CN104094671B - 带有透明导电层的基材以及有机电致发光元件 - Google Patents

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Abstract

本发明的带有透明导电层的基材(1)具有基材(11)和配置在基材(11)上的透明导电层(12)。透明导电层(12)具有导电性区域(13)和非导电性区域(14)。导电性区域(13)包括导电性微粒(121)和树脂基体(122)。非导电性区域(14)包括导电性微粒(123)和树脂基体(122)。非导电性区域(14)的雾度值比导电性区域(13)的雾度值大。

Description

带有透明导电层的基材以及有机电致发光元件
技术领域
本发明涉及一种带有透明导电层的基材和使用它的有机电致发光元件。
背景技术
有机电致发光(以下，记载为“有机EL”)作为面发光体，其在主照明以及液晶的背光中的应用被寄予厚望。一般的有机EL元件具有透明基材/透明电极/发光层/反射电极的层叠结构。来自发光源(发光层)的光经由透明电极以及透明基材从透明基材的大气侧表面射出，从而被送出到大气(有机EL元件的外部)。具体而言，由于透明基材和透明电极的折射率彼此不同，大约45％的光由于透明基材与透明电极的界面(基材/透明电极界面)上的全反射的缘故，而作为在透明电极内被导波的光或在基材/透明电极界面沿横向被导波的光而失去。该现象是发光向外部送出效率低的重要原因之一。一直以来，进行了各种努力来避免这种现象以提高来自透明基材的露出表面(大气侧表面)的光送出效率。
另外，作为用于有机EL元件中的透明电极，一般使用ITO(Indium Tin Oxide：氧化铟锡)。但是，近年来，作为透明电极，逐渐更多地使用金属纳米纤维以及金属纳米线这样的金属极细纤维来代替面临资源枯竭的稀有金属的氧化铟锡。作为使用这种金属极细纤维的透明电极的图案化的方法，提出了各种方案。作为一例，以下的图案化方法为人所知，即：在透明基材的表面上形成含有金属极细纤维的透明电极，利用光刻法或激光加工将不需要的部分除去，形成非导电性区域(专利文献1～3)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：JP特开2010-44968号公报
专利文献2：JP特开2011-258578号公报
专利文献3：JP特开2012-28025号公报
非专利文献
非专利文献1：Adv.Mater.2002，14，P833～837
非专利文献2：Chem.Mater.2002，14，P4736～4745
非专利文献3：Materials Chemistry and Physics 2009，vol.114，p333-338
发明内容
发明要解决的技术课题
本发明的目的是：提供一种带有透明导电层的基材，其在例如能够作为透明电极使用的使用了金属极细纤维的透明导电层中，通过将在透明导电层内沿横向(层方向)被导波的光向外部送出，从而能够提高光的送出效率。
解决技术课题的手段
本发明的带有透明导电层的基材具有：基材以及配置在上述基材上的透明导电层，上述透明导电层具有导电性区域和非导电性区域，上述导电性区域以及上述非导电性区域包含导电性微粒和树脂基体，上述非导电性区域中的雾度值比上述导电性区域中的雾度值大。
发明效果
在本发明的带有透明导电层的基材中，在透明导电层中包含具有大的雾度值的非导电性区域，因此，在透明导电层内沿横向被导波的光在非导电性区域散射地送出到外部。因此，利用本发明的带有透明导电层的基材能够提高光的送出效率。
附图说明
图1是本发明的实施方式中的带有透明导电层的基材的剖视图。
图2是本发明的实施方式中的有机EL元件的剖面。
图3A以及图3B是以往的例子中的带有透明导电层的基材的剖视图。
具体实施方式
本发明的发明人经过不懈的研究发现，关于“背景技术”栏中所记载的在通过将含有金属极细纤维的透明电极图案化而形成的有机EL元件中所使用的以往的透明电极，能够进一步改善光的送出效率。
