JPH05302081A - 電界発光素子 - Google Patents

電界発光素子

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JPH05302081A
JPH05302081A JP4134526A JP13452692A JPH05302081A JP H05302081 A JPH05302081 A JP H05302081A JP 4134526 A JP4134526 A JP 4134526A JP 13452692 A JP13452692 A JP 13452692A JP H05302081 A JPH05302081 A JP H05302081A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】極めて高輝度の光出力を有し、かつ、発光波長
に多様性があり、種々の発光色相を呈するとともに極め
て耐久性のある電界発光素子を提供することである。 【構成】陽極および陰極と、これらの間に挟持された一
層または複数層の有機化合物層より構成される電界発光
素子において、前記有機化合物層のうち少なくとも一層
が下記構造式を有する化合物を含有することを特徴とす
る電界発光素子。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は電界発光素子に関する。
【0002】
【従来の技術】有機材料の電界発光現象は1963年P
opeらによってアントラセン単結晶で観測され(J.
Chem.Phys.38(1963)2042)、そ
れに続き1965年HelfinnchとSchnei
derは注入効率の良い溶液電極系を用いることにより
比較的強い注入型エレクトロルミネッセンス(EL)の
観測に成功している(Phys.Rev.Lett.1
4(1965)229)。それ以来、米国特許3,17
2,862、米国特許3,173,050、米国特許
3,710,167、J.Chem.Phys.44
(1966)2902、J.Chem.Phys.50
(1969)14364、J.Chem.Phys.5
8(1973)1542あるいはChem.Phys.
Lett.36(1975)345などに報告されてい
るように、共役の有機ホスト物質と縮合ベンゼン環を持
つ共役の有機活性化剤とで有機発光性物質を形成した研
究が行われた。ナフタレン、アンスラセン、フェナンス
レン、テトラセン、ピレン、ベンゾピレン、クリセン、
ピセン、カルバゾ−ル、フルオレン、ビフェニル、タ−
フェニル、トリフェニレンオキサイド、ジハロビフェニ
ル、トランス−スチルベンおよび1,4−ジフェニルブ
タジエンなどが有機ホスト物質の例として示され、アン
スラセン、テトラセンおよびペンタセンなどが活性化剤
の例として挙げられた。しかしながら、これらの有機発
光性物質はいずれも1μmを超える厚さを持つ単一層と
して存在し、発光には高電界が必要であった。このた
め、真空蒸着法による薄膜素子の研究が進められた(例
えばThinn Solid Films 94(19
82)171、Polymer24(1983)74
8、Jpn.J.Appl.Phys.25(198
6)L773)。しかし薄膜化は駆動電圧の低減には有
効ではあったが、実用レベルの高輝度の素子を得るには
至らなかった。
【0003】近年、Tanngsらにより(Appl.
Phys.Lett.51(1987)913あるいは
米国特許4,356,429)陽極と陰極との間に極め
て薄い2層(電荷輸送層と発光層)を真空蒸着で積層し
たEL素子を考案し、低い駆動電圧で高輝度を実現し
た。この種の積層型有機ELデバイスはその後も活発に
研究され、例えば特開昭59−194393、米国特許
4,539,507、特開昭59−194393、米国
特許4,720,432、特開昭63−264692、
Appl.Phys.Lett.55(1986)14
67、特開平3−163188などに記載されている。
