JP4191801B2 - エレクトロルミネッセンス装置 - Google Patents

Description

本発明は、導電性の重合体を正孔注入層（hole-injecting layer）及び電子注入層として含有するエレクトロルミネッセンス装置（素子）［electroluminescing arrangement（device）］に関する。
エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）装置は、ある電圧が電流を伴って印加されたときそれが発光することを特徴とする。そのような装置は、工業と技術において長い間「発光ダイオード」（ＬＥＤ）という名称で知られてきた。発光現象は、正電荷（正孔）と負電荷（電子）が光の放射を伴って結合するために起こる。
工業と技術において一般に使用されている全てのＬＥＤは、主として無機半導体物質から成っている。しかしながら、ここ数年間その基本構成成分が有機物質であるＥＬ装置が知られてきている。
これらの有機ＥＬ装置は、一般的に、一層以上の有機電荷移送化合物層を含有している。
層構造は、原則的に、次の通りである。１から１０の数字は以下を表す。
１．担体、基体
２．底部電極
３．正孔注入層
４．正孔移送層
５．発光層
６．電子移送層
７．電子注入層
８．上部電極
９．端子
１０．カバー、封入剤
この構造は最も一般的な場合を表しており、一つの層が複数の役目を果たすようにして個々の層を省略することによって単純化することができる。最も単純な場合のＥＬ装置では、２個の電極の間に、発光を含む全ての機能を果たす１個の有機層が配置される。そのような系は、例えばポリ（ｐ−フェニレンビニレン）に基づいている出願ＷＯ９０１３１４８に記載されている。大きい面のエレクトロルミネッセンス表示素子の製造においては、電流を運ぶ電極２又は８の中の少なくとも１個は、透明な導電物質から成っていなければならない。
ガラスやプラスチックフィルム（例えば、ポリエチレンテレフタレートやポリエチレンナフタレートのようなポリエステル、ポリカーボネート、ポリアクリル酸エステル、ポリスルフォン、ポリイミド箔）のような透明な担体（carrier）が、基体１として適切である。
透明な導電物質として以下の物質が適切である。
ａ）金属酸化物、例えばインジウム−スズ酸化物（ＩＴＯ）、酸化スズ（ＮＥＳＡ）等
ｂ）半透明金属フィルム、例えばＡｕ、Ｐｔ、Ａｇ、Ｃｕ等
本発明に従う用途では、高分子物質と同様に低分子量又はオリゴマー物質も発光層５として使用することができる。その物質は、フォトルミネッセンス現象（photoluminescing）を示すことを特徴とする。従って、適切な物質は、例えば蛍光染料、或いは、蛍光を示す分子及びオリゴマーを形成するか又はそれを重合体に組み込んだその反応生成物である。
そのような物質の例は、クマリン類、ペリレン類、アントラセン類、フェナントレン類（phenanthernes）、スチルベン類、ジスチリル類、メチン類又はＡｌｑ₃のような金属錯体等である。適切な重合体の例として、置換されていてもよいフェニレン類、フェニレンビニレン類又はポリマー側鎖中に又はポリマー主鎖中に蛍光を示すセグメントを有する重合体が挙げられる。詳細なリストは、ＥＰ−Ａ５３２７９８に記載されている。
