JP2005255889A - 有機エレクトロルミネッセンス素子用材料およびそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子 - Google Patents
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Abstract
Description
近年、10V以下の低電圧で発光する高い蛍光量子効率を持った有機化合物を含有した薄膜を積層した有機EL素子が報告され、関心を集めている(非特許文献1参照)。この方法は、金属キレート錯体を発光層、アミン系化合物を正孔注入層に使用して、高輝度の緑色発光を得ており、6〜7Vの直流電圧で輝度は数1000cd/m2、最大発光効率は1.5lm/Wを達成して、実用領域に近い性能を持っている(非特許文献1参照)。
さらに、カルボニル基などの二重結合を有する電子求引性基は、三重項励起状態を安定化させる効果が想定できるため、一重項励起状態のみを利用する蛍光型の有機EL素子では発光を弱めてしまうという悪影響が考慮され、あまり顧みられない材料となっていた。
アプライド・フィジクス・レターズ、51巻、913ページ、1987年 ネイチャー、395巻、151ページ、1998年 アプライド・フィジクス・レターズ、75巻、4ページ、1999年
R1〜R4は、互いにそれぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、置換もしくは未置換のアルキル基、置換もしくは未置換のアルコキシ基、置換もしくは未置換のアリールオキシ基、置換もしくは未置換のアルキルチオ基、置換もしくは未置換のアリールチオ基、置換もしくは未置換のアミノ基、置換もしくは未置換のアシル基、置換もしくは未置換のアリール基、置換もしくは未置換の複素環基であり、置換基同士で一体となって環を形成していても良い。]
Aは、直接結合、またはキノノイド結合もしくはπ共役で連なる構造を持つ連結基である。R11〜R18は互いにそれぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、置換もしくは未置換のアルキル基、置換もしくは未置換のアルコキシ基、置換もしくは未置換のアリールオキシ基、置換もしくは未置換のアルキルチオ基、置換もしくは未置換のアリールチオ基、置換もしくは未置換のアミノ基、置換もしくは未置換のアシル基、置換もしくは未置換の炭素環基、置換もしくは未置換の複素環基であり、置換基同士または連結基Aと一体となって環を形成していても良い。]
発光層が、燐光発光材料(B)を含んでなる有機エレクトロルミネッセンス素子に関する。
本発明の電子受容性化合物(A)の構造的な特徴は、二重結合を有する電子求引性基(一般式[1]のEまたは一般式[2]のE1、E2)を持つ2個以上の環状の部分構造を末端に有し、かつ、前記部分構造が、キノノイド結合などのπ共役結合を介して連結(例えば、一般式[2]のA)していることである。
また、本発明でいうπ共役結合は、二重結合と単結合が交互に連なっている形態の他、二重結合−単結合−不対電子を有する原子(例えば窒素原子、炭素原子)−単結合−二重結合などの実質的にπ共役できる形態をも含む。
縮合多環複素環基としては、インドリル基、キノリル基、イソキノリル基、フタラジニル基、キノキサリニル基、キナゾリニル基、カルバゾリル基、アクリジニル基、フェナジニル基、ベンゾフリル基、イソチアゾリル基、イソキサゾリル基、フラザニル基、フェノキサジニル基、ベンゾチアゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、ベンゾイミダゾリル基、ベンゾトリアゾリル基、ピラニル基等がある。その他の縮合多環基として、1−テトラリル基、2−テトラリル基、テトラヒドロキノリル基等がある。
