JP2006128325A - Organic el element, organic el display device and organic el illuminator - Google Patents

Organic el element, organic el display device and organic el illuminator Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an organic El element being capable of sufficiently improving the lifetime of the element by inhibiting the deterioration of the element and suppressing the lowering of a brightness, by preventing the deterioration of material itself constituting an organic layer when the organic EL element is driven and having an excellent durability, and to provide a display device having the organic EL element and an illuminator. <P>SOLUTION: The organic electroluminescence element has the organic layer requiring a light-emitting layer between a pair of electrodes. In the organic electroluminescence element, at least one layer constituting the organic layer contains a compound having 2,2,6,6-tetramethylpiperidine and/or 2,2,6,6-tetramethylpiperazine skeletons. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、有機EL(エレクトロルミネッセンス)素子、有機EL表示装置及び有機EL照明装置に関する。より詳しくは、電界発光素子により構成され、表示装置や照明装置等に好適な有機EL素子、有機EL表示装置及び有機EL照明装置に関するものである。 The present invention relates to an organic EL (electroluminescence) element, an organic EL display device, and an organic EL lighting device. More specifically, the present invention relates to an organic EL element, an organic EL display device, and an organic EL lighting device that are configured by electroluminescent elements and are suitable for display devices, lighting devices, and the like.

電界発光素子(以下、「EL素子」、「ELデバイス」ともいう。)は、陽極から注入された正孔と陰極から注入された電子とが発光層内で再結合する際に発光する自発光性の全固体素子であり、高い視認性や衝撃に強い等の特徴により、各種の情報端末等のディスプレイ素子や照明装置として広く応用が期待されている。このようなEL素子としては、発光層を構成する蛍光性化合物により無機ELと有機ELとに大別される。現在は無機螢光体を用いたものが主流であり、広く使用されているが、駆動に200V以上の交流電圧が必要となるため、製造コストが高く、また輝度が充分ではない。 An electroluminescent element (hereinafter also referred to as “EL element” or “EL device”) is a self-luminous light emitting element when holes injected from an anode and electrons injected from a cathode are recombined in a light emitting layer. It is expected to be widely applied as a display element for various information terminals and lighting devices due to its high visibility and impact resistance. Such EL elements are roughly classified into inorganic EL and organic EL depending on the fluorescent compound constituting the light emitting layer. Currently, those using inorganic phosphors are the mainstream and widely used. However, since an AC voltage of 200 V or more is required for driving, the manufacturing cost is high and the luminance is not sufficient.

これに対して有機化合物を用いた有機EL素子の研究は、当初アントラセン等の単結晶を用いて始まったが、1mm程度と膜厚が厚く、100V以上の駆動電圧が必要であることから、低駆動電圧かつ薄膜化を実現するための技術が種々検討され、蒸着法による薄膜化が試みられている。しかし、駆動電圧は未だ30Vと高く、また膜中の電子・ホール等のキャリア密度が低く、キャリアの再結合による励起確率が低いため、このような手法においては充分な輝度が得られていない。また、発光層を構成する有機材料として低分子材料を用いた低分子型の有機EL素子を製造する場合、高真空での蒸着を行うことになり、操作が複雑で製造コストも高くなることから、製造の観点からは必ずしも好ましくない。特に照明装置等に用いる場合においては、大面積に素子を形成しなければならないので、このように蒸着法で製造を行わなければならないことはコスト的にも技術的にも難しい。 On the other hand, research on organic EL devices using organic compounds started with a single crystal such as anthracene, but the thickness is about 1 mm and a driving voltage of 100 V or higher is required. Various techniques for realizing driving voltage and thinning have been studied, and attempts have been made to reduce the thickness by vapor deposition. However, since the drive voltage is still as high as 30 V, the carrier density of electrons and holes in the film is low, and the excitation probability due to carrier recombination is low, sufficient brightness is not obtained in such a method. In addition, when manufacturing a low molecular weight organic EL element using a low molecular weight material as an organic material constituting the light emitting layer, vapor deposition is performed in a high vacuum, and the operation is complicated and the manufacturing cost is high. From the viewpoint of production, it is not always preferable. In particular, when used in a lighting device or the like, since elements must be formed in a large area, it is difficult in terms of cost and technology to manufacture in this way by vapor deposition.

一方、高分子型の有機EL素子としては、生産性向上が期待されるポリマー単層構造による発光素子や積層構造による発光素子が検討されている。ポリマー単層型EL素子としては、例えば、ポリフェニレンビニレン等の導電性高分子を用いたり、正孔輸送性ポリビニルカルバゾール(PVCz)中に電子輸送材料と蛍光色素とを混入したりしたものが提案されているが、未だ駆動電圧や輝度、発光効率、安定性等の特性が積層型EL素子には及んでいない。ところが近年では、これまでのポリマー単層構造に、ポリ(3,4)エチレンジオキシチオフェン/ポリスチレンサルフォネイト(PEDOT-PSS)を積層した2層積層型EL素子が提案されている。このような2層積層型では、単層型EL素子よりも駆動電圧や輝度、発光効率、安定性等を向上することが可能となったが、未だ充分なものでなく、特に、寿命が短いという点で改良が求められている。 On the other hand, as a polymer type organic EL device, a light emitting device having a polymer single layer structure and a light emitting device having a laminated structure, which are expected to improve productivity, have been studied. As the polymer single layer type EL element, for example, a conductive polymer such as polyphenylene vinylene is used, or an electron transporting material and a fluorescent dye are mixed in hole transporting polyvinyl carbazole (PVCz). However, characteristics such as driving voltage, luminance, luminous efficiency, and stability have not yet reached the stacked EL element. However, in recent years, a two-layer stacked EL device in which poly (3,4) ethylenedioxythiophene / polystyrene sulfonate (PEDOT-PSS) is stacked on a conventional polymer single layer structure has been proposed. In such a two-layer stacked type, it has become possible to improve driving voltage, luminance, luminous efficiency, stability, etc., compared with a single-layer type EL element, but it is still not sufficient, and in particular, has a short lifetime. Improvement is demanded in that respect.

このように有機EL素子が実用化レベルに至るまでの大きな課題として寿命の問題が大きく関わることとなる。有機EL素子の寿命が充分ではない原因の1つとして、多くの有機材料が水分や酸素に弱く、特に有機分子が基底状態よりも励起状態において劣化が起こる確率が高くなることが挙げられる。有機EL素子は、陽極から注入された正孔と陰極から注入された電子とが発光層内で再結合する際に発光するものであるが、励起状態から基底状態に変化する際にそのエネルギーに準じた発光を生じるため劣化が起こりやすいと考えられることによるものである。そのため、有機分子を外部環境から遮断する封止技術が検討されたり、乾燥剤を素子に組み込むことで寿命を延ばそうという試みがなされたりしているが、充分なものではない。 As described above, the problem of the lifetime is greatly involved as a major problem until the organic EL element reaches a practical use level. One of the reasons why the lifetime of the organic EL element is not sufficient is that many organic materials are weak against moisture and oxygen, and in particular, the probability that the organic molecules are deteriorated in the excited state is higher than the ground state. The organic EL element emits light when holes injected from the anode and electrons injected from the cathode are recombined in the light emitting layer, but the energy is changed when the excited state changes to the ground state. This is because it is considered that deterioration is likely to occur due to the generation of equivalent light emission. For this reason, a sealing technique for blocking organic molecules from the external environment has been studied, and attempts have been made to extend the lifetime by incorporating a desiccant into the device, but this is not sufficient.

従来の有機EL素子の寿命向上技術に関し、発光層に一重項酸素クエンチャーを含有させた有機発光素子が開示されている(例えば、特許文献1参照。)。この有機発光素子においては、発光層に含まれる発光剤として、蛍光性クマリン染料、スチリル色素等が用いられている。また、発光材料と正孔輸送材料とが同一の有機層又はそれぞれ別個に異なる有機層に含有されている有機エレクトロルミネッセンス素子において、正孔輸送材料を含有する有機層の少なくとも1層が酸化防止剤及び光安定剤のうち少なくとも1種を含有するものが開示されている(例えば、特許文献2参照。)。この有機エレクトロルミネッセンス素子においては、発光材料と正孔輸送材料とが同一の有機層に含有されている場合、例えば、発光材料、酸化防止剤と光安定剤のうち少なくとも1種、及び、正孔輸送材料を含む発光層を含む素子構造が開示されている。発光層に含まれる発光材料としては、ポリアリーレンビニレン及びその誘導体が用いられている。
しかしながら、これらの素子においては、有機ELの最大の課題である素子寿命を実用化レベルに到達させるために、有機EL素子における有機層、その中でも特に発光層を構成する材料の劣化を抑制し、耐久性を向上するための工夫の余地があった。
特許第3228984号明細書(第1、2、6頁) 特開平10−255981号公報(第1、2、3頁)
An organic light-emitting element in which a singlet oxygen quencher is contained in a light-emitting layer is disclosed with respect to a conventional technique for improving the lifetime of an organic EL element (for example, see Patent Document 1). In this organic light emitting device, a fluorescent coumarin dye, a styryl dye or the like is used as a light emitting agent contained in the light emitting layer. In the organic electroluminescence device in which the light emitting material and the hole transport material are contained in the same organic layer or in different organic layers, at least one of the organic layers containing the hole transport material is an antioxidant. And those containing at least one light stabilizer (for example, see Patent Document 2). In this organic electroluminescence device, when the light emitting material and the hole transport material are contained in the same organic layer, for example, at least one of the light emitting material, the antioxidant and the light stabilizer, and the hole An element structure including a light emitting layer including a transport material is disclosed. As the light emitting material contained in the light emitting layer, polyarylene vinylene and its derivatives are used.
However, in these elements, in order to reach the practical use level, which is the greatest problem of organic EL, the deterioration of the organic layer in the organic EL element, particularly the material constituting the light emitting layer among them, is suppressed. There was room for improvement to improve durability.
Japanese Patent No. 3228984 (pages 1, 2, 6) Japanese Patent Laid-Open No. 10-255981 (pages 1, 2, 3)

本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、有機EL素子を駆動する際に、有機層を構成する材料自体の劣化を防止することにより素子の劣化を抑制し、輝度低下を抑制して素子寿命を充分に向上することができる耐久性に優れた有機EL素子、それを備えた表示装置及び照明装置を提供することを目的とするものである。 The present invention has been made in view of the above-described situation, and when driving an organic EL element, the deterioration of the element itself is prevented by preventing the deterioration of the material constituting the organic layer, thereby suppressing a decrease in luminance. It is an object of the present invention to provide an organic EL element with excellent durability that can sufficiently improve the life of the element, and a display device and an illumination device including the organic EL element.

本発明者らは、有機EL素子の寿命向上について種々検討したところ、電界発光素子においては、一定電流条件下にて発光をさせた際に時間経過と共に駆動電圧が徐々に上昇し、発光輝度が徐々に低下してゆくことになるが、この原因としては、例えば、電荷輸送層の劣化や発光層の劣化、電極の腐食等が挙げられるが、電界発光素子における有機層を構成する有機材料、特に発光層を構成する発光素子材料自体の劣化という問題があることに着目した。そして、有機EL素子の積層構造を構成する電荷輸送層や発光層等の有機層に、2,2,6,6−テトラメチルピペリジン及び/又は2,2,6,6−テトラメチルピペラジン骨格を有する化合物を含有させることにより、また、酸化防止剤及び/又は光安定剤とフルオレン骨格を有する高分子化合物とを共に含有させることにより、素子駆動の際に素子の劣化を抑制して輝度低下を充分に抑制できることを見いだし、上記課題をみごとに解決することができることに想到し、本発明に到達したものである。 The inventors of the present invention have made various studies on improving the lifetime of the organic EL device. In the electroluminescence device, when light is emitted under a constant current condition, the driving voltage gradually increases with time, and the emission luminance is increased. Although this will gradually decrease, the cause of this includes, for example, deterioration of the charge transport layer and deterioration of the light emitting layer, corrosion of the electrode, etc., but the organic material constituting the organic layer in the electroluminescent element, In particular, attention has been paid to the problem of deterioration of the light emitting element material itself constituting the light emitting layer. Then, a 2,2,6,6-tetramethylpiperidine and / or 2,2,6,6-tetramethylpiperazine skeleton is formed on the organic layer such as the charge transport layer and the light emitting layer constituting the laminated structure of the organic EL element. By including the compound having an anti-oxidant and / or a light stabilizer and a polymer compound having a fluorene skeleton, the deterioration of the element is suppressed at the time of driving the element, thereby reducing the luminance. The inventors have found that the problems can be sufficiently suppressed, and have conceived that the above problems can be solved brilliantly, and have reached the present invention.

