CN115336028A - 发光器件用组成物、发光器件、发光装置、电子设备及照明装置 - Google Patents

发光器件用组成物、发光器件、发光装置、电子设备及照明装置 Download PDF

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CN115336028A CN202180024607.1A CN202180024607A CN115336028A CN 115336028 A CN115336028 A CN 115336028A CN 202180024607 A CN202180024607 A CN 202180024607A CN 115336028 A CN115336028 A CN 115336028A
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Abstract

提供一种发光器件用组成物和使用该组成物的可靠性良好的发光器件，其可以在维持发光器件的器件特性或可靠性的同时制造生产率高的发光器件。本发明的一个方式是将多个有机化合物混合而形成的发光器件用组成物以及将具有苯并吡啶骨架的第一有机化合物和以一般式(Q1)表示的第二有机化合物混合而形成的发光器件用组成物。
Figure DDA0003864163050000011
(在通式中，R1至R14分别独立地表示氢(包括重氢)、碳原子数为1至6的烷基、形成取代或未取代的环的碳原子数为5至7的单环饱和烃、形成取代或未取代的环的碳原子数为7至10的多环饱和烃、形成取代或未取代的环的碳原子数为6至13的芳基或者形成取代或未取代的环的碳原子数为3至20的杂芳基。另外，β1及β2分别为未取代的β‑萘基、未取代的联苯基和未取代的三联苯基中的任一个且β1和β2中的至少一个为未取代的β‑萘基)。

Description

发光器件用组成物、发光器件、发光装置、电子设备及照明 装置
技术领域
本发明的一个方式涉及一种发光器件用组成物、发光器件、发光装置、电子设备及照明装置。但是，本发明的一个方式不局限于上述技术领域。也就是说，本发明的一个方式涉及一种物体、方法、制造方法或驱动方法。此外，本发明的一个方式涉及一种工序(process)、机器(machine)、产品(manufacture)或组合物(composition of matter)。
背景技术
由于在一对电极之间夹有EL层的发光器件(也称为有机EL器件)具有薄型轻量、对输入信号的高速响应性及低功耗等特性，所以对使用上述发光器件的显示器广泛地进行开发。
发光器件通过在一对电极之间施加电压，从各电极注入的电子和空穴在EL层中复合而EL层所包含的发光物质(有机化合物)成为激发态，当该激发态返回到基态时发光。另外，作为激发态的种类，可以举出单重激发态(S*)和三重激发态(T*)，其中由单重激发态的发光被称为荧光，而由三重激发态的发光被称为磷光。另外，在发光器件中，单重激发态和三重激发态的统计学上的生成比例被认为是S*：T*＝1：3。从发光物质得到的发射光谱是该发光物质特有的，并且通过将不同种类的有机化合物用作发光物质，可以得到发射各种发光颜色的发光器件。
关于这种发光器件，为了提高其器件特性和可靠性，正在积极地进行器件结构的改进、材料的开发等(例如，参照专利文献1)。
从批量生产这些发光器件的观点来看，为了降低生产线的成本期待生产率的提高。
[先行技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]日本专利申请公开第2010-182699号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
从发光器件的器件特性或可靠性的提高的观点而言，用于发光器件的EL层的材料是非常重要的。EL层在很多情况下由多个功能层的叠层形成，此外有时在各功能层中使用多个化合物。例如，在采用发光层时，在很多情况下组合主体材料与客体材料而使用，有时还组合其他材料而使用。
如此在层叠数较多或在同一层中需要使用多个材料时，由于工序数的增加或对应的装置的需要等的原因，有生产率下降的担忧。但是，为了维持所制造的发光器件的良好的器件特性等，不能简单地实施工序的简化。例如，在通过蒸镀法使用多个材料形成发光层时，即使为了工序的简化将多个材料放入一个蒸镀源，也不能容易得到元件特性良好的发光器件。
注意，这些目的的记载不妨碍其他目的的存在。注意，本发明的一个方式并不需要实现所有上述目的。除上述目的外的目的从说明书、附图、权利要求书等的描述中是显而易见的，并且可以从所述描述中抽出。
解决技术问题的手段
于是，本发明的一个方式提供一种在维持发光器件的器件特性或可靠性的同时能够制造生产率高的发光器件的发光器件用组成物。
本发明的一个方式是一种混合多个有机化合物形成的发光器件用组成物。注意，该发光器件用组成物能够用作用来形成发光器件的EL层的材料。尤其优选的是作为通过蒸镀法形成EL层时的材料使用该发光器件用组成物。此外，该发光器件用组成物优选用作通过蒸镀法形成包括在发光器件的EL层中的发光层时的材料。此外，在使用蒸镀法形成发光层时，可以通过对使用至少一种主体材料和其他材料预先混合(premix)而形成的该发光器件用组成物以及客体材料进行共蒸镀来形成发光层。
本发明的一个方式是一种具有苯并呋喃并嘧啶骨架的第一有机化合物和以通式(Q1)表示的具有联咔唑骨架的第二有机物混合而形成的发光器件用组成物。
[化学式1]
Figure BDA0003864163030000031
在上述通式(Q1)中，R1至R14分别独立地表示氢(包括重氢)、碳原子数为1至6的烷基、形成取代或未取代的环的碳原子数为5至7的单环饱和烃、形成取代或未取代的环的碳原子数为7至10的多环饱和烃、形成取代或未取代的环的碳原子数为6至13的芳基或者形成取代或未取代的环的碳原子数为3至20的杂芳基。另外，β1及β2分别为未取代的β-萘基、未取代的联苯基和未取代的三联苯基中的任一个且β1和β2中的至少一个为未取代的β-萘基。
本发明的另一方式是一种具有苯并呋喃并嘧啶骨架的第一有机化合物和以通式(Q2)表示的具有联咔唑骨架的第二有机物混合而形成的发光器件用组成物。
[化学式2]
Figure BDA0003864163030000041
在上述通式(Q2)中，β1及β2分别为未取代的β-萘基、未取代的联苯基和未取代的三联苯基中的任一个且β1和β2中的至少一个为未取代的β-萘基。
本发明的另一方式是一种以通式(G1)表示的具有苯并呋喃并嘧啶骨架的第一有机化合物和以通式(Q1)表示的具有联咔唑骨架的第二有机物混合而形成的发光器件用组成物。
[化学式3]
Figure BDA0003864163030000051
在上述通式(G1)或通式(Q1)中，A1表示碳原子数为6至100的芳基。但是，A1也可以包括芳杂环。另外，R1至R14及R20至R24分别独立地表示氢(包括重氢)、碳原子数为1至6的烷基、形成取代或未取代的环的碳原子数为5至7的单环饱和烃、形成取代或未取代的环的碳原子数为7至10的多环饱和烃、形成取代或未取代的环的碳原子数为6至13的芳基或者形成取代或未取代的环的碳原子数为3至20的杂芳基。另外，β1及β2分别为未取代的β-萘基、未取代的联苯基和未取代的三联苯基中的任一个且β1和β2中的至少一个为未取代的β-萘基。
本发明的另一方式是一种以通式(G1)表示的具有苯并呋喃并嘧啶骨架的第一有机化合物和以通式(Q2)表示的具有联咔唑骨架的第二有机物混合而形成的发光器件用组成物。
[化学式4]
Figure BDA0003864163030000061
在上述通式(G1)或通式(Q2)中，A1表示碳原子数为6至100的芳基。但是，A1也可以包括芳杂环。另外，R20至R24分别独立地表示氢(包括重氢)、碳原子数为1至6的烷基、形成取代或未取代的环的碳原子数为5至7的单环饱和烃、形成取代或未取代的环的碳原子数为7至10的多环饱和烃、形成取代或未取代的环的碳原子数为6至13的芳基或者形成取代或未取代的环的碳原子数为3至20的杂芳基。另外，β1及β2分别为未取代的β-萘基、未取代的联苯基和未取代的三联苯基中的任一个且β1和β2中的至少一个为未取代的β-萘基。
本发明的另一方式是一种以通式(G2)表示的具有苯并呋喃并嘧啶骨架的第一有机化合物和以通式(Q1)表示的具有联咔唑骨架的第二有机物混合而形成的发光器件用组成物。
[化学式5]
Figure BDA0003864163030000062
在上述通式(G2)或通式(Q1)中，α表示取代或未取代的亚苯基，n表示0至4的整数。另外，Htuni表示取代或未取代的二苯并噻吩基、取代或未取代的二苯并呋喃基和取代或未取代的咔唑基中的任一个。另外，R1至R14及R20至R24分别独立地表示氢(包括重氢)、碳原子数为1至6的烷基、形成取代或未取代的环的碳原子数为5至7的单环饱和烃、形成取代或未取代的环的碳原子数为7至10的多环饱和烃、形成取代或未取代的环的碳原子数为6至13的芳基或者形成取代或未取代的环的碳原子数为3至20的杂芳基。另外，β1及β2分别为未取代的β-萘基、未取代的联苯基和未取代的三联苯基中的任一个且β1和β2中的至少一个为未取代的β-萘基。
本发明的另一方式是一种以通式(G2)表示的具有苯并呋喃并嘧啶骨架的第一有机化合物和以通式(Q2)表示的具有联咔唑骨架的第二有机物混合而形成的发光器件用组成物。
[化学式6]
Figure BDA0003864163030000071
在上述通式(G2)或通式(Q2)中，α表示取代或未取代的亚苯基，n表示0至4的整数。另外，Htuni表示取代或未取代的二苯并噻吩基、取代或未取代的二苯并呋喃基和取代或未取代的咔唑基中的任一个。另外，R20至R24分别独立地表示氢(包括重氢)、碳原子数为1至6的烷基、形成取代或未取代的环的碳原子数为5至7的单环饱和烃、形成取代或未取代的环的碳原子数为7至10的多环饱和烃、形成取代或未取代的环的碳原子数为6至13的芳基或者形成取代或未取代的环的碳原子数为3至20的杂芳基。另外，β1及β2分别为未取代的β-萘基、未取代的联苯基和未取代的三联苯基中的任一个且β1和β2中的至少一个为未取代的β-萘基。
本发明的另一方式是一种以通式(G3)表示的具有苯并呋喃并嘧啶骨架的第一有机化合物和以通式(Q1)表示的具有联咔唑骨架的第二有机物混合而形成的发光器件用组成物。
[化学式7]
Figure BDA0003864163030000081
在上述通式(G3)或通式(Q1)中，Htuni表示取代或未取代的二苯并噻吩基、取代或未取代的二苯并呋喃基和取代或未取代的咔唑基中的任一个。另外，R1至R14及R20至R24分别独立地表示氢(包括重氢)、碳原子数为1至6的烷基、形成取代或未取代的环的碳原子数为5至7的单环饱和烃、形成取代或未取代的环的碳原子数为7至10的多环饱和烃、形成取代或未取代的环的碳原子数为6至13的芳基或者形成取代或未取代的环的碳原子数为3至20的杂芳基。另外，β1及β2分别为未取代的β-萘基、未取代的联苯基和未取代的三联苯基中的任一个且β1和β2中的至少一个为未取代的β-萘基。
本发明的另一方式是一种以通式(G3)表示的具有苯并呋喃并嘧啶骨架的第一有机化合物和以通式(Q2)表示的具有联咔唑骨架的第二有机物混合而形成的发光器件用组成物。
[化学式8]
Figure BDA0003864163030000091
在上述通式(G3)或通式(Q2)中，Htuni表示取代或未取代的二苯并噻吩基、取代或未取代的二苯并呋喃基和取代或未取代的咔唑基中的任一个。另外，R20至R24分别独立地表示氢(包括重氢)、碳原子数为1至6的烷基、形成取代或未取代的环的碳原子数为5至7的单环饱和烃、形成取代或未取代的环的碳原子数为7至10的多环饱和烃、形成取代或未取代的环的碳原子数为6至13的芳基或者形成取代或未取代的环的碳原子数为3至20的杂芳基。另外，β1及β2分别为未取代的β-萘基、未取代的联苯基和未取代的三联苯基中的任一个且β1和β2中的至少一个为未取代的β-萘基。
在上述各结构的发光器件用组成物中，通式(Q1)或通式(Q2)中的β1及β2中的一方优选为未取代的β-萘基。
另外，在上述各结构的发光器件用组成物中，通式(G2)或通式(G3)中的Htuni优选为通式(Ht-1)至通式(Ht-6)中的任一个。
[化学式9]
Figure BDA0003864163030000101
在上述通式(Ht-1)至通式(Ht-6)中，R5至R14分别独立地表示氢、碳原子数为1至6的烷基和取代或未取代的苯基中的任一个。另外，Ar1表示碳原子数为1至6的烷基和取代或未取代的苯基中的任一个。
另外，上述各结构的发光器件用组成物中的第一有机化合物与第二有机化合物优选为能够形成激基复合物的组合。
另外，上述各结构的发光器件用组成物中的第一有机化合物优选以其含量比第二有机化合物多的比例混合。
另外，上述各结构的发光器件用组成物中的第一有机化合物优选其分子量比第二有机化合物小且分子量之差为200以下。
本发明的另一个方式是一种在一对电极之间包括EL层的发光器件，其中EL层包含具有苯并呋喃并嘧啶骨架的第一有机化合物、以通式(Q1)表示的第二有机化合物及发光物质。注意，在作为用于EL层的发光物质使用磷光发光物质时，从激发能转移的观点来看，优选使用其T1能级为2.5eV以下的发光物质。因此，由于可以提高激发态的主体材料至客体材料的能量转移效率并可以期待提高元件的可靠性的相乘作用，所以更为优选。
[化学式10]
Figure BDA0003864163030000111
在上述通式(Q1)中，R1至R14分别独立地表示氢(包括重氢)、碳原子数为1至6的烷基、形成取代或未取代的环的碳原子数为5至7的单环饱和烃、形成取代或未取代的环的碳原子数为7至10的多环饱和烃、形成取代或未取代的环的碳原子数为6至13的芳基或者形成取代或未取代的环的碳原子数为3至20的杂芳基。另外，β1及β2分别为未取代的β-萘基、未取代的联苯基和未取代的三联苯基中的任一个且β1和β2中的至少一个为未取代的β-萘基。
本发明的另一个方式是一种在一对电极之间包括EL层的发光器件，其中EL层包含以通式(G1)表示的第一有机化合物、以通式(Q1)表示的第二有机化合物及发光物质。注意，在作为用于EL层的发光物质使用磷光发光物质时，从激发能转移的观点来看，优选使用其T1能级为2.5eV以下的发光物质。因此，由于可以提高激发态的主体材料至客体材料的能量转移效率并可以期待提高元件的可靠性的相乘作用，所以更为优选。
[化学式11]
Figure BDA0003864163030000121
在上述通式(G1)或通式(Q1)中，A1表示碳原子数为6至100的芳基。但是，A1也可以包括芳杂环。另外，R1至R14及R20至R24分别独立地表示氢(包括重氢)、碳原子数为1至6的烷基、形成取代或未取代的环的碳原子数为5至7的单环饱和烃、形成取代或未取代的环的碳原子数为7至10的多环饱和烃、形成取代或未取代的环的碳原子数为6至13的芳基或者形成取代或未取代的环的碳原子数为3至20的杂芳基。另外，β1及β2分别为未取代的β-萘基、未取代的联苯基和未取代的三联苯基中的任一个且β1和β2中的至少一个为未取代的β-萘基。
注意，在上述各结构的发光器件中，EL层中的发光层优选包含第一有机化合物、第二有机化合物及发光物质。注意，在作为用于EL层的发光物质使用磷光发光物质时，从激发能转移的观点来看，优选使用其T1能级为2.5eV以下的发光物质。因此，由于可以提高激发态的主体材料至客体材料的能量转移效率并可以期待提高元件的可靠性的相乘作用，所以更为优选。
另外，在上述各结构的发光器件中，通式(Q1)的β1及β2中的一方优选为未取代的β-萘基。
注意，本发明的一个方式不仅包括上述发光器件用组成物、使用该发光器件用组成物制造的发光器件(也称为发光元件)，还包括具有发光器件的发光装置或适用发光装置的电子设备(具体而言，具有发光器件或发光装置及连接端子或者操作键的电子设备)以及照明装置(具体而言，具有发光器件或发光装置及外壳的照明装置)。因此，本说明书中的发光装置是指图像显示器件或光源(包括照明装置)。另外，发光装置还包括如下模块：发光装置安装有连接器诸如FPC(Flexible Printed Circuit：柔性印刷电路)或TCP(TapeCarrier Package：载带封装)的模块；在TCP端部设置有印刷线路板的模块；或者IC(集成电路)通过COG(Chip On Glass：玻璃覆晶封装)方式直接安装到发光器件的模块。
发明效果
根据本发明的一个方式，可以提供一种在维持发光器件的器件特性或可靠性的同时能够制造生产率高的发光器件的发光器件用组成物。
注意，这些效果的记载不妨碍其他效果的存在。此外，本发明的一个方式并不需要具有所有上述效果。另外，从说明书、附图、权利要求书等的记载看来这些效果以外的效果是显然易见的，而可以从说明书、附图、权利要求书等的记载中抽出这些效果以外的效果。另外，说明书、附图以及权利要求书等的记载中显然存在上述效果以外的效果，可以从说明书、附图以及权利要求书等的记载中获得上述效果以外的效果。
附图简要说明
图1A是说明发光器件的结构的图，图1B是说明发光器件的结构的图。
图2A及图2B是说明蒸镀方法的图。
图3A、图3B及图3C是说明发光装置的图。
图4A及图4B是说明发光装置的图。
图5A是说明移动计算机的图。图5B是说明便携式图像再现装置的图，图5C是说明数码相机的图。图5D是说明便携式信息终端的图。图5E是说明便携式信息终端的图。图5F是说明电视装置的图。图5G是说明便携式信息终端的图。
图6A、图6B及图6C是说明电子设备的图。
图7A及图7B是说明汽车的图。
图8A及图8B是说明照明装置的图。
图9是说明发光器件的图。
图10是示出发光器件1及对比发光器件2的电压-电流特性的图。
