JPH0594880A - 有機薄膜ｅｌ素子 - Google Patents
有機薄膜ｅｌ素子Info
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- JPH0594880A JPH0594880A JP3276194A JP27619491A JPH0594880A JP H0594880 A JPH0594880 A JP H0594880A JP 3276194 A JP3276194 A JP 3276194A JP 27619491 A JP27619491 A JP 27619491A JP H0594880 A JPH0594880 A JP H0594880A
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Landscapes
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 電極からの電荷の注入効率を上げ、高発光効
率の有機薄膜ＥＬ素子を提供する。 【構成】 従来の素子構造では、電極と有機発光層との
電位障壁が大きいため、注入効率と発光効率が低かった
ので、障壁を小さくするため、電荷注入層のどちらか一
方を二層にし、酸化（還元）電位の異なる材料で形成し
て電極からの障壁を下げる。例えば、第１の正孔注入層
１３の材料の酸化電位が第２の正孔注入層１４の材料の
酸化電位より小さいものよりなる素子構造とする。
率の有機薄膜ＥＬ素子を提供する。 【構成】 従来の素子構造では、電極と有機発光層との
電位障壁が大きいため、注入効率と発光効率が低かった
ので、障壁を小さくするため、電荷注入層のどちらか一
方を二層にし、酸化（還元）電位の異なる材料で形成し
て電極からの障壁を下げる。例えば、第１の正孔注入層
１３の材料の酸化電位が第２の正孔注入層１４の材料の
酸化電位より小さいものよりなる素子構造とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は平面光源やディスプレイ
に使用される有機薄膜ＥＬ素子に関するものである。
に使用される有機薄膜ＥＬ素子に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】有機の螢光物質を有機発光層としたＥＬ
（電界発光）素子は、安価な大面積フルカラ―表示素子
を実現するものとして注目を集めている。（第３８回応
用物理学関係連合講演会予稿集，分冊III ，１０８３〜
１０８７ペ―ジ，１９９１年）。報告によると、強い螢
光を発する有機色素を有機発光層に使用し、明るい発光
を得ている。薄膜状で強い螢光を示す有機発光材料と有
機電荷輸送材料を積層したり、混合することで高輝度の
有機薄膜ＥＬ素子を実現できたと考えられている。
（電界発光）素子は、安価な大面積フルカラ―表示素子
を実現するものとして注目を集めている。（第３８回応
用物理学関係連合講演会予稿集，分冊III ，１０８３〜
１０８７ペ―ジ，１９９１年）。報告によると、強い螢
光を発する有機色素を有機発光層に使用し、明るい発光
を得ている。薄膜状で強い螢光を示す有機発光材料と有
機電荷輸送材料を積層したり、混合することで高輝度の
有機薄膜ＥＬ素子を実現できたと考えられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前述の有機色素を用い
た有機薄膜ＥＬ素子は高輝度の発光を示す。しかし、従
来報告されている素子構造では、電極からの電荷の注入
効率が低く、変換効率の高い発光を得ることができなか
った。変換効率が低い分、素子特性の劣化を促進してい
た。電極からの電荷の注入効率が低いのは、電極と電荷
注入層の間に生じる電位ギャップが大きいためである。
従って、電極からの電荷の注入効率を上げ、変換効率を
上げるには、電荷注入材料の酸化電位や還元電位を小さ
くして電極と電荷注入層の間に生じる電位ギャップを小
さくするような素子構造の工夫が必要であった。しか
し、従来の技術ではこれらの課題の解決が困難であっ
た。本発明は以上述べたような従来の事情に対処してな
されたもので、高発光効率の有機薄膜ＥＬ素子を提供す
ることを目的とする。
