JP2005093425A - Light emitting device - Google Patents

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Seiichiro Murase
清一郎 村瀬
Takeshi Tominaga
剛 富永
Daisuke Kitazawa
大輔 北澤
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a light emitting element having high luminous efficiency and excellent durability, which can be utilized in the field such as a display element, flat panel display, backlight, lighting, interior, identification marks, signboard, electronic camera, and optical signal generator or the like. <P>SOLUTION: The light emitting element has at least a luminous layer and an electron transporting layer between a positive electrode and a negative electrode and emits light by electric energy. The electron transporting layer is composed of a first electron transporting layer that contacts the luminous layer and a second electron transporting layer that exists between the negative electrode and the first electron transporting layer. The second electron transporting layer contains a heteroaromatic ring derivative having electron accepting nitrogen and the heteroaromatic ring derivative is a compound formed by covalent bond only. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、電気エネルギーを光に変換できる発光素子であって、表示素子、フラットパネルディスプレイ、バックライト、照明、インテリア、標識、看板、電子写真機および光信号発生器などの分野に利用可能な発光素子に関するものである。   The present invention is a light emitting element capable of converting electrical energy into light, and can be used in the fields of display elements, flat panel displays, backlights, lighting, interiors, signs, signboards, electrophotographic machines, optical signal generators, and the like. The present invention relates to a light emitting element.

陰極から注入された電子と陽極から注入された正孔が両極に挟まれた有機蛍光体内で再結合する際に発光するという有機薄膜発光素子の研究が、近年活発に行われている。この発光素子は、薄型でかつ低駆動電圧下での高輝度発光と、蛍光材料を選ぶことによる多色発光が特徴であり、注目を集めている。   In recent years, research on organic thin-film light emitting devices that emit light when electrons injected from a cathode and holes injected from an anode are recombined in an organic phosphor sandwiched between both electrodes has been actively conducted. This light emitting element is characterized by thin light emission with high luminance under a low driving voltage and multicolor light emission by selecting a fluorescent material.

この研究は、コダック社のC.W.Tangらが有機薄膜素子が高輝度に発光することを示して以来、多くの研究機関が検討を行っている。コダック社の研究グループが提示した有機薄膜発光素子の代表的な構成は、ITOガラス基板上に正孔輸送性のジアミン化合物、発光層である8−ヒドロキシキノリンアルミニウム、そして陰極としてMg:Agを順次設けたものであり、10V程度の駆動電圧で1,000cd/mの緑色発光が可能であった(非特許文献1参照)。 This study was conducted by C.D. W. Since Tang et al. Have shown that organic thin film devices emit light with high brightness, many research institutions have studied. The representative structure of the organic thin film light emitting device presented by the Kodak research group is a hole transporting diamine compound on the ITO glass substrate, 8-hydroxyquinoline aluminum as the light emitting layer, and Mg: Ag as the cathode in sequence. It was provided, and green light emission of 1,000 cd / m 2 was possible with a driving voltage of about 10 V (see Non-Patent Document 1).

また、有機薄膜発光素子は、発光層に種々の蛍光材料を用いることにより、多様な発光色を得ることが可能であることから、ディスプレイなどへの実用化研究が盛んである。三原色の発光材料の中では緑色発光材料の研究が最も進んでおり、現在は赤色発光材料と青色発光材料において、特性向上を目指して鋭意研究がなされている。   In addition, organic thin-film light-emitting elements can be obtained in various emission colors by using various fluorescent materials for the light-emitting layer, and therefore, researches for practical application to displays and the like are actively conducted. Among the three primary color luminescent materials, research on the green luminescent material is the most advanced, and at present, intensive research is being conducted to improve the characteristics of the red and blue luminescent materials.

また近年、有機薄膜発光素子の発光層に蛍光材料の他に、リン光材料を利用することも提案されている(非特許文献2参照)。有機化合物におけるリン光とは、三重項励起状態から一重項基底状態への遷移に伴う発光を指している。発光層内で正孔と電子が再結合する際に、スピン多重度の違いから一重項と三重項が1:3で生成すると考えられており、リン光を使った素子では蛍光を使った素子の3倍〜4倍の発光効率が達成できる可能性があると考えられている。   In recent years, it has been proposed to use a phosphorescent material in addition to a fluorescent material for the light emitting layer of an organic thin film light emitting element (see Non-Patent Document 2). Phosphorescence in an organic compound refers to light emission accompanying a transition from a triplet excited state to a singlet ground state. When holes and electrons recombine in the light emitting layer, it is considered that singlets and triplets are generated at a ratio of 1: 3 due to the difference in spin multiplicity, and phosphorescent devices are devices that use fluorescence. It is considered that there is a possibility that a luminous efficiency of 3 to 4 times that of the above can be achieved.

一方、有機薄膜発光素子の発光効率と耐久性の向上、および駆動電圧の低下のために、素子構成の工夫が検討されている。例えば、発光層と陰極の間の電子輸送部分を、発光層からの正孔の移動を制限する正孔阻止層(第一電子輸送層)と電子輸送を担う第二電子輸送層に積層することにより、発光層中での正孔と電子の再結合確率を向上させ、発光効率の向上を達成することができる。正孔阻止材料としては、フェナントロリン誘導体やトリアゾール誘導体などが有効であると報告されている(特許文献1、特許文献2および特許文献3参照)。
“Applied Physics Letters”,(米国),1987年,51巻,12号,p.913−915 “Applied Physics Letters”,(米国),1999年,74巻,3号,p.442−444 特開平8−109373号公報 特開平10−233284号公報 特開2001−267080号公報
On the other hand, in order to improve the light emission efficiency and durability of the organic thin film light emitting element and to reduce the driving voltage, a device configuration has been studied. For example, the electron transport portion between the light emitting layer and the cathode is laminated on a hole blocking layer (first electron transport layer) that restricts the movement of holes from the light emitting layer and a second electron transport layer that is responsible for electron transport. As a result, the recombination probability of holes and electrons in the light emitting layer can be improved, and an improvement in light emission efficiency can be achieved. As the hole blocking material, phenanthroline derivatives and triazole derivatives have been reported to be effective (see Patent Document 1, Patent Document 2, and Patent Document 3).
“Applied Physics Letters”, (USA), 1987, 51, 12, p. 913-915 “Applied Physics Letters”, (USA), 1999, Vol. 74, No. 3, p. 442-444 JP-A-8-109373 JP-A-10-233284 JP 2001-267080 A

しかしながら従来の有機薄膜発光素子では発光素子の駆動安定性が低く、十分な耐久性が得られていなかった。そこで本発明は、かかる従来技術の問題を解決し、発光効率が高く、かつ耐久性に優れた発光素子を提供することを目的とするものである。   However, in the conventional organic thin film light emitting device, the driving stability of the light emitting device is low, and sufficient durability has not been obtained. SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to solve such problems of the prior art and to provide a light emitting element having high luminous efficiency and excellent durability.

本発明は、上記の目的を達成せんとするものであり、本発明の発光素子は、陽極と陰極の間に少なくとも発光層と電子輸送層が存在し、電気エネルギーにより発光する素子であって、該電子輸送層が発光層と接する第一電子輸送層および陰極と第一電子輸送層との間に存在する第二電子輸送層からなり、該第二電子輸送層が電子受容性窒素を有する複素芳香環からなる化合物を含有し、該複素芳香環からなる化合物が共有結合のみで形成される化合物であることを特徴とする発光素子ある。   The present invention aims to achieve the above object, and the light emitting device of the present invention is a device that has at least a light emitting layer and an electron transport layer between an anode and a cathode, and emits light by electric energy, The electron transport layer comprises a first electron transport layer in contact with the light emitting layer and a second electron transport layer present between the cathode and the first electron transport layer, and the second electron transport layer is a complex having electron-accepting nitrogen. A light-emitting element comprising a compound comprising an aromatic ring, wherein the compound comprising a heteroaromatic ring is a compound formed only by a covalent bond.

本発明によれば、電子輸送層を二層以上に積層し、かつ特定の材料を用いることによって、高い発光効率と優れた耐久性を有する発光素子が得られる。従って、本発明の発光素子は表示素子、フラットパネルディスプレイ、バックライト、照明、インテリア、標識、看板、電子写真機および光信号発生器などの分野への応用が考えられ、その技術的価値は大きいものである。   According to the present invention, a light emitting device having high luminous efficiency and excellent durability can be obtained by laminating two or more electron transport layers and using a specific material. Therefore, the light-emitting element of the present invention can be applied to fields such as display elements, flat panel displays, backlights, lighting, interiors, signs, signboards, electrophotographic machines, and optical signal generators, and has great technical value. Is.

本発明の発光素子の実施の形態について詳細に説明する。本発明の発光素子は、陽極と陰極、およびそれら陽極と陰極の間に介在する発光素子材料からなる有機層とで基本的に構成されている。   Embodiments of the light-emitting element of the present invention will be described in detail. The light emitting device of the present invention is basically composed of an anode and a cathode, and an organic layer made of a light emitting device material interposed between the anode and the cathode.

本発明で用いられる陽極は、光を取り出すために、透明であれば酸化錫、酸化インジウム、酸化錫インジウム(ITO)などの導電性金属酸化物、あるいは金、銀、クロムなどの金属、ヨウ化銅、硫化銅などの無機導電性物質、ポリチオフェン、ポリピロールおよびポリアニリンなどの導電性ポリマなど、特に限定されるものでないが、ITOガラスやネサガラスを用いることが特に望ましい。   In order to extract light, the anode used in the present invention is made of a conductive metal oxide such as tin oxide, indium oxide and indium tin oxide (ITO), or a metal such as gold, silver and chromium, or iodide if transparent. Inorganic conductive materials such as copper and copper sulfide, and conductive polymers such as polythiophene, polypyrrole and polyaniline are not particularly limited, but it is particularly desirable to use ITO glass or Nesa glass.

透明電極の抵抗は、発光素子の発光に十分な電流が供給できればよいので限定されないが、発光素子の消費電力の観点からは低抵抗であることが望ましい。例えば、300Ω/□以下のITO基板であれば素子電極として機能するが、現在では10Ω/□程度の基板の供給も可能になっていることから、低抵抗品を使用することが特に望ましい。ITOの厚みは抵抗値に合わせて任意に選ぶ事ができるが、通常100〜300nmの間で用いられることが多い。   The resistance of the transparent electrode is not limited as long as it can supply a sufficient current for light emission of the light emitting element, but is preferably low resistance from the viewpoint of power consumption of the light emitting element. For example, an ITO substrate of 300Ω / □ or less functions as an element electrode, but since it is now possible to supply a substrate of about 10Ω / □, it is particularly desirable to use a low resistance product. The thickness of ITO can be arbitrarily selected according to the resistance value, but is usually used in a range of 100 to 300 nm.

また、ガラス基板にはソーダライムガラスや無アルカリガラスなどが用いられ、また、厚みも機械的強度を保つのに十分な厚みがあればよいので、0.5mm以上あれば十分である。ガラスの材質については、ガラスからの溶出イオンが少ない方がよいので無アルカリガラスの方が好ましいが、SiOなどのバリアコートを施したソーダライムガラスも市販されているのでこれを使用することができる。さらに、陽極が安定に機能するのであれば、基板はガラスである必要はなく、例えば、プラスチック基板上に陽極を形成しても良い。ITO膜形成方法は、電子線ビーム法、スパッタリング法および化学反応法など特に制限を受けるものではない。 Further, soda lime glass or non-alkali glass is used for the glass substrate, and it is sufficient that the thickness is sufficient to maintain the mechanical strength, so 0.5 mm or more is sufficient. The glass material is preferably alkali-free glass because it is better to have less ions eluted from the glass. However, soda lime glass with a barrier coat such as SiO 2 is also commercially available, so it can be used. it can. Furthermore, if the anode functions stably, the substrate does not have to be glass. For example, the anode may be formed on a plastic substrate. The ITO film forming method is not particularly limited, such as an electron beam method, a sputtering method, and a chemical reaction method.

