JPH0446311B2 - - Google Patents

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JPH0446311B2
JPH0446311B2 JP59158801A JP15880184A JPH0446311B2 JP H0446311 B2 JPH0446311 B2 JP H0446311B2 JP 59158801 A JP59158801 A JP 59158801A JP 15880184 A JP15880184 A JP 15880184A JP H0446311 B2 JPH0446311 B2 JP H0446311B2
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JP
Japan
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layer
light
compound
film
monomolecular
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JP59158801A
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Japanese (ja)
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JPS6137858A (en
Inventor
Takeshi Eguchi
Harunori Kawada
Yukio Nishimura
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Canon Inc
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Canon Inc
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Publication date
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Priority to US06/760,089 priority patent/US4775820A/en
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Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

〔技術分野〕 本発明は、電界発光を行なう電界発光素子[エ
レクトロルミネツセンス(EL)素子]に関し、
くわしくは有機化合物からなる電気化学的特性の
異なる2種の薄膜を組合わせたEL機能を持つ層
を有し、特に、低電圧駆動でも効率良い発光が得
られ、十分な輝度を有する2端子EL素子に関す
る。 〔従来技術〕 EL素子は、EL機能を有する材料、すなわち電
界内に置かれた際に光を発する機能を有する材料
を含む発光層を2つの電極間に配置した構造を有
し、これら電極間に電圧を印加することにより電
界を発生させて電気エネルギーを直接光に変換し
て光を発生する発光素子であり、例えば白熱電球
のようにフイラメントを白熱させて発光させる、
あるいは蛍光灯のように電気的に励起した気体が
蛍光体にエネルギーを付与して発光させるなどの
従来の発光方式とは異なり、薄型のパネル状、ベ
ルト状、円筒状等の種々の形状の例えば、ランプ
や線、図、画像等の表示に用いる表示媒体の構成
部材として、あるいは大面積のパネルランプ等の
発光体を実現化できる可能性を有するものとして
注目されている。 このようなEL素子は、その発光方式の違いか
ら、発光層内部でのキヤリアーの異動に伴なう電
界励起発光を行なう真性EL方式と、電極からキ
ヤリアーを発光層内に注入して電界励起発光を行
なうキヤリアー注入EL方式との2つに大きく分
けられる。 更に、EL素子は、該素子の有する発光層の構
造の違いから、EL機能を有する材料からなる薄
膜を発光層として有する薄膜型と、EL機能を有
する材料をバインダー中に分散して形成した発光
層を有する粉末型との2つのタイプに大きく分類
される。 なお、上記のEL機能を有する材料としては、
従来、Mn、CuまたはReF3(Reは希土類を表わ
す)等を賦活剤として含むZnS等の無機金属材料
が主に使用されてきた。 薄膜型のEL素子は、発光層を薄く形成して、
電極間の距離を十分に短かくすることができ、発
光層内でより強い電界を発生させて、低電圧駆動
に於いても、輝度の高い良好な発光を得るために
好適な構造を有している。しかしながら、上記の
ZnSを主体とする無機金属材料を用いて蒸着法等
の薄膜形成法により薄膜の発光層を形成し、この
型のEL素子を製造した場合、製造コストが非常
に高くなつてしまうという問題があり、また大面
積の均一な薄膜からなる発光層の形成が非常に困
難であるため、品質の良い大面積のEL素子を量
産性良く製造することはできなかつた。 これに対して、量産性に富み、コスト的に有利
であるEL素子として、上記のZnSを主体とする
EL無機材料を有機バインダー中に分散して発光
層を形成した真性EL方式の有機粉末型EL素子が
知られている。 ところが、この粉末型のEL素子に於いては、
層厚を薄く形成すると、その発光層にピンホール
等の欠陥が生じ易く、発光特性を十分に高めるた
めに、発光層の層厚を一定以上薄くするには構造
上の限界があり、十分な発光、特に高い輝度を得
ることができず、また層厚が比較的厚くなるの
で、より強い電界を発生させるために、電力消費
が多くなるなどの問題点を有していた。この粉末
型のEL素子の有する発光層内に、より強い電界
を発生させるためにフツ化ビニリデン系重合体か
らなる中間誘導体層を設けた改良型の粉末型EL
素子が、特開昭58−172891公報によつて知られて
いるが、輝度、電力消費等に於いて満足のいく性
能が得られていないのが現状である。 一方、最近、種々の薄膜形成法により精度良い
薄膜の形成が可能である有機化合物材料の科学構
造や高次構造を制御して、従来用いられていた金
属、無機材料の代りに、オプテイカル及びエレク
トロニクス用材料として、エレクトロクロミツク
素子、圧電素子、焦電素子、非線形光学素子、強
誘電性液晶等の用途に適用することが注目されて
おり、更に、これらの材料のEL素子の発光層を
形成する材料としての適用が期待されている。 これらのなかで、EL素子の発光層用の有機材
料としては、アントラセン、ピレン若しくはペリ
レンまたはこれらの誘導体等が知られており、こ
れらの材料の単分子累積膜を発光層として用い
た、キヤリアー注入EL方式の素子が、特開昭52
−35587号公報により知られている。 しかしながら、このEL素子に於いては、発光
層が精度良い薄膜として形成されているものの、
キヤリアーである電子あるいはホールの密度が非
常に小さく、キヤリアーの移動や再結合等による
機能分子の励起確率が低く、効率の良い発光が得
られず、特に電力消費や輝度の点で満足できるも
のとなつていないのが現状である。 〔発明の目的〕 本発明の目的は、発光効率が良好であり、低電
圧駆動でも十分に高い輝度が得られ、安価でかつ
製造容易な構造を有する新規なEL素子を提供す
ることにある。 本発明の他の目的は、EL素子用の種々の有機
化合物材料を適宣選択し、その材料に最適な薄膜
形成法を組合わせて形成することができ、所望の
発光特性を容易に付与することが可能な構造を有
するEL素子を提供することにある。 〔発明の構成〕 すなわち、本発明の2端子電界発光素子は、少
なくとも一方が透明である2つの電極層と、これ
ら電極層間に設けられた発光層とを有する電界発
光素子に於いて、前記発光層が、相対的に電子受
容性を示す有機化合物を含む第1の層と、相対的
に電子供与性を示す有機化合物を含む第2の層
と、電気絶縁層を有する第3の層とを有し、これ
らの層が、前記電極層の一方から他方に向かつて
前記第3の層上に前記第1の層、第2の層及び第
3の層がこの順に2回以上繰り返されて積層され
てなり、更にこれら第1の層、第2の層及び第3
の層が、これらのそれぞれの層を形成できる化合
物の単分子膜または単分子累積膜からなるもので
あることを特徴とする。 本発明の2端子電界発光素子(以下、単にEL
素子という)は、基本的に、少なくとも一方が透
明である2つの電極層と、これら電極層間に絶縁
層を介して設けられたEL機能を有する発光層と
を有する。いわゆる真性EL方式の薄膜型EL素子
であり、前記発光層の構造にその特徴を有する。 本発明のEL素子の有する発光層は、相対的に
電子受容性を示す有機化合物(以後EA化合物と
略称する)と、相対的に電子供与性を示す有機化
合物(以後ED化合物と略称する)が互いに接触
する位置に配置された構造を有し、これら化合物
が電界中に置かれた時のこれら化合物間の電子の
授受に伴なう励起錯体の形成に基づく発光作用を
主な発光源として有するものであり、しかもこの
ような励起錯体が電界の発生とともに効率良く形
成されるのに好適な構造を有することに特徴があ
る。 以下、図面を用いて本発明のEL素子を更に詳
細に説明する。 第1図は本発明のEL素子の一例の模式的断面
図である。 1,2は電圧が印加されることによつて電界を
発生させるための電極であり、1は発生した光を
取り出すための透明な電極である。3は、EL機
能を有する発光層であり、上下両端に積層された
絶縁層として機能する第3の層4−1,4−3の
間に、第1の層5−1,5−2、第2の層6−
1,6−2及び第3の層4−2が交互に繰返され
て積層された多層構造となつており、それぞれの
層は、それぞれの層を形成することのできる化合
物の単分子膜あるいはその累積膜から形成されて
いる。 発光層3の有する第1の層5−1は、第2の層
6−1に含まれる前述したED化合物に対してEA
化合物となり得る化合物を含み、この第1の層5
−1に直接接して積層された第2の層6−1は、
第1の層5−1に含まれたEA化合物に対してED
化合物となり得る化合物を含み、これら第1の層
5−1と第2層6−1の界面7−1がEA化合物
とED化合物との接触面となつている。第1の層
5−2と第2の層6−2の関係もこれと同様であ
り、これらの層によつて界面7−2が独自に形成
されている。 これらの界面7−1,7−2に於いて、電極
1,2に電圧が印加されて発光層3に電界がかけ
られたときに、EA化合物とED化合物が励起状態
にある錯体を形成し、この励起錯体が基底状態に
戻る際に、励起状態にある錯体、EA化合物及
び/またはED化合物から励起エネルギーが光と
して発生される。このように、本発明のEL素子
に於ける発光は、この界面7−1,7−2に於け
る発光を主な発光源とするものである。 本発明のEL素子の有する発光層を構成する第
1の層5−1,5−2及び第2の層6−1,6−
2は、以下に示すような電界励起錯体の形成に直
接関与する化合物分子を、または該化合物分子の
少なくとも1つを機能性部分として有する化合物
分子を含む単分子膜または単分子累積膜から形成
されている。 このような電界励起錯体の形成に直接関与する
化合物分子の発光層3内の配置としては、以下の
ような組み合わせを代表的なものとして挙げるこ
とができる。 (a) 第1の層5−1,5−2と第2の層6−1,
6−2のそれぞれに励起錯体形成に基づくEL
機能を有する(主に発光を行なう)化合物分子
が配置されている。 (b) 第1の層5−1,5−2に励起錯体形成に基
づくEL機能を有する化合物分子が配置され、
これら化合物分子に対して電子供与体となり得
る化合物(ED化合物)分子がそれぞれ第2の
層6−1,6−2に配置されている。 (c) 第2の層6−1,6−2に励起錯体形成に基
づくEL機能を有する化合物分子が配置され、
これら化合物に対して電子受容体となり得る化
合物(EA化合物)分子がそれぞれ第1の層5
−1,5−2に配置されている。 上記の励起錯体形成に基づくEL機能を有する
化合物としては、高い発光量子効率を持ち、外部
摂動を受け易いπ電子系を有し、容易に電界励起
する有機化合物が好適に用いられる。 このような化合物としては、例えば縮合多環芳
香族炭化水素、p−ターフエニル、2,5−ジフ
エニルオキサゾール、1,4−bis−(2−メチル
スチリル)−ベンゼン、キサンチン、クマリン、
アクリジン、シアニン色素、ベンゾフエノン、フ
タロシアニン、フタロシアニンの金属錯体、ポル
フイリン、ポルフイリンの金属錯体、8−ヒドロ
キシキノリン、8−ヒドロキシキノリンの金属錯
体、ルテニウム錯体、稀土類錯体及びこれらの化
合物の誘導体、並びに上記以外の複素環式化合物
及びその誘導体、芳香族アミン、芳香族ポリアミ
ン及びキノン構造を有する化合物のなかで励起錯
体形成に基づくEL機能を有する化合物を挙げる
ことができ、これら化合物の中から、相対的に
EA化合物となり得るもの1種以上と、ED化合物
となり得るもの1種以上とを適宣選択して組み合
わせ、前記した第1の層と第2の層の構成(a)を有
する発光層を、後に述べる単分子累積法を用いて
形成することができる。 更に、上記の励起錯体形成に基づくEL機能を
有する化合物に対して電子受容体または電子供与
体となり得る化合物としては、上記した化合物以
外の複素環式化合物及びその誘導体、芳香族アミ
ン、芳香族ポリアミン、キノン構造を有する化合
物、テトラシアノキノジメタン並びにテトラシア
ノエチレン等を挙げることができ、先に挙げた化
合物とこれら化合物とを適宣選択して組み合わせ
て、前記した第1の層と第2の層の構成(b)または
(c)を有する発光層を形成することができる。 なお、これまで挙げた機能性部分を形成するこ
