JP2012033918A - 有機電界発光素子、有機電界発光デバイス、有機el表示装置及び有機el照明 - Google Patents
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Abstract
【課題】長寿命で高発光効率な有機電界発光素子を提供する。
【解決手段】陽極、発光層、2層以上の電子輸送層及び陰極をこの順に有する有機電界発光素子。発光層に含有される電荷輸送材料のうち電子輸送を担う電荷輸送材料の電子親和力(EA1)と、発光層に隣接している電子輸送層に含有される電荷輸送材料のうち電子親和力の絶対値が最も大きい電荷輸送材料の電子親和力(EA2)が下記式(1)を満たし、最も陰極側の電子輸送層に含有される電荷輸送材料のうち電子親和力の絶対値が最も大きい電荷輸送材料の電子親和力(EA3)と陰極の仕事関数(WF)が下記式(2)を満たす。
式(1):0.00eV≦|EA1|−|EA2|≦0.20eV
式(2):−1.60eV≦|WF| −|EA3|≦1.60eV
【選択図】図1
【解決手段】陽極、発光層、2層以上の電子輸送層及び陰極をこの順に有する有機電界発光素子。発光層に含有される電荷輸送材料のうち電子輸送を担う電荷輸送材料の電子親和力(EA1)と、発光層に隣接している電子輸送層に含有される電荷輸送材料のうち電子親和力の絶対値が最も大きい電荷輸送材料の電子親和力(EA2)が下記式(1)を満たし、最も陰極側の電子輸送層に含有される電荷輸送材料のうち電子親和力の絶対値が最も大きい電荷輸送材料の電子親和力(EA3)と陰極の仕事関数(WF)が下記式(2)を満たす。
式(1):0.00eV≦|EA1|−|EA2|≦0.20eV
式(2):−1.60eV≦|WF| −|EA3|≦1.60eV
【選択図】図1
Description
本発明は、有機電界発光素子と、該素子を含む有機電界発光デバイス、有機EL表示装置及び有機EL照明に関する。
有機電界発光素子は、ディスプレイや照明等の用途に応用すべく、盛んに開発が行われている。有機電界発光素子は、通常、少なくとも一対の電極とこれに挟まれた有機発光層によって構成されている。有機電界発光素子は、通常、両電極間への電界の印加により、陰極から電子が、陽極から正孔が、各々発光層に注入され、この電子と正孔が再結合して生成する励起子により発光する。
しかしながら、発光層への電荷注入には、大きなエネルギーが必要であるため、有機電界発光素子を高輝度に発光させるためには、高電圧が必要である上に、素子の寿命が短い。
そこで、特許文献1では、発光層と電極との間に複数の電子輸送層を設け、各層の電子親和力について、「発光層の電子親和力<発光層に隣接する電子輸送層の電子親和力<発光層から2番目に隣接する電子輸送層の電子親和力<・・・発光層からn番目に隣接する電子輸送層の電子親和力」とすることにより、電荷注入を促進し、駆動耐久性を改善する技術が開示されている。
しかしながら、特許文献1に開示された技術では、未だ十分な性能を有する有機電界発光素子を得るには至っておらず、更に長寿命で高発光効率な有機電界発光素子の開発が望まれている。
本発明は、長寿命で高発光効率な有機電界発光素子、並びこれを有する有機電界発光デバイス、有機EL表示装置及び有機EL照明を提供することを課題とする。
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討を行った。この結果、従来考えられてきた「発光層の電子親和力の絶対値<発光層に隣接する電子輸送層の電子親和力の絶対値」とするよりも、意外なことに、「発光層の電子親和力の絶対値≧発光層に隣接する電子輸送層の電子親和力の絶対値」とし、且つ「陰極の仕事関数の絶対値≧最も陰極側の電子輸送層の電子親和力の絶対値」とする方が、有機電界発光素子が長寿命で高発光効率になることを見出し、本発明を完成した。
即ち、本発明の第1の要旨は、少なくとも陽極、発光層、2層以上の電子輸送層及び陰極をこの順に有する有機電界発光素子であって、該2層以上の電子輸送層の少なくとも1層は該発光層に隣接しており、該発光層が発光材料及び電荷輸送材料を含有し、該発光層に隣接している電子輸送層が電荷輸送材料を含有し、該発光層に含有される電荷輸送材料と該発光層に隣接している電子輸送層に含有される電荷輸送材料は、互いに同一の材料であっても異なる材料であってもよく、該発光層に含有される電荷輸送材料のうち、電子輸送を担う電荷輸送材料の電子親和力をEA1、該発光層に隣接している電子輸送層に含有される電荷輸送材料のうち、電子親和力の絶対値が最も大きい電荷輸送材料の電子親和力をEA2としたときに、EA1とEA2が下記式(1)で表される関係を満たし、該2層以上の電子輸送層のうち、最も陰極側の電子輸送層に含有される電荷輸送材料のうち、電子親和力の絶対値が最も大きい電荷輸送材料の電子親和力をEA3、該陰極の仕事関数をWFとしたときに、EA3とWFが下記式(2)で表される関係を満たすことを特徴とする、有機電界発光素子に存する。
式(1):0.00eV≦|EA1|−|EA2|≦0.20eV
式(2):−1.60eV≦|WF| −|EA3|≦1.60eV
式(1):0.00eV≦|EA1|−|EA2|≦0.20eV
式(2):−1.60eV≦|WF| −|EA3|≦1.60eV
本発明の第2の要旨は、第1の要旨において、前記EA1と前記EA2が下記式(3)で表される関係を満たすことを特徴とする、有機電界発光素子に存する。
式(3):0.00eV<|EA1|−|EA2|≦0.20eV
式(3):0.00eV<|EA1|−|EA2|≦0.20eV
本発明の第3の要旨は、第1又は2の要旨において、前記EA3と前記WFが下記式(4)で表される関係を満たすことを特徴とする、有機電界発光素子に存する。
式(4):0.00eV≦|WF| −|EA3|≦1.60eV
式(4):0.00eV≦|WF| −|EA3|≦1.60eV
本発明の第4の要旨は、第1乃至3の何れか1つの要旨において、前記発光層に隣接している電子輸送層が、前記発光層に含有されている電荷輸送材料とは異なる電荷輸送材料を含有していることを特徴とする、有機電界発光素子に存する。
本発明の第5の要旨は、第1乃至4の何れか1つの要旨において、前記発光層が湿式成膜法により作製された層であることを特徴とする、有機電界発光素子に存する。
本発明の第6の要旨は、基板上に、互いに異なる色に発光する2種類以上の有機電界発光素子を有する有機電界発光デバイスであって、該有機電界発光素子のうち、少なくとも1種類の有機電界発光素子が第1乃至5の何れか1つの要旨に記載の有機電界発光素子であることを特徴とする、有機電界発光デバイスに存する。
本発明の第7の要旨は、第6の要旨において、前記有機電界発光素子の全ての有機電界発光素子が第1乃至5の何れか1つの要旨に記載の有機電界発光素子であることを特徴とする、有機電界発光デバイスに存する。
本発明の第8の要旨は、第6又は7の要旨において、前記有機電界発光素子のうち、少なくとも2種類の有機電界発光素子が有する前記発光層に隣接している電子輸送層が同一であることを特徴とする、有機電界発光デバイスに存する。
本発明の第9の要旨は、第1乃至5の何れか1つの要旨に記載の有機電界発光素子を含むことを特徴とする、有機EL表示装置に存する。
本発明の第10の要旨は、第1乃至5の何れか1つの要旨に記載の有機電界発光素子を含むことを特徴とする、有機EL照明に存する。
本発明によれば、長寿命で高発光効率な有機電界発光素子が提供される。
本発明の有機電界発光素子は、電流効率が高く、駆動寿命が長いため、フラットパネル・ディスプレイ(例えばOAコンピュータ用や壁掛けテレビ)や面発光体としての特徴を生かした光源(例えば、複写機の光源、液晶ディスプレイや計器類のバックライト光源)、表示板、標識灯への応用が考えられ、その技術的価値は高いものである。
本発明の有機電界発光素子は、電流効率が高く、駆動寿命が長いため、フラットパネル・ディスプレイ(例えばOAコンピュータ用や壁掛けテレビ)や面発光体としての特徴を生かした光源(例えば、複写機の光源、液晶ディスプレイや計器類のバックライト光源)、表示板、標識灯への応用が考えられ、その技術的価値は高いものである。
以下に、本発明を詳細に説明するが、本発明は以下の説明に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々変更して実施することができる。
〔有機電界発光素子〕
本発明の有機電界発光素子は、少なくとも陽極、発光層、2層以上の電子輸送層及び陰極をこの順に有する有機電界発光素子であって、該2層以上の電子輸送層の少なくとも1層は該発光層に隣接しており、該発光層が発光材料及び電荷輸送材料を含有し、該発光層に隣接している電子輸送層が電荷輸送材料を含有し、該発光層に含有される電荷輸送材料と該発光層に隣接している電子輸送層に含有される電荷輸送材料は、互いに同一の材料であっても異なる材料であってもよく、該発光層に含有される電荷輸送材料のうち、電子輸送を担う電荷輸送材料の電子親和力をEA1、該発光層に隣接している電子輸送層に含有される電荷輸送材料のうち、電子親和力の絶対値が最も大きい電荷輸送材料の電子親和力をEA2としたときに、EA1とEA2が下記式(1)、好ましくは下記式(3)で表される関係を満たし、該2層以上の電子輸送層のうち、最も陰極側の電子輸送層に含有される電荷輸送材料のうち、電子親和力の絶対値が最も大きい電荷輸送材料の電子親和力をEA3、該陰極の仕事関数をWFとしたときに、EA3とWFが下記式(2)、好ましくは下記式(4)で表される関係を満たすことを特徴とする。
本発明の有機電界発光素子は、少なくとも陽極、発光層、2層以上の電子輸送層及び陰極をこの順に有する有機電界発光素子であって、該2層以上の電子輸送層の少なくとも1層は該発光層に隣接しており、該発光層が発光材料及び電荷輸送材料を含有し、該発光層に隣接している電子輸送層が電荷輸送材料を含有し、該発光層に含有される電荷輸送材料と該発光層に隣接している電子輸送層に含有される電荷輸送材料は、互いに同一の材料であっても異なる材料であってもよく、該発光層に含有される電荷輸送材料のうち、電子輸送を担う電荷輸送材料の電子親和力をEA1、該発光層に隣接している電子輸送層に含有される電荷輸送材料のうち、電子親和力の絶対値が最も大きい電荷輸送材料の電子親和力をEA2としたときに、EA1とEA2が下記式(1)、好ましくは下記式(3)で表される関係を満たし、該2層以上の電子輸送層のうち、最も陰極側の電子輸送層に含有される電荷輸送材料のうち、電子親和力の絶対値が最も大きい電荷輸送材料の電子親和力をEA3、該陰極の仕事関数をWFとしたときに、EA3とWFが下記式(2)、好ましくは下記式(4)で表される関係を満たすことを特徴とする。
式(1):0.00eV≦|EA1|−|EA2|≦0.20eV
式(3):0.00eV<|EA1|−|EA2|≦0.20eV
式(3):0.00eV<|EA1|−|EA2|≦0.20eV
式(2):−1.60eV≦|WF| −|EA3|≦1.60eV
式(4):0.00eV≦|WF| −|EA3|≦1.60eV
式(4):0.00eV≦|WF| −|EA3|≦1.60eV
なお、以下において、電子親和力を「EA」と略記する場合がある。
本発明の有機電界発光素子は、2層以上の電子輸送層を有する。電子輸送層とは、電子輸送性を有する誘電体の層のことを言う。電子輸送層は、電界を与えられた電極間において陰極から注入された電子を効率よく発光層の方向に輸送することができる化合物より形成される。そして、該電子輸送層のうち、該発光層に隣接している電子輸送層を単に「隣接電子輸送層」、最も陰極側の電子輸送層を単に「陰極側電子輸送層」と各々称す場合がある。
なお、電子注入層は、陰極から電子輸送層への電子注入性を有する非導電体の層のことを言い、本発明に係る電子輸送層とは異なる層のことを言う。また、陰極は、陽極の対極となる電極のことを言う。
なお、電子注入層は、陰極から電子輸送層への電子注入性を有する非導電体の層のことを言い、本発明に係る電子輸送層とは異なる層のことを言う。また、陰極は、陽極の対極となる電極のことを言う。
[電子輸送を担う電荷輸送材料]
発光層に2種以上の電荷輸送材料が含まれる場合、各電荷輸送材料の単層膜についてTime of Flight(ToF)法によって以下の方法で測定される電荷移動度において観測される電子移動度測定時の電荷検出量Q(e)の正孔移動度測定時の電荷検出量Q(h)に対する比「Q(e)/Q(h)」が最も大きい材料のことを「電子輸送を担う電荷輸送材料」と言う。
発光層に2種以上の電荷輸送材料が含まれる場合、各電荷輸送材料の単層膜についてTime of Flight(ToF)法によって以下の方法で測定される電荷移動度において観測される電子移動度測定時の電荷検出量Q(e)の正孔移動度測定時の電荷検出量Q(h)に対する比「Q(e)/Q(h)」が最も大きい材料のことを「電子輸送を担う電荷輸送材料」と言う。
<電荷検出量の比「Q(e)/Q(h)」>
ToF法による電荷移動度測定における電荷検出量の比「Q(e)/Q(h)」は、次の方法により測定することができる。
半透明電極上に測定対象の電荷輸送材料及び対電極を成膜した後、封止することにより、測定用のサンプルを作製する。電荷輸送材料の成膜方法は、良好なアモルファス膜が得られれば、湿式法でも乾式法でも構わない。成膜する電荷輸送膜材料の膜厚は、電荷移動測定時に電荷分離が起こる場所〜対電極までの距離が十分に長く、その距離が電荷輸送性の評価に影響を及ぼさなければよい。具体的には、500nm以上が好ましく、1000nm以上が更に好ましい。
次に、半透明電極が陽極、対電極が陰極になる様に、サンプルに一定の電界強度をかける。電界強度は、膜内部を移動する電荷の自然拡散の影響が小さい点では大きいことが好ましいが、また、一方で、電荷を対電極まで引っ張る効果が強過ぎず、電荷の損失などを正確に評価しやすい点では小さいことが好ましい。具体的には、電界強度は、90kV/cm以上であることが好ましく、120kV/cm以上であることが更に好ましく、また、一方、360kV/cm以下であることが好ましく、310kV/cm以下であることが更に好ましい。
ToF法による電荷移動度測定における電荷検出量の比「Q(e)/Q(h)」は、次の方法により測定することができる。
半透明電極上に測定対象の電荷輸送材料及び対電極を成膜した後、封止することにより、測定用のサンプルを作製する。電荷輸送材料の成膜方法は、良好なアモルファス膜が得られれば、湿式法でも乾式法でも構わない。成膜する電荷輸送膜材料の膜厚は、電荷移動測定時に電荷分離が起こる場所〜対電極までの距離が十分に長く、その距離が電荷輸送性の評価に影響を及ぼさなければよい。具体的には、500nm以上が好ましく、1000nm以上が更に好ましい。
次に、半透明電極が陽極、対電極が陰極になる様に、サンプルに一定の電界強度をかける。電界強度は、膜内部を移動する電荷の自然拡散の影響が小さい点では大きいことが好ましいが、また、一方で、電荷を対電極まで引っ張る効果が強過ぎず、電荷の損失などを正確に評価しやすい点では小さいことが好ましい。具体的には、電界強度は、90kV/cm以上であることが好ましく、120kV/cm以上であることが更に好ましく、また、一方、360kV/cm以下であることが好ましく、310kV/cm以下であることが更に好ましい。
この状態で、測定用サンプルに、半透明電極側から単色光パルスレーザーを照射する。レーザー光照射時の電界強度、レーザー光の励起波長、パルス幅及び1パルス当たりの光量は、電荷検出量の比を測定する対象のサンプルについて、正孔の電荷量Q(h)と電子の電荷量Q(e)の測定時で同一条件とする。1パルス当たりの光量は、過剰量の電荷が発生する影響により電荷輸送性が高く見積もられてしまう可能性が低い点では少ないことが好ましく、具体的には、30μJ以下であることが好ましい。
電荷輸送材料の膜に光を照射すると、該膜の半透明電極側で電荷分離が起こり、対電極側に正孔が移動する。この電流値を、オシロスコープなどを用いて測定することにより、正孔の電荷量Q(h)を算出する。次に、半透明電極が陰極に、対電極が陽極となる様に、一定の電界強度をかけ、同様の操作を行うことにより、電子の電荷量Q(e)を算出する。そして、この両者の比を求めることにより、電荷検出量の比「Q(e)/Q(h)」を求めることができる。
正孔の電荷量Q(h)と電子の電荷量Q(e)の測定時で、レーザー光照射時の電界強度、レーザー光の励起波長、パルス幅及び1パルス当たりの光量(励起エネルギー)を同一条件とすることにより、正孔の電荷量Q(h)と電子の電荷量Q(e)の測定時に各々電荷分離で発生する電荷量は一定となる。従って、電荷検出量の比「Q(e)/Q(h)」が正孔と電子のどちらをより流しやすい材料であるかを示す指標となる。即ち、電荷検出量の比「Q(e)/Q(h)」が大きいほど、その材料が電子を流しやすい性質であることを表す。
このようにして、本発明に係る発光層に電荷輸送材料が複数種含まれる場合に、電荷輸送材料の単層膜のToF法によって測定される電荷移動度において観測される正孔移動度測定時の電荷検出量と電子移動度測定時の電荷検出量の比Q(e)/Q(h)が最も大きい材料を、「電子輸送を担う電荷輸送材料」と判断することができる。
[陰極の仕事関数]
陰極の仕事関数は、一般的に、光電子分光法により求めることができる。光電子分光法による測定は、10−8torr後半〜10−10torrの超真空下において、紫外線の単色光やX線をサンプルに照射し、金属表面から飛び出してくる電子を光電子増倍管などで検出し、サンプルを励起したエネルギーと検出された電子の数の相関を取ることにより求めることができる。特に、単体の材料の仕事関数については、以下の通り、Michaeison, Hrbert B.により1977年に報告されている(J.Appl.Phys.,48.4729(1977))。
陰極の仕事関数は、一般的に、光電子分光法により求めることができる。光電子分光法による測定は、10−8torr後半〜10−10torrの超真空下において、紫外線の単色光やX線をサンプルに照射し、金属表面から飛び出してくる電子を光電子増倍管などで検出し、サンプルを励起したエネルギーと検出された電子の数の相関を取ることにより求めることができる。特に、単体の材料の仕事関数については、以下の通り、Michaeison, Hrbert B.により1977年に報告されている(J.Appl.Phys.,48.4729(1977))。
具体的に、アルミニウムの場合を例に説明する。10−9〜10−10torrの真空度において、アルミニウムを測定用の台座であるクオーツ上に蒸着することにより清浄なアモルファスのアルミニウム薄膜を作製する。そして、超真空下において、高圧水銀灯を光源とし、モノクロメーターにより単色光を取り出して、サンプル表面に照射する。サンプル表面から飛び出す電子数を算出し、光源のエネルギーとの相関を取ることにより、アルミニウムについては仕事関数4.28eVの値が算出されている。他にも銀、金、ニッケルといった金属の仕事関数については、銀であれば4.26eV、金であれば5.10eV、ニッケルであれば5.15eVといった値が各々極一般的な値として知られている。
[作用機構]
上述のように、本発明の有機電界発光素子は、発光層内の電荷輸送材料のうち電子輸送を担う電荷輸送材料のEAの絶対値|EA1|(以下、「発光層内の電荷輸送材料の|EA1|」又は単に「|EA1|」と称す場合がある。)が、隣接電子輸送層内の電荷輸送材料のうち、EAの絶対値が最も大きい電荷輸送材料のEAの絶対値|EA2|(以下、「隣接電子輸送層内の電荷輸送材料の|EA2|」又は単に「|EA2|」と称す場合がある。)以上、好ましくは|EA1|が|EA2|より大きいことを特徴とする。この構成とすることによる素子寿命と発光効率の向上効果の作用機構については、以下のように推定される。
上述のように、本発明の有機電界発光素子は、発光層内の電荷輸送材料のうち電子輸送を担う電荷輸送材料のEAの絶対値|EA1|(以下、「発光層内の電荷輸送材料の|EA1|」又は単に「|EA1|」と称す場合がある。)が、隣接電子輸送層内の電荷輸送材料のうち、EAの絶対値が最も大きい電荷輸送材料のEAの絶対値|EA2|(以下、「隣接電子輸送層内の電荷輸送材料の|EA2|」又は単に「|EA2|」と称す場合がある。)以上、好ましくは|EA1|が|EA2|より大きいことを特徴とする。この構成とすることによる素子寿命と発光効率の向上効果の作用機構については、以下のように推定される。
発光層内の電荷輸送材料の|EA1|の方が、隣接電子輸送層内の電荷輸送材料の|EA2|に比べて小さい、即ち、|EA1|−|EA2|<0eVである従来の素子では、発光層と隣接電子輸送層との界面にはEAのギャップに由来する電子の蓄積が起こる。このように蓄積された電子は、発光層と隣接電子輸送層との界面の発光層側での正孔の蓄積、界面でのエキシプレックスの発生、などを引き起こす。発生した電荷は、界面近傍での発光材料や電荷輸送材料の劣化を引き起こし、素子寿命の低下を引き起こし、さらに、発光層における励起子の発生の阻害、励起子の消光を引き起こすことが考えられ、界面付近の発光層の発光を効率よく取り出す事が出来なくなる。
これに対して、本発明の有機電界発光素子では、|EA1|に比べて、|EA2|は一致するか、或いは小さいため、発光層と隣接電子輸送層との間に蓄積する電子が少なく、前述の理由による素子寿命の低下及び発光効率の低下を抑える事ができ、これにより、より一層、長寿命で発光効率の良い有機電界発光素子を得る事が出来る。
そして、一方で、上述の式(1)及び(3)の上限以下である場合、発光層と隣接電子輸送層とのEA差が小さく、電荷の授受がスムーズに行われ、電子の蓄積による劣化が起こり難い。このため、|EA1|−|EA2|は0.20eV以下とする。
また、本発明の有機電界発光素子は、陰極の仕事関数(WF)の絶対値(以下、単に「|WF|」と称す場合がある。)と、陰極側電子輸送層内の電荷輸送材料のうち、電子親和力の絶対値が最も大きい電荷輸送材料のEAの絶対値|EA3|(以下、「陰極側電子輸送層内の電荷輸送材料の|EA3|」又は単に「|EA3|」と称す場合がある。)との差の絶対値が一定値以下であることを特徴とする。この構成とすることによる素子寿命と発光効率の向上効果の作用機構については、以下のように推定される。
即ち、|EA1|と|EA2|が上記式(1)で表される関係を満たし且つ|WF|−|EA3|が−1.60eV以上、1.60eV以下である時は、陰極から陰極側電子輸送層への電子の注入障壁が小さくなり、電子の注入が効率良く行われる。しかしながら、上記式(1)又は(2)を満たさない場合には、発光層と隣接電子輸送層との間に蓄積される電子の量も多くなってしまうため、式(1)及び(2)を同時に満たすときに、発光層に効率よく電子が入り、発光層近傍で電子の蓄積が起こり難く、長寿命で発光効率に優れる素子にすることができる。
[電子親和力の算出方法]
本発明において、電荷輸送材料の電子親和力(EA)は、当該電荷輸送材料の単層膜の吸収スペクトルから算出されるバンドギャップ(Eg)と、後述のイオン化ポテンシャル(IP)の値から以下の式により算出される値である。
EA=IP−Eg
本発明において、電荷輸送材料の電子親和力(EA)は、当該電荷輸送材料の単層膜の吸収スペクトルから算出されるバンドギャップ(Eg)と、後述のイオン化ポテンシャル(IP)の値から以下の式により算出される値である。
EA=IP−Eg
<イオン化ポテンシャル(IP)の測定方法>
電荷輸送材料のイオン化ポテンシャル(IP)は、理研計器株式会社製「AC−1」、「AC−3」、オプテル社製「PCR−101」、「PCR−201」などの市販のイオン化ポテンシャル測定装置を用いることにより測定できる。
イオン化ポテンシャル(IP)測定用のサンプルは、ITO基板上に当該電荷輸送材料を湿式又は乾式法で成膜することにより作製できる。湿式成膜法としては、当該電荷輸送材料をキシレンやトルエンなどの有機溶剤に溶かしてスピンコート法で成膜する方法などが挙げられる。また、乾式成膜法としては、真空蒸着法などが挙げられる。
電荷輸送材料のイオン化ポテンシャル(IP)は、理研計器株式会社製「AC−1」、「AC−3」、オプテル社製「PCR−101」、「PCR−201」などの市販のイオン化ポテンシャル測定装置を用いることにより測定できる。
イオン化ポテンシャル(IP)測定用のサンプルは、ITO基板上に当該電荷輸送材料を湿式又は乾式法で成膜することにより作製できる。湿式成膜法としては、当該電荷輸送材料をキシレンやトルエンなどの有機溶剤に溶かしてスピンコート法で成膜する方法などが挙げられる。また、乾式成膜法としては、真空蒸着法などが挙げられる。
<バンドギャップ(Eg)の測定方法>
バンドギャップ(Eg)は、紫外−可視吸光度計を用いた薄膜吸収スペクトルの測定により得られる。具体的には、薄膜吸収スペクトルの短波長側の立ち上がり部分で吸収スペクトルとベースラインの接線を引き、該両接線の交点の波長W(nm)から下記式により求められる。
Eg=1240÷W
バンドギャップ(Eg)は、紫外−可視吸光度計を用いた薄膜吸収スペクトルの測定により得られる。具体的には、薄膜吸収スペクトルの短波長側の立ち上がり部分で吸収スペクトルとベースラインの接線を引き、該両接線の交点の波長W(nm)から下記式により求められる。
Eg=1240÷W
すなわち、例えば、該交点の波長が470nmである場合のEgは、1240÷470=2.63(eV)となる。
このバンドギャップを示すエネルギーの測定は、吸収スペクトルが測定可能な装置で測定すればよく、装置の種類等に特に制限はないが、例えば日立製作所社製分光蛍光光度計「F−4500」等を用いることができる。
このバンドギャップを示すエネルギーの測定は、吸収スペクトルが測定可能な装置で測定すればよく、装置の種類等に特に制限はないが、例えば日立製作所社製分光蛍光光度計「F−4500」等を用いることができる。
バンドギャップを示すエネルギーの測定用サンプルは、ガラス基板上に当該電荷輸送材料を湿式又は乾式法で成膜することにより作製できる。湿式成膜法としては、当該電荷輸送材料をキシレンやトルエンなどの有機溶剤に溶かしてスピンコート法で成膜する方法などが挙げられる。また、乾式成膜法としては、真空蒸着法などが挙げられる。
[発光層]
本発明の有機電界発光素子が有する発光層は、少なくとも一つ以上の発光材料(発光の性質を有する材料)と一つ以上の電荷輸送材料を含む。また、発光層は、発光材料をドーパント材料とし、正孔輸送材料や電子輸送材料などの電荷輸送材料をホスト材料として含んでいてもよい。更に、発光層は、本発明の効果を著しく損なわない範囲で、その他の成分を含有していてもよい。なお、湿式成膜法で発光層を形成する場合は、何れも低分子量の材料を使用することが好ましい。
本発明の有機電界発光素子が有する発光層は、少なくとも一つ以上の発光材料(発光の性質を有する材料)と一つ以上の電荷輸送材料を含む。また、発光層は、発光材料をドーパント材料とし、正孔輸送材料や電子輸送材料などの電荷輸送材料をホスト材料として含んでいてもよい。更に、発光層は、本発明の効果を著しく損なわない範囲で、その他の成分を含有していてもよい。なお、湿式成膜法で発光層を形成する場合は、何れも低分子量の材料を使用することが好ましい。
{発光材料}
発光材料としては、通常、有機電界発光素子の発光材料として使用されている任意の公知の材料を適用することができ、特に制限はなく、所望の発光波長で発光し、発光効率が良好である物質を用いればよい。発光材料としては、蛍光発光材料であってもよく、燐光発光材料であってもよいが、内部量子効率の観点から、好ましくは燐光発光材料である。また、例えば、青色は蛍光発光材料、緑色及び赤色は燐光発光材料を用いるなど、蛍光発光材料と燐光発光材料を組み合わせて用いてもよい。
