JPH10219240A - 有機電界発光素子 - Google Patents

有機電界発光素子

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JPH10219240A
JPH10219240A JP9019281A JP1928197A JPH10219240A JP H10219240 A JPH10219240 A JP H10219240A JP 9019281 A JP9019281 A JP 9019281A JP 1928197 A JP1928197 A JP 1928197A JP H10219240 A JPH10219240 A JP H10219240A
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和弘 榎本
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 順次、陽極、正孔注入輸送層、発光層及び陰
極が積層された有機電界発光素子であって、前記正孔注
入輸送層に、式（Ｉ） 【化１】 （Ｘは-(ＣＨ2)n- （ｎは０、１又は２）、Ｏ原子、Ｓ
原子又はカルボニル基、Ａｒはメチレン、エチレン又は
置換されていてもよいＣ6-20アリーレン、Ｒ1は低級ア
ルキル、置換されていてもよいベンジル、置換されてい
てもよいＣ6-14アリール又は複素環基、Ｒ2及びＲ3はＨ
原子、低級アルキル、低級アルコキシ基又はハロゲン原
子）で示される化合物を含有する有機電界発光素子。 【効果】 正孔注入輸送層がガラス転移点が高く結晶化
を起こしにくい化合物から構成されているため、高輝度
で高寿命の素子を得ることができ、また、特定の化合物
を発光層の発光材料として用いるので、青色発光性を有
する高輝度、高寿命性の素子を得ることができ、光源、
ディスプレイ等に応用可能である。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、有機電界発光素子に関
し、より詳しくは、光源やディスプレイ等に使用される
有機電界発光素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、電界発光素子はＺｎＳ：Ｍｎ
やＳｒＳ：Ｃｅ等の材料を発光層として用いた無機電界
発光素子が実用化されている。しかし、これら無機電界
発光素子は、駆動電圧に２００Ｖもの高電圧が必要なこ
とや青色で実用化に耐えうる高い輝度を持つ発光層が得
られていないという問題があった。
【０００３】このような課題を解決するために様々な取
り組みがなされてきているが、近年、有機材料を用いた
電界発光素子が注目を集めている。特に、正孔注入輸送
層と発光層を積層した２層構造の有機電界発光素子は、
駆動電圧が低く、また輝度の高い青色、緑色、赤色の発
光色が容易に得られる。例えば、Appl.Phys.Lett.51(1
2),pp.913-915(1987)には、発光層に緑色の蛍光体であ
るキノリールアルミニウム錯体（以下Ａｌｑ３と略記）
を持ち、正孔注入輸送層には電子写真感光体で使用され
ている芳香族ジアミン化合物を用いた２層積層構造の有
機電界発光素子が発表されており、この素子では１０Ｖ
以下の直流電圧を印加することで約１０００ｃｄ／ｍ2
の緑色発光が得られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
有機電界発光素子は一般に寿命が短く、信頼性に乏しい
という問題がある。これは、正孔注入輸送層として主に
用いられている芳香族ジアミン化合物であるＮ，Ｎ′−
ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ′−（１，１′−
ビフェニル）−４，４′−ジアミン（以下ＴＰＤと略