【0004】また更にJpn.J.Appl.Phy
s.27(1988)L269,L713にはキャリア
輸送と発光の機能を分離した3層構造のEL素子が報告
されており、発光色を決める発光層の色素の選定に際し
てもキャリア輸送性能の制約が緩和され選択の自由度が
かなり増し、更には中央の発光層にホ−ルと電子(ある
いは励起子)を有効に閉じ込めて発光の向上を図る可能
性も示唆される。
【0005】積層型有機EL素子作成には、一般に真空
蒸着法が用いられているが、キャスティング法によって
もかなりの明るさの素子が得られることが報告されてい
る(例えば、第50回応物学会学術講演会講演予稿集1
006(1989)および第51回応物学会学術講演会
講演予稿集1041(1990))。
【0006】更には、ホ−ル輸送化合物としてポリビニ
ルカルバゾ−ル、電子輸送化合物としてオキサジアゾ−
ル誘導体および発光体としてクマリン6を混合した溶液
から浸漬塗布法で形成した混合1層型EL素子でもかな
り高い発光効率が得られることが報告されている(例え
ば、第38回応物関係連合講演会講演予稿集1086
(1991))。
【0007】上述のように有機ELデバイスにおける最
近の進歩は著しく広汎な用途の可能性を示唆している。
しかし、それらの研究の歴史はまだまだ浅く、未だその
材料研究やデバイス化への研究は十分なされていない。
現状では更なる高輝度の光出力や長時間の使用による経
時変化や酸素を含む雰囲気気体や湿気などによる劣化な
どの耐久性の面に未だ問題がある。更にはフルカラ−デ
ィスプレ−などへの応用を考えた場合の青、緑、赤の発
光色相を精密に選択できるための発光波長の多様化など
の問題も未だ十分に解決されていない。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は第一に
極めて高輝度の光出力を有する電界発光素子を提供する
こと、第二に発光波長に多様性があり、種々の発光色相
を呈するとともに極めて耐久性のある電界発光素子を提
供すること、第三に製造が容易で、かつ、比較的安価に
提供できる電界発光素子材料を提供することである。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は陽極および陰極
と、これらの間に挟持された一層または複数層の有機化
合物層より構成される電界発光素子において、前記有機
化合物層のうち少なくとも一層が下記一般式(1)およ
び(2)で示される骨格を同一分子内に有する化合物を
含有することを特徴とする電界発光素子から構成され
る。一般式(1)
【化4】 式中、R1はアルキル基またはアラルキル基、R2はアル
キル基、アラルキル基、芳香環基または複素環基を示
し、R1とR2は結合して式中の窒素原子とともに環を形
成してもよく、Ar1は芳香環基または複素環基を示
し、更にR1、R2およびAr1は置換基を有することが
できる。一般式(2)
【化5】 式中、R3はアルキル基、アラルキル基、芳香環基また
は複素環基、R4はアルキル基、アラルキル基、芳香環
基、複素環基、水酸基または水素原子を示し、R3とR4
は結合して式中の炭素原子とともに環を形成してもよ
く、更にR3およびR4 は置換基を有することができ
る。
【0010】また、本発明は陽極および陰極と、これら
の間に挟持された一層または複数層の有機化合物層より
構成される電界発光素子において、前記有機化合物層の
うち少なくとも一層が下記一般式(3)で示されるアミ
ン骨格を有し、かつ、同一分子内にカルボニル基を有す
る化合物を含有することを特徴とする電界発光素子から
構成される。一般式(3)
【化6】 式中、Ar2、Ar3およびAr4は置換基を有すること
ができる芳香環基または複素環基を示し、Ar3とAr4
は結合して式中の窒素原子とともに環を形成してもよ
い。
【0011】上記R1〜R4およびAr1〜Ar4の示す基
について、具体的には、アルキル基としては炭素数1〜
6個のアルキル基、アラルキル基としてはベンジル、フ
