JP2012160476A - White organic electroluminescent element, image display element, and lighting device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain an organic electroluminescent element which is free from chromaticity shifts, has high efficiency, and is suitable for white light emission.SOLUTION: The white organic electroluminescent element comprising light-emitting layers between an anode and a cathode is characterized in that: it comprises three or more light-emitting layers; the three or more light-emitting layers include two or more kinds of light-emitting layers having different emission peaks, and two or more light-emitting layers having the same emission peak; at least one kind of light-emitting layer contains a phosphorescent compound; and the three or more light-emitting layers are laminated in a regular cycle.

Description

本発明は、陽極と陰極との間に3層以上の発光層を有する有機エレクトロルミネッセンス素子、それを用いた画像表示素子及び照明装置に関し、特に発光効率が高く、色度のずれがない白色発光に適する有機エレクトロルミネッセンス素子に関する。   The present invention relates to an organic electroluminescent element having three or more light emitting layers between an anode and a cathode, and an image display element and an illumination device using the organic electroluminescent element, and particularly, white light emission with high luminous efficiency and no chromaticity deviation. The present invention relates to an organic electroluminescence device suitable for the above.

有機EL素子は自己発光のため、視認性に優れ、かつ数V〜数十Vの低電圧駆動が可能なため駆動回路を含めた軽量化が可能である。そこで、有機EL素子は、薄膜型ディスプレイ、照明、バックライトとしての活用が期待されている。   Since the organic EL element is self-luminous, it has excellent visibility and can be driven at a low voltage of several volts to several tens of volts, so that the weight including the driving circuit can be reduced. Therefore, the organic EL element is expected to be used as a thin film display, illumination, and backlight.

また、有機EL素子は色バリエーションが豊富であることも特徴である。また、複数の発光色を組み合わせる混色によってさまざまな発光が可能となることも特徴である。   The organic EL element is also characterized by abundant color variations. Another feature is that various colors can be emitted by mixing colors combining a plurality of colors.

発光色の中で、特に白色発光のニーズは高く、またバックライトとしても活用できる。さらに、カラーフィルタを用いて青、緑、赤の画素に分けることが可能である。   Of the luminescent colors, the need for white light emission is particularly high, and it can also be used as a backlight. Furthermore, it is possible to divide into blue, green and red pixels using a color filter.

この様な白色発光を行う方法としては次の2種類の方法がある。   There are the following two methods for performing such white light emission.

1.一つの発光層に複数の発光化合物をドープする。   1. One light emitting layer is doped with a plurality of light emitting compounds.

2.複数の発光層から複数の発光色を組み合わせる。   2. A plurality of emission colors are combined from a plurality of emission layers.

例えば、青(B)、緑(G)、赤(R)の3色により白色を達成する場合、1の場合は、素子作製方法として真空蒸着法を用いた場合は、BGRとホスト化合物の4元蒸着となり、コントロールが非常に困難となる。   For example, when white is achieved by three colors of blue (B), green (G), and red (R), in the case of 1, when vacuum deposition is used as a device manufacturing method, BGR and 4 of the host compound are used. It becomes original vapor deposition and control becomes very difficult.

また、BGRとホスト化合物を溶液に溶解或いは分散にして塗布する方法もあるが、いまのところ、塗布型有機ELは蒸着型に比べ耐久性が劣るという問題がある。   In addition, there is a method in which BGR and a host compound are applied by dissolving or dispersing them in a solution, but at present, there is a problem that the coating type organic EL is inferior in durability to the vapor deposition type.

一方、2の複数の発光層を組み合わせる方法が提案されている。蒸着型を用いる場合には1に比べ容易となる。   On the other hand, a method of combining two light emitting layers has been proposed. In the case of using a vapor deposition type, it becomes easier compared to 1.

このような白色発光を行う有機EL素子としては、短波長発光である青色発光層と長波長発光である赤色発光層との2層を積層することにより、両発光層の混色として白色の発光を得るようにしたものが提案されている(例えば、特許文献1参照。)。   As an organic EL element that emits such white light, two layers of a blue light-emitting layer that emits short wavelength light and a red light-emitting layer that emits long wavelength light are stacked so that white light is emitted as a mixed color of both light-emitting layers. What has been obtained has been proposed (see, for example, Patent Document 1).

しかしながら、このような発色の異なる(異なるピーク波長の)2層の発光層を積層したものにおいては、素子の駆動時間すなわち発光時間や印加電圧の変化に伴って、2つの発光層において膜質が変化したり、ホール(正孔)や電子の輸送性の度合が変化する等により、発光中心が移動し、その結果、色度変化を生じやすい。   However, in the case of stacking two light emitting layers with different colors (different peak wavelengths), the film quality changes in the two light emitting layers as the driving time of the element, that is, the light emitting time and the applied voltage change. In addition, the emission center moves due to changes in the degree of hole and electron transport properties, and as a result, chromaticity is likely to change.

特に、2つの発光層の混色として白色を得る場合、白色は他の色に比べて色度変化に敏感であるため、問題が顕在化する。   In particular, when white is obtained as a mixed color of two light-emitting layers, the problem becomes obvious because white is more sensitive to chromaticity changes than other colors.

異なるピーク波長を有する複数の発光層からの混色発光を行うようにした有機EL素子において、駆動時間や電圧変化に伴う色度変化を極力抑制できるようにする方法として、異なるピーク波長の発光を行う発光層が交互に3層以上積層されたものが開示されている(例えば、特許文献2参照。)。   In an organic EL device that emits mixed color light from a plurality of light emitting layers having different peak wavelengths, light emission with different peak wavelengths is performed as a method for minimizing chromaticity changes accompanying drive time and voltage changes. A structure in which three or more light emitting layers are alternately laminated is disclosed (for example, see Patent Document 2).

また、2層以上の積層構造において、発光層の膜厚及び有機ホスト材料と蛍光材料の比率を発光効率をパラメータとして設計する方法が開示されている(例えば、特許文献3参照。)。   In addition, in a stacked structure of two or more layers, a method for designing the film thickness of the light emitting layer and the ratio between the organic host material and the fluorescent material using the light emission efficiency as a parameter is disclosed (for example, see Patent Document 3).

これらは交互に積層することで、キャリアの注入バランスが多少ずれても、色ずれが起こりにくくなるという効果がある。しかしながら発光効率が低いこと、及び層間でのエネルギー移動があり、白色度において偏りが認められ、白色発光として未だ不十分であることが分かった。また、依然として電圧変化に伴い色度のずれがおこる問題があった。   By alternately laminating them, there is an effect that even if the carrier injection balance is slightly deviated, color misregistration hardly occurs. However, it has been found that the luminous efficiency is low and there is energy transfer between layers, and there is a bias in whiteness, which is still insufficient as white light emission. In addition, there is still a problem that chromaticity shifts with voltage change.

特開平7−142169号公報JP-A-7-142169 特開2003−187977号公報JP 2003-187777 A 特開2004−63349号公報JP 2004-63349 A

本発明の課題は、色度のずれが無く、高効率で、白色発光に適する有機エレクトロルミネッセンス素子を得ることにある。   An object of the present invention is to obtain an organic electroluminescence element suitable for white light emission with no chromaticity shift and high efficiency.

本発明の上記目的を達成するための本発明の態様の一つは、陽極と陰極との間に発光層を有する有機エレクトロルミネッセンス素子において、前記発光層を3層以上有し、該3層以上の発光層に、発光ピークの異なる発光層が2種以上含まれ、かつ、発光ピークの同じ発光層が2層以上含まれ、少なくとも1種の発光層には燐光性化合物を含有し、かつ、前記発光層が規則的な周期を持って積層されていることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子にある。   One aspect of the present invention for achieving the above object of the present invention is an organic electroluminescence device having a light emitting layer between an anode and a cathode, the light emitting layer having three or more layers, and the three or more layers. The light emitting layer contains two or more light emitting layers having different light emission peaks, and two or more light emitting layers having the same light emission peak are contained, at least one light emitting layer contains a phosphorescent compound, and The organic light-emitting device is characterized in that the light emitting layers are laminated with a regular period.

すなわち、本発明に係る上記課題は、以下の手段により解決される。
1.陽極と陰極との間に発光層を有する有機エレクトロルミネッセンス素子において、前記発光層を3層以上有し、該3層以上の発光層に、発光ピークの異なる発光層が2種以上含まれ、かつ、発光ピークの同じ発光層が2層以上含まれ、少なくとも1種の発光層には燐光性化合物を含有し、かつ、前記発光層が規則的な周期を持って積層されていることを特徴とする白色有機エレクトロルミネッセンス素子。
2.前記陰極から前記陽極にかけて、前記発光層が、少なくとも青色発光層、黄色発光層及び青色発光層の順に積層されていることを特徴とする第1項に記載の白色有機エレクトロルミネッセンス素子。
3.前記陰極から前記陽極にかけて、前記発光層が、少なくとも青色発光層、黄色発光層、青色発光層、黄色発光層、青色発光層及び黄色発光層の順に積層されていることを特徴とする第1項に記載の白色有機エレクトロルミネッセンス素子。
4.前記陰極から前記陽極にかけて、前記発光層が、少なくとも青色発光層、黄色発光層、青色発光層、黄色発光層、青色発光層、黄色発光層、青色発光層及び黄色発光層の順に積層されていることを特徴とする第1項に記載の白色有機エレクトロルミネッセンス素子。
5.前記陰極から前記陽極にかけて、前記発光層が、少なくとも青色発光層、緑色発光層、黄色発光層、青色発光層、緑色発光層及び黄色発光層の順に積層されていることを特徴とする請求項1に記載の白色有機エレクトロルミネッセンス素子。
6.前記陰極から前記陽極にかけて、前記発光層が、少なくとも青色発光層、緑色発光層、赤色発光層、青色発光層、緑色発光層、赤色発光層、青色発光層、緑色発光層及び赤色発光層の順に積層されていることを特徴とする第1項に記載の白色有機エレクトロルミネッセンス素子。
7.前記陰極から前記陽極にかけて、前記発光層が、少なくとも青色発光層、緑色発光層、黄色発光層、青色発光層、緑色発光層、黄色発光層、青色発光層、緑色発光層及び黄色発光層の順に積層されていることを特徴とする第1項に記載の白色有機エレクトロルミネッセンス素子。
8.発光ピークの異なる発光層が2種であり、発光ピークの同じ発光層が各々2層以上を有することを特徴とする第1項に記載の白色有機エレクトロルミネッセンス素子。
9.異なる発光ピークを有する発光層の全てが、燐光性化合物を含有することを特徴とする第1項〜第8項のいずれか一項に記載の白色有機エレクトロルミネッセンス素子。
10.発光ピークの異なる発光層の全てが、発光ドーパントとホスト化合物を含有し、全ての発光層が同じホスト化合物で構成されていることを特徴とする第1項〜第9項のいずれか一項に記載の白色有機エレクトロルミネッセンス素子。
11.ホスト化合物の励起3重項エネルギーは、前記燐光性化合物の励起3重項エネルギーよりも大きいことを特徴とする第10項に記載の白色有機エレクトロルミネッセンス素子。
12.発光層と陰極の間で、かつ発光層に隣接する層に正孔阻止層を有することを特徴とする第1項〜第11項のいずれか一項に記載の白色有機エレクトロルミネッセンス素子。
13.発光層と陽極の間で、かつ発光層に隣接する層に電子阻止層を有することを特徴とする第1項〜第12項のいずれか一項に記載の白色有機エレクトロルミネッセンス素子。
14.第1項〜第13項のいずれか一項に記載の白色有機エレクトロルミネッセンス素子を用いたことを特徴とする画像表示素子。
15.第1項〜第13項のいずれか一項に記載の白色有機エレクトロルミネッセンス素子を用いたことを特徴とする照明装置。
That is, the said subject which concerns on this invention is solved by the following means.
1. In the organic electroluminescence device having a light emitting layer between an anode and a cathode, the light emitting layer has three or more light emitting layers, and the three or more light emitting layers include two or more kinds of light emitting layers having different emission peaks, and Two or more light emitting layers having the same emission peak are included, at least one light emitting layer contains a phosphorescent compound, and the light emitting layers are laminated with a regular period. White organic electroluminescence device.
2. 2. The white organic electroluminescence device according to claim 1, wherein the light emitting layer is laminated in the order of at least a blue light emitting layer, a yellow light emitting layer, and a blue light emitting layer from the cathode to the anode.
3. The first item, wherein the light emitting layer is laminated in the order of at least a blue light emitting layer, a yellow light emitting layer, a blue light emitting layer, a yellow light emitting layer, a blue light emitting layer and a yellow light emitting layer from the cathode to the anode. The white organic electroluminescent element as described in 2.
4). From the cathode to the anode, the light emitting layer is laminated in the order of at least a blue light emitting layer, a yellow light emitting layer, a blue light emitting layer, a yellow light emitting layer, a blue light emitting layer, a yellow light emitting layer, a blue light emitting layer, and a yellow light emitting layer. 2. The white organic electroluminescence device according to item 1, wherein
5. 2. The light emitting layer is laminated in the order of at least a blue light emitting layer, a green light emitting layer, a yellow light emitting layer, a blue light emitting layer, a green light emitting layer, and a yellow light emitting layer from the cathode to the anode. The white organic electroluminescent element as described in 2.
6). From the cathode to the anode, the light emitting layer is at least in the order of a blue light emitting layer, a green light emitting layer, a red light emitting layer, a blue light emitting layer, a green light emitting layer, a red light emitting layer, a blue light emitting layer, a green light emitting layer and a red light emitting layer. 2. The white organic electroluminescence device according to item 1, which is laminated.
7). From the cathode to the anode, the light emitting layer is at least in the order of a blue light emitting layer, a green light emitting layer, a yellow light emitting layer, a blue light emitting layer, a green light emitting layer, a yellow light emitting layer, a blue light emitting layer, a green light emitting layer and a yellow light emitting layer. 2. The white organic electroluminescence device according to item 1, which is laminated.
8). 2. The white organic electroluminescence device according to item 1, wherein there are two types of light emitting layers having different emission peaks, and each of the light emitting layers having the same emission peak has two or more layers.
9. All the light emitting layers which have a different light emission peak contain a phosphorescent compound, The white organic electroluminescent element as described in any one of Claims 1-8 characterized by the above-mentioned.
10. Any one of the light-emitting layers having different emission peaks contains a light-emitting dopant and a host compound, and all the light-emitting layers are composed of the same host compound. The white organic electroluminescent element as described.
11. Item 11. The white organic electroluminescence device according to item 10, wherein the excited triplet energy of the host compound is larger than the excited triplet energy of the phosphorescent compound.
12 The white organic electroluminescent element according to any one of items 1 to 11, wherein a hole blocking layer is provided between the light emitting layer and the cathode and in a layer adjacent to the light emitting layer.
13. 13. The white organic electroluminescent element according to any one of items 1 to 12, wherein an electron blocking layer is provided between the light emitting layer and the anode and adjacent to the light emitting layer.
14 An image display device comprising the white organic electroluminescence device according to any one of items 1 to 13.
15. An illumination device using the white organic electroluminescence element according to any one of Items 1 to 13.