しかしながら、実際には、ルミネッセンスを増大させるためには、電子注入層又は正孔注入層（３、４及び／又は６、７）がエレクトロルミネッセンスを示すアセンブリー（assembly）中に組み入れられなければならないことが見出されてきた。
電荷（正孔及び／又は電子）を移送する多くの有機化合物が文献に記載されている。例えば高真空中で真空蒸着される、低分子量体を主体とする物質が使用されている。種々な物質の広範囲な調査とそれらの使用について次の文献に記載されている。ＥＰ−Ａ３８７７１５、ＵＳ−Ａ４５３９５０７、４７２０４３２及び４７６９２９２。
一つの不利な点は、物質を高真空蒸着で付着させることである。ＥＬＰディスプレイの製造工程を単純化するためには、３、４及び６、７の層が溶液からの析出によって製造できれば有利であろう。
ＥＰ−Ａ６８６６６２には、３，４−ポリエチレンジオキシチオフェンのような導電性有機重合体とポリヒドロキシ化合物又はラクタムとの特別な混合物をＥＬＰアセンブリー中の電極１として用いることが記載されている。
Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ Ｍｅｔａｌｓ ７６（１９９６）１４１−１４３には、ポリ−（３，４−エチレンジオキシチオフェン）はまた発光ダイオード中の電極としても記載されており、ポリ−（３，４−エチレンジオキシチオフェン）電極で得られるルミネッセンス値（value）はインジウム−スズ酸化物（ＩＴＯ）電極の場合より低いという事実が参照されている。
ここに、驚くべきことに、３，４−ポリエチレンジオキシチオフェンのような純品の導電性有機重合体をＩＴＯのような透明な金属電極上の電荷注入中間層として用いると、発光ダイオードにおいて、純品の金属電極又は純品の導電性有機重合体電極を有する発光ダイオードよりも非常に優れたルミネッセンス値が得られることが見出された。これらの層は、溶液から、又は導電性有機重合体に対応するモノマーの直接重合によって製造することができる。
適切な導電性有機重合体は、例えばポリフラン類、ポリピロール類、ポリアニリン類、ポリチオフェン類又はポリピリジン類である。これらは、例えばＥＰ−Ａ２５７５７３（ポリアルコキシチオフェン類）、ＷＯ９０／０４２５６（ポリアニリン類）、ＥＰ−Ａ５８９５２９（ポリピロール）、ＤＥ−Ａ２２６２７４３（オリゴアニリン）に記載されている。
式（１）：

［式中、
Ｒ¹及びＲ²は、互いに独立に、水素、置換されていてもよいＣ₁〜Ｃ₂₀−アルキル、ＣＨ₂ＯＨ又はＣ₆−Ｃ₁₄−アリールを表すか、又は
Ｒ¹及びＲ²が一緒になって、−（ＣＨ₂）_m−ＣＨ₂−（ここにｍ＝０〜１２、好ましくは１〜５である）又はＣ₆−Ｃ₁₄−アリールを表し、そして
ｎは５〜１００の整数である］
を有する中性又はカチオン性のチオフェンが特に適切である。
Ｒ¹及びＲ²は、好ましくは−（ＣＨ₂）_l−ＣＨ₂−（ここにｌ＝０〜４である）を表す。
式（１）の繰り返し構造単位を有するポリチオフェンは既知である（ＥＰ−Ａ４４０９５７及び３３９３４０参照）。本発明に従う分散液又は溶液の製造は、ＥＰ−Ａ４４０９５７及びＤＥ−ＯＳ４２１１４５９に記載されている。
ポリチオフェンは、分散液又は溶液の状態で、好ましくは例えば中性のチオフェンを酸化剤で処理することによって得られるカチオン形の状態で使用される。ペルオキソ二硫酸カリウムのような従来からの酸化剤が酸化のために用いられる。酸化によってポリチオフェンは正電荷を受け取るが、その数と位置は確実には特定できないので式には示されていない。ＥＰ−Ａ３３９３４０に記載されている情報によればそれらは担体上で直接製造することができる。