图11是示出发光器件1及对比发光器件2的亮度-外量子效率特性的图。
图12是示出发光器件1及对比发光器件2的发射光谱的图。
图13是示出发光器件1及对比发光器件2的可靠性的图。
图14是示出发光器件3、发光器件4及对比发光器件5的电压-电流特性的图。
图15是示出发光器件3、发光器件4及对比发光器件5的亮度-外量子效率特性的图。
图16是示出发光器件3、发光器件4及对比发光器件5的发射光谱的图。
图17是示出发光器件3、发光器件4及对比发光器件5的可靠性的图。
图18是示出发光器件6及对比发光器件7的电压-电流特性的图。
图19是示出发光器件6及对比发光器件7的亮度-外量子效率特性的图。
图20是示出发光器件6及对比发光器件7的发射光谱的图。
图21是示出发光器件6及对比发光器件7的可靠性的图。
图22是示出发光器件1的电压-电流特性的图。
图23是示出发光器件1的亮度-外量子效率特性的图。
图24是示出发光器件1的发射光谱的图。
图25是示出发光器件3的电压-电流特性的图。
图26是示出发光器件3的亮度-外量子效率特性的图。
图27是示出发光器件3的发射光谱的图。
图28是示出发光器件6’的电压-电流特性的图。
图29是示出发光器件6’的亮度-外量子效率特性的图。
图30是示出发光器件6’的发射光谱的图。
图31是示出发光器件1的可靠性的图。
图32是示出发光器件3的可靠性的图。
图33是示出发光器件6’的可靠性的图。
实施发明的方式
以下，详细说明本发明的一个方式的发光器件用组成物。但是，本发明不局限于以下说明的内容，其方式及详细内容在不脱离本发明的宗旨及其范围的情况下可以被变换为各种各样的形式。因此，本发明不应该被解释为仅局限在以下所示的实施方式所记载的内容中。
另外，附图等所示的各结构的位置、大小、范围等为了容易理解而有时不表示实际上的位置、大小、范围等。因此，所公开的发明不一定局限于附图等所公开的位置、大小、范围等。
注意，在本说明书等中，当利用附图说明发明的结构时，有时在不同的附图中共同使用表示相同的部分的符号。
(实施方式1)
在本实施方式中，说明本发明的一个方式的发光器件用材料。注意，本发明的一个方式的发光器件用组成物可以用作用来形成发光器件的EL层的材料。尤其可以用作通过蒸镀法形成EL层时的材料。因此，对在通过蒸镀法形成包含在发光器件的EL层中的发光层的情况下作为客体材料以外的多个材料(包括主体材料)使用发光器件用组成物时的发光器件用组成物的结构进行说明。
当通过共蒸镀法形成EL层的发光层时，可以与客体材料一起使用的发光器件用组成物为下述将有机化合物组合的混合物，作为该发光器件用组成物优选举出具有苯并呋喃并嘧啶骨架的第一有机化合物和以通式(Q1)表示的具有联咔唑骨架的第二有机化合物混合而形成的发光器件用组成物。
[化学式12]
Figure BDA0003864163030000161
注意，在上述通式(Q1)中，R1至R14分别独立地表示氢(包括重氢)、碳原子数为1至6的烷基、形成取代或未取代的环的碳原子数为5至7的单环饱和烃、形成取代或未取代的环的碳原子数为7至10的多环饱和烃、形成取代或未取代的环的碳原子数为6至13的芳基或者形成取代或未取代的环的碳原子数为3至20的杂芳基。另外，β1及β2分别为未取代的β-萘基、未取代的联苯基和未取代的三联苯基中的任一个且β1和β2中的至少一个为未取代的β-萘基。
另外，作为不同于上述发光器件用组成物的结构，可以举出具有苯并呋喃并嘧啶骨架的第一有机化合物和以通式(Q2)表示的具有联咔唑骨架的第二有机物混合而形成的发光器件用组成物。
[化学式13]
Figure BDA0003864163030000171
注意，在上述通式(Q2)中，β1及β2分别为未取代的β-萘基、未取代的联苯基和未取代的三联苯基中的任一个且β1和β2中的至少一个为未取代的β-萘基。
另外，作为不同于上述发光器件用组成物的结构，可以举出以通式(G1)表示的具有苯并呋喃并嘧啶骨架的第一有机化合物和以通式(Q1)表示的具有联咔唑骨架的第二有机物混合而形成的发光器件用组成物。
[化学式14]
Figure BDA0003864163030000181
注意，在上述通式(G1)或通式(Q1)中，A1表示碳原子数为6至100的芳基。但是，A1也可以包括芳杂环。另外，R1至R14及R20至R24分别独立地表示氢(包括重氢)、碳原子数为1至6的烷基、形成取代或未取代的环的碳原子数为5至7的单环饱和烃、形成取代或未取代的环的碳原子数为7至10的多环饱和烃、形成取代或未取代的环的碳原子数为6至13的芳基或者形成取代或未取代的环的碳原子数为3至20的杂芳基。另外，β1及β2分别为未取代的β-萘基、未取代的联苯基和未取代的三联苯基中的任一个且β1和β2中的至少一个为未取代的β-萘基。
另外，作为不同于上述发光器件用组成物的结构，可以举出以通式(G1)表示的具有苯并呋喃并嘧啶骨架的第一有机化合物和以通式(Q2)表示的具有联咔唑骨架的第二有机物混合而形成的发光器件用组成物。
[化学式15]
Figure BDA0003864163030000191
注意，在上述通式(G1)或通式(Q2)中，A1表示碳原子数为6至100的芳基。但是，A1也可以包括芳杂环。另外，R20至R24分别独立地表示氢(包括重氢)、碳原子数为1至6的烷基、形成取代或未取代的环的碳原子数为5至7的单环饱和烃、形成取代或未取代的环的碳原子数为7至10的多环饱和烃、形成取代或未取代的环的碳原子数为6至13的芳基或者形成取代或未取代的环的碳原子数为3至20的杂芳基。另外，β1及β2分别为未取代的β-萘基、未取代的联苯基和未取代的三联苯基中的任一个且β1和β2中的至少一个为未取代的β-萘基。
另外，作为不同于上述发光器件用组成物的结构，可以举出以通式(G2)表示的具有苯并呋喃并嘧啶骨架的第一有机化合物和以通式(Q1)表示的具有联咔唑骨架的第二有机物混合而形成的发光器件用组成物。
[化学式16]
Figure BDA0003864163030000201
注意，在上述通式(G2)或通式(Q1)中，α表示取代或未取代的亚苯基，n表示0至4的整数。另外，Htuni表示取代或未取代的二苯并噻吩基、取代或未取代的二苯并呋喃基和取代或未取代的咔唑基中的任一个。另外，R1至R14及R20至R24分别独立地表示氢(包括重氢)、碳原子数为1至6的烷基、形成取代或未取代的环的碳原子数为5至7的单环饱和烃、形成取代或未取代的环的碳原子数为7至10的多环饱和烃、形成取代或未取代的环的碳原子数为6至13的芳基或者形成取代或未取代的环的碳原子数为3至20的杂芳基。另外，β1及β2分别为未取代的β-萘基、未取代的联苯基和未取代的三联苯基中的任一个且β1和β2中的至少一个为未取代的β-萘基。
另外，作为不同于上述发光器件用组成物的结构，可以举出以通式(G2)表示的具有苯并呋喃并嘧啶骨架的第一有机化合物和以通式(Q2)表示的具有联咔唑骨架的第二有机物混合而形成的发光器件用组成物。
[化学式17]
Figure BDA0003864163030000211
注意，在上述通式(G2)或通式(Q2)中，α表示取代或未取代的亚苯基，n表示0至4的整数。另外，Htuni表示取代或未取代的二苯并噻吩基、取代或未取代的二苯并呋喃基和取代或未取代的咔唑基中的任一个。另外，R20至R24分别独立地表示氢(包括重氢)、碳原子数为1至6的烷基、形成取代或未取代的环的碳原子数为5至7的单环饱和烃、形成取代或未取代的环的碳原子数为7至10的多环饱和烃、形成取代或未取代的环的碳原子数为6至13的芳基或者形成取代或未取代的环的碳原子数为3至20的杂芳基。另外，β1及β2分别为未取代的β-萘基、未取代的联苯基和未取代的三联苯基中的任一个且β1和β2中的至少一个为未取代的β-萘基。
另外，作为不同于上述发光器件用组成物的结构，可以举出以通式(G3)表示的具有苯并呋喃并嘧啶骨架的第一有机化合物和以通式(Q1)表示的具有联咔唑骨架的第二有机物混合而形成的发光器件用组成物。
[化学式18]
Figure BDA0003864163030000221
注意，在上述通式(G3)或通式(Q1)中，Htuni表示取代或未取代的二苯并噻吩基、取代或未取代的二苯并呋喃基和取代或未取代的咔唑基中的任一个。另外，R1至R14及R20至R24分别独立地表示氢(包括重氢)、碳原子数为1至6的烷基、形成取代或未取代的环的碳原子数为5至7的单环饱和烃、形成取代或未取代的环的碳原子数为7至10的多环饱和烃、形成取代或未取代的环的碳原子数为6至13的芳基或者形成取代或未取代的环的碳原子数为3至20的杂芳基。另外，β1及β2分别为未取代的β-萘基、未取代的联苯基和未取代的三联苯基中的任一个且β1和β2中的至少一个为未取代的β-萘基。
另外，作为不同于上述发光器件用组成物的结构，可以举出以通式(G3)表示的具有苯并呋喃并嘧啶骨架的第一有机化合物和以通式(Q2)表示的具有联咔唑骨架的第二有机物混合而形成的发光器件用组成物。
[化学式19]
Figure BDA0003864163030000231
注意，在上述通式(G3)或通式(Q2)中，Htuni表示取代或未取代的二苯并噻吩基、取代或未取代的二苯并呋喃基和取代或未取代的咔唑基中的任一个。另外，R20至R24分别独立地表示氢(包括重氢)、碳原子数为1至6的烷基、形成取代或未取代的环的碳原子数为5至7的单环饱和烃、形成取代或未取代的环的碳原子数为7至10的多环饱和烃、形成取代或未取代的环的碳原子数为6至13的芳基或者形成取代或未取代的环的碳原子数为3至20的杂芳基。另外，β1及β2分别为未取代的β-萘基、未取代的联苯基和未取代的三联苯基中的任一个且β1和β2中的至少一个为未取代的β-萘基。
另外，在上述各结构的发光器件用组成物中，通式(Q1)或通式(Q2)中的β1及β2中的一方优选为未取代的β-萘基。未取代的β-萘基在保持或稍微提高发光层的空穴传输性的同时，也有助于激发态的稳定化。如此，当通式(Q1)或通式(Q2)中的β1及β2具有互不相同的结构时，可以提高使用这样的发光器件用组成物的发光器件的可靠性。
另外，在上述各结构的发光器件用组成物中，通式(G2)或通式(G3)中的Htuni优选为通式(Ht-1)至通式(Ht-6)中的任一个。
[化学式20]
Figure BDA0003864163030000241
注意，在上述通式(Ht-1)至通式(Ht-6)中，R5至R14分别独立地表示氢、碳原子数为1至6的烷基和取代或未取代的苯基中的任一个。另外，Ar1表示碳原子数为1至6的烷基和取代或未取代的苯基中的任一个。
接着，下面以结构式(100)至结构式(137)示出以上述通式(G1)、上述通式(G2)和上述通式(G3)中的任一个表示的本发明的一个方式的发光器件用组成物所包含的第一有机化合物的具体例子。
[化学式21]
Figure BDA0003864163030000251
[化学式22]
Figure BDA0003864163030000261
[化学式23]
Figure BDA0003864163030000271
[化学式24]
Figure BDA0003864163030000281
接着，下面以结构式(200)至结构式(215)示出以上述通式(Q1)和上述通式(Q2)中的任一个表示的本发明的一个方式的发光器件用组成物所包含的第二有机化合物的具体例子。
[化学式25]
Figure BDA0003864163030000291
[化学式26]
Figure BDA0003864163030000301
另外，本实施方式1所示的发光器件用组成物中的第一有机化合物与第二有机化合物优选为能够形成激基复合物的组合。
另外，本实施方式1所示的发光器件用组成物中的第一有机化合物优选以其含量比第二有机化合物多的比例混合。
本实施方式1所示的发光器件用组成物中的第一有机化合物优选为其分子量比第二有机化合物小且分子量之差为200以下。
(实施方式2)
在本实施方式中，参照图1说明能够使用本发明的一个方式的发光器件用组成物的发光器件。注意，该发光器件用组成物优选用于EL层中的发光层。
《发光器件的结构》
图1示出包括EL层的发光器件的一个例子，该EL层在一对电极之间包括发光层。具体而言，在第一电极101与第二电极102之间夹有EL层103。例如，当将第一电极101用作阳极时，EL层103具有依次层叠有空穴注入层111、空穴传输层112、发光层113、电子传输层114及电子注入层115作为功能层的结构。作为其他发光器件的结构，通过具有包括以在一对电极之间夹有电荷产生层的方式形成的多个EL层的结构(串联结构)而可以进行低电压驱动的发光器件、以及通过在一对电极之间形成光学微腔谐振器(微腔)结构而提高光学特性的发光器件等也包括在本发明的一个方式中。注意，电荷产生层具有如下功能：在对第一电极101和第二电极102施加电压时，对相邻的EL层中的一个注入电子并对另一个EL层注入空穴的功能。
另外，上述发光器件的第一电极101和第二电极102中的至少一个为具有透光性的电极(透明电极、半透射-半反射电极等)。在具有透光性的电极为透明电极的情况下，透明电极的可见光透过率为40％以上。另外，在该电极为半透射-半反射电极的情况下，半透射-半反射电极的可见光反射率为20％以上且80％以下，优选为40％以上且70％以下。另外，这些电极的电阻率优选为1×10-2Ωcm以下。
另外，在上述本发明的一个方式的发光器件中，在第一电极101和第二电极102中的一个为具有反射性的电极(反射电极)的情况下，具有反射性的电极的可见光反射率为40％以上且100％以下，优选为70％以上且100％以下。另外，该电极的电阻率优选为1×10-2Ωcm以下。
<第一电极及第二电极>
作为形成第一电极101及第二电极102的材料，如果可以满足上述两个电极的功能则可以适当地组合下述材料。例如，可以适当地使用金属、合金、导电化合物以及它们的混合物等。具体而言，可以举出In-Sn氧化物(也称为ITO)、In-Si-Sn氧化物(也称为ITSO)、In-Zn氧化物、In-W-Zn氧化物。除了上述以外，还可以举出铝(Al)、钛(Ti)、铬(Cr)、锰(Mn)、铁(Fe)、钴(Co)、镍(Ni)、铜(Cu)、镓(Ga)、锌(Zn)、铟(In)、锡(Sn)、钼(Mo)、钽(Ta)、钨(W)、钯(Pd)、金(Au)、铂(Pt)、银(Ag)、钇(Y)、钕(Nd)等金属以及适当地组合它们的合金。除了上述以外，可以使用属于元素周期表中第1族或第2族的元素(例如，锂(Li)、铯(Cs)、钙(Ca)、锶(Sr))、铕(Eu)、镱(Yb)等稀土金属、适当地组合它们的合金以及石墨烯等。
注意，这些电极可以通过溅射法及真空蒸镀法形成。
<空穴注入层>
空穴注入层111是将空穴从阳极的第一电极101注入到EL层103的层，包含有机受体材料及空穴注入性高的材料。
有机受体材料可以通过与其HOMO能级的值接近于LUMO能级的值的其他有机化合物之间发生电荷分离，来在该有机化合物中产生空穴。因此，作为有机受体材料可以使用醌二甲烷衍生物、四氯苯醌衍生物、六氮杂三亚苯衍生物等具有吸电子基团(卤基或氰基)的化合物。例如，可以使用7，7，8，8-四氰基-2，3，5，6-四氟醌二甲烷(简称：F4-TCNQ)、3，6-二氟-2，5，7，7，8，8-六氰基对醌二甲烷、氯醌、2，3，6，7，10，11-六氰-1，4，5，8，9，12-六氮杂三亚苯(简称：HAT-CN)、1，3，4，5，7，8-六氟四氰(hexafluorotetracyano)-萘醌二甲烷(naphthoquinodimethane)(简称：F6-TCNNQ)等。在有机受体材料中，HAT-CN的受体性较高，膜质量具有热稳定性，所以是尤其优选的。另外，[3]轴烯衍生物的电子接收性非常高所以特别优选的。具体而言，可以使用：α，α’，α”-1，2，3-环丙烷三亚基三[4-氰-2，3，5，6-四氟苯乙腈]、α，α’，α”-1，2，3-环丙烷三亚基三[2，6-二氯-3，5-二氟-4-(三氟甲基)苯乙腈]、α，α’，α”-1，2，3-环丙烷三亚基三[2，3，4，5，6-五氟苯乙腈]等。
作为空穴注入性高的材料，可以举出钼氧化物、钒氧化物、钌氧化物、钨氧化物、锰氧化物等过渡金属氧化物。除了上述以外，可以使用酞菁类化合物如酞菁(简称：H2Pc)、铜酞菁(CuPc)等。
另外，可以使用如下低分子化合物的芳香胺化合物等，诸如4，4’，4”-三(N，N-二苯基氨基)三苯胺(简称：TDATA)、4，4’，4”-三[N-(3-甲基苯基)-N-苯基氨基]三苯胺(简称：MTDATA)、4，4’-双[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]联苯(简称：DPAB)、4，4’-双(N-{4-[N’-(3-甲基苯基)-N’-苯基氨基]苯基}-N-苯基氨基)联苯(简称：DNTPD)、1，3，5-三[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]苯(简称：DPA3B)、3-[N-(9-苯基咔唑-3-基)-N-苯基氨基]-9-苯基咔唑(简称：PCzPCA1)、3，6-双[N-(9-苯基咔唑-3-基)-N-苯基氨基]-9-苯基咔唑(简称：PCzPCA2)、3-[N-(1-萘基)-N-(9-苯基咔唑-3-基)氨基]-9-苯基咔唑(简称：PCzPCN1)等。
另外，可以使用高分子化合物(低聚物、枝状聚合物或聚合物等)，诸如聚(N-乙烯基咔唑)(简称：PVK)、聚(4-乙烯基三苯胺)(简称：PVTPA)、聚[N-(4-{N’-[4-(4-二苯基氨基)苯基]苯基-N’-苯基氨基}苯基)甲基丙烯酰胺](简称：PTPDMA)、聚[N，N’-双(4-丁基苯基)-N，N’-双(苯基)联苯胺](简称：Poly-TPD)等。或者，还可以使用添加有酸的高分子化合物，诸如聚(3，4-乙烯二氧噻吩)/聚(苯乙烯磺酸)(简称：PEDOT/PSS)或聚苯胺/聚(苯乙烯磺酸)(PAni/PSS)等。
