JP2001210473A - 有機発光素子 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 橙色、赤色などの発光色相を呈するとともに
極めて高効率で高輝度、高寿命の光出力を有する有機発
光素子を提供する。 【解決手段】 陽極及び陰極からなる一対の電極と、該
一対の電極間に挟持された一または複数の有機化合物か
らなる層を少なくとも有する有機発光素子において、前
記有機化合物からなる層の少なくとも一層が下記式で示
されるスピロ化合物を含有する有機発光素子。 【化１】
極めて高効率で高輝度、高寿命の光出力を有する有機発
光素子を提供する。 【解決手段】 陽極及び陰極からなる一対の電極と、該
一対の電極間に挟持された一または複数の有機化合物か
らなる層を少なくとも有する有機発光素子において、前
記有機化合物からなる層の少なくとも一層が下記式で示
されるスピロ化合物を含有する有機発光素子。 【化１】
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、有機発光素子に関
し、詳しくは有機化合物からなる薄膜に電界を印加する
ことにより光を放出する素子に関する。
し、詳しくは有機化合物からなる薄膜に電界を印加する
ことにより光を放出する素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】有機発光素子は、陽極と陰極間に蛍光性
有機化合物を含む薄膜を挟持させて、各電極から電子お
よびホール（正孔）を注入することにより、蛍光性化合
物の励起子を生成させ、この励起子が基底状態にもどる
際に放射される光を利用する素子である。
有機化合物を含む薄膜を挟持させて、各電極から電子お
よびホール（正孔）を注入することにより、蛍光性化合
物の励起子を生成させ、この励起子が基底状態にもどる
際に放射される光を利用する素子である。
【０００３】１９８７年コダック社の研究（“Ａｐｐ
ｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．”５１，９１３頁（１９８７
年））では、陽極にＩＴＯ、陰極にマグネシウム銀の合
金をそれぞれ用い、電子輪送材料および発光材料として
アルミニウムキノリノール錯体を用い、ホール輪送材料
にトリフェニルアミン誘導体を用いた機能分離型２層構
成の素子で、１０Ｖ程度の印加電圧において１０００ｃ
ｄ／ｍ2程度の発光が報告されている。関連の特許とし
ては、米国特許第４，５３９，５０７号、米国特許第
４，７２０，４３２号、米国特許第４，８８５，２１１
号等が挙げられる。
ｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．”５１，９１３頁（１９８７
年））では、陽極にＩＴＯ、陰極にマグネシウム銀の合
金をそれぞれ用い、電子輪送材料および発光材料として
アルミニウムキノリノール錯体を用い、ホール輪送材料
にトリフェニルアミン誘導体を用いた機能分離型２層構
成の素子で、１０Ｖ程度の印加電圧において１０００ｃ
ｄ／ｍ2程度の発光が報告されている。関連の特許とし
ては、米国特許第４，５３９，５０７号、米国特許第
４，７２０，４３２号、米国特許第４，８８５，２１１
号等が挙げられる。
【０００４】また、蛍光性有機化合物の種類を変えるこ
とにより、紫外から赤外までの発光が可能であり、最近
では様々な化合物の研究が活発に行われている。例え
ば、米国特許第５，１５１，６２９号、米国特許第５，
４０９，７８３号、米国特許第５，３８２，４７７号、
特開平２−２４７２７８号公報、特開平３−２５５１９
０号公報、特開平５−２０２３５６号公報、特開平９−
２０２８７８号公報、特開平９−２２７５７６号公報等
に記載されている。
とにより、紫外から赤外までの発光が可能であり、最近
では様々な化合物の研究が活発に行われている。例え
ば、米国特許第５，１５１，６２９号、米国特許第５，
４０９，７８３号、米国特許第５，３８２，４７７号、
特開平２−２４７２７８号公報、特開平３−２５５１９
０号公報、特開平５−２０２３５６号公報、特開平９−
２０２８７８号公報、特開平９−２２７５７６号公報等
に記載されている。
【０００５】さらに、上記のような低分子材料を用いた
有機発光素子の他にも、共役系高分子を用いた有機発光
素子が、ケンブリッジ大学のグループ（“Ｎａｔｕｒ
ｅ”，３４７，５３９頁（１９９０年））により報告さ
れている。この報告ではポリフェニレンビニレン（ＰＰ
Ｖ）を塗工系で成膜することにより、単層で発光を確認
している。
有機発光素子の他にも、共役系高分子を用いた有機発光
素子が、ケンブリッジ大学のグループ（“Ｎａｔｕｒ
ｅ”，３４７，５３９頁（１９９０年））により報告さ
れている。この報告ではポリフェニレンビニレン（ＰＰ
Ｖ）を塗工系で成膜することにより、単層で発光を確認
している。
【０００６】共役系高分子を用いた有機発光素子の関連
特許としては、米国特許第５，２４７，１９０号、米国
特許第５，５１４，８７８号、米国特許第５，６７２，
６７８号、特開平４−１４５１９２号公報、特開平５−
２４７４６０号公報等が挙げられる。
特許としては、米国特許第５，２４７，１９０号、米国
特許第５，５１４，８７８号、米国特許第５，６７２，
６７８号、特開平４−１４５１９２号公報、特開平５−
２４７４６０号公報等が挙げられる。
【０００７】このように有機発光素子における最近の進
歩は著しく、その特徴は低印加電圧で高輝度、発光波長
の多様性、高速応答性、薄型、軽量の発光デバイス化が
可能であることから、広汎な用途への可能性を示唆して
いる。
歩は著しく、その特徴は低印加電圧で高輝度、発光波長
の多様性、高速応答性、薄型、軽量の発光デバイス化が
可能であることから、広汎な用途への可能性を示唆して
いる。
【０００８】しかしながら、現状では更なる高輝度の光
出力あるいは高変換効率が必要である。また、長時間の
使用による経時変化や酸素を含む雰囲気気体や湿気など
による劣化等の耐久性の面で未だ多くの問題がある。さ
らにはフルカラーディスプレイ等への応用を考えた場合
の色純度の良い青、緑、赤の発光が必要となるが、この
問題に関してもまだ十分でなく、特に赤色発光が十分で
ない。
出力あるいは高変換効率が必要である。また、長時間の
使用による経時変化や酸素を含む雰囲気気体や湿気など
