CN106463637B - 发光元件、发光装置、认证装置以及电子设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了在近红外光区域发光的高效率且长寿命的发光元件、具备该发光元件的发光装置、认证装置以及电子设备。本发明的发光元件1具有：阳极3；阴极8；发光层5，设置在阳极3和阴极8之间，通过在阳极3和阴极8之间通电而发出700nm以上的波段的光；电子输送层6，设置在发光层5和阴极8之间，具备位于阴极8侧的第一电子输送层6、以及位于发光层5侧的第二电子输送层6a，第一电子输送层6b包括具有蒽骨架和含氮杂环骨架的第一蒽类化合物，且其平均厚度小于8nm，第二电子输送层6a包括具有不带杂环骨架的蒽骨架的第二蒽类化合物。

Description

发光元件、发光装置、认证装置以及电子设备
技术领域
本发明涉及发光元件、发光装置、认证装置以及电子设备。
背景技术
有机电致发光元件(所谓的有机EL元件)是具有至少在阳极和阴极之间插入一层发光性有机层的构造的发光元件。在这种发光元件中，通过在阴极和阳极之间施加电场，能够在从阴极侧对发光层注入电子，同时从阳极侧注入空穴，在发光层中，电子与空穴再结合而生成激子，在该激子回到基底状态时，其能源作为光而释放出。
作为这种发光元件，已知在超出700nm的长波段(wavelength range)发光的元件(例如，参照专利文献1、2)。
例如，在专利文献1、2所记载的发光元件中，通过将分子内使电子供体即胺与电子受体即腈基共存而作为官能基的材料用作发光层的掺杂物，对发光波长进行长波长化。
然而，一直以来，虽然能够在超出700nm的长波段(近红外波段)发光，但没能够实现高效率且长寿命的元件。而且，在近红外波段发光的长寿命的发光元件，可望实现例如，作为使用静脉、指纹等生物体信息认证个人的生物体认证用的光源等。
而且，以实现发光元件的高效率化及长寿命化为目的，例如专利文献3那样，提出了包含偶氮吲哚嗪类材料(azaindolizine-based material)的电子注入层，但即使在这种情况下，也不能说用作生物体认证的光源等的发光元件已实现了充分的高效率化及长寿命化。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2000-091073号公报
专利文献2：日本特开2001-110570号公报
专利文献3：日本特开2004-2297号公报
发明内容
本发明的目的在于提供在近红外波段发光的高效率且长寿命的发光元件、具备该发光元件的发光装置、认证装置及电子设备。
这样的目的可通过下述的本发明实现。
本发明的发光元件，其特征在于具有：阳极；阴极；发光层，设置在所述阳极和所述阴极之间，通过在所述阳极和所述阴极之间通电而发出700nm以上波段的光；以及电子输送层，设置在所述发光层和所述阴极之间，具备位于所述阴极侧的第一电子输送层、以及位于所述发光层侧的第二电子输送层，所述第一电子输送层包括具有蒽骨架和含氮杂环骨架的第一蒽类化合物，且所述发光元件的平均厚度小于8nm，所述第二电子输送层包括具有不带有杂环骨架的蒽骨架的第二蒽类化合物。
由此，能够形成在近红外波段发光的高效率且长寿命的发光元件。
在本发明的发光元件中，优选所述第一蒽类化合物的HOMO与所述第二蒽类化合物的HOMO之差、以及所述第一蒽类化合物的LUMO与所述第二蒽类化合物的LUMO之差分别在0.2eV以上。
由此，能够在减少空穴从第二电子输送层向第一电子输送层脱落的同时，顺畅地将电子从第一电子输送层向第二电子输送层输送，因此，能够实现发光电子的高效率化。
在本发明的发光元件中，优选所述第二蒽类化合物的电子迁移率大于所述第一蒽类化合物的电子迁移率。
由此，能够通过第二电子输送层顺畅地从第一电子输送层输送电子。
在本发明的发光元件中，优选所述第二电子输送层的平均厚度在25nm以上，200nm以下。
由此，能够使第二电子输送层恰好地发挥作为防止空穴到达第一电子输送层的阻挡层的功能。
在本发明的发光元件中，所述发光层构成为包括发光材料、和保持所述发光材料的主体材料，优选所述发光材料、所述主体材料、所述第一蒽类化合物及所述第二蒽类化合物各自的玻璃转移温度均在125℃以上。
通过这种方式，在阳极和阴极之间即使以500A/cm2以上、1000A/cm2以下程度的电流密度通电而使用了发光元件，也能够抑制或防止发光层及电子输送层带流动性，因此，可以抑制或防止起因于此的发光元件的发光效率的下降。
在本发明的发光元件中，优选发光元件具备设置在所述发光层和所述阳极之间的空穴注入层，所述空穴注入层构成为包括具有空穴注入性的材料、以及所述第一蒽类化合物和所述第二蒽类化合物中的至少一个。
由此，即使电子从发光层脱落，空穴注入层中被注入电子，也能够通过第一蒽类化合物及第二蒽类化合物中的至少一方输送电子，因此，能够抑制或防止所注入的电子导致具有空穴注入性的材料变质、劣化。其结果，能够实现发光元件的长寿命化。
本发明的发光元件，优选在所述阳极和所述阴极之间以500A/cm2以上、1000A/cm2以下的电流密度通电而使用。
本发明的发光元件适宜应用在上述情况。
本发明的发光装置，其特征在于具备本发明的发光元件。
这种发光装置可以在近红外波段发光。并且，由于具备高效率及长寿命的发光元件，其可靠性优异。
本发明的认证装置，其特征在于具备本发明的发光元件。
这种认证装置能够使用近红外光进行生物体认证。并且，由于具备高效率及长寿命的发光元件，其可靠性优异。
本发明的电子设备，其特征在于具备本发明的发光元件。
这种电子设备能够具备高效率及长寿命的发光元件，因而可靠性优异。
附图说明
图1是示意性地示出本发明的实施方式的发光元件的截面图。
图2是示出了应用本发明的发光装置的显示器装置的实施方式的纵截面图。
图3是示出了本发明的认证装置的实施方式的图。
图4是示出应用了本发明的电子设备的移动型(或笔记本型)的个人计算机的构成的立体图。
具体实施方式
以下，对示出在附图中的本发明的发光元件、发光装置、认证装置及电子设备的优选实施方式进行说明。
图1是示意性地示出本发明的实施方式的发光元件的截面图。另外，以下，为便于说明，将图1中的上侧作为“上”，将下侧作为“下”进行说明。
图1所示的发光元件(电致发光元件)1是按照阳极3、空穴注入层4、发光层5、电子输送层6、电子注入层7、阳极8的顺序层叠而成。也就是说，发光元件1中，在阳极3和阴极8之间，插入有从阳极3侧向阴极8侧按照空穴注入层4、发光层5、电子输送层6、电子注入层7的顺序层叠的层叠体14。