た有機薄膜ＥＬ素子は高輝度の発光を示す。しかし、従
来報告されている素子構造では、電極からの電荷の注入
効率が低く、変換効率の高い発光を得ることができなか
った。変換効率が低い分、素子特性の劣化を促進してい
た。電極からの電荷の注入効率が低いのは、電極と電荷
注入層の間に生じる電位ギャップが大きいためである。
従って、電極からの電荷の注入効率を上げ、変換効率を
上げるには、電荷注入材料の酸化電位や還元電位を小さ
くして電極と電荷注入層の間に生じる電位ギャップを小
さくするような素子構造の工夫が必要であった。しか
し、従来の技術ではこれらの課題の解決が困難であっ
た。本発明は以上述べたような従来の事情に対処してな
されたもので、高発光効率の有機薄膜ＥＬ素子を提供す
ることを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者は、低電圧駆動
で高効率な有機薄膜ＥＬ素子を得るべく鋭意研究の結
果、少なくともどちらか一方の電荷注入層を二成分の材
料を用いた積層構造とすることで、特性の優れた有機薄
膜ＥＬ素子が得られることを見い出し本発明に至った。
すなわち本発明が提供する第一の手段は、少なくとも一
方が透明な一対の電極間に正孔注入層と発光層が形成さ
れた有機薄膜ＥＬ素子において、正孔注入層が正孔注入
電極面に接する第１の正孔注入層とそれに隣接する第２
の正孔注入層からなり、第１の正孔注入層を形成する正
孔注入材料の酸化電位をＸ1とし、第２の正孔注入層を
形成する正孔注入材料の酸化電位をＸ2とするとき、Ｘ1
がＸ2より小さいことを特徴とする有機薄膜ＥＬ素子で
ある。本発明が提供する第二の手段は、少なくとも一方
が透明な一対の電極間に電子注入層と発光層が形成され
た有機薄膜ＥＬ素子において、電子注入層が電子注入電
極面に接する第１の電子注入層とそれに隣接する第２の
電子注入層からなり、第１の電子注入層を形成する電子
注入材料の還元電位を−Ｙ1とし、第２の電子注入層を
形成する電子注入材料の還元電位を−Ｙ2とするとき、
Ｙ1がＹ2より小さいことを特徴とする有機薄膜ＥＬ素子
である。
で高効率な有機薄膜ＥＬ素子を得るべく鋭意研究の結
果、少なくともどちらか一方の電荷注入層を二成分の材
料を用いた積層構造とすることで、特性の優れた有機薄
膜ＥＬ素子が得られることを見い出し本発明に至った。
すなわち本発明が提供する第一の手段は、少なくとも一
方が透明な一対の電極間に正孔注入層と発光層が形成さ
れた有機薄膜ＥＬ素子において、正孔注入層が正孔注入
電極面に接する第１の正孔注入層とそれに隣接する第２
の正孔注入層からなり、第１の正孔注入層を形成する正
孔注入材料の酸化電位をＸ1とし、第２の正孔注入層を
形成する正孔注入材料の酸化電位をＸ2とするとき、Ｘ1
がＸ2より小さいことを特徴とする有機薄膜ＥＬ素子で
ある。本発明が提供する第二の手段は、少なくとも一方
が透明な一対の電極間に電子注入層と発光層が形成され
た有機薄膜ＥＬ素子において、電子注入層が電子注入電
極面に接する第１の電子注入層とそれに隣接する第２の
電子注入層からなり、第１の電子注入層を形成する電子
注入材料の還元電位を−Ｙ1とし、第２の電子注入層を
形成する電子注入材料の還元電位を−Ｙ2とするとき、
Ｙ1がＹ2より小さいことを特徴とする有機薄膜ＥＬ素子
である。
【０００５】本発明が提供する第三の手段は、少なくと
も一方が透明な一対の電極間に正孔注入層、発光層およ
び電子注入層が形成された有機薄膜ＥＬ素子において、
正孔注入層が正孔注入電極面に接する第１の正孔注入層
とそれに隣接する第２の正孔注入層からなり、第１の正
孔注入層を形成する正孔注入材料の酸化電位をＸ1と
し、第２の正孔注入層を形成する正孔注入材料の酸化電
位をＸ2とするとき、Ｘ1がＸ2より小さいことを特徴と
する有機薄膜ＥＬ素子である。本発明が提供する第四の
手段は、少なくとも一方が透明な一対の電極間に正孔注
入層、発光層および電子注入層が形成された有機薄膜Ｅ
Ｌ素子において、電子注入層が電子注入電極面に接する
第１の電子注入層とそれに隣接する第２の電子注入層か
らなり、第１の電子注入層を形成する電子注入材料の還
元電位を−Ｙ1とし、第２の電子注入層を形成する電子
注入材料の還元電位を−Ｙ2とするとき、Ｙ1がＹ2より