本発明で用いられる陰極は、電子を有機層に効率良く注入できる物質であれば特に限定されないが、一般に白金、金、銀、銅、鉄、錫、亜鉛、アルミニウム、インジウム、クロム、リチウム、ナトリウム、カリウム、セシウム、カルシウムおよびマグネシウムなどが挙げられる。電子注入効率をあげて素子特性を向上させるためには、リチウム、ナトリウム、カリウム、セシウム、カルシウム、マグネシウムまたはこれら低仕事関数金属を含む合金が有効である。しかしながら、これらの低仕事関数金属は、一般に大気中で不安定であることが多く、例えば、有機層に微量のリチウム、セシウムやマグネシウム(真空蒸着の膜厚計表示で1nm以下)をドーピングして安定性の高い電極を使用する方法が好ましい例として挙げることができるが、フッ化リチウム、フッ化セシウム、酸化リチウムおよび酸化セシウムのような無機塩の使用も可能であることから特にこれらに限定されるものではない。更に、電極保護のために白金、金、銀、銅、鉄、錫、アルミニウムおよびインジウムなどの金属、またはこれら金属を用いた合金、そしてシリカ、チタニアおよび窒化ケイ素などの無機物、ポリビニルアルコール、塩化ビニル、炭化水素系高分子化合物などを積層することが、好ましい例として挙げられる。これらの電極の作製法も、抵抗加熱、電子線ビーム、スパッタリング、イオンプレーティングおよびコーティングなど、導通を取ることができれば特に制限されない。   The cathode used in the present invention is not particularly limited as long as it can efficiently inject electrons into the organic layer, but is generally platinum, gold, silver, copper, iron, tin, zinc, aluminum, indium, chromium, lithium, sodium. , Potassium, cesium, calcium and magnesium. Lithium, sodium, potassium, cesium, calcium, magnesium, or alloys containing these low work function metals are effective for increasing the electron injection efficiency and improving device characteristics. However, these low work function metals are generally unstable in the atmosphere. For example, the organic layer is doped with a small amount of lithium, cesium, or magnesium (1 nm or less in vacuum vapor deposition thickness gauge display). Although a method using a highly stable electrode can be given as a preferred example, it is particularly limited to these because inorganic salts such as lithium fluoride, cesium fluoride, lithium oxide and cesium oxide can also be used. It is not something. Furthermore, for electrode protection, metals such as platinum, gold, silver, copper, iron, tin, aluminum and indium, or alloys using these metals, and inorganic substances such as silica, titania and silicon nitride, polyvinyl alcohol, vinyl chloride Lamination of hydrocarbon polymer compounds and the like is a preferred example. The method for producing these electrodes is not particularly limited as long as conduction can be achieved, such as resistance heating, electron beam, sputtering, ion plating, and coating.

本発明の発光素子は、その有機層が発光素子材料から構成される。発光素子材料とは、自ら発光するもの、またはその発光を助けるもののいずれかに該当し、発光に関与している化合物を指すものであり、具体的には、正孔輸送材料、発光材料および電子輸送材料などが該当する。   As for the light emitting element of this invention, the organic layer is comprised from light emitting element material. The light emitting device material corresponds to either a compound that emits light by itself or a substance that assists light emission, and refers to a compound that participates in light emission. Specifically, a hole transport material, a light emitting material, and an electron This includes transportation materials.

本発明の発光素子は、有機層が発光素子材料からなる層により形成され、陽極と陰極の間に、発光素子材料からなる少なくとも発光層と電子輸送層が存在する。そして、その電子輸送層は、発光層と接する第一電子輸送層と、陰極と第一電子輸送層の間に存在する第二電子輸送層とからなる。有機層の構成例としては、1)正孔輸送層/発光層/第一電子輸送層/第二電子輸送層、および、2)発光層/第一電子輸送層/第二電子輸送層などの積層構成が挙げられる。また、上記各層は、それぞれ単一層からなってもよいし、複数層からなってもよい。   In the light-emitting device of the present invention, the organic layer is formed of a layer made of a light-emitting device material, and at least a light-emitting layer and an electron transport layer made of the light-emitting device material exist between the anode and the cathode. The electron transport layer includes a first electron transport layer in contact with the light emitting layer and a second electron transport layer present between the cathode and the first electron transport layer. Examples of the configuration of the organic layer include 1) hole transport layer / light emitting layer / first electron transport layer / second electron transport layer, and 2) light emitting layer / first electron transport layer / second electron transport layer, etc. A laminated structure is mentioned. Moreover, each said layer may consist of a single layer, respectively, and may consist of multiple layers.

正孔輸送層は、正孔輸送材料の一種または二種以上を積層、混合するか、正孔輸送材料と高分子結着剤の混合物により形成される。また、正孔輸送材料に塩化鉄(III)のような無機塩を添加して層を形成してもよい。正孔輸送材料としては、例えば、N,N’−ジフェニル−N,N’−ジ(3−メチルフェニル)−4,4’−ジフェニル−1,1’−ジアミン、N,N’−ジナフチル−N,N’−ジフェニル−4,4’−ジフェニル−1,1’−ジアミン、4,4’,4”−トリス(3−メチルフェニル(フェニル)アミノ)トリフェニルアミンなどのトリフェニルアミン誘導体、ビス(N−アリルカルバゾール)またはビス(N−アルキルカルバゾール)などのビスカルバゾール誘導体、ピラゾリン誘導体、スチルベン系化合物、ヒドラゾン系化合物、ベンゾフラン誘導体やチオフェン誘導体、オキサジアゾール誘導体、フタロシアニン誘導体、ポルフィリン誘導体などの複素環化合物、ポリマー系では前記単量体を側鎖に有するポリカーボネートやスチレン誘導体、ポリビニルカルバゾールおよびポリシランなどが好ましいが、発光素子の作製に必要な薄膜を形成し、陽極から正孔が注入できて、さらに正孔を輸送できる化合物であれば特に限定されるものではない。   The hole transport layer is formed by laminating and mixing one or more hole transport materials or a mixture of the hole transport material and the polymer binder. Alternatively, an inorganic salt such as iron (III) chloride may be added to the hole transport material to form a layer. Examples of the hole transport material include N, N′-diphenyl-N, N′-di (3-methylphenyl) -4,4′-diphenyl-1,1′-diamine, N, N′-dinaphthyl- Triphenylamine derivatives such as N, N′-diphenyl-4,4′-diphenyl-1,1′-diamine, 4,4 ′, 4 ″ -tris (3-methylphenyl (phenyl) amino) triphenylamine, Biscarbazole derivatives such as bis (N-allylcarbazole) or bis (N-alkylcarbazole), pyrazoline derivatives, stilbene compounds, hydrazone compounds, benzofuran derivatives, thiophene derivatives, oxadiazole derivatives, phthalocyanine derivatives, porphyrin derivatives, etc. For heterocyclic compounds and polymers, polycarbonates and Derivatives, polyvinylcarbazole, polysilane, and the like are preferable, but the compound is not particularly limited as long as it is a compound that forms a thin film necessary for manufacturing a light-emitting element, can inject holes from the anode, and can further transport holes. .

本発明において、発光層は単一層でも複数層からなってもどちらでもよく、それぞれ発光材料(ホスト材料、ドーパント材料)により形成され、これはホスト材料とドーパント材料との混合物であっても、ホスト材料単独であっても、いずれでもよい。すなわち、本発明の発光素子では、発光層の各層において、ホスト材料もしくはドーパント材料のみが発光してもよいし、ホスト材料とドーパント材料がともに発光してもよい。ホスト材料とドーパント材料は、それぞれ一種類であっても、複数の組み合わせであっても、いずれでもよい。ドーパント材料はホスト材料の全体に含まれていても、部分的に含まれていても、いずれであってもよい。ドーパント材料は積層されていても、分散されていても、いずれであってもよい。ドーパント材料の量は、多すぎると濃度消光現象が起きるため、ホスト材料に対して10重量%以下で用いることが好ましく、さらに好ましくは5重量%以下である。ドーピング方法としては、ホスト材料との共蒸着法によって形成することができるが、ホスト材料と予め混合してから同時に蒸着しても良い。   In the present invention, the light emitting layer may be either a single layer or a plurality of layers, each formed of a light emitting material (host material, dopant material), which may be a mixture of a host material and a dopant material, Either the material alone or the material may be used. That is, in the light emitting element of the present invention, only the host material or the dopant material may emit light in each layer of the light emitting layer, or both the host material and the dopant material may emit light. Each of the host material and the dopant material may be one kind or a plurality of combinations. The dopant material may be included in the host material as a whole, or may be included partially. The dopant material may be either laminated or dispersed. When the amount of the dopant material is too large, a concentration quenching phenomenon occurs, so that it is preferably used at 10 wt% or less, more preferably 5 wt% or less with respect to the host material. As a doping method, it can be formed by a co-evaporation method with a host material, but it may be pre-mixed with the host material and then simultaneously deposited.

また、本発明の発光材料は蛍光性であってもリン光性であってもどちらでもかまわない。なかでも発光層が蛍光性発光材料を含み、発光層が420〜490nmにピーク波長を有する青色系発光を示す場合、および発光層がリン光性発光材料を含み、発光層がリン光発光を示す場合には、発光層のバンドギャップが大きく、発光に関与するエネルギー量が大きくなるため、本発明による耐久性向上の効果が顕著となる。なお、本発明における蛍光発光とは、スピン多重度が同じ状態間の遷移による発光を指し、リン光発光とはスピン多重度の異なる状態間の遷移による発光を指す。例えば、一重項励起状態から基底状態(一般に、有機化合物の基底状態は一重項である)への遷移に伴う発光は蛍光発光であり、三重項励起状態から基底状態への遷移に伴う発光はリン光発光である。   Further, the luminescent material of the present invention may be either fluorescent or phosphorescent. In particular, when the light emitting layer includes a fluorescent light emitting material, the light emitting layer exhibits blue light emission having a peak wavelength at 420 to 490 nm, and the light emitting layer includes a phosphorescent light emitting material, and the light emitting layer exhibits phosphorescent light emission. In this case, since the band gap of the light emitting layer is large and the amount of energy involved in light emission becomes large, the effect of improving the durability according to the present invention becomes remarkable. In the present invention, fluorescence emission refers to light emission due to transition between states having the same spin multiplicity, and phosphorescence emission refers to light emission due to transition between states having different spin multiplicity. For example, light emission associated with a transition from a singlet excited state to a ground state (in general, the ground state of an organic compound is a singlet) is fluorescence, and light emission associated with a transition from a triplet excited state to a ground state is phosphorous. Light emission.

本発明で用いられるドーパント材料としては、特に限定されるものではなく、既知の化合物を用いることができ、所望の発光色に応じて様々な材料の中から選択することができる。   The dopant material used in the present invention is not particularly limited, and a known compound can be used, and can be selected from various materials according to a desired emission color.

具体的には、これに限定されるものではないが、青〜青緑色ドーパント材料としては、ナフタレン、アントラセン、フェナンスレン、ピレン、トリフェニレン、ペリレン、フルオレン、インデンなどの芳香族炭化水素化合物やその誘導体、フラン、ピロール、チオフェン、シロール、9−シラフルオレン、9,9’−スピロビシラフルオレン、ベンゾチオフェン、ベンゾフラン、インドール、ジベンゾチオフェン、ジベンゾフラン、イミダゾピリジン、フェナントロリン、ピラジン、ナフチリジン、キノキサリン、ピロロピリジン、チオキサンテンなどの芳香族複素環化合物やその誘導体、ジスチリルベンゼン誘導体、テトラフェニルブタジエン誘導体、スチルベン誘導体、アルダジン誘導体、クマリン誘導体、イミダゾール、チアゾール、チアジアゾール、カルバゾール、オキサゾール、オキサジアゾール、トリアゾールなどのアゾール誘導体およびその金属錯体およびN,N’−ジフェニル−N,N’−ジ(3−メチルフェニル)−4,4’−ジフェニル−1,1’−ジアミンに代表される芳香族アミン誘導体などが挙げられる。   Specifically, although not limited to this, as a blue to blue-green dopant material, aromatic hydrocarbon compounds such as naphthalene, anthracene, phenanthrene, pyrene, triphenylene, perylene, fluorene, indene and derivatives thereof, Furan, pyrrole, thiophene, silole, 9-silafluorene, 9,9'-spirobisilafluorene, benzothiophene, benzofuran, indole, dibenzothiophene, dibenzofuran, imidazopyridine, phenanthroline, pyrazine, naphthyridine, quinoxaline, pyrrolopyridine, thio Aromatic heterocyclic compounds such as xanthene and derivatives thereof, distyrylbenzene derivatives, tetraphenylbutadiene derivatives, stilbene derivatives, aldazine derivatives, coumarin derivatives, imidazole, thiazole, Azole derivatives such as asiazole, carbazole, oxazole, oxadiazole, triazole and metal complexes thereof, and N, N′-diphenyl-N, N′-di (3-methylphenyl) -4,4′-diphenyl-1, An aromatic amine derivative represented by 1′-diamine and the like can be mentioned.

また、緑〜黄色ドーパント材料としては、クマリン誘導体、フタルイミド誘導体、ナフタルイミド誘導体、ペリノン誘導体、ピロロピロール誘導体、シクロペンタジエン誘導体、アクリドン誘導体、キナクリドン誘導体およびルブレンなどのナフタセン誘導体などが挙げられ、さらに上記青〜青緑色ドーパント材料として例示した化合物に、アリール基、ヘテロアリール基、アリールビニル基、アミノ基、シアノ基など長波長化を可能とする置換基を導入した化合物も好適な例として挙げられる。   Examples of the green to yellow dopant material include coumarin derivatives, phthalimide derivatives, naphthalimide derivatives, perinone derivatives, pyrrolopyrrole derivatives, cyclopentadiene derivatives, acridone derivatives, quinacridone derivatives, and naphthacene derivatives such as rubrene, and the above blue A compound in which a substituent capable of increasing the wavelength such as an aryl group, a heteroaryl group, an arylvinyl group, an amino group, or a cyano group is introduced into the compound exemplified as a blue-green dopant material is also a suitable example.

