JP2011044365A - 有機電界発光素子 - Google Patents
有機電界発光素子 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2011044365A JP2011044365A JP2009192505A JP2009192505A JP2011044365A JP 2011044365 A JP2011044365 A JP 2011044365A JP 2009192505 A JP2009192505 A JP 2009192505A JP 2009192505 A JP2009192505 A JP 2009192505A JP 2011044365 A JP2011044365 A JP 2011044365A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- light emitting
- organic
- organic electroluminescent
- electron
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Revoked
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K50/00—Organic light-emitting devices
- H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
- H10K50/14—Carrier transporting layers
- H10K50/16—Electron transporting layers
- H10K50/165—Electron transporting layers comprising dopants
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K2101/00—Properties of the organic materials covered by group H10K85/00
- H10K2101/50—Oxidation-reduction potentials, e.g. excited state redox potentials
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
Abstract
【解決手段】陽極と陰極との間に、発光材料とホスト材料とを含有する発光層を含む少なくとも1層の有機層を有してなり、前記陽極と前記発光層との間に、イオン化ポテンシャル(Ip)が5.8eV以上であるマトリックス材料と電子を受け取る準位が5.7eV以上である電子受容性ドーパントとを含有する有機層を少なくとも1層有する有機電界発光素子。
【選択図】なし
Description
例えば、特許文献1及び2には、電極に接する有機層に電子受容性ドーパントをドーピングした有機エレクトロルミネッセント素子が開示されている。また、特許文献2には、対極への正孔及び電子の突き抜けを防止する層を有さない素子構成を採用した素子が開示されている。また、非特許文献1には、特定の化合物により構成した層の電極側をドーピングした素子などが開示されている。
[1] 陽極と陰極との間に、発光材料とホスト材料とを含有する発光層を含む少なくとも1層の有機層を有してなり、前記陽極と前記発光層との間に、イオン化ポテンシャル(Ip)が5.8eV以上であるマトリックス材料と電子を受け取る準位が5.7eV以上である電子受容性ドーパントとを含有する有機層を少なくとも1層有する有機電界発光素子。
[2] 前記電子受容性ドーパントが、無機酸化物である前記[1]に記載の有機電界発光素子。
[3] 前記無機酸化物が、MoO3、ReO3、WO3、及びV2O5からなる群から選択される無機化合物である前記[2]に記載の有機電界発光素子。
[4] 前記電子受容性ドーパントの濃度が、該電子受容性ドーパントを含有する1層の有機層における前記マトリックス材料の全質量に対し、1質量%以上50質量%以下である前記[1]から[3]のいずれか1項に記載の有機電界発光素子。
[5] 前記ホスト材料と前記マトリックス材料とが同じ化合物である前記[1]から[4]のいずれか1項に記載の有機電界発光素子。
[6] 前記発光材料が、緑色発光若しくは青色発光する蛍光発光材料、又は緑色発光若しくは青色発光する燐光発光材料である前記[1]から[5]のいずれか1項に記載の有機電界発光素子。
[7]前記マトリックス材料と前記電子受容性ドーパントとを含有する有機層が、前記陽極に隣接した有機層である前記[1]から[6]のいずれか1項に記載の有機電界発光素子。
本発明の有機電界発光素子は、陽極と陰極との間に、発光材料とホスト材料とを含有する発光層を含む少なくとも1層の有機層を有してなり、陽極と発光層との間に、イオン化ポテンシャル(Ip)が5.8eV以上であるマトリックス材料料(以下、適宜、「特定マトリックス材料」とも称する。)と、電子を受け取る準位が5.7eV以上である電子受容性ドーパント(以下、適宜、「特定ドーパント」とも称する。)と、を含有する有機層(以下、適宜、「特定有機層」とも称する。)を少なくとも1層有することを特徴とする。
正孔注入層及び正孔輸送層は、陽極又は陽極側から正孔を受け取り陰極側に輸送する機能を有する層である。本発明の有機電界発光素子においては、特定有機層を、正孔注入層及び正孔輸送層の少なくとも一方として有する。
また、特定有機層とともに、陽極と発光層との間に設けられる他の正孔注入層又は正孔輸送層についても、特定有機層と同様に形成することができる。
特定有機層は、イオン化ポテンシャル(Ip)が5.8eV以上であるマトリックス材料(特定マトリックス材料)を含有する。
R1及びR2で表される置換基としては、シアノ基、フェニル基、t-ブチル基、イソペンチル基、フルオロ基、であることがより好ましい。
R3で表される置換基としては、シアノ基、アルキル基、アリール基、ハロゲノ基、であることがより好ましい。
R4及びR5で表される置換基としては、それぞれ独立に、シアノ基、アルキル基、アリール基、ハロゲノ基、であることがより好ましい。
