CN101010991A - 有机场致发光元件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及改善元件的发光效率，充分确保驱动稳定性，且具有简单结构，利用了磷光发光的有机场致发光元件(有机EL元件)。该有机EL元件是在基板上层叠阳极、包含空穴传输层、发光层和电子传输层的有机层以及阴极而形成的，在发光层和阳极之间具有空穴传输层，在发光层和阴极之间具有电子传输层，发光层中含有下述通式(I)所示的化合物作为主体材料，含有有机金属络合物作为客体材料，所述有机金属络合物含有选自钌、铑、钯、银、铼、锇、铱、铂以及金中的至少一种金属，式中，R1～R6各自独立地表示氢原子、烷基、芳烷基、烯基、氰基、烷氧基、芳香族烃基或芳香族杂环基。

Description

有机场致发光元件
技术领域
本发明涉及有机场致发光元件(以下，称作有机EL元件)，详细地说，涉及对由有机化合物形成的发光层施加电场而发出光的薄膜型器件。
背景技术
使用了有机材料的场致发光元件的开发，为了提高来自电极的电荷注入效率而进行电极种类的最优化，开发在电极间设置有包含芳香族二胺的空穴传输层和包含8-羟基喹啉铝络合物(以下，称作Alq3)的发光层作为薄膜的元件，发光效率比以往使用了蒽等的单晶的元件得到了大幅度的改善，故向具有自发光、高速响应性这样的特征的高性能平板的实用化发展。
为了进一步改善这种有机EL元件的效率，已知以上述的阳极/空穴传输层/发光层/阴极的构成作为基本构成，再适当设置空穴注入层、电子注入层、电子传输层，例如阳极/空穴注入层/空穴传输层/发光层/阴极、阳极/空穴注入层/发光层/电子传输层/阴极、阳极/空穴注入层/发光层/电子传输层/电子注入层/阴极、阳极/空穴注入层/空穴传输层/发光层/空穴阻挡层/电子传输层/阴极等构成的元件。该空穴传输层具有使由空穴注入层注入的空穴传输到发光层的功能，而电子传输层具有使由阴极注入的电子传输到发光层的功能。另外，也将空穴注入层称作阳极缓冲层，将电子注入层称作阴极缓冲层。
而且，已知通过在发光层和空穴注入层间插入该空穴传输层，在更低的电场下将大量的空穴注入发光层，此外，由于电子极难流过空穴传输层，因此从阴极或电子传输层注入到发光层的电子在发光层中蓄积，发光效率提高。
同样地，已知通过在发光层和电子注入层间插入电子传输层，在更低的电场下将大量的电子注入发光层，此外，由于空穴难以流过电子传输层，因此从阳极或空穴传输层注入到发光层的空穴在发光层中蓄积，发光效率提高。适应这种构成层的功能，迄今为止进行了大量有机材料的开发。
另一方面，以设置了上述包含芳香族二胺的空穴传输层和包含Alq3的发光层的元件为代表的大量元件利用了荧光发光，但如果使用磷光发光，即利用来自三重线激发态的发光，与目前使用荧光(单线态)的元件相比，可以预期效率提高3倍左右。为了该目的，研究了以香豆素衍生物、二苯甲酮衍生物作为发光层，但只能得到极低的亮度。之后，作为利用三重线态的尝试，研究了使用铕络合物，但这也没有实现高效率的发光。
之后，报告了通过使用铂络合物(PtOEP等)，可以高效率地发红色光。之后，报告了通过将铱络合物(Ir(ppy)3等)掺杂到发光层中，可以发绿色光，大幅度地改善效率。
再者，上述PtOEP、Ir(ppy)3等的化学式记载在下述专利文献等中，可以参照。另外，主体材料、客体材料、空穴注入层、电子传输层等有机层中通常使用的化合物的结构式、简称也记载在下述专利文献中，可以参照。
专利文献1：特开5-198377号公报
专利文献2：特开2001-313178号公报
专利文献3：特开2002-352957号公报
专利文献4：WO01/41512号公报
