JPH09134786A - 有機エレクトロルミネッセンス素子 - Google Patents
有機エレクトロルミネッセンス素子Info
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- JPH09134786A JPH09134786A JP7314800A JP31480095A JPH09134786A JP H09134786 A JPH09134786 A JP H09134786A JP 7314800 A JP7314800 A JP 7314800A JP 31480095 A JP31480095 A JP 31480095A JP H09134786 A JPH09134786 A JP H09134786A
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Landscapes
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来の有機ＥＬ素子より低い駆動電圧で効率
のよい発光が行なえると共に、長期にわたって安定した
発光が行なえる有機エレクトロルミネッセンス素子を提
供する。 【解決手段】 ホール注入電極２と電子注入電極６との
間に、少なくとも有機材料を用いた発光層４が設けられ
てなる有機エレクトロルミネッセンス素子において、上
記発光層におけるホスト材料に対して、少なくともこの
ホスト材料の蛍光ピーク波長より蛍光ピーク波長が短い
第１ドーパントと、ホスト材料の蛍光ピーク波長より蛍
光ピーク波長が長い第２ドーパントとを含有させるよう
にした。
のよい発光が行なえると共に、長期にわたって安定した
発光が行なえる有機エレクトロルミネッセンス素子を提
供する。 【解決手段】 ホール注入電極２と電子注入電極６との
間に、少なくとも有機材料を用いた発光層４が設けられ
てなる有機エレクトロルミネッセンス素子において、上
記発光層におけるホスト材料に対して、少なくともこの
ホスト材料の蛍光ピーク波長より蛍光ピーク波長が短い
第１ドーパントと、ホスト材料の蛍光ピーク波長より蛍
光ピーク波長が長い第２ドーパントとを含有させるよう
にした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、ホール注入電極
と電子注入電極との間に、少なくとも有機材料を用いた
発光層が設けられた有機エレクトロルミネッセンス素子
に係り、特に、低電圧で効率よく発光させることがで
き、長期にわたって安定した発光が行なえる有機エレク
トロルミネッセンス素子に関するものである。
と電子注入電極との間に、少なくとも有機材料を用いた
発光層が設けられた有機エレクトロルミネッセンス素子
に係り、特に、低電圧で効率よく発光させることがで
き、長期にわたって安定した発光が行なえる有機エレク
トロルミネッセンス素子に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、情報機器の多様化等にともなっ
て、従来より一般に使用されているＣＲＴに比べて消費
電力や空間占有面積が少ない平面表示素子のニーズが高
まり、このような平面表示素子の一つとしてエレクトロ
ルミネッセンス素子（以下、ＥＬ素子と略す。）が注目
されている。
て、従来より一般に使用されているＣＲＴに比べて消費
電力や空間占有面積が少ない平面表示素子のニーズが高
まり、このような平面表示素子の一つとしてエレクトロ
ルミネッセンス素子（以下、ＥＬ素子と略す。）が注目
されている。
【０００３】そして、このＥＬ素子は使用する材料によ
って無機ＥＬ素子と有機ＥＬ素子に大別され、無機ＥＬ
素子においては、一般に発光部に高電界を作用させ、電
子をこの高電界中で加速して発光中心に衝突させ、これ
により発光中心を励起させて発光させるようになってい
る一方、有機ＥＬ素子においては、電子注入電極とホー
ル注入電極とからそれぞれ電子とホールとを発光部内に
注入させて、このように注入された電子とホールとを発
光中心で再結合させ、有機材料を励起させて、この有機
材料が励起状態から基底状態に戻るときに蛍光を発光す
るようになっている。
って無機ＥＬ素子と有機ＥＬ素子に大別され、無機ＥＬ
素子においては、一般に発光部に高電界を作用させ、電
子をこの高電界中で加速して発光中心に衝突させ、これ
により発光中心を励起させて発光させるようになってい
る一方、有機ＥＬ素子においては、電子注入電極とホー
ル注入電極とからそれぞれ電子とホールとを発光部内に
注入させて、このように注入された電子とホールとを発
光中心で再結合させ、有機材料を励起させて、この有機
材料が励起状態から基底状態に戻るときに蛍光を発光す
るようになっている。
【０００４】ここで、無機ＥＬ素子においては、上記の
ように高電界を作用させるため、その駆動電圧として１
００〜２００Ｖと高い電圧を必要とするのに対し、上記
の有機ＥＬ素子においては、５〜２０Ｖ程度の低い電圧