作为空穴注入性高的材料，也可以使用包含空穴传输性材料及受体材料(电子受体材料)的复合材料。在此情况下，由受体材料从空穴传输性材料抽出电子而在空穴注入层111中产生空穴，空穴通过空穴传输层112注入到发光层113中。另外，空穴注入层111可以采用由包含空穴传输性材料及受体材料(电子受体材料)的复合材料构成的单层，也可以采用分别使用空穴传输性材料及受体材料(电子受体材料)形成的层的叠层。
作为空穴传输性材料，优选为具有1×10-6cm2/Vs以上的空穴迁移率的物质。另外，只要是空穴传输性高于电子传输性的物质，就可以使用上述以外的物质。
作为空穴传输性材料优选为富π电子型杂芳族化合物等的空穴传输性高的材料。此外，作为用于本发明的一个方式的发光器件用组成物的第二有机化合物，优选为包含在空穴传输性材料中的材料中的富π电子型杂芳族化合物等的材料。作为富π电子型杂芳族化合物，可以举出具有芳香族胺骨架的芳香胺化合物(具有三芳基胺骨架)、具有咔唑骨架的咔唑化合物(不具有三芳基胺骨架)、噻吩化合物(具有噻吩骨架的化合物)或者呋喃化合物(具有呋喃骨架的化合物)等。
作为上述芳香胺化合物，可以举出4，4’-双[N-(1-萘基)-N-苯基氨基]联苯(简称：NPB或α-NPD)、N，N’-双(3-甲基苯基)-N，N’-二苯基-[1，1’-联苯]-4，4’-二胺(简称：TPD)、4，4’-双[N-(螺-9，9’-二芴-2-基)-N-苯基氨基]联苯(简称：BSPB)、4-苯基-4’-(9-苯基芴-9-基)三苯胺(简称：BPAFLP)、4-苯基-3’-(9-苯基芴-9-基)三苯胺(简称：mBPAFLP)、N-(9，9-二甲基-9H-芴-2-基)-N-{9，9-二甲基-2-[N’-苯基-N’-(9，9-二甲基-9H-芴-2-基)氨基]-9H-芴-7-基}苯基胺(简称：DFLADFL)、N-(9，9-二甲基-2-二苯基氨基-9H-芴-7-基)二苯基胺(简称：DPNF)、2-[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]螺-9，9’-二芴(简称：DPASF)、2，7-双[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]-螺-9，9’-二芴(简称：DPA2SF)、4，4’，4”-三[N-(1-萘基)-N-苯基氨基]三苯胺(简称：1’-TNATA)、4，4’，4”-三(N，N-二苯基氨基)三苯胺(简称：TDATA)、4，4’，4”-三[N-(3-甲基苯基)-N-苯基氨基]三苯胺(简称：m-MTDATA)、N，N’-二(对甲苯基)-N，N’-二苯基-对苯二胺(简称：DTDPPA)、4，4’-双[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]联苯(简称：DPAB)、4，4’-双(N-{4-[N’-(3-甲基苯基)-N’-苯基氨基]苯基}-N-苯基氨基)联苯(简称：DNTPD)、1，3，5-三[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]苯(简称：DPA3B)等。
此外，作为具有上述咔唑基的芳香胺化合物，具体而言，可以举出4-苯基-4’-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)三苯胺(简称：PCBA1BP)、N-(4-联苯)-N-(9，9-二甲基-9H-芴-2-基)-9-苯基-9H-咔唑-3-胺(简称：PCBiF)、N-(1，1’-联苯-4-基)-N-[4-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)苯基]-9，9-二甲基-9H-芴-2-胺(简称：PCBBiF)、4，4’-二苯基-4”-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)三苯胺(简称：PCBBi1BP)、4-(1-萘基)-4’-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)三苯胺(简称：PCBANB)、4，4’-二(1-萘基)-4”-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)三苯胺(简称：PCBNBB)、4-苯基二苯基-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)胺(简称：PCA1BP)、N，N’-双(9-苯基咔唑-3-基)-N，N’-二苯基苯-1，3-二胺(简称：PCA2B)、N，N’，N”-三苯基-N，N’，N”-三(9-苯基咔唑-3-基)苯-1，3，5-三胺(简称：PCA3B)、9，9-二甲基-N-苯基-N-[4-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)苯基]芴-2-胺(简称：PCBAF)、N-[4-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)苯基]-双(9，9-二甲基-9H-芴-2-基)胺(简称：PCBFF)、N-[4-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)苯基]-N-[4-(1-萘基)苯基]-9，9’-螺双(9H-芴)-2-胺(简称：PCBNBSF)、N-[4-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)苯基]-9，9-二甲基-N-[4-(1-萘基)苯基]-9H-芴-2-胺(简称：PCBNBF)、N-苯基-N-[4-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)苯基]螺-9，9’-二芴-2-胺(简称：PCBASF)、3-[N-(9-苯基咔唑-3-基)-N-苯基氨基]-9-苯基咔唑(简称：PCzPCA1)、3，6-双[N-(9-苯基咔唑-3-基)-N-苯基氨基]-9-苯基咔唑(简称：PCzPCA2)、3-[N-(1-萘基)-N-(9-苯基咔唑-3-基)氨基]-9-苯基咔唑(简称：PCzPCN1)、3-[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]-9-苯基咔唑(简称：PCzDPA1)、3，6-双[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]-9-苯基咔唑(简称：PCzDPA2)、3，6-双[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-(1-萘基)氨基]-9-苯基咔唑(简称：PCzTPN2)、2-[N-(9-苯基咔唑-3-基)-N-苯基氨基]螺-9，9’-二芴(简称：PCASF)、N-[4-(9H-咔唑-9-基)苯基]-N-(4-苯基)苯基苯胺(简称：YGA1BP)、N，N’-双[4-(咔唑-9-基)苯基]-N，N’-二苯基-9，9-二甲基芴-2，7-二胺(简称：YGA2F)、4，4’，4”-三(咔唑-9-基)三苯胺(简称：TCTA)等。
作为上述咔唑化合物(不具有三芳基胺骨架)，可以举出3-[4-(9-菲基)-苯基]-9-苯基-9H-咔唑(简称：PCPPn)、3-[4-(1-萘基)-苯基]-9-苯基-9H-咔唑(简称：PCPN)、1，3-双(N-咔唑基)苯(简称：mCP)、4，4’-二(N-咔唑基)联苯(简称：CBP)、3，6-双(3，5-二苯基苯基)-9-苯基咔唑(简称：CzTP)、1，3，5-三[4-(N-咔唑基)苯基]苯(简称：TCPB)、9-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-9H-咔唑(简称：CzPA)等。此外，举出联咔唑衍生物(例如，3，3’-联咔唑衍生物)的3，3’-双(9-苯基-9H-咔唑)(简称：PCCP)、9-(1，1’-联苯-3-基)-9’-(1，1’-联苯-4-基)-9H，9’H-3，3’-联咔唑(简称：mBPCCBP)、9-(2-萘基)-9’-苯基-9H，9’H-3，3’-联咔唑(简称：βNCCP)等。
作为上述噻吩化合物(具有噻吩骨架的化合物)，可以举出4，4’，4”-(苯-1，3，5-三基)三(二苯并噻吩)(简称：DBT3P-II)、2，8-二苯基-4-[4-(9-苯基-9H-芴-9-基)苯基]二苯并噻吩(简称：DBTFLP-III)、4-[4-(9-苯基-9H-芴-9-基)苯基]-6-苯基二苯并噻吩(简称：DBTFLP-IV)等。
作为上述呋喃化合物(具有呋喃骨架的化合物)，可以举出4，4’，4”-(苯-1，3，5-三基)三(二苯并呋喃)(简称：DBF3P-II)、4-{3-[3-(9-苯基-9H-芴-9-基)苯基]苯基}二苯并呋喃(简称：mmDBFFLBi-II)等。
除了上述材料以外，作为空穴传输性材料，还可以使用聚(N-乙烯基咔唑)(简称：PVK)、聚(4-乙烯基三苯胺)(简称：PVTPA)、聚[N-(4-{N’-[4-(4-二苯基氨基)苯基]苯基-N’-苯基氨基}苯基)甲基丙烯酰胺](简称：PTPDMA)、聚[N，N’-双(4-丁基苯基)-N，N’-双(苯基)联苯胺](简称：Poly-TPD)等高分子化合物。
注意，空穴传输性材料不局限于上述材料，可以将已知的各种材料中的一种或多种的组合作为空穴传输性材料。
作为用于空穴注入层111的受体材料，可以使用属于元素周期表中的第4族至第8族的金属的氧化物。具体而言，可以举出氧化钼、氧化钒、氧化铌、氧化钽、氧化铬、氧化钨、氧化锰、氧化铼。特别优选使用氧化钼，因为其在大气中也稳定，吸湿性低，并且容易处理。此外，可以使用上述有机受体材料。
注意，空穴注入层111可以利用已知的各种成膜方法形成，例如可以利用真空蒸镀法形成。
<空穴传输层>
空穴传输层112是将从第一电极101经过空穴注入层111注入的空穴传输到发光层113中的层。另外，空穴传输层112是包含空穴传输性材料的层。因此，作为空穴传输层112，可以使用能够用于空穴注入层111的空穴传输性材料。
注意，在本发明的一个方式的发光器件中，优选作为发光层113使用与用于空穴传输层112的有机化合物相同的有机化合物。这是因为：通过将相同的有机化合物用于空穴传输层112和发光层113，高效地将空穴从空穴传输层112传输到发光层113。
<发光层>
发光层113是包含发光物质的层。对可用于发光层113的发光物质没有特别的限制，可以使用将单重激发能量转换为可见光区域的光的发光物质(例如，荧光发光物质)或将三重激发能量转换为可见光区域的光的发光物质(例如，磷光发光物质或呈现热活化延迟荧光的TADF材料)。另外，可以适当地使用呈现蓝色、紫色、蓝紫色、绿色、黄绿色、黄色、橙色、红色等发光颜色的物质。
发光层113包含客体材料(发光物质)及主体材料(有机化合物)等。但是，作为主体材料等，优选使用其能隙大于客体材料的物质。另外，作为主体材料，可以举出能够用于上述空穴传输层112的空穴传输性材料及能够用于下述电子传输层114的电子传输性材料等有机化合物。
注意，在发光层113中，在采用具有第一有机化合物、第二有机化合物及发光物质的结构的情况下，优选使用混合第一有机化合物及第二有机化合物而形成的本发明的一个方式的发光器件用组成物。此外，在采用这种结构时，作为第一有机化合物使用电子传输性材料，作为第二有机化合物使用空穴传输性材料，作为发光物质使用磷光发光物质、荧光发光物质或TADF材料等。此外，在采用这种结构时，第一有机化合物及第二有机化合物优选为形成激基复合物的组合。
作为发光层113的结构，可以采用通过具有多个分别包含不同的发光物质的发光层而呈现不同发光颜色的结构(例如，组合处于补色关系的发光颜色而得到的白色发光)。此外，可以采用一个发光层包含多个不同的发光物质的结构。
作为能够用于发光层113的发光物质，例如可以举出如下物质。
首先，作为将单重激发能量转换为发光的发光物质，可以举出发射荧光的物质(荧光发光物质)。
作为将单重激发能量转换为发光的发光物质的荧光发光物质，例如可以举出芘衍生物、蒽衍生物、三亚苯衍生物、芴衍生物、咔唑衍生物、二苯并噻吩衍生物、二苯并呋喃衍生物、二苯并喹喔啉衍生物、喹喔啉衍生物、吡啶衍生物、嘧啶衍生物、菲衍生物、萘衍生物等。尤其是芘衍生物的发光量子产率高，所以是优选的。作为芘衍生物的具体例子，可以举出N，N’-双(3-甲基苯基)-N，N’-双[3-(9-苯基-9H-芴-9-基)苯基]芘-1，6-二胺(简称：1，6mMemFLPAPrn)、N，N’-二苯基-N，N’-双[4-(9-苯基-9H-芴-9-基)苯基]芘-1，6-二胺(简称：1，6FLPAPrn)、N，N’-双(二苯并呋喃-2-基)-N，N’-二苯基芘-1，6-二胺(简称：1，6FrAPrn)、N，N’-双(二苯并噻吩-2-基)-N，N’-二苯基芘-1，6-二胺(简称：1，6ThAPrn)、N，N’-(芘-1，6-二基)双[(N-苯基苯并[b]萘并[1，2-d]呋喃)-6-胺](简称：1，6BnfAPrn)、N，N’-(芘-1，6-二基)双[(N-苯基苯并[b]萘并[1，2-d]呋喃)-8-胺](简称：1，6BnfAPrn-02)、N，N’-(芘-1，6-二基)双[(6，N-二苯基苯并[b]萘并[1，2-d]呋喃)-8-胺](简称：1，6BnfAPrn-03)等。
除了上述以外，可以使用5，6-双[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-2，2’-联吡啶(简称：PAP2BPy)、5，6-双[4’-(10-苯基-9-蒽基)联苯-4-基]-2，2’-联吡啶(简称：PAPP2BPy)、N，N’-双[4-(9H-咔唑-9-基)苯基]-N，N’-二苯基二苯乙烯-4，4’-二胺(简称：YGA2S)、4-(9H-咔唑-9-基)-4’-(10-苯基-9-蒽基)三苯胺(简称：YGAPA)、4-(9H-咔唑-9-基)-4’-(9，10-二苯基-2-蒽基)三苯胺(简称：2YGAPPA)、N，9-二苯基-N-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-9H-咔唑-3-胺(简称：PCAPA)、4-(10-苯基-9-蒽基)-4’-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)三苯胺(简称：PCBAPA)、4-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-4’-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)三苯胺(简称：PCBAPBA)、二萘嵌苯、2，5，8，11-四(叔丁基)二萘嵌苯(简称：TBP)、N，N”-(2-叔丁基蒽-9，10-二基二-4，1-亚苯基)双[N，N’，N’-三苯基-1，4-苯二胺](简称：DPABPA)、N，9-二苯基-N-[4-(9，10-二苯基-2-蒽基)苯基]-9H-咔唑-3-胺(简称：2PCAPPA)、N-[4-(9，10-二苯基-2-蒽基)苯基]-N，N’，N’-三苯基-1，4-苯二胺(简称：2DPAPPA)等。
注意，作为能够用于发光层113的将单重激发能量转换为发光的发光物质(荧光发光物质)，不局限于在上述所示的可见光区域呈现发光颜色(发光峰值)的荧光发光物质，可以使用在近红外光区域的一部分呈现发光颜色(发光峰值)的荧光发光物质(例如，呈现红色发光的800nm以上且950nm以下的材料)。
接着，作为将三重激发能量转换为发光的发光物质，例如可以举出发射磷光的物质(磷光发光物质)或呈现热活化延迟荧光的热活化延迟荧光(Thermally activateddelayed fluorescence：TADF)材料。
首先，作为将三重激发能量转换为发光的发光物质的磷光发光物质，例如可以举出有机金属配合物、金属配合物(铂配合物)、稀土金属配合物等。这种物质分别呈现不同的发光颜色(发光峰值)，因此根据需要适当地选择而使用。注意，在磷光发光物质中，作为在可见光区域呈现发光颜色(发光峰值)的材料，可以举出如下材料。
作为呈现蓝色或绿色且其发射光谱的峰值波长为450nm以上且570nm以下(例如，优选的是蓝色的发射光谱的峰值波长为450nm以上且495nm以下，绿色的发射光谱的峰值波长为495nm以上且570nm以下)的磷光发光物质，可以举出如下物质。
例如，可以举出三{2-[5-(2-甲基苯基)-4-(2，6-二甲基苯基)-4H-1，2，4-三唑-3-基-κN2]苯基-κC}铱(III)(简称：[Ir(mpptz-dmp)3])、三(5-甲基-3，4-二苯基-4H-1，2，4-三唑)铱(III)(简称：[Ir(Mptz)3])、三[4-(3-联苯)-5-异丙基-3-苯基-4H-1，2，4-三唑]铱(III)(简称：[Ir(iPrptz-3b)3])、三[3-(5-联苯)-5-异丙基-4-苯基-4H-1，2，4-三唑]铱(III)(简称：[Ir(iPr5btz)3])等具有4H-三唑骨架的有机金属配合物；三[3-甲基-1-(2-甲基苯基)-5-苯基-1H-1，2，4-三唑]铱(III)(简称：[Ir(Mptz1-mp)3])、三(1-甲基-5-苯基-3-丙基-1H-1，2，4-三唑)铱(III)(简称：[Ir(Prptz1-Me)3])等具有1H-三唑骨架的有机金属配合物；fac-三[1-(2，6-二异丙基苯基)-2-苯基-1H-咪唑]铱(III)(简称：[Ir(iPrpmi)3])、三[3-(2，6-二甲基苯基)-7-甲基咪唑并[1，2-f]菲啶根(phenanthridinato)]铱(III)(简称：[Ir(dmpimpt-Me)3])等具有咪唑骨架的有机金属配合物；以及双[2-(4’，6’-二氟苯基)吡啶根-N，C2’]铱(III)四(1-吡唑基)硼酸盐(简称：FIr6)、双[2-(4’，6’-二氟苯基)吡啶根-N，C2’]铱(III)吡啶甲酸盐(简称：FIrpic)、双{2-[3’，5’-双(三氟甲基)苯基]吡啶根-N，C2’}铱(III)吡啶甲酸盐(简称：[Ir(CF3ppy)2(pic)])、双[2-(4’，6’-二氟苯基)吡啶根-N，C2’]铱(III)乙酰丙酮(简称：FIr(acac))等以具有吸电子基团的苯基吡啶衍生物为配体的有机金属配合物等。