非专利文献1：Appl.Phys.Lett.，77卷，904页，2000年
在开发磷光有机EL元件中作为主体材料提出的是专利文献2中介绍的4，4′-双(9-咔唑基)联苯(以下，称作CBP)。如果使用CBP作为绿色磷光发光材料三(2-苯基吡啶)铱络合物(以下，称作Ir(ppy)3)的主体材料，由于CBP容易流过空穴，难以流过电子的特性，电荷注入平衡遭到破坏，过剩的空穴流出到电子传输侧，结果来自Ir(ppy)3的发光效率降低。
作为上述的解决方法，存在在发光层和电子传输层之间设置空穴阻挡层的方法。通过利用该空穴阻挡层在发光层中高效地蓄积空穴，从而能够提高在发光层中与电子的再结合概率，实现高效的发光。作为目前通常使用的空穴阻挡材料，可以列举2，9-二甲基-4，7-二苯基-1，10-菲绕啉(以下，称作BCP)以及对苯基苯酚合-双(2-甲基-8-羟基喹啉合-N1，08)铝(以下，称作BAlq)。由此可以防止产生电子和空穴在电子传输层中再结合，但BCP即使在室温下也容易结晶，作为材料的可靠性有所欠缺，因此元件寿命极短。另外，还报告了BAlq具有比较良好的元件寿命结果，但空穴阻挡能力不够，来自Ir(ppy)3的发光效率降低。此外，由于层结构增加了1层，所以元件结构变得复杂，具有成本增加的问题。
另一方面，还提出了专利文献3中介绍的3-苯基-4-(1′-萘基)-5-苯基-1，2，4-三唑(以下，称作TAZ)作为磷光有机EL元件的主体材料，但该材料具有容易流过电子而难以流过空穴的特性，所有发光区域偏向空穴传输层侧。因此，因空穴传输层的材料的不同产生与Ir(ppy)3的相容性问题，来自Ir(ppy)3的发光效率降低。例如，作为空穴传输层，从高性能、高可靠性、高寿命方面出发最常用的4，4′-双(N-(1-萘基)-N-苯基氨基)联苯(以下，称作α-NPD)与Ir(ppy)3的相容性差，产生能量从TAZ向α-NPD的迁移，向Ir(ppy)3的能量迁移效率降低，结果存在发光效率降低的问题。
作为上述的解决方法，有使用4，4′-双(N，N′-(3-甲苯酰基)氨基)-3，3′-二甲基联苯(以下，称作HMTPD)这样的不产生从Ir(ppy)3能量迁移的材料作为空穴传输层的方法。
在非专利文献1中，报告了通过使用TAZ、1，3-双(N，N-叔丁基苯基)-1，3，4-唑或BCP作为发光层的主体材料，使用Ir(ppy)3作为客体材料，使用Alq3作为电子传输层，使用HMTPD作为空穴传输层，在磷光发光元件中以3层结构可以得到高效率发光，特别是使用了TAZ的体系优异。然而，HMTPD的玻璃化转变温度(以下，称作Tg)约为50℃，所以是容易结晶的材料，缺乏可靠性。因此，元件寿命极短，难以商业应用，还具有驱动电压高的问题。
在专利文献1中，公开了在青色发光层中存在(R-Q)2-Al-O-Al-(Q-R)2表示的含有8-羟基喹啉合环的化合物以及与苝等荧光色素并用，但没有教导其发出磷光。另外，在专利文献4中公开了使发光层中存在有4，4′-N，N′-联咔唑-联苯(CBP)和(2-苯基苯并噻唑)铱乙酰丙酮化物(称为BTIr)的磷光发光。
发明内容
为了将有机EL元件应用于平板显示器等显示元件，必须改善元件的发光效率，同时充分确保驱动时的稳定性。本发明是根据上述现状提出的，目的在于提供高效率、长寿命、且能够实现简单的元件结构的能够实用的有机EL元件。
即，本发明涉及有机场致发光元件，该有机场致发光元件是在基板上层叠阳极、包含空穴传输层、发光层和电子传输层的有机层以及阴极而形成的，在发光层和阳极之间具有空穴传输层，在发光层和阴极之间具有电子传输层，其特征在于：发光层含有下述通式(I)所示的化合物作为主体材料，含有有机金属络合物作为客体材料，所述有机金属络合物含有选自钌、铑、钯、银、铼、锇、铱、铂以及金中的至少一种金属。