発光材料としては、通常、有機電界発光素子の発光材料として使用されている任意の公知の材料を適用することができ、特に制限はなく、所望の発光波長で発光し、発光効率が良好である物質を用いればよい。発光材料としては、蛍光発光材料であってもよく、燐光発光材料であってもよいが、内部量子効率の観点から、好ましくは燐光発光材料である。また、例えば、青色は蛍光発光材料、緑色及び赤色は燐光発光材料を用いるなど、蛍光発光材料と燐光発光材料を組み合わせて用いてもよい。
なお、湿式成膜法により発光層を形成する際に用いられる発光層形成用組成物の調製に用いる溶剤への溶解性を向上させる目的で、発光材料の分子の対称性や剛性を低下させたり、或いはアルキル基などの親油性置換基を導入したりすることが好ましい。
発光材料は、いずれか1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
発光材料は、いずれか1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
<蛍光発光材料>
以下、発光材料のうち蛍光発光材料の例を挙げるが、蛍光発光材料は以下の例示物に限定されるものではない。
以下、発光材料のうち蛍光発光材料の例を挙げるが、蛍光発光材料は以下の例示物に限定されるものではない。
青色発光を与える蛍光発光材料(青色蛍光色素)としては、例えば、ナフタレン、クリセン、ペリレン、ピレン、アントラセン、クマリン、p−ビス(2−フェニルエテニル)ベンゼン、アリールアミン及びそれらの誘導体等が挙げられる。中でも、アントラセン、クリセン、ピレン、アリールアミン及びそれらの誘導体等が好ましい。
緑色発光を与える蛍光発光材料(緑色蛍光色素)としては、例えば、キナクリドン、クマリン、Al(C9H6NO)3などのアルミニウム錯体及びそれらの誘導体等が挙げられる。
黄色発光を与える蛍光発光材料(黄色蛍光色素)としては、例えば、ルブレン、ペリミドン及びそれらの誘導体等が挙げられる。
赤色発光を与える蛍光発光材料(赤色蛍光色素)としては、例えば、DCM(4−(ジシアノメチレン)−2−メチル−6−(p−ジメチルアミノスチレン)−4H−ピラン)系化合物、ベンゾピラン、ローダミン、ベンゾチオキサンテン、アザベンゾチオキサンテン等のキサンテン及びそれらの誘導体等が挙げられる。
上記青色蛍光を与える誘導体であるアリールアミン誘導体としては、より具体的には、下記式(X)で表される材料が、素子の発光効率、駆動寿命等の観点から好ましい。
(式中、Ar21は、核炭素数10〜40の置換もしくは無置換の縮合芳香環基(本発明における芳香環基は、芳香族炭化水素環基でもよいし、芳香族複素環基でもよい。)を示し、Ar22及びAr23は、それぞれ独立に炭素数6〜40の置換もしくは無置換の1価の芳香族炭化水素環基を示し、pは1〜4の整数を示す。)
Ar21としては、具体的には、1個の遊離原子価を有するナフタレン、フェナントレン、フルオランテン、アントラセン、ピレン、ペリレン、コロネン、クリセン、ピセン、ジフェニルアントラセン、フルオレン、トリフェニレン、ルビセン、ベンゾアントラセン、フェニルアントラセン、ビスアントラセン、ジアントラセニルベンゼンまたはジベンゾアントラセンなどが挙げられる。ここで、本発明において、遊離原子価とは、有機化学・生化学命名法(上)(改定第2版、南江堂、1992年発行)に記載のとおり、他の遊離原子価と結合を形成できるものを言う。
以下に、蛍光発光材料としてのアリールアミン誘導体の好ましい具体例を示すが、本発明に係る蛍光発光材料はこれらに限定されるものではない。以下において、「Me」はメチル基を、「Et」はエチル基を表す。
<燐光発光材料>
燐光発光材料としては、例えば、長周期型周期表(以下、特に断り書きの無い限り「周期表」という場合には、長周期型周期表を指すものとする。)第7〜11族から選ばれる金属を中心金属として含むウェルナー型錯体又は有機金属錯体が挙げられる。
燐光発光材料としては、例えば、長周期型周期表(以下、特に断り書きの無い限り「周期表」という場合には、長周期型周期表を指すものとする。)第7〜11族から選ばれる金属を中心金属として含むウェルナー型錯体又は有機金属錯体が挙げられる。
周期表第7〜11族から選ばれる金属として、好ましくは、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、レニウム、オスミウム、イリジウム、白金、金等が挙げられ、中でもより好ましくはイリジウム又は白金である。
錯体の配位子としては、(ヘテロ)アリールピリジン配位子、(ヘテロ)アリールピラゾール配位子などの(ヘテロ)アリール基とピリジン、ピラゾール、フェナントロリンなどが連結した配位子が好ましく、特にフェニルピリジン配位子、フェニルピラゾール配位子が好ましい。ここで、(ヘテロ)アリールとは、アリール基又はヘテロアリール基を表す。
燐光発光材料として、具体的には、トリス(2−フェニルピリジン)イリジウム、トリス(2−フェニルピリジン)ルテニウム、トリス(2−フェニルピリジン)パラジウム、ビス(2−フェニルピリジン)白金、トリス(2−フェニルピリジン)オスミウム、トリス(2−フェニルピリジン)レニウム、オクタエチル白金ポルフィリン、オクタフェニル白金ポルフィリン、オクタエチルパラジウムポルフィリン、オクタフェニルパラジウムポルフィリン等が挙げられる。
特に、燐光発光材料の燐光性有機金属錯体としては、好ましくは下記式(III)又は式(IV)で表される化合物が挙げられる。
ML(q−j)L′j (III)
(式(III)中、Mは金属を表し、qは上記金属の価数を表す。また、L及びL′は二座配位子を表す。jは0、1又は2の数を表す。)
(式(III)中、Mは金属を表し、qは上記金属の価数を表す。また、L及びL′は二座配位子を表す。jは0、1又は2の数を表す。)
(式(IV)中、M7は金属を表し、Tは炭素原子又は窒素原子を表す。R92〜R95は、それぞれ独立に置換基を表す。但し、Tが窒素原子の場合は、R94及びR95は無い。)
以下、まず、式(III)で表される化合物について説明する。
式(III)中、Mは任意の金属を表し、好ましいものの具体例としては、周期表第7〜11族から選ばれる金属として前述した金属が挙げられる。
また、式(III)中、二座配位子Lは、以下の部分構造を有する配位子を示す。
上記Lの部分構造において、環A1は、置換基を有していてもよい、芳香環基を表す。前述の如く、本発明における芳香環基は、芳香族炭化水素環基でもよいし、芳香族複素環基でもよい。
該芳香族炭化水素環基としては、1個の遊離原子価を有する、5または6員環の単環または2〜5縮合環などが挙げられる。
該芳香族炭化水素環基の具体例としては、1個の遊離原子価を有する、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ペリレン環、テトラセン環、ピレン環、ベンズピレン環、クリセン環、トリフェニレン環、アセナフテン環、フルオランテン環、フルオレン環などが挙げられる。
該芳香族炭化水素環基の具体例としては、1個の遊離原子価を有する、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ペリレン環、テトラセン環、ピレン環、ベンズピレン環、クリセン環、トリフェニレン環、アセナフテン環、フルオランテン環、フルオレン環などが挙げられる。
該芳香族複素環基としては、1個の遊離原子価を有する、5または6員環の単環または2〜4縮合環などが挙げられる。
具体例としては、1個の遊離原子価を有する、フラン環、ベンゾフラン環、チオフェン環、ベンゾチオフェン環、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、オキサジアゾール環、インドール環、カルバゾール環、ピロロイミダゾール環、ピロロピラゾール環、ピロロピロール環、チエノピロール環、チエノチオフェン環、フロピロール環、フロフラン環、チエノフラン環、ベンゾイソオキサゾール環、ベンゾイソチアゾール環、ベンゾイミダゾール環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、トリアジン環、キノリン環、イソキノリン環、シノリン環、キノキサリン環、フェナントリジン環、ベンゾイミダゾール環、ペリミジン環、キナゾリン環、キナゾリノン環、アズレン環などが挙げられる。
具体例としては、1個の遊離原子価を有する、フラン環、ベンゾフラン環、チオフェン環、ベンゾチオフェン環、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、オキサジアゾール環、インドール環、カルバゾール環、ピロロイミダゾール環、ピロロピラゾール環、ピロロピロール環、チエノピロール環、チエノチオフェン環、フロピロール環、フロフラン環、チエノフラン環、ベンゾイソオキサゾール環、ベンゾイソチアゾール環、ベンゾイミダゾール環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、トリアジン環、キノリン環、イソキノリン環、シノリン環、キノキサリン環、フェナントリジン環、ベンゾイミダゾール環、ペリミジン環、キナゾリン環、キナゾリノン環、アズレン環などが挙げられる。
また、上記Lの部分構造において、環A2は、置換基を有していてもよい、含窒素芳香族複素環基を表す。
該含窒素芳香族複素環基としては、1個の遊離原子価を有する、5または6員環の単環または2〜4縮合環などが挙げられる。
具体例としては、1個の遊離原子価を有する、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、オキサジアゾール環、インドール環、カルバゾール環、ピロロイミダゾール環、ピロロピラゾール環、ピロロピロール環、チエノピロール環、フロピロール環、チエノフラン環、ベンゾイソオキサゾール環、ベンゾイソチアゾール環、ベンゾイミダゾール環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、トリアジン環、キノリン環、イソキノリン環、キノキサリン環、フェナントリジン環、ベンゾイミダゾール環、ペリミジン環、キナゾリン環、キナゾリノン環などが挙げられる。
具体例としては、1個の遊離原子価を有する、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、オキサジアゾール環、インドール環、カルバゾール環、ピロロイミダゾール環、ピロロピラゾール環、ピロロピロール環、チエノピロール環、フロピロール環、チエノフラン環、ベンゾイソオキサゾール環、ベンゾイソチアゾール環、ベンゾイミダゾール環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、トリアジン環、キノリン環、イソキノリン環、キノキサリン環、フェナントリジン環、ベンゾイミダゾール環、ペリミジン環、キナゾリン環、キナゾリノン環などが挙げられる。
環A1または環A2がそれぞれ有していてもよい置換基の例としては、ハロゲン原子;アルキル基;アルケニル基;アルコキシカルボニル基;アルコキシ基;アリールオキシ基;ジアルキルアミノ基;ジアリールアミノ基;カルバゾリル基;アシル基;ハロアルキル基;シアノ基;芳香族炭化水素環基等が挙げられる。
また、環A1が含窒素芳香族複素環基である場合及び環A2は、芳香族炭化水素環基を置換基として有していてもよい。
また、環A1が含窒素芳香族複素環基である場合及び環A2は、芳香族炭化水素環基を置換基として有していてもよい。
また、式(III)中、二座配位子L′は、以下の部分構造を有する配位子を示す。但し、以下の式において、「Ph」はフェニル基を表す。
中でも、L′としては、錯体の安定性の観点から、以下に挙げる配位子が好ましい。
式(III)で表される化合物として、更に好ましくは、下記式(IIIa),(IIIb),(IIIc)で表される化合物が挙げられる。
(式(IIIa)中、M4は、Mと同様の金属を表し、wは、上記金属の価数を表し、環A1は、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環基を表し、環A2は、置換基を有していてもよい含窒素芳香族複素環基を表す。)
(式(IIIb)中、M5は、Mと同様の金属を表し、wは、上記金属の価数を表し、環A1は、置換基を有していてもよい芳香環基を表し、環A2は、置換基を有していてもよい含窒素芳香族複素環基を表す。)
(式(IIIc)中、M6は、Mと同様の金属を表し、wは、上記金属の価数を表し、jは、0、1又は2を表し、環A1及び環A1′は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい芳香環基を表し、環A2及び環A2′は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい含窒素芳香族複素環基を表す。)
上記式(IIIa)〜(IIIc)において、環A1及び環A1′の芳香環基の好ましい例としては、フェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、アントリル基、チエニル基、フリル基、ベンゾチエニル基、ベンゾフリル基、ピリジル基、キノリル基、イソキノリル基、カルバゾリル基等が挙げられる。
上記式(IIIa)〜(IIIc)において、環A2及び環A2′の含窒素芳香族複素環基の好ましい例としては、ピリジル基、ピリミジル基、ピラジル基、トリアジル基、ベンゾチアゾール基、ベンゾオキサゾール基、ベンゾイミダゾール基、キノリル基、イソキノリル基、キノキサリル基、フェナントリジル基等が挙げられる。
上記式(IIIa)〜(IIIc)における環A1および環A1′の芳香環基、環A2および環A2′の含窒素芳香族複素環基が有していてもよい置換基としては、ハロゲン原子;アルキル基;アルケニル基;アルコキシカルボニル基;アルコキシ基;アリールオキシ基;ジアルキルアミノ基;ジアリールアミノ基;カルバゾリル基;アシル基;ハロアルキル基;シアノ基等が挙げられる。
なお、これら置換基は互いに連結して環を形成してもよい。具体例としては、環A1が有する置換基と環A2が有する置換基とが結合するか、又は、環A1′が有する置換基と環A2′が有する置換基とが結合することにより、一つの縮合環を形成してもよい。このような縮合環としては、7,8−ベンゾキノリン基等が挙げられる。
なお、これら置換基は互いに連結して環を形成してもよい。具体例としては、環A1が有する置換基と環A2が有する置換基とが結合するか、又は、環A1′が有する置換基と環A2′が有する置換基とが結合することにより、一つの縮合環を形成してもよい。このような縮合環としては、7,8−ベンゾキノリン基等が挙げられる。
中でも、環A1、環A1′、環A2及び環A2′の置換基として、より好ましくは、アルキル基、アルコキシ基、芳香族炭化水素環基、シアノ基、ハロゲン原子、ハロアルキル基、ジアリールアミノ基、カルバゾリル基などが挙げられる。
また、式(IIIa)〜(IIIc)におけるM4〜M6の好ましい例としては、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、レニウム、オスミウム、イリジウム、白金又は金などが挙げられる。
上記式(III)及び(IIIa)〜(IIIc)で示される有機金属錯体の具体例を以下に示すが、下記の化合物に限定されるものではない。
上記式(III)で表される有機金属錯体の中でも、特に、配位子L及び/又はL′として2−アリールピリジン系配位子、即ち、2−アリールピリジン、これに任意の置換基が結合したもの、及び、これに任意の基が縮合してなるものを有する化合物が好ましい。
また、国際公開第2005/019373号パンフレットに記載の化合物も、発光材料として使用することが可能である。
次に、式(IV)で表される化合物について説明する。
式(IV)中、M7は金属を表す。具体例としては、周期表第7〜11族から選ばれる金属として前述した金属が挙げられる。M7としては、中でも好ましくは、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、レニウム、オスミウム、イリジウム、白金又は金が挙げられ、特に好ましくは、白金、パラジウム等の2価の金属が挙げられる。
また、式(IV)において、R92及びR93は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アラルキル基、アルケニル基、シアノ基、アミノ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、カルボキシル基、アルコキシ基、アルキルアミノ基、アラルキルアミノ基、ハロアルキル基、水酸基、アリールオキシ基、又は芳香環基を表す。
更に、Tが炭素原子の場合、R94及びR95は、それぞれ独立に、R92及びR93として挙げたものと同様の置換基を表す。また、Tが窒素原子の場合は、R94及びR95は無い。
また、R92〜R95は、更に置換基を有していてもよい。置換基を有する場合、その種類に特に制限はなく、任意の基を置換基とすることができる。
更に、R92〜R95のうち任意の2つ以上の基が互いに連結して環を形成してもよい。
式(IV)で表される有機金属錯体の具体例(T−1、T−10〜T−15)を以下に示すが、下記の例示物に限定されるものではない。また、以下の化学式において、「Me」はメチル基を表し、「Et」はエチル基を表す。
これらの発光材料は、1種類を単独で用いてもよく、また2種類以上を任意の組み合わせ、および比率で用いてもよい。
<分子量>
本発明における発光材料の分子量は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意である。本発明における発光材料の分子量は、好ましくは10000以下、より好ましくは5000以下、更に好ましくは4000以下、特に好ましくは3000以下である。また、本発明における発光材料の分子量は、通常100以上、好ましくは200以上、より好ましくは300以上、更に好ましくは400以上である。
本発明における発光材料の分子量は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意である。本発明における発光材料の分子量は、好ましくは10000以下、より好ましくは5000以下、更に好ましくは4000以下、特に好ましくは3000以下である。また、本発明における発光材料の分子量は、通常100以上、好ましくは200以上、より好ましくは300以上、更に好ましくは400以上である。
発光材料の分子量は、ガラス転移温度や融点、分解温度等が高く、発光層材料および形成された発光層の耐熱性に優れる点、及び、ガス発生、再結晶化及び分子のマイグレーションなどに起因する膜質の低下や材料の熱分解に伴う不純物濃度の上昇などが起こり難い点では大きいことが好ましい。一方、発光材料の分子量は、有機化合物の精製が容易で、溶剤に溶解させやすい点では小さいことが好ましい。
本発明に係る発光層には、発光材料が通常0.01重量%以上、好ましくは0.05重量%以上、さらに好ましくは0.1重量%以上含有されていることが良い。また、発光層は、発光材料が通常35重量%以下、好ましくは20重量%以下、さらに好ましくは10重量%以下含有されていることが良い。なお、2種以上の発光材料を併用する場合には、これらの合計の含有量が上記範囲に含まれるようにすることが好ましい。
{電荷輸送材料}
有機電界発光素子の発光層において、発光材料は、電荷輸送性能を有するホスト材料から電荷又はエネルギーを受け取って発光することが好ましい。従って、発光層は、通常、例えば、このホスト材料として使用されるような、電荷輸送材料を含む。電荷輸送材料には、正孔輸送性を有する化合物(正孔輸送材料或いは正孔輸送性化合物と称することがある)と、電子輸送性を有する化合物(電子輸送材料或いは電子輸送性化合物と称することがある)がある。発光層は、正孔輸送材料と電子輸送材料の両方を含んでいてもよく、いずれか一方を含んでいてもよい。なお、発光層が正孔輸送性を有する化合物は含んでいるが、電子輸送性を有する化合物を含んでいない場合は、発光層において、正孔輸送性を有する化合物が電子を輸送すれば良い。
有機電界発光素子の発光層において、発光材料は、電荷輸送性能を有するホスト材料から電荷又はエネルギーを受け取って発光することが好ましい。従って、発光層は、通常、例えば、このホスト材料として使用されるような、電荷輸送材料を含む。電荷輸送材料には、正孔輸送性を有する化合物(正孔輸送材料或いは正孔輸送性化合物と称することがある)と、電子輸送性を有する化合物(電子輸送材料或いは電子輸送性化合物と称することがある)がある。発光層は、正孔輸送材料と電子輸送材料の両方を含んでいてもよく、いずれか一方を含んでいてもよい。なお、発光層が正孔輸送性を有する化合物は含んでいるが、電子輸送性を有する化合物を含んでいない場合は、発光層において、正孔輸送性を有する化合物が電子を輸送すれば良い。
ここで、電荷輸送材料の例としては、芳香族アミン系化合物、フタロシアニン系化合物、ポルフィリン系化合物、チオフェン系化合物、ベンジルフェニル系化合物、フルオレン系化合物、ヒドラゾン系化合物、シラザン系化合物、シラナミン系化合物、ホスファミン系化合物、キナクリドン系化合物、トリフェニレン系化合物、カルバゾール系化合物、ピレン系化合物、アントラセン系化合物、フェナントロリン系化合物、キノリン系化合物、ピリジン系化合物、トリアジン系化合物、オキサジアゾール系化合物、イミダゾール系化合物等が挙げられる。
これらの電荷輸送材料は、1種類を単独で用いてもよく、また2種類以上を任意の組み合わせ、及び比率で用いてもよい。
<電子輸送材料>
発光層に含まれる電子輸送材料は、電子輸送性のユニットを有する化合物であることが好ましい。電子輸送性のユニット(電子輸送ユニット)とは、電子に対する耐久性に優れており、電子輸送性を有する構造(ユニット)である。また、発光層に2種以上の電荷輸送材料が含まれる場合、この電子輸送ユニットを有する化合物が前述の電子輸送を担う電荷輸送材料となりやすい。
発光層に含まれる電子輸送材料は、電子輸送性のユニットを有する化合物であることが好ましい。電子輸送性のユニット(電子輸送ユニット)とは、電子に対する耐久性に優れており、電子輸送性を有する構造(ユニット)である。また、発光層に2種以上の電荷輸送材料が含まれる場合、この電子輸送ユニットを有する化合物が前述の電子輸送を担う電荷輸送材料となりやすい。
本発明における電子輸送ユニットとは、ユニットに電子が入り易く、また入った電子を安定化し易いユニットである。例えばピリジン環等は窒素原子のために環が僅かに電子不足であり、電子を受け取りやすく、環に入った電子は非局在化されることにより、ピリジン環上で安定化する。
上記の様な性能を有するユニットの構造としては、sp2混成軌道からなるヘテロ原子を含む単環又は縮合環が挙げられる。ここで、ヘテロ原子は、sp2混成軌道を形成しやすく、電子に対する安定性が高く、電子輸送性が高いことから窒素原子、酸素原子、硫黄原子及びセレン原子が好ましく、窒素原子が特に好ましい。電荷輸送材料料が有するsp2混成軌道を有するヘテロ原子の数は、電子輸送性が高い点では、多いことが好ましい。
以下に電子輸送ユニットの例を挙げるが、これらに限定されるものではない。
電子輸送ユニットとしては具体的には、キノリン環、キナゾリン環、キノキサリン環、フェナントロリン環、ピリジン環、ピリミジン環、ピリダジン環、ピラジン環、トリアジン環、チアジアゾール環、ベンゾチアジアゾール環、キノリノール金属錯体、フェナントロリン金属錯体、ヘキサアザトリフェニレン構造、テトラシアルベンゾキノリン構造等が挙げられる。この中でも電子に対する安定性が高く、電子輸送性が高いことから、好ましくは、キノリン環、キナゾリン環、キノキサリン環、フェナントロリン環、ピリジン環、ピリミジン環、ピリダジン環、ピラジン環、トリアジン環などが挙げられ、中でも電気的安定性に優れる点で好ましくは、キノリン環、キナゾリン環、ピリジン環、ピリミジン環、トリアジン環、1,10−フェナントロリン環などが挙げられる。
尚、上記電子輸送ユニットが窒素原子を含む6員環の単環又は縮合環である場合、窒素原子に対して、o−位及びp−位が全て芳香環で置換されていることが好ましい。
この理由は次の通りである。即ち、窒素原子を含む6員環のo−位及びp−位は、活性部位であり、ここが芳香環基によって置換されることで電子が非局在化する。このことで、電子により安定となる。
この理由は次の通りである。即ち、窒素原子を含む6員環のo−位及びp−位は、活性部位であり、ここが芳香環基によって置換されることで電子が非局在化する。このことで、電子により安定となる。
尚、上記電子輸送ユニットが窒素原子を含む6員環の縮合環である場合は、窒素原子のo−位及びp−位のうち、縮合環の一部を形成していない部位が、芳香環基で置換されていればよい。
電子輸送材料としては、電子に対する安定性が高く、電子輸送性が高いことから、下記(b)群(電子輸送ユニット)に挙げられる環の誘導体を有する有機化合物がより好ましい。
(但し、上記(b)群に含まれる環はいずれも、窒素原子に対して、o−位及びp−位が全て芳香環基で置換されている。)
前記(b)群中の、窒素原子に対して、同一環状の2,4,6位の炭素原子上の水素原子が置換されている芳香環基は、特に制限はない。つまり、芳香族炭化水素環基であっても、芳香族複素環基であってもよいが、電気的酸化に対して優れた耐久性を有する点で、芳香族炭化水素環基であることが好ましい。芳香環基の炭素数は、6〜30が好ましく、また、芳香環基が縮合環基の場合、その縮合している芳香環の数は2〜4が好ましい。
ここで、上記(b)群に含まれる環構造が有する好ましい置換基としては、ハロゲン原子、及び、更に置換基を有していてもよい、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数2〜10のアルケニル基又は炭素数6〜30の1価の芳香族炭化水素環基などが挙げられる。
また、低分子量の電子輸送材料として、2,5−ビス(1−ナフチル)−1,3,4−オキサジアゾール(BND)、2,5−ビス(6’−(2’,2”−ビピリジル))−1,1−ジメチル−3,4−ジフェニルシロール(PyPySPyPy)、バソフェナントロリン(BPhen)、2,9−ジメチル−4,7−ジフェニル−1,10−フェナントロリン(BCP、バソクプロイン)、2−(4−ビフェニリル)−5−(p−ターシャルブチルフェニル)−1,3,4−オキサジアゾール(tBu−PBD)、4,4’−ビス(9−カルバゾール)−ビフェニル(CBP)等が挙げられる。
なお、発光層において、電子輸送材料は、1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
<正孔輸送材料>
発光層に含まれる正孔輸送材料は、正孔輸送性のユニットを有する化合物であることが好ましい。正孔輸送性のユニット(正孔輸送ユニット)とは、正孔に対する耐久性に優れており、正孔輸送性を有する構造(ユニット)である。
発光層に含まれる正孔輸送材料は、正孔輸送性のユニットを有する化合物であることが好ましい。正孔輸送性のユニット(正孔輸送ユニット)とは、正孔に対する耐久性に優れており、正孔輸送性を有する構造(ユニット)である。
本発明における正孔輸送ユニットとは、発光層から正孔を取り出し易いイオン化ポテンシャルを有し、また正孔に安定であるユニットであることを示す。
発光層から正孔を取り出し易いイオン化ポテンシャルとは、通常5.4eV以上、好ましくは5.5eV以上、より好ましくは5.6eV以上であり、また、一方、通常6.3eV以下、好ましくは6.2eV、より好ましくは6.1eV以下である。
また、正孔に安定であるとは、正孔輸送ユニットが、ラジカル状態になっても分解され難いということである。これは、ラジカルカチオンが非局在化されることにより、ラジカル状態でも安定化するということである。
発光層から正孔を取り出し易いイオン化ポテンシャルとは、通常5.4eV以上、好ましくは5.5eV以上、より好ましくは5.6eV以上であり、また、一方、通常6.3eV以下、好ましくは6.2eV、より好ましくは6.1eV以下である。