とのできる化合物は、励起錯体形成に基づかない
発光を行なう機能を備えた化合物であつても良
く、本発明のEL素子に於ける発光は、第1の層
と第2の層の界面7−1,7−2に於ける発光の
みに限定されるものではなく、第1の層5−1,
5−2及び/または第2の層6−1,6−2内に
於いて発光が行なわれる場合をも含むものであつ
ても良い。 上記した化合物若しくは該化合物分子の少なく
とも1つを機能性部分として有する化合物を含む
単分子膜または単分子累積膜を形成するには、高
秩序の分子配向と配列を可能とし、超薄膜層を簡
易に形成できる、いわゆる単分子累積法を好適に
適用することができる。 この単分子累積法は、以下のような原理に基づ
くものである。すなわち、例えば分子内に親水性
部分と疎水性部分を有する分子に於いて、両者の
バランス(両親媒性のバランス)が適度に保たれ
ているとき、このような分子の多数が水面上で親
水性部分を下に向けて単分子の層を形成する。こ
の単分子層は二次元系の特徴を有し、これら分子
がまばらに散開しているときは、一分子当たりの
面積Aと表面圧πとの間に二次元理想気体の式;
πA=kT(k;ボルツマン定数、T;絶対温度)
が成り立ち、これら分子は、“気体膜”を形成す
るが、Aを十分に小さくすると分子間相互作用が
強まりこれら分子は二次元固体の“凝縮膜(また
は固体膜)”を形成する。この凝縮膜はガラス等
の基板の表面に移し取ることができ、基板上に超
薄膜の単分子膜またはその累積膜を形成すること
ができる。 この方法によれば、単分子膜を形成する分子の
配列される向きは、例えば構成分子の親水性部分
のほぼ全てが基板側に高秩序で配向されるなど、
1つの単分子膜内で一様とすることができる。従
つて、本発明のEL素子の第1の層と第2の層の
界面を単分子膜による界面とすることによつて、
第1の層と第2の層にそれぞれ含まれる励起錯体
形成に直接関与する化合物分子からなる機能性部
分を第1の層と第2の層の界面に高密度に配置す
ることが可能となる。 この単分子累積法に於ける単分子形成用の溶液
としては、種々の溶液を使用することができ、こ
の使用される溶液に応じて、該溶液に対する親媒
性の異なる部分をバランス良く有する単分子膜形
成用化合物を適宣選択して単分子膜を形成するこ
とができる。このような単分子膜形成用の溶液の
中では、安価であり、取り扱いも容易であり、安
全である等の点から水または水を主成分とした溶
液が好適に用いられている。 以下、水または水を主成分とした溶液を用いた
単分子累積法を適用した場合を一例として、本発
明のET素子の発光層の構成について説明する。 基本的に、本発明のEL素子の発光層の有する
第1の層及び第2の層を形成することのできる化
合物は、前述した機能性部分を形成することので
きる化合物若しくは該化合物分子を機能性部分と
して少なくとも1つ有する化合物であり、これら
の化合物は、例えば機能性部分を1つ有する単分
子膜形成用化合物を例に取ると、機能性部分を有
する分子内の位置によつて、第2図の分子構造の
模式図に示すように、 (a) 機能性部分21が親水性部分22側にある、 −第2図a (b) 機能性部分21が疎水性部分23側にある、 −第2図b (c) 機能性部分21が疎水性部23と親水性部分
22とのほぼ中間にある −第2図c の3つのタイプに大きく分類される。 これらの化合物の親水性部分22の構成要素と
しては、例えばカルボキシル基及びその金属塩、
アミン塩並びにエステル、スルホン酸基及びその
金属塩並びにアミン塩、スルホンアミド基、アミ
ド基、アミノ基、イミノ基、ヒドロキシル基、4
級アミノ基、オキシアミノ基、オキシイミノ基、
ジアゾニウム基、グアニジン基、ヒドラジン基、
リン酸基、ケイ酸基、アルミン酸基等が挙げら
れ、各々が単独でまたは組み合わされて上記化合
物中の親水性部分22を構成することができる。 また、疎水性部分23の構成要素としては、直
鎖状のまたは分枝を有するアルキル基、ビニレ
ン、ビニリデン、アセチレン等のオレフイン系炭
化水素、フエニル、ナフチル、アントラニル等の
縮合多環フエニル基、ビフエニル等の鎖状多環フ
エニル基等の疎水性を示す基を挙げることがで
き、これらもまた各々が単独でまたは組み合わさ
れて上記化合物中の疎水性部分23を構成するこ
とができる。 一方、本発明のEL素子の発光層の第1の層と
第2の層の界面7−1,7−2(主に発光が行な
われる部分)に於ける単分子膜の配向及び配列
は、第3a図及び第3b図の界面7−1付近の模
式的断面部分図(この図の場合第1の層及び第2
の層は機能性部分を有する化合物のみからなる単
分子膜から形成されている)に示すように、 (1) 第1の層5−1の単分子膜を形成する分子の
機能性部分31を有する親水性部分32と、第
2の層6−1の単分子膜を形成する分子の機能
性部分31′を有する親水性部分32′とが界面
7−1に配向されている。 −第3a図a (2) 第1の層5−1の単分子膜を形成する分子の
機能性部分31を有する疎水性部分33と、第
2の層6−1の単分子膜を形成する分子の機能
性部分31′を有する疎水性部分33′とが界面
7−1に配向されている。 −第3a図b (3) 第1の層5−1の単分子膜を形成する分子の
機能性部分31を有する疎水性部分33と、第
2の層6−1の単分子膜を形成する分子の機能
性部分31′を有する親水性部分32′とが界面
7−1に配向されている。 −第3b図a (4) 第1の層5−1の単分子膜を形成する分子の
機能性部分31を有する親水性部分32と、第
2の層6−1の単分子膜を形成する分子の機能
性部分33′を有する疎水性部分33′とが界面
7−1に配向されている。 −第3b図b の4つのパターンに基本的に分けられる。 このような発光層の有する界面のパターンを形
成するには、先に挙げた単分子膜形成用化合物の
タイプa及びbに属する化合物が好適に用いられ
る。また、上記界面のパターン(1)を形成するに
は、第1の層及び第2の層に前記タイプaに属す
る化合物を用いるのが、また上記界面のパターン
(2)を形成するには、第1の層及び第2の層に前記
タイプbに属する化合物を用いるのが好適であ
る。更に、上記界面のパターン(3)を形成するに
は、第1の層に前記タイプaを、第2の層に前記
タイプbに属する化合物をそれぞれ用いるのが好
適であり、上記界面のパターン(4)を形成するに
は、第1の層に前記タイプbを、第2の層に前記
タイプaに属する化合物をそれぞれ用いるのが好
適である。 以上説明した例は、第1の層及び第2の層が単
分子膜から形成されている場合であるが、第1の
層5−1,5−2及び/または第2の層6−1,
6−2が単分子累積膜からなる場合に於いても、
第1の層と第2の層の界面が上記のようなパター
ンを取るように、第1の層と第2の層の界面7−
1,7−2を構成する単分子膜を形成すれば良
い。 なお、第1の層5−1,5−2及び/または第
2の層6−1,6−2が単分子累積膜からなる場
合には、累積膜を構成する各単分子膜は、それぞ
れが同一のものであつても良く、また単分子膜の
1つ以上が他の単分子膜と異なるものであつても
良い。更に、単分子累積膜の各単分子膜を形成す
る分子の配向状態による構造は、いわゆるY型
(各膜間に於いて親水性部分と親水性部分または
疎水性部分と疎水性部分とが互いに向きあつた構
造)、X型(各膜の基板側に疎水性部分が向いた
構造)、Z型(各膜の基板側に親水性部分が向い
た構造)及びこれらの変形構造等の種々の構造と
することができる。更に、本発明の発光層を構成
する単分子膜は、2種以上の化合物によつて形成
された多成分系単分子膜でも良い。そのような場
合、第1の層及び第2の層は、機能性部分を有す
る化合物の2種以上を組み合わせて、更には発光
層を構成する単分子層の強度を増したり、各層間
の接着性を良くするための他の成分を加えて形成
されたものであつても良い。 このような単分子膜または単分子累積膜の構造
は、所望とする第1の層または第2の層の電気的
特性に応じて、すなわち第1の層または第2の層
を形成する化合物または化合物の組み合わせに応
じて適宣選択すれば良く、例えば前記単分子膜形
成用化合物のタイプa,bまたはcに属する化合
物からなる端分子膜を組み合わせて累積して単分
子膜の面方向に垂直な方向でのπ電子のポテンシ
ヤル曲線を制御すること等ができる。 上記の第1の層5−1,5−2及び第2の層6
−1,6−2を形成するのに用いることのできる
化合物としては、機能性部分を形成することので
きる先に挙げた化合物、若しくは該化合物の1つ
以上を有する化合物の中で、親水性部分と疎水性
部分をバランス良く有している化合物はそのまま
単分子膜形成用として用いることができ、そうで
ないものは、先に挙げたような親水基及び/また
は疎水基を新たに分子内に導入し、単分子膜形成
用化合物とすることができる。そのような化合物
としては、以下のような構造式で示された化合物
を挙げることができる。 なお、以下に示す構造式に於いて、X及びY
は、先に挙げたような親水基を表すが、1分子内
にこれらが両方存在する時は、どちらか一方が親
水基であれば良く、そのような場合は他の一方は
水素となる。また、Rは炭素数4〜30程度、好ま
しくは10〜25程度の直鎖状若しくは側鎖を有する
アルキル基を表わす。 これらの化合物の中でNo.1〜No.35の構造式の化
合物は、先に挙げた機能性部分を形成できる化合
物のうち励起錯体の形成に基づくEL機能を有す
る化合物を疎水基及び/または親水基によつて修
飾し、単分子膜形成用化合物としたものである。
なお、No.42〜No.54及びNo.85〜No.86の構造式の化合
物は、機能性部分にアルキル鎖が直接結合した構
造を有するものであるが、アルキル鎖の機能性部
分への結合は、例えばエーテル結合、カルボニル
基を介した結合等によるものであつても良い。 本発明のEL素子の有する発光層のもう1つの
層である第3の層4−1,4−2,4−3は、絶
縁性を有する層であり、特に第3の層4−1,4
−3は本発明のEL素子のコンデンサー構造の絶
縁性を高める機能を有し、第3の層4−2は、電
子の移動を必要最小限の領域内に閉じ込め、効率
良い電子の授受による発光を行なわせる機能を有
する。これら第3の層を形成することのできる材
料としては、精度良い均一な絶縁性を有する単分
子膜を形成することのできる一般式; CH3(―CH2)―oX、 または (上記式中に於いてnは、10≦n≦30であり、X
は−COOH、−CONH2、−COOR、−N+(CH33
Cl-
[Technical Field] The present invention relates to an electroluminescent device (electroluminescent (EL) device) that performs electroluminescence.
In detail, it has a layer with an EL function that combines two types of thin films made of organic compounds with different electrochemical properties, and in particular, a two-terminal EL that provides efficient light emission even when driven at low voltage and has sufficient brightness. Regarding elements. [Prior Art] An EL element has a structure in which a light-emitting layer containing a material with an EL function, that is, a material that emits light when placed in an electric field, is arranged between two electrodes. A light-emitting element that generates light by applying a voltage to generate an electric field and converting electrical energy directly into light.
