JP2003528971A - 有機発光物質／ナノ粘土複合素材で製造された電気発光（ｅｌ）素子 - Google Patents

有機発光物質／ナノ粘土複合素材で製造された電気発光（ｅｌ）素子

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JP2003528971A JP2001571842A JP2001571842A JP2003528971A JP 2003528971 A JP2003528971 A JP 2003528971A JP 2001571842 A JP2001571842 A JP 2001571842A JP 2001571842 A JP2001571842 A JP 2001571842A JP 2003528971 A JP2003528971 A JP 2003528971A
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    • Y10S428/917—Electroluminescent

Abstract

(57)【要約】 本発明は有機発光物質の発光効率と安定性が向上された有機発光物質とナノ粘土がブレンドされた有機発光物質/粘土ナノ複合素材及びこれを用いて製造された電気発光(ＥＬ)素子を提供する。本発明のＥＬ素子は透明基板に半透明電極が備わった基板と、基板の半透明電極上に備わり、有機発光物質/粘土ナノ複合素材で構成された粘土ナノ複合体発光層及び粘土ナノ複合体発光層上に備わった金属電極を備える。本発明のＥＬ素子は発光効率及び安定性に優れるため、有機半導体の開発に広く活用されうる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は有機発光物質/粘土ナノ複合素材(organic luminescent material/cla
y nanocomposite)で製造されたＥＬ素子(electroluminescent device)に関する
ものである。さらに詳しくは有機発光物質の発光効率と安定性が向上された有機
発光物質とナノ粘土がブレンドされた有機発光物質/粘土ナノ複合素材及びこれ
を用いて製造された電気発光(ＥＬ)素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電気により発光するＥＬ素子は開発しつつあって、現在には有機高分子/無機
物ナノ複合体(organic polymer/inorganic nanocomposite)を使用する高分子発
光素子(polymer light-emitting device)が開発され実用化されている。このよ
うな高分子発光素子はＺｎＳ、ＣｄＳなどの半導体無機物(semiconducting inor
ganic material)とＳｉＯ2、ＴｉＯ2などの絶縁体型無機物(insulating inorga
nic material)を用いるが、キュー(W．Que)は半導体無機物であるZnSを用いた発
光高分子を開示し、マトウシ(H．Mattoussi)の文献には同じ半導体無機物である
ＣｄＳを用いた発光高分子を開示した(参照:W．Que、Applied Physics Letters
、７３:２７２７、１９９８;H．Mattoussi、Journal of Applied Physics、８３
:７９６、１９９８)。また、絶縁体無機物であるＳｉＯ2を用いた発光高分子は
カーター(S．A．Carter)の文献に開示され、同じ絶縁体無機物であるＴｉＯ2を
用いた発光高分子はL．ゴザノ(Gozano)の文献に開示されたが(参照:S．A．Carte
r、Applied Physics Letters、７１:１１４５、１９９７;L．Gozano、Applied P
hysics Letters、７３:３９１１、１９９８)、前記無機物を高分子と混合して発
光層として使用し、無機ナノ物質(inorganic nanomaterial)が電荷輸送(charge transport)を助ける役割を果たすと知られている。しかし、このように新たに
開発された発光素子の発光効率が従来の発光効率より著しく向上されず、酸素と
水分の浸透を依然として解決できないことによって素子安定性が劣下され、生産
コストがアップして実用化に多くの難しさがある実情である。