作为呈现绿色、黄绿色或黄色且其发射光谱的峰值波长为495nm以上且590nm以下的磷光发光物质，可以举出如下物质(例如，优选的是绿色的发射光谱的峰值波长为495nm以上且570nm以下，黄绿色的发射光谱的峰值波长为530nm以上且570nm以下，黄色的发射光谱的峰值波长为570nm以上且590nm以下)。
例如，可以举出三(4-甲基-6-苯基嘧啶)铱(III)(简称：[Ir(mppm)3])、三(4-叔丁基-6-苯基嘧啶)铱(III)(简称：[Ir(tBuppm)3])、(乙酰丙酮根)双(6-甲基-4-苯基嘧啶)铱(III)(简称：[Ir(mppm)2(acac)])、(乙酰丙酮根)双(6-叔丁基-4-苯基嘧啶)铱(III)(简称：[Ir(tBuppm)2(acac)])、(乙酰丙酮根)双[6-(2-降莰基)-4-苯基嘧啶]铱(III)(简称：[Ir(nbppm)2(acac)])、(乙酰丙酮根)双[5-甲基-6-(2-甲基苯基)-4-苯基嘧啶]铱(III)(简称：[Ir(mpmppm)2(acac)])、(乙酰丙酮根)双{4，6-二甲基-2-[6-(2，6-二甲基苯基)-4-嘧啶基-κN3]苯基-κC}铱(III)(简称：[Ir(dmppm-dmp)2(acac)])、(乙酰丙酮根)双(4，6-二苯基嘧啶)铱(III)(简称：[Ir(dppm)2(acac)])等具有嘧啶骨架的有机金属铱配合物；(乙酰丙酮根)双(3，5-二甲基-2-苯基吡嗪)铱(III)(简称：[Ir(mppr-Me)2(acac)])、(乙酰丙酮根)双(5-异丙基-3-甲基-2-苯基吡嗪)铱(III)(简称：[Ir(mppr-iPr)2(acac)])等具有吡嗪骨架的有机金属铱配合物；三(2-苯基吡啶根-N，C2’)铱(III)(简称：[Ir(ppy)3])、双(2-苯基吡啶根-N，C2’)铱(III)乙酰丙酮(简称：[Ir(ppy)2(acac)])、双(苯并[h]喹啉)铱(III)乙酰丙酮(简称：[Ir(bzq)2(acac)])、三(苯并[h]喹啉)铱(III)(简称：[Ir(bzq)3])、三(2-苯基喹啉-N，C2’)铱(III)(简称：[Ir(pq)3])、双(2-苯基喹啉-N，C2’)铱(III)乙酰丙酮(简称：[Ir(pq)2(acac)])、双[2-(2-吡啶基-κN)苯基-κC][2-(4-苯基-2-吡啶基-κN)苯基-κC]铱(III)(简称：[Ir(ppy)2(4dppy)])、双[2-(2-吡啶基-κN)苯基-κC][2-(4-甲基-5-苯基-2-吡啶基-κN)苯基-κC]、[2-(4-甲基-5-苯基-2-吡啶基-κN)苯基-κC]双[2-(2-吡啶基-κN)苯基-κC]铱(简称：[Ir(ppy)2(mdppy)])等具有吡啶骨架的有机金属铱配合物；双(2，4-二苯基-1，3-噁唑-N，C2’)铱(III)乙酰丙酮(简称：[Ir(dpo)2(acac)])、双{2-[4’-(全氟苯基)苯基]吡啶-N，C2’}铱(III)乙酰丙酮(简称：[Ir(p-PF-ph)2(acac)])、双(2-苯基苯并噻唑-N，C2’)铱(III)乙酰丙酮(简称：[Ir(bt)2(acac)])等有机金属配合物、三(乙酰丙酮根)(单菲罗啉)铽(III)(简称：[Tb(acac)3(Phen)])等稀土金属配合物。
作为呈现黄色、橙色或红色且其发射光谱的峰值波长为570nm以上且750nm以下的磷光发光物质，可以举出如下物质(例如，优选的是黄色的发射光谱的峰值波长为570nm以上且590nm以下，橙色的发射光谱的峰值波长为590nm以上且620nm以下，红色的发射光谱的峰值波长为600nm以上且750nm以下)。
例如，可以举出(二异丁酰甲烷根)双[4，6-双(3-甲基苯基)嘧啶根]铱(III)(简称：[Ir(5mdppm)2(dibm)])、双[4，6-双(3-甲基苯基)嘧啶根](二新戊酰甲烷)铱(III)(简称：[Ir(5mdppm)2(dpm)])、(二新戊酰甲烷)双[4，6-二(萘-1-基)嘧啶根]铱(III)(简称：[Ir(d1npm)2(dpm)])等具有嘧啶骨架的有机金属配合物；(乙酰丙酮)双(2，3，5-三苯基吡嗪)铱(III)(简称：[Ir(tppr)2(acac)])、双(2，3，5-三苯基吡嗪)(二新戊酰甲烷)铱(III)(简称：[Ir(tppr)2(dpm)])、双{4，6-二甲基-2-[3-(3，5-二甲基苯基)-5-苯基-2-吡嗪基-κN]苯基-κC}(2，6-二甲基-3，5-庚二酮-κ2O，O’)铱(III)(简称：[Ir(dmdppr-P)2(dibm)])、双{4，6-二甲基-2-[5-(4-氰-2，6-二甲基苯基)-3-(3，5-二甲基苯基)-2-吡嗪基-κN]苯基-κC}(2，2，6，6-四甲基-3，5-庚二酮-κ2O，O’)铱(III)(简称：[Ir(dmdppr-dmCP)2(dpm)])、双{4，6-二甲基-2-[5-(5-氰基-2-甲基苯基)-3-(3，5-二甲基苯基)-2-吡嗪基-κN]苯基-κC}(2，2，6，6-四甲基-3，5-庚二酮-κ2O，O’)铱(III)(简称：[Ir(dmdppr-m5CP)2(dpm)])、(乙酰丙酮)双[2-甲基-3-苯基喹喔啉合(quinoxalinato)]-N，C2’]铱(III)(简称：[Ir(mpq)2(acac)])、(乙酰丙酮)双(2，3-二苯基喹喔啉合(quinoxalinato)-N，C2’]铱(III)(简称：[Ir(dpq)2(acac)])、(乙酰丙酮)双[2，3-双(4-氟苯基)喹喔啉合(quinoxalinato)]铱(III)(简称：[Ir(Fdpq)2(acac)])等具有吡嗪骨架的有机金属配合物；三(1-苯基异喹啉-N，C2’)铱(III)(简称：[Ir(piq)3])、双(1-苯基异喹啉-N，C2’)铱(III)乙酰丙酮(简称：[Ir(piq)2(acac)])、双[4，6-二甲基-2-(2-喹啉-κN)苯基-κC](2，4-戊二酮根-κ2O，O’)铱(III)(简称：[Ir(dmpqn)2(acac)])等具有吡啶骨架的有机金属配合物；2，3，7，8，12，13，17，18-八乙基-21H，23H-卟啉铂(II)(简称：[PtOEP])等铂配合物；以及三(1，3-二苯基-1，3-丙二酮(propanedionato))(单菲罗啉)铕(III)(简称：[Eu(DBM)3(Phen)])、三[1-(2-噻吩甲酰基)-3，3，3-三氟丙酮](单菲罗啉)铕(III)(简称：[Eu(TTA)3(Phen)])等稀土金属配合物。
注意，作为能够用于发光层的材料，不局限于在上述所示的可见光区域呈现发光颜色(发光峰值)的磷光发光物质，可以使用在近红外光区域的一部分呈现发光颜色(发光峰值)的磷光发光物质(例如，呈现红色发光的800nm以上且950nm以下的材料)，例如可以使用酞菁化合物(中心金属：铝、锌等)、萘酞菁化合物、二硫烯化合物(中心金属：镍)、醌类化合物、二亚铵类化合物、偶氮类化合物等。
接着，作为将三重激发能量转换为发光的荧光发光物质的TADF材料，可以举出如下材料。注意，TADF材料是指能够利用微小的热能量将三重激发态上转换(up-convert)为单重激发态(逆系间窜越)并高效率地发射来自单重激发态的发光(荧光)的材料。可以高效率地获得热活化延迟荧光的条件为如下：三重激发能级和单重激发能级之间的能量差为0eV以上且0.2eV以下，优选为0eV以上且0.1eV以下。TADF材料所发射的延迟荧光是指具有与一般的荧光同样的光谱但寿命非常长的发光。其寿命为1×10-6秒以上，优选为1×10-3秒以上。
作为TADF材料的具体例子，可以举出富勒烯或其衍生物、普鲁黄素等吖啶衍生物、伊红等。另外，可以举出包含镁(Mg)、锌(Zn)、镉(Cd)、锡(Sn)、铂(Pt)、铟(In)或钯(Pd)等的含金属卟啉。作为含金属卟啉，例如，也可以举出原卟啉-氟化锡配合物(简称：SnF2(ProtoIX))、中卟啉-氟化锡配合物(简称：SnF2(Meso IX))、血卟啉-氟化锡配合物(简称：SnF2(Hemato IX))、粪卟啉四甲酯-氟化锡配合物(简称：SnF2(Copro III-4Me))、八乙基卟啉-氟化锡配合物(简称：SnF2(OEP))、初卟啉-氟化锡配合物(简称：SnF2(Etio I))以及八乙基卟啉-氯化铂配合物(简称：PtCl2OEP)等。
除了上述以外，可以使用2-(联苯-4-基)-4，6-双(12-苯基吲哚并[2，3-a]咔唑-11-基)-1，3，5-三嗪(简称：PIC-TRZ)、2-{4-[3-(N-苯基-9H-咔唑-3-基)-9H-咔唑-9-基]苯基}-4，6-二苯基-1，3，5-三嗪(简称：PCCzPTzn)、2-[4-(10H-吩恶嗪-10-基)苯基]-4，6-二苯基-1，3，5-三嗪(简称：PXZ-TRZ)、3-[4-(5-苯基-5，10-二氢吩嗪-10-基)苯基]-4，5-二苯基-1，2，4-三唑(简称：PPZ-3TPT)、3-(9，9-二甲基-9H-吖啶-10-基)-9H-氧杂蒽-9-酮(简称：ACRXTN)、双[4-(9，9-二甲基-9，10-二氢吖啶)苯基]砜(简称：DMAC-DPS)、10-苯基-10H，10’H-螺[吖啶-9，9’-蒽]-10’-酮(简称：ACRSA)等具有富π电子型杂芳环和缺π电子型杂芳环中的一个或两个的杂环化合物。
另外，在富π电子型杂芳环和缺π电子型杂芳环直接键合的物质中，富π电子型杂芳环的供体性和缺π电子型杂芳环的受体性都强，单重激发态与三重激发态之间的能量差变小，所以是尤其优选的。
在发光层113中使用上述发光物质(将单重激发能量转换为可见光区域的发光的发光物质(例如，荧光发光物质)或者将三重激发能量转换为可见光区域的发光的发光物质(例如，磷光发光物质或呈现热活化延迟荧光的TADF材料等))时，除了实施方式1所示的发光器件用组成物的结构以外，本发明的一个方式的发光器件用组成物还可以包含以下所示的有机化合物。
例如，当作为用于发光层113的发光物质使用将单重激发能量转换为发光的发光物质的荧光发光物质时，也可以组合蒽衍生物、并四苯衍生物、菲衍生物、芘衍生物、
Figure BDA0003864163030000461
衍生物、二苯并[g，p]
Figure BDA0003864163030000462
衍生物等稠合多环芳香化合物等的有机化合物而使用。
作为具体例子，可以举出9-苯基-3-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-9H-咔唑(简称：PCzPA)、3，6-二苯基-9-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-9H-咔唑(简称：DPCzPA)、3-[4-(1-萘基)-苯基]-9-苯基-9H-咔唑(简称：PCPN)、9，10-二苯基蒽(简称：DPAnth)、N，N-二苯基-9-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-9H-咔唑-3-胺(简称：CzA1PA)、4-(10-苯基-9-蒽基)三苯胺(简称：DPhPA)、YGAPA、PCAPA、N，9-二苯基-N-{4-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]苯基}-9H-咔唑-3-胺(简称：PCAPBA)、N-(9，10-二苯基-2-蒽基)-N，9-二苯基-9H-咔唑-3-胺(简称：2PCAPA)、6，12-二甲氧基-5，11-二苯基
Figure BDA0003864163030000463
(chrysene)、N，N，N’，N’，N”，N”，N”’，N”’-八苯基二苯并[g，p]
Figure BDA0003864163030000464
-2，7，10，15-四胺(简称：DBC1)、9-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-9H-咔唑(简称：CzPA)、7-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-7H-二苯并[c，g]咔唑(简称：cgDBCzPA)、6-[3-(9，10-二苯基-2-蒽基)苯基]-苯并[b]萘并[1，2-d]呋喃(简称：2mBnfPPA)、9-苯基-10-{4-(9-苯基-9H-芴-9-基)-联苯-4’-基}-蒽(简称：FLPPA)、9，10-双(3，5-二苯基苯基)蒽(简称：DPPA)、9，10-二(2-萘基)蒽(简称：DNA)、2-叔丁基-9，10-二(2-萘基)蒽(简称：t-BuDNA)、9，9’-联蒽(简称：BANT)、9，9’-(二苯乙烯-3，3’-二基)二菲(简称：DPNS)、9，9’-(二苯乙烯-4，4’-二基)二菲(简称：DPNS2)、1，3，5-三(1-芘)苯(简称：TPB3)、5，12-二苯基并四苯、5，12-双(联苯-2-基)并四苯等。
在作为用于发光层113的发光物质使用将三重激发能量转换为发光的发光物质的磷光发光物质时，优选与其三重激发能量(基态与三重激发态的能量差)比发光物质的三重激发能量大的有机化合物组合而使用。此外，也可以组合上述空穴传输性高的有机化合物(第二有机化合物)与电子传输性高的有机化合物(第一有机化合物)而使用。
再者，也可以使用能够形成激基复合物的多个有机化合物(例如，第一有机化合物及第二有机化合物或第一主体材料及第二主体材料等)。注意，在使用多个有机化合物形成激基复合物时，通过组合容易接收空穴的化合物(空穴传输性材料)与容易接收电子的化合物(电子传输性材料)，可以高效地形成激基复合物，因此是优选的。此外，通过磷光发光物质及激基复合物包含在发光层中，由于高效地进行能量从激基复合物转移到发光物质的ExTET(Exciplex-Triplet Energy Transfer：激基复合物-三重态能量转移)，所以可以提高发光效率。注意，也可以采用荧光发光物质及激基复合物包含在发光层中的结构。
此外，可以将上述材料与低分子材料或高分子材料组合而使用。另外，也可以具有叠层结构。注意，作为高分子材料，具体而言，可以举出聚(2，5-吡啶二基)(简称：PPy)、聚[(9，9-二己基芴-2，7-二基)-co-(吡啶-3，5-二基)](简称：PF-Py)、聚[(9，9-二辛基芴-2，7-二基)-co-(2，2’-联吡啶-6，6’-二基)](简称：PF-BPy)等。
<电子传输层>
电子传输层114是将从第二电极102由后述的电子注入层115注入的电子传输到发光层113中的层。另外，电子传输层114是包含电子传输性材料的层。作为用于电子传输层114的电子传输性材料，优选为具有1×10-6cm2/Vs以上的电子迁移率的物质。另外，只要是电子传输性高于空穴传输性的物质，可以使用上述以外的物质。此外，电子传输层(114、114a、114b)即使是单层也起作用，但是在根据需要采用两层以上的叠层结构时，可以提高器件特性。
作为能够用于电子传输层114的有机化合物，优选使用缺π电子型杂芳族化合物等的电子传输性高的材料。此外，作为用于本发明的一个方式的发光器件用组成物的第一有机化合物，优选使用包含在电子传输性材料中的材料中的缺π电子型杂芳族化合物等的材料。另外，作为缺π电子型杂芳族化合物，可以举出呋喃二嗪骨架的呋喃环与作为芳香环的苯环稠合的具有苯并呋喃二嗪骨架的化合物、呋喃二嗪骨架的呋喃环与作为芳香环的萘环稠合的具有萘并呋喃二嗪骨架的化合物、呋喃二嗪骨架的呋喃环与作为芳香环的菲咯环稠合的具有菲并呋喃二嗪骨架的化合物、噻吩并二嗪骨架的噻吩并环与作为芳香环的苯环稠合的具有苯并噻吩并二嗪骨架的化合物、噻吩并二嗪骨架的噻吩并环与作为芳香环的萘环稠合的具有萘并噻吩并二嗪骨架的化合物、噻吩并二嗪骨架的噻吩并环与作为芳香环的菲咯环稠合的具有菲并噻吩并二嗪骨架的化合物等。除了上述材料以外，还可以举出具有喹啉骨架的金属配合物、具有苯并喹啉骨架的金属配合物、具有噁唑骨架的金属配合物、具有噻唑骨架的金属配合物等，还可以使用噁二唑衍生物、三唑衍生物、咪唑衍生物、噁唑衍生物、噻唑衍生物、菲罗啉衍生物、具有喹啉配体的喹啉衍生物、苯并喹啉衍生物、喹喔啉衍生物、二苯并喹喔啉衍生物、吡啶衍生物、联吡啶衍生物、嘧啶衍生物、含氮杂芳族化合物等。
