DE112014002460B4

DE112014002460B4 - Organisches elektrolumineszierendes Element

Info

Publication number: DE112014002460B4
Application number: DE112014002460.0T
Authority: DE
Inventors: Satoshi Ohara; Hiroya Tsuji; Kazuyuki Yamae
Original assignee: Samsung Display Co Ltd
Current assignee: Samsung Display Co Ltd
Priority date: 2013-05-17
Filing date: 2014-05-08
Publication date: 2022-11-03
Anticipated expiration: 2034-05-09
Also published as: JP6418533B2; US20160111475A1; CN105165124B; CN105165124A; DE112014002460T5; US9666644B2; KR20150138315A; JPWO2014185032A1; WO2014185032A1

Abstract

Organisches elektrolumineszierendes Element, umfassend:eine erste Elektrode (1);eine zweite Elektrode (2);drei Licht-emittierende Einheiten (4) die zwischen der ersten Elektrode (1) und der zweiten Elektrode (2) bereitgestellt sind;wobei die drei Licht-emittierende Einheiten (4) in Schichten übereinander angeordnet sind;wobei eine Zwischenschicht (5) zwischen angrenzenden Licht-emittierenden Einheiten (4) bereitgestellt wird, und ausgelegt ist um eine elektrische Ladung in jede dazu benachbarte Licht-emittierende Einheit (4) zu injizieren;wobei zwei Licht-emittierende Einheiten der drei Licht-emittierenden Einheiten (4) ähnliches farbiges Licht emittierende Einheiten (4S) sind, die Licht in einer ähnlichen Farbe emittieren, und die zueinander verschiedene Luminanz-Lebensdauer aufweisen,wobei eine verbleibende Licht-emittierende Einheit der drei Licht-emittierenden Einheiten (4) eine Licht mit anderer Farbe emittierende Einheit (4D) ist, die Licht in einer Farbe emittiert, die von der ähnlichen Farbe verschieden ist, und die eine Luminanz-Lebensdauer aufweist, die kürzer als jede Luminanz-Lebensdauer der zwei ähnliches farbiges Licht emittierenden Einheiten ist;wobei jede der zwei ähnliches farbiges Licht emittierenden Einheiten eine erste Schicht (3) die Licht einer ersten Wellenlänge emittiert und eine zweite Schicht (3) die Licht einer zweiten Wellenlänge emittiert umfasst, wobei die erste Wellenlänge kürzer als die zweite Wellenlänge ist.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft ein organisches elektrolumineszierendes Element.
TECHNISCHER HINTERGRUND
Ein organisches elektrolumineszierendes Element mit einer Mehrzahl von Lichtemittierenden Einheiten, d. h. mit einer Multi-Einheitsstruktur, ist bekannt.
Zum Beispiel sind bei einem in Patent-Dokument 1 beschriebenen organischen EL-Element eine Mehrzahl von Licht-emittierenden Einheiten, die organische EL-Lichtemission zeigen, in Reihe geschaltet, und ein Teil oder alle der Lichtemittierenden Flächen der Mehrzahl von Lichtemittierenden Einheiten sind übereinander angeordnet, um eine Licht-emittierende Fläche zu bilden. Außerdem schließt die Mehrzahl von Lichtemittierenden Einheiten Licht-emittierende Einheiten ein, die zumindest zwei oder mehrere verschiedene lumineszierende Farben zeigen, wobei die Licht-emittierenden Einheiten, die zumindest eine Farbe zeigen, in mehreren Schichten ausgebildet sind, um eine gewünschte gemischte Farbe zu erhalten, die ein Gemisch der verschiedenen lumineszierenden Farben der Licht-emittierenden Flächen ist.
Ebenso enthält ein in Patent-Dokument 2 beschriebenes organisches elektrolumineszierendes Element zumindest eine erste Lichtemittierende Einheit, einschließlich einer Mehrzahl von organischen Licht-emittierenden Schichten, die übereinander angeordnet sind, und zumindest eine zweite Licht-emittierende Einheit, einschließlich einer organischen Licht-emittierenden Schicht mit einer einzigen Schichtstruktur. Außerdem sind die Licht-emittierenden Einheiten sandwichartig zwischen einer Anode und einer Kathode in einem Zustand angeordnet, dass sie übereinander angeordnet sind, mit einer Verbindungsschicht dazwischen zur Versorgung der Licht-emittierenden Einheiten mit einer elektrischen Ladung. US 2010/0295027 A1 offenbart eine organische Elektrolumineszenzvorrichtung die eine Anode; eine Kathode; und eine organische Dünnfilmschicht, die zwischen der Anode und der Kathode vorgesehen ist und mindestens drei emittierende Schichten enthält umfasst. Die organische Dünnfilmschicht enthält: eine erste emittierende Schicht neben der Anode; eine zweite emittierende Schicht neben der Kathode; und eine dritte emittierende Schicht, die zwischen der ersten emittierenden Schicht und der zweiten emittierenden Schicht angeordnet ist. Die erste emittierende Schicht, die zweite emittierende Schicht und die dritte emittierende Schicht enthalten phosphoreszierende Dotierstoffe. Die erste emittierende Schicht und die zweite emittierende Schicht verwenden kondensierte polycyclische aromatische Derivate als Wirtsmaterialien.
US 2006/0231830 A1 offenbart einer Anzeigevorrichtung mit mehreren organischen Elektrolumineszenzvorrichtungen, die auf einem Substrat angeordnet sind. Jede der Elektrolumineszenzvorrichtungen umfasst, in dieser Reihenfolge, eine untere Elektrode, eine mindestens eine lichtemittierende Schicht enthaltende organische Schicht und eine obere Elektrode. Die lichtemittierende Schicht Wenigstens einiger der organischen Elektrolumineszenzvorrichtungen haben eine durch Dampfabscheidung gebildete erste Licht emittierende Schicht und eine durch Wärmeübertragung gebildete zweite Licht emittierende Schicht. Die erste Licht emittierende Schicht emittiert Licht, dessen Wellenlänge gleich oder kürzer als die von blauem Licht ist.
US 2012/0248424 A1 offenbart ein organisches Elektrolumineszenzelement mit weißer Emission. Das organische Elektrolumineszenzelement hat eine rotes phosphoreszierendes Licht emittierende Schicht; eine grünes phosphoreszierendes Licht emittierende Schicht; eine blaues fluoreszierendes Licht emittierende Schicht und eine grünes fluoreszierendes Licht emittierende Schicht . Eine phosphoreszierende Lichteinheit wird durch die rotes phosphoreszierendes Licht emittierende Schicht und die grünes phosphoreszierendes Licht emittierende Schicht, durch ein blau fluoreszierendes Licht emittierende Schicht und eine grün fluoreszierendes Licht emittierende Schicht gebildet. Die phosphoreszierende Lichteinheit und die fluoreszierende Lichteinheit sind über eine Zwischenschicht verbunden. Vorzugsweise ist die phosphoreszierende Lichteinheit weiter in Richtung a angeordnet Seite der Kathode als die Fluoreszenzlichteinheit.
ZITATENLISTE PATENTLITERATUR

Patent-Dokument 1: JP 2005-183213A
Patent-Dokument 2: JP 2006-324016A

KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG TECHNISCHES PROBLEM
Es ist wichtig, die lumineszierende Farbe von einem organischen lumineszierenden Element am Altern zu hindern. Wenn sich die lumineszierende Farbe ändert, besteht die Möglichkeit, dass die Ziel-Lumineszenz nicht erhalten werden kann, wodurch Lumineszenz ausbleibt. Die lumineszierenden Farben sind Eigenschaften von jeder Lichtart, die vom Menschen gemäß der Farbe oder Intensität des Lichts empfunden werden, und können als Chromatizität quantifiziert werden. Um deshalb die Lebensdauer von einem organischen lumineszierenden Element zu verlängern, besteht der Bedarf, ein organisches lumineszierendes Element so aufzubauen, dass die Chromatizität sich möglichst nicht ändert.
Jedoch findet bei üblichen organischen lumineszierenden Elementen eine Verschiebung in der lumineszierenden Farbe durch die Nutzung statt, und in einem organischen lumineszierenden Element mit einer Mehrzahl von Lichtemittierenden Schichten unterscheiden sich die Lichtemittierenden Schichten von jeder anderen im Grad der lumineszierenden Farbverschiebung und die jeweiligen Farben sind unausgeglichen. Deshalb ist es nicht leicht, ein organisches elektrolumineszierendes Element herzustellen, dessen lumineszierende Farbe sich kaum verändern wird.
Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf die vorstehend beschriebenen Punkte ausgeführt und eine Aufgabe davon ist es, ein organisches lumineszierendes Element bereitzustellen, das das Altern von Chromatizität reduzieren und Farbverschiebung unterdrücken kann.
LÖSUNG DES PROBLEMS
Erfindungsgemäß wird ein Organisches elektrolumineszierendes Element nach Anspruch 1 bereitgestellt. Ein organisches elektrolumineszierendes Element gemäß der vorliegenden Erfindung enthält: drei Licht-emittierende Einheiten, wobei zwei Lichtemittierende Einheiten der drei Licht-emittierenden Einheiten ähnliches farbiges Licht emittierende Einheiten sind, die Licht in einer ähnlichen Farbe emittieren, und zueinander verschiedene Luminanz-Lebensdauer aufweisen, wobei eine verbleibende Licht-emittierende Einheit der drei Licht-emittierenden Einheiten eine Licht mit anderer Farbe emittierende Einheit ist, die Licht in einer Farbe emittiert, die von der ähnlichen Farbe verschieden ist, und eine Luminanz-Lebensdauer aufweist, die kürzer als jede Luminanz-Lebensdauer der zwei ähnliches farbiges Licht emittierenden Einheiten ist.
In dem organischen elektrolumineszierenden Element schließt die Licht mit anderer Farbe emittierende Einheit vorzugsweise eine Lichtemittierende Schicht ein, die ein blaues Licht emittierendes Material enthält.
In dem organischen elektrolumineszierenden Element schließt die Licht mit anderer Farbe emittierende Einheit vorzugsweise eine Lichtemittierende Schicht ein, die ein fluoreszierendes Material als ein Licht-emittierendes Material enthält.
In dem organischen elektrolumineszierenden Element schließen die zwei ähnliches farbiges Licht emittierenden Einheiten vorzugsweise entsprechende Lichtemittierende Schichten ein, die sich in der Schichtstruktur oder in der Zusammensetzung unterscheiden.
