JP2017204651A - 発光素子、発光装置、電子機器、照明装置 - Google Patents
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Abstract
Description
に挟んでなる発光素子、また、このような発光素子を有する発光装置、電子機器、及び照
明装置に関する。
用いた発光素子は、次世代のフラットパネルディスプレイへの応用が期待されている。特
に、発光素子をマトリクス状に配置した表示装置は、従来の液晶表示装置と比較して、視
野角が広く視認性が優れる点に優位性があると考えられている。
とにより、陰極から注入された電子および陽極から注入された正孔が発光層の発光中心で
再結合して分子励起子を形成し、その分子励起子が基底状態に緩和する際にエネルギーを
放出して発光するといわれている。励起状態には一重項励起状態と三重項励起状態が知ら
れ、発光はどちらの励起状態を経ても可能であると考えられており、一重項励起状態(S
*)からの発光が蛍光、三重項励起状態(T*)からの発光が燐光と呼ばれている。
料開発等が盛んに行われている(例えば、特許文献1参照)。
のの、発光効率、信頼性、発光特性といった面での改善の余地が残されており、より優れ
た発光素子の開発が望まれている。
ることを目的の一とする。
、を有し、発光層は、電子輸送性を有する第1の有機化合物と、正孔輸送性を有する第2
の有機化合物と、三重項励起エネルギーを発光に変える発光性の第3の有機化合物と、を
有し、第1の有機化合物と第2の有機化合物は、励起錯体を形成する組み合わせであり、
正孔輸送層が2種類以上の有機化合物(例えば、第2の有機化合物及び正孔輸送性を有す
る第5の有機化合物)により形成され、少なくとも第2の有機化合物を有することを特徴
とする発光素子である。
た正孔輸送層と、正孔輸送層上に形成された発光層と、発光層上に形成された電子輸送層
と、電子輸送層上に形成された電子注入層と、を有し、発光層は、電子輸送性を有する第
1の有機化合物と、正孔輸送性を有する第2の有機化合物と、三重項励起エネルギーを発
光に変える発光性の第3の有機化合物と、を有し、第1の有機化合物と第2の有機化合物
は、励起錯体を形成する組み合わせであり、正孔輸送層が2種類以上の有機化合物(例え
ば、第2の有機化合物及び正孔輸送性を有する第5の有機化合物)により形成され、少な
くとも第2の有機化合物を有することを特徴とする発光素子である。
合物をアシスト材料として用い、第3の有機化合物をゲスト材料として用いると好ましい
。すなわち、発光層における第3の有機化合物の質量分率(または体積分率)が、第1の
有機化合物および第2の有機化合物のそれに比して少ないことが好ましい。
シスト材料)により形成された励起錯体の発光波長は、第1の有機化合物(ホスト材料)
と第2の有機化合物(アシスト材料)のそれぞれの発光波長(蛍光波長)に比べて長波長
側に存在するため、第1の有機化合物(ホスト材料)の蛍光スペクトルや第2の有機化合
物(アシスト材料)の蛍光スペクトルを、より長波長側に位置する発光スペクトルに変換
することができる。
とにより、第1の有機化合物(ホスト材料)と第2の有機化合物(アシスト材料)それぞ
れの発光波長(蛍光波長)よりも長波長側に存在する励起錯体の発光スペクトルと、第3
の有機化合物(ゲスト材料)の吸収スペクトルとの重なりを利用したエネルギー移動を行
うことができ、エネルギー移動効率が高く、発光効率の高い発光素子を実現することがで
きる。
なくとも第2の有機化合物(アシスト材料)を有することにより、発光層の発光効率を高
くし、且つ発光層の駆動電圧を低くすることができる。まず、正孔輸送層が発光層に用い
る第2の有機化合物(アシスト材料)を有することにより、正孔輸送層−発光層間で同じ
HOMO準位を介した正孔輸送が行われるため、正孔輸送層から発光層へのホール注入障
壁が極めて小さくなる。これにより、素子の駆動電圧が低減される。また、正孔輸送層が
第2の有機化合物(アシスト材料)以外の有機化合物を有することにより、発光層の三重
項励起エネルギーが正孔輸送層にまで拡散するのを抑制することができる。したがって、
素子の発光効率を高めることができる。
物(アシスト材料)を有する場合でしか得られない効果である。例えば、正孔輸送層が第
2の有機化合物を有さない場合は、正孔輸送層−発光層間で異なるHOMO準位を介した
正孔輸送が行われるため、駆動電圧は上昇する。一方、正孔輸送層が第2の有機化合物の
みからなる層である場合、発光層および正孔輸送層の双方に含まれている第2の有機化合
物を介して、発光層の三重項励起エネルギーが正孔輸送層にまで拡散するため、発光効率
は低下する。
低三重項励起エネルギー準位(T1準位)が高い第4の有機化合物を有すると好ましい。
また、正孔輸送層は、第2の有機化合物(アシスト材料)よりもT1準位が高い第4の有
機化合物を有すると好ましい。
アシスト材料)の質量分率(または体積分率)は、20%以上が好ましい。また、発光層
の三重項励起エネルギーが正孔輸送層にまで拡散することを防ぐためには、正孔輸送層に
おける第2の有機化合物(アシスト材料)の質量分率(または体積分率)は、80%以下
が好ましい。したがって、正孔輸送層における第4の有機化合物の質量分率(または体積
分率)も、20%以上80%以下が好ましい。
合物であり、第2の有機化合物(アシスト材料)がπ過剰型複素芳香族化合物または芳香
族アミン化合物であり、第3の有機化合物(ゲスト材料)が燐光性有機金属錯体であると
好ましい。
び照明装置も範疇に含めるものである。したがって、本明細書中における発光装置とは、
画像表示デバイス、もしくは光源(照明装置含む)を指す。また、発光装置にコネクター
、例えばFPC(Flexible printed circuit)もしくはTCP
(Tape Carrier Package)が取り付けられたモジュール、TCPの
先にプリント配線板が設けられたモジュール、または発光素子にCOG(Chip On
Glass)方式によりIC(集積回路)が直接実装されたモジュールも全て発光装置
に含むものとする。
より、第1の有機化合物(ホスト材料)と第2の有機化合物(アシスト材料)それぞれの
発光波長(蛍光波長)よりも長波長側に存在する励起錯体の発光スペクトルと、第3の有
機化合物(ゲスト材料)の吸収スペクトルとの重なりを利用したエネルギー移動を行うこ
とができるため、エネルギー移動効率が高く、発光効率の高い発光素子を実現することが
できる。
の有機化合物(アシスト材料)を有することにより、高い発光効率を維持しながら、発光
素子の駆動電圧(特に駆動開始電圧)を低くすることができる。
の説明に限定されず、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細
を様々に変更し得ることが可能である。従って、本発明は以下に示す実施の形態の記載内
容に限定して解釈されるものではない。
実際の位置、大きさ、範囲などを表していない場合がある。このため、開示する発明は、
必ずしも、図面等に開示された位置、大きさ、範囲などに限定されない。
混同を避けるために付すものであり、数的に限定するものではないことを付記する。
本実施の形態では、本発明の一態様である発光素子を構成する上での概念および具体的
な発光素子の構成について説明する。まず、本発明の一態様である発光素子の素子構造に
ついて、図1を用いて説明する。
輸送層112と、正孔輸送層112上に形成された発光層113と、を有し、発光層11
3は、電子輸送性を有する第1の有機化合物120と、正孔輸送性を有する第2の有機化
合物122と、三重項励起エネルギーを発光に変える発光性の第3の有機化合物124と
、を有し、第1の有機化合物120と第2の有機化合物122は、励起錯体を形成する組
み合わせであり、正孔輸送層112が2種類以上の有機化合物(例えば、第2の有機化合
物122及び正孔輸送性を有する第5の有機化合物)により形成され、少なくとも第2の
有機化合物122を有する。
、正孔注入層や、正孔輸送層を必要に応じて形成することができる。また、図1において
、第2の電極103と発光層113の間に設けられた領域には、電子注入層や電子輸送層
を必要に応じて形成することができる。
シスト材料として用い、第3の有機化合物124をゲスト材料として用いるとよい。すな
わち、発光層における第3の有機化合物の質量分率(または体積分率)が、第1の有機化
合物および第2の有機化合物のそれに比して少ないことが好ましい。以下の説明において
、第1の有機化合物120をホスト材料、第2の有機化合物122をアシスト材料、第3
の有機化合物124をゲスト材料として呼ぶ場合がある。
動度を有する電子輸送性材料を用いることができる。また、第2の有機化合物122(ア
シスト材料)は、例えば10−6cm2/Vs以上の正孔移動度を有する正孔輸送性材料
を用いることができる。
物122(アシスト材料)のそれぞれの最低三重項励起エネルギーの準位(T1準位)は
、第3の有機化合物124(ゲスト材料)のT1準位よりも高いことが好ましい。第1の
有機化合物120(ホスト材料)及び第2の有機化合物122(アシスト材料)のT1準
位が、第3の有機化合物124(ゲスト材料)のT1準位よりも低いと、発光に寄与する
第3の有機化合物124(ゲスト材料)の三重項励起エネルギーを第1の有機化合物12
0(ホスト材料)及び第2の有機化合物122(アシスト材料)が消光(クエンチ)して
しまい、発光効率の低下を招くためである。
機構として知られているフェルスター機構(双極子−双極子相互作用)およびデクスター
機構(電子交換相互作用)を考慮した上で、ホスト材料の発光スペクトル(一重項励起状
態からのエネルギー移動を論じる場合は蛍光スペクトル、三重項励起状態からのエネルギ
ー移動を論じる場合は燐光スペクトル)とゲスト材料の吸収スペクトル(より詳細には、
最も長波長(低エネルギー)側の吸収帯におけるスペクトル)との重なりが大きくなるこ
とが好ましい。
光スペクトルを、ゲスト材料の最も長波長(低エネルギー)側の吸収帯における吸収スペ
クトルと重ねることは困難である。なぜならば、そのようにしてしまうと、ホスト材料の
燐光スペクトルは蛍光スペクトルよりも長波長(低エネルギー)側に位置するため、ホス
ト材料のT1準位が燐光性化合物のT1準位を下回ってしまい、上述したクエンチの問題
が生じてしまうからである。一方、クエンチの問題を回避するため、ホスト材料のT1準
位がゲスト材料として用いた燐光性化合物のT1準位を上回るように設計すると、今度は
ホスト材料の蛍光スペクトルが短波長(高エネルギー)側にシフトするため、その蛍光ス
ペクトルはゲスト材料の最も長波長(低エネルギー)側の吸収帯における吸収スペクトル
と重ならなくなる。したがって、ホスト材料の蛍光スペクトルをゲスト材料の最も長波長
(低エネルギー)側の吸収帯における吸収スペクトルと重ね、ホスト材料の一重項励起状
態からのエネルギー移動を最大限に高めることは、通常困難である。
、励起錯体(exciplex:エキサイプレックスとも言う)を形成する組み合わせで
ある。励起錯体について、図2(A)、及び図2(B)を用いて以下説明を行う。
2の有機化合物122)の蛍光スペクトル、第1の有機化合物120(又は第2の有機化
合物122)の燐光スペクトル、第3の有機化合物124の吸収スペクトル、及び励起錯
体の発光スペクトルを表す。
トル及び第2の有機化合物122(アシスト材料)の蛍光スペクトルは、より長波長側に
位置する励起錯体の発光スペクトルに変換される。そして、励起錯体の発光スペクトルと
第3の有機化合物124(ゲスト材料)の吸収スペクトルとの重なりが大きくなるように
、第1の有機化合物120(ホスト材料)と第2の有機化合物122(アシスト材料)を
選択すれば、一重項励起状態からのエネルギー移動を最大限に高めることができる(図2
(A)参照)。
が生じると考えられる。
)と、第2の有機化合物122(アシスト材料)のそれぞれの発光波長(蛍光波長)に比
べて、長波長側に存在することから、第1の有機化合物120(ホスト材料)の蛍光スペ
クトルや第2の有機化合物122(アシスト材料)の蛍光スペクトルを、より長波長側に
位置する発光スペクトルとすることができる。
と考えられる。換言すれば、励起錯体の一重項状態からの発光スペクトルと三重項状態か
らの発光スペクトルは、極めて近接することになる。したがって、上述したように励起錯
体の発光スペクトル(一般には、励起錯体の一重項状態からの発光スペクトル)を、第3
の有機化合物124(ゲスト材料)の最も長波長側に位置する吸収帯に重ねるよう設計し
た場合、励起錯体の三重項状態からの発光スペクトル(常温では観測されず、低温でも観
測されない場合が多い)も、第3の有機化合物124(ゲスト材料)の最も長波長側に位
置する吸収帯に重なることになる。つまり、一重項励起状態からのエネルギー移動だけで
なく、三重項励起状態からのエネルギー移動の効率も高まり、結果的に、一重項・三重項
の双方を効率よく発光させることができる。
錯体の発光スペクトルと、第3の有機化合物124(ゲスト材料)の吸収スペクトルとの
重なりを利用して、エネルギー移動をするために、エネルギー移動効率が高い。
在しない。したがって、第3の有機化合物124(ゲスト材料)の一重項励起状態及び三
重項励起状態から励起錯体へのエネルギー移動により第3の有機化合物124(ゲスト材
料)が発光する前に失活する(すなわち発光効率を損なう)という現象は、原理的に生じ
ないと考えられる。
る。また、励起錯体は、比較的低いLUMO(LUMO:Lowest Unoccup
ied Molecular Orbital、最低空分子軌道)準位をもつ材料と、高
いHOMO(HOMO:Hightest Occupied Molecular O
rbital、最高被占有軌道)準位をもつ材料との間で形成しやすいことが一般に知ら
れている。
ー準位の概念について、図2(B)を用いて説明を行う。なお、図2(B)は、第1の有
機化合物120、第2の有機化合物122、及び励起錯体のエネルギー準位を模式的に示
した図である。
のHOMO準位及びLUMO準位は、それぞれ異なる。具体的には、第1の有機化合物1
20のHOMO準位<第2の有機化合物122のHOMO準位<第1の有機化合物120
のLUMO準位<第2の有機化合物122のLUMO準位という順でエネルギー準位が異
なる。そして、この2つの有機化合物により励起錯体が形成された場合、励起錯体のLU
MO準位は、第1の有機化合物120(ホスト材料)に由来し、HOMO準位は、第2の
有機化合物122(アシスト材料)に由来する(図2(B)参照)。
る。大まかな傾向として、エネルギー差が大きいと発光波長は短くなり、エネルギー差が
小さいと発光波長は長くなる。
ネルギー差、及び第2の有機化合物122(アシスト材料)のエネルギー差よりも小さく
なる。つまり、第1の有機化合物120と第2の有機化合物122のそれぞれの発光波長
に比べて、励起錯体の発光波長は長波長となる。
を用いて検証した。一般に、複素芳香族化合物と芳香族アミンとの組み合わせは、芳香族
アミンのLUMO準位に比べて低い複素芳香族化合物のLUMO準位(電子が入りやすい
性質)と、複素芳香族化合物のHOMO準位に比べて高い芳香族アミンのHOMO準位(
ホールが入りやすい性質)の影響で、励起錯体を形成することが多い。そこで、本発明の
一態様における第1の有機化合物120のモデルとして複素芳香族化合物のLUMOを構
成する代表的な骨格のジベンゾ[f,h]キノキサリン(略称:DBq)を用い、本発明
の一態様における第2の有機化合物122のモデルとして芳香族アミンのHOMOを構成
する代表的な骨格のトリフェニルアミン(略称:TPA)を用い、これらを組み合わせて
計算を行った。
最低励起三重項状態(T1)における最適分子構造及び励起エネルギーを、時間依存密度
汎関数法(TD−DFT)を用いて計算した。さらに、DBq(略称)とTPA(略称)
の二量体についても励起エネルギーを計算した。
ギー、電子の運動エネルギー、及び、複雑な電子間の相互作用を全て含む交換相関エネル
ギーの和で表される。DFTでは、交換相関相互作用を電子密度で表現された一電子ポテ
ンシャルの汎関数(関数の関数の意)で近似しているため、計算は高速かつ高精度である
。ここでは、混合汎関数であるB3LYPを用いて、交換と相関エネルギーに係る各パラ
メータの重みを規定した。
triple split valence基底系の基底関数)を全ての原子に適用した
。
た、炭素原子であれば、1s〜4s、2p〜4pの軌道が考慮されることになる。さらに
、計算精度向上のため、分極基底系として、水素原子にはp関数を、水素原子以外にはd
関数を加えた。
、ハイパフォーマンスコンピュータ(SGI社製、Altix4700)を用いて行った
。
略称)の二量体に関し、HOMO準位及びLUMO準位を算出した。HOMO準位及びL
UMO準位を図3に示す。
UMO準位に比べて低いDBq(略称)のLUMO準位(−1.99eV)と、DBq(
略称)のHOMO準位に比べて高いTPA(略称)のHOMO準位(−5.21eV)と
の影響で、DBq(略称)とTPA(略称)の励起錯体を形成することが示唆される。
略称)の二量体のHOMO及びLUMOの分布を図4に示す。
q(略称)一分子のHOMOの分布を示し、図4(C)はTPA(略称)一分子のLUM
Oの分布を示し、図4(D)はTPA(略称)一分子のHOMOの分布を示し、図4(E
)はDBq(略称)とTPA(略称)の二量体のLUMOの分布を示し、図4(F)はD
Bq(略称)とTPA(略称)の二量体のHOMOの分布を、それぞれ示している。
LUMOはDBq(略称)側に、HOMOはTPA(略称)側に分布し、図3に示す結果
を示唆している。
る。
機化合物122(アシスト材料)がキャリアを持った状態(カチオンまたはアニオン)か
ら、励起錯体を形成する形成過程である。
らゲスト材料に励起エネルギーが移動し、ゲスト材料が励起状態に至り、発光するが、ホ
スト材料からゲスト材料に励起エネルギーが移動する前に、ホスト材料自体が発光する、
または励起エネルギーが熱エネルギーとなることで、励起エネルギーの一部を失活してし
まう。
の有機化合物122(アシスト材料)がキャリアを持った状態(カチオンまたはアニオン
)から励起錯体を形成するため、第1の有機化合物120(ホスト材料)の一重項励起子
の形成を抑制することができる。つまり、一重項励起子を形成することなく、直接励起錯
体を形成する過程が存在しうる。これにより、上記一重項励起エネルギーの失活も抑制す
ることができる。したがって、寿命が長い発光素子を実現することができる。
しやすい性質を有する(LUMO準位の低い)電子トラップ性の化合物であり、第2の有
機化合物122が、正孔輸送性の材料の中でも正孔(キャリア)を捕獲しやすい性質を有
する(HOMO準位の高い)正孔トラップ性の化合物である場合には、第1の有機化合物
120のアニオンと第2の有機化合物122のカチオンから、直接励起錯体が形成される
ことになる。このような過程で形成される励起錯体のことを特にエレクトロプレックス(
electroplex)と呼ぶこととする。
し、エレクトロプレックスから第3の有機化合物124(ゲスト材料)にエネルギー移動
を行うことにより、発光効率が高い発光素子が得られる。なお、この場合、第1の有機化
合物120(ホスト材料)の三重項励起状態の発生も同様に抑制され、直接励起錯体が形
成されるため、励起錯体から第3の有機化合物124(ゲスト材料)にエネルギー移動す
ると考えられる。
機化合物122(アシスト材料)の一方が一重項励起子を形成した後、基底状態の他方と
相互作用して励起錯体を形成する素過程である。エレクトロプレックスとは異なり、この
場合は一旦、第1の有機化合物120(ホスト材料)または第2の有機化合物122(ア
シスト材料)の一重項励起状態が生成してしまうが、これは速やかに励起錯体に変換され
るため、やはり一重項励起エネルギーの失活を抑制することができる。したがって、第1
の有機化合物120または第2の有機化合物122が励起エネルギーを失活することを抑
制することができる。なお、この場合、第1の有機化合物120(ホスト材料)の三重項
励起状態も同様に、速やかに励起錯体に変換され、励起錯体から第3の有機化合物124
(ゲスト材料)にエネルギー移動すると考えられる。
