CN1894808A

CN1894808A - 有机电致发光器件和其制造方法

Info

Publication number: CN1894808A
Application number: CN 200480037646
Authority: CN
Inventors: 八浪竜一; 坂上惠
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2003-12-16
Filing date: 2004-12-15
Publication date: 2007-01-10

Abstract

本发明提供有机EL器件，其在从低亮度到用于光源应用的高亮度的广阔范围上驱动，在广阔范围的亮度上稳定运作并具有良好的寿命特性。所述器件包含至少一对电极2和5以及多个安置于所述电极2和5之间的功能层，所述功能层包含由至少一种高分子材料构成并含有有机溶剂的具有发光功能的层4和由至少一种无机材料构成的电荷注入层3。

Description

有机电致发光器件和其制造方法

技术领域

本发明涉及有机电致发光器件(下文简称为“有机EL器件”)，其为用于诸如用于携带电话的显示装置的各种显示器和各种光源的电致发光器件，并涉及其制造方法，且更特定而言，涉及在有机薄膜中包含高分子发光材料的有机EL器件，其可在从用于各种显示应用的低亮度到用于光源的高亮度的大范围亮度中使用。

背景技术

通常，有机EL器件为利用由固体荧光物质显示的电致发光现象的发光器件，并且所述有机EL器件已作为小型显示器被广泛投入实际使用中。

有机EL器件可根据发光层中使用材料的差异分为两种类型。有机EL器件的一种类型在发光层中使用具有低分子量的有机化合物，所述发光层主要通过真空气相沉积产生。另一种类型为在发光层中利用高分子化合物的高分子有机EL器件，其为本发明所涉及的有机EL器件。

高分子有机EL器件通过使用溶解有构成每一功能层的材料的溶液以旋涂法、喷墨法、印刷法等方法来形成薄膜，因此其作为一种技术引起人们的兴趣，其中可期望通过简单方便的工艺来达到低生产成本或器件的扩大。

典型的高分子有机EL器件通过在阳极与阴极之间层压多个功能层(诸如电荷注入层、发光层和其类似物)来制备。下文将解释所述高分子有机EL器件的构成和其制造方法。

首先，具有PEDOT:PSS(聚噻吩与聚苯乙烯磺酸的混合物；下文称为PEDOT)的薄膜通过旋涂或其类似方法在玻璃基板上形成为电荷注入层，在所述玻璃基板上ITO薄膜形成为阳极。PEDOT为实际上用作电荷注入层的标准材料的物质，并且被安置于邻近阳极，其充当空穴注入层。

具有聚亚苯基亚乙烯(下文称为PPV)和其衍生物或具有聚芴和其衍生物的薄膜通过旋涂或其类似方法在PEDOT层上形成为发光层，且在这个发光层上，金属电极膜通过真空气相沉积形成为阴极以完成器件的制备。

因而，高分子有机EL装置具有极好的特征，即装置可由简单工艺生产并具有多种应用。然而，仍有两个问题待解决，诸如不能获得足够大的发光强度，以及在驱动较长时间后器件不具有足够的寿命特性。

高分子有机EL器件的发光强度的降低或劣化与流经器件的电流和电流通过的时间之乘积成比例。然而，所述过程的细节尚未得知，并且对其正在进行广泛研究。

虽然引起发光强度降低存在很多未明原因，但是PEDOT的劣化被认为是一个主要原因。如上所述，PEDOT为两种高分子材料的混合物，诸如聚苯乙烯磺酸和聚噻吩，其中前一种高分子材料为离子的且后者在高分子物链中具有定域化的极性。所述可归因于电荷的各向异性的库仑相互作用允许两种高分子物之间的适度结合，且因此而使材料具有良好的电荷注入特性。

为了使PEDOT展示良好特性，两种高分子物质之间的紧密相互作用是必要的。然而，高分子材料的混合物一般可能经受由于相对于溶剂的微小溶解性差异引起的相分离，并且对于PEDOT也不例外(Applied Physics Letters，第79卷，第1193-1195页)。经受相分离意味着两种高分子物质的适度结合相对容易破坏，且其暗示着当在有机EL器件中驱动PEDOT时，PEDOT可能不稳定，或者作为相分离的结果，由于由电流通过引起的电场造成的未包含于结合中的组份(尤其是离子组份)的扩散可对其他功能层产生不利影响。因此，尽管其具有良好的电荷注入特性，然而PEDOT不被认为是稳定物质。

就所述与PEDOT相关的问题而言，已建议完全放弃PEDOT(AppliedPhysics Letters，第79卷，第1193-1195页)。在此非专利文献1中，建议使用具有电子阻挡作用的二氧化硅(SiO2)层来代替PEDOT层。虽然与在ITO电极与发光层之间未安置任何东西的情况相比，这确实提高了器件的效率，但与具有PEDOT层的器件相比，器件的特性反而更差。

还建议在具有PEDOT层的器件中，在PEDOT层与发光层之间插入具有电子阻挡功能的缓冲层(Applied Physics Letters第80卷，第2436-2438页)。当插入电子阻挡层时，增加了在发光层与电子阻挡层之间的界面附近处的载流子密度，因而改进发光效率。由于发光效率的改进意味着相对于输入功率发光强度增加，为了获得相等的光强度可以降低通过器件的电流，从而降低了PEDOT的劣化，藉此改进其耐用性。然而，随着电流密度进一步增加，到达一个区域，此时电流密度的进一步增加不再导致发光强度的增加。因此，在获得的亮度中存在一个极限，且不可能获得更高的亮度。因此，不能说可获得足够令人满意的亮度水平，且耐用性也不够。

尤其当所述装置在曝光头(exposure head)中用作光源时，需要高亮度特性。因此，正在进行广泛研究以满足对亮度进一步提高的需求。

以上就高分子有机EL器件进行了说明。如上所述，有机EL器件包括一类在发光层中使用低分子量材料的所谓的高分子有机EL器件，并且存在多种用于改进该类别器件的发光特性的建议。

举例而言，在专利文献1和非专利文献3中，器件驱动电压的降低是通过在ITO电极上层压钒(V)、钼(Mo)、钌(Ru)或其类似物的氧化物薄膜或以其代替ITO电极来达到。在这些实例中，认为器件的耐用性不良的原因可归因于电极与空穴传输层或发光层之间的高屏障和施加于这个屏障上的过高电压。因此，通过使用金属氧化物薄膜来尝试降低驱动电压和改进耐用性，其中金属氧化物薄膜的功函数(work function)大于常规阳极材料ITO的功函数，藉此降低电极与空穴传输层或发光层之间的屏障(日本专利特许公开公告第9-63771号和Journal of Physics D：Applied Physics第29卷)。

发明内容

鉴于所述实际情况，本发明的目的在于提供有机EL器件，其可在从用于显示应用的低亮度到用于光源应用的高亮度的广阔范围上驱动，在宽范围的亮度中稳定工作，并且具有良好的寿命特性。