すなわち、本発明は、一対の電極間に発光層を必須とする有機層を有する有機エレクトロルミネッセンス素子であって、上記有機層を構成する少なくとも一層は、2,2,6,6−テトラメチルピペリジン及び/又は2,2,6,6−テトラメチルピペラジン骨格を有する化合物を含有する有機エレクトロルミネッセンス素子である。これにより、有機EL素子における有機層を構成する有機材料自体の劣化を抑制することによって輝度低下を抑制し、耐久性に優れたものとすることができる。 That is, the present invention is an organic electroluminescence device having an organic layer in which a light emitting layer is essential between a pair of electrodes, wherein at least one layer constituting the organic layer is 2,2,6,6-tetramethylpiperidine. And / or an organic electroluminescence device containing a compound having a 2,2,6,6-tetramethylpiperazine skeleton. Thereby, a luminance fall can be suppressed by suppressing deterioration of organic material itself which comprises the organic layer in an organic EL element, and it can be excellent in durability.

上記発光層としては、π共役系高分子材料により構成されるものであることが好ましく、π共役系高分子材料としては、フルオレン骨格を有する高分子化合物を含有することが好適である。また、上記有機エレクトロルミネッセンス素子の好ましい形態としては、発光層が2,2,6,6−テトラメチルピペリジン及び/又は2,2,6,6−テトラメチルピペラジン骨格を有する化合物を含有することである。 The light emitting layer is preferably composed of a π-conjugated polymer material, and the π-conjugated polymer material preferably contains a polymer compound having a fluorene skeleton. Moreover, as a preferable form of the organic electroluminescence device, the light emitting layer contains a 2,2,6,6-tetramethylpiperidine and / or a compound having a 2,2,6,6-tetramethylpiperazine skeleton. is there.

本発明の有機EL素子が奏する輝度低下抑制効果は、発光層にπ共役系高分子材料を用いる場合に、中でも、フルオレン骨格を有する高分子化合物を用いる場合により充分に発揮されることになる。また、2,2,6,6−テトラメチルピペリジン及び/又は2,2,6,6−テトラメチルピペラジン骨格を有する化合物とπ共役系高分子材料との組み合わせにより、特にフルオレン骨格を有する高分子化合物との組み合わせにより、更に効果的に本発明の作用効果が発揮されることになる。 The effect of suppressing the decrease in luminance exhibited by the organic EL device of the present invention is sufficiently exhibited when a π-conjugated polymer material is used for the light emitting layer, and above all, when a polymer compound having a fluorene skeleton is used. In addition, a polymer having a fluorene skeleton in particular by a combination of a 2,2,6,6-tetramethylpiperidine and / or a compound having a 2,2,6,6-tetramethylpiperazine skeleton and a π-conjugated polymer material The effect of the present invention is more effectively exhibited by the combination with the compound.

更に、上記発光層は、フルオレン骨格を有する高分子化合物100質量%に対して、2,2,6,6−テトラメチルピペリジン及び/又は2,2,6,6−テトラメチルピペラジン骨格を有する化合物を0.01〜0.1質量%含有することが好ましい。このような濃度範囲において、輝度低下の抑制に対して上記化合物が効果的に作用することになる。 Further, the light emitting layer is a compound having 2,2,6,6-tetramethylpiperidine and / or 2,2,6,6-tetramethylpiperazine skeleton with respect to 100% by mass of the polymer compound having fluorene skeleton. It is preferable to contain 0.01-0.1 mass%. In such a concentration range, the above-mentioned compound effectively acts on the suppression of luminance reduction.

本発明はまた、一対の電極間に発光層を必須とする有機層を有する有機エレクトロルミネッセンス素子であって、上記有機層を構成する少なくとも一層は、酸化防止剤及び/又は光安定剤とフルオレン骨格を有する高分子化合物とを含有する有機エレクトロルミネッセンス素子でもある。
このように、有機層において酸化防止剤及び/又は光安定剤とフルオレン骨格を有する高分子化合物とを組み合わせることによっても、輝度低下を充分に抑制し、優れた耐久性を発揮することが可能となる。このような形態においても、上記酸化防止剤及び/又は光安定剤としては、ヒンダードアミン系化合物であることが好ましい。より好ましくは、2,2,6,6−テトラメチルピペリジン及び/又は2,2,6,6−テトラメチルピペラジン骨格を有する化合物である。
また上記有機エレクトロルミネッセンス素子の好ましい形態としては、発光層が酸化防止剤及び/又は光安定剤とフルオレン骨格を有する高分子化合物とを含有する形態である。これにより、発光層を構成する発光素子材料自体の劣化に起因して生じる素子駆動の際の素子劣化が効果的に抑制されることになる。
The present invention is also an organic electroluminescence device having an organic layer in which a light-emitting layer is essential between a pair of electrodes, wherein at least one layer constituting the organic layer includes an antioxidant and / or a light stabilizer and a fluorene skeleton. It is also an organic electroluminescent element containing the high molecular compound which has this.
In this way, by combining an antioxidant and / or a light stabilizer and a polymer compound having a fluorene skeleton in the organic layer, it is possible to sufficiently suppress a decrease in luminance and exhibit excellent durability. Become. Even in such a form, the antioxidant and / or light stabilizer is preferably a hindered amine compound. More preferred are compounds having a 2,2,6,6-tetramethylpiperidine and / or 2,2,6,6-tetramethylpiperazine skeleton.
Moreover, as a preferable form of the said organic electroluminescent element, a light emitting layer is a form containing the high molecular compound which has antioxidant and / or a light stabilizer, and a fluorene skeleton. As a result, element deterioration during element driving caused by deterioration of the light emitting element material itself constituting the light emitting layer is effectively suppressed.

上記有機EL素子の構成としては、基板上に少なくとも陽極、陰極、陽極と陰極との間に有機層が形成され、該有機層が発光層を必須とする積層構造を有することになるが、該有機層としては、更に電荷輸送層を積層して構成されることが好ましい。この場合、陽極と発光層との間、陰極と発光層との間のいずれか又は両方に電荷輸送層が積層されることになる。有機層が2,2,6,6−テトラメチルピペリジン及び/又は2,2,6,6−テトラメチルピペラジン骨格を有する化合物を含有する場合、発光層及び電荷輸送層のいずれか又は両方に該化合物を含有させることになるが、少なくとも発光層に含有させることが好ましい。また、有機層が酸化防止剤及び/又は光安定剤とフルオレン骨格を有する高分子化合物とを組み合わせて含有する場合も、発光層及び電荷輸送層のいずれか又は両方に酸化防止剤及び/又は光安定剤とフルオレン骨格を有する高分子化合物とを含有させることになるが、少なくとも発光層に含有させることが好ましい。 As a configuration of the organic EL element, an organic layer is formed on a substrate at least between an anode, a cathode, and an anode and a cathode, and the organic layer has a laminated structure in which a light emitting layer is essential. The organic layer is preferably configured by further laminating a charge transport layer. In this case, the charge transport layer is laminated between one or both of the anode and the light emitting layer and between the cathode and the light emitting layer. When the organic layer contains a 2,2,6,6-tetramethylpiperidine and / or a compound having a 2,2,6,6-tetramethylpiperazine skeleton, either or both of the light emitting layer and the charge transport layer Although it will contain a compound, it is preferable to make it contain at least in a light emitting layer. In addition, when the organic layer contains a combination of an antioxidant and / or a light stabilizer and a polymer compound having a fluorene skeleton, either or both of the light-emitting layer and the charge transport layer may contain an antioxidant and / or light. A stabilizer and a polymer compound having a fluorene skeleton are contained, but it is preferably contained at least in the light emitting layer.

有機EL素子における有機層に酸化防止剤及び/又は光安定剤を用いる場合、酸化防止剤及び/又は光安定剤の中でも、反応型のものを用いることにより、有機層を構成する有機材料に酸化防止剤及び/又は光安定剤を組み込むこともできる。この場合、有機層を構成する低分子材料や高分子材料、特に発光層を構成する低分子材料や高分子材料に反応型酸化防止剤及び/又は反応型光安定剤を組み込むことになる。このように、有機EL素子における有機層を構成する有機材料に反応型酸化防止剤及び/又は反応型光安定剤を組み込む形態も本発明の一つである。このような形態においても、反応型光安定剤として2,2,6,6−テトラメチルピペリジン及び/又は2,2,6,6−テトラメチルピペラジン骨格を有する化合物を用いる形態や、反応型酸化防止剤及び/又は反応型光安定剤とフルオレン骨格を有する高分子化合物とを用いる形態が好ましい。 When an antioxidant and / or a light stabilizer is used in the organic layer in the organic EL element, the reactive material is used to oxidize the organic material constituting the organic layer. Inhibitors and / or light stabilizers can also be incorporated. In this case, a reactive antioxidant and / or a reactive light stabilizer is incorporated into the low molecular material or polymer material constituting the organic layer, particularly the low molecular material or polymer material constituting the light emitting layer. As described above, an embodiment in which a reactive antioxidant and / or a reactive light stabilizer is incorporated in an organic material constituting an organic layer in an organic EL element is also one aspect of the present invention. Even in such a form, a form using a 2,2,6,6-tetramethylpiperidine and / or a compound having a 2,2,6,6-tetramethylpiperazine skeleton as a reactive light stabilizer, or a reactive oxidation A form using an inhibitor and / or a reactive light stabilizer and a polymer compound having a fluorene skeleton is preferred.

上記有機EL素子は、電界発光素子における有機層を構成する有機材料、特に発光層を構成する発光素子材料自体の劣化を防止して素子寿命が向上され、有機EL素子として優れた基本性能を有するものであり、ディスプレイ素子や照明装置等に好適に適用されるものである。すなわち、本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子を備える有機エレクトロルミネッセンス表示装置や、本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子を備える有機エレクトロルミネッセンス照明装置もまた、本発明の一つである。 The organic EL element has an excellent basic performance as an organic EL element by preventing deterioration of the organic material constituting the organic layer in the electroluminescent element, in particular, deterioration of the light emitting element material itself constituting the light emitting layer. And is suitably applied to display elements, lighting devices, and the like. That is, an organic electroluminescence display device including the organic electroluminescence element of the present invention and an organic electroluminescence lighting device including the organic electroluminescence element of the present invention are also one aspect of the present invention.

本発明の素子構造をとることで表示装置において、青、赤、緑発光の3種の有機EL素子を用いることにより、フルカラーの表示が可能となり、アクティブ又はパッシブ駆動により、視認性に優れ、長寿命な画像表示装置を提供することができる。
また低分子系材料を用いて有機EL素子を製造するには高真空での蒸着を行うために、操作が複雑でコストも高く製造の観点からは必ずしも好ましくない。特に照明等に用いる場合においては、大面積に素子を形成しなければならないので、蒸着法で製造を行わなければならないことはコスト的にも技術的にも難しいと言わざるを得ない。それに対し本発明の有機EL素子を用いれば、有機層を構成する有機材料、特に発光層を構成する発光素子材料に2,2,6,6−テトラメチルピペリジン及び/又は2,2,6,6−テトラメチルピペラジン骨格を有する化合物を用いたり、酸化防止剤及び/又は光安定剤とフルオレン骨格を有する高分子化合物とを組み合わせて用いたりすることにより、簡便にかつ効率的に長寿命の照明装置が提供できることとなる。
なお、本発明の有機EL素子、表示装置及び照明装置の構成としては、上述した特徴を必須としてこれらの装置が通常有する構成要素を備えたものであればよく、その他の構成において特に限定されるものではない。
By adopting the element structure of the present invention, in the display device, by using three kinds of organic EL elements of blue, red, and green light emission, full color display is possible, and active or passive driving is excellent in visibility and long time. A long-life image display device can be provided.
Moreover, in order to manufacture an organic EL element using a low molecular material, since the deposition is performed in a high vacuum, the operation is complicated and the cost is high, which is not always preferable from the viewpoint of manufacturing. In particular, when used for illumination or the like, the element must be formed in a large area, and thus it must be said that it must be difficult to manufacture by vapor deposition in terms of cost and technology. On the other hand, when the organic EL device of the present invention is used, 2,2,6,6-tetramethylpiperidine and / or 2,2,6,6 are used as the organic material constituting the organic layer, particularly the light emitting device material constituting the light emitting layer. By using a compound having a 6-tetramethylpiperazine skeleton, or using a combination of an antioxidant and / or light stabilizer and a polymer compound having a fluorene skeleton, simple and efficient long-life illumination A device can be provided.
In addition, as a structure of the organic EL element of this invention, a display apparatus, and an illuminating device, what is necessary is the thing provided with the component which these apparatuses have normally and which has the above-mentioned characteristic, It is limited especially in other structures. It is not a thing.

本発明の有機EL素子によれば、有機EL素子を駆動する際に、有機層を構成する有機材料、特に発光層を構成する発光素子材料自体の劣化を防止することにより素子の劣化を抑制し、輝度低下を抑制して素子寿命を充分に向上することができ、耐久性に優れた表示装置や照明装置等を提供することができる。例えば、本発明の有機EL素子を表示装置に適用すれば、視認性に優れ、長寿命な画像表示装置を提供することができ、また、照明装置に適用すれば、寿命が向上され、しかも製造の観点から有利な効果を奏するものを提供することができる。 According to the organic EL element of the present invention, when the organic EL element is driven, the deterioration of the element is suppressed by preventing the deterioration of the organic material constituting the organic layer, particularly the light emitting element material itself constituting the light emitting layer. In addition, it is possible to provide a display device, a lighting device, or the like that can sufficiently improve the element life by suppressing a decrease in luminance and has excellent durability. For example, if the organic EL element of the present invention is applied to a display device, it is possible to provide an image display device with excellent visibility and a long lifetime, and if applied to a lighting device, the lifetime is improved and it is manufactured. It is possible to provide a device that has advantageous effects from the viewpoint of the above.