で第2の有機化合物122(アシスト材料)が正孔トラップ性の化合物であり、これら化
合物のHOMO準位の差、及びLUMO準位の差が大きい場合(具体的には差が0.3e
V以上)、電子は選択的に第1の有機化合物120(ホスト材料)に入り、正孔は選択的
に第2の有機化合物122(アシスト材料)に入る。この場合、一重項励起子を経て励起
錯体が形成される過程よりも、エレクトロプレックスが形成される過程の方が優先される
と考えられる。
ーは、3.294eVであり、蛍光波長は、376.4nmであった。また、DBq(略
称)一分子のT1の励起エネルギーは、2.460eVであり、燐光波長は、504.1
nmであった。一方、TPA(略称)一分子のS1の励起エネルギーは、3.508eV
であり、蛍光波長は、353.4nmであった。また、TPA(略称)一分子のT1の励
起エネルギーは、2.610eVであり、燐光波長は、474.7nmであった。
から得られた励起エネルギーを示す。DBq(略称)とTPA(略称)の二量体のS1の
励起エネルギーは、2.036eVであり、蛍光波長は、609.1nmであった。また
、DBq(略称)とTPA(略称)の二量体のT1の励起エネルギーは、2.030eV
であり、燐光波長は、610.0nmであった。
称)一分子やTPA(略称)一分子の蛍光波長に比べ、より長波長側に存在することがわ
かる。そして、DBq(略称)とTPA(略称)の二量体の蛍光波長と燐光波長の差はわ
ずか0.9nmであり、ほぼ同じ波長であることがわかる。
ネルギーに集約することができると言える。したがって、上述したように、励起錯体はそ
の一重項状態、及び三重項状態の双方から、燐光性化合物に対して効率よくエネルギー移
動できることが示唆された。
ある。一般的には、ホスト材料の一重項励起状態あるいは三重項励起状態から、燐光性化
合物へのエネルギー移動が考慮されている。一方、本発明の一態様では、ホスト材料と他
の材料との励起錯体をまず形成させ、その励起錯体からのエネルギー移動を用いている点
で従来と大きく異なる。そして、この相違点により、従来にない高い発光効率が得られて
いるのである。
用価値はあるものの、発光効率は大きく低下するのが常である。したがって、励起錯体を
用いた発光素子は、高効率な発光素子を得るには適さないと従来は考えられてきた。しか
しながら、本発明の一態様で示すように、励起錯体をエネルギー移動の媒体に用いること
で、逆に極限まで発光効率を高めることができることを本発明者等は見出した。これは、
従来の固定概念とは相反する技術思想である。
クトルを十分に重ねるためには、発光スペクトルのピークのエネルギー値と、吸収スペク
トルの最も低エネルギー側の吸収帯のピークのエネルギー値との差が0.3eV以内であ
ることが好ましい。より好ましくは0.2eV以内であり、最も好ましいのは0.1eV
以内である。
機化合物124(ゲスト材料)に十分にエネルギー移動し、励起錯体からの発光は実質的
に観察されないことが好ましい。したがって、励起錯体を介して第3の有機化合物124
(ゲスト材料)にエネルギーを移動して、第3の有機化合物124が、燐光を発すること
が好ましい。なお、第3の有機化合物124としては、三重項励起エネルギーを発光に変
える発光性の材料であればよく、特に燐光性有機金属錯体であることが好ましい。
について、図5(A)、図5(B)、及び図5(C)を用いて説明を行う。なお、図5(
A)、図5(B)、及び図5(C)は、正孔輸送層112(正孔輸送層112a、112
b、112c)と発光層113のエネルギー準位を模式的に示した図である。
励起錯体を形成する第1の有機化合物120と第2の有機化合物122との組み合わせで
ある。
アシスト材料)よりもT1準位が高く、且つ第2の有機化合物122(アシスト材料)よ
りもHOMO準位が低い1種類の有機化合物により正孔輸送層112aを形成する構成に
ついて、例示している。
2(アシスト材料)よりも高いため、発光層113から正孔輸送層112aへ励起エネル
ギーが拡散しにくく、発光層113の発光効率を高めることができる。また、駆動開始電
圧は、第2の有機化合物を適切に選ぶことにより(励起錯体の発光波長を適切に制御する
ことにより)、十分に低くすることができる。しかしながら、素子の実用輝度領域での駆
動電圧は、正孔輸送層112aのHOMO準位にも影響される。すなわち、発光層113
よりも正孔輸送層112aのHOMO準位が低いため、正孔輸送層112aから発光層1
13への正孔の移動が潤滑に進まず、特に高輝度(実用輝度)領域でのI−V特性が悪く
なる。その結果、駆動電圧を下げることが困難になる。
22(アシスト材料)とT1準位及びHOMO準位が同じ1種類の有機化合物により正孔
輸送層112bを形成する構成について、例示している。すなわち、正孔輸送層112b
が第2の有機化合物122(アシスト材料)と同種の材料により形成する場合である。
輸送層112bのHOMO準位が同じため、極限まで発光層113の駆動電圧を下げるこ
とができる。しかしながら、発光層113の発光効率が低下するといった現象が見られる
。この現象は、発光層113中の第2の有機化合物122(アシスト材料)と、同種の材
料を正孔輸送層112bに用いるために、発光層113の三重項励起エネルギーが正孔輸
送層112bにまで拡散するためだと考えられる。
り、2種類以上の有機化合物により形成され、少なくとも第2の有機化合物122(アシ
スト材料)を有する正孔輸送層112cを形成する構成について、例示している。また、
図5(C)に示す正孔輸送層112cのエネルギー準位は、第1の有機化合物120及び
第2の有機化合物122よりもT1準位が高く、且つ第2の有機化合物122よりもHO
MO準位が低い第4の有機化合物126を有する正孔輸送層112cを形成する構成であ
る。
第2の有機化合物122よりもHOMO準位を低くすることができる。したがって、発光
層113から正孔輸送層112cへ励起エネルギーが拡散しにくく、発光層113の発光
効率を高めることができる。また、正孔輸送層112cは、HOMO準位の低い第4の有
機化合物126を有しているにも関わらず、第2の有機化合物122を有するため、素子
の駆動開始電圧のみならず、実用輝度領域での駆動電圧をも下げることができる。
)に燐光性化合物を用いると、第1の有機化合物120自体が発光しやすくなり、第3の
有機化合物124(ゲスト材料)にエネルギー移動されにくくなる。この場合、第1の有
機化合物120が効率よく発光すればよいが、第1の有機化合物120(ホスト材料)は
濃度消光の問題が発生するため、高い発光効率を達成するのは困難である。したがって、
第1の有機化合物120(ホスト材料)、及び第2の有機化合物122(アシスト材料)
の少なくとも一方が蛍光性化合物(すなわち、一重項励起状態から発光や熱失活が起こり
やすい化合物)である場合が有効となる。したがって、第1の有機化合物120および第
2の有機化合物122の少なくとも一方が蛍光性化合物であることが好ましい。
有機化合物(ゲスト材料)の吸収スペクトルとの重なりを利用したエネルギー移動により
、エネルギー移動効率を高めることができるため、発光効率の高い発光素子を実現するこ
とができる。
機化合物が、正孔輸送層にも含まれた素子構成である。このような構成とすることで、発
光素子の駆動電圧、特に駆動開始電圧を正孔輸送層が有する第2の有機化合物により低く
することができる。また、本発明の一態様である発光素子は、第2の有機化合物だけで形
成した正孔輸送層と比較し、第2の有機化合物以外の材料も有するため、発光層からの三
重項励起エネルギーの拡散を第2の有機化合物以外の材料により抑制し、発光効率の高い
優れた発光素子とすることができる。
ることができる。
本実施の形態では、実施の形態1に示す発光素子の変形例について、図6を用いて説明
する。なお、実施の形態1で示す発光素子と同様の機能を有する部分については、同様の
符号を用い、その繰り返しの説明は省略する。
第2の電極103)間に正孔注入層111と、正孔注入層111上に形成された正孔輸送
層112と、正孔輸送層112上に形成された発光層113と、発光層113上に形成さ
れた電子輸送層114と、電子輸送層114上に形成された電子注入層115と、を有し
、発光層113は、電子輸送性を有する第1の有機化合物120と、正孔輸送性を有する
第2の有機化合物122と、三重項励起エネルギーを発光に変える発光性の第3の有機化
合物124と、を有し、第1の有機化合物120と第2の有機化合物122は、励起錯体
を形成する組み合わせであり、正孔輸送層112が2種類以上の有機化合物により形成さ
れ、少なくとも第2の有機化合物122を有する。
合物120(ホスト材料)及び第2の有機化合物122(アシスト材料)に分散させた構
成とすることにより、発光層113の濃度が高いことによる濃度消光を抑制し、発光素子
の発光効率を高めることができる。
ト材料)は、励起錯体を形成する組み合わせである。
、石英、又はプラスチックなどを用いることができる。また可撓性基板を用いてもよい。
可撓性基板とは、曲げることができる(フレキシブル)基板のことであり、例えば、ポリ
カーボネート、ポリアリレート、ポリエーテルスルフォンからなるプラスチック基板等が
挙げられる。また、フィルム(ポリプロピレン、ポリエステル、ポリフッ化ビニル、ポリ
塩化ビニル等からなる)、無機蒸着フィルムなどを用いることもできる。なお、発光素子
の作製工程において支持体として機能するものであれば、これら以外のものでもよい。
これらの混合物などを用いることができる。具体的には、酸化インジウム−酸化スズ(I
TO:Indium Tin Oxide)、珪素若しくは酸化珪素を含有した酸化イン
ジウム−酸化スズ、酸化インジウム−酸化亜鉛、酸化タングステン及び酸化亜鉛を含有し
た酸化インジウム、金(Au)、白金(Pt)、ニッケル(Ni)、タングステン(W)
、クロム(Cr)、モリブデン(Mo)、鉄(Fe)、コバルト(Co)、銅(Cu)、
パラジウム(Pd)、チタン(Ti)の他、元素周期表の第1族または第2族に属する元
素、すなわちリチウム(Li)やセシウム(Cs)等のアルカリ金属、およびマグネシウ
ム(Mg)、カルシウム(Ca)、ストロンチウム(Sr)等のアルカリ土類金属、およ
びこれらを含む合金(MgAg、AlLi)、ユウロピウム(Eu)、イッテルビウム(
Yb)等の希土類金属およびこれらを含む合金、その他グラフェン等を用いることができ
る。なお、第1の電極101及び第2の電極103は、例えばスパッタリング法や蒸着法
(真空蒸着法を含む)等により形成することができる。なお、本実施の形態においては、
第1の電極101を陽極として用い、第2の電極103を陰極として用いる。
ば、4,4’−ビス[N−(1−ナフチル)−N−フェニルアミノ]ビフェニル(略称:
NPBまたはα−NPD)やN,N’−ビス(3−メチルフェニル)−N,N’−ジフェ
ニル−[1,1’−ビフェニル]−4,4’−ジアミン(略称:TPD)、4,4’,4
’’−トリス(カルバゾール−9−イル)トリフェニルアミン(略称:TCTA)、4,
4’,4’’−トリス(N,N−ジフェニルアミノ)トリフェニルアミン(略称:TDA
TA)、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(略称:MTDATA)、4,4’−ビス[N−(スピロ−9,9
’−ビフルオレン−2−イル)−N―フェニルアミノ]ビフェニル(略称:BSPB)な
どの芳香族アミン化合物、3−[N−(9−フェニルカルバゾール−3−イル)−N−フ
ェニルアミノ]−9−フェニルカルバゾール(略称:PCzPCA1)、3,6−ビス[
N−(9−フェニルカルバゾール−3−イル)−N−フェニルアミノ]−9−フェニルカ
ルバゾール(略称:PCzPCA2)、3−[N−(1−ナフチル)−N−(9−フェニ
ルカルバゾール−3−イル)アミノ]−9−フェニルカルバゾール(略称:PCzPCN
1)等が挙げられる。その他、4,4’−ジ(N−カルバゾリル)ビフェニル(略称:C
BP)、1,3,5−トリス[4−(N−カルバゾリル)フェニル]ベンゼン(略称:T
CPB)、9−[4−(10−フェニル−9−アントラセニル)フェニル]−9H−カル
バゾール(略称:CzPA)等のカルバゾール誘導体、等を用いることができる。また、
後述する正孔輸送性材料を用いることもできる。ここに述べた物質は、主に10−6cm
2/Vs以上の正孔移動度を有する物質である。但し、電子よりも正孔の輸送性の高い物
質であれば、これら以外のものを用いてもよい。
ル)(略称:PVK)、ポリ(4−ビニルトリフェニルアミン)(略称:PVTPA)、
ポリ[N−(4−{N’−[4−(4−ジフェニルアミノ)フェニル]フェニル−N’−
フェニルアミノ}フェニル)メタクリルアミド](略称:PTPDMA)、ポリ[N,N
’−ビス(4−ブチルフェニル)−N,N’−ビス(フェニル)ベンジジン](略称:P
oly−TPD)などの高分子化合物を用いることもできる。
酸化物や元素周期表における第4族乃至第8族に属する金属の酸化物を挙げることができ
る。具体的には、酸化モリブデンが特に好ましい。
22(アシスト材料)、及び第3の有機化合物124(ゲスト材料)を有している。
しい。また、第2の有機化合物122(アシスト材料)としては、正孔輸送性材料を用い
ることが好ましい。また、第3の有機化合物124(ゲスト材料)としては、三重項励起
エネルギーを発光に変える発光性材料が好ましい。
合物が好ましく、例えば、2−(4−ビフェニリル)−5−(4−tert−ブチルフェ
ニル)−1,3,4−オキサジアゾール(略称:PBD)、3−(4−ビフェニリル)−
4−フェニル−5−(4−tert−ブチルフェニル)−1,2,4−トリアゾール(略
称:TAZ)、1,3−ビス[5−(p−tert−ブチルフェニル)−1,3,4−オ
キサジアゾール−2−イル]ベンゼン(略称:OXD−7)、9−[4−(5−フェニル
−1,3,4−オキサジアゾール−2−イル)フェニル]−9H−カルバゾール(略称:
CO11)、2,2’,2’’−(1,3,5−ベンゼントリイル)トリス(1−フェニ
ル−1H−ベンゾイミダゾール)(略称:TPBI)、2−[3−(ジベンゾチオフェン
−4−イル)フェニル]−1−フェニル−1H−ベンゾイミダゾール(略称:mDBTB
Im−II)などのポリアゾール骨格を有する複素環化合物(オキサジアゾール誘導体、
イミダゾール誘導体、トリアゾール誘導体等)や、2−[3−(ジベンゾチオフェン−4
−イル)フェニル]ジベンゾ[f,h]キノキサリン(略称:2mDBTPDBq−II
)、2−[3’−(ジベンゾチオフェン−4−イル)ビフェニル−3−イル]ジベンゾ[
f、h]キノキサリン(略称:2mDBTBPDBq−II)、2−[3’−(9H−カ
ルバゾール−9−イル)ビフェニル−3−イル]ジベンゾ[f、h]キノキサリン(略称
:2mCzBPDBq)、4,6−ビス[3−(フェナントレン−9−イル)フェニル]
ピリミジン(略称:4,6mPnP2Pm)、4,6−ビス[3−(4−ジベンゾチエニ
ル)フェニル]ピリミジン(略称:4,6mDBTP2Pm−II)などのジアジン骨格
を有する複素環化合物(ピラジン誘導体、ピリミジン誘導体、ピリダジン誘導体、キノキ
サリン誘導体、ジベンゾキノキサリン誘導体等)や、3,5−ビス[(3−9H−カルバ
ゾール−9−イル)フェニル]ピリジン(略称:35DCzPPy)、1,3,5−トリ
[3−(3−ピリジル)フェニル]ベンゼン(略称:TmPyPB)などのピリジン骨格
を有する複素環化合物(ピリジン誘導体、キノリン誘導体、ジベンゾキノリン誘導体等)
が挙げられる。上述した中でも、ジアジン骨格を有する複素環化合物やピリジン骨格を有
する複素環化合物は、信頼性が良好であり好ましい。特に、ジアジン(ピリミジンやピラ
ジン)骨格を有する複素環化合物は、電子輸送性が高く、駆動電圧低減にも寄与する。
誘導体やインドール誘導体)や芳香族アミン化合物が好ましく、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(略称:NPB)、N,N’
−ビス(3−メチルフェニル)−N,N’−ジフェニル−[1,1’−ビフェニル]−4
,4’−ジアミン(略称:TPD)、4,4’−ビス[N−(スピロ−9,9’−ビフル
オレン−2−イル)−N―フェニルアミノ]ビフェニル(略称:BSPB)、4−フェニ
ル−4’−(9−フェニルフルオレン−9−イル)トリフェニルアミン(略称:BPAF
LP)、4−フェニル−3’−(9−フェニルフルオレン−9−イル)トリフェニルアミ
ン(略称:mBPAFLP)、4−フェニル−4’−(9−フェニル−9H−カルバゾー
ル−3−イル)トリフェニルアミン(略称:PCBA1BP)、4,4’−ジフェニル−
4’’−(9−フェニル−9H−カルバゾール−3−イル)トリフェニルアミン(略称:
PCBBi1BP)、4−(1−ナフチル)−4’−(9−フェニル−9H−カルバゾー
ル−3−イル)−トリフェニルアミン(略称:PCBANB)、4、4’−ジ(1−ナフ
チル)−4’’−(9−フェニル−9H−カルバゾール−3−イル)トリフェニルアミン
(略称:PCBNBB)、9,9−ジメチル−N−フェニル−N−[4−(9−フェニル
−9H−カルバゾール−3−イル)フェニル]−フルオレン−2−アミン(略称:PCB
AF)、N−フェニル−N−[4−(9−フェニル−9H−カルバゾール−3−イル)フ
ェニル]スピロ−9,9’−ビフルオレン−2−アミン(略称:PCBASF)などの芳
香族アミン骨格を有する化合物や、1,3−ビス(N−カルバゾリル)ベンゼン(略称:
mCP)、4,4’−ジ(N−カルバゾリル)ビフェニル(略称:CBP)、3,6−ビ
ス(3,5−ジフェニルフェニル)−9−フェニルカルバゾール(略称:CzTP)、3
,3’−ビス(9−フェニル−9H−カルバゾール)(略称:PCCP)などのカルバゾ
ール骨格を有する化合物や、4,4’,4’’−(ベンゼン−1,3,5−トリイル)ト
リ(ジベンゾチオフェン)(略称:DBT3P−II)、2,8−ジフェニル−4−[4
−(9−フェニル−9H−フルオレン−9−イル)フェニル]ジベンゾチオフェン(略称
:DBTFLP−III)、4−[4−(9−フェニル−9H−フルオレン−9−イル)
フェニル]−6−フェニルジベンゾチオフェン(略称:DBTFLP−IV)などのチオ
フェン骨格を有する化合物や、4,4’,4’’−(ベンゼン−1,3,5−トリイル)
トリ(ジベンゾフラン)(略称:DBF3P−II)、4−{3−[3−(9−フェニル
−9H−フルオレン−9−イル)フェニル]フェニル}ジベンゾフラン(略称:mmDB
FFLBi−II)などのフラン骨格を有する化合物が挙げられる。上述した中でも、芳
香族アミン骨格を有する化合物やカルバゾール骨格を有する化合物は、信頼性が良好であ
り、また、正孔輸送性が高く、駆動電圧低減にも寄与するため好ましい。
を有さないことが好ましい。具体的には、吸収スペクトルの吸収端が440nm以下であ
ることが好ましい。
や熱活性化遅延蛍光を示す熱活性化遅延蛍光(TADF)材料が挙げられる。
としては、トリス{2−[5−(2−メチルフェニル)−4−(2,6−ジメチルフェニ
ル)−4H−1,2,4−トリアゾール−3−イル−κN2]フェニル−κC}イリジウ
ム(III)(略称:Ir(mpptz−dmp)3)、トリス(5−メチル−3,4−
ジフェニル−4H−1,2,4−トリアゾラト)イリジウム(III)(略称:[Ir(
Mptz)3])、トリス[4−(3−ビフェニル)−5−イソプロピル−3−フェニル
−4H−1,2,4−トリアゾラト]イリジウム(III)(略称:Ir(iPrptz
−3b)3)のような4H−トリアゾール骨格を有する有機金属イリジウム錯体や、トリ
ス[3−メチル−1−(2−メチルフェニル)−5−フェニル−1H−1,2,4−トリ
アゾラト]イリジウム(III)(略称:[Ir(Mptz1−mp)3])、トリス(
1−メチル−5−フェニル−3−プロピル−1H−1,2,4−トリアゾラト)イリジウ
ム(III)(略称:Ir(Prptz1−Me)3)のような1H−トリアゾール骨格
を有する有機金属イリジウム錯体や、fac−トリス[1−(2,6−ジイソプロピルフ
ェニル)−2−フェニル−1H−イミダゾール]イリジウム(III)(略称:Ir(i