フラスコ中に、クロロホルム200ml、2,6−ジ−tert−ブチルフェノール30g、過マンガン酸カリウム95gを仕込み、還流下5時間反応を行った。反応終了後、メタノールを加えて沈殿物を形成させてから、この沈殿物を濾別した後、さらに水洗を行った。さらに、メチルエチルケトンとエタノールの混合溶媒で再結晶することにより、18gの目的化合物(3)を得た。さらに昇華精製を行った。
洗浄したITO電極付きガラス板上に、化合物(6)、化合物(D2)、N,N’―(3―メチルフェニル)―N,N’―ジフェニル―1,1’―ビフェニル-4,4’―ジアミン(TPD)、2,5−ビス(1−ナフチル)−1,3,4−オキサジアゾール、ポリカーボネート樹脂(帝人化成:パンライトK−1300)を20:5:15:10:50の重量比でテトラヒドロフランに溶解させ、スピンコーティング法により膜厚100nmの発光層を得た。このとき得られた膜は非常に安定で、凝集し結晶化をおこすといった現象は観察されなかった。その上に、マグネシウムと銀を10:1で混合した合金で膜厚150nmの電極を形成して有機燐光発光素子を得た。この素子の発光特性は、直流電圧10Vでの発光輝度140(cd/m2)、最大発光輝度8100(cd/m2)、発光効率3.9(cd/A)の緑色発光が得られた。
洗浄したITO電極付きガラス板上に、N,N’―(1―ナフチル)―N,N’―ジフェニル―1,1’―ビフェニル-4,4’―ジアミン(NPD)を真空蒸着して膜厚20nmの正孔注入層を得た。次いで、化合物(17)と化合物(D1)を93:7の比率で共蒸着し膜厚40nmの発光層を作成し、次いでビス(2−メチル−5−フェニル−8−ヒドロキシキノリナート)フェノラートガリウム錯体を蒸着して膜厚30nmの電子注入層を得た。その上に、マグネシウムと銀を10:1で混合した合金で膜厚100nmの電極を形成して有機燐光発光素子を得た。この素子は直流電圧10Vでの発光輝度2900(cd/m2)、最大発光輝度68200(cd/m2)、発光効率38(cd/A)の緑色発光が得られた。
化合物(17)の代わりに化合物(33)を用いた他は実施例2と同様にして素子を作製した。この素子は直流電圧10Vでの発光輝度6900(cd/m2)、最大発光輝度54400(cd/m2)、発光効率35(cd/A)の緑色発光が得られた。
洗浄したITO電極付きガラス板上に、NPDを真空蒸着して膜厚30nmの正孔注入層を得た。次いで、化合物(54)と化合物(D5)を95:5の比率で共蒸着し膜厚40nmの発光層を作成し、次いでビス(2−メチル−8−ヒドロキシキノリナート)(p−フェニルフェノラート)アルミニウム錯体を蒸着して膜厚10nmの正孔ブロッキング層、さらにトリス(8−ヒドロキシキノリナート)アルミニウム錯体(Alq3)を蒸着して膜厚30nmの電子注入層を得た。その上に、まずフッ化リチウムを1nm、次いでアルミニウムを200nm蒸着して電極を形成して有機燐光発光素子を得た。この素子は直流電圧10Vでの発光輝度770(cd/m2)、最大発光輝度22400(cd/m2)、発光効率9.2(cd/A)の赤色発光が得られた。
洗浄したITO電極付きガラス板上に、化合物(88)と化合物(D6)を98:2の比率で塩化メチレンに溶解させ、スピンコーティング法により膜厚50nmの正孔注入型発光層を得た。次いでバソクプロインを蒸着して膜厚5nmの正孔ブロッキング層、さらにAlq3を蒸着して膜厚30nmの電子注入層を得た。その上に、まずフッ化リチウムを0.5nm、次いでアルミニウムを200nm蒸着して電極を形成して有機燐光発光素子を得た。この素子は、直流電圧10Vでの発光輝度320(cd/m2)、最大発光輝度9400(cd/m2)、発光効率4.9(cd/A)の赤色発光が得られた。
