JP3235241B2 - 有機エレクトロルミネッセンス素子 - Google Patents

有機エレクトロルミネッセンス素子

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JP3235241B2 JP01350093A JP1350093A JP3235241B2 JP 3235241 B2 JP3235241 B2 JP 3235241B2 JP 01350093 A JP01350093 A JP 01350093A JP 1350093 A JP1350093 A JP 1350093A JP 3235241 B2 JP3235241 B2 JP 3235241B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】 本発明は平面光源や表示に使用
される有機エレクトロルミネッセンス(EL)素子に関
するものである。
【0002】
【従来の技術】 有機物質を使用したEL素子は、固体
発光型の安価な大面積フルカラー表示素子としての用途
が有望視され、多くの開発が行われている。一般にEL
素子は、発光層および該層をはさんだ一対の対向電極か
ら構成されている。発光は、両電極間に電界が印加され
ると、陰極側から電子が注入され、陽極側から正孔が注
入されこの電子が発光層において正孔と再結合し、エ
ネルギー準位が伝導帯から価電子帯に戻る際にエネルギ
ーを光として放出する現象である。
【0003】従来の有機EL素子は、無機EL素子に比
べて駆動電圧が高く、発光輝度や発光効率も低かった。
また、特性劣化も著しく実用化には至っていなかった。
近年、10V以下の低電圧で発光する高い蛍光量子効率
を持った有機化合物を含有した薄膜を積層した有機EL
素子が報告され、関心を集めている(アプライド・フィ
ジクス・レターズ、51巻、913ページ、1987年
参照)。この方法では、金属キレート錯体を蛍光体層、
アミン系化合物を正孔注入層に使用して、高輝度の緑色
発光を得ており、6〜7Vの直流電圧で輝度は数100
cd/m 2、最大発光効率は1.5lm/Wを達成し
て、実用領域に近い性能を持っている。
【0004】しかしながら、現在までの有機EL素子
は、構成の改善により発光強度は改良されているが、未
だ充分な発光輝度は有していない。また、繰り返し使用
時の安定性に劣るという大きな問題を持っている。従っ
て、より大きな発光輝度を持ち、繰り返し使用時での安
定性の優れた有機EL素子の開発が望まれているのが現
状である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、発光
強度が大きく、繰り返し使用時での安定性の優れた有機
EL素子の提供にある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者らが鋭意検討し
た結果、一般式[1]で表せられる有機化合物を使用し
た有機EL素子が、発光強度が大きく、繰り返し使用時
での安定性も優れていることを見いだし、本発明に至っ
た。即ち、本発明は、一対の電極間に、少なくとも蛍光
体を含有してなる層を有するエレクトロルミネッセンス
素子において、一般式[1]で示される有機化合物の少
なくとも一種を用いた有機エレクトロルミネッセンス素
子である。一般式[1]
【0007】
【化2】
【0008】[式中、R1ないしR8は、それぞれ独立
に、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、ア
ミノ基、ジアルキルアミノ基、ジフェニルアミノ基、水
酸基、アルコキシ基、メルカプト基、シロキシ基、アシ
ル基、シクロアルキル基、カルボン酸基、スルフォン酸
基、置換もしくは未置換の脂肪族炭化水素基、置換もし
くは未置換の芳香族炭化水素基、置換もしくは未置換の
芳香族複素環基を表す。また、置換基を有しても良い芳
香族環、複素原子を含む芳香族環や複素環であっても良
い。R1ないしR8は、いずれの置換基を有しても良く、
置換基間で芳香族環、複素環を形成しても良い。また、
金属と錯体を形成しても良い。]
【0009】以下に、本発明で使用する一般式[1]の
化合物の代表例を、化合物(a)〜(l)に具体的に例
示するが、本発明は以下の代表例に限定されるものでは
ない。
【0010】化合物(a)
【化3】
【0011】化合物(b)
【化4】
【0012】化合物(c)
【化5】
【0013】化合物(d)
【化6】
【0014】化合物(e)
【化7】
【0015】化合物(f)
【化8】
【0016】化合物(g)
【化9】
【0017】化合物(h)
【化10】
【0018】化合物(i)
【化11】
【0019】化合物(j)
【化12】
【0020】化合物(k)
【化13】
【0021】化合物(l)
【化14】
【0022】本発明に用いる一般式[1]の化合物の置
換基の位置は特に限定されるものではない。図1〜3
に、本発明で使用される有機EL素子の模式図を示し
た。図中、一般的に電極Aである2は陽極であり、電極
Bである6は陰極である。一般式[1]の化合物は、正
孔注入層3、蛍光体層4、電子注入層5のいずれの層に
使用しても有効であるが、強い発光機能を有するので、
蛍光体層4に使用することが望ましい。図1の蛍光体層
