JP2018093080A - 有機エレクトロルミネッセンス素子およびその製造方法、表示装置、照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】駆動電圧が低く、発光効率の高い有機ＥＬ素子およびその製造方法、有機ＥＬ素子を含む省電力な表示装置および照明装置を提供する。【解決手段】陰極３と陽極９との間に発光層６が設けられ、陰極３と発光層６との間に、２つのジメチルアミノ基を有する芳香族化合物と金属酸化物とを少なくとも含む混合物からなる電子注入層１が設けられている有機エレクトロルミネッセンス素子１０とする。金属酸化物が酸化亜鉛であることが好ましい。２つのジメチルアミノ基を有する芳香族化合物がアクリジンオレンジベースであることが好ましい。【選択図】図１

Description

本発明は、有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、エレクトロルミネッセンス（電界発光）を「ＥＬ」と記す場合がある。）およびその製造方法、表示装置、照明装置に関する。

有機ＥＬ素子は、低電圧で駆動できる、薄型化、軽量化、フレキシブル化が可能であるなどの特徴を有している。このため、有機ＥＬ素子は、画像表示装置および照明装置に好適に用いられている。
有機ＥＬ素子は、陰極と陽極との間に、電子輸送層、発光層、正孔輸送層等の複数の層が積層された構造を有している。有機ＥＬ素子としては、基板と発光層との間に陽極が配置された順構造のものと、基板と発光層との間に陰極が配置された逆構造のものとがある。逆構造の有機ＥＬ素子では、これを画像表示装置などに用いる場合に、陰極とトランジスタなどとを容易に接続できる。

従来、有機ＥＬ素子の電子注入層の材料として、ＬｉＦなどのアルカリ金属化合物が用いられている。
近年、大気中で安定かつ仕事関数が小さい金属酸化物層を、陰極表面に成膜した逆構造の有機−無機ハイブリッド有機ＥＬ素子(Hybrid Organic Inorganic LED：HOILED)が提案されている（例えば、非特許文献１および非特許文献２参照）。
金属酸化物としては、酸化チタン（ＴｉＯ_２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化タングステン（ＷＯ_３）、酸化ニオブ（Ｎｂ_２Ｏ_５）、酸化鉄（Ｆｅ_２Ｏ_３）、酸化錫（ＳｎＯ_２）等が使用可能である（例えば、特許文献１および特許文献２参照）。

特開２０１２−４４９２号公報 特開２００７−５３２８６号公報 特開２０１３−２３９９６１号公報 特開２０１４−１６８０１４号公報 特開２０１１−１８４４３０号公報 特開２０１２−１５１１４８号公報

APPLIED PHYSICS LETTERS Volume89,page183510(2006) Advanced Materials Volume23,page1829(2011) H.Choら、Science,vol.350,p.1222(2015)

しかしながら、従来の電子注入層を有する有機ＥＬ素子では、さらに電子注入性を向上させて、駆動電圧を低下させるとともに発光効率を向上させることが要求されていた。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、駆動電圧が低く、発光効率の高い有機ＥＬ素子およびその製造方法、有機ＥＬ素子を含む省電力な表示装置および照明装置を提供することを課題とする。

本発明者は、上記課題を解決するために、以下に示すように、鋭意検討を重ねた。
その結果、有機ＥＬ素子の電子注入層として、２つのジメチルアミノ基を有する芳香族化合物と金属酸化物とを少なくとも含む混合物からなる層を設ければよいことを見出し、本発明を想到した。

すなわち、本発明は、以下の発明に関わる。
〔１〕 陰極と陽極との間に発光層が設けられ、
前記陰極と前記発光層との間に、２つのジメチルアミノ基を有する芳香族化合物と金属酸化物とを少なくとも含む混合物からなる電子注入層が設けら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。

〔２〕 前記金属酸化物が酸化亜鉛であることを特徴とする〔１〕に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
〔３〕 前記２つのジメチルアミノ基を有する芳香族化合物がアクリジンオレンジベースであることを特徴とする〔１〕または〔２〕に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。

〔４〕 前記発光層と前記陽極との間に正孔注入層が設けられていることを特徴とする〔１〕〜〔３〕のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
〔５〕 前記発光層と前記正孔注入層との間に正孔輸送層が設けられていることを特徴とする〔４〕に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
〔６〕 前記発光層と前記電子注入層との間に、有機材料からなる有機電子注入層が設けられていることを特徴とする〔１〕〜〔５〕のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。

〔７〕 〔１〕〜〔６〕のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を含むことを特徴とする表示装置。
〔８〕 〔１〕〜〔６〕のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を含むことを特徴とする照明装置。

〔９〕 〔１〕〜〔６〕のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法であって、
電子注入層を形成する工程が、２つのジメチルアミノ基を有する芳香族化合物と金属塩とを含む溶液を、前記電子注入層の被形成面に塗布する塗布工程と、前記溶液の塗布された前記被形成面を熱処理する熱処理工程とを含むことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。

〔１０〕 前記２つのジメチルアミノ基を有する芳香族化合物が、アクリジンオレンジベースであり、前記金属塩が亜鉛アセチルアセトナート錯体である〔９〕に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。

本発明の有機ＥＬ素子は、２つのジメチルアミノ基を有する芳香族化合物と金属酸化物とを少なくとも含む混合物からなる電子注入層が設けられているものであるので、電子注入性が良好であり、駆動電圧が低く、発光効率の高いものとなる。また、本発明の有機ＥＬ素子の電子注入層は、例えば、アルカリ金属化合物からなる電子注入層と比較して大気中での安定性に優れる。このため、本発明の有機ＥＬ素子は、必ずしも厳密な封止をする必要はない。

本発明の表示装置および照明装置は、本発明の有機ＥＬ素子を含むため、駆動電圧が低く、発光効率の高い省電力なものとなる。
また、本発明の有機ＥＬ素子の製造方法によれば、本発明の有機ＥＬ素子を製造できる。

本実施形態の有機ＥＬ素子の一例を説明するための断面模式図である。 実施例、比較例１および比較例２の有機ＥＬ素子各々の印加電圧と輝度との関係を示すグラフである。 実施例、比較例１および比較例２の有機ＥＬ素子各々の印加電圧と電流密度との関係を示すグラフである。 実施例、比較例１および比較例２の有機ＥＬ素子各々の電流密度と外部量子効率との関係を示すグラフである。 実施例、比較例１および比較例２の電子注入層の紫外線光電子分光測定結果を示したグラフである。