さらに、橙〜赤色ドーパント材料としては、ビス(ジイソプロピルフェニル)ペリレンテトラカルボン酸イミドなどのナフタルイミド誘導体、ペリノン誘導体、アセチルアセトンやベンゾイルアセトンとフェナントロリンなどを配位子とするEu錯体などの希土類錯体、4−(ジシアノメチレン)−2−メチル−6−(p−ジメチルアミノスチリル)−4H−ピランやその類縁体、マグネシウムフタロシアニン、アルミニウムクロロフタロシアニンなどの金属フタロシアニン誘導体、ローダミン化合物、デアザフラビン誘導体、クマリン誘導体、キナクリドン誘導体、フェノキサジン誘導体、オキサジン誘導体、キナゾリン誘導体、ピロロピリジン誘導体、スクアリリウム誘導体、ビオラントロン誘導体、フェナジン誘導体、フェノキサゾン誘導体およびチアジアゾロピレン誘導体など挙げられ、さらに上記青〜青緑色および緑〜黄色ドーパント材料として例示した化合物に、アリール基、ヘテロアリール基、アリールビニル基、アミノ基、シアノ基など長波長化を可能とする置換基を導入した化合物も好適な例として挙げられる。さらに、トリス(2−フェニルピリジン)イリジウム(III)に代表されるイリジウムや白金を中心金属としたリン光性金属錯体も好適な例として挙げられる。   Further, examples of the orange to red dopant material include naphthalimide derivatives such as bis (diisopropylphenyl) perylenetetracarboxylic imide, perinone derivatives, rare earth complexes such as Eu complexes having acetylacetone, benzoylacetone and phenanthroline as ligands, 4 -(Dicyanomethylene) -2-methyl-6- (p-dimethylaminostyryl) -4H-pyran and its analogs, metal phthalocyanine derivatives such as magnesium phthalocyanine and aluminum chlorophthalocyanine, rhodamine compounds, deazaflavin derivatives, coumarin derivatives, quinacridone Derivatives, phenoxazine derivatives, oxazine derivatives, quinazoline derivatives, pyrrolopyridine derivatives, squarylium derivatives, violanthrone derivatives, phenazine derivatives, phenoxazones Conductors and thiadiazolopyrene derivatives, etc. can be used. In addition, the compounds exemplified above as blue to blue-green and green to yellow dopant materials can increase the wavelength of aryl groups, heteroaryl groups, arylvinyl groups, amino groups, cyano groups, etc. A compound into which a substituent is introduced is also a suitable example. Furthermore, a phosphorescent metal complex having iridium or platinum represented by tris (2-phenylpyridine) iridium (III) as a central metal is also a suitable example.

本発明で用いられるホスト材料としては、特に限定されるものではないが、以前から発光体として知られていたアントラセンやピレンなどの縮合環誘導体、トリス(8−キノリノラト)アルミニウムをはじめとする金属キレート化オキシノイド化合物、ビススチリルアントラセン誘導体やジスチリルベンゼン誘導体などのビススチリル誘導体、テトラフェニルブタジエン誘導体、クマリン誘導体、オキサジアゾール誘導体、ピロロピリジン誘導体、ペリノン誘導体、シクロペンタジエン誘導体、オキサジアゾール誘導体、チアジアゾロピリジン誘導体、ピロロピロール誘導体、ポリマー系では、ポリフェニレンビニレン誘導体、ポリパラフェニレン誘導体、そして、ポリチオフェン誘導体が好適に用いられる。   The host material used in the present invention is not particularly limited, but metal chelates such as fused ring derivatives such as anthracene and pyrene, tris (8-quinolinolato) aluminum, which have been known as light emitters. Oxinoid compounds, bisstyryl derivatives such as bisstyrylanthracene derivatives and distyrylbenzene derivatives, tetraphenylbutadiene derivatives, coumarin derivatives, oxadiazole derivatives, pyrrolopyridine derivatives, perinone derivatives, cyclopentadiene derivatives, oxadiazole derivatives, thiadiazolo For pyridine derivatives, pyrrolopyrrole derivatives, and polymer systems, polyphenylene vinylene derivatives, polyparaphenylene derivatives, and polythiophene derivatives are preferably used.

また、リン光発光を示す発光層のホスト材料としては、特に限定されるものではないが、4,4’−ビス(カルバゾリル−N−イル)ビフェニルやN,N’−ジフェニル−3,3’−ビスカルバゾールなどのカルバゾール誘導体、N,N’−ジフェニル−N,N’−ジ(3−メチルフェニル)−4,4’−ジフェニル−1,1’−ジアミン、N,N’−ジナフチル−N,N’−ジフェニル−4,4’−ジフェニル−1,1’−ジアミンなどのトリフェニルアミン誘導体、インドール誘導体、トリアゾール、オキサジアゾール、イミダゾールなどのアゾール誘導体、フェナントロリン誘導体、キノリン誘導体、キノキサリン誘導体、ナフチリジン誘導体、ビピリジンおよびターピリジンなどのオリゴピリジン誘導体などが挙げられる。   The host material of the light emitting layer exhibiting phosphorescence emission is not particularly limited, but 4,4′-bis (carbazolyl-N-yl) biphenyl or N, N′-diphenyl-3,3 ′ Carbazole derivatives such as biscarbazole, N, N′-diphenyl-N, N′-di (3-methylphenyl) -4,4′-diphenyl-1,1′-diamine, N, N′-dinaphthyl-N , N′-diphenyl-4,4′-diphenyl-1,1′-diamine and other triphenylamine derivatives, indole derivatives, azole derivatives such as triazole, oxadiazole and imidazole, phenanthroline derivatives, quinoline derivatives, quinoxaline derivatives, Examples thereof include naphthyridine derivatives, oligopyridine derivatives such as bipyridine and terpyridine.

本発明において、電子輸送層とは、陰極から電子が注入され、さらに電子を輸送することを司る層であり、電子注入効率が高く、注入された電子を効率良く輸送することが望ましい。そのためには電子親和力が大きく、しかも電子移動度が大きく、さらに安定性に優れ、トラップとなる不純物が製造時および使用時に発生しにくい物質であることが要求される。しかしながら、正孔と電子の輸送バランスを考えた場合に、陽極からの正孔が再結合せずに陰極側へ流れるのを効率よく阻止できる役割を主に果たす場合には、電子輸送能力がそれ程高くなくても、発光効率を向上させる効果は電子輸送能力が高い材料と同等に有する。したがって、本発明における電子輸送層は、正孔の移動を効率よく阻止できる正孔阻止層も同義のものとして含まれる。   In the present invention, the electron transport layer is a layer that administers electrons injected from the cathode and further transports electrons. It is desirable that the electron transport efficiency is high and the injected electrons are transported efficiently. For this purpose, it is required that the material has a high electron affinity, a high electron mobility, excellent stability, and a substance that does not easily generate trapping impurities during manufacturing and use. However, considering the transport balance between holes and electrons, if the role of effectively preventing the holes from the anode from flowing to the cathode side without recombination is mainly played, the electron transport capability is much higher. Even if it is not high, the effect of improving the luminous efficiency is equivalent to that of a material having a high electron transport capability. Therefore, the electron transport layer in the present invention includes a hole blocking layer that can efficiently block the movement of holes as the same meaning.

本発明における電子輸送層は、発光層と接する第一電子輸送層と、第一電子輸送層と陰極の間に存在する第二電子輸送層からなる。第一および第二電子輸送層は、それぞれ一種または二種以上を積層、混合するか、電子輸送材料と高分子粘着剤の混合物により形成される。また、電子輸送材料にリチウムやセシウムなどの金属、フッ化リチウムやフッ化セシウムなどの無機塩を添加して層を形成してもよい。   The electron transport layer in the present invention comprises a first electron transport layer in contact with the light emitting layer, and a second electron transport layer present between the first electron transport layer and the cathode. The first and second electron transport layers are each formed by laminating and mixing one kind or two or more kinds, or a mixture of an electron transport material and a polymer adhesive. Alternatively, a layer may be formed by adding a metal such as lithium or cesium or an inorganic salt such as lithium fluoride or cesium fluoride to the electron transport material.

本発明の第二電子輸送層は、電子受容性窒素を有する複素芳香環からなる化合物を含有し、該複素芳香環からなる化合物が共有結合のみで形成される化合物であることが重要である。   It is important that the second electron transport layer of the present invention contains a compound composed of a heteroaromatic ring having electron-accepting nitrogen, and the compound composed of the heteroaromatic ring is a compound formed only by a covalent bond.

一方、第一電子輸送層は、炭素、水素、酸素、硫黄、ケイ素およびリンの中から選ばれる一種以上の原子で構成される芳香環もしくは複素芳香環からなる化合物、ピロール誘導体およびその縮合環誘導体、および電子受容性窒素を有する金属錯体の中から選ばれる少なくとも一種を含有することが好ましい。   On the other hand, the first electron transport layer is composed of an aromatic ring or heteroaromatic ring composed of one or more atoms selected from carbon, hydrogen, oxygen, sulfur, silicon and phosphorus, a pyrrole derivative and a condensed ring derivative thereof. And at least one selected from metal complexes having electron-accepting nitrogen.

本発明における電子受容性窒素とは、隣接原子との間に多重結合を形成している窒素原子を表す。窒素原子が高い電子陰性度を有することから、該多重結合は電子受容的な性質を有する。それゆえ、電子受容性窒素を有する複素芳香環は、高い電子親和性を有する。電子受容性窒素を有する複素芳香環としては、例えば、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、キノリン環、キノキサリン環、ナフチリジン環、ピリミドピリミジン環、ベンゾキノリン環、フェナントロリン環、イミダゾール環、オキサゾール環、オキサジアゾール環、トリアゾール環、チアゾール環、チアジアゾール環、ベンゾオキサゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンズイミダゾール環およびフェナンスロイミダゾール環などが挙げられる。   The electron-accepting nitrogen in the present invention represents a nitrogen atom that forms a multiple bond with an adjacent atom. Since the nitrogen atom has a high electronegativity, the multiple bond has an electron accepting property. Therefore, a heteroaromatic ring having an electron-accepting nitrogen has a high electron affinity. Examples of heteroaromatic rings having electron-accepting nitrogen include, for example, pyridine ring, pyrazine ring, pyrimidine ring, quinoline ring, quinoxaline ring, naphthyridine ring, pyrimidopyrimidine ring, benzoquinoline ring, phenanthroline ring, imidazole ring, oxazole ring, Examples thereof include an oxadiazole ring, a triazole ring, a thiazole ring, a thiadiazole ring, a benzoxazole ring, a benzothiazole ring, a benzimidazole ring and a phenanthrimidazole ring.

また、炭素、水素、酸素、硫黄、ケイ素およびリンの中から選ばれる一種以上の原子で構成される芳香環もしくは複素芳香環としては、ベンゼン環、ナフタレン環、フェナンスレン環、アントラセン環などの炭化水素系芳香環、フラン環、チオフェン環、シロール環などの複素芳香環およびその縮合環などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。   The aromatic ring or heteroaromatic ring composed of one or more atoms selected from carbon, hydrogen, oxygen, sulfur, silicon and phosphorus includes hydrocarbons such as benzene ring, naphthalene ring, phenanthrene ring and anthracene ring. Examples include, but are not limited to, heteroaromatic rings such as aromatic ring, furan ring, thiophene ring and silole ring, and condensed rings thereof.

第二電子輸送層のイオン化ポテンシャルは、特に限定されるものではないが、好ましくは5.8eV以上8.0eV以下であり、より好ましくは6.0eV以上7.5eV以下である。また、第一電子輸送層のイオン化ポテンシャルEgが第二電子輸送層のイオン化ポテンシャルEgより小さいことが好ましく、イオン化ポテンシャルの差Eg−Egは好ましくは0.05eV以上、さらに好ましくは0.1eV以上である。 The ionization potential of the second electron transport layer is not particularly limited, but is preferably 5.8 eV or more and 8.0 eV or less, and more preferably 6.0 eV or more and 7.5 eV or less. Further, it is preferable ionization potential Eg 1 of the first electron-transporting layer is smaller than the ionization potential Eg 2 of the second electron-transport layer, the difference Eg 2 -Eg 1 ionization potential preferably 0.05eV or more, more preferably 0 .1 eV or more.

さらに、本発明の発光素子では、電子輸送の観点から、第一電子輸送層の膜厚が第二電子輸送層の膜厚より小さいことが好ましい。なお、イオン化ポテンシャルの絶対値は測定方法により異なることが報告されているが、本発明のイオン化ポテンシャルは、大気雰囲気型紫外線光電子分析装置(AC−1、理研機器(株)製)を用いて、ITOガラス基板上に30nm〜100nmの厚さに蒸着した薄膜を測定した値である。   Furthermore, in the light emitting device of the present invention, it is preferable that the film thickness of the first electron transport layer is smaller than the film thickness of the second electron transport layer from the viewpoint of electron transport. Although it has been reported that the absolute value of the ionization potential varies depending on the measurement method, the ionization potential of the present invention is measured using an atmospheric-type ultraviolet photoelectron analyzer (AC-1, manufactured by Riken Kikai Co., Ltd.) This is a value obtained by measuring a thin film deposited on an ITO glass substrate to a thickness of 30 nm to 100 nm.