(式中，R1～R6各自独立地表示氢原子、烷基、芳烷基、烯基、氰基、烷氧基、可以具有取代基的芳香族烃基或可以具有取代基的芳香族杂环基)
本发明的有机EL元件是在发光层中含有前述通式(I)所示的化合物以及含选自周期表第7～11族的至少1种金属的磷光性有机金属络合物的所谓利用了磷光的有机EL元件，该有机EL元件具有含有主体材料和客体材料的发光层，其中主体材料是通式(I)所示的化合物，客体材料是含有选自Ru、Rh、Pd、Ag、Re、Os、Ir、Pt和Au的至少一种金属的有机金属络合物。
其中，所述的主体材料是指在形成该层的材料中占据50重量％以上的材料，所述的客体材料是指在形成该层的材料中不足50重量％的材料。在本发明的有机EL元件中，发光层中含有的通式(I)所示的化合物基本上必须具有比该层中含有的磷光性有机金属络合物的激发三重线态能级更高的能量状态的激发三重线态能级。
另外，该化合物还必须是能够赋予稳定的薄膜形状，且/或具有高Tg，能高效地传输空穴和/或电子的化合物。此外，该化合物还要求是电化学且化学上稳定，在制造时或使用时难以产生形成阱或消除发光的杂质的化合物，同时为了磷光性有机络合物的发光难以受到空穴传输层的激发3重线态能级的影响，具有使发光区域与空穴传输层界面保持适度距离的空穴注入能力。
作为形成满足这些条件的发光层的材料，在本发明中，使用前述通式(I)所示的化合物作为主体材料。在通式(I)中，R1～R6各自独立地表示氢原子、烷基、芳烷基、烯基、氰基、烷氧基、可以具有取代基的芳香族烃基或可以具有取代基的芳香族杂环基。作为烷基，优选例示出C1～6的烷基(以下，称作低级烷基)；作为芳烷基，优选例示出苄基、苯乙基；作为烯基，优选例示出C1～6的低级烯基；作为烷氧基的烷基部分，优选例示出C1～6的低级烷基。
另外，作为芳香族烃基，优选例示出苯基、萘基、苊基、蒽基等芳香族烃基；作为芳香族杂环基，优选例示出吡啶基、喹啉基、噻吩基、咔唑基、吲哚基、呋喃基等芳香族杂环基。当它们为可以具有取代基的芳香族烃基或芳香族杂环基时，作为取代基可以列举出低级烷基、低级烷氧基、苯氧基、苄氧基、苯基、萘基等。
通式(I)所示的化合物更优选R1～R6为氢原子、低级烷基或低级烷氧基的化合物。
该通式(I)所示的化合物在前述专利文献1等中是公知的，它们中所记载的化合物只要满足上述R1～R6的定义，就可以使用。这些化合物可以通过对应的金属盐和式(II)所示的化合物间的络合物形成反应合成。合成反应例如可以采用Y.Kushi等所示的方法(J.Amer.Chem.Soc.，vol.92，p91，1970)进行。另外，在式(II)中，R1～R6与通式(I)的R1～R6对应。
Figure A20058002783400081
以下例示满足通式(I)的化合物的化学式，但并不限于下述的化合物。化学式末尾记载的序号是和实施例共通使用的化合物序号。
Figure A20058002783400082
作为发光层中的客体材料，含有有机金属络合物，该有机金属络合物含有选自钌、铑、钯、银、铼、锇、铱、铂以及金中的至少一种金属。该有机金属络合物在前述专利文献等中是公知的，可以选择它们使用。
作为优选的有机金属络合物，可以列举出具有Ir等贵金属元素作为中心金属的Ir(Ppy)3等络合物类(式A)、Ir(bt)2·acac3等络合物类(式B)、PtOEt3等络合物类(式C)。这些络合物类的具体例子如下所示，但并不限于下述的化合物。
Figure A20058002783400091
Figure A20058002783400101