また、正孔に安定であるとは、正孔輸送ユニットが、ラジカル状態になっても分解され難いということである。これは、ラジカルカチオンが非局在化されることにより、ラジカル状態でも安定化するということである。
上記の様な性能を有するユニットの構造としては、sp3軌道を有するヘテロ原子を含む構造、又は、炭素数が4n系の芳香族縮合環などが挙げられる。
以下に正孔輸送ユニットの例を挙げるが、これらに限定されるものではない。
正孔輸送ユニットとしては、具体的にはカルバゾール環、フタロシアニン環、ナフタロシアニン構造、ポルフィリン構造、トリアリールアミン構造、トリアリールホスフィン構造、ベンゾフラン環、ジベンゾフラン環、ピレン環、フェニレンジアミン構造、ピロール環、ベンジジン構造、アニリン構造、ジアリールアミン構造、イミダゾリジノン構造、ピラゾール環等が挙げられる。この中でも正孔に対する安定性に優れ、正孔輸送性が高いことから、好ましくは、カルバゾール環、ベンゾフラン環、ジベンゾフラン環、ピレン環、トリアリールアミン構造であり、より好ましくはカルバゾール環、ベンゾフラン環、ジベンゾフラン環、ピレン環であり、特に好ましくはカルバゾール環、ピレン環である。
正孔輸送材料としては、正孔に対する安定性に優れ、正孔輸送性が高いことから、下記(a)群(正孔輸送ユニット)に挙げられる何れかの環の誘導体を有する有機化合物がより好ましい。
これらの環構造は、置換基を有していてもよく、好ましい置換基としては、ハロゲン原子、及び、更に置換基を有していてもよい、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数2〜10のアルケニル基又は炭素数6〜30の1価の芳香族炭化水素環基などが挙げられる。
より具体的には、低分子量の正孔輸送材料の例として、4,4’−ビス[N−(1−ナフチル)−N−フェニルアミノ]ビフェニルに代表される、2個以上の3級アミンを含み2個以上の縮合芳香族環が窒素原子に置換した芳香族アミン系化合物(特開平5−234681号公報)、4,4’,4”−トリス(1−ナフチルフェニルアミノ)トリフェニルアミン等のスターバースト構造を有する芳香族アミン系化合物(Journal of Luminescence, 1997年, Vol.72−74, pp.985)、トリフェニルアミンの四量体から成る芳香族アミン系化合物(Chemical Communications, 1996年, pp.2175)、2,2’,7,7’−テトラキス−(ジフェニルアミノ)−9,9’−スピロビフルオレン等のフルオレン系化合物(Synthetic Metals, 1997年,Vol.91 ,pp.209)等が挙げられる。また、後述の[正孔注入層]における(低分子量の正孔輸送材料)として例示した化合物を用いることができる。
なお、発光層において、正孔輸送材料は、1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
<分子量>
本発明における電荷輸送材料の分子量は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意である。本発明における電荷輸送材料の分子量は、通常10000以下、好ましくは5000以下、より好ましくは4000以下、更に好ましくは3000以下である。また、本発明における電荷輸送材料の分子量は、通常100以上、好ましくは200以上、より好ましくは300以上、更に好ましくは400以上である。
本発明における電荷輸送材料の分子量は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意である。本発明における電荷輸送材料の分子量は、通常10000以下、好ましくは5000以下、より好ましくは4000以下、更に好ましくは3000以下である。また、本発明における電荷輸送材料の分子量は、通常100以上、好ましくは200以上、より好ましくは300以上、更に好ましくは400以上である。
電荷輸送材料の分子量が上記範囲内であると、ガラス転移温度や融点、分解温度等が高く、発光層材料および形成された発光層の耐熱性が良好である点、及び、再結晶化や分子のマイグレーションなどに起因する膜質の低下や、材料の熱分解に伴う不純物濃度の上昇などが起こり難く、素子性能に優れる点、また、精製が容易である点などで好ましい。
<電子親和力(EA)>
発光層には、上述のような電荷輸送材料の1種のみが含まれていてもよく、2種以上が含まれていてもよい。発光層に2種以上の電荷輸送材料が含まれる場合、主に正孔の輸送を担う電荷輸送材料(正孔輸送材料)のEAに比べて、主に電子輸送を担う電荷輸送材料(電子輸送材料)のEAの方が大きいことが望ましい。即ち、一般的に、同一の層に複数の電荷輸送材料が含まれる場合、電子はEAの大きい材料に乗りやすいため、EAの大きい電荷輸送材料を電子輸送材料とすることで、高発光効率・長寿命の素子を作製する事が可能となる。
発光層には、上述のような電荷輸送材料の1種のみが含まれていてもよく、2種以上が含まれていてもよい。発光層に2種以上の電荷輸送材料が含まれる場合、主に正孔の輸送を担う電荷輸送材料(正孔輸送材料)のEAに比べて、主に電子輸送を担う電荷輸送材料(電子輸送材料)のEAの方が大きいことが望ましい。即ち、一般的に、同一の層に複数の電荷輸送材料が含まれる場合、電子はEAの大きい材料に乗りやすいため、EAの大きい電荷輸送材料を電子輸送材料とすることで、高発光効率・長寿命の素子を作製する事が可能となる。
本発明に係る発光層に含まれる電子輸送を担う電荷輸送材料のEAの絶対値|EA1|は、電子を輸送するエネルギー準位に電子が存在する際に化合物が安定状態となりやすい点では大きいことが好ましいが、また、一方で、安定なラジカルアニオンの形成による電荷の輸送や授受、励起子の生成阻害などが起こり難い点では、小さいことが好ましい。具体的には、|EA1|は、2.40eV以上であることが好ましく、2.50eVであることが更に好ましく、また、一方で、3.30eV以下であることが好ましく、3.20eV以下であることが好ましい。
電荷輸送材料の化学構造と|EA|との間には、大凡、以下の傾向が認められることが多い。例えば、芳香族性を有する6員環単環を中心に有する材料の場合、ベンゼン環(ヘテロ原子0個)<ピリジン環(ヘテロ原子1個)<ピリミジン環(ヘテロ原子2個)<トリアジン環(ヘテロ原子3個)の順に|EA|が大きくなる傾向がある。また、同じ構造の芳香環の縮環の場合、ベンゼン環(単環)<ナフタレン環(2縮合環)<アントラセン環(3縮合環)<クリセン環(4縮合環)の順に|EA|が大きくなる傾向がある。
本発明に係る発光層には、電荷輸送材料を通常65重量%以上、好ましくは80重量%以上、さらに好ましくは90重量%以上含有することが良い。また、発光層は電荷輸送材料を通常99.99重量%以下、好ましくは99.95重量%以下、さらに好ましくは99.9重量%以下含有することが良い。なお、2種以上の電荷輸送材料を併用する場合には、これらの合計の含有量が上記範囲に含まれるようにするのが好ましい。
{発光層の形成}
本発明に係る発光層は、材料の利用効率が高く、また、その陽極側に形成される正孔輸送層と適度に混ざることにより正孔の注入性が良好となりやすいことから、湿式成膜法で形成されるのが好ましい。
本発明に係る発光層は、材料の利用効率が高く、また、その陽極側に形成される正孔輸送層と適度に混ざることにより正孔の注入性が良好となりやすいことから、湿式成膜法で形成されるのが好ましい。
本発明において湿式成膜法とは、成膜方法、即ち、塗布方法として、例えば、スピンコート法、ディップコート法、ダイコート法、バーコート法、ブレードコート法、ロールコート法、スプレーコート法、キャピラリーコート法、インクジェット法、ノズルプリンティング法、スクリーン印刷法、グラビア印刷法、フレキソ印刷法等の湿式で成膜させる方法を採用し、この塗布膜を乾燥させて膜形成を行う方法をいう。これらの成膜方法の中でも、スピンコート法、スプレーコート法、インクジェット法、ノズルプリンティング法が好ましい。
湿式成膜法により発光層を形成する場合は、通常、上述の発光材料、電荷輸送材料、及び必要に応じて用いられる後述のその他の材料を適切な溶剤に溶解させることにより調製した発光層形成用組成物を用いて成膜することにより形成する。
発光層の湿式成膜法に用いる溶剤は、発光材料及び電荷輸送材料などの発光層の形成に用いる材料が良好に溶解又は分散する溶剤であれば特に限定されない。
溶剤の溶解性としては、25℃、1気圧下で、発光材料及び電荷輸送材料を、各々、通常0.01重量%以上、好ましくは0.05重量%以上、さらに好ましくは0.1重量%以上溶解することが好ましい。
以下に溶剤の具体例を挙げるが、本発明の効果を損なわない限り、溶剤は、これらに限定されるものではない。
溶剤としては、例えば、n−デカン、シクロヘキサン、エチルシクロヘキサン、デカリン、ビシクロヘキサン等のアルカン類;トルエン、キシレン、メチシレン、シクロヘキシルベンゼン、テトラメチルシクロヘキサノン、テトラリン等の芳香族炭化水素類;クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、トリクロロベンゼン等のハロゲン化芳香族炭化水素類;1,2−ジメトキシベンゼン、1,3−ジメトキシベンゼン、アニソール、フェネトール、2−メトキシトルエン、3−メトキシトルエン、4−メトキシトルエン、2,3−ジメチルアニソール、2,4−ジメチルアニソール、ジフェニルエーテル等の芳香族エーテル類;酢酸フェニル、プロピオン酸フェニル、安息香酸メチル、安息香酸エチル、安息香酸エチル、安息香酸プロピル、安息香酸n−ブチル等の芳香族エステル類、シクロヘキサノン、シクロオクタノン、フェンコン等の脂環族ケトン類;シクロヘキサノール、シクロオクタノール等の脂環族アルコール類;メチルエチルケトン、ジブチルケトン等の脂肪族ケトン類;ブタノール、ヘキサノール等の脂肪族アルコール類;エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコール−1−モノメチルエーテルアセタート(PGMEA)等の脂肪族エーテル類;等が挙げられる。
溶剤は、中でも好ましくは、アルカン類や芳香族炭化水素類である。
溶剤は、中でも好ましくは、アルカン類や芳香族炭化水素類である。
これらの溶剤は1種類を単独で用いてもよく、また2種類以上を任意の組み合わせ、及び比率で用いてもよい。
また、より均一な膜を得るためには、成膜直後の液膜から溶剤が適当な速度で蒸発することが好ましい。このため、溶剤の沸点は、通常80℃以上、好ましくは100℃以上、より好ましくは120℃以上であることが良い。また、溶剤の沸点は、通常270℃以下、好ましくは250℃以下、より好ましくは沸点230℃以下であることが良い。
{発光層形成用組成物の組成}
本発明における発光層形成用組成物は、発光材料を通常0.01重量%以上、好ましくは0.05重量%以上、さらに好ましくは0.1重量%以上含有しているのが良い。また、発光材料を通常20重量%以下、好ましくは10重量%以下、さらに好ましくは5重量%以下含有することが良い。
本発明における発光層形成用組成物は、電荷輸送材料を通常0.1重量%以上、好ましくは0.5重量%以上、さらに好ましくは1重量%以上含有しているのが良い。また、通常20重量%以下、好ましくは10重量%以下、さらに好ましくは5重量%以下含有することが良い。
また、発光層形成用組成物中の発光材料と電荷輸送材料との含有量の比(発光材料/電荷輸送材料重量比)は、通常0.01以上、好ましくは0.03以上であることが良い。また、発光層形成用組成物中の発光材料と電荷輸送材料との含有量の比(発光材料/電荷輸送材料重量比)は、通常0.5以下、好ましくは0.2以下であることが良い。
本発明における発光層形成用組成物は、発光材料を通常0.01重量%以上、好ましくは0.05重量%以上、さらに好ましくは0.1重量%以上含有しているのが良い。また、発光材料を通常20重量%以下、好ましくは10重量%以下、さらに好ましくは5重量%以下含有することが良い。
本発明における発光層形成用組成物は、電荷輸送材料を通常0.1重量%以上、好ましくは0.5重量%以上、さらに好ましくは1重量%以上含有しているのが良い。また、通常20重量%以下、好ましくは10重量%以下、さらに好ましくは5重量%以下含有することが良い。
また、発光層形成用組成物中の発光材料と電荷輸送材料との含有量の比(発光材料/電荷輸送材料重量比)は、通常0.01以上、好ましくは0.03以上であることが良い。また、発光層形成用組成物中の発光材料と電荷輸送材料との含有量の比(発光材料/電荷輸送材料重量比)は、通常0.5以下、好ましくは0.2以下であることが良い。
本発明に係る発光層形成用組成物における溶剤の含有量は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意である。発光層形成用組成物中の溶剤の含有量が多いと、粘性が低く、成膜の作業性に優れる点で好ましい。一方、溶剤の含有量が少ないと、成膜後に溶剤を除去して得られる膜の厚みを稼ぎやすく、成膜が容易である点で好ましい。具体的には、溶剤の含有量は、発光層形成用組成物100重量部に対して、好ましくは10重量部以上、より好ましくは50重量部以上、特に好ましくは80重量部以上であることが良い。また、溶剤の含有量は、好ましくは99.95重量部以下、より好ましくは99.9重量部以下、特に好ましくは99.8重量部以下であることが良い。なお、発光層形成用組成物として2種以上の溶剤を混合して用いる場合には、これらの溶剤の合計がこの範囲を満たすようにするのが好ましい。
本発明における発光層形成用組成物は、成膜性の向上を目的として、レベリング剤や消泡剤等の各種添加剤を含有してもよい。
本発明における発光層形成用組成物中の発光材料、正孔輸送材料、電子輸送材料等の合計量である固形分濃度は、膜厚ムラが生じ難い点では少ないことが好ましいが、また、一方で、膜に欠陥が生じ難い点では多いことが好ましい。具体的には、通常0.01重量%以上、通常70重量%以下であることがよい。
発光層は、通常、このような発光層形成用組成物を発光層の下層となる層(通常は後述の正孔注入層又は正孔輸送層)上に湿式成膜後、得られた塗膜を乾燥し、溶剤を除去することにより形成される。
{膜厚}
発光層の膜厚は本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、膜に欠陥が生じ難い点では厚いことが好ましいが、また、一方で、駆動電圧が低くなりやすい点では薄いことが好ましい。発光層の膜厚は具体的には、通常3nm以上、好ましくは5nm以上、また、通常200nm以下、好ましくは100nm以下の範囲であるのがよい。
発光層の膜厚は本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、膜に欠陥が生じ難い点では厚いことが好ましいが、また、一方で、駆動電圧が低くなりやすい点では薄いことが好ましい。発光層の膜厚は具体的には、通常3nm以上、好ましくは5nm以上、また、通常200nm以下、好ましくは100nm以下の範囲であるのがよい。
なお、有機電界発光素子には、発光層は2層以上設けてもかまわない。発光層が2層以上の場合、各層の条件は上述の通りであるが、隣接電子輸送層とのEAについての規定は、陰極側に隣接して電子輸送層を有する発光層のみが満たせばよい。
[隣接電子輸送層]
隣接電子輸送層は、発光層と陰極との間に、発光層と隣接して設けられた電子輸送性を有する誘電体の層である。隣接電子輸送層は、陰極から注入された電子を発光層へ輸送する電子輸送性と、発光層へ輸送されてきた正孔が陰極側へ漏れる事を防止する正孔阻止性、又は発光層で発生した励起子が拡散することを防ぐ正孔緩和性を有することが好ましい。
隣接電子輸送層は、発光層と陰極との間に、発光層と隣接して設けられた電子輸送性を有する誘電体の層である。隣接電子輸送層は、陰極から注入された電子を発光層へ輸送する電子輸送性と、発光層へ輸送されてきた正孔が陰極側へ漏れる事を防止する正孔阻止性、又は発光層で発生した励起子が拡散することを防ぐ正孔緩和性を有することが好ましい。
隣接電子輸送層の形成方法に制限はない。従って、湿式成膜法、蒸着法や、その他の方法で形成することができる。
隣接電子輸送層の膜厚は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常0.3nm以上、好ましくは0.5nm以上、また、通常100nm以下、好ましくは50nm以下である。
{電荷輸送材料}
本発明において、隣接電子輸送層には、電子輸送性、電子の通電に対する耐性及び正孔の通電に対する耐性が必要となるため、隣接電子輸送層を形成する電荷輸送材料としては、好ましくは電子輸送性のユニットと正孔輸送性のユニットとを有する有機化合物が用いられる。ここで、前述の通り、正孔輸送ユニットは、正孔に対する耐久性に優れており、正孔輸送性を有する構造である。また、電子輸送ユニットは、電子に対する耐久性に優れており、電子輸送性を有する構造である。すなわち、本発明に係る隣接電子輸送層には、電気的酸化還元に対する耐久性に優れた電荷輸送材料が含まれていることが好ましい。
本発明において、隣接電子輸送層には、電子輸送性、電子の通電に対する耐性及び正孔の通電に対する耐性が必要となるため、隣接電子輸送層を形成する電荷輸送材料としては、好ましくは電子輸送性のユニットと正孔輸送性のユニットとを有する有機化合物が用いられる。ここで、前述の通り、正孔輸送ユニットは、正孔に対する耐久性に優れており、正孔輸送性を有する構造である。また、電子輸送ユニットは、電子に対する耐久性に優れており、電子輸送性を有する構造である。すなわち、本発明に係る隣接電子輸送層には、電気的酸化還元に対する耐久性に優れた電荷輸送材料が含まれていることが好ましい。
隣接電子輸送層に含まれる電荷輸送材料が有する正孔輸送ユニット及び電子輸送ユニットの数は、電荷輸送材料が正孔輸送性と電子輸送性を有していれば、制限は無いが、電荷輸送性の高さの点では多いのが好ましく、また、一方、精製の容易さの点では少ないのが好ましい。具体的には、正孔輸送ユニットと電子輸送ユニットの各々について、1個以上であるのが好ましく、また、一方、10個以下であるのが好ましく、5個以下であるのが更に好ましい。
正孔輸送ユニットと電子輸送ユニットの数の比率については、同数でも、一方のユニット数が他方のユニット数より多くてもよいが、電子輸送ユニットの数の方が正孔輸送ユニットの数より多くするのが好ましい。このように一方のユニット数が他方のユニット数より多い場合は、その差が1個以上であるのが好ましく、また、一方、5個以下であるのが好ましく、3個以下であるのが更に好ましい。
正孔輸送ユニット及び電子輸送ユニットが有する構造及び好ましい具体例については、発光層における正孔輸送材料の正孔輸送ユニット及び電子輸送材料の電子輸送ユニットとして前述した通りである。
正孔輸送ユニットと電子輸送ユニットは、各ユニットが正孔輸送性及び電子輸送性が発現すれば、両ユニットがどのように結合していてもよい。具体的には、両ユニットが直接結合していてもよいし、両ユニットの間に結合基を介していてもよい。
正孔輸送ユニットと電子輸送ユニットを介する結合基としては、置換基を有していてもよいアルキレン基、置換基を有していてもよいアルケニレン基及び置換基を有していてもよい2価の芳香族炭化水素環基等が好ましい。
正孔輸送ユニットと電子輸送ユニットを介する結合基としては、置換基を有していてもよいアルキレン基、置換基を有していてもよいアルケニレン基及び置換基を有していてもよい2価の芳香族炭化水素環基等が好ましい。
アルキレン基の炭素数は、1以上であるのが好ましく、また、一方、10以下であるのが好ましく、8以下であるのが更に好ましい。具体的な例としては、メチレン基、1,2−エチレン基、1,3−プロピレン基、1,4−ブチレン基、1,5−ペンチレン基及び1,8−オクチレン基等が挙げられ、このうち、合成が簡便なメチレン基及び1,2−エチレン基が好ましい。
アルケニレン基の炭素数は、2以上であるのが好ましく、また、一方、10以下であるのが好ましく、6以下であるのが更に好ましい。具体例としては、1,2−ビニレン基、1,3−プロペニレン基、1,2−プロペニレン基及び1,4−ブテニレン基等が挙げられ、このうち、分子の平面性向上により共役面が広がり、電荷が非局在化して、安定性が向上しやすいことからビニレン基が好ましい。
2価の芳香族炭化水素環基の炭素数は、6以上であるのが好ましく、また、一方、30以下であるのが好ましい。2価の芳香族炭化水素環基が縮合環を有する場合、縮合している環の数は、5個以下であるのが好ましい。すなわち、単環及び2〜5縮合環、又はこれらが複数個連結してなる2価の基が好ましい。ここで、芳香族炭化水素環が複数個ある場合、環の安定性が高い点から、2〜8個であるのが好ましく、2〜5個であるのが更に好ましい。2価の芳香族炭化水素環基の具体例としては、2個の遊離原子価を有するベンゼン環、ナフタレン環、フェナントレン環、アントラセン環、トリフェニレン環、クリセン環、ナフタセン環、ペリレン環、コロネン環等が挙げられる。このうち、環の安定性が高い点から、2個の遊離原子価を有するベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、トリフェニレン環等が好ましい。
2価の芳香族炭化水素環基の特に好ましい具体例を以下構造式S1〜S15で表すが、本発明はこれらに限定されるものではない。
正孔輸送ユニットと電子輸送ユニットの結合基は、置換基を有していても有していなくてもよいが、電子に対する安定性向上により分子の結晶性が低下して、膜の安定性が向上しやすい点では、無置換であるのが好ましい。また、一方、化合物の電気的安定性の点では、置換基を有するのが好ましい。結合基が置換基を有する場合、その置換基としては、アルキル基、芳香族炭化水素環基、芳香族複素環基、アルコキシ基、(ヘテロ)アリールオキシ基、アルキルチオ基、(ヘテロ)アリールチオ基、シアノ基等が好ましい(ここで、「(ヘテロ)アリール」とは「アリール」と「ヘテロアリール」の双方を意味する。)。このうち、アルキル基が化合物の安定性の点で好ましい。なお、ここで、置換基としてアルキル基を有するのは、結合基がアルキレン基以外の基である場合をいい、置換基として芳香族炭化水素環基を有するのは、結合基が芳香族炭化水素環基以外の基である場合をいう。
置換基のアルキル基の炭素数は、1以上であるのが好ましく、また、一方、20以下であるのが好ましい。置換基としてのアルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、iso−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、ヘキシル基、オクチル基、シクロヘキシル基、デシル基及びオクタデシル基等が挙げられ、このうち、原料が入手しやすく、安価に合成しやすいことからメチル基、エチル基及びイソプロピル基が好ましく、メチル基及びエチル基が特に好ましい。
置換基の芳香族炭化水素環基の炭素数は、6以上であるのが好ましく、また、一方、25以下であるのが好ましい。置換基としての芳香族炭化水素環基の具体例としては、フェニル基、1−ナフチル基、2−ナフチル基などのナフチル基;9−フェナンチル基、3−フェナンチル基などのフェナンチル基、1−アントリル基、2−アントリル基、9−アントリル基などのアントリル基;1−ナフタセニル基、2−ナフタセニル基などのナフタセニル基;1−クリセニル基、2−クリセニル基、3−クリセニル基、4−クリセニル基、5−クリセニル基、6−クリセニル基などのクリセニル基;1−ピレニル基などのピレニル基、1−トリフェニレニル基などのトリフェニレニル基及び1−コロネニル基などのコロネニル基、4−ビフェニル基、3−ビフェニル基のビフェニル基等が挙げられる。これらのうち、化合物の安定性の点から、フェニル基、2−ナフチル基及び3−ビフェニル基等が好ましく、フェニル基が精製の容易さから特に好ましい。
置換基の芳香族複素環基の炭素数は、3以上であるのが好ましく、また、一方、20以下であるのが好ましい。置換基としての芳香族複素環基の具体例としては、2−チエニル基などのチエニル基;2−フリル基などのフリル基;2−イミダゾリル基などのイミダゾリル基;9−カルバゾリル基などのカルバゾリル基;2−ピリジル基などのピリジル基及び1,3,5−トリアジン−2−イル基などのトリアジニル基等が挙げられる。中でも、化合物の安定性の面からカルバゾリル基が好ましく、9−カルバゾリル基が特に好ましい。
置換基のアルコキシ基の炭素数は、1以上であるのが好ましく、また、一方、20以下であるのが好ましい。置換基としてのアルコキシ基の具体例としては、メトキシ基、エトキシ基、イソプロピルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基、オクタデシルオキシ基等が挙げられる。
置換基の(ヘテロ)アリールオキシ基の炭素数は、3以上であるのが好ましく、また、一方、20以下であるのが好ましい。置換基としての(ヘテロ)アリールオキシ基の具体例としては、フェノキシ基、1−ナフチルオキシ基、9−アントラニルオキシ基、2−チエニルオキシ基等が挙げられる。
置換基のアルキルチオ基の炭素数は、1以上であるのが好ましく、また、一方、20以下であるのが好ましい。置換基としてのアルキルチオ基の具体例としては、メチルチオ基、エチルチオ基、イソプロピルチオ基、シクロヘキシルチオ基等が挙げられる。
置換基の(ヘテロ)アリールチオ基の炭素数は、3以上であるのが好ましく、また、一方、20以下であるのが好ましい。置換基としての(ヘテロ)アリールチオ基の具体例としては、フェニルチオ基、1−ナフチルチオ基、9−アントラニルチオ基、2−チエニルチオ基等が挙げられる。
隣接電子輸送層に含まれる電荷輸送材料としては、例えば、下記一般式(5)〜(7)で表される構造を有する化合物が好ましい。
(A)m−(L)l−(B)n (5)
(B)−(L−A)x (6)
(A)−(L−B)y (7)
(式中、Aは置換基を有していてもよい炭素数1〜30の正孔輸送ユニットを示し、Bは置換基を有していてもよい炭素数1〜30の電子輸送ユニットを示し、Lは置換基を有していても良い炭素数1〜30の炭化水素基を示し、lは0〜3の整数を示し、m及びnは各々1〜4の整数を示す。l、m及び/又はnが2以上の場合、複数含まれるL、A、Bは、各々同一であっても異なってもよい。また、x及びyは1〜4の整数を示し、x又はyが2以上の整数の場合、複数含まれるL−A、L−Bは各々同一であっても異なってもよい。)
(B)−(L−A)x (6)
(A)−(L−B)y (7)
(式中、Aは置換基を有していてもよい炭素数1〜30の正孔輸送ユニットを示し、Bは置換基を有していてもよい炭素数1〜30の電子輸送ユニットを示し、Lは置換基を有していても良い炭素数1〜30の炭化水素基を示し、lは0〜3の整数を示し、m及びnは各々1〜4の整数を示す。l、m及び/又はnが2以上の場合、複数含まれるL、A、Bは、各々同一であっても異なってもよい。また、x及びyは1〜4の整数を示し、x又はyが2以上の整数の場合、複数含まれるL−A、L−Bは各々同一であっても異なってもよい。)
なお、一般式(5)及び(6)におけるAは、どちらも1価の基を示し、一般式(7)
におけるAは、y価の基を示す。同様に、一般式(5)及び(7)におけるBは、どちらも1価の基を示し、一般式(6)におけるBは、x価の基を示す。一般式(5)における(L)lは、m+n価の基を示し、一般式(6)〜(7)におけるLは、何れも2価の基を示す。
におけるAは、y価の基を示す。同様に、一般式(5)及び(7)におけるBは、どちらも1価の基を示し、一般式(6)におけるBは、x価の基を示す。一般式(5)における(L)lは、m+n価の基を示し、一般式(6)〜(7)におけるLは、何れも2価の基を示す。