ェネチル、ナフチルメチルなどの基、芳香環基としては
フェニル、ナフチル、アンスリル、ピレニルなどの基、
複素環基としてはピリジル、チエニル、フリル、キノリ
ルなどの基が挙げられる。
【0012】また、上記基における置換基としては、炭
素数1〜6個のアルキル基、ベンジル、フェネチル、ナ
フチルメチルなどのアラルキル基、フェニル、ナフチ
ル、アンスリル、ピレニルなどの芳香環基、ピリジル、
チエニル、フリル、キノリルなどの複素環基、メトキ
シ、エトキシ、プロポキシなどのアルコキシ基、フッ
素、塩素、臭素などのハロゲン原子、ニトロ基、シアノ
基、水酸基またはアミノ基などが挙げられる。
【0013】一般式(1)および(2)で示される骨格
を同一分子内に有する化合物並びに一般式(3)で示さ
れるアミン骨格を有し、かつ、同一分子内にカルボニル
基を有する化合物について、その代表例を表1〜14に
挙げる。但し、本発明はこれらの化合物に限定されるも
のではない。
【表1】
【表2】
【表3】
【表4】
【表5】
【表6】
【表7】
【表8】
【表9】
【表10】
【表11】
【表12】
【表13】
【表14】
【0014】本発明の電界発光素子は、前記一般式
(1)および(2)で示される骨格を同一分子内に有す
る化合物並びに一般式(3)で示されるアミン骨格を有
し、かつ、同一分子内にカルボニル基を有する化合物か
ら選ばれる化合物を真空蒸着法や溶液塗布法などにより
陽極および陰極の間に形成する。その有機層の厚みは2
μmより薄く、好ましくは0.5μmより小さく薄膜化
することが好ましい。
【0015】本発明を更に図面に添って詳細に説明す
る。図1は基盤1上に陽極2、発光層3および陰極4を
順次設けた構成のものである。ここで使用する発光素子
はそれ自体でホ−ル輸送能、エレクトロン輸送能および
発光性の性能を単一で有している場合やそれぞれの特性
を有する化合物を混ぜて使う場合に有用である。
【0016】図2は基盤1上に陽極2、ホ−ル輸送層
5、エレクトロン輸送層6および陰極4を順次設けた構
成のものである。この場合は発光物質はホ−ル輸送性か
あるいはエレクトロン輸送性のいずれかあるいは両方の
機能を有している材料をそれぞれの層に用い、発光性の
ない単なるホ−ル輸送物質あるいはエレクトロン輸送物
質と組み合わせて用いる場合に有用である。
【0017】図3は基盤1上に陽極2、ホ−ル輸送層
5、発光層3、エレクトロン輸送層6および陰極4を順
次設けた構成のものである。これはキャリア輸送と発光
の機能を分離したものであり、ホ−ル輸送性、エレクト
ロン輸送性、発光性の各特性を有した化合物と適宜組み
合わせて用いられ極めて材料の選択の自由度が増すとと
もに、発光波長を異にする種々の化合物が使用できるた
め、発光色相の多様化が可能となる。また、更に中央の
発光層にホ−ルとエレクトロン(あるいは励起子)を有
効に閉じ込めて発光効率の向上を図ることも可能にな
る。
【0018】前記一般式(1)および(2)で示される
骨格を同一分子内に有する化合物並びに一般式(3)で
示されるアミン骨格を有し、かつ、同一分子内にカルボ
ニル基を有する化合物から選ばれる化合物は、従来の化
合物に比べていずれも極めて発光特性の優れた化合物で
あり、必要に応じて図1、図2または図3のいずれの形
態でも使用することが可能である。また、化合物の構造
によりホ−ル輸送性あるいはエレクトロン輸送性のいず
れかあるいは両方の性能を有し、図1、図2または図3
のいずれの形態の場合でも前記一般式(1)および
(2)で示される骨格を同一分子内に有する化合物並び
に一般式(3)で示されるアミン骨格を有し、かつ、同
一分子内にカルボニル基を有する化合物から選ばれる化
合物を必要に応じ2種類以上使用してもかまわない。
【0019】本発明においては、発光層構成成分として
前記一般式(1)および(2)で示される骨格を同一分
子内に有する化合物並びに一般式(3)で示されるアミ
ン骨格を有し、かつ、同一分子内にカルボニル基を有す
る化合物から選ばれる化合物を用いるものであるが、必
