CN109983597A - 有机电致发光元件 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种高效率、长寿命并且具有弯曲耐性的有机电致发光元件。有机电致发光元件(10)在阳极(12)与阴极(18)之间，具备发光层(15)以及与发光层(15)相邻的电子输送层(16)，发光层(15)的主体化合物的电离电势比发光层(15)的发光掺杂剂的电离电势深0.3eV以上，电子输送层(16)所包含的至少1个有机化合物的分子偶极矩为6.0德拜以上。

Description

有机电致发光元件
技术领域
本发明涉及有机电致发光元件。
背景技术
随着有机电致发光元件(以下，适当称为有机EL元件)作为面发光和高效率光源的魅力提高，需要使高效率、长寿命、低成本全部都得到满足的有机EL元件。
进一步，为了最大限度地发挥光源中的薄、轻、弯曲这样的魅力，正在开发在柔性面板上形成有有机EL元件的柔性显示、柔性照明。而且，为了实现这些柔性显示、柔性照明，需要较高的制造技术和原材料技术。特别是针对弯曲，要求没有亮度降低、暗点产生、亮度不均的柔性面板。
针对这些要求，使用各功能材料，通过利用蒸镀法来形成多叠层结构的方法，从而提高性能。然而，因为用于实现高真空度的制造设备、材料利用效率低下，所以存在制造成本升高的问题。另一方面，作为降低制造成本的方法，有通过湿式法(也称为涂布法)将各功能材料进行叠层的方法。
然而，在大多数构成层的功能材料中，较多的物质是由化学上类似的那样的结构骨架形成的，这就意味着在通过涂布会使得用于叠层的对溶剂的溶解性接近，而叠层时会发生混合。即使在利用溶剂与溶质的溶解度差来尝试叠层的情况下，3～4层的叠层也是极限了。因此，在湿式法的情况下，难以取得蒸镀法那样的功能分离多叠层结构，在通过湿式法将各功能材料进行叠层的方法中，为了兼具由低电压带来的高效率化和长寿命化，技术上具有非常高的障碍。
此外，为了实现兼具高效率化和长寿命化，公开了电子输送材料使用极性化合物的技术(例如，参照专利文献1～4)。
专利文献1中公开了包含杂氮的多元环化合物作为极性空穴阻挡材料。然而，这些化合物没有考虑到成膜使用了溶剂的情况下的膜密度、膜内的电子输送性，使用了这些化合物的有机EL元件在性能方面有改善的余地。
此外，专利文献2中，通过将氧化膦系电子输送材料与碱金属配位化合物进行共蒸镀而实现了高极性。然而，碱金属配位化合物生成淬灭剂，因此存在有机发光元件的性能降低的问题。此外，在通过涂布来成膜的情况下，配位化合物的解离不充分，得不到使用氧化膦系电子输送材料和碱金属配位化合物的效果。
此外，专利文献3中，在构成电子输送层的材料中混合有具有2德拜以上的偶极矩的材料。然而，作为具有2德拜以上的偶极矩的材料，使用与发光性的掺杂剂相同的化合物，与电子输送材料的界面存在大量发光。因此，对于有机EL元件而言，为了获得高性能，并不能说是充分的。此外，在涂布与发光层的成分相同的成分来将电子输送层成膜的情况下，通过可溶溶剂来洗掉下层，因此具有对于涂布型的有机EL元件而言未得到充分的效果的问题。
此外，专利文献4中，使用极性高的电子输送材料作为基质材料，谋求低电压化。然而，如果极性过强，则引起再结合概率的降低和由与发光材料的相互作用导致的发光效率的降低，因此有机EL元件的性能不能说是充分的。此外，电子移动变得过快、发光材料与电子输送材料会共存也成为问题。
进一步，在任一专利文献中，对于在柔性基板上制作了元件的情况下的弯曲耐久性都没有涉及，这些使用了极性化合物的有机EL元件在弯曲耐久性方面有改善的余地。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特许第4626515号公报
专利文献2：日本特许第5933691号公报
专利文献3：日本特许第4915651号公报
专利文献4：日本特开2015-037168号公报
发明内容
发明所要解决的课题
本发明的课题在于提供高效率、长寿命并且具有弯曲耐性的有机电致发光元件。
用于解决课题的方法
本发明人为了解决上述课题，在对于上述问题的原因等进行研究的过程中，发现了以下事项。
从高S1化和高T1化的观点考虑，以及从杂质、未反应基团引起的淬火的观点考虑，获得高效率、长寿命的蓝色磷光发光的材料为低分子物质。为了它们的高性能化，发光层的相邻层需要具有从发光层阻挡(block)电荷和阻挡激子的功能。进一步，通过由于发光层和电子输送层使用偶极矩大的材料而产生的界面电场，可以缓和注入障碍而实现低电压化。
本发明中，利用偶极矩为6.0德拜以上的电子输送材料，可以达成低电压化和长寿命化。
然而，如果低分子的发光材料与大量包含杂原子的碱性(亲核性)大的电子输送材料直接接触，则配位体交换、配位形成等，导致存在生成了发光的淬灭剂、发光效率降低的问题。
在本发明中，发光层通过使用与发光材料相比更深的电离电势(以下，适当称为Ip)(Δ0.3eV以上)的主体化合物，从而能够兼具高效率、长寿命。认为这是因为，掺杂剂的Ip成为空穴陷阱，在空穴输送层侧进行再结合，由此不易受到电子输送材料的影响。
进一步，在电子输送材料分子的π共轭内，由于N(氮)间的距离短以及偶极大，因此分子内输送性提高。此外，由于N密度高，因此在各种溶剂中的溶解性高，可以维持无定形性，另一方面，相邻分子间相互作用多，膜形成时高密度化，不仅易于赶出作为性能降低原因的溶剂，而且分子取向与基板平行，因此外部取出效率提高。此外，由于N密度高，因此经高密度化的膜由元件驱动产生的热引起的膜质变化强。进一步可知，由于N密度高，因此经高密度化的膜抑制侵入至元件内的氧、水等到达发光层，由此抑制高温保存时的亮度降低，也可以抑制由于弯曲而有机层带有裂缝的情况下的高电压化。
在发光层和电子输送层被同时涂布而成膜的情况下，易于发挥本发明的效果。通过涂布而成膜的情况与通过蒸镀而成膜的情况相比，界面混合显著，发光材料更易于受到电子输送材料的影响，即使在这样的情况下，也可以发挥高效率化、长寿命化、弯曲耐久性的效果，此外，变得不需要插入阻挡层等，因此可以降低制造成本。本发明特别适于通过涂布成膜进而制造的情况，该涂布中没有增加叠层数。
本发明的上述课题通过以下手段来解决。
1.一种有机电致发光元件，在阳极与阴极之间具备发光层以及与上述发光层相邻的电子输送层，上述发光层的主体化合物的电离电势比上述发光层的发光掺杂剂的电离电势深0.3eV以上，上述电子输送层所包含的至少1个有机化合物的分子偶极矩为6.0德拜以上。
2.根据上述1所述的有机电致发光元件，上述有机化合物的分子偶极矩为8.0德拜以上。
3.根据上述1所述的有机电致发光元件，上述有机化合物的分子偶极矩为10.0德拜以上。
4.根据上述1所述的有机电致发光元件，上述有机化合物的分子偶极矩为12.0德拜以上。
5.根据上述1～上述4中任一项所述的有机电致发光元件，上述有机化合物为下述通式(1)所示的化合物。
[化1]
通式(1)
[式中，Z1和Z2各自独立地表示取代或非取代6元芳香族烃环或6元芳香族杂环，Z3仅表示结合位置。R101表示取代或非取代芳基或取代或非取代芳香族杂环基。]
6.根据上述5所述的有机电致发光元件，上述通式(1)中，Z1表示取代或非取代吡啶环，Z2表示取代或非取代苯环。
7.根据上述5所述的有机电致发光元件，上述通式(1)中，Z1和Z2表示取代或非取代吡啶环。
8.根据上述5～上述7中任一项所述的有机电致发光元件，上述有机化合物是仅由碳、氮及氢形成的通式(1)所示的化合物。
9.根据上述1～上述8中任一项所述的有机电致发光元件，作为上述有机电致发光元件的各构成层整体，含有极性氟化溶剂1000质量ppm以下。
10.根据上述9所述的有机电致发光元件，上述极性氟化溶剂为选自氟化醇、氟化酯和氟化醚中的任意1个以上的溶剂。
11.根据上述9或上述10所述的有机电致发光元件，上述极性氟化溶剂含有碳原子数3～5的氟化醇。
12.根据上述1～上述11中任一项所述的有机电致发光元件，上述发光层由分子量3000以下的化合物构成。
13.根据上述1～上述12中任一项所述的有机电致发光元件，上述发光层的膜厚为50nm以上。
发明的效果
根据本发明，能够提供高效率、长寿命并且具有弯曲耐性的有机电致发光元件。
