JP2018518847A - 極性マトリクス、金属ドーパントおよび銀製カソードを含んでいる、有機発光デバイス - Google Patents
極性マトリクス、金属ドーパントおよび銀製カソードを含んでいる、有機発光デバイス Download PDFInfo
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Abstract
Description
アノードと実質的に銀製のカソードとの間に、少なくとも1つの発光層を備えている電子デバイスであって、
上記デバイスは、上記カソードと上記アノードとの間に、少なくとも1つの混合層(「実質的な有機層」とも呼ぶ)をさらに備えており、
上記混合層は、
(i)ホスフィンオキシド基またはジアゾール基から選択される少なくとも1つの極性基を有している、少なくとも1種類の実質的に共有結合性の電子輸送マトリクス化合物、ならびに
(ii)実質的に非放射性である元素であって、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類金属、および、陽子数が22、23、24、25、26、27、28、29である周期表の第4周期の遷移金属から選択される、実質的に元素形態である陽性元素、
を含んでいる、電子デバイス。
(i)実質的に非放射性である元素であって、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類金属、および、陽子数が22、23、24、25、26、27、28、29である周期表の第4周期の遷移金属から選択される、実質的に元素形態である陽性元素、ならびに、
(ii)ホスフィンオキシド基またはジアゾール基から選択される少なくとも1つの極性基を有している、少なくとも1種類の実質的に共有結合性の電子輸送マトリクス化合物。
(i)実質的に非放射性である元素であって、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類金属、および、陽子数が22、23、24、25、26、27、28、29である周期表の第4周期の遷移金属から選択される、陽性元素、ならびに、
(ii)ホスフィンオキシド基またはジアゾール基から選択される少なくとも1つの極性基を有している、少なくとも1種類の実質的に共有結合性の電子輸送マトリクス化合物、
を、減圧下で共蒸着および共堆積させて、実質的な有機層を形成する工程を、少なくとも1つ含む製造方法である。このとき、上記陽性元素は、当該陽性元素の元素形態または実質的な元素形態で堆積される。
図1は、アノード(10)、発光層を備えている有機半導体層(11)、電子輸送層(ETL)(12)およびカソード(13)の積層体を示している。本明細書において説明するように、これらの描かれている層の間に、他の層を挿入することができる。
イオン化ポテンシャル(ionization potential;IP)を測定する方法には、紫外光電子分光法(ultraviolet photo spectroscopy;UPS)がある。通常は、固体物質に関するイオン化ポテンシャルを測定する。しかし、気相においてもIPを測定することができる。両者の値は、固体効果の分だけ異なる。固体効果とは、例えば、光イオン化過程において生じる、正孔の分極エネルギーである。通常、分極エネルギーの値は、約1eVである。しかし、より大きな値の乖離が生じる場合もある。IPは、光電子の大きな運動エネルギー(すなわち、最も弱く結合している電子のエネルギー)近傍にある、光電子放出スペクトルの立ち上がりと関連している。UPSに関連する方法として、逆光電分光法(inverted photo electron spectroscopy;IPES)を用いて、電子親和力(electron affinity;EA)を測定することができる。しかし、この方法は一般的ではない。その代わり、固体の酸化電位(Eox)および還元電位(Ered)を測定するのではなく、溶液中における電気化学的測定が成される。適切な方法としては、例えば、サイクリックボルタンメトリーがある。混乱を避けるため、請求項に記載のエネルギー準位は、レファレンス化合物との比較によって定義する。標準的な手順で測定した場合、レファレンス化合物のサイクリックボルタンメトリーにおける酸化還元電位は明確である。酸化還元電位を電子親和力およびイオン化ポテンシャルに変換するために、簡単な規則が頻繁に使用されている。すなわち、それぞれ、