R6及びR7で表される置換基としては、それぞれ独立に、シアノ基、アルキル基、アリール基、ハロゲノ基、であることがより好ましい。
R8及びR9で表される置換基としては、それぞれ独立に、シアノ基、アルキル基、アリール基、ハロゲノ基、であることがより好ましい。
R10及びR11で表される置換基としては、それぞれ独立に、シアノ基、アルキル基、アリール基、ハロゲノ基、であることがより好ましい。
特定有機層は、電子を受け取る準位(以下、適宜、「電子受容準位」とも称する。)が5.7eV以上である電子受容性ドーパント(特定ドーパント)を含有する。
7.0eV以下であることが好ましく、5.8eV以上6.8eV以下であることがより好ましく、5.9eV以上6.5eV以下であることがさらに好ましい。
また、MoO3などの無機酸化物の電子受容準位については、理研計器(株)製「AC−2表面分析装置」を用いて測定された測定値をその電子受容性準位とした。
特定ドーパントは、1種単独で用いてもよいし、2種以上を用いてもよい。
本発明における発光層は、電界印加時に、陽極側に設けられた層(正孔注入層又は正孔輸送層)から正孔を受け取り、陰極、電子注入層又は電子輸送層から電子を受け取り、正孔と電子の再結合の場を提供して発光させる機能を有する層である。
本発明における発光層は、発光材料とホスト材料とを含有する。また、発光層は1層であっても2層以上であってもよく、それぞれの層が異なる発光色で発光してもよい。
発光層は、発光材料を含有する。
発光材料としては、蛍光発光材料及び燐光発光材料のいずれであってもよい。
発光材料とホスト材料との組み合わせとしては、一重項励起子からの発光(蛍光)が得られる蛍光発光材料とホスト材料との組み合せでも、三重項励起子からの発光(燐光)が得られる燐光発光材料とホスト材料との組み合せでもよい。中でも、発光効率の観点から、燐光発光材料とホスト材料との組み合せが好ましい。
燐光発光材料としては、一般に、遷移金属原子又はランタノイド原子を含む錯体を挙げることができる。
具体的な配位子としては、好ましくは、ハロゲン配位子(好ましくは塩素配位子)、芳香族炭素環配位子(例えば、シクロペンタジエニルアニオン、ベンゼンアニオン、またはナフチルアニオンなど)、含窒素ヘテロ環配位子(例えば、フェニルピリジン、ベンゾキノリン、キノリノール、ビピリジル、またはフェナントロリンなど)、ジケトン配位子(例えば、アセチルアセトンなど)、カルボン酸配位子(例えば、酢酸配位子など)、アルコラト配位子(例えば、フェノラト配位子など)、一酸化炭素配位子、イソニトリル配位子、シアノ配位子であり、より好ましくは、含窒素ヘテロ環配位子である。上記錯体は、化合物中に遷移金属原子を一つ有してもよいし、また、2つ以上有するいわゆる複核錯体であってもよい。異種の金属原子を同時に含有していてもよい。
蛍光発光材料としては、一般には、ベンゾオキサゾール、ベンゾイミダゾール、ベンゾチアゾール、スチリルベンゼン、ポリフェニル、ジフェニルブタジエン、テトラフェニルブタジエン、ナフタルイミド、クマリン、ピラン、ペリノン、オキサジアゾール、アルダジン、ピラリジン、シクロペンタジエン、ビススチリルアントラセン、キナクリドン、ピロロピリジン、チアジアゾロピリジン、シクロペンタジエン、スチリルアミン、芳香族ジメチリディン化合物、縮合多環芳香族化合物(アントラセン、フェナントロリン、ピレン、ペリレン、ルブレン、ペンタセンなど)、8−キノリノールの金属錯体、ピロメテン錯体や希土類錯体に代表される各種金属錯体、ポリチオフェン、ポリフェニレン、ポリフェニレンビニレン等のポリマー化合物、有機シラン、及びこれらの誘導体などを挙げることができる。
発光層は、ホスト材料を含有する。
ホスト材料としては、電子輸送性ホスト及び正孔輸送性ホストのいずれも好ましく用いることができ、電子輸送性ホスト及び正孔輸送性ホストを併用してもよい。
電子輸送性ホスト材料としては、耐久性向上、駆動電圧低下の観点から、電子親和力Eaが2.5eV以上3.5eV以下であることが好ましく、2.6eV以上3.4eV以下であることがより好ましく、2.8eV以上3.3eV以下であることが更に好ましい。また、耐久性向上、駆動電圧低下の観点から、イオン化ポテンシャルIpが5.7eV以上7.5eV以下であることが好ましく、5.8eV以上7.0eV以下であることがより好ましく、5.9eV以上6.5eV以下であることが更に好ましい。
最低三重項励起準位(以下「T1」と称することがある。)としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、2.2eV以上3.7eV以下が好ましく、2.4eV以上3.7eV以下がより好ましく、2.4eV以上3.4eV以下が更に好ましい。
配位子としては、例えばアジン配位子(例えば、ピリジン配位子、ビピリジル配位子、ターピリジン配位子などが挙げられる。)、ヒドロキシフェニルアゾール配位子(例えば、ヒドロキシフェニルベンズイミダゾール配位子、ヒドロキシフェニルベンズオキサゾール配位子、ヒドロキシフェニルイミダゾール配位子、ヒドロキシフェニルイミダゾピリジン配位子などが挙げられる。)、アルコキシ配位子(好ましくは炭素数1〜30、より好ましくは炭素数1〜20、特に好ましくは炭素数1〜10であり、例えばメトキシ、エトキシ、ブトキシ、2−エチルヘキシロキシなどが挙げられる。)、アリールオキシ配位子(好ましくは炭素数6〜30、より好ましくは炭素数6〜20、特に好ましくは炭素数6〜12であり、例えばフェニルオキシ、1−ナフチルオキシ、2−ナフチルオキシ、2,4,6−トリメチルフェニルオキシ、4−ビフェニルオキシなどが挙げられる。)、ヘテロアリールオキシ配位子(好ましくは炭素数1〜30、より好ましくは炭素数1〜20、特に好ましくは炭素数1〜12であり、例えばピリジルオキシ、ピラジルオキシ、ピリミジルオキシ、キノリルオキシなどが挙げられる。)、アルキルチオ配位子(好ましくは炭素数1〜30、より好ましくは炭素数1〜20、特に好ましくは炭素数1〜12であり、例えばメチルチオ、エチルチオなどが挙げられる。)、アリールチオ配位子(好ましくは炭素数6〜30、より好ましくは炭素数6〜20、特に好ましくは炭素数6〜12であり、例えばフェニルチオなどが挙げられる。)