并且，发光元件1整体设置在基板2上，同时，被密封部件9密封。
在这样的发光元件1中，通过对阳极3及阴极8施加驱动电压，可分别从阴极8侧对发光层5供给(注入)电子，同时从阳极3侧供给(注入)空穴。并且，在发光层5中，空穴与电子再结合，由于该再结合过程中放出的能量而生成激子(exciton)，激子回到基底状态时放出(发光)能量(荧光或磷光)。发光元件1由此发光。
尤其是，如后所述，该发光元件1通过含有下述通式(IRD1)表示的化合物即噻重氮类化合物、下述通式(IRD2)表示的化合物即苯并-二-噻重氮类化合物、以及下述式(IRD3)表示的化合物即吡咯亚甲基系硼络化物等作为发光材料，可在700nm以上的波段这样的近红外波段发光。另外，在本说明书中，所谓“近红外波段”是指700nm以上1500nm以下的波段。
基板2用于支承阳极3。由于本实施方式的发光元件1是从基板2侧提取光的构成(底部发光型)，因此，基板2及阳极3实质上分别被看作是透明(无色透明、着色透明或半透明)的。
作为基板2的构成材料，可以列举：聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、环烯烃聚合物、聚酰胺、聚醚砜、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、多芳基化合物这样的树脂材料、石英玻璃、钠钙玻璃这样的玻璃材料等，可以组合其中的一种或两种以上使用。
这种基板2的平均厚度不受特别限定，优选在0.1mm至30mm左右，更优选在0.1mm至10mm左右。
另外，当发光元件1是从与基板2相反一侧提取光的构成(顶部发光型)时，可以对基板2使用透明基板及不透明基板中的任一种。
作为不透明基板，可以举出例如，由氧化铝这样的陶瓷材料构成的基板、在不锈钢这种金属基板的表面形成氧化膜(绝缘膜)后的基板、由树脂材料构成的基板等例子。
而且，这种发光元件1中，优选阳极3和阴极8之间的距离(即层叠体14的平均厚度)为100nm至500nm，更优选为100nm至300nm，进一步优选为100nm至250nm。由此，能够简单且切实地将发光元件1的驱动电压控制在实用范围内。
以下，依次对构成发光元件1的各部分进行说明。
(阳极)
阳极3是对空穴注入层4注入空穴的电极。作为该阳极3的构成材料，优选使用功函数大、导电性优异的材料。
作为阳极3的构成材料，可以列举例如，ITO(Indium Tin Oxide，氧化铟锡)、IZO(Indium Zinc Oxide，氧化铟锌)、In3O3、SnO2、含Sb的SnO2、含Al的ZnO等氧化物、Au、Pt、Ag、Cu或含有它们的合金等，可以将其中的一种或两种以上组合使用。
尤其优选阳极3由ITO构成。ITO是具有透明性，且功函数大、导电性优异的材料。由此，能够有效地从阳极3向空穴注入层4注入空穴。
而且，优选对阳极3的空穴注入层4侧的表面(图1的上表面)进行等离子体处理。由此，能够提高阳极3和空穴注入层4之间的接合面的化学及机械稳定性。其结果，能够提高从阳极3向空穴注入层4的空穴注入性。另外，对于这种等离子体处理，在后述发光元件1的制造方法中会有详细说明。
这种阳极3的平均厚度不受特别限定，优选在10nm至200nm左右，更优选在50nm至150nm左右。
(阴极)
另一方面，阴极8是通过后述的电子注入层7对电子输送层6注入电子的电极。作为该阴极8的构成材料，优选使用功函数小的材料。
作为阴极8的构成材料，可以列举例如Li、Mg、Ca、Sr、La、Ce、Er、Eu、Sc、Y、Yb、Ag、Cu、Al、Cs、Rb或含有它们的合金等，可以将其中的一种或两种以上组合(例如，作为多层的层叠体、多种的混合层等)使用。
尤其在使用合金作为阴极8的构成材料时，优选含有Ag、Al、Cu等稳定的金属元素的合金，具体而言，优选使用MgAg、AlLi、CuLi等的合金。通过使用这种合金作为阴极8的构成材料，能够达到提高阴极8的电子注入效率及稳定性的目的。
这种阴极8的平均厚度不受特别限定，优选100nm至10000nm左右，更优选100nm至500nm左右。
另外，由于本实施方式的发光元件是底部发光型，因此，没有对阴极8特别要求光透过性。而且，如果是顶部发光型的情况，由于需要使光从阴极8侧透过，因此，优选阴极8的平均厚度是1nm至50nm左右。
(空穴注入层)
空穴注入层4具有提高从阳极3注入空穴的效率的功能(即具有空穴注入性)。由此，能够提高发光元件1的发光效率。其中，空穴注入层4还具有将从阳极3注入的空穴输送至发光层的功能(即具有空穴输送性)。因而，由于空穴注入层4具有上述那样的空穴输送性，也可以认为它是空穴输送层。另外，也可以在空穴注入层4与发光层5之间，另外设置由与空穴注入层4不同材料(例如联苯胺衍生物等胺类化合物)构成的空穴输送层。
该空穴注入层4包含具有空穴注入性的材料(空穴注入性材料)。
作为该空穴注入层4中含有的空穴注入性材料，不受特别限定，可以列举例如铜酞菁染料、4,4’,4”-三(N,N-苯基-3-甲基苯基氨基)三苯基胺(m-MTDATA)、N,N’-双-(4-二苯基氨基-苯基)-N,N’-二苯基-联苯-4-4’-二胺等胺类材料。
其中，作为空穴注入层4含有的空穴注入性材料，从空穴注入性及空穴输送性优异的角度出发，优选使用胺类材料，更优选使用二胺苯衍生物、联苯胺衍生物(具有联苯胺骨架的材料)、分子中具有“二氨基苯”单元和“联苯胺”单元两者的三芳基胺类化合物、四芳基胺类化合物(具体而言，例如，由下述式HIL1至HIL27表示的化合物)。
[化学式1]
[化学式2]
[化学式3]
而且，优选空穴注入层4的构成材料(具有空穴注入性的材料)的LUMO与用于发光层5的主体材料的LUMO之间的差在0.5eV以上。由此，能够减少电子从发光层5向空穴注入层4脱落，提高发光效率。
而且，优选空穴注入层4的构成材料的HOMO在4.7eV以上5.6eV以下，优选空穴注入层4的构成材料的LUMO在2.2eV以上3.0eV以下。