In dem organischen elektrolumineszierenden Element schließen die zwei ähnliches farbiges Licht emittierenden Einheiten vorzugsweise entsprechende Lichtemittierende Schichten ein, die ein phosphoreszierendes Material als ein Lichtemittierendes Material enthalten.
In dem organischen elektrolumineszierenden Element schließen die zwei ähnliches farbiges Licht emittierenden Einheiten vorzugsweise entsprechende Lichtemittierende Schichten ein, die sowohl ein rotes Licht emittierendes Material als auch ein grünes Licht emittierendes Material enthalten.
In dem organischen elektrolumineszierenden Element schließen die zwei ähnliches farbiges Licht emittierenden Einheiten vorzugsweise entsprechende Lichtemittierende Schichten ein, welche Licht-emittierende Materialien enthalten und jede davon zumindest ein identisches Lichtemittierendes Material enthält.
In dem organischen elektrolumineszierenden Element schließen die zwei ähnliches farbiges Licht emittierenden Einheiten vorzugsweise entsprechende Lichtemittierende Schichten ein, welche Licht-emittierende Materialien enthalten und jede davon zumindest ein anderes Lichtemittierendes Material enthält.
VORTEILHAFTE WIRKUNGEN DER ERFINDUNG
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, das Altern von Chromatizität zu reduzieren und die Farbverschiebung zu unterdrücken.
Figurenliste

1 ist eine Querschnittsansicht, die schematisch einen Schichtaufbau von einem organischen lumineszierenden Element mit einer dreistufigen Multi-Einheitsstruktur zeigt;
2 ist eine Kurve, die die Luminanz-Lebensdauer von zwei ähnliches farbiges Licht emittierenden Einheiten, einschließlich entsprechender Licht-emittierender Schichten, die sich in der Schichtstruktur unterscheiden, zeigt;
3 ist eine Kurve, die die Luminanz-Lebensdauer von organischen lumineszierenden Elementen gemäß einem Bezugs-Beispiel zeigt;
4 ist eine Kurve, die die Luminanz-Lebensdauer von organischen lumineszierenden Elementen gemäß einem Arbeits-Beispiel zeigt;
5 ist eine Kurve, die das Altern in der Farbverschiebung zeigt;
6 ist eine Querschnittsansicht, die schematisch einen Schichtaufbau von einem organischen lumineszierenden Element mit einer zwei-stufigen MultiEinheitsstruktur zeigt.

BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
Hierin nachstehend wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.
1 zeigt ein Beispiel von einem organischen elektrolumineszierenden Element gemäß einer Ausführungsform (hierin nachstehend auch als ein „organisches EL-Element“ bezeichnet).
Das organische EL-Element enthält eine lichtdurchlässige Elektrode 1, eine Licht-reflektierende Elektrode 2 und drei Licht-emittierende Einheiten 4. Die Licht-reflektierende Elektrode 2 ist eine Elektrode, gepaart mit der lichtdurchlässigen Elektrode 1. Die Licht-emittierenden Einheiten 4 werden zwischen der lichtdurchlässigen Elektrode 1 und der Licht-reflektierenden Elektrode 2 bereitgestellt. Jede von den Lichtemittierenden Einheiten 4 hat eine oder mehrere Licht-emittierende Schichten 3. Das Anwenden der drei Licht-emittierenden Einheiten 4 erleichtert es, entsprechende lumineszierende Farben einzustellen und erzeugt die gewünschte Farbe.
Die Licht-emittierende Einheit 4 weist eine Schichtstruktur auf, die sandwichartig zwischen einer Anode und einer Kathode angeordnet ist und eine Funktion zum Emittieren von Licht aufweist, wenn Spannung dazwischen angelegt wird. Diese Schichtstruktur wird auch als eine „organische EL-Schicht“ bezeichnet. Die Struktur von einem organischen EL-Element mit einer Mehrzahl von Licht-emittierenden Einheiten 4 wird als eine „Multi-Einheitsstruktur“ bezeichnet. Die Multi-Einheitsstruktur ist eine Struktur, in welcher eine Mehrzahl von Licht-emittierenden Einheiten 4, die in Schichten übereinander angeordnet sind, elektrisch in Reihe geschaltet sind und zwischen einer Anode und einer Kathode angeordnet sind. Das in 1 gezeigte organische EL-Element der Ausführungsform schließt drei Licht-emittierende Einheiten 4 ein und hat deshalb eine drei-stufige Multi-Einheitsstruktur. Hierin nachstehend wird dieses organische EL-Element auch als ein „drei-Einheit-Multi-Element“ bezeichnet. Das organische EL-Element von einem in 6 gezeigten Bezugs-Beispiel schließt auch zwei Licht-emittierende Einheiten 4 ein, und weist deshalb eine zweistufige Multi-Einheitsstruktur auf. Hierin nachstehend wird dieses organische EL-Element auch als ein „zwei-Einheit-Multi-Element“ bezeichnet. Angemerkt sei, dass ein organisches EL-Element mit einer einzigen Licht-emittierenden Einheit 4 eine Einzel-Einheits-Struktur aufweist.
In dem organischen EL-Element mit einer Multi-Einheitsstruktur wird im Allgemeinen eine Zwischenschicht 5 zwischen angrenzenden Lichtemittierenden Einheiten 4 bereitgestellt. Die Zwischenschicht 5 ist eine Schicht mit einer Funktion zum Injizieren einer elektrischen Ladung in jede Licht-emittierende Einheit 4, die dazu benachbart ist. Das Bereitstellen der Zwischenschicht 5 ermöglicht den Lichtemittierenden Einheiten 4, Licht günstig zu emittieren. Die Zwischenschicht 5 kann eine Elektrodenartige Funktion zeigen, und wird somit auch als eine „elektrischen Ladungs-Erzeugungs-Schicht“ bezeichnet. Die Zwischenschicht 5 hat die Funktion zum Injizieren von Elektronen in eine Schicht auf der Anodenseite und zum Injizieren von Löchern (positive Löcher) in eine Schicht auf der Kathodenseite. Wenn die lichtdurchlässige Elektrode 1 als Anode dient, hat die Zwischenschicht 5 die Funktion zum Injizieren von Elektronen in die Licht-emittierende Einheit 4, benachbart zu der lichtdurchlässigen Elektrode 1-Seite. Wenn die Licht-reflektierende Elektrode 2 als Kathode dient, hat die Zwischenschicht 5 die Funktion zum Injizieren von Löchern (positive Löcher) in die Licht-emittierende Einheit 4 auf der Seite der Lichtreflektierenden Elektrode 2. In der in 1 gezeigten Ausführungsform wird eine Zwischenschicht 5 zwischen jeden zwei angrenzenden Licht-emittierenden Einheiten 4 bereitgestellt.
Das organische EL-Element kann ein Substrat 7 einschließen. In diesem Fall wird ein Licht-emittierender Schichtkörper, einschließlich eines sich von der lichtdurchlässigen Elektrode 1 zu der Licht-reflektierenden Elektrode 2 erstreckenden Schichtkörpers, auf der Fläche des Substrats 7 gebildet. Das Substrat 7 dient als ein Basis-Material, das den Licht-emittierenden Schichtkörper trägt. In der in 1 gezeigten Ausführungsform wird die lichtdurchlässige Elektrode 1 auf der Fläche des Substrats 7 gebildet. In diesem Fall hat das Substrat 7 vorzugsweise optische Übertragungseigenschaften und kann folglich Licht auszutreten lassen. Die Struktur, in welcher Licht das Substrat 7 verlassen kann, wird als eine „Boden-Emissions-Struktur“ bezeichnet. Auch das organische EL-Element kann eine Struktur aufweisen, in welcher die Licht-reflektierende Elektrode 2 auf der Fläche des Substrats 7 gebildet wird, als eine von jener der in 1 gezeigten Ausführungsform verschiedene Struktur. In diesem Fall wird, wenn das in 1 gezeigte Substrat 7 entfernt wird und ein Substrat 7 auf die Licht-reflektierende Elektrode 2 in 1 gezeichnet wird, die vorstehend beschriebene Schichtstruktur als eine Variante der in 1 gezeigten Ausführungsform dargestellt. Wenn das Substrat 7 auf der Lichtreflektierenden Elektrode 2 -Seite bereitgestellt wird, braucht das Substrat 7 nicht transparent zu sein. Licht kann von der Seite gegenüberliegend zu dem Substrat 7 austreten. Die Struktur, in welcher Licht von der Seite gegenüberliegend zu dem Substrat 7 austreten kann, wird als eine „Spitzen-Emissions-Struktur“ bezeichnet. Das organische EL-Element kann die Boden-Emissions-Struktur oder die Spitzen-Emissions-Struktur aufweisen. Jedoch ist die Boden-Emissions-Struktur, in welcher die lichtdurchlässige Elektrode 1 auf der Fläche des Substrats 7 bereitgestellt wird, vorteilhaft als eine Licht-emittierende Vorrichtung zum Beleuchten.
Zwei Licht-emittierende Einheiten 4 der drei Licht-emittierenden Einheiten 4 sind ähnliches farbiges Licht emittierende Einheiten 4S und die verbleibende Lichtemittierende Einheit 4 ist eine Licht mit anderer Farbe emittierende Einheit 4D.
Die zwei ähnliches farbiges Licht emittierenden Einheiten 4S sind so ausgelegt, dass sie Licht in einer ähnlichen Farbe emittieren. Obwohl die ähnlichen Farben sich auf angrenzende Farben oder Farben, angeordnet nahe zu einer anderen in einem Farbkreis, beziehen, können zum Beispiel die ähnlichen Farben die gleiche Farbe sein. Wenn insbesondere der Unterschied in dem Bewertungsdurchschnitt der Emissionswellenlänge zwischen zwei Licht-emittierenden Einheiten 4 weniger als 20 nm ist, dienen diese Licht-emittierenden Einheiten 4 als die ähnliches farbiges Licht emittierenden Einheiten 4S.
Hierbei ist der Bewertungsdurchschnitt der Emissionswellenlänge eine Wellenlänge, berechnet mit dem Integral der Intensitäten des Spektrums, erhalten durch Mess-Spektren, die Intensitäten von Emissionswellenlängen (Emissions-Spektren) zeigen, und durch nachstehende Gleichung (1) ausgedrückt werden. $λ_{w} = \frac{\int_{380}^{780} λ * P (λ) d λ}{\int_{380}^{780} P (λ) d λ}$
In vorstehender Gleichung (1) drückt Ä die Wellenlänge (nm) aus und P (Ä) drückt die Intensität im Spektrum bei einer Wellenlänge aus.