、ヘテロアリールチオ配位子(好ましくは炭素数1〜30、より好ましくは炭素数1〜20、特に好ましくは炭素数1〜12であり、例えばピリジルチオ、2−ベンズイミゾリルチオ、2−ベンズオキサゾリルチオ、2−ベンズチアゾリルチオなどが挙げられる。)、シロキシ配位子(好ましくは炭素数1〜30、より好ましくは炭素数3〜25、特に好ましくは炭素数6〜20であり、例えば、トリフェニルシロキシ基、トリエトキシシロキシ基、トリイソプロピルシロキシ基などが挙げられる。)、芳香族炭化水素アニオン配位子(好ましくは炭素数6〜30、より好ましくは炭素数6〜25、特に好ましくは炭素数6〜20であり、例えばフェニルアニオン、ナフチルアニオン、アントラニルアニオンなどが挙げられる。)、芳香族ヘテロ環アニオン配位子(好ましくは炭素数1〜30、より好ましくは炭素数2〜25、特に好ましくは炭素数2〜20であり、例えばピロールアニオン、ピラゾールアニオン、ピラゾールアニオン、トリアゾールアニオン、オキサゾールアニオン、ベンゾオキサゾールアニオン、チアゾールアニオン、ベンゾチアゾールアニオン、チオフェンアニオン、ベンゾチオフェンアニオンなどが挙げられる。)、インドレニンアニオン配位子などが挙げられ、好ましくは含窒素ヘテロ環配位子、アリールオキシ配位子、ヘテロアリールオキシ基、又はシロキシ配位子であり、更に好ましくは含窒素ヘテロ環配位子、アリールオキシ配位子、シロキシ配位子、芳香族炭化水素アニオン配位子、又は芳香族ヘテロ環アニオン配位子である。
正孔輸送性ホスト材料としては、耐久性向上、駆動電圧低下の観点から、イオン化ポテンシャルIpが5.1eV以上6.4eV以下であることが好ましく、5.4eV以上6.2eV以下であることがより好ましく、5.6eV以上6.0eV以下であることが更に好ましい。また、耐久性向上、駆動電圧低下の観点から、電子親和力Eaが1.2eV以上3.1eV以下であることが好ましく、1.4eV以上3.0eV以下であることがより好ましく、1.8eV以上2.8eV以下であることが更に好ましい。
最低三重項励起準位(以下「T1」と称することがある。)としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、2.2eV以上3.7eV以下が好ましく、2.4eV以上3.7eV以下がより好ましく、2.4eV以上3.4eV以下が更に好ましい。
これらの中でも、インドール誘導体、カルバゾール誘導体、アザインドール誘導体、アザカルバゾール誘導体、芳香族第三級アミン化合物、チオフェン誘導体が好ましく、特に分子内にインドール骨格、カルバゾール骨格、アザインドール骨格、アザカルバゾール骨格、又は芳香族第三級アミン骨格を複数個有するものが好ましい。
また、本発明においてはホスト材料の水素を一部又はすべて重水素に置換したホスト材料を用いることができる(特願2008−126130号明細書、特表2004−515506号公報)。
電子注入層、電子輸送層は、陰極から電子を注入する機能、電子を輸送する機能、陽極から注入され得た正孔を障壁する機能のいずれかを有している層である。
還元性ドーパントとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類金属、アルカリ金属の酸化物、アルカリ金属のハロゲン化物、アルカリ土類金属の酸化物、アルカリ土類金属のハロゲン化物、希土類金属の酸化物、希土類金属のハロゲン化物、アルカリ金属の有機錯体、アルカリ土類金属の有機錯体、及び希土類金属の有機錯体の中から選ばれる少なくとも1種であることが好ましい。
還元性ドーパントの使用量は、材料の種類によって異なるが、電子輸送層材料又は電子注入材料に対して0.1質量%以上99質量%以下であることが好ましく、0.3質量%以上80質量%以下であることがより好ましく、0.5質量%以上50質量%以下であることが更に好ましい。
電子注入層の厚みは、1nm以上200nm以下が好ましく、1nm以上100nm以下がより好ましいく、1nm以上50nm以下であることが更に好ましい。
正孔ブロック層は、陽極側から発光層に輸送された正孔が陰極側に通り抜けることを防止する機能を有する層である。正孔ブロック層は、通常、発光層と陰極側で隣接する有機層として設けられる。
電子ブロック層を構成する化合物の例としては、例えば、特定マトリックス材料として前述した材料の他、正孔輸送材料として公知の化合物が利用できる。
本発明の有機電界発光素子は、一対の電極、即ち陽極と陰極とを含む。有機電界発光素子の性質上、陽極及び陰極のうち少なくとも一方の電極は透明であることが好ましい。通常、陽極は有機層に正孔を供給する電極としての機能を有していればよく、陰極は有機層に電子を注入する電極としての機能を有していればよい。
電極を構成する材料としては、例えば、金属、合金、金属酸化物、導電性化合物、又はこれらの混合物等が好適に挙げられる。
陽極を構成する材料としては、例えば、アンチモンやフッ素等をドープした酸化錫(ATO、FTO)、酸化錫、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化インジウム錫(ITO)、酸化亜鉛インジウム(IZO)等の導電性金属酸化物;金、銀、クロム、ニッケル等の金属;これらの金属と導電性金属酸化物との混合物又は積層物;ヨウ化銅、硫化銅等の無機導電性物質;ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリピロール等の有機導電性材料、又はこれらとITOとの積層物、などが挙げられる。これらの中でも、陽極としては、導電性金属酸化物が好ましく、生産性、高導電性、透明性等の点からはITOが特に好ましい。
陰極を構成する材料としては、例えば、アルカリ金属(例えばLi、Na、K、Cs等)、アルカリ土類金属(例えばMg、Ca等)、金、銀、鉛、アルミニウム、ナトリウム−カリウム合金、リチウム−アルミニウム合金、マグネシウム−銀合金、インジウム、イッテルビウム等の希土類金属、などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいが、安定性と電子注入性とを両立させる観点からは、2種以上を好適に併用することができる。
