以下、本発明について詳細に説明する。

 <組成物>
 本発明の組成物は、ピリミジン環構造を有� ��る化合物と、燐光発光性化合物とを含むも� ��である。本発明において、ピリミジン環構� ��とは、ピリミジン、ピリミジンにおける水� ��原子の一部又は全部(特には、1つ又は2つ)を 取り除いてなる基を意味する。また、「高分 子」は、同じ構造(繰り返し単位)が少なくと� ��2つ以上化合物中に存在するものを意味する 。

 前記ピリミジン環構造を有する化合物は、� ��記一般式(1)、(2)、(3)、(1a)、(2a)又は(3a):

(式中、R及びR ¹ はそれぞれ独立に、水素原子又は1価の置換� �を表す。R及びR ¹ が複数存在する場合には、それらは同一であ っても異なっていてもよい。)
で表されるピリミジン環構造からなる群から 選ばれる少なくとも一種のピリミジン環構造 を有することが好ましく、少なくとも二種の ピリミジン環構造を有することがより好まし い。該ピリミジン環構造を有する化合物が高 分子である場合、該ピリミジン環構造を高分 子の主鎖及び/又は側鎖に有する高分子であ� �ことがより好ましく、繰り返し単位が上記� �般式(1)、(2)、(3)、(1a)、(2a)又は(3a)で表され� �構造である高分子や、上記一般式(1)、(2)、(3 )、(1a)、(2a)又は(3a)で表される構造に加え、� �香環、ヘテロ原子を含有する5員環以上の複� ��環、芳香族アミン、及び上記一般式(4)で表� ��れる構造から選ばれる構造のいずれかを含� ��ものが特に好ましい。

 前記式(1)~(3)及び(1a)~(3a)中、R及びR ¹ はそれぞれ独立に、水素原子又は1価の置換� �を表し、好ましくは複数存在するR及びR ¹ の少なくとも一つが1価の置換基であり、よ� �好ましくは複数存在するR及びR ¹ のすべてが1価の置換基である。複数存在す� �R及びR ¹ は、各々、同一であっても異なっていてもよ い。

 前記1価の置換基としては、例えば、ハロ ゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、アル キルチオ基、置換基を有していてもよいアリ ール基、アリールオキシ基、アリールチオ基 、アリールアルキル基、アリールアルキルオ キシ基、アリールアルキルチオ基、アシル基 、アシルオキシ基、アミド基、酸イミド基、 イミン残基、置換アミノ基、置換シリル基、 置換シリルオキシ基、置換シリルチオ基、置 換シリルアミノ基、置換基を有していてもよ い1価の複素環基、置換基を有していてもよ� �ヘテロアリール基、ヘテロアリールオキシ� �、ヘテロアリールチオ基、アリールアルケ� �ル基、アリールエチニル基、置換カルボキ� �ル基、シアノ基等が挙げられ、好ましくは� �アルキル基、アルコキシ基、置換基を有し� �いてもよいアリール基、置換基を有してい� �もよいヘテロアリール基である。なお、N価� ��複素環基(Nは1又は2)とは、複素環式化合物� �らN個の水素原子を取り除いてなるものであ� ��、本明細書において、同様である。なお、1 価の複素環基としては、1価の芳香族複素環� �が好ましい。

 前記R及びR ¹ の少なくとも一方は、アルキル基、アルコキ シ基、置換基を有していてもよいアリール基 、又は置換基を有していてもよいヘテロアリ ール基であることが好ましい。前記R及びR ¹ の少なくとも一方が、炭素数3~10のアルキル� �、又は炭素数3~10のアルコキシ基であること� ��さらに好ましい。

 前記Rの少なくとも一つが、水素原子以外の 原子の総数が3以上である1価の置換基である� ��とが好ましく、水素原子以外の原子の総数� ��5以上の1価の置換基であることがさらに好� �しく、水素原子以外の原子の総数が7以上の1 価の置換基であることが特に好ましい。Rが2� ��存在する場合には、少なくとも1つのRが前� �1価の置換基であることが好ましく、2つのR� �共に前記1価の置換基であることがより好ま� ��い。複数存在するR及びR ¹ は、各々、同一であっても異なっていてもよ い。

 前記ピリミジン環構造を有する化合物とし� ��は、下記一般式(A-1)又は(A-2):
(式中、pyrimidineは、前記一般式(1a)、(2a)又は(3 a)で表されるピリミジン環構造を表す。pyrimid ineが複数存在する場合には、それらは同一で あっても異なっていてもよい。Y ¹ は、-C(R ^a )(R ^b )-、-C(=O)-、-N(R ^c )-、-O-、-Si(R ^d )(R ^e )-、-P(R ^f )-、-S-、又は-S(=O) ₂ -を表す。nは0~5の整数である。Ar ₁ は置換基を有していてもよい1価のアリール� �又は置換基を有していてもよい1価の複素環� ��を表す。Y ¹ が複数存在する場合には、それらは同一であ っても異なっていてもよい。R ^a ~R ^f はそれぞれ独立に、水素原子又は1価の置換� �を表す。)
で表される化合物、又はその残基を有する化 合物が挙げられる。なお、1分子中に有する� �ピリミジン環構造は、少なくとも一種であ� �。

 前記Ar ₁ で表されるアリール基としては、フェニル基 、C ₁ ~C ₁₂ アルコキシフェニル基(「C ₁ ~C ₁₂ アルコキシ」は、アルコキシ部分の炭素数が 1~12であることを意味する。以下、同様であ� �。)、C ₁ ~C ₁₂ アルキルフェニル基(「C ₁ ~C ₁₂ アルキル」は、アルキル部分の炭素数が1~12� �あることを意味する。以下、同様である。)� ��1-ナフチル基、2-ナフチル基、ペンタフルオ ロフェニル基等が挙げられ、フェニル基、C ₁ ~C ₁₂ アルコキシフェニル基、C ₁ ~C ₁₂ アルキルフェニル基が好ましい。