Weiterhin haben die zwei ähnlich farbigen Einheiten 4S zueinander verschiedene Luminanz-Lebensdauer. Das heißt, eine ähnlich farbige Einheit 4S hat eine längere Luminanz-Lebensdauer, und die andere ähnlich farbige Einheit 4S hat eine kürzere Luminanz-Lebensdauer.
Ebenfalls ist die das Licht mit anderer Farbe emittierende Einheit 4D so ausgelegt, dass sie Licht in einer Farbe, das heißt verschieden von der vorstehend beschriebenen ähnlichen Farbe, emittiert. Es ist ausreichend, dass die Farbe davon von der vorstehend beschriebenen ähnlichen Farbe verschieden ist, und somit schließen Beispiele davon eine Farbe ein, die direkt gegenüberliegend zu der vorstehend beschriebenen ähnlichen Farbe im Farbkreis (Komplementär-Farbe) angeordnet ist oder eine Farbe, die zu der direkt gegenüberliegenden Farbe (gegenüberliegende Farbe) benachbart ist. Insbesondere ist es ausreichend, dass der Unterschied zwischen dem Bewertungsdurchschnitt der Emissionswellenlänge des Lichts mit verschiedener Farbe emittierender Einheit 4D und dem Bewertungsdurchschnitt der Emissionswellenlänge von jeder der zwei Lichtemittierenden Einheiten 4S 100 nm oder mehr ist.
Weiterhin ist die Luminanz-Lebensdauer des Lichts mit verschiedener Farbe emittierender Einheit 4D kürzer als jede Luminanz-Lebensdauer der zwei ähnliches farbiges Licht emittierenden Einheiten 4S. In anderen Worten ist die Luminanz-Lebensdauer des Lichts mit verschiedener Farbe emittierender Einheit 4D auch kürzer als jene der ähnliches farbiges Licht emittierenden Einheit 4S, welche kürzer als jene der anderen ähnliches farbiges Licht emittierenden Einheit 4S ist.
Die Licht-emittierende Einheit 4, die am nächsten zu der Licht-reflektierenden Elektrode 2 und die Licht-emittierende Einheit 4, die dazu benachbart ist, sind vorzugsweise die ähnliches farbiges Licht emittierenden Einheiten 4S. Die ähnliches farbiges Licht emittierende Einheit 4S kann eine Mehrzahl von Licht-emittierenden Schichten 3 aufweisen oder kann eine einzige Licht-emittierende Schicht 3 aufweisen. Die einzige Lichtemittierende Schicht 3 kann ein einziges Licht-emittierendes Material enthalten oder kann eine Mehrzahl von Licht emittierenden Materialien enthalten. In der in 1 gezeigten Ausführungsform hat die ähnliches farbiges Licht emittierende Einheit 4S eine Mehrzahl von Licht-emittierenden Schichten 3. Die ähnliches farbiges Licht emittierende Einheit 4S, die am nächsten zu der Licht-reflektierenden Elektrode 2 angeordnet ist, kann eine längere Luminanz-Lebensdauer oder eine kürzere Luminanz-Lebensdauer aufweisen.
Die Licht-emittierende Einheit 4, die am nächsten zu der lichtdurchlässigen Elektrode 1 angeordnet ist, ist vorzugsweise die Licht mit anderer Farbe emittierende Einheit 4D. Die Licht mit anderer Farbe emittierende Einheit 4D kann eine Mehrzahl von Licht-emittierenden Schichten 3 oder eine einzige Licht-emittierende Schicht 3 aufweisen. Die einzige Licht-emittierende Schicht 3 kann ein einziges Lichtemittierendes Material enthalten oder kann eine Mehrzahl von Licht-emittierenden Materialien enthalten. In der in 1 gezeigten Ausführungsform hat die Licht mit anderer Farbe emittierende Einheit 4D eine einzige Licht-emittierende Schicht 3.
In dem organischen EL-Element enthält die Mehrzahl von Licht-emittierenden Schichten 3 vorzugsweise eine rotes Licht emittierende Schicht 3R, eine grünes Licht emittierende Schicht 3G und eine blaues Licht emittierende Schicht 3B. Im Ergebnis der Einbeziehung der Licht emittierenden Schichten 3 mit drei Farben, nämlich rot, grün und blau (RGB), können verschiedene Farben erzeugt werden. Insbesondere ermöglicht das Mischen dieser Farben weiße Lichtemission. Mit dem organischen EL-Element kann eine ebene Beleuchtungs-Vorrichtung auf Grund von weißer Lichtemission gebildet werden. Die rotes Licht emittierende Schicht 3R ist die Lichtemittierende Schicht 3, die ein rotes Licht emittierendes Material enthält. Die grünes Licht emittierende Schicht 3G ist die Licht-emittierende Schicht 3, die ein grünes Licht emittierendes Material enthält. Die blaues Licht emittierende Schicht 3B ist die Lichtemittierende Schicht 3, die ein blaues Licht emittierendes Material enthält.
Das blaues Licht emittierende Material bezieht sich auf ein Licht-emittierendes Material, das ein Spektrum mit der höchsten Intensität in dem Wellenlängenbereich von 420 nm oder mehr bis weniger als 500 nm zeigt. Das grünes Licht emittierende Material bezieht sich auf ein Lichtemittierendes Material, das ein Spektrum mit der höchsten Intensität in dem Wellenlängenbereich von 500 nm oder mehr bis weniger als 590 nm zeigt. Das rotes Licht emittierende Material bezieht sich auf ein Lichtemittierendes Material, das ein Spektrum mit der höchsten Intensität in dem Wellenlängenbereich von 590 nm oder mehr bis weniger als 700 nm zeigt. Genau genommen werden, obwohl ein Licht-emittierendes Material eine lumineszierende Farbe, die von rot, grün und blau verschieden ist, wie zum Beispiel orange, aufweisen kann, auch in diesem Fall in dieser Beschreibung lumineszierende Farben in drei Farben eingeteilt, und sind vorgesehen, diese drei Farben zu zeigen, solange sie in der Definition der Farben in den vorstehend beschriebenen Wellenlängenbereichen liegen.
In dem organischen EL-Element schließen die zwei ähnliches farbiges Licht emittierenden Einheiten 4S vorzugsweise entsprechende Lichtemittierende Schichten 3, enthaltend sowohl das rotes Licht emittierende Material als auch das grünes Licht emittierende Material, ein. Auf diese Weise enthalten die Licht emittierenden Schichten 3 der ähnlich farbigen Einheiten 4S sowohl das rotes Licht emittierende Material als auch das grünes Licht emittierende Material, und dabei wird Energie von rot auf grün übertragen, wobei im Ergebnis davon die Lichtausbeute weiter gesteigert werden kann und folglich kann die Lebensdauer auch weiter erhöht werden. Weiterhin kann in diesem Fall, wenn die das Licht mit anderer Farbe emittierende Einheit 4D die Lichtemittierende Schicht 3, enthaltend das blaues Licht emittierende Material, einschließt, kann das organische ELElement die Licht-emittierende Schicht 3 mit drei Farben, nämlich, rot, grün und blau (RGB), einschließen, wobei im Ergebnis davon verschiedene Farben erzeugt werden können. In der in 1 gezeigten Ausführungsform schließt jede ähnliches farbiges Licht emittierende Einheit 4S die rotes Licht emittierende Schicht 3R, enthaltend das rotes Licht emittierende Material, und die grünes Licht emittierende Schicht 3G, enthaltend das grünes Licht emittierende Material, in einer übereinander angeordneten Weise ein. Obwohl die rotes Licht emittierende Schicht 3R auf der lichtdurchlässigen Elektrode 1 -Seite angeordnet ist und die grünes Licht emittierende Schicht 3G auf der Licht-reflektierenden Elektrode 2 - Seite angeordnet ist, können deren Positionen umgekehrt sein. Obwohl nicht gezeigt, kann die einzige Licht-emittierende Schicht 3 sowohl das rotes Licht emittierende Material als auch das grünes Licht emittierende Material enthalten.
Die zwei ähnliches farbiges Licht emittierenden Einheiten 4S schließen vorzugsweise entsprechende Licht-emittierende Schichten 3, die sich in der Schichtstruktur oder Zusammensetzung unterscheiden, ein. Zum Beispiel ist 2 eine Kurve, die die Luminanz-Lebensdauer der ähnliches farbiges Licht emittierenden Einheiten 4S zeigt, wenn die Schichtstrukturen verschieden voneinander gestaltet wurden, durch Erzeugen von Stapelfolgen dieser Licht-emittierenden Schichten 3, die von anderen verschieden sind, wenn die ähnliches farbiges Licht emittierende Einheit 4S die rotes Licht emittierende Schicht 3R und die grünes Licht emittierende Schicht 3G einschließt. Die horizontale Achse drückt die vergangene Zeit aus, und die vertikale Achse drückt relative Luminanz (entsprechend L/Lo, wobei die anfängliche Luminanz Lo ist und die Luminanz L ist) aus. In 2 zeigt „rotes Licht emittierende Schicht/grünes Licht emittierende Schicht“ eine Luminanz-Abklingkurve an, wenn die rotes Licht emittierende Schicht 3R auf der Lichtaustrittsseite angeordnet ist und die grünes Licht emittierende Schicht 3G auf der dazu gegenüberliegenden Seite angeordnet ist. Im Gegensatz dazu zeigt „grünes Licht emittierende Schicht/rotes Licht emittierende Schicht“ eine Luminanz-Abklingkurve an, wenn die grünes Licht emittierende Schicht 3G auf der Lichtaustrittsseite angeordnet ist und die rotes Licht emittierende Schicht 3R auf der dazu gegenüberliegenden Seite angeordnet ist. Ein Konstant-Strom-Betriebstest wurde so ausgeführt, dass sowohl „rotes Licht emittierende Schicht/grünes Licht emittierende Schicht“ als auch „grünes Licht emittierende Schicht/rotes Licht emittierende Schicht“ die gleiche anfängliche Luminanz aufweisen. Wie aus 2 deutlich wird, ist es verständlich, dass „rotes Licht emittierende Schicht/grünes Licht emittierende Schicht“ eine längere Luminanz-Lebensdauer aufweist und „grünes Licht emittierende Schicht/rotes Licht emittierende Schicht“ eine kürzere Luminanz-Lebensdauer aufweist. In dieser Weise kann, auch wenn die zwei ähnliches farbiges Licht emittierenden Einheiten 4S aus dem gleichen Material hergestellt werden, diese Luminanz-Lebensdauer leicht bzw. in einfacher Weise verschieden voneinander gestaltet werden, durch Erzeugen von Schichtstrukturen, die voneinander verschieden sind. Auch kann die Luminanz-Lebensdauer der zwei Licht-emittierenden Einheiten 4S leicht bzw. in einfacher Weise verschieden voneinander gestaltet werden, durch Erzeugen von Zusammensetzungen, wie der Typ des Licht-emittierenden Materials und die Dotierungskonzentration.