要に応じて電子写真感光体分野などで研究されているホ
−ル輸送性化合物あるいはエレクトロン輸送性化合物や
これまで知られているホ−ル輸送性発光体化合物(例え
ば表15および16に挙げられる化合物など)あるいは
これまで知られているエレクトロン輸送性発光体化合物
(例えば表17に挙げられる化合物など)を一緒に使用
することもできる。
【0020】ホ−ル輸送性化合物
【表15】
【表16】
【0021】エレクトロン輸送性化合物
【表17】
【0022】本発明の前記一般式(1)および(2)で
示される骨格を同一分子内に有する化合物並びに一般式
(3)で示されるアミン骨格を有し、かつ、同一分子内
にカルボニル基を有する化合物から選ばれる化合物を用
いた電界発光素子は真空蒸着あるいは適当な結着剤樹脂
と組み合わせて薄膜を形成する。
【0023】結着剤樹脂は広範囲な結着剤樹脂より選択
でき、例えばポリビニルカルバゾ−ル、ポリカ−ボネ−
ト、ポリエステル、ポリアリレ−ト、ブチラ−ル樹脂、
ポリスチレン、ポリビニルアセタ−ル、ジアリルフタレ
−ト樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、フェノ−ル
樹脂、エポキシ樹脂、シリコン樹脂、ポリスルホン、尿
素樹脂などが挙げられるが、これらに限定されるもので
はない。これらの樹脂は単独または共重合体ポリマ−と
して1種または2種以上混合して用いることができる。
【0024】陽極材料としては仕事関数がなるべく大き
なものがよく、例えばニッケル、金、白金、パラジウ
ム、セレン、レニウム、イリジウムやこれらの合金、あ
るいは酸化錫、酸化錫インジウム(ITO)、ヨウ化銅
が好ましい。また、ポリ(3−メチルチオフェン)、ポ
リフェニレンスルフィドあるいはポリピロ−ルなどの導
電性ポリマ−も用いることができる。
【0025】陰極材料としては仕事関数が小さな銀、
鉛、錫、マグネシウム、アルミニウム、カルシウム、マ
ンガン、インジウム、クロムあるいはこれらの合金が用
いられる。
【0026】また、陽極および陰極として用いる材料の
うち少なくとも一方は、素子の発光波長領域において5
0%より多くの光を透過することが好ましい。
【0027】本発明で用いる透明性基盤としてはガラ
ス、プラスチックフィルムなどが用いられる。
【0028】本発明の電界発光素子は、従来の白熱灯、
蛍光灯あるいは発光ダイオ−ドなどと異なり大面積、高
分解能、薄型、軽量、高速動作、完全な固体デバイスで
あり、高度な要求を満たす可能性のあるエレクトロルミ
ネッセンス(EL)パネルに使用する。
【0029】
【実施例】
実施例1 酸化錫インジウム(ITO)被膜(50nm)ガラスの
透明陽極上に、化合物例15からなる発光層95nm、
そしてMg/Ag(10/1)合金からなる陰極160
nmを各々順次真空蒸着により形成し、図1に示す構成
の電界発光素子を作成した。
【0030】作成した電界発光素子の陽極と陰極をリ−
ド線で結び直流電源を接続し10Vの電圧を印加したと
ころ、電流密度8.0mA/cm2 の電流が素子に流
れ、0.08mW/cm2の光出力が確認された。
【0031】そして、そのままの電流密度(8.0mA
/cm2)を48時間保ったところ、48時間後でも最
終出力0.06mW/cm2の光出力が12Vの印加電
圧で得られた。
【0032】実施例2〜4 実施例1で用いた化合物例15に代えて、それぞれ化合
物例5、化合物例26並びに化合物例42を用いた他
は、実施例1と同様にして、実施例2、実施例3並びに
実施例4の電界発光素子を作成した。
【0034】作成したそれぞれの電界発光素子に、電流
密度8.0mA/cm2の電流を20時間流した。結果
を表に示す。
【表18】
【0035】比較例1〜3 実施例2で用いた化合物例5に代えて、下記構造式の比
較化合物例1、比較化合物例2並びに比較化合物例3を
用いた他は、実施例2と同様にして、比較例1、比較例
2並びに比較例3の電界発光素子を作成した。 比較化合物例1
【化7】 比較化合物例2