 前記Ar ₁ で表される1価の複素環基としては、複素環� �化合物から水素原子を1個除いた残りの原子� ��を意味する。ここで、複素環式化合物とは� ��環式構造を有する有機化合物のうち、環を� ��成する元素が炭素原子だけでなく、酸素原� ��、硫黄原子、窒素原子、燐原子等のヘテロ� ��子を環内に含むものをいう。

 R ^a ~R ^f で表される1価の置換基としては、アルキル� �、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリー� �基、アリールオキシ基、アリールチオ基、� �リールアルキル基、アリールアルコキシ基� �アリールアルキルチオ基、アリールアルケ� �ル基、アリールアルキニル基、アミノ基、� �換アミノ基、シリル基、置換シリル基、シ� �ルオキシ基、置換シリルオキシ基、1価の複� ��環基、ハロゲン原子が挙げられる。

 なお、発光効率の観点から、前記ピリミジ� ��環構造を有する化合物は、下記一般式(A-3)
(式中、pyrimidineは前記と同じ意味を有する。Z 環は、炭素原子、Z ₁ 及びZ ₂ を含む環状構造である。Z ₁ 及びZ ₂ はそれぞれ独立に、-C(H)=又は-N=を表す。)
で表される化合物の残基以外のピリミジン環 構造を有することが好ましい。

 前記式(A-3)中、前記環状構造としては、� �換基を有していてもよい芳香環、置換基を� �していてもよい非芳香環が挙げられ、具体� �には、ベンゼン環、複素環、脂環式炭化水� �環、これらの環が複数縮合してなる環、こ� �らの環の水素原子の一部が置換されたもの� �が挙げられる。

 前記式(A-1)~(A-3)で表される化合物の残基� �は、該化合物における水素原子の一部又は� �部を取り除いてなる基を意味する。

 前記ピリミジン環構造を有する化合物は� ��その他の部分構造を含んでいてもよい。そ� ��他の部分構造の種類としては特に制限され� ��いが、それが末端に存在するか否かによっ� ��好ましいその他の部分構造の種類は異なる� ��

 その他の部分構造が末端に存在する場合は� ��安定な置換基であれば特に制限されないが� ��合成の容易さ等の観点から、前記R及びR ¹ で表される1価の置換基又は水素原子が好ま� �い。

 その他の部分構造が末端に存在しない場� ��は、安定な多価の基であれば特に制限され� ��いが、LUMOのエネルギーレベルの点で、共役 する性質の多価の基が好ましい。このような 基として、具体的には、2価の芳香族基、3価� ��芳香族基が挙げられる。ここで、芳香族基� ��は、芳香族性を示す有機化合物から誘導さ� ��る基である。そのような芳香族基としては� ��例えば、ベンゼン、ナフタレン、アントラ� ��ン、ピリジン、キノリン、イソキノリン等� ��芳香環からn’個(n’は2又は3)の水素原子を� ��合手に置き換えてなる基が挙げられる。

 前記ピリミジン環構造を有する化合物に含� ��れていてもよい好ましいその他の部分構造� ��一つとして、下記式(4):
で表される構造が挙げられる。

 前記式(4)で表される構造において、アル� ��ル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、ア� ��ール基、アリールオキシ基、アリールチオ� ��、アリールアルキル基、アリールアルコキ� ��基、アリールアルキルチオ基、アリールア� ��ケニル基、アリールアルキニル基、アミノ� ��、置換アミノ基、シリル基、置換シリル基� ��ハロゲン原子、アシル基、アシルオキシ基� ��イミン残基、アミド基、酸イミド基、1価の 複素環基、カルボキシル基、置換カルボキシ ル基及びシアノ基からなる群から選ばれる置 換基を有していてもよい。

 前記式(4)中、P環及びQ環はそれぞれ独立に� �香環を示すが、P環は存在してもしなくても� ��い。2つの結合手は、P環が存在する場合は� �それぞれP環又はQ環上に存在し、P環が存在� �ない場合は、それぞれYを含む5員環若しくは 6員環上又はQ環上に存在する。また、前記P環 、Q環、又はYを含む5員環若しくは6員環上に� �アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ� �、アリール基、アリールオキシ基、アリー� �チオ基、アリールアルキル基、アリールア� �コキシ基、アリールアルキルチオ基、アリ� �ルアルケニル基、アリールアルキニル基、� �ミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換シ� �ル基、ハロゲン原子、アシル基、アシルオ� �シ基、イミン残基、アミド基、酸イミド基� �1価の複素環基、カルボキシル基、置換カル� ��キシル基及びシアノ基からなる群から選ば� ��る置換基を有していてもよい。Yは、-O-、-S- 、-Se-、-B(R ⁰ )-、-Si(R ² )(R ³ )-、-P(R ⁴ )-、-P(R ⁵ )(=O)-、-C(R ⁶ )(R ⁷ )-、-N(R ⁸ )-、-C(R ⁹ )(R ¹⁰ )-C(R ¹¹ )(R ¹² )-、-O-C(R ¹³ )(R ¹⁴ )-、-S-C(R ¹⁵ )(R ¹⁶ )-、-N-C(R ¹⁷ )(R ¹⁸ )-、-Si(R ¹⁹ )(R ²⁰ )-C(R ²¹ )(R ²² )-、-Si(R ²³ )(R ²⁴ )-Si(R ²⁵ )(R ²⁶ )-、-C(R ²⁷ )=C(R ²⁸ )-、-N=C(R ²⁹ )-、又は-Si(R ³⁰ )=C(R ³¹ )-を表す。ここで、R ⁰ 及びR ² ~R ³¹ はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、 アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基 、アリールオキシ基、アリールチオ基、アリ ールアルキル基、アリールアルコキシ基、ア リールアルキルチオ基、アリールアルケニル 基、アリールアルキニル基、アミノ基、置換 アミノ基、シリル基、置換シリル基、シリル オキシ基、置換シリルオキシ基、1価の複素� �基又はハロゲン原子を表す。この中では、� �ルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基� �アリール基、アリールオキシ基、アリール� �オ基、アリールアルキル基、アリールアル� �キシ基、1価の複素環基が好ましく、アルキ� ��基、アルコキシ基、アリール基、1価の複素 環基がより好ましく、アルキル基、アリール 基が特に好ましい。

