JPH08231950A - 有機電界発光素子 - Google Patents
有機電界発光素子Info
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- JPH08231950A JPH08231950A JP7040905A JP4090595A JPH08231950A JP H08231950 A JPH08231950 A JP H08231950A JP 7040905 A JP7040905 A JP 7040905A JP 4090595 A JP4090595 A JP 4090595A JP H08231950 A JPH08231950 A JP H08231950A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 発光に伴う発熱による結晶性の低下が少ない
材料で正孔輸送層を形成し、低電圧駆動が可能で、高輝
度な発光色が得られ、また発光寿命の長い有機電界発光
素子を得る。 【構成】 透光性基板２の一方表面２ａに、陽極３、正
孔輸送層４、ＥＬ発光層５および陰極６をこの順番に積
層して有機電界発光素子１が構成される。正孔輸送層４
として、融点およびガラス転移点が高い以下の構造を有
するヒドラゾン系化合物を用いることによって、発光寿
命が長くなる。 【化１】
材料で正孔輸送層を形成し、低電圧駆動が可能で、高輝
度な発光色が得られ、また発光寿命の長い有機電界発光
素子を得る。 【構成】 透光性基板２の一方表面２ａに、陽極３、正
孔輸送層４、ＥＬ発光層５および陰極６をこの順番に積
層して有機電界発光素子１が構成される。正孔輸送層４
として、融点およびガラス転移点が高い以下の構造を有
するヒドラゾン系化合物を用いることによって、発光寿
命が長くなる。 【化１】
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、低電圧駆動が可能であ
り、高い発光輝度が得られ、発光寿命の長い有機電界発
光素子に関する。
り、高い発光輝度が得られ、発光寿命の長い有機電界発
光素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】電界発光素子（ＥＬ素子）には、無機電
界発光素子と有機電界発光素子とがあり、従来から、無
機電界発光素子として、ＥＬ発光層材料にＺｎＳ：Ｍｎ
やＳｒＳ：Ｃｅを用いたものが実用化されている。無機
電界発光素子は、駆動に高電圧（たとえば２００Ｖ）が
必要なこと、および実用化に耐え得る高輝度な青色の発
光色が得られないことなどから、近年、有機電界発光素
子が注目されている。
界発光素子と有機電界発光素子とがあり、従来から、無
機電界発光素子として、ＥＬ発光層材料にＺｎＳ：Ｍｎ
やＳｒＳ：Ｃｅを用いたものが実用化されている。無機
電界発光素子は、駆動に高電圧（たとえば２００Ｖ）が
必要なこと、および実用化に耐え得る高輝度な青色の発
光色が得られないことなどから、近年、有機電界発光素
子が注目されている。
【０００３】有機電界発光素子は、基本的に、陽極、正
孔輸送層、ＥＬ発光層、電子輸送層および陰極をこの順
番に配置した３層積層構造で構成される。正孔輸送層に
は陽極から正孔が注入され、電子輸送層には陰極から電
子が注入される。注入された正孔および電子はＥＬ発光
層で再結合し、そのエネルギがＥＬ発光層に伝達され
て、発光が生じる。現在、ＥＬ発光層として用いられて
いる材料は、電子輸送層としての機能を持つものが多
く、電子輸送層を除いた２層積層構造とする場合が多い
けれども、理論的には、電子の注入効率を高くすること
によって、さらに高い発光輝度が得られると考えられ、
将来的に高機能な電子輸送層材料が得られた場合、当該
材料を電子輸送層として設けることが好ましい。
孔輸送層、ＥＬ発光層、電子輸送層および陰極をこの順
番に配置した３層積層構造で構成される。正孔輸送層に
は陽極から正孔が注入され、電子輸送層には陰極から電
子が注入される。注入された正孔および電子はＥＬ発光
層で再結合し、そのエネルギがＥＬ発光層に伝達され
て、発光が生じる。現在、ＥＬ発光層として用いられて
いる材料は、電子輸送層としての機能を持つものが多
く、電子輸送層を除いた２層積層構造とする場合が多い
けれども、理論的には、電子の注入効率を高くすること
によって、さらに高い発光輝度が得られると考えられ、
将来的に高機能な電子輸送層材料が得られた場合、当該
材料を電子輸送層として設けることが好ましい。
【０００４】このような有機電界発光素子は、無機電界
発光素子と比較して駆動電圧が低く、また高輝度な青
色、緑色および赤色の発光色が容易に得られる。たとえ
ば、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．５１（１２），２
１，ｐｐ．９１３−９１５（１９８７）には、ＥＬ発光
層材料として、緑色の蛍光体であるキノリノールアルミ
ニウム錯体（以下、「Ａｌｑ3」と記す）を用い、正孔
輸送層材料として電子写真感光体である芳香族ジアミン
化合物を用いた２層積層構造の有機電界発光素子の例が
開示されている。この有機電界発光素子では、１０Ｖ以
下の直流電圧を電極に印加することによって、約１００
０ｃｄ／ｍ2の緑色の発光色が得られる。
発光素子と比較して駆動電圧が低く、また高輝度な青