图3A以及3B表示使用了金属极细纤维的透明导电层的以往的图案化方法。在专利文献1～3所记载的以往的图案化方法中，例如，如图3A所示，通过将包含在配置于基材101上的透明导电层102中的金属极细纤维1021断裂或除去，从而形成非导电性区域104。在非导电性区域104中，金属极细纤维1021或者不存在，或者即使存在也由于断线的缘故而被绝缘。另外，在以往的图案化方法的其他例子中，如图3B所示，通过除去金属极细纤维1021以及基体树脂1022，从而形成非导电性区域104。在利用这种图案化方法所形成的透明导电层102中，在透明导电层102的横向上，由于使光从导电性区域103向非导电性区域104被导波，因而会存在很多不会被送出到外部而被透明导电层102吸收的光。
在此，本发明人通过着眼于在透明导电层内沿横向被导波的光而进行各种研究，从而最终提出一种本发明的带有透明导电层的基材，其通过使在透明导电层内沿横向被导波的光在非导电性区域中散射，从而提高了光的送出效率。而且，本发明人通过使用本发明的带有透明导电层的基材，从而提供了一种光的送出效率得到提高的有机EL元件。
本发明的第一实施方式，提供一种带有透明导电层的基材，其具有基材和配置在上述基材上的透明导电层，上述透明导电层具有导电性区域和非导电性区域，上述导电性区域以及上述非导电性区域包括导电性微粒和树脂基体，上述非导电性区域的雾度值比上述导电性区域的雾度值大。
在涉及第一实施方式的带有透明导电层的基材中，在透明导电层内沿横向被导波的光中，通过使从导电性区域向具有雾度值比该导电性区域高的非导电性区域被导波的光在非导电性区域散射并改变其前进方向，从而能够送出到外部。因此，根据第一实施方式所涉及的带有透明导电层的基材，能够提高光的送出效率。
本发明的第二实施方式提供一种带有透明导电层的基材，在第一实施方式中，上述导电性区域中的上述导电性微粒和上述非导电性区域中的上述导电性微粒由相同材料形成，上述非导电性区域中的上述导电性微粒具有比上述导电性区域中的上述导电性微粒小的长宽比。
在第二实施方式所涉及的带有透明导电层的基材中，导电性区域中的导电性微粒和非导电性区域中的导电性微粒由相同材料构成。因此，根据第二实施方式，例如，制造包含导电性微粒以及树脂基体的膜，在该膜上对形成非导电性区域的部分的导电性粒子施加激光等光或热，通过该简单的工艺，能够使导电性微粒变化成具有更小的长宽比的导电性微粒，来制造非导电性区域。
本发明的第三实施方式提供一种带有透明导电层的基材，在第一或第二实施方式中，在上述非导电性区域中上述导电性微粒所占体积相对于在上述导电性区域中上述导电性微粒所占体积的百分比为1％以上且50％以下。
根据第三实施方式所涉及的带有透明导电层的基材，被导波到非导电性区域的光变得更容易散射，因此，能够向外部送出更多的光，其结果是，能够更加提高光的送出效率。
本发明的第四实施方式提供一种带有透明导电层的基材，在第一至第三实施方式的任意一个实施方式中，上述导电性区域中的上述导电性微粒是银纳米线。
根据第四实施方式所涉及的带有透明导电层的基材，与使用其他金属纳米线的情况相比，能够获得具有高的透明性以及高的导电性的透明导电层。
本发明的第五实施方式提供一种有机EL元件，其具有：第一至第四实施方式的任意一个实施方式所涉及的带有透明导电层的基材；与上述带有透明导电层的基材的透明导电层对置配置的电极；以及配置在上述透明导电层与上述电极之间的发光层。
在第五实施方式所涉及的有机EL元件中，在从发光层发出并且在透明导电层内沿横向被导波的光中，能够使从导电性区域被导波到具有比该导电性区域高的雾度值的非导电性区域的光，通过在非导电性区域散射来改变前进方向，从而送出到外部。因此，根据第五实施方式，能够实现光的送出效率提高的有机EL元件。
以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。