【化8】 比較化合物例3(特開平3−163188号公報)
【化9】
【0036】作成した各電界発光素子の陽極と陰極をリ
−ド線で結び直流電源を接続し、実施例1と同様に電流
密度8.0mA/cm2の電流を48時間流した。結果
を表に示す。
【表19】
【0037】表18および表19から明らかなように、
本発明の電界発光素子は比較例の電界発光素子に比べて
光出力および耐久性においては極めて優れていることが
知られる。
【0038】実施例5 酸化錫インジウム(ITO)被膜(50nm)ガラスの
透明陽極上に、化合物例32からなる発光層60nm、
下記構造式の化合物Aからなる電子輸送層40nm、そ
してMg/Ag(10/1)合金からなる陰極150n
mを各々順次真空蒸着により形成し、図2に示す構成の
電界発光素子を作成した。 化合物A
【化10】
【0039】作成した電界発光素子の陽極と陰極をリ−
ド線で結び直流電源を接続し6.0Vの電圧を印加した
ところ、電流密度9.0mA/cm2の電流が素子に流
れ、0.2mW/cm2の光出力が確認された。
【0040】そして、そのままの電流密度(9.0mA
/cm2)を100時間保ったところ、80時間後でも
最終出力0.18mW/cm2の光出力が7.9Vの印
加電圧で得られた。
【0041】実施例6〜9 実施例5で用いた化合物例32に代えて、それぞれ化合
物例4、化合物例21、化合物例33並びに化合物例4
0を用いた他は、実施例5と同様にして、実施例6、実
施例7、実施例8並びに実施例9の電界発光素子を作成
した。
【0042】作成したそれぞれの電界発光素子に、電流
密度9.0mA/cm2の電流を流した。結果を表に示
す。
【表20】
【0043】比較例4〜7 実施例6で用いた化合物例4に代えて、下記構造式の比
較化合物例4、比較化合物例5、比較化合物例6並びに
比較化合物例7を用いた他は、実施例6と同様にして、
比較例4、比較例5、比較例6並びに比較例7の電界発
光素子を作成した。 比較化合物例4
【化11】 比較化合物例5
【化12】 比較化合物例6
【化13】 比較化合物例7
【化14】
【0044】作成した各電界発光素子の陽極と陰極をリ
−ド線で結び直流電源を接続し、実施例5と同様に電流
密度9.0mA/cm2 の電流を流した。結果を表21
に示す。
【表21】
【0045】表20および表21から明らかなように、
本発明の電界発光素子は比較例の電界発光素子に比べて
光出力においては極めて優れていることが知られる。
【0046】実施例10 ガラス基盤上に金からなる陽極60nm、下記構造式の
化合物Bからなるホ−ル輸送層40nm、化合物例28
からなる発光層65nm、そしてアルミニウムからなる
陰極120nmを各々順次真空蒸着により形成し、図2
に示す構成の電界発光素子を作成した。 化合物(B)
【化11】
【0047】作成した電界発光素子の陽極と陰極をリ−
ド線で結び直流電源を接続し8.0Vの電圧を印加した
ところ、電流密度9.5mA/cm2の電流が素子に流
れ、0.10mW/cm2の光出力が確認された。
【0048】実施例11 酸化錫インジウム(ITO)被膜(60nm)ガラスの
透明陽極上に、下記構造式の化合物Cからなるホ−ル輸
送層40nm、化合物例16からなる発光層60nm、
下記構造式の化合物Dからなる電子輸送層40nm、そ
してMg/Ag(10/1)合金からなる陰極120n
mを各々順次真空蒸着により形成し、図3に示す構成の
電界発光素子を作成した。 化合物C
【化12】 化合物D
【化13】
【0049】作成した電界発光素子の陽極と陰極をリ−
ド線で結び直流電源を接続し7.0Vの電圧を印加した
ところ、電流密度11.0mA/cm2の電流が素子に
流れ、0.20mW/cm2の光出力が確認された。
【0050】実施例12〜16 実施例11で用いた化合物例16に代えて、それぞれ化
合物例4、化合物例6、化合物例14、化合物例49並
びに化合物例56を用いた他は、実施例11と同様にし
て、実施例12、実施例13、実施例14、実施例15