ここで、Aは、前述の正孔輸送ユニット、Bは、前述の電子輸送ユニット、Lは前述の結合基として詳述したものが各々好ましく、その具体例及び好ましい態様についても同様である。また、Lは、置換基を有していてもよい炭素数1〜10の飽和炭化水素基、炭素数2〜10の不飽和炭化水素基又は炭素数6〜30の芳香族炭化水素環基であるのが特に好ましい。
式(5)〜(7)の構造は、具体的には、式(5)でl、m及びnが1の場合、式(6)でxが1の場合、及び式(7)でyが1の場合は、何れも「A−L−B」となる。また、式(5)〜(7)は、各々、例えば、以下の式(5’)〜(7’)のような構造となる。
次に、隣接電子輸送層を形成する電荷輸送材料として好ましく用いられる化合物を列挙する。
本発明に係る隣接電子輸送層には、上述の電荷輸送材料の1種のみが含まれていてもよく、2種以上が任意の組み合わせ及び比率で含まれていてもよい。
<分子量>
隣接電子輸送層を形成する電荷輸送材料として用いられる有機化合物の分子量は、耐熱性が良好で、ガス発生の原因となりにくく、また精製が容易で、高純度化し易い点で以下の範囲が好ましい。すなわち、通常10000以下、好ましくは5000以下、より好ましくは4000以下、さらに好ましくは3000以下、また、通常100以上、好ましくは200以上、より好ましくは300以上、さらに好ましくは400以上の範囲であるのがよい。
隣接電子輸送層を形成する電荷輸送材料として用いられる有機化合物の分子量は、耐熱性が良好で、ガス発生の原因となりにくく、また精製が容易で、高純度化し易い点で以下の範囲が好ましい。すなわち、通常10000以下、好ましくは5000以下、より好ましくは4000以下、さらに好ましくは3000以下、また、通常100以上、好ましくは200以上、より好ましくは300以上、さらに好ましくは400以上の範囲であるのがよい。
<電子親和力(EA)>
隣接電子輸送層には、上述のような電荷輸送材料の1種のみが含まれていてもよく、2種以上が含まれていてもよい。隣接電子輸送層が2種以上の電荷輸送材料を有する場合、主に正孔の輸送を担う電荷輸送材料(正孔輸送材料)のEAに比べて、主に電子輸送を担う電荷輸送材料(電子輸送材料)のEAの方が大きいことが望ましい。即ち、一般的に、同一の層に複数の電荷輸送材料が含まれる場合、電子はEAの大きい材料に乗りやすいため、EAの大きい電荷輸送材料を電子輸送材料とすることで、高発光効率・長寿命の素子を作製する事が可能となる。
隣接電子輸送層には、上述のような電荷輸送材料の1種のみが含まれていてもよく、2種以上が含まれていてもよい。隣接電子輸送層が2種以上の電荷輸送材料を有する場合、主に正孔の輸送を担う電荷輸送材料(正孔輸送材料)のEAに比べて、主に電子輸送を担う電荷輸送材料(電子輸送材料)のEAの方が大きいことが望ましい。即ち、一般的に、同一の層に複数の電荷輸送材料が含まれる場合、電子はEAの大きい材料に乗りやすいため、EAの大きい電荷輸送材料を電子輸送材料とすることで、高発光効率・長寿命の素子を作製する事が可能となる。
また、本発明に係る隣接電子輸送層に含まれる電荷輸送材料のEAの絶対値|EA|は、電子を輸送するエネルギー準位に電子が存在する際に化合物が安定状態となりやすい点では大きいことが好ましいが、また、一方で、安定なラジカルアニオンの形成による電荷の輸送や授受、励起子の生成阻害などが起こり難い点では、小さいことが好ましい。具体的には、隣接電子輸送層中の電荷輸送材料のうち、最もEAの絶対値の大きい電荷輸送材料のEAの絶対値(隣接電子輸送層中に電荷輸送材料を1種のみ含む場合は当該電荷輸送材料のEAの絶対値、2種以上の電荷輸送材料を含む場合は、複数の電荷輸送材料のうち、EAの絶対値が最も大きい電荷輸送材料のEAの絶対値)、即ち|EA2|は、2.30eV以上であることが好ましく、2.40eV以上であることが更に好ましく、また、一方、3.20eV以下であることが好ましく、3.10eV以下であることが更に好ましい。
そして、電荷輸送材料の化学構造と|EA|との間には、大凡、上述の傾向が認められることが多い。
そして、電荷輸送材料の化学構造と|EA|との間には、大凡、上述の傾向が認められることが多い。
[|EA1|と|EA2|との関係]
本発明の有機電界発光素子は、発光層に含有される電荷輸送材料のうち、電子輸送を担う電荷輸送材料の電子親和力の絶対値|EA1|と、隣接電子輸送層に含有される電荷輸送材料のうち、最も絶対値が大きい電子親和力を有する電荷輸送材料の電子親和力の絶対値|EA2|とが、下記式(1)、好ましくは下記式(3)で表される関係を満たすことを特徴とする。
式(1):0.00eV≦|EA1|−|EA2|≦0.20eV
式(3):0.00eV<|EA1|−|EA2|≦0.20eV
即ち、本発明の有機電界発光素子は、発光層内の電荷輸送材料の|EA1|が隣接電子輸送層内の電荷輸送材料の|EA2|以上、好ましくは|EA1|が|EA2|より大きいことを特徴とする。
本発明の有機電界発光素子は、発光層に含有される電荷輸送材料のうち、電子輸送を担う電荷輸送材料の電子親和力の絶対値|EA1|と、隣接電子輸送層に含有される電荷輸送材料のうち、最も絶対値が大きい電子親和力を有する電荷輸送材料の電子親和力の絶対値|EA2|とが、下記式(1)、好ましくは下記式(3)で表される関係を満たすことを特徴とする。
式(1):0.00eV≦|EA1|−|EA2|≦0.20eV
式(3):0.00eV<|EA1|−|EA2|≦0.20eV
即ち、本発明の有機電界発光素子は、発光層内の電荷輸送材料の|EA1|が隣接電子輸送層内の電荷輸送材料の|EA2|以上、好ましくは|EA1|が|EA2|より大きいことを特徴とする。
そして、この構成とすることによる作用機構については、前述のように推定されることから、本発明において|EA1|−|EA2|は0.00eV以上、好ましくは0.01eV以上、特に好ましくは0.04eV以上であるのがよい。また、本発明において|EA1|−|EA2|は、0.20eV以下、好ましくは0.19eV以下、より好ましくは0.17eV以下であるのがよい。
なお、本発明において、発光層に含まれる電荷輸送材料と隣接電子輸送層に含まれる電荷輸送材料とは同一であってもよく、異なる材料であってもよいが、隣接電子輸送層が発光層に含有される電荷輸送材料とは異なる電荷輸送材料を含有していることが好ましい。この理由は、発光層に含まれる電荷輸送材料は発光材料を効率よく発光させる特性が求められるのに対し、隣接電子輸送層は一般的に電子の効率の良い輸送と正孔の阻止乃至は緩和を目的とするため、求められる材料特性が異なるためである。
特に、発光層及び/又は隣接電子輸送層が2種以上の電荷輸送材料を含有する場合、各層の中で最もEAの大きい電荷輸送材料同士が異なる材料であることが好ましい。この理由も、主に電子輸送は、各層の最も|EA|の大きい電荷輸送材料が担うが、前述のように、両層における電荷輸送材料に求められる性能が異なるため、最適な材料が自ずと異なることに起因する。
発光層に含有される電荷輸送材料と隣接電子輸送層に含有される電荷輸送材料とが前記式(1)、好ましくは前記式(3)を満たす本発明の有機電界発光素子を作製するには、上述の電荷輸送材料の化学構造と|EA|との間の傾向を参照して、電荷輸送材料の組合せを仮選択し、各電荷輸送材料について、前述の方法に従ってEAを測定し、発光層に用いる電荷輸送材料と隣接電子輸送層に用いる電荷輸送材料が、前記式(1)、好ましくは前記式(3)の関係を満たすように、発光層に用いる電荷輸送材料と隣接電子輸送層に用いる電荷輸送材料の組み合わせを選択すればよい。
[陰極]
陰極は、発光層側の層に電子を注入する役割を果たす電極である。
陰極は、発光層側の層に電子を注入する役割を果たす電極である。
陰極の材料としては、通常、アルミニウム、金、銀、ニッケル、パラジウム、白金等の金属、インジウム及び/又はスズの酸化物等の金属酸化物、ヨウ化銅等のハロゲン化金属、カーボンブラック、或いは、ポリ(3−メチルチオフェン)、ポリピロール、ポリアニリン等の導電性高分子等により構成される。これらのうち、効率よく電子注入を行なうには、仕事関数の低い金属が好ましく、例えば、スズ、マグネシウム、インジウム、カルシウム、アルミニウム、銀等の適当な金属又はそれらの合金が用いられる。具体例としては、マグネシウム−銀合金、マグネシウム−インジウム合金、アルミニウム−リチウム合金等の低仕事関数の合金電極が挙げられる。
なお、陰極の材料は、1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
陰極の膜厚は、必要とする透明性により異なる。透明性が必要とされる場合は、可視光の透過率を、通常60%以上、好ましくは80%以上とすることが好ましい。この場合、陰極の厚みは通常5nm以上、好ましくは10nm以上であり、また、通常1000nm以下、好ましくは500nm以下程度である。不透明でよい場合は陰極の厚みは任意であり、陰極は基板と同一でもよい。また、さらには、上記の陰極の上に異なる導電材料を積層することも可能である。
さらに、例えば、ナトリウムやセシウム等のアルカリ金属、バリウムやカルシウム等のアルカリ土類金属等からなる低仕事関数の金属からなる陰極を保護する目的で、この上に更に、仕事関数が高く大気に対して安定な金属層を積層すると、素子の安定性が増すので好ましい。この目的のために、例えば、アルミニウム、銀、銅、ニッケル、クロム、金、白金等の金属が使われる。なお、これらの材料は、1種のみで用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
<仕事関数(WF)>
陰極の仕事関数(WF)は、大気や水分などに対する安定性である点では大きいことが好ましいが、また、一方、陰極側電子輸送層に対する電子の注入性の点では小さいことが好ましい。具体的には、陰極のWFは、2.00eV以上であることが好ましく、2.40eV以上であることが更に好ましく、また、一方、4.90eV以下であることが好ましく、4.80eV以下であることが更に好ましい。
陰極の仕事関数(WF)は、大気や水分などに対する安定性である点では大きいことが好ましいが、また、一方、陰極側電子輸送層に対する電子の注入性の点では小さいことが好ましい。具体的には、陰極のWFは、2.00eV以上であることが好ましく、2.40eV以上であることが更に好ましく、また、一方、4.90eV以下であることが好ましく、4.80eV以下であることが更に好ましい。
[陰極側電子輸送層]
陰極側電子輸送層は、隣接電子輸送層と陰極の間に設けられた電子輸送層であり、隣接電子輸送層と陰極の間に複数の電子輸送層がある場合は、その最も陰極側にある電子輸送層である。
陰極側電子輸送層は、隣接電子輸送層と陰極の間に設けられた電子輸送層であり、隣接電子輸送層と陰極の間に複数の電子輸送層がある場合は、その最も陰極側にある電子輸送層である。
隣接電子輸送層と陰極の間に設けられた電子輸送層に用いられる電子輸送材料としては、通常、陰極又は陰極側の隣接層からの電子注入効率が高く、かつ、高い電子移動度を有し注入された電子を効率よく輸送することができる化合物を用いる。このような条件を満たす化合物としては、例えば、8−ヒドロキシキノリンのアルミニウム錯体やリチウム錯体などの金属錯体(特開昭59−194393号公報)、10−ヒドロキシベンゾ[h]キノリンの金属錯体、オキサジアゾール誘導体、ジスチリルビフェニル誘導体、シロール誘導体、3−ヒドロキシフラボン金属錯体、5−ヒドロキシフラボン金属錯体、ベンズオキサゾール金属錯体、ベンゾチアゾール金属錯体、トリスベンズイミダゾリルベンゼン(米国特許第5645948号明細書)、キノキサリン化合物(特開平6−207169号公報)、フェナントロリン誘導体(特開平5−331459号公報)、2−t−ブチル−9,10−N,N’−ジシアノアントラキノンジイミン、トリアジン化合物誘導体、n型水素化非晶質炭化シリコン、n型硫化亜鉛、n型セレン化亜鉛などが挙げられる。
また、該電子輸送層に用いられる電子輸送材料としては、バソフェナントロリン等の含窒素複素環化合物や8−ヒドロキシキノリンのアルミニウム錯体などの金属錯体に代表される電子輸送性有機化合物に、ナトリウム、カリウム、セシウム、リチウム、ルビジウム等のアルカリ金属をドープさせることにより(特開平10−270171号公報、特開2002−100478号公報、特開2002−100482号公報などに記載)、電子注入輸送性と優れた膜質を両立させることが可能となるため好ましい。また、上述の電子輸送性有機化合物にフッ化リチウムや炭酸セシウムなどのような無機塩をドープすることも有効である。
なお、隣接電子輸送層と陰極の間に設けられた電子輸送層の材料は、1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
隣接電子輸送層と陰極の間に設けられた電子輸送層の形成方法に制限はない。従って、湿式成膜法、蒸着法や、その他の方法で形成することができる。
隣接電子輸送層と陰極の間に設けられた電子輸送層の膜厚は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常1nm以上、好ましくは5nm以上、また、通常300nm以下、好ましくは100nm以下の範囲である。
陰極側電子輸送層が2種以上の電荷輸送材料を含有する場合、最も絶対値の大きい電子親和力を有する電荷輸送材料の電子親和力EA3の絶対値を|EA3|とする。
本発明に係る陰極側電子輸送層に含まれる電荷輸送材料のEAの絶対値|EA|は、電子を輸送するエネルギー準位に電子が存在する際に化合物が安定状態となりやすい点では大きいことが好ましいが、また、一方で、安定なラジカルアニオンの形成による電荷の輸送や授受、励起子の生成阻害などが起こり難い点では、小さいことが好ましい。具体的には、隣接電子輸送層中の電荷輸送材料のうち、最もEAの絶対値の大きい電荷輸送材料のEAの絶対値(隣接電子輸送層中に電荷輸送材料を1種のみ含む場合は当該電荷輸送材料のEAの絶対値、2種以上の電荷輸送材料を含む場合は、複数の電荷輸送材料のうち、EAの絶対値が最も大きい電荷輸送材料のEAの絶対値)、即ち|EA3|は、2.60eV以上であることが好ましく、2.70eV以上であることが更に好ましく、また、一方、3.30eV以下であることが好ましく、3.20eV以下であることが更に好ましい。
そして、電荷輸送材料の化学構造と|EA|との間には、大凡、上述の傾向が認められることが多い。
そして、電荷輸送材料の化学構造と|EA|との間には、大凡、上述の傾向が認められることが多い。
[|EA3|と|WF|との関係]
本発明の有機電界発光素子は、陰極の仕事関数の絶対値|WF|と、陰極側電子輸送層内の電荷輸送材料のうち、絶対値が最も大きい電子親和力を有する電荷輸送材料の絶対値|EA3|との差が下記式(2)、好ましくは下記式(4)で表される関係を満たすことを特徴とする。
式(2):−1.60eV≦|WF|−|EA3|≦1.60eV
式(4):0.00eV≦|WF|−|EA3|≦1.60eV
即ち、本発明の有機電界発光素子は、陰極の仕事関数の絶対値|WF|と陰極側電子輸送層の電子親和力の絶対値|EA3|との差が所定の範囲内であることを特徴とする。
本発明の有機電界発光素子は、陰極の仕事関数の絶対値|WF|と、陰極側電子輸送層内の電荷輸送材料のうち、絶対値が最も大きい電子親和力を有する電荷輸送材料の絶対値|EA3|との差が下記式(2)、好ましくは下記式(4)で表される関係を満たすことを特徴とする。
式(2):−1.60eV≦|WF|−|EA3|≦1.60eV
式(4):0.00eV≦|WF|−|EA3|≦1.60eV
即ち、本発明の有機電界発光素子は、陰極の仕事関数の絶対値|WF|と陰極側電子輸送層の電子親和力の絶対値|EA3|との差が所定の範囲内であることを特徴とする。
そして、この構成とすることによる作用機構については、前述のように推定される。
陰極から陰極側電子輸送層への電子の授受は、陰極の仕事関数(WF)から、陰極側電子輸送層の電子輸送を担うエネルギー準位(最も絶対値が大きい電子親和力を有する電荷輸送材料の電子親和力(EA3))へと行われる。そして、両者の差が小さいほど、電子がスムーズに各エネルギー準位間を移動することができる。このため、その差の絶対値|(WF)−(EA3)|は1.60eV以下であり、好ましくは1.50eV以下、さらに好ましくは1.40eV以下である。また、一方で、陰極の仕事関数の絶対値に比べて、陰極側電子輸送層の電子輸送を担うエネルギー準位の絶対値が小さいほど、該陰極側電子輸送層が還元を受け難く、該陰極側電子輸送層が安定になりやすい。このため、|WF|−|EA3|は−1.60eV以上であり、好ましくは−1.00eV以上であり、更に好ましくは−0.5eV以上であり、特に好ましくは0.00eV以上、最も好ましくは0.80eV以上であり、また、一方、|WF|−|EA3|は1.60eV以下、好ましくは1.50eV以下、更に好ましくは1.40eV以下である。
〔有機電界発光素子の層構成と形成方法〕
以下に、本発明の有機電界発光素子の層構成及びその一般的形成方法等の実施の形態の一例を、図1を参照して説明する。
図1は本発明の有機電界発光素子の構造例を示す断面の模式図であり、図1において、1は基板、2は陽極、3は正孔注入層、4は正孔輸送層、5は発光層、6は正孔阻止層(隣接電子輸送層)、7は陰極側電子輸送層、8は電子注入層、9は陰極を各々表す。
以下に、本発明の有機電界発光素子の層構成及びその一般的形成方法等の実施の形態の一例を、図1を参照して説明する。
図1は本発明の有機電界発光素子の構造例を示す断面の模式図であり、図1において、1は基板、2は陽極、3は正孔注入層、4は正孔輸送層、5は発光層、6は正孔阻止層(隣接電子輸送層)、7は陰極側電子輸送層、8は電子注入層、9は陰極を各々表す。
[基板]
基板1は、有機電界発光素子の支持体となるものである。基板1としては、石英やガラスの板、金属板や金属箔、プラスチックフィルムやシート等が用いられる。特にガラス板;ポリエステル、ポリメタクリレート、ポリカーボネート、ポリスルホン等の透明な合成樹脂の板が好ましい。合成樹脂基板を使用する場合には、ガスバリア性に留意するのが好ましい。基板のガスバリア性は、基板を通過した外気による有機電界発光素子の劣化が起こり難いので、大きいことが好ましい。このため、合成樹脂基板の少なくとも片面に緻密なシリコン酸化膜等を設けてガスバリア性を確保する方法も好ましい方法の一つである。
基板1は、有機電界発光素子の支持体となるものである。基板1としては、石英やガラスの板、金属板や金属箔、プラスチックフィルムやシート等が用いられる。特にガラス板;ポリエステル、ポリメタクリレート、ポリカーボネート、ポリスルホン等の透明な合成樹脂の板が好ましい。合成樹脂基板を使用する場合には、ガスバリア性に留意するのが好ましい。基板のガスバリア性は、基板を通過した外気による有機電界発光素子の劣化が起こり難いので、大きいことが好ましい。このため、合成樹脂基板の少なくとも片面に緻密なシリコン酸化膜等を設けてガスバリア性を確保する方法も好ましい方法の一つである。
[陽極]
陽極2は、発光層5側の層への正孔注入の役割を果たすものである。
陽極2は、発光層5側の層への正孔注入の役割を果たすものである。
この陽極2は、通常、アルミニウム、金、銀、ニッケル、パラジウム、白金等の金属、
インジウム及び/又はスズの酸化物等の金属酸化物、ヨウ化銅等のハロゲン化金属、カーボンブラック、或いは、ポリ(3−メチルチオフェン)、ポリピロール、ポリアニリン等の導電性高分子等により構成される。
インジウム及び/又はスズの酸化物等の金属酸化物、ヨウ化銅等のハロゲン化金属、カーボンブラック、或いは、ポリ(3−メチルチオフェン)、ポリピロール、ポリアニリン等の導電性高分子等により構成される。
陽極2の形成は、通常、スパッタリング法、真空蒸着法等の方法により行われることが多い。また、銀等の金属微粒子、ヨウ化銅等の微粒子、カーボンブラック、導電性の金属酸化物微粒子、導電性高分子微粉末等を用いて陽極2を形成する場合には、これらの微粒子などを適当なバインダー樹脂溶液に分散させて、基板1上に塗布することにより、陽極2を形成することもできる。さらに、導電性高分子の場合は、電解重合により直接基板1上に薄膜を形成することもできる。また、基板1上に導電性高分子を塗布して陽極2を形成することもできる(Appl.Phys.Lett.,60巻,2711頁,1992年)。
陽極2は通常は単層構造であるが、所望により複数の材料からなる積層構造とすることも可能である。
陽極2の厚みは、必要とする透明性などに応じて適宜選択すればよい。透明性が必要とされる場合は、可視光の透過率を、通常60%以上、好ましくは80%以上とすることが好ましい。この場合、陽極2の厚みは、通常5nm以上、好ましくは10nm以上である。また、この場合、陽極2の厚みは、通常1000nm以下、好ましくは500nm以下程度である。不透明でよい場合は、陽極2の厚みは任意である。陽極2の機能を兼ね備えた基板1を用いてもよい。また、さらには、上記の陽極2の上に異なる導電材料を積層することも可能である。
陽極2に付着した不純物を除去し、イオン化ポテンシャルを調整して正孔注入性を向上させることを目的に、陽極2表面を紫外線(UV)/オゾン処理したり、酸素プラズマ、アルゴンプラズマ処理したりすることは好ましい。
[正孔注入層]
正孔注入層3は、陽極2から発光層5へ正孔を輸送する層である。正孔注入層3は、本発明の有機電界発光素子に必須の層ではないが、正孔注入層3を設ける場合は、正孔注入層3は、通常、陽極2上に形成される。
本発明に係る正孔注入層3の形成方法は、真空蒸着法でも、湿式成膜法でもよく、特に制限はない。正孔注入層3は、ダークスポット低減の観点から湿式成膜法により形成することが好ましい。
正孔注入層3の膜厚は、通常5nm以上、好ましくは10nm以上、また、通常1000nm以下、好ましくは500nm以下の範囲である。
正孔注入層3は、陽極2から発光層5へ正孔を輸送する層である。正孔注入層3は、本発明の有機電界発光素子に必須の層ではないが、正孔注入層3を設ける場合は、正孔注入層3は、通常、陽極2上に形成される。
本発明に係る正孔注入層3の形成方法は、真空蒸着法でも、湿式成膜法でもよく、特に制限はない。正孔注入層3は、ダークスポット低減の観点から湿式成膜法により形成することが好ましい。
正孔注入層3の膜厚は、通常5nm以上、好ましくは10nm以上、また、通常1000nm以下、好ましくは500nm以下の範囲である。
{湿式成膜法による正孔注入層の形成}
湿式成膜法により正孔注入層3を形成する場合、通常は、正孔注入層3を構成する材料を適切な溶剤(正孔注入層用溶剤)と混合して成膜用の組成物(正孔注入層形成用組成物)を調製し、この正孔注入層3形成用組成物を適切な手法により、正孔注入層の下層に該当する層(通常は、陽極2)上に塗布して成膜し、乾燥することにより正孔注入層3を形成する。
湿式成膜法により正孔注入層3を形成する場合、通常は、正孔注入層3を構成する材料を適切な溶剤(正孔注入層用溶剤)と混合して成膜用の組成物(正孔注入層形成用組成物)を調製し、この正孔注入層3形成用組成物を適切な手法により、正孔注入層の下層に該当する層(通常は、陽極2)上に塗布して成膜し、乾燥することにより正孔注入層3を形成する。
<正孔輸送材料>
正孔注入層形成用組成物は通常、正孔注入層3の構成材料として正孔輸送材料及び溶剤を含有する。
正孔注入層形成用組成物は通常、正孔注入層3の構成材料として正孔輸送材料及び溶剤を含有する。
正孔輸送材料は、通常、有機電界発光素子の正孔注入層3に使用される、正孔輸送性を有する化合物であれば、重合体などの高分子化合物であっても、単量体などの低分子化合物であってもよいが、高分子化合物であることが好ましい。
正孔輸送材料としては、陽極2から正孔注入層3への電荷注入障壁の観点から4.5eV〜6.0eVのイオン化ポテンシャルを有する化合物が好ましい。正孔輸送材料の例としては、芳香族アミン誘導体、フタロシアニン誘導体、ポルフィリン誘導体、オリゴチオフェン誘導体、ポリチオフェン誘導体、ベンジルフェニル誘導体、フルオレン基で3級アミンを連結した化合物、ヒドラゾン誘導体、シラザン誘導体、シラナミン誘導体、ホスファミン誘導体、キナクリドン誘導体、ポリアニリン誘導体、ポリピロール誘導体、ポリフェニレンビニレン誘導体、ポリチエニレンビニレン誘導体、ポリキノリン誘導体、ポリキノキサリン誘導体、カーボン等が挙げられる。
尚、本発明において誘導体とは、例えば、芳香族アミン誘導体を例にするならば、芳香族アミンそのもの及び芳香族アミンを主骨格とする化合物を含むものであり、重合体であっても、単量体であってもよい。
正孔注入層3の材料として用いられる正孔輸送材料は、このような化合物のうち何れか1種を単独で含有していてもよく、2種以上を含有していてもよい。2種以上の正孔輸送材料を含有する場合、その組み合わせは任意であるが、芳香族三級アミン高分子化合物1種又は2種以上と、その他の正孔輸送材料1種又は2種以上とを併用することが好ましい。
上記例示した中でも非晶質性、可視光の透過率の点から、芳香族アミン化合物が好ましく、特に芳香族三級アミン化合物が好ましい。ここで、芳香族三級アミン化合物とは、芳香族三級アミン構造を有する化合物であって、芳香族三級アミン由来の基を有する化合物も含む。
芳香族三級アミン化合物の種類は特に制限されないが、表面平滑化効果による均一な発光の点から、重量平均分子量が1000以上、1000000以下の高分子化合物(繰り返し単位が連なる重合型化合物)がさらに好ましい。芳香族三級アミン高分子化合物の好ましい例として、下記式(I)で表される繰り返し単位を有する高分子化合物が挙げられる。
(式(I)中、Ar1〜Ar5は、各々独立して、置換基を有していてもよい芳香環基を表す。Zbは、下記の連結基群の中から選ばれる連結基を表す。また、Ar1〜Ar5のうち、同一のN原子に結合する二つの基は互いに結合して環を形成してもよい。
(上記各式中、Ar6〜Ar16は、各々独立して、置換基を有していてもよい芳香環基を表す。R1及びR2は、各々独立して、水素原子又は任意の置換基を表す。))
Ar1〜Ar16の芳香環基としては、高分子化合物の溶解性、耐熱性、正孔注入・輸送性の点から、1個又は2個の遊離原子価を有する、ベンゼン環、ナフタレン環、フェナントレン環、チオフェン環、ピリジン環由来の基が好ましく、ベンゼン環、ナフタレン環がさらに好ましい。
Ar1〜Ar16の芳香環基は、さらに置換基を有していてもよい。置換基の分子量としては、通常400以下、中でも250以下程度が好ましい。置換基としては、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、芳香環基などが好ましい。
R1及びR2が任意の置換基である場合、該置換基としては、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、シリル基、シロキシ基、芳香環基などが挙げられる。
式(I)で表される繰り返し単位を有する芳香族三級アミン高分子化合物の具体例としては、国際公開第2005/089024号パンフレットに記載のものが挙げられる。
また、正孔輸送材料としては、ポリチオフェンの誘導体である3,4−ethylenedioxythiophene(3,4−エチレンジオキシチオフェン)を高分子量ポリスチレンスルホン酸中で重合してなる導電性ポリマー(PEDOT/PSS)もまた好ましい。また、このポリマーの末端をメタクリレート等でキャップしたものであってもよい。
尚、正孔輸送材料は、下記[正孔輸送層]の項に記載の架橋性化合物であってもよい。該架橋性化合物を用いた場合の成膜方法についても同様である。
正孔注入層形成用組成物中の正孔輸送材料の濃度は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意である。正孔注入層形成用組成物中の正孔輸送材料の濃度は、膜厚の均一性の点から、通常0.01重量%以上、好ましくは0.1重量%以上、さらに好ましくは0.5重量%以上であり、また、一方、通常70重量%以下、好ましくは60重量%以下、さらに好ましくは50重量%以下である。この濃度は、膜厚ムラが生じ難い点では小さいことが好ましい。また、この濃度は、成膜された正孔注入層に欠陥が生じ難い点では大きいことが好ましい。