(实施方式1)
[带有透明导电层的基材]
[整体结构]
图1是表示本发明的实施方式1的带有透明导电层的基材的一例的剖视图。如图1所示，本实施方式的带有透明导电层的基材1是通过在基材11上配置透明导电层12而形成的。透明导电层12具有：有导电性的导电性区域13；和被绝缘的非导电性区域14。导电性区域12包括：第一导电性微粒121；以及树脂基体122。非导电性区域14包括：第二导电性微粒123；以及树脂基体122。另外，在本发明的带有透明导电层的基材中，导电性区域是按照薄膜电阻具有500Ω/□以下的电阻的区域；非导电性区域是按照薄膜电阻具有10000Ω/□以上的电阻的区域。
[基材11]
基材11的形状、结构以及大小等无需特别限制，能够根据目的而适当地进行选择。作为基材11的形状，例如，能够列举出平板状、薄片状、膜状等形状。作为基材11的结构，例如，既可以是单层结构也可以是层叠结构，能够适当地进行选择。基材11的材料也没有特别限制，无论是无机材料还是有机材料都能够很好地使用。作为形成基材11的无机材料，例如，能够列举出玻璃、石英和硅等。作为形成基材11的有机材料，能够列举出：三乙酰纤维素(TAC)等乙酸盐系树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等聚酯系树脂、聚醚砜系树脂、聚砜系树脂、聚碳酸酯系树脂、聚酰胺系树脂、聚酰亚胺系树脂、聚烯烃系树脂、丙烯酸系树脂、聚降冰片烯系树脂、纤维素系树脂、聚芳酯系树脂、聚苯乙烯系树脂、聚乙烯醇系树脂、聚氯乙烯系树脂、聚偏二氯乙烯系树脂以及聚丙烯系树脂等。它们既可以单独使用，也可以两种以上并用。
[透明导电层12]
透明导电层12具有透明性，如上所述，具有导电性区域13和非导电性区域14。导电性区域12能够使用包含第一导电性微粒121以及树脂基体122的材利形成。非导电性区域14能够使用含有第二导电性微粒123以及树脂基体122的材料形成。
[第一导电性微粒121]
作为第一导电性微粒121，使用长宽比大(例如，长宽比10以上且10000以下)的纤维状的导电性微粒。例如，能够使用金属纳米线等金属极细纤维。作为金属极细纤维，能够使用任意的材料。金属极细纤维的制造方法没有特殊限制，能够使用例如液相法以及气相法等众所周知的方法。具体的制造方法也没有特殊限制，能够使用众所周知的制造方法。例如，作为Ag纳米线(银纳米线)的制造方法，能够列举出以下制造方法，即：非专利文献1的「Adv.Mater.2002，14，P833～837」、非专利文献2的「Chem.Mater.2002，14，P4736～4745」、非专利文献3的「Materials Chemistry and Physics 2009，vol.114，p333-338“Preparationof Ag nanorods with high yield by polyol process”」以及JP特表2009-505358号公报等中所记载的制造方法。作为Au纳米线(金纳米线)的制造方法，能够列举出JP特开2006-233252号公报等中所记载的制造方法。作为Cu纳米线(铜纳米线)的制造方法，能够列举出JP特开2002-266007号公报等中所记载的制造方法。作为Co纳米线(钴纳米线)的制造方法，能够列举出JP特开2004-149871号公报等中所记载的制造方法。特别是上述Adv.Mater.以及Chem.Mater.中所公开的Ag纳米线的制造方法能够以水系简便并且大量地制造Ag纳米线，另外，银的体积电阻率是金属中最大的，因此，能够作为在本实施方式使用的金属纳米线的制造方法优选使用。这样的话，金属纳米线优选是Ag纳米线。由此，与使用其他金属纳米线的情况相比，能够获得具有高透明性以及高导电性的透明导电层12。