4には、必要があれば、発光物質の他に発光補助剤、キ
ャリア輸送を行う正孔輸送材料や電子輸送材料を使用す
ることもできる。図2の構造は、蛍光体層4と正孔注入
層3を分離している。この構造により、正孔注入層3か
ら蛍光体層4への正孔注入効率が向上して、発光輝度や
発光効率を増加させることができる。図3の構造は、正
孔注入層3に加えて電子注入層5を有し、蛍光体層4で
の正孔と電子の再結合の効率を向上させている。このよ
うに、有機EL素子を多層構造にすることにより、クエ
ンチングによる輝度や寿命の低下を防ぐことができる。
有機EL素子の陽極に使用される導電性物質としては、
4eVより大きな仕事関数を持つものが好適であり、炭
素、アルミニウム、バナジウム、鉄、コバルト、ニッケ
ル、タングステン、銀、金等およびそれらの合金、およ
び酸化スズ、酸化インジウム等の酸化金属が用いられ
る。陰極に使用される導電性物質としては、4eVより
小さな仕事関数を持つものが好適であり、マグネシウ
ム、カルシウム、チタニウム、イットリウム、リチウ
ム、ルテニウム、マンガン等およびそれらの合金が用い
られるが、これらに限定されるものではない。有機EL
素子では、効率良く発光させるために、少なくとも2で
示される電極Aまたは6で示される電極Bを透明にする
ことが望ましい。また、基板1も透明であることが望ま
しい。透明電極は、上記した導電性物質を使用して、蒸
着やスパッタリング等の方法で所定の透光性が確保する
ように設定する。基板は、機械的、熱的強度を有し、透
明なものであれば限定されるものではないが、例示する
と、ガラス基板、ITO基板、NESA基板、ポリエチ
レン板、ポリエーテルサルフォン板、ポリプロピレン板
等の透明樹脂があげられる。本発明に係わる有機EL素
子の各層の形成は、真空蒸着、スパッタリング等の乾式
成膜法やスピンコーティング、ディッピング等の湿式成
膜法のいずれの方法を適用することができる。各層は適
切な膜厚に設定する必要がある。膜厚が厚すぎると、一
定の光出力を得るために大きな印加電圧が必要になり効
率が悪くなる。膜厚が薄すぎるとピンホール等が発生し
て、電界を印加しても充分な発光輝度が得られない。湿
式成膜法の場合、各層を形成する材料を、クロロフォル
ム、テトラヒドロフラン、ジオキサン等の適切な溶媒に
溶解または分散させた液を使用するが、その溶媒はいず
れのものであっても良い。また、成膜性向上、膜のピン
ホール防止等のため適切な樹脂や添加剤を使用しても良
い。図1に示される有機EL素子においては、発光物質
として一般式[1]の化合物を使用することにより高発
光特性を達成できる。またこの化合物は、同一層内に発
光物質の補助剤を使用することにより、より高効率の発
光輝度を得ることができる。本有機EL素子は、必要が
あれば、一般式[1]の化合物に加えて、公知の発光物
質、発光補助剤、正孔輸送物質、電子輸送物質を使用す
ることもできる。このような公知の発光物質または発光
物質の補助剤としては、アントラセン、ナフタレン、フ
ェナントレン、ピレン、テトラセン、コロネン、クリセ
ン、フルオレセイン、ペリレン、フタロペリレン、ナフ
タロペリレン、ペリノン、フタロペリノン、ナフタロペ
リノン、ジフェニルブタジエン、テトラフェニルブタジ
エン、クマリン、オキサジアゾール、アルダジン、ビス
ベンゾキサゾリン、ビススチリル、ピラジン、CPD、
オキシン、アミノキノリン、イミン、ジフェニルエチレ
ン、ビニルアントラセン、ジアミノカルバゾール、ピラ
ン、チオピラン、ポリメチン、メロシアニン、イミダゾ
ールキレート化オキシノイド化合物等およびそれらの誘
導体があるが、これらに限定されるものではない。正孔
輸送物質としては、電子供与性物質であるオキサジアゾ
ール、トリアゾール、イミダゾロン、イミダゾールチオ
ン、ピラゾリン、テトラヒドロイミダゾール、オキサゾ
ール、ヒドラゾン、アシルヒドラゾン、スチルベン、ブ
タジエン、ベンジジン型トリフェニルアミン、スチリル
アミン型トリフェニルアミン、ジアミン型トリフェニル
アミン等と、それらの誘導体、およびポリビニルカルバ
ゾール、ポリシラン、導電性高分子等の高分子材料等が
あるが、これらに限定されるものではない。電子輸送物
質としては、電子受容性の適切な物質が用いられる。例
えば、アントラキノジメタン、ジフェニルキノン、オキ
サジアゾール、ペリレンテトラカルボン酸等があるが、
これらに限定されるものではない。また、正孔輸送物質
に電子受容物質を、電子輸送物質に電子供与性物質を添
加することにより増感させることもできる。図2および
3に示される有機EL素子において、一般式[1]の化
合物は、いずれの層に使用することができ、発光物質、
発光補助剤、正孔輸物質および電子輸送物質の少なくと
も1種が同一層に含有されてもよい。以上のように、本
発明では有機EL素子に一般式[1]の化合物を用いた
ため、発光効率と発光輝度を高くできた。また、この素
子は熱や電流に対して非常に安定であり、従来まで大き
な問題であった劣化も大幅に低下させることができた。
本発明の有機EL素子は、各種の表示素子として使用す
ることができる。
【実施例】以下、本発明を実施例に基づきさらに詳細に
説明する。 実施例1 洗浄したITO電極付きガラス板上に、化合物(a)を