Prpmi)3)、トリス[3−(2,6−ジメチルフェニル)−7−メチルイミダゾ[
1,2−f]フェナントリジナト]イリジウム(III)(略称:Ir(dmpimpt
−Me)3)のようなイミダゾール骨格を有する有機金属イリジウム錯体や、ビス[2−
(4’,6’−ジフルオロフェニル)ピリジナト−N,C2’]イリジウム(III)テ
トラキス(1−ピラゾリル)ボラート(略称:FIr6)、ビス[2−(4’,6’−ジ
フルオロフェニル)ピリジナト−N,C2’]イリジウム(III)ピコリナート(略称
:FIrpic)、ビス{2−[3’,5’−ビス(トリフルオロメチル)フェニル]ピ
リジナト−N,C2’}イリジウム(III)ピコリナート(略称:Ir(CF3ppy
)2(pic))、ビス[2−(4’,6’−ジフルオロフェニル)ピリジナト−N,C
2’]イリジウム(III)アセチルアセトナート(略称:FIr(acac))のよう
な電子吸引基を有するフェニルピリジン誘導体を配位子とする有機金属イリジウム錯体が
挙げられる。上述した中でも、4H−トリアゾール骨格を有する有機金属イリジウム錯体
は、信頼性や発光効率にも優れるため、特に好ましい。
リス(4−メチル−6−フェニルピリミジナト)イリジウム(III)(略称:Ir(m
ppm)3)、トリス(4−t−ブチル−6−フェニルピリミジナト)イリジウム(II
I)(略称:Ir(tBuppm)3)、(アセチルアセトナト)ビス(6−メチル−4
−フェニルピリミジナト)イリジウム(III)(略称:Ir(mppm)2(acac
))、(アセチルアセトナト)ビス(6−tert−ブチル−4−フェニルピリミジナト
)イリジウム(III)(略称:Ir(tBuppm)2(acac))、(アセチルア
セトナト)ビス[4−(2−ノルボルニル)−6−フェニルピリミジナト]イリジウム(
III)(endo−,exo−混合物)(略称:Ir(nbppm)2(acac))
、(アセチルアセトナト)ビス[5−メチル−6−(2−メチルフェニル)−4−フェニ
ルピリミジナト]イリジウム(III)(略称:Ir(mpmppm)2(acac))
、(アセチルアセトナト)ビス(4,6−ジフェニルピリミジナト)イリジウム(III
)(略称:Ir(dppm)2(acac))のようなピリミジン骨格を有する有機金属
イリジウム錯体や、(アセチルアセトナト)ビス(3,5−ジメチル−2−フェニルピラ
ジナト)イリジウム(III)(略称:Ir(mppr−Me)2(acac))、(ア
セチルアセトナト)ビス(5−イソプロピル−3−メチル−2−フェニルピラジナト)イ
リジウム(III)(略称:Ir(mppr−iPr)2(acac))のようなピラジ
ン骨格を有する有機金属イリジウム錯体や、トリス(2−フェニルピリジナト−N,C2
’)イリジウム(III)(略称:Ir(ppy)3)、ビス(2−フェニルピリジナト
−N,C2’)イリジウム(III)アセチルアセトナート(略称:Ir(ppy)2a
cac)、ビス(ベンゾ[h]キノリナト)イリジウム(III)アセチルアセトナート
(略称:Ir(bzq)2(acac))、トリス(ベンゾ[h]キノリナト)イリジウ
ム(III)(略称:Ir(bzq)3)、トリス(2−フェニルキノリナト−N,C2
’)イリジウム(III)(略称:Ir(pq)3)、ビス(2−フェニルキノリナト−
N,C2’)イリジウム(III)アセチルアセトナート(略称:Ir(pq)2(ac
ac))のようなピリジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体の他、トリス(アセチル
アセトナト)(モノフェナントロリン)テルビウム(III)(略称:Tb(acac)
3(Phen))のような希土類金属錯体が挙げられる。上述した中でも、ピリミジン骨
格を有する有機金属イリジウム錯体は、信頼性や発光効率にも際だって優れるため、特に
好ましい。
ス[4,6−ビス(3−メチルフェニル)ピリミジナト](ジイソブチリルメタナト)イ
リジウム(III)(略称:Ir(5mdppm)2(dibm))、ビス[4,6−ビ
ス(3−メチルフェニル)ピリミジナト](ジピバロイルメタナト)イリジウム(III
)(略称:Ir(5mdppm)2(dpm))、ビス[4,6−ジ(ナフタレン−1−
イル)ピリミジナト](ジピバロイルメタナト)イリジウム(III)(略称:Ir(d
1npm)2(dpm))のようなピリミジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体や、
(アセチルアセトナト)ビス(2,3,5−トリフェニルピラジナト)イリジウム(II
I)(略称:Ir(tppr)2(acac))、ビス(2,3,5−トリフェニルピラ
ジナト)(ジピバロイルメタナト)イリジウム(III)(略称:Ir(tppr)2(
dpm))、(アセチルアセトナト)ビス[2,3−ビス(4−フルオロフェニル)キノ
キサリナト]イリジウム(III)(略称:Ir(Fdpq)2(acac))のような
ピラジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体や、トリス(1−フェニルイソキノリナト
−N,C2’)イリジウム(III)(略称:Ir(piq)3)、ビス(1−フェニル
イソキノリナト−N,C2’)イリジウム(III)アセチルアセトナート(略称:Ir
(piq)2acac)のようなピリジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体の他、2
,3,7,8,12,13,17,18−オクタエチル−21H,23H−ポルフィリン
白金(II)(略称:PtOEP)のような白金錯体や、トリス(1,3−ジフェニル−
1,3−プロパンジオナト)(モノフェナントロリン)ユーロピウム(III)(略称:
Eu(DBM)3(Phen))、トリス[1−(2−テノイル)−3,3,3−トリフ
ルオロアセトナト](モノフェナントロリン)ユーロピウム(III)(略称:Eu(T
TA)3(Phen))のような希土類金属錯体が挙げられる。上述した中でも、ピリミ
ジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体は、信頼性や発光効率にも際だって優れるため
、特に好ましい。また、ピラジン骨格を有する有機金属イリジウム錯体は、色度の良い赤
色発光が得られる。
ら、寿命が著しく長い発光をいう。その寿命は、10−6秒以上、好ましくは10−3秒
以上である。TADF材料として、具体的には、フラーレンやその誘導体、プロフラビン
等のアクリジン誘導体、エオシン等が挙げられる。また、マグネシウム(Mg)、亜鉛(
Zn)、カドミウム(Cd)、スズ(Sn)、白金(Pt)、インジウム(In)、もし
くはパラジウム(Pd)等を含む金属含有ポルフィリンが挙げられる。該金属含有ポルフ
ィリンとしては、例えば、プロトポルフィリン−フッ化スズ錯体(SnF2(Proto
IX))、メソポルフィリン−フッ化スズ錯体(SnF2(Meso IX))、ヘマ
トポルフィリン−フッ化スズ錯体(SnF2(Hemato IX))、コプロポルフィ
リンテトラメチルエステル−フッ化スズ錯体(SnF2(Copro III−4Me)
)、オクタエチルポルフィリン−フッ化スズ錯体(SnF2(OEP))、エチオポルフ
ィリン−フッ化スズ錯体(SnF2(Etio I))、オクタエチルポルフィリン−塩
化白金錯体(PtCl2(OEP))等が挙げられる。さらに、2−ビフェニル−4,6
−ビス(12−フェニルインドロ[2,3−a]カルバゾール−11−イル)−1,3,
5−トリアジン(略称:PIC−TRZ)等のπ過剰型複素芳香環及びπ不足型複素芳香
環を有する複素環化合物を用いることもできる。なお、π過剰型複素芳香環とπ不足型複
素芳香環とが直接結合した物質は、π過剰型複素芳香環のドナー性とπ不足型複素芳香環
のアクセプター性が共に強くなり、S1とT1のエネルギー差が小さくなるため、特に好
ましい。
アシスト材料)、及び第3の有機化合物124(ゲスト材料)にそれぞれ用いることがで
きる材料は、これらに限定されることなく、励起錯体を形成できる組み合わせであり、励
起錯体の発光スペクトルが、第3の有機化合物124(ゲスト材料)の吸収スペクトルと
重なり、励起錯体の発光スペクトルのピークが第3の有機化合物124(ゲスト材料)の
吸収スペクトルのピークよりも長波長なものであればよい。
合物122(アシスト材料)に正孔輸送性材料を用いる場合、その混合比によってキャリ
アバランスを制御することができる。具体的には、第1の有機化合物120:第2の有機
化合物122=1:9〜9:1の範囲とするのが好ましい。
上述した電子輸送性材料の他、トリス(8−キノリノラト)アルミニウム(略称:Alq
3)、トリス(4−メチル−8−キノリノラト)アルミニウム(略称:Almq3)、ビ
ス(10−ヒドロキシベンゾ[h]キノリナト)ベリリウム(略称:BeBq2)、BA
lq、Zn(BOX)2、ビス[2−(2−ヒドロキシフェニル)ベンゾチアゾラト]亜
鉛(略称:Zn(BTZ)2)などの金属錯体を用いることができる。また、2−(4−
ビフェニリル)−5−(4−tert−ブチルフェニル)−1,3,4−オキサジアゾー
ル(略称:PBD)、1,3−ビス[5−(p−tert−ブチルフェニル)−1,3,
4−オキサジアゾール−2−イル]ベンゼン(略称:OXD−7)、3−(4−tert
−ブチルフェニル)−4−フェニル−5−(4−ビフェニリル)−1,2,4−トリアゾ
ール(略称:TAZ)、3−(4−tert−ブチルフェニル)−4−(4−エチルフェ
ニル)−5−(4−ビフェニリル)−1,2,4−トリアゾール(略称:p−EtTAZ
)、バソフェナントロリン(略称:BPhen)、バソキュプロイン(略称:BCP)、
4,4’−ビス(5−メチルベンゾオキサゾール−2−イル)スチルベン(略称:BzO
s)などの複素芳香族化合物も用いることができる。また、ポリ(2,5−ピリジン−ジ
イル)(略称:PPy)、ポリ[(9,9−ジヘキシルフルオレン−2,7−ジイル)−
co−(ピリジン−3,5−ジイル)](略称:PF−Py)、ポリ[(9,9−ジオク
チルフルオレン−2,7−ジイル)−co−(2,2’−ビピリジン−6,6’−ジイル
)](略称:PF−BPy)のような高分子化合物を用いることもできる。ここに述べた
物質は、主に10−6cm2/Vs以上の電子移動度を有する物質である。なお、正孔よ
りも電子の輸送性の高い物質であれば、上記以外の物質を電子輸送層114として用いて
もよい。
層したものとしてもよい。
フッ化リチウム(LiF)、フッ化セシウム(CsF)、フッ化カルシウム(CaF2)
、リチウム酸化物(LiOx)等のようなアルカリ金属またはアルカリ土類金属の化合物
を用いることができる。また、フッ化エルビウム(ErF3)のような希土類金属化合物
を用いることができる。また、上述した電子輸送層114を構成する物質を用いることも
できる。
複合材料を用いてもよい。このような複合材料は、電子供与体によって有機化合物に電子
が発生するため、電子注入性および電子輸送性に優れている。この場合、有機化合物とし
ては、発生した電子の輸送に優れた材料であることが好ましく、具体的には、例えば上述
した電子輸送層114を構成する物質(金属錯体や複素芳香族化合物等)を用いることが
できる。電子供与体としては、有機化合物に対し電子供与性を示す物質であればよい。具
体的には、アルカリ金属やアルカリ土類金属や希土類金属が好ましく、リチウム、セシウ
ム、マグネシウム、カルシウム、エルビウム、イッテルビウム等が挙げられる。また、ア
ルカリ金属酸化物やアルカリ土類金属酸化物が好ましく、リチウム酸化物、カルシウム酸
化物、バリウム酸化物等が挙げられる。また、酸化マグネシウムのようなルイス塩基を用
いることもできる。また、テトラチアフルバレン(略称:TTF)等の有機化合物を用い
ることもできる。
4、電子注入層115は、それぞれ、蒸着法(真空蒸着法を含む)、インクジェット法、
塗布法等の方法で形成することができる。
の電極103のいずれか一方または両方を通って外部に取り出される。したがって、本実
施の形態における第1の電極101及び第2の電極103のいずれか一方、または両方が
透光性を有する電極となる。
有機化合物(ゲスト材料)の吸収スペクトルとの重なりを利用したエネルギー移動により
、エネルギー移動効率を高めることができるため、発光効率の高い発光素子を実現するこ
とができる。
機化合物が、正孔輸送層にも含まれた素子構成である。このような構成とすることで、発
光素子の駆動電圧、特に駆動開始電圧を正孔輸送層が有する第2の有機化合物により低く
することができる。また、本発明の一態様である発光素子は、第2の有機化合物だけで形
成した正孔輸送層と比較し、第2の有機化合物以外の材料も有するため、発光層からの三
重項励起エネルギーの拡散を第2の有機化合物以外の材料により抑制し、発光効率の高い
優れた発光素子とすることができる。
発光層の構成に特徴を有する。したがって、本実施の形態で示した構成を適用することで
、パッシブマトリクス型の発光装置やアクティブマトリクス型の発光装置などを作製する
ことができ、これらは、いずれも本発明に含まれるものとする。
されない。例えば、スタガ型や逆スタガ型のTFTを適宜用いることができる。また、T
FT基板に形成される駆動用回路についても、N型およびP型のTFTからなるものでも
よいし、N型のTFTまたはP型のTFTのいずれか一方のみからなるものであってもよ
い。さらに、TFTに用いられる半導体膜の結晶性についても特に限定されない。例えば
、非晶質半導体膜、結晶性半導体膜、その他、酸化物半導体膜等を用いることができる。
ることができる。
本実施の形態では、本発明の一態様として、電荷発生層を挟んで発光層を複数有する構
造の発光素子(以下、タンデム型発光素子という)について説明する。
1及び第2の電極303)間に、複数の発光層(第1の発光層311、第2の発光層31
2)を有するタンデム型発光素子である。
電極303は陰極として機能する電極である。なお、第1の電極301及び第2の電極3
03は、実施の形態2と同様な構成を用いることができる。また、複数の発光層(第1の
発光層311、第2の発光層312)は、実施の形態1または実施の形態2で示した発光
層と同様な構成であっても良いが、いずれかが同様の構成であっても良い。すなわち、第
1の発光層311と第2の発光層312は、同じ構成であっても異なる構成であってもよ
く、その構成は実施の形態1または実施の形態2と同様なものを適用することができる。
層313が設けられている。電荷発生層313は、第1の電極301と第2の電極303
に電圧を印加したときに、一方の発光層に電子を注入し、他方の発光層に正孔を注入する
機能を有する。本実施の形態の場合には、第1の電極301に第2の電極303よりも電
位が高くなるように電圧を印加すると、電荷発生層313から第1の発光層311に電子
が注入され、第2の発光層312に正孔が注入される。
る(具体的には、電荷発生層313に対する可視光の透過率が、40%以上)ことが好ま
しい。また、電荷発生層313は、第1の電極301や第2の電極303よりも低い導電
率であっても機能する。
加された構成であっても、電子輸送性の高い有機化合物に電子供与体(ドナー)が添加さ
れた構成であってもよい。また、これらの両方の構成が積層されていても良い。
輸送性の高い有機化合物としては、例えば、NPBやTPD、TDATA、MTDATA
、4,4’−ビス[N−(スピロ−9,9’−ビフルオレン−2−イル)−N―フェニル
アミノ]ビフェニル(略称:BSPB)などの芳香族アミン化合物等を用いることができ
る。ここに述べた物質は、主に10−6cm2/Vs以上の正孔移動度を有する物質であ
る。但し、電子よりも正孔の輸送性の高い有機化合物であれば、上記以外の物質を用いて
も構わない。
フルオロキノジメタン(略称:F4−TCNQ)、クロラニル等を挙げることができる。
また、遷移金属酸化物を挙げることができる。また元素周期表における第4族乃至第8族
に属する金属の酸化物を挙げることができる。具体的には、酸化バナジウム、酸化ニオブ
、酸化タンタル、酸化クロム、酸化モリブデン、酸化タングステン、酸化マンガン、酸化
レニウムは電子受容性が高いため好ましい。中でも特に、酸化モリブデンは大気中でも安
定であり、吸湿性が低く、扱いやすいため好ましい。
、電子輸送性の高い有機化合物としては、例えば、Alq、Almq3、BeBq2、B
Alqなど、キノリン骨格またはベンゾキノリン骨格を有する金属錯体等を用いることが
できる。また、この他、Zn(BOX)2、Zn(BTZ)2などのオキサゾール系、チ
アゾール系配位子を有する金属錯体なども用いることができる。さらに、金属錯体以外に
も、PBDやOXD−7、TAZ、BPhen、BCPなども用いることができる。ここ
に述べた物質は、主に10−6cm2/Vs以上の電子移動度を有する物質である。なお
、正孔よりも電子の輸送性の高い有機化合物であれば、上記以外の物質を用いても構わな
い。
たは元素周期表における第13族に属する金属およびその酸化物、炭酸塩を用いることが
できる。具体的には、リチウム(Li)、セシウム(Cs)、マグネシウム(Mg)、カ
ルシウム(Ca)、イッテルビウム(Yb)、インジウム(In)、酸化リチウム、炭酸
セシウムなどを用いることが好ましい。また、テトラチアナフタセンのような有機化合物
を電子供与体として用いてもよい。
れた場合における駆動電圧の上昇を抑制することができる。
に示すように、n層(ただし、nは、3以上)の発光層を積層した発光素子についても、
同様に適用することが可能である。本実施の形態に係る発光素子のように、一対の電極間
に複数の発光層を有する場合、発光層と発光層との間に電荷発生層313を配置すること
で、電流密度を低く保ったまま、高輝度領域での発光が可能である。電流密度を低く保て
るため、長寿命素子を実現できる。また、照明を応用例とした場合は、電極材料の抵抗に
よる電圧降下を小さくできるので、大面積での均一発光が可能となる。また、低電圧駆動
が可能で消費電力が低い発光装置を実現することができる。
望の色の発光を得ることができる。例えば、2つの発光層を有する発光素子において、第
1の発光層の発光色と第2の発光層の発光色を補色の関係になるようにすることで、発光
素子全体として白色発光する発光素子を得ることも可能である。なお、補色とは、混合す
ると無彩色になる色同士の関係をいう。つまり、補色の関係にある色を発光する物質から
得られた光と混合すると、白色発光を得ることができる。
発光色が赤色であり、第2の発光層の発光色が緑色であり、第3の発光層の発光色が青色
である場合、発光素子全体としては、白色発光を得ることができる。
いることができる。
本実施の形態では、本発明の一態様である発光装置について説明する。
器(マイクロキャビティー)構造を有しており、図8に示す様に一対の電極(反射電極4
51及び半透過・半反射電極452)間に少なくともEL層455を有する発光素子を、
複数有している。また、EL層455は、少なくとも正孔輸送層(図示しない)と、発光
層454(454R、454G、454B)を有し、その他、正孔注入層、電子輸送層、
電子注入層、電荷発生層などが含まれていても良い。
発光層454B、第2の発光層454G、第3の発光層454Rを一部に含むEL層45
5と、半透過・半反射電極452とが順次積層された構造を有する。また、第2の発光素
子450Gは、反射電極451上に第2の透明導電層453bと、EL層455と、半透
過・半反射電極452とが順次積層された構造を有する。また、第3の発光素子450B
は、反射電極451上にEL層455と、半透過・半反射電極452とが順次積層された
構造を有する。
素子450B)において、反射電極451、EL層455、半透過・半反射電極452は
共通である。また、第1の発光層454Bでは、420nm以上480nm以下の波長領
域にピークをもつ光(λB)を発光させ、第2の発光層454Gでは、500nm以上5
50nm以下の波長領域にピークを持つ光(λG)を発光させ、第3の発光層454Rで
は、600nm以上760nm以下の波長領域にピークを持つ光(λR)を発光させる。
これにより、いずれの発光素子(第1の発光素子450R、第2の発光素子450G、第