本発明の上記手段により、色度のずれが無く、高効率で、白色発光に適する有機エレクトロルミネッセンス素子を提供することができる。   By the above means of the present invention, it is possible to provide an organic electroluminescence element suitable for white light emission with no chromaticity shift and high efficiency.

有機EL素子の層構成を示す図The figure which shows the layer structure of an organic EL element 本発明の有機EL素子の発光層の層構成を示す図The figure which shows the layer structure of the light emitting layer of the organic EL element of this invention 本発明の有機EL素子の発光層の層構成を示す図The figure which shows the layer structure of the light emitting layer of the organic EL element of this invention 本発明の有機EL素子の発光層の層構成を示す図The figure which shows the layer structure of the light emitting layer of the organic EL element of this invention 本発明の有機EL素子の発光層の層構成を示す図The figure which shows the layer structure of the light emitting layer of the organic EL element of this invention 本発明の有機EL素子の発光層の層構成を示す図The figure which shows the layer structure of the light emitting layer of the organic EL element of this invention 本発明の有機EL素子の発光層の層構成を示す図The figure which shows the layer structure of the light emitting layer of the organic EL element of this invention 本発明の有機EL素子の発光層の層構成を示す図The figure which shows the layer structure of the light emitting layer of the organic EL element of this invention 本発明の有機EL素子の発光層の層構成を示す図The figure which shows the layer structure of the light emitting layer of the organic EL element of this invention 有機EL素子から構成される表示装置の一例を示した模式図Schematic diagram showing an example of a display device composed of organic EL elements 表示部の模式図Schematic diagram of the display unit 画素の模式図Schematic diagram of pixels パッシブマトリクス方式フルカラー表示装置の模式図Schematic diagram of passive matrix type full color display device 照明装置の概略斜視図Schematic perspective view of lighting device 照明装置の断面図Cross section of the lighting device

本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子(有機EL素子)の層構成に関し、図を用いて説明するが、本発明はこれらに限定されるものでは無い。   The layer configuration of the organic electroluminescence element (organic EL element) of the present invention will be described with reference to the drawings, but the present invention is not limited thereto.

図1の素子構成1で示される構造は、陰極と陽極の間に発光層を有し、発光層は電子阻止層と正孔阻止層で挟み込んでいる。   1 has a light emitting layer between a cathode and an anode, and the light emitting layer is sandwiched between an electron blocking layer and a hole blocking layer.

これらの電子阻止層或いは正孔阻止層は必ずしも必要ではないが、こういう構成とすることで、電子・正孔のキャリアを発光層に閉じ込め、更に電子と正孔の再結合により生成する励起子をも発光層に閉じ込めることができるため、これらの層を設けることが好ましい。   These electron blocking layers or hole blocking layers are not necessarily required. However, with this structure, excitons generated by confining electron / hole carriers in the light emitting layer and recombination of electrons and holes are generated. Since these layers can be confined in the light emitting layer, it is preferable to provide these layers.

電子阻止層、正孔阻止層を形成する材料は既知のものを使用することができる。   Known materials can be used to form the electron blocking layer and the hole blocking layer.

電子阻止層は電子が発光層から漏れ出さぬよう電子を閉じ込めるため、電子阻止層を形成する材料は電子親和力が発光層を形成する材料よりも小さいことが好ましい。   Since the electron blocking layer confines electrons so that electrons do not leak from the light emitting layer, the material forming the electron blocking layer preferably has a lower electron affinity than the material forming the light emitting layer.

また、正孔阻止層は正孔が発光層から漏れ出さぬように正孔を閉じ込めるため正孔阻止層を形成する材料は発光層を形成する材料よりもイオン化ポテンシャルが大きいことが好ましい。   In addition, since the hole blocking layer confines holes so that holes do not leak from the light emitting layer, the material forming the hole blocking layer preferably has a higher ionization potential than the material forming the light emitting layer.

更に電子と正孔が再結合して生成する3重項励起子を閉じ込めるため、正孔阻止層、電子阻止層を形成する材料の励起3重項エネルギーは発光層の燐光性化合物の励起3重項エネルギーよりも大きいことが好ましい。   Further, in order to confine triplet excitons generated by recombination of electrons and holes, the excitation triplet energy of the material forming the hole blocking layer and the electron blocking layer is the excitation triplet of the phosphorescent compound in the light emitting layer. It is preferably larger than the term energy.

さらに、それらを挟み込むように正孔輸送層、電子輸送層を設けることが好ましい。正孔輸送層、電子輸送層は既知の材料を用いることが出来る。駆動電圧低下の面から伝導度の高い材料を用いることが好ましい。   Furthermore, it is preferable to provide a hole transport layer and an electron transport layer so as to sandwich them. Known materials can be used for the hole transport layer and the electron transport layer. It is preferable to use a material having high conductivity in terms of driving voltage reduction.

発光層の構成例を図2〜9を用いて説明する。発光層1−1〜発光層3−14まで示すが本発明はこれらに限定されるものではない。   A configuration example of the light emitting layer will be described with reference to FIGS. Although the light-emitting layer 1-1 to the light-emitting layer 3-14 are shown, the present invention is not limited to these.

発光層1−1〜発光層3−14は素子構成1における発光層部分のみを抜き出したものを示している。   The light emitting layer 1-1 to the light emitting layer 3-14 are obtained by extracting only the light emitting layer portion in the element structure 1.

本発明においては、発光層は少なくとも3層以上から構成され、発光ピークの異なる発光層を少なくとも2種以上有するが、好ましくは3もしくは4種類であり、最も好ましくは3種類である。   In the present invention, the light emitting layer is composed of at least 3 layers and has at least 2 types of light emitting layers having different emission peaks, preferably 3 or 4 types, and most preferably 3 types.

本発明において、発光ピークの異なる発光層とは、発光ピークがPL測定したとき発光極大波長が少なくとも10nm以上異なることを言う。   In the present invention, a light emitting layer having a different emission peak means that the emission maximum wavelength differs by at least 10 nm or more when the emission peak is measured by PL.

尚、PL測定とは、発光ドーパントとホスト化合物を発光層で用いる組成で石英基板に蒸着膜を作製するか、或いはポリマーなどのウェットプロセスにて作製するものは、スピンコートもしくはディップにより薄膜を作製し、得られた蒸着膜或いは薄膜を蛍光光度計で発光を測定することにより発光極大波長を決定できる。   Note that PL measurement means that a vapor deposition film is produced on a quartz substrate with a composition using a light emitting dopant and a host compound in the light emitting layer, or a thin film is produced by spin coating or dipping for a wet process such as a polymer. Then, the emission maximum wavelength can be determined by measuring the emission of the obtained deposited film or thin film with a fluorometer.

有機ELを点灯させた時の色は特に限定しないが、白色になることが好ましい。   The color when the organic EL is turned on is not particularly limited, but is preferably white.

例えば発光ピークの異なる発光層が2種である場合、青色と黄色或いは青緑色と赤、に発光する発光層の組み合わせで白色を得るのが好ましい。   For example, when there are two types of light emitting layers having different emission peaks, it is preferable to obtain a white color by combining the light emitting layers that emit blue and yellow or blue and green and red.

例えば発光ピークの異なる発光層が3種である場合、青色と緑色と赤色に発光する組み合わせで白色を得るのが好ましい。   For example, when there are three types of light emitting layers having different emission peaks, it is preferable to obtain white by a combination of emitting blue, green and red.

こうすることで、照明やバックライトなど様々な光源に用いることが出来る。   In this way, it can be used for various light sources such as illumination and backlight.

例えば発光ピークの異なる発光層が4種である場合、青、青緑、黄、赤の組み合わせにより白色を得ることができる。その他にも青色、緑色、赤色の3色での白色の色補正をするためにもう一層を使用することも可能である。   For example, when there are four light emitting layers having different emission peaks, white can be obtained by a combination of blue, blue green, yellow, and red. In addition, it is also possible to use another layer for correcting white color with three colors of blue, green, and red.

また、発光色は白色だけに限定するものではない。   The emission color is not limited to white.

発光ピークの異なる複数の発光層で単色(例えば青、緑、赤)を発光させることにより、より微妙な色の調整が可能となる。   By making a single color (for example, blue, green, red) emit light with a plurality of light emitting layers having different emission peaks, it is possible to adjust the color more delicately.

複数の発光層の並び順は規則的な周期を持っていても良いし、ランダムであっても良い。   The order of arrangement of the plurality of light emitting layers may have a regular period or may be random.

有機EL素子に電圧(電流)をかけたときに、電圧(電流)の変動に対して色度のずれがもっとも少ない並び方になるものが好ましい。   When the voltage (current) is applied to the organic EL element, it is preferable to arrange the organic EL elements so that the chromaticity shift is minimized with respect to the voltage (current) fluctuation.

好ましくは規則的な周期を持っているものであり、例えば、図2〜9に示した発光層1−1〜1−6、2−9、2−23、2−36、3−9、3−12、3−14である。   Preferably, it has a regular period. For example, the light emitting layers 1-1 to 1-6, 2-9, 2-23, 2-36, 3-9, 3 shown in FIGS. -12, 3-14.

このようにすると電圧(電流)を変化させたとき、発光位置が厚さ方向にシフトしても発光色が変化しにくくすることが可能である。   In this way, when the voltage (current) is changed, it is possible to make it difficult for the emission color to change even if the emission position is shifted in the thickness direction.

一方、複数の発光層から複数の発光色を組み合わせる場合、色ずれを最低限に抑えるために交互、周期、ランダム構造を多重に積層するが、その際、隣接層との接触が多くなるため、その界面でのエネルギー移動の機会が増え、発光層1層での白色素子の形成と同様の問題が生ずる。   On the other hand, when combining a plurality of emission colors from a plurality of light emitting layers, in order to minimize color misregistration, alternating, periodic, and random structures are stacked in multiple layers, at that time, because there are many contacts with adjacent layers, Opportunities for energy transfer at the interface increase, and the same problem as in the formation of a white element in one light emitting layer occurs.

有機ELのエネルギー移動は主にフェルスター型が支配的だが、フェルスター型はエネルギー移動距離が大きい。   The energy transfer of the organic EL is mainly dominated by the Forster type, but the Forster type has a long energy transfer distance.