小さいことを特徴とする有機薄膜ＥＬ素子である。
も一方が透明な一対の電極間に正孔注入層、発光層およ
び電子注入層が形成された有機薄膜ＥＬ素子において、
正孔注入層が正孔注入電極面に接する第１の正孔注入層
とそれに隣接する第２の正孔注入層からなり、第１の正
孔注入層を形成する正孔注入材料の酸化電位をＸ1と
し、第２の正孔注入層を形成する正孔注入材料の酸化電
位をＸ2とするとき、Ｘ1がＸ2より小さいことを特徴と
する有機薄膜ＥＬ素子である。本発明が提供する第四の
手段は、少なくとも一方が透明な一対の電極間に正孔注
入層、発光層および電子注入層が形成された有機薄膜Ｅ
Ｌ素子において、電子注入層が電子注入電極面に接する
第１の電子注入層とそれに隣接する第２の電子注入層か
らなり、第１の電子注入層を形成する電子注入材料の還
元電位を−Ｙ1とし、第２の電子注入層を形成する電子
注入材料の還元電位を−Ｙ2とするとき、Ｙ1がＹ2より
小さいことを特徴とする有機薄膜ＥＬ素子である。
【０００６】本発明が提供する第五の手段は、少なくと
も一方が透明な一対の電極間に正孔注入層、発光層およ
び電子注入層が形成された有機薄膜ＥＬ素子において、
正孔注入層が正孔注入電極面に接する第１の正孔注入層
とそれに隣接する第２の正孔注入層からなり、更に電子
注入層が電子注入電極面に接する第１の電子注入層とそ
れに隣接する第２の電子注入層からなり、かつ第１の正
孔注入層を形成する正孔注入材料の酸化電位をＸ1と
し、第２の正孔注入層を形成する正孔注入材料の酸化電
位をＸ2とし、第１の電子注入層を形成する電子注入材
料の還元電位を−Ｙ1とし、第２の電子注入層を形成す
る電子注入材料の還元電位を−Ｙ2とするとき、Ｘ1がＸ
2より小さく、かつＹ1がＹ2より小さいことを特徴とす
る有機薄膜ＥＬ素子である。正孔注入電極として通常用
いられるものはいずれでもよく、例えばＩＴＯや、Ｓｎ
Ｏ2：Ｓｂ，ＺｎＯ：Ａｌ，Ａｕ等があげられる。電子
注入電極にはＩｎ，Ｍｇ，Ａｇ，Ｍｇ：ＡｇやＭｇ：Ｉ
ｎ等が使われる。本発明により、従来の素子構造よりも
高発光効率の有機薄膜ＥＬ素子が得られる。
も一方が透明な一対の電極間に正孔注入層、発光層およ
び電子注入層が形成された有機薄膜ＥＬ素子において、
正孔注入層が正孔注入電極面に接する第１の正孔注入層
とそれに隣接する第２の正孔注入層からなり、更に電子
注入層が電子注入電極面に接する第１の電子注入層とそ
れに隣接する第２の電子注入層からなり、かつ第１の正
孔注入層を形成する正孔注入材料の酸化電位をＸ1と
し、第２の正孔注入層を形成する正孔注入材料の酸化電
位をＸ2とし、第１の電子注入層を形成する電子注入材
料の還元電位を−Ｙ1とし、第２の電子注入層を形成す
る電子注入材料の還元電位を−Ｙ2とするとき、Ｘ1がＸ
2より小さく、かつＹ1がＹ2より小さいことを特徴とす
る有機薄膜ＥＬ素子である。正孔注入電極として通常用
いられるものはいずれでもよく、例えばＩＴＯや、Ｓｎ
Ｏ2：Ｓｂ，ＺｎＯ：Ａｌ，Ａｕ等があげられる。電子
注入電極にはＩｎ，Ｍｇ，Ａｇ，Ｍｇ：ＡｇやＭｇ：Ｉ
ｎ等が使われる。本発明により、従来の素子構造よりも
高発光効率の有機薄膜ＥＬ素子が得られる。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の実施例について詳細に説明す
る。 実施例１ 正孔注入層の第１の層を形成する正孔注入材料として、
酸化電位が０．６３（Ｖ．ＳＣＥ）である鉄フタロシア
ニンを用い、第２の層を形成する正孔注入材料として酸
化電位が０．８８（Ｖ．ＳＣＥ）である１，１−ビス
（４−Ｎ，Ｎ−ジトリルアミノフェニル）シクロヘキサ
ンを用いた。図１に示すように、ガラス基板１１上にＩ
ＴＯ透明電極１２を形成してから、第１の正孔注入層１
３を３００オングストロ―ムおよび第２の正孔注入層１
４を３００オングストロ―ム、１０-7Ｔｏｒｒの真空中
で蒸着して形成した。この上に有機発光層１５としてト
リス−（８−ヒドロキシキノリノ―ル）アルミニウムを
１０-7Ｔｏｒｒの真空中で蒸着にて５００オングストロ
―ム形成した。最後に電子注入電極１８としてＩｎを１
０-6Ｔｏｒｒの真空中で蒸着にて１５００オングストロ