洗浄したITO電極付きガラス板上に、NPDを真空蒸着して膜厚30nmの正孔注入層を得た。次いで化合物(42)と化合物(D3)を94:6の比率で共蒸着して膜厚50nmの発光層を得た。次いで、ビス(2−メチル−8−ヒドロキシキノリナート)(p−シアノフェノラート)ガリウム錯体を真空蒸着して膜厚20nmの正孔ブロッキング層、さらにAlq3を蒸着して膜厚20nmの電子注入層を得た。その上に、マグネシウムと銀を10:1(重量比)で混合した合金で膜厚250nmの電極を形成して有機燐光発光素子を得た。この素子は、直流電圧10Vでの発光輝度5500(cd/m2)、最大発光輝度28900(cd/m2)、発光効率8.8(cd/A)の青色発光が得られた。
洗浄したITO電極付きガラス板上に、銅フタロシアニンを真空蒸着して、膜厚20nmの正孔注入層を得た。次いで、化合物(8)を真空蒸着して、膜厚30nmの正孔輸送層を得た。さらに、化合物(61)と化合物(D1)を93:7の比率で共蒸着して、膜厚40nmの発光層を作成し、次いでバソクプロインを蒸着して膜厚10nmの正孔ブロッキング層、さらにAlq3を真空蒸着して膜厚30nmの電子注入層を作成した。その上に、フッ化リチウム(LiF)を0.7nm、次いでアルミニウム(Al)を150nm真空蒸着することで電極を形成して、有機燐光発光素子を得た。この素子は、直流電圧10Vでの発光輝度2800(cd/m2)、最大発光輝度96500(cd/m2)、発光効率47(cd/A)の緑色発光が得られた。また、発光輝度500(cd/m2)で定電流駆動したときの半減寿命は6800時間であった。
洗浄したITO電極付きガラス板上に、銅フタロシアニンを真空蒸着して、膜厚10nmの正孔注入層を得た。次いで、4,4’−ビス[N−(9−フェナントリル)−N−フェニルアミノ]ビフェニルを真空蒸着して膜厚40nmの正孔輸送層を得た。次いで、化合物(7)と化合物(D4)を92:8の比率で共蒸着して膜厚50nmの発光層を作成し、さらに3−(4−ビフェニリル)−4−フェニル−5−(4−tert−ブチルフェニル)−1,2,4−トリアゾールを蒸着して膜厚5nmの正孔ブロッキング層を作成し、次に、ビス(2−メチル−8−ヒドロキシキノリナート)(p−シアノフェノラート)ガリウム錯体を蒸着して膜厚30nmの電子注入層を得た。さらにその上に、マグネシウムと銀を10:1(重量比)で混合した合金で膜厚250nmの電極を形成して有機燐光発光素子を得た。この素子は直流電圧10Vで発光輝度2040(cd/m2)、最大発光輝度21100(cd/m2)、発光効率12(cd/A)の発光が得られた。また、発光輝度500(cd/m2)で定電流駆動したときの半減寿命は4600時間であった。
洗浄したITO電極付きガラス板上に、NPDを真空蒸着して膜厚30nmの正孔注入層を得た。次いで、化合物(86)と化合物(D7)を97:3の比率で共蒸着して膜厚40nmの発光層を作成し、次いで、化合物(86)のみを単独で蒸着して膜厚30nmの正孔ブロッキング層、さらにAlq3を真空蒸着して膜厚20nmの電子注入層を作成した。その上にまず、フッ化リチウムを0.5nm、さらにアルミニウムを200nm真空蒸着によって電極を形成して有機燐光発光素子を得た。この素子は直流電圧10Vでの発光輝度1480(cd/m2)、最大発光輝度19200(cd/m2)、発光効率9.0(cd/A)の赤色発光が得られた。また、発光輝度500(cd/m2)で定電流駆動したときの半減寿命は4300時間であった。
洗浄したITO電極付きガラス板上に、NPDを真空蒸着して膜厚50nmの正孔注入層を得た。次いで、化合物(5)と化合物(D3)を85:15の重量比で共蒸着して膜厚40nmの発光層を作成し、次いで、ビス(2−メチル−8−ヒドロキシキノリナート)(p−フェニルフェノラート)アルミニウム錯体を蒸着して膜厚10nmの正孔ブロッキング層、さらにAlq3を蒸着して膜厚30nmの電子注入層を得た。さらにその上に、まず、フッ化マグネシウムを0.5nm、さらにアルミニウムを200nm真空蒸着によって電極を形成して有機燐光発光素子を得た。この素子は直流電圧10Vでの発光輝度2460(cd/m2)、最大発光輝度48600(cd/m2)、発光効率5.9(cd/A)の発光が得られた。また、発光輝度500(cd/m2)で定電流駆動したときの半減寿命は2500時間であった。