附图说明
图1为有机EL元件的概略截面图。
具体实施方式
以下，对于本具体实施方式进行详细地说明，但本发明不限定于此。另外，在本申请中，“～”以包含其前后所记载的数值作为下限值和上限值的含义来使用。
《有机电致发光元件》
有机EL元件在阳极与阴极之间，具有发光层以及与发光层相邻的电子输送层。
而且，有机EL元件中的发光层的主体化合物的电离电势比发光层的发光掺杂剂的电离电势(Ip)深0.3eV以上。
进一步，有机EL元件的电子输送层所包含的至少1个有机化合物的分子偶极矩为6.0德拜以上。
电离电势是使处于化合物的HOMO(最高已占分子轨道)水平的电子成为向真空能级放出而言需的能量，此外，偶极矩被定义为：从由化合物的密度泛函数计算求得的电子密度的一方的负电荷指向正电荷的矢量与其大小的积，例如可以通过下述所示那样的方法来求出。
(1)电离电势和偶极矩可以使用作为美国Gaussian公司制造的分子轨道计算用软件的Gaussian98(Gaussian98，Revision A.11.4，M.J.Frisch，et al，Gaussian，Inc.，Pittsburgh PA，2002.)，作为关键词使用B3LYP/6-31G＊进行结构最佳化，将分别算出的值(电离电势的情况下为eV单位换算值，偶极矩的情况下为德拜单位换算值)的小数点第2位、或第3位进行四舍五入得到的值的方式求出。该计算值有效的背景在于由该方法求得的计算值与实验值的相关高。
(2)电离电势也可以通过利用光电子分光法进行直接测定的方法来求出。例如，使用理研计器公司制造的低能量电子分光装置“Model AC-2”，或可以适当地使用作为紫外光电子分光已知的方法。
《有机EL元件的构成》
关于本发明的有机EL元件的构成，参照图1来进行说明。图1为作为有机EL元件的一例的有机EL元件10的概略截面图。
有机EL元件10依次具备基材11、阳极12、空穴注入层13、空穴输送层14、发光层15、电子输送层16、电子注入层17和阴极18。
作为有机EL元件的元件构成，不限于图1所示的构成例，例如，作为代表性的元件构成的层构成，可举出以下的构成。
(1)发光层/电子输送层
(2)空穴输送层/发光层/电子输送层
(3)空穴输送层/发光层/电子输送层/电子注入层
(4)空穴注入层/空穴输送层/发光层//电子输送层
(5)空穴注入层/空穴输送层/发光层//电子输送层/电子注入层
(6)空穴注入层/空穴输送层/电子阻挡层/发光层/电子输送层/电子注入层
在上述之中，优选使用(5)和(6)的构成，但并不限定于此。
发光层由单层或多层构成。此外，可以根据需要在发光层与阴极之间设置空穴阻挡层(空穴障碍层)、电子注入层(阴极缓冲层)等，可以在发光层与阳极之间设置电子阻挡层(电子障碍层)、空穴注入层(阳极缓冲层)等。这些各层只要满足本发明的规定，就可以由公知的材料和方法来形成。
《发光层》
发光层是由电极或相邻层注入的电子与空穴再结合，经由激子来提供发光的场的层。发光层含有发光掺杂剂(发光性掺杂剂化合物、掺杂剂化合物，也简称为掺杂剂。)和主体化合物(基体材料、发光主体化合物，也简称为主体。)。
此外，构成发光层的发光层材料可以是分子量3000以下的化合物。通过采用分子量3000以下的化合物，从而对于溶剂的溶解性提高。另外，分子量优选为500以上。
此外，作为发光层材料使用的发光掺杂剂和主体化合物的分子量不受特别限定，本发明涉及的发光层优选含有具有氧芴环、二苯并噻吩环或咔唑环，并且不具有烷基、烯基、炔基或芳基烷基的化合物。
发光层的膜厚不受特别限定，从再结合区域与电子输送层的距离的观点考虑，优选为50nm以上，更优选为70nm以上。此外，从驱动电压的观点考虑，优选为150nm以下。
发光层的形成方法没有特别限制，例如，可以利用以往公知的真空蒸镀法、湿式法等来形成。其中，从降低有机EL元件的制造成本的观点考虑，优选由湿式法来形成。
作为湿式法，可以使用例如旋转涂布法、流延法、喷墨法、印刷法、模涂法、刮板涂布法、辊涂法、喷涂法、帘涂(curtain coat)法、LB法(Langmuir-Blodgett法)等。其中，从易于获得均质的薄膜，并且高生产性方面考虑，优选为模涂法、辊涂法、喷墨法、喷涂法等能够应用于辊对辊(rollto roll)方式的方法。
在湿式法中，作为溶解或分散发光层材料的液体介质，可以使用例如甲基乙基酮、环己酮等酮类、乙酸乙酯等脂肪酸酯类、二氯苯等卤代烃类、甲苯、二甲苯、均三甲苯、环己基苯等芳香族烃类、环己烷、十氢化萘、十二烷等脂肪族烃类、二甲基甲酰胺(DMF)、二甲亚砜(DMSO)等有机溶剂。
此外，在使发光层材料分散于液体介质中的情况下，例如，可以利用超声波、高剪切力分散或介质分散等分散方法来使其分散。
此外，在采用蒸镀法作为发光层的形成方法的情况下，其蒸镀条件根据所使用的化合物的种类等的不同而不同，一般期望在舟皿加热温度50～450℃、真空度10-6～10-2Pa、蒸镀速度0.01～50nm/秒、基板温度-50～300℃、层厚0.1nm～5μm、优选为5～200nm的范围内适当选择。
[1.发光掺杂剂]
作为发光掺杂剂，优选使用荧光发光性掺杂剂(荧光掺杂剂，也称为荧光性化合物。)或磷光发光性掺杂剂(磷光掺杂剂，也称为磷光性化合物。)。关于发光层中的发光掺杂剂的浓度，可以基于所使用的特定的掺杂剂和器件的必要条件，任意地确定。发光掺杂剂的浓度可以相对于发光层的层厚方向，以均匀的浓度含有，也可以具有任意的浓度分布。
此外，发光层可以包含多种发光掺杂剂。例如，可以是将结构不同的掺杂剂彼此的组合、将荧光发光性掺杂剂与磷光发光性掺杂剂组合来使用。由此，可以获得任意的发光色。
有机EL元件优选1层或多层的发光层含有发光色不同的多个发光掺杂剂，作为有机EL元件整体显示白色发光。关于显示白色的发光掺杂剂的组合，没有特别限定，可举出例如蓝与橙的组合、蓝与绿与红的组合等。作为有机EL元件中的白色，在利用分光放射亮度计来测定2度视角正面亮度时，优选1000cd/m2下的CIE1931表色系中的色度在x＝0.39±0.09，y＝0.38±0.08的区域内。
[1-1.磷光发光性掺杂剂]
磷光发光性掺杂剂为观测到来自激发三重态的发光的化合物，具体而言，为室温(25℃)下磷光发光的化合物，是25℃时磷光量子收率为0.01以上的化合物。在发光层所使用的磷光发光性掺杂剂中，优选的磷光量子收率为0.1以上。
上述磷光量子收率可以通过第4版实验化学讲座7的分光II的398页(1992年版，丸善)所记载的方法来测定。溶液中的磷光量子收率可以使用各种溶剂来测定。发光层所使用的磷光发光性掺杂剂只要在任意溶剂的任一者中达成上述磷光量子收率(0.01以上)即可。
磷光发光性掺杂剂可以从有机EL元件的发光层所使用的公知的材料中适当选择来使用。
其中，作为优选的磷光发光性掺杂剂，可举出作为中心金属具有Ir的有机金属配位化合物。进一步优选地，优选包含金属-碳键、金属-氮键、金属-氧键、金属-硫键的至少一个配位方式的配位化合物。
[1-2.荧光发光性掺杂剂]
荧光发光性掺杂剂是能从激发单重态发光的化合物，只要观测到从激发单重态的发光，就没有特别限定。
作为荧光发光性掺杂剂，可举出例如蒽衍生物、芘衍生物、屈衍生物、荧蒽衍生物、苝衍生物、芴衍生物、芳基乙炔衍生物、苯乙烯基亚芳基(styrylarylene)衍生物、苯乙烯基胺衍生物、芳基胺衍生物、硼配位化合物、香豆素衍生物、吡喃衍生物、菁衍生物、克酮酸菁衍生物、方酸衍生物、氧代苯并蒽衍生物、荧光素衍生物、若丹明衍生物、吡喃鎓衍生物、苝衍生物、聚噻吩衍生物或稀土配位化合物系化合物等。
此外，作为荧光发光性掺杂剂，可以使用利用了延迟荧光的发光掺杂剂等。
作为利用了延迟荧光的发光掺杂剂的具体例，可举出例如，国际公开第2011/156793号、日本特开2011-213643号公报、日本特开2010-93181号公报等所记载的化合物。
[2.主体化合物]
主体化合物是在发光层主要承担电荷的注入和输送的化合物，在有机EL元件中实质上观测不到其自身的发光。
优选在室温(25℃)下磷光发光的磷光量子收率小于0.1的化合物，进一步优选磷光量子收率小于0.01的化合物。此外，在发光层所含有的化合物中，优选其在层中的质量比为20％以上。