フェルスター型エネルギー移動とは、基本的にドナー分子の発光スペクトルとアクセプター分子の吸収スペクトルの重なり積分強度が大きいことが重要な因子となる。   The Förster energy transfer is basically an important factor that the overlap integral intensity of the emission spectrum of the donor molecule and the absorption spectrum of the acceptor molecule is large.

蛍光性化合物の場合、スペクトルが重なると蛍光量子収率及びモル吸光係数が大きいため励起1重項エネルギー移動距離が大きくなる。   In the case of a fluorescent compound, when the spectra overlap, the fluorescence quantum yield and the molar extinction coefficient are large, so that the excited singlet energy transfer distance increases.

燐光性化合物においてもT←G吸収が見られる場合には蛍光性化合物と同様に励起3重項でのエネルギー移動が起こる(フェルスター型エネルギー移動に関しては『Principles of Fluorescence Spectrocsopy』Joseph R.Lakowicz著 Kluwer Academic Plenum Publishers p.368)。しかしながら、T←G吸収のモル吸光係数は蛍光性化合
物に比して非常に小さいため燐光性化合物の方がフェルスター型のエネルギー移動距離は圧倒的に小さい。
In the phosphorescent compound, when T ← G absorption is observed, energy transfer occurs in the excited triplet as in the fluorescent compound (“Principles of Fluorescence Spectroscopy” written by Joseph R. Lakowicz regarding the Forster type energy transfer). Kluwer Academic Plenum Publishers p.368). However, since the molar extinction coefficient of T ← G absorption is much smaller than that of the fluorescent compound, the phosphorescent compound has an overwhelmingly shorter Forster energy transfer distance.

本発明においては、発光層の少なくとも1種に燐光性化合物を含有させることにより、層間でのエネルギー移動を低減することができ、これにより薄層による多層化が可能となったものである。   In the present invention, by containing a phosphorescent compound in at least one of the light emitting layers, energy transfer between the layers can be reduced, and multilayering by thin layers can be realized.

それぞれの隣接する発光層への発光ドーパント間のエネルギー移動はフェルスター型で進行することから、フェルスター距離が小さい組み合わせでそれぞれの発光層の並び順を決定することが出来る。   Since the energy transfer between the light emitting dopants to each adjacent light emitting layer proceeds in a Förster type, the arrangement order of the respective light emitting layers can be determined by a combination having a small Förster distance.

さらに、ホスト材料を選択することで、電流−電圧特性を変化させることが出来る。   Furthermore, current-voltage characteristics can be changed by selecting a host material.

発光層の全体の膜厚は特に限定しないが、5から100nmが好ましい。更に好ましくは7から50nmが好ましく、最も好ましくは10nmから40nmである。   The total thickness of the light emitting layer is not particularly limited, but is preferably 5 to 100 nm. More preferably, it is 7 to 50 nm, and most preferably 10 to 40 nm.

発光層を構成する複数の発光層における、それぞれの膜厚は1から20nmが好ましく更に好ましくは2から10nmである。   The thickness of each light emitting layer constituting the light emitting layer is preferably 1 to 20 nm, more preferably 2 to 10 nm.

これらは素子駆動電圧、電圧(電流)に対する色度のずれ、エネルギー移動、作製の困難さにより、選ぶことができる。   These can be selected depending on the element driving voltage, the chromaticity shift with respect to the voltage (current), the energy transfer, and the difficulty of production.

本発明は、これらの発光層の構成の少なくとも1層に燐光性化合物を含有することが必要であり、好ましくは全ての発光層に燐光性化合物を含有することが好ましい。   In the present invention, it is necessary that at least one layer of the structure of the light emitting layer contains a phosphorescent compound, and it is preferable that all the light emitting layers contain a phosphorescent compound.

(発光ホストと発光ドーパント)
発光層中の主成分であるホスト化合物に対する発光ドーパントとの混合比は好ましくは質量で0.1〜30質量%未満の範囲である。
(Light emitting host and light emitting dopant)
The mixing ratio of the light-emitting dopant to the host compound as the main component in the light-emitting layer is preferably in the range of less than 0.1 to 30% by mass.

ただし、本発明においては発光層の少なくとも1層に燐光性化合物(燐光性ドーパント)を用いることが必要であり、発光ドーパントは複数種の化合物を混合して用いても良く、金属錯体やその他の構造を有する燐光性ドーパントでもよい。   However, in the present invention, it is necessary to use a phosphorescent compound (phosphorescent dopant) in at least one layer of the light emitting layer, and the light emitting dopant may be used by mixing a plurality of kinds of compounds, such as metal complexes and other A phosphorescent dopant having a structure may be used.

発光ドーパントは、大きくわけて、蛍光を発光する蛍光性ドーパントと燐光を発光する燐光性ドーパントの2種類がある。   The light-emitting dopant is roughly classified into two types, a fluorescent dopant that emits fluorescence and a phosphorescent dopant that emits phosphorescence.

蛍光性ドーパントの代表例としては、クマリン系色素、ピラン系色素、シアニン系色素、クロコニウム系色素、スクアリウム系色素、オキソベンツアントラセン系色素、フルオレセイン系色素、ローダミン系色素、ピリリウム系色素、ペリレン系色素、スチルベン系色素、ポリチオフェン系色素、又は希土類錯体系蛍光体等が挙げられる。   Representative examples of fluorescent dopants include coumarin dyes, pyran dyes, cyanine dyes, croconium dyes, squalium dyes, oxobenzanthracene dyes, fluorescein dyes, rhodamine dyes, pyrylium dyes, perylene dyes. Stilbene dyes, polythiophene dyes, rare earth complex phosphors, and the like.

燐光性ドーパントの代表例としては、好ましくは元素の周期表で8属、9属、10属の金属を含有する錯体系化合物であり、更に好ましくは、イリジウム化合物、オスミウム化合物であり、中でも最も好ましいのはイリジウム化合物である。   A typical example of the phosphorescent dopant is preferably a complex compound containing a metal of Group 8, Group 9, or Group 10 in the periodic table of elements, more preferably an iridium compound or an osmium compound, and most preferably. Is an iridium compound.

燐光性ドーパントの具体例としては以下の特許公報に記載されている化合物である。   Specific examples of the phosphorescent dopant are compounds described in the following patent publications.

国際公開第00/70655号パンフレット、特開2002−280178号公報、特開2001−181616号公報、特開2002−280179号公報、特開2001−181617号公報、特開2002−280180号公報、特開2001−247859号公報、特開2002−299060号公報、特開2001−313178号公報、特開2002−302671号公報、特開2001−345183号公報、特開2002−324679号公報、国際公開第02/15645号パンフレット、特開2002−332291号公報、特開2002−50484号公報、特開2002−332292号公報、特開2002−83684号公報、特表2002−540572号公報、特開2002−117978号公報、特開2002−338588号公報、特開2002−170684号公報、特開2002−352960号公報、国際公開第01/93642号パンフレット、特開2002−50483号公報、特開2002−100476号公報、特開2002−173674号公報、特開2002−359082号公報、特開2002−175884号公報、特開2002−363552号公報、特開2002−184582号公報、特開2003−7469号公報、特表2002−525808号公報、特開2003−7471号公報、特表2002−525833号公報、特開2003−31366号公報、特開2002−226495号公報、特開2002−234894号公報、特開2002−235076号公報、特開2002−241751号公報、特開2001−319779号公報、特開2001−319780号公報、特開2002−62824号公報、特開2002−100474号公報、特開2002−203679号公報、特開2002−343572号公報、特開2002−203678号公報等。   WO 00/70655 pamphlet, JP 2002-280178, JP 2001-181616, JP 2002-280179, JP 2001-181617, JP 2002-280180, JP 2001-247859, JP 2002-299060, JP 2001-313178, JP 2002-302671, JP 2001-345183, JP 2002-324679, International Publication No. 02/15645 pamphlet, JP 2002-332291 A, JP 2002-50484 A, JP 2002-332292 A, JP 2002-83684 A, JP 2002-540572 A, JP 2002-2002 A. No. 117978, JP 20 JP-A-2-338588, JP-A-2002-170684, JP-A-2002-352960, WO01 / 93642, JP-A-2002-50483, JP-A-2002-1000047, JP-A-2002. No. -173744, JP-A No. 2002-359082, JP-A No. 2002-17584, JP-A No. 2002-363552, JP-A No. 2002-184582, JP-A No. 2003-7469, JP-T-2002-525808. Gazette, JP2003-7471, JP2002-525833, JP2003-31366, JP2002-226495, JP2002-234894, JP2002-2335076 JP 2002-241751 A JP 2001-319779, JP 2001-319780, JP 2002-62824, JP 2002-1000047, JP 2002-203679, JP 2002-343572, JP 2002-203678 gazette etc.

その具体例の一部を下記に示す。   Some examples are shown below.

Figure 2012160476
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Figure 2012160476
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Figure 2012160476
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(発光ホスト化合物)
本発明に用いられる発光ホスト化合物としては、構造的には特に制限はないが、代表的にはカルバゾール誘導体、トリアリールアミン誘導体、芳香族ボラン誘導体、含窒素複素環化合物、チオフェン誘導体、フラン誘導体、オリゴアリーレン化合物等の基本骨格を有するもの、又は、カルボリン誘導体やジアザカルバゾール誘導体(ここで、ジアザカルバゾール誘導体とは、カルボリン誘導体のカルボリン環を構成する炭化水素環の少なくとも一つの炭素原子が窒素原子で置換されているものを表す。)等が挙げられる。
(Luminescent host compound)
The light-emitting host compound used in the present invention is not particularly limited in terms of structure, but typically, a carbazole derivative, a triarylamine derivative, an aromatic borane derivative, a nitrogen-containing heterocyclic compound, a thiophene derivative, a furan derivative, Those having a basic skeleton such as an oligoarylene compound, or a carboline derivative or a diazacarbazole derivative (here, a diazacarbazole derivative is a compound in which at least one carbon atom of a hydrocarbon ring constituting a carboline ring of a carboline derivative is nitrogen Represents an atom substituted with an atom.) And the like.

中でもカルボリン誘導体、ジアザカルバゾール誘導体等が好ましく用いられる。   Of these, carboline derivatives, diazacarbazole derivatives and the like are preferably used.

以下に、カルボリン誘導体、ジアザカルバゾール誘導体等の具体例を挙げるが、本発明はこれらに限定されない。   Specific examples of carboline derivatives, diazacarbazole derivatives and the like are given below, but the present invention is not limited thereto.

Figure 2012160476
Figure 2012160476

Figure 2012160476
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また、本発明に用いられる発光ホストは低分子化合物でも、繰り返し単位をもつ高分子化合物でもよく、ビニル基やエポキシ基のような重合性基を有する低分子化合物(蒸着重合性発光ホスト)でもいい。   The light emitting host used in the present invention may be a low molecular compound, a high molecular compound having a repeating unit, or a low molecular compound having a polymerizable group such as a vinyl group or an epoxy group (evaporation polymerizable light emitting host). .

発光ホストとしては、正孔輸送能、電子輸送能を有しつつ、且つ、発光の長波長化を防ぎ、高Tg(ガラス転移温度)である化合物が好ましい。   As the light-emitting host, a compound having a hole transporting ability and an electron transporting ability and preventing a long wavelength of light emission and having a high Tg (glass transition temperature) is preferable.

発光ホストの具体例としては、以下の文献に記載されている化合物が好適である。例えば、特開2001−257076号公報、同2002−308855号公報、同2001−313179号公報、同2002−319491号公報、同2001−357977号公報、同2002−334786号公報、同2002−8860号公報、同2002−334787号公報、同2002−15871号公報、同2002−334788号公報、同2002−43056号公報、同2002−334789号公報、同2002−75645号公報、同2002−338579号公報、同2002−105445号公報、同2002−343568号公報、同2002−141173号公報、同2002−352957号公報、同2002−203683号公報、同2002−363227号公報、同2002−231453号公報、同2003−3165号公報、同2002−234888号公報、同2003−27048号公報、同2002−255934号公報、同2002−260861号公報、同2002−280183号公報、同2002−299060号公報、同2002−302516号公報、同2002−305083号公報、同2002−305084号公報、同2002−308837号公報等。   As specific examples of the light-emitting host, compounds described in the following documents are suitable. For example, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 2001-257076, 2002-308855, 2001-313179, 2002-319491, 2001-357777, 2002-334786, 2002-8860 Gazette, 2002-334787 gazette, 2002-15871 gazette, 2002-334788 gazette, 2002-43056 gazette, 2002-334789 gazette, 2002-75645 gazette, 2002-338579 gazette. No. 2002-105445, No. 2002-343568, No. 2002-141173, No. 2002-352957, No. 2002-203683, No. 2002-363227, No. 2002-231453. No. 2003-3165, No. 2002-234888, No. 2003-27048, No. 2002-255934, No. 2002-286061, No. 2002-280183, No. 2002-299060. 2002-302516, 2002-305083, 2002-305084, 2002-308837, and the like.