Auch die zwei ähnliches farbiges Licht emittierenden Einheiten 4S können entsprechende Licht-emittierende Schichten 3 einschließen, die Licht-emittierende Materialien enthalten, und jede davon kann zumindest ein identisches Licht emittierendes Material enthalten. Auf diese Weise kann, auch wenn die Mehrzahl von Licht-emittierenden Materialien teilweise identisch ist, wenn das verbleibende Lichtemittierende Material davon verschieden ist, die Luminanz-Lebensdauer von den zwei ähnliches farbiges Licht emittierenden Einheiten 4S leicht bzw. in einfacher Weise verschieden voneinander gestaltet werden. Auch wenn alle von der Mehrzahl von Licht-emittierenden Materialien identisch sind, kann, wenn die Schichtstrukturen in der vorstehend beschriebenen Weise verschieden voneinander gestaltet werden, die Luminanz-Lebensdauer der zwei ähnliches farbiges Licht emittierenden Einheiten 4S voneinander verschieden gestaltet werden.
Es ist auch ausreichend, dass die zwei ähnliches farbiges Licht emittierenden Einheiten 4S entsprechende Licht-emittierende Schichten 3, enthaltend Lichtemittierende Materialien, einschließen und jedes davon zumindest ein anderes Lichtemittierendes Material enthält. Auf diese Weise kann, wenn die Mehrzahl von Lichtemittierenden Materialien teilweise verschieden voneinander sind, die Luminanz-Lebensdauer der zwei ähnliches farbiges Licht emittierenden Einheiten 4S leicht bzw. in einfacher Weise verschieden voneinander gestaltet werden. Natürlich, wenn alle von der Mehrzahl von Licht-emittierenden Materialien verschieden voneinander sind, kann die Luminanz-Lebensdauer der zwei ähnliches farbiges Licht emittierenden Einheiten 4S leicht bzw. in einfacher Weise verschieden voneinander gestaltet werden.
Ebenso schließen die zwei ähnliches farbiges Licht emittierenden Einheiten 4S vorzugsweise die entsprechenden Licht-emittierenden Schichten 3, enthaltend ein phosphoreszierendes Material als ein Licht-emittierendes Material, ein. In der in 1 gezeigten Ausführungsform schließt jede ähnliches farbiges Licht emittierende Einheit 4S die rotes Licht emittierende Schicht 3R, enthaltend das rotes Licht emittierende Material, und die grünes Licht emittierende Schicht 3G, enthaltend das grünes Licht emittierende Material, in einer übereinander angeordneten Weise, ein. In diesem Fall, wenn eines oder beide von dem rotes Licht emittierenden Material und dem grünes Licht emittierenden Material ein phosphoreszierendes Material ist, kann die Lichtausbeute des organischen EL-Elements zum Beispiel verbessert sein.
Ebenso schließt mit dem organischen EL-Element die das Licht mit anderer Farbe emittierende Einheit 4D vorzugsweise die Lichtemittierende Schicht 3, enthaltend das blaues Licht emittierende Material, ein. In diesem Fall kann, wenn die zwei ähnliches farbiges Licht emittierenden Einheiten 4S die entsprechenden Lichtemittierende Schichten 3 einschließen, die das rotes Licht emittierende Material und das grünes Licht emittierende Material enthalten, das organische EL-Element die Lichtemittierende Schicht 3 mit drei Farben, nämlich rot, grün und blau (RGB), einschließen und kann verschiedene Farben erzeugen.
Ebenso schließt die Licht mit anderer Farbe emittierende Einheit 4D vorzugsweise die Licht-emittierende Schicht 3 ein, die ein fluoreszierendes Material als das Licht-emittierende Material enthält. In diesem Fall ist es leicht, wenn die zwei ähnliches farbiges Licht emittierenden Einheiten 4S die entsprechenden Lichtemittierenden Schichten 3 einschließen, die das phosphoreszierende Material enthalten, die Luminanz-Lebensdauer der Licht mit anderer Farbe emittierenden Einheit 4D kürzer als jede Luminanz-Lebensdauer von den zwei ähnliches farbiges Licht emittierenden Einheiten 4S zu gestalten. Ebenso haben fluoreszierende Materialien im Allgemeinen häufig gewünschte Emissions-Spektren und Lebensdauern und sind sehr praktische Materialien und deshalb kann weiße Lichtemission mit einer bevorzugten lumineszierenden Farbe in organischen EL-Elementen realisiert werden.
Bei dem in 1 gezeigten organischen EL-Element wird die rotes Licht emittierende Schicht 3R in jeder von den zwei ähnliches farbiges Licht emittierenden Einheiten 4S angeordnet. Deshalb kann die Dicke der rotes Licht emittierenden Schicht 3R in jeder ähnliches farbiges Licht emittierenden Einheit 4S dünn gestaltet werden. Hierbei kann in dem organischen EL-Element mit einer Mehrzahl von Lichtemittierenden Schichten 3 eine Struktur, in welcher zwei oder mehrere Lichtemittierende Schichten 3 direkt übereinander angeordnet sind, gebildet werden. In diesem Fall kann, wenn die Licht-emittierende Schicht 3, hergestellt aus einem Lichtemittierenden Material mit einer kurzen Wellenlänge, zu einer Lichtemittierenden Schicht 3, hergestellt aus einem Licht-emittierenden Material mit einer langen Wellenlänge, benachbart ist, ein Phänomen auftreten, in welchem Energie der Schicht mit einer kurzen Wellenlänge von der Schicht mit einer langen Wellenlänge absorbiert wird, Emission von Licht mit einer kurzen Wellenlänge relativ abgeschwächt wird, und Emission von Licht mit einer langen Wellenlänge zu einem hohen Ausmaß (starke Lichtemission) verstärkt wird. Die kurze Wellenlänge und die lange Wellenlänge des Licht-emittierenden Materials sind relativ zueinander. Unter den drei Farben von Licht, die emittiert werden, emittiert das rotes Licht emittierende Material Licht mit einer längeren Wellenlänge. Unter den drei Farben von Licht, die emittiert werden, emittiert das blaues Licht emittierende Material Licht mit einer kürzeren Wellenlänge. Deshalb besteht die Gefahr, dass nur Übereinander-Anordnen der Licht-emittierenden Schichten 3 mit den entsprechenden drei Farben die rote Farbe zu einem hohen Ausmaß verstärkt und die blauen und grünen Farben schwächt. Im Hinblick darauf wird die rotes Licht emittierende Schicht 3R in jeder der zwei ähnliches farbiges Licht emittierenden Einheiten 4S abgeschieden. Folglich kann eine gewünschte rote Farbe überall durch Kombinieren der Mehrzahl von rotes Licht emittierenden Schichten 3R gebildet werden und die Dicke von jeder rotes Licht emittierenden Schicht 3R kann vermindert werden. Zusätzlich kann durch Vermindern der Dicke der rotes Licht emittierenden Schicht 3R auf weniger als die Dicke der grünes Licht emittierenden Schicht 3G ein Phänomen, in welchem Energie von der grünen Schicht von der roten Schicht absorbiert wird, unterdrückt werden. Deshalb kann eine Farb-Einstellung leicht ausgeführt werden und die Lichtausbeute kann verbessert werden. Auch kann eine solche Absorption von Energie der Licht-emittierenden Schicht 3, die Licht mit einer kurzen Wellenlänge emittiert, unterdrückt werden, und deshalb wird Betreiben mit einer niederen Spannung möglich.
Ebenso kann, wenn die rotes Licht emittierenden Schichten 3R zwischen den zwei ähnliches farbiges Licht emittierenden Einheiten 4S verteilt werden, das Altern von Farbe von jeder Licht-emittierenden Einheit 4, d. h. Farbverschiebung, unterdrückt werden. Wie vorstehend beschrieben, kann die rotes Licht emittierende Schicht 3R Energie von einer anderen Licht-emittierenden Schicht 3 absorbieren. Wenn folglich die rotes Licht emittierende Schicht 3R dick ist, besteht die Gefahr, dass die Emission wahrscheinlich unausgeglichen sein wird, ein Unterschied im Grad der Farbverschiebung sich zwischen Licht-emittierenden Einheiten 4 erhöht und die gesamte Farbverschiebung ansteigt. Jedoch durch Verteilen der rotes Licht emittierenden Schichten 3R zwischen den zwei ähnliches farbiges Licht emittierenden Einheiten 4S kann ein Unterschied in der Farbverschiebung über die Zeit zwischen Licht-emittierenden Einheiten 4 unterdrückt werden und deshalb kann die gesamte Farbverschiebung in der Emission unterdrückt werden, im Ergebnis davon kann ein organisches EL-Element mit einer Längeren Lebensdauer erhalten werden.
Obwohl zwei Licht-emittierende Einheiten 4 der drei Licht-emittierenden Einheiten 4 die entsprechenden rotes Licht emittierenden Schichten 3R in der in 1 gezeigten Ausführungsform einschließen, können alle von den drei Licht-emittierenden Einheiten 4 entsprechende rotes Licht emittierende Schichten 3R einschließen.