Alternatively, unlike conventional light emitting methods such as fluorescent lamps, in which electrically excited gas imparts energy to a phosphor to cause it to emit light, various shapes such as a thin panel, belt, cylinder, etc. It is attracting attention as a component of a display medium used for displaying lamps, lines, figures, images, etc., or as a material that has the potential to realize light emitting bodies such as large-area panel lamps. These EL devices differ in their light emitting methods; one is an intrinsic EL method that performs field-excited light emission due to the movement of carriers within the light-emitting layer, and the other is an intrinsic EL method that performs field-excited light emission by injecting carriers into the light-emitting layer from an electrode. There are two main types: the carrier injection EL method, which performs Furthermore, due to the differences in the structure of the light-emitting layer of the device, there are two types of EL devices: a thin-film type that has a thin film made of a material that has an EL function as a light-emitting layer, and a light-emitting type that has a material that has an EL function dispersed in a binder. It is broadly classified into two types: a powder type with layers and a powder type with layers. In addition, the materials with the above EL function include:
Conventionally, inorganic metal materials such as ZnS containing Mn, Cu, or ReF 3 (Re represents a rare earth) as an activator have been mainly used. Thin-film EL elements have a thin light-emitting layer,
It has a structure suitable for making the distance between the electrodes sufficiently short, generating a stronger electric field within the light-emitting layer, and obtaining good light emission with high brightness even when driven at low voltage. ing. However, the above
When manufacturing this type of EL element by forming a thin film emitting layer using an inorganic metal material mainly composed of ZnS using a thin film formation method such as vapor deposition, there is a problem in that the manufacturing cost becomes extremely high. Furthermore, since it is extremely difficult to form a light-emitting layer consisting of a uniform thin film over a large area, it has been impossible to mass-produce high-quality, large-area EL elements. On the other hand, as an EL element that is easy to mass-produce and is advantageous in terms of cost, the above-mentioned ZnS is mainly used.
An organic powder type EL element of an intrinsic EL type is known, in which a light-emitting layer is formed by dispersing an EL inorganic material in an organic binder. However, in this powder type EL element,
If the layer thickness is thin, defects such as pinholes are likely to occur in the light-emitting layer.There are structural limits to reducing the layer thickness of the light-emitting layer beyond a certain level in order to sufficiently improve the light-emitting characteristics. It is not possible to emit light, especially high brightness, and since the layer thickness is relatively thick, there have been problems such as increased power consumption in order to generate a stronger electric field. This is an improved powder type EL device that has an intermediate dielectric layer made of vinylidene fluoride polymer in the light emitting layer of this powder type EL element to generate a stronger electric field.
Although a device is known from Japanese Patent Application Laid-Open No. 172891/1989, the device currently does not have satisfactory performance in terms of brightness, power consumption, etc. On the other hand, recently, various thin film forming methods have been used to control the scientific structure and higher-order structure of organic compound materials, which can form thin films with high precision, and are being used in optical and electronic materials instead of conventionally used metals and inorganic materials. It is attracting attention for its application as a material for electrochromic elements, piezoelectric elements, pyroelectric elements, nonlinear optical elements, ferroelectric liquid crystals, etc., and furthermore, it is being used to form the light emitting layer of EL elements using these materials. It is expected that it will be used as a material for Among these, anthracene, pyrene, perylene, or their derivatives are known as organic materials for the light-emitting layer of EL devices, and carrier injection using a monomolecular cumulative film of these materials as the light-emitting layer is known. The EL type element was published in Japanese Patent Application Laid-Open No. 1986.
It is known from the publication No.-35587. However, in this EL element, although the light emitting layer is formed as a thin film with high precision,
The density of carrier electrons or holes is very low, and the probability of excitation of functional molecules due to carrier movement or recombination is low, making it difficult to obtain efficient light emission, which is particularly unsatisfactory in terms of power consumption and brightness. The current situation is that it has not become familiar. [Object of the Invention] An object of the present invention is to provide a novel EL element that has good luminous efficiency, can obtain sufficiently high luminance even when driven at low voltage, is inexpensive, and has a structure that is easy to manufacture. Another object of the present invention is to be able to appropriately select various organic compound materials for EL devices and to form thin films by combining them with optimal thin film formation methods, thereby easily imparting desired light emitting characteristics. The object of the present invention is to provide an EL element having a structure that allows the above. [Structure of the Invention] That is, the two-terminal electroluminescent device of the present invention includes two electrode layers, at least one of which is transparent, and a light-emitting layer provided between these electrode layers. The layers include a first layer containing an organic compound that relatively exhibits electron-accepting properties, a second layer containing an organic compound that relatively exhibits electron-donating properties, and a third layer having an electrically insulating layer. and these layers are stacked by repeating the first layer, the second layer, and the third layer in this order two or more times on the third layer from one side of the electrode layer to the other. the first layer, the second layer and the third layer.