此外，本发明的另一目的在于提供用于容易地制备工作稳定并具有良好寿命特性的有机EL器件的方法。

本发明的有机电致发光器件包含至少一对电极和形成于所述电极之间的多个功能层，并且所述功能层包括由至少一种高分子材料构成的具有发光功能的层和由至少一种无机材料构成的电荷注入层。

根据这种构成，具有很高发光强度和稳定特性的有机电致发光器件可由在电荷注入层中使用无机材料来获得。这被视为可能的，因为其不像PEDOT那样两种高分子材料之间由于库仑相互作用的中等结合而使之易于脱开，所述材料不随着电流密度增加而变得不稳定且可维持稳定特性，从而导致发光强度的提高。具有所述由至少一种无机材料构成的电荷注入层，所述器件可在广阔范围的电流密度上将发光强度和发光效率维持在高水平并变得更耐用。因此，可实现在广泛范围的亮度(高达高亮度值)上稳定工作并具有良好的寿命特性的有机电致发光器件。在这种情况下，优选地所述发光层为共轭高分子材料。

另外，本发明的有机电致发光器件的特征在于所述功能层包含至少一种类型的缓冲层。

根据此构成，使用至少一个缓冲层可以防止例如通过阳极损耗电子而阻止了电流不贡献于发光的现象。

此外，本发明的有机电致发光器件的特征在于所述缓冲层由高分子层构成。

此外，本发明的有机电致发光器件的特征在于所述缓冲层含有有机溶剂。

由于所述缓冲层可由涂敷法形成，所以所述构成允许在非真空操作的情况下即可形成。

本发明的有机电致发光器件的特征在于所述缓冲层使用表示所述缓冲层的电子亲合势(下文称为电子亲合势)的能量值的绝对值小于具有发光功能的层的电子亲合势的材料。

根据所述构成，可阻断电荷的损耗，并且使得电荷有效地作用于发光层内的发光。

此外，本发明的有机电致发光器件的特征在于所述具有发光功能的层由含有芴环的高分子化合物构成。如本文使用的含有芴环的高分子化合物是指聚合物是由结合到基团的芴环构成。存在具有各种结合基团的市售高分子化合物，但这里将不给出其详细说明。

另外，本发明的有机电致发光器件的特征在于所述具有发光功能的层由下式(I)表示的聚芴和其衍生物构成：

其中，R1和R2各自表示取代基。

本发明的有机电致发光器件的特征在于所述具有发光功能的层由具有亚苯基亚乙烯基的化合物构成。

本发明的有机电致发光器件的特征在于所述具有发光功能的层包含由下式(II)表示的聚亚苯基亚乙烯和其衍生物：

其中，R3和R4各自表示取代基。

本发明的有机电致发光器件的特征在于所述电荷注入层由氧化物构成。

本发明的有机电致发光器件的特征还在于所述电荷注入层由过渡金属的氧化物构成。

此外，本文使用的氧化物的实例包括铬(Cr)、钨(W)、钒(V)、铌(Nb)、钽(Ta)、钛(Ti)、锆(Zr)、铪(Hf)、钪(Sc)、钇(Y)、钍(Tr)、锰(Mn)、铁(Fe)、钌(Ru)、锇(Os)、钴(Co)、镍(Ni)、铜(Cu)、锌(Zn)、镉(Cd)、铝(Al)、镓(Ga)、铟(In)、硅(Si)、锗(Ge)、锡(Sn)、铅(Pb)、锑(Sb)、铋(Bi)或包括镧(La)到镥(Lu)的稀土元素的氧化物。其中，氧化铝(AlO)、氧化铜(CuO)和氧化硅(SiO)对增加装置的耐用性尤其有效。

本发明的有机电致发光器件的特征在于所述电荷注入层由钼或钒的氧化物构成。

因此，电荷注入层特别地可使用选自诸如钼、钒等的过渡金属的氧化物或氮化物其中之一形成。

举例而言，由于过渡金属化合物具有多个氧化态，因而可采用多个电位，且电荷注入容易导致驱动电压降低。

本发明的有机电致发光器件的特征还在于电荷注入层包含氮化物。

此外，本发明的有机电致发光器件的特征在于电荷注入层包含过渡金属的氮化物。

存在很多种氮化物，且其大多数用作功能材料。可主要通过溅镀或CVD来进行成膜。存在多种已知化合物，从用作半导体的化合物到具有很高绝缘特性的化合物。在多次试验之后，发现对于具有高绝缘特性的化合物而言通过将膜形成为约5mm或更薄的厚度使得载流子注入成为可能。特定化合物的实例包括下列物质，且优选的为氮化钛(TiN)。TiN已知为极为坚硬的材料并且热稳定性好。

另外，可使用氮化镓(GaN)、氮化铟(InN)、氮化铝(AlN)、氮化硼(BN)、氮化硅(SiN)、氮化镁(MgN)、氮化钼(MoN)、氮化钙(CaN)、氮化铌(NbN)、氮化钽(TaN)、氮化钒(VN)、氮化锌(ZnN)、氮化锆(ZrN)、氮化铁(FeN)、氮化铜(CuN)、氮化钡(BaN)、氮化镧(LaN)、氮化铬(CrN)、氮化钇(YN)、氮化锂(LiN)、氮化钛(TiN)和其复合氮化物。

本发明的有机电致发光器件的特征在于所述电荷注入层包含氮氧化物。

本发明的有机电致发光器件的特征还在于所述电荷注入层包含过渡金属的氮氧化物。

举例而言，钌(Ru)的氮氧化物晶体(Ru₄Si₂O₇N₂)可通过形成到膜中而应用于电荷注入层，由于所述材料具有极好的耐热性(1500℃)并且物质状态稳定。在此情况下，可由通过溶胶-凝胶法和随后热处理来形成膜而进行成膜。

另外，还可以使用氮氧化物，包括IA、IIA和IIIB族的元素的赛隆(SiAlON)，诸如赛隆钡(BaSiAlON)、赛隆钙(CaSiAlON)、赛隆铈(CeSiAlON)、赛隆锂(LiSiAlON)、赛隆镁(MgSiAlON)、赛隆钪(ScSiAlON)、赛隆钇(YSiAlON)、赛隆铒(ErSiAlON)、赛隆钕(NdSiAlON)或多种元素的赛隆。这些可通过CVD、溅镀或其类似方法处理。另外，可使用镧氮硅酸盐(lanthanum nitrosilicate)(LaSiON)、铕镧氮硅酸盐(lanthanum europium nitrosilicate)(LaEuSi₂O₂N₃)、氮氧化硅(SiON₃)等。由于其大多数为绝缘体，所以薄膜的厚度应薄为约1nm到5nm。这些化合物在激子封闭(exciton containment)中极为有效且可形成于电子注入侧。