―ム形成して有機薄膜ＥＬ素子を作製した。この素子の
発光特性を乾燥窒素中で測定したところ、約１０Ｖの直
流電圧の印加で約３００ｃｄ／ｍ2の明るい緑色発光が
得られた。正孔注入層として１，１−ビス（４−Ｎ，Ｎ
−ジトリルアミノフェニル）シクロヘキサンのみを用い
た従来の素子に比べ発光効率が１．５から２倍改善され
ている。
る。 実施例１ 正孔注入層の第１の層を形成する正孔注入材料として、
酸化電位が０．６３（Ｖ．ＳＣＥ）である鉄フタロシア
ニンを用い、第２の層を形成する正孔注入材料として酸
化電位が０．８８（Ｖ．ＳＣＥ）である１，１−ビス
（４−Ｎ，Ｎ−ジトリルアミノフェニル）シクロヘキサ
ンを用いた。図１に示すように、ガラス基板１１上にＩ
ＴＯ透明電極１２を形成してから、第１の正孔注入層１
３を３００オングストロ―ムおよび第２の正孔注入層１
４を３００オングストロ―ム、１０-7Ｔｏｒｒの真空中
で蒸着して形成した。この上に有機発光層１５としてト
リス−（８−ヒドロキシキノリノ―ル）アルミニウムを
１０-7Ｔｏｒｒの真空中で蒸着にて５００オングストロ
―ム形成した。最後に電子注入電極１８としてＩｎを１
０-6Ｔｏｒｒの真空中で蒸着にて１５００オングストロ
―ム形成して有機薄膜ＥＬ素子を作製した。この素子の
発光特性を乾燥窒素中で測定したところ、約１０Ｖの直
流電圧の印加で約３００ｃｄ／ｍ2の明るい緑色発光が
得られた。正孔注入層として１，１−ビス（４−Ｎ，Ｎ
−ジトリルアミノフェニル）シクロヘキサンのみを用い
た従来の素子に比べ発光効率が１．５から２倍改善され
ている。
【０００８】実施例２ 第１の電子注入層を形成する電子注入材料として還元電
位が−１．５８である４−アミノナフタル酸−Ｎ−キシ
リルイミドを用い、第２の電子注入層を形成する電子注
入材料として還元電位が−２．１３（Ｖ．ＳＣＥ）であ
る２−（４’−タ―シャリ−ブチルフェニル）−５−
（４”−ビフェニル）−１，３，４−オキサジアゾ―ル
を用いた。図２に示すように、ガラス基板２１上にＩＴ
Ｏ透明電極２２を形成してから有機発光層２５としてト
リス−（８−ヒドロキシキノリノ―ル）アルミニウムを
１０-7Ｔｏｒｒの真空中で蒸着にて５００オングストロ
―ム形成した。この上に第２の電子注入層２６を２５０
オングストロ―ムおよび第１の電子注入層２７を２５０
オングストロ―ム、１０-7Ｔｏｒｒの真空中で蒸着して
形成した。最後に電子注入電極２８としてＩｎを１０-6
Ｔｏｒｒの真空中で蒸着にて１５００オングストロ―ム
形成して有機薄膜ＥＬ素子を作製した。この素子の発光
特性を乾燥窒素中で測定したところ、約１０Ｖの直流電
圧の印加で約３００ｃｄ／ｍ2の明るい緑色発光が得ら
れた。電子注入層として２−（４’−タ―シャリ−ブチ
ルフェニル）−５−（４”−ビフェニル）−１，３，４
−オキサジアゾ―ルのみを用いた従来の素子に比べ発光
効率が約２倍改善されている。
位が−１．５８である４−アミノナフタル酸−Ｎ−キシ
リルイミドを用い、第２の電子注入層を形成する電子注
入材料として還元電位が−２．１３（Ｖ．ＳＣＥ）であ
る２−（４’−タ―シャリ−ブチルフェニル）−５−
（４”−ビフェニル）−１，３，４−オキサジアゾ―ル
を用いた。図２に示すように、ガラス基板２１上にＩＴ
Ｏ透明電極２２を形成してから有機発光層２５としてト
リス−（８−ヒドロキシキノリノ―ル）アルミニウムを
１０-7Ｔｏｒｒの真空中で蒸着にて５００オングストロ
―ム形成した。この上に第２の電子注入層２６を２５０
オングストロ―ムおよび第１の電子注入層２７を２５０
オングストロ―ム、１０-7Ｔｏｒｒの真空中で蒸着して
形成した。最後に電子注入電極２８としてＩｎを１０-6
Ｔｏｒｒの真空中で蒸着にて１５００オングストロ―ム
形成して有機薄膜ＥＬ素子を作製した。この素子の発光
特性を乾燥窒素中で測定したところ、約１０Ｖの直流電
圧の印加で約３００ｃｄ／ｍ2の明るい緑色発光が得ら
れた。電子注入層として２−（４’−タ―シャリ−ブチ
ルフェニル）−５−（４”−ビフェニル）−１，３，４
−オキサジアゾ―ルのみを用いた従来の素子に比べ発光
効率が約２倍改善されている。
【０００９】実施例３ 第１の正孔注入層を形成する正孔注入材料として酸化電
位が０．６３（Ｖ．ＳＣＥ）である鉄フタロシアニンを