記）の不安定性によると考えられている。例えば、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（１９９４年５月２８日）、１９頁には、ＴＰ
Ｄは蒸着直後から結晶化により表面層から変化し、ＴＰ
Ｄを正孔注入輸送層に用いて素子とした場合には、発光
に伴う発熱によりＴＰＤ膜が不安定化を起こし、発光効
率を低下させると述べられている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、基体上
に陽極、正孔注入輸送層、発光層及び陰極が積層された
有機電界発光素子であって、前記正孔注入輸送層が、式
（Ｉ）
【０００６】
【化１０】
【０００７】（式中、Ｘは-(ＣＨ2)n- （ｎは０から２
までの整数）、酸素原子、イオウ原子又はカルボニル
基、Ａｒはメチレン基、エチレン基又は置換されていて
もよい炭素数６〜２０のアリーレン基であり、Ｒ1は低
級アルキル基、置換されていてもよいベンジル基、置換
されていてもよい炭素数６〜１４のアリール基又は置換
されていてもよい複素環基であり、Ｒ2及びＲ3は水素原
子、低級アルキル基、低級アルコキシ基又はハロゲン原
子である）で示されるエナミン化合物を含有する４層型
有機電界発光素子が提供される。
【０００８】また、本発明によれば、基体上に陽極、正
孔注入輸送層、発光層、電子注入輸送層及び陰極が積層
された有機電界発光素子であって、前記正孔注入輸送層
が、上記式（Ｉ）で示されるエナミン化合物を含有する
５層型有機電界発光素子が提供される。本発明におい
て、寿命が長く信頼性の高い有機電界発光素子を得るた
めに、結晶化が起こりにくい材料を探索したが、その際
の指針としては、高い融点を持つ材料や、高いガラス転
移点（アモルファス状になった物質が結晶化する温度で
あり、示差走査熱量分析（ＤＳＣ）等で測定される。）
を持つ材料が良いものが適当であると考えた。これは、
例えば、第３９回応用物理学会関係連合講演会28p-Q-9
の報告に基づいたものである。つまり、この報告によれ
ば、発光による素子の発熱による融解を避けるためには
高融点の物質が良いこと、また、素子の温度がＴＰＤの
ガラス転移点を越えて上がるためＴＰＤが結晶化して劣
化することが述べられている。
【０００９】つまり、本発明者らは、特にＴＰＤに代る
正孔注入輸送材料として、結晶化が起きにくく、かつ発
熱により熱分解の起きにくい材料を種々検討した結果、
式（Ｉ）で表されるＮ，Ｎ′−型ビスエナミン化合物
が、高い融点と高いガラス転移点とを有することを見出
し、この化合物を正孔注入輸送材料として用いた場合
に、高輝度性を有し、かつ寿命の長い有機電界発光素子
が得られることを見い出し、本発明に至った。さらに、
式（III)、(IV)で表される特定のエナミン化合物及び式
（Ｖ）、(VI)で表される特定のオキサゾール化合物を発
光層に用いることにより、エキサイプレックス現象（励
起状態のコンプレックス形成：発光層から発光される光
が長波長域側あるいは短波長域側にシフトし、発光体自
体の色の発色が阻害される現象）を抑制し、純粋な青色
発光を示すことをも見い出し、本発明に至った。
【００１０】本発明の有機電界発光素子における陽極、
正孔注入輸送層、発光層及び陰極は基体上にこの順に形
成されることが好ましい。さらに、発光層及び陰極の間
に、任意に電子注入輸送層が形成されていてもよい。基
体としては、特に限定されるものではなく、例えばガラ
ス、セラミックス、硬質プラスチックス等の種々の材質
のものを使用することができ、好ましくは透明な基板が
挙げられる。
【００１１】また、陽極と陰極とを形成する電極材料と
しては、例えば金、銀、銅、アルミニウム、インジウ
ム、マグネシウム等の金属及びそれらの合金、並びにＩ
ＴＯ、ＳｎＯ2等の金属酸化物等を挙げることができ