色、緑色および赤色の発光色が容易に得られる。たとえ
ば、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．５１（１２），２
１，ｐｐ．９１３−９１５（１９８７）には、ＥＬ発光
層材料として、緑色の蛍光体であるキノリノールアルミ
ニウム錯体（以下、「Ａｌｑ3」と記す）を用い、正孔
輸送層材料として電子写真感光体である芳香族ジアミン
化合物を用いた２層積層構造の有機電界発光素子の例が
開示されている。この有機電界発光素子では、１０Ｖ以
下の直流電圧を電極に印加することによって、約１００
０ｃｄ／ｍ2の緑色の発光色が得られる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】前記有機電界発光素子
には、一般に発光寿命が短いという問題がある。これ
は、正孔輸送層材料として用いられる芳香族ジアミン化
合物、たとえば、Ｎ，Ｎ′−ビス（３−メチルフェニ
ル）−（１，１′−ビフェニル）−４，４′−ジアミン
（以下、「ＴＰＤ」と記す）が熱に対して不安定である
ことが原因であると考えられる。たとえば、日本学術振
興会光電相互変換第１２５委員会第１１回ＥＬ分科会資
料ｐｐ．１９−２４（１９９４，５，２８）には、前記
ＴＰＤを蒸着したところ、蒸着直後から、ＴＰＤ膜の表
面が結晶化し、変質していることが示されており、この
ような膜を正孔輸送層とした場合、発光に伴う発熱によ
って結晶性が著しく変化し、発光輝度を低下させると述
べられている。発光に伴う発熱によって、正孔輸送層が
実際に何度に加熱されているかは、素子の構成などによ
り異なるので特定することはできないけれども、たとえ
ば２００℃付近に加熱されていると言われている。
には、一般に発光寿命が短いという問題がある。これ
は、正孔輸送層材料として用いられる芳香族ジアミン化
合物、たとえば、Ｎ，Ｎ′−ビス（３−メチルフェニ
ル）−（１，１′−ビフェニル）−４，４′−ジアミン
（以下、「ＴＰＤ」と記す）が熱に対して不安定である
ことが原因であると考えられる。たとえば、日本学術振
興会光電相互変換第１２５委員会第１１回ＥＬ分科会資
料ｐｐ．１９−２４（１９９４，５，２８）には、前記
ＴＰＤを蒸着したところ、蒸着直後から、ＴＰＤ膜の表
面が結晶化し、変質していることが示されており、この
ような膜を正孔輸送層とした場合、発光に伴う発熱によ
って結晶性が著しく変化し、発光輝度を低下させると述
べられている。発光に伴う発熱によって、正孔輸送層が
実際に何度に加熱されているかは、素子の構成などによ
り異なるので特定することはできないけれども、たとえ
ば２００℃付近に加熱されていると言われている。
【０００６】本発明の目的は、発光に伴う発熱によって
も結晶性が変化しない材料によって正孔輸送層を形成
し、低電圧駆動が可能で、高輝度な発光色が得られ、ま
た発光寿命の長い有機電界発光素子を提供することであ
る。
も結晶性が変化しない材料によって正孔輸送層を形成
し、低電圧駆動が可能で、高輝度な発光色が得られ、ま
た発光寿命の長い有機電界発光素子を提供することであ
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、陽極と陰極と
の間に蛍光体を含むＥＬ発光層が配置され、前記陽極と
ＥＬ発光層との間に、電極間に電圧を印加することによ
って生じた正孔を陽極側からＥＬ発光層側に輸送する正
孔輸送層が少なくとも配置される有機電界発光素子にお
いて、前記正孔輸送層が、以下の化学式で表される材料
を含んで構成されることを特徴とする有機電界発光素子
である。
の間に蛍光体を含むＥＬ発光層が配置され、前記陽極と
ＥＬ発光層との間に、電極間に電圧を印加することによ
って生じた正孔を陽極側からＥＬ発光層側に輸送する正
孔輸送層が少なくとも配置される有機電界発光素子にお
いて、前記正孔輸送層が、以下の化学式で表される材料
を含んで構成されることを特徴とする有機電界発光素子
である。
【０００８】
【化２】
【０００９】ただし、置換基Ａｒ１は、６から１２の中
から選ばれる炭素数のアリーレン基を少なくとも１つ含
み、置換基Ａｒ２は、６から１２の中から選ばれる炭素
数の、置換されたまたは無置換のアリール基、置換され
たまたは無置換のアラルキル基、１から４の中から選ば
れる炭素数のアルキル基、およびアリル基の中から選ば
れ、置換基Ｒ１，Ｒ２は、６から１２の中から選ばれる
炭素数の、置換されたまたは無置換のアリール基、１か
ら４の中から選ばれる炭素数のアルキル基、置換された
または無置換のアラルキル基、および複素環基の中から
選ばれる。また本発明は、前記置換基Ａｒ１がｐ−フェ
ニレン基であり、置換基Ａｒ２がｐ−トリル基であり、
置換基Ｒ１がエチル基であり、置換基Ｒ２がフェニル基
であることを特徴とする。さらに本発明は、前記置換基
Ａｒ１がｐ−フェニレン基であり、置換基Ａｒ２がメチ
レンフェニル基であり、置換基Ｒ１，Ｒ２がともにフェ
ニル基であることを特徴とする。また本発明は、前記置
換基Ａｒ１が４，４′−ビフェニレン基であり、置換基
Ａｒ２がｐ−トリル基であり、置換基Ｒ１，Ｒ２がとも
にフェニル基であることを特徴とする。さらにまた本発
明は、前記置換基Ａｒ１がｐ−フェニレン基であり、置
換基Ａｒ２がエチル基であり、置換基Ｒ１がメチル基で