以下、本発明の有機ＥＬ素子およびその製造方法、表示装置、照明装置について、図面を用いて詳細に説明する。
「有機ＥＬ素子」
図１は、本実施形態の有機ＥＬ素子の一例を説明するための断面模式図である。図１に示す本実施形態の有機ＥＬ素子１０は、陽極９（電極）と陰極３（電極）との間に、発光層６を含む積層構造が形成されているものである。

本実施形態の有機ＥＬ素子１０における積層構造は、電子注入層１と、有機電子注入層４と、電子輸送層５と、発光層６と、正孔輸送層７と、正孔注入層８とがこの順に形成されたものである。本実施形態の有機ＥＬ素子１０は、基板２と発光層６との間に陰極３が配置された逆構造のものである。また、本実施形態の有機ＥＬ素子１０は、電子注入層１が無機材料である金属酸化物を含む逆構造の有機−無機ハイブリッド有機ＥＬ素子である。

図１に示す有機ＥＬ素子１０は、基板２と反対側に光を取り出すトップエミッション型のものであってもよいし、基板２側に光を取り出すボトムエミッション型のものであってもよい。

本実施形態の有機ＥＬ素子１０において、各層を形成する材料は低分子化合物であってもよいし、高分子化合物であってもよく、これらを混合して用いてもよい。
本発明において低分子化合物とは、高分子化合物（重合体）ではない材料を意味し、必ずしも分子量が低い有機化合物を意味するものではない。

（基板）
基板２の材料としては、樹脂材料、ガラス材料等が挙げられる。基板２の材料は、１種のみを用いてもよいし、２種以上組み合わせて使用してもよい。
基板２に用いられる樹脂材料としては、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）、シクロオレフィンポリマー、ポリアミド、ポリエーテルサルフォン、ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート、ポリアリレート等が挙げられる。基板２の材料として、樹脂材料を用いた場合、柔軟性に優れた有機ＥＬ素子１０が得られるため好ましい。
基板２に用いられるガラス材料としては、石英ガラス、ソーダガラス等が挙げられる。

有機ＥＬ素子１０がボトムエミッション型のものである場合には、基板２の材料として、透明基板を用いる。
有機ＥＬ素子１０がトップエミッション型のものである場合には、基板２の材料として、透明基板だけでなく、不透明基板を用いてもよい。不透明基板としては、例えば、アルミナのようなセラミックス材料からなる基板、ステンレス鋼のような金属板の表面に酸化膜（絶縁膜）を形成した基板、樹脂材料で構成された基板等が挙げられる。

基板２の平均厚さは、０．１〜３０ｍｍであることが好ましく、より好ましくは０．１〜１０ｍｍである。
基板２の平均厚さはデジタルマルチメーター、ノギスなどにより測定できる。

（陰極）
陰極３の材料としては、ＩＴＯ（インジウム酸化錫）、ＩＺＯ（インジウム酸化亜鉛）、ＦＴＯ（フッ素酸化錫）、ＩｎＳｎＺｎＯ（インジウム酸化亜鉛錫、ＩＴＺＯ）、Ｉｎ_３Ｏ_３、ＳｎＯ_２、Ｓｂ含有ＳｎＯ_２、Ａｌ含有ＺｎＯ等の酸化物の導電材料を用いることが好ましい。これらの中でも特に、陰極３の材料としてＩＴＯ、ＩＺＯ、ＦＴＯを用いることが好ましい。

陰極３の平均厚さは、特に制限されないが、１０〜５００ｎｍであることが好ましく、より好ましくは１００〜２００ｎｍである。

（電子注入層）
電子注入層１は、２つのジメチルアミノ基を有する芳香族化合物と金属酸化物とを少なくとも含む混合物からなる。
金属酸化物は、インジウム、ガリウム、亜鉛、スズ、アルミニウム、シリコン、マンガン、チタン、モリブデン、マグネシウム、カルシウム、ジルコニウム、ハフニウムのうちいずれか１つの元素を含むことが好ましい。電子注入層１に含まれる金属酸化物は、電子注入性に優れているため、酸化亜鉛であることが好ましい。

２つのジメチルアミノ基を有する芳香族化合物としては、特に限定されるものではない。例えば、２つのジメチルアミノ基を有する芳香族化合物として、アクリジンオレンジベース、Ｎ，Ｎ，Ｎ‘，Ｎ’−テトラメチル−１，３−フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ‘，Ｎ’−テトラメチル−１，８−ナフタレンジアミンなどが挙げられる。
２つのジメチルアミノ基を有する芳香族化合物としては、特に、下記一般式（１）で示されるアクリジンオレンジベースが好ましい。２つのジメチルアミノ基を有する芳香族化合物としてアクリジンオレンジベースを用いることで、孤立電子対からの電子供与による双極子の形成作用に起因する優れた電子注入性が得られるとともに、導電性の良好な電子注入層１が得られる。

電子注入層１を形成している混合物中における２つのジメチルアミノ基を有する芳香族化合物と金属酸化物との割合は、金属酸化物１００質量％に対して、２つのジメチルアミノ基を有する芳香族化合物を０．５〜４００質量％含むことが好ましい。２つのジメチルアミノ基を有する芳香族化合物と金属酸化物との割合が上記範囲であると、より優れた電子注入性が得られる。２つのジメチルアミノ基を有する芳香族化合物と金属酸化物との割合は、より好ましくは３〜２００質量％、さらに好ましくは８０〜１２０質量％である。

電子注入層１の平均厚さは、特に限定されないが、１〜１０００ｎｍであることが好ましく、より好ましくは２〜１００ｎｍである。電子注入層１の平均厚さが１ｎｍ以上であると、電子注入層１を有することによる効果が十分に得られる。また、電子注入層１の平均厚さが１０００ｎｍ以下であると、電子注入層１を効率よく形成できる。
電子注入層１の平均厚さは、触針式段差計、分光エリプソメトリーにより測定することができる。