本发明的有机电致发光器件的特征在于所述电荷注入层包含过渡金属的复合氧化物。

由于某些未知原因，当包括过渡金属的复合氧化物用于电荷注入层时，能大大改进发光强度。

此外，存在多种类型的复合氧化物，且其大多数具有引人注意的电子特性。下文列举的化合物为特定实例，但不意在限制其范围：

钛酸钡(BaTiO₃)、钛酸锶(SrTiO₃)、钛酸钙(CaTiO₃)、铌酸钾(KNbO₃)、氧化铁铋(BiFeO₃)、铌酸锂(LiNbO₃)、钒酸钠(Na₃VO₄)、钒酸铁(FeVO₃)、钛酸钒(VTiO₃)、铬酸钒(VCrO₃)、钒酸镍(NiVO₃)、钒酸镁(MgVO₃)、钒酸钙(CaVO₃)、钒酸镧(LaVO₃)、钼酸钒(VMoO₅)、钼酸钒(V₂MoO₈)、钒酸锂(LiV₂O₅)、硅酸镁(Mg₂SiO₄)、硅酸镁(MgSiO₃)、钛酸锆(ZrTiO₄)、钛酸锶(SrTiO₃)、镁酸铅(PbMgO₃)、铌酸铅(PbNbO₃)、硼酸钡(BaB₂O₄)、铬酸镧(LaCrO₃)、钛酸锂(LiTi₂O₄)、铜酸镧(LaCuO₄)、钛酸锌(ZnTiO₃)、钨酸钙(CaWO₄)和其类似物。

这些化合物中的任何一种均可用于进行本发明，但，举例而言，钛酸钡(BaTiO₃)为优选的。BaTiO₃为典型的电介质和具有高绝缘特性的复合氧化物。然而，已从多个试验结果中发现当以薄膜形式使用时，化合物允许载流子注入。BaTiO₃或钛酸锶(SrTiO₃)为稳定化合物且具有高介电常数，使得可执行有效的载流子注入。关于成膜，成膜方法可适当地选自溅镀、溶胶-凝胶法、CVD等。

本发明的有机电致发光器件的特征在于，所述缓冲层设置于所述位于空穴注入侧上的电荷注入层与所述具有发光功能的层之间。

根据此构成，能阻断电子损耗，且因此电子可以有效地作用于所述具有发光功能的层内的发光。

此外，本发明的有机电致发光器件的特征在于，所述阳极形成于透光基板上，所述电荷注入层由形成于阳极上的空穴注入层和电子注入层构成，该电子注入层形成于所述具有发光功能的层上使得经由所述具有发光功能的层面向所述空穴注入层。即，本发明的有机发光器件包含形成于透光基板上的阳极、形成于阳极上的空穴注入层、形成于空穴注入层上的缓冲层、形成于具有发光功能的层上以经由该具有所述功能的层来面向空穴注入层的电子注入层和阴极。

根据此构成，由于诸如电子阻挡层的缓冲层形成于空穴注入层侧(在该处很可能发生电子损耗)，并且具有发光功能的层形成于这些层上方，所以可防止具有发光功能的层在制备空穴注入层时被破坏。这里，优选形成多层结构，其中将具有较小功函数而有助于电子注入的层(诸如钙(Ca)层或钡(Ba)层)安置于发光层侧作为阴极。

根据本发明的方法为用于制造有机电致发光器件的方法，所述有机电致发光器件包含至少一对电极和多个形成于所述电极之间的功能层，所述功能层包含由至少一种高分子材料构成的具有发光功能的层和由至少一种无机材料构成的电荷注入层，其中所述具有发光功能的层通过提供高分子化合物溶液而形成。

根据所述方法，由于所述具有发光功能的层通过涂敷法、喷墨法、溶胶-凝胶法等来提供溶液而形成，因而可以在不经历真空工艺的情况下形成所述层，因此实现较少的设备投资和较容易的扩大化。

另外，根据本发明的方法包含下列步骤：在透光基板的表面上形成电极；通过真空膜沉积在电极上形成由无机材料层构成的电荷注入层；通过提供高分子化合物溶液到电荷注入层上形成缓冲层；通过提供高分子化合物溶液到缓冲层上而形成所述具有发光功能的层，其由至少一种高分子材料构成；和在具有发光功能的层上形成电极。

根据所述方法，由于电荷注入层由真空膜沉积形成，因而较少发生层的劣化，并且有效地达到高亮度和高耐用性。同样，由于随后步骤作为湿式工艺进行，可期望较少的设备投资和较容易的扩大化。

此外，关于化合物，可存在具有不同化合价的化合物，并且除了上文例示的那些化合物外，还能采用以具有不同化合价形式的化合物。

具有发光功能的层不局限于仅具有发光功能，还包括诸如电荷传输功能等的功能。在下文给出的实施方式中，所述项仅指发光层。

本发明的有机电致发光器件允许在传统上不能达到的高亮度的广泛范围的亮度上稳定运行，并具有极好的寿命特性，因而能够在从显示应用的温和条件到强电场、大电流和高亮度的严酷条件的广泛范围的驱动条件上获得稳定的电子注入并维持发光效率。

附图说明

图1为本发明实施方式1的高分子有机EL器件的示意图；

图2为显示本发明实施例1的氧化钼器件的施加电压与对应电流密度之间的关系的曲线图；

图3为显示本发明实施例1的电流密度与发光强度之间的关系的曲线图；

图4为显示本发明实施例1的氧化钼器件的在恒定电流驱动下的亮度和施加电压随时间的变化的曲线图；

图5为解释本发明实施例1的机理的能带结构的图；

图6为解释本发明实施例1的机理的能带结构的图；

图7为解释本发明实施例1的机理的能带结构的图；和

图8为本发明实施方式2的高分子有机EL器件的示意图。

具体实施方式

下文将参考附图详细说明本发明的优选实施方式。

(实施方式1)

图1为根据本发明的实施方式的高分子有机EL器件的示意图。

本实施方式的特征在于，金属氧化物薄膜作为电荷注入层3形成于透光基板1上的透明阳极2上，并且其上层压有作为具有电子阻挡功能的缓冲层B的高分子材料层和作为发光层4的另一高分子材料层，阴极5形成于所有它们的上方。

也就是说，如图1所示，所述实施方式的有机电致发光器件由透明玻璃材料制成的基板1、形成于基板1上作为阳极2的ITO层(铟钛氧化物)、形成于其上作为电荷注入层3的金属氧化物薄膜、由高分子材料制成作为缓冲层B的电子阻挡层、由高分子材料制成的发光层4和由金属物质制成的阴极5构成。

将有机EL器件的阳极2作为正电极并将阴极5作为负电极，并且施加直流电压或直流电流，那么空穴从阳极2经由电荷注入层3和缓冲层B注入到发光层4，并且电子从阴极5注入。在发光层4中，当所注入的空穴和电子复合时发生发光现象，并且由此产生的激子从激发态转变到基态。

根据所述实施方式的有机电致发光器件，电荷注入层3由金属氧化物薄膜构成，允许空穴容易地注入，并且由于缓冲层B阻断电子损耗，使电子能够有效作用于在所述具有发光功能的层内的发光。因而，可获得良好的发光特性，并且可获得即使在高温下也非常可靠的器件。

接着将解释本发明的有机电致发光器件的制备过程。

首先，由溅镀在玻璃基板1上形成ITO薄膜，接着由真空气相沉积形成金属氧化物薄膜。通过使用光刻法将其图案化，形成阳极2和电荷注入层3。

接着，由涂布法形成由高分子材料构成的缓冲层B和发光层4。最后，形成阴极5。

根据本发明的方法，由于缓冲层B和发光层4通过高分子材料的涂敷而形成，因而制备较容易，使器件的大型化成为可能。

[实施例1]