The layer is characterized in that it consists of a monomolecular film or a monomolecular cumulative film of a compound capable of forming each of these layers. The two-terminal electroluminescent device (hereinafter simply EL) of the present invention
The device basically has two electrode layers, at least one of which is transparent, and a light emitting layer with an EL function provided between these electrode layers with an insulating layer interposed therebetween. This is a so-called intrinsic EL type thin film EL element, and its feature lies in the structure of the light emitting layer. The light-emitting layer of the EL device of the present invention includes an organic compound that exhibits a relatively electron-accepting property (hereinafter referred to as an EA compound) and an organic compound that exhibits a relatively electron-donating property (hereinafter referred to as an ED compound). It has a structure in which these compounds are placed in contact with each other, and has a luminescence effect as a main light source based on the formation of an exciplex due to the transfer of electrons between these compounds when they are placed in an electric field. Moreover, such an exciplex is characterized by having a structure suitable for being efficiently formed with the generation of an electric field. Hereinafter, the EL element of the present invention will be explained in more detail using the drawings. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of an example of the EL element of the present invention. Reference numerals 1 and 2 are electrodes for generating an electric field by applying a voltage, and 1 is a transparent electrode for extracting the generated light. 3 is a light emitting layer having an EL function, and between the third layer 4-1, 4-3 which functions as an insulating layer laminated on both the upper and lower ends, the first layer 5-1, 5-2, Second layer 6-
It has a multilayer structure in which layers 1, 6-2 and the third layer 4-2 are alternately stacked, and each layer is a monomolecular film of a compound capable of forming the respective layer or a monomolecular film thereof. It is formed from a cumulative film. The first layer 5-1 of the light-emitting layer 3 has EA for the above-mentioned ED compound contained in the second layer 6-1.
This first layer 5 contains a compound that can be a compound.
-1, the second layer 6-1 is laminated in direct contact with
ED for the EA compound contained in the first layer 5-1
The interface 7-1 between the first layer 5-1 and the second layer 6-1 is a contact surface between the EA compound and the ED compound. The relationship between the first layer 5-2 and the second layer 6-2 is similar to this, and an interface 7-2 is uniquely formed by these layers. At these interfaces 7-1 and 7-2, when a voltage is applied to the electrodes 1 and 2 and an electric field is applied to the light emitting layer 3, the EA compound and the ED compound form a complex in an excited state. , when this exciplex returns to the ground state, excitation energy is generated as light from the complex, EA compound, and/or ED compound in the excited state. As described above, the main source of light emission in the EL element of the present invention is light emission at the interfaces 7-1 and 7-2. First layers 5-1, 5-2 and second layers 6-1, 6- constituting the light emitting layer of the EL element of the present invention
2 is formed from a monomolecular film or a monomolecular cumulative film containing a compound molecule directly involved in the formation of an electric field excited complex as shown below, or a compound molecule having at least one of the compound molecules as a functional part. ing. As for the arrangement of compound molecules directly involved in the formation of such an electric field excited complex in the light emitting layer 3, the following combinations can be cited as typical examples. (a) first layer 5-1, 5-2 and second layer 6-1,
EL based on exciplex formation for each of 6-2
Compound molecules with functions (mainly emitting light) are arranged. (b) Compound molecules having an EL function based on exciplex formation are arranged in the first layers 5-1 and 5-2,
Compound (ED compound) molecules that can serve as electron donors for these compound molecules are arranged in the second layers 6-1 and 6-2, respectively. (c) Compound molecules having an EL function based on exciplex formation are arranged in the second layers 6-1 and 6-2,
Molecules of compounds (EA compounds) that can act as electron acceptors for these compounds are formed in the first layer 5, respectively.
-1 and 5-2. As the compound having the EL function based on the formation of an exciplex, an organic compound that has a high luminescence quantum efficiency, has a π-electron system that is susceptible to external perturbation, and is easily excited by an electric field is suitably used. Examples of such compounds include fused polycyclic aromatic hydrocarbons, p-terphenyl, 2,5-diphenyloxazole, 1,4-bis-(2-methylstyryl)-benzene, xanthine, coumarin,
Acridine, cyanine dye, benzophenone, phthalocyanine, metal complex of phthalocyanine, porphyrin, metal complex of porphyrin, 8-hydroxyquinoline, metal complex of 8-hydroxyquinoline, ruthenium complex, rare earth complex, and derivatives of these compounds, and other than the above Among the heterocyclic compounds and their derivatives, aromatic amines, aromatic polyamines, and compounds with a quinone structure, compounds having an EL function based on exciplex formation can be mentioned.
One or more compounds that can be an EA compound and one or more compounds that can be an ED compound are appropriately selected and combined to form a light-emitting layer having the above-described structure (a) of the first layer and second layer. It can be formed using the single molecule accumulation method described. Furthermore, compounds that can serve as electron acceptors or electron donors for the above-mentioned compounds having an EL function based on exciplex formation include heterocyclic compounds other than the above-mentioned compounds and their derivatives, aromatic amines, and aromatic polyamines. , a compound having a quinone structure, tetracyanoquinodimethane, tetracyanoethylene, etc., and by appropriately selecting and combining the above-mentioned compounds and these compounds, the above-mentioned first layer and second layer can be formed. Layer composition (b) or
A light emitting layer having (c) can be formed. Note that the compounds that can form the functional moieties mentioned above may be compounds that have a function of emitting light that is not based on exciplex formation, and the light emission in the EL element of the present invention is caused by the The light emission is not limited to only at the interfaces 7-1 and 7-2 between the first layer 5-1 and the second layer.
5-2 and/or the second layer 6-1, 6-2 may also include a case where light is emitted. In order to form a monomolecular film or a monomolecular cumulative film containing the above-mentioned compound or a compound having at least one of the compound molecules as a functional moiety, it is possible to achieve highly ordered molecular orientation and arrangement, and to easily form an ultra-thin film layer. A so-called single molecule accumulation method, which can be used to form a single molecule, can be suitably applied. This single molecule accumulation method is based on the following principle. In other words, for example, in a molecule that has a hydrophilic part and a hydrophobic part, when the balance between the two (amphipathic balance) is maintained appropriately, many of these molecules will be hydrophilic and hydrophobic on the water surface. Form a monomolecular layer with the sexual part facing down. This monomolecular layer has the characteristics of a two-dimensional system, and when these molecules are sparsely dispersed, the two-dimensional ideal gas equation is expressed between the area A per molecule and the surface pressure π;
πA=kT (k: Boltzmann constant, T: absolute temperature)
holds true, and these molecules form a "gas film"; however, when A is made sufficiently small, the intermolecular interaction becomes stronger, and these molecules form a two-dimensional solid "condensation film (or solid film)". This condensed film can be transferred to the surface of a substrate such as glass, and an ultra-thin monomolecular film or a cumulative film thereof can be formed on the substrate. According to this method, the molecules forming the monolayer are arranged in such a way that, for example, almost all of the hydrophilic parts of the constituent molecules are oriented toward the substrate in a highly ordered manner.
It can be made uniform within one monolayer. Therefore, by making the interface between the first layer and the second layer of the EL element of the present invention an interface made of a monomolecular film,
It becomes possible to arrange functional parts consisting of compound molecules directly involved in exciplex formation, which are contained in the first layer and the second layer, respectively, at a high density at the interface between the first layer and the second layer. . Various solutions can be used as a solution for forming a single molecule in this single molecule accumulation method, and depending on the solution used, a well-balanced number of molecules having different affinity for the solution can be used. A monomolecular film can be formed by appropriately selecting a compound for forming a molecular film. Among such solutions for forming a monomolecular film, water or a solution containing water as a main component is preferably used because it is inexpensive, easy to handle, and safe. The structure of the light-emitting layer of the ET device of the present invention will be described below, taking as an example the case where a single molecule accumulation method using water or a solution containing water as a main component is applied. Basically, the compound that can form the first layer and the second layer of the light-emitting layer of the EL device of the present invention is a compound that can form the above-mentioned functional portion or a compound that can function as a compound molecule. For example, in the case of a monolayer-forming compound having one functional moiety, these compounds have at least one functional moiety, depending on the position within the molecule containing the functional moiety. As shown in the schematic diagram of the molecular structure in Figure 2, (a) the functional part 21 is on the hydrophilic part 22 side, - Figure 2a (b) the functional part 21 is on the hydrophobic part 23 side, - Fig. 2b (c) Functional part 21 is located approximately midway between hydrophobic part 23 and hydrophilic part 22 - It is broadly classified into three types as shown in Fig. 2c. Components of the hydrophilic portion 22 of these compounds include, for example, carboxyl groups and metal salts thereof;
Amine salts and esters, sulfonic acid groups and their metal salts and amine salts, sulfonamide groups, amide groups, amino groups, imino groups, hydroxyl groups, 4
grade amino group, oxyamino group, oxyimino group,
Diazonium group, guanidine group, hydrazine group,
Examples include a phosphoric acid group, a silicic acid group, and an aluminate group, each of which can be used alone or in combination to constitute the hydrophilic moiety 22 in the above compound. Furthermore, the constituent elements of the hydrophobic portion 23 include linear or branched alkyl groups, olefinic hydrocarbons such as vinylene, vinylidene, and acetylene, fused polycyclic phenyl groups such as phenyl, naphthyl, and anthranyl, and biphenyl groups. Examples include hydrophobic groups such as chain polycyclic phenyl groups, and these groups can also constitute the hydrophobic moiety 23 in the above compound either singly or in combination. On the other hand, the orientation and arrangement of the monomolecular film at the interfaces 7-1 and 7-2 (where light emission mainly occurs) between the first layer and the second layer of the light-emitting layer of the EL device of the present invention are as follows: A schematic cross-sectional partial view near the interface 7-1 in Figures 3a and 3b (in this figure, the first layer and the second layer
As shown in (1) the functional part 31 of the molecules forming the monomolecular film of the first layer 5-1 is and a hydrophilic portion 32' having a functional portion 31' of the molecules forming the monomolecular film of the second layer 6-1 are oriented at the interface 7-1. - Figure 3a a (2) Forming a monomolecular film of the second layer 6-1 with a hydrophobic part 33 having a functional part 31 of molecules forming a monomolecular film of the first layer 5-1 A hydrophobic portion 33' with a functional portion 31' of the molecule is oriented at the interface 7-1. - Figure 3a b (3) Forming a monomolecular film of the second layer 6-1 with a hydrophobic part 33 having a functional part 31 of molecules forming a monomolecular film of the first layer 5-1 A hydrophilic portion 32' with a functional portion 31' of the molecule is oriented at the interface 7-1. - Figure 3b a (4) Forming a monomolecular film of the second layer 6-1 with a hydrophilic part 32 having a functional part 31 of molecules forming a monomolecular film of the first layer 5-1 A hydrophobic portion 33' with a functional portion 33' of the molecule is oriented at the interface 7-1. - It is basically divided into four patterns as shown in Figure 3b. In order to form such an interface pattern of the light-emitting layer, compounds belonging to types a and b of the monomolecular film-forming compounds listed above are preferably used. In addition, in order to form the above-mentioned interface pattern (1), it is preferable to use a compound belonging to the type a in the first layer and the second layer.