で駆動できるという利点があった。また、このような有
機ＥＬ素子においては、発光材料である螢光物質を選択
することによって適当な色彩に発光する発光素子を得る
ことができ、フルカラーの表示装置等としても利用でき
るという期待があり、近年、このような有機ＥＬ素子に
ついて様々な研究が行なわれるようになった。
ように高電界を作用させるため、その駆動電圧として１
００〜２００Ｖと高い電圧を必要とするのに対し、上記
の有機ＥＬ素子においては、５〜２０Ｖ程度の低い電圧
で駆動できるという利点があった。また、このような有
機ＥＬ素子においては、発光材料である螢光物質を選択
することによって適当な色彩に発光する発光素子を得る
ことができ、フルカラーの表示装置等としても利用でき
るという期待があり、近年、このような有機ＥＬ素子に
ついて様々な研究が行なわれるようになった。
【０００５】そして、上記の有機ＥＬ素子における素子
構造としては、ホール注入電極と電子注入電極との間に
ホール輸送層と発光層と電子輸送層とを積層させたＤＨ
構造と称される三層構造のものや、ホール注入電極と電
子注入電極との間にホール輸送層と電子輸送性に富む発
光層とが積層されたＳＨ−Ａ構造と称される二層構造の
ものや、ホール注入電極と電子注入電極との間にホール
輸送性に富む発光層と電子輸送層とが積層されたＳＨ−
Ｂ構造と称される二層構造のものが知られていた。
構造としては、ホール注入電極と電子注入電極との間に
ホール輸送層と発光層と電子輸送層とを積層させたＤＨ
構造と称される三層構造のものや、ホール注入電極と電
子注入電極との間にホール輸送層と電子輸送性に富む発
光層とが積層されたＳＨ−Ａ構造と称される二層構造の
ものや、ホール注入電極と電子注入電極との間にホール
輸送性に富む発光層と電子輸送層とが積層されたＳＨ−
Ｂ構造と称される二層構造のものが知られていた。
【０００６】また、上記の有機ＥＬ素子における発光層
については、そのホスト材料に対して微量のドーパント
をドープし、このドーパントを発光中心として発光を行
なうようにしたものが開発された。
については、そのホスト材料に対して微量のドーパント
をドープし、このドーパントを発光中心として発光を行
なうようにしたものが開発された。
【０００７】ここで、このようにホスト材料に対して微
量のドーパントをドープさせた発光層を得る場合、ホス
ト材料に良好な成膜性をもつ材料を使用することが必要
であり、従来においては、ホスト材料として、キノリノ
ール金属錯体やベンゾキノリノール金属錯体等が一般に
使用されていた。
量のドーパントをドープさせた発光層を得る場合、ホス
ト材料に良好な成膜性をもつ材料を使用することが必要
であり、従来においては、ホスト材料として、キノリノ
ール金属錯体やベンゾキノリノール金属錯体等が一般に
使用されていた。
【０００８】しかし、上記のように良好な成膜性をもつ
ホスト材料は一般にその蛍光量子収率が低く、上記のよ
うな金属錯体においても、その蛍光量子収率が２０％以
下の低い値になっており、ドーパントを高い効率で励起
させ、十分な発光を得ることのさまたげとなり、またこ
のように蛍光量子収率が低い上に励起エネルギーがあま
り大きくないホスト材料を用いた場合には、ドーパント
の励起エネルギーが非発光過程を経て失われやすく、こ
のエネルギーの多くが熱に変わり、これによって有機Ｅ
Ｌ素子が劣化し、長期にわたって安定した発光が行なえ
なくなったり、低い駆動電圧で効率の良い発光を得るこ
とができないという問題があった。
ホスト材料は一般にその蛍光量子収率が低く、上記のよ
うな金属錯体においても、その蛍光量子収率が２０％以
下の低い値になっており、ドーパントを高い効率で励起
させ、十分な発光を得ることのさまたげとなり、またこ
のように蛍光量子収率が低い上に励起エネルギーがあま
り大きくないホスト材料を用いた場合には、ドーパント
の励起エネルギーが非発光過程を経て失われやすく、こ
のエネルギーの多くが熱に変わり、これによって有機Ｅ
Ｌ素子が劣化し、長期にわたって安定した発光が行なえ
なくなったり、低い駆動電圧で効率の良い発光を得るこ
とができないという問題があった。
【０００９】さらに、有機ＥＬ素子における発光効率を
高めるためには、ホスト材料からドーパントに対して効
率よくエネルギーが移動するように、ホスト材料におけ
る蛍光エネルギーと、ドーパントにおける励起エネルギ
ーとが略同一になったホスト材料とドーパントとを組み
合わせることが好ましいが、現在、ホスト材料の種類が
限定されているため、このようなホスト材料に対して有
効なドーパントを組み合わせて使用することが困難であ
り、有機ＥＬ素子における発光効率を十分に高めること
ができないという問題もあった。
高めるためには、ホスト材料からドーパントに対して効
率よくエネルギーが移動するように、ホスト材料におけ
る蛍光エネルギーと、ドーパントにおける励起エネルギ
ーとが略同一になったホスト材料とドーパントとを組み
合わせることが好ましいが、現在、ホスト材料の種類が
限定されているため、このようなホスト材料に対して有
