JP2008172271A - 有機電界発光素子 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】陽極2と陰極6からなる一対の電極と、その間に少なくとも発光層4を含めた一層以上の有機物から構成される層を有した有機電界発光素子において、発光層4に電荷輸送性の強い材料をある条件で混合することにより、発光層4内に確実に電荷注入・再結合が起こるため、発光層4からの発光だけを取り出すことが可能となり、素子の色純度が向上する。
【選択図】 図1
Description
次に、本発明の具体例を説明する。
(実施例1)
基板1には、ガラス上に透明な陽極2としてインジウム錫酸化膜(ITO)を予め形成し、電極の形にパターニングしたものを用いた。この基板1を充分に洗浄した後、蒸着する材料と一緒に真空装置内にセットし、10−4Paまで排気した。その後、正孔輸送層3としてN,N'−ビス[4'−(N,N−ジフェニルアミノ)−4−ビフェニリル]−N,N'−ジフェニルベンジジン(TPT)を50nm製膜した。その後、発光層4として(化9)に示す化合物(3)(蛍光ピーク波長470nm)とTPTとの混合膜を25nm製膜した。化合物(3)に対するTPTの割合は5 mol %とした。電子輸送層5としてトリス(8−ヒドロキシキノリノール)アルミニウム(Alq)を25nm製膜した後、陰極6としてAl/Li混合膜を150nmの厚さで製膜し、素子を作成した。これらの製膜は一度も真空を破ることなく、連続して行った。なお、膜厚は水晶振動子によってモニターした。素子作製後、直ちに乾燥窒素中で電極の取り出しを行い、引き続き特性測定を行った。得られた素子に電圧を印加したところ、均一な青色の発光が観測された。発光スペクトルを測定したところ、470nmにピークを有することがわかり、この素子の発光が化合物(3)に由来するものであることがわかった。CIE色度座標を求めたところ、x=0.18、y=0.23であった。
基板1には、実施例1と同様にITOを予め電極の形にパターニングして陽極2としたものを用いた。基板の洗浄後、蒸着装置内に基板をセットし10−4Paまで排気した。その後、正孔輸送層3としてTPTを50nm製膜した。その後、化合物(3)と正孔輸送材料であるTPTの混合層、化合物(3)のみからなる層、化合物(3)と電子輸送材料であるバソクプロイン(東京化成製)の混合層をそれぞれ10nmずつ製膜して発光層4とした。化合物(3)に対するTPT、バソクプロインの割合はいずれも5 mol %とした。電子輸送層5としてAlqを20nm製膜した後、陰極6としてAl/Li混合膜を150nmの厚さで製膜し、素子を作製した。素子作成後、直ちに乾燥窒素中で電極の取り出しを行い、特性測定を行った。得られた素子に電圧を印加したところ、均一な青色の発光が観測された。発光スペクトルを測定したところ、470nmにピークを有することがわかり、発光が化合物(3)に由来するものであることがわかった。CIE色度座標を求めたところ、x=0.17、y=0.21であった。
化合物(3)のみからなる層を発光層4として用いたこと以外は実施例1と同様に素子を作製した。得られた素子に電圧を印加したところ青白い均一な発光が観測された。発光スペクトルを測定したところ420nmにピークを有することがわかり、この素子の発光が主に正孔輸送層3に用いているTPTに由来するものであることがわかった。
化合物(3)に対してTPTを15 mol %混合した層を発光層4として用いたこと以外は実施例1と同様に素子を作製した。得られた素子に電圧を印加したところ、黄緑色の発光が観測された。発光スペクトルを測定したところ530nmにピークを有することがわかり、この素子の発光が主に電子輸送層5に用いているAlqに由来するものであることがわかった。
発光層として(化10)に示す化合物(4)(吸収ピーク波長360nm)に対して(化11)に示す電荷輸送材料であるTPAC(蛍光ピーク波長370nm)を5 mol %混合した層を発光層4として用いたこと以外は、実施例1と同様に素子を作成した。得られた素子に電圧を印加したところ、青緑色の均一な発光が観測された。発光スペクトルを観測したところ、490nmにピークを有することがわかり、この素子の発光が化合物(4)に由来するものであることがわかった。CIE色度座標を求めたところ、x=0.17、y=0.35であった。
化合物(4)に対してTPACを15 mol %混合した層を発光層4として用いたこと以外は実施例1と同様に素子を作製した。得られた素子に電圧を印加したところ、黄緑色の発光が観測された。発光スペクトルを測定したところ520nmにピークを有することがわかり、この素子の発光が主に電子輸送層5に用いているAlqに由来するものであることがわかった。
化合物(3)(吸収ピーク波長330nm)に対して(化11)に示すTPAC(蛍光ピーク波長370nm)を5 mol %混合した層を発光層4として用いたこと以外は実施例1と同様に素子を作製した。得られた素子に電圧を印加したところ青色の均一な発光が観測された。発光スペクトルを測定したところ、470nmにピークを有することがわかり、この素子の発光が化合物(3)に由来するものであることがわかった。CIE色度座標を求めたところx=0.17、y=0.22であった。
化合物(3)に対して(化12)に示す化合物(5)(蛍光ピーク波長500nm)を5 mol %混合した層を発光層4として用いたこと以外は実施例1と同様に素子を作成した。得られた素子に電圧を印加したところ青緑色の均一な発光が観測された。発光スペクトルを観測したところ500nmにピークを有することがわかり、この素子の発光が化合物(5)に由来するものであることがわかった。CIE色度座標を求めたところ、x=0.19、y=0.40であった。