而且，对于空穴注入层4的构成材料(具有空穴注入性的材料)，优选玻璃转移温度(Tg)在125℃以上的材料。发光元件1适合用于例如后述的认证装置具备的发光元件，这种情况下，以500A/cm2以上、1000A/cm2以下程度的电流密度通电用于阳极和阴极之间，但如果以这种电流密度通电，则发光元件内部的温度由于蓄热的热而上升，起因于此，发光元件的各层带有流动性，其结果，有可能导致发光元件的发光效率降低。对此，通过使空穴注入层4的构成材料的Tg为125℃以上，能够抑制或防止空穴注入层4带有流动性，因此，能够抑制或防止发光元件1因此而降低发光效率。
而且，优选空穴注入层4除了具有空穴注入性的材料(空穴注入性材料)以外，还含有后述的电子输送层6中含有的第一蒽类化合物及第二蒽类化合物中的至少一方而构成。由此，即使电子从发光层5脱落，例如电子注入空穴注入层4中，也能够通过第一蒽类化合物及第二蒽类化合物输送电子，因此，能够抑制或防止具有空穴注入性的材料因注入的电子而变质、劣化。其结果，能够实现发光元件1的长寿命化。
这种空穴注入层4的平均厚度不受特别限定，优选5nm至90nm左右，更优选10nm至70nm左右。
(发光层)
发光层5是通过在上述阳极3和阴极8之间通电而发光的层。
该发光层5只要是得到在700nm以上的波段(近红外波段)的发光的层，则不受特别限定，包含作为发光掺杂物发挥作用的发光材料而构成。
作为该发光材料，可列举例如由下述通式(IRD1)表示的化合物即噻重氮类化合物(以下，也仅称为“噻重氮类化合物”)、由下述通式(IRD2)表示的化合物即苯并-双-噻重氮类化合物(以下，也仅称为“苯并-双-噻重氮类化合物”)、以及下述化学式(IRD3)表示的化合物即吡咯亚甲基系硼络化物(以下，也仅称为“吡咯亚甲基系硼络化物”)等，可以将其中的一种或两种以上组合使用。由此，能够将发光层5当成在700nm以上的波段(近红外波段)发光的层。
[化学式4]
[所述通式(IRD1)中，R各自独立，表示芳基、芳基氨基、三芳基胺、或者包含它们的衍生物中的至少一种的基团。]
作为所述通式(IRD1)中的基团R，可列举芳基、芳基氨基、三芳基胺、或它们的衍生物，可以将其中的两种以上组合使用，将具备这种基团R的噻重氮类化合物作为发光掺杂物而含有的发光层5，能够得到在700nm以上的波段(近红外波段)的发光。
作为具备上述这样的基团R的噻重氮类化合物，具体而言，可以举出例如由下述式IRD1-1～IRD1-12表示的化合物或其衍生物的例子。
[化学式5]
[化学式6]
[所述通式(IRD2)中，各个R各自独立，表示苯基、硫苯基、呋喃基、或者包含它们的衍生物中的至少一种的基团。]
作为所述通式(IRD2)中的各个基团R，只要是包含苯基、硫苯基、呋喃基、或它们的衍生物中的至少一种的基团，则不受特别限定，可以列举例如包含苯基、硫苯基(噻吩基)、呋喃基(呋喃基)、恶唑基以及恶二唑基等的基团，优选将其中的两种以上组合后的基团。由此，将具备这种基团R的苯并-双-噻重氮类化合物作为发光掺杂物而包含的发光层5，成为得到在700nm以上的波段(近红外波段)的发光的层，尤其是成为得到在堪称更长的长波段的850nm以上1500nm以下的波段的发光的层。
作为具备上述这种基团R的苯并-双-噻重氮类化合物，具体而言，可以列举例如：由下述式IRD2-1～RID2-21表示的化合物或其衍生物的例子。
[化学式7]
[化学式8]
[化学式9]
[化学式10]
[所述式(IRD3)中，X表示与氢结合的碳原子、或氮原子，R表示氢原子、烷基、可以具有取代基的芳基、烯丙基、烷氧基、或杂环基。]
其中，作为被当成所述式(IRD3)中的R使用的杂环基，不受特别限定，但优选使用吡咯基、呋喃基、噻吩等五员杂环基、或吡啶等六员杂环基。
包含这种吡咯亚甲基系硼化合物的发光层5，可以得到在700nm以上的波段(近红外波段)的发光。
而且，作为用于发光层5的发光材料，是由所述式(IRD3)表示的化合物，且只要是能够在近红外波段发光的材料即可，具体而言，可列举例如由下述式IRD3-1～IRD3-5表示的化合物或其衍生物的例子。
[化学式11]
另外，发光层5也可以包含上述发光材料以外的发光材料(各种荧光材料、各种磷光材料)。
而且，发光层5除了上述那样的发光材料以外，还包含由该发光材料作为客体材料(掺杂物)添加(担持)的主体材料而构成。该主体材料将空穴和电子再结合而生成激子，同时，使该激子的能量转移(福斯特激发转移或德克斯特激发转移)至发光材料，具有激发发光材料的功能。因此，能够提高发光元件1的发光效率。这种主体材料能够例如将客体材料即发光材料作为掺杂物掺杂到主体材料中使用。
用于发光层5的主体材料不受特别限定，但特别优选是由下述式IRH-1表示的化合物即蒽类材料。
[化学式12]
[所述式IRH-1中，n表示1至12的自然数，R各自独立，表示氢原子、烷基、可以具有取代基的芳基、芳基氨基。]
作为上述这种发光材料列举的各种化合物(苯并-双-噻重氮类化合物等)，由于极性高(极化大)，在作为发光材料使用的情况下，当发光层中的浓度高时，容易发生因发光材料的分子彼此的相互作用而导致发光效率降低的现象，即浓度猝灭。
另一方面，上述并四苯类材料极性低(极化小)。因此，通过将并四苯类材料作为主体材料使用，能够减小上述这种发光材料的分子彼此的相互作用，降低浓度猝灭性。
与此相反，例如，在将极性高(极化大)的Alq3作为主体材料使用的情况下，由于主体材料及发光材料两者的极性变高(极化大)，因此，容易发生发光材料的分子彼此的相互作用，浓度猝灭性变高。
而且，和并四苯类材料同为并苯类材料的蒽类材料，在作为主体材料使用的情况下，虽然具有降低浓度猝灭性的效果，但与将四并苯类材料作为主体材料使用的情况相比，发光效率变低。可以推测，这是由于如果将蒽类材料作为主体材料使用，则从主体材料向发光材料转移的能量不充分，以及注入主体材料的LUMO中的电子穿过阳极侧的几率高的缘故。由于上述原因，不能说蒽类材料是适合的主体材料。另外，除了蒽类材料以外，并五苯类材料也同样会发生这种现象。
由上所述，通过使用并四苯类材料(并苯类材料)作为主体材料，能够提高发光元件1的发光效率，因此，优选作为主体材料使用。
而且，并四苯类材料对电子及空穴的耐性优异。并四苯类材料热稳定性也优异。因此，发光元件1能够实现长寿命化。此外，并四苯类材料由于热稳定性优异，在使用气相成膜法形成发光层时，能够防止成膜时的热导致主体材料分解。因此，能够形成具有优异的膜质的发光层，其结果，即使是这一点，也能够在提高发光元件1的发光效率的同时，实现长寿命化。
而且，由于并四苯类材料本身难以发光，因此，也能够防止主体材料对发光元件1的发光光谱造成不良影响。