効なドーパントを組み合わせて使用することが困難であ
り、有機ＥＬ素子における発光効率を十分に高めること
ができないという問題もあった。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、有機ＥＬ
素子における上記のような様々な問題を解決することを
課題とするものであり、従来の有機ＥＬ素子に比べて低
い駆動電圧で効率のよい発光が行なえると共に、長期に
わたって安定した発光が行なえる有機エレクトロルミネ
ッセンス素子を提供することを目的とするものである。
素子における上記のような様々な問題を解決することを
課題とするものであり、従来の有機ＥＬ素子に比べて低
い駆動電圧で効率のよい発光が行なえると共に、長期に
わたって安定した発光が行なえる有機エレクトロルミネ
ッセンス素子を提供することを目的とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】この発明においては、上
記のような課題を解決するため、ホール注入電極と電子
注入電極との間に、少なくとも有機材料を用いた発光層
が設けられてなる有機エレクトロルミネッセンス素子に
おいて、上記発光層におけるホスト材料に対して、少な
くともこのホスト材料の蛍光ピーク波長より蛍光ピーク
波長が短い第１ドーパントと、ホスト材料の蛍光ピーク
波長より蛍光ピーク波長が長い第２ドーパントとを含有
させるようにしたのである。
記のような課題を解決するため、ホール注入電極と電子
注入電極との間に、少なくとも有機材料を用いた発光層
が設けられてなる有機エレクトロルミネッセンス素子に
おいて、上記発光層におけるホスト材料に対して、少な
くともこのホスト材料の蛍光ピーク波長より蛍光ピーク
波長が短い第１ドーパントと、ホスト材料の蛍光ピーク
波長より蛍光ピーク波長が長い第２ドーパントとを含有
させるようにしたのである。
【００１２】この発明における有機ＥＬ素子のように、
発光層におけるホスト材料に対して、このホスト材料よ
り蛍光ピーク波長が短い第１ドーパントと、蛍光ピーク
波長が長い第２ドーパントとを含有させると、蛍光ピー
ク波長が短い第１ドーパントにおいては発光が行なわれ
ずに、蛍光ピーク波長が長い第２ドーパントにおいて効
率の良い発光が行なわれるようになる。
発光層におけるホスト材料に対して、このホスト材料よ
り蛍光ピーク波長が短い第１ドーパントと、蛍光ピーク
波長が長い第２ドーパントとを含有させると、蛍光ピー
ク波長が短い第１ドーパントにおいては発光が行なわれ
ずに、蛍光ピーク波長が長い第２ドーパントにおいて効
率の良い発光が行なわれるようになる。
【００１３】ここで、上記のように第２ドーパントにお
いて効率の良い発光が行なわれる理由は明確ではない
が、本発明者等の実験的考察によると、ホール注入電極
から注入されたホールと電子注入電極から注入された電
子が発光層中において再結合した際における励起エネル
ギーがホスト材料から上記第１ドーパントに伝わり、さ
らにこの第１ドーパントから蛍光ピーク波長の長い第２
ドーパントに伝わって、第２ドーパントが効率良く励起
されるようになり、また蛍光ピーク波長が短くて励起エ
ネルギーが第２ドーパントより高い第１ドーパントが第
２ドーパントの周囲に存在することにより、第２ドーパ
ントの励起エネルギーが非発光過程で失活するのが少な
くなったためであると考えられる。
いて効率の良い発光が行なわれる理由は明確ではない
が、本発明者等の実験的考察によると、ホール注入電極
から注入されたホールと電子注入電極から注入された電
子が発光層中において再結合した際における励起エネル
ギーがホスト材料から上記第１ドーパントに伝わり、さ
らにこの第１ドーパントから蛍光ピーク波長の長い第２
ドーパントに伝わって、第２ドーパントが効率良く励起
されるようになり、また蛍光ピーク波長が短くて励起エ
ネルギーが第２ドーパントより高い第１ドーパントが第
２ドーパントの周囲に存在することにより、第２ドーパ
ントの励起エネルギーが非発光過程で失活するのが少な
くなったためであると考えられる。
【００１４】そして、上記のように第２ドーパントが効
率良く発光するため、低い駆動電圧で高輝度の発光が得
られると共に、長期にわたって安定した発光が得られる
ようになり、また従来のように、ホスト材料の蛍光エネ
ルギーとドーパントの励起エネルギーとが略同一になる
ようにホスト材料とドーパントとを選択する必要もな
く、ホスト材料やドーパントの選択幅が広がる。
率良く発光するため、低い駆動電圧で高輝度の発光が得
られると共に、長期にわたって安定した発光が得られる
ようになり、また従来のように、ホスト材料の蛍光エネ
ルギーとドーパントの励起エネルギーとが略同一になる
ようにホスト材料とドーパントとを選択する必要もな
く、ホスト材料やドーパントの選択幅が広がる。
【００１５】また、第２ドーパントにおける発光効率を
さらに高めるためには、この第２ドーパントだけではな
く、上記の第１ドーパントにも蛍光量子収率の高い材料