金属纳米线的平均直径从透明性的观点来看优选200nm以下，从导电性的观点来看优选10nm以上。如果平均直径在200nm以下，则能够抑制光透过率的降低，因此优选。如果平均直径为10nm以上，则能够有效地展现作为导电体的功能，另外，平均直径越大则导电性越提高，所以为优选。因此，平均直径更优选20～150nm，最优选40～150nm。另外，金属纳米线的平均长度从导电性的观点来看优选1μm以上，从凝集对透明性产生的影响来看优选100μm以下。更优选为1～50μm，最优选3～50μm。金属纳米线的平均直径以及平均长度，能够使用SEM或TEM来对数量充分的金属纳米线拍摄电子显微镜照片，从各自的金属纳米线的图像的测量值的相加平均值来求出。金属纳米线的长度原本应该以延伸成直线状的状态求出，但在现实中很多情况是弯曲的，因此，使用图像解析装置从电子显微镜照片计算出金属纳米线的投影直径以及投影面积，假设为圆柱体来计算出(长度＝投影面积/投影直径)。测量对象的金属纳米线的数量优选至少100个以上，更优选测量300个以上的金属纳米线。
[第二导电性微粒123]
在第二导电性微粒123中能够使用长宽比小于第一导电性微粒121的微粒。第二导电性微粒123的材质优选是与第一导电性微粒121相同的材质。在该情况下，在形成包含成为第一导电性微粒121以及第二导电性微粒123的导电性微粒的膜之后，通过对绝缘化部分、即成为非导电性区域14的部分进行光照或加热，能够使导电性微粒变形为第二导电性微粒123的形状，从而形成非导电性区域14。另外，对成为导电性区域13的部分不实施光照等处理，而直接地将导电性微粒作为第一导电性微粒121使用。在利用这种方法形成非导电性区域14的情况下，优选使用红外线激光。红外线激光对树脂成分的透过性高，针对导电性微粒照射吸收性相对高的波长的光。因此，能够在不使树脂成分升华的情况下，选择性地向导电性微粒施加能量。另外，树脂成分的作用是抑制导电性微粒升华消失的现象。即，导电性微粒由于树脂成分存在因此变得很难升华并消失在大气中。因此，能够认为照射部的导电性微粒成为更微小的粒子而残留在照射部中。另外，通过使用红外线激光，能够以较高的位置精确度简便地制造图1所示的导电性区域13以及非导电性区域14的结构。
另外，第二导电性微粒123的体积从光学特性的观点来看优选0.75nm3以上，从绝缘性的观点来看优选200000nm3以下。如果第二导电性微粒123的体积为0.75nm3以上，则会抑制短波长侧的光吸收，从而能够抑制导波光的反射率以及散射率的降低，因此为优选。从绝缘性的观点来看，如果第二导电性微粒123的体积为200000nm3以下，则能够充分确保绝缘性，因此为优选。
在非导电性区域14中第二导电性微粒123所占的体积相对于在导电性区域13中第一导电性微粒121所占的体积的百分比优选是1％以上且50％以下。根据这种结构，向非导电性区域14被导波的光会变得更容易散射，因此，能够向外部送出更多的光，其结果是，能够更提高光的送出效率。
[树脂基体122]
作为树脂基体122，能够使用例如：纤维素树脂、硅树脂、氟树脂、丙烯树脂、聚乙烯树脂、聚丙烯树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂、聚甲基丙烯酸甲酯树脂、聚苯乙烯树脂、聚醚砜树脂、聚芳酯树脂、聚碳酸酯树脂、聚胺酯树脂、聚丙烯腈树脂、聚乙烯醇缩醛树脂、聚酰胺树脂、聚酰亚胺系树脂、邻苯二甲酸二癸酯、聚氯乙烯树脂、聚偏二氯乙烯树脂、聚醋酸乙烯酯树脂、其他的热塑性树脂或构成这些树脂的单体的两种以上的共聚物等。
[带有透明导电层的基材的制造方法]
对第一导电性微粒121和第二导电性微粒123以相同材质形成的情况下的带有透明导电层的基材的制造方法的一个例子进行说明。
准备基材11和透明导电层形成用的材料。能够作为基材11使用的材料如上所述。透明导电层形成用的材料包括：成为第一导电性微粒121以及第二导电性微粒123的导电性微粒的导电性微粒；和成为树脂基体122的树脂材料。能够使用的导电性微粒以及树脂材料的例子如上所述。