化合物(4)に対して化合物(5)(蛍光ピーク波長500nm)を5 mol %混合した層を発光層4として用いたこと以外は実施例1と同様に素子を作成した。得られた素子に電圧を印加したところ青緑色の均一な発光が観測された。発光スペクトルを観測したところ500nmにピークを有することがわかり、この素子の発光が化合物(5)に由来するものであることがわかった。CIE色度座標を求めたところ、x=0.19、y=0.42であった。
基板1には、実施例1と同様にITOを予め電極の形にパターニングして陽極2としたものを用いた。基板の洗浄後、基板を蒸着装置内にセットし10−4Paまで排気した。その後、正孔輸送層3としてTPD(イオン化ポテンシャル 5.5eV)を50nm製膜した。さらに化合物(3)とTPT(イオン化ポテンシャル 5.4eV)の混合層を25nm製膜して発光層4とした。化合物(3)に対するTPDの割合は5 mol %とした。電子輸送層5としてAlqを25nm製膜した後、陰極6としてAl/Li混合膜を150nmの厚さで製膜し、素子を作製した。素子作成後直ちに乾燥窒素中で電極の取り出しを行い、特性測定を行った。得られた素子に電圧を印加したところ、均一な青色の発光が観測された。発光スペクトルを調べたところ470nmにピークを有することがわかり、発光が化合物(3)に由来するものであることがわかった。CIE色度座標を求めたところ、x=0.17、y=0.22であった。
発光層4として化合物(4)に対してTPTを5 mol %混合した層を用いたこと以外は実施例5と同様に素子を作成した。得られた素子に電圧を印加したところ、均一な青緑色の発光が観測された。発光スペクトルを調べたところ490nmにピークを有することがわかり、発光が化合物(4)に由来するものであることがわかった。CIE色度座標を求めたところ、x=0.18、y=0.34であった。
基板1には、実施例1と同様にITOをあらかじめ電極の形にパターニングして陽極2としたものを用いた。基板の洗浄後、蒸着装置内に基板をセットし10−4Paまで排気した。その後、正孔輸送層3としてTPTを50nm製膜した。さらに化合物(3)と(化13)に示す化合物(6)(電子親和力2.8eV)の混合層を25nm製膜して発光層4とした。化合物(3)に対する化合物(6)の割合は5 mol %とした。電子輸送層5としてバソクプロイン(電子親和力2.3eV)を25nm製膜し、素子を作製した。素子作成後直ちに乾燥窒素中で電極の取り出しを行い、特性測定を行った。得られた素子に電圧を印加したところ、均一な青色の発光が観測された。発光スペクトルを調べたところ、470nmにピークを有することがわかり、発光が化合物(3)に由来するものであることがわかった。CIE色度座標を求めたところx=0.18、y=0.23であった。
発光層4として化合物(4)に対して化合物(6)を5 mol %混合した層を用いたこと以外は実施例7と同様に素子を作成した。得られた素子に電圧を印加したところ、均一な青緑色の発光が観測された。発光スペクトルを調べたところ490nmにピークを有することがわかり、発光が化合物(4)に由来するものであることがわかった。CIE色度座標を求めたところ、x=0.17、y=0.38であった。
正孔輸送層3にTPTを、発光層4として化合物(3)とTPDの5 mol %混合膜を用いたこと以外は、実施例5と同様に素子を作製した。得られた素子に電圧を印加したところ青色の均一な発光が観測された。発光スペクトルを調べたところ、470nmと420nmのところにピークを有することがわかり、この素子の発光が化合物(3)と正孔輸送層3を構成するTPTに由来するものであることがわかった。
正孔輸送層3にTPTを、発光層4として化合物(4)とTPDの5 mol %混合膜を用いたこと以外は、実施例5と同様に素子を作製した。得られた素子に電圧を印加したところ青色の均一な発光が観測された。発光スペクトルを調べたところ、490nmと420nmのところにピークを有することがわかり、この素子の発光が化合物(4)と正孔輸送層3を構成するTPTに由来するものであることがわかった。
電子輸送層5に化合物(6)、発光層4に化合物(3)とバソクプロインの5mol %混合膜を用いたこと以外は実施例7と同様に素子を作製した。得られた素子に電圧を印加したところ、水色の均一な発光が観測された。発光スペクトルを調べたところ、化合物(3)のスペクトルに化合物(6)のスペクトルが重なって発光していることがわかり、発光層4と電子輸送層5の2層が発光していることがわかった。
電子輸送層5に化合物(6)、発光層4に化合物(4)とバソクプロインの5mol %混合膜を用いたこと以外は実施例7と同様に素子を作製した。得られた素子に電圧を印加したところ、水色の均一な発光が観測された。発光スペクトルを調べたところ、化合物(4)のスペクトルに化合物(6)のスペクトルが重なって発光していることがわかり、発光層4と電子輸送層5の2層が発光していることがわかった。
2 陽極
3 正孔輸送層
4 発光層
5 電子輸送層
6 陰極
Claims (4)
- 陽極と陰極からなる一対の電極と、
前記陽極と陰極の間に少なくとも発光層を含めた一層以上の有機物から構成される層を有する有機電界発光素子において、
前記発光層に接して電子輸送層が配置され、前記発光層に前記電子輸送層を構成する材料の電子親和力よりも大きい電子親和力を有する電子輸送材料を混合したことを特徴とする有機電界発光素子。 - 前記発光層に前記電子輸送材料を10mol%以下混合したことを特徴とする請求項1に記載の有機電界発光素子。
- 前記発光層の前記電子輸送層と接する領域に、前記電子輸送材料を混合した領域を設けたことを特徴とする請求項1に記載の有機電界発光素子。
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