IP(eV)=4.8eV+e*Eox(Eoxは、V vs. フェロセニウム/フェロセン(Fc+/Fc)で与えられる)
EA(eV)=4.8eV+e*Ered(Eredは、V vs. Fc+/Fcで与えられる)
である([B.W. D’Andrade, Org. Electron. 6, 11-20 (2005)]を参照。e*は電気素量)。他の参照電極または他の参照酸化還元対の場合に、電気化学ポテンシャルを再計算するための変換因子も知られている([A.J. Bard, L.R. Faulkner, "Electrochemical Methods: Fundamentals and Applications", Wiley, 2. Ausgabe 2000]を参照)。使用する溶液の影響に関する情報は、[N.G. Connelly et al., Chem. Rev. 96, 877 (1996)]に見られる。完全に正しい訳ではないが、イオン化エネルギーおよび電子親和力の同義語として、用語「HOMOのエネルギー(E(HOMO))」および「LUMOのエネルギー(E(LUMO))」を、それぞれ用いるのが一般的である(Koopmans Theorem)。考慮に入れねばならないことには、イオン化ポテンシャルおよび電子親和力は、通常、「これらの値が大きいほど、放出電子または吸収電子の結合がより強いことをそれぞれ意味する」と述べられている。フロンティア軌道(HOMO、LUMO)のエネルギー規模は、これとは反対である。したがって、粗い近似としては、以下の方程式が成立する:
IP=−E(HOMO)、EA=E(LUMO)(真空をエネルギー0とする)。
基板は、柔軟性があってもよく、柔軟性がなくてもよく、透明でもよく、不透明でもよく、反射性があってもよく、半透明であってもよい。OLEDによって生成された光が基板を通過して伝播する場合は、基板は透明または半透明であるべきである(ボトム・エミッション型)。OLEDによって生成された光が基板とは反対方向に放射される場合は、基板は不透明であってもよい(いわゆるトップ・エミッション型)。また、OLEDも、透明であってもよい。カソードまたはアノードに隣接するように、基板を配置することができる。
電極とは、アノードおよびカソードのことである。これらは、ある程度の導電性を有しており、優先的には導体であらねばならない。好ましくは、「第1電極」はカソードである。少なくとも1つの電極は、素子外に光を伝播させられるように、半透明または透明でなくてはならない。一般的な電極は、層または積層体であり、金属および/または透明導電性酸化物を含んでいる。他の可能な電極は、薄いバスバー(例えば、薄い金属格子)から作られていて、ある程度の導電性を有する透明物質(例えばグラフェン、カーボンナノチューブ、ドープされた有機半導体など)で当該バスバーの隙間が満たされている(被覆されている)。
HTLは、ワイドギャップ半導体を含んでいる層であり、アノードまたはCGLから発光層(LEL)への、正孔の輸送を担っている。HTLは、アノードとLELとの間、または、CGLの正孔を発生させる側とLELとの間、に備えられている。HTLは、他の物質(例えばp型ドーパント)と混合することができる。この場合、上記HTLはp型ドープされていると言える。組成の異なるいくつかの層によって、HTLを構成させることができる。HTLをp型ドープすることにより、抵抗率が低減され、ドープしていない半導体の高い抵抗率に起因する出力の減衰を避けられる。また、ドープしたHTLを、光学スペーサとして用いることもできる。というのも、HLTは、抵抗率を顕著に上昇させることなく、非常に肉厚に作ることができるからである(最大1000nm以上)。
HILは、アノードまたはCGLの正孔を発生させる側から、隣接するHTL中へと、正孔の注入を促進する層である。通常、HTLは非常に薄い層である(10nm未満)。正孔注入層は、厚さ1nm程度の、p型ドーパントの純粋な層でありうる。HTLがドープされている場合は、HILは必要でない場合もある。注入の機能が、HTLによって既に与えられているためである。