次に、有機EL素子の他の構成層について述べる。   Next, other constituent layers of the organic EL element will be described.

《正孔阻止層》
正孔阻止層とは広い意味では電子輸送層の機能を有し、電子を輸送する機能を有しつつ正孔を輸送する能力が著しく小さい材料からなり、電子を輸送しつつ正孔を阻止することで電子と正孔の再結合確率を向上させることができる。
《Hole blocking layer》
The hole blocking layer has the function of an electron transport layer in a broad sense, and is made of a material that has a function of transporting electrons but has a very small ability to transport holes, and blocks holes while transporting electrons. Thus, the probability of recombination of electrons and holes can be improved.

正孔阻止層としては、例えば特開平11−204258号公報、同11−204359号公報、及び「有機EL素子とその工業化最前線(1998年11月30日 エヌ・ティー・エス社発行)」の237頁等に記載の正孔阻止(ホールブロック)層等を本発明に係る正孔阻止層として適用可能である。また、後述する電子輸送層の構成を必要に応じて、本発明に係る正孔阻止層として用いることが出来る。   Examples of the hole blocking layer include those disclosed in JP-A-11-204258, JP-A-11-204359, and “Organic EL device and its forefront of industrialization (issued by NTS, Inc. on November 30, 1998)”. The hole blocking (hole block) layer described in page 237 and the like can be applied as the hole blocking layer according to the present invention. Moreover, the structure of the electron carrying layer mentioned later can be used as a hole-blocking layer concerning this invention as needed.

《電子阻止層》
一方、電子阻止層とは広い意味では正孔輸送層の機能を有し、正孔を輸送する機能を有しつつ電子を輸送する能力が著しく小さい材料からなり、正孔を輸送しつつ電子を阻止することで電子と正孔の再結合確率を向上させることができる。また、後述する正孔輸送層の構成を必要に応じて電子阻止層として用いることが出来る。
《Electron blocking layer》
On the other hand, the electron blocking layer has a function of a hole transport layer in a broad sense, and is made of a material that has a function of transporting holes and has an extremely small ability to transport electrons, and transports electrons while transporting holes. By blocking, the recombination probability of electrons and holes can be improved. Moreover, the structure of the positive hole transport layer mentioned later can be used as an electron blocking layer as needed.

本発明に係る正孔阻止層、電子阻止層の膜厚としては好ましくは3〜100nmの範囲内であり、更に好ましくは5〜30nmの範囲内である。   The thickness of the hole blocking layer and the electron blocking layer according to the present invention is preferably in the range of 3 to 100 nm, more preferably in the range of 5 to 30 nm.

《正孔輸送層》
正孔輸送層とは正孔を輸送する機能を有する材料を含み、広い意味で正孔注入層、電子阻止層も正孔輸送層に含まれる。正孔輸送層は単層もしくは複数層設けることができる。
《Hole transport layer》
The hole transport layer includes a material having a function of transporting holes, and in a broad sense, a hole injection layer and an electron blocking layer are also included in the hole transport layer. The hole transport layer can be provided as a single layer or a plurality of layers.

正孔輸送材料としては、特に制限はなく、従来、光導伝材料において、正孔の電荷注入輸送材料として慣用されているものやEL素子の正孔注入層、正孔輸送層に使用される公知のものの中から任意のものを選択して用いることができる。   The hole transport material is not particularly limited, and is conventionally used as a hole charge injection / transport material in an optical transmission material or a well-known material used for a hole injection layer or a hole transport layer of an EL element. Any one can be selected and used.

正孔輸送材料は、正孔の注入もしくは輸送、電子の障壁性のいずれかを有するものであり、有機物、無機物のいずれであってもよい。例えばトリアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体及びピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アリールアミン誘導体、アミノ置換カルコン誘導体、オキサゾール誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、シラザン誘導体、アニリン系共重合体、また、導電性高分子オリゴマー、特にチオフェンオリゴマー等が挙げられる。   The hole transport material has one of hole injection or transport and electron barrier properties, and may be either organic or inorganic. For example, triazole derivatives, oxadiazole derivatives, imidazole derivatives, polyarylalkane derivatives, pyrazoline derivatives and pyrazolone derivatives, phenylenediamine derivatives, arylamine derivatives, amino-substituted chalcone derivatives, oxazole derivatives, styrylanthracene derivatives, fluorenone derivatives, hydrazone derivatives, stilbenes Derivatives, silazane derivatives, aniline copolymers, conductive polymer oligomers, particularly thiophene oligomers, and the like can be given.

正孔輸送材料としては、上記のものを使用することができるが、ポルフィリン化合物、芳香族第三級アミン化合物及びスチリルアミン化合物、特に芳香族第三級アミン化合物を用いることが好ましい。   As the hole transport material, those described above can be used, but it is preferable to use a porphyrin compound, an aromatic tertiary amine compound and a styrylamine compound, particularly an aromatic tertiary amine compound.

芳香族第三級アミン化合物及びスチリルアミン化合物の代表例としては、N,N,N’,N’−テトラフェニル−4,4’−ジアミノフェニル;N,N’−ジフェニル−N,N’−ビス(3−メチルフェニル)−〔1,1’−ビフェニル〕−4,4’−ジアミン(TPD);2,2−ビス(4−ジ−p−トリルアミノフェニル)プロパン;1,1−ビス(4−ジ−p−トリルアミノフェニル)シクロヘキサン;N,N,N’,N’−テトラ−p−トリル−4,4’−ジアミノビフェニル;1,1−ビス(4−ジ−p−トリルアミノフェニル)−4−フェニルシクロヘキサン;ビス(4−ジメチルアミノ−2−メチルフェニル)フェニルメタン;ビス(4−ジ−p−トリルアミノフェニル)フェニルメタン;N,N’−ジフェニル−N,N’−ジ(4−メトキシフェニル)−4,4’−ジアミノビフェニル;N,N,N’,N’−テトラフェニル−4,4’−ジアミノジフェニルエーテル;4,4’−ビス(ジフェニルアミノ)クオードリフェニル;N,N,N−トリ(p−トリル)アミン;4−(ジ−p−トリルアミノ)−4’−〔4−(ジ−p−トリルアミノ)スチリル〕スチルベン;4−N,N−ジフェニルアミノ−(2−ジフェニルビニル)ベンゼン;3−メトキシ−4’−N,N−ジフェニルアミノスチルベンゼン;N−フェニルカルバゾール、さらには、米国特許第5,061,569号明細書に記載されている2個の縮合芳香族環を分子内に有するもの、例えば4,4’−ビス〔N−(1−ナフチル)−N−フェニルアミノ〕ビフェニル(NPD)、特開平4−308688号公報に記載されているトリフェニルアミンユニットが3つスターバースト型に連結された4,4’,4’’−トリス〔N−(3−メチルフェニル)−N−フェニルアミノ〕トリフェニルアミン(MTDATA)等が挙げられる。   Representative examples of aromatic tertiary amine compounds and styrylamine compounds include N, N, N ′, N′-tetraphenyl-4,4′-diaminophenyl; N, N′-diphenyl-N, N′— Bis (3-methylphenyl)-[1,1′-biphenyl] -4,4′-diamine (TPD); 2,2-bis (4-di-p-tolylaminophenyl) propane; 1,1-bis (4-di-p-tolylaminophenyl) cyclohexane; N, N, N ′, N′-tetra-p-tolyl-4,4′-diaminobiphenyl; 1,1-bis (4-di-p-tolyl) Aminophenyl) -4-phenylcyclohexane; bis (4-dimethylamino-2-methylphenyl) phenylmethane; bis (4-di-p-tolylaminophenyl) phenylmethane; N, N′-diphenyl-N, N ′ − (4-methoxyphenyl) -4,4′-diaminobiphenyl; N, N, N ′, N′-tetraphenyl-4,4′-diaminodiphenyl ether; 4,4′-bis (diphenylamino) quadriphenyl; N, N, N-tri (p-tolyl) amine; 4- (di-p-tolylamino) -4 ′-[4- (di-p-tolylamino) styryl] stilbene; 4-N, N-diphenylamino- (2-diphenylvinyl) benzene; 3-methoxy-4′-N, N-diphenylaminostilbenzene; N-phenylcarbazole, and two more described in US Pat. No. 5,061,569 Having a condensed aromatic ring of, for example, 4,4′-bis [N- (1-naphthyl) -N-phenylamino] biphenyl (NPD), JP-A-4-308 4,4 ′, 4 ″ -tris [N- (3-methylphenyl) -N-phenylamino] triphenylamine in which three triphenylamine units described in Japanese Patent No. 88 are linked in a starburst type (MTDATA).

さらにこれらの材料を高分子鎖に導入した、又はこれらの材料を高分子の主鎖とした高分子材料を用いることもできる。   Furthermore, a polymer material in which these materials are introduced into a polymer chain or these materials are used as a polymer main chain can also be used.

また、p型−Si、p型−SiC等の無機化合物も正孔注入材料、正孔輸送材料として使用することができる。また、正孔輸送材料は、高Tgであることが好ましい。   In addition, inorganic compounds such as p-type-Si and p-type-SiC can also be used as the hole injection material and the hole transport material. The hole transport material preferably has a high Tg.

この正孔輸送層は、上記正孔輸送材料を、例えば真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、インクジェット法、LB法等の公知の方法により、薄膜化することにより形成することができる。正孔輸送層の膜厚については特に制限はないが、通常は5〜5000nmの範囲内程度である。この正孔輸送層は、上記材料の1種又は2種以上からなる1層構造であってもよい。   The hole transport layer can be formed by thinning the hole transport material by a known method such as a vacuum deposition method, a spin coating method, a casting method, an ink jet method, or an LB method. Although there is no restriction | limiting in particular about the film thickness of a positive hole transport layer, Usually, it is a grade in the range of 5-5000 nm. The hole transport layer may have a single layer structure composed of one or more of the above materials.

又、不純物ドープしたp性の高い正孔輸送層を用いることも出来る。その例としては、特開平4−297076号、特開2000−196140号、特開2001−102175号、J.Appl.Phys.,95,5773(2004)などに記載されたものが挙げられる。   Further, a hole transport layer having a high p property doped with impurities can also be used. Examples thereof include JP-A-4-297076, JP-A-2000-196140, JP-A-2001-102175, J.A. Appl. Phys. 95, 5773 (2004), and the like.

《電子輸送層》
電子輸送層とは電子を輸送する機能を有する材料からなり、広い意味で電子注入層、正孔阻止層も電子輸送層に含まれる。電子輸送層は、単層もしくは複数層を設けることができる。
《Electron transport layer》
The electron transport layer is made of a material having a function of transporting electrons, and in a broad sense, an electron injection layer and a hole blocking layer are also included in the electron transport layer. The electron transport layer can be provided with a single layer or multiple layers.

従来、単層の電子輸送層、及び複数層とする場合は発光層に対して陰極側に隣接する電子輸送層に用いられる電子輸送材料(正孔阻止材料を兼ねる)としては、下記の材料が知られている。   Conventionally, in the case of a single-layer electron transport layer and a plurality of layers, the following materials are used as the electron transport material (also serving as a hole blocking material) used for the electron transport layer adjacent to the cathode side with respect to the light emitting layer. Are known.

さらに、電子輸送層は、陰極より注入された電子を発光層に伝達する機能を有していればよく、その材料としては従来公知の化合物の中から任意のものを選択して用いることができる。   Further, the electron transport layer only needs to have a function of transmitting electrons injected from the cathode to the light emitting layer, and any material can be selected from conventionally known compounds. .

この電子輸送層に用いられる材料(以下、電子輸送材料という)の例としては、ニトロ置換フルオレン誘導体、ジフェニルキノン誘導体、チオピランジオキシド誘導体、ナフタレンペリレンなどの複素環テトラカルボン酸無水物、カルボジイミド、フレオレニリデンメタン誘導体、アントラキノジメタン及びアントロン誘導体、オキサジアゾール誘導体などが挙げられる。さらに、上記オキサジアゾール誘導体において、オキサジアゾール環の酸素原子を硫黄原子に置換したチアジアゾール誘導体、電子吸引基として知られているキノキサリン環を有するキノキサリン誘導体も、電子輸送材料として用いることができる。   Examples of materials used for this electron transport layer (hereinafter referred to as electron transport materials) include heterocyclic tetracarboxylic acid anhydrides such as nitro-substituted fluorene derivatives, diphenylquinone derivatives, thiopyran dioxide derivatives, naphthalene perylene, carbodiimides, Examples include fluorenylidenemethane derivatives, anthraquinodimethane and anthrone derivatives, and oxadiazole derivatives. Furthermore, in the above oxadiazole derivative, a thiadiazole derivative in which the oxygen atom of the oxadiazole ring is substituted with a sulfur atom, and a quinoxaline derivative having a quinoxaline ring known as an electron withdrawing group can also be used as an electron transport material.