在基材11的一个表面上涂覆透明导电层形成用的材料。在例如40～100℃、1～30分钟的条件下使该涂膜干燥，然后，在例如100～300℃、1～60分钟的条件下进行加热，由此，形成包含导电性微粒以及树脂基体的膜。虽然透明导电层形成用的材料的涂覆方法没有特别限定，但能够选择：毛刷涂覆、喷涂、浸涂、辊涂、凹版涂覆、微凹版涂覆、淋涂、幕帘涂覆、刮刀涂覆、旋涂、台涂、片涂、张式涂覆、层染涂覆、棒式涂覆、反转涂覆、帽式涂覆等通常的各种涂覆方法以及使用喷墨式涂覆机的涂覆成图案状的方法等。包含这样形成的导电性微粒以及树脂基体的膜的厚度优选为20～1000nm。
接下来，将包含导电性微粒以及树脂基体的膜图案化为导电性区域13和非导电性区域14，形成透明导电层12。图案化的方法能够适当地利用上述“第二导电性微粒123”一栏中所记载的方法。在使用激光的情况下，优选使用红外线激光，照射能量优选为0.3～5J/cm2左右。
在第一导电性微粒121和第二导电性微粒123分别由不同材质形成的情况下，会分别形成导电性区域13和非导电性区域14。例如，准备：包含成为第一导电性微粒121以及树脂基体122的树脂材料的导电性区域形成用材料；和包含成为第二导电性微粒123以及树脂基体122的树脂材料的非导电性区域形成用材料。通过在基材11的表面上涂覆导电性区域形成用材料并干燥以及加热从而形成膜。接下来，除去所获得的膜当中的成为非导电性区域14的部分的膜，对被除去的部分使用非导电性区域形成用材料来形成膜。由此，能够制造由导电性区域13和非导电性区域14构成的透明导电层12。另外，在这种情况下先制造的区域也可以是非导电性区域14。
(实施方式2)
[有机EL元件]
[整体结构]
图2是表示本发明的实施方式2中的有机EL元件的一例的剖视图。在图2所示的本实施方式的有机EL元件2中使用通过实施方式1说明的带有透明导电层的基材。有机EL元件2具有层叠体，其包括：基材21；配置在基材21上的透明电极22；配置在透明电极22上的发光层23；和配置在发光层23上的电极24。在基材21以及透明电极22中能够使用通过实施方式1说明的带有透明导电层的基材(参照图1)。基材21对应于基材11；透明电极22对应于透明导电层12。
在透明电极22为阳极的情况下，可以在透明电极22和发光层23之间设置空穴传输层(电子空穴传输层)(省略图示)。在发光层23的表面上设置电极24。在这种情况下，虽然电极24成为阴极，但在发光层23和电极24之间也可以从发光层23一侧起按照顺序设置电子传输层以及电子注入层(都省略图示)。
相反，在透明电极22为阴极的情况下，在透明电极22和发光层23之间，可以从发光层23一侧起按照顺序设置电子传输层以及电子注入层(都省略图示)。在发光层23的表面配置电极24。在这种情况下，虽然电极24成为阳极，但在发光层23和电极24之间，也可以从发光层23一侧层叠并形成空穴传输层以及空穴注入层(都省略图示)。
[发光层23]
作为发光层23的材料，能够列举出例如：羟基喹啉络合物(三(8-羟基喹啉)铝)、聚对苯乙炔衍生物、聚噻吩衍生物、聚对苯撑衍生物、聚硅烷衍生物、聚乙炔衍生物等、聚芴衍生物、聚乙烯咔唑衍生物、色素体、将金属络合物系发光材料高分子化的材料等、或者蒽、萘、芘、并四苯、六苯并苯、苝、酞并苝、萘并苝、二苯基丁二烯、四苯基丁二烯、香豆精、恶二唑、双恶唑啉苯甲酰、联苯乙烯、环戊二烯、喹啉金属络合物、三(8-羟基喹啉)铝络合物、三(4-甲基-8-喹啉)铝络合物、三(5-苯基-8-喹啉)铝络合物、氨基喹啉金属络合物、苯甲酰基喹啉金属络合物、三(对三联苯-4-基)胺、吡喃、喹吖酮、红萤烯以及它们的衍生物、或者1-芳基-2，5-双(2-噻吩)吡咯衍生物、二苯乙烯苯衍生物、苯乙烯亚芳衍生物、苯乙烯胺衍生物以及在分子的一部分具有由这些发光性化合物形成的基的化合物等。另外，不仅是以上述化合物为代表的源于荧光色素的化合物，而且所说的磷光发光材料例如铱络合物、锇络合物、铂络合物、铕络合物等发光材料、或者在分子内具有它们的化合物或高分子也能够适当地使用。这些材料能够根据需要适当选择。发光层23优选使用涂覆法(例如，旋涂法、喷涂法、凹版涂覆、丝网印刷法等)这种湿式工艺来成膜。不过，发光层23的成膜方法不局限于涂覆法，例如，也可以通过真空蒸镀法和转印法等干式工艺来成膜发光层23。