 上記式(4)で表される構造としては、下記式( 4-1)、(4-2)又は(4-3):
(式中、A環、B環、及びC環はそれぞれ独立に� �香環を示す。式(4-1)、(4-2)及び(4-3)は、それ� �れ、アルキル基、アルコキシ基、アルキル� �オ基、アリール基、アリールオキシ基、ア� �ールチオ基、アリールアルキル基、アリー� �アルコキシ基、アリールアルキルチオ基、� �リールアルケニル基、アリールアルキニル� �、アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置� �シリル基、ハロゲン原子、アシル基、アシ� �オキシ基、イミン残基、アミド基、酸イミ� �基、1価の複素環基、カルボキシル基、置換� ��ルボキシル基及びシアノ基からなる群から� ��ばれる置換基を有していてもよい。Yは前記 と同じ意味を表す。)
で表される構造、及び下記式(4-4)又は(4-5):
(式中、D環、E環、F環及びG環はそれぞれ独立� ��、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチ� ��基、アリール基、アリールオキシ基、アリ� ��ルチオ基、アリールアルキル基、アリール� ��ルコキシ基、アリールアルキルチオ基、ア� ��ールアルケニル基、アリールアルキニル基� ��アミノ基、置換アミノ基、シリル基、置換� ��リル基、ハロゲン原子、アシル基、アシル� ��キシ基、イミン残基、アミド基、酸イミド� ��、1価の複素環基、カルボキシル基、置換カ ルボキシル基及びシアノ基からなる群から選 ばれる置換基を有していてもよい芳香環を表 す。Yは前記と同じ意味を表す。)
で表される構造が挙げられる。上記式(4-4)、( 4-5)中、Yは、炭素原子、窒素原子、酸素原子� ��は硫黄原子であることが、高発光効率を得� ��という点で好ましい。

 上記式(4-1)、(4-2)、(4-3)、(4-4)及び(4-5)中、 A環、B環、C環、D環、E環、F環及びG環で表さ� �る芳香環としては、非置換のものを一例と� �て示すと、ベンゼン環、ナフタレン環、ア� �トラセン環、テトラセン環、ペンタセン環� �ピレン環、フェナントレン環等の芳香族炭� �水素環;ピリジン環、ビピリジン環、フェナ� ��トロリン環、キノリン環、イソキノリン環� ��チオフェン環、フラン環、ピロール環等の� ��素芳香環が挙げられる。これらの芳香環は� ��前記置換基を有していてもよい。

 また、前記ピリミジン環構造を有する化合� ��に含まれていてもよい好ましいその他の部� ��構造の一つとして、以下の式で表される構� ��の芳香族アミン構造が挙げられる。
(式中、Ar ₆ 、Ar ₇ 、Ar ₈ 及びAr ₉ はそれぞれ独立にアリーレン基又は2価の複� �環基を示す。Ar ₁₀ 、Ar ₁₁ 及びAr ₁₂ はそれぞれ独立にアリール基又は1価の複素� �基を示す。Ar ₆ ~Ar ₁₂ は置換基を有していてもよい。x及びyはそれ� ��れ独立に0又は1を示し、0≦x+y≦1である。)

 前記ピリミジン環構造を有する化合物に含� ��れていてもよい好ましいその他の部分構造� ��一つとして、下記一般式(B)で表される構造� ��挙げられる。
      (B)
(式中、Rは前記と同じ意味を有する。R ² は、水素原子又は1価の置換基を表す。R及びR ² が複数存在する場合には、それらは同一であ っても異なっていてもよい。)

 前記一般式(B)中、R ² で表される1価の置換基は、前記と同じであ� �。

 前記一般式(B)で表される構造を含む化合物� ��、如何なる方法で製造してもよいが、下記� ��般式(C)と下記一般式(D)とをクロスカップリ� ��グ反応させることを含む方法により製造す� ��ことが好ましい。
   (C)
(式中、Rは前記と同じ意味を有する。Xはハロ ゲン原子又は-SO ₃ Qで示される基(ここで、Qは置換されていても よい1価の炭化水素基を表す。)を表す。2個存 在するXは同一であっても異なっていてもよ� �。)
   (D)
(式中、R ² は前記と同じ意味を有する。Mは、-B(OQ ¹ ) ₂ -Si(Q ² ) ₃ 、-Sn(Q ³ ) ₃ 又は-Z ¹ (Z ² ) _m (ここで、Q ¹ は水素原子又は1価の炭化水素基を表す。2個� ��在するQ ¹ は同一であっても異なっていてもよく、環を 形成してもよい。Q ² は1価の炭化水素基を表す。3個存在するQ ² は同一であっても異なっていてもよい。Q ³ は1価の炭化水素基を表す。3個存在するQ ³ は同一であっても異なっていてもよい。Z ¹ は金属原子又は金属イオンを表す。Z ² はカウンターアニオンを表す。mは0以上の整� ��である。)を表す。Yは水素原子又は前記Xと� ��じ意味を有する。)

 前記ピリミジン環構造を有する化合物が高� ��子である場合、該化合物のポリスチレン換� ��の重量平均分子量は、成膜性の観点から、3 ×10 ² 以上が好ましく、3×10 ² ~1×10 ⁷ がより好ましく、1×10 ³ ~1×10 ⁷ がさらに好ましく、1×10 ⁴ ~1×10 ⁷ が特に好ましい。