以下に本発明を実施するための最良の形態として、例を掲げ、図面を参照して更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施の形態のみに限定されるものではない。 In the following, the best mode for carrying out the present invention will be described in more detail with reference to the drawings and examples, but the present invention is not limited only to these embodiments.

本実施形態の有機EL素子において、一対の電極間に有する有機層としては、発光層を必須とするものであればよく、1層であってもよいし、多層構造であってもよく、特に限定されるものではない。このような有機層としては、更に電荷輸送層を積層して構成されることが好適であり、これにより、有機EL素子をより効率的に発光させることが可能となる。また、更に電荷注入層を積層することもできる。なお、これらの有機層を積層する場合の順序は特に限定されるものではない。
本実施形態において、2,2,6,6−テトラメチルピペリジン及び/又は2,2,6,6−テトラメチルピペラジン骨格を有する化合物や、酸化防止剤及び/又は光安定剤を含有する有機層としては、1層であってもよいし、2以上の層に含有することとしてもよい。好ましい形態としては、少なくとも発光層のうちの1層にこれらを含有させることである。
In the organic EL device of the present embodiment, the organic layer between the pair of electrodes may be any layer as long as the light emitting layer is essential, and may be a single layer or a multilayer structure. It is not limited. Such an organic layer is preferably configured by further laminating a charge transport layer, which makes it possible to cause the organic EL element to emit light more efficiently. Further, a charge injection layer can be further laminated. In addition, the order in the case of laminating | stacking these organic layers is not specifically limited.
In the present embodiment, an organic layer containing a compound having a 2,2,6,6-tetramethylpiperidine and / or 2,2,6,6-tetramethylpiperazine skeleton, an antioxidant and / or a light stabilizer. As for, it may be one layer or may be contained in two or more layers. A preferred form is to contain them in at least one of the light emitting layers.

本実施形態の有機EL素子の基板構成に関し、好適な形態について下記に例示する。
(i)陽極/ホール輸送層/発光層/陰極
(ii)陽極/ホール注入層/ホール輸送層/発光層/陰極
(iii)陽極/発光層/電子輸送層/陰極
(iv)陽極/発光層/電子輸送層/電子注入層/陰極
(v)陽極/ホール輸送層/発光層/電子輸送層/陰極
(vi)陽極/ホール注入層/ホール輸送層/発光層/電子輸送層/陰極
(vii)陽極/ホール輸送層/発光層/電子輸送層/電子注入層/陰極
(viii)陽極/ホール注入層/ホール輸送層/発光層/電子輸送層/電子注入層/陰極
これらの有機EL素子は、基板上に上記に示される順に各層が積層された構造を有するものである。なお、本実施形態においては、表示装置とするために偏光板を備えた構成としてもよく、また水分や酸素の影響を遮断するために封止膜、封止基板により各層を封止した構成としてもよい。
With respect to the substrate configuration of the organic EL element of the present embodiment, preferred embodiments will be exemplified below.
(i) Anode / hole transport layer / light emitting layer / cathode
(ii) Anode / hole injection layer / hole transport layer / light emitting layer / cathode
(iii) Anode / light emitting layer / electron transport layer / cathode
(iv) Anode / light emitting layer / electron transport layer / electron injection layer / cathode
(v) Anode / hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer / cathode
(vi) Anode / hole injection layer / hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer / cathode
(vii) Anode / hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer / electron injection layer / cathode
(viii) Anode / hole injection layer / hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer / electron injection layer / cathode These organic EL devices have a structure in which the layers are laminated in the order shown above on the substrate. is there. In the present embodiment, the display device may be provided with a polarizing plate, and each layer is sealed with a sealing film and a sealing substrate in order to block the influence of moisture and oxygen. Also good.

上記有機EL素子において、各層の成膜方法としては特に限定されず、例えば、通常有機EL素子で使用されている成膜方法を用いることができる。具体的には、有機層の形成方法として有機層のパターン化を行わない場合には、真空蒸着法等のドライプロセス;スピンコート法、ブレードコート法、ディップコート法、ノズルコート法、印刷法等のウエットプロセスを用いることが可能であるが、本発明は特にこれらに限定されるものではない。また、有機層のパターン化を行う必要がある場合には、例えば、マスク蒸着法(例えば、特開平8−227276号公報参照。)、転写法(例えば、特開平10−208881号公報参照。)等のドライプロセス;インクジェット法(特開平10−12377号公報)、印刷法、吐出コート法、スプレーコート法のウエットプロセスを用いることが可能であるが、本発明は特にこれらに限定されるものではない。
なお、有機層を成膜する際の環境は特に限定されないが、特にウエットプロセスで有機層を成膜する場合には、膜の吸湿や材料の変質等を考えると、不活性ガス中で行うことが好ましい。また、有機層を成膜した後に、残留溶媒を除去する目的で加熱乾燥を行うことが好適である。乾燥を行う環境は特に限定されず、例えば、用いた有機材料の酸化等の変質を防止する観点から、不活性ガス中で行うことが好ましい。より好ましくは、減圧下で行うことである。これにより、より効果的に残留溶剤を除去することが可能となる。
In the organic EL element, the film forming method of each layer is not particularly limited, and for example, a film forming method usually used in an organic EL element can be used. Specifically, when the organic layer is not patterned as a method for forming the organic layer, a dry process such as a vacuum deposition method; a spin coating method, a blade coating method, a dip coating method, a nozzle coating method, a printing method, etc. However, the present invention is not particularly limited to these. When the organic layer needs to be patterned, for example, a mask vapor deposition method (for example, see JP-A-8-227276) or a transfer method (for example, see JP-A-10-208881). It is possible to use a wet process such as an ink jet method (Japanese Patent Laid-Open No. 10-12377), a printing method, a discharge coating method, or a spray coating method, but the present invention is not particularly limited thereto. Absent.
The environment for forming the organic layer is not particularly limited, but particularly when the organic layer is formed by a wet process, it should be performed in an inert gas in consideration of moisture absorption of the film and material alteration. Is preferred. In addition, after the organic layer is formed, it is preferable to perform heat drying for the purpose of removing the residual solvent. The environment for drying is not particularly limited. For example, it is preferably performed in an inert gas from the viewpoint of preventing alteration such as oxidation of the used organic material. More preferably, it is performed under reduced pressure. Thereby, it becomes possible to remove a residual solvent more effectively.

上記有機EL素子において、電極形成方法としては特に限定されず、例えば、蒸着法、EB法、MBE法、スパッタ法等のドライプロセス;スピンコート法、印刷法、インクジェット法等のウエットプロセスを用いることが可能である。
以下に、本実施形態に適用可能である(1)基板、(2)電極、(3)発光層、(4)電荷注入層、(5)電荷輸送層、(6)偏光板、(7)封止膜、封止基板の構成について説明し、実施例と比較例を示す。
In the organic EL element, the electrode forming method is not particularly limited. For example, a dry process such as a vapor deposition method, an EB method, an MBE method, or a sputtering method; a wet process such as a spin coating method, a printing method, or an ink jet method is used. Is possible.
(1) Substrate, (2) Electrode, (3) Light emitting layer, (4) Charge injection layer, (5) Charge transport layer, (6) Polarizing plate, (7) The structure of the sealing film and the sealing substrate will be described, and examples and comparative examples will be shown.

1.基板
本実施形態に用いることができる基板としては、通常では絶縁性基板が用いられ、例えば、ガラス、石英等の無機材料、ポリエチレンテレフタレート等のプラスティック材料、アルミナ等のセラミックス等の材料からなる基板;アルミニウム、鉄等の金属基板にSiO、有機絶縁材料等の絶縁物をコートした基板;アルミニウム等の金属基板の表面を陽極酸化等の方法で絶縁化処理を施した基板等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
基板構成としては、基板上には、薄膜トランジスタ等のスイッチング素子が形成されていてもよい。なお、低温プロセスで形成したポリシリコンTFTを用いた薄膜トランジスタを形成するためには、500℃以下の温度で融解せず、かつ、歪みが生じない基板を用いることが好適である。また、高温プロセスで形成したポリシリコンTFTを用いた薄膜トランジスタを形成するためには、1000℃以下の温度で融解せず、かつ、歪みが生じない基板を用いることが好ましい。
1. Substrate As the substrate that can be used in the present embodiment, an insulating substrate is usually used. For example, a substrate made of an inorganic material such as glass or quartz, a plastic material such as polyethylene terephthalate, or a material such as ceramics such as alumina; A substrate in which a metal substrate such as aluminum or iron is coated with an insulator such as SiO 2 or an organic insulating material; a substrate in which the surface of a metal substrate such as aluminum is subjected to insulation treatment by a method such as anodic oxidation, etc. It is not limited to these.
As a substrate configuration, a switching element such as a thin film transistor may be formed on the substrate. In order to form a thin film transistor using a polysilicon TFT formed by a low temperature process, it is preferable to use a substrate that does not melt at a temperature of 500 ° C. or less and does not cause distortion. In order to form a thin film transistor using a polysilicon TFT formed by a high temperature process, it is preferable to use a substrate that does not melt at a temperature of 1000 ° C. or less and does not cause distortion.

2.電極
本実施形態の電極としては、通常有機EL素子に使用できる電極材料を用いればよいが、特に限定されるものではない。陽極としては、効率よく正孔(ホール)を有機層に注入する目的で、仕事関数が高い金属(Au、Pt、Ni等)、又は、発光を外部に取り出す目的では、透明電極(ITO、IDIXO、SnO等)を用いることが好ましい。陰極としては、効率よく電子を有機層に注入する目的で、仕事関数の低い金属と安定な金属とを積層した電極(Ca/Al、Ce/Al、Cs/Al、Ba/Al等)、仕事関数の低い金属を少なくとも含有するもの(Ca:Al合金、Mg:Ag合金、Li:Al合金等)、薄膜の絶縁層と金属電極を組み合わせたもの(LiF/Al、LiF/Ca/Al、BaF/Ba/Al等)、又は、発光を外部に取り出す目的では、透明電極中に仕事関数の低い金属を含有したもの(ITO:Cs、IDIXO:Cs、SnO:Cs等)、透明電極と仕事関数の低い金属を積層したもの(Ba/ITO、Ca/IDIXO、Ba/SnO等)が好ましい。中でも、Ba上にAlを積層したBa/Al陰極を用いることが好適である。これらの材料は、蒸着法、EB法、MBE法、スパッタ法等のドライプロセス、又は、スピンコート法、印刷法、インクジェット法等のウエットプロセスを用いることが可能であるが、これも特に限定されるものではない。
2. Electrode As an electrode of the present embodiment, an electrode material that can be usually used for an organic EL element may be used, but it is not particularly limited. As an anode, a metal having a high work function (Au, Pt, Ni, etc.) is used for the purpose of efficiently injecting holes into the organic layer, or a transparent electrode (ITO, IDIXO) for the purpose of extracting emitted light to the outside. , SnO 2 or the like) is preferably used. As a cathode, an electrode (Ca / Al, Ce / Al, Cs / Al, Ba / Al, etc.) laminated with a low work function metal and a stable metal for the purpose of efficiently injecting electrons into the organic layer, work A material containing at least a metal having a low function (Ca: Al alloy, Mg: Ag alloy, Li: Al alloy, etc.), a combination of a thin insulating layer and a metal electrode (LiF / Al, LiF / Ca / Al, BaF) 2 / Ba / Al, etc.), or for the purpose of extracting emitted light to the outside, a transparent electrode containing a metal having a low work function (ITO: Cs, IDIXO: Cs, SnO 2 : Cs, etc.), transparent electrode and a laminate of the low work function metal (Ba / ITO, Ca / IDIXO , Ba / SnO 2 , etc.) are preferable. Among these, it is preferable to use a Ba / Al cathode in which Al is laminated on Ba. These materials can use a dry process such as an evaporation method, an EB method, an MBE method, a sputtering method, or a wet process such as a spin coating method, a printing method, or an ink jet method, but this is also particularly limited. It is not something.