用い、第２の正孔注入層を形成する正孔注入材料として
酸化電位が０．８８（Ｖ．ＳＣＥ）である１，１−ビス
（４−Ｎ，Ｎ−ジトリルアミノフェニル）シクロヘキサ
ンを用いた。図３に示すように、ガラス基板３１上にＩ
ＴＯ透明電極３２を形成してから第１の正孔注入層３３
を２５０オングストロ―ムおよび第２の正孔注入層３４
を２５０オングストロ―ム、１０-7Ｔｏｒｒの真空中で
蒸着して形成した。この上に有機発光層３５としてトリ
ス−（８−ヒドロキシキノリノ―ル）アルミニウムを１
０-7Ｔｏｒｒの真空中で蒸着にて５００オングストロ―
ム形成した。更に、電子注入層３６として２−（４’−
タ―シャリ−ブチルフェニル）−５−（４”−ビフェニ
ル）−１，３，４−オキサジアゾ―ルを用い、１０-7Ｔ
ｏｒｒの真空中で蒸着して形成した。最後に電子注入電
極３８としてＩｎを１０-6の真空中で蒸着にて１５００
オングストロ―ム形成して有機薄膜ＥＬ素子を作製し
た。この素子の発光特性を乾燥窒素中で測定したとこ
ろ、約１２Ｖの直流電圧の印加で約１５０ｃｄ／ｍ2の
明るい緑色発光が得られた。正孔注入層として１，１−
ビス（４−Ｎ，Ｎ−ジトリルアミノフェニル）シクロヘ
キサンのみを用いた従来の素子に比べ発光効率が１．２
倍改善されている。
位が０．６３（Ｖ．ＳＣＥ）である鉄フタロシアニンを
用い、第２の正孔注入層を形成する正孔注入材料として
酸化電位が０．８８（Ｖ．ＳＣＥ）である１，１−ビス
（４−Ｎ，Ｎ−ジトリルアミノフェニル）シクロヘキサ
ンを用いた。図３に示すように、ガラス基板３１上にＩ
ＴＯ透明電極３２を形成してから第１の正孔注入層３３
を２５０オングストロ―ムおよび第２の正孔注入層３４
を２５０オングストロ―ム、１０-7Ｔｏｒｒの真空中で
蒸着して形成した。この上に有機発光層３５としてトリ
ス−（８−ヒドロキシキノリノ―ル）アルミニウムを１
０-7Ｔｏｒｒの真空中で蒸着にて５００オングストロ―
ム形成した。更に、電子注入層３６として２−（４’−
タ―シャリ−ブチルフェニル）−５−（４”−ビフェニ
ル）−１，３，４−オキサジアゾ―ルを用い、１０-7Ｔ
ｏｒｒの真空中で蒸着して形成した。最後に電子注入電
極３８としてＩｎを１０-6の真空中で蒸着にて１５００
オングストロ―ム形成して有機薄膜ＥＬ素子を作製し
た。この素子の発光特性を乾燥窒素中で測定したとこ
ろ、約１２Ｖの直流電圧の印加で約１５０ｃｄ／ｍ2の
明るい緑色発光が得られた。正孔注入層として１，１−
ビス（４−Ｎ，Ｎ−ジトリルアミノフェニル）シクロヘ
キサンのみを用いた従来の素子に比べ発光効率が１．２
倍改善されている。
【００１０】実施例４ 第１の電子注入層を形成する電子注入材料として還元電
位が−１．５８（Ｖ．ＳＣＥ）である４−アミノナフタ
ル酸−Ｎ−キシリルイミドを用い、第２の電子注入層を
形成する電子注入材料として還元電位が−２．１３
（Ｖ．ＳＣＥ）である２−（４’−タ―シャリ−ブチル
フェニル）−５−（４”−ビフェニル）−１，３，４−
オキサジアゾ―ルを用いた。図４に示すように、ガラス
基板４１上にＩＴＯ透明電極４２を形成してから正孔注
入層４３として１，１−ビス（４−Ｎ，Ｎ−ジトリルア
ミノフェニル）シクロヘキサンを１０-7Ｔｏｒｒの真空
中で蒸着にて３００オングストロ―ム形成した。この上
に有機発光層４５としてトリス−（８−ヒドロキシキノ
リノ―ル）アルミニウムを１０-7Ｔｏｒｒの真空中で蒸
着にて３００オングストロ―ム形成した。更に、この上
に第２の電子注入層４６を２５０オングストロ―ムおよ
び第１の電子注入層４７を２５０オングストロ―ム、１
０-7Ｔｏｒｒの真空中で蒸着して形成した。最後に電子
注入電極４８としてＩｎを１０-6Ｔｏｒｒの真空中で蒸
着にて１５００オングストロ―ム形成して有機薄膜ＥＬ
素子を作製した。この素子の発光特性を乾燥窒素中で測
定したところ、約１０Ｖの直流電圧の印加で約３００ｃ
ｄ／ｍ2の明るい緑色発光が得られた。電子注入層とし
て２−（４’−タ―シャリ−ブチルフェニル）−５−
（４”−ビフェニル）−１，３，４−オキサジアゾ―ル
のみを用いた従来の素子に比べ発光効率が約２．３倍改
善されている。
位が−１．５８（Ｖ．ＳＣＥ）である４−アミノナフタ
ル酸−Ｎ−キシリルイミドを用い、第２の電子注入層を