による劣化等の耐久性の面で未だ多くの問題がある。さ
らにはフルカラーディスプレイ等への応用を考えた場合
の色純度の良い青、緑、赤の発光が必要となるが、この
問題に関してもまだ十分でなく、特に赤色発光が十分で
ない。
【０００９】一方、スピロ化合物が特異な立体構造を有
し、その特異的な材料物性から有機機能性材料として注
目されている。（“Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．”，
１１０，５６８７頁，１９８８年）スピロ化合物を有機
発光素子に用いた例（特開平７−２７８５３７号公報）
があるが、電子輸送層や発光層として十分な発光特性は
得られていない。
し、その特異的な材料物性から有機機能性材料として注
目されている。（“Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．”，
１１０，５６８７頁，１９８８年）スピロ化合物を有機
発光素子に用いた例（特開平７−２７８５３７号公報）
があるが、電子輸送層や発光層として十分な発光特性は
得られていない。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
従来技術の問題点を解決するためになされたものであ
り、極めて高効率で高輝度、高寿命の光出力を有する有
機発光素子を提供することにある。
従来技術の問題点を解決するためになされたものであ
り、極めて高効率で高輝度、高寿命の光出力を有する有
機発光素子を提供することにある。
【００１１】また、発光波長に多様性があり種々の発光
色相を呈するが、特に、橙色、赤色などの発光色相を呈
するとともに極めて耐久性のある有機発光素子を提供す
る事にある。さらには製造が容易でかつ比較的安価に作
成可能な有機発光素子を提供する事にある。
色相を呈するが、特に、橙色、赤色などの発光色相を呈
するとともに極めて耐久性のある有機発光素子を提供す
る事にある。さらには製造が容易でかつ比較的安価に作
成可能な有機発光素子を提供する事にある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、陽極及
び陰極からなる一対の電極と、該一対の電極間に挟持さ
れた一または複数の有機化合物からなる層を少なくとも
有する有機発光素子において、前記有機化合物からなる
層の少なくとも一層が下記一般式［Ｉ］，一般式［Ｉ
Ｉ］および一般式［ＩＩＩ］で示されるスピロ化合物の
少なくとも一種を含有することを特徴とする有機発光素
子である。
び陰極からなる一対の電極と、該一対の電極間に挟持さ
れた一または複数の有機化合物からなる層を少なくとも
有する有機発光素子において、前記有機化合物からなる
層の少なくとも一層が下記一般式［Ｉ］，一般式［Ｉ
Ｉ］および一般式［ＩＩＩ］で示されるスピロ化合物の
少なくとも一種を含有することを特徴とする有機発光素
子である。
【００１３】
【化４】
【００１４】式中、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3およびＲ4は水素原
子、アルキル基、置換あるいは無置換のアラルキル基、
置換あるいは無置換のアリール基、置換あるいは無置換
の複素環基またはニトロ基を表わし、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3お
よびＲ4は同じであつても異なっていてもよい。
子、アルキル基、置換あるいは無置換のアラルキル基、
置換あるいは無置換のアリール基、置換あるいは無置換
の複素環基またはニトロ基を表わし、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3お
よびＲ4は同じであつても異なっていてもよい。
【００１５】Ｙは、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＲ5−または
−ＣＨ＝ＣＨ−を表わす。Ｒ5は、水素原子、アルキル
基、置換あるいは無置換のアラルキル基、置換あるいは
無置換のアリール基または置換あるいは無置換の複素環
基を表わす。
−ＣＨ＝ＣＨ−を表わす。Ｒ5は、水素原子、アルキル
基、置換あるいは無置換のアラルキル基、置換あるいは
無置換のアリール基または置換あるいは無置換の複素環
基を表わす。
【００１６】Ｘ1およびＸ2は、水素原子、アルキル基、
置換あるいは無置換のアラルキル基、置換あるいは無置
換のアリール基、置換あるいは無置換の複素環基、ニト
ロ基、置換あるいは無置換のアミノ基または下記の構造
式（ＩＶ）〜（ＸＩＩＩ）からなる基の群の中から選択
される基を表わし、Ｘ1およびＸ2の少なくとも一つは、
下記の構造式（ＩＶ）〜（ＸＩＩＩ）からなる基の群の
中から選択される基を表わす。Ｘ1およびＸ2は、同じで
あつても異なっていてもよい。
置換あるいは無置換のアラルキル基、置換あるいは無置
換のアリール基、置換あるいは無置換の複素環基、ニト
ロ基、置換あるいは無置換のアミノ基または下記の構造
式（ＩＶ）〜（ＸＩＩＩ）からなる基の群の中から選択
される基を表わし、Ｘ1およびＸ2の少なくとも一つは、
下記の構造式（ＩＶ）〜（ＸＩＩＩ）からなる基の群の
中から選択される基を表わす。Ｘ1およびＸ2は、同じで
あつても異なっていてもよい。
【００１７】
【化５】
【００１８】
【化６】
【００１９】式中、Ｒ6、Ｒ7、Ｒ8、Ｒ9、Ｒ10、Ｒ11、
Ｒ12、Ｒ13およびＲ14は水素原子、アルキル基、置換あ
るいは無置換のアラルキル基、置換あるいは無置換のア
リール基、置換あるいは無置換の複素環基、アルコキシ
ル基またはニトロ基を表わし、Ｒ6、Ｒ7、Ｒ8、Ｒ9、Ｒ
10、Ｒ11、Ｒ12、Ｒ13およびＲ14は同じであつても異な
っていてもよい。
Ｒ12、Ｒ13およびＲ14は水素原子、アルキル基、置換あ
るいは無置換のアラルキル基、置換あるいは無置換のア
リール基、置換あるいは無置換の複素環基、アルコキシ
ル基またはニトロ基を表わし、Ｒ6、Ｒ7、Ｒ8、Ｒ9、Ｒ
10、Ｒ11、Ｒ12、Ｒ13およびＲ14は同じであつても異な
っていてもよい。
【００２０】Ｚ1およびＺ2は、−Ｓ−、−ＮＲ15−、−
Ｓｉ（Ｒ16）Ｒ17を表わし、Ｚ1およびＺ2は同じであつ
ても異なっていてもよい。Ｒ15は、水素原子、アルキル
基、置換あるいは無置換のアラルキル基、置換あるいは