3.発光層
本実施形態の発光層(有機発光層)は、発光材料を用いて成膜することにより形成することが可能であり、1層であってもよいし、多層構造であってもよく、特に限定されるものではない。
上記有機発光層は、1種類の発光材料をドライプロセスにより成膜しても、複数の発光材料をドライプロセスにより成膜してもよい。また、発光アシスト剤、正孔輸送材料、添加剤(ドナー、アクセプター等)、発光性のドーパント等が含有されていてもよい。
また上記有機発光層は、発光層形成用塗液からウエットプロセスにより成膜してもよい。発光層形成用塗液は、少なくとも発光材料を含有した溶液であり、1種類又は多種類の発光材料を含有していてもよく、結着用の樹脂や、その他に、レベリング剤、発光アシスト剤、正孔注入輸送材料、添加剤(ドナー、アクセプター等)、発光性のドーパント等が含有されていてもよい。
3. Light-emitting layer The light-emitting layer (organic light-emitting layer) of the present embodiment can be formed by forming a film using a light-emitting material, and may be a single layer or a multilayer structure. It is not particularly limited.
The organic light emitting layer may be formed by depositing one kind of light emitting material by a dry process or by forming a plurality of light emitting materials by a dry process. In addition, a light emission assisting agent, a hole transport material, an additive (donor, acceptor, etc.), a light emitting dopant, and the like may be contained.
The organic light emitting layer may be formed by a wet process from a light emitting layer forming coating solution. The coating solution for forming the light emitting layer is a solution containing at least a light emitting material, and may contain one kind or many kinds of light emitting materials, in addition to a binding resin, in addition to a leveling agent, a light emission assisting agent, A hole injecting and transporting material, an additive (donor, acceptor, etc.), a luminescent dopant, and the like may be contained.

上記発光層に2,2,6,6−テトラメチルピペリジン及び/又は2,2,6,6−テトラメチルピペラジン骨格を有する化合物等の酸化防止剤及び/又は光安定剤を含有させる方法としては、発光層を形成する方法により異なる。例えば、2,2,6,6−テトラメチルピペリジン及び/又は2,2,6,6−テトラメチルピペラジン骨格を有する化合物を用いる場合を例にすると、発光層をウェットプロセスにより成膜するときには、発光層形成用塗液中に該化合物を溶解させ、その塗液をスピンコート法、印刷法、インクジェット法等のプロセスを用いて成膜することができる。また、塗膜した発光層にレーザー照射することにより、2,2,6,6−テトラメチルピペリジン及び/又は2,2,6,6−テトラメチルピペラジン骨格を有する化合物を発光層中に含有させる方法(例えば、特開平6−297457号公報参照。)を用いることが可能である。
なお、発光層以外の有機層に上記化合物等の酸化防止剤及び/又は光安定剤を含有させる場合も上記と同様であり、また、上記化合物以外の酸化防止剤及び/又は光安定剤を含有させる場合も同様に行うことができる。
As a method of adding an antioxidant and / or a light stabilizer such as a compound having 2,2,6,6-tetramethylpiperidine and / or a 2,2,6,6-tetramethylpiperazine skeleton to the light emitting layer, , Depending on the method of forming the light emitting layer. For example, when using a 2,2,6,6-tetramethylpiperidine and / or a compound having a 2,2,6,6-tetramethylpiperazine skeleton as an example, when forming a light emitting layer by a wet process, The compound can be dissolved in a light emitting layer forming coating solution, and the coating solution can be formed using a process such as a spin coating method, a printing method, or an ink jet method. Further, by irradiating the coated light-emitting layer with a laser, a compound having 2,2,6,6-tetramethylpiperidine and / or 2,2,6,6-tetramethylpiperazine skeleton is contained in the light-emitting layer. It is possible to use a method (for example, see JP-A-6-297457).
The same applies to the case where an organic layer other than the light emitting layer contains an antioxidant and / or a light stabilizer such as the above compound, and also contains an antioxidant and / or a light stabilizer other than the above compound. In the case of making it, it can be performed similarly.

上記発光材料としては、通常有機EL素子に使用できる発光材料であればよく、特に限定されるものではないが、陰極に用いる電極材料との相性を考慮して適宜選択することが好ましい。低分子発光材料としては、例えば、4,4′−ビス(2,2′−ジフェニルビニル)−ビフェニル(DPVBi)等の芳香族ジメチリデェン化合物、5−メチル−2−[2−[4−(5−メチル−2−ベンゾオキサゾリル)フェニル]ビニル]ベンゾオキサゾール等のオキサジアゾール化合物、3−(4−ビフェニルイル)−4−フェニル−5−t−ブチルフェニル−1,2,4−トリアゾール(TAZ)等のトリアゾ−ル誘導体、1,4−ビス(2−メチルスチリル)ベンゼン等のスチリルベンゼン化合物、チオピラジンジオキシド誘導体、ベンゾキノン誘導体、ナフトキノン誘導体、アントラキノン誘導体、ジフェノキノン誘導体、フルオレノン誘導体等の蛍光性有機材料、アゾメチン亜鉛錯体、(8−ヒドロキシキノリナト)アルミニウム錯体(Alq3)等の蛍光性有機金属化合物等が挙げられ、高分子発光材料としては、例えば、ポリ(2−デシルオキシ−1,4−フェニレン)DO−PPP、ポリ[2,5−ビス−[2−(N,N,N−トリエチルアンモニウム)エトキシ]−1,4−フェニル−アルト−1,4−フェニレン]ジブロマイド(PPP−NEt3+)、ポリ[2−(2′−エチルヘキシルオキシ)−5−メトキシ−1,4−フェニレンビニレン](MEH−PPV)、ポリ[5−メトキシ−(2−プロパノキシサルフォニド)−1,4−フェニレンビニレン](MPS−PPV)、ポリ[2,5−ビス−(ヘキシルオキシ)−1,4−フェニレン−(1−シアノビニレン)](CN−PPV)、ポリ(9,9−ジオクチルフルオレン)(PDAF)、ポリスピロ(PS)等が挙げられ、高分子発光材料の前駆体としては、例えば、PPV前駆体、PNV前駆体、PPP前駆体等が挙げられる。 The light-emitting material is not particularly limited as long as it is a light-emitting material that can be normally used for an organic EL element, but is preferably selected in consideration of compatibility with an electrode material used for a cathode. Examples of the low-molecular light-emitting material include aromatic dimethylidene compounds such as 4,4′-bis (2,2′-diphenylvinyl) -biphenyl (DPVBi), 5-methyl-2- [2- [4- (5 Oxadiazole compounds such as -methyl-2-benzoxazolyl) phenyl] vinyl] benzoxazole, 3- (4-biphenylyl) -4-phenyl-5-t-butylphenyl-1,2,4-triazole (TAZ) and other triazole derivatives, 1,4-bis (2-methylstyryl) benzene and other styrylbenzene compounds, thiopyrazine dioxide derivatives, benzoquinone derivatives, naphthoquinone derivatives, anthraquinone derivatives, diphenoquinone derivatives, fluorenone derivatives, etc. Fluorescent organic material, azomethine zinc complex, (8-hydroxyquinolinato) aluminum Fluorescent organometallic compounds such as mu complex (Alq3) and the like, and examples of the polymer light emitting material include poly (2-decyloxy-1,4-phenylene) DO-PPP, poly [2,5-bis- [2- (N, N, N-triethylammonium) ethoxy] -1,4-phenyl-alt-1,4-phenylene] dibromide (PPP-NEt3 +), poly [2- (2'-ethylhexyloxy)- 5-methoxy-1,4-phenylenevinylene] (MEH-PPV), poly [5-methoxy- (2-propanoxysulfonide) -1,4-phenylenevinylene] (MPS-PPV), poly [2, 5-bis- (hexyloxy) -1,4-phenylene- (1-cyanovinylene)] (CN-PPV), poly (9,9-dioctylfluorene) (PDAF), police Examples of the precursor of the polymer light emitting material include a PPV precursor, a PNV precursor, and a PPP precursor.

上記発光材料の中でも、π共役系高分子材料を用いることが好ましく、このような高分子材料としては、ポリフルオレン又はその誘導体等に代表されるフルオレン骨格を有する高分子化合物を含有するものであることが特に好適である。本実施形態においては、フルオレン骨格を有する高分子化合物と、2,2,6,6−テトラメチルピペリジン及び/又は2,2,6,6−テトラメチルピペラジン骨格を有する化合物等に代表される光安定剤とを組み合わせることにより、これらの相乗効果によって輝度低下がより充分に抑制され、素子寿命を大幅に向上させることが可能となる。なお、上記発光層が、2,2,6,6−テトラメチルピペリジン及び/又は2,2,6,6−テトラメチルピペラジン骨格を有する化合物とフルオレン骨格を有する高分子化合物とを含有する形態は、特に好ましい形態である。 Among the above light-emitting materials, it is preferable to use a π-conjugated polymer material, and such a polymer material contains a polymer compound having a fluorene skeleton represented by polyfluorene or a derivative thereof. It is particularly preferred. In the present embodiment, light represented by a polymer compound having a fluorene skeleton and a compound having a 2,2,6,6-tetramethylpiperidine and / or 2,2,6,6-tetramethylpiperazine skeleton, etc. By combining with the stabilizer, the synergistic effect can sufficiently suppress the decrease in luminance, and the device life can be greatly improved. The light emitting layer contains a 2,2,6,6-tetramethylpiperidine and / or a compound having a 2,2,6,6-tetramethylpiperazine skeleton and a polymer compound having a fluorene skeleton. Is a particularly preferred form.

上記発光材料としてはまた、その化合物中に、2,2,6,6−テトラメチルピペリジン及び/又は2,2,6,6−テトラメチルピペラジン骨格に代表されるヒンダードアミン骨格を有するものを用いることができる。この場合には、上記発光層は、更にヒンダードアミン系化合物等の酸化防止剤及び/又は光安定剤を含有してもよいし、含有しなくてもよく、含有しない場合であっても、発光材料中のヒンダードアミン骨格により本発明の作用効果を発揮することが可能となる。 As the light emitting material, a compound having a hindered amine skeleton represented by 2,2,6,6-tetramethylpiperidine and / or 2,2,6,6-tetramethylpiperazine skeleton is used in the compound. Can do. In this case, the light emitting layer may further contain an antioxidant and / or a light stabilizer such as a hindered amine compound, and may or may not contain a light emitting material. The hindered amine skeleton in the inside can exhibit the effects of the present invention.

上記発光層としては、上述したように2,2,6,6−テトラメチルピペリジン及び/又は2,2,6,6−テトラメチルピペラジン骨格を有する化合物等の酸化防止剤及び/又は光安定剤を含有することが好適である。このような酸化防止剤及び/又は光安定剤としては、通常用いられるものを使用することができ、例えば、フェノール系化合物、芳香族アミン系化合物、有機硫黄系化合物、有機リン系化合物、ヒンダードアミン系化合物等が挙げられる。特にフェノール系化合物やヒンダードアミン系化合物が好ましい。更に好ましくは、2,2,6,6−テトラメチルピペリジン及び/又は2,2,6,6−テトラメチルピペラジン骨格を有する化合物等のヒンダードアミン系化合物である。 As the light emitting layer, as described above, an antioxidant and / or a light stabilizer such as 2,2,6,6-tetramethylpiperidine and / or a compound having a 2,2,6,6-tetramethylpiperazine skeleton. It is preferable to contain. As such an antioxidant and / or light stabilizer, those usually used can be used, for example, phenol compounds, aromatic amine compounds, organic sulfur compounds, organophosphorus compounds, hindered amine compounds. Compounds and the like. Phenol compounds and hindered amine compounds are particularly preferable. More preferred are hindered amine compounds such as 2,2,6,6-tetramethylpiperidine and / or compounds having a 2,2,6,6-tetramethylpiperazine skeleton.

なお、これらの酸化防止剤及び光安定剤の中でも、二重結合等の反応性官能基を有することにより、有機層を構成する低分子化合物や高分子化合物等に組み込むことができる反応型の酸化防止剤及び/又は光安定剤を用いることができる。 Among these antioxidants and light stabilizers, reactive oxidation such as double bonds can be incorporated into low-molecular compounds and high-molecular compounds that constitute the organic layer. Inhibitors and / or light stabilizers can be used.