 前記ピリミジン環構造を有する化合物は、� ��い発光波長領域にて用いることができるが� ��そのためには、好ましくは、該化合物の最� ��三重項励起エネルギー(以下、「T ₁ エネルギー」ともいう。)が2.7eV以上であるこ とが好ましく、2.9eV以上であることがより好� ��しく、3.0eV以上であることがさらに好まし� �、3.1eV以上であることがとりわけ好ましく、 3.2eV以上であることが特に好ましい。また、� ��常、上限は5.0eVである。

 前記ピリミジン環構造を有する化合物の� ��高占有分子軌道(HOMO)のエネルギーレベル及� ��最低非占有分子軌道(LUMO)のエネルギーレベ� ��は特に限定されないが、LUMOのエネルギーレ ベルの絶対値が1.5eV以上であることが好まし� ��、1.7eV以上であることがより好ましく、1.9eV 以上であることがさらに好ましく、2.0eV以上� ��あることがとりわけ好ましく、2.2eV以上で� �ることが特に好ましい。また、通常、上限� �4.0eVである。

 本明細書において、前記T ₁ エネルギー、LUMOのエネルギーレベルの値は� �計算科学的手法にて算出した値である。本� �細書において、計算科学的手法として、量� �化学計算プログラムGaussian03を用い、HF(Hartree -Fock)法により、基底状態の構造最適化を行い 、該最適化された構造において、B3P86レベル� ��時間依存密度汎関数法を用いて、T ₁ エネルギー及びLUMOのエネルギーレベルの値� �算出した。その際、基底関数として6-31g*を� �いた。基底関数として6-31g*が使えない場合� �、LANL2DZを用いる。

 前記ピリミジン環構造を有する化合物を構� ��する繰り返し単位が1種類の場合、該単位を Aとすると、該ピリミジン環構造を有する化� �物は、下記式:
(式中、nは重合数を表す。)
で表される。ここで、n=1、2及び3の構造に対� ��て、T ₁ エネルギー、LUMOのエネルギーレベルの値を� �出し、算出されたT ₁ エネルギー、LUMOのエネルギーレベルの値を(1 /n)の関数として線形近似した場合のn=∞の値� ��、該高分子のT ₁ エネルギー、LUMOのエネルギーレベルの値と� �義する。

 前記ピリミジン環構造を有する化合物を構� ��する繰り返し単位が複数存在する場合、す� ��ての場合についてn=∞(ここで、nは繰り返し 単位の重合数)におけるT ₁ エネルギーを前記記載と同様の方法にて算出 し、その中で最低のT ₁ エネルギーを該化合物のT ₁ エネルギーと定義する。LUMOのエネルギーレ� �ルは、最低のT ₁ エネルギーの値を与える繰り返し単位におけ るn=∞の値を、該高分子のLUMOのエネルギーレ ベルの値と定義する。本発明では、その「LUM Oのエネルギーレベルの値」の絶対値が重要� �ある。

 前記ピリミジン環構造を有する化合物が、� ��記一般式(1)、(2)、(3)、(1a)、(2a)又は(3a)で表� ��れるピリミジン環構造を含む場合には、該� ��リミジン環構造に隣接する少なくとも2個の π共役電子を有する部分構造が存在すること� ��好ましい。上記一般式(1)、(2)、(3)、(1a)、(2a )又は(3a)で表されるピリミジン環構造と、該� ��リミジン環構造に隣接する少なくとも2個の π共役電子を有する該部分構造との間の2面角 が20°以上であることが好ましく、30°以上で� ��ることがより好ましく、40°以上であること がさらに好ましく、50°以上であることがと� �わけ好ましく、60°以上であることが特に好� ��しい。
 さらに、前記ピリミジン環構造を有する化� ��物において、該ピリミジン環構造を含むあ� ��ゆる芳香環及びヘテロ芳香環の間の2面角が 、すべて30°以上であることが好ましく、40°� ��上であることがより好ましく、50°以上であ ることがさらに好ましく、60°以上であるこ� �が特に好ましい。また、このような2面角を� ��るためには、前記一般式(A-3)で表されるピ� �ミジン環構造を有しないことが好ましい。

 ここで、本発明における2面角とは、基底状 態における最適化構造から算出される角度を 意味する。2面角は、例えば、前記一般式(1)� �(2)、(3)、(1a)、(2a)又は(3a)で表されるピリミ� �ン環構造において結合位置にある炭素原子(a ₁ )とa ₁ に隣接する炭素原子又は窒素原子(a ₂ )、及び該ピリミジン環構造と結合している� �造の結合位置にある原子(a ₃ )とa ₃ に隣接する原子(a ₄ )で定義される。ここで、原子(a ₂ )又は原子(a ₄ )が複数選択可能な場合は、すべての場合に� �いて2面角を算出し、その中で絶対値が最低� ��値を2面角とする。原子(a ₃ )は、π共役電子を有する原子であり、原子(a ₄ )はπ共役電子を有する原子であっても、有し ない原子であってもよいが、好ましくはπ共� ��電子を有する原子であり、より好ましくは� ��炭素原子、窒素原子、珪素原子、リン原子� ��ある。本明細書においては、計算科学的手� ��により求められるn=3(nは重合数)の構造の基� ��状態における最適化構造(即ち、該構造の生 成エネルギーが最小となる構造)から算出す� �。前記ピリミジン環構造を有する化合物に� �いて、前記ピリミジン環構造が複数存在す� �場合、該2面角も複数存在する。その場合、� ��高分子における該2面角のすべてが、前記条 件を満たしていることが好ましい。