<電子受容性化合物>
正孔注入層形成用組成物は、正孔注入層3の構成材料として、電子受容性化合物を含有していることが好ましい。
正孔注入層形成用組成物は、正孔注入層3の構成材料として、電子受容性化合物を含有していることが好ましい。
電子受容性化合物とは、酸化力を有し、上述の正孔輸送材料から一電子受容する能力を有する化合物が好ましい。具体的には、電子受容性化合物としては、電子親和力が4eV以上である化合物が好ましく、5eV以上の化合物である化合物がさらに好ましい。
このような電子受容性化合物としては、例えば、トリアリールホウ素化合物、ハロゲン化金属、ルイス酸、有機酸、オニウム塩、アリールアミンとハロゲン化金属との塩、アリールアミンとルイス酸との塩よりなる群から選ばれる1種又は2種以上の化合物等が挙げられる。さらに具体的には、電子受容性化合物としては、4−イソプロピル−4’−メチルジフェニルヨードニウムテトラキス(ペンダフルオロフェニル)ボラート、トリフェニルスルホニウムテトラフルオロボラート等の有機基の置換したオニウム塩(国際公開2005/089024号パンフレット);塩化鉄(III)(特開平11−251067号公報)、ペルオキソ二硫酸アンモニウム等の高原子価の無機化合物;テトラシアノエチレン等のシアノ化合物、トリス(ペンダフルオロフェニル)ボラン(特開2003−31365号公報)等の芳香族ホウ素化合物;フラーレン誘導体;ヨウ素;ポリスチレンスルホン酸イオン、アルキルベンゼンスルホン酸イオン、ショウノウスルホン酸イオン等のスルホン酸イオン等が挙げられる。
これらの電子受容性化合物は、正孔輸送材料を酸化することにより正孔注入層3の導電率を向上させることができる。
正孔注入層3或いは正孔注入層形成用組成物中の電子受容性化合物の正孔輸送材料に対する含有量は、通常0.1モル%以上、好ましくは1モル%以上である。但し、通常100モル%以下、好ましくは40モル%以下である。
<その他の構成材料>
正孔注入層3の材料としては、本発明の効果を著しく損なわない限り、上述の正孔輸送材料や電子受容性化合物に加えて、さらに、その他の成分を含有させてもよい。その他の成分の例としては、各種の発光材料、電子輸送材料、バインダー樹脂、塗布性改良剤などが挙げられる。なお、その他の成分は、1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
正孔注入層3の材料としては、本発明の効果を著しく損なわない限り、上述の正孔輸送材料や電子受容性化合物に加えて、さらに、その他の成分を含有させてもよい。その他の成分の例としては、各種の発光材料、電子輸送材料、バインダー樹脂、塗布性改良剤などが挙げられる。なお、その他の成分は、1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
<溶剤>
湿式成膜法に用いる正孔注入層形成用組成物の溶剤のうち少なくとも1種は、上述の正孔注入層3の構成材料を溶解しうる化合物であることが好ましい。また、この溶剤の沸点は、通常110℃以上、好ましくは140℃以上、更に好ましくは200℃以上であるのが良く、通常400℃以下、更に好ましくは300℃以下であることが良い。溶剤の沸点は、乾燥速度が速すぎず、膜質に優れる点では、高いことが好ましい。また、一方、溶剤の沸点は、低温乾燥が可能で、他の層や基板に熱の影響を与え難い点では、低いことが好ましい。
湿式成膜法に用いる正孔注入層形成用組成物の溶剤のうち少なくとも1種は、上述の正孔注入層3の構成材料を溶解しうる化合物であることが好ましい。また、この溶剤の沸点は、通常110℃以上、好ましくは140℃以上、更に好ましくは200℃以上であるのが良く、通常400℃以下、更に好ましくは300℃以下であることが良い。溶剤の沸点は、乾燥速度が速すぎず、膜質に優れる点では、高いことが好ましい。また、一方、溶剤の沸点は、低温乾燥が可能で、他の層や基板に熱の影響を与え難い点では、低いことが好ましい。
溶剤として例えば、エーテル系溶剤、エステル系溶剤、芳香族炭化水素系溶剤、アミド系溶剤などが挙げられる。
エーテル系溶剤としては、例えば、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコール−1−モノメチルエーテルアセタート(PGMEA)等の脂肪族エーテル;1,2−ジメトキシベンゼン、1,3−ジメトキシベンゼン、アニソール、フェネトール、2−メトキシトルエン、3−メトキシトルエン、4−メトキシトルエン、2,3−ジメチルアニソール、2,4−ジメチルアニソール等の芳香族エーテル等が挙げられる。
エステル系溶剤としては、例えば、酢酸フェニル、プロピオン酸フェニル、安息香酸メチル、安息香酸エチル、安息香酸プロピル、安息香酸n−ブチル等の芳香族エステル等が挙げられる。
芳香族炭化水素系溶剤としては、例えば、トルエン、キシレン、シクロヘキシルベンゼン、3−イロプロピルビフェニル、1,2,3,4−テトラメチルベンゼン、1,4−ジイソプロピルベンゼン、シクロヘキシルベンゼン、メチルナフタレン等が挙げられる。
アミド系溶剤としては、例えば、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、等が挙げられる。
その他、ジメチルスルホキシド等も用いることができる。
これらの溶剤は1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で用いてもよい。
<成膜方法>
正孔注入層3を湿式成膜するときは、通常、正孔注入層形成用組成物を調製後、この組成物を湿式成膜法により、正孔注入層3の下層に該当する層(通常は、陽極2)上に塗布成膜し、乾燥することにより形成する。
塗布するときにおける温度は、組成物中に結晶が生じることによる膜の欠損が起こり難いことから、10℃以上、50℃以下が好ましい。
塗布するときにおける相対湿度は、本発明の効果を著しく損なわない限り限定されないが、通常0.01ppm以上、80%以下である。
正孔注入層3を湿式成膜するときは、通常、正孔注入層形成用組成物を調製後、この組成物を湿式成膜法により、正孔注入層3の下層に該当する層(通常は、陽極2)上に塗布成膜し、乾燥することにより形成する。
塗布するときにおける温度は、組成物中に結晶が生じることによる膜の欠損が起こり難いことから、10℃以上、50℃以下が好ましい。
塗布するときにおける相対湿度は、本発明の効果を著しく損なわない限り限定されないが、通常0.01ppm以上、80%以下である。
塗布後、通常、正孔注入層形成用組成物の膜を乾燥させる。乾燥させるときは、加熱しても良いし、加熱しなくても良い。加熱乾燥するときに使用する加熱手段の例を挙げると、クリーンオーブン、ホットプレート、赤外線、ハロゲンヒーター、マイクロ波照射などが挙げられる。中でも、膜全体に均等に熱を与えやすいことから、クリーンオーブンおよびホットプレートが好ましい。
加熱する場合における加熱温度は、本発明の効果を著しく損なわない限り、正孔注入層形成用組成物に用いた溶剤の沸点以上の温度で加熱することが好ましい。また、正孔注入層に用いた溶剤が2種類以上含まれている混合溶剤の場合、少なくとも1種類がその溶剤の沸点以上の温度で加熱されるのが好ましい。溶剤の沸点上昇を考慮すると、加熱工程においては、好ましくは120℃以上、好ましくは410℃以下で加熱することが好ましい。
加熱するとき、加熱温度は、特に制限されないが、加熱温度は、正孔注入層の陰極側に接する層が湿式成膜法で成膜される場合においては、塗膜の十分な不溶化がなされる温度で加熱するのが好ましい。加熱するときの加熱時間は、10秒以上が好ましいが、また、一方、通常180分以下である。加熱時間は、他の層の成分の拡散が起こり難い点では短いことが好ましいが、正孔注入層が均質になりやすい点では長いことが好ましい。加熱は2回以上に分けて行ってもよい。
{真空蒸着法による正孔注入層3の形成}
真空蒸着により正孔注入層3を形成する場合には、例えば、以下のようにして正孔輸送層3を形成することができる。正孔注入層3の構成材料(前述の正孔輸送材料、電子受容性化合物等)の1種又は2種以上を真空容器内に設置されたるつぼに入れ(2種以上の材料を用いる場合は各々のるつぼに入れ)、真空容器内を適当な真空ポンプで10−4Pa程度まで排気する。この後、るつぼを加熱して(2種以上の材料を用いる場合は各々のるつぼを加熱して)、蒸発量を制御して蒸発させ(2種以上の材料を用いる場合は各々独立に蒸発量を制御して蒸発させ)、るつぼと向き合って置かれた基板1の陽極2上に正孔注入層3を形成させる。なお、2種以上の材料を用いる場合は、それらの混合物をるつぼに入れ、加熱、蒸発させて正孔注入層3を形成することもできる。
真空蒸着により正孔注入層3を形成する場合には、例えば、以下のようにして正孔輸送層3を形成することができる。正孔注入層3の構成材料(前述の正孔輸送材料、電子受容性化合物等)の1種又は2種以上を真空容器内に設置されたるつぼに入れ(2種以上の材料を用いる場合は各々のるつぼに入れ)、真空容器内を適当な真空ポンプで10−4Pa程度まで排気する。この後、るつぼを加熱して(2種以上の材料を用いる場合は各々のるつぼを加熱して)、蒸発量を制御して蒸発させ(2種以上の材料を用いる場合は各々独立に蒸発量を制御して蒸発させ)、るつぼと向き合って置かれた基板1の陽極2上に正孔注入層3を形成させる。なお、2種以上の材料を用いる場合は、それらの混合物をるつぼに入れ、加熱、蒸発させて正孔注入層3を形成することもできる。
蒸着時の真空度は、本発明の効果を著しく損なわない限り限定されない。蒸着時の真空度は、通常0.1×10−6Torr(0.13×10−4Pa)以上、9.0×10−6Torr(12.0×10−4Pa)以下である。蒸着速度は、本発明の効果を著しく損なわない限り限定されない。蒸着速度は、通常0.1Å/秒以上、5.0Å/秒以下である。蒸着時の成膜温度は、本発明の効果を著しく損なわない限り限定されない。蒸着時の成膜温度は、好ましくは10℃以上、50℃以下で行われる。
[正孔輸送層]
正孔輸送層4は、陽極2から発光層5へ輸送する層である。正孔輸送層4は、本発明の有機電界発光素子に必須の層ではないが、正孔輸送層4を設ける場合、正孔輸送層4は、正孔注入層3がある場合には正孔注入層3の上に、正孔注入層3が無い場合には陽極2の上に形成することができる。
正孔輸送層4は、陽極2から発光層5へ輸送する層である。正孔輸送層4は、本発明の有機電界発光素子に必須の層ではないが、正孔輸送層4を設ける場合、正孔輸送層4は、正孔注入層3がある場合には正孔注入層3の上に、正孔注入層3が無い場合には陽極2の上に形成することができる。
正孔輸送層4の形成方法は、真空蒸着法でも、湿式成膜法でもよく、特に制限はない。正孔輸送層4は、ダークスポット低減の観点から湿式成膜法により形成することが好ましい。
正孔輸送層4を形成する材料としては、正孔輸送性が高く、かつ、注入された正孔を効率よく輸送することができる材料であることが好ましい。そのために、正孔輸送層4を形成する材料は、イオン化ポテンシャルが小さく、可視光の光に対して透明性が高く、正孔移動度が大きく、安定性に優れ、トラップとなる不純物が製造時や使用時に発生しにくいことが好ましい。また、多くの場合、正孔輸送層4は、発光層5に接するため、発光層5からの発光を消光したり、発光層5との間でエキサイプレックスを形成して効率を低下させたりしないことが好ましい。
このような正孔輸送層4の材料としては、従来、正孔輸送層4の構成材料として用いられている材料であればよい。正孔輸送層4の材料としては、例えば、前述の正孔注入層3に使用される正孔輸送材料として例示したものが挙げられる。また、アリールアミン誘導体、フルオレン誘導体、スピロ誘導体、カルバゾール誘導体、ピリジン誘導体、ピラジン誘導体、ピリミジン誘導体、トリアジン誘導体、キノリン誘導体、フェナントロリン誘導体、フタロシアニン誘導体、ポルフィリン誘導体、シロール誘導体、オリゴチオフェン誘導体、縮合多環芳香族誘導体、金属錯体などが挙げられる。
また、例えば、ポリビニルカルバゾール誘導体、ポリアリールアミン誘導体、ポリビニルトリフェニルアミン誘導体、ポリフルオレン誘導体、ポリアリーレン誘導体、テトラフェニルベンジジンを含有するポリアリーレンエーテルサルホン誘導体、ポリアリーレンビニレン誘導体、ポリシロキサン誘導体、ポリチオフェン誘導体、ポリ(p−フェニレンビニレン)誘導体等が挙げられる。これらは、交互共重合体、ランダム重合体、ブロック重合体又はグラフト共重合体のいずれであってもよい。また、主鎖に枝分かれがあり末端部が3つ以上ある高分子や、所謂デンドリマーであってもよい。
中でも、正孔輸送層4の材料としては、ポリアリールアミン誘導体やポリアリーレン誘導体が好ましい。
中でも、正孔輸送層4の材料としては、ポリアリールアミン誘導体やポリアリーレン誘導体が好ましい。
ポリアリールアミン誘導体としては、下記式(II)で表される繰り返し単位を含む重合体であることが好ましい。特に、下記式(II)で表される繰り返し単位からなる重合体であることが好ましく、この場合、繰り返し単位それぞれにおいて、Ara又はArbが異なっているものであってもよい。
(式(II)中、Ara及びArbは、各々独立して、置換基を有していてもよい、芳香環基を表す。)
Ara,Arbの置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環基としては、例えば、1価又は2価の遊離原子価を有する、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ペリレン環、テトラセン環、ピレン環、ベンズピレン環、クリセン環、トリフェニレン環、アセナフテン環、フルオランテン環、フルオレン環などの、1価又は2価の遊離原子価を有する6員環の単環又は2〜5縮合環およびこれらの環が2環以上直接結合で連結してなる基が挙げられる。
置換基を有していてもよい芳香族複素環基としては、例えば、1価又は2価の遊離原子価を有する、フラン環、ベンゾフラン環、チオフェン環、ベンゾチオフェン環、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、オキサジアゾール環、インドール環、カルバゾール環、ピロロイミダゾール環、ピロロピラゾール環、ピロロピロール環、チエノピロール環、チエノチオフェン環、フロピロール環、フロフラン環、チエノフラン環、ベンゾイソオキサゾール環、ベンゾイソチアゾール環、ベンゾイミダゾール環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、トリアジン環、キノリン環、イソキノリン環、シノリン環、キノキサリン環、フェナントリジン環、ベンゾイミダゾール環、ペリミジン環、キナゾリン環、キナゾリノン環、アズレン環などの、1価又は2価の遊離原子価を有する、5又は6員環の単環又は2〜4縮合環およびこれらの環が2環以上直接結合で連結してなる基が挙げられる。
溶解性、耐熱性の点から、AraおよびArbは、各々独立に、1価又は2価の遊離原子価を有する、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、トリフェニレン環、ピレン環、チオフェン環、ピリジン環、フルオレン環からなる群より選ばれる環やベンゼン環が2環以上連結してなる基(例えば、ビフェニル基(ビフェニル基)やターフェニレン基(ターフェニレン基))が好ましい。
中でも、1価の遊離原子価を有する、ベンゼン環由来の基(フェニル基)、ベンゼン環が2環連結してなる基(ビフェニル基)およびフルオレン環由来の基(フルオレニル基)が好ましい。
中でも、1価の遊離原子価を有する、ベンゼン環由来の基(フェニル基)、ベンゼン環が2環連結してなる基(ビフェニル基)およびフルオレン環由来の基(フルオレニル基)が好ましい。
AraおよびArbにおける芳香環基が有していてもよい置換基としては、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルコキシカルボニル基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、アシル基、ハロゲン原子、ハロアルキル基、アルキルチオ基、アリールチオ基、シリル基、シロキシ基、シアノ基、芳香環基などが挙げられる。
ポリアリーレン誘導体としては、前記式(II)におけるAraやArbとして例示した置換基を有していてもよい、芳香環基などのアリーレン基をその繰り返し単位に有する重合体が挙げられる。
ポリアリーレン誘導体としては、下記式(V−1)及び/又は下記式(V−2)からなる繰り返し単位を有する重合体が好ましい。
(式(V−1)中、Ra、Rb、Rc及びRdは、各々独立に、アルキル基、アルコキシ基、フェニルアルキル基、フェニルアルコキシ基、フェニル基、フェノキシ基、アルキルフェニル基、アルコキシフェニル基、アルキルカルボニル基、アルコキシカルボニル基、又はカルボキシ基を表す。t及びsは、各々独立に、0〜3の整数を表す。t又はsが2以上の場合、一分子中に含まれる複数のRa又はRbは同一であっても異なっていてもよく、隣接するRa又はRb同士で環を形成していてもよい。)
(式(V−2)中、Re及びRfは、各々独立に、上記式(V−1)におけるRa、Rb、Rc又はRdと同義である。r及びuは、各々独立に、0〜3の整数を表す。r又はuが2以上の場合、一分子中に含まれる複数のRe及びRfは同一であっても異なっていてもよく、隣接するRe又はRf同士で環を形成していてもよい。Xは、5員環又は6員環を構成する原子又は原子群を表す。)
Xの具体例としては、−O−、−BR−、−NR−、−SiR2−、−PR−、−SR−、−CR2−又はこれらが結合してなる基である。尚、Rは、水素原子又は任意の有機基を表す。本発明における有機基とは、少なくとも一つの炭素原子を含む基である。
また、ポリアリーレン誘導体としては、前記式(V−1)及び/又は前記式(V−2)からなる繰り返し単位に加えて、さらに下記式(V−3)で表される繰り返し単位を有することが好ましい。
(式(V−3)中、Arc〜Arjは、各々独立に、置換基を有していてもよい、芳香環基を表す。v及びwは、各々独立に0又は1を表す。)
Arc〜Arjの具体例としては、前記式(II)における、Ara及びArbと同様である。
上記式(V−1)〜(V−3)の具体例及びポリアリーレン誘導体の具体例等は、特開2008−98619号公報に記載のものなどが挙げられる。
湿式成膜法で正孔輸送層4を形成する場合は、上記正孔注入層3の形成と同様にして、
正孔輸送層形成用組成物を調製した後、湿式成膜後、乾燥させる。
正孔輸送層形成用組成物を調製した後、湿式成膜後、乾燥させる。
正孔輸送層形成用組成物には、上述の正孔輸送材料の他、溶剤を含有する。用いる溶剤は、上記正孔注入層形成用組成物に用いたものと同様である。また、成膜条件、乾燥条件等も正孔注入層3の形成の場合と同様である。
真空蒸着法により正孔輸送層4を形成する場合もまた、その成膜条件等は上記正孔注入層3の形成の場合と同様である。
正孔輸送層4は、上記正孔輸送材料の他、各種の発光材料、電子輸送材料、バインダー樹脂、塗布性改良剤などを含有していてもよい。
正孔輸送層4はまた、架橋性化合物を架橋して形成される層であってもよい。架橋性化合物は、架橋性基を有する化合物であって、架橋することにより網目状高分子化合物を形成する。
この架橋性基の例を挙げると、1価の遊離原子価を有するオキセタン、エポキシなどの環状エーテル;ビニル基、トリフルオロビニル基、スチリル基、アクリル基、メタクリロイル、シンナモイル等の不飽和二重結合由来の基;1価の遊離原子価を有するベンゾシクロブテンなどが挙げられる。
架橋性化合物は、モノマー、オリゴマー、ポリマーのいずれであってもよい。架橋性化合物は1種のみを有していてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で有していてもよい。
架橋性化合物としては、架橋性基を有する正孔輸送材料を用いることが好ましい。正孔輸送材料としては、上記の例示したものなどが挙げられ、架橋性基を有する正孔輸送材料としては、これら正孔輸送材料に対して、架橋性基が主鎖又は側鎖に結合しているものなどが挙げられる。特に、架橋性基は、アルキレン基等の連結基を介して、主鎖に結合していることが好ましい。また、特に、正孔輸送材料としては、架橋性基を有する繰り返し単位を含む重合体であることが好ましい。特に、正孔輸送材料としては、上記式(II)や式(V−1)〜(V−3)に架橋性基が直接又は連結基を介して結合した繰り返し単位を有する重合体であることが好ましい。
架橋性化合物としては、架橋性基を有する正孔輸送材料を用いることが好ましい。正孔輸送材料の例を挙げると、ピリジン誘導体、ピラジン誘導体、ピリミジン誘導体、トリアジン誘導体、キノリン誘導体、フェナントロリン誘導体、カルバゾール誘導体、フタロシアニン誘導体、ポルフィリン誘導体等の含窒素芳香族化合物誘導体;トリフェニルアミン誘導体;シロール誘導体;オリゴチオフェン誘導体、縮合多環芳香族誘導体、金属錯体などが挙げられる。その中でも、正孔輸送性化合物としては、ピリジン誘導体、ピラジン誘導体、ピリミジン誘導体、トリアジン誘導体、キノリン誘導体、フェナントロリン誘導体、カルバゾール誘導体等の含窒素芳香族誘導体;トリフェニルアミン誘導体、シロール誘導体、縮合多環芳香族誘導体、金属錯体などが好ましく、特に、トリフェニルアミン誘導体がより好ましい。
架橋性化合物を架橋して正孔輸送層4を形成するには、通常、架橋性化合物を溶剤に溶解又は分散した正孔輸送層形成用組成物を調製して、湿式成膜により成膜して架橋させる。
正孔輸送層形成用組成物には、架橋性化合物の他、架橋反応を促進する添加物を含んでいてもよい。架橋反応を促進する添加物の例を挙げると、アルキルフェノン化合物、アシルホスフィンオキサイド化合物、メタロセン化合物、オキシムエステル化合物、アゾ化合物、オニウム塩等の重合開始剤及び重合促進剤;縮合多環炭化水素、ポルフィリン化合物、ジアリールケトン化合物等の光増感剤などが挙げられる。
また、正孔輸送層形成用組成物には、レベリング剤、消泡剤等の塗布性改良剤;電子受容性化合物;バインダー樹脂などを含有していてもよい。
また、正孔輸送層形成用組成物には、レベリング剤、消泡剤等の塗布性改良剤;電子受容性化合物;バインダー樹脂などを含有していてもよい。
正孔輸送層形成用組成物は、架橋性化合物を通常0.01重量%以上、好ましくは0.05重量%以上、さらに好ましくは0.1重量%以上含有する。また、正孔輸送層形成用組成物は、架橋性化合物を通常50重量%以下、好ましくは20重量%以下、さらに好ましくは10重量%以下含有する。
網目状高分子化合物は、通常、このような濃度で架橋性化合物を含む正孔輸送層形成用組成物を下層(通常は正孔注入層3)上に成膜後、加熱および/又は光などの活性エネルギー照射により、架橋性化合物を架橋させることにより形成される。
成膜時の温度、湿度などの条件は、前記正孔注入層の湿式成膜時と同様である。
成膜後の加熱の手法は特に限定されない。加熱温度条件としては、通常120℃以上、好ましくは400℃以下である。
成膜後の加熱の手法は特に限定されない。加熱温度条件としては、通常120℃以上、好ましくは400℃以下である。
加熱時間としては、通常1分以上、好ましくは24時間以下である。加熱手段としては、特に限定されない。加熱手段としては、成膜された層を有する積層体を、ホットプレート上に載せる又はオーブン内で加熱するなどの手段が用いられる。加熱方法としては、具体的には、例えば、ホットプレート上で120℃以上で、1分間以上加熱する等の条件を用いることができる。
光などの活性エネルギー照射により架橋性化合物を架橋させる場合における活性エネルギー照射の方法としては、超高圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、ハロゲンランプ、赤外ランプ等の紫外・可視・赤外光源を直接用いて照射する方法、あるいは前述の光源を内蔵するマスクアライナ、コンベア型光照射装置を用いて照射する方法などが挙げられる。光以外の活性エネルギー照射では、例えば、マグネトロンにより発生させたマイクロ波を照射する装置、いわゆる電子レンジを用いて照射する方法などが挙げられる。照射時間としては、膜の溶解性を低下させるために必要な条件を設定することが好ましいが、通常、0.1秒以上、好ましくは10時間以下照射される。
加熱及び光などの活性エネルギー照射は、各方法や条件について、それぞれ単独、あるいは組み合わせて行ってもよい。組み合わせる場合、実施する順序は特に限定されない。
このようにして形成される正孔輸送層4の膜厚は、通常5nm以上、好ましくは10nm以上であり、また通常300nm以下、好ましくは100nm以下である。
[発光層]
発光層5は、電界を与えられた電極間において、陽極2から注入された正孔と、陰極9から注入された電子との再結合により励起されて、主たる発光源となる層である。発光層5は、通常、正孔輸送層4がある場合には正孔輸送層4の上に、正孔輸送層4が無く、正孔注入層3がある場合には正孔注入層3の上に、正孔輸送層4も正孔注入層3も無い場合は、陽極2の上に形成することができる。
発光層の構成材料及び形成方法等については、前述の通りである。
発光層5は、電界を与えられた電極間において、陽極2から注入された正孔と、陰極9から注入された電子との再結合により励起されて、主たる発光源となる層である。発光層5は、通常、正孔輸送層4がある場合には正孔輸送層4の上に、正孔輸送層4が無く、正孔注入層3がある場合には正孔注入層3の上に、正孔輸送層4も正孔注入層3も無い場合は、陽極2の上に形成することができる。
発光層の構成材料及び形成方法等については、前述の通りである。
[正孔阻止層]
発光層5と後述の電子注入層8との間に、正孔阻止層6を設けてもよい。正孔阻止層6は、電子輸送層のうち、更に陽極2から移動してくる正孔を陰極9に到達するのを阻止する役割をも担う層である。正孔阻止層6は、発光層5の上に、発光層5の陰極9側の界面に接するように積層される層である。本発明の有機電界発光素子においては、正孔阻止層は必須の構成層ではないが、発光層に隣接して正孔阻止層を設けた場合、この正孔阻止層が隣接電子輸送層となる。
発光層5と後述の電子注入層8との間に、正孔阻止層6を設けてもよい。正孔阻止層6は、電子輸送層のうち、更に陽極2から移動してくる正孔を陰極9に到達するのを阻止する役割をも担う層である。正孔阻止層6は、発光層5の上に、発光層5の陰極9側の界面に接するように積層される層である。本発明の有機電界発光素子においては、正孔阻止層は必須の構成層ではないが、発光層に隣接して正孔阻止層を設けた場合、この正孔阻止層が隣接電子輸送層となる。
この正孔阻止層6は、陽極2から移動してくる正孔を陰極9に到達するのを阻止する役割と、陰極9から注入された電子を効率よく発光層5の方向に輸送する役割とを有する。
正孔阻止層6を構成する材料に求められる物性としては、電子移動度が高く正孔移動度が低いこと、エネルギーギャップ(HOMO、LUMOの差)が大きいこと、励起三重項エネルギー準位(T1)が高いことなどが挙げられる。このような条件を満たす正孔阻止層6の材料としては、例えば、ビス(2−メチル−8−キノリノラト)(フェノラト)アルミニウム、ビス(2−メチル−8−キノリノラト)(トリフェニルシラノラト)アルミニウム等の混合配位子錯体、ビス(2−メチル−8−キノラト)アルミニウム−μ−オキソ−ビス−(2−メチル−8−キノリラト)アルミニウム二核金属錯体等の金属錯体、ジスチリルビフェニル誘導体等のスチリル化合物(特開平11−242996号公報)、3−(4−ビフェニルイル)−4−フェニル−5(4−tert−ブチルフェニル)−1,2,4−トリアゾール等のトリアゾール誘導体(特開平7−41759号公報)、バソクプロイン等のフェナントロリン誘導体(特開平10−79297号公報)などが挙げられる。更に、国際公開第2005−022962号公報に記載の2,4,6位が置換されたピリジン環を少なくとも1個有する化合物も、正孔阻止層6の材料として好ましい。