上記フェノール系化合物としては、例えば、2,6−ジ−tert−ブチルフェノール、2,4−ジ−tert−ブチルフェノール、2−tert−ブチル−4−メトキシフェノール、2−tert−ブチル−4,6−ジ−メチルフェノール、2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェノール、2,6−ジ−tert−ブチル−4−エチルフェノール、2,4,6−トリ−tert−ブチルフェノール、2,6−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシメチルフェノール、2,6−ジ−tert−ブチル−2−ジメチルアミノ−p−クレゾール、2,5−ジ−tert−ブチルヒドロキノン、2,5−ジ−tert−アミルヒドロキノン、n−オクタデシル−3−(3’,5’−ジ−tert−ブチル−4’−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、2,4−ビス−(n−オクチルチオ)−6−(4−ヒドロキシ−3,5−ジ−tert−ブチルアニリノ)−1,3,5−トリアジン、1−フェニルエチル基で置換されたフェノール、1−フェニルエチル基及びメチル基で置換されたフェノール、2−tert−ブチル−6−(3’−tert−ブチル−5’−メチル−2’−ヒドロキシベンジル)−4−メチルフェニルアクリレート、2,2’−メチレン−ビス−(4−メチル−6−tert−ブチルフェノール)、2,2’−メチレン−ビス−(4−エチル−6−tert−ブチルフェノール)、2,2’−メチレン−ビス−(6−シクロヘキシル−4−メチルフェノール)、2,2’−メチレン−ビス−[6−(1−メチルシクロヘキシル)−p−クレゾール]、2,2’−エチリデン−ビス−(2、4−ジ−tert−ブチルフェノール)、2,2’−ブチリデン−ビス−(2−tert−ブチル−4−メチルフェノール)、4,4’−メチレン−ビス−(2、6−ジ−tert−ブチルフェノール)、4,4’−ブチリデン−ビス−(3−メチル−6−tert−ブチルフェノール)、1,6−ヘキサンジオール−ビス−[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)−プロピオネート]、トリ−エチレングリコール−ビス−[3−(3−tert−ブチル−5−メチル−4−ヒドロキシフェニル)−プロピオネート]、N,N’−ビス−[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)−プロピオニル]−ヒドラジン、N,N’−ビス−[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)−プロピオニル]−ヘキサメチレンジアミン、2,2’−チオ−ビス−(4−メチル−6−tert−ブチルフェノール)、4,4’−チオ−ビス−(3−メチル−6−tert−ブチルフェノール)、2,2’−チオ−ジエチレン−ビス−[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)−プロピオネート]、ビス[2−tert−ブチル−4−メチル−6−(3−tert−ブチル−5−メチル−2−ヒドロキシベンジル)−フェニル]−テレフタレート、1,1,3−トリス−(2−メチル−4−ヒドロキシ−5−tert−ブチルフェニル)−ブタン、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)−ベンゼン、トリス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)−イソシアヌレート、トリス[2−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシヒドロ−シンナモイロキシ)エチル]イソシアヌレート、トリス(4−tert−ブチル−2,6−ジ−メチル−3−ヒドロキシベンジル)−イソシアヌレート、テトラキス−[メチレン−3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]−メタン、カルシウムビス−[エチル−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒロドキシベンジル)−ホスフェイト]、プロピル−3,4,5−トリ−ヒドロキシベンゼンカーボネート、オクチル−3,4,5−トリ−ヒドロキシベンゼンカーボネート、ドデシル−3,4,5−トリ−ヒドロキシベンゼンカーボネート、2,2’−メチレン−ビス−(4−m−エチル−6−tert−ブチルフェノール)、4,4’−メチレン−ビス−(2,6−ジ−tert−ブチルフェノール)、1,1−ビス−(4−ヒドロキシ−フェニル)−シクロヘキサン、1,1,3−トリス−(2−メチル−4−ヒドロキシ−5−tert−ブチルフェニル)−ブタン、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、3、9−ビス[1,1,−ジ−メチル−2−[β−(3−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオニロキシ]エチル]−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカン等の1種又は2種以上を使用することができる。 Examples of the phenol compound include 2,6-di-tert-butylphenol, 2,4-di-tert-butylphenol, 2-tert-butyl-4-methoxyphenol, 2-tert-butyl-4,6- Di-methylphenol, 2,6-di-tert-butyl-4-methylphenol, 2,6-di-tert-butyl-4-ethylphenol, 2,4,6-tri-tert-butylphenol, 2,6 -Di-tert-butyl-4-hydroxymethylphenol, 2,6-di-tert-butyl-2-dimethylamino-p-cresol, 2,5-di-tert-butylhydroquinone, 2,5-di-tert Amyl hydroquinone, n-octadecyl-3- (3 ′, 5′-di-tert-butyl-4′-hydroxyphenyl) propyl Pionate, 2,4-bis- (n-octylthio) -6- (4-hydroxy-3,5-di-tert-butylanilino) -1,3,5-triazine, phenol substituted with 1-phenylethyl group 1-phenylethyl group and a phenol substituted with a methyl group, 2-tert-butyl-6- (3′-tert-butyl-5′-methyl-2′-hydroxybenzyl) -4-methylphenyl acrylate, 2 , 2'-methylene-bis- (4-methyl-6-tert-butylphenol), 2,2'-methylene-bis- (4-ethyl-6-tert-butylphenol), 2,2'-methylene-bis- (6-cyclohexyl-4-methylphenol), 2,2′-methylene-bis- [6- (1-methylcyclohexyl) -p-cresol], 2, '-Ethylidene-bis- (2,4-di-tert-butylphenol), 2,2'-butylidene-bis- (2-tert-butyl-4-methylphenol), 4,4'-methylene-bis- ( 2,6-di-tert-butylphenol), 4,4'-butylidene-bis- (3-methyl-6-tert-butylphenol), 1,6-hexanediol-bis- [3- (3,5-di -Tert-butyl-4-hydroxyphenyl) -propionate], tri-ethylene glycol-bis- [3- (3-tert-butyl-5-methyl-4-hydroxyphenyl) -propionate], N, N'-bis -[3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) -propionyl] -hydrazine, N, N'-bis- [3- (3,5-di-t ert-butyl-4-hydroxyphenyl) -propionyl] -hexamethylenediamine, 2,2′-thio-bis- (4-methyl-6-tert-butylphenol), 4,4′-thio-bis- (3- Methyl-6-tert-butylphenol), 2,2′-thio-diethylene-bis- [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) -propionate], bis [2-tert-butyl -4-methyl-6- (3-tert-butyl-5-methyl-2-hydroxybenzyl) -phenyl] -terephthalate, 1,1,3-tris- (2-methyl-4-hydroxy-5-tert- Butylphenyl) -butane, 1,3,5-trimethyl-2,4,6-tris- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl) -benzene Zen, tris (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl) -isocyanurate, tris [2- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyhydro-cinnamoyloxy) ethyl] isocyanurate, Tris (4-tert-butyl-2,6-di-methyl-3-hydroxybenzyl) -isocyanurate, tetrakis- [methylene-3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate] -Methane, calcium bis- [ethyl- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl) -phosphate], propyl-3,4,5-tri-hydroxybenzene carbonate, octyl-3,4 , 5-Tri-hydroxybenzene carbonate, dodecyl-3,4,5-tri-hydroxyben Carbonate, 2,2′-methylene-bis- (4-m-ethyl-6-tert-butylphenol), 4,4′-methylene-bis- (2,6-di-tert-butylphenol), 1,1 -Bis- (4-hydroxy-phenyl) -cyclohexane, 1,1,3-tris- (2-methyl-4-hydroxy-5-tert-butylphenyl) -butane, 1,3,5-trimethyl-2, 4,6-Tris- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl) benzene, 3,9-bis [1,1, -di-methyl-2- [β- (3-tert-butyl) One type or two or more types such as -4-hydroxy-5-methylphenyl) propionyloxy] ethyl] -2,4,8,10-tetraoxaspiro [5,5] undecane can be used.

上記芳香族アミン系化合物としては、例えば、4,4’−ジオクチル−ジフェニルアミン、アルキル基で置換されたジフェニルアミン、N,N’−ジフェニル−p−フェニレンジアミン、N,N’−ジアリール−p−フェニレンジアミン、6−エトキシ−2,2,4−トリメチル−1,2−ジヒドロキノリン、N−フェニル−N’−イソプロピル−p−フェニレンジアミン、 N−フェニル−N’−1,3−ジメチルブチル−p−フェニレンジアミン、2,2,4−トリメチル−1,2−ジヒドロキノリン重合体、アルドール−1−ナフチルアミン、N−フェニル−2−ナフチルアミン、N,N’−ジ−2−ナフチル−p−フェニレンジアミン等の1種又は2種以上を使用することができる。 Examples of the aromatic amine compound include 4,4′-dioctyl-diphenylamine, diphenylamine substituted with an alkyl group, N, N′-diphenyl-p-phenylenediamine, and N, N′-diaryl-p-phenylene. Diamine, 6-ethoxy-2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline, N-phenyl-N′-isopropyl-p-phenylenediamine, N-phenyl-N′-1,3-dimethylbutyl-p -Phenylenediamine, 2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline polymer, aldol-1-naphthylamine, N-phenyl-2-naphthylamine, N, N'-di-2-naphthyl-p-phenylenediamine 1 type, or 2 or more types, such as these, can be used.

上記有機硫黄系化合物としては、例えば、ジラウリル−3,3’−チオジプロピオネート、ジトリデシル−3,3’−チオジプロピオネート、ジミリスチル−3,3’−チオジプロピオネート、ジステアリル−3,3’−メチル−3,3’−チオジプロピオネート、ビス[2−メチル−4−[3−n−アルキルチオプロピオニロキシ]−5−tert−ブチルフェニル]サルファイド、ペンタエリトリチル−テトラキス−(3−ラウリルチオプロピオネート)、2−メルカプトベンズイミダゾール、2−メルカプト−5−メチルベンズイミダゾール等の1種又は2種以上を使用することができる。 Examples of the organic sulfur compound include dilauryl-3,3′-thiodipropionate, ditridecyl-3,3′-thiodipropionate, dimyristyl-3,3′-thiodipropionate, and distearyl-3. , 3′-methyl-3,3′-thiodipropionate, bis [2-methyl-4- [3-n-alkylthiopropionyloxy] -5-tert-butylphenyl] sulfide, pentaerythrityl-tetrakis- 1 type (s) or 2 or more types, such as (3-lauryl thiopropionate), 2-mercaptobenzimidazole, 2-mercapto-5-methylbenzimidazole, can be used.

上記有機リン系化合物としては、例えば、トリス(イソデシル)ホスファイト、トリス(トリデシル)ホスファイト、フェニルジイソオクチルホスファイト、フェニルジイソデシルホスファイト、フェニルジ(トリデシル)ホスファイト、ジフェニルイソオクチルホスファイト、ジフェニルイソデシルホスファイト、ジフェニルトリデシルホスファイト、亜リン酸[1,1’−ビフェニル−4,4’−ジイルビステトラキス[2,4−ビス−(1,1−ジメチルエチル)フェニル]]エステル、トリフェニルホスフィト、トリス(ノニルフェニル)ホスファイト、4,4’−イソプロピリデン−ジフェノールアルキルホスファイト、トリス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)−ホスファイト、トリス(ビフェニル)ホスファイト、ジステアリルペンタエリトリトールジホスファイト、ジ(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)ペンタエリトリトールジホスファイト、ジ(ノニルフェニル)ペンタエリトリトールジホスファイト、フェニル−ビスフェノール−ペンタエリトリトールジホスファイト、テトラトリデシル−4,4’−ブチリデンビス(3−メチル−6−tert−ブチルフェノール)−ジホスファイト、ヘキサトリデシル−1,1,3−トリス−(2−メチル−4−ヒドロキシ−5−tert−ブチルフェニル)ブタントリホスファイト、3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスフェイト−ジ−エチルエステル、9,10−ジヒドロ−9−オキサ−10−ホスフォフェナントラセン−10−オキサイド、ナトリウムビス(4−tert−ブチルフェニル)ホスフェイト、ナトリウム−2,2’−メチレン−ビス(4,6−ジ−tert−ブチルフェニル)ホスフェイト、1,3−ビス(ジフェノキシホスフォニロキシ)−ベンゼン等の1種又は2種以上を使用することができる。 Examples of the organic phosphorus compound include tris (isodecyl) phosphite, tris (tridecyl) phosphite, phenyl diisooctyl phosphite, phenyl diisodecyl phosphite, phenyl di (tridecyl) phosphite, diphenyl isooctyl phosphite, and diphenyl. Isodecyl phosphite, diphenyl tridecyl phosphite, phosphorous acid [1,1′-biphenyl-4,4′-diylbistetrakis [2,4-bis- (1,1-dimethylethyl) phenyl]] ester, Triphenyl phosphite, tris (nonylphenyl) phosphite, 4,4′-isopropylidene-diphenol alkyl phosphite, tris (2,4-di-tert-butylphenyl) -phosphite, tris (biphenyl) phosphite The Thearylpentaerythritol diphosphite, di (2,4-di-tert-butylphenyl) pentaerythritol diphosphite, di (nonylphenyl) pentaerythritol diphosphite, phenyl-bisphenol-pentaerythritol diphosphite, tetratri Decyl-4,4′-butylidenebis (3-methyl-6-tert-butylphenol) -diphosphite, hexatridecyl-1,1,3-tris- (2-methyl-4-hydroxy-5-tert-butylphenyl) Butane triphosphite, 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl phosphate-di-ethyl ester, 9,10-dihydro-9-oxa-10-phosphophenanthracene-10-oxide, sodium bis (4-tert One or two types such as butylphenyl) phosphate, sodium-2,2′-methylene-bis (4,6-di-tert-butylphenyl) phosphate, 1,3-bis (diphenoxyphosphonoxy) -benzene The above can be used.