あり、置換基Ｒ２がフェニル基であることを特徴とす
る。
から選ばれる炭素数のアリーレン基を少なくとも１つ含
み、置換基Ａｒ２は、６から１２の中から選ばれる炭素
数の、置換されたまたは無置換のアリール基、置換され
たまたは無置換のアラルキル基、１から４の中から選ば
れる炭素数のアルキル基、およびアリル基の中から選ば
れ、置換基Ｒ１，Ｒ２は、６から１２の中から選ばれる
炭素数の、置換されたまたは無置換のアリール基、１か
ら４の中から選ばれる炭素数のアルキル基、置換された
または無置換のアラルキル基、および複素環基の中から
選ばれる。また本発明は、前記置換基Ａｒ１がｐ−フェ
ニレン基であり、置換基Ａｒ２がｐ−トリル基であり、
置換基Ｒ１がエチル基であり、置換基Ｒ２がフェニル基
であることを特徴とする。さらに本発明は、前記置換基
Ａｒ１がｐ−フェニレン基であり、置換基Ａｒ２がメチ
レンフェニル基であり、置換基Ｒ１，Ｒ２がともにフェ
ニル基であることを特徴とする。また本発明は、前記置
換基Ａｒ１が４，４′−ビフェニレン基であり、置換基
Ａｒ２がｐ−トリル基であり、置換基Ｒ１，Ｒ２がとも
にフェニル基であることを特徴とする。さらにまた本発
明は、前記置換基Ａｒ１がｐ−フェニレン基であり、置
換基Ａｒ２がエチル基であり、置換基Ｒ１がメチル基で
あり、置換基Ｒ２がフェニル基であることを特徴とす
る。
【００１０】
【作用】本発明に従えば、陽極と陰極との間に蛍光体を
含むＥＬ発光層が配置され、前記陽極とＥＬ発光層との
間に、正孔輸送層が少なくとも配置される有機電界発光
素子の発光寿命を長くするためには、発光に伴う発熱に
よっても結晶性の変化しない材料で正孔輸送層を実現す
ることが有効であると考えられる。このような特性を持
つ材料としては、比較的融点の高い材料および比較的ガ
ラス転移点の高い材料が考えられる。たとえば、第３９
回応用物理学会関係連合講演会２８ｐ−Ｑ−９には、素
子の発熱による温度が正孔輸送層材料のガラス転移点を
越え、当該材料の結晶性が変化して劣化すること、また
このような熱による融解を避けるためには高い融点をも
つ材料がよいことが述べられている。融点およびガラス
転移点が高く、かつ正孔輸送層としての機能を発揮する
材料として、以下のヒドラゾン系化合物が適切であるこ
とが判った。
含むＥＬ発光層が配置され、前記陽極とＥＬ発光層との
間に、正孔輸送層が少なくとも配置される有機電界発光
素子の発光寿命を長くするためには、発光に伴う発熱に
よっても結晶性の変化しない材料で正孔輸送層を実現す
ることが有効であると考えられる。このような特性を持
つ材料としては、比較的融点の高い材料および比較的ガ
ラス転移点の高い材料が考えられる。たとえば、第３９
回応用物理学会関係連合講演会２８ｐ−Ｑ−９には、素
子の発熱による温度が正孔輸送層材料のガラス転移点を
越え、当該材料の結晶性が変化して劣化すること、また
このような熱による融解を避けるためには高い融点をも
つ材料がよいことが述べられている。融点およびガラス
転移点が高く、かつ正孔輸送層としての機能を発揮する
材料として、以下のヒドラゾン系化合物が適切であるこ
とが判った。
【００１１】すなわち、化学式（１）で表される構造を
有し、置換基Ａｒ１は、６から１２の中から選ばれる炭
素数のアリーレン基を少なくとも１つ含み、置換基Ａｒ
２は、６から１２の中から選ばれる炭素数の、置換され
たまたは無置換のアリール基、置換されたまたは無置換
のアラルキル基、１から４の中から選ばれる炭素数のア
ルキル基、およびアリル基の中から選ばれ、置換基Ｒ
１，Ｒ２は、６から１２の中から選ばれる炭素数の、置
換されたまたは無置換のアリール基、１から４の中から
選ばれる炭素数のアルキル基、置換されたまたは無置換
のアラルキル基、および複素環基の中から選ばれる材料
を正孔輸送層として用い、有機電界発光素子を作成した
ところ、低電圧駆動が可能で、高輝度な発光色が得ら
れ、さらに発光寿命が長いことが確認された。
有し、置換基Ａｒ１は、６から１２の中から選ばれる炭
素数のアリーレン基を少なくとも１つ含み、置換基Ａｒ
２は、６から１２の中から選ばれる炭素数の、置換され
たまたは無置換のアリール基、置換されたまたは無置換
のアラルキル基、１から４の中から選ばれる炭素数のア
ルキル基、およびアリル基の中から選ばれ、置換基Ｒ
１，Ｒ２は、６から１２の中から選ばれる炭素数の、置
換されたまたは無置換のアリール基、１から４の中から
選ばれる炭素数のアルキル基、置換されたまたは無置換
のアラルキル基、および複素環基の中から選ばれる材料
を正孔輸送層として用い、有機電界発光素子を作成した
ところ、低電圧駆動が可能で、高輝度な発光色が得ら
れ、さらに発光寿命が長いことが確認された。
【００１２】特に、前記置換基Ａｒ１がｐ−フェニレン
基であり、Ａｒ２がｐ−トリル基であり、Ｒ１がエチル
基であり、Ｒ２がフェニル基である場合、Ａｒ１がｐ−
フェニレン基であり、Ａｒ２がメチレンフェニル基であ
り、Ｒ１，Ｒ２がともにフェニル基である場合、Ａｒ１
が４，４′−ビフェニレン基であり、Ａｒ２がｐ−トリ
ル基であり、Ｒ１，Ｒ２がともにフェニル基である場
合、およびＡｒ１がｐ−フェニレン基であり、Ａｒ２が
エチル基であり、Ｒ１がメチル基であり、Ｒ２がフェニ
ル基である場合において、従来技術の有機電界発光素子
よりも発光寿命が長くなり、発光輝度が半減する半減寿