Ein bevorzugter Aspekt besteht darin, dass nur eine Licht-emittierende Einheit 4 der drei Licht-emittierenden Einheiten 4 die blaues Licht emittierende Schicht 3B einschließt. In der in 1 gezeigten Ausführungsform schließt die Licht mit anderer Farbe emittierende Einheit 4D die blaues Licht emittierende Schicht 3B ein und die zwei ähnliches farbiges Licht emittierenden Einheiten 4S schließen keine blaues Licht emittierende Schicht 3B ein. Es gibt Fälle, in welchen die Emission von Licht von dem blaues Licht emittierenden Material hohe Energie benötigen, verglichen mit anderen lumineszierenden Farben. In diesem Fall kann gesagt werden, dass die blaues Licht emittierende Schicht 3B einen Widerstandswert aufweist, der höher als jener von einer Licht-emittierenden Schicht 3 mit einer anderen Farbe ist. Wenn die blaues Licht emittierende Schicht 3B in jeder von einer Mehrzahl von Licht-emittierenden Einheiten 4 angeordnet ist, besteht die Gefahr, dass das blaues Licht emittierende Material Licht von jeder Lichtemittierenden Einheit 4 emittieren wird, und deshalb wird der Widerstand steigen und die Betriebs-Spannung wird sich erhöhen. Im Hinblick darauf wird durch Bilden der blaues Licht emittierenden Schicht 3B in einer Lichtemittierenden Einheit 4 nur die Anzahl von blaues Licht emittierenden Schichten 3B vermindert und deshalb ist es möglich, einen Fall zu unterdrücken, in welchem sich die Betriebs-Spannung erhöht.
Die Licht-emittierende Schicht 3 kann Licht-emittierende Dotierstoffe (Lichtemittierende Materialien) und einen Wirt, welcher als ein Medium dient, das die Lichtemittierenden Dotierstoffe aufnimmt, einschließen. Der Licht-emittierende Dotierstoff wird aus einem Licht-emittierenden Material mit Phosphoreszenz, einem Lichtemittierenden Material mit Fluoreszenz oder dergleichen hergestellt. Das blaues Licht emittierende Material ist vorzugsweise ein phosphoreszierendes Material. Folglich wird das Betreiben mit einer niedrigen Spannung möglich. Auch das rotes Licht emittierende Material ist vorzugsweise ein phosphoreszierendes Material. Auch das grünes Licht emittierende Material ist vorzugsweise ein phosphoreszierendes Material. Gewöhnlich braucht das fluoreszierende Material eine größere Energiemenge als das phosphoreszierende Material. Deshalb ist es bevorzugt, das phosphoreszierende Material anzuwenden. Unter Verwendung des phosphoreszierenden Materials kann sich die Effizienz von Licht, das austreten kann, erhöhen und die Spannung leicht bzw. in einfacher Weise vermindern. Es ist bevorzugter, dass alle von den Lichtemittierenden Materialien in die Mehrzahl von Licht-emittierenden Schichten 3, die das phosphoreszierende Material darstellen, eingeschlossen sind. Ein so genanntes insgesamt phosphoreszierendes organisches EL-Element ist bevorzugt. Folglich kann ein organisches EL-Element, welches mit einer niederen Spannung betrieben wird, konfiguriert werden. Angemerkt sei, dass auch ein Dotierstoff, der von den Dotierstoffen verschieden ist, die in eine so genannte Phosphoreszenz oder Fluoreszenz eingeteilt werden, als das Licht-emittierende Material (Dotierstoff) verwendet werden kann. Zum Beispiel wurden in den letzten Jahren Licht-emittierende Materialien entwickelt, deren Energieniveauübergänge von dem Energieniveau von Phosphoreszenz zu jenem von Fluoreszenz übergehen und die Licht emittieren und ein solches Licht-emittierendes Material kann verwendet werden.
Es ist bevorzugt, ein Licht-emittierendes Material zu verwenden, das ein Spektrum mit der höchsten Intensität in dem Wellenlängenbereich von 460 nm oder mehr bis weniger als 500 nm zeigt. Folglich ist es leichter, Lichtemission mit einer weißen Farbe und hohen Effizienz zu erhalten. Durch Mischen von drei Farben, nämlich rot, grün und blau, erzeugte Farben können zum Beispiel in einer Karte gemäß Chromatizitäts-Koordinaten angeordnet werden. Zum Beispiel dient eine Farb-Karte als ein Chromatizitäts-Diagramm, ausgedrückt durch Farb-Koordinaten u'v'. In einem Fall der Verwendung einer Mehrzahl von Farben kann eine Farbe als ein Punkt, abgeleitet von der Wellenlänge und Intensität von jeder Farbe, definiert werden. Wenn dieser Punkt in eine weiße Region des Chromatizitäts-Diagramms kommt, kann weißes Licht emittiert werden. In dem ChromatizitätsDiagramm ist eine blaue Wellenlängenposition wichtiger als eine rote oder grüne Wellenlängenposition auf Grund des Punktes zum Gelangen in die weiße Region. Im Hinblick auf die Verwendung des blaues Licht emittierenden Materials mit einer Wellenlänge von 460 nm oder mehr kann höhere Luminanz hinsichtlich der gleichen Emissionsenergie erhalten werden und deshalb ist es möglich, leichter weiße Lichtemission mit höherer Effizienz zu erhalten. Natürlich, auch wenn das blaues Licht emittierende Material, das ein Spektrum mit der höchsten Intensität in dem Wellenlängenbereich von 400 nm oder mehr bis weniger als 460 nm anzeigt, verwendet wird, kann eine weiße Farbe durch Einstellen von rot und grün, oder dem EmissionsSpektrum von blauem Licht erzeugt werden, und deshalb kann ein solches blaues Licht emittierendes Material verwendet werden. Auch in dem Fall der Verwendung des blaues Licht emittierenden Materials mit einer Wellenlänge von weniger als 460 nm wird der Effekt des Erweiterns einer Region der Farbtemperatur der zu erzeugenden weißen Farbe leicht bzw. in einfacher Weise erhalten, und deshalb kann der Freiheitsgrad von weißer Lichtemission erhöht werden.
Die durch Mischen der drei Farben, nämlich rot, grün und blau, erzeugte lumineszierende Farbe hängt von einem durch Integrieren des Emissions-Spektrums von jedem Licht-emittierenden Material erhaltenen Wert ab. Die lumineszierende Farbe kann leicht bzw. in einfacher Weise weiß erzeugt werden auf Grund eines Werts, der durch Integrieren des Emissions-Spektrums unter Verwendung eines gewünschten Verhältnisses erhalten wurde. Als das Verhältnis von Emissions-Intensität ist das Verhältnis des integrierten Werts von rotem Emissions-Spektrum:dem integrierten Wert von grünem Emissions-Spektrum:dem integrierten Wert von blauem EmissionsSpektrum vorzugsweise etwa 2:1:1. Folglich kann weiße Lichtemission leichter realisiert werden. In dem Fall der Verwendung des blaues Licht emittierenden Materials, das ein Spektrum mit der höchsten Intensität in dem Wellenlängenbereich von 460 nm oder mehr bis weniger als 500 nm anzeigt, kann das vorstehend beschriebene Verhältnis der integrierten Werte leichter erreicht werden. Auch in dem Fall der Verwendung des blaues Licht emittierenden Materials mit einer Wellenlänge von weniger als 460 nm, um weiße Lichtemission zu erhalten, kann die Intensität von blauer Lichtemission weniger als 25% der gesamten Intensität (100%) sein. Hierbei bedeutet, wenn der Prozentsatz des integrierten Werts von dem roten EmissionsSpektrum hoch ist, dass die gesamte Dicke der rotes Licht emittierenden Schichten 3R relativ dicker sein muss als jene der anderen Licht-emittierenden Schichten 3. Wenn jedoch, wie vorstehend beschrieben, die rotes Licht emittierende Schicht 3R dick ist, wird die Energie wahrscheinlich absorbiert werden. Im Hinblick darauf, um die lumineszierende Farbe weiß zu gestalten, wird vorzugsweise die rotes Licht emittierende Schicht 3R in jeder von der Mehrzahl von Lichtemittierenden Einheiten 4 angeordnet. Angemerkt sei, dass der integrierte Wert von jedem Farbemissions-Spektrum als fast äquivalent zu jeder Farbemissions-Intensität betrachtet wird.
Wenn eine Licht-emittierende Einheit 4 eine Mehrzahl von Licht-emittierenden Schichten 3 einschließt, können eine dünne Licht-emittierende Schicht 3 und eine dicke Licht-emittierende Schicht 3 gebildet werden. Zu diesem Zeitpunkt kann zum Beispiel die Dicke der dünnen Schicht auf 4/5 der Dicke der dicken Schicht oder weniger eingestellt werden. Vorzugsweise kann die Dicke der dünnen Schicht auf 3/4 der Dicke der dicken Schicht oder weniger eingestellt werden. Bevorzugter kann die Dicke der dünnen Schicht auf 2/3 der Dicke der dicken Schicht oder weniger eingestellt werden. Auch bevorzugter kann die Dicke der dünnen Schicht auf 1/2 der Dicke der dicken Schicht oder weniger eingestellt werden. Zum Beispiel kann in dem Fall von einer Schichtstruktur der rotes Licht emittierenden Schicht 3R und der grünes Licht emittierenden Schicht 3G die Dicke der rotes Licht emittierenden Schicht 3R auf 10 nm oder weniger eingestellt werden, und die Dicke der grünes Licht emittierenden Schicht 3G kann auf 20 nm oder mehr eingestellt werden. Wenn jedoch die Dicke der Lichtemittierenden Schicht 3 mit einer speziellen Farbe stark vermindert wird, besteht die Gefahr, dass die gewünschte Lichtemission nicht erhalten werden kann. Deshalb kann die Dicke der dünnen Schicht vorzugsweise auf 1/4 der Dicke der dicken Schicht oder mehr eingestellt werden. Bevorzugter kann die Dicke der dünnen Schicht auf 1/3 der Dicke der dicken Schicht oder mehr eingestellt werden. Ebenso kann, um leicht Lichtemission zu erhalten, natürlich die Dicke der dünnen Schicht auf 1/2 der Dicke der dicken Schicht oder mehr oder 2/3 der Dicke davon oder mehr eingestellt werden.