接着，介绍本发明的实施例。

结构与图1给出的结构相同，且将参考图1做解释。

实施例1的有机电致发光器件由被称为Corning 7029#的1mm厚的玻璃片制成的基板1、形成于其上由20nm厚的ITO薄膜构成的阳极2、形成于阳极2上由20nm厚的氧化钼薄膜构成的电荷注入层3、形成于电荷注入层3上基于聚芴的化合物(尤其是聚[9，9-二辛基芴-2，7-二基]-交替-共-(N，N′-二苯基)-N，N′-二(对-丁基-氧苯基)-1，4-二氨基苯)(poly[9，9-dioctylfluorenyl-2，7-diyl]-alt-co-(N，N′-diphenyl)-N，N′-di(p-butyl-oxyphenyl)-1，4-diaminobenzene)的20nm厚的缓冲层B、由基于聚芴的化合物(尤其是聚[(9，9-二辛基芴-2，7-二基)-共-1，4-苯并-{2，1’-3}-噻二唑](poly[(9，9-dioctylfluorenyl-2，7-diyl)-co-1，4-benzo-{2，1’-3}-thiadiazole])构成的80nm厚的发光层4和形成于发光层4上并由20nm厚的钙(Ca)层5a和100nm厚的铝(Al)层5b构成的阴极5构成。

用于缓冲层和发光层的材料可从(举例而言)Nihon SiberHegner K.K购得。

如此形成的在电荷注入层中使用氧化钼的有机电致发光器件(图1)(下文称为“氧化钼器件”)连接到直流电源，并且将施加的电压和在该电压时通过的电流转换为单位面积值。图2是显示转换关系的电流密度-施加电压曲线。曲线图中的纵轴表示电流密度(mA/cm²)，且横轴表示施加电压(V)。这里，图3给出发光强度-电流密度曲线，其显示氧化钼器件的电流密度与由氧化钼器件引发的发光强度之间的关系。图表的纵轴表示发光强度(cd/m²)且横轴表示电流密度(mA/cm²)。在图2中，并行展现其中PEDOT代替图1器件中的氧化钼薄膜的比较例1的器件(称为PEDOT器件)的曲线图以进行比较。此外，在图3中，除了比较例1的PEDOT器件外，展现其中将缓冲层从图1器件排除的比较例2的器件(称为不具有缓冲层的器件)以进行比较。在图2和图3中，如此给出曲线图中的符号，即分别为(a)和(c)表示氧化钼器件，(b)和(d)表示PEDOT器件，且(e)表示不具有缓冲层的器件。

从图2中的表示实施例1的曲线(a)与表示比较例1的曲线(b)的比较中显而易见，就本发明实施例1的氧化钼器件来说，曲线较早开始上升且倾斜度较陡。因此，可见即使当电流密度超过800(mA/cm²)时，IV特性可保持线性(linearity)。

另外，根据图3中表示实施例1的氧化钼器件的曲线(c)，惊人地看到发光强度在从一位数数字的区域到100,000(cd/cm²)的区域的广阔范围上保持良好线性。相反地，根据表示比较例1的PEDOT器件的曲线(d)，比较例1的器件显示发光强度-电流密度曲线仅在高达40,000(cd/cm2)处为线性的，且不能获得更高的发光强度。同时，对于比较例2的不具有缓冲层的器件而言，从曲线(e)中可见由于电流密度而获得的发光强度小，且电流未有效地作用于发光。

这些图2和图3表明氧化钼器件(其为本发明实施例1的有机电致发光器件)可在广阔范围的发光强度上稳定运作，且可产生高效率的发光强度。

另外，图4说明当实施例1的氧化钼器件在恒定电流(140mA/cm²)驱动时，其发光亮度随时间的变化，和维持电流值恒定所需的施加电压随时间的变化。图4还并行展现比较例1的PEDOT器件的曲线图以进行比较。另外，为了使得两个器件的亮度变化的比较更容易辨认，发光亮度标准化为评估开始时的最初值的发光亮度。如此给出曲线图中的符号，即分别为(f)表示实施例1的氧化钼器件的发光亮度的变化，(g)表示比较例1的PEDOT器件的发光亮度的变化，(h)表示实施例1的氧化钼器件的施加电压随时间的变化，且(i)表示比较例1的PEDOT器件的施加电压随时间的变化。

在图4中，如说明实施例1的氧化钼器件和比较例1的PEDOT器件的运行时间与施加电压之间的关系的曲线(h)和(i)所示，很明显实施例1的氧化钼器件在较长时间上未导致施加电压增加并可实现高度可靠的驱动。此外，如表示实施例1的氧化钼器件和比较例1的PEDOT器件的运行时间与发光强度之间的关系的曲线(f)和(g)所示，可见实施例1的氧化钼器件在较长时间上发光强度减少较少，因此持续较长时间。

因而，比较例1的PEDOT器件允许电流从相对较低电压处开始流动，但由于PEDOT膜的高电阻，所以电流密度并未随电压增加而大幅度上升(图2)。其还显示在高电压区域，即，较大电流密度的区域中观测到饱和趋势，且其不可能获得电流密度的进一步增加。相反地，就本发明实施例1的氧化钼器件来说，电流流动从较低电流值处开始，由于氧化钼薄膜的电阻较低，电压增加迅速而还呈线性。这表示作为电荷注入层氧化钼薄膜比PEDOT具有良好特性。此外，与PEDOT器件不同，未观测到本发明实施例1的氧化钼器件在大电流区域中饱和。所述特征对于有机EL器件的电压-电流密度特性为理想的。如下文所解释，倾向于为发光强度而维持氧化钼器件的所述良好特征。

在图3中，就PEDOT器件而言，发光强度在较低电流密度区域中与电流成比例增加，但所述趋势很快到达极限，其中观测到如图2中的饱和趋势且在大电流区域中亮度突然降低。据信这是由归因于高电流密度的快速劣化造成的。器件表面在评估之后显示显著可见的变色，因此器件经受不可逆变化。实际上，器件在评估后不能在重评估时再现最初特性。与PEDOT器件不同，不具有缓冲层的器件未显示到达极限的趋势，但实际在整个区域上发光强度比PEDOT器件低。据信这样发生的原因，是由于不具有缓冲层的器件没有由缓冲层提供的电子阻挡功能，因此自阴极注入到发光层的一部分电子泄漏到氧化钼薄膜而不作用于发光。

在这方面，氧化钼器件的优势是显然的。其显示即使在较低电流密度区域处等效于PEDOT器件的发光强度，并直到较高电流密度区域还与电流成比例的增加的发光强度。发光强度的增加与电流密度成比例，且发光效率在广阔范围的电流值上为恒定的。此外，器件尽管有巨大电流穿过但在评估后显示实际上没有劣化并在重复试验后并展示可再现特性。