る。本発明の有機電界発光素子における正孔注入輸送層
に含有される式（Ｉ）の化合物において、Ａｒの「置換
されていてもよい炭素数６〜２０のアリーレン基」とし
ては、例えばｍ−フェニレン基、ｐ−フェニレン基、
４，６−ジクロロ−ｍ−フェニレン基、２，５−ジメチ
ル−ｐ−フェニレン基、ｐ′−ビフェニレン基、ｐ，
ｍ′−ビフェニレン基、３，３′−ジクロロ−ｐ，ｐ′
−ビフェニレン基、４，４″−トリフェニレン基、１，
４−ナフチレン基又は２，７−フェナントリレン基等が
挙げられる。
【００１２】Ｒ1 の「低級アルキル基」としては、炭素
数１〜５の直鎖又は分枝のアルキル基を挙げることがで
き、具体的には、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル
基、ｉｓｏ−プロピル基、ブチル基、ｔ−ブチル基、ペ
ンチル基等が挙げられ、このうち、メチル基、エチル基
又はｎ−プロピル基等が好ましい。「置換されていても
よいベンジル基」としては、例えばベンジル基、ｐ−メ
チルベンジル基、ｐ−クロロベンジル基等が挙げられ
る。
【００１３】また、「置換されていてもよい炭素数６〜
１４のアリール基」としては、例えばフェニル基、ｐ−
ビフェニル基、ナフタレン基、９−アントラニル基、ｐ
−メトキシフェニル基、ｐ−トリル基、２，４−キシリ
ル基、α−ナフチル基、β−ナフチル基等が挙げられ
る。「置換されていてもよい複素環基」としては、異原
子を有する芳香族性の環式化合物の他、ベンゼン環と縮
合又は複素環どうしで縮合する縮合複素環式化合物を含
み、具体的には、フリル基、ピリジル基、チエニル基、
フェノキサチエニル基、ベンゾフリル基、カルバモイル
基、インドリル基、インドリジニル、フェノチアジニル
基、ピリミジニル基、ベンゾチアゾリル基、ベンゾオキ
サゾリル基、Ｎ−エチルカルバモイル基又はＮ−フェニ
ルインドリル基等が挙げられる。
【００１４】Ｒ2 及びＲ3における「低級アルキル基」
としてはＲ1 と同義である。「低級アルコキシ基」とし
ては、炭素数１〜５の直鎖又は分枝のアルコキシ基であ
り、具体的には、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ
基、ブトキシ基、ペントキシ基等が挙げられ、なかで
も、メトキシ基、エトキシ基が好ましい。「ハロゲン原
子」としては、塩素、臭素、ヨウ素等が挙げられる。
【００１５】本発明の式（Ｉ）の化合物のうち、好まし
くは下記式（II）の化合物が挙げられる。式（II）
【００１６】
【化１１】
【００１７】（式中、Ｒ1 は式（Ｉ）と同義であり、ｎ
1 は１〜３までの整数である）。具体的には下記で示さ
れるＮ，Ｎ′−型ビスエナミン化合物が挙げられる。
【００１８】
【化１２】
【００１９】
【化１３】
【００２０】
【化１４】
【００２１】
【化１５】
【００２２】
【化１６】
【００２３】
【化１７】
【００２４】本発明における正孔注入輸送層は、１層又
は２層以上の積層構造で形成されていてもよい。式
（Ｉ）のエナミン化合物を含有する１層で形成されてい
る場合には、その膜厚は約２０〜３０００ｎｍ、好まし
くは４０〜５００ｎｍである。また、２層以上の積層型
の場合でも、膜厚は基本的には大きく変化するものでは
ない。特に積層型の場合、発光層に近い正孔注入輸送層
に本発明のエナミン化合物を用いた方が発光効率（輝
度）が良好である。
【００２５】本発明の有機電界発光素子においては、上
記正孔注入輸送層上に発光層が形成されている。この発
光層は、例えばＡｌｑ3 により形成することができ、こ
れら材料に、上記式（Ｉ）で表されるエナミン化合物が
ドーピングされていることが好ましい。なかでも、発光
層中にドーピングされている化合物が、式（II）中、ｎ
1 が２の整数で表されるエナミン化合物であることが好