[电子注入层]
电子注入层的材料能够使用例如：氟化锂或氟化镁等的金属氟化物；以氯化钠、氯化镁等为代表的金属氯化物等金属卤化物；或钛、锌、镁、钙、钡、锶等的氧化物。在这些材料的情况下，电子注入层能够利用真空蒸镀法来形成。另外，电子注入层的材料例如能够使用混合了促进电子注入的掺杂剂(碱性金属等)的有机半导体材料。在这种材料的情况下，电子注入层能够利用涂覆法来形成。
[电子传输层]
电子传输层的材料能够从具有电子传输性的化合物的群中选择。作为这种化合物，能够列举出：Alq3等作为电子传输性材料为人所知的金属络合物；或邻二氮杂菲衍生物、吡啶衍生物、四嗪衍生物、恶二唑衍生物等具有杂环的化合物等，但并不局限于此，能够使用一般为人所知的任意的电子传输材料。
[空穴传输层]
作为空穴传输层的材料，能够使用LUMO(Lowest Unoccupied MolecularOrbital：最低未占据分子轨道)能级小的低分子材料或高分子材料。例如，能够列举出：聚乙烯基咔唑(PVCz)或多吡啶、聚苯胺等在侧链或主链具有芳香族胺的聚芳衍生物等的包含芳香族胺的聚合物，但并不局限于此。另外，作为空穴传输层的材料，能够使用例如：N，N-二苯基-N，N-双-3-甲基-苯基-1，1-二苯基-4，4-二胺、4，4’-双[N-(萘基)-N-苯基-胺]二苯基(α-NPD)、N，N’-双(3-甲基苯基)-(1，1’-二苯基)-4，4’-二胺(TPD)、2-TNATA、4，4’，4”-三(N-(3-甲基苯基)N-苯胺)三苯胺(MTDATA)、4，4’-N，N’-二咔唑基联苯(CBP)、螺NPD、螺TPD、螺TAD和TNB等。
[空穴注入层]
作为空穴注入层的材料，例如，能够列举出：包含噻吩、三苯甲烷、肼、戊胺、苯胺、腙、芪、三苯胺等的有机材料。例如，聚乙烯咔唑、聚乙烯二氧噻吩：聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT：PSS)、TPD等芳香族胺衍生物等，这些材料可以单独使用，也可以两种以上组合使用。这种空穴注入层能够利用涂覆法(旋涂法、喷涂法、层染涂覆法、凹版印刷法等)湿式工艺来成膜。
[电极24]
电极24可以是光反射性或透明性的任意一种。作为电极24的材料，优选使用由工作函数小的金属、合金、导电性化合物以及它们的混合物构成的材料，并且，为了不使与LUMO能级之差变得过大，优选使用工作函数为1.9eV以上且5eV以下的材料。具体而言，能够列举出：例如，铝、银、镁、金、铜、铬、钼、钯、锡等、以及它们和其他金属的合金、例如镁-银混合物、镁-铟混合物、铝-锂合金。另外，也能够使用金属、金属氧化物等、以及它们和其他金属的混合物、例如由氧化铝形成的薄膜和由铝形成的薄膜的层叠膜等。另外，优选相对于由发光层23发射的光而言反射率高并且电阻率低的金属，优选铝或银。
另外，空穴注入层的膜厚能设定为20～100nm，空穴传输层的膜厚能设定为20～60nm，发光层23的膜厚能设定为20～80nm，电子传输层的膜厚能设定为20～60nm，电子注入层的膜厚能设定为0.5～10nm，透明电极22与电极24之间的膜厚能设定为80～260nm，但是，也不局限于上述设定。
[有机EL元件2的制造方法]
在基材21以及透明电极22中使用实施方式1的带有透明导电层的基材1(参照图1)。在该带有透明导电层的基材1的透明导电层12上形成发光层23、根据需要设置的电子注入层、电子传输层、空穴传输层以及/或者空穴注入层。这些层能够利用在制造一般的有机EL元件时所使用的众所周知的方法制造。