这确实是惊人的。用于估测的器件的发光部分的面积仅有10mm²，且厚度仅有几百纳米。因此，在图3表示的800mA/cm²的最高亮度处，这个非常薄小的器件实际上经受了600mW或更多能量。虽然有机EL器件具有高发光效率(其为输入功率到光的转换率)，但其仍未能避免产生热，因此氧化钼器件在评估后也变得非常热，使得不能用赤裸的双手触摸。此外，如此高的温度表明透过玻璃基板的感觉是怎样的，因此很容易预期器件自身的温度在照明时是非常高的。

虽然，不能清楚地理解氧化钼薄膜在用作为电荷注入层时具有所述良好特性的原因，但可如下文给出基于一般电荷注入装置的模型的现象的假说。以下解释只是一个设想，且实际现象尚未明确。

图5为解释最简单的有机EL器件中电荷能态的简图。图6为解释具有图5的结构并进一步具有PEDOT层作为电荷注入层的器件中的电荷能态的简图。图7为解释具有图5的结构并进一步具有氧化钼层作为电荷注入层的器件中的电荷能态的简图。

在图5中，附图标记120为表示阳极的能级的线；121为表示阴极的能级的线；122为表示阳极与涉及发光的功能层(下文称为发光层)之间的界面的线；123为表示阴极与发光层之间的界面的线；124表示发光层的最高占有分子轨道(HOMO)；且125表示最低未占有分子轨道(LUMO)。126表示阳极上的空穴；127表示注入发光层中的空穴；128表示阴极上的电子；129表示注入发光层中的电子；且130为表示注入发光层中的空穴127与注入发光层的电子129的再结合的线。

另外，在图6中，附图标记160表示作为电荷注入层的PEDOT的区域；161为表示阳极与PEDOT层之间的界面的线；162为表示PEDOT层与发光层之间的界面的线；163表示PEDOT层中的空穴；且164表示PEDOT层中相应的能级。此外，在图7中，附图标记150表示作为电荷注入层的氧化钼薄膜的区域；151为表示阳极与氧化钼薄膜之间的界面的线；152为表示氧化钼薄膜与发光层之间的界面的线；153表示氧化钼薄膜中的空穴；且154为表示氧化钼薄膜中相应能级的线。

在解释之前，进一步解释图5、6和7仅为简化模型图。给出这些以展现解释所述现象必须的最少概念，显然实际器件操作复杂得多。

首先，将参考图5解释最简单的有机EL器件的运作。

与无机LED一样，有机EL器件的发光发生在由于空穴和电子的再结合引起的以光形式的能量释放时。首先，如图5所述，阳极上的空穴126被注入到发光层的HOMO 124，且阴极上的电子128被注入到发光层的LUMO。注入到发光层的空穴127和电子129在发光层内在相反方向上沿着所施加电场向相反电极移动。每一电荷在发光层内在迁移过程中以恒定概率遇到相反电流以产生空穴-电子对(或所谓的激子)。激子被称为能量包，且当这个能量以光的形式释放时，器件就会发光。

接着，将详细解释本发明中的电荷注入。

在图5中，应注意在表示阳极的能级的线120和表示发光层的HOMO的线127。图5中的线的位置表示电场中的能级，且线120与线124之间的高度差值表示两者的能级差值。能级的差值意味着在各自能级中的空穴具有不同能量值。在如图5中的表面中，一般如此界定，即在较低级中的空穴具有较高能量，且在较高级中的电子具有较高能量。因此，在发光层中的空穴127比在阳极上的空穴126具有更高能量。这里，为了将具有较低能量的阳极上的空穴126注入发光层中，必须供应对应于空穴126与空穴127之间的能量差值的外部能量，且施加到装置的一部分电压用于这个目的。

在这个观点上，可简单地认为只有施加对应于能级差值的电压是进行载流子注入所必要的。然而，实际上，使用电荷注入层使得载流子注入需要实质上更低的电压。对于阳极和阴极都是这样，但这里将只进一步解释与本发明相关的发生在阳极侧上的现象。

图6为说明在图5中描述的最简单有机EL器件的阳极一侧上具有PEDOT 160作为电荷注入层的装置的能级的图。PEDOT的能级可大体上认为是单级的，且此一般构造成位于阳极与发光层的能级的中间。

然而，当执行空穴注入时，空穴在从阳极到发光层的能级上跳跃，但所述跃迁的可能性取决于空穴拥有的平均能量与跃迁发生的能级之间的差值。空穴拥有的平均能量越高，且能级之间的差值越小，那么越多空穴注入到发光层中。这里，空穴注入在具有图6构成的装置中比在具有图5构成的装置中更容易，因为PEDOT 164的能级安置在阳极120的能级与发光层124的能级之间。当相同电压(即相同能量)施加到具有图5和图6构成的装置中的空穴时，在图6的装置中很容易发生空穴跃迁，由于PEDOT 164的能级与发光层127的能级相比存在部分较小能级差值。此外，由于相同原因，到达PEDOT 164的能级的空穴很容易跃迁到发光层124的能级。

以下列方式能更容易地理解这点。想象一个人上楼的情形。在这种情况下，比起一次上一大台阶，分成两步上更容易(其中在中间有个平台)。相同道理应用在所注入的空穴上。在上台阶的动作中，虽然不管存在或不存在平台最终获得的势能是相等的，但更容易进行到达最终目的地的过程。

然而，在本实施方式中描述的氧化钼薄膜比PEDOT更容易使电荷注入。由于以相似方式解释所述原因，可认为在PEDOT情况下形成有单一平台而在氧化钼薄膜中形成有多个台阶，上台阶变得更容易。

在图7中，在氧化钼薄膜150中存在多个能级154。这些为被表达为阶梯的能级。由于从阳极120延伸到发光层124的能级被精细地划分，使得在氧化钼薄膜内迁移的空穴153更容易在具有较小差值的多个能级153中间跃迁。

然而，在氧化钼薄膜中形成的被表达为台阶的多个能级154的原因可解释为源于氧化钼薄膜的合成。

本实施方式的氧化钼薄膜为由真空气相沉积制备的非晶体薄膜。真空气相沉积的环境是在还原气氛下，且在通过加热和升华在基板上的沉积过程中，氧化钼被还原。除了化合价为6的MoO₃，被还原的氧化钼还产生大量具有较小氧化态的氧化物。这些是(举例而言)四价的MoO₂或三价的Mo₂O₃。由于还原相当于接受电子，因而与具有较大化合价的氧化物相比，具有较小化合价的被还原的氧化物进入更容易释放电子的状态(即更容易接受空穴的状态)。这相当于具有如图5到7所说明的上位势能的能级。

因此，产生了具有多个能级的台阶式结构，如图7中介绍的氧化钼的能级154。图7中氧化钼的能级154可理解为，最低能级对应于化合价6，且化合价随着能级变高而变高。

因而，可预期形成表达为上文提及的台阶的多个能级154。更精确地，除了具有不同化合价的氧化物外，还应考虑到可归因于非晶体膜的能级的变化。通常在氧化物或氮化物中论述的能级基于晶态。在具有悬挂键(danglingbond)的复杂结构中，如非晶体膜，形成薄膜的各种化合物或多或少存在多个能级，如本文解释。