並びに実施例16の電界発光素子を作成した。
【0051】作成したそれぞれの電界発光素子に、電流
密度11.0mA/cm2の電流を流した。結果を表2
2に示す。
【表22】
【0052】比較例8〜12 実施例11で用いた化合物例16に代えて、下記構造式
の比較化合物例8、比較化合物例9、比較化合物例1
0、比較化合物例11並びに比較化合物例12を用いた
他は、実施例11と同様にして、比較例8、比較例9、
比較例10、比較例11並びに比較例12の電界発光素
子を作成した。 比較化合物例8
【化14】 比較化合物例9
【化15】 比較化合物例10
【化16】 比較化合物例11
【化17】 比較化合物例12
【化18】
【0053】作成した各電界発光素子に実施例11と同
様に電流密度11.0mA/cm2の電流を流した。結
果を表23に示す。
【表23】
【0054】表22および表23から明らかなように、
本発明の電界発光素子は比較例の電界発光素子に比べて
光出力においては極めて優れていることが知られる。
【0055】実施例17 化合物例15の化合物を2g、下記構造式のホ−ル輸送
化合物Eを1g、下記構造式のエレクトロン輸送化合物
Fを1gおよびポリカ−ボネ−ト(重量平均分子量3
5,000)3gをテトラヒドロフラン250ミリリッ
トルに溶解し、塗工液を調製した。この塗工液を酸化錫
インジウム(ITO)被膜(50nm)ガラスの透明陽
極上にマイヤ−バ−で塗布し、300nmの層を形成し
た。そして、その上にアルミニウムを真空蒸着し180
nmの陰極を形成し、電界発光素子を作成した。 化合物E
【化19】 化合物F
【化20】
【0056】作成した電界発光素子の陽極と陰極をリ−
ド線で結び直流電源を接続し12.0Vの電圧を印加し
たところ、電流密度4.8mA/cm2の電流が素子に
流れ、0.01mW/cm2の光出力が確認された。
【0057】実施例18 酸化錫インジウム(ITO)被膜(50nm)ガラスの
透明陽極上に、化合物例61からなる発光層100n
m、そしてMg/Ag(10/1)合金からなる陰極2
00nmを各々順次真空蒸着により形成し、図1に示す
構成の電界発光素子を作成した。
【0058】作成した電界発光素子の陽極と陰極をリ−
ド線で結び直流電源を接続し8Vの電圧を印加したとこ
ろ、電流密度9.0mA/cm2の電流が素子に流れ、
0.11mW/cm2の光出力が確認された。
【0059】そして、そのままの電流密度(9.0mA
/cm2)を48時間保ったところ、48時間後でも最
終出力0.09mW/cm2の光出力が9.5Vの印加
電圧で得られた。
【0060】実施例19〜22 実施例18で用いた化合物例61に代えて、それぞれ化
合物例74、化合物例79、化合物例102並びに化合
物例115を用いた他は、実施例18と同様にして、実
施例19、実施例20、実施例21並びに実施例22の
電界発光素子を作成した。
【0061】作成したそれぞれの電界発光素子に、電流
密度9.0mA/cm2の電流を48時間流した。結果
を表24に示す。
【表24】
【0062】比較例13〜16 実施例18で用いた化合物例61に代えて、下記構造式
の比較化合物例13、比較化合物例14、比較化合物例
15並びに比較化合物例16を用いた他は、実施例18
と同様にして、比較例13、比較例14、比較例15並
びに比較例16の電界発光素子を作成した。 比較化合物例13
【化21】 比較化合物例14
【化22】 比較化合物例15
【化23】 比較化合物例16
【化24】
【0063】作成した各電界発光素子の陽極と陰極をリ
−ド線で結び直流電源を接続し、実施例18と同様に電
流密度9.0mA/cm2の電流を48時間流した。結
果を表25に示す。
【表25】
【0064】表24および表25から明らかなように、
本発明の電界発光素子は比較例の電界発光素子に比べて
光出力および耐久性においては極めて優れていることが
知られる。
【0065】実施例23 酸化錫インジウム(ITO)被膜(50nm)ガラスの