ポリアニオンは、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸又はポリマレイン酸のような重合体状のカルボン酸、並びにポリスチレンスルホン酸及びポリビニルスルホン酸のような重合体状のスルホン酸のアニオンである。これらのポリカルボン酸及びポリスルホン酸は、ビニルカルボン酸又はビニルスルホン酸とアクリル酸及びスチレンのような他の重合可能なモノマーとの共重合体であることもできる。
ポリアニオンを供給するポリ酸の分子量は、１，０００〜２，０００，０００の範囲であることが好ましく、より好ましくは２，０００〜５０００，０００の範囲である。このポリ酸又はそれらのアルカリ塩は市販されている、例えばポリスチレンスルホン酸及びポリアクリル酸、か又は既知の方法で製造することができる（例えば、Houbee-Weyl,Methoden der organischen Chemie,Vol.E20,Makromolekulare Stoffe,Teil 2,（1987）、１１４１頁及び継続頁を参照）。
本発明のポリチオフェン及びポリアニオンの分散液を形成するために必要な遊離のポリ酸に代えて、ポリ酸のアルカリ塩と対応する量のモノ酸（monoacid）の混合物を使用することも可能である。
本発明による、ポリアニオンの存在下でのポリチオフェン分散液は、次式：

（式中、Ｒ₁及びＲ₂は、式（Ｉ）で定義した通りである）
に相当する３，４−ジアルコキシチオフェンを、ピロールの酸化重合に通常使用される酸化剤及び／又は酸素もしくは空気を用いて、ポリ酸の存在下で、０〜１００℃の温度で、好ましくは水性溶剤中で酸化重合することによって得られる。
酸化重合によってポリチオフェンは正電荷を得るが、その数と位置は確実には決定できないので式には示されていない。
重合に際しては、式（ＩＩ）に相当するチオフェン、ポリ酸及び酸化剤を、有機溶剤中に、又はー好ましくはー水中に溶解し、そして得られた溶液を予定の重合温度で重合反応が完結するまで攪拌する。
空気又は酸素を酸化剤として使用する場合には、空気又は酸素を、チオフェン、ポリ酸及び場合によっては触媒量の金属塩を含有する溶液中に、重合反応が完結するまで導入する。
重合時間は、バッチの大きさ、重合温度及び酸化剤に依存して、数分間と３０時間の間であり得る。重合時間は通常は３０分と１０時間の間である。得られた分散液の安定性は、ドデシルスルホン酸ナトリウムのような分散剤を重合中又は重合後に添加することによって改良することができる。
酸化剤としては、ピロールの酸化重合に適切な酸化剤ならいずれも適切な酸化剤であり、それは例えばＪ．Ａｍ．Ｓｏｃ．８５，４５４（１９６３）に記載されている。
実際的な理由のために、高価でなく、取り扱いの容易な酸化剤、例えばＦｅＣｌ₃、Ｆｅ（ＣｌＯ₄）₃、並びに有機酸及び有機残基を含有する無機酸の鉄（ＩＩＩ）塩のような鉄（ＩＩＩ）塩、Ｈ₂Ｏ₂、Ｋ₂Ｃｒ₂Ｏ₇、過硫酸アルカリ又はアンモニウム、過ホウ酸アルカリ、過マンガン酸カリウム及び四フッ化ホウ酸銅のような銅塩、を使用するのが好ましい。更に、空気及び酸素が、場合によっては触媒量の金属イオン例えば鉄、コバルト、ニッケル、モリブデン及びバナジウムイオンの存在下で、酸化剤として有利に使用することができることが見出された。