発光層は、少なくとも1種類の発光物質を含んでいなければならない。また、任意構成で、他の層を備えていてもよい。LELが2種類以上の物質の混合物を含んでいる場合、異なる物質間において(例えば、発光物質ではない物質において)、電荷キャリアの注入が生じる場合がある。あるいは、発光物質に対して直接、電荷キャリアの注入が生じる場合もある。LELの内部または近傍では、多くの異なるエネルギー移動過程が生じうる。その結果、異なる種類の発光が生じる。例えば、ホスト化合物が励起し、次に、一重項励起子または三重項励起子として発光物質に移動されることがある。すると、上記発光物質は、一重項状態または三重項状態の発光物質となり、光を放射することができる。異なる種類の発光物質を混合することにより、高効率が達成される。発光ホストおよび発光ドーパントからの発光を利用することにより、白色光が得られる。本発明の好ましい一実施形態において、発光層は、少なくとも1種類の高分子を含んでいる。
ETLは、ワイドギャップ半導体を含んでいる層であり、カソードまたはCGLもしくはEIL(後述)からLELへの、電子の輸送を担っている。ETLは、カソードとLELの間、または、CGLの電子を発生させる側とLELとの間、に備えられている。ETLは、n型電子ドーパントと混合することができる。この場合、上記ETLは、n型ドープされていると言える。組成の異なるいくつかの層によって、ETLを構成させることができる。ETLをn型電子ドープすることにより、抵抗率が低減され、および/または、隣接する層への電子注入能が向上する。さらに、ドープしていない半導体の高い抵抗率(および/または低い注入能)に起因する、出力の減衰を避けられる。電子ドープすることによって、ドープされた半導体材料の導電率を、ドープされていないETMと比較して実質的に増加させる程度の新たな電荷キャリアが発生するならば、このドープされたETLを光学スペーサとして用いることもできる。というのも、このドープされているETLを備える素子の駆動電圧を顕著に上昇させることなく、ETLを非常に肉厚に作ることができるからである(最大1000nm以上)。新たな電荷キャリアを発生させると期待される、好ましい電子ドーピングの形態は、いわゆる酸化還元ドーピングである。n型ドーピングの場合の酸化還元ドーピングは、ドーパントからマトリクス分子への電子の移動に相当する。
OLEDは、CGLを備えていてもよい。積層OLEDにおいては、CGLを電極と結合させて逆接合点(inversion contact)として用いることができるし、接合ユニットとして用いることもできる。CGLには、非常に多くの異なる構成および名称がある(例えば、pn接合、接合ユニット、トンネル接合など)。最良の例は、US2009/0045728A1およびUS2010/0288362A1に開示されている、pn接合である。金属層または絶縁層を用いることもできる。
OLEDが、CGLによって隔てられている2つ以上のLELを備えている場合、当該積層型OLEDと呼ぶ(そうでないものは、シングルユニット型OLEDと呼ぶ)。(a)最も近い2つのCGLの間にある層の群、または(b)電極の1つと最も近いCGLとの間にある層の群のことを、エレクトロルミネッセント単位(electroluminescent unit;ELU)と呼ぶ。したがって、積層型OLEDは次のように表すことができる:アノード/ELU1/{CGLX/ELU1+X}X/カソード(xは正の整数である。それぞれのCGLXまたはELU1+Xは、同じであっても異なっていてもよい)。また、US2009/0009072A1に開示されているように、2つのELUに隣接する層によってCGLを形成させることもできる。積層型OLEDについては、例えば、US2009/0045728A1、US2010/0288362A1およびこれらが援用する文献にて、さらに説明されている。
本発明のディスプレイの任意の有機半導体層は、公知の技法により積層することができる(例えば、真空蒸着(VTE)、有機気相蒸着、レーザ熱転写、スピンコーティング、ブレードコーティング、スロットダイコーティング、インクジェット印刷など)。本発明に係るOLEDを作製するための好適な方法は、真空蒸着である。重合性の材料は、適切な溶媒中の溶液を用いたコーティング技法によって、好適に加工される。