Um die gewünschte Lichtemission zu erhalten, ist die Dicke von jeder Lichtemittierenden Schicht 3 vorzugsweise 1 nm oder mehr, vorzugsweise 5 nm oder mehr und bevorzugter 7 nm oder mehr. Auch von dem Blickwinkel der Lichtausbeute oder dergleichen ist die Dicke von jeder Licht-emittierenden Schicht 3 vorzugsweise 100 nm oder weniger, 50 nm oder weniger und bevorzugter 40 nm oder weniger. Die Dicke einer blaues Licht emittierenden Schicht 3B ist vorzugsweise 20 nm oder mehr. Folglich ist es leichter, ein Element zu erhalten, das gute Licht-emittierende Eigenschaften aufweist, mit einer niedrigen Spannung betrieben werden kann und in welchem Farbverschiebung unterdrückt ist. Auch die Dicke von einer rotes Licht emittierenden Schicht 3R ist vorzugsweise 20 nm oder weniger und bevorzugter 10 nm oder weniger. Folglich ist es leichter, ein Element zu erhalten, das gute Lichtemittierende Eigenschaften aufweist, mit einer niedrigen Spannung betrieben werden kann und in welchem Farbverschiebung unterdrückt ist. In dem in 1 gezeigten organischen EL-Element wird eine Mehrzahl von rotes Licht emittierenden Schichten 3R bereitgestellt, jedoch werden diese rotes Licht emittierenden Schichten 3R getrennt in verschiedenen Licht-emittierenden Einheiten 4 angeordnet, und deshalb wird die Intensität von rot durch die Summe davon erhalten. Deshalb kann, auch wenn die Dicke der rotes Licht emittierenden Schicht 3R vermindert ist, eine gewünschte lumineszierende Farbe (insbesondere weiß) erhalten werden.
Angemerkt sei, dass vorzugsweise die Beziehung zwischen den Dicken von Licht-emittierenden Schichten 3 eine Beziehung in einer Lichtemittierenden Einheit 4 ist, allerdings kann die Dicke der rotes Licht emittierenden Schicht 3R in einer Lichtemittierenden Einheit 4 dicker sein als die Dicke der blaues Licht emittierenden Schicht 3B oder der grünes Licht emittierenden Schicht 3G zum Beispiel in einer anderen Lichtemittierenden Einheit 4. Dies ist darauf begründet, weil starke Energieabsorption zwischen angrenzenden Licht-emittierenden Schichten 3 stattfindet. Auch im Allgemeinen variiert der Effekt von optischer Interferenz in Abhängigkeit von der Position oder Dicke der Licht-emittierenden Schicht 3 und es ist deshalb ausreichend, dass die Dicke der Licht-emittierenden Schicht 3 für jede Licht-emittierende Einheit 4 bemessen ist.
Wie vorstehend beschrieben, sind in dem in 1 gezeigten organischen ELElement zwei Licht-emittierende Einheiten 4 der drei Lichtemittierenden Einheiten 4 ähnliches farbiges Licht emittierende Einheiten 4S. In diesem Fall, wenn die Lichtemittierenden Schichten 3 von den zwei ähnliches farbiges Licht emittierenden Einheiten 4S gebildet werden, kann ein identisches Licht-emittierendes Material verwendet werden. Folglich kann die Anzahl von Materialien vermindert werden und ein Verfahren zum Übereinander-Anordnen kann vereinfacht werden und deshalb kann das Herstellen leicht und bei niedrigen Kosten ausgeführt werden. In dem vorstehend beschriebenen organischen EL-Element wird eine Mehrzahl von rotes Licht emittierenden Schichten 3R getrennt in einer Mehrzahl von Licht-emittierenden Einheiten 4 angeordnet und deshalb kann das rotes Licht emittierende Material das identische Material sein. Ebenfalls wird in dem vorstehend beschriebenen organischen EL-Element eine Mehrzahl von grünes Licht emittierenden Schichten 3G getrennt in einer Mehrzahl von Licht-emittierenden Einheiten 4 abgeschieden und deshalb kann das grünes Licht emittierende Material das identische Material sein. Wenn zwei oder mehrere gleich-farbiges Licht emittierende Schichten 3 in einer Mehrzahl von Lichtemittierenden Einheiten 4 getrennt angeordnet werden, kann ein Teil der Farbe von dem identischen Material sein. In allen von den Licht-emittierenden Schichten 3 mit der identischen Farbe können die gleich-farbiges Licht emittierenden Schichten 3 aus dem identischen Licht-emittierenden Material hergestellt werden. Das Gleiche kann auch nicht nur auf Licht-emittierende Materialien (Dotierstoffe) angewendet werden, sondern auch auf die Wirte. Zum Beispiel werden in der in 1 gezeigten Ausführungsform, Licht-emittierende Schichten 3 mit zwei Farben, nämlich rot und grün, in den zwei ähnliches farbiges Licht emittierenden Einheiten 4S bereitgestellt, und die rotes Licht emittierende Schicht 3R und die grünes Licht emittierende Schicht 3G können in beiden Licht-emittierenden Einheiten 4 jeweils aus dem identischen Material hergestellt werden. Jedoch werden in diesem Fall, indem man die Schichtstrukturen der Licht-emittierenden Schichten 3 voneinander verschieden oder dergleichen gestaltet, die Luminanz-Lebensdauer der zwei ähnliches farbiges Licht emittierenden Einheiten 4S verschieden voneinander gestaltet. Angemerkt sei, dass wenn die gleich-farbiges Licht emittierenden Schichten 3 in verschiedenes Licht emittierenden Einheiten 4 vorliegen, die Dicken der gleichfarbiges Licht emittierenden Schichten 3 gleich oder verschieden voneinander sein können. Im Allgemeinen variiert der Effekt von optischer Interferenz in Abhängigkeit von der Position oder Dicke der Licht-emittierenden Schicht 3 und deshalb ist es ausreichend, dass die Dicke der Lichtemittierenden Schicht 3 für jede Licht-emittierende Einheit 4 bemessen wird.
Eine geeignete Schicht, die dem organischen EL-Element ermöglicht, betrieben zu werden, kann in einem Teil, der von der Lichtemittierenden Schicht 3 in der Lichtemittierenden Einheit 4 verschieden ist, gebildet werden. Zum Beispiel kann eine elektrische LadungstransportSchicht 6 gebildet werden. In der in 1 gezeigten Ausführungsform wird die elektrische Ladungstransport-Schicht 6 erläutert. Die elektrische Ladungstransport-Schicht 6 kann eine Schicht zum Injizieren oder Transportieren von Löchern oder Elektronen sein. Die elektrische LadungstransportSchicht 6 ist hauptsächlich durch eine Elektronentransport-Schicht 6A und eine positive Lochtransport-Schicht 6B aufgebracht. In der Lichtemittierenden Einheit 4 wird die positive Lochtransport-Schicht 6B vorzugsweise auf der Anodenseite der Licht-emittierenden Schicht 3 (lichtdurchlässige Elektrode 1 -Seite in diesem Beispiel) angeordnet, und die Elektronentransport-Schicht 6A wird auf der Kathodenseite der Lichtemittierenden Schicht 3 (Licht-reflektierende Elektrode 2 -Seite in diesem Beispiel) angeordnet. Angemerkt sei, dass auch wenn die Licht-emittierende Schicht 3 in direktem Kontakt mit einer Elektrode ist oder die Licht-emittierende Schicht 3 in direktem Kontakt mit der Zwischenschicht 5 ist, wenn gewünschte Lichtemission erhalten werden kann, die elektrische Ladungstransport-Schicht 6 nicht auf einem geeigneten Ort angeordnet sein muss. Auch kann die elektrische Ladungstransport-Schicht 6 eine geeignete Schicht, wie eine positive Lochinjektions-Schicht, eine ElektroneninjektionsSchicht oder dergleichen, einschließen. Die positive Lochinjektions-Schicht kann auf der Anodenseite der positiven Lochtransport-Schicht 6B gebildet werden. Die Elektroneninjektions-Schicht kann auf der Kathodenseite der Elektronentransport-Schicht 6A gebildet werden.
Die lichtdurchlässige Elektrode 1 und die Licht-reflektierende Elektrode 2 sind Elektroden, die ein Paar bilden. Unter diesen Elektroden dient eine als die Anode und die andere dient als die Kathode. Folglich kann das organische EL-Element betrieben werden. In der in 1 gezeigten Ausführungsform kann die Anode durch die lichtdurchlässige Elektrode 1 aufgebaut sein und die Kathode kann durch die Licht-reflektierende Elektrode 2 aufgebaut sein. In diesem Fall ist es leichter, ein Element mit hohen Licht-emittierenden Eigenschaften zu bilden. Natürlich kann die Kathode durch die lichtdurchlässige Elektrode 1 aufgebaut sein und die Anode durch die Licht-reflektierende Elektrode 2 aufgebaut sein.
Eine Lichtaustritts-Schicht kann zwischen dem Substrat 7 und der lichtdurchlässigen Elektrode 1 bereitgestellt werden. Die LichtaustrittsSchicht ist eine Schicht mit einer Funktion, in welcher Totalreflexion durch das Substrat 7 unterdrückt wird und Licht erlaubt wird, mehr nach außen auszutreten. Die Lichtaustritts-Schicht kann eine Struktur aufweisen, in welcher ein Unterschied im Brechungsindex zwischen dem Substrat 7 und der organischen EL-Schicht vermindert ist. Eine Verminderung in dem Unterschied im Brechungsindex ermöglicht die Unterdrückung von Totalreflexion und erlaubt Licht, auszutreten. Auch kann die Lichtaustritts-Schicht eine Lichtstreuungs-Struktur aufweisen. Durch Streuen von Licht wird die Richtung des Lichts verändert, wobei Totalreflexion unterdrückt wird, und Licht erlaubt werden kann, auszutreten. Die Lichtaustritts-Schicht kann zum Beispiel mit einer Schichtstruktur von einer niedrigen Brechungsindex-Schicht und einer Schicht mit hohem Brechungsindex gebildet werden. Alternativ kann die Lichtaustritts-Schicht zum Beispiel mit einer unebenen Struktur von einer Grenzfläche zwischen den zwei Schichten gebildet werden. Alternativ kann die Lichtaustritts-Schicht durch eine Schicht gebildet werden, in welcher zum Beispiel Licht-streuende Teilchen dispergiert sind.
Eine Lichtaustritts-Struktur kann auf der Fläche gegenüberliegend (äußere Seite des Elements) zu der lichtdurchlässigen Elektrode 1 des Substrats 7 bereitgestellt werden. Die Lichtaustritts-Struktur kann durch die Lichtstreuungs-Struktur konfiguriert werden. Zum Beispiel kann durch Bereitstellen einer Schicht, enthaltend Licht-streuende Teilchen oder eine exakt unebene Struktur auf der Fläche des Substrats 7 die LichtaustrittsStruktur gebildet werden.