その工程はＥＰ−Ａ４４０９５７（＝ＵＳ−Ｐ５，３００，５７５）により詳しく記載されている。
従って、本発明は、上述の有機重合体化合物から形成される正孔注入層及び／又は電子注入層を含有するエレクトロルミネッセンス装置を提供することを目的とする。
本発明の目的はまた、上述の有機重合体化合物の正孔注入物質及び／又は電子注入物質としての使用である。
中間層は、溶液から底部電極２及び／又は発光層５の上に析出させることができる。
この目的のために、本発明の系においては、例えば３，４−ポリエチレンジオキシチオフェンの溶液を底部電極上にフィルムの形で析出させる。溶剤として水又は水／アルコール混合物が好ましく用いられる。適切なアルコールは、例えばメタノール、エタノール、プロパノール及びイソプロパノールである。
これらの溶剤を使用すると、芳香族又は脂肪族炭化水素混合物のような有機溶剤の追加の層を、層３、４を浸食することなく析出させることができるという利点がある。同じことは、発光層５への層６、７の塗布に関して真実である。
導電性有機重合体の溶液は、スピンコーティング、キャスティング、ドクターナイフ塗布、圧着、カーテンコーティング等のような技術によって基体上に均一に析出させる。次いで層を、室温又は３００℃迄の、好ましくは２００℃迄の温度で乾燥する。
有機導電体の溶液はまた、場合によっては構造を持った底部電極に構造を持った形で塗布することができる。構造を持った正孔−及び／又は電子注入層を製造する適切な方法は、例えば、スクリーン印刷、輪転グラビア印刷、構造を持った型板を通してのスプレー、グラビアオフセット印刷、インクボール印刷又は構造を持ったスタンプでのスタンピングである。
中間層の厚さは約３〜１００ｎｍであり、好ましくは１０ｎｍ〜５０ｎｍである。
有機重合体バインダー及び／又は有機低分子量架橋剤もまた導電性有機重合体の溶液に添加することができる。適切なバインダーは、例えばＥＰ５６４９１１に記載されている。
本発明による中間層３、４は、導電性有機重合体に対応するモノマーの電気化学的重合によっても底部電極上で生成させることができる。これらの方法は既知であり例えばＥＰ３３９３４０に記載されている。
実施例
３，４−ポリエチレンジオキシチオフェン溶液の製造（ＰＥＤＴ／ＰＳＳ原料溶液）
遊離のポリスチレンスルホン酸（分子量約４０，０００）２０ｇ、レルオキソ二硫酸カリウム２１．４ｇ及び硫酸鉄（ＩＩＩ）５０ｍｇを、攪拌しながら水２０００ｍｌに添加する。３，４−エチレンジオキシチオフェン８．０ｇを、これも攪拌しながら添加する。次いで、溶液を室温で２４時間攪拌する。アニオン交換剤（Ｌｅｗａｔｉｔ ＭＰ６２，Ｂａｙｅｒ ＡＧから市販）１００ｇ及びカチオン交換剤（Ｌｅｗａｔｉｔ Ｓ１００，Ｂａｙｅｒ ＡＧから市販）１００ｇを、両者共水で湿らせて、添加し、そしてその混合物を８時間攪拌する。
イオン交換剤を濾過で除去する。固形分含量が約１．２重量％である溶液が得られ、それはそのまま使用できる。
実施例 １
本発明によるＰＥＤＴ／ＰＳＳ中間層を有するエレクトロルミネッセンス装置を製造するために次の手順を使用した。
ａ）ＩＴＯの洗浄
ＩＴＯでコーティングしたガラス（Ｂａｌｚｅｒｓによって製造された）を、２０ｘ３０ｍｍサイズに切断し、次の手順で洗浄した。
１．超音波浴中、蒸留水／Ｆａｌｔｅｒｏｌリンス剤（塩基性）中で１５分洗浄