接下来，在隔断外界气体的气氛下，以将包括透明电极22、发光层23以及电极24的层叠体全部覆盖的方式，使用密封剂26将密封帽25粘贴密封在基材21上，由此，能够制造图2所示的有机EL元件2。虽然省略了图示，但透明电极22以及电极24的一部分被从密封帽25的内部拉出到外部。在此，作为密封帽25，除了玻璃制的具有透明性的材料之外，也能够使用内面具有光反射性的材料等。另外，作为密封剂26，能够使用紫外线固化树脂制的材料等。
如上所述形成的有机EL元件2，在将光送出一侧的构成(基材21以及透明电极22)上使用实施方式1的带有透明导电层的基材1。因此，能够在非导电性区域使透明电极22内的导波光散射来改变光的导波方向，因此，能够比以往进一步增加向基材侧送出的光量，从而能够期待光的送出效率的提高。
实施例
(实施例1)
根据非专利文献3的「Materiais Chemistry and Physics 2009，vol.114，p333-338“Preparation of Ag nanorods with high yield by polyol process”」，准备作为导电性微粒的银纳米线(平均直径50nm，平均长度5μm)。
另外，通过将上述银纳米线(3质量部分)、纤维素树脂(信越化学工业(株)制造的“SM”)(1质量部分)和水混合，调制了固体含量4.0质量％的透明导电层形成用的材料A。
作为基材，使用40mm角的无碱玻璃板(康宁公司制造“No.1737”、波长500nm的衍射率为1.50～1.53)。在该基材的表面上用旋涂法来涂覆材料A，在100、5分钟的条件下进行加热来干燥固化，形成膜厚100nm的透明导电层。接下来，使用波长1050nm的纤维激光器，以透明导电层的导电性区域为宽度2mm的带状，并在其两侧形成非导电性区域的方式，将脉冲能量强度为0.6/cm2的光通过脉冲照射进行扫描，由此，形成导电性区域以及非导电性区域的图案。如上所述，制造了在透明导电层的中央部设置宽度2mm的带状导电性区域和在其两侧设置有非导电性区域的带有透明导电层的基材。
接下来，使用获得的带有透明导电层的基材来制造有机EL元件。将带有透明导电层的基材的透明导电层作为有机EL元件的透明电极(阳极)。在该阳极的表面真空蒸镀N，N-二苯基-N，N-双-3-甲基-苯基-1，1-二苯基-4，4-二胺((株)同仁化学研究所制造)，形成膜厚50nm的空穴传输层。在该空穴传输层的表面上真空蒸镀喹啉铝络合物(三(8-羟基喹啉)铝：(株)同仁化学研究所制造)，形成膜厚50nm的发光层。
接下来，在发光层的表面真空蒸镀氟化锂，形成膜厚5nm的电子注入层。在该电子注入层的表面形成电极(阴极)。该阴极是通过对铝((株)高纯度化学研究所制造，纯度99.999％)进行真空蒸镀以使膜厚成为150nm而形成的。
然后，在不暴露于大气中的情况下，将由透明基材、阳极、空穴传输层、发光层、电子注入层以及阴极构成的层叠体置于露点-80℃以下的干氮气氛的球形玻璃箱中。另一方面，准备玻璃制的密封帽，在其内面粘贴吸水剂(ダイニツク(株)制造)，并且，在该密封帽的开口边缘涂覆紫外线固化树脂制的密封剂。然后，在球形玻璃箱内将密封帽用密封剂粘贴在透明基材上，从而将阳极、空穴传输层、发光层、电子注入层以及阴极整个覆盖。然后，利用紫外线照射而使密封剂固化，从而对于图2所示的有机EL元件2，制造了具有在透明电极22和发光层23之间设置了空穴传输层、在电极24和发光层23之间设置了电子注入层的结构的有机EL元件。
(实施例2)
将纤维激光的脉冲能量强度为1.0J/cm2的光通过脉冲照射进行扫描，由此，形成非导电性区域，除此以外，与实施例1同样地制造了带有透明导电层的基材以及有机EL元件。
(比较例1)
当对非导电性区域进行图案化时，使用波长750nm的飞秒激光来代替纤维激光，并且，将脉冲能量强度为1.0J/cm2的光通过脉冲照射进行扫描，从而形成非导电性区域，除此之外，与实施例1相同地制造了带有透明导电层的基材以及有机EL元件。