を選択して使用することが好ましい。
さらに高めるためには、この第２ドーパントだけではな
く、上記の第１ドーパントにも蛍光量子収率の高い材料
を選択して使用することが好ましい。
【００１６】また、この発明における有機ＥＬ素子にお
いては、上記のホール注入電極として、金やＩＴＯ（イ
ンジウム−スズ酸化物）等の仕事関数の大きな材料を用
いるようにする一方、電子注入電極としては、マグネシ
ウム等の仕事関数の小さな電極材料を用いることが好ま
しく、この有機ＥＬ素子において生じたＥＬ光を取り出
すために、少なくとも一方の電極を透明にする必要があ
り、一般にはホール注入電極に透明で仕事関数の大きい
ＩＴＯを用いるようにする。
いては、上記のホール注入電極として、金やＩＴＯ（イ
ンジウム−スズ酸化物）等の仕事関数の大きな材料を用
いるようにする一方、電子注入電極としては、マグネシ
ウム等の仕事関数の小さな電極材料を用いることが好ま
しく、この有機ＥＬ素子において生じたＥＬ光を取り出
すために、少なくとも一方の電極を透明にする必要があ
り、一般にはホール注入電極に透明で仕事関数の大きい
ＩＴＯを用いるようにする。
【００１７】また、この発明における有機ＥＬ素子の素
子構造は、前記のＤＨ構造，ＳＨ−Ａ構造，ＳＨ−Ｂ構
造の何れの構造のものであってもよい。
子構造は、前記のＤＨ構造，ＳＨ−Ａ構造，ＳＨ−Ｂ構
造の何れの構造のものであってもよい。
【００１８】
【実施例】以下、この発明の実施例に係る有機ＥＬ素子
を添付図面に基づいて具体的に説明すると共に、比較例
を挙げ、この実施例における有機ＥＬ素子が低電圧で効
率よく発光することを明らかにする。
を添付図面に基づいて具体的に説明すると共に、比較例
を挙げ、この実施例における有機ＥＬ素子が低電圧で効
率よく発光することを明らかにする。
【００１９】（実施例１）この実施例１における有機Ｅ
Ｌ素子は、図１に示すように、ガラス基板１上にＩＴＯ
で構成されて膜厚が１０００Åになった透明なホール注
入電極２と、下記の化１に示すトリフェニルアミン誘導
体（ｍ−ＭＴＤＡＴＡ）で構成されて膜厚が４００Åに
なったホール輸送層３と、下記の化２に示すポリビニル
カルバゾールからなるホスト材料に対して、蛍光ピーク
波長が長い第２ドーパントとして下記の化３に示すルブ
レンが５重量％，蛍光ピーク波長が短い第１ドーパント
として下記の化４に示すジアミン誘導体（ＴＰＤ）が５
重量％ドープされて膜厚が４００Åになった発光層４
と、下記の化５に示す１０−ベンゾ［ｈ］キノリノール
−ベリリウム錯体（ＢｅＢｑ2 ）で構成されて膜厚が４
００Åになった電子輸送層５と、マグネシウム・インジ
ウム合金で構成されて膜厚が２０００Åになった電子注
入電極６とが順々に積層されたＤＨ構造になっている。
Ｌ素子は、図１に示すように、ガラス基板１上にＩＴＯ
で構成されて膜厚が１０００Åになった透明なホール注
入電極２と、下記の化１に示すトリフェニルアミン誘導
体（ｍ−ＭＴＤＡＴＡ）で構成されて膜厚が４００Åに
なったホール輸送層３と、下記の化２に示すポリビニル
カルバゾールからなるホスト材料に対して、蛍光ピーク
波長が長い第２ドーパントとして下記の化３に示すルブ
レンが５重量％，蛍光ピーク波長が短い第１ドーパント
として下記の化４に示すジアミン誘導体（ＴＰＤ）が５
重量％ドープされて膜厚が４００Åになった発光層４
と、下記の化５に示す１０−ベンゾ［ｈ］キノリノール
−ベリリウム錯体（ＢｅＢｑ2 ）で構成されて膜厚が４
００Åになった電子輸送層５と、マグネシウム・インジ
ウム合金で構成されて膜厚が２０００Åになった電子注
入電極６とが順々に積層されたＤＨ構造になっている。
【００２０】
【化１】
【００２１】
【化２】
【００２２】
【化３】
【００２３】
【化４】
【００２４】
【化５】
【００２５】そして、上記実施例１の有機ＥＬ素子を製
造するにあたっては、まず、ＩＴＯでホール注入電極２
を形成されたガラス基板１を中性洗剤により洗浄した
後、これをアセトン中で２０分間，エタノール中で２０
分間それぞれ超音波洗浄を行なった。そして、このガラ
ス基板１を煮沸したエタノール中に約１分間入れ、これ
を取り出した後、すぐに送風乾燥を行なった。その後、
上記のホール注入電極２上に前記の化１に示したｍ−Ｍ
ＴＤＡＴＡを真空蒸着させてホール輸送層３を形成し、
さらに前記の化２に示したポリビニルカルバゾールに対
し、化３に示したルブレンと化４に示したＴＰＤとがそ
れぞれ５重量％ドープされるようにして、ポリビニルカ
ルバゾールとルブレンとＴＰＤとを上記のホール輸送層
３上に共蒸着させて発光層４を形成し、その後、この発
光層４上に前記の化５に示したＢｅＢｑ2 を真空蒸着さ
せて電子輸送層５を形成した。なお、これらの蒸着は何
れも抵抗加熱蒸着法により、真空度１×１０-5Ｔｏｒ
ｒ，基板温度２０℃，蒸着速度２Å／ｓｅｃの条件で行
なった。そして、上記の電子輸送層５上にマグネシウム
・インジウム合金からなる電子注入電極６を成膜した。