【０００３】 従って、前記高分子発光素子の短所を解決した新たな発光素子を開発する必要
性が絶え間なく台頭された。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
これに、本発明者らは有機発光物質とナノ粘土がブレンドされた有機発光物質
／粘土ナノ複合素材を発光材料(luminescent material)として用いてＥＬ(elect
roluminescence)素子を製造する場合、製造されたＥＬ素子の発光効率が向上さ
れ、ＥＬ素子の安定性が増加されることを確認し、本発明を完成するに至った。
【０００５】 結局、本発明の主な目的は有機発光物質とナノ粘土がブレンドされた有機発光
物質/粘土ナノ複合素材を提供するところにある。
【０００６】 本発明の別の目的は前記有機発光物質／粘土ナノ複合素材を用いて製造された
ＥＬ素子を提供するところにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の有機発光物質とナノ粘土がブレンドされた有機発光物質/粘土ナノ複
合素材は、有機発光物質とナノ粘土をブレンドして、ナノ粘土中に有機発光物質
を浸透(intercalation)させ量子ウェルの形態に製造される。この際、使用され
るナノ粘土は垂直方向には０．２ないし２ｎｍの厚さを有し、水平方向には１０
ないし５、０００ｎｍの幅を有する薄板が積層された構造を有するラメラ型の無
機物質(laminated inorganic material)であって、積層された板の間に有機発光
物質が浸透され(参照:図１)、モンモリロナイト(montmorillonite、MMT)、ラポ
ナイト(laponite)、カオリナイト(kaolinite)などの絶縁性を有するナノ粘土を
使用することが望ましい。該ナノ粘土の２次元的な板状構造は電子や正孔の輸送
を防いで板状構造中に電荷を集める役割を果たすことにより、電子と正孔の再結
合確率または発光効率を高めるよう働く；また、酸素と水分の浸透を著しく低下
させるため、有機発光物質/粘土ナノ複合素材の安定性を大幅に向上させうる(参
照：図３)。
【０００８】 本発明の有機発光物質/粘土ナノ複合素材に使用される有機発光物質としては
、発光型共役高分子；発光型非共役高分子；共役高分子と非共役高分子のコポリ
マ；発光型高分子と発光または非発光型高分子のブレンド；発光型有機モノマー
若しくはオリゴマー；発光型有機モノマー又はオリゴマーと発光高分子と非発光
高分子のブレンド；または発光型有機モノマーと非発光型有機モノマーとのブレ
ンドなどを用いることが好ましいが、これに限定するのではない。
【０００９】 好ましくは、ポリ(パラ-フェニレンビニレン)(poly(p-phenylene vinylene))
と、ＭＥＨ-ＰＰＶ(poly[2-methoxy-5-(2'-ethylhexyloxy)-p-phenylene vinyle
ne])、PPyVPV(poly(pyridyl vinylene phenylene vinylene)、ポリ[1、4―(2、5-ビ
ス(1、4、7、10-テトラオキサウンデシル))フェレンビニレン](poly[1、4-(2、5-bis(
1、4、7、10-tetraoxaundecyl))phenylene vinylene]などポリ(パラ-フェニレンビ
ニレン)の誘導体；ポリ(チオフェン)(poly(thiopehene))とpoly[3-hexylthiophe
ne-co-3-cyclohexylthiophene]、poly[3-(4-methoxyphenyl)thiophene-2、5-diyl]
などポリ(チオフェン)の誘導体；ポリ(パラ-フェニレン)(poly(p-phenylene)とd
imethoxy-poly(p-phenylene)、ladder poly(dihydrophenanthrene)、ladder pol
y(1、4-phenylene-2、5-thiophene)などポリ(パラ-フェニレン)の誘導体；ポリ(フ
ルオレン)(poly(fluorene))とpoly(9、9-dioctylfluorene)、poly(2、7-bis(p-styr
yl)-9、9’-di-n-hexylfluorene sebacateなどポリ(フルオレン)の誘導体；アリ