第二電子輸送層に用いられる材料としては、電子受容性窒素を有する複素芳香環からなる化合物を含有し、該複素芳香環からなる化合物が共有結合のみで形成される化合物であり、例えば、ベンズイミダゾール誘導体、ベンズオキサゾール誘導体、ベンズチアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、チアジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、ピラジン誘導体、フェナントロリン誘導体、キノキサリン誘導体、キノリン誘導体、ベンゾキノリン誘導体、ビピリジンやターピリジンなどのオリゴピリジン誘導体、キノキサリン誘導体およびナフチリジン誘導体などが好ましい化合物として挙げられる。中でも、トリス(N−フェニルベンズイミダゾール−2−イル)ベンゼンなどのイミダゾール誘導体、1,3−ビス[(4−tert−ブチルフェニル)1,3,4−オキサジアゾリル]フェニレンなどのオキサジアゾール誘導体、N−ナフチル−2,5−ジフェニル−1,3,4−トリアゾールなどのトリアゾール誘導体、バソクプロインや1,3−ビス(2−フェニル−1,10−フェナントロリン−9−イル)ベンゼンなどのフェナントロリン誘導体、2,2’−ビス(ベンゾ[h]キノリン−2−イル)−9,9’−スピロビフルオレンなどのベンゾキノリン誘導体、1,3−ビス(4’−(2,2’:6’2”−ターピリジニル))ベンゼンなどのターピリジン誘導体、ビス(1−ナフチル)−4−(1,8−ナフチリジン−2−イル)フェニルホスフィンオキサイドなどのナフチリジン誘導体が、電子輸送能の観点から好ましく用いられる。   The material used for the second electron transport layer is a compound that contains a compound consisting of a heteroaromatic ring having electron-accepting nitrogen, and the compound consisting of the heteroaromatic ring is formed only by a covalent bond. Imidazole derivatives, benzoxazole derivatives, benzthiazole derivatives, oxadiazole derivatives, thiadiazole derivatives, triazole derivatives, pyrazine derivatives, phenanthroline derivatives, quinoxaline derivatives, quinoline derivatives, benzoquinoline derivatives, oligopyridine derivatives such as bipyridine and terpyridine, quinoxaline derivatives and A naphthyridine derivative is exemplified as a preferred compound. Among them, imidazole derivatives such as tris (N-phenylbenzimidazol-2-yl) benzene, oxadiazole derivatives such as 1,3-bis [(4-tert-butylphenyl) 1,3,4-oxadiazolyl] phenylene, Triazole derivatives such as N-naphthyl-2,5-diphenyl-1,3,4-triazole, phenanthroline derivatives such as bathocuproine and 1,3-bis (2-phenyl-1,10-phenanthroline-9-yl) benzene, Benzoquinoline derivatives such as 2,2′-bis (benzo [h] quinolin-2-yl) -9,9′-spirobifluorene, 1,3-bis (4 ′-(2,2 ′: 6′2 ”-Terpyridinyl)) terpyridine derivatives such as benzene, bis (1-naphthyl) -4- (1,8-naphthyridine-2- Le) naphthyridine derivatives such as phenyl phosphine oxide are preferably used from the viewpoint of electron transporting capability.

一方、第一電子輸送層に用いられる材料としては、炭素、水素、酸素、硫黄、ケイ素およびリンの中から選ばれる一種以上の原子で構成される芳香環もしくは複素芳香環からなる化合物、ピロール誘導体およびその縮合環誘導体および電子受容性窒素を有する金属錯体の中から選ばれる少なくとも一種を含有することが好ましい。具体的には、ナフタレン、アントラセンなどの縮合環系芳香環誘導体、4,4’−ビス(ジフェニルエテニル)ビフェニルに代表されるスチリル系芳香環誘導体、ペリレン誘導体、ペリノン誘導体、クマリン誘導体、ナフタルイミド誘導体、アントラキノンやジフェノキノンなどのキノン誘導体、リンオキサイド誘導体、カルバゾール誘導体およびインドール誘導体などが挙げられる。電子受容性窒素を有する金属錯体としては、例えば、トリス(8−キノリノラト)アルミニウムなどのキノリノール錯体やヒドロキシフェニルオキサゾール錯体などのヒドロキシアゾール錯体、アゾメチン錯体、トロポロン金属錯体およびフラボノール金属錯体などが挙げられる。これらの電子輸送材料は単独でも用いられるが、異なる電子輸送材料と混合して使用しても構わない。中でも、トリス(8−キノリノラト)アルミニウムなどのキノリノール錯体、9,10−ビス(2−ナフチル)アントラセンなどのアントラセン誘導体、4,4’−ビス(ジフェニルエテニル)ビフェニルなどのスチリル系芳香環誘導体、4,4’−ビス(N−カルバゾリル)ビフェニル、1,3,5−トリス(N−カルバゾリル)ベンゼンなどのカルバゾール誘導体が、耐久性の観点から好ましく用いられる。   On the other hand, the material used for the first electron transport layer is a compound comprising an aromatic ring or a heteroaromatic ring composed of one or more atoms selected from carbon, hydrogen, oxygen, sulfur, silicon and phosphorus, and a pyrrole derivative. And at least one selected from the condensed ring derivatives thereof and metal complexes having electron-accepting nitrogen. Specifically, condensed ring aromatic ring derivatives such as naphthalene and anthracene, styryl aromatic ring derivatives represented by 4,4′-bis (diphenylethenyl) biphenyl, perylene derivatives, perinone derivatives, coumarin derivatives, naphthalimides Derivatives, quinone derivatives such as anthraquinone and diphenoquinone, phosphorus oxide derivatives, carbazole derivatives and indole derivatives. Examples of the metal complex having electron-accepting nitrogen include quinolinol complexes such as tris (8-quinolinolato) aluminum, hydroxyazole complexes such as hydroxyphenyloxazole complexes, azomethine complexes, tropolone metal complexes, and flavonol metal complexes. These electron transport materials are used alone, but may be used in combination with different electron transport materials. Among them, quinolinol complexes such as tris (8-quinolinolato) aluminum, anthracene derivatives such as 9,10-bis (2-naphthyl) anthracene, styryl aromatic ring derivatives such as 4,4′-bis (diphenylethenyl) biphenyl, Carbazole derivatives such as 4,4′-bis (N-carbazolyl) biphenyl and 1,3,5-tris (N-carbazolyl) benzene are preferably used from the viewpoint of durability.

発光素子を構成する上記各層の形成方法は、抵抗加熱蒸着、電子ビーム蒸着、スパッタリング、分子積層法、コーティング法など特に限定されるものではないが、通常は、抵抗加熱蒸着または電子ビーム蒸着が特性面で好ましい。   The method for forming each layer constituting the light-emitting element is not particularly limited, such as resistance heating vapor deposition, electron beam vapor deposition, sputtering, molecular lamination method, coating method, etc., but resistance heating vapor deposition or electron beam vapor deposition is usually a characteristic. In terms of surface.

層の厚みは、発光物質の抵抗値にもよるので限定することはできないが、1〜1,000nmの間から選ばれる。発光層、第二電子輸送層、正孔輸送層の膜厚は、好ましくは1nm以上200nm以下であり、さらに好ましくは5nm以上100nm以下である。第一電子輸送層の膜厚は、第二電子輸送層の膜厚より小さいことが好ましいが、膜厚範囲としては上記発光層等と同様である。膜厚は通常、水晶発振式膜厚測定装置などで測定できる。   The thickness of the layer cannot be limited because it depends on the resistance value of the luminescent material, but is selected from 1 to 1,000 nm. The film thickness of the light emitting layer, the second electron transport layer, and the hole transport layer is preferably 1 nm to 200 nm, and more preferably 5 nm to 100 nm. The film thickness of the first electron transport layer is preferably smaller than the film thickness of the second electron transport layer, but the film thickness range is the same as that of the light emitting layer and the like. The film thickness can usually be measured with a crystal oscillation type film thickness measuring device or the like.

本発明の発光素子は、電気エネルギーを光に変換できる発光素子である。ここに電気エネルギーとは主に直流電流を指すが、パルス電流や交流電流を用いることも可能である。電流値および電圧値は特に制限はないが、素子の消費電力や寿命を考慮すると、できるだけ低いエネルギーで最大の輝度が得られるようにするべきである。   The light-emitting element of the present invention is a light-emitting element that can convert electrical energy into light. Here, the electric energy mainly indicates a direct current, but a pulse current or an alternating current can also be used. The current value and voltage value are not particularly limited, but in consideration of the power consumption and life of the element, the maximum luminance should be obtained with as low energy as possible.

本発明の発光素子は、例えば、マトリクスおよび/またはセグメント方式で表示するディスプレイとして好適に用いられる。   The light emitting device of the present invention is suitably used as a display for displaying in a matrix and / or segment system, for example.

本発明におけるマトリクスとは、表示のための画素が格子状やモザイク状など二次元的に配置されたものをいい、画素の集合で文字や画像を表示する。画素の形状やサイズは用途によって決まる。例えば、パソコン、モニター、テレビの画像および文字表示には、通常一辺が300μm以下の四角形の画素が用いられ、また、表示パネルのような大型ディスプレイの場合は、一辺がmmオーダーの画素を用いることになる。モノクロ表示の場合は、同じ色の画素を配列すればよいが、カラー表示の場合には、赤、緑、青の画素を並べて表示させる。この場合、典型的にはデルタタイプとストライプタイプがある。そして、このマトリクスの駆動方法としては、線順次駆動方法やアクティブマトリックスのどちらでもよい。線順次駆動の方が構造が簡単であるという利点があるが、動作特性を考慮した場合、アクティブマトリックスの方が優れる場合があるので、これも用途によって使い分けることが必要である。   The matrix in the present invention refers to a pixel in which pixels for display are two-dimensionally arranged such as a lattice shape or a mosaic shape, and displays a character or an image by a set of pixels. The shape and size of the pixel are determined by the application. For example, a square pixel with a side of 300 μm or less is usually used for displaying images and characters on a personal computer, monitor, TV, and a pixel with a side of mm order for a large display such as a display panel. become. In monochrome display, pixels of the same color may be arranged. However, in color display, red, green, and blue pixels are displayed side by side. In this case, there are typically a delta type and a stripe type. The matrix driving method may be either a line sequential driving method or an active matrix. The line-sequential driving has an advantage that the structure is simple. However, the active matrix may be superior in consideration of the operation characteristics, so that it is necessary to properly use it depending on the application.

本発明におけるセグメント方式(タイプ)とは、予め決められた情報を表示するようにパターンを形成し、決められた領域を発光させることになる。例えば、デジタル時計や温度計における時刻や温度表示、オーディオ機器や電磁調理器などの動作状態表示および自動車のパネル表示などが挙げられる。そして、前記マトリクス表示とセグメント表示は同じパネルの中に共存していてもよい。   In the segment system (type) in the present invention, a pattern is formed so as to display predetermined information, and a predetermined region is caused to emit light. For example, the time and temperature display in a digital clock or a thermometer, the operation state display of an audio device or an electromagnetic cooker, the panel display of an automobile, and the like can be mentioned. The matrix display and the segment display may coexist in the same panel.

本発明の発光素子は、各種機器等のバックライトとしても好ましく用いられる。バックライトは、主に自発光しない表示装置の視認性を向上させる目的に使用され、液晶表示装置、時計、オーディオ装置、自動車パネル、表示板および標識などに使用される。特に、液晶表示装置、中でも薄型化が課題となっているパソコン用途のバックライトとしては、従来方式のものが蛍光灯や導光板からなっているため薄型化が困難であることを考えると、本発明における発光素子を用いたバックライトは薄型で軽量が特徴になる。   The light emitting device of the present invention is also preferably used as a backlight for various devices. The backlight is used mainly for the purpose of improving the visibility of a display device that does not emit light, and is used for a liquid crystal display device, a clock, an audio device, an automobile panel, a display panel, a sign, and the like. In particular, as a backlight for liquid crystal display devices, especially personal computers for which thinning is an issue, considering that conventional methods are made of fluorescent lamps and light guide plates, it is difficult to reduce the thickness. The backlight using the light emitting element in the invention is thin and lightweight.

以下、実施例をあげて本発明を説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。イオン化ポテンシャルは、大気雰囲気型紫外線光電子分析装置(AC−1、理研機器(株)製)を用いて、ITOガラス基板上に50nmの厚さに蒸着した薄膜を測定した値である。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example is given and this invention is demonstrated, this invention is not limited by these Examples. The ionization potential is a value obtained by measuring a thin film deposited to a thickness of 50 nm on an ITO glass substrate using an atmospheric-type ultraviolet photoelectron analyzer (AC-1, manufactured by Riken Kikai Co., Ltd.).