化合物(6)に代わりに下記化合物(C1)を用いた他は実施例1と同様にして素子を作成した。そのスピンコート膜は容易に凝集し結晶化を起こしてしまうといった欠点を持っていた。この素子の発光特性は、直流電圧10Vでの発光輝度60(cd/m2)、最大発光輝度1800(cd/m2)、発光効率1.7(cd/A)の発光は得られたが、均一の発光ではなく明るい部分と暗い部分が混在していた。また発光輝度500(cd/m2)で定電流駆動すると1時間ほどで短絡してしまった。
化合物(17)に代わりにCBPを用いた他は実施例2と同様にして素子を作成した。この素子の発光特性は、直流電圧10Vでの発光輝度1700(cd/m2)、最大発光輝度48000(cd/m2)、発光効率25(cd/A)の発光は得られた。しかし、発光輝度500(cd/m2)で定電流駆動したときの半減寿命は820時間であった。
化合物(33)に代わりに下記化合物(C2)を用いた他は実施例10と同様にして素子を作成した。この素子の発光特性は、直流電圧10Vでの発光輝度2560(cd/m2)、最大発光輝度30100(cd/m2)、発光効率4.5(cd/A)の発光は得られた。しかし、発光輝度500(cd/m2)で定電流駆動したときの半減寿命は180時間であった。
化合物(54)の代わりに化合物(83)を用いた他は実施例4と同様にして素子を作成した。この素子は直流電圧10Vでの発光輝度710(cd/m2)、最大発光輝度12100(cd/m2)、発光効率12.3(cd/A)の赤色発光が得られた。また発光輝度500(cd/m2)で定電流駆動したときの半減寿命は9300時間であった。
洗浄したITO電極付きガラス板上に、銅フタロシアニンを真空蒸着して、膜厚20nmの正孔注入層を得た。次いで、NPDを真空蒸着して、膜厚30nmの正孔輸送層を得た。さらに、化合物(3)と化合物(D2)を90:10の比率で共蒸着して、膜厚40nmの発光層を作成し、次いでビス(2−メチル−8−ヒドロキシキノリナート)(p−シアノフェノラート)アルミニウム錯体を蒸着して膜厚10nmの正孔ブロッキング層、さらにAlq3を真空蒸着して膜厚30nmの電子注入層を作成した。その上に、フッ化リチウムを0.7nm、次いでアルミニウムを200nm真空蒸着することで電極を形成して、有機燐光発光素子を得た。この素子は、直流電圧10Vでの発光輝度8610(cd/m2)、最大発光輝度89400(cd/m2)、発光効率41(cd/A)の発光が得られた。また、発光輝度500(cd/m2)で定電流駆動したときの半減寿命は4900時間であった。
洗浄したITO電極付きガラス板上に、4,4’−ビス[N−(9−フェナントリル)−N−フェニルアミノ]ビフェニルを真空蒸着して膜厚30nmの正孔注入層を得た。次いで化合物(18)と化合物(D3)を95:5の比率で共蒸着して膜厚50nmの発光層を得た。次いで、ビス(2−メチル−8−ヒドロキシキノリナート)(p−フェニルフェノラート)アルミニウム錯体を真空蒸着して膜厚10nmの正孔ブロッキング層、さらにビス(2−メチル−5−フェニル−8−ヒドロキシキノリナート)フェノラートガリウム錯体を蒸着して膜厚30nmの電子注入層を得た。その上に、マグネシウムと銀を10:1(重量比)で混合した合金で膜厚250nmの電極を形成して有機燐光発光素子を得た。この素子は、直流電圧10Vでの発光輝度6500(cd/m2)、最大発光輝度61900(cd/m2)、発光効率7.9(cd/A)の青色発光が得られた。