3の発光素子450B)でも、第1の発光層454B、第2の発光層454G、及び第3
の発光層454Rからの発光が重ね合わされた、すなわち可視光領域に渡るブロードな光
を発光させることができる。なお、上記より、波長の長さは、λB<λG<λRなる関係
であるとする。
2との間にEL層455を挟んでなる構造を有しており、EL層455に含まれる各発光
層から全方向に射出される発光は、微小光共振器(マイクロキャビティー)としての機能
を有する反射電極451と半透過・半反射電極452とによって共振される。なお、反射
電極451は、反射性を有する導電性材料により形成され、その膜に対する可視光の反射
率が40%〜100%、好ましくは70%〜100%であり、かつその抵抗率が1×10
−2Ωcm以下の膜であるとする。また、半透過・半反射電極452は、反射性を有する
導電性材料と光透過性を有する導電性材料とにより形成され、その膜に対する可視光の反
射率が20%〜80%、好ましくは40%〜70%であり、かつその抵抗率が1×10−
2Ωcm以下の膜であるとする。
50Gにそれぞれ設けられた透明導電層(第1の透明導電層453a、第2の透明導電層
453b)の厚みを変えることにより、発光素子毎に反射電極451と半透過・半反射電
極452の間の光学距離を変えている。つまり、各発光素子の各発光層から発光するブロ
ードな光は、反射電極451と半透過・半反射電極452との間において、共振する波長
の光を強め、共振しない波長の光を減衰させることができるため、素子毎に反射電極45
1と半透過・半反射電極452の間の光学距離を変えることにより、異なる波長の光を取
り出すことができる。
実施の形態においては、実膜厚にn(屈折率)をかけたものを表している。すなわち、「
光学距離=実膜厚×n」である。
での光学的距離をmλR/2(ただし、mは1以上の自然数)、第2の発光素子450G
では、反射電極451から半透過・半反射電極452までの光学的距離をmλG/2(た
だし、mは1以上の自然数)、第3の発光素子450Bでは、反射電極451から半透過
・半反射電極452までの光学的距離をmλB/2(ただし、mは1以上の自然数)とし
ている。
光層454Rで発光した光(λR)が取り出され、第2の発光素子450Gからは、主と
してEL層455に含まれる第2の発光層454Gで発光した光(λG)が取り出され、
第3の発光素子450Bからは、主としてEL層455に含まれる第1の発光層454B
で発光した光(λB)が取り出される。なお、各発光素子から取り出される光は、半透過
・半反射電極452側からそれぞれ射出される。
距離は、厳密には反射電極451における反射領域から半透過・半反射電極452におけ
る反射領域までの距離である。しかし、反射電極451や半透過・半反射電極452にお
ける反射領域の位置を厳密に決定することは困難であるため、反射電極451と半透過・
半反射電極452の任意の位置を反射領域と仮定することで充分に上述の効果を得ること
ができるものとする。
射電極451によって反射されて戻ってきた光(第1の反射光)は、第3の発光層454
Rから半透過・半反射電極452に直接入射する光(第1の入射光)と干渉を起こすため
、反射電極451と第3の発光層454Rの光学的距離を(2nR−1)λR/4(ただ
し、nRは1以上の自然数)に調節する。光学的距離を調節することにより、第1の反射
光と第1の入射光との位相を合わせ、第3の発光層454Rからの発光を増幅させること
ができる。
451における反射領域と第3の発光層454Rにおける発光領域との光学的距離という
ことができる。しかし、反射電極451における反射領域や第3の発光層454Rにおけ
る発光領域の位置を厳密に決定することは困難であるため、反射電極451と第3の発光
層454Rの任意の位置を、それぞれ反射領域、発光領域と仮定することで充分に上述の
効果を得ることができるものとする。
射電極451によって反射されて戻ってきた光(第2の反射光)は、第2の発光層454
Gから半透過・半反射電極452に直接入射する光(第2の入射光)と干渉を起こすため
、反射電極451と第2の発光層454Gの光学的距離を(2nG−1)λG/4(ただ
し、nGは1以上の自然数)に調節する。光学的距離を調節することにより、第2の反射
光と第2の入射光との位相を合わせ、第2の発光層454Gからの発光を増幅させること
ができる。
451における反射領域と第2の発光層454Gにおける発光領域との光学的距離という
ことができる。しかし、反射電極451における反射領域や第2の発光層454Gにおけ
る発光領域の位置を厳密に決定することは困難であるため、反射電極451と第2の発光
層454Gの任意の位置を、それぞれ反射領域、発光領域と仮定することで充分に上述の
効果を得ることができるものとする。
射電極451によって反射されて戻ってきた光(第3の反射光)は、第1の発光層454
Bから半透過・半反射電極452に直接入射する光(第3の入射光)と干渉を起こすため
、反射電極451と第1の発光層454Bの光学的距離を(2nB−1)λB/4(ただ
し、nBは1以上の自然数)に調節する。光学的距離を調節することにより、第3の反射
光と第3の入射光との位相を合わせ、第1の発光層454Bからの発光を増幅させること
ができる。
451における反射領域と第1の発光層454Bにおける発光領域との光学的距離という
ことができる。しかし、反射電極451における反射領域や第1の発光層454Bにおけ
る発光領域の位置を厳密に決定することは困難であるため、反射電極451と第1の発光
層454Bの任意の位置を、それぞれ反射領域、発光領域と仮定することで充分に上述の
効果を得ることができるものとする。
しているが、本発明はこれに限られることはなく、例えば、実施の形態3で説明したタン
デム型(積層型)発光素子の構成と組み合わせて、一つの発光素子に電荷発生層を挟んで
複数の発光層を形成する構成としてもよい。
のEL層を有していても発光素子毎に異なる波長の光を取り出すことができるためRGB
の塗り分けが不要となる。従って、高精細化を実現することが容易であるなどの理由から
フルカラー化を実現する上で有利である。また、特定波長の正面方向の発光強度を強める
ことが可能となるため、低消費電力化を図ることができる。この構成は、3色以上の画素
を用いたカラーディスプレイ(画像表示装置)に適用する場合に、特に有用であるが、照
明などの用途に用いてもよい。
ることができる。
本実施の形態では、本発明の一態様である発光素子を有する発光装置について説明する
。
の発光装置でもよい。なお、本実施の形態に示す発光装置には、他の実施形態で説明した
発光素子を適用することが可能である。
。
Bで切断した断面図である。本実施の形態に係るアクティブマトリクス型の発光装置は、
素子基板501上に設けられた画素部502と、駆動回路部(ソース線駆動回路)503
と、駆動回路部(ゲート線駆動回路)504(504a及び504b)と、を有する。画
素部502、駆動回路部503、及び駆動回路部504は、シール材505によって、素
子基板501と封止基板506との間に封止されている。
信号(例えば、ビデオ信号、クロック信号、スタート信号、又はリセット信号等)や電位
を伝達する外部入力端子を接続するための引き回し配線507が設けられる。ここでは、
外部入力端子としてFPC(フレキシブルプリントサーキット)508を設ける例を示し
ている。なお、ここではFPCしか図示されていないが、このFPCにはプリント配線基
板(PWB)が取り付けられていても良い。本明細書における発光装置には、発光装置本
体だけでなく、それにFPCもしくはPWBが取り付けられた状態をも含むものとする。
部及び画素部が形成されているが、ここでは、ソース線駆動回路である駆動回路部503
と、画素部502が示されている。
わせたCMOS回路が形成される例を示している。なお、駆動回路部を形成する回路は、
種々のCMOS回路、PMOS回路もしくはNMOS回路で形成しても良い。また、本実
施の形態では、基板上に駆動回路を形成したドライバ一体型を示すが、必ずしもその必要
はなく、基板上ではなく外部に駆動回路を形成することもできる。
制御用TFT512の配線(ソース電極又はドレイン電極)に電気的に接続された第1の
電極513とを含む複数の画素により形成される。なお、第1の電極513の端部を覆っ
て絶縁物514が形成されている。ここでは、ポジ型の感光性アクリル樹脂を用いること
により形成する。なお、本実施の形態においては、第1の電極513を陽極として用いる
。
部または下端部に曲率を有する曲面が形成されるようにするのが好ましい。例えば、絶縁
物514の材料としてポジ型の感光性アクリル樹脂を用いた場合、絶縁物514の上端部
に曲率半径(0.2μm〜3μm)を有する曲面を持たせることが好ましい。また、絶縁
物514として、ネガ型の感光性樹脂、或いはポジ型の感光性樹脂のいずれも使用するこ
とができ、有機化合物に限らず無機化合物、例えば、酸化シリコン、酸窒化シリコン等、
の両者を使用することができる。
EL層515は、少なくとも正孔輸送層、及び発光層が設けられている。正孔輸送層、及
び発光層は、実施の形態1または実施の形態2で示した構成を適用することができる。な
お、本実施の形態においては、第2の電極516を陰極として用いる。
子517が形成されている。第1の電極513、EL層515及び第2の電極516の用
いる材料としては、実施の形態2に示す材料を用いることができる。また、ここでは図示
しないが、第2の電極516は外部入力端子であるFPC508に電気的に接続されてい
る。
502において、複数の発光素子がマトリクス状に配置されているものとする。画素部5
02には、3種類(R、G、B)の発光が得られる発光素子をそれぞれ選択的に形成し、
フルカラー表示可能な発光装置を形成することができる。また、カラーフィルタと組み合
わせることによってフルカラー表示可能な発光装置としてもよい。
、素子基板501、封止基板506、およびシール材505で囲まれた空間518に発光
素子517が備えられた構造になっている。なお、空間518には、不活性気体(窒素や
アルゴン等)が充填される場合の他、シール材505で充填される構成も含むものとする
。
はできるだけ水分や酸素を透過しない材料であることが望ましい。また、封止基板506
に用いる材料としてガラス基板や石英基板の他、FRP(Fiberglass−Rei
nforced Plastics)、PVF(ポリビニルフロライド)、ポリエステル
またはアクリル等からなるプラスチック基板を用いることができる。
いることができる。
本実施の形態では、上記実施の形態に示す本発明の一態様の発光装置をその一部に含む
電子機器について説明する。電子機器としては、ビデオカメラ、デジタルカメラ等のカメ
ラ、ゴーグル型ディスプレイ、ナビゲーションシステム、音響再生装置(カーオーディオ
、オーディオコンポ等)、コンピュータ、ゲーム機器、携帯情報端末(モバイルコンピュ
ータ、携帯電話、スマートフォン、携帯型ゲーム機、電子書籍、またはタブレット型端末
等)、記録媒体を備えた画像再生装置(具体的には、Digital Versatil
e Disc(DVD)等の記録媒体を再生し、その画像を表示しうる表示装置を備えた
装置)などが挙げられる。これらの電子機器の具体例について、図10、及び図11を用
いて説明する。
、表示部613、スピーカー部614、ビデオ入力端子615等を含む。このテレビ装置
において、表示部613には、本発明の一態様の発光装置を適用することができる。本発
明の一態様の発光装置は、低駆動電圧で、高い電流効率が得られるため、本発明の一態様
の発光装置を適用することで、消費電力の低減されたテレビ装置を得ることができる。
、表示部623、キーボード624、外部接続ポート625、ポインティングデバイス6
26等を含む。このコンピュータにおいて、表示部623には、本発明の一態様の発光装
置を適用することができる。本発明の一態様の発光装置は、低駆動電圧で、高い電流効率
が得られるため、本発明の一態様の発光装置を適用することで、消費電力の低減されたコ
ンピュータを得ることができる。
示部633、音声入力部634、音声出力部635、操作キー636、外部接続ポート6
37、アンテナ638等を含む。この携帯電話において、表示部633には、本発明の一
態様の発光装置を適用することができる。本発明の一態様の発光装置は、低駆動電圧で、
高い電流効率が得られるため、本発明の一態様の発光装置を適用することで、消費電力の
低減された携帯電話を得ることができる。
体643、外部接続ポート644、リモコン受信部645、受像部646、バッテリー6
47、音声入力部648、操作キー649、接眼部650等を含む。このカメラにおいて
、表示部642には、本発明の一態様の発光装置を適用することができる。本発明の一態
様の発光装置は、低駆動電圧で、高い電流効率が得られるため、本発明の一態様の発光装
置を適用することで、消費電力の低減されたカメラを得ることができる。
)、及び図11(C)は、携帯型端末5000を示し、図11(D)は、携帯型端末60
00を示している。
図11(A)は正面図を、図11(B)は側面図を、図11(C)は背面図を、それぞれ
示している。また、図11(D)に示す携帯型端末6000においては、正面図を示して
いる。
メラ5007、背面カメラ5009、第1の外部接続端子5011、及び第2の外部接続
端子5013などにより構成されている。
いることができる。例えば、表示部5003上にアイコン5015等を表示させて、メー
ルや、スケジュール管理といった作業を行うことができる。また、筐体5001には、正
面側に前面カメラ5007が組み込まれており、使用者側の映像を撮影することができる
。また、筐体5001には、背面側に背面カメラ5009が組み込まれており、使用者と
反対側の映像を撮影することができる。また、筐体5001には、第1の外部接続端子5
011、及び第2の外部接続端子5013を備えており、例えば、第1の外部接続端子5
011により、イヤホン等に音声を出力し、第2の外部接続端子5013により、データ
の移動等を行うことができる。
003、ヒンジ部6005、第1の表示部6007、第2の表示部6009、電源ボタン
6011、第1のカメラ6013、第2のカメラ6015などにより構成されている。
部6009は、第2の筐体6003に組み込まれている。第1の表示部6007、及び第
2の表示部6009は、例えば、第1の表示部6007を表示用パネルとして使用し、第
2の表示部6009をタッチパネルとする。第1の表示部6007に表示されたテキスト
アイコン6017を確認し、第2の表示部6009に表示させたアイコン6019、また
はキーボード6021(第2の表示部6009に表示されたキーボード画像)を用いて、
画像の選択、または文字の入力等を行うことができる。もちろん、第1の表示部6007
がタッチパネルであり、第2の表示部6009が表示用パネルといった構成や、第1の表
示部6007、及び第2の表示部6009ともにタッチパネルといった構成としてもよい
。
れており、第1の筐体6001と、第2の筐体6003と、を開閉することができる。こ
のような構成とすることにより、携帯型端末6000を持ち運ぶ際に、第1の筐体600
1に組み込まれた第1の表示部6007と、第2の筐体6003に組み込まれた第2の表
示部6009と、を合わせることで、第1の表示部6007、及び第2の表示部6009
の表面(例えば、プラスチック基板等)を保護することができるので好適である。
きる構成としても良い(所謂コンバーチブル型)。このような構成とすることで、例えば
、第1の筐体6001を縦置きとし、第2の筐体6003を横置きとして使用するといっ
たように、使用範囲が広がるので好適である。
うこともできる。
成としてもよい。例えば、無線により、インターネット等に接続し、所望の情報を購入し
、ダウンロードする構成とすることも可能である。
テキスト画像など)を表示する機能、カレンダー、日付又は時刻などを表示部に表示する
機能、表示部に表示した情報をタッチ入力操作又は編集するタッチ入力機能、様々なソフ
トウェア(プログラム)によって処理を制御する機能、等を有することができる。また、
外光の光量に応じて表示の輝度を最適にすることができる光センサや、ジャイロ、加速度
センサの傾きを検出するセンサなどといった検出装置を内蔵させてもよい。
07、または/および第2の表示部6009において、本発明の一態様の発光装置を適用
することができる。本発明の一態様の発光装置は、低駆動電圧で、高い電流効率が得られ
るため、本発明の一態様の発光装置を適用することで、消費電力の低減された携帯型端末
を得ることができる。
らゆる分野の電子機器に適用することが可能である。本発明の一態様の発光装置を用いる
ことにより、消費電力の低減された電子機器を得ることができる。
具体例について、図12を用いて説明する。
の一例である。図12(A)に示した液晶表示装置は、筐体701、液晶パネル702、
バックライト703、筐体704を有し、液晶パネル702は、ドライバIC705と接
続されている。また、バックライト703は、本発明の一態様の発光装置が用いられおり
、端子706により、電流が供給されている。このように本発明の一態様の発光装置を液
晶表示装置のバックライトとして用いることにより、低消費電力のバックライトが得られ
る。また、本発明の一態様の発光装置は、面発光の照明装置であり大面積化も可能である
ため、バックライトの大面積化も可能である。従って、低消費電力であり、大面積化され
た液晶表示装置を得ることができる。
いた例である。図12(B)に示す電気スタンドは、筐体801と、光源802を有し、
光源802として、本発明の一態様の発光装置が用いられている。低駆動電圧で、高い電
流効率が得られるため、本発明の一態様の発光装置を適用することで、低消費電力の電気
スタンドを得ることが可能となる。
である。本発明の一態様の発光装置は大面積化も可能であるため、大面積の照明装置とし
て用いることができる。また、本発明の一態様の発光装置は、低駆動電圧で、高い電流効
率が得られるため、本発明の一態様の発光装置を適用することで、低消費電力の照明装置
を得ることが可能となる。このように、本発明の一態様の発光装置を、室内の照明装置9
01として用いた部屋に、図10(A)で説明したような、本発明の一態様のテレビ装置
902を設置して公共放送や映画を鑑賞することができる。
比較発光素子2、比較発光素子3、及び比較発光素子4)について、図13を用いて説明
する。また、本実施例で用いる材料の化学式を以下に示す。
4の作製方法を示す。
まず、基板1100上に、珪素若しくは酸化珪素を含有した酸化インジウム−酸化スズ
化合物(ITO−SiO2、以下ITSOと略記する。)をスパッタリング法にて成膜し
、第1の電極1101を形成した。なお、用いたターゲットの組成は、In2O3:Sn
O2:SiO2=85:10:5[重量%]とした。また、第1の電極1101の膜厚は
、110nmとし、電極面積は2mm×2mmとした。ここで、第1の電極1101は、
発光素子の陽極として機能する電極である。
し、200℃で1時間焼成した後、UVオゾン処理を370秒行った。
着装置内の加熱室において、170℃で30分間の真空焼成を行った後、基板1100を
30分程度放冷した。
形成された基板1100を真空蒸着装置内に設けられた基板ホルダーに固定し、10−4
Pa程度まで減圧した後、第1の電極1101上に、抵抗加熱を用いた蒸着法により、4
,4’,4’’−(ベンゼン−1,3,5−トリイル)トリ(ジベンゾチオフェン)(略
称:DBT3P−II)と酸化モリブデンを共蒸着することで、正孔注入層1111を形
成した。その膜厚は、40nmとし、DBT3P−II(略称)と酸化モリブデンの比率
は、重量比で4:2(=DBT3P−II:酸化モリブデン)となるように調節した。な
お、共蒸着法とは、一つの処理室内で、複数の蒸発源から同時に蒸着を行う蒸着法である
。
−イル)トリフェニルアミン(略称:BPAFLP)と3−[N−(1−ナフチル)−N
−(9−フェニルカルバゾール−3−イル)アミノ]−9−フェニルカルバゾール(略称
:PCzPCN1)を共蒸着することで、正孔輸送層1112を形成した。その膜厚は、
20nmとし、BPAFLP(略称)とPCzPCN1(略称)の比率は、重量比で0.