命は、従来の素子よりも２〜３倍に長くなることが確認
された。
基であり、Ａｒ２がｐ−トリル基であり、Ｒ１がエチル
基であり、Ｒ２がフェニル基である場合、Ａｒ１がｐ−
フェニレン基であり、Ａｒ２がメチレンフェニル基であ
り、Ｒ１，Ｒ２がともにフェニル基である場合、Ａｒ１
が４，４′−ビフェニレン基であり、Ａｒ２がｐ−トリ
ル基であり、Ｒ１，Ｒ２がともにフェニル基である場
合、およびＡｒ１がｐ−フェニレン基であり、Ａｒ２が
エチル基であり、Ｒ１がメチル基であり、Ｒ２がフェニ
ル基である場合において、従来技術の有機電界発光素子
よりも発光寿命が長くなり、発光輝度が半減する半減寿
命は、従来の素子よりも２〜３倍に長くなることが確認
された。
【００１３】
【実施例】図１は、本発明の一実施例である有機電界発
光素子１の構成を示す断面図である。また、図２〜図１
７は、化学式（１）で表される構造を有し、正孔輸送層
４として用いることができるヒドラゾン系化合物の具体
例を示す図である。有機電界発光素子１は、透光性基板
２の一方表面２ａ上に陽極３、正孔輸送層４、ＥＬ発光
層５および陰極６をこの順番に積層して構成される。
光素子１の構成を示す断面図である。また、図２〜図１
７は、化学式（１）で表される構造を有し、正孔輸送層
４として用いることができるヒドラゾン系化合物の具体
例を示す図である。有機電界発光素子１は、透光性基板
２の一方表面２ａ上に陽極３、正孔輸送層４、ＥＬ発光
層５および陰極６をこの順番に積層して構成される。
【００１４】透光性基板２は、たとえばガラスで実現さ
れる。陽極３は、たとえばＩＴＯ（インジウム錫酸化
物）で実現され、またたとえば１５０ｎｍの膜厚に形成
される。正孔輸送層４は、化学式（１）で表される構造
を有する材料を用いることができ、具体的には図２〜図
１７に示される材料を用いることができる。本実施例で
は、図２，図４，図７および図１７に示される構造を有
する材料をそれぞれ７５ｎｍの膜厚に、真空蒸着法によ
って形成した。これらの４種類の材料から成る膜は、Ｘ
線回折によって回折ピークを持たないことが確認され、
全ての材料でアモルファス状態になっていると考えられ
る。
れる。陽極３は、たとえばＩＴＯ（インジウム錫酸化
物）で実現され、またたとえば１５０ｎｍの膜厚に形成
される。正孔輸送層４は、化学式（１）で表される構造
を有する材料を用いることができ、具体的には図２〜図
１７に示される材料を用いることができる。本実施例で
は、図２，図４，図７および図１７に示される構造を有
する材料をそれぞれ７５ｎｍの膜厚に、真空蒸着法によ
って形成した。これらの４種類の材料から成る膜は、Ｘ
線回折によって回折ピークを持たないことが確認され、
全ての材料でアモルファス状態になっていると考えられ
る。
【００１５】ＥＬ発光層５は、たとえばＡｌｑ3 で実現
され、またたとえば６０ｎｍの膜厚に真空蒸着法によっ
て形成される。陰極６は、たとえば真空蒸着法でＭｇと
Ａｇとを共蒸着して、２００ｎｍの膜厚に形成される。
され、またたとえば６０ｎｍの膜厚に真空蒸着法によっ
て形成される。陰極６は、たとえば真空蒸着法でＭｇと
Ａｇとを共蒸着して、２００ｎｍの膜厚に形成される。
【００１６】陽極３および陰極６を共に複数の帯状に形
成し、かつ互いに直交する方向に形成することによっ
て、互いの重なる部分を絵素とするマトリクス表示が可
能となる。電極３，６に直流の電圧を印加したときの印
加電圧が所定のしきい値電圧以上となると発光が生じ、
前記しきい値電圧に満たないときには発光が生じない。
このため、印加電圧の制御によって発光／非発光状態に
よる表示を実現することができる。
成し、かつ互いに直交する方向に形成することによっ
て、互いの重なる部分を絵素とするマトリクス表示が可
能となる。電極３，６に直流の電圧を印加したときの印
加電圧が所定のしきい値電圧以上となると発光が生じ、
前記しきい値電圧に満たないときには発光が生じない。
このため、印加電圧の制御によって発光／非発光状態に
よる表示を実現することができる。
【００１７】なお、前記陽極３としては、高い仕事関数
を有する材料を選ぶことが、また陰極６としては低い仕
事関数を有する材料を選ぶことが好ましい。
を有する材料を選ぶことが、また陰極６としては低い仕
事関数を有する材料を選ぶことが好ましい。
【００１８】図１８は、化学式（１）で表される材料の
作成方法を示す図である。
作成方法を示す図である。
【００１９】
【化３】
【００２０】で表される構造の芳香族ジアミノ体と、オ
キシ塩化リン（ＰＯＣｌ3 ）と、ジメチルホルムアミド
（ＤＭＦ）とを反応させ、アルカリ処理を行う（Vilsme
ir反応）と、
キシ塩化リン（ＰＯＣｌ3 ）と、ジメチルホルムアミド
（ＤＭＦ）とを反応させ、アルカリ処理を行う（Vilsme
ir反応）と、
【００２１】
【化４】
【００２２】で表されるジホルミル化体が得られる。前
記Vilsmeir反応は、たとえば具体的に以下のような条件
で実施される。まず、オキシ塩化リン１当量とＤＭＦ２
当量とを乾燥雰囲気中で反応させ、次に反応させた反応
液中に芳香族ジアミノ体０．５当量をＤＭＦ２当量に溶
かした溶液を氷冷下で滴下する。さらに、氷冷下の一定
温度で１時間撹拌した後、約８０°に加熱して１時間撹
拌する。このようにして得られた反応液を大量の氷水中
に撹拌しながら滴下し、さらに４規定のＮａＯＨ水溶液