此外，主体化合物的激发状态能量优选高于同一层内所含有的发光掺杂剂的激发状态能量。
主体化合物可以单独使用，或者可以多种并用来使用。通过使用多种主体化合物，从而能够调整电荷的移动，能够使有机EL元件高效率化。
作为发光层所使用的主体化合物，可以使用以往有机EL元件中所使用的化合物。例如，可以是低分子化合物、具有重复单元的高分子化合物，也可以是具有乙烯基、环氧基那样的反应性基团的化合物。
作为公知的主体化合物，从具有空穴输送能力或电子输送能力的同时，防止发光的长波长化，进一步，高温驱动有机EL元件时或元件驱动中相对于发热的稳定性的观点考虑，优选具有高玻璃化转变温度(Tg)。作为主体化合物，Tg优选为80℃以上，更优选为100℃以上。
这里，所谓玻璃化转变温度(Tg)，为使用DSC(Differential ScanningColorimetry：差示扫描量热法)，通过按照JIS-K-7121的方法来求出的值。
然而，作为发光掺杂剂的材料和主体化合物的材料，如后述那样，以发光层的主体的Ip比发光层的掺杂剂的Ip深0.3eV以上的方式进行选择。
在本发明的有机EL元件中，发光层的主体化合物的Ip比发光层的发光掺杂剂的Ip深0.3eV以上。
通过使发光层的主体化合物的Ip比发光层的发光掺杂剂的Ip深0.3eV以上，从而在空穴输送层侧进行再结合，因此不易受到电子输送材料的影响。由此，发光效率提高，并且元件寿命延长。
如果发光层的主体化合物的Ip的深度相对于发光层的发光掺杂剂的Ip的深度小于0.3eV，则易于受到电子输送材料的影响，发光效率降低，并且元件寿命缩短。
因此，使发光层的主体化合物的Ip比发光层的发光掺杂剂的Ip深0.3eV以上。从更不易受到电子输送材料的影响的观点考虑，深度的差优选为0.5eV以上，更优选为0.7eV以上。
另外，关于Ip的深度差的上限，不受特别规定，从带隙和电子亲和力的设计的容易性的观点考虑，优选为2.0eV以下，更优选为1.5eV以下。
在包含多个发光层的主体化合物的情况下，使发光层的Ip最浅的主体化合物的Ip比发光层的发光掺杂剂的Ip深0.3eV以上。此外，在发光层包含多个发光掺杂剂的情况下，使发光层的主体化合物的Ip比发光层的Ip最深的发光掺杂剂的Ip深0.3eV以上。
在本发明的有机EL元件中，优选作为各构成层整体含有1000质量ppm以下的极性氟化溶剂。通过处于该范围内，从而不损害有机EL元件材料间的电荷授受，没有由于驱动时所产生的热等能量，有机EL元件材料再取向而形成结晶粒，也没有由于结晶晶界的电荷陷阱而输送性降低。另外，优选作为各构成层整体含有100质量ppm以上的极性氟化溶剂。
另外，所谓各构成层整体，为阳极与阴极之间所形成的层(有机层)整体。
关于极性氟化溶剂的详细情况，在后述有机EL元件的制造方法进行说明。
在本发明的有机EL元件中，作为各构成层整体的极性氟化溶剂的含量可以如以下那样操作来进行测定。
首先，在30mm见方的玻璃基板上，与测定对象的有机EL元件同样地操作，制作形成了从空穴注入层直至电子输送层的各层的样品。从该样品的平坦膜部切出2个1cm口程度的样品。另一方面，利用浸渍有甲苯的无尘布将从空穴注入层直至电子输送层的全部层的一部分剥离并形成高低差，利用Sanyu电子公司制造的SC-701 MkII ECO将Ag薄膜进行溅射后，使用Veeco公司制造的WYKO来计测高低差，确定膜厚。进一步，切出的另一方的样品是通过甲苯浸渍来除去从空穴注入层直至电子输送层的全部层，由除去前后的质量比来求出膜面积。通过电子科学公司制造的升温热脱离分析装置来测定确定了上述面积的样品，由与层的形成所使用的极性氟化溶剂对应的质量碎片光谱，定量脱离气体成分，求出各有机层叠层体的单位体积的极性氟化溶剂的质量比。如以上那样操作，可以求出极性氟化溶剂的含量。
《电子输送层》
所谓电子输送层，包含具有输送电子的功能的材料，广义来看电子注入层也包含于电子输送层中。电子输送层可以设置单层或多层。
此外，电子输送层优选使用含有以下所说明的电子输送材料的涂布液来形成。此外，该涂布液优选含有极性氟化溶剂。相对于极性氟化溶剂的溶解度优选以电子输送层的材料、发光层的材料的顺序降低。
以往，作为电子输送层(设为多层的情况下，与阴极侧相邻的电子输送层)所使用的电子输送材料，只要具有将由阴极注入的电子传达至发光层的功能即可，作为该材料，可以从以往公知的化合物中选择任意的材料来使用。可举出例如，芴衍生物、咔唑衍生物、氮杂咔唑衍生物、二唑衍生物、三唑衍生物、硅杂环戊二烯衍生物、吡啶衍生物、嘧啶衍生物、8-羟基喹啉衍生物等金属配位化合物等。
此外，无金属酞菁或金属酞菁、或它们的末端被烷基、磺酸基等取代了的化合物也可以优选用作电子输送材料。
其中，本发明中优选为咔唑衍生物、氮杂咔唑衍生物、吡啶衍生物等，更优选为氮杂咔唑衍生物。
电子输送层可以通过将上述电子输送材料利用例如，模涂法、刮板涂布法、辊涂法、喷涂法、帘涂法、旋转涂布法、流延法、包含喷墨法在内的印刷法、LB法等公知的方法，进行薄膜化来形成，优选可以通过使用含有上述电子输送材料、氟化醇溶剂的涂布液的湿法来形成。
关于电子输送层的层厚，没有特别限制，通常为5nm～5μm左右，优选为5～200nm。电子输送层可以是包含上述材料的1种或2种以上的一层结构。
此外，除了上述电子输送材料以外，也可以使用掺杂有杂质作为客体材料的n性高的电子输送层。作为其例子，可举出日本特开平4-297076号公报、同10-270172号公报、日本特开2000-196140号公报、同2001-102175号公报、J.Appl.Phys.，95，5773(2004)等所记载的电子输送层。
在本发明的电子输送层中，优选含有有机物的碱金属盐。作为有机物的种类，没有特别限制，可举出甲酸盐、乙酸盐、丙酸盐、丁酸盐、戊酸盐、己酸盐、庚酸盐、辛酸盐、草酸盐、丙二酸盐、琥珀酸盐、苯甲酸盐、邻苯二甲酸盐、间苯二甲酸盐、对苯二甲酸盐、水杨酸盐、丙酮酸盐、乳酸盐、苹果酸盐、己二酸盐、甲磺酸盐、甲苯磺酸盐、苯磺酸盐，优选为甲酸盐、乙酸盐、丙酸盐、丁酸盐、戊酸盐、己酸盐、庚酸盐、辛酸盐、草酸盐、丙二酸盐、琥珀酸盐、苯甲酸盐，更优选地，优选为甲酸盐、乙酸盐、丙酸盐、丁酸盐等脂肪族羧酸的碱金属盐，优选脂肪族羧酸的碳原子数为4以下。最优选为乙酸盐。
作为有机物的碱金属盐的碱金属的种类，没有特别限制，可举出Na、K、Cs、Li，优选为K、Cs，进一步优选为Cs。作为有机物的碱金属盐，可举出上述有机物与碱金属的组合，优选为甲酸Li、甲酸K、甲酸Na、甲酸Cs、乙酸Li、乙酸K、乙酸Na、乙酸Cs、丙酸Li、丙酸Na、丙酸K、丙酸Cs、草酸Li、草酸Na、草酸K、草酸Cs、丙二酸Li、丙二酸Na、丙二酸K、丙二酸Cs、琥珀酸Li、琥珀酸Na、琥珀酸K、琥珀酸Cs、苯甲酸Li、苯甲酸Na、苯甲酸K、苯甲酸Cs，更优选为乙酸Li、乙酸K、乙酸Na、乙酸Cs，最优选为乙酸Cs。
这些掺杂材料的含量相对于所添加的电子输送层，优选为1.5～35质量％，更优选为3～25质量％，最优选为5～15质量％。
然而，作为电子输送层的材料，如后述那样，以使电子输送层所包含的至少1个有机化合物的分子偶极矩成为6.0德拜以上的方式进行选择。
在本发明的有机EL元件中，电子输送层所包含的至少1个有机化合物的分子偶极矩为6.0德拜以上。
通过使有机化合物的分子偶极矩为6.0德拜以上，从而可以通过界面电场来缓和注入障碍，谋求低电压化。
因此，使上述有机化合物的分子偶极矩为6.0德拜以上。从进一步缓和注入障碍的观点考虑，优选为8.0德拜以上，更优选为10.0德拜以上，进一步优选为12.0德拜以上。
另外，对于有机化合物的分子偶极矩的上限，不受特别规定，从结晶化和溶剂残留的观点考虑，优选为16.0德拜以下，更优选为14.0德拜以下。
上述有机化合物例如，可以为下述通式(1)所示的化合物。
[化2]
通式(1)
通式(1)中，Z1和Z2各自独立地表示取代或非取代、6元的芳香族烃环或6元的芳香族杂环，Z3仅表示结合位置。此外，通式(1)中，R101表示取代或非取代芳基或取代或非取代芳香族杂环基。