作为电子传输性材料，可以举出9-[(3’-二苯并噻吩-4-基)联苯-3-基]萘并[1’，2’：4，5]呋喃并[2，3-b]吡嗪(简称：9mDBtBPNfpr)、9-(9’-苯基-3，3’-联-9H-咔唑-9-基)萘并[1’，2’：4，5]呋喃并[2，3-b]吡嗪(简称：9PCCzNfpr)、9-[3-(9’-苯基-3，3’-联-9H-咔唑-9-基)苯基]萘并[1’，2’：4，5]呋喃并[2，3-b]吡嗪(简称：9mPCCzPNfpr)、9-[3-(9’-苯基-2，3’-联-9H-咔唑-9-基)苯基]萘并[1’，2’：4，5]呋喃并[2，3-b]吡嗪(简称：9mPCCzPNfpr-02)、10-[(3’-二苯并噻吩-4-基)联苯-3-基]萘并[1’，2’：4，5]呋喃并[2，3-b]吡嗪(简称：10mDBtBPNfpr)、10-(9’-苯基-3，3’-联-9H-咔唑-9-基)萘并[1’，2’：4，5]呋喃并[2，3-b]吡嗪(简称：10PCCzNfpr)、12-[(3’-二苯并噻吩-4-基)联苯-3-基]菲咯[9’，10’：4，5]呋喃并[2，3-b]吡嗪(简称：12mDBtBPPnfpr)、9-[4-(9’-苯基-3，3’-联-9H-咔唑-9-基)苯基]萘并[1’，2’：4，5]呋喃并[2，3-b]吡嗪(简称：9pPCCzPNfpr)、9-[4-(9’-苯基-2，3’-联-9H-咔唑-9-基)苯基]萘并[1’，2’：4，5]呋喃并[2，3-b]吡嗪(简称：9pPCCzPNfpr-02)、9-[3’-(6-苯基苯并[b]萘并[1，2-d]呋喃-8-基)联苯-3-基]萘并[1’，2’：4，5]呋喃并[2，3-b]吡嗪(简称：9mBnfBPNfpr)、9-[3’-(6-苯基二苯并噻吩-4-基)联苯-3-基]萘并[1’，2’：4，5]呋喃并[2，3-b]吡嗪(简称：9mDBtBPNfpr-02)、9-{3-[6-(9，9-二甲基芴-2-基)二苯并噻吩-4-基]苯基}萘并[1’，2’：4，5]呋喃并[2，3-b]吡嗪(简称：9mFDBtPNfpr)、11-(3-萘并[1’，2’：4，5]呋喃并[2，3-b]吡嗪-9-基-苯基)-12-苯基吲哚并[2，3-a]咔唑(简称：9mIcz(II)PNfpr)、3-萘并[1’，2’：4，5]呋喃并[2，3-b]吡嗪-9-基-N，N-二苯基苯胺(简称：9mTPANfpr)、10-[4-(9’-苯基-3，3’-联-9H-咔唑-9-基)苯基]萘并[1’，2’：4，5]呋喃并[2，3-b]吡嗪(简称：10mPCCzPNfpr)、11-[(3’-二苯并噻吩-4-基)联苯-3-基]菲咯[9’，10’：4，5]呋喃并[2，3-b]吡嗪(简称：11mDBtBPPnfpr)、10-[3-(9’-苯基-3，3’-联-9H-咔唑-9-基)苯基]萘并[1’，2’：4，5]呋喃并[2，3-b]吡嗪(简称：10pPCCzPNfpr)、9-[3-(7H-二苯并[c，g]咔唑-7-基)苯基]萘并[1’，2’：4，5]呋喃并[2，3-b]吡嗪(简称：9mcgDBCzPNfpr)、9-{3’-[6-(联苯-3-基)二苯并噻吩-4-基]联苯-3-基}萘并[1’，2’：4，5]呋喃并[2，3-b]吡嗪(简称：9mDBtBPNfpr-03)、9-{3’-[6-(联苯-4-基)二苯并噻吩-4-基]联苯-3-基}萘并[1’，2’：4，5]呋喃并[2，3-b]吡嗪(简称：9mDBtBPNfpr-04)、11-[3’-(6-苯基二苯并噻吩-4-基)联苯-3-基]菲咯[9’，10’：4，5]呋喃并[2，3-b]吡嗪(简称：11mDBtBPPnfpr-02)等。
此外，也可以使用4-[3-(二苯并噻吩-4-基)苯基]-8-(萘-2-基)-[1]苯并呋喃并[3，2-d]嘧啶(简称：8βN-4mDBtPBfpm)、8-(1，1’-联苯-4-基)-4-[3-(二苯并噻吩-4-基)苯基]-[1]苯并呋喃并[3，2-d]嘧啶(简称：8BP-4mDBtPBfpm)、4，8-双[3-(二苯并噻吩-4-基)苯基]-[1]苯并呋喃并[3，2-d]嘧啶(简称：4，8mDBtP2Bfpm)、8-[(2，2’-联萘基)-6-基]-4-[3-(二苯并噻吩-4-基)苯基-[1]苯并呋喃并[3，2-d]嘧啶(简称：8(βN2)-4mDBtPBfpm)、3，8-双[3-(二苯并噻吩-4-基)苯基]苯并呋喃并[2，3-b]吡嗪(简称：3，8mDBtP2Bfpr)、8-[3’-(二苯并噻吩-4-基)(1，1’-联苯-3-基)]萘并[1’，2’：4，5]呋喃并[3，2-d]嘧啶(简称：8mDBtBPNfpm)等。
此外，也可以使用三(8-羟基喹啉)铝(III)(简称：Alq3)、三(4-甲基-8-羟基喹啉)铝(简称：Almq3)、双(10-羟基苯并[h]喹啉)铍(简称：BeBq2)、双(2-甲基-8-羟基喹啉)(4-苯基苯酚)铝(III)(简称：BAlq)、双(8-羟基喹啉)锌(II)(简称：Znq)等具有喹啉骨架或苯并喹啉骨架的金属配合物；双[2-(2-苯并噁唑基)苯酚]锌(II)(简称：ZnPBO)、双[2-(2-苯并噻唑基)苯酚]锌(II)(简称：ZnBTZ)等具有噁唑骨架或噻唑骨架的金属配合物等。
此外，还可以使用2-(4-联苯基)-5-(4-叔丁基苯基)-1，3，4-噁二唑(简称：PBD)、1，3-双[5-(对叔丁基苯基)-1，3，4-噁二唑-2-基]苯(简称：OXD-7)、9-[4-(5-苯基-1，3，4-噁二唑-2-基)苯基]-9H-咔唑(简称：CO11)等噁二唑衍生物；3-(4-联苯基)-4-苯基-5-(4-叔丁基苯基)-1，2，4-三唑(简称：TAZ)、3-(4-叔丁基苯基)-4-(4-乙苯基)-5-(4-联苯基)-1，2，4-三唑(简称：p-EtTAZ)等三唑衍生物；2，2’，2”-(1，3，5-苯三基)三(1-苯基-1H-苯并咪唑)(简称：TPBI)、2-[3-(二苯并噻吩-4-基)苯基]-1-苯基-1H-苯并咪唑(简称：mDBTBIm-II)等咪唑衍生物(包括苯并咪唑衍生物)；4，4’-双(5-甲基苯并噁唑-2-基)二苯乙烯(简称：BzOS)等噁唑衍生物；红菲绕啉(简称：BPhen)、浴铜灵(简称：BCP)、2，9-双(萘-2-基)-4，7-二苯基-1，10-菲咯啉(简称：NBPhen)等菲罗啉衍生物；2-[3-(二苯并噻吩-4-基)苯基]二苯并[f，h]喹喔啉(简称：2mDBTPDBq-II)、2-[3’-(二苯并噻吩-4-基)联苯-3-基]二苯并[f，h]喹喔啉(简称：2mDBTBPDBq-II)、2-[3’-(9H-咔唑-9-基)联苯-3-基]二苯并[f，h]喹喔啉(简称：2mCzBPDBq)、2-[4-(3，6-二苯基-9H-咔唑-9-基)苯基]二苯并[f，h]喹喔啉(简称：2CzPDBq-III)、7-[3-(二苯并噻吩-4-基)苯基]二苯并[f，h]喹喔啉(简称：7mDBTPDBq-II)、6-[3-(二苯并噻吩-4-基)苯基]二苯并[f，h]喹喔啉(简称：6mDBTPDBq-II)等喹喔啉衍生物或二苯并喹喔啉衍生物、3，5-双[3-(9H-咔唑-9-基)苯基]吡啶(简称：35DCzPPy)、1，3，5-三[3-(3-吡啶基)苯基]苯(简称：TmPyPB)等吡啶衍生物、4，6-双[3-(菲-9-基)苯基]嘧啶(简称：4，6mPnP2Pm)、4，6-双[3-(4-二苯并噻吩基)苯基]嘧啶(简称：4，6mDBTP2Pm-II)、4，6-双[3-(9H-咔唑-9-基)苯基]嘧啶(简称：4，6mCzP2Pm)等嘧啶衍生物；2-{4-[3-(N-苯基-9H-咔唑-3-基)-9H-咔唑-9-基]苯基}-4，6-二苯基-1，3，5-三嗪(简称：PCCzPTzn)、mPCCzPTzn-02、9-[3-(4，6-二苯基-1，3，5-三嗪-2-基)苯基]-9’-苯基-2，3’-联-9H-咔唑(简称：mPCCzPTzn-02)、5-[3-(4，6-二苯基-1，3，5-三嗪-2基)苯基1]-7，7-二甲基-5H，7H-茚并[2，1-b]咔唑(简称：mINc(II)PTzn)、2-{3-[3-(二苯并噻吩-4-基)苯基]苯基}-4，6-二苯基-1，3，5-三嗪(简称：mDBtBPTzn)、2-[3’-(9，9-二甲基-9H-芴-2-基)-1，1’-联苯-3-基]-4，6-二苯基-1，3，5-三嗪(简称：mFBPTzn)、2-[(1，1’-联苯)-4-基]-4-苯基-6-[9，9’-螺二(9H-芴)-2-基]-1，3，5-三嗪(简称：BP-SFTzn)、2-{3-[3-(苯并[b]萘并[1，2-d]呋喃-8-基)苯基]苯基}-4，6-二苯基-1，3，5-三嗪(简称：mBnfBPTzn)、2-{3-[3-(苯并[b]萘并[1，2-d]呋喃-6-基)苯基]苯基}-4，6-二苯基-1，3，5-三嗪(简称：mBnfBPTzn-02)等三嗪衍生物。
另外，还可以使用PPy、PF-Py、PF-BPy等高分子化合物。
<电子注入层>
电子注入层115是用来提高从阴极的第二电极102注入电子的效率的层，优选使用第二电极102的材料的功函数的值与用于电子注入层115的材料的LUMO能级的值之差小(0.5eV以下)的材料。因此，作为电子注入层115，可以使用锂、铯、氟化锂(LiF)、氟化铯(CsF)、氟化钙(CaF2)、8-(羟基喹啉锂)锂(简称：Liq)、2-(2-吡啶基)苯酚锂(简称：LiPP)、2-(2-吡啶基)-3-羟基吡啶(pyridinolato)锂(简称：LiPPy)、4-苯基-2-(2-吡啶基)苯酚锂(简称：LiPPP)、锂氧化物(LiOx)、碳酸铯等碱金属、碱土金属或者它们的化合物。此外，可以使用氟化铒(ErF3)等稀土金属化合物。
此外，如图1B所示的发光器件那样，通过在两个EL层(103a、103b)之间设置电荷产生层104，可以具有多个EL层层叠在一对电极之间的结构(也称为串联结构)。注意，在本实施方式中，图1A所说明的空穴注入层(111)、空穴传输层(112)、发光层(113)、电子传输层(114)和电子注入层(115)各自的功能及材料是与图1B所说明的空穴注入层(111a、111b)、空穴传输层(112a、112b)、发光层(113a、113b)、电子传输层(114a、114b)和电子注入层(115a、115b)相同的。
<电荷产生层>
在图1B所示的发光器件中，电荷产生层104具有如下功能：当第一电极101(阳极)和第二电极102(阴极)之间被施加电压时，对EL层103a注入电子且对EL层103b注入空穴的功能。电荷产生层104既可以具有对空穴传输性材料添加电子受体(受体)的结构，也可以具有对电子传输性材料添加电子给体(供体)的结构。或者，也可以层叠有这两种结构。另外，通过使用上述材料形成电荷产生层104，可以抑制在层叠EL层时的驱动电压的增大。
在电荷产生层104具有对空穴传输性材料添加电子受体的结构的情况下，作为空穴传输性材料可以使用本实施方式所示的材料。另外，作为电子受体，可以举出7，7，8，8-四氰基-2，3，5，6-四氟醌二甲烷(简称：F4-TCNQ)、氯醌等。另外，可以举出属于元素周期表中第4族至第8族的金属的氧化物。具体而言，可以举出氧化钒、氧化铌、氧化钽、氧化铬、氧化钼、氧化钨、氧化锰、氧化铼等。
在电荷产生层104具有对电子传输性材料添加电子供体的结构的情况下，作为电子传输性材料可以使用本实施方式所示的材料。另外，作为电子给体，可以使用碱金属、碱土金属、稀土金属或属于元素周期表中第2族、第13族的金属及它们的氧化物或碳酸盐。具体而言，优选使用锂(Li)、铯(Cs)、镁(Mg)、钙(Ca)、镱(Yb)、铟(In)、氧化锂、碳酸铯等。此外，也可以将如四硫萘并萘(tetrathianaphthacene)等有机化合物用作电子给体。
虽然图1B示出层叠有两个EL层103的结构，但是通过在不同的EL层之间设置电荷产生层可以使其成为三个以上的叠层结构。此外，EL层(103、103a、103b)中的发光层113(113a、113b)适当地组合发光物质及多个物质而能够获得呈现所希望的发光颜色的荧光发光及磷光发光。另外，当包括多个发光层113(113a、113b)时，也可以采用各发光层的发光颜色不同的结构。在此情况下，作为用于层叠的各发光层的发光物质或其他物质分别使用不同材料即可。例如，发光层113a可以呈现蓝色，发光层113b可以呈现红色、绿色、黄色中的一种。另外，例如，发光层113a可以呈现红色，发光层113b可以呈现蓝色、绿色、黄色中的一种。再者，在具有层叠有三个以上的EL层的结构时，第一层的EL层的发光层(113a)为蓝色，第二层的EL层的发光层(113b)为红色、绿色和黄色中的任一个，第三层的EL层的发光层为蓝色，此外，第一层的EL层的发光层(113a)为红色，第二层的EL层的发光层(113b)为蓝色、绿色和黄色中的任一个，第三层的EL层的发光层为红色。注意，也可以考虑多个发光颜色的亮度或特性而适当地使用其他发光颜色的组合。
<衬底>
本实施方式所示的发光器件可以形成在各种衬底上。注意，对衬底的种类没有特定的限制。作为该衬底的例子，可以举出半导体衬底(例如，单晶衬底或硅衬底)、SOI衬底、玻璃衬底、石英衬底、塑料衬底、金属衬底、不锈钢衬底、包含不锈钢箔的衬底、钨衬底、包含钨箔的衬底、柔性衬底、贴合薄膜、包含纤维状材料的纸或基材薄膜等。
作为玻璃衬底的例子，有钡硼硅酸盐玻璃、铝硼硅酸盐玻璃、钠钙玻璃等。作为柔性衬底、贴合薄膜、基材薄膜等，可以举出以聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚醚砜(PES)为代表的塑料、丙烯酸树脂等合成树脂、聚丙烯、聚酯、聚氟化乙烯、聚氯乙烯、聚酰胺、聚酰亚胺、芳族聚酰胺树脂、环氧树脂、无机蒸镀薄膜、纸类等。
当制造本实施方式所示的发光器件时，可以利用蒸镀法等真空工艺或旋涂法、喷墨法等溶液工艺。作为蒸镀法，可以利用溅射法、离子镀法、离子束蒸镀法、分子束蒸镀法、真空蒸镀法等物理蒸镀法(PVD法)或化学气相沉积法(CVD法)等。尤其是，可以利用蒸镀法(真空蒸镀法)、涂敷法(浸涂法、染料涂布法、棒式涂布法、旋涂法、喷涂法等)、印刷法(喷墨法、丝网印刷(孔版印刷)法、胶版印刷(平版印刷)法、柔版印刷(凸版印刷)法、照相凹版印刷法、微接触印刷法、纳米压印法等)等方法形成包括在发光器件的EL层中的功能层(空穴注入层(111、111a、111b)、空穴传输层(112、112a、112b)、发光层(113、113a、113b)、电子传输层(114、114a、114b)、电子注入层(115、115a、115b)以及电荷产生层(104、104a、104b))。
注意，在使用本发明的一个方式的发光器件用组成物形成包括在上述发光器件的EL层中的功能层时，特别优选利用蒸镀法。例如，在形成发光层(113、113a、113b)时使用三种材料(发光物质、第一有机化合物、第二有机化合物)的情况下，如图2A所示那样使用与所蒸镀的材料相同个数(在此情况下三个)的蒸镀源，通过在每个蒸镀源中放入第一有机化合物401、第二有机化合物402及发光物质403进行共蒸镀，在衬底400表面形成三种蒸镀材料的混合膜的发光层(113、113a、113b)。在使用上述三种材料中混合第一有机化合物及第二有机化合物而形成的发光器件用组成物时，如图2B所示那样即使用来形成发光层(113、113a、113b)的材料有三种，也使用两种蒸镀源，通过在每个蒸镀源中放入发光器件用组成物404及发光物质405进行共蒸镀，可以形成与使用三种蒸镀源形成的混合膜相同的混合膜的发光层(113、113a、113b)。
注意，由于如实施方式1所示那样上述发光器件用组成物通过混合具有特定的分子结构的混合物而得到，所以即使混合不特定的多个混合物而将其放入在一个蒸镀源中进行蒸镀，也难以得到与将每个化合物放入不同的蒸镀源进行共蒸镀的情况大致相同的膜质。例如，发生如下问题：由于先蒸镀混合材料的一部分等而组成发生变化；或者所形成的膜的品质(组成或厚度等)不是所希望的状态。此外，发生在量产工序中装置的规格变复杂或维护次数增加等的担忧。
如此，在将本发明的一个方式的发光器件用组成物用于EL层的一部分或发光层时，在维持发光器件的器件特性或可靠性的同时实现生产率高的发光器件的制造，因此是优选的。
另外，本实施方式所示的构成发光器件的EL层(103、103a、103b)的各功能层(空穴注入层(111、111a、111b)、空穴传输层(112、112a、112b)、发光层(113、113a、113b、113c)、电子传输层(114、114a、114b)、电子注入层(115、115a、115b)以及电荷产生层(104、104a、104b))的材料不局限于此，只要为可以满足各层的功能的材料就可以组合地使用。作为一个例子，可以使用高分子化合物(低聚物、树枝状聚合物、聚合物等)、中分子化合物(介于低分子与高分子之间的化合物：分子量为400至4000)、无机化合物(量子点材料等)等。作为量子点材料，可以使用胶状量子点材料、合金型量子点材料、核壳(Core Shell)型量子点材料、核型量子点材料等。
本实施方式所示的结构可以适当地与其他实施方式所示的结构组合而使用。
(实施方式3)
在本实施方式中，说明本发明的一个方式的发光装置。图3A所示的发光装置是第一衬底201上的晶体管(FET)202和发光器件(203R、203G、203B、203W)电连接而成的有源矩阵型发光装置，多个发光器件(203R、203G、203B、203W)共同使用EL层204，并且采用以得到各发光器件的所希望的发光颜色的方式调整了各发光器件的电极之间的光学距离的微腔结构。另外，采用从EL层204得到的发光穿过形成在第二衬底205上的滤色片(206R、206G、206B)射出的顶部发射型发光装置。
在图3A所示的发光装置中，将第一电极207用作反射电极，并将第二电极208用作半透射-半反射电极。作为用来形成第一电极207及第二电极208的电极材料，可以参照其他实施方式而适当地使用。
另外，在图3A中，例如，在以发光器件203R、203G、203B、203W分别作为红色发光器件、绿色发光器件、蓝色发光器件、白色发光器件的情况下，如图3B所示，将发光器件203R中的第一电极207与第二电极208之间的距离调整为光学距离200R，将发光器件203G中的第一电极207与第二电极208之间的距离调整为光学距离200G，并且将发光器件203B中的第一电极207与第二电极208之间的距离调整为光学距离200B。另外，如图3B所示，通过在发光器件203R中将导电层210R层叠在第一电极207上，并在发光器件203G中将导电层210G层叠在第一电极207上，可以进行光学调整。