（有機電子注入層）
有機電子注入層４の材料としては、例えば、トランス型ポリアセチレン、シス型ポリアセチレン、ポリ（ジ−フェニルアセチレン）（ＰＤＰＡ）、ポリ（アルキル，フェニルアセチレン）（ＰＡＰＡ）のようなポリアセチレン系化合物；ポリ（パラ−フェンビニレン）（ＰＰＶ）、ポリ（２，５−ジアルコキシ−パラ−フェニレンビニレン）（ＲＯ−ＰＰＶ）、シアノ−置換−ポリ（パラ−フェンビニレン）（ＣＮ−ＰＰＶ）、ポリ（２−ジメチルオクチルシリル−パラ−フェニレンビニレン）（ＤＭＯＳ−ＰＰＶ）、ポリ（２−メトキシ，５−（２’−エチルヘキソキシ）−パラ−フェニレンビニレン）（ＭＥＨ−ＰＰＶ）のようなポリパラフェニレンビニレン系化合物；ポリ（３−アルキルチオフェン）（ＰＡＴ）、ポリ（オキシプロピレン）トリオール（ＰＯＰＴ）のようなポリチオフェン系化合物；ポリ（９，９−ジオクチルフルオレンのようなポリ（９，９−ジアルキルフルオレン）（ＰＤＡＦ）、ポリ（ジオクチルフルオレン−アルト−ベンゾチアジアゾール）（Ｆ８ＢＴ）、α，ω−ビス［Ｎ，Ｎ’−ジ（メチルフェニル）アミノフェニル］−ポリ［９，９−ビス（２−エチルヘキシル）フルオレン−２，７−ジル］（ＰＦ２／６ａｍ４）、ポリ（９，９−ジオクチル−２，７−ジビニレンフルオレニル−オルト−コ（アントラセン−９，１０−ジイル）のようなポリフルオレン系化合物；ポリ（パラ−フェニレン）（ＰＰＰ）、ポリ（１，５−ジアルコキシ−パラ−フェニレン）（ＲＯ−ＰＰＰ）のようなポリパラフェニレン系化合物；ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）（ＰＶＫ）のようなポリカルバゾール系化合物；ポリ（メチルフェニルシラン）（ＰＭＰＳ）、ポリ（ナフチルフェニルシラン）（ＰＮＰＳ）、ポリ（ビフェニリルフェニルシラン）（ＰＢＰＳ）のようなポリシラン系化合物や、特許文献３に記載のホウ素含有化合物や、特許文献４に記載のポリアミン類等が挙げられる。これらは１種を用いてもよく、２種以上を用いてもよい。

有機電子注入層４の平均厚さは５〜１００ｎｍであることが好ましく、より好ましくは１０〜６０ｎｍである。
有機電子注入層４の平均厚さは、触針式段差計、分光エリプソメトリーにより測定することができる。または、水晶振動子膜厚計により成膜時に測定することができる。

（電子輸送層）
電子輸送層５の材料としては、電子輸送層５の材料として通常用いることができるいずれの材料も用いることができ、これらを混合して用いてもよい。
電子輸送層５の材料として用いることができる低分子化合物の例としては、ビス［２−（ｏ−ヒドロキシフェニルベンゾチアゾール］亜鉛（ＩＩ）（ＺｎＢＴＺ２）、ホウ素含有化合物、トリス−１，３，５−（３’−（ピリジン−３’’−イル）フェニル）ベンゼン（ＴｍＰｙＰｈＢ）のようなピリジン誘導体、（２−（３−（９−カルバゾリル）フェニル）キノリン（ｍＣＱ））のようなキノリン誘導体、２−フェニル−４，６−ビス（３，５−ジピリジルフェニル）ピリミジン（ＢＰｙＰＰＭ）のようなピリミジン誘導体、ピラジン誘導体、バソフェナントロリン（ＢＰｈｅｎ）のようなフェナントロリン誘導体、２，４−ビス（４−ビフェニル）−６−（４’−（２−ピリジニル）−４−ビフェニル）−［１，３，５］トリアジン（ＭＰＴ）のようなトリアジン誘導体、３−フェニル−４−（１’−ナフチル）−５−フェニル−１，２，４−トリアゾール（ＴＡＺ）のようなトリアゾール誘導体、オキサゾール誘導体、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）（ＰＢＤ）のようなオキサジアゾール誘導体、２，２’，２’’−（１，３，５−ベントリイル）−トリス（１−フェニル−１−Ｈ−ベンズイミダゾール）（ＴＰＢＩ）のようなイミダゾール誘導体、ナフタレン、ペリレン等の芳香環テトラカルボン酸無水物、ビス［２−（２−ヒドロキシフェニル）ベンゾチアゾラト］亜鉛（Ｚｎ（ＢＴＺ）_２）、トリス（８−ヒドロキシキノリナト）アルミニウム（Ａｌｑ_３）等に代表される各種金属錯体、２，５−ビス（６’−（２’，２’’−ビピリジル））−１，１−ジメチル−３，４−ジフェニルシロール（ＰｙＰｙＳＰｙＰｙ）等のシロール誘導体に代表される有機シラン誘導体等が挙げられ、これらの１種または２種以上を用いることができる。
これらの中でも、ＺｎＢＴＺ２が好ましい。

電子輸送層５の平均厚さは、特に限定されないが、１０〜１５０ｎｍであることが好ましく、より好ましくは、４０〜１００ｎｍである。
電子輸送層５の平均厚さは、水晶振動子膜厚計により成膜時に測定できる。

（発光層）
発光層６を形成する材料は、低分子化合物であってもよいし、高分子化合物であってもよいし、これらを混合して用いてもよい。

発光層６を形成する高分子化合物としては、例えば、トランス型ポリアセチレン、シス型ポリアセチレン、ポリ（ジ−フェニルアセチレン）（ＰＤＰＡ）、ポリ（アルキルフェニルアセチレン）（ＰＡＰＡ）のようなポリアセチレン系化合物；ポリ（パラ−フェンビニレン）（ＰＰＶ）、ポリ（２，５−ジアルコキシ−パラ−フェニレンビニレン）（ＲＯ−ＰＰＶ）、シアノ−置換−ポリ（パラ−フェンビニレン）（ＣＮ−ＰＰＶ）、ポリ（２−ジメチルオクチルシリル−パラ−フェニレンビニレン）（ＤＭＯＳ−ＰＰＶ）、ポリ（２−メトキシ，５−（２’−エチルヘキソキシ）−パラ−フェニレンビニレン）（ＭＥＨ−ＰＰＶ）のようなポリパラフェニレンビニレン系化合物；ポリ（３−アルキルチオフェン）（ＰＡＴ）、ポリ（オキシプロピレン）トリオール（ＰＯＰＴ）のようなポリチオフェン系化合物；ポリ（９，９−ジアルキルフルオレン）（ＰＤＡＦ）、ポリ（ジオクチルフルオレン−アルト−ベンゾチアジアゾール）（Ｆ８ＢＴ）、α，ω−ビス［Ｎ，Ｎ’−ジ（メチルフェニル）アミノフェニル］−ポリ［９，９−ビス（２−エチルヘキシル）フルオレン−２，７−ジル］（ＰＦ２／６ａｍ４）、ポリ（９，９−ジオクチル−２，７−ジビニレンフルオレニル−オルト−コ（アントラセン−９，１０−ジイル）のようなポリフルオレン系化合物；ポリ（パラ−フェニレン）（ＰＰＰ）、ポリ（１，５−ジアルコキシ−パラ−フェニレン）（ＲＯ−ＰＰＰ）のようなポリパラフェニレン系化合物；ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）（ＰＶＫ）のようなポリカルバゾール系化合物；ポリ（メチルフェニルシラン）（ＰＭＰＳ）、ポリ（ナフチルフェニルシラン）（ＰＮＰＳ）、ポリ（ビフェニリルフェニルシラン）（ＰＢＰＳ）のようなポリシラン系化合物；更には特許文献５および特許文献６に記載のホウ素化合物系高分子化合物等が挙げられる。