 前記ピリミジン環構造を有する化合物とし� ��は、以下の式(5-1)~(5-26)で表されるものが挙� ��られる。下式(5-1)~(5-26)中、R ^* は水素原子又は1価の置換基を表す。R ^* で表される1価の置換基としては、ハロゲン� �子、アルキル基、アルコキシ基、アルキル� �オ基、置換基を有していてもよいアリール� �、アリールオキシ基、アリールチオ基、ア� �ールアルキル基、アリールアルキルオキシ� �、アリールアルキルチオ基、アシル基、ア� �ルオキシ基、アミド基、酸イミド基、イミ� �残基、置換アミノ基、置換シリル基、置換� �リルオキシ基、置換シリルチオ基、置換シ� �ルアミノ基、置換基を有していてもよい1価� ��複素環基、置換基を有していてもよいヘテ� ��アリール基、ヘテロアリールオキシ基、ヘ� ��ロアリールチオ基、アリールアルケニル基� ��アリールエチニル基、置換カルボキシル基� ��シアノ基が例示される。複数個のR ^* は同一であっても異なっていてもよい。R ^* としては、アルキル基、アルコキシ基、置換 基を有していてもよいアリール基、置換基を 有していてもよいヘテロアリール基がより好 ましい。複数存在するR ^* は、同一であっても異なっていてもよい。




(式中、nは重合数を表す。)

 また、前記ピリミジン環構造を有する化合� ��としては、以下のものが好ましい。

(式中、nは重合数を表す。)

 また、前記ピリミジン環構造を有する化合� ��としては、以下のものも挙げられる。

 前記燐光発光性化合物としては、三重項� ��光錯体等の公知のものが使用できる。例え� ��、従来から低分子系のEL発光性材料として� �用されてきたものが挙げられる。これらは� �例えば、Nature, (1998), 395, 151、Appl. Phys. Let t. (1999), 75(1), 4、Proc. SPIE-Int. Soc. Opt. Eng.� �(2001), 4105(Organic Light-Emitting Materials and Devi cesIV), 119、J. Am. Chem. Soc., (2001), 123, 4304、 Appl. Phys. Lett., (1997), 71(18), 2596、Syn. Met.,  (1998), 94(1), 103、Syn. Met., (1999), 99(2), 1361、 Adv. Mater., (1999), 11(10), 852、 Inorg. Chem., (20 03), 42, 8609、 Inorg. Chem., (2004), 43, 6513、Jou rnal of the SID 11/1、161 (2003)、WO2002/066552、WO2 004/020504、WO2004/020448等に開示されている。中� ��も、金属錯体の最高占有分子軌道(HOMO)にお� ��る、中心金属の最外殻d軌道の軌道係数の2� �の和が、全原子軌道係数の2乗の和において� ��める割合が1/3以上であることが、高発光効� ��を得る観点で好ましい。例えば、中心金属� ��第6周期に属する遷移金属である、オルトメ タル化錯体等が挙げられる。

 前記三重項発光錯体の中心金属としては� ��通常、原子番号50以上の原子で、該錯体に� �ピン-軌道相互作用があり、一重項状態と三� ��項状態間の項間交差を起こし得る金属であ� ��、例えば、金、白金、イリジウム、オスミ� ��ム、レニウム、タングステン、ユーロピウ� ��、テルビウム、ツリウム、ディスプロシウ� ��、サマリウム、プラセオジム、ガドリニウ� ��、イッテルビウムの原子が好ましく、より� ��ましくは、金、白金、イリジウム、オスミ� ��ム、レニウム、タングステンの原子であり� ��さらに好ましくは、金、白金、イリジウム� ��オスミウム、レニウムの原子であり、もっ� ��も好ましくは、金、白金、イリジウム、レ� ��ウムの原子であり、特に好ましくは、白金� ��びイリジウムの原子である。

 前記三重項発光錯体の配位子としては、� ��えば、8-キノリノール及びその誘導体、ベ� �ゾキノリノール及びその誘導体、2-フェニル -ピリジン及びその誘導体等が挙げられる。

 前記燐光発光性化合物は、溶解性の観点� ��ら、アルキル基、アルコキシ基、置換基を� ��していてもよいアリール基、置換基を有し� ��いてもよいヘテロアリール基等の置換基を� ��する化合物であることが好ましい。さらに� ��該置換基は、水素原子以外の原子の総数が3 以上であることが好ましく、5以上であるこ� �がより好ましく、7以上であることがさらに� ��ましく、10以上であることが特に好ましい� �また、該置換基は、各配位子に少なくとも1� ��存在することが好ましく、該置換基の種類� ��、配位子毎に同一であっても異なっていて� ��よい。

 前記燐光発光性化合物の具体的な構造とし� ��は、例えば、以下のものが挙げられる。

 本発明の組成物中における前記燐光発光� ��化合物の量は、組み合わせる有機化合物の� ��類や、最適化したい特性により異なるので� ��特に限定されないが、前記ピリミジン環構� ��を有する化合物の量を100重量部としたとき� ��通常、0.01~80重量部であり、好ましくは0.1~30 重量部であり、より好ましくは0.1~15重量部で あり、特に好ましくは0.1~10重量部である。な お、本発明の組成物において、前記ピリミジ ン環構造を有する化合物、前記燐光発光性化 合物は、各々、一種単独で用いても二種以上 を併用してもよい。

 本発明の組成物は、本発明の目的を損な� ��ない範囲で、前記ピリミジン環構造を有す� ��化合物、前記燐光発光性化合物以外の任意� ��分を含んでいてもよい。この任意成分とし� ��は、例えば、正孔輸送材料、電子輸送材料� ��酸化防止剤等が挙げられる。

 前記正孔輸送材料としては、有機EL素子� �正孔輸送材料として公知の芳香族アミン、� �ルバゾール誘導体、ポリパラフェニレン誘� �体等が挙げられる。

 前記電子輸送材料としては、有機EL素子� �電子輸送材料として公知のオキサジアゾー� �誘導体、アントラキノジメタン及びその誘� �体、ベンゾキノン及びその誘導体、ナフト� �ノン及びその誘導体、アントラキノン及び� �の誘導体、テトラシアノアンスラキノジメ� �ン及びその誘導体、フルオレノン誘導体、� �フェニルジシアノエチレン及びその誘導体� �ジフェノキノン誘導体、8-ヒドロキシキノリ ン及びその誘導体の金属錯体が挙げられる。