In order to form (2), it is preferable to use a compound belonging to the type b mentioned above for the first layer and the second layer. Furthermore, in order to form the above-mentioned interface pattern (3), it is preferable to use the compound belonging to the type a in the first layer and the compound belonging to the type b in the second layer, and form the above-mentioned interface pattern (3). In order to form 4), it is preferable to use a compound belonging to type b in the first layer and a compound belonging to type a in the second layer. In the example explained above, the first layer and the second layer are formed from a monomolecular film, but the first layer 5-1, 5-2 and/or the second layer 6-1 ,
Even when 6-2 is composed of a monomolecular cumulative film,
The interface between the first layer and the second layer 7-
What is necessary is to form a monomolecular film constituting 1 and 7-2. In addition, when the first layer 5-1, 5-2 and/or the second layer 6-1, 6-2 consists of a monomolecular cumulative film, each monomolecular film constituting the cumulative film is may be the same, or one or more of the monolayers may be different from the other monolayers. Furthermore, the structure of the monomolecular cumulative film due to the orientation state of the molecules forming each monolayer is the so-called Y type (between each film, a hydrophilic part and a hydrophilic part or a hydrophobic part and a hydrophobic part are mutually separated). Various types of structures are available, such as the X-type (a structure in which the hydrophobic part of each film faces the substrate side), the Z-type (a structure in which the hydrophilic part of each film faces the substrate side), and variations thereof. It can be a structure. Furthermore, the monomolecular film constituting the light-emitting layer of the present invention may be a multicomponent monomolecular film formed of two or more kinds of compounds. In such a case, the first layer and the second layer may be a combination of two or more compounds having functional moieties to increase the strength of the monomolecular layer constituting the emissive layer or to improve the adhesion between each layer. It may be formed by adding other ingredients to improve the properties. The structure of such a monomolecular film or a monomolecular cumulative film depends on the desired electrical properties of the first layer or the second layer, that is, the structure of the compound forming the first layer or the second layer or An appropriate selection may be made depending on the combination of compounds, for example, end molecular films made of compounds belonging to types a, b, or c of the monolayer-forming compounds are combined and accumulated to form a film perpendicular to the surface direction of the monolayer. It is possible to control the potential curve of π electrons in various directions. The above first layer 5-1, 5-2 and second layer 6
Compounds that can be used to form -1,6-2 include the above-mentioned compounds capable of forming a functional moiety, or compounds having one or more of the above-mentioned compounds, which have hydrophilic properties. Compounds that have a good balance of hydrophilic and hydrophobic moieties can be used as is for forming monolayers, and those that do not have hydrophilic and/or hydrophobic moieties as mentioned above newly added to the molecule. It can be used as a compound for forming a monomolecular film. Examples of such compounds include compounds represented by the following structural formulas. In addition, in the structural formula shown below, X and Y
represents a hydrophilic group as mentioned above, but when both of these exist in one molecule, it is sufficient that one of them is a hydrophilic group, and in such a case, the other one is hydrogen. Further, R represents a linear or side chain alkyl group having about 4 to 30 carbon atoms, preferably about 10 to 25 carbon atoms. Among these compounds, the compounds with structural formulas No. 1 to No. 35 are compounds that have an EL function based on the formation of an exciplex among the compounds that can form the functional moiety listed above, by combining them with hydrophobic groups and/or It is modified with a hydrophilic group to form a monomolecular film-forming compound.
In addition, the compounds of structural formulas No. 42 to No. 54 and No. 85 to No. 86 have structures in which an alkyl chain is directly bonded to a functional moiety; The bond may be, for example, an ether bond, a bond via a carbonyl group, or the like. The third layer 4-1, 4-2, 4-3, which is another layer of the light-emitting layer of the EL element of the present invention, is a layer having insulating properties, and in particular, the third layer 4-1, 4
-3 has a function of increasing the insulation of the capacitor structure of the EL element of the present invention, and the third layer 4-2 confines the movement of electrons within the minimum necessary area, and emit light through efficient exchange of electrons. It has the function of making it perform. The materials that can form these third layers include the following general formula that can form a monomolecular film with precise and uniform insulation: CH 3 (-CH 2 )- o X, or (In the above formula, n is 10≦n≦30, and
are −COOH, −CONH 2 , −COOR, −N + (CH 3 ) 3
Cl-

【式】Cl-[Formula] Cl - ,

【式】 等の基を表わす)で示される化合物等を挙げるこ
とができる。 この第3の層もまた、単分子膜でも、単分子累
積膜でも良く、単分子累積膜の場合には、各単分
子膜が同一であるものでも、各単分子膜のうち1
つ以上が他の単分子膜と異なるものであつても良
い。更に、この第3の層を形成する単分子膜は、
1種の化合物からなる単分子膜であつても良く、
また2種以上の化合物からなる多成分系単分子膜
でも良い。 なお、これまで第1図を用いて第1の層と第2
の層によつて形成された界面を2つ有する本発明
のEL素子について説明してきたが、本発明のEL
素子の有する界面の数は、これに限定されること
なく、3つ以上であつても良い。 以上のような構成の本発明のEL素子の発光層
を構成する各層の層厚は、EL素子の有する界面
の数や各層自身の構成によつても各々異なるが、
第1の層については、300Å以下、好ましくは100
Å以下、第2の層については、300Å以下、好ま
しくは100Å以下、第3の層については、500Å以
下、好ましくは200Å以下、更に発光層全体の層
厚としては、1μm以下、好ましくは3000Å以下
とするのが低電圧駆動に於いても良好な発光状態
を得るために望ましい。 本発明のEL素子の有する2つの電極層1,2
は、少なくともどちらか一方が、光を取り出すた
めに透明電極として設けられる。 透明電極として電極層を形成する場合には、
PMMA、ポリエステル等のフイルムまたはシー
ト、あるいはガラス板等の透明な基板上にInO2
SnO2、インジユウムテインオキサイド(I.T.O)
等を蒸着法等によつて積層して、あるいはこれら
の材料を発光層に直接積層して形成することがで
きる。 また、透明でない電極層は、十分な導電性を有
する通常の電極を形成することのできる材料から