さらにこれらの材料を高分子鎖に導入した、又はこれらの材料を高分子の主鎖とした高分子材料を用いることもできる。   Furthermore, a polymer material in which these materials are introduced into a polymer chain or these materials are used as a polymer main chain can also be used.

また、8−キノリノール誘導体の金属錯体、例えばトリス(8−キノリノール)アルミニウム(Alq3)、トリス(5,7−ジクロロ−8−キノリノール)アルミニウム、トリス(5,7−ジブロモ−8−キノリノール)アルミニウム、トリス(2−メチル−8−キノリノール)アルミニウム、トリス(5−メチル−8−キノリノール)アルミニウム、ビス(8−キノリノール)亜鉛(Znq)など、及びこれらの金属錯体の中心金属がIn、Mg、Cu、Ca、Sn、Ga又はPbに置き替わった金属錯体も、電子輸送材料として用いることができる。その他、メタルフリー若しくはメタルフタロシアニン、又はそれらの末端がアルキル基やスルホン酸基などで置換されているものも、電子輸送材料として好ましく用いることができる。また、発光層の材料として例示したジスチリルピラジン誘導体も、電子輸送材料として用いることができるし、正孔注入層、正孔輸送層と同様に、n型−Si、n型−SiCなどの無機半導体も電子輸送材料として用いることができる。   In addition, metal complexes of 8-quinolinol derivatives such as tris (8-quinolinol) aluminum (Alq3), tris (5,7-dichloro-8-quinolinol) aluminum, tris (5,7-dibromo-8-quinolinol) aluminum, Tris (2-methyl-8-quinolinol) aluminum, tris (5-methyl-8-quinolinol) aluminum, bis (8-quinolinol) zinc (Znq), etc., and the central metals of these metal complexes are In, Mg, Cu Metal complexes replaced with Ca, Sn, Ga, or Pb can also be used as electron transport materials. In addition, metal-free or metal phthalocyanine, or those having terminal ends substituted with an alkyl group or a sulfonic acid group can be preferably used as the electron transport material. In addition, the distyrylpyrazine derivative exemplified as the material of the light emitting layer can also be used as an electron transport material, and similarly to the hole injection layer and the hole transport layer, inorganic such as n-type-Si and n-type-SiC. A semiconductor can also be used as an electron transport material.

この電子輸送層は、上記電子輸送材料を、例えば真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、インクジェット法、LB法等の公知の方法により、薄膜化することにより形成することができる。電子輸送層の膜厚については特に制限はないが、通常は5〜5000nmの範囲内程度である。この電子輸送層は、上記材料の1種又は2種以上からなる1層構造であってもよい。   The electron transport layer can be formed by thinning the electron transport material by a known method such as a vacuum deposition method, a spin coating method, a casting method, an ink jet method, or an LB method. Although there is no restriction | limiting in particular about the film thickness of an electron carrying layer, Usually, it is a grade in the range of 5-5000 nm. The electron transport layer may have a single layer structure composed of one or more of the above materials.

又、不純物ドープしたn性の高い電子輸送層を用いることも出来る。その例としては、特開平4−297076号、特開2000−196140号、特開2001−102175号、J.Appl.Phys.,95,5773(2004)などに記載されたものが挙げられる。   An impurity-doped electron transport layer having a high n property can also be used. Examples thereof include JP-A-4-297076, JP-A-2000-196140, JP-A-2001-102175, J.A. Appl. Phys. 95, 5773 (2004), and the like.

次に、本発明の有機EL素子の構成層として用いられる、注入層について説明する。   Next, an injection layer used as a constituent layer of the organic EL element of the present invention will be described.

《注入層》:電子注入層、正孔注入層
注入層は必要に応じて設け、電子注入層と正孔注入層があり、上記のごとく陽極と発光層又は正孔輸送層の間、及び、陰極と発光層又は電子輸送層との間に存在させてもよい。
<< Injection layer >>: Electron injection layer, hole injection layer The injection layer is provided as necessary, and there are an electron injection layer and a hole injection layer, and as described above, between the anode and the light emitting layer or the hole transport layer, and You may exist between a cathode and a light emitting layer or an electron carrying layer.

注入層とは、駆動電圧低下や発光輝度向上のために電極と有機層間に設けられる層のことで、「有機EL素子とその工業化最前線(1998年11月30日 エヌ・ティー・エス社発行)」の第2編第2章「電極材料」(123〜166頁)に詳細に記載されており、正孔注入層(陽極バッファー層)と電子注入層(陰極バッファー層)とがある。   An injection layer is a layer provided between an electrode and an organic layer in order to lower drive voltage or improve light emission luminance. “Organic EL element and its forefront of industrialization (issued on November 30, 1998 by NTS Corporation) 2), Chapter 2, “Electrode Materials” (pages 123 to 166) in detail, and includes a hole injection layer (anode buffer layer) and an electron injection layer (cathode buffer layer).

陽極バッファー層(正孔注入層)は、特開平9−45479号公報、同9−260062号公報、同8−288069号公報等にもその詳細が記載されており、具体例として、銅フタロシアニンに代表されるフタロシアニンバッファー層、酸化バナジウムに代表される酸化物バッファー層、アモルファスカーボンバッファー層、ポリアニリン(エメラルディン)やポリチオフェン等の導電性高分子を用いた高分子バッファー層等が挙げられる。   The details of the anode buffer layer (hole injection layer) are described in JP-A-9-45479, JP-A-9-260062, JP-A-8-288069 and the like. As a specific example, copper phthalocyanine is used. Examples thereof include a phthalocyanine buffer layer represented by an oxide, an oxide buffer layer represented by vanadium oxide, an amorphous carbon buffer layer, and a polymer buffer layer using a conductive polymer such as polyaniline (emeraldine) or polythiophene.

陰極バッファー層(電子注入層)は、特開平6−325871号公報、同9−17574号公報、同10−74586号公報等にもその詳細が記載されており、具体的には、ストロンチウムやアルミニウム等に代表される金属バッファー層、フッ化リチウムに代表されるアルカリ金属化合物バッファー層、フッ化マグネシウムに代表されるアルカリ土類金属化合物バッファー層、酸化アルミニウムに代表される酸化物バッファー層等が挙げられる。   The details of the cathode buffer layer (electron injection layer) are described in JP-A-6-325871, JP-A-9-17574, JP-A-10-74586, and the like. Specifically, strontium or aluminum Metal buffer layer represented by lithium fluoride, alkali metal compound buffer layer represented by lithium fluoride, alkaline earth metal compound buffer layer represented by magnesium fluoride, oxide buffer layer represented by aluminum oxide, etc. It is done.

上記バッファー層(注入層)はごく薄い膜であることが望ましく、素材にもよるが、その膜厚は0.1〜100nmの範囲が好ましい。   The buffer layer (injection layer) is preferably a very thin film, and the film thickness is preferably in the range of 0.1 to 100 nm, although it depends on the material.

この注入層は、上記材料を、例えば真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、インクジェット法、LB法等の公知の方法により、薄膜化することにより形成することができる。注入層の膜厚については特に制限はないが、通常は5〜5000nmの範囲内程度である。この注入層は、上記材料の1種又は2種以上からなる1層構造であってもよい。   This injection layer can be formed by thinning the above material by a known method such as a vacuum deposition method, a spin coating method, a casting method, an ink jet method, or an LB method. Although there is no restriction | limiting in particular about the film thickness of an injection | pouring layer, Usually, it is a grade in the range of 5-5000 nm. The injection layer may have a single layer structure composed of one or more of the above materials.

《陽極》
本発明の有機EL素子に係る陽極としては、仕事関数の大きい(4eV以上)金属、合金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物を電極物質とするものが好ましく用いられる。このような電極物質の具体例としてはAu等の金属、CuI、インジウムチンオキシド(ITO)、SnO、ZnO等の導電性透明材料が挙げられる。また、IDIXO(In−ZnO)等非晶質で透明導電膜を作製可能な材料を用いてもよい。陽極は、これら
の電極物質を蒸着やスパッタリング等の方法により、薄膜を形成させ、フォトリソグラフィー法で所望の形状のパターンを形成してもよく、あるいはパターン精度をあまり必要としない場合は(100μm以上程度)、上記電極物質の蒸着やスパッタリング時に所望の形状のマスクを介してパターンを形成してもよい。この陽極より発光を取り出す場合には、透過率を10%より大きくすることが望ましく、また、陽極としてのシート抵抗は数百Ω/□以下が好ましい。さらに膜厚は材料にもよるが、通常10〜1000nmの範囲内、好ましくは10〜200nmの範囲内の範囲で選ばれる。
"anode"
As the anode according to the organic EL device of the present invention, an electrode having a work function (4 eV or more) metal, alloy, electrically conductive compound and a mixture thereof as an electrode material is preferably used. Specific examples of such an electrode substance include conductive transparent materials such as metals such as Au, CuI, indium tin oxide (ITO), SnO 2 , and ZnO. Alternatively, an amorphous material such as IDIXO (In 2 O 3 —ZnO) capable of forming a transparent conductive film may be used. For the anode, a thin film may be formed by depositing these electrode materials by a method such as vapor deposition or sputtering, and a pattern having a desired shape may be formed by a photolithography method, or when the pattern accuracy is not required (100 μm or more) Degree), a pattern may be formed through a mask having a desired shape when the electrode material is deposited or sputtered. When light emission is extracted from the anode, it is desirable that the transmittance is greater than 10%, and the sheet resistance as the anode is preferably several hundred Ω / □ or less. Further, although the film thickness depends on the material, it is usually selected in the range of 10 to 1000 nm, preferably in the range of 10 to 200 nm.

《陰極》
一方、本発明に係る陰極としては、仕事関数の小さい(4eV以下)金属(電子注入性金属と称する)、合金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物を電極物質とするものが用いられる。このような電極物質の具体例としては、ナトリウム、ナトリウム−カリウム合金、マグネシウム、リチウム、マグネシウム/銅混合物、マグネシウム/銀混合物、マグネシウム/アルミニウム混合物、マグネシウム/インジウム混合物、アルミニウム/酸化アルミニウム(Al)混合物、インジウム、リチウム/アルミニウム混合物、希土類金属等が挙げられる。これらの中で、電子注入性及び酸化等に対する耐久性の点から、電子注入性金属とこれより仕事関数の値が大きく安定な金属である第二金属との混合物、例えばマグネシウム/銀混合物、マグネシウム/アルミニウム混合物、マグネシウム/インジウム混合物、アルミニウム/酸化アルミニウム(Al)混合物、リチウム/アルミニウム混合物、アルミニウム等が好適である。陰極は、これらの電極物質を蒸着やスパッタリング等の方法により、薄膜を形成させることにより、作製することができる。また、陰極としてのシート抵抗は数百Ω/□以下が好ましく、膜厚は通常10〜1000nm、好ましくは50〜200nmの範囲で選ばれる。なお、発光を透過させるため、有機EL素子の陽極又は陰極のいずれか一方が、透明又は半透明であれば発光輝度が向上し好都合である。
"cathode"
On the other hand, as the cathode according to the present invention, a cathode having a work function (4 eV or less) metal (referred to as an electron injecting metal), an alloy, an electrically conductive compound, and a mixture thereof is used. Specific examples of such electrode materials include sodium, sodium-potassium alloy, magnesium, lithium, magnesium / copper mixture, magnesium / silver mixture, magnesium / aluminum mixture, magnesium / indium mixture, aluminum / aluminum oxide (Al 2 O 3 ) Mixtures, indium, lithium / aluminum mixtures, rare earth metals and the like. Among these, a mixture of an electron injecting metal and a second metal which is a stable metal having a larger work function value than this, such as a magnesium / silver mixture, magnesium, from the viewpoint of electron injectability and durability against oxidation, etc. / Aluminum mixtures, magnesium / indium mixtures, aluminum / aluminum oxide (Al 2 O 3 ) mixtures, lithium / aluminum mixtures, aluminum and the like are preferred. The cathode can be produced by forming a thin film of these electrode materials by a method such as vapor deposition or sputtering. The sheet resistance as the cathode is preferably several hundred Ω / □ or less, and the film thickness is usually selected in the range of 10 to 1000 nm, preferably 50 to 200 nm. In order to transmit light, if either one of the anode or the cathode of the organic EL element is transparent or translucent, the light emission luminance is improved, which is convenient.