在本发明中，发光层中使用的主体材料能够大致均等地流过电子和空穴，所以能够在发光层的中央发光。因此，不会像TAZ那样在空穴传输层侧发光，产生能量向空穴传输层迁移，从而导致效率降低，也不会像CBP那样在电子传输层侧发光，产生能量向电子传输层迁移，从而降低效率，能够分别使用α-NPD这样可靠性高的材料作为空穴传输层，使用Alq3这样可靠性高的材料作为电子传输层。
特别是在红色发光时，在使用CBP作为主体材料，使用双(2-(2′-苯并[4，5-α]噻吩基)吡啶合-N，C 3′)铱(乙酰丙酮化物)络合物(以下，称作btp2Ir(acac))作为客体材料的情况下，为了弥补CBP容易流过空穴的缺点，已知实施BCP等空穴阻挡层的技术，但如果组合本发明的材料使用，则能够得到与没有空穴阻挡层同等的性能。
附图说明
图1是表示有机场致发光元件的一个例子的截面示意图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的有机EL元件进行说明。图1是示意地表示本发明中使用的一般的有机EL元件的结构例的截面图，1表示基板，2表示阳极，3表示空穴注入层，4表示空穴传输层，5表示发光层，6表示电子传输层，7表示阴极。对于本发明的有机EL元件，基板、阳极、空穴传输层、发光层、电子传输层和阴极是必须的层，必须的层以外的层例如空穴注入层可以省略，另外，根据需要可以设置其它层。但是，本发明的有机EL元件不需要空穴阻挡层。由于不设置空穴阻挡层，可以简化层结构，在制造方面、性能方面都有优点。
基板1是有机场致发光元件的支撑体，可以使用石英或玻璃板、金属板或金属箔、塑料膜或片等。特别优选玻璃板以及聚酯、聚甲基丙烯酸酯、聚碳酸酯、聚砜等透明的合成树脂板。在使用合成树脂基板时，必须留意气体阻隔性。如果基板的气体阻隔性过小，则通过基板的外部气体会使有机场致发光元件劣化，所以不优选。因此，在合成树脂基板的至少一面上设置致密的硅氧化膜等来确保气体阻隔性的方法也是优选的方法之一。
在基板1上设置阳极2，阳极起到向空穴传输层注入空穴的作用。该阳极通常由铝、金、银、镍、钯、铂等金属，铟和/或锡的氧化物等金属氧化物，碘化铜等卤化金属，炭黑或者聚(3-甲基噻吩)、聚吡咯、聚苯胺等导电性高分子等构成。阳极通常主要通过溅射法、真空蒸镀法等形成。另外，在为银等金属微粒、碘化铜等微粒、炭黑、导电性金属氧化物微粒、导电性高分子微粉末等时，也可以分散到适当的粘合剂树脂溶液中，涂布到基板1上，从而形成阳极2。此外，在为导电性高分子时，也可以通过电解聚合直接在基板1上形成薄膜，或者在基板1上涂布导电性高分子从而形成阳极2。阳极也可以由不同的物质层叠形成。阳极的厚度因所需要的透明性而异。在需要透明性时，通常希望可见光的透过率为60％以上，优选为80％以上，在这种情况下，厚度通常为5～1000nm，优选为10～500nm左右。在可以不透明时，阳极2可以与基板1相同。另外，也可以在上述阳极2上进一步层叠不同的导电材料。
在阳极2上设置空穴传输层4。也可以在两者之间设置空穴注入层3。作为空穴传输层的材料所要求的条件，必须是从阳极注入空穴的效率高，而且能够高效地传输注入的空穴的材料。因此，要求离子化电位小，对可见光的光线的透明性高，而且空穴迁移率大，而且稳定性优异，在制造时和使用时不易产生形成阱的杂质。另外，由于与发光层5相接，还要求不会消除来自发光层的发光，或者不会在与发光层之间形成激态复合物而降低效率。除了上述一般的要求以外，在考虑车载显示的用途时，对元件进一步要求耐热性。因此，希望Tg具有85℃以上值的材料。
本发明的有机EL元件能够使用α-NPD这样公知的三芳基胺二聚体作为空穴传输材料。