 本発明の組成物において、前記ピリミジン� ��構造を有する化合物の最低三重項励起エネ� ��ギー(ETP)と前記燐光発光性化合物の最低三� �項励起エネルギー(ETT)とが、下記式:
 ETT > ETP-0.5  (eV)
を満たすことが、高効率発光の観点から好ま しく、
 ETT > ETP-0.3  (eV)
を満たすことが、より好ましく、
 ETT > ETP-0.2  (eV)
を満たすことが、さらに好ましい。
さらに、ETPがETT以上であることが好ましい。

 本発明の発光性薄膜は、本発明の組成物� ��からなる薄膜を形成することにより得られ� ��。薄膜の作製には、公知の方法を適宜選択� ��て用いることができるが、例えば、溶液の� ��布、蒸着、転写等を用いることができる。� ��液の塗布には、スピンコート法、キャステ� ��ング法、マイクログラビアコート法、グラ� ��アコート法、バーコート法、ロールコート� ��、ワイアーバーコート法、ディップコート� ��、スプレーコート法、スクリーン印刷法、� ��レキソ印刷法、オフセット印刷法、インク� ��ェット法等を用いればよい。

 溶媒としては、組成物を溶解又は均一に� ��散できるものが好ましい。該溶媒としては� ��塩素系溶媒(クロロホルム、塩化メチレン、 1,2-ジクロロエタン、1,1,2-トリクロロエタン� �クロロベンゼン、o-ジクロロベンゼン等)、� �ーテル系溶媒(テトラヒドロフラン、ジオキ� ��ン等)、芳香族炭化水素系溶媒(トルエン、� �シレン等)、脂肪族炭化水素系溶媒(シクロヘ キサン、メチルシクロヘキサン、n-ペンタン� ��n-ヘキサン、n-へプタン、n-オクタン、n-ノ� �ン、n-デカン等)、ケトン系溶媒(アセトン、� ��チルエチルケトン、シクロヘキサノン等)、 エステル系溶媒(酢酸エチル、酢酸ブチル、� �チルセルソルブアセテート等)、多価アルコ� ��ル及びその誘導体(エチレングリコール、エ チレングリコールモノブチルエーテル、エチ レングリコールモノエチルエーテル、エチレ ングリコールモノメチルエーテル、ジメトキ シエタン、プロピレングリコール、ジエトキ シメタン、トリエチレングリコールモノエチ ルエーテル、グリセリン、1,2-ヘキサンジオ� �ル等)、アルコール系溶媒(メタノール、エタ ノール、プロパノール、イソプロパノール、 シクロヘキサノール等)、スルホキシド系溶� �(ジメチルスルホキシド等)、アミド系溶媒(N- メチル-2-ピロリドン、N,N-ジメチルホルムア� �ド等)が例示され、これらの中から選択して� ��いることができる。また、これらの有機溶� ��は、一種単独で用いても二種以上を併用し� ��もよい。

 インクジェット法を用いる場合には、ヘ� ��ドからの吐出性、ばらつき等の改善のため� ��、溶液中の溶媒の選択、添加剤として公知� ��方法を用いることができる。この場合、溶� ��の粘度が、25℃において1~100mPa・sであるこ� �が好ましい。また、あまり蒸発が著しいと� �ッドから吐出を繰り返すことが難しくなる� �向がある。上記のような観点で、用いられ� �好ましい溶媒としては、例えば、アニソー� �、ビシクロヘキシル、キシレン、テトラリ� �、ドデシルベンゼンを含む単独又は混合溶� �が挙げられる。一般的には、複数の溶媒を� �合する方法、組成物の溶液中での濃度を調� �する方法等によって用いた組成物に合った� �ンクジェット用の溶液を得ることができる� �

 <高分子>
 本発明の高分子は、燐光発光性化合物の残� ��とピリミジン環構造とを有するものである� ��前記燐光発光性化合物及び前記ピリミジン� ��構造は、前記組成物の項で説明し例示した� ��のと同様である。本発明の高分子の具体例� ��しては、(1)主鎖に燐光発光性化合物の構造� ��有する高分子、(2)末端に燐光発光性化合物� ��構造を有する高分子、(3)側鎖に燐光発光性� ��合物の構造を有する高分子等が挙げられる� ��

 <発光素子>
 次に、本発明の発光素子について説明する� ��
 本発明の発光素子は、本発明の組成物等を� ��いてなるものであり、通常、陽極及び陰極� ��らなる電極間の少なくともある部位に本発� ��の組成物等を含むが、それらを前記発光性� ��膜の形態で発光層として含むことが好まし� ��。また、発光効率、耐久性等の性能を向上� ��せる観点から、他の機能を有する公知の層� ��一つ以上含んでいてもよい。このような層� ��しては、例えば、電荷輸送層(即ち、正孔輸 送層、電子輸送層)、電荷阻止層(即ち、正孔� ��止層、電子阻止層)、電荷注入層(即ち、正� �注入層、電子注入層)、バッファ層等が挙げ� ��れる。なお、本発明の発光素子において、� ��光層、電荷輸送層、電荷阻止層、電荷注入� ��、バッファ層等は、各々、一層からなるも� ��でも二層以上からなるものでもよい。

 前記発光層は、発光する機能を有する層� ��ある。前記正孔輸送層は、正孔を輸送する� ��能を有する層である。前記電子輸送層は、� ��子を輸送する機能を有する層である。これ� ��電子輸送層と正孔輸送層を総称して電荷輸� ��層と言う。また、電荷阻止層は、正孔又は� ��子を発光層に閉じ込める機能を有する層で� ��り、電子を輸送し、かつ正孔を閉じ込める� ��を正孔阻止層と言い、正孔を輸送し、かつ� ��子を閉じ込める層を電子阻止層と言う。