なお、正孔阻止層6の材料は、1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
なお、正孔阻止層6の材料は、1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
正孔阻止層6の形成方法に制限はない。従って、正孔阻止層6は、湿式成膜法、蒸着法や、その他の方法で形成できる。
正孔阻止層6の膜厚は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意である。正孔阻止層6の膜厚は、通常0.3nm以上、好ましくは0.5nm以上、また、通常100nm以下、好ましくは50nm以下である。
[電子輸送層]
電子輸送層7は、発光層5と後述の陰極9との間に設けられる層である。本発明の有機電界発光素子に、電子輸送層7が2層以上ある場合、このうち、最も陰極側にある層が陰極側電子輸送層となる。また、上述の正孔阻止層6を設けずに電子輸送層を2層以上設ける場合は、このうち、発光層に隣接している層が隣接電子輸送層となる。
電子輸送層7の構成材料及び形成方法等については、前述の隣接電子輸送層及び陰極側電子輸送層に記載の通りである。
電子輸送層7は、発光層5と後述の陰極9との間に設けられる層である。本発明の有機電界発光素子に、電子輸送層7が2層以上ある場合、このうち、最も陰極側にある層が陰極側電子輸送層となる。また、上述の正孔阻止層6を設けずに電子輸送層を2層以上設ける場合は、このうち、発光層に隣接している層が隣接電子輸送層となる。
電子輸送層7の構成材料及び形成方法等については、前述の隣接電子輸送層及び陰極側電子輸送層に記載の通りである。
[電子注入層]
電子輸送層7と後述の陰極9との間に電子注入層8を設けてもよい。電子注入層8は、陰極9から電子輸送層7に電子を注入する(電子の受け渡しを補助する)層である。電子注入層8は、無機塩などの絶縁体(電子輸送性は無い)からなる。
電子輸送層7と後述の陰極9との間に電子注入層8を設けてもよい。電子注入層8は、陰極9から電子輸送層7に電子を注入する(電子の受け渡しを補助する)層である。電子注入層8は、無機塩などの絶縁体(電子輸送性は無い)からなる。
電子注入層8の材料としては、例えばフッ化リチウム(LiF)、フッ化マグネシウム(MgF2)、酸化リチウム(Li2O)、炭酸セシウム(II)(CsCO3)等が挙げられる(Applied Physics Letters, 1997年, Vol.70, pp.152;特開平10−74586号公報;IEEE Transactions on Electron Devices, 1997年,Vol.44, pp.1245;SID 04 Digest, pp.154等参照)。
電子注入層8は、無機絶縁体であるため、電子注入を効率よく行なうには、極薄膜として用いることが好ましく、その膜厚は、通常0.1nm以上、好ましくは5nm以下である。
なお、電子注入層8の材料は、1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
電子注入層8の形成方法に制限はない。従って、湿式成膜法、蒸着法や、その他の方法で形成することができる。
[陰極]
陰極9は、発光層5側の層(電子注入層8又は発光層5など)に電子を注入する役割を果たす電極である。陰極9は、電源から有機電界発光素子へと電気を供給する回路との導通を取る役割を担う。
陰極9は、発光層5側の層(電子注入層8又は発光層5など)に電子を注入する役割を果たす電極である。陰極9は、電源から有機電界発光素子へと電気を供給する回路との導通を取る役割を担う。
陰極9の構成材料及び形成方法等については、前述の陰極の説明に記載の通りである。
[その他の層]
本発明に係る有機電界発光素子は、その趣旨を逸脱しない範囲において、別の構成を有していてもよい。具体的には、例えば、その性能を損なわない限り、陽極2と陰極9との間に、上記説明にある層の他に任意の層を有していてもよく、また、上記説明にある層が省略されていてもよい。但し、いずれの場合であっても、発光層と陰極との間に発光層に隣接して設けられる電子輸送層が隣接電子輸送層となり、陰極と隣接電子輸送層との間において、最も陰極側に設けられる電子輸送層が陰極側電子輸送層となる。
本発明に係る有機電界発光素子は、その趣旨を逸脱しない範囲において、別の構成を有していてもよい。具体的には、例えば、その性能を損なわない限り、陽極2と陰極9との間に、上記説明にある層の他に任意の層を有していてもよく、また、上記説明にある層が省略されていてもよい。但し、いずれの場合であっても、発光層と陰極との間に発光層に隣接して設けられる電子輸送層が隣接電子輸送層となり、陰極と隣接電子輸送層との間において、最も陰極側に設けられる電子輸送層が陰極側電子輸送層となる。
上記説明にある層の他に有していてもよい層としては、例えば、電子阻止層が挙げられる。
電子阻止層を設ける場合は、通常、正孔注入層3又は正孔輸送層4と発光層5との間に設けられる。電子阻止層は、発光層5から移動してくる電子が正孔注入層3に到達するのを阻止することで、発光層5内で正孔と電子との再結合確率を増やし、生成した励起子を発光層5内に閉じこめる役割と、正孔注入層3から注入された正孔を効率よく発光層5の方向に輸送する役割とがある。特に、発光材料として燐光材料を用いたり、青色発光材料を用いたりする場合は、電子阻止層を設けることが効果的である。
電子阻止層を設ける場合は、通常、正孔注入層3又は正孔輸送層4と発光層5との間に設けられる。電子阻止層は、発光層5から移動してくる電子が正孔注入層3に到達するのを阻止することで、発光層5内で正孔と電子との再結合確率を増やし、生成した励起子を発光層5内に閉じこめる役割と、正孔注入層3から注入された正孔を効率よく発光層5の方向に輸送する役割とがある。特に、発光材料として燐光材料を用いたり、青色発光材料を用いたりする場合は、電子阻止層を設けることが効果的である。
電子阻止層に求められる特性としては、正孔輸送性が高く、エネルギーギャップ(HOMO、LUMOの差)が大きいこと、励起三重項エネルギー準位(T1)が高いこと等が挙げられる。更に、本発明においては、発光層5を本発明に係る有機層として湿式成膜法で作製する場合には、電子阻止層にも湿式成膜の適合性が求められる。このような電子阻止層に用いられる材料としては、F8−TFBに代表されるジオクチルフルオレンとトリフェニルアミンの共重合体(国際公開第2004/084260号パンフレット)等が挙げられる。
なお、電子阻止層の材料は、1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
電子阻止層の形成方法に制限はない。従って、電子阻止層は、湿式成膜法、蒸着法や、その他の方法で形成することができる。
また、以上説明した層構成において、基板以外の構成要素を逆の順に積層することも可能である。例えば、図1の層構成であれば、基板1上に他の構成要素を陰極9、電子注入層8、陰極側電子輸送層7、正孔阻止層6(隣接電子輸送層)、発光層5、正孔輸送層4、正孔注入層3、陽極2の順に設けてもよい。
更には、少なくとも一方が透明性を有する2枚の基板の間に、基板以外の構成要素を積層することにより、本発明に係る有機電界発光素子を構成することも可能である。
また、基板以外の構成要素(発光ユニット)を複数段重ねた構造(発光ユニットを複数積層させた構造)とすることも可能である。その場合には、各段間(発光ユニット間)の界面層(陽極がITO、陰極がAlの場合は、それら2層)の代わりに、例えば五酸化バナジウム(V2O5)等からなる電荷発生層(Carrier Generation Layer:CGL)を設けると、段間の障壁が少なくなり、発光効率・駆動電圧の観点からより好ましい。
更には、本発明に係る有機電界発光素子は、単一の有機電界発光素子として構成してもよく、複数の有機電界発光素子がアレイ状に配置された構成に適用してもよく、陽極と陰極がX−Yマトリックス状に配置された構成に適用してもよい。
また、上述した各層には、本発明の効果を著しく損なわない限り、材料として説明した以外の成分が含まれていてもよい。
〔有機電界発光デバイス〕
本発明の有機電界発光デバイスは、基板上に、互いに異なる色に発光する2種類以上の有機電界発光素子を有する有機電界発光デバイスであって、該有機電界発光素子のうち、少なくとも1種類の有機電界発光素子が、発光層の電荷輸送材料の絶対値|EA1|と隣接電子輸送層の電荷輸送材料の絶対値|EA2|とが前述の式(1)、好ましくは式(3)を満たし、陰極材料の仕事関数の絶対値|WF|と陰極側電子輸送層の電荷輸送材料の絶対値|EA3|とが前述の式(2)、好ましくは式(4)を満たす有機電界発光素子であることを特徴とする。
本発明の有機電界発光デバイスは、基板上に、互いに異なる色に発光する2種類以上の有機電界発光素子を有する有機電界発光デバイスであって、該有機電界発光素子のうち、少なくとも1種類の有機電界発光素子が、発光層の電荷輸送材料の絶対値|EA1|と隣接電子輸送層の電荷輸送材料の絶対値|EA2|とが前述の式(1)、好ましくは式(3)を満たし、陰極材料の仕事関数の絶対値|WF|と陰極側電子輸送層の電荷輸送材料の絶対値|EA3|とが前述の式(2)、好ましくは式(4)を満たす有機電界発光素子であることを特徴とする。
この有機電界発光デバイスにおいて、すべての有機電界発光素子が本発明の有機電界発光素子であることが好ましく、また、有機電界発光素子のうち、少なくとも2種類の有機電界発光素子が有する隣接電子輸送層が同一の材料構成であることが好ましく、同一の材料構成で且つ同一の膜厚であることがさらに好ましい。その理由は、各有機電界発光素子にあわせて隣接電子輸送層を形成する場合に比べて、有機電界発光デバイスを製造する際において、コストダウンが期待できるためである。特に、隣接電子輸送層を蒸着で形成する場合、各有機電界発光素子にあわせて隣接電子輸送層を形成するためのマスクを設ける必要が無いことは、有機電界発光デバイスを製造する際において、非常に大きなコストダウンにつながる。
〔有機EL表示装置〕
本発明の有機EL表示装置は、上述の本発明の有機電界発光素子を用いたものである。本発明の有機EL表示装置の型式や構造については特に制限はなく、本発明の有機電界発光素子を用いて常法に従って組み立てることができる。
例えば、「有機ELディスプレイ」(オーム社、平成16年8月20日発行、時任静士、安達千波矢、村田英幸著)に記載されているような方法で、本発明の有機EL表示装置を形成することができる。
本発明の有機EL表示装置は、上述の本発明の有機電界発光素子を用いたものである。本発明の有機EL表示装置の型式や構造については特に制限はなく、本発明の有機電界発光素子を用いて常法に従って組み立てることができる。
例えば、「有機ELディスプレイ」(オーム社、平成16年8月20日発行、時任静士、安達千波矢、村田英幸著)に記載されているような方法で、本発明の有機EL表示装置を形成することができる。
〔有機EL照明〕
本発明の有機EL照明は、上述の本発明の有機電界発光素子を用いたものである。本発明の有機EL照明の型式や構造については特に制限はなく、本発明の有機電界発光素子を用いて常法に従って組み立てることができる。
本発明の有機EL照明は、上述の本発明の有機電界発光素子を用いたものである。本発明の有機EL照明の型式や構造については特に制限はなく、本発明の有機電界発光素子を用いて常法に従って組み立てることができる。
次に、本発明を実施例によって更に具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例の記載に限定されるものではない。
〔各種材料の合成〕
以下の実施例及び比較例において、素子の作製に用いた各種材料は、各々以下のようにして合成した。
・ P1及びH1:特開2009−287000号公報に記載の方法に基づいて合成した。
・ eH−3及びeH−7:特開2006−188493号公報に記載の方法に基づいて合成した。
・ hH−1:特開2011−26237号公報に記載の方法に基づいて合成した。
・ D−1:特開2010−202644号公報に記載の方法に基づいて合成した。
・ D−2:特願2010−225230号に記載の方法に基づいて合成した。
・ eH−11:特開2005−268199号公報に記載の方法に基づいて合成した。
・ eH−4:特開2010−235708号公報に記載の方法に基づいて合成した。
以下の実施例及び比較例において、素子の作製に用いた各種材料は、各々以下のようにして合成した。
・ P1及びH1:特開2009−287000号公報に記載の方法に基づいて合成した。
・ eH−3及びeH−7:特開2006−188493号公報に記載の方法に基づいて合成した。
・ hH−1:特開2011−26237号公報に記載の方法に基づいて合成した。
・ D−1:特開2010−202644号公報に記載の方法に基づいて合成した。
・ D−2:特願2010−225230号に記載の方法に基づいて合成した。
・ eH−11:特開2005−268199号公報に記載の方法に基づいて合成した。
・ eH−4:特開2010−235708号公報に記載の方法に基づいて合成した。
上記以外の材料は、以下の反応スキームを組み合わせることにより合成した。
具体的には、eH−8は、以下の反応スキームで合成することが可能である。そして、同様の方法で、eH−1、eH−2、eH−5、eH−6を得ることができる。
hH−2は、以下の反応スキームで合成することが可能である。そして、同様の方法で、hH−3を得ることができる。
HB−1は、以下の反応スキームで合成することが可能である。
HB−2は、以下の反応スキームで合成することが可能である。
HB−4は、以下の反応スキームで合成することが可能である。
eH−9は、以下の反応スキームで合成することが可能である。そして、同様の方法で、eH−10及びeH−11を得ることができる。
HB−3は、以下の反応スキームで合成することが可能である。
D−3は、以下の反応スキームで合成することが可能である。
〔電荷輸送材料の電子親和力(EA)の測定〕
以下の実施例及び比較例において、発光層、隣接電子輸送層である正孔阻止層及び陰極側電子輸送層である電子輸送層に用いた電荷輸送材料について、以下の方法で電子親和力(EA)を測定した。
まず、ガラス基板上に、ITO透明導電膜を70nmの厚さに堆積した基板(三容真空社製、スパッタ成膜品)に対して、界面活性剤水溶液による超音波洗浄、超純水による水洗、超純水による超音波洗浄、超純水による水洗の順で洗浄後、圧縮空気で乾燥させた後、紫外線オゾン洗浄を施した。
各電荷輸送材料(hH−1〜hH−3、eH−1、eH−2、eH−4〜eH−10、HB−1〜HB−4、Alq3)の1重量%トルエン溶液を調製し、この洗浄した基板上にスピンコート法にて下記の条件で成膜することにより、膜厚50nmの電荷輸送材料の膜を得た。また、一部の電荷輸送材料(eH−3及びeH−11)については、前述の洗浄した基板を真空蒸着装置内に搬入し、粗排気を行った後、装置内の真空度が3.0×10−4Pa以下になるまでクライオポンプを用いて排気し、基板上に電荷輸送材料を真空蒸着法によって積層して電荷輸送材料の薄膜を得た。蒸着時の真空度は、2.2×10−4Pa以下を保ち、蒸着速度は、0.6〜1.2Å/秒の範囲で制御し、膜厚50nmの膜を基板上に形成した。
以下の実施例及び比較例において、発光層、隣接電子輸送層である正孔阻止層及び陰極側電子輸送層である電子輸送層に用いた電荷輸送材料について、以下の方法で電子親和力(EA)を測定した。
まず、ガラス基板上に、ITO透明導電膜を70nmの厚さに堆積した基板(三容真空社製、スパッタ成膜品)に対して、界面活性剤水溶液による超音波洗浄、超純水による水洗、超純水による超音波洗浄、超純水による水洗の順で洗浄後、圧縮空気で乾燥させた後、紫外線オゾン洗浄を施した。
各電荷輸送材料(hH−1〜hH−3、eH−1、eH−2、eH−4〜eH−10、HB−1〜HB−4、Alq3)の1重量%トルエン溶液を調製し、この洗浄した基板上にスピンコート法にて下記の条件で成膜することにより、膜厚50nmの電荷輸送材料の膜を得た。また、一部の電荷輸送材料(eH−3及びeH−11)については、前述の洗浄した基板を真空蒸着装置内に搬入し、粗排気を行った後、装置内の真空度が3.0×10−4Pa以下になるまでクライオポンプを用いて排気し、基板上に電荷輸送材料を真空蒸着法によって積層して電荷輸送材料の薄膜を得た。蒸着時の真空度は、2.2×10−4Pa以下を保ち、蒸着速度は、0.6〜1.2Å/秒の範囲で制御し、膜厚50nmの膜を基板上に形成した。
これらのサンプルについて、オプテル社製「PCR−101」を用いて、10Torr以下まで真空引きした状態で、イオン化ポテンシャルIPを測定した。
同じ工程で成膜したサンプルを用いて、日立製作所社製分光蛍光光度計「F−4500」を用いて、透過光スペクトル、即ち、薄膜吸収スペクトルを測定し、その短波長側の立ち上がり部分で吸収スペクトルとベースラインの接線を引き、該両接線の交点の波長W(nm)から下記式により、バンドギャップEgを算出した。
Eg=1240/W
イオン化ポテンシャルIPとバンドギャップEgの和から、電子親和力の絶対値EAを算出した。結果は、下記表1に示す通りであった。
同じ工程で成膜したサンプルを用いて、日立製作所社製分光蛍光光度計「F−4500」を用いて、透過光スペクトル、即ち、薄膜吸収スペクトルを測定し、その短波長側の立ち上がり部分で吸収スペクトルとベースラインの接線を引き、該両接線の交点の波長W(nm)から下記式により、バンドギャップEgを算出した。
Eg=1240/W
イオン化ポテンシャルIPとバンドギャップEgの和から、電子親和力の絶対値EAを算出した。結果は、下記表1に示す通りであった。
後述の実施例及び比較例における発光層では、発光層に2種類以上の電荷輸送材料を使用した場合、最も大きい電子親和力を持つ電荷輸送材料を電子輸送材料(e−host)とし、最も小さい電子親和力を持つ電荷輸送材料を正孔輸送材料(h−host)とした。
なお、発光層に1種類しか電荷輸送材料を用いない場合は、表記上電子輸送材料として記載した。
なお、発光層に1種類しか電荷輸送材料を用いない場合は、表記上電子輸送材料として記載した。
〔電荷検出量の比Q(e)/Q(h)の測定〕
発光層に用いた電荷輸送材料の電荷検出量の比「Q(e)/Q(h)」を以下のようにして測定した。
上述の電子親和力(EA)の測定と同様にして、基板(三容真空社製、スパッタ成膜品)を洗浄した。各電荷輸送材料(hH−1〜hH−3及びeH−1〜eH−8)の10重量%クロロホルム溶液を作製し、この洗浄した基板上にスピンコート法にて下記の条件で成膜することにより、膜厚2μmの電荷輸送材料の膜を得た。これらのサンプルについて、ITO電極が陽極、対電極が陰極となるように電界強度160kV/cmをかけた状態で、hH−1〜hH−3、eH−1、eH−2及びeH−4〜eH−8は、日本レーザー社製「Brio(Nd:YAGパルスレーザー)」(励起波長355nm、パルス幅4ns)を、eH−3は、スペクトラフィジクス社製「VSL−337ND−S(窒素レーザー)」(励起波長337nm、パルス幅<4ns)を各々光源に用いて、NDフィルターで20μJに1パルス当たりの光量を調整し、ITO電極側から照射し、その際に流れる電流値をオシロスコープ(テクトロニクス社製「TDS2022」)を用いて測定することにより、正孔の電荷量Q(h)を算出した。また、ITO電極が陰極、対電極が陽極なるようにして、同様の操作を行うことにより、電子の電荷量Q(e)を算出した。この比より、電荷検出量の比「Q(e)/Q(h)」を求めた。結果は、下記表2に示す通りであった。
発光層に用いた電荷輸送材料の電荷検出量の比「Q(e)/Q(h)」を以下のようにして測定した。
上述の電子親和力(EA)の測定と同様にして、基板(三容真空社製、スパッタ成膜品)を洗浄した。各電荷輸送材料(hH−1〜hH−3及びeH−1〜eH−8)の10重量%クロロホルム溶液を作製し、この洗浄した基板上にスピンコート法にて下記の条件で成膜することにより、膜厚2μmの電荷輸送材料の膜を得た。これらのサンプルについて、ITO電極が陽極、対電極が陰極となるように電界強度160kV/cmをかけた状態で、hH−1〜hH−3、eH−1、eH−2及びeH−4〜eH−8は、日本レーザー社製「Brio(Nd:YAGパルスレーザー)」(励起波長355nm、パルス幅4ns)を、eH−3は、スペクトラフィジクス社製「VSL−337ND−S(窒素レーザー)」(励起波長337nm、パルス幅<4ns)を各々光源に用いて、NDフィルターで20μJに1パルス当たりの光量を調整し、ITO電極側から照射し、その際に流れる電流値をオシロスコープ(テクトロニクス社製「TDS2022」)を用いて測定することにより、正孔の電荷量Q(h)を算出した。また、ITO電極が陰極、対電極が陽極なるようにして、同様の操作を行うことにより、電子の電荷量Q(e)を算出した。この比より、電荷検出量の比「Q(e)/Q(h)」を求めた。結果は、下記表2に示す通りであった。
〔特性評価用素子の作製及び評価〕
[実施例1]
図1に示す有機電界発光素子を作製した。
まず、ガラス基板上1に、ITO透明導電膜を70nmの厚さに堆積し、2mm幅のストライプにパターニングして、ITOの陽極2を形成した基板(三容真空社製、スパッタ成膜品)について、界面活性剤水溶液による超音波洗浄、超純水による水洗、超純水による超音波洗浄、超純水による水洗の順で洗浄した後、圧縮空気で乾燥させ、紫外線オゾン洗浄を施した。
[実施例1]
図1に示す有機電界発光素子を作製した。
まず、ガラス基板上1に、ITO透明導電膜を70nmの厚さに堆積し、2mm幅のストライプにパターニングして、ITOの陽極2を形成した基板(三容真空社製、スパッタ成膜品)について、界面活性剤水溶液による超音波洗浄、超純水による水洗、超純水による超音波洗浄、超純水による水洗の順で洗浄した後、圧縮空気で乾燥させ、紫外線オゾン洗浄を施した。
次に、下記(P1)で表される繰り返し構造を有する正孔輸送性高分子化合物を2.0重量%と、下記(A1)で表される4−イソプロピル−4’−メチルジフェニルヨードニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボラートを0.8重量%含む安息香酸エチル溶液(正孔注入層形成用組成物)を調製した。
この正孔注入層形成用組成物を、下記に示す成膜条件でスピンコート法により上記ITO基板上に成膜し、さらに下記に示すベーク条件にてベークすることにより、膜厚30nmの正孔注入層3を得た。
<成膜条件>
スピナ回転数 2250rpm
スピナ回転時間 30秒
スピンコート雰囲気 大気雰囲気下
ベーク条件 大気雰囲気下,230℃,1時間
スピナ回転数 2250rpm
スピナ回転時間 30秒
スピンコート雰囲気 大気雰囲気下
ベーク条件 大気雰囲気下,230℃,1時間
その後、下記(H1)で表される正孔輸送性高分子化合物の1重量%シクロヘキシルベンゼン溶液(正孔輸送層形成用組成物)を調製し、これを下記に示す成膜条件で正孔注入層3上にスピンコートにて成膜し、ベークによる架橋処理を行うことで、膜厚15nmの正孔輸送層4を形成した。
<成膜条件>
スピナ回転数 1500rpm
スピナ回転時間 120秒
スピンコート雰囲気 窒素雰囲気下
ベーク条件 窒素雰囲気下,230℃,1時間
スピナ回転数 1500rpm
スピナ回転時間 120秒
スピンコート雰囲気 窒素雰囲気下
ベーク条件 窒素雰囲気下,230℃,1時間
次に、発光層5を形成するにあたり、以下に示す発光材料(D−1)及び(D−2)と、電子輸送材料(eH−1)(電子輸送を担う電荷輸送材料)及び正孔輸送材料(hH−1)を用いて、下記に示す組成の発光層形成用組成物を調製した。
<発光層形成用組成物組成>
溶剤 シクロヘキシルベンゼン
成分濃度 (D−1):0.25重量%
(D−2):0.35重量%
(eH−1):1.25重量%
(hH−1):3.75重量%
溶剤 シクロヘキシルベンゼン
成分濃度 (D−1):0.25重量%
(D−2):0.35重量%
(eH−1):1.25重量%
(hH−1):3.75重量%
この発光層形成用組成物を用いて、以下に示す条件で正孔輸送層4上にスピンコート法にて成膜し、下記に示すベーク条件でベーク処理を行うことで、膜厚60nmの発光層5を形成した。
<成膜条件>
スピナ回転数 1500rpm
スピナ回転時間 120秒
スピンコート雰囲気 窒素雰囲気下
ベーク条件 窒素雰囲気下,230℃,10分
スピナ回転数 1500rpm
スピナ回転時間 120秒
スピンコート雰囲気 窒素雰囲気下
ベーク条件 窒素雰囲気下,230℃,10分
次に、正孔注入層3、正孔輸送層4及び発光層5を湿式成膜した基板を真空蒸着装置内に搬入し、粗排気を行った後、クライオポンプを用いて装置内の真空度が3.0×10−4Pa以下になるまで排気した。発光層5の上に、真空度を2.2×10−4Pa以下に保った状態で、上記構造式(eH−1)で表される化合物を蒸着速度0.6〜1.2Å/秒で膜厚10nm積層することにより正孔阻止層6(隣接電子輸送層)を形成した。
次いで、真空度を2.2×10−4Pa以下に保った状態で、正孔阻止層6の上に、トリス(8−ヒドロキシキノリナート)アルミニウム(Alq3)を加熱して、蒸着速度0.7〜1.3Å/秒で膜厚20nm積層することにより電子輸送層7(陰極側電子輸送層)を形成した。
ここで、電子輸送層7までの蒸着を行った素子を、有機層蒸着用チャンバーから金属蒸着用チャンバーへと搬送した。陰極蒸着用のマスクとして2mm幅のストライプ状シャドーマスクを、陽極2のITOストライプと直交するように素子に密着させて設置した。有機層蒸着時と同様にして装置内を真空度が1.1×10−4Pa以下になるまで排気した。
その後、真空度を1.0×10−4Pa以下に保った状態で、電子輸送層7の上に、フッ化リチウム(LiF)を、モリブデンボートを用いて加熱することにより蒸着速度0.07〜0.15Å/秒で膜厚0.5nm積層することにより電子注入層8を形成した。次に、同様にして、真空度を2.0×10−4Paに保った状態で、アルミニウムを、モリブデンボートを用いて加熱することにより、蒸着速度0.6〜10.0Å/秒で膜厚80nm蒸着することにより、陰極9を形成した。以上の電子注入層8及び陰極9の蒸着時の基板温度は、室温に保持した。なお、アルミニウムの仕事関数WFは、4.28eVである(J.Appl.Phys.,48.4729(1977)参照)。
引き続き、素子が保管中に大気中の水分等で劣化することを防ぐため、以下に記載の方法で封止処理を行った。
窒素グローブボックス中で、23mm×23mmサイズのガラス板の外周部に、1mmの幅で光硬化性樹脂30Y−437(スリーボンド社製)を塗布し、中央部に水分ゲッターシート(ダイニック社製)を設置した。この上に、陰極の形成を終了した基板を搬入し、蒸着された面が乾燥剤シートと対向するように貼り合わせた。その後、光硬化性樹脂が塗布された領域のみに紫外光を照射し、樹脂を硬化させた。
窒素グローブボックス中で、23mm×23mmサイズのガラス板の外周部に、1mmの幅で光硬化性樹脂30Y−437(スリーボンド社製)を塗布し、中央部に水分ゲッターシート(ダイニック社製)を設置した。この上に、陰極の形成を終了した基板を搬入し、蒸着された面が乾燥剤シートと対向するように貼り合わせた。その後、光硬化性樹脂が塗布された領域のみに紫外光を照射し、樹脂を硬化させた。
以上の様にして、2mm×2mmのサイズの発光面積部分を有する有機電界発光素子が得られた。