5:0.5(=BPAFLP:PCzPCN1)となるように調節した。
ル]ジベンゾ[f,h]キノキサリン(略称:2mDBTPDBq−II)と、PCzP
CN1(略称)と、ビス{2−[6−(3,5−ジメチルフェニル)−4−ピリミジニル
−κN3]−4,6−ジメチルフェニル−κC}(2,6−ジメチル−3,5−ヘプタン
ジオナト−κ2O,O’)イリジウム(III)(略称:[Ir(dmdppm)2(d
ibm)])と、を共蒸着し、第1の発光層1113aを形成した。ここで、2mDBT
PDBq−II(略称)、PCzPCN1(略称)、及び[Ir(dmdppm)2(d
ibm)](略称)の重量比は、0.7:0.3:0.06(=2mDBTPDBq−I
I:PCzPCN1:[Ir(dmdppm)2(dibm)])となるように調節した
。また、第1の発光層1113aの膜厚は20nmとした。
の有機化合物(ホスト材料)であり、PCzPCN1(略称)は、第2の有機化合物(ア
シスト材料)であり、[Ir(dmdppm)2(dibm)](略称)は、第3の有機
化合物(ゲスト材料)である。
CN1(略称)と、[Ir(dmdppm)2(dibm)](略称)と、を共蒸着し、
第2の発光層1113bを形成した。ここで、2mDBTPDBq−II(略称)、PC
zPCN1(略称)、及び[Ir(dmdppm)2(dibm)](略称)の重量比は
、0.8:0.2:0.05(=2mDBTPDBq−II:PCzPCN1:[Ir(
dmdppm)2(dibm)])となるように調節した。また、第2の発光層1113
bの膜厚は20nmとした。
の有機化合物(ホスト材料)であり、PCzPCN1(略称)は、第2の有機化合物(ア
シスト材料)であり、[Ir(dmdppm)2(dibm)](略称)は、第3の有機
化合物(ゲスト材料)である。
となるように成膜し、第1の電子輸送層1114aを形成した。
膜厚20nmとなるように成膜し、第2の電子輸送層1114bを形成した。
蒸着し、電子注入層1115を形成した。
0nmの膜厚となるように蒸着することで、本実施例の発光素子1を作製した。
比較発光素子2は、発光素子1と正孔輸送層1112、第1の発光層1113a、及び
第2の発光層1113bの構成が異なり、それ以外の構成は同じである。異なる構成のみ
以下記載する。
2を形成した。その膜厚は、20nmとした。
−(9−フェニル−9H−カルバゾール−3−イル)トリフェニルアミン(略称:PCB
A1BP)と、[Ir(dmdppm)2(dibm)](略称)と、を共蒸着し、第1
の発光層1113aを形成した。ここで、2mDBTPDBq−II(略称)、PCBA
1BP(略称)、及び[Ir(dmdppm)2(dibm)](略称)の重量比は、0
.7:0.3:0.06(=2mDBTPDBq−II:PCBA1BP:[Ir(dm
dppm)2(dibm)])となるように調節した。また、第1の発光層1113aの
膜厚は20nmとした。
の有機化合物(ホスト材料)であり、PCBA1BP(略称)は、第2の有機化合物(ア
シスト材料)であり、[Ir(dmdppm)2(dibm)](略称)は、第3の有機
化合物(ゲスト材料)である。
(略称)と、[Ir(dmdppm)2(dibm)](略称)と、を共蒸着し、第2の
発光層1113bを形成した。ここで、2mDBTPDBq−II(略称)、PCBA1
BP(略称)、及び[Ir(dmdppm)2(dibm)](略称)の重量比は、0.
8:0.2:0.05(=2mDBTPDBq−II:PCBA1BP:[Ir(dmd
ppm)2(dibm)])となるように調節した。また、第2の発光層1113bの膜
厚は20nmとした。
の有機化合物(ホスト材料)であり、PCBA1BP(略称)は、第2の有機化合物(ア
シスト材料)であり、[Ir(dmdppm)2(dibm)](略称)は、第3の有機
化合物(ゲスト材料)である。
比較発光素子3は、発光素子1と正孔輸送層1112の構成が異なり、それ以外の構成
は同じである。異なる構成のみ以下記載する。
2を形成した。その膜厚は、20nmとした。
比較発光素子4は、発光素子1と正孔輸送層1112の構成が異なり、それ以外の構成
は同じである。異なる構成のみ以下記載する。
12を形成した。その膜厚は、20nmとした。
4の素子構造を表1に示す。
グローブボックス内において、各発光素子が大気に曝されないようにガラス基板により封
止する作業(シール材を素子の周囲に塗布し、封止時に80℃にて1時間熱処理)を行っ
た。その後、これらの発光素子の動作特性について測定を行った。なお、測定は室温(2
5℃に保たれた雰囲気)で行った。
特性を図14に示す。図14において、横軸は電流密度(mA/cm2)を、縦軸は輝度
(cd/m2)を表す。また、発光素子1、比較発光素子2、比較発光素子3、及び比較
発光素子4の電圧−輝度特性を図15に示す。図15において、横軸は電圧(V)を、縦
軸は輝度(cd/m2)を表す。また、発光素子1、比較発光素子2、比較発光素子3、
及び比較発光素子4の輝度−電流効率特性を図16に示す。図16において、横軸は輝度
(cd/m2)、縦軸は電流効率(cd/A)を表す。また、発光素子1、比較発光素子
2、比較発光素子3、及び比較発光素子4の電圧−電流特性を図17に示す。図17にお
いて、横軸は電圧(V)を、縦軸は電流(mA)を表す。また、発光素子1、比較発光素
子2、比較発光素子3、及び比較発光素子4の発光スペクトルを図18に示す。図18に
おいて、横軸は波長(nm)、縦軸は発光強度(任意単位)を表す。なお、図18におい
て、各発光素子のデータが概略重なって示されている。
(mA/cm2)、CIE色度座標(x、y)、電流効率(cd/A)、外部量子効率(
%)を表2に示す。
)=(0.63,0.38)であった。また、輝度1162cd/m2の比較発光素子2
のCIE色度座標は、(x,y)=(0.63,0.37)であった。また、輝度841
cd/m2の比較発光素子3のCIE色度座標は、(x,y)=(0.63,0.37)
であった。また、輝度1217cd/m2の比較発光素子4のCIE色度座標は、(x,
y)=(0.63,0.37)であった。
cd/Aであった。また、輝度1162cd/m2の比較発光素子2の電圧は3.0Vで
あり、電流効率は53cd/Aであった。また、輝度841cd/m2の比較発光素子3
の電圧は2.9Vであり、電流効率は53cd/Aであった。また、輝度1217cd/
m2の比較発光素子4の電圧は2.6Vであり、電流効率は47cd/Aであった。
と比べると、電圧を0.3V〜0.4V低くすることができ、且つ電流効率を同等にでき
ることが確認された。また、本発明の一態様である発光素子1は、比較発光素子4と比べ
ると、電圧を同等に低減し、且つ電流効率を6cd/A高くできることが確認された。
)、PCBA1BP(略称)、及びBPAFLP(略称)の各薄膜でのHOMO準位は、
それぞれ、−5.15eV、−5.42eV、−5.63eVである。なお、HOMO準
位の値は、大気中の光電子分光法(理研計器社製、AC−2)で測定したイオン化ポテン
シャルの値を、負の値に換算することにより得た。以下の実施例でも同様である。
準位は、発光素子1に用いている第2の有機化合物(PCzPCN1)のそれに比して低
いため、それに伴って第1の有機化合物(2mDBTPDBq−II)との間で形成され
る励起錯体の波長も短波長シフトする。その結果、比較発光素子2の駆動開始電圧は高電
圧側にシフトしている。一方、比較発光素子3および4は、発光層の構成は発光素子1と
同じであるため、駆動開始電圧はほぼ同じである。
N1)よりもHOMO準位がかなり低いBPAFLPのみからなっているため、正孔輸送
層から発光層への正孔の移動が潤滑に進まず、高輝度(実用輝度)領域での電圧−電流特
性が悪くなっていることがわかる。その結果、1000cd/m2付近での駆動電圧は、
結局比較発光素子2と同様に高電圧シフトしてしまっている。
)と同じ物質を用いているため、電圧−電流特性は発光素子1と概ね同じである。しかし
ながら、正孔輸送層がPCzPCN1のみからなっているため、発光層の三重項励起エネ
ルギーが正孔輸送層にまで拡散してしまい、外部量子効率(発光効率)および電流効率が
低下していることがわかる。
電圧を維持し、且つ高い電流効率であった。
び第2の発光層1113b)に用いる正孔輸送性を有する第2の有機化合物が、正孔輸送
層1112にも含まれた素子構成である。このような構成とすることで、発光素子の電圧
(駆動開始電圧および実用輝度領域での駆動電圧の双方)を正孔輸送層が有する第2の有
機化合物により低くすることができる。また、本発明の一態様である発光素子は、第2の
有機化合物だけで形成した正孔輸送層と比較し、第2の有機化合物以外の材料も有するた
め、発光層からの三重項励起エネルギーの拡散を第2の有機化合物以外の材料により抑制
し、発光効率の高い優れた発光素子とすることができる。
q−II)の薄膜のPLピーク波長は426nm、第2の有機化合物(PCzPCN1)
のPLピーク波長は479nmであるが、これらの混合膜のPLピーク波長は571nm
であり、長波長シフトしていることがわかった。したがって、これら2種類の有機化合物
は、励起錯体を形成する組み合わせである。
比較発光素子6、及び比較発光素子7)について、図13を用いて説明する。また、本実
施例で用いる材料の化学式を以下に示す。
す。
まず、基板1100上に、珪素若しくは酸化珪素を含有した酸化インジウム−酸化スズ
化合物(ITSO)をスパッタリング法にて成膜し、第1の電極1101を形成した。な
お、用いたターゲットの組成は、In2O3:SnO2:SiO2=85:10:5[重
量%]とした。また、第1の電極1101の膜厚は、110nmとし、電極面積は2mm
×2mmとした。ここで、第1の電極1101は、発光素子の陽極として機能する電極で
ある。
し、200℃で1時間焼成した後、UVオゾン処理を370秒行った。
着装置内の加熱室において、170℃で30分間の真空焼成を行った後、基板1100を
30分程度放冷した。
形成された基板1100を真空蒸着装置内に設けられた基板ホルダーに固定し、10−4
Pa程度まで減圧した後、第1の電極1101上に、抵抗加熱を用いた蒸着法により、D
BT3P−II(略称)と酸化モリブデンを共蒸着することで、正孔注入層1111を形
成した。その膜厚は、40nmとし、DBT3P−II(略称)と酸化モリブデンの比率
は、重量比で4:2(=DBT3P−II:酸化モリブデン)となるように調節した。
フェニルアミノフェニル)−N−フェニルアミノ]−スピロ−9,9’−ビフルオレン(
略称:DPA2SF)を共蒸着することで、正孔輸送層1112を形成した。その膜厚は
、20nmとし、BPAFLP(略称)とDPA2SF(略称)の比率は、重量比で0.