発光層６を形成する低分子化合物としては、リン光発光材料の他、８−ヒドロキシキノリンアルミニウム（Ａｌｑ_３）、トリス[１−フェニルイソキノリン−Ｃ２,Ｎ]イリジウム(III)（Ｉｒ（ｐｉｑ）_３）、ビス［２−（ｏ−ヒドロキシフェニルベンゾチアゾール］亜鉛（ＩＩ）（ＺｎＢＴＺ２）トリス（４−メチル−８キノリノレート）アルミニウム（III）（Ａｌｍｑ_３）、８−ヒドロキシキノリン亜鉛（Ｚｎｑ_２）、（１，１０−フェナントロリン）−トリス−（４，４，４−トリフルオロ−１−（２−チエニル）−ブタン−１，３−ジオネート）ユーロピウム（III）（Ｅｕ（ＴＴＡ）_３（ｐｈｅｎ））、２，３，７，８，１２，１３，１７，１８−オクタエチル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポルフィンプラチナム（II）のような各種金属錯体；ジスチリルベンゼン（ＤＳＢ）、ジアミノジスチリルベンゼン（ＤＡＤＳＢ）のようなベンゼン系化合物、ナフタレン、ナイルレッドのようなナフタレン系化合物、フェナントレンのようなフェナントレン系化合物、クリセン、６−ニトロクリセンのようなクリセン系化合物、ペリレン、Ｎ，Ｎ’−ビス（２，５−ジ−ｔ−ブチルフェニル）−３，４，９，１０−ペリレン−ジ−カルボキシイミド（ＢＰＰＣ）のようなペリレン系化合物、コロネンのようなコロネン系化合物、アントラセン、ビススチリルアントラセンのようなアントラセン系化合物、ピレンのようなピレン系化合物、４−（ジ−シアノメチレン）−２−メチル−６−（パラ−ジメチルアミノスチリル）−４Ｈ−ピラン（ＤＣＭ）のようなピラン系化合物、アクリジンのようなアクリジン系化合物、スチルベンのようなスチルベン系化合物、４，４’−ビス［９−ジカルバゾリル］−２，２’−ビフェニル（ＣＢＰ）、４、４’−ビス（９−エチルー３−カルバゾビニレン）−１，１’−ビフェニル（ＢＣｚＶＢｉ）のようなカルバゾール系化合物、２，５−ジベンゾオキサゾールチオフェンのようなチオフェン系化合物、ベンゾオキサゾールのようなベンゾオキサゾール系化合物、ベンゾイミダゾールのようなベンゾイミダゾール系化合物、２，２’−（パラ−フェニレンジビニレン）−ビスベンゾチアゾールのようなベンゾチアゾール系化合物、ビスチリル（１，４−ジフェニル−１，３−ブタジエン）、テトラフェニルブタジエンのようなブタジエン系化合物、ナフタルイミドのようなナフタルイミド系化合物、クマリンのようなクマリン系化合物、ペリノンのようなペリノン系化合物、オキサジアゾールのようなオキサジアゾール系化合物、アルダジン系化合物、１，２，３，４，５−ペンタフェニル−１，３−シクロペンタジエン（ＰＰＣＰ）のようなシクロペンタジエン系化合物、キナクリドン、キナクリドンレッドのようなキナクリドン系化合物、ピロロピリジン、チアジアゾロピリジンのようなピリジン系化合物、２，２’，７，７’−テトラフェニル−９，９’−スピロビフルオレンのようなスピロ化合物、フタロシアニン（Ｈ_２Ｐｃ）、銅フタロシアニンのような金属または無金属のフタロシアニン系化合物等が挙げられ、これらの１種又は２種以上を用いることができる。

発光層６としては、可視光を発光する材料以外にも、例えば赤外の発光を示す有機材料を用いることもできる。また、発光層６の材料としては、有機材料以外にも、例えば量子ドットやＣＨ_３ＮＨ_３ＰｂＢｒ_３に代表されるようなペロブスカイト構造の材料（例えば、非特許文献４参照。）を用いてもよい。発光層６の材料としては、蛍光材料やリン光材料に加え、熱活性化遅延蛍光材料を用いてもよい。

発光層６の平均厚さは、特に限定されないが、１０〜１５０ｎｍであることが好ましくより好ましくは２０〜１００ｎｍである。
発光層６の平均厚さは、発光層６の材料が低分子化合物である場合、水晶振動子膜厚計により測定できる。発光層６の材料が高分子化合物である場合、接触式段差計により測定できる。