無置換のアリール基または置換あるいは無置換の複素環
基を表わす。Ｒ16およびＲ17は、アルキル基、置換ある
いは無置換のアラルキル基、置換あるいは無置換のアリ
ール基または置換あるいは無置換の複素環基を表わし、
Ｒ16およびＲ17は同じであつても異なっていてもよい。
Ｓｉ（Ｒ16）Ｒ17を表わし、Ｚ1およびＺ2は同じであつ
ても異なっていてもよい。Ｒ15は、水素原子、アルキル
基、置換あるいは無置換のアラルキル基、置換あるいは
無置換のアリール基または置換あるいは無置換の複素環
基を表わす。Ｒ16およびＲ17は、アルキル基、置換ある
いは無置換のアラルキル基、置換あるいは無置換のアリ
ール基または置換あるいは無置換の複素環基を表わし、
Ｒ16およびＲ17は同じであつても異なっていてもよい。
【００２１】また、Ｌは０、１〜２０の整数、ｍは０、
１〜２０の整数およびｎは１〜２０の整数を表わす。た
だし、Ｌ＋ｍは１〜２０の整数を表わす。
１〜２０の整数およびｎは１〜２０の整数を表わす。た
だし、Ｌ＋ｍは１〜２０の整数を表わす。
【００２２】上記置換基の具体例を以下に示す。アルキ
ル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、
ｉｓｏ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｔｅｒ−ブチル
基、オクチル基などが挙げられる。アラルキル基として
は、ベンジル基、フェネチル基などが挙げられる。アリ
ール基としては、フェニル基、ビフェニル基、ターフェ
ニル基、ナフチル基、アンスリル基、フェナンスリル基
などが挙げられる。
ル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、
ｉｓｏ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｔｅｒ−ブチル
基、オクチル基などが挙げられる。アラルキル基として
は、ベンジル基、フェネチル基などが挙げられる。アリ
ール基としては、フェニル基、ビフェニル基、ターフェ
ニル基、ナフチル基、アンスリル基、フェナンスリル基
などが挙げられる。
【００２３】複素環基としては、チエニル基、ピロリル
基、イミダジル基、フリル基、ピリジル基、インドリル
基、キノリル基、カルバゾリル基などが挙げられる。ア
ミノ基としては、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ
基、ジベンジルアミノ基、ジフエニルアミノ基などが挙
げられる。アルコキシル基としては、メトキシル基、エ
トキシル基、プロポキシル基、フェノキシル基などが挙
げられる。
基、イミダジル基、フリル基、ピリジル基、インドリル
基、キノリル基、カルバゾリル基などが挙げられる。ア
ミノ基としては、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ
基、ジベンジルアミノ基、ジフエニルアミノ基などが挙
げられる。アルコキシル基としては、メトキシル基、エ
トキシル基、プロポキシル基、フェノキシル基などが挙
げられる。
【００２４】上記置換基が有してもよい置換基として
は、メチル基、エチル基、プロピル基などのアルキル
基、ベンジル基、フェネチル基などのアラルキル基、フ
ェニル基、ナフチル基、アンスリル基などのアリール
基、チエニル基、ピロリル基、ピリジル基、キノリル基
などの複素環基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ
基、ジベンジルアミノ基、ジフェニルアミノ基などのア
ミノ基が挙げられる。
は、メチル基、エチル基、プロピル基などのアルキル
基、ベンジル基、フェネチル基などのアラルキル基、フ
ェニル基、ナフチル基、アンスリル基などのアリール
基、チエニル基、ピロリル基、ピリジル基、キノリル基
などの複素環基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ
基、ジベンジルアミノ基、ジフェニルアミノ基などのア
ミノ基が挙げられる。
【００２５】本発明は、発光波長を長波長化し製造が容
易であるという観点から、一般式［Ｉ］，一般式［Ｉ
Ｉ］または一般式［ＩＩＩ］のＸ1およびＸ2が、上記の
構造式（ＩＶ）〜（ＸＩＩＩ）からなる基であり、かつ
チオフェン骨格を含有するものが好ましい。
易であるという観点から、一般式［Ｉ］，一般式［Ｉ
Ｉ］または一般式［ＩＩＩ］のＸ1およびＸ2が、上記の
構造式（ＩＶ）〜（ＸＩＩＩ）からなる基であり、かつ
チオフェン骨格を含有するものが好ましい。
【００２６】また、一般式［Ｉ］，一般式［ＩＩ］また
は一般式［ＩＩＩ］のＸ1およびＸ2のＬ＋ｍおよびｎが
２〜８の整数であるスピロ化合物が好ましい。本発明の
スピロ化合物は、有機化合物からなる層のうち少なくと
も電子輸送層および発光層に用いるほうが上記観点から
好ましい。
は一般式［ＩＩＩ］のＸ1およびＸ2のＬ＋ｍおよびｎが
２〜８の整数であるスピロ化合物が好ましい。本発明の
スピロ化合物は、有機化合物からなる層のうち少なくと
も電子輸送層および発光層に用いるほうが上記観点から
好ましい。
【００２７】
【発明の実施の形態】本発明の有機発光素子は、陽極及
び陰極からなる一対の電極と、該一対の電極間に挟持さ
れた一または複数の有機化合物からなる層を少なくとも
有する有機発光素子であり、かつ前記有機化合物からな
る層の少なくとも一層が上記一般式［Ｉ］，一般式［Ｉ
Ｉ］および一般式［ＩＩＩ］で示されるスピロ化合物の
少なくとも一種を含有することを特徴とする。
び陰極からなる一対の電極と、該一対の電極間に挟持さ
れた一または複数の有機化合物からなる層を少なくとも
有する有機発光素子であり、かつ前記有機化合物からな
る層の少なくとも一層が上記一般式［Ｉ］，一般式［Ｉ
Ｉ］および一般式［ＩＩＩ］で示されるスピロ化合物の
少なくとも一種を含有することを特徴とする。
【００２８】次に、一般式［Ｉ］，一般式［ＩＩ］また
は一般式［ＩＩＩ］で示されるスピロ化合物の代表例を
下記の表１〜表７に挙げるが、本発明はこれらに限定さ
れるものではない。
は一般式［ＩＩＩ］で示されるスピロ化合物の代表例を
下記の表１〜表７に挙げるが、本発明はこれらに限定さ
れるものではない。
【００２９】また、本発明で用いた下記化合物は、例え
