１または請求項２に記載の有機ＥＬ素子であって、
前記ホストは、以下の一般式（４）で表される
ことを特徴とした有機ＥＬ素子。

一般式（４）において、Ａｒ^９，Ａｒ^１０は、それぞれ独立に炭素数５〜１４の置換もしくは無置換のアリール基が単独または複数の組合せで構成される置換基を表す。 The organic EL device according to claim 1 or 2, wherein
The said host is represented by the following general formula (4). The organic EL element characterized by the above-mentioned.

In General formula (4), Ar < ⁹ >, Ar < ¹⁰ > represents the substituent in which a C5-C14 substituted or unsubstituted aryl group is comprised individually or in multiple combinations, respectively.