（正孔輸送層）
正孔輸送層７の材料としては、正孔輸送層７の材料として通常用いることができるいずれの材料も用いることができ、これらを混合して用いてもよい。

正孔輸送層７の材料としては、Ｎ４，Ｎ４’−ビス（ジベンゾ［ｂ，ｄ］チオフェン−４−イル）−Ｎ４，Ｎ４’−ジフェニルビフェニルー４，４’−ジアミン（ＤＢＴＰＢ）、１，１−ビス（４−ジ−パラ−トリアミノフェニル）シクロへキサン、１，１’−ビス（４−ジ−パラ−トリルアミノフェニル）−４−フェニル−シクロヘキサンのようなアリールシクロアルカン系化合物、４，４’，４’’−トリメチルトリフェニルアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラフェニル−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミン、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（ＴＰＤ１）、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（４−メトキシフェニル）−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミン（ＴＰＤ２）、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（４−メトキシフェニル）−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミン（ＴＰＤ３）、Ｎ，Ｎ’−ジ（１−ナフチル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミン（α−ＮＰＤ）、ＴＰＴＥのようなアリールアミン系化合物、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラフェニル−パラ−フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ（パラ−トリル）−パラ−フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ（メタ−トリル）−メタ−フェニレンジアミン（ＰＤＡ）のようなフェニレンジアミン系化合物、カルバゾール、Ｎ−イソプロピルカルバゾール、Ｎ−フェニルカルバゾールのようなカルバゾール系化合物、スチルベン、４−ジ−パラ−トリルアミノスチルベンのようなスチルベン系化合物、ＯｘＺのようなオキサゾール系化合物、トリフェニルメタン、ｍ−ＭＴＤＡＴＡのようなトリフェニルメタン系化合物、１−フェニル−３−（パラ−ジメチルアミノフェニル）ピラゾリンのようなピラゾリン系化合物、ベンジン（シクロヘキサジエン）系化合物、トリアゾールのようなトリアゾール系化合物、イミダゾールのようなイミダゾール系化合物、１，３，４−オキサジアゾール、２，５−ジ（４−ジメチルアミノフェニル）−１，３，４，−オキサジアゾールのようなオキサジアゾール系化合物、アントラセン、９−（４−ジエチルアミノスチリル）アントラセンのようなアントラセン系化合物、フルオレノン、２，４，７，−トリニトロ−９−フルオレノン、２，７−ビス（２−ヒドロキシ−３−（２−クロロフェニルカルバモイル）−１−ナフチルアゾ）フルオレノンのようなフルオレノン系化合物、ポリアニリンのようなアニリン系化合物、シラン系化合物、１，４−ジチオケト−３，６−ジフェニル−ピロロ−（３，４−ｃ）ピロロピロールのようなピロール系化合物、フルオレンのようなフルオレン系化合物、ポルフィリン、金属テトラフェニルポルフィリンのようなポルフィリン系化合物、キナクリドンのようなキナクリドン系化合物、フタロシアニン、銅フタロシアニン、テトラ（ｔ−ブチル）銅フタロシアニン、鉄フタロシアニンのような金属または無金属のフタロシアニン系化合物、銅ナフタロシアニン、バナジルナフタロシアニン、モノクロロガリウムナフタロシアニンのような金属または無金属のナフタロシアニン系化合物、Ｎ，Ｎ’−ジ（ナフタレン−１−イル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−ベンジジン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラフェニルベンジジンのようなベンジジン系化合物等が挙げられ、これらの１種または２種以上を用いることができる。
これらの中でも、ＤＢＴＰＢ、α−ＮＰＤ、ＴＰＴＥのようなアリールアミン系化合物が好ましい。

正孔輸送層７の平均厚さは、特に限定されないが、１０〜１５０ｎｍであることが好ましい。より好ましくは、４０〜１００ｎｍである。
正孔輸送層７の平均厚さは、水晶振動子膜厚計により成膜時に測定できる。

（正孔注入層）
正孔注入層８は、無機材料からなるものであってもよいし、有機材料からなるものであってもよい。
正孔注入層８が有機材料である場合、正孔注入層８の材料として、例えば、テトラフルオロテトラシアノキノジメタン（Ｆ４ＴＣＮＱ）および／または１，４，５，８，９，１２−ヘキサアザトリフェニレン−２，３，６，７，１０，１１−ヘキサカルボニトリル（ＨＡＴ−ＣＮ）等を用いることができる。

正孔注入層８が無機材料である場合、正孔注入層８の材料として、酸化バナジウム（Ｖ_２Ｏ_５）、三酸化モリブデン（酸化モリブデン：ＭｏＯ_３）、酸化ルテニウム（ＲｕＯ_２）等のうち、１種または２種以上の酸化物を用いることが好ましい。これらの中でも特に、酸化バナジウムまたは酸化モリブデンを主成分とすることが好ましい。

正孔注入層８の平均厚さは、特に限定されないが、１〜１０００ｎｍであることが好ましく、５〜５０ｎｍであることがより好ましい。
正孔注入層８の平均厚さは、水晶振動子膜厚計により成膜時に測定することができる。

（陽極）
陽極９の材料としては、Ａｕ、Ｐｔ、Ａｇ、Ｃｕ、Ａｌまたはこれらを含む合金等が挙げられる。この中でも陽極９の材料として、Ａｕ、Ａｇ、Ａｌのいずれかを用いることが好ましい。

陽極９の平均厚さは、特に限定されないが、例えば１０〜１０００ｎｍであることが好ましく、より好ましくは３０〜１５０ｎｍである。
有機ＥＬ素子１０がトップエミッション型のものである場合には、陽極９の材料として、透明な材料を用いることが好ましい。有機ＥＬ素子１０がトップエミッション型のものであって、陽極９の材料として照射光に不透明な材料を用いる場合、平均厚さを１０〜３０ｎｍ程度にすることで、透明な陽極９として使用できる。
陽極９の平均厚さは、水晶振動子膜厚計により成膜時に測定できる。

「有機ＥＬ素子の製造方法」
図１に示す有機ＥＬ素子１０は、基板２上に、陰極３と、電子注入層１と、有機電子注入層４と、電子輸送層５と、発光層６と、正孔輸送層７と、正孔注入層８と、陽極９とをこの順に形成することにより製造できる。

本実施形態では、電子注入層１を形成する工程が、２つのジメチルアミノ基を有する芳香族化合物と金属塩とを含む溶液を、電子注入層１の被形成面に塗布する塗布工程と、溶液の塗布された被形成面を熱処理する熱処理工程とを含む。

金属塩としては、例えば、酢酸亜鉛、酢酸マグネシウム、酢酸モリブデン、酢酸カルシウムなどの酢酸塩、硝酸亜鉛や硝酸アルミニウムなどの硝酸塩、炭酸亜鉛や炭酸マンガンなどの炭酸塩、硫酸スズや硫酸ハフニウムなどの硫酸塩、テトラエトキシシランやチタンテトライソプロポキシドなどのアルコキシド金属錯体、亜鉛アセチルアセトナート錯体やジルコニウムアセチルアセトナート錯体、インジウムアセチルアセトナート錯体、ガリウムアセチルアセトナート錯体などのアセチルアセトナート金属錯体などが挙げられる。これらの金属塩の中でも、低温の熱処理により金属酸化物を形成できることなどから、亜鉛アセチルアセトナート錯体が好ましい。
本実施形態における「金属塩」は金属の塩および金属の錯体を含むものを意味する。