5:0.5(=BPAFLP:DPA2SF)となるように調節した。
(略称)と、[Ir(dmdppm)2(dibm)](略称)と、を共蒸着し、第1の
発光層1113aを形成した。ここで、2mDBTPDBq−II(略称)、DPA2S
F(略称)、及び[Ir(dmdppm)2(dibm)](略称)の重量比は、0.7
:0.3:0.06(=2mDBTPDBq−II:DPA2SF:[Ir(dmdpp
m)2(dibm)])となるように調節した。また、第1の発光層1113aの膜厚は
20nmとした。
の有機化合物(ホスト材料)であり、DPA2SF(略称)は、第2の有機化合物(アシ
スト材料)であり、[Ir(dmdppm)2(dibm)](略称)は、第3の有機化
合物(ゲスト材料)である。
SF(略称)と、[Ir(dmdppm)2(dibm)](略称)と、を共蒸着し、第
2の発光層1113bを形成した。ここで、2mDBTPDBq−II(略称)、DPA
2SF(略称)、及び[Ir(dmdppm)2(dibm)](略称)の重量比は、0
.8:0.2:0.05(=2mDBTPDBq−II:DPA2SF:[Ir(dmd
ppm)2(dibm)])となるように調節した。また、第2の発光層1113bの膜
厚は20nmとした。
の有機化合物(ホスト材料)であり、DPA2SF(略称)は、第2の有機化合物(アシ
スト材料)であり、[Ir(dmdppm)2(dibm)](略称)は、第3の有機化
合物(ゲスト材料)である。
となるように成膜し、第1の電子輸送層1114aを形成した。
に成膜し、第2の電子輸送層1114bを形成した。
蒸着し、電子注入層1115を形成した。
0nmの膜厚となるように蒸着することで、本実施例の発光素子5を作製した。
比較発光素子6は、発光素子5と正孔輸送層1112の構成が異なり、それ以外の構成
は同じである。異なる構成のみ以下記載する。
2を形成した。その膜厚は、20nmとした。
比較発光素子7は、発光素子5と正孔輸送層1112の構成が異なり、それ以外の構成
は同じである。異なる構成のみ以下記載する。
2を形成した。その膜厚は、20nmとした。
3に示す。
内において、各発光素子が大気に曝されないようにガラス基板により封止する作業(シー
ル材を素子の周囲に塗布し、封止時に80℃にて1時間熱処理)を行った。その後、これ
らの発光素子の動作特性について測定を行った。なお、測定は室温(25℃に保たれた雰
囲気)で行った。
す。図19において、横軸は電流密度(mA/cm2)を、縦軸は輝度(cd/m2)を
表す。また、発光素子5、比較発光素子6、及び比較発光素子7の電圧−輝度特性を図2
0に示す。図20において、横軸は電圧(V)を、縦軸は輝度(cd/m2)を表す。ま
た、発光素子5、比較発光素子6、及び比較発光素子7の輝度−電流効率特性を図21に
示す。図21において、横軸は輝度(cd/m2)、縦軸は電流効率(cd/A)を表す
。また、発光素子5、比較発光素子6、及び比較発光素子7の電圧−電流特性を図22に
示す。図22において、横軸は電圧(V)を、縦軸は電流(mA)を表す。また、発光素
子5、比較発光素子6、及び比較発光素子7の発光スペクトルを図23に示す。図23に
おいて、横軸は波長(nm)、縦軸は発光強度(任意単位)を表す。なお、図23におい
て、各発光素子のデータが概略重なって示されている。
(mA/cm2)、CIE色度座標(x、y)、電流効率(cd/A)、外部量子効率(
%)を表4に示す。
)=(0.62,0.38)であった。また、輝度875cd/m2の比較発光素子6の
CIE色度座標は、(x,y)=(0.62,0.38)であった。また、輝度739c
d/m2の比較発光素子7のCIE色度座標は、(x,y)=(0.62,0.38)で
あった。
cd/Aであった。また、輝度875cd/m2の比較発光素子6の電圧は2.9Vであ
り、電流効率は53cd/Aであった。また、輝度739cd/m2の比較発光素子7の
電圧は2.5Vであり、電流効率は44cd/Aであった。
0.2V低くすることができ、且つ電流効率を同等にできることが確認された。また、本
発明の一態様である発光素子5は、比較発光素子7と比べると、電圧を同等とし、且つ電
流効率を6cd/A高くできることが確認された。
、及びBPAFLP(略称)の各薄膜でのHOMO準位は、それぞれ、−5.09eV、
−5.63eVである。
圧はほぼ同じである。しかしながら比較発光素子6は、正孔輸送層が発光層の第2の有機
化合物(DPA2SF)よりもHOMO準位がかなり低いBPAFLPのみからなってい
るため、正孔輸送層から発光層への正孔の移動が潤滑に進まず、高輝度(実用輝度)領域
での電圧−電流特性が悪くなっていることがわかる。その結果、1000cd/m2付近
での駆動電圧は高電圧シフトしてしまっている。
SF)と同じ物質を用いているため、電圧−電流特性は発光素子5と概ね同じである。し
かしながら、正孔輸送層がDPA2SFのみからなっているため、発光層の三重項励起エ
ネルギーが正孔輸送層にまで拡散してしまい、外部量子効率(発光効率)および電流効率
が低下していることがわかる。その結果、電力効率としては、発光素子5が最も高い。
と比べて、低い電圧を維持し、且つ高い電流効率であった。
び第2の発光層1113b)に用いる正孔輸送性を有する第2の有機化合物が、正孔輸送
層1112にも含まれた素子構成である。このような構成とすることで、発光素子の電圧
(駆動開始電圧および実用輝度領域での駆動電圧の双方)を正孔輸送層が有する第2の有
機化合物により低くすることができる。また、本発明の一態様である発光素子は、第2の
有機化合物だけで形成した正孔輸送層と比較し、第2の有機化合物以外の材料も有するた
め、発光層からの三重項励起エネルギーの拡散を第2の有機化合物以外の材料により抑制
し、発光効率の高い優れた発光素子とすることができる。
q−II)の薄膜のPLピーク波長は426nm、第2の有機化合物(DPA2SF)の
PLピーク波長は433nmであるが、これらの混合膜のPLピーク波長は579nmで
あり、長波長シフトしていることがわかった。したがって、これら2種類の有機化合物は
、励起錯体を形成する組み合わせである。
比較発光素子9及び比較発光素子10)について、図13を用いて説明する。また、本実
施例で用いる材料の化学式を以下に示す。
示す。
まず、基板1100上に、珪素若しくは酸化珪素を含有した酸化インジウム−酸化スズ
化合物(ITSO)をスパッタリング法にて成膜し、第1の電極1101を形成した。な
お、用いたターゲットの組成は、In2O3:SnO2:SiO2=85:10:5[重
量%]とした。また、第1の電極1101の膜厚は、110nmとし、電極面積は2mm
×2mmとした。ここで、第1の電極1101は、発光素子の陽極として機能する電極で
ある。
し、200℃で1時間焼成した後、UVオゾン処理を370秒行った。
着装置内の加熱室において、170℃で30分間の真空焼成を行った後、基板1100を
30分程度放冷した。
形成された基板1100を真空蒸着装置内に設けられた基板ホルダーに固定し、10−4
Pa程度まで減圧した後、第1の電極1101上に、抵抗加熱を用いた蒸着法により、D
BT3P−II(略称)と酸化モリブデンを共蒸着することで、正孔注入層1111を形
成した。その膜厚は、40nmとし、DBT3P−II(略称)と酸化モリブデンの比率
は、重量比で4:2(=DBT3P−II:酸化モリブデン)となるように調節した。
蒸着することで、正孔輸送層1112を形成した。その膜厚は、20nmとし、BPAF
LP(略称)とPCzPCN1(略称)の比率は、重量比で0.5:0.5(=BPAF
LP:PCzPCN1)となるように調節した。
1(略称)と、(アセチルアセトナト)ビス(4,6−ジフェニルピリミジナト)イリジ
ウム(III)(略称:[Ir(dppm)2(acac)])と、を共蒸着し、第1の
発光層1113aを形成した。ここで、2mDBTPDBq−II(略称)、PCzPC
N1(略称)、及び[Ir(dppm)2(acac)](略称)の重量比は、0.7:
0.3:0.06(=2mDBTPDBq−II:PCzPCN1:[Ir(dppm)
2(acac)])となるように調節した。また、第1の発光層1113aの膜厚は20
nmとした。
の有機化合物(ホスト材料)であり、PCzPCN1(略称)は、第2の有機化合物(ア
シスト材料)であり、[Ir(dppm)2(acac)](略称)は、第3の有機化合
物(ゲスト材料)である。
CN1(略称)と、[Ir(dppm)2(acac)](略称)と、を共蒸着し、第2
の発光層1113bを形成した。ここで、2mDBTPDBq−II(略称)、PCzP
CN1(略称)、及び[Ir(dppm)2(acac)](略称)の重量比は、0.8
:0.2:0.05(=2mDBTPDBq−II:PCzPCN1:[Ir(dppm
)2(acac)])となるように調節した。また、第2の発光層1113bの膜厚は2
0nmとした。
の有機化合物(ホスト材料)であり、PCzPCN1(略称)は、第2の有機化合物(ア
シスト材料)であり、[Ir(dppm)2(acac)](略称)は、第3の有機化合
物(ゲスト材料)である。
となるように成膜し、第1の電子輸送層1114aを形成した。
に成膜し、第2の電子輸送層1114bを形成した。
蒸着し、電子注入層1115を形成した。
0nmの膜厚となるように蒸着することで、本実施例の発光素子8を作製した。
比較発光素子9は、発光素子8と正孔輸送層1112、第1の発光層1113a、及び
第2の発光層1113bの構成が異なり、それ以外の構成は同じである。異なる構成のみ
以下記載する。
2を形成した。その膜厚は、20nmとした。
称)と、[Ir(dppm)2(acac)](略称)と、を共蒸着し、第1の発光層1
113aを形成した。ここで、2mDBTPDBq−II(略称)、PCBA1BP(略
称)、及び[Ir(dppm)2(acac)](略称)の重量比は、0.7:0.3:
0.06(=2mDBTPDBq−II:PCBA1BP:[Ir(dppm)2(ac
ac)])となるように調節した。また、第1の発光層1113aの膜厚は20nmとし
た。
の有機化合物(ホスト材料)であり、PCBA1BP(略称)は、第2の有機化合物(ア
シスト材料)であり、[Ir(dppm)2(acac)](略称)は、第3の有機化合
物(ゲスト材料)である。
(略称)と、[Ir(dppm)2(acac)](略称)と、を共蒸着し、第2の発光
層1113bを形成した。ここで、2mDBTPDBq−II(略称)、PCBA1BP
(略称)、及び[Ir(dppm)2(acac)](略称)の重量比は、0.8:0.
2:0.05(=2mDBTPDBq−II:PCBA1BP:[Ir(dppm)2(
acac)])となるように調節した。また、第2の発光層1113bの膜厚は20nm
とした。
の有機化合物(ホスト材料)であり、PCBA1BP(略称)は、第2の有機化合物(ア
シスト材料)であり、[Ir(dppm)2(acac)](略称)は、第3の有機化合
物(ゲスト材料)である。
比較発光素子10は、発光素子8と正孔輸送層1112の構成が異なり、それ以外の構
成は同じである。異なる構成のみ以下記載する。
2を形成した。その膜厚は、20nmとした。
表5に示す。
ス内において、各発光素子が大気に曝されないようにガラス基板により封止する作業(シ
ール材を素子の周囲に塗布し、封止時に80℃にて1時間熱処理)を行った。その後、こ
れらの発光素子の動作特性について測定を行った。なお、測定は室温(25℃に保たれた
雰囲気)で行った。
示す。図24において、横軸は電流密度(mA/cm2)を、縦軸は輝度(cd/m2)
を表す。また、発光素子8、比較発光素子9、及び比較発光素子10の電圧−輝度特性を
図25に示す。図25において、横軸は電圧(V)を、縦軸は輝度(cd/m2)を表す
。また、発光素子8、比較発光素子9、及び比較発光素子10の輝度−電流効率特性を図
26に示す。図26において、横軸は輝度(cd/m2)、縦軸は電流効率(cd/A)
を表す。また、発光素子8、比較発光素子9、及び比較発光素子10の電圧−電流特性を
図27に示す。図27において、横軸は電圧(V)を、縦軸は電流(mA)を表す。また
、発光素子8、比較発光素子9、及び比較発光素子10の発光スペクトルを図28に示す
。図28において、横軸は波長(nm)、縦軸は発光強度(任意単位)を表す。なお、図
28において、各発光素子のデータが概略重なって示されている。
(mA/cm2)、CIE色度座標(x、y)、電流効率(cd/A)、外部量子効率(
%)を表6に示す。
=(0.57,0.43)であった。また、輝度1029cd/m2の比較発光素子9の
CIE色度座標は、(x,y)=(0.56,0.44)であった。また、輝度1211
cd/m2の比較発光素子10のCIE色度座標は、(x,y)=(0.57,0.43
)であった。
d/Aであった。また、輝度1029cd/m2の比較発光素子9の電圧は2.9Vであ
り、電流効率は74cd/Aであった。また、輝度1211cd/m2の比較発光素子1
0の電圧は2.9Vであり、電流効率は73cd/Aであった。
0と比べると、電圧を0.4V低くすることができ、且つ電流効率を同等にできることが
確認された。
)、PCBA1BP(略称)、及びBPAFLP(略称)の各薄膜でのHOMO準位は、
それぞれ、−5.15eV、−5.42eV、−5.63eVである。
準位は、発光素子8に用いている第2の有機化合物(PCzPCN1)のそれに比して低
いため、それに伴って第1の有機化合物(2mDBTPDBq−II)との間で形成され
る励起錯体の波長も短波長シフトする。その結果、比較発光素子9の駆動開始電圧は高電
圧側にシフトしている。一方、比較発光素子10は、発光層の構成は発光素子8と同じで
あるため、駆動開始電圧はほぼ同じである。
CN1)よりもHOMO準位がかなり低いBPAFLPのみからなっているため、正孔輸
送層から発光層への正孔の移動が潤滑に進まず、高輝度(実用輝度)領域での電圧−電流
特性が悪くなっていることがわかる。その結果、1000cd/m2付近での駆動電圧は
、結局比較発光素子9と同様に高電圧シフトしてしまっている。
0と比べて、低い電圧を維持し、且つ高い電流効率であった。
び第2の発光層1113b)に用いる正孔輸送性を有する第2の有機化合物が、正孔輸送
層1112にも含まれた素子構成である。このような構成とすることで、発光素子の電圧
(駆動開始電圧および実用輝度領域での駆動電圧の双方)を正孔輸送層が有する第2の有
機化合物により低くすることができる。また、本発明の一態様である発光素子は、第2の
有機化合物だけで形成した正孔輸送層と比較し、第2の有機化合物以外の材料も有するた
め、発光層からの三重項励起エネルギーの拡散を第2の有機化合物以外の材料により抑制
し、発光効率の高い優れた発光素子とすることができる。
q−II)の薄膜のPLピーク波長は426nm、第2の有機化合物(PCzPCN1)
のPLピーク波長は479nmであるが、これらの混合膜のPLピーク波長は571nm
であり、長波長シフトしていることがわかった。したがって、これら2種類の有機化合物
は、励起錯体を形成する組み合わせである。
比較発光素子12)について、図13を用いて説明する。また、本実施例で用いる材料の
化学式を以下に示す。
まず、基板1100上に、珪素若しくは酸化珪素を含有した酸化インジウム−酸化スズ
化合物(ITSO)をスパッタリング法にて成膜し、第1の電極1101を形成した。な
お、用いたターゲットの組成は、In2O3:SnO2:SiO2=85:10:5[重
量%]とした。また、第1の電極1101の膜厚は、110nmとし、電極面積は2mm
×2mmとした。ここで、第1の電極1101は、発光素子の陽極として機能する電極で
ある。
し、200℃で1時間焼成した後、UVオゾン処理を370秒行った。
着装置内の加熱室において、170℃で30分間の真空焼成を行った後、基板1100を
30分程度放冷した。
形成された基板1100を真空蒸着装置内に設けられた基板ホルダーに固定し、10−4
Pa程度まで減圧した後、第1の電極1101上に、抵抗加熱を用いた蒸着法により、D
BT3P−II(略称)と酸化モリブデンを共蒸着することで、正孔注入層1111を形
成した。その膜厚は、40nmとし、DBT3P−II(略称)と酸化モリブデンの比率
は、重量比で4:2(=DBT3P−II:酸化モリブデン)となるように調節した。
蒸着することで、正孔輸送層1112を形成した。その膜厚は、20nmとし、BPAF
LP(略称)とPCzPCN1(略称)の比率は、重量比で0.5:0.5(=BPAF
LP:PCzPCN1)となるように調節した。
1(略称)と、(ジピバロイルメタナト)ビス(2,3,5−トリフェニルピラジナト)
イリジウム(III)(略称[Ir(tppr)2(dpm)])と、を共蒸着し、第1
の発光層1113aを形成した。ここで、2mDBTPDBq−II(略称)、PCzP
CN1(略称)、及び[Ir(tppr)2(dpm)](略称)の重量比は、0.7:
0.3:0.06(=2mDBTPDBq−II:PCzPCN1:[Ir(tppr)
2(dpm)])となるように調節した。また、第1の発光層1113aの膜厚は20n
mとした。
の有機化合物(ホスト材料)であり、PCzPCN1(略称)は、第2の有機化合物(ア
シスト材料)であり、[Ir(tppr)2(dpm)](略称)は、第3の有機化合物
(ゲスト材料)である。
CN1(略称)と、[Ir(tppr)2(dpm)](略称)と、を共蒸着し、第2の
発光層1113bを形成した。ここで、2mDBTPDBq−II(略称)、PCzPC
N1(略称)、及び[Ir(tppr)2(dpm)](略称)の重量比は、0.8:0
.2:0.05(=2mDBTPDBq−II:PCzPCN1:[Ir(tppr)2
(dpm)])となるように調節した。また、第2の発光層1113bの膜厚は20nm
とした。
の有機化合物(ホスト材料)であり、PCzPCN1(略称)は、第2の有機化合物(ア
シスト材料)であり、[Ir(tppr)2(dpm)](略称)は、第3の有機化合物
(ゲスト材料)である。
となるように成膜し、第1の電子輸送層1114aを形成した。
に成膜し、第2の電子輸送層1114bを形成した。
蒸着し、電子注入層1115を形成した。
0nmの膜厚となるように蒸着することで、本実施例の発光素子11を作製した。
比較発光素子12は、発光素子11と正孔輸送層1112の構成が異なり、それ以外の
構成は同じである。異なる構成のみ以下記載する。
2を形成した。その膜厚は、20nmとした。
各発光素子が大気に曝されないようにガラス基板により封止する作業(シール材を素子の
周囲に塗布し、封止時に80℃にて1時間熱処理)を行った。その後、これらの発光素子
の動作特性について測定を行った。なお、測定は室温(25℃に保たれた雰囲気)で行っ
た。
おいて、横軸は電流密度(mA/cm2)を、縦軸は輝度(cd/m2)を表す。また、
発光素子11、及び比較発光素子12の電圧−輝度特性を図30に示す。図30において
、横軸は電圧(V)を、縦軸は輝度(cd/m2)を表す。また、発光素子11、及び比
較発光素子12の輝度−電流効率特性を図31に示す。図31において、横軸は輝度(c
d/m2)、縦軸は電流効率(cd/A)を表す。また、発光素子11、及び比較発光素
子12の電圧−電流特性を図32に示す。図32において、横軸は電圧(V)を、縦軸は
電流(mA)を表す。また、発光素子11、及び比較発光素子12の発光スペクトルを図
33に示す。図33において、横軸は波長(nm)、縦軸は発光強度(任意単位)を表す
。なお、図33において、各発光素子のデータが概略重なって示されている。
(mA/cm2)、CIE色度座標(x、y)、電流効率(cd/A)、外部量子効率(
%)を表8に示す。
y)=(0.66,0.34)であった。また、輝度947cd/m2の比較発光素子1
2のCIE色度座標は、(x,y)=(0.66,0.34)であった。
5cd/Aであった。また、輝度947cd/m2の比較発光素子12の電圧は3.3V
であり、電流効率は25cd/Aであった。
圧を0.4V低くすることができ、且つ電流効率を同等にできることが確認された。
)、及びBPAFLP(略称)の各薄膜でのHOMO準位は、それぞれ、−5.15eV
、−5.63eVである。
ほぼ同じである。しかしながら比較発光素子12は、正孔輸送層が発光層の第2の有機化
合物(PCzPCN1)よりもHOMO準位がかなり低いBPAFLPのみからなってい
るため、正孔輸送層から発光層への正孔の移動が潤滑に進まず、高輝度(実用輝度)領域
での電圧−電流特性が悪くなっていることがわかる。その結果、1000cd/m2付近
での駆動電圧は高電圧シフトしてしまっている。
電圧を維持し、且つ高い電流効率であった。
び第2の発光層1113b)に用いる正孔輸送性を有する第2の有機化合物が、正孔輸送
層1112にも含まれた素子構成である。このような構成とすることで、発光素子の電圧
(駆動開始電圧および実用輝度領域での駆動電圧の双方)を正孔輸送層が有する第2の有
機化合物により低くすることができる。また、本発明の一態様である発光素子は、第2の
有機化合物だけで形成した正孔輸送層と比較し、第2の有機化合物以外の材料も有するた
め、発光層からの三重項励起エネルギーの拡散を第2の有機化合物以外の材料により抑制
し、発光効率の高い優れた発光素子とすることができる。
Bq−II)の薄膜のPLピーク波長は426nm、第2の有機化合物(PCzPCN1
)のPLピーク波長は479nmであるが、これらの混合膜のPLピーク波長は571n
mであり、長波長シフトしていることがわかった。したがって、これら2種類の有機化合
物は、励起錯体を形成する組み合わせである。
頼性試験の結果を図34に示す。
電流密度一定の条件で各発光素子を駆動した。横軸は素子の駆動時間(h)を、縦軸は初
期輝度を100%とした時の規格化輝度(%)を表す。図34から、駆動時間219時間
経過後の発光素子11の規格化輝度は82%であり、比較発光素子12の規格化輝度は8
2%であった。
ることがわかった。
比較発光素子14及び比較発光素子15)について、図13を用いて説明する。また、本
実施例で用いる材料の化学式を以下に示す。
法を示す。
まず、基板1100上に、珪素若しくは酸化珪素を含有した酸化インジウム−酸化スズ
化合物(ITSO)をスパッタリング法にて成膜し、第1の電極1101を形成した。な
お、用いたターゲットの組成は、In2O3:SnO2:SiO2=85:10:5[重
量%]とした。また、第1の電極1101の膜厚は、110nmとし、電極面積は2mm
×2mmとした。ここで、第1の電極1101は、発光素子の陽極として機能する電極で
ある。
し、200℃で1時間焼成した後、UVオゾン処理を370秒行った。
着装置内の加熱室において、170℃で30分間の真空焼成を行った後、基板1100を
30分程度放冷した。
形成された基板1100を真空蒸着装置内に設けられた基板ホルダーに固定し、10−4
Pa程度まで減圧した後、第1の電極1101上に、抵抗加熱を用いた蒸着法により、D
BT3P−II(略称)と酸化モリブデンを共蒸着することで、正孔注入層1111を形
成した。その膜厚は、40nmとし、DBT3P−II(略称)と酸化モリブデンの比率
は、重量比で4:2(=DBT3P−II:酸化モリブデン)となるように調節した。
着することで、正孔輸送層1112を形成した。その膜厚は、20nmとし、BPAFL
P(略称)とDPA2SF(略称)の比率は、重量比で0.5:0.5(=BPAFLP
:DPA2SF)となるように調節した。
(略称)と、[Ir(tppr)2(dpm)](略称)と、を共蒸着し、第1の発光層
1113aを形成した。ここで、2mDBTPDBq−II(略称)、DPA2SF(略
称)、及び[Ir(tppr)2(dpm)](略称)の重量比は、0.7:0.3:0
.06(=2mDBTPDBq−II:DPA2SF:[Ir(tppr)2(dpm)
])となるように調節した。また、第1の発光層1113aの膜厚は20nmとした。
の有機化合物(ホスト材料)であり、DPA2SF(略称)は、第2の有機化合物(アシ
スト材料)であり、[Ir(tppr)2(dpm)](略称)は、第3の有機化合物(
ゲスト材料)である。
SF(略称)と、[Ir(tppr)2(dpm)](略称)と、を共蒸着し、第2の発
光層1113bを形成した。ここで、2mDBTPDBq−II(略称)、DPA2SF
(略称)、及び[Ir(tppr)2(dpm)](略称)の重量比は、0.8:0.2
:0.05(=2mDBTPDBq−II:DPA2SF:[Ir(tppr)2(dp
m)])となるように調節した。また、第2の発光層1113bの膜厚は20nmとした
。
の有機化合物(ホスト材料)であり、DPA2SF(略称)は、第2の有機化合物(アシ
スト材料)であり、[Ir(tppr)2(dpm)](略称)は、第3の有機化合物(
ゲスト材料)である。
となるように成膜し、第1の電子輸送層1114aを形成した。
に成膜し、第2の電子輸送層1114bを形成した。
蒸着し、電子注入層1115を形成した。
0nmの膜厚となるように蒸着することで、本実施例の発光素子13を作製した。
比較発光素子14は、発光素子13と正孔輸送層1112、第1の発光層1113a、
及び第2の発光層1113bの構成が異なり、それ以外の構成は同じである。異なる構成
のみ以下記載する。
2を形成した。その膜厚は、20nmとした。
称)と、[Ir(tppr)2(dpm)](略称)と、を共蒸着し、第1の発光層11
13aを形成した。ここで、2mDBTPDBq−II(略称)、PCBA1BP(略称
)、及び[Ir(tppr)2(dpm)](略称)の重量比は、0.7:0.3:0.