上記ヒンダードアミン系化合物としては、例えば、フェニル−4−ピペリジルカーボネート、ビス−[2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル]セバケート、ビス−[N−メチル−2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル]セバケート、ビス−(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)−2−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)−2−n−ブチルマロネート、ポリ[[6−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)イミノ−1,3,5−トリアジン−2,4−ジイル][(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ]ヘキサメチレン[(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノール]]、テトラキス(2,2,6,6−テトラ−メチル−4−ピペリジル)−1,2,3,4−ブタン−テトラカルボキシレート、1,1’−(1,2−エタンジイル)ビス(3,3,5,5−テトラ−メチルピペラジノン),4−ヒドロキシ−2,2,6,6−テトラメチル−1−ピペリジンエタノールとジメチルサクシネートの重合体、(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル/トリデシル)−1,2,3,4−ブタンテトラカルボキシレート、(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル/トリデシル)−1,2,3,4−ブタンテトラカルボキシレート、[2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル/β,β,β’,β’−テトラメチル−3,9−[2,4,8,10−テトラオキサスピロ(5,5)ウンデカン]ジエチル]−1,2,3,4−ブタンテトラカルボキシレート、[1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル/β,β,β’,β’−テトラメチル−3,9−[2,4,8,10−テトラオキサスピロ(5,5)ウンデカン]ジエチル]−1,2,3,4−ブタンテトラカルボキシレート等の1種又は2種以上を使用することができる。 Examples of the hindered amine compound include phenyl-4-piperidyl carbonate, bis- [2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl] sebacate, and bis- [N-methyl-2,2,6,6]. -Tetramethyl-4-piperidyl] sebacate, bis- (1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl) -2- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl) -2 N-butyl malonate, poly [[6- (1,1,3,3-tetramethylbutyl) imino-1,3,5-triazine-2,4-diyl] [(2,2,6,6 -Tetramethyl-4-piperidyl) imino] hexamethylene [(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) iminol]], tetrakis (2,2,6,6-tetra-methyl-4-piperi L) -1,2,3,4-butane-tetracarboxylate, 1,1 ′-(1,2-ethanediyl) bis (3,3,5,5-tetra-methylpiperazinone), 4-hydroxy -2,2,6,6-tetramethyl-1-piperidineethanol and dimethyl succinate polymer, (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl / tridecyl) -1,2,3,4 -Butanetetracarboxylate, (1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl / tridecyl) -1,2,3,4-butanetetracarboxylate, [2,2,6,6-tetramethyl -4-piperidyl / β, β, β ′, β′-tetramethyl-3,9- [2,4,8,10-tetraoxaspiro (5,5) undecane] diethyl] -1,2,3 4-butanetetracarboxylate [1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl / β, β, β ′, β′-tetramethyl-3,9- [2,4,8,10-tetraoxaspiro (5, 5) One or more of undecane] diethyl] -1,2,3,4-butanetetracarboxylate and the like can be used.

上記ヒンダードアミン系化合物の中でも、2,2,6,6−テトラメチルピペリジン及び/又は2,2,6,6−テトラメチルピペラジン骨格を有する化合物を用いることが特に好ましく、発光層等の有機層にこのような化合物を含有することによって、該有機層の劣化をより充分に抑制することができ、素子寿命を大幅に向上させることが可能となる。なお、このような化合物は低分子のものであってもよいし、高分子のものであってもよい。上記化合物の中でも、下記一般式(1); Among the hindered amine compounds, it is particularly preferable to use a compound having a 2,2,6,6-tetramethylpiperidine and / or a 2,2,6,6-tetramethylpiperazine skeleton, and for an organic layer such as a light emitting layer. By containing such a compound, the deterioration of the organic layer can be more sufficiently suppressed, and the device life can be greatly improved. Such a compound may be a low-molecular compound or a high-molecular compound. Among the above compounds, the following general formula (1);

Figure 2006128325
Figure 2006128325

で示される化合物由来の構造単位を有するものが特に好適に用いられる。 Those having a structural unit derived from a compound represented by are particularly preferably used.

上記発光層が酸化防止剤及び/又は光安定剤とπ共役系高分子材料とを含有する場合、これらの質量比としては特に限定されず、酸化防止剤及び/又は光安定剤の種類(例えば、低分子量型や高分子量型等)や、酸化防止剤及び/又は光安定剤とπ共役系高分子材料との組み合わせ等によって適宜設定すればよい。例えば、酸化防止剤及び/又は光安定剤として2,2,6,6−テトラメチルピペリジン及び/又は2,2,6,6−テトラメチルピペラジン骨格を有する化合物を用い、π共役系高分子材料としてフルオレン骨格を有する高分子化合物を用いる場合には、フルオレン骨格を有する高分子化合物100質量%に対して、2,2,6,6−テトラメチルピペリジン及び/又は2,2,6,6−テトラメチルピペラジン骨格を有する化合物が0.001〜1質量%であることが好適である。0.001質量%未満であると、輝度低下を抑制するという本発明の作用効果をより充分に発揮できないおそれがあり、1質量%を超えると、駆動電圧が高くなりすぎて耐久性が充分とはならないおそれがある。より好ましい下限は0.01質量%、上限は0.1質量%である。 When the light emitting layer contains an antioxidant and / or a light stabilizer and a π-conjugated polymer material, the mass ratio is not particularly limited, and the kind of the antioxidant and / or the light stabilizer (for example, Low molecular weight type or high molecular weight type), a combination of an antioxidant and / or a light stabilizer and a π-conjugated polymer material, or the like. For example, a π-conjugated polymer material using a 2,2,6,6-tetramethylpiperidine and / or a compound having a 2,2,6,6-tetramethylpiperazine skeleton as an antioxidant and / or light stabilizer When a polymer compound having a fluorene skeleton is used as 2,4,6,6-tetramethylpiperidine and / or 2,2,6,6-, based on 100% by mass of the polymer compound having a fluorene skeleton. The compound having a tetramethylpiperazine skeleton is preferably 0.001 to 1% by mass. If the amount is less than 0.001% by mass, the effect of the present invention for suppressing a decrease in luminance may not be sufficiently exhibited. If the amount exceeds 1% by mass, the driving voltage becomes too high and the durability is sufficient. There is a risk of not being able to. A more preferable lower limit is 0.01% by mass, and an upper limit is 0.1% by mass.

上記結着用樹脂としては、例えば、ポリカーボネート、ポリエステル等が挙げられる。
上記溶剤としては、発光材料を溶解又は分散できる溶剤であればよく、例えば、純水、メタノール、エタノール、THF、クロロホルム、トルエン、キシレン、トリメチルベンゼン等が挙げられる。成膜法として、インクジェット法等を用いる場合には、150℃以上の高沸点をもつ高沸点溶剤を含有させることが好ましい。
上記発光層の膜厚としては、通常では5Å〜1μmであり、好ましくは10nm〜200nmである。発光層の膜厚が10nm未満であると、ピンホールが発生するおそれがあり、200nmを超えると、素子の抵抗が増加し、高い駆動電圧が必要となるおそれがある。
Examples of the binding resin include polycarbonate and polyester.
The solvent may be any solvent that can dissolve or disperse the light emitting material, and examples thereof include pure water, methanol, ethanol, THF, chloroform, toluene, xylene, and trimethylbenzene. When an ink jet method or the like is used as the film forming method, it is preferable to contain a high boiling point solvent having a high boiling point of 150 ° C. or higher.
The film thickness of the light emitting layer is usually 5 mm to 1 μm, preferably 10 nm to 200 nm. If the thickness of the light emitting layer is less than 10 nm, pinholes may occur. If it exceeds 200 nm, the resistance of the element increases and a high driving voltage may be required.

4.電荷注入層
本実施形態で用いることができる電荷注入層は、通常有機EL素子に使用できる電荷注入材料を用いて成膜することにより形成することが可能であり、1層であってもよいし、多層構造であってもよく、特に限定されるものではない。電荷注入層としては、正孔(ホール)注入層、電子注入層等が挙げられる。このような電荷注入層は、少なくも電荷注入材料をドライプロセスにより成膜することができる。
また電荷注入層形成用塗液からウエットプロセスにより成膜してもよい。電荷注入層形成用塗液は、少なくとも電荷注入材料を含有した溶液であり、1種類又は多種類の注入材料を含有していてもよく、結着用の樹脂や、その他にレベリング剤、添加剤(ドナー、アクセプター等)等が含有されていてもよい。
4). Charge Injection Layer The charge injection layer that can be used in the present embodiment can be formed by forming a film using a charge injection material that can be generally used for an organic EL element, and may be a single layer. The multilayer structure may be used and is not particularly limited. Examples of the charge injection layer include a hole injection layer and an electron injection layer. In such a charge injection layer, at least a charge injection material can be formed by a dry process.
Alternatively, the film may be formed by a wet process from the charge injection layer forming coating solution. The coating solution for forming a charge injection layer is a solution containing at least a charge injection material, and may contain one or more types of injection materials. In addition, a binding resin, a leveling agent, an additive ( Donors, acceptors, etc.) may be contained.

上記正孔注入層を形成する正孔注入材料としては、有機EL用、有機光導電体用の正孔注入材料が使用可能であるが、特にこれらに限定されるものではなく、例えば、銅フタロシアニン(CuPc)等の金属フタロシアニン類やフタロシアニン類、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(m−MTDATA)、N,N′−(3−メチルフェニル)−1,1′−ビフェニル−4,4′−ジアミン(TPD)等の低分子材料、ポリアニリン(PANI)、3,4−ポリエチレンジオキシチオフェン/ポリスチレンサルフォネイト(PEDOT−PSS)、ポリピロール、ポリパラフェニレンビニレン(PPV)及びこれらの誘導体、ポリシラン及び誘導体、ポリシロキサン及び誘導体等に代表されるp型導電性高分子等が挙げられる。 As the hole injection material for forming the hole injection layer, hole injection materials for organic EL and organic photoconductors can be used. However, the hole injection material is not particularly limited, and examples thereof include copper phthalocyanine. (CuPc) and other metal phthalocyanines and phthalocyanines, 4,4 ', 4'-tris (3-methylphenylphenylamino) triphenylamine (m-MTDATA), N, N'-(3-methylphenyl)- Low molecular weight materials such as 1,1'-biphenyl-4,4'-diamine (TPD), polyaniline (PANI), 3,4-polyethylenedioxythiophene / polystyrene sulfonate (PEDOT-PSS), polypyrrole, polypara P represented by phenylene vinylene (PPV) and derivatives thereof, polysilane and derivatives, polysiloxane and derivatives, etc. Conductive polymers.

上記電子注入層を形成する電子注入材料としても、有機EL用、有機光導電体用の電子注入材料が使用可能であるが、特にこれらに限定されるものではなく、例えば、低分子化合物として、3−(4−ビフェニル)−4−フェニル−5−(4−t−ブチルフェニル)1,2,4−トリアゾールに代表されるアゾール誘導体、1,3−ビス{[4−(4−ジフェニルアミノ)]フェニル−1,3,4−オキサジアゾール−2−イル}ベンゼンに代表されるオキサジアゾール誘導体等が挙げられ、高分子電子注入材料として、ポリチオフェン等の電子親和性の高いn型電性高分子等が挙げられる。 As the electron injection material for forming the electron injection layer, an electron injection material for organic EL or organic photoconductor can be used, but is not particularly limited thereto. For example, as a low molecular compound, An azole derivative represented by 3- (4-biphenyl) -4-phenyl-5- (4-t-butylphenyl) 1,2,4-triazole, 1,3-bis {[4- (4-diphenylamino] )] Oxadiazole derivatives typified by phenyl-1,3,4-oxadiazol-2-yl} benzene and the like, and high electron affinity materials such as polythiophene are used as polymer electron injection materials. A functional polymer.

上記結着用樹脂としては、例えば、ポリカーボネート、ポリエステル等が挙げられる。
上記溶剤としては、正孔注入材料を溶解又は分散できる溶剤であればよく、例えば、純水、メタノール、エタノール、THF、クロロホルム、キシレン、トリメチルベンゼン等が挙げられる。
上記電荷注入層の膜厚としては、通常では5Å〜1μmであり、好ましくは10nm〜200nmである。電荷注入層の膜厚が10nm未満であると、ピンホールが発生するおそれがあり、200nmを超えると、素子の抵抗が増加し、高い駆動電圧が必要となるおそれがある。
Examples of the binding resin include polycarbonate and polyester.
The solvent may be any solvent that can dissolve or disperse the hole injection material, and examples thereof include pure water, methanol, ethanol, THF, chloroform, xylene, and trimethylbenzene.
The film thickness of the charge injection layer is usually 5 to 1 μm, preferably 10 to 200 nm. If the thickness of the charge injection layer is less than 10 nm, pinholes may occur. If it exceeds 200 nm, the resistance of the device increases and a high drive voltage may be required.