在第二衬底205上形成有滤色片(206R、206G、206B)。滤色片使特定波长范围的可见光透过并遮阻特定波长范围的可见光。因此，如图3A所示，通过在与发光器件203R重叠的位置上设置只使红色波长范围的光透过的滤色片206R，可以从发光器件203R得到红色光。另外，通过在与发光器件203G重叠的位置上设置只使绿色波长范围的光透过的滤色片206G，可以从发光器件203G得到绿色光。另外，通过在与发光器件203B重叠的位置上设置只使蓝色波长范围的光透过的滤色片206B，可以从发光器件203B得到蓝色光。但是，可以从发光器件203W得到白色光，而不设置滤光片。另外，也可以在各滤色片的端部设置有黑色层(黑矩阵)209。再者，滤色片(206R、206G、206B)或黑色层209也可以被由透明材料构成的保护层覆盖。
虽然在图3A中示出在第二衬底205一侧取出光的结构(顶部发射型)的发光装置，但是也可以采用如图3C所示那样在形成有FET202的第一衬底201一侧取出光的结构(底部发射型)的发光装置。在底部发射型发光装置中，将第一电极207用作半透射-半反射电极，并将第二电极208用作反射电极。另外，作为第一衬底201，至少使用具有透光性的衬底。另外，如图3C所示，将滤色片(206R’、206G’、206B’)设置在比发光器件(203R、203G、203B)更靠近第一衬底201的一侧即可。
另外，虽然在图3A中示出发光器件为红色发光器件、绿色发光器件、蓝色发光器件以及白色发光器件的情况，但是本发明的一个方式的发光器件不局限于该结构，也可以使用黄色发光器件或橙色发光器件。作为用来制造这些发光器件的EL层(发光层、空穴注入层、空穴传输层、电子传输层、电子注入层、电荷产生层等)的材料，可以参照其他实施方式而适当地使用。在此情况下，需要根据发光器件的发光颜色而适当地选择滤色片。
通过采用上述结构，可以得到具备发射多个颜色的光的发光器件的发光装置。
本实施方式所示的结构可以与其他实施方式所示的结构适当地组合而使用。
(实施方式4)
在本实施方式中，对本发明的一个方式的发光装置进行说明。
通过采用本发明的一个方式的发光器件的器件结构，可以制造有源矩阵型发光装置或无源矩阵型发光装置。另外，有源矩阵型发光装置具有组合了发光器件和晶体管(FET)的结构。由此，无源矩阵型发光装置和有源矩阵型发光装置都包括在本发明的一个方式中。另外，可以将其他实施方式所示的发光器件应用于本实施方式所示的发光装置。
在本实施方式中，首先参照图4说明有源矩阵型发光装置。
图4A是发光装置的俯视图，图4B是沿着图4A中的点划线A-A’进行切割的截面图。有源矩阵型发光装置具有设置在第一衬底301上的像素部302、驱动电路部(源极线驱动电路)303以及驱动电路部(栅极线驱动电路)(304a、304b)。将像素部302及驱动电路部(303、304a、304b)用密封剂305密封在第一衬底301与第二衬底306之间。
在第一衬底301上设置有引线307。引线307与作为外部输入端子的FPC308电连接。FPC308用来对驱动电路部(303、304a、304b)传递来自外部的信号(例如，视频信号、时钟信号、起始信号或复位信号等)或电位。另外，FPC308也可以安装有印刷线路板(PWB)。安装有这些FPC和PWB的状态也可以包括在发光装置的范畴内。
图4B示出截面结构。
像素部302由具有FET(开关用FET)311、FET(电流控制用FET)312以及电连接于FET312的第一电极313的多个像素构成。对各像素所具有的FET的个数没有特别的限制，而根据需要适当地设置即可。
驱动电路部303包括FET309及FET310。注意，驱动电路部303既可以由包含单极性(N型和P型中的任一个)晶体管的电路形成，也可以由包含N型晶体管及P型晶体管的CMOS电路形成。另外，也可以采用外部具有驱动电路的结构。
对FET309、310、311、312没有特别的限制，例如可以采用交错型晶体管或反交错型晶体管。另外，也可以采用顶栅型或底栅型等的晶体管结构。
另外，对可用于上述FET309、310、311、312的半导体的结晶性没有特别的限制，可以使用非晶半导体和具有结晶性的半导体(微晶半导体、多晶半导体、单晶半导体或其一部分具有结晶区域的半导体)中的任一个。通过使用具有结晶性的半导体，可以抑制晶体管特性的劣化，所以是优选的。
作为上述半导体，例如可以使用第14族元素、化合物半导体、氧化物半导体、有机半导体等。典型地是，可以使用包含硅的半导体、包含砷化镓的半导体或包含铟的氧化物半导体等。
第一电极313的端部由绝缘物314覆盖。绝缘物314可以使用负型感光树脂或正型感光树脂(丙烯酸树脂)等有机化合物或者氧化硅、氧氮化硅、氮化硅等无机化合物。绝缘物314的上端部或下端部优选有具有曲率的曲面。由此，可以使形成在绝缘物314上的膜具有良好的覆盖性。
在第一电极313上层叠有EL层315及第二电极316。EL层315具有发光层、空穴注入层、空穴传输层、电子传输层、电子注入层、电荷产生层等。
作为本实施方式所示的发光器件317的结构，可以应用其他实施方式所示的结构或材料。虽然在此未图示，但是第二电极316与作为外部输入端子的FPC308电连接。
虽然在图4B所示的截面图中仅示出一个发光器件317，但是，在像素部302中多个发光器件被配置为矩阵状。通过在像素部302中分别选择性地形成能够得到三种(R、G、B)颜色的发光的发光器件，可以形成能够进行全彩色显示的发光装置。另外，除了可以得到三种(R、G、B)颜色的发光的发光器件以外，例如也可以形成能够得到白色(W)、黄色(Y)、品红色(M)、青色(C)等颜色的发光的发光器件。例如，通过对能够得到三种(R、G、B)颜色的发光的发光器件追加能够得到上述多种发光的发光器件，可以获得色纯度的提高、耗电量的降低等效果。另外，也可以通过与滤色片组合来实现能够进行全彩色显示的发光装置。作为滤色片的种类，可以使用红色(R)、绿色(G)、蓝色(B)、青色(C)、品红色(M)、黄色(Y)等。
通过使用密封剂305将第二衬底306与第一衬底301贴合在一起，使第一衬底301上的FET(309、310、311、312)和发光器件317位于由第一衬底301、第二衬底306和密封剂305围绕的空间318。另外，空间318可以填充有惰性气体(如氮气或氩气等)，也可以填充有有机物(包括密封剂305)。
可以将环氧树脂或玻璃粉用作密封剂305。另外，作为密封剂305，优选使用尽量未使水分和氧透过的材料。另外，第二衬底306可以使用与第一衬底301同样的材料。由此，可以使用其他实施方式所示的各种衬底。作为衬底，除了玻璃衬底和石英衬底之外，还可以使用由FRP(Fiber-Reinforced Plastics：纤维增强塑料)、PVF(polyvinyl fluoride：聚氟乙烯)、聚酯、丙烯酸树脂等构成的塑料衬底。从粘合性的观点来看，在作为密封剂使用玻璃粉的情况下，作为第一衬底301及第二衬底306优选使用玻璃衬底。
如上所述，可以得到有源矩阵型发光装置。
另外，当在柔性衬底上形成有源矩阵型发光装置时，可以在柔性衬底上直接形成FET及发光器件，也可以在具有剥离层的其他衬底上形成FET及发光器件之后通过施加热、力量、激光照射等使FET与发光器件在剥离层分离再将其转置于柔性衬底。另外，作为剥离层，例如可以使用钨膜及氧化硅膜的无机膜的叠层或聚酰亚胺等有机树脂膜等。另外，作为柔性衬底，除了可以形成晶体管的衬底之外，还可以举出纸衬底、玻璃纸衬底、芳族聚酰胺薄膜衬底、聚酰亚胺薄膜衬底、布衬底(包括天然纤维(丝、棉、麻)、合成纤维(尼龙、聚氨酯、聚酯)或再生纤维(醋酯纤维、铜氨纤维、人造纤维、再生聚酯)等)、皮革衬底、橡皮衬底等。通过使用这种衬底，可以实现良好的耐性及耐热性且轻量化及薄型化。
另外，在驱动有源矩阵型发光装置所具有的发光器件时，可以使发光器件以脉冲状(例如，使用1kHz以上或1MHz以上的频率)发光并将该光用于显示。使用上述有机化合物形成的发光器件具有优良的频率特性，可以缩短发光器件的驱动时间而减少功耗。此外，因驱动时间的缩短而发热得到抑制，由此可以减轻发光器件的劣化。
本实施方式所示的结构可以适当地与其他实施方式所示的结构组合而使用。
(实施方式5)
在本实施方式中，对采用本发明的一个方式的发光器件或包括本发明的一个方式的发光器件的发光装置的各种电子设备及汽车的例子进行说明。注意，可以将发光装置主要用于本实施方式所说明的电子设备中的显示部。
图5A至图5E所示的电子设备可以包括外壳7000、显示部7001、扬声器7003、LED灯7004、操作键7005(包括电源开关或操作开关)、连接端子7006、传感器7007(具有测量如下因素的功能：力、位移、位置、速度、加速度、角速度、转速、距离、光、液、磁、温度、化学物质、声音、时间、硬度、电场、电流、电压、电力、辐射线、流量、湿度、倾斜度、振动、气味或红外线)、麦克风7008等。
图5A示出移动计算机，该移动计算机除了上述以外还可以包括开关7009、红外端口7010等。
图5B示出具备记录媒体的便携式图像再现装置(例如DVD再现装置)，该便携式图像再现装置除了上述以外还可以包括第二显示部7002、记录介质读取部7011等。
图5C示出具有电视接收功能的数码相机，该数码相机除了上述以外还可以包括天线7014、快门按钮7015、图像接收部7016等。
图5D示出便携式信息终端。便携式信息终端具有将信息显示在显示部7001的三个以上的面上的功能。在此，示出信息7052、信息7053、信息7054分别显示于不同的面上的例子。例如，在将便携式信息终端放在上衣口袋里的状态下，使用者能够确认显示在从便携式信息终端的上方看到的位置上的信息7053。使用者可以确认显示而无需从口袋里拿出便携式信息终端，能够判断是否接电话。
图5E示出便携式信息终端(包括智能手机)，该便携式信息终端可以在外壳7000中包括显示部7001、操作键7005等。便携式信息终端也可以设置有扬声器、连接端子7006、传感器等。另外，便携式信息终端可以将文字或图像信息显示在其多个面上。在此，示出显示有三个图标7050的例子。另外，可以将由虚线矩形表示的信息7051显示在显示部7001的另一个面上。作为信息7051的例子，可以举出提示收到来自电子邮件、SNS或电话等的信息；电子邮件或SNS等的标题；电子邮件或SNS等的发送者姓名；日期；时间；电池余量；以及天线接收信号强度等。或者，可以在显示有信息7051的位置上显示图标7050等。
图5F是大型电视装置(也称为电视机或电视接收器)，可以包括外壳7000、显示部7001等。另外，在此示出由支架7018支撑外壳7000的结构。另外，通过利用另外提供的遥控操作机7111等可以进行电视装置的操作。另外，显示部7001也可以具备触摸传感器，通过用手指等触摸显示部7001可以进行操作。遥控操作机7111也可以具备显示从该遥控操作机7111输出的数据的显示部。通过利用遥控操作机7111所具备的操作键或触摸面板，可以进行频道及音量的操作，并可以对显示在显示部7001上的图像进行操作。
图5A至图5F所示的电子设备可以具有各种功能。例如，可以具有如下功能：将各种信息(静态图像、动态图像、文字图像等)显示在显示部上的功能；触摸面板功能；显示日历、日期或时刻等的功能；通过利用各种软件(程序)控制处理的功能；无线通信功能；通过利用无线通信功能来连接到各种计算机网络的功能；通过利用无线通信功能，进行各种数据的发送或接收的功能；读出储存在记录介质中的程序或数据来将其显示在显示部上的功能等。此外，包括多个显示部的电子设备可以具有在一个显示部主要显示图像信息而在另一个显示部主要显示文本信息的功能，或者具有通过将考虑了视差的图像显示于多个显示部上来显示三维图像的功能等。再者，在具有图像接收部的电子设备中，可以具有如下功能：拍摄静态图像的功能；拍摄动态图像的功能；对所拍摄的图像进行自动或手动校正的功能；将所拍摄的图像储存在记录介质(外部或内置于相机)中的功能；将所拍摄的图像显示在显示部的功能等。注意，图5A至图5F所示的电子设备可具有的功能不局限于上述功能，而可以具有各种功能。
图5G是手表型便携式信息终端，例如可以被用作智能手表。该手表型便携式信息终端包括外壳7000、显示部7001、操作按钮7022、7023、连接端子7024、表带7025、麦克风7026、传感器7029、扬声器7030等。显示部7001的显示面弯曲，因此能够沿着弯曲的显示面进行显示。此外，该手表型便携式信息终端例如通过与可进行无线通信的耳麦相互通信可以进行免提通话。此外，通过利用连接端子7024，可以与其他信息终端进行数据传输或进行充电。充电也可以通过无线供电进行。
安装在兼作框架(bezel)部分的外壳7000中的显示部7001具有非矩形状的显示区域。显示部7001可以显示表示时间的图标以及其他图标等。此外，显示部7001也可以为安装有触摸传感器(输入装置)的触摸面板(输入输出装置)。
图5G所示的智能手表可以具有各种功能。例如，可以具有如下功能：将各种信息(静态图像、动态图像、文字图像等)显示在显示部上的功能；触摸面板功能；显示日历、日期或时刻等的功能；通过利用各种软件(程序)控制处理的功能；无线通信功能；通过利用无线通信功能来连接到各种计算机网络的功能；通过利用无线通信功能，进行各种数据的发送或接收的功能；读出储存在记录介质中的程序或数据来将其显示在显示部上的功能等。
外壳7000的内部可具有扬声器、传感器(具有测量如下因素的功能：力、位移、位置、速度、加速度、角速度、转速、距离、光、液、磁、温度、化学物质、声音、时间、硬度、电场、电流、电压、电力、辐射线、流量、湿度、倾斜度、振动、气味或红外线)、麦克风等。
可以将本发明的一个方式的发光装置用于本实施方式所示的电子设备的各显示部，由此可以实现长寿命的电子设备。
作为使用发光装置的电子设备，可以举出图6A至图6C所示的能够折叠的便携式信息终端。图6A示出展开状态的便携式信息终端9310。图6B示出从展开状态和折叠状态中的一个状态变为另一个状态的中途的状态的便携式信息终端9310。图6C示出折叠状态的便携式信息终端9310。便携式信息终端9310在折叠状态下可携带性好，在展开状态下因为具有无缝拼接的较大的显示区域所以显示一览性强。
显示部9311由通过铰链部9313连接的三个外壳9315来支撑。此外，显示部9311也可以为安装有触摸传感器(输入装置)的触摸面板(输入输出装置)。此外，显示部9311通过铰链部9313使两个外壳9315之间弯折，由此可以使便携式信息终端9310从展开状态可逆性地变为折叠状态。可以将本发明的一个方式的发光装置用于显示部9311。另外，可以实现长寿命的电子设备。显示部9311中的显示区域9312是位于折叠状态的便携式信息终端9310的侧面的显示区域。在显示区域9312中可以显示信息图标或者使用频率高的应用软件或程序的快捷方式等，能够顺利地进行信息的确认或应用软件的启动。
图7A及图7B示出使用发光装置的汽车。就是说，可以与汽车一体地形成发光装置。具体而言，可以用于图7A所示的汽车的外侧的灯5101(包括车身后部)、轮胎的轮毂5102、车门5103的一部分或整体等。另外，可以用于图7B所示的汽车内侧的显示部5104、方向盘5105、变速杆5106、座位5107、内部后视镜5108、挡风玻璃5109等。除此之外，也可以用于玻璃窗的一部分。
如上所述，可以得到使用本发明的一个方式的发光装置的电子设备或汽车。此时，可以实现长寿命的电子设备。能够使用的电子设备或汽车不局限于本实施方式中示出的电子设备或汽车，在各种领域可以应用。
注意，本实施方式所示的结构可以与其他实施方式所示的结构适当地组合而使用。
(实施方式6)
在本实施方式中，参照图8说明应用本发明的一个方式的发光装置或其一部分的发光器件而制造的照明装置的结构。
图8A和图8B示出照明装置的截面图的例子。图8A是在衬底一侧提取光的底部发射型照明装置，而图8B是在密封衬底一侧提取光的顶部发射型照明装置。
图8A所示的照明装置4000在衬底4001上包括发光器件4002。另外，照明装置4000在衬底4001的外侧包括具有凹凸的衬底4003。发光器件4002包括第一电极4004、EL层4005以及第二电极4006。
第一电极4004与电极4007电连接，第二电极4006与电极4008电连接。另外，也可以设置与第一电极4004电连接的辅助布线4009。此外，在辅助布线4009上形成有绝缘层4010。
衬底4001与密封衬底4011由密封剂4012粘合。另外，优选在密封衬底4011与发光器件4002之间设置有干燥剂4013。由于衬底4003具有如图8A所示那样的凹凸，因此可以提高在发光器件4002中产生的光的提取效率。
图8B所示的照明装置4200在衬底4201上包括发光器件4202。发光器件4202包括第一电极4204、EL层4205以及第二电极4206。
第一电极4204与电极4207电连接，第二电极4206与电极4208电连接。另外，也可以设置与第二电极4206电连接的辅助布线4209。另外，也可以在辅助布线4209下设置绝缘层4210。
衬底4201与具有凹凸的密封衬底4211由密封剂4212粘合。另外，也可以在密封衬底4211与发光器件4202之间设置阻挡膜4213及平坦化膜4214。由于密封衬底4211具有如图8B所示那样的凹凸，因此可以提高在发光器件4202中产生的光的提取效率。
作为上述照明装置的应用例子，可以举出室内照明的天花射灯。作为天花射灯，有天花安装型灯或天花嵌入型灯等。这种照明装置可以由发光装置与外壳或覆盖物的组合构成。
除此以外，也可以应用于能够照射地面上以提高安全性的脚灯。例如，能够将脚灯有效地利用于卧室、楼梯或通路等。在此情况下，可以根据房间的尺寸或结构而适当地改变其尺寸或形状。另外，也可以组合发光装置和支撑台构成安装型照明装置。