上述通式(1)中，作为Z1、Z2所示的6元的芳香族烃环，可举出苯环、联苯环、萘环、薁环、蒽环、菲环、芘环、屈环、并四苯环、苯并[9,10]菲环、邻三联苯环、间三联苯环、对三联苯环、苊环、晕苯环、芴环、荧蒽环、并四苯环、并五苯环、苝环、戊芬环、苉环、芘环、皮蒽环和二苯并[cd,jk]芘环等。进一步，上述6元的芳香族烃环可以具有后述的R101所示的取代基作为取代基可以具有的取代基群A。
上述通式(1)中，作为Z1、Z2所示的6元的芳香族杂环，可举出吡啶环、哒嗪环、嘧啶环、吡嗪环、三嗪环、喹喔啉环、咔啉环、构成咔啉环的烃环的碳原子进一步被氮原子取代了的环等。进一步，上述6元的芳香族杂环可以具有后述的R101所示的取代基作为取代基可以具有的取代基群A。
上述通式(1)中，优选Z1表示取代或非取代吡啶环，Z2表示取代或非取代苯环。
或者，上述通式(1)中，优选Z1和Z2表示取代或非取代吡啶环。
如果为这些构成，则通过氮原子上的高电子密度可以更强地表现亲核性和分子内偶极，因此成为良好的电子注入输送材料。
此外，通式(1)所示的化合物优选仅由碳、氮及氢形成的化合物。
如果为这样的构成，则分子排列的各向异性增强，成为更良好的电子注入输送材料。
在通式(1)中，作为R101所示的取代基，可举出芳基(例如，苯基、萘基等)、芳香族杂环基(例如，呋喃基、噻吩基、吡啶基、哒嗪基、嘧啶基、吡嗪基、三嗪基、咪唑基、吡唑基、噻唑基、喹唑啉基、酞嗪基等)等。
这些R101所示的取代基可以被下述取代基群A进一步取代。此外，这些取代基可以多个彼此结合而形成环。
作为取代基群A，可举出烷基(例如，甲基、乙基、丙基、异丙基、叔丁基、戊基、己基、辛基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基等)、环烷基(例如，环戊基、环己基等)、烯基(例如，乙烯基、烯丙基等)、炔基(例如，乙炔基、炔丙基等)、芳基(例如，苯基、萘基等)、芳香族杂环基(例如，呋喃基、噻吩基、吡啶基、哒嗪基、嘧啶基、吡嗪基、三嗪基、咪唑基、吡唑基、噻唑基、喹唑啉基、酞嗪基等)、杂环基(例如，吡咯烷基、咪唑啶基、吗啉基、唑基等)、烷氧基(例如，甲氧基、乙氧基、丙氧基、戊氧基、己氧基、辛氧基、十二烷氧基等)、环烷氧基(例如，环戊基氧基、环己基氧基等)、芳基氧基(例如，苯氧基、萘氧基等)、烷硫基(例如，甲硫基、乙硫基、丙硫基、戊硫基、己硫基、辛硫基、十二烷基硫基等)、环烷硫基(例如，环戊基硫基、环己基硫基等)、芳基硫基(例如，苯基硫基、萘基硫基等)、烷氧基羰基(例如，甲氧基羰基、乙氧基羰基、丁氧基羰基、辛氧基羰基、十二烷氧基羰基等)、芳基氧基羰基(例如，苯基氧基羰基、萘氧基羰基等)、氨磺酰基(例如，氨基磺酰基、甲基氨基磺酰基、二甲基氨基磺酰基、丁基氨基磺酰基、己基氨基磺酰基、环己基氨基磺酰基、辛基氨基磺酰基、十二烷基氨基磺酰基、苯基氨基磺酰基、萘基氨基磺酰基、2-吡啶基氨基磺酰基等)、酰基(例如，乙酰基、乙基羰基、丙基羰基、戊基羰基、环己基羰基、辛基羰基、2-乙基己基羰基、十二烷基羰基、苯基羰基、萘基羰基、吡啶基羰基等)、酰氧基(例如，乙酰氧基、乙基羰氧基、丁基羰氧基、辛基羰氧基、十二烷基羰氧基、苯基羰氧基等)、酰胺基(例如，甲基羰基氨基、乙基羰基氨基、二甲基羰基氨基、丙基羰基氨基、戊基羰基氨基、环己基羰基氨基、2-乙基己基羰基氨基、辛基羰基氨基、十二烷基羰基氨基、苯基羰基氨基、萘基羰基氨基等)、氨基甲酰基(例如，氨基羰基、甲基氨基羰基、二甲基氨基羰基、丙基氨基羰基、戊基氨基羰基、环己基氨基羰基、辛基氨基羰基、2-乙基己基氨基羰基、十二烷基氨基羰基、苯基氨基羰基、萘基氨基羰基、2-吡啶基氨基羰基等)、脲基(例如，甲基脲基、乙基脲基、戊基脲基、环己基脲基、辛基脲基、十二烷基脲基、苯基脲基、萘基脲基、2-吡啶基氨基脲基等)、亚磺酰基(例如，甲基亚磺酰基、乙基亚磺酰基、丁基亚磺酰基、环己基亚磺酰基、2-乙基己基亚磺酰基、十二烷基亚磺酰基、苯基亚磺酰基、萘基亚磺酰基、2-吡啶基亚磺酰基等)、烷基磺酰基(例如，甲基磺酰基、乙磺酰基、丁基磺酰基、环己基磺酰基、2-乙基己基磺酰基、十二烷基磺酰基等)、芳基磺酰基(苯基磺酰基、萘基磺酰基、2-吡啶基磺酰基等)、氨基(例如，氨基、乙基氨基、二甲基氨基、丁基氨基、环戊基氨基、2-乙基己基氨基、十二烷基氨基、苯胺基、萘基氨基、2-吡啶基氨基等)、卤原子(例如，氟原子、氯原子、溴原子等)、氟化烃基(例如，氟甲基、三氟甲基、五氟乙基、五氟苯基等)、氰基、硝基、羟基、巯基、甲硅烷基(例如，三甲基甲硅烷基、三异丙基甲硅烷基、三苯基甲硅烷基、苯基二乙基甲硅烷基等)等。
作为优选的取代基，为烷基、环烷基、氟化烃基、芳基、芳香族杂环基。
所谓Z3所示的单键，是将连接的取代基彼此直接结合的键。
在本发明中，其特征在于上述通式(1)的Z1为6元环。由此，可以进一步提高发光效率。进一步，可以使其更进一步长寿命化。
此外，在本发明中，其特征在于上述通式(1)的Z2为6元环。由此，可以进一步提高发光效率。进一步，可以使其更进一步长寿命化。
以下，示出本发明所使用的、电子输送层所包含的至少1个有机化合物的具体例，但不限于此。另外，表中，分子偶极矩的值为将小数点第2位四舍五入得到的值。
[表1]
[表2]
[表3]
[表4]
[表5]
[表6]
[表7]
[表8]
《空穴输送层》
空穴输送层由具有输送空穴的功能的空穴输送材料来构成，广义来看空穴注入层、电子阻挡层也包含于空穴输送层中。此外，空穴输送层可以设置单层或多层。
作为空穴输送材料，为具有空穴的注入或输送、电子的障碍性的任一者的材料，可以是有机物、无机物的任一者。可举出例如三唑衍生物、二唑衍生物、咪唑衍生物、聚芳基链烷衍生物、吡唑啉衍生物、吡唑啉酮衍生物、苯二胺衍生物、芳基胺衍生物、氨基取代査耳酮衍生物、唑衍生物、苯乙烯基蒽衍生物、芴酮衍生物、腙衍生物、茋衍生物、硅氮烷衍生物、苯胺系共聚物、导电性高分子低聚物和噻吩低聚物等。
作为空穴输送材料，可以使用上述材料，可以使用卟啉化合物、芳香族叔胺化合物和苯乙烯基胺化合物，特别优选使用芳香族叔胺化合物。
作为芳香族叔胺化合物和苯乙烯基胺化合物的代表例，可举出N,N,N’,N’-四苯基-4,4’-二氨基苯、N,N’-二苯基-N,N’-双(3-甲基苯基)-〔1,1’-联苯基〕-4,4’-二胺(简称：TPD)、2,2-双(4-二-对甲苯基氨基苯基)丙烷、1,1-双(4-二-对甲苯基氨基苯基)环己烷、N,N,N’,N’-四-对甲苯基-4,4’-二氨基联苯、1,1-双(4-二-对甲苯基氨基苯基)-4-苯基环己烷、双(4-二甲基氨基-2-甲基苯基)苯基甲烷、双(4-二-对甲苯基氨基苯基)苯基甲烷、N,N’-二苯基-N,N’-二(4-甲氧基苯基)-4,4’-二氨基联苯、N,N,N’,N’-四苯基-4,4’-二氨基二苯基醚、4,4’-双(二苯基氨基)四联苯、N,N,N-三(对甲苯基)胺、4-(二-对甲苯基氨基)-4’-〔4-(二-对甲苯基氨基)苯乙烯基〕茋、4-N,N-二苯基氨基-(2-二苯基乙烯基)苯、3-甲氧基-4’-N,N-二苯基氨基芪和N-苯基咔唑等。进一步可举出美国专利第5061569号说明书所记载的分子内具有2个缩合芳香族环的化合物，例如，4,4’-双〔N-(1-萘基)-N-苯基氨基〕联苯(简称：NPD)，日本特开平4-308688号公报所记载的三苯基胺单元连接成三星放射型的4,4’,4”-三〔N-(3-甲基苯基)-N-苯基氨基〕三苯基胺(简称：MTDATA)等。
进一步，也可以使用将这些材料导入至高分子链的高分子材料，或将这些材料作为高分子的主链的高分子材料。此外，p型-Si、p型-SiC等无机化合物也可以作为空穴注入材料、空穴输送材料来使用。
此外，也可以使用日本特开平11-251067号公报、J.Huang et.al.，AppliedPhysics Letters，80(2002)，p.139所记载的那样的、所谓p型空穴输送材料。在本发明中，从获得更高效率的发光元件的观点考虑，优选使用这些材料。