２．超音波浴中で新しい蒸留水中で５分づつ２回のすすぎ
３．超音波浴中、エタノール中で１５分洗浄
４．超音波浴中で新しいアセトン中で１５分づつ２回のすすぎ
５．糸くずのないレンズ用布上での乾燥
ｂ）ＰＥＤＴ／ＰＳＳ層のＩＴＯへの塗布
濾過したＰＥＤＴ／ＰＳＳ原料溶液２容量部をメタノール１容量部と混合する。この溶液約１ｍｌを洗浄したＩＴＯ基体上に広げる。表面の溶液をスピンコーターを用い１５００回転／分で３０秒間振り落とす。次いでフィルムを乾燥室で７０℃で２０分乾燥する。層の厚さをstylus profilometer（Tencor 200）で測定し、５０ｎｍであることが分かる。
ｃ）エレクトロルミネッセンス層の塗布
２番目の層、エレクトロルミネッセンス層を乾燥したＰＥＤＴ／ＰＳＳ層に塗布する。この目的のために、ポリビニルカルバゾール（ＰＶＫ）（Ａｌｄｒｉｃｈ）７重量部とメチン染料（ＥＰ−Ａ６９９７３０）３重量部の１％溶液を調製する。溶液を濾過し、その溶液１ｍｌをＰＥＤＴ／ＰＳＳ上に広げる。表面の溶液をスピンコーターを用い１０００回転／分で３０秒間振り落とす。次いで試料を真空乾燥室で５０℃で２０分乾燥する。試料の全体の層の厚さはその時１５０ｎｍである。
ｄ）金属電極の真空蒸着コーティング及び電気的接続
試料を真空蒸発装置（Ｌｅｙｂｏｌｄ６００）に取り付ける。直径が３ｍｍの穴のあいたマスクを重合体層の上方に設置する。１０^-5ミリバールの圧力で、電子ビーム銃を用いて、アルミニウムをターゲットから重合体層の上に蒸着させる。Ａｌ層の厚さは５００ｎｍである。有機ＬＥＤの２個の電極を電気リード線によって電源に接続する。正極をＩＴＯ電極に、負極をＡｌ電極に接続する。
ｅ）エレクトロルミネッセンスの測定
低電圧（Ｕ＝５ボルト）においてさえ、１ｍＡ／ｃｍ²の電流が装置を通って流れる。８ボルトで、エレクトロルミネッセンスが光ダイオードで検出できる。２０ボルトでは、エレクトロルミネッセンス強度は５０ｃｄ／ｍ²（Ｍｉｎｏｌｔａ ＬＳ１００）である。
本発明によるＰＥＤＴ／ＰＳＳ中間層を用いない対照実験では、ＥＬ強度はより低く、そしてしきい電圧はより高い。
実施例 ２
本発明によるＰＥＤＴ／ＰＳＳ中間層を有するエレクトロルミネッセンス装置を製造するために次の手順を使用した。
ａ）ＩＴＯの洗浄
ＩＴＯでコーティングしたガラス（Ｂａｌｚｅｒｓによって製造された）を、２０ｘ３０ｍｍサイズに切断し、次の手順で洗浄した。
１．超音波浴中、蒸留水／Ｆａｌｔｅｒｏｌリンス剤（塩基性）中で１５分洗浄
２．超音波浴中で新しい蒸留水中で１５分づつ２回のすすぎ
３．超音波浴中、エタノール中で１５分洗浄
４．超音波浴中で新しいアセトン中で１５分づつ２回のすすぎ
５．糸くずのないレンズ用布上での乾燥
ｂ）ＰＥＤＴ／ＰＳＳ層のＩＴＯへの塗布
濾過したＰＥＤＴ／ＰＳＳ原料溶液２容量部をメタノール１容量部と混合する。この溶液約１ｍｌを洗浄したＩＴＯ基体上に広げる。表面の溶液をスピンコーターを用い１５００回転／分で３０秒間振り落とす。次いでフィルムを乾燥室で７０℃で２０分乾燥する。層の厚さをstylus profilometer（Tencor 200）で測定し、５０ｎｍであることが分かる。
ｃ）エレクトロルミネッセンス層の塗布