ばＪａｍｅｓ Ｍ Ｔｏｕｒ著、“Ｊｏｕｒｎａｌ ｏ
ｆ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ”，ｖｏｌ．
６１，ＰＰ．６９０６（１９９６年発行）に記載された
合成法によって得られる。
ばＪａｍｅｓ Ｍ Ｔｏｕｒ著、“Ｊｏｕｒｎａｌ ｏ
ｆ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ”，ｖｏｌ．
６１，ＰＰ．６９０６（１９９６年発行）に記載された
合成法によって得られる。
【００３０】
【化７】
【００３１】
【化８】
【００３２】
【化９】
【００３３】
【化１０】
【００３４】
【化１１】
【００３５】
【化１２】
【００３６】
【化１３】
【００３７】
【化１４】
【００３８】
【化１５】 ［化合物例］ 一般式［Ｉ］の化合物例（表１〜表３）
【００３９】
【化１６】
【００４０】
【表１】
【００４１】
【表２】
【００４２】
【表３】 ［化合物例］ 一般式［ＩＩ］の化合物例（表４〜表６）
【００４３】
【化１７】
【００４４】
【表４】
【００４５】
【表５】
【００４６】
【表６】 ［化合物例］ 一般式［ＩＩＩ］の化合物例（表７）
【００４７】
【化１８】
【００４８】
【表７】
【００４９】本発明の有機発光素子においては、上述の
様な一般式［Ｉ］，一般式［ＩＩ］または一般式［ＩＩ
Ｉ］で示されるスピロ化合物を真空蒸着法や溶液塗布法
により陽極及び陰極の間に形成して有機化合物からなる
層を形成する。その有機層の厚みは１０μｍより薄く、
好ましくは０．５μｍ以下、より好ましくは０．０１〜
０．５μｍの厚みに薄膜化することが好ましい。
様な一般式［Ｉ］，一般式［ＩＩ］または一般式［ＩＩ
Ｉ］で示されるスピロ化合物を真空蒸着法や溶液塗布法
により陽極及び陰極の間に形成して有機化合物からなる
層を形成する。その有機層の厚みは１０μｍより薄く、
好ましくは０．５μｍ以下、より好ましくは０．０１〜
０．５μｍの厚みに薄膜化することが好ましい。
【００５０】以下に、図面に沿って本発明を更に詳細に
説明する。図１は本発明の有機発光素子の一例を示す断
面図である。図１は基板上に陽極２、発光層３及び陰極
４を順次設けた構成のものである。ここで使用する発光
素子はそれ自体でホール輪送能、エレクトロン輪送能及
び発光性の性能を単一で有している場合や、それぞれの
特性を有する化合物を混合して使う場合に有用である。
説明する。図１は本発明の有機発光素子の一例を示す断
面図である。図１は基板上に陽極２、発光層３及び陰極
４を順次設けた構成のものである。ここで使用する発光
素子はそれ自体でホール輪送能、エレクトロン輪送能及
び発光性の性能を単一で有している場合や、それぞれの
特性を有する化合物を混合して使う場合に有用である。
【００５１】図２は本発明の有機発光素子における他の
例を示す断面図である。図２は基板１上に陽極２、ホー
ル輪送層５、電子輸送層６及び陰極４を順次設けた構成
のものである。この場合は発光物質はホール輸送性かあ
るいは電子輸送性のいづれかあるいは両方の機能を有し
ている材料をそれぞれの層に用い、発光性の無い単なる
ホール輪送物質あるいは電子輪送物質と組み合わせて用
いる場合に有用である。また、この場合発光層３はホー
ル輸送層５あるいは電子輪送層６のいづれかから成る。
例を示す断面図である。図２は基板１上に陽極２、ホー
ル輪送層５、電子輸送層６及び陰極４を順次設けた構成
のものである。この場合は発光物質はホール輸送性かあ
るいは電子輸送性のいづれかあるいは両方の機能を有し
ている材料をそれぞれの層に用い、発光性の無い単なる
ホール輪送物質あるいは電子輪送物質と組み合わせて用
いる場合に有用である。また、この場合発光層３はホー
ル輸送層５あるいは電子輪送層６のいづれかから成る。
【００５２】図３は本発明の有機発光素子における他の
例を示す断面図である。図３は基板１上に陽極２、ホー
ル輪送層５、発光層３，電子輸送層６及び陰極４を順次
設けた構成のものである。これはキャリヤ輸送と発光の
機能を分離したものであり、ホール輸送性、電子輸送
性、発光性の各特性を有した化合物と適時組み合わせて
用いられ極めて材料選択の自由度が増すとともに、発光
波長を異にする種々の化合物が使用できるため、発光色
相の多様化が可能になる。さらに、中央の発光層に各キ
ャリヤあるいは励起子を有効に閉じこめて発光効率の向
上を図ることも可能になる。
例を示す断面図である。図３は基板１上に陽極２、ホー
ル輪送層５、発光層３，電子輸送層６及び陰極４を順次
設けた構成のものである。これはキャリヤ輸送と発光の
機能を分離したものであり、ホール輸送性、電子輸送
性、発光性の各特性を有した化合物と適時組み合わせて
用いられ極めて材料選択の自由度が増すとともに、発光
波長を異にする種々の化合物が使用できるため、発光色
相の多様化が可能になる。さらに、中央の発光層に各キ
ャリヤあるいは励起子を有効に閉じこめて発光効率の向
上を図ることも可能になる。
【００５３】ただし、図１〜３はあくまでごく基本的な
素子構成であり、本発明の化合物を用いた有機発光素子
の構成はこれらに限定されるものではない。例えば、電
極と有機層界面に絶縁性層を設ける、接着層あるいは干
渉層を設ける、ホール輸送層がイオン化ポテンシャルの
異なる２層から構成される、など多様な層構成をとるこ
とができる。
素子構成であり、本発明の化合物を用いた有機発光素子
の構成はこれらに限定されるものではない。例えば、電
極と有機層界面に絶縁性層を設ける、接着層あるいは干
渉層を設ける、ホール輸送層がイオン化ポテンシャルの
異なる２層から構成される、など多様な層構成をとるこ
とができる。
【００５４】本発明に用いられる一般式［Ｉ］，一般式
［ＩＩ］または一般式［ＩＩＩ］で示されるスピロ化合
物は、従来の化合物に比べ電子輪送性、発光性および耐
久性の優れた化合物であり、図１〜図３のいずれの形態
でも使用することができる。
［ＩＩ］または一般式［ＩＩＩ］で示されるスピロ化合
物は、従来の化合物に比べ電子輪送性、発光性および耐
久性の優れた化合物であり、図１〜図３のいずれの形態
でも使用することができる。
【００５５】特に、本発明のスピロ化合物を用いた有機
層は、電子輸送層および発光層として有用であり、また
真空蒸着法や溶液塗布法などによって形成した層は結晶
化などが起こりにくく経時安定性に優れている。