(比较例2)
当对非导电性区域进行图案化时，使用波长750nm的飞秒激光来代替纤维激光，并且，将脉冲能量强度为3.0J/cm2的光通过脉冲照射进行扫描，从而形成非导电性区域，除此之外，与实施例1相同地制造了带有透明导电层的基材以及有机EL元件。
(评估方法以及评估结果)
针对实施例1、2以及比较例1、2的带有透明导电层的基材，利用雾度计(日本电色工业社制造)测定了非导电性区域的光学特性(全光线透过率以及雾度值)和导电性区域的光学特性(全光线透过率以及雾度值)。另外，导电性区域的光学确定是针对用于形成非导电性区域的激光照射前的透明导电层来实施的。全光线透过率以及雾度值如表1所示。
针对使用实施例1、2以及比较例1、2的带有透明导电层的基材所制造的有机EL元件的特性，使用DC电源(吉时利公司制造)，在发光面积2mm×2mm条件下，将在元件内部中流动的电流固定为2mA/cm2，并使用亮度计(拓普康公司制造)进行了评估。此时，在每10°的角度方位并且-80℃～+80℃的范围内测定正面亮度和电流效率(cd/A)，计算出总光通量(电能效率(Im/W))。电流效率和电能效率的测定结果如表2所示。
[表1]
[表2]
实施例1 实施例2 比较例1 比较例2
电流效率[cd/A] 11.2 11.1 10.5 10.3
电能效率[Im/W] 6.2 6.1 5.5 5.5
如表1所示，在实施例1、2的带有透明导电层的基材中，非导电性区域的雾度值比导电性区域的雾度值大。即，通过实施例1、2的激光照射，能够形成雾度值比导电性区域(激光未照射部)高的非导电性区域，由此，获得了散射效果高的非导电性区域。其原因可以认为是：在非导电性区域中，银纳米线不会完全消失，而是成为散射效果高的状态的微小粒子而残留。
另一方面，在比较例1、2的带有透明导电层的基材中，非导电性区域的雾度值比导电性区域的雾度值小。即，这可以认为是：通过比较例1、2的激光照射，作为激光照射部的非导电性区域的银纳米线几乎消失，雾度值比作为激光未照射部的导电性区域降低。因此，实施例1、2的带有透明导电层的基材，与比较例1、2的带有透明导电层的基材相比，更能够使在透明导电层内沿横向被导波的更多的光在非导电性区域散射。这一点从表2所示的结果就可以明确看出，实施例1、2的有机EL元件的电流效率以及电能效率与比较例1、2的有机EL元件相比有较大提高。
产业上的可利用性
本发明的带有透明导电层的基材作为发光元件用的电极基材非常有用。例如，作为有机EL元件用的电极基材非常有用。

Claims (5)

1.一种带有透明导电层的基材，其具有：
基材；和
配置在上述基材上的透明导电层，
上述透明导电层具有导电性区域和非导电性区域，
上述导电性区域以及上述非导电性区域包含导电性微粒和树脂基体，
上述非导电性区域中的雾度值比上述导电性区域中的雾度值大，
上述非导电性区域中的全光线透过率比上述导电性区域中的全光线透过率低。
2.根据权利要求1所述的带有透明导电层的基材，其中，
上述导电性区域中的上述导电性微粒和上述非导电性区域中的上述导电性微粒由相同材料形成，
上述非导电性区域中的上述导电性微粒具有比上述导电性区域中的上述导电性微粒小的长宽比。
3.根据权利要求1所述的带有透明导电层的基材，其中，
在上述非导电性区域中上述导电性微粒所占体积相对于在上述导电性区域中上述导电性微粒所占体积的百分比为1％以上且50％以下。
4.根据权利要求1所述的带有透明导电层的基材，其中，
上述导电性区域中的上述导电性微粒是银纳米线。
5.一种有机电致发光元件，其具有：
权利要求1所述的带有透明导电层的基材；
与上述带有透明导电层的基材的透明导电层对置配置的电极；以及
配置在上述透明导电层与上述电极之间的发光层。
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