《基体(基板、基材、支持体等ともいう)》
本発明の有機EL素子に係る基体としては、ガラス、プラスチック等の種類には特に限定はなく、また、透明のものであれば特に制限はないが、好ましく用いられる基板としては例えばガラス、石英、光透過性樹脂フィルムを挙げることができる。特に好ましい基体は、有機EL素子にフレキシブル性を与えることが可能な樹脂フィルムである。
<< Substrate (also referred to as substrate, substrate, support, etc.) >>
The substrate of the organic EL device of the present invention is not particularly limited in the type of glass, plastic, etc., and is not particularly limited as long as it is transparent. A light transmissive resin film can be mentioned. A particularly preferable substrate is a resin film that can give flexibility to the organic EL element.

樹脂フィルムとしては、例えばポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリエーテルスルホン(PES)、ポリエーテルイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンスルフィド、ポリアリレート、ポリイミド、ポリカーボネート(PC)、セルローストリアセテート(TAC)、セルロースアセテートプロピオネート(CAP)等からなるフィルム等が挙げられる。   Examples of the resin film include polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), polyethersulfone (PES), polyetherimide, polyetheretherketone, polyphenylene sulfide, polyarylate, polyimide, polycarbonate (PC), and cellulose triacetate. Examples thereof include films made of (TAC), cellulose acetate propionate (CAP) and the like.

樹脂フィルムの表面には、無機物もしくは有機物の被膜又はその両者のハイブリッド被膜が形成されていてもよく、水蒸気透過率が0.01g/m2・day・atm以下の高バリア性フィルムであることが好ましい。   An inorganic or organic film or a hybrid film of both may be formed on the surface of the resin film, and it is preferably a high barrier film having a water vapor transmission rate of 0.01 g / m 2 · day · atm or less. .

本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子の発光の室温における外部取り出し効率は1%以上であることが好ましく、より好ましくは2%以上である。ここに、外部取り出し量子効率(%)=有機EL素子外部に発光した光子数/有機EL素子に流した電子数×100である。   The external extraction efficiency at room temperature for light emission of the organic electroluminescence device of the present invention is preferably 1% or more, more preferably 2% or more. Here, the external extraction quantum efficiency (%) = the number of photons emitted to the outside of the organic EL element / the number of electrons sent to the organic EL element × 100.

照明用途で用いる場合には、発光ムラを低減させるために粗面加工したフィルム(アンチグレアフィルム等)を併用することもできる。   When used in lighting applications, a film (such as an antiglare film) that has been roughened to reduce unevenness in light emission can be used in combination.

多色表示装置として用いる場合は少なくとも2種類の異なる発光極大波長を有する有機EL素子からなるが、有機EL素子を作製する好適な例を説明する。   When used as a multicolor display device, it is composed of organic EL elements having at least two different light emission maximum wavelengths. A suitable example for producing an organic EL element will be described.

《有機EL素子の作製方法》
本発明の有機EL素子の作製方法の一例として、陽極/正孔注入層/正孔輸送層/発光層(3層以上)/正孔阻止層/電子輸送層/陰極バッファー層/陰極からなる有機EL素子の作製法について説明する。
<< Method for producing organic EL element >>
As an example of the method for producing the organic EL device of the present invention, an organic material comprising an anode / hole injection layer / hole transport layer / light emitting layer (three layers or more) / hole blocking layer / electron transport layer / cathode buffer layer / cathode is used. A method for manufacturing an EL element will be described.

まず適当な基体上に、所望の電極物質、例えば陽極用物質からなる薄膜を、1μm以下、好ましくは10〜200nmの範囲内の膜厚になるように、蒸着やスパッタリング等の方法により形成させ、陽極を作製する。次に、この上に素子材料である正孔注入層、正孔輸送層、発光層(3層以上)、正孔阻止層、電子輸送層等の有機化合物を含有する薄膜を形成
させる。
First, on a suitable substrate, a thin film made of a desired electrode material, for example, an anode material is formed by a method such as vapor deposition or sputtering so as to have a film thickness of 1 μm or less, preferably 10 to 200 nm, An anode is produced. Next, a thin film containing an organic compound such as a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer (three or more layers), a hole blocking layer, an electron transport layer, or the like, which is an element material, is formed thereon.

この有機化合物を含有する薄膜の薄膜化の方法としては、スピンコート法、キャスト法、インクジェット法、蒸着法、印刷法等があるが、均質な膜が得られやすく、かつピンホールが生成しにくい等の点から、真空蒸着法又はスピンコート法が特に好ましい。さらに層ごとに異なる製膜法を適用してもよい。製膜に蒸着法を採用する場合、その蒸着条件は、使用する化合物の種類等により異なるが、一般にボート加熱温度50〜450℃の範囲内、真空度10−6〜10−2Paの範囲内、蒸着速度0.01〜50nm/秒の範囲内、基板温度−50〜300℃の範囲内、膜厚0.1nm〜5μmの範囲で適宜選ぶことが望ましい。 As a method for thinning a thin film containing an organic compound, there are a spin coat method, a cast method, an ink jet method, a vapor deposition method, a printing method, etc., but a uniform film is easily obtained and pinholes are not easily generated. From the point of view, the vacuum deposition method or the spin coating method is particularly preferable. Further, different film forming methods may be applied for each layer. When employing a vapor deposition method for film formation, the vapor deposition conditions vary depending on the type of compound used, etc., but generally within a boat heating temperature range of 50 to 450 ° C. and a degree of vacuum of 10 −6 to 10 −2 Pa. It is desirable that the deposition rate is appropriately selected within the range of 0.01 to 50 nm / second, within the range of the substrate temperature −50 to 300 ° C., and within the range of the film thickness 0.1 nm to 5 μm.

これらの層の形成後、その上に陰極用物質からなる薄膜を、1μm以下好ましくは50〜200nmの範囲の膜厚になるように、例えば蒸着やスパッタリング等の方法により形成させ、陰極を設けることにより、所望の有機EL素子が得られる。この有機EL素子の作製は、一回の真空引きで一貫して正孔注入層から陰極まで作製するのが好ましいが、途中で取り出して異なる製膜法を施してもかまわない。その際、作業を乾燥不活性ガス雰囲気下で行う等の配慮が必要となる。   After these layers are formed, a thin film made of a cathode material is formed thereon by a method such as vapor deposition or sputtering so as to have a thickness of 1 μm or less, preferably in the range of 50 to 200 nm, and a cathode is provided. Thus, a desired organic EL element can be obtained. The organic EL element is preferably produced from the hole injection layer to the cathode consistently by a single evacuation, but may be taken out halfway and subjected to different film forming methods. At that time, it is necessary to consider that the work is performed in a dry inert gas atmosphere.

《表示装置》
本発明の表示装置について説明する。
<Display device>
The display device of the present invention will be described.

本発明の表示装置は単色でも多色でもよいが、ここでは、多色表示装置について説明する。多色表示装置の場合は、発光層形成時のみシャドーマスクを設け、一面に蒸着法、キャスト法、スピンコート法、インクジェット法、印刷法等で膜を形成できる。   The display device of the present invention may be single color or multicolor, but here, the multicolor display device will be described. In the case of a multicolor display device, a shadow mask is provided only at the time of forming a light emitting layer, and a film can be formed on one surface by a vapor deposition method, a casting method, a spin coating method, an ink jet method, a printing method, or the like.

発光層のみパターニングを行う場合、その方法に限定はないが、好ましくは蒸着法、インクジェット法、印刷法である。蒸着法を用いる場合においてはシャドーマスクを用いたパターニングが好ましい。   When patterning is performed only on the light-emitting layer, the method is not limited, but a vapor deposition method, an inkjet method, and a printing method are preferable. In the case of using a vapor deposition method, patterning using a shadow mask is preferable.

また作製順序を逆にして、陰極、電子輸送層、正孔阻止層、発光層(3層以上)、正孔輸送層、陽極の順に作製することも可能である。   Further, it is also possible to reverse the production order and produce the cathode, the electron transport layer, the hole blocking layer, the light emitting layer (three layers or more), the hole transport layer, and the anode in this order.

このようにして得られた多色表示装置に、直流電圧を印加する場合には、陽極を+、陰極を−の極性として電圧2〜40Vの範囲内程度を印加すると、発光が観測できる。また、逆の極性で電圧を印加しても電流は流れずに発光は全く生じない。さらに、交流電圧を印加する場合には、陽極が+、陰極が−の状態になったときのみ発光する。なお、印加する交流の波形は任意でよい。   When a DC voltage is applied to the multicolor display device thus obtained, light emission can be observed by applying a voltage in the range of 2 to 40 V with the positive polarity of the anode and the negative polarity of the cathode. Further, even when a voltage is applied with the opposite polarity, no current flows and no light emission occurs. Further, when an AC voltage is applied, light is emitted only when the anode is in the + state and the cathode is in the-state. The alternating current waveform to be applied may be arbitrary.

多色表示装置は、表示デバイス、ディスプレイ、各種発光光源として用いることができる。表示デバイス、ディスプレイにおいて、青、赤、緑発光の3種の有機EL素子を用いることにより、フルカラーの表示が可能となる。   The multicolor display device can be used as a display device, a display, and various light emission sources. In a display device or display, full-color display is possible by using three types of organic EL elements of blue, red, and green light emission.

表示デバイス、ディスプレイとしてはテレビ、パソコン、モバイル機器、AV機器、文字放送表示、自動車内の情報表示等が挙げられる。特に静止画像や動画像を再生する表示装置として使用してもよく、動画再生用の表示装置として使用する場合の駆動方式は単純マトリックス(パッシブマトリックス)方式でもアクティブマトリックス方式でもどちらでもよい。   Examples of the display device and the display include a television, a personal computer, a mobile device, an AV device, a character broadcast display, and an information display in a car. In particular, it may be used as a display device for reproducing still images and moving images, and the driving method when used as a display device for reproducing moving images may be either a simple matrix (passive matrix) method or an active matrix method.

発光光源としては家庭用照明、車内照明、時計や液晶用のバックライト、看板広告、信号機、光記憶媒体の光源、電子写真複写機の光源、光通信処理機の光源、光センサーの光源等が挙げられるがこれに限定するものではない。   Light sources include home lighting, interior lighting, clock and liquid crystal backlights, billboard advertisements, traffic lights, light sources for optical storage media, light sources for electrophotographic copying machines, light sources for optical communication processors, light sources for optical sensors, etc. For example, but not limited to.

《照明装置》
本発明の照明装置について説明する。
《Lighting device》
The lighting device of the present invention will be described.

本発明の有機EL素子に共振器構造を持たせた有機EL素子として用いてもよく、このような共振器構造を有した有機EL素子の使用目的としては光記憶媒体の光源、電子写真複写機の光源、光通信処理機の光源、光センサーの光源等が挙げられるが、これらに限定されない。   The organic EL element of the present invention may be used as an organic EL element having a resonator structure. The use of the organic EL element having such a resonator structure is as a light source for an optical storage medium, an electrophotographic copying machine, and the like. Light sources, optical communication processor light sources, optical sensor light sources, and the like.

また、本発明の有機EL素子は、照明用や露光光源のような一種のランプとして使用しても良いし、画像を投影するタイプのプロジェクション装置や、静止画像や動画像を直接視認するタイプの表示装置(ディスプレイ)として使用しても良い。動画再生用の表示装置として使用する場合の駆動方式は単純マトリクス(パッシブマトリクス)方式でもアクティブマトリクス方式でもどちらでも良い。又は、異なる発光色を有する本発明の有機EL素子を2種以上使用することにより、フルカラー表示装置を作製することが可能である。   Further, the organic EL element of the present invention may be used as a kind of lamp for illumination or exposure light source, a projection device for projecting an image, or a type for directly viewing a still image or a moving image. It may be used as a display device (display). When used as a display device for reproducing moving images, the driving method may be either a simple matrix (passive matrix) method or an active matrix method. Alternatively, it is possible to produce a full-color display device by using two or more organic EL elements of the present invention having different emission colors.

以下、本発明の有機EL素子を有する表示装置の一例を図面に基づいて説明する。   Hereinafter, an example of a display device having the organic EL element of the present invention will be described with reference to the drawings.

図10は、有機EL素子から構成される表示装置の一例を示した模式図である。有機EL素子の発光により画像情報の表示を行う、例えば、携帯電話等のディスプレイの模式図である。   FIG. 10 is a schematic diagram illustrating an example of a display device including organic EL elements. It is a schematic diagram of a display such as a mobile phone that displays image information by light emission of an organic EL element.