発光層において、化合物(61)の代わりに化合物(79)を用いた他は実施例7と同様にして素子を作成した。この素子は直流電圧10Vでの発光輝度6450(cd/m2)、最大発光輝度55500(cd/m2)、発光効率44(cd/A)の緑色発光が得られた。また、発光輝度500(cd/m2)で定電流駆動したときの半減寿命は7700時間であった。
洗浄したITO電極付きガラス板上に、4,4’,4”−トリス[N−(1−ナフチル)−N−フェニルアミノ]トリフェニルアミンを真空蒸着して膜厚20nmの正孔注入層を得た。次いで、NPDを真空蒸着して、膜厚30nmの正孔輸送層を得た。さらに、化合物(28)と化合物(D6)を97:3の比率で共蒸着して、膜厚40nmの発光層を作成し、次いでバソフェナントロリンを蒸着して膜厚5nmの正孔ブロッキング層、さらにAlq3を真空蒸着して膜厚30nmの電子注入層を作成した。その上に、フッ化リチウムを0.7nm、次いでアルミニウムを200nm真空蒸着することで電極を形成して、有機燐光発光素子を得た。この素子は、直流電圧10Vでの発光輝度4980(cd/m2)、最大発光輝度12000(cd/m2)、発光効率5.4(cd/A)の発光が得られた。また、発光輝度500(cd/m2)で定電流駆動したときの半減寿命は8500時間であった。
洗浄したITO電極付きガラス板上に、NPDを真空蒸着して膜厚30nmの正孔注入層を得た。次いで、化合物(64)と化合物(D5)を98:2の比率で共蒸着し膜厚40nmの発光層を作成し、次いでビス(2−メチル−8−ヒドロキシキノリナート)(p−フェニルフェノラート)アルミニウム錯体を蒸着して膜厚10nmの正孔ブロッキング層、さらにAlq3を蒸着して膜厚30nmの電子注入層を得た。その上に、まずフッ化リチウムを1nm、次いでアルミニウムを200nm蒸着して電極を形成して有機燐光発光素子を得た。この素子は直流電圧10Vでの発光輝度1620(cd/m2)、最大発光輝度18400(cd/m2)、発光効率6.8(cd/A)の赤色発光が得られた。
洗浄したITO電極付きガラス板上に、NPDを真空蒸着して膜厚30nmの正孔注入層を得た。次いで、化合物(70)と化合物(D1)を95:5の比率で共蒸着し膜厚40nmの発光層を作成し、次いでビス(2−メチル−8−ヒドロキシキノリナート)フェノラートアルミニウム錯体を蒸着して膜厚10nmの正孔ブロッキング層、さらにAlq3を蒸着して膜厚30nmの電子注入層を得た。その上に、まずフッ化リチウムを1nm、次いでアルミニウムを200nm蒸着して電極を形成して有機燐光発光素子を得た。この素子は直流電圧10Vでの発光輝度3780(cd/m2)、最大発光輝度86200(cd/m2)、発光効率45(cd/A)の緑色発光が得られた。
洗浄したITO電極付きガラス板上に、4,4’−ビス[N−(9−フェナントリル)−N−フェニルアミノ]ビフェニルを真空蒸着して膜厚30nmの正孔注入層を得た。次いで、化合物(24)と化合物(D1)を93:7の比率で共蒸着し膜厚40nmの発光層を作成し、次いでビス(2−メチル−5−フェニル−8−ヒドロキシキノリナート)フェノラートアルミニウム錯体を蒸着して膜厚10nmの正孔ブロッキング層、さらにAlq3を蒸着して膜厚30nmの電子注入層を得た。その上に、まずフッ化リチウムを1nm、次いでアルミニウムを200nm蒸着して電極を形成して有機燐光発光素子を得た。この素子は直流電圧10Vでの発光輝度3520(cd/m2)、最大発光輝度99500(cd/m2)、発光効率53(cd/A)の緑色発光が得られた。また、発光輝度500(cd/m2)で定電流駆動したときの半減寿命は9100時間であった。
化合物(24)の代わりに下記化合物(C3)を用いた他は実施例18と同様にして素子を作成した。この素子は直流電圧10Vでの発光輝度920(cd/m2)、最大発光輝度9500(cd/m2)、発光効率11(cd/A)であり、また、発光輝度500(cd/m2)で定電流駆動したときの半減寿命は520時間であった。