形成する電子注入材料として還元電位が−２．１３
（Ｖ．ＳＣＥ）である２−（４’−タ―シャリ−ブチル
フェニル）−５−（４”−ビフェニル）−１，３，４−
オキサジアゾ―ルを用いた。図４に示すように、ガラス
基板４１上にＩＴＯ透明電極４２を形成してから正孔注
入層４３として１，１−ビス（４−Ｎ，Ｎ−ジトリルア
ミノフェニル）シクロヘキサンを１０-7Ｔｏｒｒの真空
中で蒸着にて３００オングストロ―ム形成した。この上
に有機発光層４５としてトリス−（８−ヒドロキシキノ
リノ―ル）アルミニウムを１０-7Ｔｏｒｒの真空中で蒸
着にて３００オングストロ―ム形成した。更に、この上
に第２の電子注入層４６を２５０オングストロ―ムおよ
び第１の電子注入層４７を２５０オングストロ―ム、１
０-7Ｔｏｒｒの真空中で蒸着して形成した。最後に電子
注入電極４８としてＩｎを１０-6Ｔｏｒｒの真空中で蒸
着にて１５００オングストロ―ム形成して有機薄膜ＥＬ
素子を作製した。この素子の発光特性を乾燥窒素中で測
定したところ、約１０Ｖの直流電圧の印加で約３００ｃ
ｄ／ｍ2の明るい緑色発光が得られた。電子注入層とし
て２−（４’−タ―シャリ−ブチルフェニル）−５−
（４”−ビフェニル）−１，３，４−オキサジアゾ―ル
のみを用いた従来の素子に比べ発光効率が約２．３倍改
善されている。
【００１１】実施例５ 第１の正孔注入層を形成する正孔注入材料として酸化電
位が０．６３（Ｖ．ＳＣＥ）である鉄フタロシアニンを
用い、第２の正孔注入層を形成する正孔注入材料として
酸化電位が０．８８（Ｖ．ＳＣＥ）である１，１−ビス
（４−Ｎ，Ｎ−ジトリルアミノフェニル）シクロヘキサ
ンを用いた。また、第１の電子注入層を形成する電子注
入材料として還元電位が−１．７２（Ｖ．ＳＣＥ）であ
るトリス−（５−クロロ−８−キノリノ―ル）アルミニ
ウムを用い、第２の電子注入層を形成する電子注入材料
として還元電位が−２．１３（Ｖ．ＳＣＥ）である２−
（４’−タ―シャリ−ブチルフェニル）−５−（４”−
ビフェニル）−１，３，４−オキサジアゾ―ルを用い
た。図５に示すように、ガラス基板５１上にＩＴＯ透明
電極５２を形成してから、第１の正孔注入層５３および
第２の正孔注入層５４を１０-7Ｔｏｒｒの真空中で蒸着
して形成した。この上に有機発光層５５としてトリス−
（８−ヒドロキシキノリノ―ル）アルミニウムを１０-7
Ｔｏｒｒの真空中で蒸着にて２５０オングストロ―ム形
成した。さらにこの上に第２の電子注入層５６を２５０
オングストロ―ムおよび第１の電子注入層５７を２５０
オングストロ―ム、１０-7Ｔｏｒｒの真空中で蒸着して
形成した。最後に電子注入電極５８としてＭｇＩｎ（Ｉ
ｎ１０ａｔ％）を１０-6Ｔｏｒｒの真空中で電子ビ―ム
蒸着にて１５００オングストロ―ム形成して有機薄膜Ｅ
Ｌ素子を作製した。この素子の発光特性を乾燥窒素中で
測定したところ、約７Ｖの直流電圧の印加で約３８０ｃ
ｄ／ｍ2の明るい緑色発光が得られた。正孔注入層とし
て１，１−ビス（４−Ｎ，Ｎ−ジトリルアミノフェニ
ル）シクロヘキサンのみを、また電子注入層として２−
（４’−タ―シャリ−ブチルフェニル）−５−（４”−
ビフェニル）−１，３，４−オキサジアゾ―ルのみを用
いた従来の素子に比べ発光効率が約２．５倍改善されて
いる。この有機薄膜ＥＬ素子を電流密度０．５ｍＡ／ｃ
ｍ2の状態でエ―ジング試験をしたところ、輝度半減時
間は３００時間以上であった。従来の素子では１００か
ら３００時間であった。
位が０．６３（Ｖ．ＳＣＥ）である鉄フタロシアニンを
用い、第２の正孔注入層を形成する正孔注入材料として
酸化電位が０．８８（Ｖ．ＳＣＥ）である１，１−ビス
（４−Ｎ，Ｎ−ジトリルアミノフェニル）シクロヘキサ
ンを用いた。また、第１の電子注入層を形成する電子注
入材料として還元電位が−１．７２（Ｖ．ＳＣＥ）であ
るトリス−（５−クロロ−８−キノリノ―ル）アルミニ
ウムを用い、第２の電子注入層を形成する電子注入材料
として還元電位が−２．１３（Ｖ．ＳＣＥ）である２−
（４’−タ―シャリ−ブチルフェニル）−５−（４”−
ビフェニル）−１，３，４−オキサジアゾ―ルを用い
た。図５に示すように、ガラス基板５１上にＩＴＯ透明
電極５２を形成してから、第１の正孔注入層５３および