Im Übrigen ist das in 6 gezeigte organische EL-Element ein Zwei-Einheits-Multi-Element (Bezugs-Beispiel), in welchem eine phosphoreszierende Einheit als die Licht-emittierende Einheit 4, die sich nahe der Licht-reflektierenden Elektrode 2 befindet, angeordnet ist und eine fluoreszierende Einheit als die Licht-emittierende Einheit 4, die sich nahe der lichtdurchlässigen Elektrode 1 befindet, angeordnet ist. Die vorstehend beschriebene phosphoreszierende Einheit schließt die grünes Licht emittierende Schicht 3G, angeordnet auf der Licht-reflektierenden Elektrode 2 -Seite und die rotes Licht emittierende Schicht 3R, angeordnet auf der lichtdurchlässigen Elektrode 1 -Seite, ein und beide von den Licht-emittierenden Schichten 3 enthalten ein phosphoreszierendes Material als ein Licht-emittierendes Material. Auch die vorstehend beschriebene fluoreszierende Einheit schließt die blaues Licht emittierende Schicht 3B, enthaltend ein fluoreszierendes Material als ein Licht-emittierendes Material, ein.
3 ist eine Kurve, die die Luminanz-Lebensdauer des vorstehend beschriebenen Zwei-Einheits-Multi-Elements insgesamt, die LuminanzLebensdauer der phosphoreszierenden Einheit allein und die Luminanz-Lebensdauer der fluoreszierenden Einheit allein zeigt.
Im Gegensatz zu diesen ist das in 1 gezeigte organische EL-Element ein Drei-Einheits-Multi-Element (Arbeits-Beispiel), in welchem die phosphoreszierende Einheit als die Licht-emittierende Einheit 4, die sich nahe der Licht-reflektierenden Elektrode 2 befindet, angeordnet ist, eine andere phosphoreszierende Einheit als eine Licht-emittierende Einheit 4 benachbart zu dieser angeordnet ist und die fluoreszierende Einheit als die Licht-emittierende Einheit 4, die sich nahe der lichtdurchlässigen Elektrode 1 befindet, angeordnet ist. Die vorstehend beschriebenen zwei phosphoreszierenden Einheiten sind die ähnliches farbiges Licht emittierenden Einheiten 4S und schließen die entsprechenden grünes Licht emittierenden Schichten 3G, angeordnet auf der Licht-reflektierenden Elektrode 2 -Seite, und die entsprechenden rotes Licht emittierende Schichtenn 3R, angeordnet auf der lichtdurchlässigen Elektrode 1 -Seite, ein und beide von den Licht-emittierenden Schichten 3 enthalten auch ein phosphoreszierendes Material als ein Lichtemittierendes Material. Jedoch ist die Luminanz-Lebensdauer der phosphoreszierenden Einheit nahe der Licht-reflektierenden Elektrode 2 lang, während die phosphoreszierende Einheit, die dazu benachbart ist, eine kurze Luminanz-Lebensdauer aufweist. Hierin nachstehend wird zur Vereinfachung das Vorangehende als eine langlebige phosphoreszierende Einheit bezeichnet und die Letztere wird als eine kurzlebige phosphoreszierende Einheit bezeichnet. Die phosphoreszierende Einheit des vorstehend beschriebenen Zwei-Einheits-MultiElements ist die Gleiche wie die langlebige phosphoreszierende Einheit des Drei-Einheits-Multi-Elements und die Luminanz-Lebensdauer der beiden phosphoreszierenden Einheiten sind die Gleichen. Auch ist die vorstehend beschriebene fluoreszierende Einheit die Gleiche wie die fluoreszierende Einheit des Zwei-Einheits-Multi-Elements. In dieser Weise hat das Drei-Einheits-Multi-Element des Arbeits-Beispiels eine Struktur, erhalten durch Zugeben einer anderen phosphoreszierenden Einheit, welche Licht in einer ähnlichen Farbe emittiert und hat eine kurze Luminanz-Lebensdauer (kurzlebige phosphoreszierende Einheit) zu dem Zwei-Einheits-Multi-Element des Bezugs-Beispiels.
4 ist eine Kurve, die die Luminanz-Lebensdauer des vorstehend beschriebenen Drei-Einheits-Multi-Elements insgesamt, die LuminanzLebensdauer der langlebigen phosphoreszierenden Einheit allein, die Luminanz-Lebensdauer der kurzlebigen phosphoreszierenden Einheit allein und die Luminanz-Lebensdauer der fluoreszierenden Einheit allein zeigt.
5 ist eine Kurve, die das Altern der Farbverschiebung des vorstehend beschriebenen Zwei-Einheits-Multi-Elements (Bezugs-Beispiel) und Drei-Einheits-Multi-Elements (Arbeits-Beispiel) zeigt. Die horizontale Achse drückt die vergangene Zeit aus und die vertikale Achse drückt die Farbverschiebung (Δu'v') aus. Angemerkt sei, dass die Farbverschiebung die Farbverschiebung der weißen Standard-Farbe von Anzeigefarben ist, erhalten wenn eine Licht-emittierende Fläche in einer Richtung von 60 Grad bezüglich der Normallinie bzw. Senkrechten der Licht-emittierenden Fläche von einem Element beobachtet wird. Δu'v' ist die Quadratwurzel von der Summe des Quadrats von einer Differenz Δu' in der ChromatizitätsKoordinate u' und dem Quadrat von einer Differenz Δv' in der Chromatizität-Koordinate v'.
Vergleicht man 3 mit 4, ist durch Zugabe der kurzlebigen phosphoreszierenden Einheit die Luminanz-Lebensdauer des Drei-EinheitsMulti-Elements insgesamt kürzer als die Luminanz-Lebensdauer des Zwei-Einheits-Multi-Elements insgesamt.
Jedoch, wie aus 5 deutlich wird, ist der Wert von Δu'v' kleiner in dem Drei-Einheits-Multi-Element des Arbeits-Beispiels als in dem Zwei-Einheits-Multi-Element des Bezugs-Beispiels nach Ablauf einer gegebenen Zeit und deshalb kann es verständlich sein, dass die Farbverschiebung bei dem Arbeits-Beispiel stärker unterdrückt werden kann als bei den Bezugs-Beispiel. In anderen Worten kann bei dem Arbeits-Beispiel durch zusätzliches Einschieben der kurzlebigen phosphoreszierenden Einheit zwischen Elektroden die Lebensdauer der ähnliches farbiges Licht emittierenden Einheiten 4S, die als die roten und grünen Farb-Einheiten dienen, enger zu der Lebensdauer der Licht mit verschiedener bzw. anderer Farbe emittierenden Einheit 4D, die als die blaue Farb-Einheit dient, gebracht werden und eine relative Farb-Änderung kann unterdrückt werden. In dieser Weise kann gemäß dem organischen EL-Element der vorliegenden Ausführungsform Altern von Chromatizität vermindert werden und die Farbverschiebung kann unterdrückt werden. Folglich kann das organische EL-Element der vorliegenden Erfindung erfolgreich für eine Beleuchtungstafel oder dergleichen verwendet werden.
Hierin nachstehend werden in dem vorstehend beschriebenen organischen EL-Element verwendete Materialien und das Herstellen des organischen EL-Elements beschrieben.
Ein Substrat-Material, das geeignet ist, um ein organisches EL-Element zu bilden, kann als das Substrat 7 verwendet werden. Zum Beispiel können ein GlasSubstrat, ein Harz-Substrat oder dergleichen verwendet werden. Wenn das GlasSubstrat verwendet wird, kann ein transparentes Substrat, das Beständigkeit und hohe Licht-emittierende Eigenschaften aufweist, leicht erhalten werden.
Ein geeignetes elektrisch leitfähiges Material wird verwendet, um eine Elektrode (Anode oder Kathode) als die lichtdurchlässige Elektrode 1 oder die Licht-reflektierende Elektrode 2 zu bilden.
Es ist bevorzugt, ein Elektrodenmaterial, hergestellt aus Metall, Legierung oder einer elektrisch leitfähigen Verbindung, die eine hohe Austrittsarbeit aufweist, oder einem Gemisch davon, als die Anode anzuwenden. In dem Fall, dass Licht erlaubt wird, aus der Anode auszutreten, kann die Anode durch einen transparenten leitfähigen Film aufgebaut sein. Beispiele der Konfiguration der Anode schließen einen Metall-Dünnfilm, transparenten Metalloxidfilm und organischen leitfähigen Film ein. Beispiele von dem Material für die Anode schließen Metalle, wie Gold, Cul, ITO (Indium-Zinnoxid), SnO2, ZnO und IZO (Indium-Zinkoxid), leitfähige Polymere, wie PEDOT und Polyanilin, leitfähige Polymere dotiert mit beliebigem Akzeptor, und leitfähige lichtdurchlässige Materialien, wie Kohlenstoff-Nanoröhren, ein. Wenn ITO oder dergleichen verwendet wird, kann eine transparente Elektrode mit hoher Leitfähigkeit gebildet werden.
Es ist auch bevorzugt, ein Elektroden-Material, hergestellt aus Metall, Legierung oder einer elektrisch leitfähigen Verbindung, die eine geringe Austrittsarbeit aufweist, oder ein Gemisch davon, als die Kathode zu verwenden. Beispiele von dem Material für die Kathode schließen Alkalimetalle, Erdalkalimetalle und Legierungen von diesen Metallen und anderen Metallen ein. Insbesondere schließen Beispiele von dem Material für die Kathode Aluminium, Silber, Natrium, Natrium-Kalium-Legierung, Lithium, Magnesium, Magnesium-Silber-Gemisch, Magnesium-Indium-Gemisch und AluminiumLithium-Legierung ein. Weiterhin können leitfähige Materialien, wie Metall, übereinander angeordnet werden, um eine oder mehrere Schichten zu bilden und die Übereinanderlagerung kann als die Kathode verwendet werden. Beispiele davon schließen eine Übereinanderlagerung von einem Alkalimetall und AI, eine Übereinanderlagerung von einem Erdalkalimetall und AI, eine Übereinanderlagerung von einem Erdalkalimetall und Ag, und eine Übereinanderlagerung von einer Magnesium-Silber-Legierung und Ag ein. Wenn Aluminium, Silber oder dergleichen verwendet wird, kann eine Elektrode mit einem hohen Reflexionsvermögen gebildet werden.
Die Licht-emittierende Schicht 3 wird so gebildet, um schließt ein Gast-Material, das heißt eine Dotierstoff-Verbindung (Licht-emittierende Dotierstoffe), und ein Wirt-Material, das die Dotierstoff-Verbindung enthält, ein.