如到现在所解释的，通过降低驱动电压并防止电子从阳极损耗以降低无效电流(如下文解释)，可提高效率，但发光强度需要较大电流。在较大电流区域中，PEDOT器件的劣化进行得很快，主要因为由产生的热加速劣化表现得更为明显。关于此，由于氧化钼为无机材料并基本上耐热，因此据信可获得在广阔范围的电流密度区域上连续维持稳定特性的效果。

氧化钼的所述耐热特性最大程度上表现在高分子量有机EL器件的应用中。一般而言，低分子量有机EL器件具有以下构成，其中构成功能层的低分子量有机化合物由真空气相沉积形成为膜(尤其作为基板上的非晶体薄膜)，其使得器件在高温环境下较脆弱。这是因为当功能层暴露于高温时，发生低分子量有机化合物的结晶且器件特性劣化。结晶温度仅在一百和几十摄氏度左右，且提高此结晶温度而同时维持气相沉积所需的升华特性成为在低分子量有机EL材料领域中一个有待解决的问题。也就是说，由于由有机材料构成的功能层(诸如发光层)为热脆弱的，即使电荷注入层的氧化钼耐热，因而不能完全表现所述特性。

相反地，高分子有机EL材料在高温环境下为坚固的。这是因为高分子物材料构成薄膜使得长分子链彼此严重缠绕在一起。高分子材料不具有特定的结晶温度，但只具有被称为玻璃化转变温度或软化温度的指数。此外，存在多种甚至不显示明显的玻璃化转变温度的高分子有机EL材料。换句话说，由于其缠绕结构，高分子有机EL材料即使暴露于高温中也不能随意到达结晶。当高分子材料应用于有机EL器件时，普遍在高分子材料中的这种特征表现为耐热性的优越特征。

使用本质上耐热性强的钼薄膜和高分子有机EL材料的结合，甚至在强烈条件(诸如大电流密度)下，本实施例的氧化钼器件可构成更稳定的器件，并能和最初期望从氧化钼中得到的良好电荷注入特征的一样而得到良好效果。

这里，产生另一个问题，即当PEDOT也是高分子物时，为什么PEDOT器件快速劣化。这与高分子物的热稳定性并不矛盾。

如上所述，PEDOT器件的良好电荷注入特性源于两种高分子材料复杂的相互作用。PEDOT器件在较大电流密度下的突然劣化并不是构成PEDOT的高分子材料本身的劣化，而是归因于高分子材料的物理结构中的变化。即，所述变化意指由库仑相互作用引起的两种高分子材料的适度结合的破裂、或正在进行中的相分离状态的变化。PEDOT的特性主要由其结构形成，且结构上的变化导致特性的损耗。

同时，虽然氧化钼器件同样具有良好的特性，但有机EL器件在较大电流区域(如图2和图3所示)中的驱动目前是不普遍的，且显然其实际意义可能被忽视。然而，当器件用作光源(诸如曝光头)时，其需要具有高亮度。另外，确实甚至在显示器中的低亮度的柔和驱动条件下发生慢性劣化，发现此劣化受热的影响而加速。即，有机EL器件的劣化也受基于活化能的动力学所影响，如多种其它化学现象一样。这表示在柔和驱动条件下的劣化确实相当于在恶劣条件下发生的现象的缓慢表现。因此，显然像本实施方式的氧化钼器件那样，在诸如大电流密度的恶劣条件下稳定并优于PEDOT器件的器件也在柔和驱动条件下具有相同良好的特性。在这方面，将参考图4给出解释。

图4为在140mA/cm²恒定电流密度处驱动氧化钼器件和PEDOT器件的发光亮度和产生恒定电流所需的施加电压的曲线图。当通过140mA/cm²的电流时，两个器件都在15,000cd/m²左右的高亮度处发光。这个亮度对于诸如显示器的一般应用而言非常高，但如图3所示，其可归入一个区域，其中PEDOT器件可与电流密度成比例地发光。因此，这个区域适合两个器件的比较。

从图4中可见，显然氧化钼器件在寿命特性上大大优于PEDOT器件。此外，可以说相对于施加电压随时间的变化，其作为器件的状态变化的一个指数，与PEDOT器件相比，氧化钼器件在所述变化中为适度的并显示良好的稳定性。两个因素之间的关系即使在诸如显示器的应用中所需的较温和条件下也不会颠倒。

[实施例2]

接着，将论述本发明的实施例2。

在以上实施例1中，基于聚芴的化合物用于发光层中，但本实施例在发光层4中使用基于PPV的材料，聚[2-甲氧基-5-(2-乙基己氧基)-1，4-亚苯基亚乙烯](poly[2-methoxy-5-(2-ethylhexyloxy)-1，4-phenylenevinylene])。像实施例1一样，这种材料也可从Nihon SiberHegner K.K.购得。

其他结构与实施例1一样构成。

在这种情况下，可普遍进一步增加发光强度。

另外，在实施例1和实施例2中，玻璃基板用作基板1，但其并不局限于玻璃。一般使用玻璃。同样在本实施例中，采用玻璃基板。已经建议多种材料作为基板材料，包括玻璃、塑料膜和其类似物，且这些都可用作本发明的基板1。另外，如果光发出方向采用与基板相对的平面，那么还可以使用诸如陶瓷基板或金属基板的不透明基板。

对于基板1而言，可适当地选择和使用下列物质中的任何一种：无机玻璃，例如无机氧化物玻璃(诸如透光或半透反射式(transflective)钠钙玻璃)、含钡/锶玻璃、铅玻璃、铝硅酸盐玻璃、硼硅酸盐玻璃、硼硅酸钡玻璃、石英玻璃和无机氟化玻璃；高分子膜，诸如透光或半透反射式聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸脂、聚甲基丙烯酸甲酯、聚醚砜、聚氟乙烯、聚丙烯、聚乙烯、聚丙烯酸酯、非晶体聚烯烃、氟基树脂或其类似物；包括金属氧化物或氮化物、包括透光或半透反射式硫系玻璃(chalcogenide)的材料，诸如As₂O₃、As₄₀S₁₀、S₄₀Ge₁₀或其类似物、ZnO、Nb₂O、Ta₂O₅、SiO、Si₃N₄、HfO₂或TiO₂；阻光半导体材料，诸如硅、锗、硅碳化物、砷化镓或氮化镓；以上提及的透光基板材料，包括颜料；或表面绝缘的金属材料。还能使用具有多个基板材料层压于其上的层压基板。

对于阳极2而言，使用由ITO制成的电极。由于ITO具有高度导电性并且具有良好透光特性，其被广泛用于光提取侧的电极。在这个实施例中，ITO膜由溅镀形成于基板上，接着通过光刻法适当地进行图案化。当光不通过阳极发射时，阻光金属材料可构成阳极。对于用于电极的材料而言，除了透明导电膜，诸如ITO、氧化锡(SnO₂)、氧化锌(ZnO)等外，可使用具有大功函数的金属，诸如铬(Cr)、镍(Ni)、铜(Cu)、锡(Sn)、钨(W)或金(Au)或其合金和氧化物。此外，由于使用稳定和高度可靠电荷注入层，电极可由具有低电阻和所需特性的材料构成，可进行自由选择。这样，可防止电极本身的劣化。