而且，作为主体材料使用的并四苯类材料由所述式IRH-1表示，并且，只要是能够发挥上述这样的主体材料的功能，则不受特别限定，但优选使用由下述式IRH-2表示的化合物，更优选使用由下述式IRH-3表示的化合物。
[化学式13]
[所述式IRH-2、IRH-3中，R1至R4各自独立，分别表示氢原子、烷基、可以具有取代基的芳基、芳基氨基。R1至R4可以彼此相同，也可以不同。]
而且，优选作为主体材料使用的并四苯类材料由碳原子及氢原子构成。由此，能够使主体材料的极性变低，防止主体材料与发光材料之间发生非本意的相互作用。因此，能够提高发光元件1的发光效率。并且，能够提高主体材料对电子及空穴的耐性。因此，能够实现发光元件1的长寿命化。
具体而言，作为并四苯类材料，优选使用例如由下述式H-1至H-27表示的化合物。
[化学式14]
[化学式15]
而且，优选用于发光层5的主体材料的HOMO在5.0eV以上5.8eV以下，优选空穴注入层4的构成材料的LUMO在2.5eV以上3.6eV以下。
包含这种发光材料及主体材料的发光层5中的发光材料的含量(掺杂量)，优选在0.5wt％以上5.0wt％以下，更优选在0.75wt％以上2.0wt％以下，进一步优选在1.0wt％以上2.0wt％以下。由此，能够使发光元件1的发光效率和寿命取得良好的平衡。
而且，优选发光材料及主体材料是各自的玻璃转移温度(Tg)在125℃以上的材料，由此，即使以例如500A/cm2以上、1000A/cm2以下程度的电流密度在阳极3和阴极8之间通电而使用了发光元件1，也能够抑制或防止发光层5带流动性，因此，能够抑制或防止起因于此的发光元件1的发光效率的降低。
而且，优选发光层5的平均厚度在10nm以上50nm以下，更优选在25nm以上50nm以下。由此，能够在抑制发光元件1的驱动电压的同时，实现发光元件1的长寿命化。
(电子输送层)
电子输送层6是设置在发光层5与电子注入层7之间，具有从阴极8通过电子注入层7将注入的电子向发光层5输送的功能的层。
在本发明中，如图1所示，该电子输送层6具有位于阴极8侧的第一电子输送层6b、位于发光层5侧的第二电子输送层6a。也就是说，电子输送层6具有第一电子输送层6b、以及设置在第一电子输送层6b和发光层5之间的第二电子输送层6a。
<第一电子输送层>
第一电子输送层6b是包含具有蒽骨架和含氮杂环骨架的第一蒽类化合物，且具有平均厚度不足8nm的厚度的层。
其中，具有蒽骨架的化合物是电子输送性优异的化合物。具有含氮杂环骨架的化合物是来自以电子注入层7为中介的阴极8的电子注入性优异的化合物。因此，作为与电子注入层7接触而设置的第一电子输送层6b的构成材料，通过使用具有蒽骨架和含氮杂环骨架的第一蒽类化合物，可使得第一电子输送层6b成为同时具有优异的电子输送性、和来自以电子注入层7为中介的阴极8的电子注入性两者的层。
而且，第一电子输送层6b被设定得薄，以使其平均厚度不足8nm。
第一电子输送层6b，作为其构成材料，可以使用包含含氮杂环骨架的第一蒽类化合物，但起因于包含这种含氮杂环骨架，第一蒽类化合物会显示出结晶性。因此，如果对阳极3和阴极8之间反复以500A/cm2以上、1000A/cm2以下程度的电流密度进行通电来使用发光元件1，则在第一电子输送层6b中，会显示出第一蒽类化合物结晶化的倾向。然而，由于在本发明中，将第一电子输送层6b的平均厚度设定得薄，使其不足8nm，因此，能够抑制起因于第一蒽类化合物的结晶化导致的第一电子输送层6b的变质和劣化，其结果，可实现发光元件1的长寿命化。
而且，即使空穴从第二电子输送层6a脱落，例如空穴被注入第一电子输送层6b中，由于第一电子输送层6b的厚度薄，因此，空穴从该第一电子输送层6b进一步脱落，在电子输送层7或阴极8消失。因此，即使从这种角度，也能够抑制第一电子输送层6b的变质和劣化，其结果，可实现发光元件1的长寿命化。
另外，第一电子输送层6b，其平均厚度不足8nm即可，尤其优选3nm以上5nm以下。由此，能够在作为第一电子输送层6b发挥作用的同时，更显著地发挥通过将第一电子输送层6b的膜厚设定得薄而得到的效果。
而且，作为含氮杂环骨架，只要是杂环中具有氮原子，则不受特别限定，可以列举例如偶氮吲哚嗪骨架、恶二唑基骨架、吡啶骨架、嘧啶骨架、喹喔啉骨架、以及2,9-二甲基-4,7-二苯-1,10-邻二氮杂菲(BCP)这样的邻二氮杂菲骨架等，但其中，优选偶氮吲哚嗪骨架。偶氮吲哚嗪骨架是对金属材料的亲和性低的骨架。因此，能够抑制或防止由于吸入与第一电子输送层6b连接的电子注入层7所含有的碱金属及碱土类金属，而引起第一电子输送层6b的电子输送性及电子注入性降低。
因此，作为第一蒽类化合物，优选使用分子内具有蒽骨架和偶氮吲哚嗪骨架两者的偶氮吲哚嗪类化合物(以下，也称为“偶氮吲哚嗪类化合物”)。由此，能够长期高效地向第二电子输送层6a输送、注入电子。其结果，能够提高发光元件1的发光效率。
该偶氮吲哚嗪类化合物，优选一个分子内含有的偶氮吲哚嗪骨架及蒽骨架的数目分别是1个或2个。由此，能够长期高效地向第二电子输送层6a输送、注入电子。其结果，能够进一步提高发光元件1的发光效率。
作为这种偶氮吲哚嗪类化合物，可以列举由下述通式ETL1表示的化合物，具体而言，例如由下述式ETL1-1～24表示的化合物、由下述式ETL1-25～36表示的化合物、由下述式ETL1-37～56表示的化合物。
[化学式16]
[所述式ETL1中，R1至R7分别独立地表示氢原子、烷基、可以具有取代基的芳基、芳基氨基。而且，R1至R7可以彼此相同，也可以彼此不同。]
[化学式17]
[化学式18]
[化学式19]
另外，如上所述，这种偶氮吲哚嗪类化合物在电子输送性及电子注入性优异，可以认为其理由如下所示。
分子内具有上述那样的偶氮吲哚嗪骨架及蒽骨架的偶氮吲哚嗪类化合物，由于其分子整体通过π共轭体类连接，因此，电子云流过整个分子而展开。
而且，这种偶氮吲哚嗪类化合物的偶氮吲哚嗪骨架的部分，具有接受电子的功能、以及将所接受的电子向蒽骨架的部分发送的功能。另一方面，这种偶氮吲哚嗪类化合物的蒽骨架的部分，具有从偶氮吲哚嗪骨架的部分接受电子的功能、以及将所接受的电子向与第一电子输送层6b的阳极3侧邻接的层，即向第二电子输送层6a转输的功能。