レン部分がナフタレン(naphthalene)、アントラセン(anthracene)、フリレン(fu
rylene)、チエニレン(thienylene)、オキサジゾル(oxadizol)など及び、該置換
基の様々の部位が官能基で置換されたポリ(アリレンビニレン)とその誘導体；ア
リレン部分が前述の通り置換されたか様々アリレン部位が置換されたポリ(アリ
レンビニレン)の誘導体；ポリアリレンとアリレンの様々な部位が置換されたポ
リアリレンの誘導体；ポリピーロルとその誘導体；ポリキノリンとその誘導体；
ポリアセチレンとその誘導体；及び、ポリアニリンとその誘導体などが用いられ
る。
【００１０】 上記発光型非共役高分子は非共役主鎖と、アントラセンのような発光型官能基
が置換された側鎖で構成される。
【００１１】 発光有機単分子若しくはオリゴマーはリガンド構造を有する次のような金属錯
化合物(chelate metal complex)を含む：発光型アルミナキノン(Alq３)、ルブレ
ン(rubrene)、アントラセン(anthracene)、ぺリレン(perylene)、クマリン６(co
umarin ６)、ナイルレッド(Nile red)、芳香族ジアミン(aromatic diamine)、TP
D(N,N'-diphenyl-N,N'-bis-(3-methylphenyl)-1,1'-biphenyl-4,4'-diamine)、TA
Z(3-(4-biphenyl)-4-phenyl-(4-tert-butylphenyl)1,2,4-triazole)、DCM(dicyan
omethylene)-2-methyl-6-(p-dimethylaminostyryl)-4H-pyran)またはこれらの誘
導体。
【００１２】 一方、ポリ(メタ-メチルアクリル酸)(poly(m-methylacrylic acid))、ポリス
チレン(polystyrene)または、ポリ(９-ビニルカルバゾール)(poly(９-vinylcarb
azole))などの非発光型(non-emissive)高分子は前記非発光型化合物らとブレン
ドする際マトリクス高分子として用いられる；これとは別にして発光型有機単分
子若しくはオリゴマーと、上記発光型共役高分子／発光型非共役高分子のブレン
ドは 粘土ナノ複合体に使用される。
【００１３】 本発明の有機発光物質／粘土ナノ複合素材を含むＥＬ素子は半透明極、正孔輸
送(または注入)層、発光型有機物質／粘土ナノ複合体、電子輸送(または注入)層
、及び、金属電極を含む。
【００１４】 本発明のＥＬ素子は薄膜に電圧を供給する電極として使用される電荷注入接触
層(charge−injection contact layer)と備わっている。本発明のＥＬ素子では
、透明基板上にコーティングされた半透明伝導層が上記電荷注入接触層として使
用される。上記伝導層を構成している物質は酸化鉛(lead oxide)、ＩＴＯ(indiu
m tin oxide)、ドーピングされたポリアニリン(doped polyaniline)、ドーピン
グされたポリピロール(doped polypyrrole)、ＰＥＤＯＴ(polyethylene dioxyth
iophene)またはドーピングされたポリチオフェン(doped polythiophene)などの
ドーピングされた伝導性高分子である。また、基板としてはガラス、石英、ＰＥ
Ｔのような高分子など固いか機械的に柔軟な物質が使用できるし；金属電極の素
材としてはアルミニウム、マグネシウム、リチウム、カルシウム、銅、銀、鉄、
白金、インジウム、パラジウム、タングステン、亜鉛、金、鉛または前記金属の
合金が使用できるので、これらは上記電子注入層として用いられる。これとは別
にして、黒鉛(graphite)またはシリコン、ゲルマニウム、ヒ化ガリウム、シリコ
ンのような半導体も上記電子注入層として使用できる。
【００１５】 本発明の有機発光物質／粘土ナノ複合素材を含むＥＬ素子の一実施例を図２に
示した。図２に示した通り、本発明の有機発光物質／粘土ナノ複合素材を含むＥ
Ｌ素子はガラス板などの透明基板１に半透明電極２が備わった基板上に本発明の
有機発光物質／粘土ナノ複合素材がスピンコーティングされた粘土ナノ複合体発
光層４が具備されており、その上に金属電極６が結合された構造を有している。