２番目の層、エレクトロルミネッセンス層を乾燥したＰＥＤＴ／ＰＳＳ層に塗布する。この目的のために、ポリビニルカルバゾール（ＰＶＫ）（Ａｌｄｒｉｃｈ）７重量部とクマリン６（ＬａｍｂｄａＰｈｙｓｉｃｓ）３重量部の１．５％溶液を調製する。溶液を濾過し、その溶液１ｍｌをＰＥＤＴ／ＰＳＳ上に広げる。表面の液体をスピンコーターを用い１８００回転／分で１０秒間取り除く。
ｄ）金属電極の真空蒸着コーティング及び電気的接続
試料を真空蒸発装置（Ｌｅｙｂｏｌｄ６００）に取り付ける。直径が３ｍｍの穴のあいたマスクを重合体層の上方に設置する。１０^-5ミリバールの圧力で、電子ビーム銃を用いて、アルミニウムをターゲットから重合体層の上に蒸着させる。Ａｌ層の厚さは５００ｎｍである。有機ＬＥＤの２個の電極を電気リード線によって電源に接続する。正極をＩＴＯ電極に、負極をＡｌ電極に接続する。
ｅ）エレクトロルミネッセンスの測定
低電圧（Ｕ＝１０ボルト）においてさえ、０．１ｍＡ／ｃｍ²の電流が装置を通って流れる。８ボルトで、エレクトロルミネッセンスが光ダイオードで検出できる。２０ボルトでは、エレクトロルミネッセンス強度は１０ｃｄ／ｍ²（Ｍｉｎｏｌｔａ ＬＳ１００）である。
実施例 ３
本発明によるＰＥＤＴ／ＰＳＳ中間層を有するエレクトロルミネッセンス装置を製造するために次の手順を使用した。
ａ）ＩＴＯの洗浄
ＩＴＯでコーティングしたガラス（Ｂａｌｚｅｒｓによって製造された）を、２０ｘ３０ｍｍサイズに切断し、次の手順で洗浄した。
１．超音波浴中、蒸留水／Ｆａｌｔｅｒｏｌリンス剤（塩基性）中で１５分洗浄
２．超音波浴中で新しい蒸留水中で１５分づつ２回のすすぎ
３．超音波浴中、エタノール中で１５分洗浄
４．超音波浴中で新しいアセトン中で１５分づつ２回のすすぎ
５．糸くずのないレンズ用布上での乾燥
ｂ）ＰＥＤＴ／ＰＳＳ層のＩＴＯへの塗布
濾過したＰＥＤＴ／ＰＳＳ原料溶液２容量部をメタノール１容量部と混合する。この溶液約１ｍｌを洗浄したＩＴＯ基体上に広げる。表面の溶液をスピンコーターを用い１５００回転／分で３０秒間振り落とす。次いでフィルムを乾燥室で７０℃で２０分乾燥する。層の厚さをstylus profilometer（Tencor 200）で測定し、５０ｎｍであることが分かる。
ｃ）エレクトロルミネッセンス層の塗布
２番目の層、エレクトロルミネッセンス層を乾燥したＰＥＤＴ／ＰＳＳ層に塗布する。この目的のために、ポリビニルカルバゾール（ＰＶＫ）（Ａｌｄｒｉｃｈ）７重量部とペリレン染料ＫＦ８５６（ＢＡＳＦからの市販品）３重量部の１．５％溶液を調製する。溶液を濾過し、その溶液１ｍｌをＰＥＤＴ／ＰＳＳ上に広げる。表面の液体をスピンコーターを用い１８００回転／分で１０秒間取り除く。試料の全体の層の厚さはその時１４０ｎｍである。
ｄ）金属電極の真空蒸着コーティング及び電気的接続
試料を真空蒸発装置（Ｌｅｙｂｏｌｄ６００）に取り付ける。直径が３ｍｍの穴のあいたマスクを重合体層の上方に設置する。１０^-5ミリバールの圧力で、電子ビーム銃を用いて、アルミニウムをターゲットから重合体層の上に蒸着させる。Ａｌ層の厚さは５００ｎｍである。有機ＬＥＤの２個の電極を電気リード線によって電源に接続する。正極をＩＴＯ電極に、負極をＡｌ電極に接続する。
ｅ）エレクトロルミネッセンスの測定
低電圧（Ｕ＝５ボルト）においてさえ、１ｍＡ／ｃｍ²の電流が装置を通って流れる。４ボルトで、エレクトロルミネッセンスが光ダイオードで検出できる。１５ボルトでは、エレクトロルミネッセンス強度は３０ｃｄ／ｍ²（Ｍｉｎｏｌｔａ ＬＳ１００）である。