空穴输送层可以通过将上述空穴输送材料利用例如，真空蒸镀法、模涂法、刮板涂布法、辊涂法、喷涂法、帘涂法、旋转涂布法、流延法、包含喷墨法在内的印刷法、LB法等公知的方法，进行薄膜化来形成。关于空穴输送层的层厚，没有特别限制，通常为5nm～5μm左右，优选为5～200nm的范围内。该空穴输送层可以是包含上述材料的一种或二种以上的一层结构。
此外，也可以通过在空穴输送层的材料中掺杂杂质，从而提高p性。作为其例子，可举出日本特开平4-297076号公报、日本特开2000-196140号公报、同2001-102175号公报和J.Appl.Phys.，95，5773(2004)等所记载的例子。
这样，如果提高空穴输送层的p性，则可以制作更低耗电的元件，因此优选。
《注入层》
所谓注入层(空穴注入层和电子注入层)，是为了驱动电压降低、发光亮度提高，而设置于电极与发光层之间的层，其详细情况记载于“有机EL元件及其工业化最前线(1998年11月30日NTS社发行)”的第2编第2章“电极材料”(123～166页)中，有空穴注入层和电子注入层。
注入层可以根据需要来设置。如果为空穴注入层，则可以使其存在于阳极与发光层或空穴输送层之间，如果为电子注入层，则可以使其存在于阴极与发光层或电子输送层之间。
空穴注入层的详细情况记载于日本特开平9-45479号公报、同9-260062号公报、同8-288069号公报等，作为具体例，可举出以酞菁铜为代表的酞菁层、以氧化钒为代表的氧化物层、无定形碳层、使用了聚苯胺(emeraldine)、聚噻吩等导电性高分子的高分子层等。
电子注入层的详细情况记载于日本特开平6-325871号公报、同9-17574号公报、同10-74586号公报等，具体而言，可举出以锶、铝等为代表的金属层、以氟化钾为代表的碱金属卤化物层、以氟化镁为代表的碱土类金属化合物层、以氧化钼为代表的氧化物层等。在本发明中，电子注入层期望是极其薄的膜，也取决于构成材料，但其层厚优选为1nm～10μm的范围。
《电子阻挡层》
所谓电子阻挡层，广义来看，具有空穴输送层的功能。电子阻挡层由具有输送空穴的功能的同时，输送电子的能力显著地小的材料形成，通过输送空穴的同时阻挡电子，从而可以使电子与空穴的再结合概率提高。此外，可以根据需要将空穴输送层的构成作为电子阻挡层来使用。作为本发明所适用的空穴阻挡层的层厚，优选为3～100nm的范围，进一步优选为5～30nm的范围。
《阳极》
作为有机EL元件中的阳极，优选使用将功函数大的(4eV以上)金属、合金、导电性化合物和它们的混合物作为电极物质的阳极。作为这样的电极物质的具体例，可举出Au等金属、CuI、铟锡氧化物(ITO)、SnO2、ZnO、IZO等导电性透明材料。此外，可以使用能够利用IDIXO(In2O3-ZnO)等非晶质制作透明导电膜的材料。阳极可以将这些电极物质利用蒸镀、溅射等方法，形成薄膜，通过光刻法形成所期望的形状的图案，在不需要图案精度的情况下(100μm以上程度)，可以在上述电极物质的蒸镀、溅射时介由所期望的形状的掩模来形成图案。此外，在使用有机导电性化合物那样能够涂布的物质的情况下，也可以使用印刷方式、涂布方式等湿式制膜法。在由该阳极取出发光的情况下，期望使透射率大于10％，此外作为阳极的薄层电阻优选为数百Ω/□以下。进一步，膜厚也取决于材料，但通常在10～1000nm的范围内，优选在10～200nm的范围内进行选择。
《阴极》
另一方面，作为阴极，使用将功函数小的(4eV以下)金属(称为电子注入性金属。)、合金、导电性化合物和它们的混合物作为电极物质的阴极。作为这样的电极物质的具体例，可举出铝、钠、钠-钾合金、镁、锂、镁/铜混合物、镁/银混合物、镁/铝混合物、镁/铟混合物、铝/氧化铝(Al2O3)混合物、铟、锂/铝混合物、稀土金属等。其中，从对于电子注入性和氧化等的耐久性方面考虑，电子注入性金属与作为比电子注入性金属的功函数的值大且稳定的金属的第二金属的混合物，例如，镁/银混合物、镁/铝混合物、镁/铟混合物、铝/氧化铝(Al2O3)混合物、锂/铝混合物、铝等是适合的。阴极可以通过将这些电极物质利用蒸镀、溅射等方法来形成薄膜，从而制作。此外，作为阴极的薄层电阻优选为数百Ω/□以下，膜厚通常在10nm～5μm的范围内，优选在50～200nm的范围内进行选择。另外，为了使发光的光透过，有机EL元件的阳极或阴极的任一方如果是透明或半透明的，则发光亮度提高，是合适的。
此外，通过在阴极上以1～20nm的膜厚制作上述金属之后，在其上制作阳极的说明中所举出的导电性透明材料，从而可以制作透明或半透明的阴极，通过应用它们，从而可以制作阳极和阴极这两者具有透过性的元件。
《基材》
有机EL元件所使用的基材的材料没有特别限定，优选可举出例如，玻璃、石英或树脂膜等。特别优选为能够对有机EL元件赋予柔性的树脂膜。
作为树脂膜，可举出例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)等聚酯、聚乙烯、聚丙烯、赛璐玢、二乙酸纤维素、三乙酸纤维素(TAC)、乙酸丁酸纤维素、纤维素乙酸酯丙酸酯(CAP)、纤维素乙酸酯邻苯二甲酸酯、硝酸纤维素等纤维素酯类或它们的衍生物、聚偏1,1-二氯乙烯、聚乙烯醇、聚乙烯乙烯醇、间同立构聚苯乙烯、聚碳酸酯、降冰片烯树脂、聚甲基戊烯、聚醚酮、聚酰亚胺、聚醚砜(PES)、聚苯硫醚、聚砜类、聚醚酰亚胺、聚醚酮酰亚胺、聚酰胺、氟树脂、尼龙、聚甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸或聚芳酯类、ARTON(商品名，JSR公司制造)或apel(商品名，三井化学公司制造)这样的环烯烃系树脂等的膜。
可以在树脂膜的表面形成由无机物或有机物的被膜或这两者的混合被膜等构成的阻气膜。阻气膜优选按照JIS K 7129-1992的方法测定得到的水蒸气透过率(25±0.5℃，湿度(90±2)％RH)为0.01g/(m2·24h)以下的阻气性膜。进一步优选按照JIS K 7126-1987的方法测定得到的氧透过率为1×10-3mL/(m2·24h·atm)以下、水蒸气透过率为1×10-5g/(m2·24h)以下的高阻气性膜。
作为形成阻气膜的材料，只要是具有抑制水分、氧等的浸入的功能的材料即可。可以使用例如，氧化硅、二氧化硅、氮化硅等。进一步，为了改良阻气膜的脆弱性，更优选具有这些无机层与由有机材料形成的层的叠层结构。对于无机层和有机层的叠层顺序，没有特别限制，优选使两者交替地多次叠层。
对于阻气膜的形成方法，没有特别限定，可以使用例如，真空蒸镀法、溅射法、反应性溅射法、分子束外延法、团簇离子束法、离子镀法、等离子体聚合法、大气压等离子体聚合法、等离子体CVD法、激光CVD法、热CVD法、涂布法等。优选为例如，利用日本特开2004-68143号公报所记载那样的大气压等离子体聚合法形成的阻气膜。
《密封》
作为本发明的有机EL元件的密封所使用的密封手段，可举出例如，将密封构件与电极、支持基板利用粘接剂进行粘接的方法。
作为密封构件，只要以覆盖有机EL元件的显示区域的方式配置即可，可以为凹板状，也可以为平板状。此外，透明性、电绝缘性没有特别限定。
具体而言，可举出玻璃板\玻璃膜、聚合物板\聚合物膜、金属板\金属膜等。作为玻璃板\玻璃膜，特别可举出钠钙玻璃、钡锶玻璃、铅玻璃、硅铝酸盐玻璃、硼硅酸玻璃、钡硼硅酸玻璃、石英等。此外，作为聚合物板\聚合物膜，可举出聚碳酸酯、丙烯酸类、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺、聚醚硫化物、聚砜等。作为金属板、金属膜，可举出由选自不锈钢、铁、铜、铝、镁、镍、锌、铬、钛、钼、硅、锗和钽中的一种以上的金属或合金形成的密封构件。
在本发明中，为了可以将有机EL元件薄膜化，可以优选使用玻璃膜、聚合物膜、金属膜。聚合物膜进一步优选为氧透过率10-3g/(m2·24h)以下、水蒸气透过率10-3g/(m2·24h)以下的聚合物膜。此外，进一步优选上述水蒸气透过率、氧透过率都为10-5g/(m2·24h)以下。
为了将密封构件加工成凹状，使用喷砂加工、化学蚀刻加工等。作为粘接剂，具体而言，可举出具有丙烯酸系低聚物、甲基丙烯酸系低聚物的反应性乙烯基的光固化和热固化型粘接剂、2-氰基丙烯酸酯等湿气固化型等的粘接剂。此外，可举出环氧系等的热和化学固化型(二液混合)。此外，可举出热熔型的聚酰胺、聚酯、聚烯烃。此外，可举出阳离子固化型的紫外线固化型环氧树脂粘接剂。