06(=2mDBTPDBq−II:PCBA1BP:[Ir(tppr)2(dpm)
])となるように調節した。また、第1の発光層1113aの膜厚は20nmとした。
の有機化合物(ホスト材料)であり、PCBA1BP(略称)は、第2の有機化合物(ア
シスト材料)であり、[Ir(tppr)2(dpm)](略称)は、第3の有機化合物
(ゲスト材料)である。
(略称)と、[Ir(tppr)2(dpm)](略称)と、を共蒸着し、第2の発光層
1113bを形成した。ここで、2mDBTPDBq−II(略称)、PCBA1BP(
略称)、及び[Ir(tppr)2(dpm)](略称)の重量比は、0.8:0.2:
0.05(=2mDBTPDBq−II:PCBA1BP:[Ir(tppr)2(dp
m)])となるように調節した。また、第2の発光層1113bの膜厚は20nmとした
。
の有機化合物(ホスト材料)であり、PCBA1BP(略称)は、第2の有機化合物(ア
シスト材料)であり、[Ir(tppr)2(dpm)](略称)は、第3の有機化合物
(ゲスト材料)である。
比較発光素子15は、発光素子13と正孔輸送層1112の構成が異なり、それ以外の
構成は同じである。異なる構成のみ以下記載する。
2を形成した。その膜厚は、20nmとした。
造を表9に示す。
ックス内において、各発光素子が大気に曝されないようにガラス基板により封止する作業
(シール材を素子の周囲に塗布し、封止時に80℃にて1時間熱処理)を行った。その後
、これらの発光素子の動作特性について測定を行った。なお、測定は室温(25℃に保た
れた雰囲気)で行った。
5に示す。図35において、横軸は電流密度(mA/cm2)を、縦軸は輝度(cd/m
2)を表す。また、発光素子13、比較発光素子14、及び比較発光素子15の電圧−輝
度特性を図36に示す。図36において、横軸は電圧(V)を、縦軸は輝度(cd/m2
)を表す。また、発光素子13、比較発光素子14、及び比較発光素子15の輝度−電流
効率特性を図37に示す。図37において、横軸は輝度(cd/m2)、縦軸は電流効率
(cd/A)を表す。また、発光素子13、比較発光素子14、及び比較発光素子15の
電圧−電流特性を図38に示す。図38において、横軸は電圧(V)を、縦軸は電流(m
A)を表す。また、発光素子13、比較発光素子14、及び比較発光素子15の発光スペ
クトルを図39に示す。図39において、横軸は波長(nm)、縦軸は発光強度(任意単
位)を表す。なお、図39において、各発光素子のデータが概略重なって示されている。
(mA/cm2)、CIE色度座標(x、y)、電流効率(cd/A)、外部量子効率(
%)を表10に示す。
y)=(0.66,0.34)であった。また、輝度1019cd/m2の比較発光素子
14のCIE色度座標は、(x,y)=(0.66,0.34)であった。また、輝度1
050cd/m2の比較発光素子15のCIE色度座標は、(x,y)=(0.66,0
.34)であった。
cd/Aであった。また、輝度1019cd/m2の比較発光素子14の電圧は3.3V
であり、電流効率は25cd/Aであった。また、輝度1050cd/m2の比較発光素
子15の電圧は3.3Vであり、電流効率は25cd/Aであった。
子15と比べると、電圧を0.4V低くすることができ、且つ電流効率を同等にできるこ
とが確認された。
、PCBA1BP(略称)、及びBPAFLP(略称)の各薄膜でのHOMO準位は、そ
れぞれ、−5.09eV、−5.42eV、−5.63eVである。
O準位は、発光素子13に用いている第2の有機化合物(DPA2SF)のそれに比して
低いため、それに伴って第1の有機化合物(2mDBTPDBq−II)との間で形成さ
れる励起錯体の波長も短波長シフトする。その結果、比較発光素子14の駆動開始電圧は
高電圧側にシフトしている。一方、比較発光素子15は、発光層の構成は発光素子13と
同じであるため、駆動開始電圧はほぼ同じである。
SF)よりもHOMO準位がかなり低いBPAFLPのみからなっているため、正孔輸送
層から発光層への正孔の移動が潤滑に進まず、高輝度(実用輝度)領域での電圧−電流特
性が悪くなっていることがわかる。その結果、1000cd/m2付近での駆動電圧は、
結局比較発光素子14と同様に高電圧シフトしてしまっている。
子15と比べて、低い電圧を維持し、且つ高い電流効率であった。
び第2の発光層1113b)に用いる正孔輸送性を有する第2の有機化合物が、正孔輸送
層1112にも含まれた素子構成である。このような構成とすることで、発光素子の電圧
(駆動開始電圧および実用輝度領域での駆動電圧の双方)を正孔輸送層が有する第2の有
機化合物により低くすることができる。また、本発明の一態様である発光素子は、第2の
有機化合物だけで形成した正孔輸送層と比較し、第2の有機化合物以外の材料も有するた
め、発光層からの三重項励起エネルギーの拡散を第2の有機化合物以外の材料により抑制
し、発光効率の高い優れた発光素子とすることができる。
Bq−II)の薄膜のPLピーク波長は426nm、第2の有機化合物(DPA2SF)
のPLピーク波長は433nmであるが、これらの混合膜のPLピーク波長は579nm
であり、長波長シフトしていることがわかった。したがって、これら2種類の有機化合物
は、励起錯体を形成する組み合わせである。
の評価を行った。信頼性試験の結果を図40に示す。
電流密度一定の条件で各発光素子を駆動した。横軸は素子の駆動時間(h)を、縦軸は初
期輝度を100%とした時の規格化輝度(%)を表す。図40から、駆動時間290時間
経過後の発光素子13の規格化輝度は85%であり、比較発光素子14の規格化輝度は6
9%であり、比較発光素子15の規格化輝度は81%であった。
ることがわかった。
比較発光素子17)について、図13を用いて説明する。また、本実施例で用いる材料の
化学式を以下に示す。
まず、基板1100上に、珪素若しくは酸化珪素を含有した酸化インジウム−酸化スズ
化合物(ITSO)をスパッタリング法にて成膜し、第1の電極1101を形成した。な
お、用いたターゲットの組成は、In2O3:SnO2:SiO2=85:10:5[重
量%]とした。また、第1の電極1101の膜厚は、110nmとし、電極面積は2mm
×2mmとした。ここで、第1の電極1101は、発光素子の陽極として機能する電極で
ある。
し、200℃で1時間焼成した後、UVオゾン処理を370秒行った。
着装置内の加熱室において、170℃で30分間の真空焼成を行った後、基板1100を
30分程度放冷した。
形成された基板1100を真空蒸着装置内に設けられた基板ホルダーに固定し、10−4
Pa程度まで減圧した後、第1の電極1101上に、抵抗加熱を用いた蒸着法により、D
BT3P−II(略称)と酸化モリブデンを共蒸着することで、正孔注入層1111を形
成した。その膜厚は、30nmとし、DBT3P−II(略称)と酸化モリブデンの比率
は、重量比で4:2(=DBT3P−II:酸化モリブデン)となるように調節した。
−フェニル−9H−カルバゾール(略称:PCPPn)とPCzPCN1(略称)を共蒸
着することで、正孔輸送層1112を形成した。その膜厚は、20nmとし、PCPPn
(略称)とPCzPCN1(略称)の比率は、重量比で1:1(=PCPPn:PCzP
CN1)となるように調節した。
1(略称)と、[Ir(tppr)2(dpm)](略称)と、を共蒸着し、第1の発光
層1113aを形成した。ここで、2mDBTPDBq−II(略称)、PCzPCN1
(略称)、及び[Ir(tppr)2(dpm)](略称)の重量比は、0.5:0.5
:0.05(=2mDBTPDBq−II:PCzPCN1:[Ir(tppr)2(d
pm)])となるように調節した。また、第1の発光層1113aの膜厚は20nmとし
た。
の有機化合物(ホスト材料)であり、PCzPCN1(略称)は、第2の有機化合物(ア
シスト材料)であり、[Ir(tppr)2(dpm)](略称)は、第3の有機化合物
(ゲスト材料)である。
CN1(略称)と、[Ir(tppr)2(dpm)](略称)と、を共蒸着し、第2の
発光層1113bを形成した。ここで、2mDBTPDBq−II(略称)、PCzPC
N1(略称)、及び[Ir(tppr)2(dpm)](略称)の重量比は、0.8:0
.2:0.05(=2mDBTPDBq−II:PCzPCN1:[Ir(tppr)2
(dpm)])となるように調節した。また、第2の発光層1113bの膜厚は20nm
とした。
の有機化合物(ホスト材料)であり、PCzPCN1(略称)は、第2の有機化合物(ア
シスト材料)であり、[Ir(tppr)2(dpm)](略称)は、第3の有機化合物
(ゲスト材料)である。
となるように成膜し、第1の電子輸送層1114aを形成した。
膜厚20nmとなるように成膜し、第2の電子輸送層1114bを形成した。
蒸着し、電子注入層1115を形成した。
0nmの膜厚となるように蒸着することで、本実施例の発光素子16を作製した。
比較発光素子17は、発光素子16と正孔輸送層1112の構成が異なり、それ以外の
構成は同じである。異なる構成のみ以下記載する。
を形成した。その膜厚は、20nmとした。
各発光素子が大気に曝されないようにガラス基板により封止する作業(シール材を素子の
周囲に塗布し、封止時に80℃にて1時間熱処理)を行った。その後、これらの発光素子
の動作特性について測定を行った。なお、測定は室温(25℃に保たれた雰囲気)で行っ
た。
おいて、横軸は電流密度(mA/cm2)を、縦軸は輝度(cd/m2)を表す。また、
発光素子16、及び比較発光素子17の電圧−輝度特性を図42に示す。図42において
、横軸は電圧(V)を、縦軸は輝度(cd/m2)を表す。また、発光素子16、及び比
較発光素子17の輝度−電流効率特性を図43に示す。図43において、横軸は輝度(c
d/m2)、縦軸は電流効率(cd/A)を表す。また、発光素子16、及び比較発光素
子17の電圧−電流特性を図44に示す。図44において、横軸は電圧(V)を、縦軸は
電流(mA)を表す。また、発光素子16、及び比較発光素子17の発光スペクトルを図
45に示す。図45において、横軸は波長(nm)、縦軸は発光強度(任意単位)を表す
。なお、図45において、各発光素子のデータが概略重なって示されている。
(mA/cm2)、CIE色度座標(x、y)、電流効率(cd/A)、外部量子効率(
%)を表12に示す。
,y)=(0.66,0.34)であった。また、輝度910cd/m2の比較発光素子
17のCIE色度座標は、(x,y)=(0.66,0.34)であった。
1cd/Aであった。また、輝度910cd/m2の比較発光素子17の電圧は3.2V
であり、電流効率は30cd/Aであった。
圧を0.3V低くすることができ、且つ電流効率を同等にできることが確認された。
)、及びPCPPn(略称)の各薄膜でのHOMO準位は、それぞれ、−5.15eV、
−5.78eVである。
ほぼ同じである。しかしながら比較発光素子17は、正孔輸送層が発光層の第2の有機化
合物(PCzPCN1)よりもHOMO準位がかなり低いPCPPnのみからなっている
ため、正孔輸送層から発光層への正孔の移動が潤滑に進まず、高輝度(実用輝度)領域で
の電圧−電流特性が悪くなっていることがわかる。その結果、1000cd/m2付近で
の駆動電圧は高電圧シフトしてしまっている。
電圧を維持し、且つ高い電流効率であった。
び第2の発光層1113b)に用いる正孔輸送性を有する第2の有機化合物が、正孔輸送
層1112にも含まれた素子構成である。このような構成とすることで、発光素子の電圧
(駆動開始電圧および実用輝度領域での駆動電圧の双方)を正孔輸送層が有する第2の有
機化合物により低くすることができる。また、本発明の一態様である発光素子は、第2の
有機化合物だけで形成した正孔輸送層と比較し、第2の有機化合物以外の材料も有するた
め、発光層からの三重項励起エネルギーの拡散を第2の有機化合物以外の材料により抑制
し、発光効率の高い優れた発光素子とすることができる。
Bq−II)の薄膜のPLピーク波長は426nm、第2の有機化合物(PCzPCN1
)のPLピーク波長は479nmであるが、これらの混合膜のPLピーク波長は571n
mであり、長波長シフトしていることがわかった。したがって、これら2種類の有機化合
物は、励起錯体を形成する組み合わせである。
比較発光素子19)について、図13を用いて説明する。また、本実施例で用いる材料の
化学式を以下に示す。
まず、基板1100上に、珪素若しくは酸化珪素を含有した酸化インジウム−酸化スズ
化合物(ITSO)をスパッタリング法にて成膜し、第1の電極1101を形成した。な
お、用いたターゲットの組成は、In2O3:SnO2:SiO2=85:10:5[重
量%]とした。また、第1の電極1101の膜厚は、110nmとし、電極面積は2mm
×2mmとした。ここで、第1の電極1101は、発光素子の陽極として機能する電極で
ある。
し、200℃で1時間焼成した後、UVオゾン処理を370秒行った。
着装置内の加熱室において、170℃で30分間の真空焼成を行った後、基板1100を
30分程度放冷した。
形成された基板1100を真空蒸着装置内に設けられた基板ホルダーに固定し、10−4
Pa程度まで減圧した後、第1の電極1101上に、抵抗加熱を用いた蒸着法により、D
BT3P−II(略称)と酸化モリブデンを共蒸着することで、正孔注入層1111を形
成した。その膜厚は、30nmとし、DBT3P−II(略称)と酸化モリブデンの比率
は、重量比で4:2(=DBT3P−II:酸化モリブデン)となるように調節した。
着することで、正孔輸送層1112を形成した。その膜厚は、20nmとし、PCPPn
(略称)とPCzPCN1(略称)の比率は、重量比で1:1(=PCPPn:PCzP
CN1)となるように調節した。
1(略称)と、[Ir(dmdppm)2(dibm)](略称)と、を共蒸着し、第1
の発光層1113aを形成した。ここで、2mDBTPDBq−II(略称)、PCzP
CN1(略称)、及び[Ir(dmdppm)2(dibm)](略称)の重量比は、0
.5:0.5:0.05(=2mDBTPDBq−II:PCzPCN1:[Ir(dm
dppm)2(dibm)])となるように調節した。また、第1の発光層1113aの
膜厚は20nmとした。
の有機化合物(ホスト材料)であり、PCzPCN1(略称)は、第2の有機化合物(ア
シスト材料)であり、[Ir(dmdppm)2(dibm)](略称)は、第3の有機
化合物(ゲスト材料)である。
CN1(略称)と、[Ir(dmdppm)2(dibm)](略称)と、を共蒸着し、
第2の発光層1113bを形成した。ここで、2mDBTPDBq−II(略称)、PC
zPCN1(略称)、及び[Ir(dmdppm)2(dibm)](略称)の重量比は
、0.8:0.2:0.05(=2mDBTPDBq−II:PCzPCN1:[Ir(
dmdppm)2(dibm)])となるように調節した。また、第2の発光層1113
bの膜厚は20nmとした。
の有機化合物(ホスト材料)であり、PCzPCN1(略称)は、第2の有機化合物(ア
シスト材料)であり、[Ir(dmdppm)2(dibm)](略称)は、第3の有機
化合物(ゲスト材料)である。
となるように成膜し、第1の電子輸送層1114aを形成した。
膜厚20nmとなるように成膜し、第2の電子輸送層1114bを形成した。
蒸着し、電子注入層1115を形成した。
0nmの膜厚となるように蒸着することで、本実施例の発光素子18を作製した。
比較発光素子19は、発光素子18と正孔輸送層1112の構成が異なり、それ以外の
構成は同じである。異なる構成のみ以下記載する。
を形成した。その膜厚は、20nmとした。
各発光素子が大気に曝されないようにガラス基板により封止する作業(シール材を素子の
周囲に塗布し、封止時に80℃にて1時間熱処理)を行った。その後、これらの発光素子
の動作特性について測定を行った。なお、測定は室温(25℃に保たれた雰囲気)で行っ
た。
おいて、横軸は電流密度(mA/cm2)を、縦軸は輝度(cd/m2)を表す。また、
発光素子18、及び比較発光素子19の電圧−輝度特性を図47に示す。図47において