CBP, CzTT, TCTA, mCP, CDBP oder dergleichen können als der Wirt für eine phosphoreszierende Schicht 3 verwendet werden. Ir(ppy)3, Ir(ppy)2(acac), Ir(mppy)3 oder dergleichen können als ein phosphoreszierender grünes Licht emittierender Dotierstoff verwendet werden. Btp2lr(acac), Bt2lr(acac), PtOEP oder dergleichen können als ein phosphoreszierender rotes Licht emittierender Dotierstoff verwendet werden. Flr(pic) oder dergleichen können als ein phosphoreszierender blaues Licht emittierender Dotierstoff verwendet werden. Die Dotierungskonzentration der phosphoreszierenden Dotierstoffe kann auf 1 bis 40 Masse-% eingestellt werden.
Alq3, ADN, BDAF, TBADN oder dergleichen können als der Wirt für eine fluoreszierende Schicht 3 verwendet werden. C545T, DMQA, Cumarin 6, Rubren oder dergleichen können als ein fluoreszierender grünes Licht emittierender Dotierstoff verwendet werden. TBP, BCzVBi, Perylen oder dergleichen können als ein fluoreszierendes blaues Licht emittierender Dotierstoff verwendet werden. DCJTB oder dergleichen können als ein fluoreszierendes rotes Licht emittierender Dotierstoff verwendet werden. Ebenfalls werden elektrische Ladungs-Übertragungsunterstützende Dotierstoffe vorzugsweise in der fluoreszierenden Schicht 3 verwendet und NPD, TPD, Spiro-TAD oder dergleichen können zum Beispiel verwendet werden. Die Dotierungskonzentration von der Summe von Lichtemittierenden Dotierstoffen und elektrische Ladungs-Übertragungs-unterstützenden Dotierstoffen kann auf 1 bis 30 Masse-% eingestellt werden.
BCP:Li, ITO, NPD:MoO3, Liq:AI oder dergleichen können als die Zwischenschicht 5 verwendet werden. Zum Beispiel kann die Zwischenschicht 5 einen Zwei-Schichtaufbau aufweisen, in welchem eine erste Schicht, aufgebaut aus BCP-Li, auf der Anodenseite abgeschieden ist und eine zweite Schicht, aufgebaut aus ITO, auf der Kathodenseite abgeschieden ist. Auch die Zwischenschicht 5 kann aus einem Metall-Dünnfilm aufgebaut sein. Metall-Dünnfilm kann Licht übertragen. Zum Beispiel kann die Zwischenschicht 5 aus Ag, Al oder dergleichen hergestellt werden.
CuPc, MTDATA, TiOPC, HAT-CN6 oder dergleichen können als die positive Lochinjektions-Schicht verwendet werden. Auch kann ein organisches positives Loch-Übertragungs-Material, dotiert mit Akzeptoren, für die positive Lochinjektions-Schicht verwendet werden. Beispiele für Akzeptoren schließen MoO3, V2O5 und F4TCNQ ein.
TPD, NPD, TPAC, DTASi oder Triarylamin-basierte Verbindungen können als die positive Lochtransport-Schicht 6B verwendet werden.
BCP, TAZ, BAlq, Alq3, OXD7, PBD oder dergleichen können als die Elektronentransport-Schicht 6A verwendet werden.
Zusätzlich zu Fluoriden, Oxiden und Carbonat von Alkalimetall oder Erdalkalimetall, wie LiF, Li2O, MgO und Li2C03, kann eine Schicht, erhalten durch Dotieren einer organischen Schicht mit Alkalimetall oder Erdalkalimetall, wie Lithium, Natrium, Cäsium oder Calcium, als die Elektroneninjektions-Schicht verwendet werden.
Angemerkt sei, dass in dem vorstehend beschriebenen Material CBP 4,4'-N,N'-Dicarbazolbiphenyl ausdrückt. Ebenso drückt Alq3 Tris(8- oxochinolin)aluminium (III) aus. Auch drückt TBADN 2-t-Butyl-9,10-di(2-naphthyl)anthracen aus. Ebenso drückt Ir(ppy)3 fac-Tris-(2-phenylpyridin)indium aus. Ebenso drückt Btp2lr(acac) Bis-(3-(2-(2-pyridyl)benzothienyl)monoacetylacetonat)iridium (III) aus. Ebenso ist C545T Cumarin C545T und drückt 10-2-(Benzothiazolyl)-2,3,6,7-tetrahydro-1,1,7,7-tetramethyl-1H,5H,11H-(1)-benzopyropyrano(6,7,-8-ij)chinolizin-11-on aus. Ebenso drückt TBP 1-tert-Butylperylen aus. Ebenso drückt NPD 4,4'-Bis
[N-(naphthyl)-N-phenyl-amino]biphenyl aus. Ebenso drückt BCP 2,9-Dimethyl-4,7-diphenyl-1,10- phenanthrolin aus. Ebenso drückt CuPc Kupferphthalocyanin aus. Auch TPD drückt N,N'-Bis(3-methylphenyl)-(1,1'-biphenyl)-4,4'-diamin aus.
Ein wie vorstehend beschriebenes Material wird in einen Film mit einem geeigneten Verfahren in einer geeigneten Reihenfolge gebildet und die gebildeten Filme werden übereinander angeordnet, wobei im Ergebnis davon ein organisches EL-Element mit einem in 1 gezeigten Schichtaufbau hergestellt werden kann. Gewöhnlich kann das Übereinander-Anordnen ausgehend von der Substrat 7 -Seite ausgeführt werden.
Die Filmdicke von jeder Elektrode kann auf etwa 10 bis 300 nm eingestellt werden. Die Länge der lichtdurchlässigen Elektrode 1 zu der Licht-reflektierenden Elektrode 2 kann auf etwa 10 bis 1000 nm eingestellt werden und vorzugsweise bis etwa 50 bis 500 nm eingestellt werden.
Beispiele für Film-Bildungs-Verfahren schließen ein Vakuum-Abscheidungs-Verfahren, Sputter-Verfahren und Beschichtungs-Verfahren ein, jedoch sind die Film-Bildungs-Verfahren nicht besonders darauf begrenzt.
Hierbei ist es, um stabile ebene Lichtemission zu erhalten, für die Filmbildung bevorzugt, dass die Dicke von jeder Schicht in der Ebene nahezu gleichförmig ist. Zum Beispiel kann mit den Vakuum-Abscheidungs-Verfahren durch geeignetes Einstellen eines Dampf-Quellen-Winkels, eines Abstands (Höhe) zwischen einem Substrat und einer Dampf-Quelle, eines Abstands (Offset) zwischen einer Substrat-Rotationsmitte und einer Dampf-Quelle und dergleichen eine Variation in der Dicke vermindert werden und eine Schicht, in welcher den gewünschten Film-Dicken-Bedingungen genügt wird, kann erhalten werden. Bezugszeichenliste 3 (CL) Licht-emittierende Schicht 4 Lichtemittierende Einheit 4S ähnliches farbiges Licht emittierende Einheit 4D verschiedenes bzw. anderes farbiges Licht emittierende Einheit

Claims

Organisches elektrolumineszierendes Element, umfassend: eine erste Elektrode (1); eine zweite Elektrode (2); drei Licht-emittierende Einheiten (4) die zwischen der ersten Elektrode (1) und der zweiten Elektrode (2) bereitgestellt sind; wobei die drei Licht-emittierende Einheiten (4) in Schichten übereinander angeordnet sind; wobei eine Zwischenschicht (5) zwischen angrenzenden Licht-emittierenden Einheiten (4) bereitgestellt wird, und ausgelegt ist um eine elektrische Ladung in jede dazu benachbarte Licht-emittierende Einheit (4) zu injizieren; wobei zwei Licht-emittierende Einheiten der drei Licht-emittierenden Einheiten (4) ähnliches farbiges Licht emittierende Einheiten (4S) sind, die Licht in einer ähnlichen Farbe emittieren, und die zueinander verschiedene Luminanz-Lebensdauer aufweisen, wobei eine verbleibende Licht-emittierende Einheit der drei Licht-emittierenden Einheiten (4) eine Licht mit anderer Farbe emittierende Einheit (4D) ist, die Licht in einer Farbe emittiert, die von der ähnlichen Farbe verschieden ist, und die eine Luminanz-Lebensdauer aufweist, die kürzer als jede Luminanz-Lebensdauer der zwei ähnliches farbiges Licht emittierenden Einheiten ist; wobei jede der zwei ähnliches farbiges Licht emittierenden Einheiten eine erste Schicht (3) die Licht einer ersten Wellenlänge emittiert und eine zweite Schicht (3) die Licht einer zweiten Wellenlänge emittiert umfasst, wobei die erste Wellenlänge kürzer als die zweite Wellenlänge ist.
Organisches elektrolumineszierendes Element nach Anspruch 1, wobei die Licht mit anderer Farbe emittierende Einheit (4D) eine Licht-emittierende Schicht, enthaltend ein blaues Licht emittierendes Material, umfasst.
Organisches elektrolumineszierendes Element nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Licht mit anderer Farbe emittierende Einheit (4D) eine Lichtemittierende Schicht, enthaltend ein fluoreszierendes Material als ein Licht-emittierendes Material, umfasst.
Organisches elektrolumineszierendes Element nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die zwei ähnliches farbiges Licht emittierenden Einheiten (4S) jeweilige Lichtemittierende Schichten, die sich in der Schichtstruktur oder Zusammensetzung unterscheiden, umfassen.
Organisches elektrolumineszierendes Element nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die zwei ähnliches farbiges Licht emittierenden Einheiten (4S) jeweilige Lichtemittierende Schichten, die ein phosphoreszierendes Material als ein Lichtemittierendes Material enthalten, umfassen.
Organisches elektrolumineszierendes Element nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die zwei ähnliches farbiges Licht emittierenden Einheiten (4S) jeweilige Lichtemittierende Schichten, die sowohl ein rotes Licht emittierendes Material als auch ein grünes Licht emittierendes Material enthalten, umfassen.
Organisches elektrolumineszierendes Element nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die zwei ähnliches farbiges Licht emittierenden Einheiten (4S) jeweilige Lichtemittierende Schichten, welche Licht-emittierende Materialien enthalten, und jede davon zumindest ein identisches Licht-emittierendes Material enthält, umfassen.
Organisches elektrolumineszierendes Element nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die zwei ähnliches farbiges Licht emittierenden Einheiten (4S) jeweilige Lichtemittierende Schichten, welche Licht-emittierende Materialien enthalten, und jede davon zumindest ein anderes Licht-emittierendes Material enthält, umfassen.