前記アルミニウムを主体とする材料とは、アルミニウム単独、アルミニウムと0.01質量%〜10質量%のアルカリ金属又はアルカリ土類金属との合金若しくはこれらの混合物(例えば、リチウム−アルミニウム合金、マグネシウム−アルミニウム合金など)をいう。
本発明の有機電界発光素子は、基板上に設けられていることが好ましく、電極と基板とが直接接する形で設けられていてもよいし、中間層を介在する形で設けられていてもよい。
透湿防止層(ガスバリア層)の材料としては、例えば窒化珪素、酸化珪素等の無機物などが挙げられる。透湿防止層(ガスバリア層)は、例えば高周波スパッタリング法などにより形成することができる。
有機電界発光素子全体は、保護層によって保護されていてもよい。
保護層に含まれる材料としては、水分や酸素等の素子劣化を促進するものが素子内に入ることを抑止する機能を有しているものであれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えばIn、Sn、Pb、Au、Cu、Ag、Al、Ti、Ni等の金属;MgO、SiO、SiO2、Al2O3、GeO、NiO、CaO、BaO、Fe2O3、Y2O3、TiO2等の金属酸化物;SiNx、SiNxOy等の金属窒化物;MgF2、LiF、AlF3、CaF2等の金属フッ化物;ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルメタクリレート、ポリイミド、ポリウレア、ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリジクロロジフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレンとジクロロジフルオロエチレンとの共重合体、テトラフルオロエチレンと少なくとも1種のコモノマーとを含むモノマー混合物を共重合させて得られる共重合体、共重合主鎖に環状構造を有する含フッ素共重合体、吸水率1%以上の吸水性物質、吸水率0.1%以下の防湿性物質、などが挙げられる。
本発明の有機電界発光素子は、封止容器を用いて素子全体が封止されていてもよい。更に、封止容器と有機電界発光素子の間の空間には、水分吸収剤又は不活性液体を封入してもよい。
不活性液体としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えばパラフィン類、流動パラフィン類;パーフルオロアルカン、パーフルオロアミン、パーフルオロエーテル等のフッ素系溶剤;塩素系溶剤、シリコーンオイル類、などが挙げられる。
本発明の有機電界発光素子は、大気からの酸素や水分による素子性能劣化を樹脂封止層により封止することで抑制することが好ましい。
樹脂封止層の樹脂素材としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えばアクリル樹脂、エポキシ樹脂、フッ素系樹脂、シリコーン系樹脂、ゴム系樹脂、エステル系樹脂、などが挙げられる。これらの中でも、水分防止機能の点からエポキシ樹脂が特に好ましい。前記エポキシ樹脂の中でも熱硬化型エポキシ樹脂、又は光硬化型エポキシ樹脂が好ましい。
本発明の有機電界発光素子は、封止接着剤を用いて封止されてもよい。
本発明に用いられる封止接着剤は、端部よりの水分や酸素の侵入を防止する機能を有する。
封止接着剤の材料としては、前記樹脂封止層で用いる材料と同じものを用いることができる。これらの中でも、水分防止の点からエポキシ系の接着剤が好ましく、光硬化型接着剤あるいは熱硬化型接着剤が特に好ましい。
本発明の有機電界発光素子は、陽極と陰極との間に直流(必要に応じて交流成分を含んでもよい)電圧(通常2ボルト〜15ボルト)、又は直流電流を印加することにより、発光を得ることができる。
本発明の有機電界発光素子は、例えば国際公開2005/088726号パンフレット、特開2006−165529号公報、米国特許出願公開2008/0237598A1明細書などに記載の薄膜トランジスタを適用することができる。
本発明の有機電界発光素子からの光取り出し方式は、トップエミッション方式であってもボトムエミッション方式であってもよい。
共振器構造の別の好ましい態様では、透明基板上に、透明又は半透明電極と金属電極がそれぞれ反射板として機能して、発光層で生じた光はその間で反射を繰り返し共振する。
本発明の有機電界発光素子の用途としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、表示素子、ディスプレイ、バックライト、電子写真、照明光源、記録光源、露光光源、読み取り光源、標識、看板、インテリア、光通信等に好適に利用できる。
(有機電界発光素子の作製)
0.5mm厚み、2.5cm角のガラス基板を洗浄容器に入れ、2−プロパノール中で超音波洗浄した後、30分間UV−オゾン処理を行った。このガラス基板上に真空蒸着法にて以下に示す各層を形成した。なお、以下の実施例及び比較例における蒸着速度は、特に断りのない場合は0.2nm/秒である。蒸着速度は水晶振動子を用いて測定した。以下に記載の各層の膜厚も水晶振動子を用いて測定した。
ガラス基板上に、ITO(Indium Tin Oxide)を、厚み100nmにスパッタ蒸着した。
陽極(ITO)上に、マトリックス材料として2−TNATA(4,4',4''-Tris(N-(2-naphtyl)-N-phenyl-amino)-triphenyla mine)と、ドーパント材料としてマトリックス材料に対して1質量%のF4−TCNQ(2,3,5,6-tetrafluoro-7,7,8,8-tetracyanoquinodimethane)とを、厚み120nmに共蒸着して、正孔注入層を形成した。
正孔注入層上に、α−NPD(Bis[N-(1-naphthyl)-N-pheny]benzidine)を、厚み7nmに蒸着して、第一正孔輸送層を形成した。
第二正孔輸送層上に、ホスト材料1(下記構造)と、該ホスト材料1に対して10質量%の燐光発光材料である白金錯体1(下記構造)をドープした発光層を、30nmの厚みに蒸着して、発光層を形成した。
発光層上に、第一電子輸送層としてBAlq(Bis-(2-methyl-8-quinolinolato)-4-(phenyl-phenolate)-aluminium (III))を厚み10nmに蒸着して、第一電子輸送層を形成した。