２つのジメチルアミノ基を有する芳香族化合物と金属塩とを含む溶液は、２つのジメチルアミノ基を有する芳香族化合物と金属塩とを溶媒中に分散および／または溶解させることによって得られる。
２つのジメチルアミノ基を有する芳香族化合物と金属塩とを含む溶液は、２つのジメチルアミノ基を有する芳香族化合物および金属塩と溶媒の他に、必要に応じて、分散剤などを含むものであってもよい。
２つのジメチルアミノ基を有する芳香族化合物と金属塩とを含む溶液に用いる溶媒としては、例えば、シクロペンタノン、エタノール、メタノール、イソプロパノール、トルエン、キシレン、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、クロロホルム、トルエンなどを用いることができる。

２つのジメチルアミノ基を有する芳香族化合物と金属塩とを含む溶液の製造方法は、特に限定されるものではなく、例えば、金属塩と溶媒とからなる金属塩溶液と、２つのジメチルアミノ基を有する芳香族化合物と溶媒とからなる芳香族化合物溶液とを任意の割合で混合する方法などにより製造できる。金属塩溶液中の溶媒と、芳香族化合物溶液中の溶媒とは、同じであってもよいし、異なっていてもよい。

熱処理工程は、金属塩（前駆体）の一部または全部を金属酸化物に変化させるために行う。すなわち、熱処理工程後に得られる電子注入層１は、２つのジメチルアミノ基を有する芳香族化合物と金属酸化物のみからなる混合物であってもよいし、２つのジメチルアミノ基を有する芳香族化合物と金属塩と金属酸化物とを含む混合物であってもよい。

熱処理工程における熱処理温度および熱処理時間は、使用する金属塩に応じて決定する。例えば、金属塩として、亜鉛アセチルアセトナート錯体を用いた場合、熱処理温度は、１００〜２５０℃の範囲であることが好ましく、１２０〜１５０℃の範囲であることがより好ましい。熱処理温度を１００℃以上とすることで、亜鉛アセチルアセトナート錯体を酸化亜鉛に効率よく変化させることができる。熱処理温度が２５０℃以下であると、基板１として樹脂材料からなるものを用いた場合に、基板２の変形を充分に防止できる。
金属塩として、亜鉛アセチルアセトナート錯体を用いた場合、熱処理時間は、１５秒〜６０分であることが好ましく、３０秒〜１０分であることがより好ましい。熱処理時間を１５秒以上とすることで、亜鉛アセチルアセトナート錯体を充分に酸化亜鉛に変化させることができる。また、熱処理時間を６０分超にすると熱処理による効果が飽和するため、６０分以下にすることが好ましい。

図１に示す有機ＥＬ素子１０の陰極３と、有機電子注入層４と、電子輸送層５と、発光層６と、正孔輸送層７と、正孔注入層８と、陽極９の各層の形成方法は、特に限定されず、各層に用いられる材料の特性に合わせて、従来公知の種々の形成方法を適宜用いて形成できる。

具体的には、例えば、図１に示す有機ＥＬ素子１０の陰極３、陽極９を形成する方法として、スパッタ法、真空蒸着法、ゾルゲル法、スプレー熱分解（ＳＰＤ）法、原子層堆積（ＡＬＤ）法、気相成膜法、液相成膜法等が挙げられる。

有機電子注入層４、電子輸送層５、発光層６、正孔輸送層７、正孔注入層８の各層を形成する方法として、各層となる有機化合物を含む有機化合物溶液を塗布する塗布法、真空蒸着法、ＥＳＤＵＳ（Ｅｖａｐｏｒａｔｉｖｅ Ｓｐｒａｙ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ ｆｒｏｍ Ｕｌｔｒａ−ｄｉｌｕｔｅ Ｓｏｌｕｔｉｏｎ）法などが挙げられる。これらの形成方法の中でも、塗布法を用いることが好ましい。

塗布法により塗布する塗布液の調製に使用する溶媒としては、有機化合物を溶解できるものである限り特に制限されないが、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、トルエン、キシレン、クロロホルム、ジクロロメタン、ジクロロエタン、クロロベンゼン、シクロペンタノン等から選ばれる１種または２種以上を用いることができる。これらの中でも、ＴＨＦ、トルエン、クロロホルム、ジクロロエタン、シクロペンタノンが好ましい。

上記塗布液は、溶媒中の有機化合物の濃度が０．０５〜１０質量％であることが好ましい。このような濃度であると、塗布した時の塗りムラや凹凸の発生を抑えることができる。溶媒中の有機化合物の濃度は、より好ましくは０．１〜５質量％であり、さらに好ましくは０．１〜３質量％である。

上記各層を形成する方法として塗布法を用いる場合、スピンコート法、キャスティング法、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、ディップコート法、スプレーコート法、スクリーン印刷法、オフセット印刷法、インクジェット印刷法等の各種塗布方法を用いることができる。この中でも、スピンコート法が好ましい。

また、電子輸送層５、正孔輸送層７、正孔注入層８のうちいずれかの層が無機材料からなるものである場合、無機材料からなる層は、例えば、スパッタ法、真空蒸着法等の方法を用いて形成できる。

なお、図１に示す有機ＥＬ素子１０を形成している各層の厚さは、触針式段差計、分光エリプソメトリーを用いて測定できる。また、各層を真空蒸着法で形成する場合、各層の厚さは、水晶振動子膜厚計を用いて製膜時に測定できる。

本実施形態の有機ＥＬ素子１０は、陰極３と陽極９との間に発光層６が設けられ、陰極３と発光層６との間に、電子注入層１が設けられている。本実施形態の有機ＥＬ素子１０は、電子注入層１が２つのジメチルアミノ基を有する芳香族化合物と金属酸化物とを少なくとも含む混合物からなるので、電子注入性が良好であり、駆動電圧が低く、発光効率の高いものとなる。また、本実施形態の有機ＥＬ素子１０の電子注入層１は、例えば、アルカリ金属化合物と比較して大気中での安定性に優れるため、必ずしも厳密な封止をする必要はない。したがって、本実施形態の有機ＥＬ素子１０は、表示装置や照明装置の材料等として好適に用いることができる。