、横軸は電圧(V)を、縦軸は輝度(cd/m2)を表す。また、発光素子18、及び比
較発光素子19の輝度−電流効率特性を図48に示す。図48において、横軸は輝度(c
d/m2)、縦軸は電流効率(cd/A)を表す。また、発光素子18、及び比較発光素
子19の電圧−電流特性を図49に示す。図49において、横軸は電圧(V)を、縦軸は
電流(mA)を表す。また、発光素子18、及び比較発光素子19の発光スペクトルを図
50に示す。図50において、横軸は波長(nm)、縦軸は発光強度(任意単位)を表す
。なお、図50において、各発光素子のデータが概略重なって示されている。
(mA/cm2)、CIE色度座標(x、y)、電流効率(cd/A)、外部量子効率(
%)を表14に示す。
y)=(0.61,0.39)であった。また、輝度941cd/m2の比較発光素子1
9のCIE色度座標は、(x,y)=(0.61,0.39)であった。
cd/Aであった。また、輝度941cd/m2の比較発光素子19の電圧は3.0Vで
あり、電流効率は59cd/Aであった。
圧を0.4V低くすることができ、且つ電流効率を同等にできることが確認された。
)、及びPCPPn(略称)の各薄膜でのHOMO準位は、それぞれ、−5.15eV、
−5.78eVである。
ほぼ同じである。しかしながら比較発光素子19は、正孔輸送層が発光層の第2の有機化
合物(PCzPCN1)よりもHOMO準位がかなり低いPCPPnのみからなっている
ため、正孔輸送層から発光層への正孔の移動が潤滑に進まず、高輝度(実用輝度)領域で
の電圧−電流特性が悪くなっていることがわかる。その結果、1000cd/m2付近で
の駆動電圧は高電圧シフトしてしまっている。
電圧を維持し、且つ高い電流効率であった。
び第2の発光層1113b)に用いる正孔輸送性を有する第2の有機化合物が、正孔輸送
層1112にも含まれた素子構成である。このような構成とすることで、発光素子の電圧
(駆動開始電圧および実用輝度領域での駆動電圧の双方)を正孔輸送層が有する第2の有
機化合物により低くすることができる。また、本発明の一態様である発光素子は、第2の
有機化合物だけで形成した正孔輸送層と比較し、第2の有機化合物以外の材料も有するた
め、発光層からの三重項励起エネルギーの拡散を第2の有機化合物以外の材料により抑制
し、発光効率の高い優れた発光素子とすることができる。
Bq−II)の薄膜のPLピーク波長は426nm、第2の有機化合物(PCzPCN1
)のPLピーク波長は479nmであるが、これらの混合膜のPLピーク波長は571n
mであり、長波長シフトしていることがわかった。したがって、これら2種類の有機化合
物は、励起錯体を形成する組み合わせである。
上記実施例で用いたビス{2−[6−(3,5−ジメチルフェニル)−4−ピリミジニ
ル−κN3]−4,6−ジメチルフェニル−κC}(2,6−ジメチル−3,5−ヘプタ
ンジオナト−κ2O,O’)イリジウム(III)(略称:[Ir(dmdppm)2(
dibm)])の合成方法について具体的に説明する。[Ir(dmdppm)2(di
bm)](略称)の構造を以下に示す。
ppm)の合成法>
まず、4,6−ジクロロピリミジン5.97gと3,5−ジメチルフェニルボロン酸1
2.04g、炭酸ナトリウム8.48g、ビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(
II)ジクロリド(Pd(PPh3)2Cl2)0.34g、水20mL、1,3−ジメ
チル−3,4,5,6−テトラヒドロ−2(1H)ピリミジノン(略称:DMPU)20
mLを、還流管を付けたナスフラスコに入れ、内部をアルゴン置換した。この反応容器に
マイクロ波(2.45GHz 100W)を60分間照射することで加熱した。ここで更
に3,5−ジメチルフェニルボロン酸2.58g、炭酸ナトリウム1.78g、Pd(P
Ph3)2Cl2 0.070g、水5mL、DMPU5mLをフラスコに入れ、再度マ
イクロ波(2.45GHz 100W)を60分間照射することで加熱した。
ジクロロメタンに溶かし、セライト、アルミナ、セライトの順で積層した濾過補助剤を通
して濾過した後、エタノールで洗浄することにより、目的のピリミジン誘導体Hdmdp
pmを得た(白色粉末、収率56%)。なお、マイクロ波の照射はマイクロ波合成装置(
CEM社製 Discover)を用いた。ステップ1の合成スキームを下記(a−1)
に示す。
−4−ピリミジニル−κN3]−4,6−ジメチルフェニル−κC}ジイリジウム(II
I)(略称:[Ir(dmdppm)2Cl]2)の合成法>
次に、2−エトキシエタノール15mLと水5mL、上記ステップ1で得たHdmdp
pm(略称)2.10g、塩化イリジウム水和物(IrCl3・H2O)(Sigma−
Aldrich社製)1.07gを、還流管を付けたナスフラスコに入れ、フラスコ内を
アルゴン置換した。その後、マイクロ波(2.45GHz 100W)を1時間照射し、
反応させた。溶媒を留去した後、得られた残渣をエタノールで吸引ろ過、洗浄し、複核錯
体[Ir(dmdppm)2Cl]2(略称)を得た(赤褐色粉末、収率74%)。ステ
ップ2の合成スキームを下記(a−2)に示す。
N3]−4,6−ジメチルフェニル−κC}(2,6−ジメチル−3,5−ヘプタンジオ
ナト−κ2O,O’)イリジウム(III)(略称:[Ir(dmdppm)2(dib
m)]の合成法>
さらに、2−エトキシエタノール30mL、上記ステップ2で得た複核錯体[Ir(d
mdppm)2Cl]2(略称)1.09g、ジイソブチリルメタン(略称:Hdibm
)0.32g、炭酸ナトリウム0.72gを、還流管を付けたナスフラスコに入れ、フラ
スコ内をアルゴン置換した。その後、マイクロ波(2.45GHz 120W)を60分
間照射することで加熱した。溶媒を留去し、得られた残渣をエタノールで吸引ろ過した。
得られた固体を水、エタノールで洗浄し、ジクロロメタンとエタノールの混合溶媒にて再
結晶することにより、実施例に用いた有機金属錯体[Ir(dmdppm)2(dibm
)](略称)を赤色粉末として得た(収率62%)。ステップ3の合成スキームを下記(
a−3)に示す。
測定した。測定結果から、[Ir(dmdppm)2(dibm)](略称)が得られた
ことがわかった。
1H−NMR.δ(CDCl3):0.69(d,6H),0.82(d,6H),1.
51(s,6H),2.17−2.23(m,2H),2.31(s,6H),2.45
(s,12H),5.19(s,1H),6.61(s,2H),7.17(s,2H)
,7.56(s,2H),7.82(s,4H),8.11(d,2H),8.88(d
,2H).
上記実施例で用いた3−[4−(9−フェナントリル)−フェニル]−9−フェニル−
9H−カルバゾール(略称:PCPPn)の合成方法について具体的に説明する。PCP
Pn(略称)の構造を以下に示す。
法>
300mL三口フラスコにて、4−ブロモヨードベンゼン14g(50mmol)、9
−フェニル−9H−カルバゾール−3−ボロン酸14g(50mmol)、酢酸パラジウ
ム(II)110mg(0.5mmol)、トリ(o−トリル)ホスフィン300mg(
1.0mmol)、トルエン50mL、エタノール10mL、2mol/L炭酸カリウム
水溶液25mLの混合物を、減圧下で攪拌しながら脱気した後、窒素雰囲気下、80℃で
6時間加熱撹拌し、反応させた。
ライトを通してろ過した。得られたろ液を水で洗浄し、硫酸マグネシウムを加えて水分を
吸着させた。この懸濁液をろ過してろ液を得た。得られたろ液を濃縮し、シリカゲルカラ
ムクロマトグラフィーによる精製を行った。このとき、クロマトグラフィーの展開溶媒と
して、トルエンとヘキサンの混合溶媒(トルエン:ヘキサン=1:4)を用いた。得られ
たフラクションを濃縮し、ヘキサンを加えて超音波をかけたのち、再結晶したところ、目
的物の白色粉末を収量15g、収率75%で得た。上記ステップ1の反応スキームを下記
(b−1)に示す。
の合成法>
300mL三口フラスコに、上記反応スキーム(b−1)で得られた3−(4−ブロモ
フェニル)−9−フェニル−9H−カルバゾールを8.0g(20mmol)入れ、フラ
スコ内の雰囲気を窒素置換したのち、脱水テトラヒドロフラン(略称:THF)100m
Lを加えて−78℃にした。この混合液に1.65mol/Lのn−ブチルリチウムヘキ
サン溶液15mL(24mmol)を滴下し、2時間撹拌した。この混合物にホウ酸トリ
メチル3.4mL(30mmol)を加え、−78℃で2時間、室温で18時間撹拌した
。反応後、この反応溶液に1M希塩酸を酸性になるまで加えて7時間撹拌した。これを酢
酸エチルで抽出し、得られた有機層を飽和食塩水で洗浄した。洗浄後、有機層に硫酸マグ
ネシウムを加えて水分を吸着させた。この懸濁液をろ過し、得られたろ液を濃縮し、ヘキ
サンを加え超音波をかけたのち、再結晶したところ、目的の白色粉末を収量6.4g、収
率88%で得た。上記ステップ2の反応スキームを下記(b−2)に示す。
カルバゾール(略称:PCPPn)の合成法>
200mL三口フラスコへ9−フェニル−9H−カルバゾール−3−イル−フェニル−
4−ボロン酸を1.5g(5.0mmol)、9−ブロモフェナントレンを3.2g(1
1mmol)、酢酸パラジウム(II)を11mg(0.1mmol)、トリ(o−トリ
ル)ホスフィンを30mg(0.1mmol)、トルエン30mL、エタノール3mL、
2mol/L炭酸カリウム水溶液5mLの混合物を、減圧下で攪拌しながら脱気した後、
窒素雰囲気下、90℃で6時間加熱撹拌し、反応させた。
ール、アルミナ、セライトを通してろ過した。得られたろ液を水で洗浄し、硫酸マグネシ
ウムを加えて水分を吸着させた。この懸濁液をろ過してろ液を得た。得られたろ液を濃縮
し、シリカゲルカラムクロマトグラフィーによる精製を行った。このとき、クロマトグラ
フィーの展開溶媒として、トルエンとヘキサンの混合溶媒(トルエン:ヘキサン=1:4
)を用いた。得られたフラクションを濃縮し、アセトンとメタノールを加えて超音波をか
けたのち、再結晶したところ、目的物の白色粉末を収量2.2g、収率75%で得た。ス
テップ3の反応スキームを下記(b−3)に示す。
測定した。測定結果から、PCPPn(略称)が得られたことがわかった。
1H−NMR(CDCl3,300MHz):δ(ppm)=7.30−7.35(m,
11H),7.43−7.78(m,16H),7.86−7.93(m,3H),8.
01(dd,J=0.9Hz,7.8Hz,1H),8.23(d,J=7.8Hz,1
H),8.47(d,J=1.5Hz,1H),8.74(d,J=8.1Hz,1H)
,8.80(d,J=7.8Hz,1H).
上述した実施例において、各発光素子に用いた2mDBTPDBq−II(略称)、P
CzPCN1(略称)、DPA2SF(略称)、BPAFLP(略称)、およびPCPP
n(略称)のT1準位について測定した。なお、T1準位の測定は、各物質の燐光発光を
測定し、燐光発光波長をエレクトロンボルトに換算することにより求めた。測定条件とし
ては、325nmの励起光を各物質に照射し、測定温度10Kで測定した。なお、エネル
ギー準位の測定は、発光波長より吸収波長から算出した方が精度は高い。しかしながら、
T1準位の吸収は極めて微弱であり、測定が困難であることから、ここでは、燐光スペク
トルの最も短波長側に位置するピーク波長を測定することによりT1準位を求めた。した
がって、測定値に多少の誤差を含むものとする。
CN1(略称)の燐光発光を図52に、測定したDPA2SF(略称)の燐光発光を図5
3に、測定したBPAFLP(略称)の燐光発光を図54に、測定したPCPPn(略称
)の燐光発光を図55にそれぞれ示す。また、測定結果を表15にまとめた。この結果か
らわかるように、上述した実施例において第1の有機化合物として用いた2mDBTPD
Bq−II(略称)や、第2の有機化合物として用いたPCzPCN1(略称)およびD
PA2SF(略称)に比べ、正孔輸送層に添加したBPAFLP(略称)や第4の有機化
合物に相当するPCPPn(略称)は、T1準位が高いことがわかる。
101 第1の電極
103 第2の電極
111 正孔注入層
112 正孔輸送層
112a 正孔輸送層
112b 正孔輸送層
112c 正孔輸送層
113 発光層
114 電子輸送層
115 電子注入層
120 第1の有機化合物
122 第2の有機化合物
124 第3の有機化合物
126 第4の有機化合物
301 第1の電極
303 第2の電極
311 第1の発光層
312 第2の発光層
313 電荷発生層
450R 第1の発光素子
450G 第2の発光素子
450B 第3の発光素子
451 反射電極
452 半透過・半反射電極
453a 第1の透明導電層
453b 第2の透明導電層
454 発光層
454B 第1の発光層
454G 第2の発光層
454R 第3の発光層
455 EL層
501 素子基板
502 画素部
503 駆動回路部
504 駆動回路部
505 シール材
506 封止基板
507 配線
508 FPC
509 nチャネル型TFT
510 pチャネル型TFT
511 スイッチング用TFT
512 電流制御用TFT
513 第1の電極
514 絶縁物
515 EL層
516 第2の電極
517 発光素子
518 空間
611 筐体
612 支持台
613 表示部
614 スピーカー部
615 ビデオ入力端子
621 本体
622 筐体
623 表示部
624 キーボード
625 外部接続ポート
626 ポインティングデバイス
631 本体
632 筐体
633 表示部
634 音声入力部
635 音声出力部
636 操作キー
637 外部接続ポート
638 アンテナ
641 本体
642 表示部
643 筐体
644 外部接続ポート
645 リモコン受信部
646 受像部
647 バッテリー
648 音声入力部
649 操作キー
650 接眼部
701 筐体
702 液晶パネル
703 バックライト
704 筐体
705 ドライバIC
706 端子
801 筐体
802 光源
901 照明装置
902 テレビ装置
1100 基板
1101 第1の電極
1103 第2の電極
1111 正孔注入層
1112 正孔輸送層
1113a 第1の発光層
1113b 第2の発光層
1114a 第1の電子輸送層
1114b 第2の電子輸送層
1115 電子注入層
5000 携帯型端末
5001 筐体
5003 表示部
5005 電源ボタン
5007 前面カメラ
5009 背面カメラ
5011 外部接続端子
5013 外部接続端子
5015 アイコン
6000 携帯型端末
6001 筐体
6003 筐体
6005 ヒンジ部
6007 表示部
6009 表示部
6011 電源ボタン
6013 カメラ
6015 カメラ
6017 テキストアイコン
6019 アイコン
6021 キーボード
Claims (6)
- 一対の電極間に、正孔輸送層と、発光層と、を有し、
前記発光層は、
電子輸送性を有する第1の有機化合物と、
正孔輸送性を有する第2の有機化合物と、
三重項励起エネルギーを発光に変える第3の有機化合物と、を有し、
前記第1の有機化合物と前記第2の有機化合物は、励起錯体を形成する組み合わせであり、
前記正孔輸送層は、2種類以上の有機化合物を有し、かつ、少なくとも前記第2の有機化合物を有し、
前記励起錯体の発光スペクトルのピークのエネルギー値と、前記第3の有機化合物の吸収スペクトルの最も低エネルギー側の吸収帯のピークのエネルギー値との差が0.3eV以内である
ことを特徴とする発光素子。 - 請求項1において、
前記正孔輸送層は、
前記第1の有機化合物よりもT1準位が高い第4の有機化合物を有する
ことを特徴とする発光素子。 - 請求項1において、
前記正孔輸送層は、
前記第2の有機化合物よりもT1準位が高い第4の有機化合物を有する
ことを特徴とする発光素子。 - 請求項1乃至請求項3のいずれか一に記載の発光素子を有する発光装置。
- 請求項4に記載の発光装置を有する電子機器。
- 請求項4に記載の発光装置を有する照明装置。
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