なる薄板や、適当な基板上に若しくは形成された
発光層上に直接Al、Ag、Au等を蒸着法等によつ
て積層して形成することができる。 これら電極層の厚さは、0.01〜0.3μm程度、好
ましくは0.05〜0.2μm程度とされる。 なお、本発明のEL素子の形状及び大きさは、
所望により種々の形状とすることができ、例えば
透明電極を形成するときの基板を単分子膜形成用
基板とし、この基板として板状、ベルト状、円筒
状のものを用いる等して所望の形状及び大きさと
することができる。また、2つの電極層は、所望
により、種々の形状にパターンニングされたもの
であつても良い。 以上のような構成の本発明EL素子に於いては、
該EL素子の2つの電極1,2間に、例えば発光
層3に1×105〜3×106程度の電界がかかるよう
に、直流または交流、あるいはパルス電圧を印加
することにより、良好な発光が発光層3より透明
電極を通じて得ることができる。 以下、本発明のEL素子の有する発光層の形成
に適用するラングミユーア・プロジエツト法
(LB法)に代表される単分子累積法の代表的な操
作を説明する。 単分子膜を形成させるための水相を水槽中に設
け、該水相内に清浄な基板を浸漬さておく。次
に、単分子膜形成用化合物の適当な溶剤に溶解ま
たは分散した溶液の所定量を、水相中に展開し、
この化合物を水相表面に膜状に析出させる。この
時、この析出物が水相上を自由に拡散して広がり
すぎないように、仕切り板(または浮子)を設け
て展開面積を制限して膜物質の集合状態を制御
し、その集合状態に比例した表面圧πを得る。そ
して、仕切り板を作動させ、展開面積を縮少し、
表面圧πを徐々に上昇させ、単分子膜の形成に適
した表面圧πに設定する。ここで、この表面圧π
を維持させながら静かにすでに浸漬しておいた基
板を、水相面に垂直な方向に上下させると、基板
の上方への移動と下方への移動ごとに単分子膜が
基板上に移し取られ、単分子累積膜が形成され
る。 単分子膜を基板上に移し取るには、上述した垂
直浸漬法の他に、基板を水相面とを平行に保ちな
がら水平に接触させる水平付着法、円筒型の基体
を水面上を回転させて単分子膜を基体表面に移し
取る回転円筒法、あるいは基板ロールから水相中
に基板を押し出してゆく方法などの種々の方法が
適用できる。上記垂直浸漬法では、通常基板の引
上げ工程と浸漬工程とで成膜分子の配向が逆にな
るので、いわゆるY型膜が形成される。また、水
平付着法によれば、疎水基が基板側に向いた単分
子膜が形成され、累積膜とした場合、いわゆるX
型膜が形成される。しかしながら、このような親
水基や疎水基の向きは、基板の表面処理等によつ
て変化させることも可能である。 更に単分子累積法によつて本発明のEL素子の
発光層を形成する際の水相のPH、水相のPH等を調
整するための添加剤の種類及びその量、水相の温
度、基板の上げ下げ速度または表面圧等の操作条
件は、使用される単分子膜形成用化合物の種類、
形成しようとする膜の特性等に応じて適宣選択す
れば良い。 以上のような単分子累積法によつて、例えば以
下のようにして本発明の発光層を形成することが
できる。 まず、前述したような透明電極層の設けられて
いる基板上に前記した第3の層形成用材料を用い
て所望の構成の単分子膜または単分子累積膜から
なる第3の層を形成させ、次に前記した第1の
層、第2の層を形成することのできる材料を用い
て所望の構成の単分子膜または単分子累積膜から
なる第1の層、第2の層をこの順に先に形成した
第3の層上に積層する。 更に第2の層上に第3の層を積層し、所望とす
る第1の層と第2の層の界面の数に応じて、この
第1の層〜第3の層の形成操作を2回以上繰返
す。 最後に、この第3の層上に、Al、Ag、Au等の
金属を蒸着法等によつて積層して、本発明のEL
素子を形成することができる。 最初の単分子膜形成用の基板として、透明でな
い電極板若しくは電極層を有する基板を用いた場
合には、最後にI.T.O等の透明な電極層を形成す
るための材料を蒸着法等により積層すれば良い。
また、2つの電極がともに透明である場合には、
単分子膜形成用の透明基板に上述の材料によつて
透明電極層を形成し、発光層の形成が終了した後
に透明電極層を積層すれば良い。 なお、本発明のEL素子の発光層の有する複数
の第1の層は、それぞれが同一の構成を有するも
のでも良く、複数の第1の層のうち1つ以上の第
1の層の構成が他の第1の層の構成と異なるもの
であつても良く、これは第2の層及び第3の層に
ついても同様である。また、本発明のEL素子を
構成する各層間には、各層の接着性を高めるため
に、接着層を設けることもできる。更に本発明の
EL素子には、空気中の湿気や酸素による影響か
ら素子を保護するための保護構造を設けることが
望ましい。 以上のような本発明のEL素子は、電気化学的
性質の異なる2つの層の界面で主に発光を行な
い、しかもそのような界面がEL素子の光の取り
出し方向に対して複数設けられた構造を有し、光
の取り出し面の単位あたりの発光量が従来のEL
素子に比べて非常に増大したものとなつた。 更に、本発明のEL素子に於いては、主に発光
を行なう複数の界面について、該界面を構成する
2つの層の構成を界面ごとに変え、これらを組合
わせて、発光色を所望に応じて制御することが可
能となつた。 また、本発明のEL素子の有する発光層は、複
数の単分子膜から構成され、上記のように発光を
行なう界面を複数有した多層構造となつているに
もかかわらず、発光層全体の層厚が非常に薄く形
成されており、低電圧駆動でも効率良い発光状態
が得られ、十分な輝度が得られるものとなつた。 しかも、本発明のEL素子に於いては、単分子
膜によつて発光層の各層が形成されているので、
発光に直接関与する化合物の機能性部分が、高い
秩序を持つて精度良く界面に向いて配向、配列さ
れより効率良い電子の授受に伴なう励起錯体の形
成に基づく発光が可能となり、また各層は、ほぼ
常温、常圧に於いて形成可能であり、従来、蒸着
法等に用いることのできなかつた熱に弱い有機化
合物をも構成材料として使用することができ、本
発明のEL素子は安価で量産性のあるEL素子とな
つた。 更に、本発明のEL素子は、大面積のEL素子と
して形成された場合でも、大面積の発光層が単分
子累積法によつて精度良く形成されており、良好
な機能を有するものとなつた。 以下、実施例に従つて本発明のEL素子を更に
詳細に説明する。 実施例 1 50mm角のガラス表面上にスパツタリング法によ
り膜厚1500ÅのI.T.O層を形成し、透明電極板と
した。この電極板をJoyce−Loebel社製の
Langmuir−Trough4内の、4×10-4mol/の
CdCl2を含有することによりPHが6.5に調整された
水相中に浸漬した。 次に、アラキジン酸をクロロホルムに1×
10-3mol/の濃度で溶解した溶液の0.5ml、前記
水相上に展開させた。クロロホルムを水相表面か
ら蒸発除去した後、水相表面圧を30dyne/cmに
調整し、膜状のアラキジン酸を水相面に析出させ
た。 更に、表面圧を一定に保ちながら、電極板を水
面に横切る方向に2cm/minの速度で静かに引上
げ、第3の層としてのアラキジン酸分子からなる
単分子膜絶縁層を電極板の電極層上に形成し、こ
れを水相外へ引上げ、30分以上室温で放置して乾
燥させた。 ここで、水相表面に残つたアラキジン酸を該水
相表面上から完全に取り除き、アラキジン酸から
なる単分子絶縁層の形成された電極板を再たび水
相中に浸漬させた後、新たに を1×10-3mol/の濃度で含むクロロホルム溶
液の0.5mlをこの水相上に展開させ、表面圧を
30dyne/cmに調整したところで電極板を水面を
横切る方向に2cm/minの速度で静かに引上げ、
上記化合物分子からなる単分子膜を第2の層とし
て絶縁層上に形成した。次に、この電極板を水相
外に引出し、再び30分以上室温で放置して乾燥さ
せた。 更に、水相表面に残された上記化合物を完全に
取り除き、電極板を水相内に浸漬し、新たに を1×10-3mol/の濃度で含むクロロホルム溶
液の0.5mlをこの水相上に展開させ、表面圧を
30dyne/cmに調整したところで電極板を水面を
横切る方向に2cm/minの速度で静かに引上げ、
上記化合物分子からなる単分子膜を第1の層とし
て第2の層上に形成した。 以後、上記した第3の層から第1の層までの形
成操作を4回繰返し、最後に第3の層を積層して
第1の層と第2の層の界面を4つ有する発光層
(層厚;約400Å)を形成した。 このようにして発光層の形成された電極板を、
蒸着槽内に入れ、該槽内をまず10-6Torrの真空
度まで減圧した後、更に真空度を10-5Torrに調
整し、20Å/secの蒸着速度で、1500ÅのAl層を
最後に形成した第3の層上に蒸着して背面電極と
して本発明のEL素子を形成した。このEL素子を
第4図に示すように、シールガラス41でシール
した後、常法に従つて精製、脱気及び脱水処理さ
れたシリコンオイル42をシール中に注入して、
ELセル43を形成した。 このようなELセルの電極44,45に10V、
400Hzの交流電圧を印加して、発光させ、発光に
於ける輝度及び電流密度を測定した。その結果を
表1に示す。 実施例 2〜4 第3の層から第1の層までの形成操作を8回
(実施例2)、12回(実施例3)あるいは16回(実
施例4)繰返す以外は実施例1と同様にして第1
の層と第2の層との界面を8個(実施例2)、12
個(実施例3)あるいは16個(実施例4)有する
本発明のEL素子をそれぞれ形成し、更にこれら
を用いてELセルを作成した。 各ELセルを実施例1と同様にして発光させ、
その際の輝度及び電流密度を測定した。その結果
を表1に示す。 実施例 5 50mm角のガラス表面上にスパツタリング法によ
り膜厚1500ÅのI.T.O層を形成し、透明電極板と
した。この電極板をJoyce−Loebel社製の
Langmuir−Trough4内の、4×10-4mol/の
CdCl2を含有することによつてPHが6.5に調整され
た水相中に浸漬した。 次に、アラキジン酸をクロロホルムに1×
10-3mol/の濃度で溶解した溶液の0.5mlを、前
記水相上に展開させた。クロロホルムを水相表面
から蒸発除去した後、水相表面圧を30dyne/cm
に調整し、膜状のアラキジン酸を水相面に析出さ
せた。 更に、表面圧を一定に保ちながら、電極板を水
面を横切る方向に2cm/minの速度で静かに上下
方向に2往復させ、アラキジン酸からなる単分子
膜が4層累積された絶縁層としての第3の層を電
極板の電極層上に形成し、これを水相外へ引上
げ、30分以上室温で放置して乾燥させた。 ここで、水相表面に残つたアラキジン酸を該水
相表面上から完全に取り除き、アラキジン酸から
なる単分子絶縁層の形成された電極板を再たび水
相中に浸漬させた後、新たに を1×10-3mol/の濃度で含むクロロホルム溶
液の0.5mlを該水相上に展開させ、表面圧を
30dyne/cmに調整したところで電極板を水面を
横切る方向に2m/minの速度で静かに引き上
げ、更に引き下げと引き上げを一回づつ行ない、
上記化合物からなる単分子膜が3層累積した第1
の層を絶縁層上に形成した。次に、この電極板を
水相外に引出し、再び30分以上室温で放置して乾
燥させた。 次に、水相表面に残された上記化合物を完全に
取り除き、電極板を水相内に浸漬し、新たに を1×10-3mol/の濃度で含むクロロホルム溶
液の0.5mlを該水相上に展開させ、表面圧を
30dyne/cmに調整したところで電極板を水面を
横切る方向に2cm/minの速度で静かに引き上
げ、更に引き下げと引き上げを一回づつ行ない、
上記化合物からなる単分子膜が3層累積した第2
の層の第1の層上に形成した。 以後、上記した第3の層から第2の層までの形
成操作を4回繰返し、最後に更に第3の層を積層
して第1の層と第2の層を界面を4つ有する発光
層(層厚;約1000Å)を形成した。 このようにして発光層の形成された電極板を、
蒸着槽内に入れ、該槽内をまず10-6Torrの真空
度まで減圧した後、更に真空度を10-5Torrに調
整し、20Å/secの蒸着速度で、1500ÅのAl層を
最後に形成した第3の層上に蒸着して背面電極と
して本発明のEL素子を形成した。このEL素子を
第4図に示すように、シールガラス41でシール
した後、常法に従つて精製、脱気及び脱水処理さ
れたシリコンオイル42をシール中に注入して、
ELセル43を形成した。 このようなELセルの電極44,45に、10V、
400Hzの交流電圧を印加して、発光させ、発光に
於ける輝度及び電流密度を測定した。その結果を
表1に示す。
Examples include compounds represented by the following formula: This third layer may also be a monomolecular film or a monomolecular cumulative film, and in the case of a monomolecular cumulative film, even if each monomolecular film is the same, one of each monomolecular film
One or more of the monolayers may be different from other monolayers. Furthermore, the monomolecular film forming this third layer is
It may be a monomolecular film consisting of one type of compound,
Further, a multi-component monomolecular film composed of two or more kinds of compounds may be used. Note that up until now, the first layer and the second layer have been described using FIG.