発光の効率を増進させるため、半透明電極２と粘土ナノ複合体発光層４との間に
加えて正孔輸送(または注入)層３を具備したり、及び／または粘土ナノ複合体発
光層４と金属電極６との間に電子輸送(または注入)層５をさらに含むこともでき
る。この際、正孔輸送層は、ポリ(９-ビニルカルバゾール)とその誘導体、ＣＢ
Ｐ(4,4'-dicarbazolyl-1,1'-biphenyl)、ＴＰＤ(N,N'-diphenyl-N,N'-bis-(3-me
thylphenyl)-1,1'-biphenyl-4,4'-diamine)、ＮＰＢ(4,4'-bis[N-(1-naphthyl-1
-)-N-phenyl-amino]-biphenyl)、トリアリルアミン(triarylamine)、ピラゾリン
(pyrazoline)とこれらの誘導体を含む低分子有機物質(モノマーまたはオリゴマ
ー)と、または正孔輸送官能基(hole transporting moiety)を含む有機物質(モノ
マー、オリゴマー、または高分子)で構成されることが望ましい。電子輸送層はT
PBI(2,2',2'-(1,3,5-benzenetriyl)tris[1-phebenzimidazole])、poly(phenyl qu
inoxaline)、Me-TPQ(1,3,5-tris[(6,7-dimethyl-3-phenyl)quinoxaline-2-yl]ben
zene)、polyquinoline、tris(8-hydroxy quinoline)aluminum(Alq3)、 PAQ-NEt2(6-
N,N-diethylamino-1-methyl-3-phenyl-1H-pyrazole[3,4-b]quinoline)または電
子輸送官能基(electron transporting moiety)を含有する有機分子で構成される
ことが望ましい。
【００１６】 前記ＥＬ素子の発光効率は外部量子効率(external quantum efficiency)で表
示されるが、外部量子効率は注入された電子について発光された光子(photon)の
数を%で表示する。本発明のＥＬ素子では含有されたナノ粘土の比率が高いほど
高い外部量子効率が測定され、気体浸透率が低下され、外部気体の浸透による発
光減衰(photoluminescent decay)が著しくて、ナノ粘土の含量が高いほどＥＬ素
子の発光効率が向上されたことが分かった。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、実施例を通して本発明をさらに詳しく説明する。これら実施例はただ本
発明をさらに具体的に説明するためのもので、本発明の要旨により本発明の範囲
がこれら実施例により制限されないことは当業界で通常の知識を持つ者にとって
自明であろう。
【００１８】 ＜実施例１＞:ＥＬ素子の発光強度測定 発光物質であるＭＥＨ-ＰＰＶ(poly[2-methoxy-5-(2'-ethyl-hexyloxy)-p-phe
nylene vinylene])を1、2-ジクロロエタン(1,2-dichloroethane)に溶解させ、ナ
ノ粘土であるＭＭＴをＭＥＨ-ＰＰＶ溶液と重量比１：１にブレンドし、超音波
破砕機(sonicator)を使用してＭＥＨ-ＰＰＶの鎖をＭＭＴ中に挿入(intercalati
on)させた。次いで、ガラス基板上に１５０ｎｍ厚さに薄膜を形成するようスピ
ンコーティングさせ、発光ナノ粘土層に備わったＡｌ電極を熱蒸着させて、ＥＬ
素子を作製し、３４０ｎｍの単波長の光を照らしながら、光強度測定器(Optical
powermeter、Newport 1830-C)に連結された光ダイオード(photodiode、Newport
818-UV)を用いて時間に伴う発光強度の変化を測定した。
【００１９】 ＜比較実施例１＞:ナノ粘土が含まれていない発光素子の発光強度測定 ナノ粘土を使用しないことを除いて実施例１と同様に発光素材を作製し、経時
的に発光強度の変化を測定し、実施例１の結果と比較した（参照：図３）。図３
はナノ粘土が発光量の減衰に及ぼす影響を示すグラフであって、（○）は実施例
１の結果を示し、（■）は比較実施例１の結果を示す。図３に示した通り、ナノ
粘土の含まれた発光素子の発光強度はナノ粘土が含まれていない発光素子の発光
の強度より比較的に遅く減少するため、発光安定性が向上されることが分かった