最も信頼性が高いとともに、最も効率的であるOLEDとは、電子ドープされた層を備えているOLEDである。一般的に、電子ドーピングとは、電子特性を向上させること(とりわけ、ドーパントを含まない純粋な電荷発生マトリクスと比較して、ドープされた層の導電性および/または注入能を向上させること)を意味する。狭義には(通常は、酸化還元ドーピングまたは電荷輸送ドーピングと呼ばれている)、正孔輸送層が適切なアクセプター物質でドープされているか(p型ドーピング)、あるいは、電子輸送層が適切なドナー物質でドープされている(n型ドーピング)。酸化還元ドーピングによって、有機固相中の電荷キャリア密度を(したがって導電率を)、実質的に上昇させることができる。換言すれば、酸化還元ドーピングによって、半導体マトリクスの電荷キャリア密度を、ドープされていないマトリクスの電荷キャリア密度と比較して上昇させることができる。有機発光ダイオードにおけるドープされた電荷輸送層の使用(アクセプター様分子の混合による正孔輸送層のp型ドーピング、ドナー様分子の混合による電子輸送層のn型ドーピング)については、例えば、US2008/203406およびUS5,093,698に記載されている。
本発明の電子輸送マトリクスとドーパントとの組み合わせではなく、本技術分野において知られている他のマトリクスとドーパントとの組み合わせを含んでいる比較素子、と比較することによって、本発明の電子ドープ型半導体材料の好ましい効果が示される。使用した素子については、実施例にて詳述する。
[サイクリックボルタンメトリー]
特定の化合物の酸化還元電位は、試験物質のTHF(0.1M;アルゴンにより脱気し、乾燥させてある)溶液中で、アルゴン雰囲気下にて測定した。支持電解質として、0.1M テトラブチルアンモニウム・ヘキサフルオロホスフェートを使用した。白金製作用電極間にて、塩化銀で被覆されている銀ワイヤーからなるAg/AgCl疑似基準電極を用いて測定した。測定溶液に直接浸漬し、スキャン速度は100mV/sとした。1回目の測定は、作用電極間に最も大きな範囲の電位を設定し、その後の測定に際して、当該範囲を適宜調整した。最後の3回の測定は、標準としてフェロセンを添加して行った(濃度:0.1M)。試験化合物の陰極ピークおよび陽極ピークに対応する電位の平均は、Fc+/Fc標準酸化還元対について測定した陰極電位および陽極電位の平均を差し引いた後で、最終的な値を得た(上述)。試験した全てのホスフィンオキシド化合物は、上述の比較化合物と同様に、明確に可逆的な電子化学的ふるまいを示した。
ホスフィンオキシドELTマトリクス化合物の合成については、上記に列挙されている特定の化合物の箇所で挙げられている文献以外にも、多くの文献に記載されており、これらの化合物に使用される一般的な多段工程製法について説明されている。化合物E6は、[Bull. Chem. Soc. Jpn., 76, 1233-1244 (2003)]に従って調製した(より具体的には、化合物E2のアニオン転位によって調製した)。
[1,1’:4’,1’’−テルフェニル]−3,5−ジイルビス−ジフェニルホスフィンオキシド(E5)
(工程1)
3,5−ジブロモ−1,1’:4’,1’’−テルフェニル
[1,1’:4’,1’’−テルフェニル]−3,5−ジイルビス−ジフェニルホスフィンオキシド
(9,9−ジヘキシル−9H−フルオレン−2,7−ジイル)ビス−ジフェニルホスフィンオキシド(E8)
ジフェニル−(3−(スピロ[フルオレン−9,9’−キサンテン]−2−イル)フェニル)ホスフィンオキシド(E14)
(工程1)
2−ブロモスピロ[フルオレン−9,9’−キサンテン]の合成
ジフェニル−(3−(スピロ[フルオレン−9,9’−キサンテン]−2−イル)フェニル)ホスフィンオキシドの合成
DSC 昇華物の融点:264℃(ピーク)
CV LUMO vs. Fc(THF):−2.71V(可逆)。
ジフェニル−(4−(スピロ[フルオレン−9,9’−キサンテン]−2−イル)フェニル)ホスフィンオキシド(E15)
DSC 昇華物の融点:255℃(ピーク)
CV LUMO vs. Fc(THF):−2.65V(可逆)。
[比較例1](青色OLED)