造するにあたっては、まず、ＩＴＯでホール注入電極２
を形成されたガラス基板１を中性洗剤により洗浄した
後、これをアセトン中で２０分間，エタノール中で２０
分間それぞれ超音波洗浄を行なった。そして、このガラ
ス基板１を煮沸したエタノール中に約１分間入れ、これ
を取り出した後、すぐに送風乾燥を行なった。その後、
上記のホール注入電極２上に前記の化１に示したｍ−Ｍ
ＴＤＡＴＡを真空蒸着させてホール輸送層３を形成し、
さらに前記の化２に示したポリビニルカルバゾールに対
し、化３に示したルブレンと化４に示したＴＰＤとがそ
れぞれ５重量％ドープされるようにして、ポリビニルカ
ルバゾールとルブレンとＴＰＤとを上記のホール輸送層
３上に共蒸着させて発光層４を形成し、その後、この発
光層４上に前記の化５に示したＢｅＢｑ2 を真空蒸着さ
せて電子輸送層５を形成した。なお、これらの蒸着は何
れも抵抗加熱蒸着法により、真空度１×１０-5Ｔｏｒ
ｒ，基板温度２０℃，蒸着速度２Å／ｓｅｃの条件で行
なった。そして、上記の電子輸送層５上にマグネシウム
・インジウム合金からなる電子注入電極６を成膜した。
【００２６】ここで、上記の発光層４におけるホスト材
料に用いた上記のポリビニルカルバゾールと、第１ドー
パントに用いた上記のＴＰＤと、第２ドーパントに用い
た上記のルブレンの各蛍光ピーク波長及びバンドギャッ
プは下記の表１に示す通りであり、蛍光ピーク波長は第
１ドーパントに用いたジアミン誘導体，ホスト材料に用
いたポリビニルカルバゾール，第２ドーパントに用いた
ルブレンの順に長くなっていた。
料に用いた上記のポリビニルカルバゾールと、第１ドー
パントに用いた上記のＴＰＤと、第２ドーパントに用い
た上記のルブレンの各蛍光ピーク波長及びバンドギャッ
プは下記の表１に示す通りであり、蛍光ピーク波長は第
１ドーパントに用いたジアミン誘導体，ホスト材料に用
いたポリビニルカルバゾール，第２ドーパントに用いた
ルブレンの順に長くなっていた。
【００２７】
【表１】
【００２８】（比較例１）この比較例１における有機Ｅ
Ｌ素子も、上記実施例１の有機ＥＬ素子と同様のＤＨ構
造になっており、この比較例１においては、発光層４に
おけるホスト材料に前記の化２に示したポリビニルカル
バゾールを用い、このホスト材料に対して、ドーパント
として前記の化３に示したルブレンだけを５重量％ドー
プさせるようにし、それ以外については、上記実施例１
の場合と同様にして有機ＥＬ素子を得た。
Ｌ素子も、上記実施例１の有機ＥＬ素子と同様のＤＨ構
造になっており、この比較例１においては、発光層４に
おけるホスト材料に前記の化２に示したポリビニルカル
バゾールを用い、このホスト材料に対して、ドーパント
として前記の化３に示したルブレンだけを５重量％ドー
プさせるようにし、それ以外については、上記実施例１
の場合と同様にして有機ＥＬ素子を得た。
【００２９】（実施例２）この実施例２における有機Ｅ
Ｌ素子は、図２に示すように、ガラス基板１上にＩＴＯ
で構成された膜厚が１０００Åの透明なホール注入電極
２と、前記の化４に示したジアミン誘導体で構成された
膜厚が４００Åのホール輸送層３と、下記の化６に示す
亜鉛−アゾメチン錯体からなるホスト材料に対して、蛍
光ピーク波長が長い第２ドーパントとして下記の化７に
示すユーロピウム錯体［Ｅｕ（ＴＴＡ）3 ｐｈｅｎ］が
５重量％，蛍光ピーク波長が短い第１ドーパントとして
下記の化８に示すオキサジアゾール誘導体（ＯＸＤ−
７）が５重量％ドープされて膜厚が６００Åになった発
光層４と、マグネシウム・インジウム合金で構成されて
膜厚が２０００Åになった電子注入電極６とが順々に積
層されたＳＨ−Ａ構造になっている。
Ｌ素子は、図２に示すように、ガラス基板１上にＩＴＯ
で構成された膜厚が１０００Åの透明なホール注入電極
２と、前記の化４に示したジアミン誘導体で構成された
膜厚が４００Åのホール輸送層３と、下記の化６に示す
亜鉛−アゾメチン錯体からなるホスト材料に対して、蛍
光ピーク波長が長い第２ドーパントとして下記の化７に
示すユーロピウム錯体［Ｅｕ（ＴＴＡ）3 ｐｈｅｎ］が
５重量％，蛍光ピーク波長が短い第１ドーパントとして
下記の化８に示すオキサジアゾール誘導体（ＯＸＤ−
７）が５重量％ドープされて膜厚が６００Åになった発
光層４と、マグネシウム・インジウム合金で構成されて
膜厚が２０００Åになった電子注入電極６とが順々に積
層されたＳＨ−Ａ構造になっている。
【００３０】
【化６】
【００３１】
【化７】
【００３２】
【化８】
【００３３】ここで、上記の発光層４におけるホスト材
料に用いた上記の亜鉛−アゾメチン錯体と、第１ドーパ
ントに用いた上記のＯＸＤ−７と、第２ドーパントに用
いた上記のユーロピウム錯体の各蛍光ピーク波長及びバ
ンドギャップは下記の表２に示す通りであり、蛍光ピー
ク波長は第１ドーパントに用いたＯＸＤ−７，ホスト材
料に用いた亜鉛−アゾメチン錯体，第２ドーパントに用
いたユーロピウム錯体の順に長くなっていた。
料に用いた上記の亜鉛−アゾメチン錯体と、第１ドーパ