 前記バッファ層としては、陽極に隣接し� ��導電性高分子を含む層が挙げられる。

 本発明の発光素子の具体例としては、以下� ��a)~q)の構造が挙げられる。
a)陽極/発光層/陰極
b)陽極/正孔輸送層/発光層/陰極
c)陽極/発光層/電子輸送層/陰極
d)陽極/発光層/正孔阻止層/陰極
e)陽極/正孔輸送層/発光層/電子輸送層/陰極
f)陽極/電荷注入層/発光層/陰極
g)陽極/発光層/電荷注入層/陰極
h)陽極/電荷注入層/発光層/電荷注入層/陰極
i)陽極/電荷注入層/正孔輸送層/発光層/陰極
j)陽極/正孔輸送層/発光層/電荷注入層/陰極
k)陽極/電荷注入層/正孔輸送層/発光層/電荷注 入層/陰極
l)陽極/電荷注入層/発光層/電子輸送層/陰極
m)陽極/発光層/電子輸送層/電荷注入層/陰極
n)陽極/電荷注入層/発光層/電子輸送層/電荷注 入層/陰極
o)陽極/電荷注入層/正孔輸送層/発光層/電子輸 送層/陰極
p)陽極/正孔輸送層/発光層/電子輸送層/電荷注 入層/陰極
q)陽極/電荷注入層/正孔輸送層/発光層/電子輸 送層/電荷注入層/陰極
(ここで、/は各層が隣接して積層されている� ��とを示す。以下、同じである。なお、発光� ��、正孔輸送層、電子輸送層は、それぞれ独� ��に2層以上用いてもよい。)

 本発明の発光素子が正孔輸送層を有する� ��合(通常、正孔輸送層は、正孔輸送材料を含 有する)、正孔輸送材料としては公知の材料� �挙げられ、例えば、ポリビニルカルバゾー� �及びその誘導体、ポリシラン及びその誘導� �、側鎖又は主鎖に芳香族アミンを有するポ� �シロキサン誘導体、ピラゾリン誘導体、ア� �ールアミン誘導体、スチルベン誘導体、ト� �フェニルジアミン誘導体、ポリアニリン及� �その誘導体、ポリチオフェン及びその誘導� �、ポリピロール及びその誘導体、ポリ(p-フ� �ニレンビニレン)及びその誘導体、ポリ(2,5-� �エニレンビニレン)及びその誘導体等の高分� ��正孔輸送材料が挙げられ、さらに、特開昭6 3-70257号公報、同63-175860号公報、特開平2-135359 号公報、同2-135361号公報、同2-209988号公報、� �3-37992号公報、同3-152184号公報に記載されて� �るものも挙げられる。

 本発明の発光素子が電子輸送層を有する� ��合(通常、電子輸送層は、電子輸送材料を含 有する)、電子輸送材料としては公知の材料� �挙げられ、例えば、オキサジアゾール誘導� �、アントラキノジメタン及びその誘導体、� �ンゾキノン及びその誘導体、ナフトキノン� �びその誘導体、アントラキノン及びその誘� �体、テトラシアノアンスラキノジメタン及� �その誘導体、フルオレノン誘導体、ジフェ� �ルジシアノエチレン及びその誘導体、ジフ� �ノキノン誘導体、8-ヒドロキシキノリン及び その誘導体の金属錯体、ポリキノリン及びそ の誘導体、ポリキノキサリン及びその誘導体 、ポリフルオレン及びその誘導体等が挙げら れる。

 前記正孔輸送層及び電子輸送層の膜厚と� ��ては、用いる材料によって最適値が異なり� ��駆動電圧と発光効率が適度な値となるよう� ��選択すればよいが、少なくともピンホール� ��発生しないような厚さが必要であり、あま� ��厚いと、素子の駆動電圧が高くなり好まし� ��ない。従って、該正孔輸送層及び電子輸送� ��の膜厚は、例えば、1nm~1μmであり、好まし� �は2nm~500nmであり、さらに好ましくは5nm~200nm� �ある。

 また、電極に隣接して設けた電荷輸送層� ��うち、電極からの電荷注入効率を改善する� ��能を有し、素子の駆動電圧を下げる効果を� ��するものは、特に電荷注入層(即ち、正孔注 入層、電子注入層の総称である。以下、同じ である。)と呼ばれることがある。

 さらに電極との密着性向上や電極からの� ��荷注入の改善のために、電極に隣接して前� ��の電荷注入層又は絶縁層(通常、平均膜厚で 0.5nm~4nmであり、以下、同じである。)を設け� �もよく、また、界面の密着性向上や混合の� �止等のために電荷輸送層や発光層の界面に� �いバッファ層を挿入してもよい。

 積層する層の順番や数、及び各層の厚さ� ��、発光効率や素子寿命を勘案して適宜選択� ��ることができる。

 前記電荷注入層の具体例としては、導電� ��高分子を含む層、陽極と正孔輸送層との間� ��設けられ、陽極材料と正孔輸送層に含まれ� ��正孔輸送材料との中間の値のイオン化ポテ� ��シャルを有する材料を含む層、陰極と電子� ��送層との間に設けられ、陰極材料と電子輸� ��層に含まれる電子輸送材料との中間の値の� ��子親和力を有する材料を含む層等が挙げら� ��る。

 前記電荷注入層に用いる材料としては、� ��極や隣接する層の材料との関係で適宜選択� ��ればよく、ポリアニリン及びその誘導体、� ��リチオフェン及びその誘導体、ポリピロー� ��及びその誘導体、ポリフェニレンビニレン� ��びその誘導体、ポリチエニレンビニレン及� ��その誘導体、ポリキノリン及びその誘導体� ��ポリキノキサリン及びその誘導体、芳香族� ��ミン構造を主鎖又は側鎖に含む重合体等の� ��電性高分子、金属フタロシアニン(銅フタロ シアニン等)、カーボン等が例示される。