第一電子輸送層上に、BCP(2,9-dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline、下記構造)及びLiを、以下に示す蒸着速度で厚み20nmに共蒸着して、第二電子輸送層を形成した。
BCP:0.2nm/秒
Li :0.15nm/分
電子輸送層の上にLiFを厚み1nmに蒸着した。
電子注入層上に、陰極用にパタ−ニングしたマスク(発光領域が2mm×2mmとなるマスク)を設置し、金属アルミニウムを厚み100nmとなるように蒸着して、陰極を形成した。
以上により、比較例1の有機電界発光素子を作製した。
正孔注入層の形成において、ドーパント材料として用いた1質量%のF4−TCNQに代えて30質量%のMoO3を用いた以外は、比較例1と同様にして、比較例2の有機電界発光素子を作製した。
正孔注入層の形成において、マトリックス材料として用いた2−TNATAに代えてホスト材料1を用い、第一正孔輸送層をホスト材料1を厚み10nmに蒸着して形成し、第二正孔輸送層を形成しなかった以外は、比較例1と同様にして、比較例3の有機電界発光素子を作製した。
発光層の形成において、発光材料として用いた白金錯体1に代えて、白金錯体2を用いた以外は、比較例3と同様にして、比較例5の有機電界発光素子を作製した。
正孔注入層の形成において、マトリックス材料として用いたホスト材料1に代えて、CBP(4,4'-bis[9-dicarbazolyl]-2,2'-biphenyl)を用いた以外は、比較例5と同様にして、比較例6の有機電界発光素子を作製した。
正孔注入層の形成において、マトリックス材料として用いたホスト材料1に代えて、mCP(N,N’-dicarbazolyl-3,5-benzene)を用いた以外は、比較例5と同様にして、比較例7の有機電界発光素子を作製した。
正孔注入層の形成において、マトリックス材料として用いたホスト材料1に代えて正孔輸送材料1を用いた以外は、比較例5と同様にして、比較例8の有機電界発光素子を作製した。
正孔注入層の形成において、マトリックス材料として用いたホスト材料1に代えて下記構造式で表される正孔輸送材料2(下記構造)を用いた以外は、比較例5と同様にして、比較例8の有機電界発光素子を作製した。
正孔注入層を、マトリックス材料としてα−NPDと、該マトリックス材料に対して30質量%のMoO3とを用いて、厚み120nmに共蒸着して形成した以外は、比較例4と同様にして、比較例10の有機電界発光素子を作製した。
正孔注入層の形成において、マトリックス材料として用いたα−NPDに代えて、TPD(N,N’-Diphenyl-N,N’-di(m-tolyl)-benzidine)を用い、第一正孔輸送層をTDPを厚み7nmに蒸着して形成した以外は、比較例10と同様にして、比較例11の有機電界発光素子を作製した。
正孔注入層の形成において、マトリックス材料として用いたTPDに代えて、正孔輸送材料3を用い、第一正孔輸送層を正孔輸送材料3(下記構造)を厚み10nmに蒸着して形成し、第二正孔輸送層を形成しなかったこと以外は、比較例10と同様にして、比較例12の有機電界発光素子を作製した。
正孔注入層を、マトリックス材料としてホスト材料1と、該マトリックス材料に対して30質量%のMoO3とを用いて、厚み120nmに共蒸着して形成し、第一正孔輸送層を、ホスト材料1を厚み7nmに蒸着して形成し、第二正孔輸送層を形成しなかった以外は、比較例1と同様にして、実施例1の有機電界発光素子を作製した。
正孔注入層の形成において、ドーパント材料として用いたMoO3に代えてWO3を用いた以外は、実施例1と同様にして、実施例2の有機電界発光素子を作製した。
正孔注入層の形成において、ドーパント材料として用いたMoO3に代えてReO3を用いた以外は、実施例1と同様にして、実施例3の有機電界発光素子を作製した。
正孔注入層を、マトリックス材料としてホスト材料1と、該マトリックス材料に対して30質量%のMoO3とを用いて、厚み120nmに共蒸着して形成し、第一正孔輸送層を、ホスト材料1を厚み10nmに蒸着して形成し、第二正孔輸送層を形成しなかった以外は、比較例4と同様にして、実施例4の有機電界発光素子を作製した。
正孔注入層の形成において、マトリックス材料として用いたF4−TCNQに代えてCBPを用いた以外は、実施例4と同様にして、実施例5の有機電界発光素子を作製した。
正孔注入層の形成において、マトリックス材料として用いたF4−TCNQに代えてmCPを用いた以外は、実施例4と同様にして、実施例6の有機電界発光素子を作製した。
正孔注入層の形成において、マトリックス材料として用いたF4−TCNQに代えて正孔輸送材料1を用いた以外は、実施例4と同様にして、実施例7の有機電界発光素子を作製した。
正孔注入層の形成において、マトリックス材料として用いたF4−TCNQに代えて正孔輸送材料2を用いた以外は、実施例4と同様にして、実施例8の有機電界発光素子を作製した。
実施例1〜8及び比較例1〜12の有機電界発光素子について、以下の各評価を行った
東陽テクニカ株式会社製ソースメジャーユニット2400を用いて、直流電圧を各素子に印加し、発光させた。発光スペクトル・輝度は、トプコン社製スペクトルアナライザーSR−3を用いて測定し、得られた測定値をもとに電流が10mA/cm2における外部量子効率を、輝度換算法により算出した。また、同電流における電圧を、駆動電圧とした。結果を表1及び表2に併記する。
なお、外部量子効率及び駆動電圧の測定結果は、表1については、比較例1の有機電界発光素子の外部量子効率及び駆動電圧を100とした相対値として、表2については、比較例4の有機電界発光素子の外部量子効率及び駆動電圧を100とした相対値として示す。
一方、正孔注入層に含有されるマトリックス材料及びドーパント材料の一方又は双方が本発明の範囲外である比較例1〜12の各有機電界発光素子は、実施例の有機電界発光素子との対比において、外部量子効率及び駆動電圧のいずれについても劣るものであった。
一方、比較例3及び比較例5の有機電界発光素子からは、発光層におけるホスト材料に同じ化合物を用いた場合であっても、実施例の有機電界発光素子との対比において、外部量子効率及び駆動電圧のいずれについても劣るものであった。