ITOガラス基板上に、PD2でドープしたHTM2層(厚さ:40nm;マトリックス:ドーパントの重量比=97重量%:3重量%)を、その次にドープしていないHTM1層(厚さ:90nm)を堆積させて、第1の青色発光デバイスを作製した。続いて、NUBD370(Sun Fine Chemicals)でドープしたABH113(Sun Fine Chemicals)の青色蛍光発光層(97:3重量%)を堆積させた(厚さ:20nm)。所望の量の金属元素(通常は、5重量%のMg)と併せて試験化合物を、ETLとして発光層上に堆積させた(厚さ:36nm)。続いて、カソードとしてアルミニウム層を堆積させた(厚さ:100nm)。
発光体を省略した以外は、実施例1と同様に素子を作製した。2種類の異なるETL厚さ(40および80nm)、および2種類の異なるドーパント濃度(5および25重量%)にて、マトリクス−ドーパントのそれぞれの組み合わせを試験した。電流密度10mA/cm2にて測定した電圧、および電圧を測定した場合の全てに関して素子の光学的吸光度を、表2に記載する。
(a)ETL中の種々の組成の半導体材料と、(b)種々の発光系と、を組み合わせた以外は、実施例1と同様に素子を作製した。実施例1と同様に結果を評価し、表3にまとめる。
実施例1の素子において、A1製のカソードを、スパッタリングした酸化インジウムスズ(ITO)で置き換えた(MgまたはBaでドープしたETLと組み合わせた)。
その結果によると、2価金属でドープしたホスフィンオキシド・マトリクス(酸化還元電位(vs Fc+/Fc)が−2.24V〜−2.81Vの範囲にある)を用いるETLは、透明半導体酸化物からなるカソードを用いるトップ・エミッション型OLEDにも適用可能であることが示された。
実施例1のようなp側(ITOアノード、HTL、EBLを備えている基板)を有し、実施例4のようにITOカソード(厚さ:100nm)をスパッタリングさせた透明デバイスにおいて、青色発光ポリマー(Cambridge Display Technology製)を含む重合性発光層を、首尾よく試験した。表4に、上記素子のn側の構成を示す。全ての例において、F2からなるHBL(厚さ:20nm)ならびに、E2およびD3(重量比7:3)からなるETL1(厚さ:表に記載)が備えられている。この結果によると、約−2.8Vという非常に高いLUMOレベル(酸化還元電位(vs. Fc+/Fc)基準)を有する重合性LELに対しても、2価金属でドープしたホスフィンオキシド化合物を用いるETLを適用できることが示された。金属でドープしたETLがない場合は、純金属製のEILをITO電極の下に堆積させた場合でも、素子は非常に高い電圧を示した(10mA/cm2において)。
線状の蒸着源における、Mgの蒸着挙動を試験した。線状蒸着源からは、1nm/sの高速度で、スピッティングを発生させることなくMgを蒸着させることができた。しかし点状蒸着源では、同じ蒸着速度において、Mg粒子が激しくスピッティングすることが示された。
(a)LiQと、(b)MgまたはW2(hpp)4のいずれかと、と組み合わせたマトリクスを含んでいる混合ETL(2成分ドーピング系との組み合わせ)によって、塩と金属との組み合わせの優位性が示された。
ITO基板上に、以下の層を真空蒸着によって堆積した:
8重量%のPD2でドープした92重量%の補助材料F4からなるHTL(厚さ:10nm);
純粋なF4の層(厚さ:135nm);
NUBD370(Sun Fine Chemicals)でドープしたABH113(Sun Fine Chemicals)の青色発光層(厚さ:25nm、97重量%:3重量%);
ABH036(Sun Fine Chemicals)の層(厚さ:20nm);
5重量%のMgでドープした95重量%の本発明の化合物E12からなるCGL(厚さ:10nm);
10重量%のPD2でドープした90重量%の補助材料F4からなるHTL(厚さ:10nm);
純粋なF4の層(厚さ:30nm);
純粋なF3の層(厚さ:15nm);
黄色蛍光体の発光層(厚さ:30nm);
補助材料F5のETL(厚さ:35nm);
LiF層(厚さ:1nm);および、
アルミニウム製カソード
6.81Vで駆動させたダイオードのEQEは、24.4%であった。
CGL中のMgをYbに代えて、実施例8を再度行った。6.80Vで駆動させたダイオードのEQEは、23.9%であった。
CGL中のE12を化合物E6に代えて、実施例9を再度行った。6.71Vで駆動させたダイオードのEQEは、23.7%であった。