ディスプレイ1は、複数の画素を有する表示部A、画像情報に基づいて表示部Aの画像走査を行う制御部B等からなる。   The display 1 includes a display unit A having a plurality of pixels, a control unit B that performs image scanning of the display unit A based on image information, and the like.

制御部Bは、表示部Aと電気的に接続され、複数の画素それぞれに外部からの画像情報に基づいて走査信号と画像データ信号を送り、走査信号により走査線毎の画素が画像データ信号に応じて順次発光して画像走査を行って画像情報を表示部Aに表示する。   The control unit B is electrically connected to the display unit A, and sends a scanning signal and an image data signal to each of the plurality of pixels based on image information from the outside. The pixels for each scanning line are converted into image data signals by the scanning signal. In response to this, light is sequentially emitted and image scanning is performed to display image information on the display unit A.

図11は、表示部Aの模式図である。   FIG. 11 is a schematic diagram of the display unit A.

表示部Aは基板上に、複数の走査線5及びデータ線6を含む配線部と、複数の画素3等とを有する。表示部Aの主要な部材の説明を以下に行う。   The display unit A includes a wiring unit including a plurality of scanning lines 5 and data lines 6, a plurality of pixels 3 and the like on a substrate. The main members of the display unit A will be described below.

図においては、画素3の発光した光が、白矢印方向(下方向)へ取り出される場合を示している。   In the figure, the light emitted from the pixel 3 is extracted in the direction of the white arrow (downward).

配線部の走査線5及び複数のデータ線6は、それぞれ導電材料からなり、走査線5とデータ線6は格子状に直交して、直交する位置で画素3に接続している(詳細は図示していない)。   The scanning lines 5 and the plurality of data lines 6 in the wiring portion are each made of a conductive material, and the scanning lines 5 and the data lines 6 are orthogonal to each other in a lattice shape and are connected to the pixels 3 at the orthogonal positions (details are shown in FIG. Not shown).

画素3は、走査線5から走査信号が印加されると、データ線6から画像データ信号を受け取り、受け取った画像データに応じて発光する。発光の色が赤領域の画素、緑領域の画素、青領域の画素を、適宜、同一基板上に並置することによって、フルカラー表示が可能となる。   When a scanning signal is applied from the scanning line 5, the pixel 3 receives an image data signal from the data line 6 and emits light according to the received image data. Full color display is possible by appropriately arranging pixels in the red region, the green region, and the blue region that emit light on the same substrate.

本発明の有機EL素子を白色発光の素子として用いる場合は、BGRのカラーフィルタとの組み合わせによりフルカラー表示を行うことが出来る。   When the organic EL device of the present invention is used as a white light emitting device, full color display can be performed by combination with a BGR color filter.

次に、画素の発光プロセスを説明する。   Next, the light emission process of the pixel will be described.

図12は、画素の模式図である。   FIG. 12 is a schematic diagram of a pixel.

画素は、有機EL素子10、スイッチングトランジスタ11、駆動トランジスタ12、コンデンサ13等を備えている。複数の画素に区分された有機EL素子10として白色発光の有機EL素子を用い、BGRのカラーフィルタと組み合わせることでフルカラー表示を行うことができる。   The pixel includes an organic EL element 10, a switching transistor 11, a driving transistor 12, a capacitor 13, and the like. A full-color display can be performed by using a white light emitting organic EL element as the organic EL element 10 divided into a plurality of pixels and combining it with a BGR color filter.

図12において、制御部Bからデータ線6を介してスイッチングトランジスタ11のドレインに画像データ信号が印加される。そして、制御部Bから走査線5を介してスイッチングトランジスタ11のゲートに走査信号が印加されると、スイッチングトランジスタ11の駆動がオンし、ドレインに印加された画像データ信号がコンデンサ13と駆動トランジスタ12のゲートに伝達される。   In FIG. 12, an image data signal is applied from the control unit B to the drain of the switching transistor 11 through the data line 6. When a scanning signal is applied from the control unit B to the gate of the switching transistor 11 via the scanning line 5, the driving of the switching transistor 11 is turned on, and the image data signal applied to the drain is supplied to the capacitor 13 and the driving transistor 12. Is transmitted to the gate.

画像データ信号の伝達により、コンデンサ13が画像データ信号の電位に応じて充電されるとともに、駆動トランジスタ12の駆動がオンする。駆動トランジスタ12は、ドレインが電源ライン7に接続され、ソースが有機EL素子10の電極に接続されており、ゲートに印加された画像データ信号の電位に応じて電源ライン7から有機EL素子10に電流が供給される。   By transmitting the image data signal, the capacitor 13 is charged according to the potential of the image data signal, and the drive of the drive transistor 12 is turned on. The drive transistor 12 has a drain connected to the power supply line 7 and a source connected to the electrode of the organic EL element 10, and the power supply line 7 connects to the organic EL element 10 according to the potential of the image data signal applied to the gate. Current is supplied.

制御部Bの順次走査により走査信号が次の走査線5に移ると、スイッチングトランジスタ11の駆動がオフする。しかし、スイッチングトランジスタ11の駆動がオフしてもコンデンサ13は充電された画像データ信号の電位を保持するので、駆動トランジスタ12の駆動はオン状態が保たれて、次の走査信号の印加が行われるまで有機EL素子10の発光が継続する。順次走査により次に走査信号が印加されたとき、走査信号に同期した次の画像データ信号の電位に応じて駆動トランジスタ12が駆動して有機EL素子10が発光する。   When the scanning signal is moved to the next scanning line 5 by the sequential scanning of the control unit B, the driving of the switching transistor 11 is turned off. However, even if the driving of the switching transistor 11 is turned off, the capacitor 13 maintains the potential of the charged image data signal, so that the driving of the driving transistor 12 is kept on and the next scanning signal is applied. Until then, the light emission of the organic EL element 10 continues. When the scanning signal is next applied by sequential scanning, the driving transistor 12 is driven according to the potential of the next image data signal synchronized with the scanning signal, and the organic EL element 10 emits light.

すなわち、有機EL素子10の発光は、複数の画素それぞれの有機EL素子10に対して、アクティブ素子であるスイッチングトランジスタ11と駆動トランジスタ12を設けて、複数の画素3それぞれの有機EL素子10の発光を行っている。このような発光方法をアクティブマトリクス方式と呼んでいる。   That is, the organic EL element 10 emits light by the switching transistor 11 and the drive transistor 12 that are active elements for the organic EL element 10 of each of the plurality of pixels, and the light emission of the organic EL element 10 of each of the plurality of pixels 3. It is carried out. Such a light emitting method is called an active matrix method.

ここで、有機EL素子10の発光は、複数の階調電位を持つ多値の画像データ信号による複数の階調の発光でもよいし、2値の画像データ信号による所定の発光量のオン、オフでもよい。   Here, the light emission of the organic EL element 10 may be light emission of a plurality of gradations by a multi-value image data signal having a plurality of gradation potentials, or on / off of a predetermined light emission amount by a binary image data signal. But you can.

また、コンデンサ13の電位の保持は、次の走査信号の印加まで継続して保持してもよいし、次の走査信号が印加される直前に放電させてもよい。   The potential of the capacitor 13 may be held continuously until the next scanning signal is applied, or may be discharged immediately before the next scanning signal is applied.

本発明においては、上述したアクティブマトリクス方式に限らず、走査信号が走査されたときのみデータ信号に応じて有機EL素子を発光させるパッシブマトリクス方式の発光駆動でもよい。   In the present invention, not only the active matrix method described above, but also a passive matrix light emission drive in which the organic EL element emits light according to the data signal only when the scanning signal is scanned.

図13は、パッシブマトリクス方式による表示装置の模式図である。図4において、複数の走査線5と複数の画像データ線6が画素3を挟んで対向して格子状に設けられている。   FIG. 13 is a schematic diagram of a display device using a passive matrix method. In FIG. 4, a plurality of scanning lines 5 and a plurality of image data lines 6 are provided in a lattice shape so as to face each other with the pixel 3 interposed therebetween.

順次走査により走査線5の走査信号が印加されたとき、印加された走査線5に接続している画素3が画像データ信号に応じて発光する。パッシブマトリクス方式では画素3にアクティブ素子が無く、製造コストの低減が計れる。   When the scanning signal of the scanning line 5 is applied by sequential scanning, the pixels 3 connected to the applied scanning line 5 emit light according to the image data signal. In the passive matrix system, the pixel 3 has no active element, and the manufacturing cost can be reduced.

本発明に係わる有機EL素子は、また、照明装置として、実質白色の発光を生じる有機EL素子に適用できる。   The organic EL element according to the present invention can also be applied to an organic EL element that emits substantially white light as a lighting device.

本発明に係わる白色有機EL素子においては、必要に応じ製膜時にメタルマスクやインクジェットプリンティング法等でパターニングを施してもよい。パターニングする場合は、電極のみをパターニングしてもいいし、電極と発光層をパターニングしてもいいし、素子全層をパターニングしてもいい。   In the white organic EL element concerning this invention, you may pattern by a metal mask, an inkjet printing method, etc. at the time of film forming as needed. When patterning, only the electrode may be patterned, the electrode and the light emitting layer may be patterned, or the entire element layer may be patterned.

このように、本発明の白色発光有機EL素子は、前記表示デバイス、ディスプレイに加えて、各種発光光源、照明装置として、家庭用照明、車内照明、また、露光光源のような一種のランプとして、液晶表示装置のバックライト等、表示装置にも有用に用いられる。   Thus, in addition to the display device and display, the white light-emitting organic EL element of the present invention can be used as various light-emitting light sources, lighting devices, household lighting, interior lighting, and a kind of lamp such as an exposure light source. It is also useful for display devices such as backlights for liquid crystal display devices.

その他、時計等のバックライト、看板広告、信号機、光記憶媒体等の光源、電子写真複写機の光源、光通信処理機の光源、光センサーの光源等、更には表示装置を必要とする一般の家庭用電気器具等広い範囲の用途が挙げられる。   Others such as backlights for watches, signboard advertisements, traffic lights, light sources for optical storage media, light sources for electrophotographic copying machines, light sources for optical communication processors, light sources for optical sensors, etc. There are a wide range of uses such as household appliances.

実施例1
〈有機EL素子1−1〜1−12の作製〉
(有機EL素子1−1の作製)
陽極として100mm×100mm×1.1mmのガラス基板上にITO(インジウムチンオキサイド)を100nm製膜した基板(NHテクノグラス社製NA45)にパターニングを行った後、このITO透明電極を設けた透明支持基板をイソプロピルアルコールで超音波洗浄し、乾燥窒素ガスで乾燥し、UVオゾン洗浄を5分間行った。この透明支持基盤を市販の真空蒸着装置の基板ホルダーに固定した。
Example 1
<Preparation of organic EL elements 1-1 to 1-12>
(Preparation of organic EL element 1-1)
Transparent support provided with this ITO transparent electrode after patterning on a substrate (NH45 manufactured by NH Techno Glass Co., Ltd.) formed by depositing 100 nm of ITO (indium tin oxide) on a glass substrate of 100 mm × 100 mm × 1.1 mm as an anode The substrate was ultrasonically cleaned with isopropyl alcohol, dried with dry nitrogen gas, and subjected to UV ozone cleaning for 5 minutes. This transparent support base was fixed to a substrate holder of a commercially available vacuum deposition apparatus.

次いで、真空槽を4×10−4Paまで減圧した後、α−NPDの入った加熱ボートに通電して加熱し、蒸着速度0.1nm/secで透明支持体基板に蒸着し25nm正孔輸送層を設けた。次に電子阻止層として、HTM1の入った加熱ボートに通電して加熱し、蒸着速度0.1nm/secでHTM1を15nm蒸着した。   Next, after reducing the pressure of the vacuum chamber to 4 × 10 −4 Pa, the heating boat containing α-NPD was heated by heating, and deposited on the transparent support substrate at a deposition rate of 0.1 nm / sec. Was provided. Next, as an electron blocking layer, a heating boat containing HTM1 was energized and heated to deposit 15 nm of HTM1 at a deposition rate of 0.1 nm / sec.

その後、表1に示すように、発光層A、Bの各組成を用い、図2に示す発光層1−1の積層の発光層となるように形成し、その上に正孔阻止層としてH−13を10nm蒸着した。   Thereafter, as shown in Table 1, each composition of the light emitting layers A and B is used to form a light emitting layer of the light emitting layer 1-1 shown in FIG. -13 was deposited by 10 nm.