層は、電子輸送層および発光層として有用であり、また
真空蒸着法や溶液塗布法などによって形成した層は結晶
化などが起こりにくく経時安定性に優れている。
【００５６】本発明は、電子輸送層および発光層の構成
成分として一般式［Ｉ］，一般式［ＩＩ］または一般式
［ＩＩＩ］で示されるスピロ化合物を用いるものである
が、これまで知られているホール輪送性化合物、発光性
化合物あるいは電子輸送性化合物などを必要に応じて一
緒に使用することもできる。
成分として一般式［Ｉ］，一般式［ＩＩ］または一般式
［ＩＩＩ］で示されるスピロ化合物を用いるものである
が、これまで知られているホール輪送性化合物、発光性
化合物あるいは電子輸送性化合物などを必要に応じて一
緒に使用することもできる。
【００５７】以下にこれらの化合物例を挙げる。
【００５８】
【表８】
【００５９】
【表９】
【００６０】
【表１０】
【００６１】
【表１１】
【００６２】
【表１２】
【００６３】
【表１３】
【００６４】
【表１４】
【００６５】
【表１５】
【００６６】
【表１６】
【００６７】
【表１７】
【００６８】
【表１８】
【００６９】本発明の有機発光素子において、一般式
［Ｉ］、一般式［ＩＩ］または一般式［ＩＩＩ］で示さ
れる化合物を含有する層および他の有機化合物からなる
層は、一般には真空蒸着法あるいは、適当な溶媒に溶解
させて塗布法により薄膜を形成する。特に塗布法で成膜
する場合は、適当な結着樹脂と組み合わせて膜を形成す
ることもできる。
［Ｉ］、一般式［ＩＩ］または一般式［ＩＩＩ］で示さ
れる化合物を含有する層および他の有機化合物からなる
層は、一般には真空蒸着法あるいは、適当な溶媒に溶解
させて塗布法により薄膜を形成する。特に塗布法で成膜
する場合は、適当な結着樹脂と組み合わせて膜を形成す
ることもできる。
【００７０】上記結着樹脂としては広範囲な結着性樹脂
より選択でき、たとえばポリビニルカルバゾール樹脂、
ポリカーボネート樹脂、ボリエステル樹脂、ポリアリレ
ート樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリル樹脂、メタクリ
ル樹脂、ブチラール樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、
ジアリルフタレート樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹
脂、シリコーン樹脂、ポリスルホン樹脂、尿素樹脂等が
挙げられるが、これらに限定されるものではない。ま
た、これらは単独または共重合体ポリマーとして１種ま
たは２種以上混合してもよい。
より選択でき、たとえばポリビニルカルバゾール樹脂、
ポリカーボネート樹脂、ボリエステル樹脂、ポリアリレ
ート樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリル樹脂、メタクリ
ル樹脂、ブチラール樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、
ジアリルフタレート樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹
脂、シリコーン樹脂、ポリスルホン樹脂、尿素樹脂等が
挙げられるが、これらに限定されるものではない。ま
た、これらは単独または共重合体ポリマーとして１種ま
たは２種以上混合してもよい。
【００７１】陽極材料としては仕事関数がなるべく大き
なものがよく、例えば、金、白金、ニッケル、パラジウ
ム、コバルト、セレン、バナジウム等の金属単体あるい
はこれらの合金、酸化錫、酸化亜鉛、酸化錫インジウム
（ＩＴＯ），酸化亜鉛インジウム等の金属酸化物が使用
できる。また、ポリアニリン、ポリピロール、ポリチオ
フェン、ポリフェニレンスルフィド等の導電性ポリマー
も使用できる。これらの電極物質は単独で用いてもよ
く、複数併用することもできる。
なものがよく、例えば、金、白金、ニッケル、パラジウ
ム、コバルト、セレン、バナジウム等の金属単体あるい
はこれらの合金、酸化錫、酸化亜鉛、酸化錫インジウム
（ＩＴＯ），酸化亜鉛インジウム等の金属酸化物が使用
できる。また、ポリアニリン、ポリピロール、ポリチオ
フェン、ポリフェニレンスルフィド等の導電性ポリマー
も使用できる。これらの電極物質は単独で用いてもよ
く、複数併用することもできる。
【００７２】一方、陰極材料としては仕事関数の小さな
ものがよく、リチウム、ナトリウム、カリウム、カルシ
ウム、マグネシウム、アルミニウム、インジウム、銀、
鉛、錫、クロム等の金属単体あるいは複数の合金として
用いることができる。酸化錫インジウム（ＩＴＯ）等の
金属酸化物の使用も可能である。また、陰極は一層構成
でもよく、多層構成をとることもできる。
ものがよく、リチウム、ナトリウム、カリウム、カルシ
ウム、マグネシウム、アルミニウム、インジウム、銀、
鉛、錫、クロム等の金属単体あるいは複数の合金として
用いることができる。酸化錫インジウム（ＩＴＯ）等の
金属酸化物の使用も可能である。また、陰極は一層構成
でもよく、多層構成をとることもできる。
【００７３】本発明で用いる基板としては、特に限定す
るものではないが、金属製基板、セラミックス製基板等
の不透明性基板、ガラス、石英、プラスチックシート等
の透明性基板が用いられる。また、基板にカラーフイル
ター膜、蛍光色変換フイルター膜、誘電体反射膜などを
用いて発色光をコントロールする事も可能である。
るものではないが、金属製基板、セラミックス製基板等
の不透明性基板、ガラス、石英、プラスチックシート等
の透明性基板が用いられる。また、基板にカラーフイル
ター膜、蛍光色変換フイルター膜、誘電体反射膜などを
用いて発色光をコントロールする事も可能である。
【００７４】なお、作成した素子に対して、酸素や水分
等との接触を防止する目的で保護層あるいは封止層を設
けることもできる。保護層としては，ダイヤモンド薄
膜、金属酸化物、金属窒化物等の無機材料膜、フッソ樹
脂、ポリパラキシレン、ポリエチレン、シリコーン樹
脂、ポリスチレン樹脂等の高分子膜、さらには光硬化性
樹脂等が挙げられる。また、ガラス、気体不透過性フィ
ルム、金属などをカバーし、適当な封止樹脂により素子
自体をパッケージングすることもできる。
等との接触を防止する目的で保護層あるいは封止層を設