洗浄したITO電極付きガラス板上に、NPDを真空蒸着して膜厚40nmの正孔注入層を得た。次いで、CBPと化合物(D1)を93:7の比率で共蒸着して、膜厚40nmの発光層を作成し、次いで化合物(3)を真空蒸着して膜厚10nmの正孔ブロッキング層、さらにAlq3を真空蒸着して膜厚30nmの電子注入層を作成した。その上に、フッ化リチウムを0.7nm、次いでアルミニウムを200nm真空蒸着することで電極を形成して、有機燐光発光素子を得た。この素子は、直流電圧10Vでの発光輝度12500(cd/m2)、最大発光輝度95400(cd/m2)、発光効率58(cd/A)の発光が得られた。また、発光輝度500(cd/m2)で定電流駆動したときの半減寿命は5400時間であった。
化合物(3)の代わりにビス(2−メチル−8−ヒドロキシキノリナート)(p−フェニルフェノラート)アルミニウム錯体を用いた他は実施例19と同様にして素子を作成した。この素子は、直流電圧10Vでの発光輝度6450(cd/m2)、最大発光輝度80200(cd/m2)、発光効率34(cd/A)の発光が得られたが、発光輝度500(cd/m2)で定電流駆動したときの半減寿命は1600時間であった。
洗浄したITO電極付きガラス板上に、銅フタロシアニンを真空蒸着して、膜厚30nmの正孔注入層を得た。次に、NPDを真空蒸着して、膜厚20nmの正孔輸送層を得た。さらに、CBPと化合物(D3)を90:10の比率で共蒸着して、膜厚40nmの発光層を作成し、次いで化合物(44)を蒸着して膜厚10nmの正孔ブロッキング層、さらにAlq3を真空蒸着して膜厚30nmの電子注入層を作成した。その上に、フッ化リチウムを1nm、次いでアルミニウムを200nm真空蒸着することで電極を形成して、有機燐光発光素子を得た。この素子は、直流電圧10Vでの発光輝度8890(cd/m2)、最大発光輝度72100(cd/m2)、発光効率12(cd/A)の発光が得られた。また、発光輝度500(cd/m2)で定電流駆動したときの半減寿命は3500時間であった。
洗浄したITO電極付きガラス板上に、4,4’−ビス[N−(9−フェナントリル)−N−フェニルアミノ]ビフェニルを真空蒸着して膜厚30nmの正孔注入層を得た。次に、化合物(C4)と化合物(D5)を95:5の比率で共蒸着して、膜厚40nmの発光層を作成し、次いで化合物(49)を蒸着して膜厚10nmの正孔ブロッキング層、さらにビス(2−メチル−5−フェニル−8−ヒドロキシキノリナート)フェノラートガリウム錯体を真空蒸着して膜厚30nmの電子注入層を作成した。その上に、フッ化マグネシウムを1nm、次いでアルミニウムを200nm真空蒸着することで電極を形成して、有機燐光発光素子を得た。この素子は、直流電圧10Vでの発光輝度7600(cd/m2)、最大発光輝度24500(cd/m2)、発光効率7.8(cd/A)の発光が得られた。また、発光輝度500(cd/m2)で定電流駆動したときの半減寿命は6700時間であった。
化合物(49)の代わりにバソクプロインを用いた他は実施例21と同様にして素子を作成した。この素子は、直流電圧10Vでの発光輝度3220(cd/m2)、最大発光輝度18200(cd/m2)、発光効率4.2(cd/A)の発光が得られたが、発光輝度500(cd/m2)で定電流駆動したときの半減寿命は1900時間であった。
洗浄したITO電極付きガラス板上に、TPDを塩化メチレンに溶解させ、スピンコーティング法により膜厚40nmの正孔注入層を得た。さらに、化合物(C5)と化合物(D2)を92:8の比率で共蒸着して、膜厚40nmの発光層を作成し、次いで化合物(86)を蒸着して膜厚50nmの電子注入層を作成した。その上に、マグネシウムと銀を10:1(重量比)で混合した合金で膜厚250nmの電極を共蒸着で形成して有機燐光発光素子を得た。この素子は、直流電圧10Vでの発光輝度7860(cd/m2)、最大発光輝度89200(cd/m2)、発光効率41(cd/A)の発光が得られた。