可以在上述粘接剂中分散干燥剂。粘接剂对密封部分的涂布可以使用市售的分配器，也可以如网版印刷那样进行印刷。
此外，在夹持有机层且与支持基板对置一侧的电极的外侧，被覆该电极和有机层，以与支持基板相接的形式形成无机物、有机物的层，制成密封膜也可以适当地进行。在该情况下，作为形成该膜的材料，只要是具有抑制水分、氧等带来元件的劣化的物质的浸入的功能的材料即可，例如，可以使用氧化硅、二氧化硅、氮化硅等。进一步，为了改良该膜的脆弱性，优选具有这些无机层和由有机材料形成的层的叠层结构。对于这些膜的形成方法，没有特别限定，可以使用例如真空蒸镀法、溅射法、反应性溅射法、分子束外延法、团簇离子束法、离子镀法、等离子体聚合法、大气压等离子体聚合法、等离子体CVD法、激光CVD法、热CVD法、涂布法等。
优选在密封构件与有机EL元件的显示区域的间隙，以气相和液相，注入氮气、氩气等非活性气体、氟化烃、硅油那样的非活性液体。此外，也能够成为真空。此外，也可以在内部封入吸湿性化合物。
作为吸湿性化合物，可举出例如，金属氧化物(例如，氧化钠、氧化钾、氧化钙、氧化钡、氧化镁、氧化铝等)、硫酸盐(例如，硫酸钠、硫酸钙、硫酸镁、硫酸钴等)、金属卤化物(例如，氯化钙、氯化镁、氟化铯、氟化钽、溴化铈、溴化镁、碘化钡、碘化镁等)、高氯酸类(例如高氯酸钡、高氯酸镁等)等，在硫酸盐、金属卤化物和高氯酸类中适合使用无水盐。
《保护膜、保护板》
在夹持有机层且与支持基板对置一侧的密封膜或密封用膜的外侧，为了提高元件的机械强度，可以设置保护膜或保护板。特别是在密封通过密封膜来进行的情况下，其机械强度不一定高，因此优选设置这样的保护膜、保护板。作为其中可以使用的材料，可以使用与上述密封所使用的材料同样的玻璃膜、聚合物膜、金属膜等，但为了轻量并且薄膜化，优选使用聚合物膜。
《用途》
上述实施方式的有机EL元件由于是面发光体，因此可以作为各种发光光源来使用。可举出例如，家庭用照明、车内照明等的照明装置、钟表、液晶用的背光源、广告牌广告用照明、信号机的光源、光存储介质的光源、电子照片复印机的光源、光通信处理机的光源、光传感器的光源等，但不限定于此，特别是可以在作为与滤色器组合的液晶显示装置的背光源、照明用光源的用途中有效地使用。
《有机EL元件的制造方法》
将制造图1所示的有机EL元件10的情况为例，具体地说明本发明的有机EL元件的制造方法的一例。
首先，在基材11上形成阳极12。接下来，在阳极12上依次形成空穴注入层13和空穴输送层14。接下来，使用含有极性氟化溶剂的发光层形成用涂布液来形成发光层15。接下来，在发光层15上，使用含有具有通式(1)所示的结构的化合物和极性氟化溶剂的电子输送层形成用涂布液来形成电子输送层16。接下来，在电子输送层16上，形成电子注入层17和阴极18。
另外，作为构成有机EL元件10的发光层和电子输送层以外的各层的形成方法，如上述那样，可以是湿式法、蒸镀和溅射等任一方法。此外，关于发光层和电子输送层的形成，也不限定于湿式法，可以使用蒸镀、溅射等方法。然而，从成本的观点考虑，构成有机EL元件10的任一层都优选使用湿式法。
最后，将形成有阴极18之后的元件进行密封。作为该元件的密封所使用的密封手段，可以使用公知的构件、方法。
如以上那样操作，可以制造有机EL元件10。
[极性氟化溶剂]
在本发明的有机EL元件的制造方法中，在发光层和电子输送层的形成时优选使用极性氟化溶剂。
这里，所谓极性氟化溶剂，是指在溶剂分子中包含氟原子，相对介电常数为3以上并且25℃时在水中的溶解度为5g/L以上的溶剂。
另外，所谓溶解度，是指在25℃标准大气压下，溶剂每1L溶解的限度的溶质克数。
作为极性氟化溶剂的沸点，优选在50～200℃的范围内。通过设为50℃以上，由此可以更确实地抑制由涂布膜干燥时的蒸发热引起的不均的发生。通过设为200℃以下，从而可以使溶剂迅速地干燥，形成的层内的溶剂含量降低，因此可以更确实地抑制层内的结晶生长，并且溶剂的近道不会变粗，因此密度提高，可以使电流效率上升。更优选在70～150℃的范围内。
极性氟化溶剂的水分含量即使是极微量，由于形成发光的淬灭剂，因此越少越好，优选为100ppm以下，更优选为20ppm以下。
此外，极性氟化溶剂中的水分以外的杂质含量也同样地，即使为极微量，由于形成发光的淬灭剂，或成为气泡、干燥后的膜质降低原因，因此越少越好，优选为100ppm以下，更优选为20ppm以下。作为水分以外的杂质，可举出氧、氮气、氩气和二氧化碳等非活性气体、调制和精制时所使用的催化剂、由吸附材和器具等带入的无机化合物或金属等。
作为极性氟化溶剂，例如，优选为氟化醇、氟化丙烯酸酯、氟化甲基丙烯酸酯、氟化酯、氟化醚或氟化羟基烷基苯、氟化胺，更优选为氟化醇、氟化酯或氟化醚，从溶解性和干燥性的观点考虑，进一步优选为氟化醇。
此外，从沸点和材料的可溶性的观点考虑，氟化醇的碳原子数优选为碳原子数3～5，极性氟化溶剂优选含有碳原子数3～5的氟化醇。
作为氟取代位置，例如如果是醇，则可举出氢的位置，作为氟化率，只要是不损害层材料的溶解性的程度即可，期望以不使下层材料溶出的程度被氟化。
作为氟化醇，可举出例如1H,1H-五氟丙醇、6-(全氟乙基)己醇、1H,1H-七氟丁醇、2-(全氟丁基)乙醇(FBEO)、3-(全氟丁基)丙醇、6-(全氟丁基)己醇、2-全氟丙氧基-2,3,3,3-四氟丙醇、2-(全氟己基)乙醇、3-(全氟己基)丙醇、6-(全氟己基)己醇、1H,1H-(全氟己基)己醇、6-(全氟-1-甲基乙基)己醇、1H,1H,3H-四氟丙醇(TFPO)、1H,1H,5H-八氟戊醇(OFAO)、1H,1H,7H-十二氟庚醇(DFHO)、2H-六氟-2-丙醇、1H,1H,3H-六氟丁醇(HFBO)、2,2,3,3,4,4,5,5-八氟-1,6-己二醇、2,2-双(三氟甲基)丙醇、1H,1H-三氟乙醇(TFEO)等，从上述沸点和层材料的溶解性的观点考虑，优选为TFPO、OFAO和HFBO。
此外，作为氟化醚，例如可举出六氟二甲基醚、全氟二甲氧基甲烷、全氟氧杂环丁烷、全氟-1,3-二氧戊环、1,1,2,2-四氟乙基-2,2,3,3-四氟丙基醚等。
此外，作为氟化酯，例如可举出甲基全氟丁酸酯、乙基全氟丁酸酯、甲基全氟丙酸酯、甲基二氟乙酸酯、乙基二氟乙酸酯、甲基-2-三氟甲基-3,3,3-三氟丙酸酯等。
在发光层形成用涂布液中，极性氟化溶剂的含量优选为90～99.95质量％。
在电子输送层形成用涂布液中，优选具有本发明的通式(1)所示的结构的化合物的含量为0.05～10质量％，极性氟化溶剂的含量为90～99.95质量％。
此外，作为极性氟化溶剂，可以是2种以上的极性氟化溶剂的混合溶剂，也可以是极性氟化溶剂与极性氟化溶剂以外的溶剂的混合溶剂。例如，可以使用氟化醇与醇的混合溶剂等。在使用混合溶剂的情况下，极性氟化溶剂的含量优选为50质量％以上。
如以上说明的那样，根据本发明，可以提供高效率、长寿命并且具有弯曲耐性的有机电致发光元件。
此外，可以使用适于具有高生产性的潜力的涂布型的有机EL元件的材料，利用湿式法形成各构成层。因此，降低制造成本，经济性优异。
实施例
以下，举出实施例来具体地说明本发明，但本发明不限定于此。
将以下各实施例中所使用的溶剂示于表9中。
[表9]
此外，以下各实施例中所使用的ET-1等对应于本说明书中所记载的表1～8的ET-1等。此外，以下示出以下各实施例中所使用的、主体化合物(H-1等)、发光掺杂剂(Dp-1等)以及比较例的电子输送层材料(EA-1等)。另外，表中，电离电势的值是将小数点第3位四舍五入得到的值，分子偶极矩的值是将小数点第2位四舍五入得到的值。
[化3]
[化4]
[实施例1]
《有机EL元件101的制作》
如以下那样，在基材上叠层阳极/空穴注入层/空穴输送层/发光层/电子输送层/电子注入层/阴极并密封，制作出底部发光型的有机EL元件101。
(基材的准备)