另外，根据需要，也可以将公知的化合物和三芳基胺二聚体并用作为其它的空穴传输材料。例如可以列举出含有2个以上的叔胺、2个以上的稠合芳香族环取代于氮原子的芳香族二胺，4，4′，4″-三(1-萘基苯基氨基)三苯基胺等具有星形结构的芳香族胺化合物，由三苯基胺的四聚体形成的芳香族胺化合物，2，2′，7，7′-四(二苯基氨基)-9，9′-螺二芴等螺环化合物等。这些化合物可以单独使用，根据需要，也可以分别混合使用。
另外，除了上述化合物以外，作为空穴传输层的材料，还可以列举出聚乙烯基咔唑、聚乙烯基三苯基胺、含有四苯基联苯胺的聚亚芳基醚砜等高分子材料。
在采用涂布法形成空穴传输层时，添加1种或2种以上的空穴传输材料以及根据需要添加不形成空穴的阱的粘合剂树脂、涂布性改良剂等添加剂，进行溶解制备涂布溶液，采用旋涂法等方法涂布到阳极2上，进行干燥从而形成空穴传输层4。作为粘合剂树脂，可以列举出聚碳酸酯、聚芳酯、聚酯等。如果粘合剂树脂的添加量多，则使空穴迁移率降低，所以希望添加量少，通常优选50重量％以下。
在采用真空蒸镀法形成时，将空穴传输材料放入设置在真空容器内的坩锅中，采用适当的真空泵将真空容器内排气到10-4Pa左右后，加热坩锅，使空穴传输材料蒸发，在朝向坩锅放置的、形成了阳极的基板上形成空穴传输层4。空穴传输层4的膜厚通常为5～300nm，优选为10～100nm。为了均匀地形成这样薄的膜，一般常用真空蒸镀法。
在空穴传输层4上设置发光层5。发光层5含有前述通式(I)所示的化合物以及前述含选自周期表7～11族的金属的有机金属络合物，在提供电场的电极间，从阳极注入并在空穴传输层移动的空穴和从阴极注入并在电子传输层6移动的电子再结合从而被激发，显示出强烈的发光。另外，在不损害本发明的性能的范围内，发光层5也可以含有其它主体材料(和通式(I)的化合物同样地发挥作用)、荧光色素等其它成分。
前述有机金属络合物在发光层中的含量优选在0.1～30重量％的范围。在0.1重量％以下时，无助于提高元件的发光效率，如果超过30重量％，则有机金属络合物之间形成二聚物等，产生浓度消光，发光效率降低。与使用了现有的荧光(单线态)的元件中，发光层中含有的荧光性色素(掺杂剂)的量相比，倾向于优选略多。有机金属络合物在发光层中，可以相对于膜厚方向部分地含有，也可以不均匀地分布。
发光层5的膜厚通常为10～200nm，优选为20～100nm。可以采用与空穴传输层4相同的方法形成薄膜。
以进一步提高元件的发光效率为目的，在发光层5和阴极7之间设置电子传输层6。电子传输层6可以由如下化合物形成：在提供电场的电极间能够高效地将从阴极注入的电子输送到发光层5的方向。作为电子传输层6中使用的电子传输性化合物，必须是从阴极7注入电子的效率高，并且具有高的电子迁移率，能够高效地传输注入的电子的化合物。
作为满足这种条件的电子传输材料，可以列举出Alq3等金属络合物、10-羟基苯并[h]喹啉的金属络合物、二唑衍生物、二苯乙烯基联苯衍生物、silole衍生物、3-或5-羟基黄酮金属络合物、苯并唑金属络合物、苯并噻唑金属络合物、三苯并咪唑基苯、喹喔啉化合物、菲绕啉衍生物、2-叔丁基-9，10-N，N′-二氰基蒽醌二亚胺、n型氢化非晶质碳化硅、n型硫化锌、n型硒化锌等。电子传输层6的膜厚通常为5～200nm，优选为10～100nm。
电子传输层6可以与空穴传输层4同样地采用涂布法或真空蒸镀法层叠在发光层5上而形成。通常使用真空蒸镀法。
基于进一步提高空穴注入的效率，且改善有机层整体对阳极的附着力的目的，还在空穴传输层4和阳极2之间插入空穴注入层3。通过插入空穴注入层3，在降低初期元件的驱动电压的同时，还具有抑制以定电流连续驱动元件时的电压上升的效果。作为用于空穴注入层的材料所要求的条件，与阳极的密合性好，能够形成均匀的薄膜，热稳定，即熔点和玻璃化转变温度高，熔点要求为300℃以上，玻璃化转变温度要求为100℃以上。此外，还可以列举出离子化电位低，容易从阳极注入空穴，空穴迁移率大。