第２の正孔注入層５４を１０-7Ｔｏｒｒの真空中で蒸着
して形成した。この上に有機発光層５５としてトリス−
（８−ヒドロキシキノリノ―ル）アルミニウムを１０-7
Ｔｏｒｒの真空中で蒸着にて２５０オングストロ―ム形
成した。さらにこの上に第２の電子注入層５６を２５０
オングストロ―ムおよび第１の電子注入層５７を２５０
オングストロ―ム、１０-7Ｔｏｒｒの真空中で蒸着して
形成した。最後に電子注入電極５８としてＭｇＩｎ（Ｉ
ｎ１０ａｔ％）を１０-6Ｔｏｒｒの真空中で電子ビ―ム
蒸着にて１５００オングストロ―ム形成して有機薄膜Ｅ
Ｌ素子を作製した。この素子の発光特性を乾燥窒素中で
測定したところ、約７Ｖの直流電圧の印加で約３８０ｃ
ｄ／ｍ2の明るい緑色発光が得られた。正孔注入層とし
て１，１−ビス（４−Ｎ，Ｎ−ジトリルアミノフェニ
ル）シクロヘキサンのみを、また電子注入層として２−
（４’−タ―シャリ−ブチルフェニル）−５−（４”−
ビフェニル）−１，３，４−オキサジアゾ―ルのみを用
いた従来の素子に比べ発光効率が約２．５倍改善されて
いる。この有機薄膜ＥＬ素子を電流密度０．５ｍＡ／ｃ
ｍ2の状態でエ―ジング試験をしたところ、輝度半減時
間は３００時間以上であった。従来の素子では１００か
ら３００時間であった。
【００１２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の有機薄膜
ＥＬ素子は高発光効率を実現でき、低電圧駆動の薄膜発
光体としてきわめて有効であり、その工業的価値は高
い。
ＥＬ素子は高発光効率を実現でき、低電圧駆動の薄膜発
光体としてきわめて有効であり、その工業的価値は高
い。
【図１】本発明の一実施例の断面図である。
【図２】本発明の一実施例の断面図である。
【図３】本発明の一実施例の断面図である。
【図４】本発明の一実施例の断面図である。
【図５】本発明の一実施例の断面図である。
１１，２１，３１，４１，５１ ガラス基板 １２，２２，３２，４２，５２ ＩＴＯ透明電極 １３，３３，５３ 第１の正孔注入層 １４，３４，５４ 第２の正孔注入層 １５，２５，３５，４５，５５ 有機発光層 ２６，４６，５６ 第２の電子注入層 ２７，４７，５７ 第１の電子注入層 １８，２８，３８，４８，５８ 電子注入電極 ３６ 電子注入層 ４３ 正孔注入層
Claims (5)
- 【請求項１】 少なくとも一方が透明な一対の電極間に
正孔注入層と発光層が形成された有機薄膜ＥＬ素子にお
いて、正孔注入層が正孔注入電極面に接する第１の正孔
注入層とそれに隣接する第２の正孔注入層からなり、第
１の正孔注入層を形成する正孔注入材料の酸化電位をＸ
1とし、第２の正孔注入層を形成する正孔注入材料の酸
化電位をＸ2とするとき、Ｘ1がＸ2より小さいことを特
徴とする有機薄膜ＥＬ素子。 - 【請求項２】 少なくとも一方が透明な一対の電極間に
電子注入層と発光層が形成された有機薄膜ＥＬ素子にお
いて、電子注入層が電子注入電極面に接する第１の電子
注入層とそれに隣接する第２の電子注入層からなり、第
１の電子注入層を形成する電子注入材料の還元電位を−
Ｙ1とし、第２の電子注入層を形成する電子注入材料の
還元電位を−Ｙ2とするとき、Ｙ1がＹ2より小さいこと
を特徴とする有機薄膜ＥＬ素子。 - 【請求項３】 少なくとも一方が透明な一対の電極間に
正孔注入層、発光層および電子注入層が形成された有機
薄膜ＥＬ素子において、正孔注入層が正孔注入電極面に
接する第１の正孔注入層とそれに隣接する第２の正孔注
入層からなり、第１の正孔注入層を形成する正孔注入材
料の酸化電位をＸ1とし、第２の正孔注入層を形成する
正孔注入材料の酸化電位をＸ2とするとき、Ｘ1がＸ2よ
り小さいことを特徴とする有機薄膜ＥＬ素子。 - 【請求項４】 少なくとも一方が透明な一対の電極間に
正孔注入層、発光層および電子注入層が形成された有機
薄膜ＥＬ素子において、電子注入層が電子注入電極面に
接する第１の電子注入層とそれに隣接する第２の電子注
入層からなり、第１の電子注入層を形成する電子注入材
料の還元電位を−Ｙ1とし、第２の電子注入層を形成す
る電子注入材料の還元電位を−Ｙ2とするとき、Ｙ1がＹ
2より小さいことを特徴とする有機薄膜ＥＬ素子。 - 【請求項５】 少なくとも一方が透明な一対の電極間に