另外，也可以应用于薄膜状照明装置(片状照明)。因为将片状照明贴在墙上而使用，所以可以节省空间地应用于各种用途。另外，容易实现大面积化。另外，也可以将其贴在具有曲面的墙或外壳上。
通过将本发明的一个方式的发光装置或其一部分的发光器件用于上述以外的室内家具的一部分，可以提供具有家具的功能的照明装置。
如上所述，可以得到使用发光装置的各种各样的照明装置。另外，这种照明装置包括在本发明的一个方式中。
本实施方式所示的结构可以与其他实施方式所示的结构适当地组合而实施。
[实施例1]
在本实施例中，制造将本发明的一个方式的发光器件用组成物(也称为配制混合材料)所包含的材料用于EL层902中的发光层913的发光器件1。具体而言，制造将具有苯并呋喃并嘧啶骨架的第一有机化合物8BP-4mDBtPBfpm(结构式(100))及具有联咔唑骨架的第二有机化合物βNCCmBP(结构式(201))用于EL层902中的发光层913的发光器件1。另外，为了进行对比，作为不考虑使用发光器件用组成物的元件制造而制造的对比发光器件，制造作为第二有机化合物使用βNCCP代替发光器件1中的βNCCmBP的对比发光器件2。
在本实施例中，发光器件1的发光层913通过共蒸镀第一有机化合物(8BP-4mDBtPBfpm)、第二有机化合物(βNCCmBP)及发光物质而形成，对比发光器件2的发光层913通过共蒸镀第一有机化合物(8BP-4mDBtPBfpm)、第二有机化合物(βNCCP)及发光物质而形成。
下面，说明在本实施例中使用的发光器件的具体器件结构及其制造方法。注意，图9示出本实施例所说明的发光器件的器件结构，表1示出具体结构。另外，下面示出在本实施例中使用的材料的化学式。
[表1]
Figure BDA0003864163030000691
*8BP-4mDBtPBfpm：βNCCmBP：[Ir(ppy)2(mbfpypy-d3)](0.6：0.4：0.1 50nm)
**8BP-4mDBtPBfpm：βNCCP：[Ir(ppy)2(mbfpypy-d3)](0.6：0.4：0.1 50nm)
[化学式27]
Figure BDA0003864163030000701
《发光器件的制造》
如图9所示，本实施例所示的发光器件具有如下结构：在形成于衬底900上的第一电极901上依次层叠有空穴注入层911、空穴传输层912、发光层913、电子传输层914以及电子注入层915，且在电子注入层915上层叠有第二电极903。
首先，在衬底900上形成第一电极901。电极面积为4mm2(2mm×2mm)。另外，作为衬底900使用玻璃衬底。此外，第一电极901通过利用溅射法形成厚度为70nm的包含氧化硅的铟锡氧化物(ITSO)而形成。
在此，作为预处理，用水对衬底的表面进行洗涤，以200℃焙烧1小时，然后进行UV臭氧处理370秒。然后，将衬底放入到其内部被减压到10-4Pa左右的真空蒸镀装置中，在真空蒸镀装置内的加热室中以170℃进行真空焙烧30分钟，之后对衬底进行冷却30分钟左右。
接着，在第一电极901上形成空穴注入层911。在真空蒸镀装置内被减压到1×10- 4Pa之后，将DBT3P-II和氧化钼以质量比为DBT3P-II：氧化钼＝2：1且厚度为45nm的方式共蒸镀，以形成空穴注入层911。
接着，在空穴注入层911上形成空穴传输层912。以厚度为20nm的方式蒸镀PCBBi1BP，以形成空穴传输层912。
接着，在空穴传输层912上形成发光层913。
作为主体材料使用8-(1，1’-联苯-4-基)-4-[3-(二苯并噻吩-4-基)苯基]-[1]苯并呋喃并[3，2-d]嘧啶(简称：8BP-4mDBtPBfpm)和9-(3-联苯)-9’-(2-萘基)-3，3’-联-9H-咔唑(简称：βNCCmBP)，作为客体材料使用[2-d3-甲基-(2-吡啶基-κN)苯并呋喃并[2，3-b]吡啶-κC]双[2-(2-吡啶基-κN)苯基-κC]铱(III)(简称：[Ir(ppy)2(mbfpypy-d3)])，将这些材料分别放入不同的蒸镀源(也称为蒸发舟)并且以重量比为8BP-4mDBtPBfpm：βNCCmBP：[Ir(ppy)2(mbfpypy-d3)]＝0.6：0.4：0.1的方式进行共蒸镀，以形成发光元件1的发光层913。注意，厚度为50nm。
另外，作为主体材料使用8BP-4mDtPBfpm和9-(2-萘基)-9’-苯基-9H，9’H-3，3’-联咔唑(简称：βNCCP)，作为客体材料(磷光发光物质)使用[Ir(ppy)2(mbfpypy-d3)]，将这些材料分别放入不同的蒸镀源并且以重量比为8BP-4mDtPBfpm：βNCCP：[Ir(ppy)2(mbfpypy-d3)]＝0.6：0.4：0.1的方式进行共蒸镀，以形成对比发光器件2的发光层913。注意，厚度为50nm。
接着，在发光层913上形成电子传输层914。
将8BP-4mDtPBfpm和NBphen以厚度分别为20nm和10nm的方式依次进行蒸镀，以形成电子传输层914。
接着，在电子传输层914上形成电子注入层915。电子注入层915通过以厚度为1nm的方式蒸镀氟化锂(LiF)而形成。
接着，在电子注入层915上形成第二电极903。第二电极903通过蒸镀法使用铝以厚度为200nm的方式而形成。另外，在本实施例中第二电极903被用作阴极。
通过上述工序在衬底900上形成在一对电极之间夹有EL层的发光器件。另外，上述工序中说明的空穴注入层911、空穴传输层912、发光层913、电子传输层914以及电子注入层915是构成本发明的一个方式中的EL层的功能层。另外，在上述制造方法的蒸镀过程中，都利用电阻加热法进行蒸镀。
另外，使用另一衬底(未图示)密封如上所述那样制成的发光器件。使用另一衬底(未图示)进行密封时，在氮气氛的手套箱内将涂敷有因紫外光线而固化的密封剂的另一衬底(未图示)固定于衬底900上，并以密封剂附着于衬底900上形成的发光器件的周围的方式将衬底彼此粘合。在密封时以6J/cm2照射365nm的紫外光，并且以80℃进行1小时的加热处理来使密封剂稳定化。
《发光器件的工作特性》
以下示出对所制造的各发光器件的工作特性进行测定的结果。应指出，在室温(气氛保持在25℃下)下进行测量。在亮度及CIE色度的测定中，利用色亮度计(由TopconTechnohouse公司制造的BM-5A)。在电致发射光谱的测定中，利用多通道光谱分析仪(由日本滨松光子学株式会社制造的PMA-11)。另外，作为发光器件1及对比发光器件2的工作特性的结果，在图10和图11分别示出电压-电流特性和亮度-外量子效率特性。
此外，下面的表2示出1000cd/m2附近的各发光器件的主要初始特性值。
[表2]
Figure BDA0003864163030000731
通过上述结果，可知作为发光层的主体材料使用本发明的一个方式的发光器件用组成物所包含的8BP-4mDBtPBfpm及βNCCmBP的发光器件1与对比发光器件2相比，呈现同样良好的初始特性。
图12示出以2.5mA/cm2的电流密度使电流流过各发光器件时的发射光谱。
图12所示的发射光谱在526nm附近具有峰值，这表示来源于包含在发光器件1及对比发光器件2的发光层913中的[Ir(ppy)2(mbfpypy-d3)]的发光。
接着，进行各发光器件的可靠性测试。图13分别示出发光器件1及对比发光器件2的可靠性测试的结果。在示出这些可靠性的图中，纵轴表示初始亮度为100％时的归一化亮度(％)，横轴示出器件驱动时间(h)。注意，作为可靠性测试，对发光器件1及对比发光器件2以50mA/cm2的恒电流密度进行驱动测试。
通过上述结果，得出以下结果：虽然将本发明的一个方式的发光器件用组成物(配制混合材料)所包含的材料用于EL层902中的发光层913的发光器件1呈现与对比发光器件2大致相同的工作特性，但是在可靠性方面，发光器件1在350小时显示约79％的归一化亮度而对比发光器件2的归一化亮度约为76％，发光器件1的寿命比对比发光器件2的寿命长。
换言之，从本实施例可知，通过将本发明的一个方式的发光器件用组成物(配制混合材料)所包含的材料用于发光层，可以在维持现有的发光器件的器件特性的同时制造可靠性和生产率高的发光器件。
[实施例2]
在本实施例中，制造将本发明的一个方式的发光器件用组成物(也称为配制混合材料)所包含的材料用于EL层902中的发光层913的发光器件3。具体而言，制造将具有苯并呋喃并嘧啶骨架的第一有机化合物8BP-4mDBtPBfpm(结构式(100))及具有联咔唑骨架的第二有机化合物βNCCBP(结构式(202))用于EL层902中的发光层913的发光器件3。另外，为了进行对比，作为不考虑使用发光器件用组成物的元件制造而制造的对比发光器件，制造作为第二有机化合物使用αNCCBP代替发光器件3中的βNCCBP的对比发光器件4以及作为第二有机化合物使用βNCCP的对比发光器件5。
在本实施例中，发光器件3的发光层913通过共蒸镀第一有机化合物(8BP-4mDBtPBfpm)、第二有机化合物(βNCCBP)及发光物质而形成，对比发光器件4的发光层913通过共蒸镀发光器件用组成物(包括第一有机化合物：8BP-4mDBtPBfpm及第二有机化合物：αNCCBP)及发光物质而形成，对比发光器件5的发光层913通过共蒸镀第一有机化合物(8BP-4mDBtPBfpm)、第二有机化合物(βNCCP)及发光物质而形成。
表3示出在本实施例中使用的发光器件的具体器件结构。另外，下面示出在本实施例中使用的材料的化学式。注意，由于各发光器件的结构及制造方法与实施例1相同，所以本实施例也参照图9。
[表3]
Figure BDA0003864163030000751
*8BP-4mDBtPBfpm：βNCCBP：[Ir(ppy)2(mbfpypy-d3)](0.6：0.4：0.1 50nm)
**8BP-4mDBtPBfpm：αNCCBP：[Ir(ppy)2(mbfpypy-d3)](0.6：0.4：0.1 50nm)
***8BP-4mDBtPBfpm：βNCCP：[Ir(ppy)2(mbfpypy-d3)](0.6：0.4：0.1 50nm)
[化学式28]
Figure BDA0003864163030000761
《发光器件的工作特性》
以下示出对所制造的各发光器件的工作特性进行测定的结果。应指出，在室温(气氛保持在25℃下)下进行测量。在亮度及CIE色度的测定中，利用色亮度计(由TopconTechnohouse公司制造的BM-5A)。在电致发射光谱的测定中，利用多通道光谱分析仪(由日本滨松光子学株式会社制造的PMA-11)。另外，作为发光器件3、对比发光器件4及对比发光器件5的工作特性的结果，图14和图15分别示出电压-电流特性和亮度-外量子效率特性。
此外，下面的表4示出1000cd/m2附近的各发光器件的主要初始特性值。
[表4]
Figure BDA0003864163030000771
通过上述结果，可知作为发光层的主体材料使用本发明的一个方式的发光器件用组成物所包含的8BP-4mDBtPBfpm及βNCCBP的发光器件3与对比发光器件4及对比发光器件5相比，呈现同样良好的初始特性。
图16示出以2.5mA/cm2的电流密度使电流流过各发光器件时的发射光谱。
图16所示的发射光谱在526nm附近具有峰值，这表示来源于包含在发光器件3、对比发光器件4及对比发光器件5的发光层913中的[Ir(ppy)2(mbfpypy-d3)]的发光。
接着，进行各发光器件的可靠性测试。图17分别示出发光器件3、对比发光器件4及对比发光器件5的可靠性测试的结果。在示出这些可靠性的图17中，纵轴表示初始亮度为100％时的归一化亮度(％)，横轴示出器件驱动时间(h)。注意，作为可靠性测试，对发光器件3、对比发光器件4及对比发光器件5以50mA/cm2的恒电流密度进行驱动测试。
通过上述结果，得出以下结果：虽然将本发明的一个方式的发光器件用组成物(配制混合材料)所包含的材料用于EL层902中的发光层913的发光器件3呈现与对比发光器件4及对比发光器件5大致相同的工作特性，但是在可靠性方面，发光器件3在300小时显示约81％的归一化亮度而对比发光器件4和对比发光器件5的归一化亮度分别为77％和69％，发光器件3的寿命比对比发光器件4及对比发光器件5的寿命长。
换言之，从本实施例可知，通过将本发明的一个方式的发光器件用组成物(配制混合材料)所包含的材料用于发光层，可以在维持现有的发光器件的器件特性的同时制造可靠性和生产率高的发光器件。
[实施例3]
在本实施例中，制造将本发明的一个方式的发光器件用组成物(也称为配制混合材料)所包含的材料用于EL层902中的发光层913的发光器件6。具体而言，制造将具有苯并呋喃并嘧啶骨架的第一有机化合物8BP-4mDBtPBfpm(结构式(100))及具有联咔唑骨架的第二有机化合物BisβNCz(结构式(200))用于EL层902中的发光层913的发光器件6。另外，为了进行对比，作为不考虑使用发光器件用组成物的元件制造而制造的对比发光器件，制造作为第二有机化合物使用βNCCP代替发光器件6中的BisβNCz的对比发光器件7。
在本实施例中，发光器件6的发光层913通过共蒸镀第一有机化合物(8BP-4mDBtPBfpm)、第二有机化合物(BisβNCz)及发光物质而形成，对比发光器件7的发光层913通过共蒸镀第一有机化合物(8BP-4mDBtPBfpm)、第二有机化合物(βNCCP)及发光物质而形成。
表5示出在本实施例中使用的发光器件的具体器件结构。另外，下面示出在本实施例中使用的材料的化学式。注意，由于各发光器件的结构及制造方法与实施例1相同，所以本实施例也参照图9。
[表5]
Figure BDA0003864163030000791
*8BP-4mDBtPBfpm：BisβNCz：[Ir(ppy)2(mbfpypy-d3)](0.7：0.3：0.1 40nm)
**8BP-4mDBtPBfpm：βNCCP：[Ir(ppy)2(mbfpypy-d3)](0.6：0.4：0.1 40nm)
[化学式29]
Figure BDA0003864163030000801
《发光器件的工作特性》
以下示出对所制造的各发光器件的工作特性进行测定的结果。应指出，在室温(气氛保持在25℃下)下进行测量。在亮度及CIE色度的测定中，利用色亮度计(由TopconTechnohouse公司制造的BM-5A)。在电致发射光谱的测定中，利用多通道光谱分析仪(由日本滨松光子学株式会社制造的PMA-11)。另外，作为发光器件6及对比发光器件7的工作特性的结果，图18和图19分别示出电压-电流特性和亮度-外量子效率特性。
此外，下面的表6示出1000cd/m2附近的各发光器件的主要初始特性值。
[表6]
Figure BDA0003864163030000811
通过上述结果，可知作为发光层的主体材料使用本发明的一个方式的发光器件用组成物所包含的8BP-4mDBtPBfpm及BisβNCz的发光器件6与对比发光器件7相比，呈现同样良好的初始特性。
图20示出以2.5mA/cm2的电流密度使电流流过各发光器件时的发射光谱。
图20所示的发射光谱在528nm附近具有峰值，这表示来源于包含在发光器件6及对比发光器件7的发光层913中的[Ir(ppy)2(mbfpypy-d3)]的发光。
接着，进行各发光器件的可靠性测试。图21分别示出发光器件6及对比发光器件7的可靠性测试的结果。在示出这些可靠性的图21中，纵轴表示初始亮度为100％时的归一化亮度(％)，横轴示出器件驱动时间(h)。注意，作为可靠性测试，对发光器件6及对比发光器件7以50mA/cm2的恒电流密度进行驱动测试。
通过上述结果，得出以下结果：将本发明的一个方式的发光器件用组成物(配制混合材料)所包含的材料用于EL层902中的发光层913的发光器件6在可靠性方面也呈现与对比发光器件7大致相同(在280小时显示约80％的归一化亮度)的长寿命。
换言之，从本实施例可知，通过将本发明的一个方式的发光器件用组成物(配制混合材料)用于发光层，可以在维持发光器件的器件特性或可靠性的同时制造生产率高的发光器件。
[实施例4]
在本实施例中，发光器件6’为了就确认各发光器件的工作特性的再现性，增加在相同条件下制造的发光器件的样品数(N数)并进行测试。在此，发光器件6’与将本发明的一个方式的发光器件用组成物(配制混合材料)用于EL层902的发光层913的器件中的实施例1所示的发光器件1、实施例2所示的发光器件3及实施例3所示的发光器件6具有相同的叠层结构，不同之处在于其中一部分的厚度不同。
表7示出在本实施例中使用的发光器件的具体器件结构。另外，下面示出在本实施例中使用的材料的化学式。
[表7]
Figure BDA0003864163030000831
*8BP-4mDBtPBfpm：βNCCmBP：[Ir(ppy)2(mbfpypy-d3)](0.6：0.4：0.1 50nm)
**8BP-4mDBtPBfpm：βNCCBP：[Ir(ppy)2(mbfpypy-d3)](0.6：0.4：0.1 50nm)
***8BP-4mDBtPBfpm：BisβNCz：[Ir(ppy)2(mbfpypy-d3)](0.6：0.4：0.1 50nm)
[化学式30]
Figure BDA0003864163030000841
《发光器件的工作特性》
以下示出对所制造的各发光器件的工作特性进行测定的结果。应指出，在室温(气氛保持在25℃下)下进行测量。在亮度及CIE色度的测定中，利用色亮度计(由TopconTechnohouse公司制造的BM-5A)。在电致发射光谱的测定中，利用多通道光谱分析仪(由日本滨松光子学株式会社制造的PMA-11)。另外，作为发光器件1、发光器件3及发光器件6’的工作特性的结果，图22示出发光器件1的电压-电流特性，图23示出其亮度-外量子效率特性，图25示出发光器件3的电压-电流特性，图26示出其亮度-外量子效率特性，图28示出发光器件6’的电压-电流特性，图29示出其亮度-外量子效率特性。注意，发光器件1的样品数为N＝5，发光器件3的样品数为N＝7，发光器件6’的样品数为N＝6。