。
【００２０】 ＜実施例２＞:ＥＬ素子の外部量子効率の測定 ＭＭＴとＭＥＨ-ＰＰＶ溶液の混合比が１：２または１：５(ｗ/ｗ)であること
を除いて実施例１と同様にそれぞれのＥＬ素子を作製した。次いで、Keithley
２３６ Source measurement unitを使用して、実施例１、比較実施例１及び実施
例２で作製された各ＥＬ素子の電流の強度による外部量子効率の変化を測定した
(参照：図４）。図４は各ＥＬ素子の外部量子効率を示すグラフであって、（■
）はＭＭＴが含まれていない比較実施例１のＥＬ素子の外部量子効率の変化を示
し、（●）はＭＭＴとＭＥＨ−ＰＰＶ溶液の混合比が１：５（ｗ／ｗ）であるＥ
Ｌ素子の外部量子効率の変化を示し、（▲）はＭＭＴとＭＥＨ−ＰＰＶ溶液の混
合比が１：１（ｗ／ｗ）である実施例１のＥＬ素子の外部量子効率の変化を示す
。図４から分かるように、ＭＭＴとＭＥＨ−ＰＰＶ溶液の混合比が１：１(ｗ/ｗ
)であるＥＬ素子の外部量子効率は最大０．３８％（photons/electrons）を示し
、ＭＭＴが含まれていない比較実施例１のＥＬ素子の外部量子効率は０．００４
％（photons/electrons）を示すため、ナノ粘土が発光物質と混合される場合、
外部量子効率が著しく増加することが分かった。
【００２１】 ＜実施例３＞:ＥＬ素子の作製(I) 発光物質であるpoly(xylylidene tetrahydrothiophenium、PTHT)とナノ粘土で
あるＭＭＴを重量比１:１にブレンドした物質をＩＴＯ基板上に１５０ｎｍの厚
さにスピンコーティングし、１７０℃で３時間加熱して粘土ナノ複合体発光層を
形成した後、その上に熱蒸着器(thermal evaporator)を使用して、５Å／ｓの蒸
着速度と１００nmの厚さにアルミニウム電極を蒸着してＥＬ素子を作製した。
【００２２】 ＜実施例４＞:ＥＬ素子の作製(II) 発光物質のMEH-PPV(poly[2-methoxy-5-(2'-ethyl-hexyloxy)-p-phenylene vin
ylene])を使用し、１２０nmの厚さにスピンコーティングし、カルシウム電極を
蒸着させることを除けば、実施例３と同様な方法でＥＬ素子を製造した。
【００２３】 ＜実施例５＞:ＥＬ素子の作製(III) 発光物質としてアルミナキノン(Alq３)をポリ(９-ビニルカルバゾール)(poly(
９-vinylcarbazole))に重量比５％にドーピングされた物質を使用し、１２０ｎ
ｍの厚さにスピンコーティングし、マグネシウム電極を蒸着させることを除けば
、実施例２と同様な方法でＥＬ素子を製造した。
【００２４】 ＜実施例６＞:ＥＬ素子の作製(IV) ＩＴＯ基板上に正孔輸送物質であるポリ(９-ビニルカルバゾール)(ＰＶＫ)を
コーティングし、その上に発光物質であるＭＥＨ-ＰＰＶとナノ粘土が重量比１:
１でブレンドされた物質を１００nmの厚さにスピンコーティングした後、その上
に電子輸送物質であるアルミナキノン(Alq３)を熱蒸着方法で１０Å／ｓの蒸着
速度と５０ｎｍの厚さに蒸着させた後、その上に同様な熱蒸着方法で５Å／ｓの
速度で１００ｎｍ厚さのアルミニウム電極を形成してＥＬ素子を作製した。
【００２５】
【発明の効果】
以上述べた通り、本発明は有機発光物質の発光効率と安定性を高めるため、有
機発光物質とナノ粘土がブレンドされた有機発光物質/粘土ナノ複合素材及び前
記有機発光物質/粘土ナノ複合素材を備えるＥＬ素子を提供する。本発明のＥＬ
素子は透明基板に半透明電極が備わった基板、基板の半透明電極上に備わり、有
機発光物質/粘土ナノ複合素材で構成された粘土ナノ複合体発光層及び前記粘土
ナノ複合体発光層上に備わった金属電極を備える。本発明のＥＬ素子は発光効率
及び安定性に優れるため、有機半導体の開発に広く活用されうる。
【００２６】 以上、本発明の内容の特定な部分を詳述したが、当業界の通常の知識を持つ者
にとって、このような具体的な技術はただ望ましい実施態様に過ぎず、これによ
り本発明の範囲が制限されることではないことは明白である。従って、本発明の
実質的な範囲は請求項とそれらの等価物によって定義される。
【図面の簡単な説明】
【図１】 ナノ粘土の構造を示す模式図である。
【図２】 本発明の有機発光物質/粘土ナノ複合素材を含むＥＬ素子の一つ
の実施例を示した断面図である。