The EL device of the present invention having two interfaces formed by layers has been described.
The number of interfaces that the element has is not limited to this, and may be three or more. The thickness of each layer constituting the light emitting layer of the EL device of the present invention having the above structure varies depending on the number of interfaces the EL device has and the structure of each layer itself.
For the first layer, 300 Å or less, preferably 100 Å
Å or less, the second layer is 300 Å or less, preferably 100 Å or less, the third layer is 500 Å or less, preferably 200 Å or less, and the total layer thickness of the light emitting layer is 1 μm or less, preferably 3000 Å or less This is desirable in order to obtain a good light emission state even when driven at a low voltage. Two electrode layers 1 and 2 of the EL element of the present invention
At least one of these is provided as a transparent electrode to extract light. When forming an electrode layer as a transparent electrode,
InO 2 on a film or sheet such as PMMA, polyester, or a transparent substrate such as a glass plate.
SnO 2 , indium tein oxide (ITO)
The light emitting layer can be formed by laminating these materials by a vapor deposition method or the like, or by directly laminating these materials on the light emitting layer. In addition, non-transparent electrode layers can be formed by thin plates made of materials that can form normal electrodes with sufficient conductivity, or by directly depositing Al, Ag, Au, etc. on a suitable substrate or on a light-emitting layer formed. It can be formed by laminating layers by a vapor deposition method or the like. The thickness of these electrode layers is about 0.01 to 0.3 μm, preferably about 0.05 to 0.2 μm. Note that the shape and size of the EL element of the present invention are as follows:
It can be made into various shapes as desired, for example, by using a substrate for forming a monomolecular film as a substrate for forming a transparent electrode, and using a plate-shaped, belt-shaped, or cylindrical substrate as the substrate, the desired shape can be obtained. and size. Moreover, the two electrode layers may be patterned into various shapes as desired. In the EL element of the present invention having the above configuration,
By applying direct current, alternating current, or pulse voltage between the two electrodes 1 and 2 of the EL element, for example, so that an electric field of about 1×10 5 to 3×10 6 is applied to the light emitting layer 3, a good condition can be obtained. Light emission can be obtained from the light emitting layer 3 through the transparent electrode. Hereinafter, typical operations of the single-molecule accumulation method, typified by the Langmuir-Prodget method (LB method), applied to the formation of the light-emitting layer of the EL device of the present invention will be explained. An aqueous phase for forming a monomolecular film is provided in a water tank, and a clean substrate is immersed in the aqueous phase. Next, a predetermined amount of a solution of a monomolecular film-forming compound dissolved or dispersed in an appropriate solvent is spread into the aqueous phase,
This compound is deposited in the form of a film on the surface of the aqueous phase. At this time, in order to prevent this precipitate from freely diffusing on the water phase and spreading too much, a partition plate (or float) is provided to limit the area of development and control the state of aggregation of the membrane substance. Obtain a proportional surface pressure π. Then, activate the partition plate to reduce the expansion area,
The surface pressure π is gradually increased and set to a surface pressure π suitable for forming a monomolecular film. Here, this surface pressure π
When the previously immersed substrate is gently moved up and down in a direction perpendicular to the aqueous phase surface while maintaining the temperature, the monomolecular film is transferred onto the substrate as the substrate moves upward and downward. , a monomolecular cumulative film is formed. To transfer a monomolecular film onto a substrate, in addition to the vertical immersion method mentioned above, there are also horizontal attachment methods in which the substrate is brought into contact with the water phase horizontally while keeping it parallel to the surface, and a cylindrical substrate is rotated on the water surface. Various methods can be applied, such as a rotating cylinder method in which a monomolecular film is transferred to the surface of a substrate using a rotating cylinder method, or a method in which the substrate is extruded from a substrate roll into an aqueous phase. In the vertical dipping method, the orientation of the film-forming molecules is usually reversed between the substrate pulling process and the dipping process, so that a so-called Y-shaped film is formed. In addition, according to the horizontal deposition method, a monomolecular film with the hydrophobic groups facing the substrate side is formed, and when it is made into a cumulative film, the so-called
A mold film is formed. However, the orientation of such hydrophilic groups and hydrophobic groups can also be changed by surface treatment of the substrate. Furthermore, the PH of the aqueous phase when forming the light-emitting layer of the EL device of the present invention by the single molecule accumulation method, the type and amount of additives for adjusting the PH of the aqueous phase, the temperature of the aqueous phase, and the substrate. The operating conditions, such as the rate of raising and lowering or the surface pressure, depend on the type of monolayer-forming compound used,
An appropriate selection may be made depending on the characteristics of the film to be formed. By the single molecule accumulation method as described above, the light emitting layer of the present invention can be formed, for example, in the following manner. First, a third layer consisting of a monomolecular film or a monomolecular cumulative film having a desired configuration is formed using the third layer forming material described above on the substrate on which the transparent electrode layer is provided. Next, a first layer and a second layer consisting of a monomolecular film or a monomolecular cumulative film having a desired configuration are formed in this order using a material capable of forming the first layer and second layer described above. Laminated on the previously formed third layer. Furthermore, a third layer is laminated on the second layer, and the forming operation of the first layer to the third layer is repeated depending on the desired number of interfaces between the first layer and the second layer. Repeat more than once. Finally, a metal such as Al, Ag, or Au is laminated on this third layer by a vapor deposition method or the like to form the EL of the present invention.
elements can be formed. If a substrate with a non-transparent electrode plate or electrode layer is used as the substrate for initial monolayer formation, a material for forming a transparent electrode layer such as ITO is finally laminated by vapor deposition, etc. Good.
Also, if both electrodes are transparent,
A transparent electrode layer may be formed using the above-mentioned material on a transparent substrate for forming a monomolecular film, and the transparent electrode layer may be laminated after the formation of the light emitting layer is completed. Note that the plurality of first layers included in the light emitting layer of the EL element of the present invention may each have the same structure, and the structure of one or more of the plurality of first layers may be different from each other. The structure may be different from that of other first layers, and the same applies to the second and third layers. Further, an adhesive layer may be provided between each layer constituting the EL element of the present invention in order to improve the adhesiveness of each layer. Furthermore, the present invention
It is desirable that the EL element be provided with a protective structure to protect the element from the effects of moisture and oxygen in the air. The EL device of the present invention as described above mainly emits light at the interface between two layers having different electrochemical properties, and has a structure in which a plurality of such interfaces are provided in the light extraction direction of the EL device. The amount of light emitted per unit of the light extraction surface is higher than that of conventional EL.
The size was significantly increased compared to that of the element. Furthermore, in the EL element of the present invention, the composition of the two layers constituting the interface is changed for each interface, and these are combined to change the luminescent color as desired for the plurality of interfaces that mainly emit light. It became possible to control the Furthermore, although the light-emitting layer of the EL element of the present invention is composed of a plurality of monomolecular films and has a multilayer structure with a plurality of interfaces that emit light as described above, the entire light-emitting layer is The thickness is extremely thin, and even when driven at low voltage, an efficient light emitting state can be obtained, and sufficient brightness can be obtained. Moreover, in the EL device of the present invention, each layer of the light emitting layer is formed of a monomolecular film, so
The functional parts of the compound that are directly involved in light emission are highly ordered and precisely oriented and arranged toward the interface, making it possible to emit light based on the formation of exciplexes due to more efficient electron transfer. can be formed at approximately room temperature and pressure, and even heat-sensitive organic compounds that could not be used in conventional vapor deposition methods can be used as constituent materials, and the EL device of the present invention is inexpensive. It became an EL element that could be mass-produced. Furthermore, even when the EL device of the present invention is formed as a large-area EL device, the large-area light-emitting layer is formed with high precision by the single-molecule accumulation method, and it has good functionality. . Hereinafter, the EL device of the present invention will be explained in more detail according to Examples. Example 1 An ITO layer with a thickness of 1500 Å was formed on a 50 mm square glass surface by sputtering to obtain a transparent electrode plate. This electrode plate was manufactured by Joyce-Loebel.