化合物(C5)
洗浄したITO電極付きガラス板上に、4,4’,4”−トリス[N−(1−ナフチル)−N−フェニルアミノ]トリフェニルアミンを真空蒸着して膜厚40nmの正孔注入層を得た。次いで、NPDを真空蒸着して膜厚10nmの正孔輸送層を得た。さらに、化合物(C6)と化合物(D1)を94:6の比率で共蒸着して、膜厚40nmの発光層を作成し、次いで化合物(55)を蒸着して膜厚10nmの正孔ブロッキング層、さらにAlq3を真空蒸着して膜厚30nmの電子注入層を作成した。その上に、フッ化リチウムを1nm、次いでアルミニウムを200nm真空蒸着することで電極を形成して、有機燐光発光素子を得た。この素子は、直流電圧10Vでの発光輝度10500(cd/m2)、最大発光輝度112000(cd/m2)、発光効率52(cd/A)の発光が得られた。
洗浄したITO電極付きガラス板上に、NPDを真空蒸着して膜厚40nmの正孔注入層を得た。さらに、CBPと化合物(D1)を93:7の比率で共蒸着して、膜厚40nmの発光層を作成し、次いで化合物(80)を蒸着して膜厚10nmの正孔ブロッキング層、さらに化合物(C4)を真空蒸着して膜厚30nmの電子注入層を作成した。その上に、フッ化リチウムを1nm、次いでアルミニウムを200nm真空蒸着することで電極を形成して、有機燐光発光素子を得た。この素子は、直流電圧10Vでの発光輝度12100(cd/m2)、最大発光輝度79000(cd/m2)、発光効率43(cd/A)の発光が得られた。
洗浄したITO電極付きガラス板上に、2,3,6,7,10,11−ヘキサメトキシトリフェニレンを真空蒸着して膜厚50nmの正孔注入層を得た。さらに、化合物(C5)と化合物(D2)を88:12の比率で共蒸着して、膜厚50nmの発光層を作成し、次いで化合物(77)を蒸着して膜厚10nmの正孔ブロッキング層、さらにビス(2−メチル−8−ヒドロキシキノリナート)シアノフェノラートガリウム錯体を真空蒸着して膜厚30nmの電子注入層を作成した。その上に、フッ化リチウムを1nm、次いでアルミニウムを200nm真空蒸着することで電極を形成して、有機燐光発光素子を得た。この素子は、直流電圧10Vでの発光輝度8900(cd/m2)、最大発光輝度94500(cd/m2)、発光効率51(cd/A)の発光が得られた。
Claims (15)
- 下記一般式[1]で示される部分構造を少なくとも2つ有し、かつ、それぞれの部分構造同士は一般式[1]中の点線部を介してπ共役で連なっている電子受容性化合物(A)、および燐光発光材料(B)を含んでなる有機エレクトロルミネッセンス素子用材料。
一般式[1]
R1〜R4は、互いにそれぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、置換もしくは未置換のアルキル基、置換もしくは未置換のアルコキシ基、置換もしくは未置換のアリールオキシ基、置換もしくは未置換のアルキルチオ基、置換もしくは未置換のアリールチオ基、置換もしくは未置換のアミノ基、置換もしくは未置換のアシル基、置換もしくは未置換のアリール基、置換もしくは未置換の複素環基であり、置換基同士で一体となって環を形成していても良い。] - 電子受容性化合物(A)が、下記一般式[2]で示される化合物である請求項1記載の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料。
一般式[2]