以下の通り変更して、実施例1を再度行った:
ITO基板上に、8重量%のPD2でドープした92重量%の補助材料F4からなるHTL(厚さ:10nm)を、その次に純粋なF4の層(厚さ:130nm)を、VTEで堆積させた。実施例1と同じ発光層の上部に、F6のHBL(厚さ:31nm)を、その上部にドープしたETL(表5に記載)を堆積させた。次に、アルミニウムカソードを堆積させた。全ての堆積工程は、10−2Pa未満の圧力下におけるVTEで行った。
HBL中のF6をB10に代えて、実施例11を再度行った。ELTの組成および結果を、表6に示す。
厚さ150nmのELTを用いて、実施例11を再度行った。結果を表7に示す。
以下の(a)〜(c)を変更して、実施例11の素子を再構成した:(a)カソードのアルミニウムを銀に変更した;(b)化合物C1を電子輸送マトリクスとした;(c)Mgを陽性元素とした。Ag製カソードでもAl製カソードでも、素子の駆動電圧は同等であった(4.0Vおよび3.9V)が、量子効率はAgが5.3%であったのに対し、Alは4.9%であった。また、ELT化合物としてD1でドープしたC1を含んでいる比較素子においては、Al製カソードを用いた場合、電圧4.7V、量子効率3.3%で駆動した。一方、Ag製カソードを用いた場合は、電圧5.7V、量子効率2.5%であった。
CGL 電荷発生層
CV サイクリックボルタンメトリー
DCM ジクロロメタン
DSC 示差走査熱量測定
EIL 電子注入層
EQE エレクトロルミネッセンスの外部量子効率
ETL 電子輸送層
ETM 電子輸送マトリクス
EtOAc 酢酸エチル
Fc+/Fc フェロセニウム/フェロセン標準系
h 時間
HBL 正孔遮断層
HIL 正孔注入層
HOMO 最高被占軌道
HTL 正孔輸送層
HTM 正孔輸送マトリクス
ITO 酸化インジウムスズ
LUMO 最低空軌道
LEL 発光層
LiQ 8−ヒドロキシキノリノラート−リチウム
MeOH メタノール
mol% モルパーセント
mp 融点
OLED 有機発光ダイオード
QA 品質保証
RT 室温
THF テトラヒドロフラン
UV 紫外線(光)
vol% 体積パーセント
v/v 体積/体積(割合)
VTE 真空蒸着
wt% 重量(質量)パーセント
Claims (15)
- アノードと実質的に銀製のカソードとの間に、少なくとも1つの発光層を備えている電子デバイスであって、
上記デバイスは、上記カソードと上記アノードとの間に、少なくとも1つの混合層をさらに備えており、
上記混合層は、
(i)ホスフィンオキシド基またはジアゾール基から選択される少なくとも1つの極性基を有している、少なくとも1種類の実質的に共有結合性の電子輸送マトリクス化合物、ならびに
(ii)実質的に非放射性である元素であって、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類金属、および、陽子数が22、23、24、25、26、27、28、29である周期表の第4周期の遷移金属から選択される、実質的に元素形態である陽性元素、
を含んでいる、電子デバイス。 - 同じ条件下におけるサイクリックボルタンメトリーで測定した場合、上記電子輸送マトリクス化合物の還元電位の値は、トリス(2−ベンゾ[d]チアゾール−2−イル)フェノキシアルミニウムから得られる値よりも負であり、
好ましくは、9,9’,10,10’−テトラフェニル−2,2’−ビアントラセンまたは2,9−ジ([1,1’−ビフェニル]−4−イル)−4,7−ジフェニル−1,10−フェナントロリンよりも負であり、
より好ましくは、2,4,7,9−テトラフェニル−1,10−フェナントロリンよりも負であり、
より一層好ましくは、9,10−ジ(ナフタレン−2−イル)−2−フェニルアントラセンよりも負であり、
より一層好ましくは、2,9−ビス(2−メトキシフェニル)−4,7−ジフェニル−1,10−フェナントロリンよりも負であり、
より一層好ましくは、9,9’−スピロビ[フルオレン]−2,7−ジイルビス(ジフェニルホスフィンオキシド)よりも負であり、
より一層好ましくは、4,7−ジフェニル−1,10−フェナントロリンよりも負であり、
より一層好ましくは、1,3,5−トリス(1−フェニル−1H−ベンゾイミダゾール−2−イル)ベンゼンよりも負であり、