 前記絶縁層は、電荷注入を容易にする機� ��を有するものである。前記絶縁層の材料と� ��ては、例えば、金属フッ化物、金属酸化物� ��有機絶縁材料等が挙げられる。前記絶縁層� ��設けた発光素子としては、例えば、陰極に� ��接して絶縁層を設けた発光素子、陽極に隣� ��して絶縁層を設けた発光素子が挙げられる� ��

 本発明の発光素子は、通常、基板上に形� ��される。前記基板は、電極を形成し、有機� ��の層を形成する際に変化しないものであれ� ��よく、例えば、ガラス、プラスチック、高� ��子フィルム、シリコン等の基板が挙げられ� ��。不透明な基板の場合には、反対の電極が� ��明又は半透明であることが好ましい。

 本発明の発光素子が有する陽極及び陰極� ��少なくとも一方は、通常、透明又は半透明� ��ある。その中でも、陽極側が透明又は半透� ��であることが好ましい。

 前記陽極の材料としては公知の材料を適� ��選択して使用できるが、通常、導電性の金� ��酸化物膜、半透明の金属薄膜等が用いられ� ��。具体的には、酸化インジウム、酸化亜鉛� ��酸化スズ、及びそれらの複合体であるイン� ��ウム・スズ・オキサイド(ITO)、インジウム� �亜鉛・オキサイド等からなる導電性ガラス� �用いて作成された膜(NESA等)や、金、白金、� �、銅等が用いられ、ITO、インジウム・亜鉛� �オキサイド、酸化スズが好ましい。作製方� �としては、真空蒸着法、スパッタリング法� �イオンプレーティング法、メッキ法等が挙� �られる。また、該陽極として、ポリアニリ� �若しくはその誘導体、ポリチオフェン若し� �はその誘導体等の有機の透明導電膜を用い� �もよい。なお、陽極を2層以上の積層構造と� ��てもよい。

 前記陰極の材料としては公知の材料を適� ��選択して使用できるが、通常、仕事関数の� ��さい材料が好ましい。例えば、リチウム、� ��トリウム、カリウム、ルビジウム、セシウ� ��、ベリリウム、マグネシウム、カルシウム� ��ストロンチウム、バリウム、アルミニウム� ��スカンジウム、バナジウム、亜鉛、イット� ��ウム、インジウム、セリウム、サマリウム� ��ユーロピウム、テルビウム、イッテルビウ� ��等の金属、及びそれらのうち2つ以上の合金 、又はそれらのうち1つ以上と、金、銀、白� �、銅、マンガン、チタン、コバルト、ニッ� �ル、タングステン、錫のうち1つ以上との合� ��、グラファイト若しくはグラファイト層間� ��合物等が用いられる。合金の具体例として� ��、マグネシウム-銀合金、マグネシウム-イ� �ジウム合金、マグネシウム-アルミニウム合� ��、インジウム-銀合金、リチウム-アルミニ� �ム合金、リチウム-マグネシウム合金、リチ� ��ム-インジウム合金、カルシウム-アルミニ� �ム合金等が挙げられる。なお、陰極を2層以� ��の積層構造としてもよい。

 本発明の発光素子は、面状光源、表示装� ��(例えば、セグメント表示装置、ドットマト リックス表示装置、液晶表示装置等)、その� �ックライト(例えば、前記発光素子をバック� ��イトとして備えた液晶表示装置)等として用 いることができる。

 本発明の発光素子を用いて面状の発光を� ��るためには、面状の陽極と陰極が重なり合� ��ように配置すればよい。また、パターン状� ��発光を得るためには、前記面状の発光素子� ��表面にパターン状の窓を設けたマスクを設� ��する方法、非発光部の有機物層を極端に厚� ��形成し実質的に非発光とする方法、陽極若� ��くは陰極のいずれか一方、又は両方の電極� ��パターン状に形成する方法がある。これら� ��いずれかの方法でパターンを形成し、いく� ��かの電極を独立にON/OFFできるように配置す� ��ことにより、数字や文字、簡単な記号等を� ��示できるセグメントタイプの表示素子が得� ��れる。更に、ドットマトリックス素子とす� ��ためには、陽極と陰極をともにストライプ� ��に形成して直交するように配置すればよい� ��複数の種類の発光色の異なる高分子蛍光体� ��塗り分ける方法や、カラーフィルター又は� ��光変換フィルターを用いる方法により、部� ��カラー表示、マルチカラー表示が可能とな� ��。ドットマトリックス素子は、パッシブ駆� ��も可能であるし、TFT等と組み合わせてアク� ��ィブ駆動してもよい。これらの表示素子は� ��コンピュータ、テレビ、携帯端末、携帯電� ��、カーナビゲーション、ビデオカメラのビ� ��ーファインダー等の表示装置として用いる� ��とができる。

 さらに、前記面状の発光素子は、通常、� ��発光薄型であり、液晶表示装置のバックラ� ��ト用の面状光源、照明(例えば、面状の照明 、該照明用の光源)等として好適に用いるこ� �ができる。また、フレキシブルな基板を用� �れば、曲面状の光源、照明、表示装置等と� �ても使用できる。

 本発明の組成物等は、上述のとおり、素� ��の作製に有用であるだけではなく、例えば� ��有機半導体材料等の半導体材料、発光材料� ��光学材料、導電性材料(例えば、ドーピング により適用する。)として用いることもでき� �。したがって、本発明の組成物等を用いて� �発光性薄膜、導電性薄膜、有機半導体薄膜� �の膜を作製することができる。

 本発明の組成物等は、上記発光素子の発光� ��に用いられる発光性薄膜の作製方法と同様� ��方法で、導電性薄膜及び半導体薄膜を製膜� ��素子化することができる。半導体薄膜は、� ��子移動度又は正孔移動度のいずれか大きい� ��が、10 ^-5 cm ² /V/秒以上であることが好ましい。また、有機 半導体薄膜は、有機太陽電池、有機トランジ スタ等に用いることができる。