Aは、直接結合、またはキノノイド結合もしくはπ共役で連なる構造を持つ連結基である。R11〜R18は互いにそれぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、置換もしくは未置換のアルキル基、置換もしくは未置換のアルコキシ基、置換もしくは未置換のアリールオキシ基、置換もしくは未置換のアルキルチオ基、置換もしくは未置換のアリールチオ基、置換もしくは未置換のアミノ基、置換もしくは未置換のアシル基、置換もしくは未置換の炭素環基、置換もしくは未置換の複素環基であり、置換基同士または連結基Aと一体となって環を形成していても良い。] - 電子受容性化合物(A)の電子求引性基が、カルボニル基、チオカルボニル基、シアノイミノ基、ジシアノメチレン基のいずれかである請求項1または2記載の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料。
- 電子受容性化合物(A)の連結基が、直接結合である請求項2または3記載の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料。
- 燐光発光材料(B)が、有機化合物もしくは有機残基の配位子からなるイリジウムもしくは白金錯体を含んでなる請求項1〜4いずれか記載の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料。
- 一対の電極間に発光層または発光層を含む複数層の有機化合物薄膜を形成してなる有機エレクトロルミネッセンス素子において、前記層のいずれかが、下記一般式[1]で示される部分構造を少なくとも2つ有し、かつ、それぞれの部分構造同士は一般式[1]中の点線部を介してπ共役で連なっている電子受容性化合物(A)を含んでなり、
発光層が、燐光発光材料(B)を含んでなる有機エレクトロルミネッセンス素子。
一般式[1]
- 電子受容性化合物(A)が、下記一般式[2]で示される化合物である請求項6記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
一般式[2]
- 電子受容性化合物(A)の電子求引性基が、カルボニル基、チオカルボニル基、シアノイミノ基、ジシアノメチレン基のいずれかである請求項6または7記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
- 電子受容性化合物(A)の連結基が直接結合である請求項7または8記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
- 燐光発光材料(B)が、有機化合物もしくは有機残基の配位子からなるイリジウムもしくは白金錯体を含んでなる請求項6〜9いずれか記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
- 一対の電極間に発光層または発光層を含む複数層の有機化合物薄膜を形成してなる有機エレクトロルミネッセンス素子において、発光層が請求項1〜5いずれか記載の有機エレクトロルミネッセンス素子用材料を含有する有機エレクトロルミネッセンス素子。
- さらに、陰極と発光層との間に電子注入層を形成することを特徴とする請求項6〜11いずれか記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
- さらに、電子注入層と発光層との間に正孔ブロッキング層を形成することを特徴とする請求項12記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
- 正孔ブロッキング層が、電子受容性化合物(A)を含んでなる請求項13記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
- さらに、陽極と発光層との間に正孔注入層を形成することを特徴とする請求項6〜14いずれか記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
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