首先，在聚萘二甲酸乙二醇酯膜(帝人杜邦公司制造，以下，简写为PEN。)的形成阳极一侧的整面，使用日本特开2004-68143号公报所记载的构成的大气压等离子体放电处理装置，以使层厚成为500nm的方式形成由SiOx构成的无机物的阻气层。由此，制作出氧透过率0.001mL/(m2·24h)以下、水蒸气透过率0.001g/(m2·24h)以下的具有阻气性的挠性的基材。
(阳极的形成)
在上述基材上通过溅射法将厚度120nm的ITO(铟锡氧化物)制膜，通过光刻法进行图案形成，形成阳极。另外，图案采用发光区域的面积成为5cm×5cm那样的图案。
(空穴注入层的形成)
将形成有阳极的基材利用异丙醇进行超声波洗涤，利用干燥氮气进行干燥，进行UV臭氧洗涤5分钟。而且，在形成有阳极的基材上，将与日本特许第4509787号公报的实施例16同样地调制的聚(3,4-亚乙基二氧基噻吩)/Nafion(注册商标))的分散液利用异丙醇稀释得到的2质量％溶液通过模涂法进行涂布，自然干燥，形成了层厚40nm的空穴注入层。
(空穴输送层的形成)
接下来，将形成有空穴注入层的基材转移至使用了氮气(等级G1)的氮气气氛下，使用下述组成的空穴输送层形成用涂布液，利用模涂法以5m/min进行涂布，自然干燥之后，在130℃保持30分钟，形成了层厚30nm的空穴输送层。
〈空穴输送层形成用涂布液〉
空穴输送材料(下述化合物(60))(质均分子量Mw＝80000)
10质量份
氯苯3000质量份
[化5]
(发光层的形成)
接下来，使用下述组成的发光层形成用涂布液，利用模涂法以5m/min(分钟)涂布形成有空穴输送层的基材，自然干燥之后，在120℃保持30分钟，形成了层厚50nm的发光层。
〈发光层形成用涂布液〉
主体化合物H-1(Ip：-5.39eV) 9质量份
磷光发光掺杂剂Dp-2(Ip：-4.40eV) 1质量份
乙酸异丙酯 2000质量份
这里，发光掺杂剂与主体化合物的Ip之差(ΔIp)为-0.99eV。
(电子输送层的形成)
接下来，使用下述组成的电子输送层形成用涂布液，利用模涂法以5m/min涂布形成有发光层的基材，自然干燥之后，在80℃保持30分钟，形成了层厚30nm的电子输送层。
〈电子输送层形成用涂布液〉
ET-2 6质量份
1H,1H,3H-四氟丙醇(TFPO) 2000质量份
(电子注入层、阴极的形成)
接着，不将基板曝露于大气而安装于真空蒸镀装置。此外，在钼制电阻加热舟皿上将加入有氟化钠和氟化钾的物质安装于真空蒸镀装置，将真空槽减压直至4×10-5Pa。然后，向舟皿通电并加热，将氟化钠以0.02nm/秒蒸镀于上述电子输送层上，形成了膜厚1nm的薄膜。同样地，将氟化钾以0.02nm/秒蒸镀于氟化钠薄膜上，形成了层厚1.5nm的电子注入层。
接着，将铝进行蒸镀而形成了厚度100nm的阴极。
(密封)
对于通过以上工序来形成的叠层体，使用市售的辊层压装置将密封基材进行了粘接。
作为密封基材，在具有挠性的厚度30μm的铝箔(东洋铝(株)制)上，使用干层压用的2液反应型的氨基甲酸酯系粘接剂来设置层厚1.5μm的粘接剂层，制作出层压有厚度12μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜的密封基材。
使用分配器沿密封基材的铝箔的粘接面(光泽面)以厚度20μm均匀地涂布作为密封用粘接剂的热固性粘接剂。使其在100Pa以下的真空下干燥12小时。进一步，使该密封基材在露点温度-80℃以下、氧浓度0.8ppm的氮气气氛下移动，干燥12小时以上，进行调整以使密封用粘接剂的含水率成为100ppm以下。
使用混合有下述(A)～(C)的环氧系粘接剂作为热固性粘接剂。
(A)双酚A二缩水甘油基醚(DGEBA)
(B)双氰胺(DICY)
(C)环氧加合物系固化促进剂
将上述密封基材相对于上述叠层体进行密合、配置，使用压接辊，以压接辊温度100℃、压力0.5MPa、装置速度0.3m/min的压接条件进行了密合密封。
如以上那样操作，制作出与上述图1所示的构成的有机EL元件同样的形态的有机EL元件101。
《有机EL元件102～144的制作》
在上述有机EL元件101的制作中，关于电子输送层的形成变更为表10所记载的条件，除此以外，采用同样的方法制作出有机EL元件102～144。
[评价方法]
(1)发光效率的测定
发光效率的测定是在室温(25℃)下，进行2.5mA/cm2的恒流密度条件下的点亮，使用分光放射亮度计CS-2000(柯尼卡美能达公司制造)，测定各元件的发光亮度，求出该电流值中的发光效率(外部取出效率)。而且，以将有机EL元件137(比较)的发光效率设为100的相对值的方式，求出各元件的发光效率。
(2)发光寿命的测定
发光寿命的测定是使有机EL元件在室温25℃、湿度55％RH的条件下连续驱动，使用上述分光放射亮度计CS-2000来测定亮度，求出测定的亮度减半的时间(半衰期)作为寿命的尺度。驱动条件设为连续驱动开始时成为10000cd/m2的电流值。而且，以将有机EL元件137(比较)的发光寿命设为100的相对值的方式，求出各元件的发光寿命。
(3)高温保存后的稳定性的评价
将各有机EL元件在85℃保存24小时之后，测定保存前后的2.5mA/cm2的恒流驱动中的各元件的发光亮度，按照下式求出各亮度比，将其设为保存性的尺度。
保存性(％)＝保存后的亮度(2.5mA/cm2)/保存前的亮度(2.5mA/cm2)×100
(4)弯曲耐性试验后的稳定性的评价
对于各有机EL元件，使Al蒸镀PET密封面朝上，卷绕于的辊，持续地将其完全恢复平坦，将这样的弯曲试验重复实施100次。弯曲试验实施后，测定2.5mA/cm2的恒流驱动中的各元件的驱动电压，按照下式求出各驱动电压比，将其设为弯曲耐性的尺度。
弯曲耐性(％)＝弯曲耐性试验后的电压(2.5mA/cm2)/试验前的电压(2.5mA/cm2)×100
(5)极性氟化溶剂含量的测定
在30mm见方的玻璃基板上与上述有机EL元件同样地形成各层之后，利用浸渍有苯的无尘布将薄膜叠层体一部分剥离，利用Sanyu电子公司制造SC-701MkII ECO将Ag薄膜溅射后，使用Veeco公司制造WYKO，计测剥离了薄膜叠层体的边界的高低差，确定膜厚。进一步，在30mm见方的玻璃基板上与上述同样地形成各薄膜叠层体之后，将晶片切削成10mm见方程度，由前后的质量比求出膜面积。通过电子科学公司制造的升温热脱离分析装置来测定确定了上述面积的硅晶片，由与使用的氟化溶剂对应的质量碎片光谱，将脱离气体成分进行定量，求出各有机层叠层体的单位体积的氟化溶剂的质量比。另外，表中，将在与各氟化溶剂对应的质量碎片光谱中未检测到优异的峰的情况表示为“n.d.”(未检测到)。
将这些结果示于表10中。
[表10]
由表10可知，本发明的有机EL元件101～136相对于比较例的有机EL元件137～144，发光效率优异，发光寿命长，高温保存后的稳定性和弯曲耐性优异。
[实施例2]
《有机EL元件201～206的制作》
在上述有机EL元件101的制作中，关于发光层和电子输送层的形成，变更为表11所记载的条件，除此以外，利用同样的方法制作出有机EL元件201～206。
而且，进行与实施例1同样的评价。另外，发光效率和发光寿命是以将有机EL元件204(比较)的发光效率和发光寿命设为100的相对值的方式，求出各元件的发光效率和发光寿命。将这些结果示于表11中。
[表11]
由表11可知，本发明的有机EL元件201～203相对于比较例的有机EL元件204～206，发光效率优异，发光寿命长，高温保存后的稳定性和弯曲耐性优异。
如以上那样，根据本发明，可以解决提供高效率、长寿命并且具有弯曲耐性的有机EL元件这样的课题。进一步，本发明的有机EL元件抑制高温保存时的亮度降低。
符号的说明
10 有机电致发光元件
11 基材
12 阳极
13 空穴注入层
14 空穴输送层
15 发光层
16 电子输送层
17 电子注入层
18 阴极。

Claims (13)

1.一种有机电致发光元件，其在阳极与阴极之间具备发光层以及与所述发光层相邻的电子输送层，其中，
所述发光层的主体化合物的电离电势比所述发光层的发光掺杂剂的电离电势深0.3eV以上，
所述电子输送层所包含的至少1个有机化合物的分子偶极矩为6.0德拜以上。
2.根据权利要求1所述的有机电致发光元件，其中，所述有机化合物的分子偶极矩为8.0德拜以上。