透明陽極上に、化合物例77からなる発光層55nm、
下記構造式の化合物Gからなる電子輸送層40nm、そ
してMg/Ag(10/1)合金からなる陰極140n
mを各々順次真空蒸着により形成し、図2に示す構成の
電界発光素子を作成した。 化合物(G)
【化25】
【0066】作成した電界発光素子の陽極と陰極をリ−
ド線で結び直流電源を接続し8.0Vの電圧を印加した
ところ、電流密度9.1mA/cm2の電流が素子に流
れ、0.21mW/cm2の光出力が確認された。
【0067】そして、そのままの電流密度(9.5mA
/cm2)を48時間保ったところ、48時間後でも最
終出力0.18mW/cm2の光出力が8.2Vの印加
電圧で得られた。
【0068】実施例24〜26 実施例23で用いた化合物例77に代えて、それぞれ化
合物例62、化合物例91並びに化合物例104を用い
た他は、実施例23と同様にして、実施例24、実施例
25並びに実施例26の電界発光素子を作成した。
【0069】作成したそれぞれの電界発光素子に、電流
密度9.5mA/cm2の電流を流した。結果を表26
に示す。
【表26】
【0070】比較例17〜19 実施例24で用いた化合物例62に代えて、下記構造式
の比較化合物例17、比較化合物例18並びに比較化合
物例19を用いた他は、実施例24と同様にして、比較
例17、比較例18並びに比較例19の電界発光素子を
作成した。 比較化合物例17
【化26】 比較化合物例18
【化27】 比較化合物例19
【化28】
【0071】作成した各電界発光素子に実施例24と同
様に電流密度9.5mA/cm2の電流を流した。結果
を表27に示す。
【表27】
【0072】表26および表27から明らかなように、
本発明の電界発光素子は比較例の電界発光素子に比べて
光出力においては極めて優れていることが知られる。
【0073】実施例27 ガラス基盤上に金からなる陽極60nm、下記構造式の
化合物Hからなるホ−ル輸送層50nm、化合物例82
からなる発光層60nm、そしてアルミニウムからなる
陰極150nmを各々順次真空蒸着により形成し、図2
に示す構成の電界発光素子を作成した。 化合物(H)
【化29】
【0074】作成した電界発光素子の陽極と陰極をリ−
ド線で結び直流電源を接続し8.0Vの電圧を印加した
ところ、電流密度7.5mA/cm2の電流が素子に流
れ、0.12mW/cm2の光出力が確認された。
【0075】実施例28 酸化錫インジウム(ITO)被膜(50nm)ガラスの
透明陽極上に、下記構造式の化合物Iからなるホ−ル輸
送層50nm、化合物例67からなる発光層50nm、
下記構造式の化合物Jからなる電子輸送層45nm、そ
してMg/Ag(10/1)合金からなる陰極150n
mを各々順次真空蒸着により形成し、図3に示す構成の
電界発光素子を作成した。 化合物I
【化30】 化合物J
【化31】
【0076】作成した電界発光素子の陽極と陰極をリ−
ド線で結び直流電源を接続し6.5Vの電圧を印加した
ところ、電流密度10.2mA/cm2の電流が素子に
流れ、0.16mW/cm2の光出力が確認された。
【0077】実施例29〜33 実施例28で用いた化合物例67に代えて、それぞれ化
合物例73、化合物例90、化合物例101、化合物例
112並びに化合物例114を用いた他は、実施例28
と同様にして、実施例29、実施例30、実施例31、
実施例32並びに実施例33の電界発光素子を作成し
た。
【0078】作成したそれぞれの電界発光素子に、電流
密度8.0mA/cm2の電流を流した。結果を表28
に示す。
【表28】
【0079】比較例20〜24 実施例29で用いた化合物例73に代えて、下記構造式
の比較化合物例20、比較化合物例21、比較化合物例
22、比較化合物例23並びに比較化合物例24を用い
た他は、実施例29と同様にして、比較例20、比較例
21、比較例22、比較例23並びに比較例24の電界
発光素子を作成した。 比較化合物例20
【化32】 比較化合物例21