を加え、中和する。これによって析出した褐色の粉末を
取出し、アルコールで加熱洗浄する。さらに、酢酸エチ
ルで再結晶化を行い、緑白色の粉末のジホルミル化体を
得る。
記Vilsmeir反応は、たとえば具体的に以下のような条件
で実施される。まず、オキシ塩化リン１当量とＤＭＦ２
当量とを乾燥雰囲気中で反応させ、次に反応させた反応
液中に芳香族ジアミノ体０．５当量をＤＭＦ２当量に溶
かした溶液を氷冷下で滴下する。さらに、氷冷下の一定
温度で１時間撹拌した後、約８０°に加熱して１時間撹
拌する。このようにして得られた反応液を大量の氷水中
に撹拌しながら滴下し、さらに４規定のＮａＯＨ水溶液
を加え、中和する。これによって析出した褐色の粉末を
取出し、アルコールで加熱洗浄する。さらに、酢酸エチ
ルで再結晶化を行い、緑白色の粉末のジホルミル化体を
得る。
【００２３】このようにして得られたジホルミル化体
０．５当量に対し、
０．５当量に対し、
【００２４】
【化５】
【００２５】で表されるヒドラジン化合物を加え、アル
コールなどの溶剤中で、水浴中での加熱還流を行うこと
によって、白色の化学式（１）の材料がほぼ定量的に得
られる。ここで、前記化学式（２）〜（４）における置
換基Ａｒ１，Ａｒ２，Ｒ１，Ｒ２は、化学式（１）と同
様に定義される。図２〜図１７に示される化合物は、全
て上述のようにして作成することができる。
コールなどの溶剤中で、水浴中での加熱還流を行うこと
によって、白色の化学式（１）の材料がほぼ定量的に得
られる。ここで、前記化学式（２）〜（４）における置
換基Ａｒ１，Ａｒ２，Ｒ１，Ｒ２は、化学式（１）と同
様に定義される。図２〜図１７に示される化合物は、全
て上述のようにして作成することができる。
【００２６】図１９は、作成した４種類の有機電界発光
素子１の駆動時間と発光輝度との関係を示すグラフであ
る。実線Ｌ１は、図２に示される材料を正孔輸送層４と
して用いた場合の結果を示し、実線Ｌ２は、図４に示さ
れる材料を用いた場合の結果を示し、実線Ｌ３は、図７
に示される材料を用いた場合の結果を示し、実線Ｌ４
は、図１７に示される材料を用いた場合の結果を示す。
また、実線Ｌ５は、従来技術の有機電界発光素子、すな
わちＴＰＤを正孔輸送層４として用いた場合の結果を示
している。駆動時間（横軸）の単位は、得られた結果を
相互に比較するために同じに選ばれ、「時間」である。
また、発光輝度（縦軸）の単位は、「ｃｄ／ｍ2」であ
り、それぞれ同じ発光輝度が得られた時点を初期状態と
して評価している。
素子１の駆動時間と発光輝度との関係を示すグラフであ
る。実線Ｌ１は、図２に示される材料を正孔輸送層４と
して用いた場合の結果を示し、実線Ｌ２は、図４に示さ
れる材料を用いた場合の結果を示し、実線Ｌ３は、図７
に示される材料を用いた場合の結果を示し、実線Ｌ４
は、図１７に示される材料を用いた場合の結果を示す。
また、実線Ｌ５は、従来技術の有機電界発光素子、すな
わちＴＰＤを正孔輸送層４として用いた場合の結果を示
している。駆動時間（横軸）の単位は、得られた結果を
相互に比較するために同じに選ばれ、「時間」である。
また、発光輝度（縦軸）の単位は、「ｃｄ／ｍ2」であ
り、それぞれ同じ発光輝度が得られた時点を初期状態と
して評価している。
【００２７】本実施例による材料を用いた素子は、従来
の素子に比べて同じ駆動時間のときの発光輝度が高く、
発光寿命が長くなっていることが判る。また、発光輝度
の半減寿命は、従来の半減寿命に対して２〜３倍になっ
ていることが判った。
の素子に比べて同じ駆動時間のときの発光輝度が高く、
発光寿命が長くなっていることが判る。また、発光輝度
の半減寿命は、従来の半減寿命に対して２〜３倍になっ
ていることが判った。
【００２８】このように、発光寿命が長くなった原因と
しては、ＴＰＤの融点が１７７℃であり、ガラス転移点
が５２℃であるのに対し、図２に示される構造の材料の
融点が２２７℃であり、ガラス転移点が７５℃であるこ
とから、図２の材料を用いた正孔輸送層４は、発光に伴
う熱による結晶性の変化が起こりにくく、このため発光
輝度の低下が低減したと考えられる。また、他の材料に
ついても同様であると考えられる。なお、前記ガラス転
移点は、たとえば示差走査熱量分析（ＤＳＣ）によって
測定することができる。
しては、ＴＰＤの融点が１７７℃であり、ガラス転移点
が５２℃であるのに対し、図２に示される構造の材料の
融点が２２７℃であり、ガラス転移点が７５℃であるこ
とから、図２の材料を用いた正孔輸送層４は、発光に伴
う熱による結晶性の変化が起こりにくく、このため発光
輝度の低下が低減したと考えられる。また、他の材料に
ついても同様であると考えられる。なお、前記ガラス転
移点は、たとえば示差走査熱量分析（ＤＳＣ）によって
測定することができる。
【００２９】図２０は、本発明の他の実施例である有機
電界発光素子１１を示す断面図である。当該有機電界発
光素子１１は、前記有機電界発光素子１とほぼ同様にし
て構成され、前記ＥＬ発光層５と陰極６との間に電子輸
送層７を配置したことを特徴とする。なお、同様な部材
には、同じ参照符号を付して示す。電子輸送層７は、陰
極６から電子が注入され、たとえば正孔輸送層４と同じ
膜厚に形成される。前述した有機電界発光素子１におい
ては、ＥＬ発光層５が電子輸送層７を兼ねている。この