3.根据权利要求1所述的有机电致发光元件，其中，所述有机化合物的分子偶极矩为10.0德拜以上。
4.根据权利要求1所述的有机电致发光元件，其中，所述有机化合物的分子偶极矩为12.0德拜以上。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的有机电致发光元件，其中，所述有机化合物为下述通式(1)所示的化合物，
[化1]
通式(1)
式中，Z1和Z2各自独立表示取代或非取代6元芳香族烃环或6元芳香族杂环，Z3仅表示结合位置，R101表示取代或非取代芳基或取代或非取代芳香族杂环基。
6.根据权利要求5所述的有机电致发光元件，其中，所述通式(1)中，Z1表示取代或非取代吡啶环，Z2表示取代或非取代苯环。
7.根据权利要求5所述的有机电致发光元件，其中，所述通式(1)中，Z1和Z2表示取代或非取代吡啶环。
8.根据权利要求5～7中任一项所述的有机电致发光元件，其中，所述有机化合物是仅由碳、氮及氢形成的通式(1)所示的化合物。
9.根据权利要求1～8中任一项所述的有机电致发光元件，其中，作为所述有机电致发光元件的各构成层整体，含有极性氟化溶剂1000质量ppm以下。
10.根据权利要求9所述的有机电致发光元件，其中，所述极性氟化溶剂为选自氟化醇、氟化酯和氟化醚中的任意1种以上的溶剂。
11.根据权利要求9或10所述的有机电致发光元件，其中，所述极性氟化溶剂含有碳原子数3～5的氟化醇。
12.根据权利要求1～11中任一项所述的有机电致发光元件，其中，所述发光层由分子量3000以下的化合物构成。
13.根据权利要求1～12中任一项所述的有机电致发光元件，其中，所述发光层的膜厚为50nm以上。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114478393A (zh) * 2020-10-26 2022-05-13 中国石油化工股份有限公司 一种高激子利用率有机发光材料及其制备方法与应用

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003007467A (ja) * 2001-06-19 2003-01-10 Honda Motor Co Ltd 有機エレクトロルミネッセンス素子
JP2003288988A (ja) * 2002-03-28 2003-10-10 Matsushita Electric Ind Co Ltd 発光素子およびその製造方法
WO2008035595A1 (fr) * 2006-09-19 2008-03-27 Konica Minolta Holdings, Inc. Dispositifs électroluminescents organiques
WO2009063850A1 (ja) * 2007-11-12 2009-05-22 Konica Minolta Holdings, Inc. 有機エレクトロニクス素子の製造方法
CN103548172A (zh) * 2011-10-05 2014-01-29 株式会社Lg化学 有机发光器件及其制造方法
JP2014044972A (ja) * 2012-08-24 2014-03-13 Konica Minolta Inc 有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置、照明装置及び有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法
CN104810481A (zh) * 2013-11-07 2015-07-29 财团法人工业技术研究院 有机发光元件

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004265672A (ja) 2003-02-28 2004-09-24 Asahi Glass Co Ltd 有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法
EP1617711B1 (en) 2003-04-23 2016-08-17 Konica Minolta Holdings, Inc. Organic electroluminescent device and display
JP4915651B2 (ja) 2006-08-25 2012-04-11 パナソニック株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子
JP5321684B2 (ja) 2009-06-24 2013-10-23 コニカミノルタ株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置、照明装置及び縮合多環式複素環化合物
EP2453496B1 (en) 2009-07-07 2018-11-14 Konica Minolta Holdings, Inc. Organic electroluminescent element, novel compound, lighting device and display device
JP5978843B2 (ja) * 2012-02-02 2016-08-24 コニカミノルタ株式会社 イリジウム錯体化合物、有機エレクトロルミネッセンス素子材料、有機エレクトロルミネッセンス素子、照明装置及び表示装置
JP2015037168A (ja) 2013-08-16 2015-02-23 昭和電工株式会社 有機発光素子
WO2015064558A1 (ja) 2013-11-01 2015-05-07 コニカミノルタ株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003007467A (ja) * 2001-06-19 2003-01-10 Honda Motor Co Ltd 有機エレクトロルミネッセンス素子
JP2003288988A (ja) * 2002-03-28 2003-10-10 Matsushita Electric Ind Co Ltd 発光素子およびその製造方法
WO2008035595A1 (fr) * 2006-09-19 2008-03-27 Konica Minolta Holdings, Inc. Dispositifs électroluminescents organiques
WO2009063850A1 (ja) * 2007-11-12 2009-05-22 Konica Minolta Holdings, Inc. 有機エレクトロニクス素子の製造方法
CN103548172A (zh) * 2011-10-05 2014-01-29 株式会社Lg化学 有机发光器件及其制造方法
JP2014044972A (ja) * 2012-08-24 2014-03-13 Konica Minolta Inc 有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置、照明装置及び有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法
CN104810481A (zh) * 2013-11-07 2015-07-29 财团法人工业技术研究院 有机发光元件

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114478393A (zh) * 2020-10-26 2022-05-13 中国石油化工股份有限公司 一种高激子利用率有机发光材料及其制备方法与应用
CN114478393B (zh) * 2020-10-26 2024-02-02 中国石油化工股份有限公司 一种高激子利用率有机发光材料及其制备方法与应用

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