如果更具体地说明，这种偶氮吲哚嗪类化合物的偶氮吲哚嗪骨架的部分具有2个氮原子，其中一方(离蒽骨架的部分近的一侧)的氮原子具有sp2杂化轨道，另一方(离蒽骨架的部分远的一侧)的氮原子具有sp3杂化轨道。由于具有sp2杂化轨道的氮原子构成偶氮吲哚嗪类化合物的分子的共轭体类的一部分，同时，比碳原子电负性高，吸引电子的强度大，因此，作为接受电子的部分而发挥作用。另一方面，由于具有sp3杂化轨道的氮原子不是通常的共轭体系，具有非共用电子对，因此，该电子作为将电子向偶氮吲哚嗪类化合物的分子的共轭体系送出的部分而发挥作用。
另一方面，由于这种偶氮吲哚嗪类化合物的蒽骨架的部分是电中性的，因此，能够容易地从偶氮吲哚嗪骨架的部分接受电子。此外，由于这种偶氮吲哚嗪类化合物的蒽骨架的部分，第二电子输送层6a的构成材料即第二蒽类材料与轨道的重叠变大，因此，能够容易地向第二蒽类材料转输电子。
而且，如上所述，由于这种偶氮吲哚嗪类化合物电子输送性及电子注入性优异，因此，其结果是能够使发光元件1的驱动电压低电压化。
而且，偶氮吲哚嗪骨架的部分，即使具有sp2杂化轨道的氮原子被还原也能稳定，具有sp3杂化轨道的氮原子即使被氧化也能稳定。因此，这种偶氮吲哚嗪类化合物成为对电子及空穴的稳定性高的化合物。其结果是，能够实现发光元件1的长寿命化。
<第二电子输送层>
第二电子输送层6a是包含具有不带杂环骨架的蒽骨架的第二蒽类化合物的层。换言之，第二电子输送层6a是包含分子内具有蒽骨架，且由碳原子及氢原子构成的第二蒽类化合物的层。
具有蒽骨架的化合物是电子输送性优异的化合物。而且，通过使得第二蒽类化合物成为不带有杂环骨架的化合物，能够使其成为对空穴的移动所导致的氧化和还原比较强的化合物，因此，能够抑制空穴导致的变质和劣化。
其中，由于发光层5具备的发光材料是带隙小的材料，因此，与主体材料的HOMO、LUMO能级的差变大。尤其是，如果将具有强电子吸引性骨架的噻重氮类化合物、以及苯并-双-噻重氮类化合物作为发光材料使用，则可以考虑在发光层内，电子容易能级式地被发光材料俘获，电子移动受到限制，因此，在发光层5内移动的载体，空穴变成其主体。其结果，显示出从发光层5向电子输送层6穿过的空穴数目增大的倾向。
因此，例如，假设与发光层5接触而设置的电子输送层是具有含氮杂环骨架的化合物，则由于该化合物对空穴的耐久性低，会因从发光层5穿过的空穴而劣化，其结果，会产生发光元件的元件寿命变短这一问题。
对此，本发明中，由于将与发光层5接触而设置的第二电子输送层6a作为包含具有不带杂环骨架的蒽骨架的第二蒽类化合物的层，因此，能够抑制或防止因从发光层5穿过的空穴而导致第二电子输送层6a变质、劣化。
而且，由于该第二电子输送层6a作为防止空穴到达第一电子输送层6b的阻挡层而发挥作用，因此，能够抑制或防止包含具有含氮杂环骨架的第一蒽类化合物的第一电子输送层6b因空穴而导致变质、劣化。
另外，第二电子输送层6a的平均厚度根据发光层5中含有的发光材料的种类不同而多少有差异，但优选其在25nm以上、200nm以下，更优选在50nm以上、150nm以下。由此，能够使其作为防止空穴到达第一电子输送层6b的阻挡层而发挥的作用，更适宜发挥在第二电子输送层6a上。
而且，作为第二蒽类化合物，只要是由下述式ETL2表示的化合物即可，优选是由下述式ETL2-A、下述式ETL2-B、下述式ETL2-C或由下述式ETL2-D表示的化合物，更优选是例如由下述式ETL2-1～56表示的化合物。
[化学式20]
[化学式21]
[化学式22]
[化学式23]
而且，优选第二电子输送层6a的构成材料(第二蒽类材料)的HOMO与用于发光层5的主体材料的HOMO之间的差在0.2eV以上。由此，能够降低空穴从发光层5向电子输送层6的脱落，提高发光效率。
而且，优选第二电子输送层6a的构成材料(第二蒽类材料)的HOMO与第一电子输送层6b的构成材料(第一蒽类材料)的HOMO之间的差在0.2eV以上，且第二电子输送层6a的构成材料(第二蒽类材料)的LUMO与第一电子输送层6b的构成材料(第一蒽类材料)的LUMO之间的差在0.2eV以上。由此，能够降低空穴从第二电子输送层6a向第一电子输送层6b的脱落，同时，顺畅地从第一电子输送层6b向第二电子输送层6a输送电子，因此，能够实现发光元件1的高效率化。
而且，优选第二电子输送层6a的构成材料(第二蒽类材料)的电子迁移率比第一电子输送层6b的构成材料(第一蒽类材料)的电子迁移率更大。由此，能够顺畅地从第一电子输送层6b向第二电子输送层6a输送电子。
而且，优选第二电子输送层6a的构成材料(第二蒽类化合物)的HOMO在5.5eV以上6.0eV以下，优选第二电子输送层6a的构成材料的LUMO在2.5eV以上3.0eV以下。
而且，优选第一电子输送层6b的构成材料(第一蒽类化合物)的HOMO在5.8eV以上6.5eV以下，优选第一电子输送层6b的构成材料的LUMO在2.8eV以上3.5eV以下。
而且，优选第一蒽类化合物及第二蒽类化合物各自的玻璃转移温度(Tg)在125℃以上。由此，即使在阳极3和阴极8之间以例如500A/cm2以上、1000A/cm2以下程度的电流密度通电来使用发光元件1，也能够抑制或防止电子输送层6(第一电子输送层6b及第二电子输送层6a)带流动性，因此，能够抑制或防止因此而导致的发光元件1的发光效率的降低。
(电子注入层)
电子注入层7是具有提高来自阴极8的电子注入效率的功能的层。
作为该电子注入层7的构成材料(电子注入性材料)，可列举例如：各种无机绝缘材料、各种无机半导体材料。
作为这种无机绝缘材料，可以列举例如碱金属氧属化物(氧化物、硫化物、硒化物、碲化物)、碱土类金属氧属化物、碱金属的卤化物及碱土类金属的卤化物等，可以组合其中的一种或两种以上使用。通过将它们作为主材料而构成电子注入层7，能够进一步提高电子注入性。尤其是碱金属化合物(碱金属氧属化物、碱金属的卤化物等)功函数非常小，通过使用它构成电子注入层7，发光元件1即成为能够获得高亮度的元件。
作为碱金属氧属化合物，可列举Li2O、LiO、Na2S、Na2Se、NaO等。
作为碱土类金属氧属化合物，可列举CaO、BaO、SrO、BeO、BaS、MgO、CaSe等。
作为碱金属的卤化物，可列举CsF、LiF、NaF、KF、LiCl、KCl、NaCl等。
作为碱土类金属卤化物，可列举CaF2、BaF2、SrF2、MgF2、BeF2等。
而且，作为无机半导体材料，可以列举包含Li、Na、Ba、Ca、Sr、Yb、Al、Ga、In、Cd、Mg、Si、Ta、Sb以及Zn中的至少一种元素的氧化物、氮化物或氮氧化物等，可以组合其中的一种或两种以上使用。