ントに用いた上記のＯＸＤ−７と、第２ドーパントに用
いた上記のユーロピウム錯体の各蛍光ピーク波長及びバ
ンドギャップは下記の表２に示す通りであり、蛍光ピー
ク波長は第１ドーパントに用いたＯＸＤ−７，ホスト材
料に用いた亜鉛−アゾメチン錯体，第２ドーパントに用
いたユーロピウム錯体の順に長くなっていた。
【００３４】
【表２】
【００３５】（比較例２）この比較例２における有機Ｅ
Ｌ素子も、上記実施例２の有機ＥＬ素子と同様のＳＨ−
Ａ構造になっており、この比較例２においては、発光層
４におけるホスト材料に前記の化６に示した亜鉛−アゾ
メチン錯体を用い、このホスト材料に対して、ドーパン
トとして前記の化７に示したユーロピウム錯体だけを５
重量％ドープさせるようにし、それ以外については、上
記実施例２の場合と同様にして有機ＥＬ素子を得た。
Ｌ素子も、上記実施例２の有機ＥＬ素子と同様のＳＨ−
Ａ構造になっており、この比較例２においては、発光層
４におけるホスト材料に前記の化６に示した亜鉛−アゾ
メチン錯体を用い、このホスト材料に対して、ドーパン
トとして前記の化７に示したユーロピウム錯体だけを５
重量％ドープさせるようにし、それ以外については、上
記実施例２の場合と同様にして有機ＥＬ素子を得た。
【００３６】（実施例３）この実施例３における有機Ｅ
Ｌ素子も、上記実施例２の有機ＥＬ素子と同様のＳＨ−
Ａ構造になっており、この実施例３においては、発光層
４におけるホスト材料に下記の化９に示したトリス（８
−キノリノール）アルミニウム錯体（Ａｌｑ3 ）を用
い、このホスト材料に対して、蛍光ピーク波長が長い第
２ドーパントとして下記の化１０に示すクマリン誘導体
を５重量％、蛍光ピーク波長が短い第１ドーパントとし
て下記の化１１に示すアントラセンを５重量％ドープさ
せるようにし、それ以外については、上記実施例２の場
合と同様にして有機ＥＬ素子を作製した。
Ｌ素子も、上記実施例２の有機ＥＬ素子と同様のＳＨ−
Ａ構造になっており、この実施例３においては、発光層
４におけるホスト材料に下記の化９に示したトリス（８
−キノリノール）アルミニウム錯体（Ａｌｑ3 ）を用
い、このホスト材料に対して、蛍光ピーク波長が長い第
２ドーパントとして下記の化１０に示すクマリン誘導体
を５重量％、蛍光ピーク波長が短い第１ドーパントとし
て下記の化１１に示すアントラセンを５重量％ドープさ
せるようにし、それ以外については、上記実施例２の場
合と同様にして有機ＥＬ素子を作製した。
【００３７】
【化９】
【００３８】
【化１０】
【００３９】
【化１１】
【００４０】ここで、上記の発光層４におけるホスト材
料に用いた上記のＡｌｑ3 と、第１ドーパントに用いた
上記のアントラセンと、第２ドーパントに用いた上記の
クマリン誘導体の各蛍光ピーク波長及びバンドギャップ
は下記の表２に示す通りであり、蛍光ピーク波長は第１
ドーパントに用いたアントラセン，ホスト材料に用いた
Ａｌｑ3 ，第２ドーパントに用いたクマリン誘導体の順
に長くなっていた。
料に用いた上記のＡｌｑ3 と、第１ドーパントに用いた
上記のアントラセンと、第２ドーパントに用いた上記の
クマリン誘導体の各蛍光ピーク波長及びバンドギャップ
は下記の表２に示す通りであり、蛍光ピーク波長は第１
ドーパントに用いたアントラセン，ホスト材料に用いた
Ａｌｑ3 ，第２ドーパントに用いたクマリン誘導体の順
に長くなっていた。
【００４１】
【表３】
【００４２】（比較例３）この比較例３における有機Ｅ
Ｌ素子も、上記実施例３の有機ＥＬ素子と同様のＳＨ−
Ａ構造になっており、この比較例３においては、発光層
４におけるホスト材料に上記の化９に示したＡｌｑ3 を
用い、このホスト材料に対して、ドーパントとして上記
の化１０に示したクマリン誘導体だけを５重量％ドープ
させるようにし、それ以外については、上記実施例３の
場合と同様にして有機ＥＬ素子を得た。
Ｌ素子も、上記実施例３の有機ＥＬ素子と同様のＳＨ−
Ａ構造になっており、この比較例３においては、発光層
４におけるホスト材料に上記の化９に示したＡｌｑ3 を
用い、このホスト材料に対して、ドーパントとして上記
の化１０に示したクマリン誘導体だけを５重量％ドープ
させるようにし、それ以外については、上記実施例３の
場合と同様にして有機ＥＬ素子を得た。
【００４３】次に、上記実施例１〜３及び比較例１〜３
の有機ＥＬ素子を使用し、それぞれホール注入電極２に
＋、電子注入電極６に−の電圧を印加し、各有機ＥＬ素
子における最高輝度と、１ｃｍ2 あたりに１０ｍＡの電
流を流した場合における輝度（輝度−電流効率）と、各
有機ＥＬ素子において１ｃｄ／ｍ2 の輝度を得るのに必
要な電圧（発光開始電圧）を調べ、その結果を下記の表
４に示した。なお、上記のようにして実施例１〜３の各
有機ＥＬ素子を発光させた場合、実施例１における有機
ＥＬ素子においては発光ピーク波長が５６０ｎｍになっ
たルブレンによる黄色の発光が、実施例２における有機
ＥＬ素子においては発光ピーク波長が６１４ｎｍになっ