得られた素子の電流−電圧−輝度(IVL)特性の測定を行い、1000cd/m2時の駆動電圧(V1k,単位:V)、輝度効率(L/J1k,単位:cd/A)、発光効率(η1k,単位:lm/w)を算出した。また、定電流駆動試験を行い、7割まで輝度が減衰した時の時間を用いて、初期輝度1000cd/m2での輝度7割減寿命(τ70)を求めた。各測定値を、層構成、|EA1|−|EA2|の値及び|WF|−|EA3|の値と共に表3,4にまとめた。
[実施例2]
発光層において、実施例1で用いた電子輸送材料である(eH−1)の代わりに、以下に示す電子輸送材料(eH−2)を用いた以外は実施例1と同様の方法で有機電界発光素子を作製し、同様に評価を行って、層構成、|EA1|−|EA2|の値及び|WF|−|EA3|の値と共に結果を表3,4にまとめた。
発光層において、実施例1で用いた電子輸送材料である(eH−1)の代わりに、以下に示す電子輸送材料(eH−2)を用いた以外は実施例1と同様の方法で有機電界発光素子を作製し、同様に評価を行って、層構成、|EA1|−|EA2|の値及び|WF|−|EA3|の値と共に結果を表3,4にまとめた。
[実施例3]
正孔阻止層において、実施例1で用いた電子輸送材料である(eH−1)の代わりに、以下に示す電子輸送材料(eH−5)を用いた以外は実施例1と同様の方法で有機電界発光素子を作製し、同様に評価を行って、層構成、|EA1|−|EA2|の値及び|WF|−|EA3|の値と共に結果を表3,4にまとめた。
正孔阻止層において、実施例1で用いた電子輸送材料である(eH−1)の代わりに、以下に示す電子輸送材料(eH−5)を用いた以外は実施例1と同様の方法で有機電界発光素子を作製し、同様に評価を行って、層構成、|EA1|−|EA2|の値及び|WF|−|EA3|の値と共に結果を表3,4にまとめた。
[比較例1]
発光層において、実施例1で用いた電子輸送材料である(eH−1)の代わりに、以下に示す電子輸送材料(eH−3)を用いた以外は実施例1と同様の方法で有機電界発光素子を作製し、同様に評価を行って、層構成、|EA1|−|EA2|の値及び|WF|−|EA3|の値と共に結果を表3,4にまとめた。
発光層において、実施例1で用いた電子輸送材料である(eH−1)の代わりに、以下に示す電子輸送材料(eH−3)を用いた以外は実施例1と同様の方法で有機電界発光素子を作製し、同様に評価を行って、層構成、|EA1|−|EA2|の値及び|WF|−|EA3|の値と共に結果を表3,4にまとめた。
[比較例2]
発光層において、実施例1で用いた電子輸送材料である(eH−1)の代わりに上記の電子輸送材料(eH−3)を用い、正孔輸送性材料である(hH−1)の代わりに以下に示す正孔輸送材料(hH−3)を用い、正孔阻止層で用いた電子輸送材料である(eH−1)の代わりに以下に示す電子輸送材料(HB−1)を用いた以外は、実施例1と同様の方法で有機電界発光素子を作製し、同様に評価を行って、層構成、|EA1|−|EA2|の値及び|WF|−|EA3|の値と共に結果を表3,4にまとめた。
発光層において、実施例1で用いた電子輸送材料である(eH−1)の代わりに上記の電子輸送材料(eH−3)を用い、正孔輸送性材料である(hH−1)の代わりに以下に示す正孔輸送材料(hH−3)を用い、正孔阻止層で用いた電子輸送材料である(eH−1)の代わりに以下に示す電子輸送材料(HB−1)を用いた以外は、実施例1と同様の方法で有機電界発光素子を作製し、同様に評価を行って、層構成、|EA1|−|EA2|の値及び|WF|−|EA3|の値と共に結果を表3,4にまとめた。
[比較例3]
発光層において、実施例1で用いた電子輸送材料である(eH−1)の代わりに以下に示す電子輸送材料(eH−6)を用い、正孔輸送材料である(hH−1)の代わりに上記の正孔輸送材料(hH−3)を用い、正孔阻止層で用いた電子輸送材料である(eH−1)の代わりに以下に示す電子輸送材料(HB−2)を用いた以外は、実施例1と同様の方法で有機電界発光素子を作製し、同様に評価を行って、層構成、|EA1|−|EA2|の値及び|WF|−|EA3|の値と共に結果を表3,4にまとめた。
発光層において、実施例1で用いた電子輸送材料である(eH−1)の代わりに以下に示す電子輸送材料(eH−6)を用い、正孔輸送材料である(hH−1)の代わりに上記の正孔輸送材料(hH−3)を用い、正孔阻止層で用いた電子輸送材料である(eH−1)の代わりに以下に示す電子輸送材料(HB−2)を用いた以外は、実施例1と同様の方法で有機電界発光素子を作製し、同様に評価を行って、層構成、|EA1|−|EA2|の値及び|WF|−|EA3|の値と共に結果を表3,4にまとめた。
[比較例4]
発光層において、実施例1で用いた電子輸送材料である(eH−1)の代わりに以下に示す電子輸送材料(eH−8)を用い、正孔輸送材料である(hH−1)の代わりに上記の正孔輸送材料(hH−3)を用い、正孔阻止層で用いた電子輸送材料である(eH−1)の代わりに前記の電子輸送材料(eH−5)を用いた以外は、実施例1と同様の方法で有機電界発光素子を作製し、同様に評価を行って、層構成、|EA1|−|EA2|の値及び|WF|−|EA3|の値と共に結果を表3,4にまとめた。
発光層において、実施例1で用いた電子輸送材料である(eH−1)の代わりに以下に示す電子輸送材料(eH−8)を用い、正孔輸送材料である(hH−1)の代わりに上記の正孔輸送材料(hH−3)を用い、正孔阻止層で用いた電子輸送材料である(eH−1)の代わりに前記の電子輸送材料(eH−5)を用いた以外は、実施例1と同様の方法で有機電界発光素子を作製し、同様に評価を行って、層構成、|EA1|−|EA2|の値及び|WF|−|EA3|の値と共に結果を表3,4にまとめた。
[比較例5]
発光層において、実施例1で用いた電子輸送材料である(eH−1)の代わりに前記の電子輸送材料(eH−6)を用い、正孔輸送材料である(hH−1)の代わりに前記の正孔輸送材料(hH−3)を用い、正孔阻止層で用いた電子輸送材料である(eH−1)の代わりに以下に示す電子輸送材料(HB−3)を用いた以外は、実施例1と同様の方法で有機電界発光素子を作製し、同様に評価を行って、層構成、|EA1|−|EA2|の値及び|WF|−|EA3|の値と共に結果を表3,4にまとめた。
発光層において、実施例1で用いた電子輸送材料である(eH−1)の代わりに前記の電子輸送材料(eH−6)を用い、正孔輸送材料である(hH−1)の代わりに前記の正孔輸送材料(hH−3)を用い、正孔阻止層で用いた電子輸送材料である(eH−1)の代わりに以下に示す電子輸送材料(HB−3)を用いた以外は、実施例1と同様の方法で有機電界発光素子を作製し、同様に評価を行って、層構成、|EA1|−|EA2|の値及び|WF|−|EA3|の値と共に結果を表3,4にまとめた。
[比較例6]
発光層において、実施例1で用いた電子輸送材料である(eH−1)の代わりに以下に示す電子輸送材料(eH−4)を用いた以外は、実施例1と同様の方法で有機電界発光素子を作製し、同様に評価を行って、層構成、|EA1|−|EA2|の値及び|WF|−|EA3|の値と共に結果を表3,4にまとめた。
発光層において、実施例1で用いた電子輸送材料である(eH−1)の代わりに以下に示す電子輸送材料(eH−4)を用いた以外は、実施例1と同様の方法で有機電界発光素子を作製し、同様に評価を行って、層構成、|EA1|−|EA2|の値及び|WF|−|EA3|の値と共に結果を表3,4にまとめた。
[実施例4]
発光層において、実施例1で用いた発光材料(D−1)、(D−2)、電子輸送材料(eH−1)及び正孔輸送材料(hH−1)の代わりに、発光材料として(D−1)のみを、電子輸送材料として前記の電子輸送材料(eH−5)を、正孔輸送材料として以下に示す正孔輸送材料(hH−2)を用い、正孔阻止層において電子輸送材料(eH−1)の代わりに、前記の電子輸送材料(eH−5)を用いた以外は、実施例1と同様の方法で有機電界発光素子を作製し、同様に評価を行って、層構成、|EA1|−|EA2|の値及び|WF|−|EA3|の値と共に結果を表3,4にまとめた。
発光層において、実施例1で用いた発光材料(D−1)、(D−2)、電子輸送材料(eH−1)及び正孔輸送材料(hH−1)の代わりに、発光材料として(D−1)のみを、電子輸送材料として前記の電子輸送材料(eH−5)を、正孔輸送材料として以下に示す正孔輸送材料(hH−2)を用い、正孔阻止層において電子輸送材料(eH−1)の代わりに、前記の電子輸送材料(eH−5)を用いた以外は、実施例1と同様の方法で有機電界発光素子を作製し、同様に評価を行って、層構成、|EA1|−|EA2|の値及び|WF|−|EA3|の値と共に結果を表3,4にまとめた。
[実施例5]
発光層において、実施例4で用いた電子輸送材料である(eH−5)の代わりに、前記の電子輸送材料(eH−6)を用いた以外は、実施例4と同様の方法で有機電界発光素子を作製し、同様に評価を行って、層構成、|EA1|−|EA2|の値及び|WF|−|EA3|の値と共に結果を表3,4にまとめた。
発光層において、実施例4で用いた電子輸送材料である(eH−5)の代わりに、前記の電子輸送材料(eH−6)を用いた以外は、実施例4と同様の方法で有機電界発光素子を作製し、同様に評価を行って、層構成、|EA1|−|EA2|の値及び|WF|−|EA3|の値と共に結果を表3,4にまとめた。
[実施例6]
発光層において、実施例4で用いた電子輸送材料である(eH−5)の代わりに、前記の電子輸送材料(eH−2)を用いた以外は、実施例4と同様の方法で有機電界発光素子を作製し、同様に評価を行って、層構成、|EA1|−|EA2|の値及び|WF|−|EA3|の値と共に結果を表3,4にまとめた。
発光層において、実施例4で用いた電子輸送材料である(eH−5)の代わりに、前記の電子輸送材料(eH−2)を用いた以外は、実施例4と同様の方法で有機電界発光素子を作製し、同様に評価を行って、層構成、|EA1|−|EA2|の値及び|WF|−|EA3|の値と共に結果を表3,4にまとめた。
[比較例7]
発光層において、実施例4で用いた電子輸送材料である(eH−5)の代わりに、以下に示す電子輸送材料(eH−7)を用い、正孔輸送材料である(hH−2)の代わりに、前記の正孔輸送材料(hH−3)を用い、正孔阻止層に用いた電子輸送材料(eH−5)の代わりに前記の電子輸送材料(eH−1)を用いた以外は、実施例4と同様の方法で有機電界発光素子を作製し、同様に評価を行って、層構成、|EA1|−|EA2|の値及び|WF|−|EA3|の値と共に結果を表3,4にまとめた。
発光層において、実施例4で用いた電子輸送材料である(eH−5)の代わりに、以下に示す電子輸送材料(eH−7)を用い、正孔輸送材料である(hH−2)の代わりに、前記の正孔輸送材料(hH−3)を用い、正孔阻止層に用いた電子輸送材料(eH−5)の代わりに前記の電子輸送材料(eH−1)を用いた以外は、実施例4と同様の方法で有機電界発光素子を作製し、同様に評価を行って、層構成、|EA1|−|EA2|の値及び|WF|−|EA3|の値と共に結果を表3,4にまとめた。
[比較例8]
発光層において、比較例7で用いた電子輸送材料である(eH−7)の代わりに、前記の電子輸送材料(eH−8)を用いた以外は、比較例7と同様の方法で有機電界発光素子を作製し、同様に評価を行って、層構成、|EA1|−|EA2|の値及び|WF|−|EA3|の値と共に結果を表3,4にまとめた。
発光層において、比較例7で用いた電子輸送材料である(eH−7)の代わりに、前記の電子輸送材料(eH−8)を用いた以外は、比較例7と同様の方法で有機電界発光素子を作製し、同様に評価を行って、層構成、|EA1|−|EA2|の値及び|WF|−|EA3|の値と共に結果を表3,4にまとめた。
[比較例9]
発光層において、比較例7で用いた電子輸送材料である(eH−7)の代わりに、前記の電子輸送材料(eH−6)を用い、正孔阻止層で用いた電子輸送材料である(eH−1)の代わりに前記の電子輸送材料(HB−3)を用いた以外は、比較例7と同様の方法で有機電界発光素子を作製し、同様に評価を行って、層構成、|EA1|−|EA2|の値及び|WF|−|EA3|の値と共に結果を表3,4にまとめた。
発光層において、比較例7で用いた電子輸送材料である(eH−7)の代わりに、前記の電子輸送材料(eH−6)を用い、正孔阻止層で用いた電子輸送材料である(eH−1)の代わりに前記の電子輸送材料(HB−3)を用いた以外は、比較例7と同様の方法で有機電界発光素子を作製し、同様に評価を行って、層構成、|EA1|−|EA2|の値及び|WF|−|EA3|の値と共に結果を表3,4にまとめた。
[比較例10]
発光層において、比較例7で用いた電子輸送材料である(eH−7)の代わりに、前記の電子輸送材料(eH−4)を用いた以外は、比較例7と同様の方法で有機電界発光素子を作製し、同様に評価を行って、層構成、|EA1|−|EA2|の値及び|WF|−|EA3|の値と共に結果を表3,4にまとめた。
発光層において、比較例7で用いた電子輸送材料である(eH−7)の代わりに、前記の電子輸送材料(eH−4)を用いた以外は、比較例7と同様の方法で有機電界発光素子を作製し、同様に評価を行って、層構成、|EA1|−|EA2|の値及び|WF|−|EA3|の値と共に結果を表3,4にまとめた。
[実施例7]
発光層において、実施例1で用いた発光材料(D−1)及び(D−2)と、電子輸送材料(eH−1)及び正孔輸送材料(hH−1)の代わりに、発光材料として以下に示す(D−3)のみを、電子輸送材料として以下に示す電子輸送材料(eH−9)のみを用い(正孔輸送材料を用いず)、正孔阻止層において(eH−1)の代わりに、以下に示す電子輸送材料(eH−9)を用いた以外は、実施例1と同様の方法で有機電界発光素子を作製し、同様に評価を行って、層構成、|EA1|−|EA2|の値及び|WF|−|EA3|の値と共に結果を表3,4にまとめた。
発光層において、実施例1で用いた発光材料(D−1)及び(D−2)と、電子輸送材料(eH−1)及び正孔輸送材料(hH−1)の代わりに、発光材料として以下に示す(D−3)のみを、電子輸送材料として以下に示す電子輸送材料(eH−9)のみを用い(正孔輸送材料を用いず)、正孔阻止層において(eH−1)の代わりに、以下に示す電子輸送材料(eH−9)を用いた以外は、実施例1と同様の方法で有機電界発光素子を作製し、同様に評価を行って、層構成、|EA1|−|EA2|の値及び|WF|−|EA3|の値と共に結果を表3,4にまとめた。
[実施例8]
発光層において、実施例7で用いた電子輸送材料である(eH−9)の代わりに、以下に示す電子輸送材料(eH−10)を用いた以外は、実施例7と同様の方法で有機電界発光素子を作製し、同様に評価を行って、層構成、|EA1|−|EA2|の値及び|WF|−|EA3|の値と共に結果を表3,4にまとめた。
発光層において、実施例7で用いた電子輸送材料である(eH−9)の代わりに、以下に示す電子輸送材料(eH−10)を用いた以外は、実施例7と同様の方法で有機電界発光素子を作製し、同様に評価を行って、層構成、|EA1|−|EA2|の値及び|WF|−|EA3|の値と共に結果を表3,4にまとめた。
[実施例9]
正孔阻止層において、実施例7で用いた電荷輸送材料(eH−9)の代わりに、前記の電荷輸送材料(eH−1)を用いた以外は、実施例7と同様の方法で有機電界発光素子を作製し、同様に評価を行って、層構成、|EA1|−|EA2|の値及び|WF|−|EA3|の値と共に結果を表3,4にまとめた。
正孔阻止層において、実施例7で用いた電荷輸送材料(eH−9)の代わりに、前記の電荷輸送材料(eH−1)を用いた以外は、実施例7と同様の方法で有機電界発光素子を作製し、同様に評価を行って、層構成、|EA1|−|EA2|の値及び|WF|−|EA3|の値と共に結果を表3,4にまとめた。
[比較例11]
正孔阻止層において、実施例7で用いた電荷輸送材料(eH−9)の代わりに、以下に示す電荷輸送材料(eH−11)を用いた以外は、実施例7と同様の方法で有機電界発光素子を作製し、同様に評価を行って、層構成、|EA1|−|EA2|の値及び|WF|−|EA3|の値と共に結果を表3,4にまとめた。
正孔阻止層において、実施例7で用いた電荷輸送材料(eH−9)の代わりに、以下に示す電荷輸送材料(eH−11)を用いた以外は、実施例7と同様の方法で有機電界発光素子を作製し、同様に評価を行って、層構成、|EA1|−|EA2|の値及び|WF|−|EA3|の値と共に結果を表3,4にまとめた。
[比較例12]
正孔阻止層において、実施例7で用いた電荷輸送材料(eH−9)の代わりに、以下に示す電荷輸送材料(HB−4)を用いた以外は、実施例7と同様の方法で有機電界発光素子を作製し、同様に評価を行って、層構成、|EA1|−|EA2|の値及び|WF|−|EA3|の値と共に結果を表3,4にまとめた。
正孔阻止層において、実施例7で用いた電荷輸送材料(eH−9)の代わりに、以下に示す電荷輸送材料(HB−4)を用いた以外は、実施例7と同様の方法で有機電界発光素子を作製し、同様に評価を行って、層構成、|EA1|−|EA2|の値及び|WF|−|EA3|の値と共に結果を表3,4にまとめた。
[比較例13]
正孔阻止層において、実施例7で用いた電荷輸送材料(eH−9)の代わりに、前記の電荷輸送材料(eH−6)を用いた以外は、実施例7と同様の方法で有機電界発光素子を作製し、同様に評価を行って、層構成、|EA1|−|EA2|の値及び|WF|−|EA3|の値と共に結果を表3,4にまとめた。
正孔阻止層において、実施例7で用いた電荷輸送材料(eH−9)の代わりに、前記の電荷輸送材料(eH−6)を用いた以外は、実施例7と同様の方法で有機電界発光素子を作製し、同様に評価を行って、層構成、|EA1|−|EA2|の値及び|WF|−|EA3|の値と共に結果を表3,4にまとめた。
[比較例14]
発光層において、実施例1で用いた電子輸送材料(eH−1)の代わりに前記の電子輸送材料(eH−5)を用い、正孔輸送材料(hH−1)の代わりに前記の正孔輸送材料(hH−3)を用い、正孔阻止層において電子輸送材料(eH−1)の代わりに電子輸送材料(eH−3)を用い、電子輸送層において電子輸送材料Alq3の代わりに前記の電子輸送材料(eH−3)を用いた以外は、実施例1と同様の方法で有機電界発光素子を作製し、同様に評価を行って、層構成、|EA1|−|EA2|の値及び|WF|−|EA3|の値と共に結果を表3,4にまとめた。
発光層において、実施例1で用いた電子輸送材料(eH−1)の代わりに前記の電子輸送材料(eH−5)を用い、正孔輸送材料(hH−1)の代わりに前記の正孔輸送材料(hH−3)を用い、正孔阻止層において電子輸送材料(eH−1)の代わりに電子輸送材料(eH−3)を用い、電子輸送層において電子輸送材料Alq3の代わりに前記の電子輸送材料(eH−3)を用いた以外は、実施例1と同様の方法で有機電界発光素子を作製し、同様に評価を行って、層構成、|EA1|−|EA2|の値及び|WF|−|EA3|の値と共に結果を表3,4にまとめた。
[比較例15]
発光層において、実施例4で用いた正孔輸送材料(hH−2)の代わりに前記の正孔輸送材料(hH−3)を用い、正孔阻止層において電子輸送材料(eH−5)の代わりに前記の電子輸送材料(eH−3)を用い、電子輸送層において電子輸送材料Alq3の代わりに前記の電子輸送材料(eH−3)を用いた以外は、実施例4と同様の方法で有機電界発光素子を作製し、同様に評価を行って、層構成、|EA1|−|EA2|の値及び|WF|−|EA3|の値と共に結果を表3,4にまとめた。
発光層において、実施例4で用いた正孔輸送材料(hH−2)の代わりに前記の正孔輸送材料(hH−3)を用い、正孔阻止層において電子輸送材料(eH−5)の代わりに前記の電子輸送材料(eH−3)を用い、電子輸送層において電子輸送材料Alq3の代わりに前記の電子輸送材料(eH−3)を用いた以外は、実施例4と同様の方法で有機電界発光素子を作製し、同様に評価を行って、層構成、|EA1|−|EA2|の値及び|WF|−|EA3|の値と共に結果を表3,4にまとめた。
[比較例16]
発光層において、実施例1で用いた正孔輸送材料(hH−1)の代わりに前記の正孔輸送材料(hH−3)を用い、電子輸送材料(eH−1)の代わりに前記の電子輸送材料(eH−5)を用い、正孔阻止層において、電子輸送材料(eH−1)の代わりに前記の電子輸送材料(eH−3)を用い、電子輸送層において電子輸送材料Alq3の代わりに電子輸送材料(eH−3)とLiFを用いて体積比でeH−3:LiF=94:6となるように共蒸着した層を用いた以外は、実施例1と同様の方法で有機電界発光素子を作製し、同様に評価を行って、層構成、|EA1|−|EA2|の値及び|WF|−|EA3|の値と共に結果を表3,4にまとめた。
発光層において、実施例1で用いた正孔輸送材料(hH−1)の代わりに前記の正孔輸送材料(hH−3)を用い、電子輸送材料(eH−1)の代わりに前記の電子輸送材料(eH−5)を用い、正孔阻止層において、電子輸送材料(eH−1)の代わりに前記の電子輸送材料(eH−3)を用い、電子輸送層において電子輸送材料Alq3の代わりに電子輸送材料(eH−3)とLiFを用いて体積比でeH−3:LiF=94:6となるように共蒸着した層を用いた以外は、実施例1と同様の方法で有機電界発光素子を作製し、同様に評価を行って、層構成、|EA1|−|EA2|の値及び|WF|−|EA3|の値と共に結果を表3,4にまとめた。
[比較例17]
発光層において、実施例4で用いた正孔輸送材料(hH−2)の代わりに前記の正孔輸送材料(hH−3)を用い、正孔阻止層において、電子輸送材料(eH−5)の代わりに前記の電子輸送材料(eH−3)を用い、電子輸送層において電子輸送材料Alq3の代わりに電子輸送材料(eH−3)とLiFを用いて体積比でeH−3:LiF=94:6となるように共蒸着した層を用いた以外は、実施例4と同様の方法で有機電界発光素子を作製し、同様に評価を行って、層構成、|EA1|−|EA2|の値及び|WF|−|EA3|の値と共に結果を表3,4にまとめた。
発光層において、実施例4で用いた正孔輸送材料(hH−2)の代わりに前記の正孔輸送材料(hH−3)を用い、正孔阻止層において、電子輸送材料(eH−5)の代わりに前記の電子輸送材料(eH−3)を用い、電子輸送層において電子輸送材料Alq3の代わりに電子輸送材料(eH−3)とLiFを用いて体積比でeH−3:LiF=94:6となるように共蒸着した層を用いた以外は、実施例4と同様の方法で有機電界発光素子を作製し、同様に評価を行って、層構成、|EA1|−|EA2|の値及び|WF|−|EA3|の値と共に結果を表3,4にまとめた。
以上の通り、発光層の電荷輸送材料のうち電子輸送を担う電荷輸送材料の電子親和力の絶対値|EA1|と、隣接電子輸送層に相当する正孔阻止層の電子輸送材料の電子親和力の絶対値|EA2|の関係が式(1)を満たし、陰極側電子輸送層である電子輸送層に含有される電荷輸送材料の電子親和力の絶対値|EA3|と、陰極の仕事関数の絶対値|WF|の関係が式(2)を満たす範囲内において、素子寿命及び発光効率の向上が認められた。即ち、実施例1〜3は比較例1〜6に対して発光特性に大きな低下は見られず、寿命特性が良好になる結果を得た。また、実施例4〜6は比較例7〜10に対して、また、実施例7〜9は比較例11〜13に対して明確な駆動電圧の低下、輝度効率の向上が見られ、寿命特性が向上する効果を得た。
1 基板
2 陽極
3 正孔注入層
4 正孔輸送層
5 発光層
6 正孔阻止層
7 電子輸送層
8 電子注入層
9 陰極
10 有機電界発光素子
2 陽極
3 正孔注入層
4 正孔輸送層
5 発光層
6 正孔阻止層
7 電子輸送層
8 電子注入層
9 陰極
10 有機電界発光素子
Claims (10)
- 少なくとも陽極、発光層、2層以上の電子輸送層及び陰極をこの順に有する有機電界発光素子であって、
該2層以上の電子輸送層の少なくとも1層は該発光層に隣接しており、
該発光層が発光材料及び電荷輸送材料を含有し、
該発光層に隣接している電子輸送層が電荷輸送材料を含有し、
該発光層に含有される電荷輸送材料と該発光層に隣接している電子輸送層に含有される電荷輸送材料は、互いに同一の材料であっても異なる材料であってもよく、
該発光層に含有される電荷輸送材料のうち、電子輸送を担う電荷輸送材料の電子親和力をEA1、
該発光層に隣接している電子輸送層に含有される電荷輸送材料のうち、電子親和力の絶対値が最も大きい電荷輸送材料の電子親和力をEA2としたときに、
EA1とEA2が下記式(1)で表される関係を満たし、
該2層以上の電子輸送層のうち、最も陰極側の電子輸送層に含有される電荷輸送材料のうち、電子親和力の絶対値が最も大きい電荷輸送材料の電子親和力をEA3、
該陰極の仕事関数をWFとしたときに、
EA3とWFが下記式(2)で表される関係を満たすことを特徴とする、有機電界発光素子。
式(1): 0.00eV≦|EA1|−|EA2|≦0.20eV
式(2):−1.60eV≦|WF| −|EA3|≦1.60eV - 請求項1において、前記EA1と前記EA2が下記式(3)で表される関係を満たすことを特徴とする、有機電界発光素子。
式(3):0.00eV<|EA1|−|EA2|≦0.20eV - 請求項1又は2において、前記EA3と前記WFが下記式(4)で表される関係を満たすことを特徴とする、有機電界発光素子。
式(4):0.00eV≦|WF| −|EA3|≦1.60eV - 請求項1乃至3の何れか1項において、前記発光層に隣接している電子輸送層が、前記発光層に含有されている電荷輸送材料とは異なる電荷輸送材料を含有していることを特徴とする、有機電界発光素子。
- 請求項1乃至4の何れか1項において、前記発光層が湿式成膜法により作製された層であることを特徴とする、有機電界発光素子。
- 基板上に、互いに異なる色に発光する2種類以上の有機電界発光素子を有する有機電界発光デバイスであって、
該有機電界発光素子のうち、少なくとも1種類の有機電界発光素子が請求項1乃至5の何れか1項に記載の有機電界発光素子であることを特徴とする、有機電界発光デバイス。 - 請求項6において、前記有機電界発光素子の全ての有機電界発光素子が請求項1乃至5の何れか1項に記載の有機電界発光素子であることを特徴とする、有機電界発光デバイス。
- 請求項6又は7において、前記有機電界発光素子のうち、少なくとも2種類の有機電界発光素子が有する前記発光層に隣接している電子輸送層が同一であることを特徴とする、有機電界発光デバイス。
- 請求項1乃至5の何れか1項に記載の有機電界発光素子を含むことを特徴とする、有機EL表示装置。
- 請求項1乃至5の何れか1項に記載の有機電界発光素子を含むことを特徴とする、有機EL照明。
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014017389A (ja) * | 2012-07-10 | 2014-01-30 | Mitsubishi Chemicals Corp | 有機電界発光素子及び有機電界発光デバイス |
WO2014054596A1 (ja) | 2012-10-02 | 2014-04-10 | 三菱化学株式会社 | 有機電界発光素子、有機el照明および有機el表示装置 |
JP2014197657A (ja) * | 2012-08-03 | 2014-10-16 | 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 |
JP2015082537A (ja) * | 2013-10-22 | 2015-04-27 | コニカミノルタ株式会社 | 有機エレクトロルミネッセンス素子、その製造方法及び有機エレクトロルミネッセンスデバイス |
WO2016194695A1 (ja) * | 2015-05-29 | 2016-12-08 | 住友化学株式会社 | 発光素子及びその製造方法 |
US11968889B2 (en) | 2012-08-03 | 2024-04-23 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Light-emitting element, light-emitting device, electronic device, and lighting device |