(実施例1)
ITO透明導電膜を150nm堆積させたガラス基板(旭硝子(株)製、15Ω/□、電子ビーム蒸着品)を30×40mmに切断、エッチングを行った。得られた基板をアセトン、“セミコクリン(登録商標)56”(フルウチ化学(株)製)で各々15分間超音波洗浄してから、超純水で洗浄した。続いて、イソプロピルアルコールで15分間超音波洗浄してから熱メタノールに15分間浸漬させて乾燥させた。この基板を素子を作製する直前に1時間UV−オゾン処理し、真空蒸着装置内に設置して、装置内の真空度が5×10−5Pa以下になるまで排気した。抵抗加熱法によって、まず正孔注入材料として、銅フタロシアニンを10nm、正孔輸送材料として、4,4’−ビス(N−(1−ナフチル)−N−フェニルアミノ)ビフェニルを50nm蒸着した。次に、発光材料として、ホスト材料として、1,4−ジケト−2,5−ビス(3,5−ジメチルフェニル)−3,6−ジフェニルピロロ[3,4−c]ピロールを、またドーパント材料として4,4−ジフルオロ−8−フェニル−1,3,5,7−テトラ(4−ブチルフェニル)−4−ボラ−3a,4a−ジアザ−s−インダセンをドープ濃度が1%になるように25nmの厚さに蒸着した。次に、電子輸送材料として、1,4−ジケト−2,5−ビス(3,5−ジメチルベンジル)−3,6−ビス(4−メチルフェニル)ピロロ[3,4−c]ピロールを10nmの厚さに積層し、第一電子輸送層とした後、1,3−ビス(1,10−フェナントロリン−2−イル)ベンゼンを40nmの厚さに積層し、第二電子輸送層とした。次に、リチウムを0.5nm有機層にドーピングした後、アルミニウムを1,000nm蒸着して陰極とし、5×5mm角の素子を作製した。ここで言う膜厚は、水晶発振式膜厚モニター表示値である。第一電子輸送層のイオン化ポテンシャルEgは5.86eVであり、第二電子輸送層のイオン化ポテンシャルEgは6.31eVであり、Eg>Egであった。この発光素子からは、発光効率2.5lm/Wの高効率赤色発光が得られた。この発光素子は、40mA/cmで直流駆動したところ、1,000時間たっても輝度半減に至らなかった。
(Example 1)
A glass substrate on which an ITO transparent conductive film was deposited to a thickness of 150 nm (Asahi Glass Co., Ltd., 15Ω / □, electron beam evaporated product) was cut into 30 × 40 mm and etched. The obtained substrate was ultrasonically washed with acetone and “Semicocrine (registered trademark) 56” (manufactured by Furuuchi Chemical Co., Ltd.) for 15 minutes, respectively, and then washed with ultrapure water. Subsequently, it was ultrasonically cleaned with isopropyl alcohol for 15 minutes and then immersed in hot methanol for 15 minutes and dried. This substrate was subjected to UV-ozone treatment for 1 hour immediately before producing the device, placed in a vacuum deposition apparatus, and evacuated until the degree of vacuum in the apparatus became 5 × 10 −5 Pa or less. By the resistance heating method, first, copper phthalocyanine was deposited as a hole injecting material at 10 nm, and 4,4′-bis (N- (1-naphthyl) -N-phenylamino) biphenyl was deposited as a hole transporting material at 50 nm. Next, 1,4-diketo-2,5-bis (3,5-dimethylphenyl) -3,6-diphenylpyrrolo [3,4-c] pyrrole as a light emitting material, a host material, and a dopant material 4,4-difluoro-8-phenyl-1,3,5,7-tetra (4-butylphenyl) -4-bora-3a, 4a-diaza-s-indacene so that the doping concentration is 1% Vapor deposited to a thickness of 25 nm. Next, 10-nm of 1,4-diketo-2,5-bis (3,5-dimethylbenzyl) -3,6-bis (4-methylphenyl) pyrrolo [3,4-c] pyrrole was used as the electron transport material. Then, 1,3-bis (1,10-phenanthrolin-2-yl) benzene was laminated to a thickness of 40 nm to form a second electron transport layer. Next, after doping lithium with a 0.5 nm organic layer, 1,000 nm of aluminum was vapor-deposited to form a cathode, and a 5 × 5 mm square device was fabricated. The film thickness referred to here is a crystal oscillation type film thickness monitor display value. Ionization potential Eg 1 of the first electron-transport layer is 5.86EV, ionization potential Eg 2 of the second electron-transport layer is 6.31EV, it was Eg 2> Eg 1. From this light-emitting element, high-efficiency red light emission with a light emission efficiency of 2.5 lm / W was obtained. This light emitting device was direct current driven at 40 mA / cm 2 , and did not reach half the luminance even after 1,000 hours.

(比較例1)
電子輸送材料として、1,3−ビス(1,10−フェナントロリン−2−イル)ベンゼンを用い50nm積層した(電子輸送層を一層とした)こと以外は、実施例1と同様にして発光素子を作製した。この発光素子からは、発光効率2.2lm/Wの高効率赤色発光が得られたが、40mA/cmで直流駆動したところ、700時間で輝度半減した。
(Comparative Example 1)
The light emitting device was fabricated in the same manner as in Example 1 except that 1,3-bis (1,10-phenanthrolin-2-yl) benzene was laminated as a 50 nm layer as the electron transport material (one layer of electron transport layer). Produced. From this light-emitting element, high-efficiency red light emission with a light emission efficiency of 2.2 lm / W was obtained. When direct current was driven at 40 mA / cm 2 , the luminance was reduced by half in 700 hours.

(比較例2)
電子受容性窒素を有する複素芳香環を含有しない4,4’−ビス(2,2−ジフェニルエテニル)ビフェニルを第二電子輸送層として用いたこと以外は、実施例1と同様にして発光素子を作製した。第一電子輸送層のイオン化ポテンシャルEgは5.86eVであり、第二電子輸送層のイオン化ポテンシャルEgは6.12eVであり、Eg>Egであった。この発光素子からは、発光効率2.4lm/Wの高効率赤色発光が得られたが、40mA/cmで直流駆動したところ、200時間で輝度半減した。
(Comparative Example 2)
A light emitting device in the same manner as in Example 1 except that 4,4′-bis (2,2-diphenylethenyl) biphenyl containing no heteroaromatic ring having electron-accepting nitrogen was used as the second electron transporting layer. Was made. Ionization potential Eg 1 of the first electron-transport layer is 5.86EV, ionization potential Eg 2 of the second electron-transport layer is 6.12EV, it was Eg 2> Eg 1. From this light-emitting element, high-efficiency red light emission with a light emission efficiency of 2.4 lm / W was obtained. When direct current was driven at 40 mA / cm 2 , the luminance was reduced by half in 200 hours.

(実施例2)
実施例1と同様にして正孔輸送材料まで蒸着した後、発光材料として、ホスト材料として、2−tert−ブチル−9,10−ビス(2−ナフチル)アントラセンを、またドーパント材料として2,5,8,11−テトラ−tert−ブチルペリレンをドープ濃度が0.5%になるように25nmの厚さに蒸着した。次に、電子輸送材料として、2−tert−ブチル−9,10−ビス(2−ナフチル)アントラセンを5nmの厚さに積層し、第一電子輸送層とした後、1,3−ビス(1,10−フェナントロリン−2−イル)ベンゼンを20nmの厚さに積層し、第二電子輸送層とした。次に、リチウムを0.5nm有機層にドーピングした後、アルミニウムを1,000nm蒸着して陰極とし、5×5mm角の素子を作製した。第一電子輸送層のイオン化ポテンシャルEgは5.65eVであり、第二電子輸送層のイオン化ポテンシャルEgは6.31eVであり、Eg>Egであった。この発光素子からは、発光効率1.6lm/Wの高効率青色発光が得られた。この発光素子は、10mA/cmで直流駆動したところ、1,000時間たっても輝度半減に至らなかった。
(Example 2)
After vapor deposition up to the hole transport material in the same manner as in Example 1, 2-tert-butyl-9,10-bis (2-naphthyl) anthracene as the light emitting material, and 2,5 as the dopant material. 8,11-tetra-tert-butylperylene was deposited to a thickness of 25 nm so that the doping concentration was 0.5%. Next, as an electron transport material, 2-tert-butyl-9,10-bis (2-naphthyl) anthracene was laminated to a thickness of 5 nm to form a first electron transport layer, and then 1,3-bis (1 , 10-phenanthrolin-2-yl) benzene was laminated to a thickness of 20 nm to form a second electron transport layer. Next, after doping lithium with a 0.5 nm organic layer, 1,000 nm of aluminum was vapor-deposited to form a cathode, and a 5 × 5 mm square device was fabricated. Ionization potential Eg 1 of the first electron-transport layer is 5.65 eV, the ionization potential Eg 2 of the second electron-transport layer is 6.31EV, was Eg 2> Eg 1. From this light-emitting element, high-efficiency blue light emission with a luminous efficiency of 1.6 lm / W was obtained. When the light emitting device was DC-driven at 10 mA / cm 2 , the luminance was not halved even after 1,000 hours.

(比較例3)
電子輸送材料として1,3−ビス(1,10−フェナントロリン−2−イル)ベンゼンのみを用い25nm積層した(電子輸送層を一層とした)こと以外は、実施例2と同様にして発光素子を作製した。この発光素子からは、発光効率1.5lm/Wの高効率青色発光が得られた。この発光素子を10mA/cmで直流駆動したところ、200時間で輝度半減した。
(Comparative Example 3)
The light emitting device was fabricated in the same manner as in Example 2 except that only 1,3-bis (1,10-phenanthrolin-2-yl) benzene was used as the electron transport material and laminated to 25 nm (the electron transport layer was one layer). Produced. From this light-emitting element, high-efficiency blue light emission with a light emission efficiency of 1.5 lm / W was obtained. When this light emitting device was DC-driven at 10 mA / cm 2 , the luminance was reduced by half in 200 hours.

(実施例3)
第一電子輸送層としてトリス(8−キノリノラト)アルミニウム(III)を用いたこと以外は、実施例2と同様にして発光素子を作製した。第一電子輸送層のイオン化ポテンシャルEgは5.62eVであり、第二電子輸送層のイオン化ポテンシャルEgは6.31eVであり、Eg>Egであった。この発光素子からは、発光効率1.5lm/Wの高効率青色発光が得られた。この発光素子は、10mA/cmで直流駆動したところ、1,000時間たっても輝度半減に至らなかった。
(Example 3)
A light emitting device was produced in the same manner as in Example 2 except that tris (8-quinolinolato) aluminum (III) was used as the first electron transport layer. Ionization potential Eg 1 of the first electron-transport layer is 5.62EV, ionization potential Eg 2 of the second electron-transport layer is 6.31EV, it was Eg 2> Eg 1. From this light-emitting element, high-efficiency blue light emission with a light emission efficiency of 1.5 lm / W was obtained. When the light emitting device was DC-driven at 10 mA / cm 2 , the luminance was not halved even after 1,000 hours.

(比較例4)
電子輸送材料としてトリス(8−キノリノラト)アルミニウム(III)のみを用い25nm積層した(電子輸送層を一層とした)こと以外は、実施例3と同様にして発光素子を作製した。この発光素子からは、発光効率0.8lm/Wの青色発光が得られた。この発光素子を10mA/cmで直流駆動したところ、600時間で輝度半減した。
(Comparative Example 4)
A light-emitting element was fabricated in the same manner as in Example 3 except that only tris (8-quinolinolato) aluminum (III) was used as the electron transport material and the film was laminated to 25 nm (one electron transport layer). From this light emitting element, blue light emission with a luminous efficiency of 0.8 lm / W was obtained. When this light emitting device was DC-driven at 10 mA / cm 2 , the luminance was reduced by half in 600 hours.

(比較例5)
電子輸送材料としてとして1,3−ビス(1,10−フェナントロリン−2−イル)ベンゼンを第一電子輸送層に、トリス(8−キノリノラト)アルミニウム(III)を第二電子輸送層に用いたこと以外は、実施例2と同様にして発光素子を作製した。第一電子輸送層のイオン化ポテンシャルEgは6.31eVであり、第二電子輸送層のイオン化ポテンシャルEgは5.62eVであり、Eg<Egであった。この発光素子からは、発光効率1.2lm/Wの高効率青色発光が得られた。この発光素子を10mA/cmで直流駆動したところ、300時間で輝度半減した。
(Comparative Example 5)
1. 1,3-bis (1,10-phenanthrolin-2-yl) benzene was used as the first electron transport layer and tris (8-quinolinolato) aluminum (III) was used as the second electron transport layer as the electron transport material. A light emitting device was fabricated in the same manner as in Example 2 except for the above. Ionization potential Eg 1 of the first electron-transport layer is 6.31EV, ionization potential Eg 2 of the second electron-transport layer is 5.62EV, it was Eg 2 <Eg 1. From this light-emitting element, high-efficiency blue light emission with a light emission efficiency of 1.2 lm / W was obtained. When this light emitting device was DC-driven at 10 mA / cm 2 , the luminance was reduced by half in 300 hours.