真空蒸着して、膜厚0.05μmの蛍光体薄膜層を得
た。その上に、マグネシウムと銀を10:1で混合した
合金で膜厚0.2μmの電極を形成して図1に示す有機
EL素子を得た。この素子は、直流電圧5Vで約220
cd/m2の発光が得られた。 実施例2 化合物(b)をクロロフォルムに溶解させ、スピンコー
ティングにより蛍光体層を、形成すること以外は、実施
例1と同様の方法で有機EL素子を作製した。この素子
は、直流電圧5Vで約280cd/m2の発光が得られ
た。 実施例3 洗浄したITO電極付きガラス板上に、N,N'―ジフ
ェニル―N,N'―(3―メチルフェニル)―1,1'―
ビフェニル―4,4'―ジアミンを真空蒸着して、膜厚
0.03μmの正孔注入層を得た。次いで化合物(f)
をクロロフォルムに溶解させ、スピンコーティングによ
り膜厚0.02μmの蛍光体層を得た。その上に、マグ
ネシウムと銀を10:1で混合した合金で膜厚0.2μ
mの電極を形成して図2に示す有機EL素子を得た。こ
の素子は、直流電圧5Vで約330cd/m2の発光が
得られた。 実施例4 洗浄したITO電極付きガラス板上に、N,N'―ジフ
ェニル―N,N'―(3―メチルフェニル)―1,1'―
ビフェニル―4,4'―ジアミンを真空蒸着して、膜厚
0.03μmの正孔注入層を得た。次いで化合物(h)
をクロロフォルムに溶解させ、スピンコーティングによ
り膜厚0.02μmの蛍光体層を得た。さらに、ペリレ
ンを真空蒸着して、膜厚0.03μmの電子注入層を得
た。その上に、マグネシウムと銀を10:1で混合した
合金で膜厚0.2μmの電極を形成して図3に示す有機
EL素子を得た。この素子は、直流電圧5Vで約390
cd/m2の発光が得られた。本実施例で示された全て
の有機EL素子について、1mA/cm2で連続発光さ
せたところ、1000時間以上安定な発光を観測するこ
とができた。本発明の有機EL素子は発光効率、発光輝
度の向上と長寿命化を達成するものであり、併せて使用
される発光物質、発光補助物質、正孔輸送物質、電子輸
送物質、増感剤、樹脂、電極材料等および素子作製方法
を限定するものではない。
【発明の効果】本発明により、従来に比べて高発光効
率、高輝度であり、長寿命の有機EL素子を得ることが
できた。
【図面の簡単な説明】
【図1】は実施例1,2で使用した有機EL素子の概略
構造を表す断面図である。
【図2】は実施例3で使用した有機EL素子の概略構造
を表す断面図である。
【図3】は実施例4で使用した有機EL素子の概略構造
を表す断面図である。
【符号の説明】
1.基板 2.電極A 3.正孔注入層 4.蛍光体層 5.電子注入層 6.電極B
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C09K 11/06 CA(STN) REGISTRY(STN)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一対の電極間に、少なくとも蛍光体を含
    有してなる層を有するエレクトロルミネッセンス素子に
    おいて、一般式[1]で示される化合物の少なくとも一
    種を用いることを特徴とする請求項1記載の有機エレク
    トロルミネッセンス素子。一般式[1] 【化1】 [式中、R1ないしR8は、それぞれ独立に、水素原子、
    ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、ジアル
    キルアミノ基、ジフェニルアミノ基、水酸基、アルコキ
    シ基、メルカプト基、シロキシ基、アシル基、シクロア
    ルキル基、カルボン酸基、スルフォン酸基、置換もしく
    は未置換の脂肪族炭化水素基、置換もしくは未置換の芳
    香族炭化水素基、置換もしくは未置換の芳香族複素環基
    を表す。また、置換基を有しても良い芳香族環、複素原
    子を含む芳香族環や複素環であっても良い。R1ないし
    8は、いずれの置換基を有しても良く、置換基間で芳
    香族環、複素環を形成しても良い。また、金属と錯体を
    形成しても良い。]
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JP3907142B2 (ja) * 1998-08-18 2007-04-18 富士フイルム株式会社 有機エレクトロルミネツセンス素子材料およびそれを使用した有機エレクトロルミネツセンス素子
US7514192B2 (en) * 2005-12-12 2009-04-07 Xerox Corporation Photoconductive members
CN109942585B (zh) * 2019-04-15 2020-05-22 兰州大学 一种有机半导体材料、制备方法、场效应晶体管器件及其制作方法
CN113754865B (zh) * 2020-06-18 2023-06-06 黑龙江大学 一种咔唑基低带隙共轭聚合物及其有机电存储器件的制备方法
CN114773347B (zh) * 2022-05-24 2023-08-25 宁波卢米蓝新材料有限公司 一种基于邻位取代的苯并咪唑化合物及其用途

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