Families Citing this family (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103931009B (zh) | 2011-11-11 | 2018-01-19 | 三菱化学株式会社 | 有机电致发光元件和有机电致发光器件 |
EP2752902B9 (en) | 2011-11-22 | 2017-08-30 | Idemitsu Kosan Co., Ltd | Aromatic heterocyclic derivative, material for organic electroluminescent element, and organic electroluminescent element |
US9735373B2 (en) * | 2013-06-10 | 2017-08-15 | Universal Display Corporation | Organic electroluminescent materials and devices |
JP5874860B1 (ja) * | 2015-03-24 | 2016-03-02 | 三菱化学株式会社 | 有機電界発光素子用組成物及び有機電界発光素子の製造方法 |
WO2017003382A1 (en) * | 2015-07-01 | 2017-01-05 | National University Of Singapore | A n-doped electrically conductive polymeric material |
KR102577003B1 (ko) * | 2016-06-03 | 2023-09-12 | 삼성디스플레이 주식회사 | 화합물 및 이를 포함하는 유기 발광 소자 |
KR20190018717A (ko) * | 2016-06-28 | 2019-02-25 | 다우 글로벌 테크놀로지스 엘엘씨 | 유기 전하 수송 필름의 제조 방법 |
US10811636B2 (en) | 2016-11-10 | 2020-10-20 | Int Tech Co., Ltd. | Light emitting device manufacturing method and apparatus thereof |
JP6950710B2 (ja) * | 2017-01-23 | 2021-10-13 | 三菱ケミカル株式会社 | 発光層形成用組成物及び該発光層形成用組成物を含有する有機電界発光素子 |
CN109564974B (zh) * | 2017-03-08 | 2023-03-31 | 株式会社Lg化学 | 有机发光器件 |
US11456432B2 (en) | 2017-11-01 | 2022-09-27 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Top emission organic electroluminescent element, organic electroluminescent light emitting device, and electronic device |
CN111384273B (zh) * | 2018-12-29 | 2021-07-16 | Tcl科技集团股份有限公司 | 一种量子点发光二极管及其制备方法 |
EP3811862A1 (en) | 2019-10-22 | 2021-04-28 | Oxypoint NV | Vital parameter measurements for low care patients |
EP4048147A1 (en) | 2019-10-22 | 2022-08-31 | Oxypoint NV | Vital parameter measurements for low care patients |
EP4079221A1 (en) | 2021-04-21 | 2022-10-26 | Oxypoint NV | System for identifying a condition of a user |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005285619A (ja) * | 2004-03-30 | 2005-10-13 | Seiko Epson Corp | 有機el装置および電子機器 |
JP2006279014A (ja) * | 2004-09-15 | 2006-10-12 | Fuji Photo Film Co Ltd | 有機電界発光素子 |
JP2007302630A (ja) * | 2006-05-12 | 2007-11-22 | Chemiprokasei Kaisha Ltd | ジ−、トリ−またはテトラ−フェニルシラン骨格を有するフルオレン化合物、それを用いた発光層ホスト材料、ホールブロック材料および有機el素子 |
JP2008214363A (ja) * | 2007-02-28 | 2008-09-18 | Canon Inc | ナノ粒子発光材料、これを用いた電界発光素子及びインク組成物、並びに表示装置 |
WO2008146800A1 (ja) * | 2007-05-24 | 2008-12-04 | Fujikura Ltd. | 有機el素子及び光インターコネクションモジュール |
WO2009154168A1 (ja) * | 2008-06-17 | 2009-12-23 | 株式会社日立製作所 | 有機発光素子、その作製方法、その作製装置及びそれを用いた有機発光装置 |
WO2010062643A1 (en) * | 2008-10-28 | 2010-06-03 | The Regents Of The University Of Michigan | Stacked white oled having separate red, green and blue sub-elements |
Family Cites Families (58)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4539507A (en) | 1983-03-25 | 1985-09-03 | Eastman Kodak Company | Organic electroluminescent devices having improved power conversion efficiencies |
US5061569A (en) | 1990-07-26 | 1991-10-29 | Eastman Kodak Company | Electroluminescent device with organic electroluminescent medium |
JP3562652B2 (ja) | 1992-04-03 | 2004-09-08 | パイオニア株式会社 | 有機エレクトロルミネッセンス素子 |
JPH06207169A (ja) | 1992-11-17 | 1994-07-26 | Idemitsu Kosan Co Ltd | 有機エレクトロルミネッセンス素子 |
JP2734341B2 (ja) | 1993-03-26 | 1998-03-30 | 住友電気工業株式会社 | 有機エレクトロルミネッセンス素子 |
JPH1079297A (ja) | 1996-07-09 | 1998-03-24 | Sony Corp | 電界発光素子 |
US5776622A (en) | 1996-07-29 | 1998-07-07 | Eastman Kodak Company | Bilayer eletron-injeting electrode for use in an electroluminescent device |
US5645948A (en) | 1996-08-20 | 1997-07-08 | Eastman Kodak Company | Blue organic electroluminescent devices |
JPH10270171A (ja) | 1997-01-27 | 1998-10-09 | Junji Kido | 有機エレクトロルミネッセント素子 |
US6121727A (en) * | 1997-04-04 | 2000-09-19 | Mitsubishi Chemical Corporation | Organic electroluminescent device |
JPH11242996A (ja) | 1998-02-25 | 1999-09-07 | Mitsubishi Chemical Corp | 有機電界発光素子 |
JPH11251067A (ja) | 1998-03-02 | 1999-09-17 | Junji Kido | 有機エレクトロルミネッセント素子 |
JP2002100482A (ja) | 2000-09-20 | 2002-04-05 | Mitsubishi Chemicals Corp | 有機電界発光素子 |
JP2002100478A (ja) | 2000-09-20 | 2002-04-05 | Mitsubishi Chemicals Corp | 有機電界発光素子及びその製造方法 |
JP2002289355A (ja) * | 2001-03-26 | 2002-10-04 | Pioneer Electronic Corp | 有機半導体ダイオード及び有機エレクトロルミネセンス素子表示装置 |
JP2002289353A (ja) * | 2001-03-26 | 2002-10-04 | Pioneer Electronic Corp | 有機半導体ダイオード |
JP4023204B2 (ja) | 2001-05-02 | 2007-12-19 | 淳二 城戸 | 有機電界発光素子 |
EP1353388B1 (en) | 2002-04-12 | 2010-03-17 | Konica Corporation | Organic electroluminescence element |
JP2004006287A (ja) * | 2002-04-12 | 2004-01-08 | Konica Minolta Holdings Inc | 有機エレクトロルミネッセンス素子 |
AU2003220906A1 (en) * | 2003-03-13 | 2004-09-30 | Fujitsu Limited | Organic electroluminescence device and organic electroluminescence display |
GB0306409D0 (en) | 2003-03-20 | 2003-04-23 | Cambridge Display Tech Ltd | Electroluminescent device |
JP2005026210A (ja) | 2003-06-10 | 2005-01-27 | Fujitsu Ltd | 有機el素子 |
JP2005022962A (ja) | 2003-06-11 | 2005-01-27 | Mitsubishi Materials Corp | ガラス組成物、混合体、ペースト、グリーンシートおよびpdp |
JP2005005149A (ja) * | 2003-06-12 | 2005-01-06 | Tohoku Pioneer Corp | 有機el素子及びその製造方法 |
JP4561221B2 (ja) | 2003-07-31 | 2010-10-13 | 三菱化学株式会社 | 化合物、電荷輸送材料および有機電界発光素子 |
DE10338550A1 (de) | 2003-08-19 | 2005-03-31 | Basf Ag | Übergangsmetallkomplexe mit Carbenliganden als Emitter für organische Licht-emittierende Dioden (OLEDs) |
JP4084271B2 (ja) | 2003-09-12 | 2008-04-30 | 株式会社リコー | 用紙後処理装置 |
US6881502B2 (en) * | 2003-09-24 | 2005-04-19 | Eastman Kodak Company | Blue organic electroluminescent devices having a non-hole-blocking layer |
KR100882172B1 (ko) | 2004-03-11 | 2009-02-06 | 미쓰비시 가가꾸 가부시키가이샤 | 전하 수송막용 조성물 및 이온 화합물, 이를 이용한 전하수송막 및 유기 전계 발광 장치, 및 유기 전계 발광 장치의제조 방법 및 전하 수송막의 제조 방법 |
US20080054794A1 (en) | 2004-06-23 | 2008-03-06 | Michiya Fujiki | Organic Electroluminescence Device, Image Display Apparatus and Lighting Apparatus Including the Same, Charge Transport Material and Charge Transport Layer Forming Ink Including the Same |
JP2006134660A (ja) * | 2004-11-04 | 2006-05-25 | Toshiba Matsushita Display Technology Co Ltd | 有機el素子の製造方法 |
US20060105202A1 (en) | 2004-11-17 | 2006-05-18 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Organic electroluminescent device |
JP4969086B2 (ja) | 2004-11-17 | 2012-07-04 | 富士フイルム株式会社 | 有機電界発光素子 |
KR101388472B1 (ko) | 2004-12-10 | 2014-04-23 | 미쓰비시 가가꾸 가부시키가이샤 | 유기 화합물, 전하 수송 재료 및 유기 전계 발광 소자 |
JP5082230B2 (ja) | 2004-12-10 | 2012-11-28 | パイオニア株式会社 | 有機化合物、電荷輸送材料および有機電界発光素子 |
CN101128560A (zh) * | 2005-02-21 | 2008-02-20 | 三菱化学株式会社 | 有机电致发光元件及其制造 |
US7683536B2 (en) * | 2005-03-31 | 2010-03-23 | The Trustees Of Princeton University | OLEDs utilizing direct injection to the triplet state |
US7960038B2 (en) | 2005-05-20 | 2011-06-14 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Light emitting device and electronic appliance using the same |
JP4906073B2 (ja) | 2005-05-20 | 2012-03-28 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 発光装置及びそれを用いた電子機器 |
JP2007042875A (ja) * | 2005-08-03 | 2007-02-15 | Fujifilm Holdings Corp | 有機電界発光素子 |
TW200714692A (en) * | 2005-09-30 | 2007-04-16 | Chisso Corp | Emission materials and organic electroluminescent device |
JP2007266160A (ja) | 2006-03-28 | 2007-10-11 | Canon Inc | 有機発光素子アレイ |
EP2020694A4 (en) * | 2006-04-20 | 2009-05-20 | Idemitsu Kosan Co | ORGANIC LIGHTING ELEMENT |
US7724796B2 (en) * | 2006-08-29 | 2010-05-25 | The Trustees Of Princeton University | Organic laser |
JP2008098619A (ja) | 2006-09-14 | 2008-04-24 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 有機エレクトロルミネッセンス素子 |
WO2008062642A1 (fr) * | 2006-11-22 | 2008-05-29 | Nec Corporation | Dispositif semiconducteur et son procédé de fabrication |
JP2009043684A (ja) * | 2007-08-10 | 2009-02-26 | Toyota Industries Corp | 白色発光有機el(エレクトロルミネッセンス)素子及びその色度調整方法 |
CN101945925A (zh) | 2008-02-15 | 2011-01-12 | 三菱化学株式会社 | 共轭聚合物、不溶性聚合物、有机场致发光元件材料、有机场致发光元件用组合物、聚合物的制造方法、有机场致发光元件、有机el显示器、以及有机el照明 |
EP2272894B1 (en) * | 2008-04-02 | 2016-07-06 | Mitsubishi Chemical Corporation | Polymer compound, reticulated polymer compound produced by crosslinking the polymer compound, composition for organic electroluminescent element, organic electroluminescent element, organic el display, and organic el lighting |
KR101995369B1 (ko) * | 2008-04-03 | 2019-07-02 | 삼성 리서치 아메리카 인코포레이티드 | 양자점들을 포함하는 발광 소자 |
KR20100021281A (ko) * | 2008-08-14 | 2010-02-24 | 엘지디스플레이 주식회사 | 유기 발광 표시 장치 |
JP5402472B2 (ja) | 2008-09-30 | 2014-01-29 | 三菱化学株式会社 | 有機薄膜パターニング用基板、有機電界発光素子およびその製造方法、並びに有機el表示装置および有機el照明 |
JP2010114232A (ja) * | 2008-11-06 | 2010-05-20 | Nippon Shokubai Co Ltd | 有機電界発光素子 |
JP5707704B2 (ja) | 2009-02-03 | 2015-04-30 | 三菱化学株式会社 | 有機金属錯体、有機金属錯体含有組成物、発光材料、有機電界発光素子材料、有機電界発光素子、有機elディスプレイおよび有機el照明 |
JP5570745B2 (ja) | 2009-03-23 | 2014-08-13 | 株式会社東芝 | 磁気記録ヘッド、磁気ヘッドアセンブリ及び磁気記録装置 |
JP2010235708A (ja) | 2009-03-30 | 2010-10-21 | Mitsubishi Chemicals Corp | 蛍光発光材料、有機電界発光素子用組成物、有機電界発光素子、有機elディスプレイ及び有機el照明 |
KR20120022700A (ko) * | 2009-04-14 | 2012-03-12 | 후지 덴키 가부시키가이샤 | 유기 일렉트로루미네선스 소자 및 그 제조 방법 |
JP5617202B2 (ja) | 2009-07-24 | 2014-11-05 | 三菱化学株式会社 | 有機化合物、電荷輸送材料、有機電界発光素子用組成物、有機電界発光素子、有機elディスプレイ及び有機el照明 |
-
2011
- 2011-07-06 JP JP2011150182A patent/JP2012033918A/ja active Pending
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- 2011-07-07 EP EP11803663.1A patent/EP2592671B1/en active Active
- 2011-07-07 CN CN201180033220.9A patent/CN102986052B/zh active Active
- 2011-07-08 TW TW100124300A patent/TWI553930B/zh active
-
2013
- 2013-01-08 US US13/736,423 patent/US8754399B2/en active Active
-
2015
- 2015-11-19 JP JP2015226807A patent/JP6191680B2/ja active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005285619A (ja) * | 2004-03-30 | 2005-10-13 | Seiko Epson Corp | 有機el装置および電子機器 |
JP2006279014A (ja) * | 2004-09-15 | 2006-10-12 | Fuji Photo Film Co Ltd | 有機電界発光素子 |
JP2007302630A (ja) * | 2006-05-12 | 2007-11-22 | Chemiprokasei Kaisha Ltd | ジ−、トリ−またはテトラ−フェニルシラン骨格を有するフルオレン化合物、それを用いた発光層ホスト材料、ホールブロック材料および有機el素子 |
JP2008214363A (ja) * | 2007-02-28 | 2008-09-18 | Canon Inc | ナノ粒子発光材料、これを用いた電界発光素子及びインク組成物、並びに表示装置 |
WO2008146800A1 (ja) * | 2007-05-24 | 2008-12-04 | Fujikura Ltd. | 有機el素子及び光インターコネクションモジュール |
WO2009154168A1 (ja) * | 2008-06-17 | 2009-12-23 | 株式会社日立製作所 | 有機発光素子、その作製方法、その作製装置及びそれを用いた有機発光装置 |
WO2010062643A1 (en) * | 2008-10-28 | 2010-06-03 | The Regents Of The University Of Michigan | Stacked white oled having separate red, green and blue sub-elements |
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014017389A (ja) * | 2012-07-10 | 2014-01-30 | Mitsubishi Chemicals Corp | 有機電界発光素子及び有機電界発光デバイス |
US10897012B2 (en) | 2012-08-03 | 2021-01-19 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Light-emitting element, light-emitting device, electronic device, and lighting device |
JP2014197657A (ja) * | 2012-08-03 | 2014-10-16 | 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 |
US9412962B2 (en) | 2012-08-03 | 2016-08-09 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Light-emitting element, light-emitting device, electronic device, and lighting device |
US11968889B2 (en) | 2012-08-03 | 2024-04-23 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Light-emitting element, light-emitting device, electronic device, and lighting device |
US11043637B2 (en) | 2012-08-03 | 2021-06-22 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Light-emitting element, light-emitting device, electronic device, and lighting device |
JP2018085524A (ja) * | 2012-08-03 | 2018-05-31 | 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、および照明装置 |
US10069076B2 (en) | 2012-08-03 | 2018-09-04 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Light-emitting element, light-emitting device, electronic device, and lighting device |
JP2020017751A (ja) * | 2012-08-03 | 2020-01-30 | 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 |
WO2014054596A1 (ja) | 2012-10-02 | 2014-04-10 | 三菱化学株式会社 | 有機電界発光素子、有機el照明および有機el表示装置 |
JP2015082537A (ja) * | 2013-10-22 | 2015-04-27 | コニカミノルタ株式会社 | 有機エレクトロルミネッセンス素子、その製造方法及び有機エレクトロルミネッセンスデバイス |
JPWO2016194695A1 (ja) * | 2015-05-29 | 2018-03-22 | 住友化学株式会社 | 発光素子及びその製造方法 |
WO2016194695A1 (ja) * | 2015-05-29 | 2016-12-08 | 住友化学株式会社 | 発光素子及びその製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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