たユーロピウム錯体による赤色の発光が、実施例３にお
ける有機ＥＬ素子においては発光ピーク波長が５３２ｎ
ｍになったクマリン誘導体による緑色の発光が得られ
た。
の有機ＥＬ素子を使用し、それぞれホール注入電極２に
＋、電子注入電極６に−の電圧を印加し、各有機ＥＬ素
子における最高輝度と、１ｃｍ2 あたりに１０ｍＡの電
流を流した場合における輝度（輝度−電流効率）と、各
有機ＥＬ素子において１ｃｄ／ｍ2 の輝度を得るのに必
要な電圧（発光開始電圧）を調べ、その結果を下記の表
４に示した。なお、上記のようにして実施例１〜３の各
有機ＥＬ素子を発光させた場合、実施例１における有機
ＥＬ素子においては発光ピーク波長が５６０ｎｍになっ
たルブレンによる黄色の発光が、実施例２における有機
ＥＬ素子においては発光ピーク波長が６１４ｎｍになっ
たユーロピウム錯体による赤色の発光が、実施例３にお
ける有機ＥＬ素子においては発光ピーク波長が５３２ｎ
ｍになったクマリン誘導体による緑色の発光が得られ
た。
【００４４】
【表４】
【００４５】この結果から明らかなように、発光層にお
けるホスト材料に対して、上記のように２種類のドーパ
ントをドープさせた各実施例のものと、１種類のドーパ
ントをドープさせただけの各比較例のものとを比較した
場合、対応する実施例１と比較例１、実施例２と比較例
２、実施例３と比較例３の各有機ＥＬ素子においては、
何れも実施例の有機ＥＬ素子の方が最高輝度が高く、ま
た輝度−電流効率を示す１０ｍＡ／ｃｍ2 時の輝度も高
くなっており、さらに発光開始電圧も低くなっており、
高輝度で効率の良い発光が行なえると共に、低い駆動電
圧で発光できるようになっていた。
けるホスト材料に対して、上記のように２種類のドーパ
ントをドープさせた各実施例のものと、１種類のドーパ
ントをドープさせただけの各比較例のものとを比較した
場合、対応する実施例１と比較例１、実施例２と比較例
２、実施例３と比較例３の各有機ＥＬ素子においては、
何れも実施例の有機ＥＬ素子の方が最高輝度が高く、ま
た輝度−電流効率を示す１０ｍＡ／ｃｍ2 時の輝度も高
くなっており、さらに発光開始電圧も低くなっており、
高輝度で効率の良い発光が行なえると共に、低い駆動電
圧で発光できるようになっていた。
【００４６】
【発明の効果】以上詳述したように、この発明に係る有
機ＥＬ素子においては、有機材料を用いた発光層におけ
るホスト材料に、少なくともこのホスト材料より蛍光ピ
ーク波長が短い第１ドーパントと、蛍光ピーク波長が長
い第２ドーパントとを含有させるようにしたため、蛍光
ピーク波長が長い第２ドーパントにおいて効率の良い発
光が行なわれるようになり、低い駆動電圧で発光させる
ことができ、また高輝度で効率のよい発光が得られると
共に、長期にわたって安定した発光が行なえるようにな
った。
機ＥＬ素子においては、有機材料を用いた発光層におけ
るホスト材料に、少なくともこのホスト材料より蛍光ピ
ーク波長が短い第１ドーパントと、蛍光ピーク波長が長
い第２ドーパントとを含有させるようにしたため、蛍光
ピーク波長が長い第２ドーパントにおいて効率の良い発
光が行なわれるようになり、低い駆動電圧で発光させる
ことができ、また高輝度で効率のよい発光が得られると
共に、長期にわたって安定した発光が行なえるようにな
った。
【図１】この発明の実施例１及び比較例１におけるＤＨ
構造になった有機ＥＬ素子の状態を示した概略図であ
る。
構造になった有機ＥＬ素子の状態を示した概略図であ
る。
【図２】この発明の実施例２，３及び比較例２，３にお
けるＳＨ−Ａ構造になった有機ＥＬ素子の状態を示した
概略図である。
けるＳＨ−Ａ構造になった有機ＥＬ素子の状態を示した
概略図である。
１ ガラス基板 ２ ホール注入電極 ３ ホール輸送層 ４ 発光層 ５ 電子輸送層 ６ 電子注入電極
Claims (1)
- 【請求項１】 ホール注入電極と電子注入電極との間
に、少なくとも有機材料を用いた発光層が設けられてな
る有機エレクトロルミネッセンス素子において、上記発
光層におけるホスト材料に対して、少なくともこのホス
ト材料の蛍光ピーク波長より蛍光ピーク波長が短い第１
ドーパントと、ホスト材料の蛍光ピーク波長より蛍光ピ
ーク波長が長い第２ドーパントとを含有させたことを特
徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31480095A JP3239057B2 (ja) | 1995-11-07 | 1995-11-07 | 有機エレクトロルミネッセンス素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31480095A JP3239057B2 (ja) | 1995-11-07 | 1995-11-07 | 有機エレクトロルミネッセンス素子 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001237552A Division JP3643797B2 (ja) | 2001-08-06 | 2001-08-06 | 有機エレクトロルミネッセンス素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09134786A true JPH09134786A (ja) | 1997-05-20 |