基于这些目的，到目前为止已经报告的有铜酞菁等酞菁化合物，聚苯胺、聚噻吩等有机化合物，以及溅射碳膜(Synth.Met.，91卷，73页，1997年)，钒氧化物、钌氧化物、钼氧化物等金属氧化物。在形成空穴注入层时，也可以和空穴传输层同样地形成薄膜，在为无机物时，使用溅射法、电子束蒸镀法、等离子CVD法。如上形成的阳极缓冲层3的膜厚通常为3～100nm，优选为5～50nm。
阴极7起到向发光层5注入电子的作用。作为阴极使用的材料，可以使用前述阳极2中使用的材料，为了高效地注入电子，优选功函低的金属，可以使用锡、镁、铟、钙、铝、银等适当的金属或它们的合金。作为具体的例子，可以列举出镁-银合金、镁-铟合金、铝-锂合金等低功函合金电极。
阴极7的膜厚通常与阳极2相同。从保护由低功函金属形成的阴极的目的出发，在其上进一步层叠功函高、对大气稳定的金属层来增加元件的稳定性。基于该目的，可以使用铝、银、铜、镍、铬、金、铂等金属。
此外，在阳极和电子传输层之间插入LiF、MgF2、Li2O等极薄绝缘膜(0.1～5nm)作为电子注入层，也是提高元件效率的有效方法。
另外，也可以是与图1相反的结构，即在基板1上依次层叠阴极7、电子传输层6、发光层5、空穴传输层4、阳极2，如前所述，也可以在至少一方为透明性高的2片基板间设置本发明的有机EL元件。这种情况下，也可以根据需要追加层，也可以省略。
本发明的有机EL元件可以适用于单一的元件、由阵列状配置的结构形成的元件、阳极和阴极配置为X-Y矩阵状的结构的任意一种。本发明的有机EL元件由于在发光层中含有具有特定骨架的化合物和磷光性的金属络合物，所以与目前的使用从单线态发光的元件相比，可以得到发光效率更高，且大幅地改善驱动稳定性的元件，该元件在用于全色或多色的面板时，能够发挥出优异的性能。
接着，通过合成例和实施例对本发明进行更详细的说明，但本发明只要不超过其主旨，并不限于以下实施例的内容。
参考例1
通过真空蒸镀法，在真空度4.0×10-4Pa下，在玻璃基板上进行蒸镀，使双(2-甲基-8-羟基喹啉合)铝(III)-μ-氧-双(2-甲基-8-羟基喹啉合)铝(III)(化合物1)、TAZ或BAlq形成100nm的厚度，蒸镀速度为1.0埃/秒。将其在大气中、室温下放置，测定结晶化的时间，从而研究薄膜稳定性。结果如表1所示。
表1
    直至开始结晶的天数
    化合物1     30天以上
    TAZ     2天以下
    BAlq     20天左右
实施例1
使用铜酞菁(CuPC)作为空穴注入层，使用α-NPD作为空穴传输层以及使用Alq3作为电子传输层。在形成了阳极的玻璃基板上，该阳极由膜厚110nm的ITO形成，通过真空蒸镀法，在真空度5.0×10-4Pa下，层叠各薄膜。首先，在ITO上以3.0埃/秒的速度形成25nm厚的CuPC作为空穴注入层。接着，在空穴注入层上以3.0埃/秒的蒸镀速度形成55nm厚的α-NPD作为空穴传输层。
接着，在空穴传输层上，从不同的蒸镀源，共蒸镀化合物1和btp2Ir(acac)作为发光层，形成47.5nm的厚度。此时，btp2Ir(acac)的浓度为7.0％。接着，以3.0埃/秒的蒸镀速度，形成30nm厚的Alq3作为电子传输层。
接着，在电子传输层上以0.1埃/秒的蒸镀速度形成1nm厚的氧化锂(Li2O)作为电子注入层。最后，在电子注入层上以10埃/秒的蒸镀速度形成100nm厚的铝(Al)作为电极，作成有机EL元件。
比较例1
除了使用BAlq作为发光层的主体材料以外，与实施例同样地制成有机EL元件。