(比較例6)
電子受容性窒素を有する複素芳香環を含有しないフェニルビス(1−ピレニル)ホスフィンオキサイドを第二電子輸送層として用いたこと以外は、実施例3と同様にして発光素子を作製した。第一電子輸送層のイオン化ポテンシャルEgは5.62eVであり、第二電子輸送層のイオン化ポテンシャルEgは5.84eVであり、Eg>Egであった。この発光素子からは、発光効率1.4lm/Wの高効率青色発光が得られたが、10mA/cmで直流駆動したところ、200時間で輝度半減した。
(Comparative Example 6)
A light emitting device was produced in the same manner as in Example 3 except that phenylbis (1-pyrenyl) phosphine oxide containing no heteroaromatic ring having electron-accepting nitrogen was used as the second electron transporting layer. Ionization potential Eg 1 of the first electron-transport layer is 5.62EV, ionization potential Eg 2 of the second electron-transport layer is 5.84EV, it was Eg 2> Eg 1. From this light-emitting element, high-efficiency blue light emission with a light emission efficiency of 1.4 lm / W was obtained. When direct current was driven at 10 mA / cm 2 , the luminance was reduced by half in 200 hours.

(実施例4)
第一電子輸送層および第二電子輸送層の厚さをそれぞれ15nmおよび10nmにしたこと以外は、実施例3と同様にして発光素子を作製した。この発光素子からは、発光効率1.2lm/Wの高効率青色発光が得られた。この発光素子は、10mA/cmで直流駆動したところ、1,000時間たっても輝度半減に至らなかった。
Example 4
A light emitting device was fabricated in the same manner as in Example 3 except that the thicknesses of the first electron transport layer and the second electron transport layer were 15 nm and 10 nm, respectively. From this light-emitting element, high-efficiency blue light emission with a light emission efficiency of 1.2 lm / W was obtained. When the light emitting device was DC-driven at 10 mA / cm 2 , the luminance was not halved even after 1,000 hours.

(実施例5)
2,7−ビス(1,10−フェナントロリン−2−イル)ナフタレンを第二電子輸送層に用いたこと以外は、実施例2と同様にして発光素子を作製した。第一電子輸送層のイオン化ポテンシャルEgは5.65eVであり、第二電子輸送層のイオン化ポテンシャルEgは6.12eVであり、Eg>Egであった。この発光素子からは、発光効率1.6lm/Wの高効率青色発光が得られた。この発光素子は、10mA/cmで直流駆動したところ、1,000時間たっても輝度半減に至らなかった。
(Example 5)
A light emitting device was produced in the same manner as in Example 2 except that 2,7-bis (1,10-phenanthrolin-2-yl) naphthalene was used for the second electron transport layer. Ionization potential Eg 1 of the first electron-transport layer is 5.65 eV, the ionization potential Eg 2 of the second electron-transport layer is 6.12EV, was Eg 2> Eg 1. From this light-emitting element, high-efficiency blue light emission with a luminous efficiency of 1.6 lm / W was obtained. When the light emitting device was DC-driven at 10 mA / cm 2 , the luminance was not halved even after 1,000 hours.

(実施例6)
1,3−ビス(2−フェニル−1,10−フェナントロリン−9−イル)ベンゼンを第二電子輸送層に用いたこと以外は、実施例2と同様にして発光素子を作製した。第一電子輸送層のイオン化ポテンシャルEgは5.65eVであり、第二電子輸送層のイオン化ポテンシャルEgは6.05eVであり、Eg>Egであった。この発光素子からは、発光効率1.5lm/Wの高効率青色発光が得られた。この発光素子は、10mA/cmで直流駆動したところ、1,000時間たっても輝度半減に至らなかった。
(Example 6)
A light emitting device was produced in the same manner as in Example 2 except that 1,3-bis (2-phenyl-1,10-phenanthroline-9-yl) benzene was used for the second electron transport layer. Ionization potential Eg 1 of the first electron-transport layer is 5.65 eV, the ionization potential Eg 2 of the second electron-transport layer is 6.05EV, was Eg 2> Eg 1. From this light-emitting element, high-efficiency blue light emission with a light emission efficiency of 1.5 lm / W was obtained. When the light emitting device was DC-driven at 10 mA / cm 2 , the luminance was not halved even after 1,000 hours.

(実施例7)
1,3−ビス(2−フェニル−1,10−フェナントロリン−9−イル)ベンゼンを第二電子輸送層に用いたこと以外は、実施例3と同様にして発光素子を作製した。第一電子輸送層のイオン化ポテンシャルEgは5.62eVであり、第二電子輸送層のイオン化ポテンシャルEgは6.05eVであり、Eg>Egであった。この発光素子からは、発光効率1.5lm/Wの高効率青色発光が得られた。この発光素子は、10mA/cmで直流駆動したところ、1,000時間たっても輝度半減に至らなかった。
(Example 7)
A light emitting device was produced in the same manner as in Example 3 except that 1,3-bis (2-phenyl-1,10-phenanthroline-9-yl) benzene was used for the second electron transport layer. Ionization potential Eg 1 of the first electron-transport layer is 5.62EV, ionization potential Eg 2 of the second electron-transport layer is 6.05EV, it was Eg 2> Eg 1. From this light-emitting element, high-efficiency blue light emission with a light emission efficiency of 1.5 lm / W was obtained. When the light emitting device was DC-driven at 10 mA / cm 2 , the luminance was not halved even after 1,000 hours.

(実施例8)
ビス(2−メチル−8−キノリノラト)−4−フェニルフェノラートアルミニウム(III)を第一電子輸送層に用いたこと以外は、実施例2と同様にして発光素子を作製した。第一電子輸送層のイオン化ポテンシャルEgは5.90eVであり、第二電子輸送層のイオン化ポテンシャルEgは6.31eVであり、Eg>Egであった。この発光素子からは、発光効率1.4lm/Wの高効率青色発光が得られた。この発光素子は、10mA/cmで直流駆動したところ、1,000時間たっても輝度半減に至らなかった。
(Example 8)
A light emitting device was produced in the same manner as in Example 2 except that bis (2-methyl-8-quinolinolato) -4-phenylphenolate aluminum (III) was used for the first electron transporting layer. Ionization potential Eg 1 of the first electron-transport layer is 5.90EV, ionization potential Eg 2 of the second electron-transport layer is 6.31EV, it was Eg 2> Eg 1. From this light-emitting element, high-efficiency blue light emission with a light emission efficiency of 1.4 lm / W was obtained. When the light emitting device was DC-driven at 10 mA / cm 2 , the luminance was not halved even after 1,000 hours.

(実施例9)
フェニルビス(1−ピレニル)ホスフィンオキサイドを第一電子輸送層に用いたこと以外は、実施例2と同様にして発光素子を作製した。第一電子輸送層のイオン化ポテンシャルEgは5.84eVであり、第二電子輸送層のイオン化ポテンシャルEgは6.31eVであり、Eg>Egであった。この発光素子からは、発光効率1.7lm/Wの高効率青色発光が得られた。この発光素子は、10mA/cmで直流駆動したところ、1,000時間たっても輝度半減に至らなかった。
Example 9
A light emitting device was produced in the same manner as in Example 2 except that phenylbis (1-pyrenyl) phosphine oxide was used for the first electron transporting layer. Ionization potential Eg 1 of the first electron-transport layer is 5.84EV, ionization potential Eg 2 of the second electron-transport layer is 6.31EV, it was Eg 2> Eg 1. From this light-emitting element, high-efficiency blue light emission with a light emission efficiency of 1.7 lm / W was obtained. When the light emitting device was DC-driven at 10 mA / cm 2 , the luminance was not halved even after 1,000 hours.

(実施例10)
1,3−ビス(4’−(2,2’:6’2”−ターピリジニル))ベンゼンを第二電子輸送層に用いたこと以外は、実施例3と同様にして発光素子を作製した。第一電子輸送層のイオン化ポテンシャルEgは5.62eVであり、第二電子輸送層のイオン化ポテンシャルEgは6.05eVであり、Eg>Egであった。この発光素子からは、発光効率1.5lm/Wの高効率青色発光が得られた。この発光素子は、10mA/cmで直流駆動したところ、1,000時間たっても輝度半減に至らなかった。
(Example 10)
A light emitting device was produced in the same manner as in Example 3 except that 1,3-bis (4 ′-(2,2 ′: 6′2 ″ -terpyridinyl)) benzene was used for the second electron transporting layer. The ionization potential Eg 1 of the first electron transport layer was 5.62 eV, the ionization potential Eg 2 of the second electron transport layer was 6.05 eV, and Eg 2 > Eg 1. The light emitting element emitted light. High-efficiency blue light emission with an efficiency of 1.5 lm / W was obtained, and this light-emitting element was driven by direct current at 10 mA / cm 2 , and did not reach half the luminance even after 1,000 hours.

(実施例11)
2,2’−ビス(ベンゾ[h]キノリン−2−イル)−9,9’−スピロビフルオレンを第二電子輸送層に用いたこと以外は、実施例3と同様にして発光素子を作製した。第一電子輸送層のイオン化ポテンシャルEgは5.62eVであり、第二電子輸送層のイオン化ポテンシャルEgは6.09eVであり、Eg>Egであった。この発光素子からは、発光効率1.4lm/Wの高効率青色発光が得られた。この発光素子は、10mA/cmで直流駆動したところ、1,000時間たっても輝度半減に至らなかった。
(Example 11)
A light-emitting device was produced in the same manner as in Example 3, except that 2,2′-bis (benzo [h] quinolin-2-yl) -9,9′-spirobifluorene was used for the second electron transport layer. did. Ionization potential Eg 1 of the first electron-transport layer is 5.62EV, ionization potential Eg 2 of the second electron-transport layer is 6.09EV, it was Eg 2> Eg 1. From this light-emitting element, high-efficiency blue light emission with a light emission efficiency of 1.4 lm / W was obtained. When the light emitting device was DC-driven at 10 mA / cm 2 , the luminance was not halved even after 1,000 hours.

(実施例12)
ビス(1−ナフチル)−4−(1,8−ナフチリジン−2−イル)フェニルホスフィンオキサイドを第二電子輸送層に用いたこと以外は、実施例3と同様にして発光素子を作製した。第一電子輸送層のイオン化ポテンシャルEgは5.62eVであり、第二電子輸送層のイオン化ポテンシャルEgは5.79eVであり、Eg>Egであった。この発光素子からは、発光効率1.3lm/Wの高効率青色発光が得られた。この発光素子は、10mA/cmで直流駆動したところ、1,000時間たっても輝度半減に至らなかった。
(Example 12)
A light emitting device was produced in the same manner as in Example 3 except that bis (1-naphthyl) -4- (1,8-naphthyridin-2-yl) phenylphosphine oxide was used for the second electron transport layer. Ionization potential Eg 1 of the first electron-transport layer is 5.62EV, ionization potential Eg 2 of the second electron-transport layer is 5.79EV, it was Eg 2> Eg 1. From this light-emitting element, high-efficiency blue light emission with a light emission efficiency of 1.3 lm / W was obtained. When the light emitting device was DC-driven at 10 mA / cm 2 , the luminance was not halved even after 1,000 hours.

(実施例13)
ビス(1−ナフチル)−4−(キノキサリン−2−イル)フェニルホスフィンオキサイドを第二電子輸送層に用いたこと以外は、実施例3と同様にして発光素子を作製した。第一電子輸送層のイオン化ポテンシャルEgは5.62eVであり、第二電子輸送層のイオン化ポテンシャルEgは5.77eVであり、Eg>Egであった。この発光素子からは、発光効率1.3lm/Wの高効率青色発光が得られた。この発光素子は、10mA/cmで直流駆動したところ、1,000時間たっても輝度半減に至らなかった。
(Example 13)
A light emitting device was fabricated in the same manner as in Example 3 except that bis (1-naphthyl) -4- (quinoxalin-2-yl) phenylphosphine oxide was used for the second electron transporting layer. Ionization potential Eg 1 of the first electron-transport layer is 5.62EV, ionization potential Eg 2 of the second electron-transport layer is 5.77EV, it was Eg 2> Eg 1. From this light-emitting element, high-efficiency blue light emission with a light emission efficiency of 1.3 lm / W was obtained. When the light emitting device was DC-driven at 10 mA / cm 2 , the luminance was not halved even after 1,000 hours.

(実施例14)
ビス(1−ナフチル)−4−(4−フェニル−2,2’−ビピリジン−6−イル)フェニルホスフィンオキサイドを第二電子輸送層に用いたこと以外は、実施例3と同様にして発光素子を作製した。第一電子輸送層のイオン化ポテンシャルEgは5.62eVであり、第二電子輸送層のイオン化ポテンシャルEgは5.64eVであり、Eg>Egであった。この発光素子からは、発光効率1.2lm/Wの高効率青色発光が得られた。この発光素子は、10mA/cmで直流駆動したところ、1,000時間たっても輝度半減に至らなかった。
(Example 14)
A light emitting device in the same manner as in Example 3, except that bis (1-naphthyl) -4- (4-phenyl-2,2′-bipyridin-6-yl) phenylphosphine oxide was used for the second electron transport layer. Was made. Ionization potential Eg 1 of the first electron-transport layer is 5.62EV, ionization potential Eg 2 of the second electron-transport layer is 5.64 eV, it was Eg 2> Eg 1. From this light-emitting element, high-efficiency blue light emission with a light emission efficiency of 1.2 lm / W was obtained. When the light emitting device was DC-driven at 10 mA / cm 2 , the luminance was not halved even after 1,000 hours.