| JP3239057B2 JP3239057B2 (ja) | 2001-12-17 |
Family
ID=18057756
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31480095A Expired - Lifetime JP3239057B2 (ja) | 1995-11-07 | 1995-11-07 | 有機エレクトロルミネッセンス素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3239057B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000164362A (ja) * | 1998-05-19 | 2000-06-16 | Sanyo Electric Co Ltd | 有機エレクトロルミネッセンス素子 |
| JP2002117980A (ja) * | 2001-08-06 | 2002-04-19 | Sanyo Electric Co Ltd | 有機エレクトロルミネッセンス素子 |
| JP2003257673A (ja) * | 2002-03-05 | 2003-09-12 | Sanyo Electric Co Ltd | 有機エレクトロルミネッセンス表示装置およびその製造方法 |
| US6927537B2 (en) | 2002-12-26 | 2005-08-09 | Optrex Corporation | Organic electroluminescence device |
| US7528542B2 (en) | 2004-12-01 | 2009-05-05 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Organic electroluminescent device |
| JP4635279B2 (ja) * | 1999-03-12 | 2011-02-23 | 住友化学株式会社 | 高分子発光素子 |
-
1995
- 1995-11-07 JP JP31480095A patent/JP3239057B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000164362A (ja) * | 1998-05-19 | 2000-06-16 | Sanyo Electric Co Ltd | 有機エレクトロルミネッセンス素子 |
| KR100626975B1 (ko) * | 1998-05-19 | 2006-09-22 | 산요덴키가부시키가이샤 | 유기 일렉트로루미네선스 소자 |
| JP4635279B2 (ja) * | 1999-03-12 | 2011-02-23 | 住友化学株式会社 | 高分子発光素子 |
| JP2002117980A (ja) * | 2001-08-06 | 2002-04-19 | Sanyo Electric Co Ltd | 有機エレクトロルミネッセンス素子 |
| JP2003257673A (ja) * | 2002-03-05 | 2003-09-12 | Sanyo Electric Co Ltd | 有機エレクトロルミネッセンス表示装置およびその製造方法 |
| US7057338B2 (en) | 2002-03-05 | 2006-06-06 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Organic electroluminescent display and method of manufacturing the same |
| US6927537B2 (en) | 2002-12-26 | 2005-08-09 | Optrex Corporation | Organic electroluminescence device |
| US7528542B2 (en) | 2004-12-01 | 2009-05-05 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Organic electroluminescent device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3239057B2 (ja) | 2001-12-17 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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