通过100℃的保存实验，评价实施例1和比较例1中得到有机EL元件的发光特性。将在5.5mA/cm2下分别驱动它们时色度、亮度和电压相对于经过时间的变化，将实施例1示于表2，将比较例1示于表3。
表2
    经过时间(小时)     色度坐标     亮度(cd/m2)     驱动电压(V)
    CIEx     CIEy
    0     0.682     0.318     301     8.54
    83     0.680     0.319     315     8.57
    167     0.682     0.318     309     8.58
    315     0.680     0.318     321     8.57
    416     0.681     0.318     326     8.59
    550     0.680     0.319     330     8.61
表3
    经过时间(小时)     色度坐标     亮度(cd/m2)     驱动电压(V)
    CIEx     CIEy
    0     0.678     0.321     337     9.20
    63     0.677     0.323     269     6.93
    159     0.576     0.386     66     6.51
    324     0.528     0.416     63     6.79
    500     0.525     0.423     65     6.92
另外，将实施例1的有机EL元件在100℃的环境下保存550小时，结果几乎没有发现初期特性、色度变化。相对于此，对比较例的有机EL元件进行同样的保存试验，结果在100℃下经过160小时时，亮度降低80％，而且发光颜色从红色变化为黄色。
由于化合物1与Alq3相同不具有熔点，所以观测不到Tg，但是其分解温度为414℃，所以可以推断由本材料制成的薄膜的高温稳定性优异。
另一方面，比较例中使用的BAlq的熔点是233℃，Tg是99℃，100℃的保存试验中，在元件中结晶已进行，所以认为产生了上述的劣化。
根据本发明，在具有使用了磷光发光性有机金属客体材料的发光层的有机EL元件中，通过在发光层的主体材料中使用上述结构式(I)所示的特定结构的铝螯合物双核络合物，则耐热性优异，能够保持良好的发光特性，同时实现长驱动寿命化。因此，本发明的有机EL元件适合用于平板显示器(例如，OA电脑用、壁挂电视)、车载显示元件、移动电话显示、利用面发光体的特征的光源(例如，复印机光源、液晶显示器以及仪表类的背光光源)、显示板、标识灯，其技术价值大。

Claims (3)

1.有机场致发光元件，该有机场致发光元件是在基板上层叠阳极、包含空穴传输层、发光层和电子传输层的有机层以及阴极而形成的，在发光层和阳极之间具有空穴传输层，在发光层和阴极之间具有电子传输层，其特征在于：发光层含有下述通式(I)所示的化合物作为主体材料，含有有机金属络合物作为客体材料，所述有机金属络合物含有选自钌、铑、钯、银、铼、锇、铱、铂以及金中的至少一种金属，
Figure A2005800278340002C1
式中，R1～R6各自独立地表示氢原子、烷基、芳烷基、烯基、氰基、烷氧基、可以具有取代基的芳香族烃基或可以具有取代基的芳香族杂环基。
2.权利要求1所述的有机场致发光元件，其特征在于：在阳极和空穴传输层之间配置有空穴注入层。
3.权利要求1或2所述的有机场致发光元件，其特征在于：在阴极和电子传输层之间配置有电子注入层。
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