5.電荷輸送層
本実施形態で用いることができる電荷輸送層は、通常有機EL素子に使用できる電荷輸送材料を用いて成膜することにより形成することが可能であり、1層であってもよいし、多層構造であってもよく、特に限定されるものではない。電荷輸送層としては、正孔(ホール)輸送層、電子輸送層等が挙げられる。このような電荷輸送層は、少なくも電荷輸送材料をドライプロセスにより成膜することができる。
また電荷輸送層形成用塗液からウエットプロセスにより成膜してもよい。電荷輸送層形成用塗液は、少なくとも電荷輸送材料を含有した溶液であり、1種類又は多種類の輸送材料を含有していてもよく、他の高分子材料や結着用の樹脂、その他に、レベリング剤、添加剤(ドナー、アクセプター等)等が含有されていてもよい。
5. Charge Transport Layer The charge transport layer that can be used in this embodiment can be formed by forming a film using a charge transport material that can be usually used in an organic EL device, and may be a single layer. The multilayer structure may be used and is not particularly limited. Examples of the charge transport layer include a hole transport layer and an electron transport layer. In such a charge transport layer, at least a charge transport material can be formed by a dry process.
Alternatively, the film may be formed by a wet process from the charge transport layer forming coating solution. The coating solution for forming a charge transport layer is a solution containing at least a charge transport material, may contain one kind or many kinds of transport materials, other polymer materials or binding resins, Leveling agents, additives (donors, acceptors, etc.) and the like may be contained.

上記正孔輸送層を形成する正孔輸送材料としては、例えば、4, 4′−ビス(N−3−メチルフェニル−N−フェニルアミノ)ビフェニル、1, 3, 5−トリス(N,N−ジフェニルアミノ)ベンゼン及びそれらの誘導体等が挙げられる。
上記電子輸送層を形成する電子輸送材料としては、例えば、3−(4−ビフェニル)−4−フェニル−5−(4−t−ブチルフェニル)1,2,4−トリアゾールに代表されるアゾール誘導体、1,3−ビス{[4−(4−ジフェニルアミノ)]フェニル−1,3,4−オキサジアゾール−2−イル}ベンゼンに代表されるオキサジアゾール誘導体が挙げられる。
上記高分子材料としては、例えば、ポリカルバゾール、ポリ(N−ビニルカルバゾール)、ポリアニリン及びその誘導体、ポリチオフェン及びその誘導体、ポリ(p−フェニレンビニレン)及びその誘導体、ポリ(2,5−チエニレンビニレン)及びその誘導体、ポリカーボネート、ポリシロキサン、ポリメチルアクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル等のビニル系重合体、ポリエーテルスルホン等が挙げられる。
Examples of the hole transport material forming the hole transport layer include 4,4′-bis (N-3-methylphenyl-N-phenylamino) biphenyl, 1,3,5-tris (N, N— And diphenylamino) benzene and derivatives thereof.
Examples of the electron transport material forming the electron transport layer include azole derivatives typified by 3- (4-biphenyl) -4-phenyl-5- (4-t-butylphenyl) 1,2,4-triazole. Oxadiazole derivatives represented by 1,3-bis {[4- (4-diphenylamino)] phenyl-1,3,4-oxadiazol-2-yl} benzene.
Examples of the polymer material include polycarbazole, poly (N-vinylcarbazole), polyaniline and derivatives thereof, polythiophene and derivatives thereof, poly (p-phenylene vinylene) and derivatives thereof, and poly (2,5-thienylene vinylene. ) And derivatives thereof, polycarbonate, polysiloxane, polymethyl acrylate, polymethyl methacrylate, polystyrene, vinyl polymers such as polyvinyl chloride, polyethersulfone, and the like.

6.偏光板
本実施形態で用いることができる偏光板としては、通常用いられる直線偏向板と1/4λ板を組み合わせたものが好適である。これにより、コントラストを向上させることが可能である。
6). Polarizing plate A polarizing plate that can be used in the present embodiment is preferably a combination of a commonly used linear deflection plate and a 1 / 4λ plate. Thereby, the contrast can be improved.

7.封止膜、封止基板
本実施形態で用いることができる封止膜又は封止基板としては特に限定されるものではなく、通常、有機EL素子において封止に用いられる材料、封止方法を用いることが可能であり、例えば、窒素ガス、アルゴンガス等の不活性ガスをガラス、金属等で封止する方法、更に、不活性ガス中に酸化バリウム等の吸湿剤等を混入する方法をとることができる。また、対向電極上に樹脂を直接スピンコート、又は、貼り合わせて封止膜としてもよい。これにより、外部からの酸素、水分が素子内に混入するのを防止することが可能となり、寿命の向上に有効である。
7). Sealing film, sealing substrate The sealing film or the sealing substrate that can be used in the present embodiment is not particularly limited, and materials and methods used for sealing are usually used in organic EL elements. For example, a method of sealing an inert gas such as nitrogen gas or argon gas with glass, metal or the like, and a method of mixing a hygroscopic agent such as barium oxide in the inert gas, etc. Can do. Alternatively, a sealing film may be formed by directly spin-coating or bonding a resin on the counter electrode. As a result, it is possible to prevent external oxygen and moisture from being mixed into the element, which is effective in improving the life.

本実施形態の有機EL素子により有機EL表示装置(有機EL表示パネル)を形成することができる。この有機EL表示パネルの駆動方法としては、通常の有機EL表示パネルの駆動方法を用いることが可能であるが、特に限定されるものではない。例えば、パッシブマトリックス駆動でもアクティブマトリックス駆動でもよい。
また本実施形態の有機EL素子から発光光源としての各種照明装置を形成することができる。
発光光源としては、例えば、家庭用照明、車内照明、時計や液晶用のバックライト、看板広告、信号機、光記憶媒体の光源、電子写真複写機の光源、光通信処理機の光源、光センサーの光源等が挙げられる。
このように、本実施形態の有機EL素子は、各種情報端末等の表示装置として、また各種照明装置として好適なものである。
An organic EL display device (organic EL display panel) can be formed by the organic EL element of the present embodiment. As a driving method of the organic EL display panel, a normal driving method of the organic EL display panel can be used, but is not particularly limited. For example, passive matrix driving or active matrix driving may be used.
Moreover, various illuminating devices as a light emission source can be formed from the organic EL element of this embodiment.
Examples of light emission sources include home lighting, interior lighting, clock and liquid crystal backlights, billboard advertisements, traffic lights, light sources of optical storage media, light sources of electrophotographic copying machines, light sources of optical communication processors, light sensors Examples include a light source.
Thus, the organic EL element of the present embodiment is suitable as a display device such as various information terminals and as various illumination devices.

(実施例1)
図1に示すように、縦横25mmのガラス(1)上に膜厚15nmのITO(2)が幅2mmのパターン形成されたガラス基板(市販品、旭硝子社製)に、正孔注入材料としてPEDOT/PSSを含有する正孔注入層形成用塗液を3000rpmで50秒間スピンコートを行い膜厚50nmの正孔注入層(3)を形成した後、高純度窒素中、200℃で10分間加熱・乾燥を行った。ここで、正孔注入層形成用塗液としては、PEDOT/PSSを純水に固形分0.1質量%で溶解したものを用いた。
正孔注入層(3)を形成した後、発光材料ポリフルオレン誘導体の1.0質量%溶液に対して、発光材料に対し2,2,6,6−テトラメチルピペリジン(ADK STAB LA−7RD、旭電気化学工業社製)を0.1質量%加えたキシレン溶液を調整し、この溶液を2000rpmで50秒間スピンコートを行い、膜厚70nmの発光層(4)を形成した後、60℃で10分間焼成した。
次に、発光層上に10−5Paの圧力条件下、0.1nm/secの蒸着速度でLiF(5)を10nm、0.1nm/secの蒸着速度でCa(6)を20nm積層し、その上に20nm/secの蒸着速度でAl(7)を100nm積層し陰極を形成して、図1に示す素子を作製した。
次に、素子に対する酸素、空気による影響をなくすために縦横20mmの封止用ガラス(市販品、旭硝子社製)を用いて、画素部分を避けUV硬化樹脂を用いて封止した。そのとき、画素部分に樹脂硬化の際のUVによる劣化が起こらないようにアルミ箔等で覆った。
Example 1
As shown in FIG. 1, PEDOT is used as a hole injection material on a glass substrate (commercial product, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) having a pattern of ITO (2) having a thickness of 15 nm on a glass (1) having a length and width of 25 mm and a width of 2 mm. A hole injection layer forming coating solution containing / PSS is spin-coated at 3000 rpm for 50 seconds to form a 50 nm-thick hole injection layer (3), and then heated in high-purity nitrogen at 200 ° C. for 10 minutes. Drying was performed. Here, as the hole injection layer forming coating solution, a solution in which PEDOT / PSS was dissolved in pure water at a solid content of 0.1% by mass was used.
After the hole injection layer (3) is formed, 2,2,6,6-tetramethylpiperidine (ADK STAB LA-7RD, luminescent material) with respect to a 1.0 mass% solution of the luminescent material polyfluorene derivative, A xylene solution containing 0.1% by mass of Asahi Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd. was prepared, and this solution was spin-coated at 2000 rpm for 50 seconds to form a light-emitting layer (4) having a film thickness of 70 nm. Baked for 10 minutes.
Next, 10 nm of LiF (5) was deposited at a deposition rate of 0.1 nm / sec on the light emitting layer under a pressure condition of 10 −5 Pa, and 20 nm of Ca (6) was deposited at a deposition rate of 0.1 nm / sec, On top of that, Al (7) was deposited to a thickness of 100 nm at a deposition rate of 20 nm / sec to form a cathode, and the device shown in FIG. 1 was fabricated.
Next, in order to eliminate the influence of oxygen and air on the element, sealing was performed using a UV curable resin, avoiding the pixel portion, using sealing glass (commercially available, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) having a length and width of 20 mm. At that time, the pixel portion was covered with aluminum foil or the like so as not to be deteriorated by UV during resin curing.

(実施例2)
2,2,6,6−テトラメチルピペリジンを発光材料に対して0.01質量%加えたキシレン溶液を用いた以外は実施例1と同様の手法を用いて素子を作製した。
(Example 2)
A device was fabricated using the same method as in Example 1, except that a xylene solution in which 0.01% by mass of 2,2,6,6-tetramethylpiperidine was added to the light emitting material was used.

(比較例1)
図1に示すように、縦横25mmのガラス(1)上に膜厚15nmのITO(2)が幅2mmのパターン形成されたガラス基板(市販品、旭硝子社製)に、正孔注入材料としてPEDOT/PSSを含有する正孔注入層形成用塗液を3000rpmで50秒間スピンコートを行い膜厚50nmの正孔注入層(3)を形成した後、高純度窒素中、200℃で10分間加熱・乾燥を行った。ここで、正孔注入層形成用塗液としては、PEDOT/PSSを純水に固形分0.1質量%で溶解したものを用いた。
正孔注入層(3)を形成した後、発光材料ポリフルオレン誘導体の1.0質量%溶液を2000rpmで50秒間スピンコートを行い、膜厚70nmの発光層(4)を形成した後、60℃で10分間焼成した。
次に、発光層上に10−5Paの圧力条件下、0.1nm/secの蒸着速度でLiF(5)を10nm、0.1nm/secの蒸着速度でCa(6)を20nm積層し、その上に20nm/secの蒸着速度でAl(7)を100nm積層し陰極を形成して、図1に示す素子を作製した。
次に、素子に対する酸素、空気による影響をなくすために縦横20mmの封止用ガラス(市販品、旭硝子社製)を用いて、画素部分を避けUV硬化樹脂を用いて封止した。そのとき、画素部分に樹脂硬化の際のUVによる劣化が起こらないようにアルミ箔等で覆った。
(Comparative Example 1)
As shown in FIG. 1, PEDOT is used as a hole injection material on a glass substrate (commercial product, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) having a pattern of ITO (2) having a thickness of 15 nm on a glass (1) having a length and width of 25 mm and a width of 2 mm. A hole injection layer forming coating solution containing / PSS is spin-coated at 3000 rpm for 50 seconds to form a 50 nm-thick hole injection layer (3), and then heated in high-purity nitrogen at 200 ° C. for 10 minutes. Drying was performed. Here, as the hole injection layer forming coating solution, a solution in which PEDOT / PSS was dissolved in pure water at a solid content of 0.1% by mass was used.
After forming the hole injection layer (3), a 1.0 mass% solution of the light emitting material polyfluorene derivative was spin-coated at 2000 rpm for 50 seconds to form a light emitting layer (4) having a film thickness of 70 nm, and then 60 ° C. For 10 minutes.
Next, 10 nm of LiF (5) was deposited at a deposition rate of 0.1 nm / sec on the light emitting layer under a pressure condition of 10 −5 Pa, and 20 nm of Ca (6) was deposited at a deposition rate of 0.1 nm / sec, On top of that, Al (7) was deposited to a thickness of 100 nm at a deposition rate of 20 nm / sec to form a cathode, and the device shown in FIG. 1 was fabricated.
Next, in order to eliminate the influence of oxygen and air on the element, sealing was performed using a UV curable resin, avoiding the pixel portion, using sealing glass (commercially available, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) having a length and width of 20 mm. At that time, the pixel portion was covered with aluminum foil or the like so as not to be deteriorated by UV during resin curing.

実施例1、2及び比較例1で作製した有機EL素子について輝度半減寿命(a.u)を測定した。比較例1の素子における輝度半減寿命を1とした場合の結果を表1に示す。 The luminance half life (au) of the organic EL devices produced in Examples 1 and 2 and Comparative Example 1 was measured. Table 1 shows the results when the luminance half-life of the element of Comparative Example 1 is 1.