电子注入层7的平均厚度不受特别限定，优选在0.1nm至1000nm左右，更优选在0.2nm至100nm左右，进一步优选在0.2nm至50nm左右。
另外，根据阴极8及电子输送层6的构成材料及厚度等，该电子注入层7也可以省略。
(密封部件)
密封部件9被设置成覆盖阳极3、层叠体14以及阴极8，且具有气密性地封住它们，阻断氧气和水分的功能。通过设置密封部件，能够得到提高发光元件1的可靠性、以及防止变质和劣化(提高耐久性)等效果。
作为密封部件9的构成材料，可以列举例如Al、Au、Cr、Nb、Ta、Ti或含有其的合金、氧化硅、各种树脂材料等。另外，在使用具有导电性的材料作为密封部件9的构成材料时，为防止短路，优选根据需要，在密封部件9和阳极3、层叠体14和阴极8之间设置绝缘膜。
而且，密封部件9可以以平板状与基板2相对，使用例如热硬化性树脂等密封部件在它们之间进行密封。
根据上述构成的发光元件1，在使用苯并-双-噻重氮类化合物作为发光层5的发光材料的同时，通过使用并四苯类材料作为发光层5的主体材料，能够使在近红外波段的发光成为可能，同时，能够实现高效率化及长寿命化。
以上这种发光元件1，可以通过如下方法制造。
[1]首先，准备基板2，在该基板2上形成阳极3。
阳极3可以使用例如等离子CVD、热CVD这种化学蒸镀法(CVD)、真空蒸镀等干式镀膜法、电解镀膜等湿式镀膜法、溶胶凝胶法、MOD法、金属箔的接合等形成。
[2]接着，在阳极3上形成空穴注入层4。
空穴注入层4优选通过使用了例如CVD法、真空蒸镀、溅射等干式镀膜法等的气相过程而形成。
另外，空穴注入层4，可以通过例如，在阳极3上供给将空穴注入性材料溶解在溶剂中或分散在分散剂中而形成的空穴注入层形成用材料之后，进行干燥(脱溶剂或脱分散剂)而形成。
作为空穴注入层形成用材料的供给方法，可以使用例如旋涂法、辊涂法、喷墨印刷法等各种涂布法。通过使用这样的涂布法，能够比较容易地形成空穴注入层4。
作为用于空穴注入层形成用材料的制备的溶剂或分散剂，可以举出例如各种无机溶剂、各种有机溶剂、或包含其的混合溶剂等例子。
另外，干燥，可以通过例如放置在大气压或减压气氛中、加热处理、充入惰性气体等方法进行。
而且，在本工序之前，也可以在阳极3的表面实施氧等离子处理。由此，能够进行对阳极3的表面赋予亲液性、除去附着在阳极3的表面的有机物(冲洗)、调整阳极3的表面附近的功函数等操作。
其中，作为氧等离子处理的条件，优选例如等离子功率为100W至800W左右、氧气流量为50mL/min至100mL/min左右、被处理部件(阳极3)的搬送速度为0.5mm/sec至10mm/sec左右、基板2的温度为70℃至90℃左右。
[3]接着，在空穴注入层4上形成发光层5。
发光层5可以通过例如使用真空蒸镀等干式镀膜法的气相过程形成。
[4]接着，在发光层5上，形成电子输送层6(第一电子输送层6b和第二电子输送层6a)。
电子输送层6(第一电子输送层6b和第二电子输送层6a)，优选通过例如使用真空蒸镀等干式镀膜法的气相过程形成。
另外，电子输送层6也可以通过例如，在发光层5上供给将电子输送性材料溶解在溶剂中或分散在分散剂中而形成的电子输送层形成用材料之后，进行干燥(脱溶剂或脱分散剂)而形成。
[5]接着，在电子输送层6上形成电子注入层7。
在使用无机材料作为电子注入层7的构成材料时，电子注入层7可以通过例如，使用了CVD法、以及真空蒸镀、溅射等干式镀膜法等的气相过程，使用无机微粒油墨的涂布以及烧成等而形成。
[6]接着，在电子注入层7上，形成阴极8。
阴极8可以使用例如真空蒸镀法、溅射法、金属箔的接合、金属微粒子油墨的涂布以及烧成等而形成。
经过以上工序，得到了发光元件1。
最后，罩上密封部件9，使其与基板2接合，以覆盖得到的发光元件1。
(发光装置)
接着，对本发明的发光装置的实施方式进行说明。
图2是示出应用本发明的发光装置的显示装置的实施方式的纵截面图。
图2所示的显示装置100具有基板21、多个发光元件1A、分别用于驱动各个发光元件1A的多个驱动用晶体管24。在这里，显示装置100是顶部发光型构造的显示面板。
基板21上设置有多个驱动用晶体管24，并形成有由绝缘材料构成的平坦化层22，以覆盖这些驱动用晶体管24。
各个驱动用晶体管24包括：由二氧化硅形成的半导体层241、形成在半导体层241上是栅极绝缘层242、形成在栅极绝缘层242上的栅极电极243、源极电极244、以及漏极电极245。
在平坦化层上，对应于各个驱动用晶体点24，设置有发光元件1A。
发光元件1A中，在平坦化层22上，依次层叠有反射膜32、防腐蚀膜33、阳极3、层叠体(有机EL发光部)14、阴极13、阴极罩34。在本实施方式中，各个发光元件1A的阳极3构成像素电极，并通过导电部(配线)27与各个驱动用晶体管24的漏极电极245电连接。此外，各个发光元件1A的阴极13被看作共通电极。
图2的发光元件1A是在近红外波段发光的元件，上述本发明的发光元件1适用。
在邻接的发光元件1A彼此之间设置有隔板31。而且，在这些发光元件1A上，以覆盖它们的方式，形成有由环氧树脂构成的环氧层35。
而且，在环氧层35上，以覆盖其的方式，设置有密封基板20。
以上说明的显示装置100，可以作为例如军事用途等的近红外线显示器使用。
根据这种显示装置100，能够在近红外波段发光。而且，由于具备高效率及长寿命的发光元件1A，因而可靠性优异。
(认证装置)
接下来，对本发明的认证装置的实施方式进行说明。
图3是示出本发明的认证装置的实施方式的图。
图3所示的认证装置1000是使用生物体F(本实施方式中是指尖)的生物体信息认证个人的生物体认证装置。
该认证装置1000具有光源100B、玻璃罩1001、微透镜阵列1002、受光元件组1003、发光元件驱动部1006、受光元件驱动部1004以及控制部1005。
光源100B是具备多个上述发光元件1的光源，朝向摄像对象物即生物体F，对其照射近红外波段的光。例如，该光源100B的多个发光元件1沿玻璃罩1001的外周部设置。
用于该光源100B的发光元件通常以500A/cm2以上、1000A/cm2以下左右的电流密度通电使用，高效率且长寿命化的本发明的发光元件1适用于这种发光元件。
玻璃罩1001是生物体F接触或接近的部位。
微透镜阵列1002设置在与玻璃罩1001的生物体F接触或接近的一侧相反的一侧。该微透镜阵列1002被构成为多个微透镜呈阵列状排列。