【図３】 本発明のＥＬ素子の時間に伴う発光強度の変化を示したグラフで
ある。
【図４】 相異なる含量のナノ粘土を含む各ＥＬ素子の量子効率を示すグラ
フである。
【符号の説明】
１ 透明基板(transparent substrate) ２ 半透明電極(semitransparent electrode) ３ 正孔輸送層(hole transporting layer) ４ 粘土ナノ複合体発光層(clay nanocomposite emitting layer) ５ 電子輸送層(electron transporting layer) ６ 金属電極(metal electrode)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０５Ｂ 33/14 Ｈ０５Ｂ 33/14 Ｂ 33/22 33/22 Ｂ Ｄ 33/26 33/26 Ｚ 33/28 33/28 Ｆターム(参考） 3K007 CA01 CA06 CB01 CB04 CC00 DB03 FA01

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 有機発光物質とナノ粘土とをブレンドして、量子ウェルの形
    態に製造された有機発光物質/粘土ナノ複合素材。
  2. 【請求項２】 ナノ粘土は垂直方向には０．２ないし２ｎｍの厚さを、水平
    方向には１０ないし５、０００ｎｍの幅を有する薄板が積層された構造を有する
    ラメラ型の無機物質であることを特徴とする請求項１に記載の有機発光物質/粘
    土ナノ複合素材。
  3. 【請求項３】 ナノ粘土は、モンモリロナイト(montmorillonite、MMT)、ラ
    ポナイト(laponite)またはカオリナイト(kaolinite)であることを特徴とする請
    求項１に記載の有機発光物質/粘土ナノ複合素材。
  4. 【請求項４】 有機発光物質は、発光型共役高分子；発光型非共役高分子；
    有機発光モノマー若しくはオリゴマー；複数の発光型高分子のブレンド；又は、
    発光型高分子と非発光型高分子のブレンドであることを特徴とする請求項１に記
    載の有機発光物質/粘土ナノ複合素材。
  5. 【請求項５】 発光型共役高分子はポリ(パラ-フェニレンビニレン) 、ポリ
    (チオフェン)、ポリ(パラ-フェニレン)、ポリ(フルオレン)、ポリアリレン、ポ
    リ（アリレンビニレン）、ポリキノリン、ポリピロール、ポリアニリン、ポリア
    セチレンまたはこれらの誘導体であることを特徴とする請求項４に記載の有機発
    光物質/粘土ナノ複合素材。
  6. 【請求項６】 発光型非共役高分子は主鎖は共役構造よりなされていないが
    側鎖に発光官能基が置換されていることを特徴とする請求項４に記載の有機発光
    物質/粘土ナノ複合素材。
  7. 【請求項７】 有機発光モノマー若しくはオリゴマーは、リガンド構造の金
    属錯化合物、ルブレン(rubrene)、アントラセン(anthracene)、ぺリレン(peryle
    ne)、クマリン６(coumarine６)、ナイルレッド(Nile red)、芳香族ジアミン(aro
    matic diamine)、TPD(N,N'-diphenyl-N,N'-bis-(3-methylphenyl)-1,1'-bipheny
    l-4,4'-diamine)、TAZ(3-(4-biphenyl)-4-phenyl-(4-tert-butylphenyl)1,2,4-t
    riazole)、DCM(dicyanomethylene-2-methyl-6-(p-dimethylaminostyryl)-4H-pyra
    n)またはこれらの誘導体であることを特徴とする請求項４に記載の有機発光物質
    /粘土ナノ複合素材。
  8. 【請求項８】 非発光型高分子はポリ(メタ-メチルアクリル酸)(poly(m-met
    hylacrylic acid))、ポリスチレン(polystyrene)またはポリ(９-ビニルカルバゾ
    ール)(poly(９-vinylcarbazole))であることを特徴とする請求項４に記載の有機
    発光物質/粘土ナノ複合素材。