【化33】 比較化合物例22
【化34】 比較化合物例23
【化35】 比較化合物例24
【化36】
【0080】作成した各電界発光素子に実施例29と同
様に電流密度8.0mA/cm2の電流を流した。結果
を表29に示す。
【表29】
【0081】表28および表29から明らかなように、
本発明の電界発光素子は比較例の電界発光素子に比べて
光出力においては極めて優れていることが知られる。
【0082】実施例34 化合物例76の化合物2g、下記構造式のホ−ル輸送化
合物Kを1g、下記構造式のエレクトロン輸送化合物L
を1.5gおよびポリカ−ボネ−ト(重量平均分子量3
5,000)2gをテトラヒドロフラン300ミリリッ
トルに溶解し、塗工液を調製した。この塗工液を酸化錫
インジウム(ITO)被膜(50nm)ガラスの透明陽
極上にマイヤ−バ−で塗布し、280nmの層を形成し
た。そして、その上にアルミニウムを真空蒸着し150
nmの陰極を形成し、電界発光素子を作成した。 化合物K
【化37】 化合物L
【化38】
【0083】作成した電界発光素子の陽極と陰極をリ−
ド線で結び直流電源を接続し10.0Vの電圧を印加し
たところ、電流密度4.9mA/cm2の電流が素子に
流れ、0.09mW/cm2の光出力が確認された。
【0084】
【発明の効果】本発明の電界発光素子は、低い印加電圧
で極めて輝度の高い発光を得ることができ、かつ、耐久
性にも極めて優れている。また、電界発光素子の作成も
真空蒸着あるいはキャスティング法などで作成でき、比
較的安価で大面積の素子を容易に作成することが可能で
あるという顕著な効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の電界発光素子の構成の一例の断面図で
ある。
【図2】本発明の電界発光素子の構成の一例の断面図で
ある。
【図3】本発明の電界発光素子の構成の一例の断面図で
ある。
【符号の説明】
1 基盤 2 陽極 3 発光層 4 陰極 5 ホ−ル輸送層 6 エレクトロン輸送層

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 陽極および陰極と、これらの間に挟持さ
    れた一層または複数層の有機化合物層より構成される電
    界発光素子において、前記有機化合物層のうち少なくと
    も一層が下記一般式(1)および(2)で示される骨格
    を同一分子内に有する化合物を含有することを特徴とす
    る電界発光素子。一般式(1) 【化1】 式中、R1はアルキル基またはアラルキル基、R2はアル
    キル基、アラルキル基、芳香環基または複素環基を示
    し、R1とR2は結合して式中の窒素原子とともに環を形
    成してもよく、Ar1は芳香環基または複素環基を示
    し、更にR1、R2およびAr1は置換基を有することが
    できる。一般式(2) 【化2】 式中、R3はアルキル基、アラルキル基、芳香環基また
    は複素環基、R4はアルキル基、アラルキル基、芳香環
    基、複素環基、水酸基または水素原子を示し、R3とR4
    は結合して式中の炭素原子とともに環を形成してもよ
    く、更にR3およびR4 は置換基を有することができ
    る。
  2. 【請求項2】 陽極および陰極と、これらの間に挟持さ
    れた一層または複数層の有機化合物層より構成される電
    界発光素子において、前記有機化合物層のうち少なくと
    も一層が下記一般式(3)で示されるアミン骨格を有
    し、かつ、同一分子内にカルボニル基を有する化合物を
    含有することを特徴とする電界発光素子。一般式(3) 【化3】 式中、Ar2、Ar3およびAr4は置換基を有すること
    ができる芳香環基または複素環基を示し、Ar3とAr4
    は結合して式中の窒素原子とともに環を形成してもよ
    い。
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