本実施形態の有機ＥＬ素子１０の製造方法では、電子注入層１を形成する工程が、２つのジメチルアミノ基を有する芳香族化合物と金属塩とを含む溶液を、電子注入層１の被形成面（図１では陰極３上）に塗布する塗布工程と、溶液の塗布された被形成面を熱処理する熱処理工程とを含む。
また、本実施形態の有機ＥＬ素子１０の製造方法では、例えば、金属塩として、アセチルアセトナート金属錯体を用いた場合、スパッタリング法を用いて金属酸化物層を成膜する場合と比較して、低い熱処理温度で電子注入層１を形成できる。このため、必要に応じて、柔軟性に優れたフレキシブルな有機ＥＬ素子１０を実現するために、樹脂材料からなる基板を用いることが可能である。

「他の例」
本発明の有機ＥＬ素子は、上述した実施形態において説明した有機ＥＬ素子に限定されるものではない。
例えば、上述した実施形態では、図１に示す逆構造の有機ＥＬ素子１０を例に挙げて説明したが、本発明の有機ＥＬ素子は、基板と発光層との間に陽極が配置された順構造のものであってもよい。

図１に示す有機ＥＬ素子１０において、有機電子注入層４、電子輸送層５、正孔輸送層７、正孔注入層８は、必要に応じて形成すればよく、設けられていなくてもよい。
また、陰極３、有機電子注入層４、電子輸送層５、発光層６、正孔輸送層７、正孔注入層８、陽極９の各層は、１層で形成されているものであってもよいし、２層以上からなるものであってもよい。

また、図１に示す有機ＥＬ素子１０は、陰極３、電子注入層１、有機電子注入層４、電子輸送層５、発光層６、正孔輸送層７、正孔注入層８、陽極９の各層の間に、他の層を有するものであってもよい。具体的には、有機ＥＬ素子の特性をさらに向上させる等の理由から、必要に応じて、電子阻止層などを有していてもよい。

「表示装置」
本実施形態の表示装置は、有機ＥＬ素子を複数配列した素子配列群を用いて画像を表示するものである。本実施形態の表示装置は、駆動電圧が低く、発光効率の高い有機ＥＬ素子を備える。このため、省電力である。
「照明装置」
本実施形態の照明装置は、有機ＥＬ素子を複数配列した素子配列群を用いて面発光を行うものである。本発明の照明装置は、駆動電圧が低く、発光効率の高い有機ＥＬ素子を備える。このため、省電力である。

以下、本発明の実施例および比較例について説明する。なお、本発明は以下に示す実施例に限定されるものではない。

＜実施例＞
以下に示す方法により、図１に示す逆構造の有機ＥＬ素子１０を製造した。
［１］ＩＴＯ膜（膜厚１５０ｎｍ、幅３ｍｍにパターニング済）からなる陰極３を有する平均厚さ０．７ｍｍの市販されているガラス製透明基板（以下、単に基板とも称する）２を用意した。

［２］次に、陰極３を有する基板２を、アセトン中およびイソプロパノール中でそれぞれ１０分間超音波洗浄し、さらにイソプロパノール中で５分間煮沸した。その後、基板２をイソプロパノール中から取り出し、窒素ブローにより乾燥させ、ＵＶオゾン洗浄を１５分間行った。

［３］次に、亜鉛アセチルアセトナート錯体の水和物（シグマアルドリッチ社製）１０ｇ／Ｌのシクロペンタノン溶液を作製した。また、アクリジンオレンジベース（シグマアルドリッチ社製のものをカラム精製し、高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）を用いて測定した純度が９９．８％であるもの）１０ｇ／Ｌのシクロペンタノン溶液を作製した。上記２種類のシクロペンタノン溶液を等量の体積で混ぜ合わせ、混合溶液とした。
上記の陰極３を有するＵＶオゾン洗浄した基板２を、スピンコーターにセットした。基板２の陰極３上（被形成面）に上記混合溶液を滴下し、毎分２０００回転で４５秒間回転させて塗布した（塗布工程）。陰極３上に混合溶液の塗布された基板２を、大気中で１２０℃にセットしたホットプレートにより３０秒間熱処理した（熱処理工程）。これにより、アクリジンオレンジベースと酸化亜鉛とを少なくとも含む混合物からなる平均膜厚５ｎｍの電子注入層１を形成した。

［４］次に、下記一般式（１）で示されるホウ素含有化合物の１．０重量％のシクロペンタノン溶液を作成した。電子注入層１まで形成した基板２をスピンコーターにセットし、上記ホウ素含有化合物のシクロペンタノン溶液を滴下し、毎分３０００回転で３０秒間回転させて塗布した。さらに、上記ホウ素含有化合物のシクロペンタノン溶液を塗布した基板２を、窒素雰囲気中で１５０℃にセットしたホットプレートを用いて、１時間アニールした。これにより、平均膜厚が３０ｎｍのホウ素含有化合物からなる有機電子注入層４を形成した。

［５］次に、有機電子注入層４まで形成した基板２を、真空蒸着装置のチャンバー内の基板ホルダーに固定した。下記一般式（２）で示されるビス［２−（ｏ−ヒドロキシフェニルベンゾチアゾール］亜鉛（ＩＩ）（ＺｎＢＴＺ２）、下記一般式（３）で示されるトリス［１−フェニルイソキノリン−Ｃ２，Ｎ］イリジウム（ＩＩＩ）（Ｉｒ（ｐｉｑ）３）、下記一般式（４）で示されるＮ，Ｎ’−ジ（１−ナフチル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミン（α−ＮＰＤ）、下記一般式（５）で示されるＮ４，Ｎ４’−ビス（ジベンゾ［ｂ，ｄ］チオフェン−４−イル）−Ｎ４，Ｎ４’−ジフェニルビフェニルー４，４’−ジアミン（ＤＢＴＰＢ）、下記一般式（６）で示される１，４，５，８，９，１２−ヘキサアザトリフェニレン−２，３，６，７，１０，１１−ヘキサカルボニトリル（ＨＡＴ−ＣＮ）、Ａｌをそれぞれルツボに入れて蒸着源にセットした。