本発明によるＰＥＤＴ／ＰＳＳ中間層を用いない対照実験では、ＥＬ強度はより低く、そしてしきい電圧はより高い。
実施例 ４
ａ）実施例１ａに従って洗浄したＩＴＯ基体及び１ｘ２ｃｍ２サイズの白金箔を、四フッ化ホウ酸テトラメチルアンモニウム０．８ｇ及び３，４−エチレンジオキシチオフェン０．２８ｇをアセトニトリル１００ｍｌに溶解した溶液中につり下げる。ガラス板を陽極として接続する。正孔注入中間層としての３，４−ポリエチレンジオキシチオフェンの薄層が、電圧２Ｖそして電流１．５ｍＡで、２０秒のうちに析出する。
ｂ）２番目の層、エレクトロルミネッセンス層を、乾燥したＰＥＤＴ層上に析出させる。この目的のために、ポリビニルカルバゾール（ＰＶＫ）（Ａｌｄｒｉｃｈ）７重量部とメチン染料（ＥＰ−Ａ６９９７３０）３重量部の１％溶液を調製する。溶液を濾過し、その溶液１ｍｌをＰＥＤＴ／ＰＳＳ上に広げる。表面の溶液をスピンコーターを用い１０００回転／分で３０秒間振り落とす。次いで試料を真空乾燥室で５０℃で２０分乾燥する。試料の全体の層の厚さはその時１５０ｎｍである。
ｃ）金属電極の真空蒸着コーティング及び電気的接続
試料を真空蒸発装置（Ｌｅｙｂｏｌｄ６００）に取り付ける。直径が３ｍｍの穴のあいたマスクを重合体層の上方に設置する。１０^-5ミリバールの圧力で、電子ビーム銃を用いて、アルミニウムをターゲットから重合体層の上に蒸着させる。Ａｌ層の厚さは５００ｎｍである。有機ＬＥＤの２個の電極を電気リード線によって電源に接続する。正極をＩＴＯ電極に、負極をＡｌ電極に接続する。
ｄ）エレクトロルミネッセンスの測定
低電圧（Ｕ＝５ボルト）においてさえ、１ｍＡ／ｃｍ²の電流が装置を通って流れる。４ボルトで、エレクトロルミネッセンスが光ダイオードで検出できる。２０ボルトでは、エレクトロルミネッセンス強度は１０ｃｄ／ｍ²（Ｍｉｎｏｌｔａ ＬＳ１００）である。
本発明によるＰＥＤＴ中間層を用いない対照実験では、ＥＬ強度はより低く、そしてしきい電圧はより高い。

Claims (6)

1. 式（１）：
   

   

   ［式中、
   R¹及びR²が一緒になって、−CH₂−CH₂−を表し、
   そして
   ｎは５〜１００の整数である］
   を有するチオフェンであって式（１）のチオフェンがポリアニオンとしての
   ポリスチレンスルホン酸又はそのアルカリ塩の存在下でカチオン形で存在す
   るチオフェンを含む正孔注入層；
   発光層；及び
   一対の電極であって、その少なくとも１個は透明な電極であり、金属酸化物及び半透明の金属フィルムから成る群から選ばれる物質から成る透明な電極を含み、該正孔注入層は透明な電極のすぐ上に位置しているエレクトロルミネッセンス装置。
2. 透明電極がインジウムースズ酸化物電極である請求項１に記載のエレクトロルミネッセンス装置。
3. 正孔注入層の厚さが３〜１００ｎｍである請求項１に記載のエレクトロルミネッセンス装置。
4. 正孔注入層の厚さが１０〜５０ｎｍである請求項１に記載のエレクトロルミネッセンス装置。
5. 正孔注入層を透明電極の上に塗布する工程を含む請求項１に記載のエレクトロルミネッセンス装置の製造方法。
6. 請求項１に記載のエレクトロルミネッセンス装置を用意し、エレクトロルミネッセンスを起こすのに充分な電圧を該装置に印加することを含むエレクトロルミネッセンス方法。