けることもできる。保護層としては，ダイヤモンド薄
膜、金属酸化物、金属窒化物等の無機材料膜、フッソ樹
脂、ポリパラキシレン、ポリエチレン、シリコーン樹
脂、ポリスチレン樹脂等の高分子膜、さらには光硬化性
樹脂等が挙げられる。また、ガラス、気体不透過性フィ
ルム、金属などをカバーし、適当な封止樹脂により素子
自体をパッケージングすることもできる。
【００７５】
【実施例】以下、実施例により本発明をさらに具体的に
説明するが、本発明はこれらに限定されるものではな
い。
説明するが、本発明はこれらに限定されるものではな
い。
【００７６】実施例１ ガラス基板上に酸化錫インジウム（ＩＴＯ）をスパッタ
法にて１２０ｎｍの膜厚で成膜したものを透明導電性支
持基板として用いた。これをアセトン、イソプロピルア
ルコール（ＩＰＡ）で順次超音波洗浄し、次いでＩＰＡ
で煮沸洗浄後乾燥した。さらに、ＵＶ／オゾン洗浄した
ものを透明導電性支持基板として使用した。
法にて１２０ｎｍの膜厚で成膜したものを透明導電性支
持基板として用いた。これをアセトン、イソプロピルア
ルコール（ＩＰＡ）で順次超音波洗浄し、次いでＩＰＡ
で煮沸洗浄後乾燥した。さらに、ＵＶ／オゾン洗浄した
ものを透明導電性支持基板として使用した。
【００７７】透明導電性支持基板上に下記構造式で示さ
れる化合物を真空蒸着法により６０ｎｍの膜厚で成膜し
ホール輸送層を形成した。さらに例示化合物Ｎｏ．Ｉ−
５で示されるスピロ化合物を真空蒸着法により６０ｎｍ
の膜厚で成膜し電子輸送層を形成した。蒸着時の真空度
は１．０×１０-4Ｐａ、成膜速度は０．２〜０．３ｎｍ
／ｓｅｃの条件で成膜した。
れる化合物を真空蒸着法により６０ｎｍの膜厚で成膜し
ホール輸送層を形成した。さらに例示化合物Ｎｏ．Ｉ−
５で示されるスピロ化合物を真空蒸着法により６０ｎｍ
の膜厚で成膜し電子輸送層を形成した。蒸着時の真空度
は１．０×１０-4Ｐａ、成膜速度は０．２〜０．３ｎｍ
／ｓｅｃの条件で成膜した。
【００７８】
【化１９】
【００７９】次に、アルミニウムとリチウム（リチウム
濃度１原子％）からなる蒸着材料を用いて、上記有機層
の上に、真空蒸着法により厚さ１５０ｎｍの金属層膜を
形成し、図２に示す構造の素子を作成した。蒸着時の真
空度は１．０×１０-4Ｐａ、成膜速度は１．０〜１．２
ｎｍ／ｓｅｃの条件で成膜した。
濃度１原子％）からなる蒸着材料を用いて、上記有機層
の上に、真空蒸着法により厚さ１５０ｎｍの金属層膜を
形成し、図２に示す構造の素子を作成した。蒸着時の真
空度は１．０×１０-4Ｐａ、成膜速度は１．０〜１．２
ｎｍ／ｓｅｃの条件で成膜した。
【００８０】この様にして得られた素子に、ＩＴＯ電極
を正極、Ａｌ−Ｌｉ電極を負極にして、８Ｖの直流電圧
を印加すると８．８ｍＡ／ｃｍ2の電流密度で電流が素
子に流れ、６２０ｃｄ／ｍ2の輝度で赤色の発光が観測
された。さらに、窒素雰囲気下で電流密度を７．０ｍＡ
／ｃｍ2に保ち１００時間電圧を印加したところ、初期
輝度５５０ｃｄ／ｍ2から１００時間後４９０ｃｄ／ｍ2
と輝度劣化は小さかった。
を正極、Ａｌ−Ｌｉ電極を負極にして、８Ｖの直流電圧
を印加すると８．８ｍＡ／ｃｍ2の電流密度で電流が素
子に流れ、６２０ｃｄ／ｍ2の輝度で赤色の発光が観測
された。さらに、窒素雰囲気下で電流密度を７．０ｍＡ
／ｃｍ2に保ち１００時間電圧を印加したところ、初期
輝度５５０ｃｄ／ｍ2から１００時間後４９０ｃｄ／ｍ2
と輝度劣化は小さかった。
【００８１】実施例２〜２０ 例示化合物Ｎｏ．Ｉ−５に代えて、例示化合物Ｎｏ．Ｉ
−２，Ｉ−４，Ｉ−７，Ｉ−９，Ｉ−１３，Ｉ−１７，
Ｉ−２０，Ｉ−２３，ＩＩ−１，ＩＩ−３，ＩＩ−８，
ＩＩ−９，ＩＩ−１４，ＩＩ−２０，ＩＩ−２４，ＩＩ
Ｉ−３，ＩＩＩ−４，ＩＩＩ−７，ＩＩＩ−１０を用い
た他は実施例１と同様に素子を作成し、同様な評価を行
った。結果を表１９および表２０に示す。
−２，Ｉ−４，Ｉ−７，Ｉ−９，Ｉ−１３，Ｉ−１７，
Ｉ−２０，Ｉ−２３，ＩＩ−１，ＩＩ−３，ＩＩ−８，
ＩＩ−９，ＩＩ−１４，ＩＩ−２０，ＩＩ−２４，ＩＩ
Ｉ−３，ＩＩＩ−４，ＩＩＩ−７，ＩＩＩ−１０を用い
た他は実施例１と同様に素子を作成し、同様な評価を行
った。結果を表１９および表２０に示す。
【００８２】比較例１〜３ 例示化合物Ｎｏ．Ｉ−５に代えて、下記構造式で示され
る化合物を用いた他は実施例１と同様に素子を作成し、
同様な評価を行った。結果を表１９および表２０に示
す。
る化合物を用いた他は実施例１と同様に素子を作成し、
同様な評価を行った。結果を表１９および表２０に示
す。
【００８３】比較化合物Ｎｏ．１
【００８４】
【化２０】
【００８５】比較化合物Ｎｏ．２
【００８６】
【化２１】
【００８７】比較化合物Ｎｏ．３
【００８８】
【化２２】
【００８９】
【表１９】
【００９０】
【表２０】
【００９１】実施例２１ 実施例１と同様に、透明導電性支持基板上にホール輸送
層を形成した。さらに例示化合物Ｎｏ．Ｉ−６で示され
るスピロ化合物およびアルミニウムトリスキノリノール
（重量比１：２０）を真空蒸着法により６０ｎｍの膜厚
で成膜し電子輸送層を形成した。蒸着時の真空度は１．
０×１０-4Ｐａ、成膜速度は０．２〜０．３ｎｍ／ｓｅ
ｃの条件で成膜した。
層を形成した。さらに例示化合物Ｎｏ．Ｉ−６で示され
るスピロ化合物およびアルミニウムトリスキノリノール
（重量比１：２０）を真空蒸着法により６０ｎｍの膜厚
で成膜し電子輸送層を形成した。蒸着時の真空度は１．
０×１０-4Ｐａ、成膜速度は０．２〜０．３ｎｍ／ｓｅ
ｃの条件で成膜した。
【００９２】次に、アルミニウムとリチウム（リチウム
濃度１原子％）からなる蒸着材料を用いて、上記有機層
の上に、真空蒸着法により厚さ１５０ｎｍの金属層膜を
形成し、図２に示す構造の素子を作成した。蒸着時の真
空度は１．０×１０-4Ｐａ、成膜速度は１．０〜１．２
ｎｍ／ｓｅｃの条件で成膜した。
濃度１原子％）からなる蒸着材料を用いて、上記有機層
の上に、真空蒸着法により厚さ１５０ｎｍの金属層膜を
形成し、図２に示す構造の素子を作成した。蒸着時の真
空度は１．０×１０-4Ｐａ、成膜速度は１．０〜１．２
ｎｍ／ｓｅｃの条件で成膜した。
【００９３】この様にして得られた素子に、ＩＴＯ電極
を正極、Ａｌ−Ｌｉ電極を負極にして、８Ｖの直流電圧
を印加すると８．３ｍＡ／ｃｍ2の電流密度で電流が素