ような有機電界発光素子１１であっても、本実施例の材
料を用いて正孔輸送層４を形成することによって、前述
したのと同様に、発光輝度の長寿命化を図ることが可能
となる。
電界発光素子１１を示す断面図である。当該有機電界発
光素子１１は、前記有機電界発光素子１とほぼ同様にし
て構成され、前記ＥＬ発光層５と陰極６との間に電子輸
送層７を配置したことを特徴とする。なお、同様な部材
には、同じ参照符号を付して示す。電子輸送層７は、陰
極６から電子が注入され、たとえば正孔輸送層４と同じ
膜厚に形成される。前述した有機電界発光素子１におい
ては、ＥＬ発光層５が電子輸送層７を兼ねている。この
ような有機電界発光素子１１であっても、本実施例の材
料を用いて正孔輸送層４を形成することによって、前述
したのと同様に、発光輝度の長寿命化を図ることが可能
となる。
【００３０】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、化学式
（１）で表される構造を有する材料、特に、置換基Ａｒ
１がｐ−フェニレン基であり、Ａｒ２がｐ−トリル基で
あり、Ｒ１がエチル基であり、Ｒ２がフェニル基である
材料、Ａｒ１がｐ−フェニレン基であり、Ａｒ２がメチ
レンフェニル基であり、Ｒ１，Ｒ２がともにフェニル基
である材料、Ａｒ１が４，４′−ビフェニレン基であ
り、Ａｒ２がｐ−トリル基であり、Ｒ１，Ｒ２がともに
フェニル基である材料、およびＡｒ１がｐ−フェニレン
基であり、Ａｒ２がエチル基であり、Ｒ１がメチル基で
あり、Ｒ２がフェニル基である材料を正孔輸送層として
用いることによって、低電圧駆動が可能となり、高い発
光輝度で、発光寿命の長い有機電界発光素子が得られ
る。
（１）で表される構造を有する材料、特に、置換基Ａｒ
１がｐ−フェニレン基であり、Ａｒ２がｐ−トリル基で
あり、Ｒ１がエチル基であり、Ｒ２がフェニル基である
材料、Ａｒ１がｐ−フェニレン基であり、Ａｒ２がメチ
レンフェニル基であり、Ｒ１，Ｒ２がともにフェニル基
である材料、Ａｒ１が４，４′−ビフェニレン基であ
り、Ａｒ２がｐ−トリル基であり、Ｒ１，Ｒ２がともに
フェニル基である材料、およびＡｒ１がｐ−フェニレン
基であり、Ａｒ２がエチル基であり、Ｒ１がメチル基で
あり、Ｒ２がフェニル基である材料を正孔輸送層として
用いることによって、低電圧駆動が可能となり、高い発
光輝度で、発光寿命の長い有機電界発光素子が得られ
る。
【図１】本発明の一実施例である有機電界発光素子１の
構成を示す断面図である。
構成を示す断面図である。
【図２】正孔輸送層４として用いられる材料の構造を示
す図である。
す図である。
【図３】正孔輸送層４として用いられる材料の構造を示
す図である。
す図である。
【図４】正孔輸送層４として用いられる材料の構造を示
す図である。
す図である。
【図５】正孔輸送層４として用いられる材料の構造を示
す図である。
す図である。
【図６】正孔輸送層４として用いられる材料の構造を示
す図である。
す図である。
【図７】正孔輸送層４として用いられる材料の構造を示
す図である。
す図である。
【図８】正孔輸送層４として用いられる材料の構造を示
す図である。
す図である。
【図９】正孔輸送層４として用いられる材料の構造を示
す図である。
す図である。
【図１０】正孔輸送層４として用いられる材料の構造を
示す図である。
示す図である。
【図１１】正孔輸送層４として用いられる材料の構造を
示す図である。
示す図である。
【図１２】正孔輸送層４として用いられる材料の構造を
示す図である。
示す図である。
【図１３】正孔輸送層４として用いられる材料の構造を
示す図である。
示す図である。
【図１４】正孔輸送層４として用いられる材料の構造を
示す図である。
示す図である。
【図１５】正孔輸送層４として用いられる材料の構造を
示す図である。
示す図である。
【図１６】正孔輸送層４として用いられる材料の構造を
示す図である。
示す図である。
【図１７】正孔輸送層４として用いられる材料の構造を
示す図である。
示す図である。
【図１８】化学式（１）で表される材料の作成方法を示
す図である。
す図である。
【図１９】駆動時間と発光輝度との関係を示すグラフで
ある。
ある。
【図２０】本発明の他の実施例である有機電界発光素子
１１の構成を示す断面図である。
１１の構成を示す断面図である。
１，１１ 有機電界発光素子 ３ 陽極 ４ 正孔輸送層 ５ ＥＬ発光層 ６ 陰極 ７ 電子輸送層
Claims (5)
- 【請求項１】 陽極と陰極との間に蛍光体を含むＥＬ発
光層が配置され、前記陽極とＥＬ発光層との間に、電極
間に電圧を印加することによって生じた正孔を陽極側か
らＥＬ発光層側に輸送する正孔輸送層が少なくとも配置
される有機電界発光素子において、 前記正孔輸送層が、以下の化学式で表される材料を含ん
で構成されることを特徴とする有機電界発光素子。 【化１】 ただし、置換基Ａｒ１は、６から１２の中から選ばれる
炭素数のアリーレン基を少なくとも１つ含み、 置換基Ａｒ２は、６から１２の中から選ばれる炭素数
の、置換されたまたは無置換のアリール基、置換された
または無置換のアラルキル基、１から４の中から選ばれ
る炭素数のアルキル基、およびアリル基の中から選ば
れ、 置換基Ｒ１，Ｒ２は、６から１２の中から選ばれる炭素
数の、置換されたまたは無置換のアリール基、１から４
の中から選ばれる炭素数のアルキル基、置換されたまた