在实施例中充当电荷注入层3的氧化钼薄膜形成于基板1上，在基板1上由真空气相沉积形成ITO图案作为阳极2。在该实施例中，氧化钼薄膜的厚度为20nm。氧化钼薄膜的厚度未被特定限制，但只要获得均匀膜，最小厚度也是有效的。应采取预防措施，因为在很多情况下太薄或太厚的膜一般不会允许获得大致均匀膜厚度。此外，由于氧化钼薄膜被轻微染色，太厚的膜将导致光提取效率降低。然而，取决于应用，轻微的染色可对提高发光/非发光的对比率产生影响，因此为相当优选的。在约为1nm到200nm的范围中的氧化钼薄膜厚度适合进行本发明。

另外，相对于图1所示的电荷注入层3(其由无机材料制成)，除了氧化钼外，多种过渡金属(诸如钒(V)、铜(Cu)、镍(Ni)、钌(Ru)、钛(Ti)、锆(Zr)、钨(W)、钇(Y)、镧(La)等)的氧化物展示相同特性。虽然在注入特性上略差，但大部分的过渡金属氮化物(包括以上提及的金属)还是有效的。

为了获得良好的电子阻挡功能，将本发明的缓冲层B的电子亲合势优选为小于发光层的电子亲合势。举例而言，可提及基于聚芴的化合物(诸如聚[9，98-二辛基芴-共-正-(4-丁苯基)-二苯胺](poly[9，98-dioctylfluorene-co-N-(4-butylphenyl)-diphenylamine])，但用于缓冲层的材料受发光材料限制。在实施例中用于缓冲层的材料相对于发光材料具有足够小的电子亲合势并满足需要。该实施例的缓冲层的厚度为10nm，且所述层由旋涂层压在氧化钼薄膜上。10nm厚的缓冲层可提供电子阻挡功能。由于增加缓冲层的膜厚度最终增加了装置的驱动电压，因而太大的厚度并不是优选的。大约50nm或更小为优选的。此外，缓冲层可由不但具有电子阻挡功能而且具有改进粘着力或具有在电荷注入层与发光层之间能级的材料制成。缓冲层由旋涂形成，且当电荷注入层由诸如真空气相沉积的干式工艺形成时，其还可由无机材料构成并被依次连续形成。

还能使用不具有如高分子有机EL材料拥有的特定电子特性的材料(常规称为塑料)，诸如基于聚苯乙烯的化合物、基于聚碳酸酯的化合物或聚丙烯酸类化合物。虽然这些材料具有高的绝缘特性，但较绝缘特性意味着大能带隙，且这些塑料的电子亲合势通常小。当然，具有大膜厚度并不是优选的，因为材料的高绝缘特性导致装置的驱动电压增加。然而，适当的膜厚度可实现本发明。

因而，除了高分子化合物外，缓冲层B可由无机材料制成，且可不具有如实施例中所示的电子阻挡功能。举例而言，可促进发光层与电荷注入层之间的粘着力改进的材料或允许将空穴注入的屏障降低到可抑止电子泄漏的程度的材料为足够的。当发光层由具有高电子传输特性的材料(诸如聚芴)制成时，具有电子阻挡功能的缓冲层是必要的。但是，当其为具有低电子传输特性的材料，诸如PPV时，电子阻障功能可以不存在。

如上所述，对于缓冲层B而言，需要在考虑构成发光层4的高分子有机EL材料下恰当地选择材料。在这个实施例中，由于对缓冲层B的要求在于具有小于发光层4的电子亲合势的电子亲合势，举例而言，可使用最初用于发光层4的材料。因此，能从包含由式(I)和式(II)表示的化合物和其衍生物的多种材料中选择。

在上述实施例1和实施例2中，发光层4通过使用基于聚芴的化合物或基于PPV的化合物由旋涂形成于约80nm厚的膜而形成。发光层4的厚度应依据器件的使用条件被恰当地修改。在50到200nm范围内的膜厚度适合于本发明。在这方面，类似于其它薄膜，具有过小厚度的膜不容易获得均匀膜厚度，且具有过大厚度的膜不是优选的，因为驱动所需的电压增加到过大的程度。

(实施方式2)

图8为本发明实施方式2的有机EL器件的核心的横截面视图。

所说明的有机EL器件与实施方式1不同，因为前者没有缓冲层B。对于除此之外的其他构成而言，其与用于实施方式1的图1中的结构相同。

在以上描述中，有机EL器件为直流电驱动类型，但可由交流电或交流电压、或脉冲波驱动。

从有机EL器件发射的光将从基板1中提取，但光可从基板1的相对侧(这里，从阴极5)或从横向侧提取。

对于本发明的发光层而言，除了基于聚芴的化合物或基于PPV的化合物外，在适当修改下，可以使用含有这些的共聚物、所谓的悬挂型(pendant-type)高分子化合物(其中低分子量发光化合物化学结合至高分子物主链)、高分子量有机EL材料和低分子量有机EL材料的混合物、和这些材料的各种共混物。

聚芴和PPV的结构分别由式(I)和式(II)表示，且已提议自作为基本框架的上述结构中衍生而来的大量衍生物。举例而言，WO 9813408或WO 0228983提供对PPV和聚芴的衍生物的详细描述。这些化合物属于被称为共轭高分子化合物的一组物质。其可与适当缓冲材料一起用于发光层中以提供本发明的效果。

当具有高的空穴传输特性的材料用于发光层中时，具有空穴阻挡功能的缓冲层可安置于阴极侧上以提高发光效率。

悬挂型高分子材料可通过将常规用于低分子量有机EL器件的发光材料结合至高分子物框架而获得，且所述组合是无限制的。因此，说明其每一种情况是不实际的。此外，存在许多种包含高分子量有机EL材料和低分子有机EL材料的混合物。这些在由NTS，Limited出版的“有机EL器件及其产业化最前沿(Organic EL Devices and the Frontier to the Industrialization)”中详细描述。

当发光层由高分子材料制成时，能够制造大的有机EL器件，因为即使是大规模器件也能获得均匀膜厚度。此外，因为增加了发光层的热稳定性，所以其能抑止层之间的界面处产生缺陷或小孔，因此可制造高度稳定的有机EL器件。

另外，当这些功能层(发光层、或空穴注入层(如需要形成)、或电荷注入层)由高分子材料形成时，其可由诸如旋涂、浇铸、浸渍、棒涂、辊涂等的湿式工艺来形成。这样，由于不需要大规模真空设备，因而使用便宜设备的成膜是可能的，且大的有机EL器件的生产也成为可能。此外，由于有机EL器件中的层间粘着力被改进，因而可防止器件短路，因此可形成高度稳定的有机EL器件。