4×10 -4 mol/in Langmuir−Trough4
It was immersed in an aqueous phase whose pH was adjusted to 6.5 by containing CdCl 2 . Next, add arachidic acid to chloroform 1x
0.5 ml of the solution dissolved at a concentration of 10 -3 mol/was developed on the aqueous phase. After chloroform was removed by evaporation from the surface of the aqueous phase, the surface pressure of the aqueous phase was adjusted to 30 dyne/cm, and a film of arachidic acid was precipitated on the surface of the aqueous phase. Furthermore, while keeping the surface pressure constant, the electrode plate was gently pulled up at a speed of 2 cm/min in the direction across the water surface, and the third layer, a monomolecular film insulating layer made of arachidic acid molecules, was applied to the electrode layer of the electrode plate. This was pulled out of the aqueous phase and left to dry at room temperature for 30 minutes or more. Here, the arachidic acid remaining on the surface of the aqueous phase is completely removed from the surface of the aqueous phase, and the electrode plate on which the monomolecular insulating layer of arachidic acid has been formed is immersed again in the aqueous phase, and then the electrode plate is re-immersed into the aqueous phase. 0.5 ml of a chloroform solution containing a concentration of 1 x 10 -3 mol/was developed on this aqueous phase, and the surface pressure was increased.
After adjusting to 30 dyne/cm, gently pull the electrode plate across the water surface at a speed of 2 cm/min.
A monomolecular film made of the above compound molecules was formed as a second layer on the insulating layer. Next, this electrode plate was taken out of the aqueous phase and left to dry again at room temperature for 30 minutes or more. Furthermore, the above compounds left on the surface of the water phase are completely removed, the electrode plate is immersed in the water phase, and a new one is prepared. 0.5 ml of a chloroform solution containing a concentration of 1 x 10 -3 mol/was developed on this aqueous phase, and the surface pressure was increased.
After adjusting to 30 dyne/cm, gently pull the electrode plate across the water surface at a speed of 2 cm/min.
A monomolecular film composed of the above compound molecules was formed as a first layer on the second layer. Thereafter, the above-described formation operation from the third layer to the first layer is repeated four times, and finally the third layer is laminated to form a light-emitting layer having four interfaces between the first layer and the second layer ( A layer thickness of approximately 400 Å) was formed. The electrode plate with the luminescent layer formed in this way is
The tank was placed in a vapor deposition tank, and the pressure inside the tank was first reduced to a vacuum level of 10 -6 Torr, and then the vacuum level was further adjusted to 10 -5 Torr, and an Al layer of 1500 Å was finally deposited at a evaporation rate of 20 Å/sec. The EL element of the present invention was formed as a back electrode by vapor deposition on the formed third layer. As shown in FIG. 4, after this EL element is sealed with a sealing glass 41, silicone oil 42 that has been purified, degassed, and dehydrated according to a conventional method is injected into the seal.
An EL cell 43 was formed. 10V to electrodes 44 and 45 of such an EL cell,
An AC voltage of 400 Hz was applied to emit light, and the luminance and current density of the emitted light were measured. The results are shown in Table 1. Examples 2 to 4 Same as Example 1 except that the forming operation from the third layer to the first layer is repeated 8 times (Example 2), 12 times (Example 3), or 16 times (Example 4) first
8 interfaces between the layer and the second layer (Example 2), 12
(Example 3) or 16 (Example 4) EL elements of the present invention were respectively formed, and further, EL cells were created using these. Each EL cell was caused to emit light in the same manner as in Example 1,
The brightness and current density at that time were measured. The results are shown in Table 1. Example 5 An ITO layer with a thickness of 1500 Å was formed on a 50 mm square glass surface by sputtering to obtain a transparent electrode plate. This electrode plate was manufactured by Joyce-Loebel.
4×10 -4 mol/in Langmuir−Trough4
It was immersed in an aqueous phase whose pH was adjusted to 6.5 by containing CdCl 2 . Next, add arachidic acid to chloroform 1x
0.5 ml of the solution dissolved at a concentration of 10 -3 mol/was developed on the aqueous phase. After evaporating chloroform from the surface of the water phase, the surface pressure of the water phase was reduced to 30dyne/cm.
arachidic acid in the form of a film was precipitated on the surface of the aqueous phase. Furthermore, while keeping the surface pressure constant, the electrode plate was gently reciprocated vertically twice at a speed of 2 cm/min across the water surface to form an insulating layer consisting of four monolayers of arachidic acid. A third layer was formed on the electrode layer of the electrode plate, pulled out of the aqueous phase, and left to dry at room temperature for 30 minutes or more. Here, the arachidic acid remaining on the surface of the aqueous phase is completely removed from the surface of the aqueous phase, and the electrode plate on which the monomolecular insulating layer of arachidic acid has been formed is immersed again in the aqueous phase, and then the electrode plate is re-immersed into the aqueous phase. 0.5 ml of a chloroform solution containing a concentration of 1 x 10 -3 mol/was developed on the aqueous phase, and the surface pressure was increased.
After adjusting the electrode plate to 30 dyne/cm, the electrode plate was gently pulled up at a speed of 2 m/min across the water surface, and then pulled down and pulled up once each.
The first layer consists of three layers of monomolecular films made of the above compound.
layer was formed on the insulating layer. Next, this electrode plate was taken out of the aqueous phase and left to dry again at room temperature for 30 minutes or more. Next, the above compounds left on the surface of the water phase are completely removed, the electrode plate is immersed in the water phase, and a new one is prepared. 0.5 ml of a chloroform solution containing a concentration of 1 x 10 -3 mol/was developed on the aqueous phase, and the surface pressure was increased.
Once adjusted to 30 dyne/cm, the electrode plate was gently pulled up across the water surface at a speed of 2 cm/min, and then pulled down and pulled up once each.
The second layer has three layers of monomolecular films made of the above compound.
was formed on the first layer of the layers. Thereafter, the above-described formation operation from the third layer to the second layer is repeated four times, and finally the third layer is further laminated to form a light-emitting layer having four interfaces between the first layer and the second layer. (layer thickness: about 1000 Å) was formed. The electrode plate with the luminescent layer formed in this way is
The tank was placed in a vapor deposition tank, and the pressure inside the tank was first reduced to a vacuum level of 10 -6 Torr, and then the vacuum level was further adjusted to 10 -5 Torr, and an Al layer of 1500 Å was finally deposited at a evaporation rate of 20 Å/sec. The EL element of the present invention was formed as a back electrode by vapor deposition on the formed third layer. As shown in FIG. 4, after this EL element is sealed with a sealing glass 41, silicone oil 42 that has been purified, degassed, and dehydrated according to a conventional method is injected into the seal.
An EL cell 43 was formed. To the electrodes 44 and 45 of such an EL cell, 10V,
An AC voltage of 400 Hz was applied to emit light, and the luminance and current density of the emitted light were measured. The results are shown in Table 1.

【表】【table】 【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明のEL素子の一例の模式的断面
図、第2図は単分子膜形成用化合物の分子構造の
模式図、第3a図及び第3b図は本発明のEL素
子の有する第1の層と第2の層の界面に於ける分
子の配列の代表例を示す模式図、第4図は本発明
EL素子の組み込まれたELセルの模式的断面図で
ある。 1,44:透明電極層、2,45:電極層、
3:発光層、4−1,4−2,4−3:第3の
層、5−1,5−2,5−3:第1の層、6−
1,6−2,6−3:第2の層、7−1,7−
2:界面、21,31,31′:機能性部分、2
2,32,32′:親水性部分、23,33,3
3′:疎水性部分、40:EL素子、41:ガラス
シール、42:シリコンオイル、43:ELセル。
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of an example of the EL device of the present invention, FIG. 2 is a schematic diagram of the molecular structure of a monolayer-forming compound, and FIGS. 3a and 3b are diagrams showing the structure of the EL device of the present invention. FIG. 4 is a schematic diagram showing a typical example of the arrangement of molecules at the interface between the first layer and the second layer.
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of an EL cell incorporating an EL element. 1,44: transparent electrode layer, 2,45: electrode layer,
3: Light emitting layer, 4-1, 4-2, 4-3: Third layer, 5-1, 5-2, 5-3: First layer, 6-
1,6-2,6-3: second layer, 7-1,7-
2: Interface, 21, 31, 31': Functional part, 2
2,32,32': Hydrophilic part, 23,33,3
3': hydrophobic part, 40: EL element, 41: glass seal, 42: silicone oil, 43: EL cell.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1 少なくとも一方が透明である2つの電極層
と、これら電極層間に設けられた発光層とを有す
る電界発光素子に於いて、前記発光層が相対的に
電子受容性を示す有機化合物を含む第1の層と、
相対的に電子供与性を示す有機化合物を含む第2
の層と、電気絶縁性を有する第3の層とを有し、
これらの層が、前記電極層の一方から他方に向か
つて前記第3の層上に前記第1の層、第2の層及
び第3の層がこの順に2回以上繰り返されて積層
されてなり、更にこれら第1の層、第2の層及び
第3の層が、これらのそれぞれの層を形成できる
化合物の単分子膜または単分子累積膜からなるも
のであることを特徴とする2端子電界発光素子。
1. In an electroluminescent device having two electrode layers, at least one of which is transparent, and a light-emitting layer provided between these electrode layers, the light-emitting layer contains a first organic compound that relatively exhibits electron-accepting properties. with a layer of
A second compound containing a relatively electron-donating organic compound
and a third layer having electrical insulation properties,
These layers are formed by stacking the first layer, second layer and third layer in this order two or more times on the third layer from one side of the electrode layer to the other. , and further characterized in that these first layer, second layer, and third layer are composed of a monomolecular film or a monomolecular cumulative film of a compound capable of forming each of these layers. Light emitting element.
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JPS589190A (en) * 1981-07-10 1983-01-19 日本電信電話株式会社 Multicolor display electroluminescence element

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