は無置換のアラルキル基、および複素環基の中から選ば
れる。 - 【請求項２】 前記置換基Ａｒ１がｐ−フェニレン基で
あり、 置換基Ａｒ２がｐ−トリル基であり、 置換基Ｒ１がエチル基であり、 置換基Ｒ２がフェニル基であることを特徴とする請求項
１記載の有機電界発光素子。 - 【請求項３】 前記置換基Ａｒ１がｐ−フェニレン基で
あり、 置換基Ａｒ２がメチレンフェニル基であり、 置換基Ｒ１，Ｒ２がともにフェニル基であることを特徴
とする請求項１記載の有機電界発光素子。 - 【請求項４】 前記置換基Ａｒ１が４，４′−ビフェニ
レン基であり、 置換基Ａｒ２がｐ−トリル基であり、 置換基Ｒ１，Ｒ２がともにフェニル基であることを特徴
とする請求項１記載の有機電界発光素子。 - 【請求項５】 前記置換基Ａｒ１がｐ−フェニレン基で
あり、 置換基Ａｒ２がエチル基であり、 置換基Ｒ１がメチル基であり、 置換基Ｒ２がフェニル基であることを特徴とする請求項
１記載の有機電界発光素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7040905A JPH08231950A (ja) | 1995-02-28 | 1995-02-28 | 有機電界発光素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7040905A JPH08231950A (ja) | 1995-02-28 | 1995-02-28 | 有機電界発光素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08231950A true JPH08231950A (ja) | 1996-09-10 |
Family
ID=12593531
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7040905A Pending JPH08231950A (ja) | 1995-02-28 | 1995-02-28 | 有機電界発光素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08231950A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006257071A (ja) * | 2005-02-17 | 2006-09-28 | Mitsubishi Chemicals Corp | トリアリールアミン骨格を有するビスヒドラゾン化合物、並びにそれを用いた電子写真感光体及び画像形成装置 |
| JP2008239948A (ja) * | 2006-11-02 | 2008-10-09 | Mitsubishi Chemicals Corp | 有機電界蛍光発光素子用材料、有機電界蛍光発光素子用組成物、有機電界蛍光発光素子、有機ｅｌディスプレイ及びカラーディスプレイ表示装置 |
| EP2011790A1 (en) * | 2006-04-26 | 2009-01-07 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Aromatic amine derivative, and organic electroluminescence element using the same |
| JP2009168889A (ja) * | 2008-01-11 | 2009-07-30 | Kyocera Mita Corp | 電子写真感光体 |
| JP2010278287A (ja) * | 2009-05-29 | 2010-12-09 | Konica Minolta Holdings Inc | 有機エレクトロルミネッセンス素子、該素子を用いた表示装置、照明装置及び有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法 |
| US8623522B2 (en) | 2006-04-26 | 2014-01-07 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Aromatic amine derivative and electroluminescence device using the same |
-
1995
- 1995-02-28 JP JP7040905A patent/JPH08231950A/ja active Pending
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006257071A (ja) * | 2005-02-17 | 2006-09-28 | Mitsubishi Chemicals Corp | トリアリールアミン骨格を有するビスヒドラゾン化合物、並びにそれを用いた電子写真感光体及び画像形成装置 |
| US9159931B2 (en) | 2006-04-26 | 2015-10-13 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Aromatic amine derivative and electroluminescence device using the same |