受光元件组1003面对微透镜阵列1002设置在与玻璃罩1001相反的一侧。该受光元件组1003由对应于微透镜阵列1002的多个微透镜且设置成阵列状的多个受光元件构成。作为该受光元件组1003的各个受光元件，可以使用例如CCD(Charge Coupled Device，电荷耦合元件)、CMOS(互补金属氧化物半导体)等。
发光元件驱动部1006是驱动光源100B的驱动电路。
受光元件驱动部1004是驱动受光元件组1003的驱动电路。
控制部1005是例如MPU(微处理器)，其具有控制发光元件驱动部1006及受光元件驱动部1004的驱动的功能。
而且，控制部1005具有通过比较受光元件组1003的受光结果、和事先存储的生物体认证信息，进行生物体F的认证的功能。
例如，控制部1005基于受光元件组1003的受光结果，生成与生物体F相关的图像图案(例如静脉图案)。并且，控制部1005将该图像图案与作为生物体认证信息而事先存储的图像图案进行比较，基于该比较结果，进行生物体F的认证(例如静脉认证)。
根据这种认证装置1000，能够使用近红外光进行生物体认证。而且，由于具备高效率及长寿命的发光元件1，因而可靠性优异。
这种认证装置1000可以装入各种电子设备。
(电子设备)
图4是示出应用本发明的电子设备的移动型(或笔记本型)的个人计算机的构成的立体图。
在该图中，个人计算机1100由具备键盘1102的主体部1104、具备显示部的显示单元1106构成，显示单元1106通过铰链结构部可转动地受到主体部1104的支承。
在该个人计算机1100中，主体部1104上设置有上述的认证装置1000。
根据该个人计算机1100，由于具备高效率及长寿命的发光元件1，因而可靠性优异。
另外，本发明的电子设备，除了适用于图4的个人计算机(移动型个人计算机)以外，例如，还适用于下述装置：便携式电话机、数字静物摄影机、电视机、录像机、取景器型、监视器直视型的磁带录像机、膝上型个人计算机、汽车导航装置、寻呼机、电子笔记本(也包含通信功能)、电子辞典、计算器、电子游戏机、文字处理器、工作站、电视电话、防盗电视监视器、电子双筒望远镜、POS终端、具备触摸面板的设备(例如金融机构的自动提款机、自动售票机)、医疗设备(例如电子体温计、血压计、血糖计、脉搏测量装置、脉搏测量装置、脉搏波测量装置、心电图显示装置、超声波诊断装置、内窥镜用显示装置)、鱼群探测器、各种测量设备、仪器类(例如，车辆、飞机、船舶的仪器类)、飞行模拟器、其它各种监视器类、投影机等投射型显示装置等。
以上，基于图示的实施方式，对本发明的发光元件、发光装置、认证装置及电子设备进行了说明，但本发明不仅限于此。
例如，本发明的发光元件及发光装置也可以作为照明用的光源使用。
[实施例]
接下来，对本发明的具体实施例进行说明。
1.发光材料的制造(IRD1-2的制造)
[化学式24]
合成(A1-1)
在5升的烧瓶里加入1500ml发烟硝酸并冷却。在其中分次添加1500ml硫酸，使其保持在10至50℃。进一步在其中用1小时逐次少量添加150g原料二溴苯并噻二唑即化合物(a)。这个过程进行至溶液温度达到5℃以下。全量添加后，在室温(25℃)使其反应20小时。反应后，在反应液中倒入3kg冰块，搅拌一个晚上。然后，过滤，使用甲醇、庚烷冲洗。
过滤，使用200ml的甲苯使剩余物热溶解之后，缓慢冷却至室温后，过滤，使用少量甲苯将剩余物冲洗后，进行减压干燥。
由此，得到了HPLC纯度95％的化合物(b)(4,7-二溴-5,6-二硝基-苯并[1,2,5]噻重氮)60g。
合成(A1-2)
在氩气氛(Ar)下，在5升的烧瓶中加入得到的二溴体即化合物(b)30g和三苯胺的硼酸体160g、甲苯2500ml、2M碳酸銫水溶液(152g/(蒸馏水)234ml)，使其在90℃下反应一个晚上。反应后过滤、分液、浓缩，使用硅胶圆柱(SiO2 5kg)将得到的52g粗体分离，得到了红紫色固体。
由此，得到了HPLC纯度96％的化合物(c)(5,6-二硝基-4,7-二苯基-苯并[1,2,5]噻重氮)6g。
合成(A1-3)
在氩气氛下，在1升的烧瓶中加入得到的二硝基体即化合物(c)6g、还原铁7g、醋酸600ml，使其在80℃下反应4小时，冷却至室温。反应后，将反应液注入1.5升离子交换水中，进一步在其中添加1.5升醋酸乙酯。添加后，由于有固体析出，因此在其中添加1升四氢呋喃和300g食盐，进行分液。水层使用1升的四氢呋喃再一次提取出。将其浓缩干燥后，再次用少量的水、甲醇冲洗，得到了橙色固体。
由此，得到了HPLC纯度80％的化合物(d)(4,7-二苯基-苯并[1,2,5]噻重氮-5,6-二胺)7g。
合成(A1-4)
在氩气氛下，在1升的烧瓶中加入得到的二胺体即化合物(d)4.5g、苄基3.7g、作为溶剂的醋酸300ml，使其在80℃下反应2小时。反应后，冷却至室温，将反应液注入1升离子交换水中，将结晶过滤，水洗，得到了7g的黑绿色固体。并且，使用硅胶圆柱(SiO2 1kg)对该黑绿色固体进行了精制。
由此，得到了HPLC纯度99％的化合物(e)(由所述式IRD1-2表示的化合物)4g。对该化合物(e)进行了质量分析，结果M+为492。
而且，在设定温度340℃下对得到的化合物(e)进行升华精制。该升华精制后的化合物(e)的HPLC纯度是99％。
2.发光元件的制造
(实施例1)
<1>首先，准备平均厚度0.5mm的透明玻璃基板。接着，利用溅射法在该基板上形成了平均厚度100nm的ITO电极(阳极)。
然后，将基板依次浸渍在丙酮、2-丙醇中，利用超声波冲洗后，进行氧等离子处理及氩等离子处理。这些等离子处理，是分别将基板在加温至70～90℃的状态下，以等离子功率100W、气体流量20sccm、处理时间5sec进行。
<2>接下来，在ITO电极上，利用真空蒸镀法对由所述式HIL-1表示的化合物进行蒸镀，形成了平均厚度30nm的空穴注入层。
另外，由所述式HIL-1表示的化合物的Tg是133℃。
<3>接下来，在空穴注入层上，利用真空蒸镀法对发光层的构成材料进行蒸镀，形成了平均厚度25nm的发光层。作为发光层的构成材料，使用由所述式IRD1-2表示的化合物(噻重氮类化合物)作为发光材料(客体材料)，使用由所述式H-1表示的化合物(并四苯类材料)作为主体材料。而且，假定发光层中的发光材料(掺杂物)的含量(掺杂浓度)是2.0wt％。
另外，由所述式H-1表示的化合物的Tg是154℃。