正孔注入層、発光層および電子注入層が形成された有機
薄膜ＥＬ素子において、正孔注入層が正孔注入電極面に
接する第１の正孔注入層とそれに隣接する第２の正孔注
入層からなり、更に電子注入層が電子注入電極面に接す
る第１の電子注入層とそれに隣接する第２の電子注入層
からなり、かつ第１の正孔注入層を形成する正孔注入材
料の酸化電位をＸ1とし、第２の正孔注入層を形成する
正孔注入材料の酸化電位をＸ2とし、第１の電子注入層
を形成する電子注入材料の還元電位を−Ｙ1とし、第２
の電子注入層を形成する電子注入材料の還元電位を−Ｙ
2とするとき、Ｘ1がＸ2より小さく、かつＹ1がＹ2より
小さいことを特徴とする有機薄膜ＥＬ素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3276194A JPH0594880A (ja) | 1991-09-30 | 1991-09-30 | 有機薄膜ｅｌ素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3276194A JPH0594880A (ja) | 1991-09-30 | 1991-09-30 | 有機薄膜ｅｌ素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0594880A true JPH0594880A (ja) | 1993-04-16 |
Family
ID=17566011
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3276194A Pending JPH0594880A (ja) | 1991-09-30 | 1991-09-30 | 有機薄膜ｅｌ素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0594880A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1195265A (ja) * | 1997-09-17 | 1999-04-09 | Chemiprokasei Kaisha Ltd | 電子輸送性積層膜またはホール輸送性積層膜、それを用いたエレクトロクロミック素子および有機エレクトロルミネッセント素子 |
| JP2005310742A (ja) * | 2004-03-25 | 2005-11-04 | Sanyo Electric Co Ltd | 有機エレクトロルミネッセンス素子 |
| WO2013136039A1 (en) | 2012-03-16 | 2013-09-19 | Cambridge Display Technology Limited | Optoelectronic device |
-
1991
- 1991-09-30 JP JP3276194A patent/JPH0594880A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1195265A (ja) * | 1997-09-17 | 1999-04-09 | Chemiprokasei Kaisha Ltd | 電子輸送性積層膜またはホール輸送性積層膜、それを用いたエレクトロクロミック素子および有機エレクトロルミネッセント素子 |
| JP2005310742A (ja) * | 2004-03-25 | 2005-11-04 | Sanyo Electric Co Ltd | 有機エレクトロルミネッセンス素子 |
| WO2013136039A1 (en) | 2012-03-16 | 2013-09-19 | Cambridge Display Technology Limited | Optoelectronic device |
| US9461262B2 (en) | 2012-03-16 | 2016-10-04 | Cambridge Display Technology Limited | Optoelectronic device |
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