此外，下面的表8示出1000cd/m2附近的各发光器件的主要初始特性值。
[表8]
Figure BDA0003864163030000861
通过上述结果可知在本实施例中制造的发光元件都呈现再现性高的器件特性。
图24、图27及图30分别示出以2.5mA/cm2的电流密度使电流流过发光器件1、发光器件3及发光器件6’时的发射光谱。
图24、图27及图30所示的发射光谱都在527nm附近具有峰值，这表示来源于包含在发光器件1、发光器件3及发光器件6’的发光层913中的[Ir(ppy)2(mbfpypy-d3)]的发光。
接着，进行各发光器件的可靠性测试。图31、图32及图33分别示出发光器件1、发光器件3及发光器件6’的可靠性测试的结果。在示出这些可靠性的图中，纵轴表示初始亮度为100％时的归一化亮度(％)，横轴示出器件驱动时间(h)。注意，作为可靠性测试，对发光器件1、发光器件3及发光器件6’以50mA/cm2的恒电流密度进行驱动测试。
通过上述结果，得出以下结果：将本发明的一个方式的发光器件用组成物(配制混合材料)用于发光层913所制造的发光器件1、发光器件3及发光器件6’都不受样品数的增加的影响而呈现高可靠性。
换言之，从本实施例可知，通过将本发明的一个方式的发光器件用组成物(配制混合材料)用于发光层，可以在维持发光器件的器件特性或可靠性的同时制造生产率高的发光器件。
(参考合成例)
说明实施例2中使用的有机化合物9-(4-联苯)-9’-(1-萘基)-3，3’-联-9H-咔唑(简称：αNCCBP)(结构式(300))的合成方法。另外，αNCCBP的结构如下所示。
[化学式31]
Figure BDA0003864163030000871
<步骤1：9-(4-联苯)-3，3’-联-9H-咔唑的合成>
将9-(4-联苯)-3-溴咔唑15g(38mmol)、3-(4，4，5，5-四甲基-1，3，2-二氧硼戊环-2-基)咔唑12g(42mmol)、碳酸钾12g(83mmol)、三(邻甲苯基)膦1.1g(3.8mmol)、甲苯150mL、乙醇30mL及水30mL放入500mL三口烧瓶中，用氮气置换烧瓶内的空气，在对烧瓶的内部进行减压的同时进行搅拌，以使该混合物脱气。
在脱气后，加入醋酸钯(II)0.43g(1.9mmol)，并在氮气流下以80℃搅拌14.5小时。经过指定时间之后，对所得到的反应混合物添加水并进行抽滤。使用乙醇对所得到的滤渣进行洗涤。之后，将所得到的固体溶解于甲苯，通过硅藻土进行抽滤。浓缩所得到的滤液而得到固体。对所得到的固体进行抽滤，而以94％的收率得到17g的白色固体。注意，通过核磁共振法(NMR)确认得到的白色固体为9-(4-联苯)-3，3’-联-9H-咔唑。如下述式(a-1)示出步骤1的合成方案。
[化学式32]
Figure BDA0003864163030000891
<步骤2：αNCCBP的合成>
将步骤1中合成的9-(4-联苯)-3，3’-联-9H-咔唑3.0g(6.2mmol)、1-溴萘1.9g(9.3mmol)、叔丁醇钠1.8g(19mmol)、2-二环己基膦基-2’，6’-二甲氧基联苯(S-phos)0.15g(0.37mmol)及二甲苯50mL放入200mL三口烧瓶中，用氮气置换烧瓶内的空气，在对烧瓶的内部进行减压的同时进行搅拌，以使该混合物脱气。
在脱气后，添加三(二亚苄基丙酮)二钯(0)0.17g(0.19mmol)，在氮气流下以140℃搅拌26小时。在经过指定时间之后，通过依次层叠有硅藻土/硅酸镁/矾土的助滤剂进行抽滤。浓缩所得到的滤液而得到固体。通过硅胶柱层析法使所得到的固体纯化。作为展开溶剂，使用己烷：乙酸乙酯＝10：1的混合溶剂。
浓缩所获得的馏分，得到目的物的固体。利用乙酸乙酯使所得到的固体再结晶，以63％的产率得到2.4g。通过利用梯度升华方法对2.4g的所得到的固体进行升华纯化。在升华提纯中，在压力为2.7Pa且氩流量为10mL/min的条件下，以310℃加热17小时。在升华纯化之后，以77％的回收率得到1.8g。如下述式(a-2)示出步骤2的合成方案。
[化学式33]
Figure BDA0003864163030000901
此外，下面示出通过上述步骤2得到的白色固体的利用核磁共振分光法(1H-NMR)得到的分析结果。由其结果可知，在本参考合成实例中得到了上述结构式(300)所示的αNCCBP。
1H-NMR.δ(CDCl3)：7.05(d，1H)，7.12(d，1H)，7.47-7.32(m，7H)，7.51-7.51(m，5H)，7.69-7.73(m，7H)，7.81(d，1H)，7.84-7.86(m，2H)，8.04-8.10(m，2H)，8.25(d，1H)，8.31(d，1H)，8.48(s，1H)，8.53(s，1H).
[符号说明]
101：第一电极、102：第二电极、103：EL层、103a、103b：EL层、104：电荷产生层、111、111a、111b：空穴注入层、112、112a、112b：空穴传输层、113、113a、113b：发光层、114、114a、114b：电子传输层、115、115a、115b：电子注入层、200R、200G、200B：光学距离、201：第一衬底、202：晶体管(FET)、203R、203G、203B、203W：发光器件、204：EL层、205：第二衬底、206R、206G、206B：滤色片、206R’、206G’、206B’：滤色片、207：第一电极、208：第二电极、209：黑色层(黑矩阵)、210R、210G：导电层、301：第一衬底、302：像素部、303：驱动电路部(源极线驱动电路)、304a、304b：驱动电路部(栅极线驱动电路)、305：密封剂、306：第二衬底、307：引线、308：FPC、309：FET、310：FET、311：FET、312：FET、313：第一电极、314：绝缘物、315：EL层、316：第二电极、317：发光器件、318：空间、400：衬底、401：第一有机化合物、402：第二有机化合物、403：发光物质、404：发光器件用组成物、405：发光物质、900：衬底、901：第一电极、902：EL层、903：第二电极、911：空穴注入层、912：空穴传输层、913：发光层、914：电子传输层、915：电子注入层、4000：照明装置、4001：衬底、4002：发光器件、4003：衬底、4004：第一电极、4005：EL层、4006：第二电极、4007：电极、4008：电极、4009：辅助布线、4010：绝缘层、4011：密封衬底、4012：密封剂、4013：干燥剂、4200：照明装置、4201：衬底、4202：发光器件、4204：第一电极、4205：EL层、4206：第二电极、4207：电极、4208：电极、4209：辅助布线、4210：绝缘层、4211：密封衬底、4212：密封剂、4213：阻挡膜、4214：平坦化膜、5101：灯、5102：轮毂、5103：车门、5104：显示部、5105：方向盘、5106：变速杆、5107：座位、5108：内部后视镜、5109：挡风玻璃、7000：外壳、7001：显示部、7002：第二显示部、7003：扬声器、7004：LED灯、7005：操作键、7006：连接端子、7007：传感器、7008：麦克风、7009：开关、7010：红外端口、7011：记录介质读取部、7014：天线、7015：快门按钮、7016：图像接收部、7018：支架、7022、7023：操作按钮、7024：连接端子、7025：表带、7026：麦克风、7029：传感器、7030：扬声器、7052、7053、7054：信息、9310：便携式信息终端、9311：显示部、9312：显示区域、9313：铰链部、9315：外壳

Claims (20)

1.一种具有苯并呋喃并嘧啶骨架的第一有机化合物和以通式(Q1)表示的第二有机物混合而形成的发光器件用组成物。
[化学式1]
Figure FDA0003864163020000011
(在通式中，R1至R14分别独立地表示氢(包括重氢)、碳原子数为1至6的烷基、形成取代或未取代的环的碳原子数为5至7的单环饱和烃、形成取代或未取代的环的碳原子数为7至10的多环饱和烃、形成取代或未取代的环的碳原子数为6至13的芳基或者形成取代或未取代的环的碳原子数为3至20的杂芳基。另外，β1及β2分别为未取代的β-萘基、未取代的联苯基和未取代的三联苯基中的任一个且β1和β2中的至少一个为未取代的β-萘基。)
2.一种具有苯并呋喃并嘧啶骨架的第一有机化合物和以通式(Q2)表示的第二有机物混合而形成的发光器件用组成物。
[化学式2]
Figure FDA0003864163020000021
(在通式中，β1及β2分别为未取代的β-萘基、未取代的联苯基和未取代的三联苯基中的任一个且β1和β2中的至少一个为未取代的β-萘基。)
3.一种以通式(G1)表示的第一有机化合物和以通式(Q1)表示的第二有机物混合而形成的发光器件用组成物。
[化学式3]
Figure FDA0003864163020000022
(在通式中，A1表示碳原子数为6至100的芳基。但是，A1也可以包括芳杂环。另外，R1至R14及R20至R24分别独立地表示氢(包括重氢)、碳原子数为1至6的烷基、形成取代或未取代的环的碳原子数为5至7的单环饱和烃、形成取代或未取代的环的碳原子数为7至10的多环饱和烃、形成取代或未取代的环的碳原子数为6至13的芳基或者形成取代或未取代的环的碳原子数为3至20的杂芳基。另外，β1及β2分别为未取代的β-萘基、未取代的联苯基和未取代的三联苯基中的任一个且β1和β2中的至少一个为未取代的β-萘基。)
4.一种以通式(G1)表示的第一有机化合物和以通式(Q2)表示的第二有机物混合而形成的发光器件用组成物。
[化学式4]
Figure FDA0003864163020000031
(在通式中，A1表示碳原子数为6至100的芳基。但是，A1也可以包括芳杂环。另外，R20至R24分别独立地表示氢(包括重氢)、碳原子数为1至6的烷基、形成取代或未取代的环的碳原子数为5至7的单环饱和烃、形成取代或未取代的环的碳原子数为7至10的多环饱和烃、形成取代或未取代的环的碳原子数为6至13的芳基或者形成取代或未取代的环的碳原子数为3至20的杂芳基。另外，β1及β2分别为未取代的β-萘基、未取代的联苯基和未取代的三联苯基中的任一个且β1和β2中的至少一个为未取代的β-萘基。)
5.一种以通式(G2)表示的第一有机化合物和以通式(Q1)表示的第二有机物混合而形成的发光器件用组成物。
[化学式5]
Figure FDA0003864163020000032
(在通式中，α表示取代或未取代的亚苯基，n表示0至4的整数。另外，Htuni表示取代或未取代的二苯并噻吩基、取代或未取代的二苯并呋喃基和取代或未取代的咔唑基中的任一个。另外，R1至R14及R20至R24分别独立地表示氢(包括重氢)、碳原子数为1至6的烷基、形成取代或未取代的环的碳原子数为5至7的单环饱和烃、形成取代或未取代的环的碳原子数为7至10的多环饱和烃、形成取代或未取代的环的碳原子数为6至13的芳基或者形成取代或未取代的环的碳原子数为3至20的杂芳基。另外，β1及β2分别为未取代的β-萘基、未取代的联苯基和未取代的三联苯基中的任一个且β1和β2中的至少一个为未取代的β-萘基。)
6.一种以通式(G2)表示的第一有机化合物和以通式(Q2)表示的第二有机物混合而形成的发光器件用组成物。
[化学式6]
Figure FDA0003864163020000041
(在通式中，α表示取代或未取代的亚苯基，n表示0至4的整数。另外，Htuni表示取代或未取代的二苯并噻吩基、取代或未取代的二苯并呋喃基和取代或未取代的咔唑基中的任一个。另外，R20至R24分别独立地表示氢(包括重氢)、碳原子数为1至6的烷基、形成取代或未取代的环的碳原子数为5至7的单环饱和烃、形成取代或未取代的环的碳原子数为7至10的多环饱和烃、形成取代或未取代的环的碳原子数为6至13的芳基或者形成取代或未取代的环的碳原子数为3至20的杂芳基。另外，β1及β2分别为未取代的β-萘基、未取代的联苯基和未取代的三联苯基中的任一个且β1和β2中的至少一个为未取代的β-萘基。)
7.一种以通式(G3)表示的第一有机化合物和以通式(Q1)表示的第二有机物混合而形成的发光器件用组成物。
[化学式7]
Figure FDA0003864163020000051
(在通式中，Htuni表示取代或未取代的二苯并噻吩基、取代或未取代的二苯并呋喃基和取代或未取代的咔唑基中的任一个。另外，R1至R14及R20至R24分别独立地表示氢(包括重氢)、碳原子数为1至6的烷基、形成取代或未取代的环的碳原子数为5至7的单环饱和烃、形成取代或未取代的环的碳原子数为7至10的多环饱和烃、形成取代或未取代的环的碳原子数为6至13的芳基或者形成取代或未取代的环的碳原子数为3至20的杂芳基。另外，β1及β2分别为未取代的β-萘基、未取代的联苯基和未取代的三联苯基中的任一个且β1和β2中的至少一个为未取代的β-萘基。)
8.一种以通式(G3)表示的第一有机化合物和以通式(Q2)表示的第二有机物混合而形成的发光器件用组成物。
[化学式8]
Figure FDA0003864163020000052
(在通式中，Htuni表示取代或未取代的二苯并噻吩基、取代或未取代的二苯并呋喃基和取代或未取代的咔唑基中的任一个。另外，R20至R24分别独立地表示氢(包括重氢)、碳原子数为1至6的烷基、形成取代或未取代的环的碳原子数为5至7的单环饱和烃、形成取代或未取代的环的碳原子数为7至10的多环饱和烃、形成取代或未取代的环的碳原子数为6至13的芳基或者形成取代或未取代的环的碳原子数为3至20的杂芳基。另外，β1及β2分别为未取代的β-萘基、未取代的联苯基和未取代的三联苯基中的任一个且β1和β2中的至少一个为未取代的β-萘基。)
9.根据权利要求1至8中任一项所述的发光器件用组成物，
其中所述通式(Q1)或所述通式(Q2)中的β1及β2中的一方为未取代的β-萘基。
10.根据权利要求5至9中任一项所述的发光器件用组成物，
其中所述通式(G2)或所述通式(G3)中的Htuni为通式(Ht-1)至通式(Ht-6)中的任一个。
[化学式9]
Figure FDA0003864163020000061
(在上述通式中，R5至R14分别独立地表示氢、碳原子数为1至6的烷基和取代或未取代的苯基中的任一个。另外，Ar1表示碳原子数为1至6的烷基和取代或未取代的苯基中的任一个。)
11.根据权利要求1至10中任一项所述的发光器件用组成物，
其中所述第一有机化合物与所述第二有机化合物为能够形成激基复合物的组合。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的发光器件用组成物，
其中所述第一有机化合物以其含量比所述第二有机化合物多的比例混合。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的发光器件用组成物，
其中所述第一有机化合物的分子量比所述第二有机化合物小且分子量之差为200以下。
14.一种在一对电极之间包括EL层的发光器件，
其中，所述EL层包含具有苯并呋喃并嘧啶骨架的第一有机化合物、以通式(Q1)表示的第二有机化合物及发光物质。
[化学式10]
Figure FDA0003864163020000071
(在通式中，R1至R14分别独立地表示氢(包括重氢)、碳原子数为1至6的烷基、形成取代或未取代的环的碳原子数为5至7的单环饱和烃、形成取代或未取代的环的碳原子数为7至10的多环饱和烃、形成取代或未取代的环的碳原子数为6至13的芳基或者形成取代或未取代的环的碳原子数为3至20的杂芳基。另外，β1及β2分别为未取代的β-萘基、未取代的联苯基和未取代的三联苯基中的任一个且β1和β2中的至少一个为未取代的β-萘基。)
15.一种在一对电极之间包括EL层的发光器件，
其中，所述EL层包含以通式(G1)表示的第一有机化合物、以通式(Q1)表示的第二有机化合物及发光物质。
[化学式11]
Figure FDA0003864163020000081
(在通式中，A1表示碳原子数为6至100的芳基。但是，A1也可以包括芳杂环。另外，R1至R14及R20至R24分别独立地表示氢(包括重氢)、碳原子数为1至6的烷基、形成取代或未取代的环的碳原子数为5至7的单环饱和烃、形成取代或未取代的环的碳原子数为7至10的多环饱和烃、形成取代或未取代的环的碳原子数为6至13的芳基或者形成取代或未取代的环的碳原子数为3至20的杂芳基。另外，β1及β2分别为未取代的β-萘基、未取代的联苯基和未取代的三联苯基中的任一个且β1和β2中的至少一个为未取代的β-萘基。)
16.根据权利要求14或15所述的发光器件，
其中所述EL层中的发光层包含所述第一有机化合物、所述第二有机化合物及发光物质。
17.根据权利要求14至16中任一项所述的发光器件，
其中所述通式(Q1)中的β1及β2中的一方为未取代的β-萘基。
18.一种发光装置，包括：
权利要求14至17中任一项所述的发光器件；以及
晶体管和衬底中的至少一个。
19.一种电子设备，包括：
权利要求18所述的发光装置；以及
麦克风、照相机、操作按钮、外部连接部和扬声器中的至少一个。
20.一种照明装置，包括：
权利要求14至17中任一项所述的发光器件；以及
外壳、覆盖物和支架中的至少一个。
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