Figure 2006128325
Figure 2006128325

表1に示すように、発光材料に2,2,6,6−テトラメチルピペリジンを添加した実施例1、2については、何れも、発光材料単体を用いた比較例1の素子より、1.5倍から2.5倍程度寿命が長くなり、この手法により素子寿命が向上することが分かった。
また実施例1、2より、もっとも最適な濃度範囲についてのより好ましい下限は0.01質量%、上限は0.1質量%である。
As shown in Table 1, with respect to Examples 1 and 2 in which 2,2,6,6-tetramethylpiperidine was added to the light emitting material, both of the elements of Comparative Example 1 using the light emitting material alone were 1. The lifetime is increased by about 5 to 2.5 times, and it has been found that the lifetime of the element is improved by this method.
From Examples 1 and 2, the more preferable lower limit of the most optimal concentration range is 0.01% by mass, and the upper limit is 0.1% by mass.

(実施例3)
図2に示すように、縦横25mmのガラス(1)上に膜厚15nmのITO(2)が幅2mmのパターン形成されたガラス基板(市販品、旭硝子社製)に、正孔注入材料としてPEDOT/PSSを含有する正孔注入層形成用塗液を3000rpmで50秒間スピンコートを行い膜厚50nmの正孔注入層(3)を形成した後、高純度窒素中、200℃で10分間加熱・乾燥を行った。ここで、正孔注入層形成用塗液としては、PEDOT/PSSを純水に固形分0.1質量%で溶解したものを用いた。
正孔注入層(3)を形成した後、発光材料ポリフルオレン誘導体の1.0質量%溶液に対して、発光材料に対し下記一般式(2);
(Example 3)
As shown in FIG. 2, PEDOT is used as a hole injection material on a glass substrate (commercial product, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) having a pattern of ITO (2) having a thickness of 15 nm formed on a glass (1) having a length and width of 25 mm and a width of 2 mm. A hole injection layer forming coating solution containing / PSS is spin-coated at 3000 rpm for 50 seconds to form a 50 nm-thick hole injection layer (3), and then heated in high-purity nitrogen at 200 ° C. for 10 minutes. Drying was performed. Here, as the hole injection layer forming coating solution, a solution in which PEDOT / PSS was dissolved in pure water at a solid content of 0.1% by mass was used.
After forming the hole injection layer (3), the following general formula (2) for the luminescent material with respect to the 1.0 mass% solution of the luminescent material polyfluorene derivative;

Figure 2006128325
Figure 2006128325

で示される化合物(ADK STAB LA−57(以下、「LA−57」ともいう。)、旭電気化学工業社製)を0.1質量%加えたキシレン溶液を調整し、この溶液を2000rpmで50秒間スピンコートを行い、膜厚70nmの発光層(4)を形成した後、60℃で10分間焼成した。
次に、発光層上に10−5Paの圧力条件下、0.05nm/secの蒸着速度でBa(8)を1nm、その上に20nm/secの蒸着速度でAl(9)を100nm積層し陰極を形成して、図2に示す素子を作製した。
次に、素子に対する酸素、空気による影響をなくすために縦横20mmの封止用ガラス(市販品、旭硝子社製)を用いて、画素部分を避けUV硬化樹脂を用いて封止した。そのとき、画素部分に樹脂硬化の際のUVによる劣化が起こらないようにアルミ箔等で覆った。
A xylene solution to which 0.1% by mass of a compound represented by the formula (ADK STAB LA-57 (hereinafter also referred to as “LA-57”), manufactured by Asahi Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd.) was added was prepared. Spin coating was performed for 2 seconds to form a light emitting layer (4) having a film thickness of 70 nm, followed by baking at 60 ° C. for 10 minutes.
Next, Ba (8) was deposited to 1 nm at a deposition rate of 0.05 nm / sec on the light emitting layer under a pressure condition of 10 −5 Pa, and 100 nm of Al (9) was deposited thereon at a deposition rate of 20 nm / sec. A cathode was formed to produce the device shown in FIG.
Next, in order to eliminate the influence of oxygen and air on the element, sealing was performed using a UV curable resin, avoiding the pixel portion, using sealing glass (commercially available, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) having a length and width of 20 mm. At that time, the pixel portion was covered with aluminum foil or the like so as not to be deteriorated by UV during resin curing.

(実施例4)
上記一般式(2)で示される化合物の代わりに、下記一般式(3);
Example 4
Instead of the compound represented by the general formula (2), the following general formula (3);

Figure 2006128325
Figure 2006128325

で示される化合物(ADK STAB LA−60(以下、「LA−60」ともいう。)、旭電気化学工業社製)を発光材料に対して0.1質量%加えたキシレン溶液を用いた以外は実施例3と同様の手法を用いて素子を作製した。 Except that a xylene solution in which 0.1% by mass of the compound represented by the formula (ADK STAB LA-60 (hereinafter also referred to as “LA-60”), manufactured by Asahi Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd.) is added to the luminescent material is used. A device was fabricated using the same method as in Example 3.

(比較例2)
図2に示すように、縦横25mmのガラス(1)上に膜厚15nmのITO(2)が幅2mmのパターン形成されたガラス基板(市販品、旭硝子社製)に、正孔注入材料としてPEDOT/PSSを含有する正孔注入層形成用塗液を3000rpmで50秒間スピンコートを行い膜厚50nmの正孔注入層(3)を形成した後、高純度窒素中、200℃で10分間加熱・乾燥を行った。ここで、正孔注入層形成用塗液としては、PEDOT/PSSを純水に固形分0.1質量%で溶解したものを用いた。
正孔注入層(3)を形成した後、発光材料ポリフルオレン誘導体の1.0質量%溶液を2000rpmで50秒間スピンコートを行い、膜厚70nmの発光層(4)を形成した後、60℃で10分間焼成した。
次に、発光層上に10−5Paの圧力条件下、0.05nm/secの蒸着速度でBa(8)を1nm、その上に20nm/secの蒸着速度でAl(9)を100nm積層し陰極を形成して、図2に示す素子を作製した。
次に、素子に対する酸素、空気による影響をなくすために縦横20mmの封止用ガラス(市販品,旭硝子社製)を用いて、画素部分を避けUV硬化樹脂を用いて封止した。そのとき、画素部分に樹脂硬化の際のUVによる劣化が起こらないようにアルミ箔等で覆った。
(Comparative Example 2)
As shown in FIG. 2, PEDOT is used as a hole injection material on a glass substrate (commercial product, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) having a pattern of ITO (2) having a thickness of 15 nm formed on a glass (1) having a length and width of 25 mm and a width of 2 mm. A hole injection layer forming coating solution containing / PSS is spin-coated at 3000 rpm for 50 seconds to form a 50 nm-thick hole injection layer (3), and then heated in high-purity nitrogen at 200 ° C. for 10 minutes. Drying was performed. Here, as the hole injection layer forming coating solution, a solution in which PEDOT / PSS was dissolved in pure water at a solid content of 0.1% by mass was used.
After forming the hole injection layer (3), a 1.0% by mass solution of the light emitting material polyfluorene derivative was spin-coated at 2000 rpm for 50 seconds to form a light emitting layer (4) having a film thickness of 70 nm, and then 60 ° C. For 10 minutes.
Next, Ba (8) was deposited to 1 nm at a deposition rate of 0.05 nm / sec on the light emitting layer under a pressure condition of 10 −5 Pa, and 100 nm of Al (9) was deposited thereon at a deposition rate of 20 nm / sec. A cathode was formed to produce the device shown in FIG.
Next, in order to eliminate the influence of oxygen and air on the element, sealing glass (commercial product, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) having a length and width of 20 mm was used, and sealing was performed using a UV curable resin, avoiding the pixel portion. At that time, the pixel portion was covered with aluminum foil or the like so as not to be deteriorated by UV during resin curing.

実施例3、4及び比較例2で作製した有機EL素子について輝度半減寿命(a.u)を測定した。比較例2の素子における輝度半減寿命を1とした場合の結果を表2に示す。 The luminance half-life (au) of the organic EL devices produced in Examples 3 and 4 and Comparative Example 2 was measured. Table 2 shows the results when the luminance half-life of the element of Comparative Example 2 is 1.

Figure 2006128325
Figure 2006128325

表2に示すように、発光材料にLA−57を添加した場合(実施例3)には、発光材料単体を用いた比較例2の素子よりも輝度半減寿命が1.5倍長くなり、また、LA−60を添加した場合(実施例4)においては2.5倍もの寿命の向上が見られた。 As shown in Table 2, when LA-57 was added to the luminescent material (Example 3), the luminance half-life was 1.5 times longer than that of the element of Comparative Example 2 using the luminescent material alone, In the case where LA-60 was added (Example 4), the lifetime was improved by 2.5 times.

実施例1、2及び比較例1で作製した有機EL素子の基板構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the board | substrate structure of the organic EL element produced in Example 1, 2 and the comparative example 1. FIG. 実施例3、4及び比較例2で作製した有機EL素子の基板構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the board | substrate structure of the organic EL element produced in Example 3, 4 and the comparative example 2. FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1:ガラス
2:ITO
3:正孔注入層
4:発光層
5:LiF(陰極)
6:Ca(陰極)
7:Al(陰極)
8:Ba(陰極)
9:Al(陰極)
1: Glass 2: ITO
3: Hole injection layer 4: Light emitting layer 5: LiF (cathode)
6: Ca (cathode)
7: Al (cathode)
8: Ba (cathode)
9: Al (cathode)

Claims (11)

一対の電極間に発光層を必須とする有機層を有する有機エレクトロルミネッセンス素子であって、
該有機層を構成する少なくとも一層は、2,2,6,6−テトラメチルピペリジン及び/又は2,2,6,6−テトラメチルピペラジン骨格を有する化合物を含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
An organic electroluminescence device having an organic layer that requires a light emitting layer between a pair of electrodes,
At least one layer constituting the organic layer contains 2,2,6,6-tetramethylpiperidine and / or a compound having a 2,2,6,6-tetramethylpiperazine skeleton. element.
前記発光層は、π共役系高分子材料により構成されるものであることを特徴とする請求項1に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。 The organic light-emitting device according to claim 1, wherein the light emitting layer is composed of a π-conjugated polymer material. 前記π共役系高分子材料は、フルオレン骨格を有する高分子化合物を含有することを特徴とする請求項2に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。 The organic electroluminescent element according to claim 2, wherein the π-conjugated polymer material contains a polymer compound having a fluorene skeleton. 前記有機エレクトロルミネッセンス素子は、発光層が2,2,6,6−テトラメチルピペリジン及び/又は2,2,6,6−テトラメチルピペラジン骨格を有する化合物を含有することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。 2. The organic electroluminescence device according to claim 1, wherein the light emitting layer contains a compound having a 2,2,6,6-tetramethylpiperidine and / or a 2,2,6,6-tetramethylpiperazine skeleton. The organic electroluminescent element as described in any one of -3. 前記発光層は、フルオレン骨格を有する高分子化合物100質量%に対して、2,2,6,6−テトラメチルピペリジン及び/又は2,2,6,6−テトラメチルピペラジン骨格を有する化合物を0.01〜0.1質量%含有することを特徴とする請求項4に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。 The light emitting layer contains 0% of a compound having a 2,2,6,6-tetramethylpiperidine and / or 2,2,6,6-tetramethylpiperazine skeleton with respect to 100% by mass of the polymer compound having a fluorene skeleton. The organic electroluminescence device according to claim 4, wherein the organic electroluminescence device is contained in an amount of 0.01 to 0.1% by mass. 一対の電極間に発光層を必須とする有機層を有する有機エレクトロルミネッセンス素子であって、
該有機層を構成する少なくとも一層は、酸化防止剤及び/又は光安定剤とフルオレン骨格を有する高分子化合物とを含有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
An organic electroluminescence device having an organic layer that requires a light emitting layer between a pair of electrodes,
At least one layer constituting the organic layer contains an antioxidant and / or a light stabilizer and a polymer compound having a fluorene skeleton, and an organic electroluminescence device.
前記有機エレクトロルミネッセンス素子は、発光層が酸化防止剤とフルオレン骨格を有する高分子化合物とを含有することを特徴とする請求項6に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。 The organic electroluminescence device according to claim 6, wherein the organic electroluminescence device comprises a light emitting layer containing an antioxidant and a polymer compound having a fluorene skeleton. 前記酸化防止剤及び/又は光安定剤は、ヒンダードアミン系化合物であることを特徴とする請求項6又は7に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。 8. The organic electroluminescence device according to claim 6, wherein the antioxidant and / or the light stabilizer is a hindered amine compound. 前記有機層は、更に電荷輸送層を積層して構成されることを特徴とする請求項1〜8のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。 The organic electroluminescence device according to claim 1, wherein the organic layer is configured by further laminating a charge transport layer. 請求項1〜9のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を備えたことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス表示装置。 An organic electroluminescence display device comprising the organic electroluminescence element according to claim 1. 請求項1〜9のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を備えたことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス照明装置。 An organic electroluminescent lighting device comprising the organic electroluminescent element according to claim 1.
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