子に流れ、５３０ｃｄ／ｍ2の輝度で赤色の発光が観測
された。さらに、窒素雰囲気下で電流密度を７．０ｍＡ
／ｃｍ2に保ち１００時間電圧を印加したところ、初期
輝度４８０ｃｄ／ｍ2から１００時間後４５０ｃｄ／ｍ2
と輝度劣化は小さかった。
を正極、Ａｌ−Ｌｉ電極を負極にして、８Ｖの直流電圧
を印加すると８．３ｍＡ／ｃｍ2の電流密度で電流が素
子に流れ、５３０ｃｄ／ｍ2の輝度で赤色の発光が観測
された。さらに、窒素雰囲気下で電流密度を７．０ｍＡ
／ｃｍ2に保ち１００時間電圧を印加したところ、初期
輝度４８０ｃｄ／ｍ2から１００時間後４５０ｃｄ／ｍ2
と輝度劣化は小さかった。
【００９４】実施例２２〜２９ 例示化合物Ｎｏ．Ｉ−６に代えて、例示化合物Ｎｏ．Ｉ
−１１，Ｉ―１４，Ｉ−１９，Ｉ−２２，ＩＩ−６，Ｉ
Ｉ−１２，ＩＩ−２７，ＩＩＩ−８を用いた他は実施例
２１と同様に素子を作成し、同様な評価を行った。結果
を表２１に示す。
−１１，Ｉ―１４，Ｉ−１９，Ｉ−２２，ＩＩ−６，Ｉ
Ｉ−１２，ＩＩ−２７，ＩＩＩ−８を用いた他は実施例
２１と同様に素子を作成し、同様な評価を行った。結果
を表２１に示す。
【００９５】比較例４〜６ 例示化合物Ｎｏ．Ｉ−６に代えて、比較化合物Ｎｏ．
１、２、３を用いた他は実施例２１と同様に素子を作成
し、同様な評価を行った。結果を表２１に示す。
１、２、３を用いた他は実施例２１と同様に素子を作成
し、同様な評価を行った。結果を表２１に示す。
【００９６】
【表２１】
【００９７】実施例３０ 実施例１と同様に、透明導電性支持基板上にホール輸送
層を形成した。次に、アルミニウムトリスキノリノール
を真空着法により２５ｎｍの膜厚で成膜し発光層を形成
した。さらに例示化合物Ｎｏ．Ｉ−４で示されるスピロ
化合物を真空蒸着法により４０ｎｍの膜厚で成膜し電子
輸送層を形成した。蒸着時の真空度は１．０×１０-4Ｐ
ａ、成膜速度は０．２〜０．３ｎｍ／ｓｅｃの条件で成
膜した。
層を形成した。次に、アルミニウムトリスキノリノール
を真空着法により２５ｎｍの膜厚で成膜し発光層を形成
した。さらに例示化合物Ｎｏ．Ｉ−４で示されるスピロ
化合物を真空蒸着法により４０ｎｍの膜厚で成膜し電子
輸送層を形成した。蒸着時の真空度は１．０×１０-4Ｐ
ａ、成膜速度は０．２〜０．３ｎｍ／ｓｅｃの条件で成
膜した。
【００９８】次に、アルミニウムとリチウム（リチウム
濃度１原子％）からなる蒸着材料を用いて、上記有機層
の上に、真空蒸着法により厚さ１５０ｎｍの金属層膜を
形成し、図３に示す構造の素子を作成した。蒸着時の真
空度は１．０×１０-4Ｐａ、成膜速度は１．０〜１．２
ｎｍ／ｓｅｃの条件で成膜した。
濃度１原子％）からなる蒸着材料を用いて、上記有機層
の上に、真空蒸着法により厚さ１５０ｎｍの金属層膜を
形成し、図３に示す構造の素子を作成した。蒸着時の真
空度は１．０×１０-4Ｐａ、成膜速度は１．０〜１．２
ｎｍ／ｓｅｃの条件で成膜した。
【００９９】この様にして得られた素子に、ＩＴＯ電極
を正極、Ａｌ−Ｌｉ電極を負極にして、１０Ｖの直流電
圧を印加すると１１．０ｍＡ／ｃｍ2の電流密度で電流
が素子に流れ、１２７０ｃｄ／ｍ2の輝度で橙色の発光
が観測された。
を正極、Ａｌ−Ｌｉ電極を負極にして、１０Ｖの直流電
圧を印加すると１１．０ｍＡ／ｃｍ2の電流密度で電流
が素子に流れ、１２７０ｃｄ／ｍ2の輝度で橙色の発光
が観測された。
【０１００】さらに、窒素雰囲気下で電流密度を１０．
０ｍＡ／ｃｍ2に保ち１００時間電圧を印加したとこ
ろ、初期輝度１１００ｃｄ／ｍ2から１００時間後１０
１０ｃｄ／ｍ2と輝度劣化は小さかった。
０ｍＡ／ｃｍ2に保ち１００時間電圧を印加したとこ
ろ、初期輝度１１００ｃｄ／ｍ2から１００時間後１０
１０ｃｄ／ｍ2と輝度劣化は小さかった。
【０１０１】実施例３１〜３８ 例示化合物Ｎｏ．Ｉ−４に代えて、例示化合物Ｎｏ．Ｉ
−８，Ｉ―１２，Ｉ−１６，Ｉ−２１，ＩＩ−６，ＩＩ
−１８，ＩＩＩ−１，ＩＩＩ−６を用いた他は実施例３
０と同様に素子を作成し、同様な評価を行った。結果を
表２２に示す。
−８，Ｉ―１２，Ｉ−１６，Ｉ−２１，ＩＩ−６，ＩＩ
−１８，ＩＩＩ−１，ＩＩＩ−６を用いた他は実施例３
０と同様に素子を作成し、同様な評価を行った。結果を
表２２に示す。
【０１０２】比較例７〜９ 例示化合物Ｎｏ．Ｉ−４に代えて、比較化合物Ｎｏ．
１、２、３を用いた他は実施例３０と同様に素子を作成
し、同様な評価を行った。結果を表２２に示す。
１、２、３を用いた他は実施例３０と同様に素子を作成
し、同様な評価を行った。結果を表２２に示す。
【０１０３】
【表２２】
【０１０４】実施例３９ 実施例１で用いた透明導電性支持基板上に、例示化合物
Ｎｏ．Ｉ−５で示されるスピロ化合物を０．０５０ｇお
よびポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール（重量平均分子量＝
６３，０００）１．００ｇをクロロホルム８０ｍｌに溶
解した溶液をスピンコート法（回転数＝２０００ｒｐ
ｍ）により１２０ｎｍの膜厚に成膜し有機層（発光層）
を形成した。
Ｎｏ．Ｉ−５で示されるスピロ化合物を０．０５０ｇお
よびポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール（重量平均分子量＝
６３，０００）１．００ｇをクロロホルム８０ｍｌに溶
解した溶液をスピンコート法（回転数＝２０００ｒｐ
ｍ）により１２０ｎｍの膜厚に成膜し有機層（発光層）
を形成した。
【０１０５】次に、アルミニウムとリチウム（リチウム
濃度１原子％）からなる蒸着材料を用いて、上記有機層
の上に、真空蒸着法により厚さ１５０ｎｍの金属層膜を
形成し、図１に示す構造の素子を作成した。蒸着時の真
空度は１．０×１０-4Ｐａ、成膜速度は１．０〜１．２
ｎｍ／ｓｅｃの条件で成膜した。
濃度１原子％）からなる蒸着材料を用いて、上記有機層
の上に、真空蒸着法により厚さ１５０ｎｍの金属層膜を
形成し、図１に示す構造の素子を作成した。蒸着時の真
空度は１．０×１０-4Ｐａ、成膜速度は１．０〜１．２
ｎｍ／ｓｅｃの条件で成膜した。
【０１０６】この様にして得られた素子に、ＩＴＯ電極
を正極、Ａｌ−Ｌｉ電極を負極にして、１０Ｖの直流電
圧を印加すると、８．７ｍＡ／ｃｍ2の電流密度で電流
が素子に流れ、３２０ｃｄ／ｍ2の輝度で赤色の発光が
観測された。
を正極、Ａｌ−Ｌｉ電極を負極にして、１０Ｖの直流電