<4>接下来，在发光层上，利用真空蒸镀法对由所述ETL2-30表示的化合物(蒽类化合物)进行成膜，形成了平均厚度55nm的第二电子输送层。
另外，由ETL2-30表示的化合物的HOMO是6.0eV，LUMO是3.0eV，电子迁移率是4.5×10-5cm2/V·s。而且，由所述式ETL2-30表示的化合物的Tg是128℃。
<5>接下来，在第二电子输送层上，利用真空蒸镀法对由所述ETL1-3表示的化合物(偶氮吲哚嗪类化合物)进行成膜，形成了平均厚度5nm的第一电子输送层。
另外，由ETL1-3表示的化合物的HOMO是5.9eV，LUMO是2.9eV，电子迁移率是1.5×10-6cm2/V·s。而且，由所述式ETL1-3表示的化合物的Tg是128℃。
<6>接下来，在第一电子输送层(电子输送层)上，利用真空蒸镀法对氟化锂(LiF)进行成膜，形成了平均厚度1nm的电子注入层。
<7>接下来，在电子注入层上，利用真空蒸镀法对铝进行成膜，形成了由铝构成的平均厚度100nm的阴极。
<8>接下来，以覆盖所形成的各个层的方式，罩住玻璃制的保护罩(密封部件)，并通过环氧树脂固定，密封。
通过上述工序，制得了实施例1的发光元件。
(实施例2～5)
除了将所述工序<5>形成的第一电子输送层的平均厚度变更为表1所示的厚度以外，其它与上述实施例1同样，制得了实施例2～5的发光元件。
(实施例6)
除了用所述工序<2>替代下述工序<2’>来形成第一电子输送层以外，其它和上述实施例1同样，制得了实施例6的发光元件。
<2’>在ITO电极上，通过以1:1的摩尔比利用真空蒸镀法对由所述式HIL-1表示的化合物(胺类化合物)和由所述ETL2-30表示的化合物(蒽类化合物)进行共蒸镀而成膜，形成了平均厚度30nm的空穴注入层。
(比较例1)
除了省略了所述工序<4>中的第二电子输送层的形成，且将在所述工序<5>形成的第一电子输送层的平均厚度设定为60nm以外，其它与上述实施例1同样，制得了比较例1的发光元件。
(比较例2～5)
除了将在所述工序<5>中形成的第一电子输送层的平均厚度变更为表1所示的厚度以外，其它与所述实施例1相同，制得了比较例2～5的发光元件。
3.评价
对于各个实施例及各个比较例的发光元件，分别使用固定电流电源(株式会社东阳(株式会社東陽)制KEITHLEY2400)，使100mA/cm2的定电流流过发光元件，使用小型纤维光学分光仪(Ocean Optics公司(オーシャンオプティクス社)制S2000)测定这时的650nm～1000nm的波段的发光强度，基于该测定结果，测定了650nm～1000nm的波段的外量子效率(EQE(％))。
而且，使600mA/cm2的定电流流过发光元件，测定了亮度达到初始亮度的80％的所需时间(LT80)。
这些测定结果如表1所示。
[表1]
由表1可知，各个实施例的发光元件会在近红外波段发光，同时，与比较例的发光元件相比，实现了长寿命化。
而且可知，如实施例2、3、6的发光元件那样，通过将第一电子输送层的平均厚度设定为3nm～4nm，或者使得空穴注入层由胺类化合物(三芳基胺类化合物)和蒽类化合物的混合物构成，能够实现发光元件的进一步长寿命化。
而且，如果对各实施例(尤其是实施例1、6)的发光元件和比较例1的发光元件进行比较，各个实施例(尤其是实施例1、6)的发光元件与比较例1的发光元件相比，外量子效率高，能够降低浓度猝灭性。
符号说明
1…发光元件；1A…发光元件；2…基板；3…阳极；4…空穴注入层；5…发光层；6…电子输送层；6a…第二电子输送层；6b…第一电子输送层；7…电子注入层；8…阴极；9…密封部件；13…阴极；14…层叠体；20…密封基板；21…基板；22…平坦化层；24…驱动用晶体管；27…导电部；31…隔板；32…反射膜；33…防腐蚀膜；34…阴极罩；35…环氧层；100…显示装置；100B…光源；241…半导体层；242…栅极绝缘层；243…栅极电极；244…源极电极；245…漏极电极；1000…认证装置；1001…玻璃罩；1002…微透镜阵列；1003…受光元件组；1004…受光元件驱动部；1005…控制部；1006…发光元件驱动部；1100…个人计算机；1102…键盘；1104…主体部；1106…显示单元；F…生物体。

Claims (10)

1.一种发光元件，其特征在于，包括：
阳极；
阴极；
发光层，设置在所述阳极和所述阴极之间，通过在所述阳极和所述阴极之间通电而发出700nm以上波段的光；以及
电子输送层，设置在所述发光层和所述阴极之间，具备位于所述阴极侧的第一电子输送层、以及位于所述发光层侧的第二电子输送层，
所述第一电子输送层包括具有蒽骨架和含氮杂环骨架的第一蒽类化合物，且所述第一电子输送层的平均厚度小于8nm，
所述第二电子输送层包括具有不带有杂环骨架的蒽骨架的第二蒽类化合物。
2.根据权利要求1所述的发光元件，其特征在于，所述第一蒽类化合物的HOMO与所述第二蒽类化合物的HOMO之差、以及所述第一蒽类化合物的LUMO与所述第二蒽类化合物的LUMO之差分别在0.2eV以上。
3.根据权利要求1或2所述的发光元件，其特征在于，所述第二蒽类化合物的电子迁移率大于所述第一蒽类化合物的电子迁移率。
4.根据权利要求1或2所述的发光元件，其特征在于，所述第二电子输送层的平均厚度大于等于25nm、小于等于200nm。
5.根据权利要求1或2所述的发光元件，其特征在于，所述发光层构成为包括发光材料、以及保持所述发光材料的主体材料，所述发光材料、所述主体材料、所述第一蒽类化合物及所述第二蒽类化合物各自的玻璃转移温度均在125℃以上。
6.根据权利要求1或2所述的发光元件，其特征在于，
所述发光元件具备空穴注入层，所述空穴注入层设置在所述发光层和所述阳极之间，
所述空穴注入层构成为包括：具有空穴注入性的材料；以及还包括所述第一蒽类化合物和所述第二蒽类化合物中的至少一个。
7.根据权利要求1或2所述的发光元件，其特征在于，在所述阳极和所述阴极之间，以500A/cm2以上、1000A/cm2以下的电流密度通电而使用。
8.一种发光装置，其特征在于，具备权利要求1至7中任一项所述的发光元件。
9.一种认证装置，其特征在于，具备权利要求1至7中任一项所述的发光元件。
10.一种电子设备，其特征在于，具备权利要求1至7中任一项所述的发光元件。
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