更にAlq3の入った加熱ボートに通電して加熱し、蒸着速度0.1nmsecで前記正孔層上に蒸着して膜厚30nmの電子輸送層を設けた。なお、蒸着時の基板温度は室温で行った。   Further, a heating boat containing Alq3 was energized and heated, and deposited on the hole layer at a deposition rate of 0.1 nmsec to provide an electron transport layer having a thickness of 30 nm. The substrate temperature during vapor deposition was room temperature.

引き続き陰極バッファー層としてフッ化リチウム0.5nmを蒸着し、更にアルミニウム110nmを蒸着して陰極を形成し、有機EL素子1−1を作製した。   Then, 0.5 nm of lithium fluoride was vapor-deposited as a cathode buffer layer, and also aluminum 110nm was vapor-deposited, the cathode was formed, and the organic EL element 1-1 was produced.

(有機EL素子1−2〜1−12の作製)
有機EL素子1−1と同様にして表1に示す各発光層を各層構成となるように積層し、有機EL素子1−2〜1−12を作製した。
(Production of organic EL elements 1-2 to 1-12)
In the same manner as in the organic EL element 1-1, each light emitting layer shown in Table 1 was laminated so as to have each layer configuration, and organic EL elements 1-2 to 1-12 were produced.

Figure 2012160476
得られた有機EL素子を以下の方法で評価した。
Figure 2012160476
The obtained organic EL element was evaluated by the following methods.

〈外部取り出し量子効率〉
作製した有機EL素子について、23℃、乾燥窒素ガス雰囲気下で2.5mA/cm2の一定電流を印加した時の外部取り出し量子効率(%)を測定した。尚、測定には分光放射輝度計CS−1000(ミノルタ製)を用いた。
<External extraction quantum efficiency>
About the produced organic EL element, external extraction quantum efficiency (%) when a constant current of 2.5 mA / cm 2 was applied at 23 ° C. in a dry nitrogen gas atmosphere was measured. For the measurement, a spectral radiance meter CS-1000 (manufactured by Minolta) was used.

〈色度のずれ〉
色度のずれはCIE色度図において、100cd/m2輝度時の色度座標と5000cd/m2輝度時の色度座標のずれを表す。
<Chromaticity deviation>
In the CIE chromaticity diagram, the chromaticity shift represents a shift between chromaticity coordinates at 100 cd / m2 luminance and chromaticity coordinates at 5000 cd / m2 luminance.

23℃、乾燥窒素ガス雰囲気下でCS−1000(ミノルタ製)を用いて測定を行った。   Measurement was performed using CS-1000 (manufactured by Minolta) at 23 ° C. in a dry nitrogen gas atmosphere.

また、用いたホスト化合物及びドーパント化合物の励起3重項エネルギーを記載する。溶媒はエタノール:メタノール=1:1、77Kにて測定した。測定は日立製F4500で行った。得られたリン光スペクトルの0−0バンドに起因するピークから励起3重項エネルギーを算出した。   In addition, the excited triplet energy of the used host compound and dopant compound is described. The solvent was measured by ethanol: methanol = 1: 1, 77K. The measurement was performed with Hitachi F4500. The excited triplet energy was calculated from the peak resulting from the 0-0 band of the obtained phosphorescence spectrum.

得られた結果を表1、2に示す。   The obtained results are shown in Tables 1 and 2.

Figure 2012160476
Figure 2012160476

Figure 2012160476
本発明の有機EL素子は高い外部取り出し量子効率と低い色度のずれを示すことが分かる。
Figure 2012160476
It can be seen that the organic EL device of the present invention exhibits high external extraction quantum efficiency and low chromaticity shift.

実施例2
実施例1で作製した有機EL素子1−8の非発光面をガラスケースで覆い、照明装置とした。照明装置は、発光効率が高く発光寿命の長い白色光を発する薄型の照明装置として使用することができた。図14は照明装置の概略斜視図であり、図15は照明装置の断面図である。図中、有機EL素子101は、ITO透明電極付きガラス基板107上に積層された有機EL層106及び陰極105が形成されている。照明装置100は、この有機EL素子101をガラスケース102で覆い、電源線(陽極)103と、電源線(陰極)104が接続されている。なおガラスケース102内には窒素ガス108が充填され、捕水剤109が設けられている。
Example 2
The non-light-emitting surface of the organic EL element 1-8 produced in Example 1 was covered with a glass case to obtain a lighting device. The illuminating device could be used as a thin illuminating device that emits white light with high luminous efficiency and long emission life. FIG. 14 is a schematic perspective view of the lighting device, and FIG. 15 is a cross-sectional view of the lighting device. In the figure, an organic EL element 101 has an organic EL layer 106 and a cathode 105 laminated on a glass substrate 107 with an ITO transparent electrode. In the lighting device 100, the organic EL element 101 is covered with a glass case 102, and a power line (anode) 103 and a power line (cathode) 104 are connected. The glass case 102 is filled with nitrogen gas 108 and a water catching agent 109 is provided.

本発明は、発光層を3層以上有し、発光ピークの異なる発光層が2種以上で、発光ピークの同じ発光層が2層以上である層構成において、少なくとも1つの発光層には燐光性化合物を含有することにより、多層化してもエネルギー移動がなく、電圧変化に伴う色ずれを起こりにくくでき、発光効率を向上させることができることを見いだした。   The present invention has a structure in which three or more light emitting layers are provided, two or more light emitting layers having different light emission peaks, and two or more light emitting layers having the same light emission peak, and at least one light emitting layer is phosphorescent. It has been found that by containing a compound, there is no energy transfer even when it is multi-layered, color shift due to voltage change is less likely to occur, and luminous efficiency can be improved.

1 表示装置
3 画素
5 走査線
6 データ線
11 有機EL素子
12 駆動トランジスタ
13 コンデンサ
A 表示部
B 制御部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Display apparatus 3 Pixel 5 Scan line 6 Data line 11 Organic EL element 12 Drive transistor 13 Capacitor A Display part B Control part

Claims (15)

陽極と陰極との間に発光層を有する有機エレクトロルミネッセンス素子において、前記発光層を3層以上有し、該3層以上の発光層に、発光ピークの異なる発光層が2種以上含まれ、かつ、発光ピークの同じ発光層が2層以上含まれ、少なくとも1種の発光層には燐光性化合物を含有し、かつ、前記発光層が規則的な周期を持って積層されていることを特徴とする白色有機エレクトロルミネッセンス素子。   In the organic electroluminescence device having a light emitting layer between an anode and a cathode, the light emitting layer has three or more light emitting layers, and the three or more light emitting layers include two or more kinds of light emitting layers having different emission peaks, and Two or more light emitting layers having the same emission peak are included, at least one light emitting layer contains a phosphorescent compound, and the light emitting layers are laminated with a regular period. White organic electroluminescence device. 前記陰極から前記陽極にかけて、前記発光層が、少なくとも青色発光層、黄色発光層及び青色発光層の順に積層されていることを特徴とする請求項1に記載の白色有機エレクトロルミネッセンス素子。   The white organic electroluminescence device according to claim 1, wherein the light emitting layer is laminated in the order of at least a blue light emitting layer, a yellow light emitting layer, and a blue light emitting layer from the cathode to the anode. 前記陰極から前記陽極にかけて、前記発光層が、少なくとも青色発光層、黄色発光層、青色発光層、黄色発光層、青色発光層及び黄色発光層の順に積層されていることを特徴とする請求項1に記載の白色有機エレクトロルミネッセンス素子。   The light emitting layer is laminated in the order of at least a blue light emitting layer, a yellow light emitting layer, a blue light emitting layer, a yellow light emitting layer, a blue light emitting layer, and a yellow light emitting layer from the cathode to the anode. The white organic electroluminescent element as described in 2. 前記陰極から前記陽極にかけて、前記発光層が、少なくとも青色発光層、黄色発光層、青色発光層、黄色発光層、青色発光層、黄色発光層、青色発光層及び黄色発光層の順に積層されていることを特徴とする請求項1に記載の白色有機エレクトロルミネッセンス素子。   From the cathode to the anode, the light emitting layer is laminated in the order of at least a blue light emitting layer, a yellow light emitting layer, a blue light emitting layer, a yellow light emitting layer, a blue light emitting layer, a yellow light emitting layer, a blue light emitting layer, and a yellow light emitting layer. The white organic electroluminescence device according to claim 1. 前記陰極から前記陽極にかけて、前記発光層が、少なくとも青色発光層、緑色発光層、黄色発光層、青色発光層、緑色発光層及び黄色発光層の順に積層されていることを特徴とする請求項1に記載の白色有機エレクトロルミネッセンス素子。   2. The light emitting layer is laminated in the order of at least a blue light emitting layer, a green light emitting layer, a yellow light emitting layer, a blue light emitting layer, a green light emitting layer, and a yellow light emitting layer from the cathode to the anode. The white organic electroluminescent element as described in 2. 前記陰極から前記陽極にかけて、前記発光層が、少なくとも青色発光層、緑色発光層、赤色発光層、青色発光層、緑色発光層、赤色発光層、青色発光層、緑色発光層及び赤色発光層の順に積層されていることを特徴とする請求項1に記載の白色有機エレクトロルミネッセンス素子。   From the cathode to the anode, the light emitting layer is at least in the order of a blue light emitting layer, a green light emitting layer, a red light emitting layer, a blue light emitting layer, a green light emitting layer, a red light emitting layer, a blue light emitting layer, a green light emitting layer and a red light emitting layer. The white organic electroluminescence element according to claim 1, wherein the white organic electroluminescence element is laminated. 前記陰極から前記陽極にかけて、前記発光層が、少なくとも青色発光層、緑色発光層、黄色発光層、青色発光層、緑色発光層、黄色発光層、青色発光層、緑色発光層及び黄色発光層の順に積層されていることを特徴とする請求項1に記載の白色有機エレクトロルミネッセンス素子。   From the cathode to the anode, the light emitting layer is at least in the order of a blue light emitting layer, a green light emitting layer, a yellow light emitting layer, a blue light emitting layer, a green light emitting layer, a yellow light emitting layer, a blue light emitting layer, a green light emitting layer and a yellow light emitting layer. The white organic electroluminescence element according to claim 1, wherein the white organic electroluminescence element is laminated. 発光ピークの異なる発光層が2種であり、発光ピークの同じ発光層が各々2層以上を有することを特徴とする請求項1に記載の白色有機エレクトロルミネッセンス素子。   2. The white organic electroluminescence device according to claim 1, wherein two light emitting layers having different light emission peaks are used, and two light emitting layers having the same light emission peak each have two or more layers. 異なる発光ピークを有する発光層の全てが、燐光性化合物を含有することを特徴とする請求項1〜8のいずれか一項に記載の白色有機エレクトロルミネッセンス素子。   All the light emitting layers which have a different light emission peak contain a phosphorescent compound, The white organic electroluminescent element as described in any one of Claims 1-8 characterized by the above-mentioned. 発光ピークの異なる発光層の全てが、発光ドーパントとホスト化合物を含有し、全ての発光層が同じホスト化合物で構成されていることを特徴とする請求項1〜9のいずれか一項に記載の白色有機エレクトロルミネッセンス素子。   All the light emitting layers from which an emission peak differs contain a light emission dopant and a host compound, and all the light emitting layers are comprised with the same host compound, It is characterized by the above-mentioned. White organic electroluminescence element. ホスト化合物の励起3重項エネルギーは、前記燐光性化合物の励起3重項エネルギーよりも大きいことを特徴とする請求項10に記載の白色有機エレクトロルミネッセンス素子。   The white organic electroluminescence device according to claim 10, wherein the excited triplet energy of the host compound is larger than the excited triplet energy of the phosphorescent compound. 発光層と陰極の間で、かつ発光層に隣接する層に正孔阻止層を有することを特徴とする請求項1〜11のいずれか一項に記載の白色有機エレクトロルミネッセンス素子。   The white organic electroluminescence device according to claim 1, further comprising a hole blocking layer between the light emitting layer and the cathode and adjacent to the light emitting layer. 発光層と陽極の間で、かつ発光層に隣接する層に電子阻止層を有することを特徴とする請求項1〜12のいずれか一項に記載の白色有機エレクトロルミネッセンス素子。   The white organic electroluminescence device according to claim 1, further comprising an electron blocking layer in a layer adjacent to the light emitting layer between the light emitting layer and the anode. 請求項1〜13のいずれか一項に記載の白色有機エレクトロルミネッセンス素子を用いたことを特徴とする画像表示素子。   An image display element using the white organic electroluminescence element according to claim 1. 請求項1〜13のいずれか一項に記載の白色有機エレクトロルミネッセンス素子を用いたことを特徴とする照明装置。   An illuminating device using the white organic electroluminescence element according to claim 1.
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