さらに、各有機電界発光素子における有機層の着色の有無について、吸収スペクトル測定により確認した。その結果、実施例の各有機電界発光素子は、いずれも有機層の着色は確認されなかった。
一方、マトリックス材料としてIpが5.4eVのα−NPDと、ドーパント材料としてMoO3とを用いて、正孔注入層を形成した比較例10の有機電界発光素子については、黄色の着色が確認された。
2 陽極
3 正孔注入層
4 正孔輸送層
5 発光層
6 第一電子輸送層
7 第二電子輸送層
8 陰極
10 有機電界発光素子
Claims (7)
- 陽極と陰極との間に、発光材料とホスト材料とを含有する発光層を含む少なくとも1層の有機層を有してなり、前記陽極と前記発光層との間に、イオン化ポテンシャル(Ip)が5.8eV以上であるマトリックス材料、及び電子を受け取る準位が5.7eV以上である電子受容性ドーパントを含有する有機層を少なくとも1層有する有機電界発光素子。
- 前記電子受容性ドーパントが、無機酸化物である請求項1に記載の有機電界発光素子。
- 前記無機酸化物が、MoO3、ReO3、WO3、及びV2O5からなる群から選択された無機酸化物である請求項2に記載の有機電界発光素子。
- 前記電子受容性ドーパントの濃度が、該電子受容性ドーパントを含有する1層の有機層における前記マトリックス材料の全質量に対し、1質量%以上50質量%以下である請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の有機電界発光素子。
- 前記ホスト材料と前記マトリックス材料とが同じ化合物である請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の有機電界発光素子。
- 前記発光材料が、緑色発光若しくは青色発光する蛍光発光材料、又は緑色発光若しくは青色発光する燐光発光材料である請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の有機電界発光素子。
- 前記マトリックス材料と前記電子受容性ドーパントとを含有する有機層が、前記陽極に隣接した有機層である請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の有機電界発光素子。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009192505A JP2011044365A (ja) | 2009-08-21 | 2009-08-21 | 有機電界発光素子 |
PCT/JP2010/060397 WO2011021433A1 (ja) | 2009-08-21 | 2010-06-18 | 有機電界発光素子 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009192505A JP2011044365A (ja) | 2009-08-21 | 2009-08-21 | 有機電界発光素子 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011044365A true JP2011044365A (ja) | 2011-03-03 |
Family
ID=43606891
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009192505A Revoked JP2011044365A (ja) | 2009-08-21 | 2009-08-21 | 有機電界発光素子 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2011044365A (ja) |
WO (1) | WO2011021433A1 (ja) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012221856A (ja) * | 2011-04-12 | 2012-11-12 | Fujifilm Corp | 有機電界発光素子の作製方法、有機電界発光素子、表示装置及び照明装置 |
DE112012001061T5 (de) | 2011-03-01 | 2013-12-05 | Yazaki Corporation | Steckverbinder |
JP2014045176A (ja) * | 2012-08-03 | 2014-03-13 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 発光素子、発光装置、電子機器、照明装置及び複素環化合物 |
JP2015019114A (ja) * | 2014-10-28 | 2015-01-29 | ユー・ディー・シー アイルランド リミテッド | 有機電界発光素子、表示装置及び照明装置 |
KR20170139339A (ko) * | 2016-06-09 | 2017-12-19 | 삼성전자주식회사 | 축합환 화합물 및 이를 포함한 유기 발광 소자 |
US10957862B2 (en) | 2016-06-16 | 2021-03-23 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Condensed cyclic compound for organic light-emitting device, and organic light-emitting device including the compound |
JP2021166196A (ja) * | 2015-02-24 | 2021-10-14 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 発光素子、発光装置、電子機器、及び照明装置 |
US11424417B2 (en) | 2018-11-16 | 2022-08-23 | Samsung Display Co., Ltd. | Organic electroluminescence device and compound for organic electroluminescence device |