(実施例15)
ビス(1−ナフチル)−4−(2−フェニル−1,3,4−オキサジアゾール−5−イル)フェニルホスフィンオキサイドを第二電子輸送層に用いたこと以外は、実施例3と同様にして発光素子を作製した。第一電子輸送層のイオン化ポテンシャルEgは5.62eVであり、第二電子輸送層のイオン化ポテンシャルEgは5.77eVであり、Eg>Egであった。この発光素子からは、発光効率1.2lm/Wの高効率青色発光が得られた。この発光素子は、10mA/cmで直流駆動したところ、1,000時間たっても輝度半減に至らなかった。
(Example 15)
The same as Example 3 except that bis (1-naphthyl) -4- (2-phenyl-1,3,4-oxadiazol-5-yl) phenylphosphine oxide was used for the second electron transport layer. Thus, a light emitting element was manufactured. Ionization potential Eg 1 of the first electron-transport layer is 5.62EV, ionization potential Eg 2 of the second electron-transport layer is 5.77EV, it was Eg 2> Eg 1. From this light-emitting element, high-efficiency blue light emission with a light emission efficiency of 1.2 lm / W was obtained. When the light emitting device was DC-driven at 10 mA / cm 2 , the luminance was not halved even after 1,000 hours.

(実施例16)
ビス(1−ナフチル)−4−(キノリン−2−イル)フェニルホスフィンオキサイドを第二電子輸送層に用いたこと以外は、実施例3と同様にして発光素子を作製した。第一電子輸送層のイオン化ポテンシャルEgは5.62eVであり、第二電子輸送層のイオン化ポテンシャルEgは5.79eVであり、Eg>Egであった。この発光素子からは、発光効率1.1lm/Wの高効率青色発光が得られた。この発光素子は、10mA/cmで直流駆動したところ、1,000時間たっても輝度半減に至らなかった。
(Example 16)
A light emitting device was produced in the same manner as in Example 3 except that bis (1-naphthyl) -4- (quinolin-2-yl) phenylphosphine oxide was used for the second electron transporting layer. Ionization potential Eg 1 of the first electron-transport layer is 5.62EV, ionization potential Eg 2 of the second electron-transport layer is 5.79EV, it was Eg 2> Eg 1. From this light-emitting element, high-efficiency blue light emission with a light emission efficiency of 1.1 lm / W was obtained. When the light emitting device was DC-driven at 10 mA / cm 2 , the luminance was not halved even after 1,000 hours.

(実施例17)
トリス(N−フェニルベンズイミダゾール−2−イル)ベンゼンを第二電子輸送層に用いたこと以外は、実施例3と同様にして発光素子を作製した。第一電子輸送層のイオン化ポテンシャルEgは5.62eVであり、第二電子輸送層のイオン化ポテンシャルEgは5.78eVであり、Eg>Egであった。この発光素子からは、発光効率1.2lm/Wの高効率青色発光が得られた。この発光素子は、10mA/cmで直流駆動したところ、1,000時間たっても輝度半減に至らなかった。
(Example 17)
A light emitting device was produced in the same manner as in Example 3 except that tris (N-phenylbenzimidazol-2-yl) benzene was used for the second electron transport layer. Ionization potential Eg 1 of the first electron-transport layer is 5.62EV, ionization potential Eg 2 of the second electron-transport layer is 5.78EV, it was Eg 2> Eg 1. From this light-emitting element, high-efficiency blue light emission with a light emission efficiency of 1.2 lm / W was obtained. When the light emitting device was DC-driven at 10 mA / cm 2 , the luminance was not halved even after 1,000 hours.

(実施例18)
ビス(1−ナフチル)−4−(N−(1−ナフチル)−2−フェニル−1,3,4−トリアゾール−5−イル)フェニルホスフィンオキサイドを第二電子輸送層に用いたこと以外は、実施例3と同様にして発光素子を作製した。第一電子輸送層のイオン化ポテンシャルEgは5.62eVであり、第二電子輸送層のイオン化ポテンシャルEgは5.76eVであり、Eg>Egであった。この発光素子からは、発光効率1.2lm/Wの高効率青色発光が得られた。この発光素子は、10mA/cmで直流駆動したところ、1,000時間たっても輝度半減に至らなかった。
(Example 18)
Except for using bis (1-naphthyl) -4- (N- (1-naphthyl) -2-phenyl-1,3,4-triazol-5-yl) phenylphosphine oxide in the second electron transport layer, A light emitting element was manufactured in the same manner as in Example 3. Ionization potential Eg 1 of the first electron-transport layer is 5.62EV, ionization potential Eg 2 of the second electron-transport layer is 5.76EV, it was Eg 2> Eg 1. From this light-emitting element, high-efficiency blue light emission with a light emission efficiency of 1.2 lm / W was obtained. When the light emitting device was DC-driven at 10 mA / cm 2 , the luminance was not halved even after 1,000 hours.

(実施例19)
実施例1と同様にして正孔注入材料まで蒸着した後、発光材料として、ホスト材料として4,4’−ビス(N−(1−ナフチル)−N−フェニルアミノ)ビフェニルを、またドーパント材料としてルブレンをドープ濃度が3.5%になるように50nmの厚さに蒸着した。次に、電子輸送材料として、トリス(8−キノリノラト)アルミニウム(III)を10nmの厚さに積層し、第一電子輸送層とした後、1,3−ビス(1,10−フェナントロリン−2−イル)ベンゼンを40nmの厚さに積層し、第二電子輸送層とした。次にリチウムを0.5nm有機層にドーピングした後、アルミニウムを1000nm蒸着して陰極とし、5×5mm角の素子を作製した。第一電子輸送層のイオン化ポテンシャルEgは5.62eVであり、第二電子輸送層のイオン化ポテンシャルEgは6.31eVであり、Eg>Egであった。この発光素子からは、発光効率1.8lm/Wの高効率黄色発光が得られた。この発光素子は、10mA/cmで直流駆動したところ、1,000時間たっても輝度半減に至らなかった。
(Example 19)
After vapor deposition up to the hole injection material in the same manner as in Example 1, 4,4′-bis (N- (1-naphthyl) -N-phenylamino) biphenyl as the host material as the light emitting material, and as the dopant material Rubrene was deposited to a thickness of 50 nm so that the dope concentration was 3.5%. Next, as an electron transport material, tris (8-quinolinolato) aluminum (III) was laminated to a thickness of 10 nm to form a first electron transport layer, and then 1,3-bis (1,10-phenanthroline-2- I) Benzene was laminated to a thickness of 40 nm to form a second electron transport layer. Next, after doping the organic layer with 0.5 nm of lithium, 1000 nm of aluminum was vapor-deposited to form a cathode, and a 5 × 5 mm square device was fabricated. Ionization potential Eg 1 of the first electron-transport layer is 5.62EV, ionization potential Eg 2 of the second electron-transport layer is 6.31EV, it was Eg 2> Eg 1. From this light emitting element, high efficiency yellow light emission with a light emission efficiency of 1.8 lm / W was obtained. When the light emitting device was DC-driven at 10 mA / cm 2 , the luminance was not halved even after 1,000 hours.

(比較例7)
電子輸送材料として1,3−ビス(1,10−フェナントロリン−2−イル)ベンゼンのみを用い50nm積層した(電子輸送層を一層とした)こと以外は、実施例19と同様にして発光素子を作製した。この発光素子からは、発光効率2.0lm/Wの高効率黄色発光が得られたが、10mA/cmで直流駆動したところ、100時間で輝度半減した。
(Comparative Example 7)
The light emitting device was fabricated in the same manner as in Example 19 except that 1,3-bis (1,10-phenanthrolin-2-yl) benzene was used as the electron transport material and the film was laminated to 50 nm (one layer of electron transport layer). Produced. From this light-emitting element, high-efficiency yellow light emission with a light emission efficiency of 2.0 lm / W was obtained. When direct current was driven at 10 mA / cm 2 , the luminance was reduced by half in 100 hours.

(実施例20)
発光材料として、ホスト材料として9,10−ビス(2−ナフチル)アントラセンを、ドーパント材料として4,4’−ビス(2−(4−ジフェニルアミノフェニル)エテニル)ビフェニルおよびルブレンをドープ濃度がそれぞれ5%および1%となるように用いたこと以外は、実施例2と同様にして発光素子を作製した。この発光素子からは、発光効率3.0lm/Wの高効率白色発光が得られた。この発光素子は、4mA/cmで直流駆動したところ、1,000時間たっても輝度半減に至らなかった。
(Example 20)
The light emitting material is 9,10-bis (2-naphthyl) anthracene as the host material, and 4,4′-bis (2- (4-diphenylaminophenyl) ethenyl) biphenyl and rubrene as the dopant material, each having a doping concentration of 5 A light-emitting element was manufactured in the same manner as in Example 2 except that it was used so as to be 1% and 1%. From this light emitting element, high efficiency white light emission with a luminous efficiency of 3.0 lm / W was obtained. When the light emitting device was DC-driven at 4 mA / cm 2 , the luminance was not halved even after 1,000 hours.

(比較例8)
電子輸送材料として1,3−ビス(1,10−フェナントロリン−2−イル)ベンゼンのみを用い25nm積層した(電子輸送層を一層とした)こと以外は、実施例20と同様にして発光素子を作製した。この発光素子からは、発光効率3.1lm/Wの高効率白色発光が得られたが、4mA/cmで直流駆動したところ、400時間で輝度半減した。
(Comparative Example 8)
The light emitting device was fabricated in the same manner as in Example 20 except that only 1,3-bis (1,10-phenanthrolin-2-yl) benzene was used as the electron transport material and laminated to 25 nm (the electron transport layer was one layer). Produced. From this light-emitting element, high-efficiency white light emission with a light emission efficiency of 3.1 lm / W was obtained. When direct current was driven at 4 mA / cm 2 , the luminance was reduced by half in 400 hours.

(実施例21)
実施例1と同様にして正孔輸送材料まで蒸着した後、発光材料として、ホスト材料として4,4’−ビス(2,2−ジフェニルエテニル)ビフェニルを、またドーパント材料として4,4’−ビス(2−(4−ジフェニルアミノフェニル)エテニル)ビフェニルをドープ濃度が2%になるように15nmの厚さに蒸着し、第一発光層とした。次に、発光材料として、ホスト材料として1,4−ジケト−2,5−ビス(3,5−ジメチルフェニル)−3,6−ジフェニルピロロ[3,4−c]ピロールを、ドーパント材料として4,4−ジフルオロ−8−フェニル−1,3,5,7−テトラ(4−ブチルフェニル)−4−ボラ−3a,4a−ジアザ−s−インダセンをドープ濃度が1%になるように10nmの厚さに蒸着し、第二発光層とした。次に、電子輸送材料として、1,4−ジケト−2,5−ビス(3,5−ジメチルフェニル)−3,6−ジフェニルピロロ[3,4−c]ピロールを5nmの厚さに積層し、第一電子輸送層とした後、1,3−ビス(1,10−フェナントロリン−2−イル)ベンゼンを20nmの厚さに積層し、第二電子輸送層とした。次に、リチウムを0.5nm有機層にドーピングした後、アルミニウムを1000nm蒸着して陰極とし、5×5mm角の素子を作製した。第一電子輸送層のイオン化ポテンシャルEgは5.86eVであり、第二電子輸送層のイオン化ポテンシャルEgは6.31eVであり、Eg>Egであった。この発光素子からは、発光効率2.8lm/Wの高効率白色発光が得られた。この発光素子は、4mA/cmで直流駆動したところ、1000時間たっても輝度半減に至らなかった。
(Example 21)
After vapor deposition up to the hole transport material in the same manner as in Example 1, 4,4′-bis (2,2-diphenylethenyl) biphenyl is used as the host material and 4,4′- as the dopant material. Bis (2- (4-diphenylaminophenyl) ethenyl) biphenyl was vapor-deposited to a thickness of 15 nm so that the doping concentration was 2%, and was used as the first light emitting layer. Next, 1,4-diketo-2,5-bis (3,5-dimethylphenyl) -3,6-diphenylpyrrolo [3,4-c] pyrrole is used as the light emitting material, and 4 is used as the dopant material. , 4-Difluoro-8-phenyl-1,3,5,7-tetra (4-butylphenyl) -4-bora-3a, 4a-diaza-s-indacene at 10 nm so that the doping concentration is 1%. It vapor-deposited to thickness and was set as the 2nd light emitting layer. Next, 1,4-diketo-2,5-bis (3,5-dimethylphenyl) -3,6-diphenylpyrrolo [3,4-c] pyrrole was laminated to a thickness of 5 nm as an electron transporting material. After forming the first electron transport layer, 1,3-bis (1,10-phenanthrolin-2-yl) benzene was laminated to a thickness of 20 nm to form a second electron transport layer. Next, after doping lithium with a 0.5 nm organic layer, 1000 nm of aluminum was vapor-deposited to form a cathode, and a 5 × 5 mm square device was fabricated. Ionization potential Eg 1 of the first electron-transport layer is 5.86EV, ionization potential Eg 2 of the second electron-transport layer is 6.31EV, it was Eg 2> Eg 1. From this light-emitting element, high-efficiency white light emission with a light emission efficiency of 2.8 lm / W was obtained. This light emitting device was DC driven at 4 mA / cm 2 , and did not reach half the luminance even after 1000 hours.