| US10153435B2 (en) | 2006-04-26 | 2018-12-11 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Aromatic amine derivative and electroluminescence device using the same |
| US11751472B2 (en) | 2006-04-26 | 2023-09-05 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Aromatic amine derivative and elecroluminescence device using the same |
| EP2011790A4 (en) * | 2006-04-26 | 2010-08-25 | Idemitsu Kosan Co | AROMATIC AMINE DERIVATIVE, ORGANIC ELECTROLUMINESCENT ELEMENT EMPLOYING SAID DERIVATIVE |
| US11538997B2 (en) | 2006-04-26 | 2022-12-27 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Aromatic amine derivative and electroluminescence device using the same |
| US8129038B2 (en) | 2006-04-26 | 2012-03-06 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Aromatic amine derivative and electroluminescence device using the same |
| EP2011790A1 (en) * | 2006-04-26 | 2009-01-07 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Aromatic amine derivative, and organic electroluminescence element using the same |
| US9306173B2 (en) | 2006-04-26 | 2016-04-05 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Aromatic amine derivative and electroluminescence device using the same |
| US8623522B2 (en) | 2006-04-26 | 2014-01-07 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Aromatic amine derivative and electroluminescence device using the same |
| US9444053B2 (en) | 2006-04-26 | 2016-09-13 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Aromatic amine derivative and electroluminescence device using the same |
| US10446761B2 (en) | 2006-04-26 | 2019-10-15 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Aromatic amine derivative and electroluminescence device using the same |
| US10158084B2 (en) | 2006-04-26 | 2018-12-18 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Aromatic amine derivative and electroluminescence device using the same |
| JP2008239948A (ja) * | 2006-11-02 | 2008-10-09 | Mitsubishi Chemicals Corp | 有機電界蛍光発光素子用材料、有機電界蛍光発光素子用組成物、有機電界蛍光発光素子、有機ｅｌディスプレイ及びカラーディスプレイ表示装置 |
| JP2009168889A (ja) * | 2008-01-11 | 2009-07-30 | Kyocera Mita Corp | 電子写真感光体 |
| JP2010278287A (ja) * | 2009-05-29 | 2010-12-09 | Konica Minolta Holdings Inc | 有機エレクトロルミネッセンス素子、該素子を用いた表示装置、照明装置及び有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法 |
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