US11985893B2 (en) | 2019-11-08 | 2024-05-14 | Samsung Display Co., Ltd. | Organic electroluminescence device and aromatic compound for organic electroluminescence device |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102016108327B3 (de) * | 2016-05-04 | 2017-03-02 | Cynora Gmbh | Organische Moleküle, insbesondere zur Verwendung in organischen optoelektronischen Vorrichtungen |
DE102016108332B3 (de) * | 2016-05-04 | 2017-02-23 | Cynora Gmbh | Organische Moleküle, insbesondere zur Verwendung in organischen optoelektronischen Vorrichtungen |
KR20190070586A (ko) | 2017-12-13 | 2019-06-21 | 엘지디스플레이 주식회사 | 전자수송 재료용 화합물 및 이를 포함하는 유기 발광 다이오드 |
CN113782698B (zh) * | 2021-09-10 | 2024-04-09 | 长春海谱润斯科技股份有限公司 | 一种低功函数阴极结构有机电致发光器件的制备方法 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006303470A (ja) * | 2005-03-23 | 2006-11-02 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 複合材料、発光素子及び発光装置 |
JP2007043130A (ja) * | 2005-07-08 | 2007-02-15 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 複合材料および前記複合材料を用いた発光素子、発光装置並びに電子機器 |
WO2008102644A1 (ja) * | 2007-02-19 | 2008-08-28 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | 有機エレクトロルミネッセンス素子 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003217862A (ja) * | 2002-01-18 | 2003-07-31 | Honda Motor Co Ltd | 有機エレクトロルミネッセンス素子 |
JP2007134677A (ja) * | 2005-10-11 | 2007-05-31 | Fujifilm Corp | 有機電界発光素子 |
KR100922759B1 (ko) * | 2008-02-26 | 2009-10-21 | 삼성모바일디스플레이주식회사 | 유기 발광 소자 |
JP2010123716A (ja) * | 2008-11-19 | 2010-06-03 | Fujifilm Corp | 有機電界発光素子 |
-
2009
- 2009-08-21 JP JP2009192505A patent/JP2011044365A/ja not_active Revoked
-
2010
- 2010-06-18 WO PCT/JP2010/060397 patent/WO2011021433A1/ja active Application Filing
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006303470A (ja) * | 2005-03-23 | 2006-11-02 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 複合材料、発光素子及び発光装置 |
JP2007043130A (ja) * | 2005-07-08 | 2007-02-15 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 複合材料および前記複合材料を用いた発光素子、発光装置並びに電子機器 |
WO2008102644A1 (ja) * | 2007-02-19 | 2008-08-28 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | 有機エレクトロルミネッセンス素子 |
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE112012001061T5 (de) | 2011-03-01 | 2013-12-05 | Yazaki Corporation | Steckverbinder |
JP2012221856A (ja) * | 2011-04-12 | 2012-11-12 | Fujifilm Corp | 有機電界発光素子の作製方法、有機電界発光素子、表示装置及び照明装置 |
JP2014045176A (ja) * | 2012-08-03 | 2014-03-13 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 発光素子、発光装置、電子機器、照明装置及び複素環化合物 |
US10020451B2 (en) | 2012-08-03 | 2018-07-10 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Light-emitting element, light-emitting device, electronic device, lighting device, and heterocyclic compound |