最も好ましくは、ピレンよりも負であり、
さらに好ましくは、[1,1’−ビナフタレン]−2,2’−ジイルビス(ジフェニルホスフィンオキシド)から得られる値よりも負である、請求項1に記載の電子デバイス。 - 上記カソード中の上記銀の含有量は、少なくとも99.5重量%であり、
より好ましくは、少なくとも99.8重量%であり、
より一層好ましくは、少なくとも99.9重量%であり、
最も好ましくは、少なくとも99.95重量%である、請求項1または2に記載の電子デバイス。 - 上記陽性元素は、Li、Na、K、Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Sc、Y、La、Sm、Eu、Tb、Yb、Lu、Ti、VおよびMnから選択される、請求項1〜3のいずれか1項に記載の電子デバイス。
- 上記ホスフィンオキシド基は、実質的に共有結合性である構造の一部であり、
上記実質的に共有結合性である構造は、上記ホスフィンオキシド基のリン原子に直接結合している、少なくとも3つの炭素原子を有しており、
上記実質的に共有結合性である構造はさらに、共有結合している原子(好ましくはC、H、B、Si、N、P、O、S、F、Cl、BrおよびIから選択される)の総数が、16〜250個の範囲にあり、
より好ましくは32〜220個の範囲にあり、
より一層好ましくは48〜190個の範囲にあり、
最も好ましくは64〜160個の範囲にある、請求項1〜4のいずれか1項に記載の電子デバイス。 - 上記ホスフィンオキシド基は、下記(a)または(b)で置換されているホスフィンオキシド基から選択され、
(a)3つの1価ヒドロカルビル基、または
(b)リン原子と環を形成している1つの2価ヒドロカルビレン基、および1つの1価ヒドロカルビル基、
上記ヒドロカルビル基および上記ヒドロカルビレン基の全体の炭素原子数は、8〜80個であり、
好ましくは14〜72個であり、
より好ましくは20〜66個であり、
より一層好ましくは26〜60個であり、
最も好ましくは32〜54個である、請求項1〜5のいずれか1項に記載の電子デバイス。 - 上記ジアゾール基は、イミダゾール基である、請求項1〜6のいずれか1項に記載の電子デバイス。
- 上記電子輸送マトリクス化合物は、少なくとも10個の非局在化電子の共役系を有している、請求項1〜7のいずれか1項に記載の電子デバイス。
- 上記電子輸送マトリクス化合物は、少なくとも1つの芳香環または複素芳香環を有している、請求項1〜8のいずれか1項に記載の電子デバイス。
- 上記電子輸送マトリクス化合物は、少なくとも2つの芳香環または複素芳香環を有しており、
当該環は、共有結合で連結されているか、または縮合しているかのいずれかである、
請求項9に記載の電子デバイス。 - 上記陽性元素の上記電子輸送化合物に対するモル比は、0.5未満であり、
好ましくは0.4未満であり、
より好ましくは0.33未満であり、
より一層好ましくは0.25未満であり、
より一層好ましくは0.20未満であり、
より一層好ましくは0.17未満であり、
最も好ましくは0.15未満であり、
さらに好ましくは0.13未満であり、
好ましさは劣るが好ましくは0.10未満である、請求項1〜10のいずれか1項に記載の電子デバイス。 - 上記陽性元素の上記電子輸送化合物に対するモル比は、0.01を超えており、
好ましくは0.02を超えており、
より好ましくは0.03を超えており、
より一層好ましくは0.05を超えており、
最も好ましくは0.08を超えている、請求項1〜11のいずれか1項に記載の電子デバイス。 - 逆構造型素子である、請求項1〜12のいずれか1項に記載の電子デバイス。
- 上記電子デバイスは、上記カソードの厚さが30nm未満の、
好ましくは25nm未満の、
より好ましくは20nm未満の、
最も好ましくは15nm未満の、トップ・エミッション型素子である、請求項1〜12のいずれか1項に記載の電子デバイス。 - 上記銀製のカソードは、(a)波形がつけられている、および(b)光散乱層と組み合わされている、のうち少なくとも一方を満たしている、請求項1〜14のいずれか1項に記載の電子デバイス。
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