［６］真空蒸着装置内を約１×１０^−５Ｐａまで減圧し、ＺｎＢＴＺ２を１０ｎｍ成膜して電子輸送層５とした。さらに、ＺｎＢＴＺ２をホスト、（Ｉｒ（ｐｉｑ）３）をドーパントとして２０ｎｍ共蒸着し、発光層６を製膜した。この時、（Ｉｒ（ｐｉｑ）３）のドープ濃度が発光層６全体に対して６％となるようにした。次に、ＤＢＴＰＢを１０ｎｍ成膜し、さらにα−ＮＰＤを４０ｎｍ成膜することにより、正孔輸送層７を製膜した。次に、ＨＡＴ−ＣＮを膜厚１０ｎｍ蒸着し、正孔注入層８とした。最後に、Ａｌを膜厚１００ｎｍになるように蒸着し、陽極９を形成した。以上の工程により、有機ＥＬ素子１０を得た。
なお、陽極９を蒸着する時、ステンレス製の蒸着マスクを用いて蒸着面が幅３ｍｍの帯状になるようにした。このことにより、有機ＥＬ素子１０の発光面積を９ｍｍ^２とした。

＜比較例１＞
電子注入層を形成する工程の塗布工程において、混合溶液に代えて、亜鉛アセチルアセトナート錯体の水和物（シグマアルドリッチ社製）５ｇ／Ｌのエタノール溶液を用いたこと以外は、実施例と同様にして有機ＥＬ素子を製造した。
電子注入層の平均膜厚は５ｎｍであった。

＜比較例２＞
以下に示す方法により、電子注入層を形成したこと以外は、実施例と同様にして有機ＥＬ素子を製造した。
上記の陰極３を有するＵＶオゾン洗浄した基板２を、亜鉛金属ターゲットを有するマグネトロンスパッタ装置のチャンバー内の基板ホルダーに固定した。チャンバー内を約１×１０^−４Ｐａまで減圧した後、アルゴンと酸素を導入した状態でＺｎＯのスパッタリング処理を実行した。その後、これを大気中で４００℃にセットしたホットプレートにより１時間のアニール処理を行った。これにより、膜厚５ｎｍ程度のＺｎＯ膜からなる電子注入層を形成した。

（有機ＥＬ素子の発光特性測定）
ケースレー社製の「２４００型ソースメーター」により、有機ＥＬ素子への電圧印加と、電流測定を行った。また、コニカミノルタ社製の「ＬＳ−１１０」により、発光輝度を測定した。

実施例、比較例１および比較例２の有機ＥＬ素子各々の印加電圧と輝度との関係を図２に示す。図２に示すように、実施例の有機ＥＬ素子では、比較例１および比較例２の有機ＥＬ素子と比較して、低い印加電圧で高い輝度が得られている。
実施例、比較例１および比較例２の有機ＥＬ素子各々の印加電圧と電流密度との関係を図３に示す。図３に示すように、実施例の有機ＥＬ素子では、比較例１および比較例２の有機ＥＬ素子と比較して、低い印加電圧で高い電流密度が得られている。

図２および図３の結果から、実施例の有機ＥＬ素子では、比較例１および比較例２の有機ＥＬ素子と比較して、電子注入性が良好であるといえる。なお、図３に示すように３Ｖ以下の低電圧領域では、比較例１において、実施例よりも高い電流密度が得られている。これは、比較例１の有機ＥＬ素子では、発光に寄与しないリーク電流が多いためである。つまり、実施例の有機ＥＬ素子は、比較例１の有機ＥＬ素子と比較して、リーク電流が抑制されているとともに、発光特性が良好であることが分かる。

実施例、比較例１および比較例２の有機ＥＬ素子各々の電流密度と外部量子効率との関係を図４に示す。図４に示すように、実施例の有機ＥＬ素子では、どの電流密度領域でも、比較例１および比較例２の有機ＥＬ素子と比較して、高い外部量子効率が得られている。これは、実施例の有機ＥＬ素子は、比較例１および比較例２の有機ＥＬ素子と比較して、電子注入性が良好であるため、キャリアバランスが向上したことによるものであると考えられる。

（電子注入層の紫外線光電子分光測定）
実施例、比較例１および比較例２の電子注入層の性質（仕事関数）を調べるために、紫外線光電子分光測定を行った。測定にはＰＨＩ社製（ＶｅｒｓａＰｒｏｂｅ）の測定装置を用いた。紫外光としてはＨｅ Ｉ線（２１．２２ｅＶ）を用いた。フェルミ準位は金を基準とした。

図５は、実施例、比較例１および比較例２の電子注入層の紫外線光電子分光測定結果を示したグラフである。図５に示すように、実施例においては１７．９ｅＶから、比較例１及び比較例２においては１７．５ｅＶから、立ち上がる大きな状態密度を示唆する光電子が観測された。このことから、実施例では、比較例１および比較例２よりも真空準位が高い束縛エネルギー側にシフトしていることがわかる。つまり、実施例では、比較例１および比較例２と比較して、電子の注入障壁が下がることを意味し、電子注入性が向上していることが分かる。

１ 電子注入層
２ 基板
３ 陰極
４ 有機電子注入層
５ 電子輸送層
６ 発光層
７ 正孔輸送層
８ 正孔注入層
９ 陽極
１０ 有機ＥＬ素子（有機エレクトロルミネッセンス素子）

Claims (10)

1. 陰極と陽極との間に発光層が設けられ、
   前記陰極と前記発光層との間に、２つのジメチルアミノ基を有する芳香族化合物と金属酸化物とを少なくとも含む混合物からなる電子注入層が設けら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。
2. 前記金属酸化物が酸化亜鉛であることを特徴とする請求項１に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
3. 前記２つのジメチルアミノ基を有する芳香族化合物がアクリジンオレンジベースであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
4. 前記発光層と前記陽極との間に正孔注入層が設けられていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
5. 前記発光層と前記正孔注入層との間に正孔輸送層が設けられていることを特徴とする請求項４に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
6. 前記発光層と前記電子注入層との間に、有機材料からなる有機電子注入層が設けられていることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
7. 請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を含むことを特徴とする表示装置。
8. 請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を含むことを特徴とする照明装置。
9. 請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法であって、
   電子注入層を形成する工程が、２つのジメチルアミノ基を有する芳香族化合物と金属塩とを含む溶液を、前記電子注入層の被形成面に塗布する塗布工程と、前記溶液の塗布された前記被形成面を熱処理する熱処理工程とを含むことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
10. 前記２つのジメチルアミノ基を有する芳香族化合物が、アクリジンオレンジベースであり、前記金属塩が亜鉛アセチルアセトナート錯体である請求項９に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。

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