JP2015019114A (ja) * | 2014-10-28 | 2015-01-29 | ユー・ディー・シー アイルランド リミテッド | 有機電界発光素子、表示装置及び照明装置 |
JP2021166196A (ja) * | 2015-02-24 | 2021-10-14 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 発光素子、発光装置、電子機器、及び照明装置 |
US12089429B2 (en) | 2015-02-24 | 2024-09-10 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Light-emitting element, light-emitting device, electronic device, and lighting device |
US10062853B2 (en) * | 2016-06-09 | 2018-08-28 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Condensed cyclic compound and organic light-emitting device including the same |
KR102703710B1 (ko) * | 2016-06-09 | 2024-09-06 | 삼성전자주식회사 | 축합환 화합물 및 이를 포함한 유기 발광 소자 |
KR20170139339A (ko) * | 2016-06-09 | 2017-12-19 | 삼성전자주식회사 | 축합환 화합물 및 이를 포함한 유기 발광 소자 |
US10957862B2 (en) | 2016-06-16 | 2021-03-23 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Condensed cyclic compound for organic light-emitting device, and organic light-emitting device including the compound |
US11424417B2 (en) | 2018-11-16 | 2022-08-23 | Samsung Display Co., Ltd. | Organic electroluminescence device and compound for organic electroluminescence device |
US11985893B2 (en) | 2019-11-08 | 2024-05-14 | Samsung Display Co., Ltd. | Organic electroluminescence device and aromatic compound for organic electroluminescence device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2011021433A1 (ja) | 2011-02-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4833106B2 (ja) | 有機発光素子 | |
JP5210187B2 (ja) | 有機電界発光素子 | |
JP5441654B2 (ja) | 有機電界発光素子 | |
WO2011021433A1 (ja) | 有機電界発光素子 | |
JP4620802B1 (ja) | 有機電界発光素子 | |
JP2007110102A (ja) | 有機電界発光素子 | |
US20120068165A1 (en) | Organic electroluminescence element | |
JP2009016579A (ja) | 有機電界発光素子および製造方法 | |
JP2007200938A (ja) | 有機電界発光素子 | |
KR102238719B1 (ko) | 유기 전계 발광 소자 | |
JP2007242733A (ja) | 有機電界発光素子 | |
JP2007141736A (ja) | 有機電界発光素子 | |
JP2007287652A (ja) | 発光素子 | |
JP2007134677A (ja) | 有機電界発光素子 | |
JP2007221097A (ja) | 有機電界発光素子 | |
JP2009032990A (ja) | 有機電界発光素子 | |
JP2007208217A (ja) | 有機電界発光素子 | |
JP5833322B2 (ja) | 有機電界発光素子及びその製造方法 | |
JP5349921B2 (ja) | 有機電界発光素子 | |
JP2009032987A (ja) | 有機電界発光素子 | |
JP2008108709A (ja) | 有機発光素子 | |
JP5649327B2 (ja) | 有機電界発光素子 | |
JP5761962B2 (ja) | 有機電界発光素子 | |
JP2011192829A (ja) | 有機電界発光素子 | |
JP4554721B1 (ja) | 有機電界発光素子及びその評価方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20120117 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20121225 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130312 |
|
AA91 | Notification that invitation to amend document was cancelled |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971091 Effective date: 20130326 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130409 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20130917 |