圧を印加すると、８．７ｍＡ／ｃｍ2の電流密度で電流
が素子に流れ、３２０ｃｄ／ｍ2の輝度で赤色の発光が
観測された。
【０１０７】比較例１０ 例示化合物Ｎｏ．Ｉ−５に代えて、比較化合物Ｎｏ．２
を用いた他は実施例３９と同様に素子を作成し、同様に
１０Ｖの直流電圧を印加すると、８．ｌｍＡ／ｃｍ2の
電流密度で電流が素子に流れ、２５ｃｄ／ｍ2の輝度で
黄緑色の発光が観測された。
を用いた他は実施例３９と同様に素子を作成し、同様に
１０Ｖの直流電圧を印加すると、８．ｌｍＡ／ｃｍ2の
電流密度で電流が素子に流れ、２５ｃｄ／ｍ2の輝度で
黄緑色の発光が観測された。
【０１０８】
【発明の効果】以上説明した様に、本発明の一般式
［Ｉ］、一般式［ＩＩ］および一般式［ＩＩＩ〕で示さ
れるスピロ化合物を用いた有機発光素子は、低い印加電
圧で高輝度な発光が得られ、耐久性にも優れている。特
に本発明のスピロ化合物を含有する有機層は、電子輸送
層として優れ、かつ発光層としても優れている。さら
に、素子の作成も真空蒸着あるいはキャステイング法等
を用いて作成可能であり、比較的安価で大面積の素子を
容易に作成できる。
［Ｉ］、一般式［ＩＩ］および一般式［ＩＩＩ〕で示さ
れるスピロ化合物を用いた有機発光素子は、低い印加電
圧で高輝度な発光が得られ、耐久性にも優れている。特
に本発明のスピロ化合物を含有する有機層は、電子輸送
層として優れ、かつ発光層としても優れている。さら
に、素子の作成も真空蒸着あるいはキャステイング法等
を用いて作成可能であり、比較的安価で大面積の素子を
容易に作成できる。
【図１】本発明における有機発光素子の一例を示す断面
図である。
図である。
【図２】本発明における有機発光素子の他の例を示す断
面図である。
面図である。
【図３】本発明における有機発光素子の他の例を示す断
面図である。
面図である。
１ 基板 ２ 陽極 ３ 発光層 ４ 陰極 ５ ホール輪送層 ６ 電子輸送層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 妹尾 章弘 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 橋本 雄一 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 Ｆターム(参考） 3K007 AB00 AB02 AB03 AB04 AB06 AB18 BB00 BB01 BB06 CA01 CA02 CA04 CA05 CA06 CB01 DA00 DB03 EB00 FA01 FA02 4H049 VN01 VP01 VQ65 VQ84 VQ90 VR24 VU29
Claims (4)
- 【請求項１】 陽極及び陰極からなる一対の電極と、該
一対の電極間に挟持された一または複数の有機化合物か
らなる層を少なくとも有する有機発光素子において、前
記有機化合物からなる層の少なくとも一層が下記一般式
［Ｉ］，一般式［ＩＩ］および一般式［ＩＩＩ］で示さ
れるスピロ化合物の少なくとも一種を含有することを特
徴とする有機発光素子。 【化１】 ［式中、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3およびＲ4は水素原子、アルキル
基、置換あるいは無置換のアラルキル基、置換あるいは
無置換のアリール基、置換あるいは無置換の複素環基ま
たはニトロ基を表わし、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3およびＲ4は同じ
であつても異なっていてもよい。Ｙは、−Ｏ−、−Ｓ
−、−ＮＲ5−または−ＣＨ＝ＣＨ−を表わす。Ｒ5は、
水素原子、アルキル基、置換あるいは無置換のアラルキ
ル基、置換あるいは無置換のアリール基または置換ある
いは無置換の複素環基を表わす。Ｘ1およびＸ2は、水素
原子、アルキル基、置換あるいは無置換のアラルキル
基、置換あるいは無置換のアリール基、置換あるいは無
置換の複素環基、ニトロ基、置換あるいは無置換のアミ
ノ基または下記の構造式（ＩＶ）〜（ＸＩＩＩ）からな
る基の群の中から選択される基を表わし、Ｘ1およびＸ2
の少なくとも一つは、下記の構造式（ＩＶ）〜（ＸＩＩ
Ｉ）からなる基の群の中から選択される基を表わす。Ｘ
1およびＸ2は、同じであつても異なっていてもよい。 【化２】 【化３】 （式中、Ｒ6，Ｒ7，Ｒ8，Ｒ9，Ｒ10，Ｒ11，Ｒ12，Ｒ13
およびＲ14は水素原子、アルキル基、置換あるいは無置
換のアラルキル基、置換あるいは無置換のアリール基、
置換あるいは無置換の複素環基、アルコキシル基または
ニトロ基を表わし、Ｒ6、Ｒ7、Ｒ8、Ｒ9、Ｒ10、Ｒ11、
Ｒ12、Ｒ13およびＲ14は同じであつても異なっていても
よい。Ｚ1およびＺ2は、−Ｓ−、−ＮＲ15−、−Ｓｉ
（Ｒ16）Ｒ17を表わし、Ｚ1およびＺ2は同じであつても
異なっていてもよい。Ｒ15は、水素原子、アルキル基、
置換あるいは無置換のアラルキル基、置換あるいは無置
換のアリール基または置換あるいは無置換の複素環基を
表わす。Ｒ16およびＲ17は、アルキル基、置換あるいは
無置換のアラルキル基、置換あるいは無置換のアリール
基または置換あるいは無置換の複素環基を表わし、Ｒ16
およびＲ17は同じであつても異なっていてもよい。ま
た、Ｌは０、１〜２０の整数、ｍは０、１〜２０の整数
およびｎは１〜２０の整数を表わす。ただし、Ｌ＋ｍは
１〜２０の整数を表わす。）］ - 【請求項２】 一般式［Ｉ］，一般式［ＩＩ］または一
般式［ＩＩＩ］のＸ 1およびＸ2が、上記の構造式（Ｉ
Ｖ）〜（ＸＩＩＩ）からなる基の群の中から選択される
基であるスピロ化合物を含有することを特徴とする請求
項１に記載の有機発光素子。 - 【請求項３】 一般式［Ｉ］，一般式［ＩＩ］または一
般式［ＩＩＩ］のＸ 1およびＸ2のＬ＋ｍおよびｎが２〜
８の整数であるスピロ化合物を含有することを特徴とす
る請求項１または２に記載の有機発光素子。 - 【請求項４】 有機化合物からなる層のうち少なくとも
電子輸送層および発光層が、一般式［Ｉ］，一般式［Ｉ
Ｉ］および一般式［ＩＩＩ］で示されるスピロ化合物の
少なくとも一種を含有することを特徴とする請求項１に
記載の有機発光素子。
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