当用于彩色显示器时，必须单独应用各自表示颜色RGB中之一的发光层。这可通过喷墨法容易地进行。

对于有机电致发光器件得阴极5而言，可使用具有低功函数的金属或合金。除了Ca-Al的双层结构外，可使用Ba-Al的双层结构；诸如Ca、Ba、In、Mg或Ti的金属；诸如Mg-Ag合金或Mg-In合金的Mg合金；或诸如Al-Li合金、Al-Sr合金或Al-Ba合金的Al合金。诸如LiO₂/Al或LiF/Al的层压结构适合于阴极材料。

透明阴极可通过使用具有小功函数的金属形成具有高光透射特性的超薄膜并层压透明电极于其上而形成。使用此透明阴极，可获得称为顶部发射的器件构造。

因而，电荷注入层具有无机化合物的高分子有机EL器件在广阔范围的电流密度上维持器件的发光强度和发光效率，并展示良好耐用性。因此，可获得在广阔范围的亮度上稳定运作并具有极好的寿命特性的有机电致发光器件。

此外，用于构成本发明的有机电致发光器件的层的成膜技术不局限于上述技术，并可为经适当选择的真空成膜，诸如真空气相沉积、电子束沉积、分子束外延、溅镀，反应溅镀、离子镀、激光烧蚀、热CVD、等离子CVD或MOCVD，或湿式工艺，诸如溶胶-凝胶法、朗缪尔(Langmuir)吹喷法(LB法)、层层技术(layer by layer)、旋涂、喷墨法、浸渍涂布或喷射。因而，可使用任何能成膜以展示本发明效果的方法。

<工业实用性>

根据本发明的有机EL器件在广阔范围的亮度上稳定运作并具有极好的寿命特性，因此其在包括平板显示器、显示装置和光源的多种应用中为有用的。

Claims

1.有机电致发光器件，其包含：

至少一对电极；和

形成于所述电极之间的多个功能层，

其中所述功能层包括：

由至少一种高分子材料构成的具有发光功能的层；

至少一个缓冲层；和

由至少一种无机材料构成的电荷注入层。

2.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，

其中所述具有发光功能的层由具有芴环的高分子化合物构成。

3.根据权利要求2所述的有机电致发光器件，

其中所述具有发光功能的层由下式(I)表示的聚芴和其衍生物构成：

其中R1和R2各自表示取代基。

4.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，

其中所述具有发光功能的层由具有亚苯基亚乙烯基的化合物构成。

5.根据权利要求4所述的有机电致发光器件，

其中所述具有发光功能的层由下式(II)表示的聚亚苯基亚乙烯和其衍物构成：

其中R3和R4各自表示取代基。

6.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，

其中表示所述缓冲层的电子亲合势的能量值的绝对值小于表示所述具有发光功能的层的电子亲合势的能量值的绝对值。

7.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，

其中所述电荷注入层由氧化物构成。

8.根据权利要求7所述的有机电致发光器件，

其中所述电荷注入层由过渡金属的氧化物构成。

9.根据权利要求8所述的有机电致发光器件，

其中所述电荷注入层由氧化钼或氧化钒构成。

10.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，

其中所述电荷注入层由氮化物构成。

11.根据权利要求10所述的有机电致发光器件，

其中所述电荷注入层由过渡金属的氮化物构成。

12.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，

其中所述电荷注入层由氮氧化物构成。

13.根据权利要求12所述的有机电致发光器件，

其中所述电荷注入层由过渡金属的氮氧化物构成。

14.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，

其中所述电荷注入层由含有过渡金属的复合氧化物构成。

15.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，

其中所述缓冲层设置于在空穴注入侧上设置的所述电荷注入层与所述具有发光功能的层之间。

16.根据权利要求15所述的有机电致发光器件，

其中所述缓冲层由高分子层构成。

17.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，

其中所述电极对中的一个电极作为阳极形成于透光基板上；

所述电荷注入层由以下构成：形成于所述阳极上的空穴注入层、和经由所述具有发光功能的层与所述空穴注入层相对并形成于所述具有发光功能的层上的电子注入层；和

所述电极对的另一个电极作为阴极形成于所述电子注入层上。

18.有机电致发光器件，其包含：

至少一对电极；和

多个功能层，其形成于所述电极之间，

其中所述功能层包括：

由至少一种高分子材料构成的具有发光功能且含有有机溶剂的层；和

由至少一种无机材料构成的电荷注入层。

19.根据权利要求18所述的有机电致发光器件，

其中所述功能层包括至少一个缓冲层。

20.根据权利要求18所述的有机电致发光器件，

其中所述缓冲层由高分子层构成。

21.根据权利要求18所述的有机电致发光器件，

其中所述缓冲层包含有机溶剂。

22.根据权利要求19所述的有机电致发光器件，

23.根据权利要求18所述的有机电致发光器件，

其中所述具有发光功能的层由含有芴环的高分子化合物构成。

24.根据权利要求23所述的有机电致发光器件，

其中R1和R2各自表示取代基。

25.根据权利要求18所述的有机电致发光器件，

26.根据权利要求25所述的有机电致发光器件，

其中所述具有发光功能的层由下式(II)表示的聚亚苯基亚乙烯和其衍生物构成：

其中R3和R4各自表示取代基。

27.根据权利要求18所述的有机电致发光器件，

其中所述电荷注入层由氧化物构成。

28.根据权利要求27所述的有机电致发光器件，

其中所述电荷注入层由过渡金属的氧化物构成。

29.根据权利要求28所述的有机电致发光器件，

其中所述电荷注入层由氧化钼或氧化钒构成。

30.根据权利要求18所述的有机电致发光器件，

其中所述电荷注入层由氮化物构成。

31.根据权利要求30所述的有机电致发光器件，

其中所述电荷注入层由过渡金属的氮化物构成。

32.根据权利要求18所述的有机电致发光器件，

其中所述电荷注入层由氮氧化物构成。

33.根据权利要求32所述的有机电致发光器件，

其中所述电荷注入层由过渡金属的氮氧化物构成。

34.根据权利要求18所述的有机电致发光器件，

其中所述电荷注入层由含有过渡金属的复合氧化物构成。

35.根据权利要求19所述的有机电致发光器件，

36.根据权利要求18所述的有机电致发光器件，

其中阳极作为所述电极对中的一个电极形成于透光基板上；

阴极作为所述电极对中的另一个电极形成于所述电子注入层上。

37.用于制造包含至少一对电极和多个形成于所述电极之间的功能层的有机电致发光器件的方法，

其中所述功能层包括由至少一种高分子材料构成的具有发光功能的层；和由至少一种无机材料构成的电荷注入层，并且包含以下方法：

通过提供高分子化合物溶液而形成所述具有发光功能的层。

38.根据权利要求37所述的方法，其进一步包含以下步骤：

在透光基板的表面上形成一个电极；

通过真空薄膜沉积在所述一个电极上形成所述由无机材料层构成的电荷注入层；

通过提供所述高分子化合物溶液到所述电荷注入层上形成缓冲层；

通过提供所述高分子化合物溶液到所述缓冲层上而形成所述具有发光功能的层，其由至少一种高分子材料构成；和

在所述具有发光功能的层上形成另一个电极。

39.根据权利要求37所述的方法，

其中所述形成所述具有发光功能的层的步骤通过涂敷法进行。