(実施例22)
実施例1と同様にして正孔注入材料まで蒸着した後、正孔輸送材料として、4,4’−ビス(N−(1−ナフチル)−N−フェニルアミノ)ビフェニルを25nm蒸着した。次に、発光材料として、ホスト材料として4,4’−ビス(N−カルバゾリル)ビフェニルを、またドーパント材料としてトリス(2−フェニルピリジン)イリジウム(III)をドープ濃度が6%になるように35nmの厚さに蒸着した。次に、電子輸送材料として、ビス(2−メチル−8−キノリノラト)−4−フェニルフェノラートアルミニウム(III)を10nmの厚さに積層し、第一電子輸送層とした後、1,3−ビス(1,10−フェナントロリン−2−イル)ベンゼンを40nmの厚さに積層し、第二電子輸送層とした。次に、リチウムを0.5nm有機層にドーピングした後、アルミニウムを1000nm蒸着して陰極とし、5×5mm角の素子を作製した。第一電子輸送層のイオン化ポテンシャルEgは5.90eVであり、第二電子輸送層のイオン化ポテンシャルEgは6.31eVであり、Eg>Egであった。この発光素子からは、発光効率14.3lm/Wの高効率緑色発光が得られた。この発光素子は、4mA/cmで直流駆動したところ、1000時間たっても輝度半減に至らなかった。
(Example 22)
After vapor deposition up to the hole injection material in the same manner as in Example 1, 25 nm of 4,4′-bis (N- (1-naphthyl) -N-phenylamino) biphenyl was vapor-deposited as the hole transport material. Next, as the light emitting material, 4,4′-bis (N-carbazolyl) biphenyl is used as the host material, and tris (2-phenylpyridine) iridium (III) is used as the dopant material, so that the doping concentration becomes 6%. Vapor deposited to a thickness of Next, as an electron transport material, bis (2-methyl-8-quinolinolato) -4-phenylphenolate aluminum (III) was laminated to a thickness of 10 nm to form a first electron transport layer, and then 1,3- Bis (1,10-phenanthrolin-2-yl) benzene was laminated to a thickness of 40 nm to form a second electron transport layer. Next, after doping lithium with a 0.5 nm organic layer, 1000 nm of aluminum was vapor-deposited to form a cathode, and a 5 × 5 mm square device was fabricated. Ionization potential Eg 1 of the first electron-transport layer is 5.90EV, ionization potential Eg 2 of the second electron-transport layer is 6.31EV, it was Eg 2> Eg 1. From this light-emitting element, high-efficiency green light emission with a luminous efficiency of 14.3 lm / W was obtained. This light emitting device was DC driven at 4 mA / cm 2 , and did not reach half the luminance even after 1000 hours.

(比較例9)
電子輸送材料として1,3−ビス(1,10−フェナントロリン−2−イル)ベンゼンのみを用い50nm積層した(電子輸送層を一層とした)こと以外は、実施例22と同様にして発光素子を作製した。この発光素子からは、発光効率15.6lm/Wの高効率緑色発光が得られたが、4mA/cmで直流駆動したところ、700時間で輝度半減した。
(Comparative Example 9)
A light emitting device was fabricated in the same manner as in Example 22 except that 1,3-bis (1,10-phenanthrolin-2-yl) benzene was used as the electron transporting material and laminated to 50 nm (the electron transporting layer was one layer). Produced. From this light-emitting element, high-efficiency green light emission with a light emission efficiency of 15.6 lm / W was obtained. When direct current was driven at 4 mA / cm 2 , the luminance was reduced by half in 700 hours.

(実施例23)
ドーパント材料として2−(ベンゾチアゾール−2−イル)−9,10−ジフェニルアントラセンを用いたこと以外は、実施例2と同様にして発光素子を作製した。この発光素子からは、発光効率1.3lm/Wの高効率青色発光が得られた。この発光素子は、10mA/cmで直流駆動したところ、1,000時間たっても輝度半減に至らなかった。
(Example 23)
A light-emitting element was fabricated in the same manner as in Example 2 except that 2- (benzothiazol-2-yl) -9,10-diphenylanthracene was used as the dopant material. From this light-emitting element, high-efficiency blue light emission with a light emission efficiency of 1.3 lm / W was obtained. When the light emitting device was DC-driven at 10 mA / cm 2 , the luminance was not halved even after 1,000 hours.

(実施例24)
ドーパント材料として9−フェニル−(10−フェニルエチニル)アントラセンを用いたこと以外は、実施例2と同様にして発光素子を作製した。この発光素子からは、発光効率1.5lm/Wの高効率青色発光が得られた。この発光素子は、10mA/cmで直流駆動したところ、1,000時間たっても輝度半減に至らなかった。
(Example 24)
A light emitting device was produced in the same manner as in Example 2 except that 9-phenyl- (10-phenylethynyl) anthracene was used as the dopant material. From this light-emitting element, high-efficiency blue light emission with a light emission efficiency of 1.5 lm / W was obtained. When the light emitting device was DC-driven at 10 mA / cm 2 , the luminance was not halved even after 1,000 hours.

(実施例25)
ITO透明導電膜を150nm堆積させたガラス基板(旭硝子(株)製、15Ω/□、電子ビーム蒸着品)を30×40mmに切断、フォトリソグラフィ法によって300μmピッチ(残り幅270μm)×32本のストライプ状にパターン加工した。ITOストライプの長辺方向片側は外部との電気的接続を容易にするために1.27mmピッチ(開口部幅800μm)まで広げてある。得られた基板をアセトン、“セミコクリン(登録商標)56”(フルウチ化学(株)製)で各々15分間超音波洗浄してから、超純水で洗浄した。続いて、イソプロピルアルコールで15分間超音波洗浄してから熱メタノールに15分間浸漬させて乾燥させた。この基板を素子を作製する直前に1時間UV−オゾン処理し、真空蒸着装置内に設置して、装置内の真空度が5×10−4Pa以下になるまで排気した。抵抗加熱法によって、まず正孔輸送材料として4,4’−ビス(N−(m−トリル)−N−フェニルアミノ)ビフェニルを150nm蒸着した。次に、発光材料として、ホスト材料として、1,4−ジケト−2,5−ビス(3,5−ジメチルフェニル)−3,6−ジフェニルピロロ[3,4−c]ピロールを、またドーパント材料として4,4−ジフルオロ−8−フェニル−1,3,5,7−テトラ(4−ブチルフェニル)−4−ボラ−3a,4a−ジアザ−s−インダセンをドープ濃度が1%になるように25nmの厚さに蒸着した。次に、電子輸送材料として、1,4−ジケト−2,5−ビス(3,5−ジメチルベンジル)−3,6−ビス(4−メチルフェニル)ピロロ[3,4−c]ピロールを10nmの厚さに積層し、第一電子輸送層とした後、1,3−ビス(1,10−フェナントロリン−2−イル)ベンゼンを40nmの厚さに積層し、第二電子輸送層とした。ここで言う膜厚は、水晶発振式膜厚モニター表示値である。次に、厚さ50μmのコバール板にウエットエッチングによって16本の250μmの開口部(残り幅50μm、300μmピッチに相当)を設けたマスクを、真空中でITOストライプに直交するようにマスク交換し、マスクとITO基板が密着するように裏面から磁石で固定した。そしてリチウムを0.5nm有機層にドーピングした後、アルミニウムを200nm蒸着して32×16ドットマトリクス素子を作製した。本素子をマトリクス駆動させたところ、クロストークなく文字表示できた。
(Example 25)
A glass substrate (manufactured by Asahi Glass Co., Ltd., 15Ω / □, electron beam evaporated product) on which an ITO transparent conductive film is deposited to 150 nm is cut into 30 × 40 mm, and 300 μm pitch (remaining width 270 μm) × 32 stripes by photolithography. Patterned into a shape. One side of the ITO stripe in the long side direction is expanded to a pitch of 1.27 mm (opening width 800 μm) in order to facilitate electrical connection with the outside. The obtained substrate was ultrasonically cleaned with acetone and “Semicocrine (registered trademark) 56” (manufactured by Furuuchi Chemical Co., Ltd.) for 15 minutes, respectively, and then with ultrapure water. Subsequently, it was ultrasonically cleaned with isopropyl alcohol for 15 minutes and then immersed in hot methanol for 15 minutes and dried. This substrate was subjected to UV-ozone treatment for 1 hour immediately before producing the device, placed in a vacuum deposition apparatus, and evacuated until the degree of vacuum in the apparatus became 5 × 10 −4 Pa or less. First, 4,4′-bis (N- (m-tolyl) -N-phenylamino) biphenyl was deposited as a hole transport material by a resistance heating method to a thickness of 150 nm. Next, 1,4-diketo-2,5-bis (3,5-dimethylphenyl) -3,6-diphenylpyrrolo [3,4-c] pyrrole as a light emitting material, a host material, and a dopant material 4,4-difluoro-8-phenyl-1,3,5,7-tetra (4-butylphenyl) -4-bora-3a, 4a-diaza-s-indacene so that the doping concentration is 1% Vapor deposited to a thickness of 25 nm. Next, 10-nm of 1,4-diketo-2,5-bis (3,5-dimethylbenzyl) -3,6-bis (4-methylphenyl) pyrrolo [3,4-c] pyrrole was used as the electron transport material. Then, 1,3-bis (1,10-phenanthrolin-2-yl) benzene was laminated to a thickness of 40 nm to form a second electron transport layer. The film thickness referred to here is a crystal oscillation type film thickness monitor display value. Next, the mask provided with 16 250 μm openings (corresponding to the remaining width of 50 μm and 300 μm pitch) by wet etching on a 50 μm thick Kovar plate was replaced with a mask so as to be orthogonal to the ITO stripe in vacuum, It fixed with the magnet from the back surface so that a mask and an ITO board | substrate might closely_contact | adhere. And after doping lithium with a 0.5 nm organic layer, aluminum was vapor-deposited 200 nm, and the 32x16 dot matrix element was produced. When this element was driven in matrix, characters could be displayed without crosstalk.

Claims (6)

陽極と陰極の間に少なくとも発光層と電子輸送層が存在し、電気エネルギーにより発光する発光素子であって、該電子輸送層が発光層と接する第一電子輸送層および陰極と第一電子輸送層との間に存在する第二電子輸送層からなり、該第二電子輸送層が電子受容性窒素を有する複素芳香環からなる化合物を含有し、該複素芳香環からなる化合物が共有結合のみで形成される化合物であることを特徴とする発光素子。 A light emitting device having at least a light emitting layer and an electron transport layer between an anode and a cathode and emitting light by electric energy, wherein the electron transport layer is in contact with the light emitting layer, and the cathode and the first electron transport layer. The second electron transport layer contains a compound composed of a heteroaromatic ring having electron-accepting nitrogen, and the compound composed of the heteroaromatic ring is formed only by a covalent bond. A light emitting element characterized by being a compound to be obtained. 第一電子輸送層のイオン化ポテンシャルが第二電子輸送層のイオン化ポテンシャルより小さいことを特徴とする請求項1記載の発光素子。 The light emitting device according to claim 1, wherein the ionization potential of the first electron transport layer is smaller than the ionization potential of the second electron transport layer. 第一電子輸送層の膜厚が第二電子輸送層の膜厚より小さいことを特徴とする請求項1記載の発光素子。 The light emitting device according to claim 1, wherein the film thickness of the first electron transport layer is smaller than the film thickness of the second electron transport layer. 第一電子輸送層が炭素、水素、酸素、硫黄、ケイ素およびリンの中から選ばれる一種以上の原子で構成される芳香環もしくは複素芳香環からなる化合物、ピロール誘導体およびその縮合環誘導体、および電子受容性窒素を有する金属錯体の中から選ばれる少なくとも一種を含有することを特徴とする請求項1記載の発光素子。 A compound comprising an aromatic ring or a heteroaromatic ring, wherein the first electron transporting layer is composed of one or more atoms selected from carbon, hydrogen, oxygen, sulfur, silicon and phosphorus, a pyrrole derivative and a condensed ring derivative thereof, and an electron The light emitting device according to claim 1, comprising at least one selected from metal complexes having receptive nitrogen. 発光層が少なくとも蛍光性発光材料を含み、該発光層が420nm〜490nmにピーク波長を有する青色系発光を示すことを特徴とする請求項1記載の発光素子。 The light emitting element according to claim 1, wherein the light emitting layer includes at least a fluorescent light emitting material, and the light emitting layer exhibits blue light emission having a peak wavelength at 420 nm to 490 nm. 発光層が少なくともリン光性発光材料を含み、該発光層がリン光発光を示すことを特徴とする請求項1記載の発光素子。 The light-emitting element according to claim 1, wherein the light-emitting layer includes at least a phosphorescent light-emitting material, and the light-emitting layer exhibits phosphorescence.
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