  9. 【請求項９】 透明基板； 透明基板の上に半透明電極が備わった半透明電極； 請求項１に記載の有機発光物質/粘土ナノ複合素材が該半透明電極の上でスピ
    ンコーティングされた粘土ナノ複合体発光層；及び、 粘土ナノ複合体発光層の上に備わった金属電極を含む電気発光(ＥＬ)素子。
  10. 【請求項１０】 透明基板はガラス、石英または透明ＰＥＴ(polyethylene
    terephthalate)であることを特徴とする請求項９に記載の電気発光(ＥＬ)素子。
  11. 【請求項１１】 半透明電極は酸化鉛(lead oxide)、ＩＴＯ(indium tin ox
    ide)、ドーピングされたポリアニリン(doped polyaniline)、ドーピングされた
    ポリピーロル(doped polypyrrole)、ＰＥＤＯＴ(polyethylene dioxythiophene)
    またはドーピングされたポリチオフェン(doped polythiophene)であることを特
    徴とする請求項９に記載の電気発光(ＥＬ)素子。
  12. 【請求項１２】 金属電極は、アルミニウム、マグネシウム、リチウム、カ
    ルシウム、銅、銀、鉄、白金、インジウム、パラジウム、タングステン、亜鉛、
    金、鉛またはこれらの合金であることを特徴とする請求項９に記載の電気発光(
    ＥＬ)素子。
  13. 【請求項１３】 透明基板； 透明基板上に備わった半透明電極； 半透明電極の上に備わった正孔輸送層； 請求項１に記載の有機発光物質/粘土ナノ複合素材が正孔輸送層の上にスピン
    コーティングされた粘土ナノ複合体発光層；及び、 粘土ナノ複合体発光層の上に備わった金属電極を含む電気発光(ＥＬ)素子。
  14. 【請求項１４】 正孔輸送層はポリ(９-ビニルカルバゾール)またはこの誘
    導体；CBP(4,4'-dicarbazolyl-1,1'-biphenyl)、TPD(N、N'-diphenyl-N、N'-bis-(3
    -methylphenyl)-1,1'-biphenyl-4,4'-diamine)、NPB(4,4'-bis[N-(1-naphthyl-1-
    )-N-phenyl-amino]-biphenyl)、トリアリルアミン(triarylamine)とピラゾル(py
    razole)及び、これらの誘導体で構成された群から選ばれる有機物質；または、
    正孔輸送官能基を含む有機物質であることを特徴とする請求項１３に記載の電気
    発光(ＥＬ)素子。
  15. 【請求項１５】 透明基板； 透明基板上に備わった半透明電極； 請求項１に記載の有機発光物質/粘土ナノ複合素材が半透明電極の上にスピン
    コーティングされた粘土ナノ複合体発光層； 粘土ナノ複合体発光層上に備わった電子輸送層；及び、 電子輸送層上に金属電極を含む電気発光(ＥＬ)素子。
  16. 【請求項１６】 電子輸送層は、ＴＰＢＩ(2,2',2'-(1、3、5-phenylene-tris
    [1-phenyl-1H-benzimidazole])、poly(phenyl quinoxaline)、Ｍｅ−ＴＰＱ(1,3
    ,5-tris[(6,7-dimethyl-3-phenyl)quinoxaline-2-yl]benzene)、ポリキノリン(p
    olyquinoline)、Alq3(tris(8-hydroxyquinoline)aluminum)、PAQ-NEt2(6-N、N-di
    ethylamino-1-methyl-3-phenyl-1H-pyrazolo[3、4-b]quinoline)、または電子輸送
    官能基(electron transporting moiety)を含有する有機分子であることを特徴と
    する請求項１５に記載の電気発光(ＥＬ)素子。
  17. 【請求項１７】 透明基板； 透明基板の上に備わった半透明電極； 半透明電極上に備わった正孔輸送層； 請求項１に記載の有機発光物質/粘土ナノ複合素材が電孔輸送層上にスピンコ
    ーティングされた粘土ナノ複合体発光層； 粘土ナノ複合体発光層の上に備わった電子輸送層；及び、 電子輸送層の上に備わった金属電極を含む電気発光(ＥＬ)素子。
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