ましく、さらに、この化合物が発光層中に１％以上ドー
ピングされていることがより好ましい。これにより、よ
り発光効率の良好な有機電界発光素子を得ることができ
る。発光層の膜厚は約２０ｎｍ〜２００ｎｍが好まし
く、この膜厚が厚すぎると電流の流れが悪くなるため、
低電圧での駆動が困難となり好ましくない。一方、あま
り薄すぎると充分な輝度が得られにくくなるため好まし
くない。
【００２６】また、本願発明においては、発光層が式
（III)又は（IV）で示されるエナミン化合物を含有して
もよく、（Ｖ）又は（VI）で示されるオキサゾール化合
物を含有していてもよく、さらにこれらエナミン化合物
及びオキサゾール化合物の混合系であってもよい。式
（III)
【００２７】
【化１８】
【００２８】（式中、Ｒ4 は低級アルキル基、置換され
ていてもよいベンジル基、置換されていてもよい炭素数
６〜１２のアリール基又は複素環基であり、Ｒ5及びＲ
6 は置換されていてもよい炭素数６〜１４のアリール
基、置換されていてもよいベンジル基、低級アルキル基
であり、ａ1 〜ａ4 は水素原子、低級アルキル、低級ア
ルコキシ基又はハロゲン原子であり、ｎ2は１から３ま
での整数である）、式（IV）
【００２９】
【化１９】
【００３０】（式中、Ｒ4 、ｎ2及びａ1 〜ａ4 は式(II
I) と同義であり、ｎ3 は２又は３である）、式（Ｖ）
【００３１】
【化２０】
【００３２】（式中、Ａｒ′は−（ＣＨ2 ）n4−、−
（ＣＨ＝ＣＨ）n5−、−ＣＨ＝ＣＨ−Ａｒ″−ＣＨ＝Ｃ
Ｈ−又は
【００３３】
【化２１】
【００３４】であり、Ｒ7 、Ｒ8 及びＲ9 は水素原子、
ハロゲン原子、低級アルキル基、低級アルコキシ基又は
フェニル基もしくはＲ7 とＲ8 又はＲ8 とＲ9 とが結合
して形成されるナフタレン環であり、ｎ4 及びｎ5 は１
から４までの整数であり、Ａｒ″は炭素数６〜１２のア
リーレン基である）、式（VI）
【００３５】
【化２２】
【００３６】（式中、Ａｒ′は式（Ｖ）と同義であり、
Ｒ10及びＲ11は水素原子、低級アルキル基、置換されて
いてもよい炭素数６〜１２のアリール基又は複素環基で
ある）。これらのエナミン化合物及びオキサゾール化合
物は、青色発光素子の発光層を形成する場合に特に有効
であり、エキサイプレックス現象の少ない有機電界発光
素子を得ることができる。この場合、正孔注入輸送層と
しては、上記の式（Ｉ）の化合物の他のものを用いるこ
ともできるが、式（Ｉ）の化合物を用いることが好まし
い。一般式（III)、（IV）、（Ｖ）又は（VI）で示され
るエナミン化合物及びオキサゾール化合物において、Ｒ
4 の「低級アルキル基」、「置換されていてもよいベン
ジル基」、「置換されていてもよい炭素数６〜１２のア
リール基」はＲ1 と同様のものが挙げられる。
【００３７】また、「置換されていて異もよい複素環
基」としては、Ｒ1 と同様のものを挙げることができる
が、なかでもピリジル基、フリル基、フェノキサチエ
基、チエニル基、インドリル基、インドリジニル基、フ
ェノチアジニル基等が好ましい。Ｒ5及びＲ6の「置換さ
れていてもよい炭素数６〜１４のアリール基」、「置換
されていてもよいベンジル基」、「低級アルキル基」は
Ｒ1 と同様のものが挙げられる。
【００３８】ａ1 〜ａ4 の「低級アルキル基」、「低級
アルコキシ基」、「ハロゲン原子」はＲ2 及びＲ3 と同
様のものが挙げられる。Ａｒ′の具体例としては、メチ
レン基、エチレン基、ビニレン基、１，２−ジフェニル
エチリジン基等が挙げられる。Ｒ7 、Ｒ8 及びＲ9 の
「低級アルキル基」「低級アルコキシ基」としては上記
と同様のものが挙げられるが、なかでも、メチル基、エ
チル基、ｎ−ブチル基等、メトキシ基、エトキシ基、ブ
トキシ基等が好ましい。
【００３９】Ａｒ″の「炭素数６から１２のアリーレン
基」としては、例えばｍ−フェニレン基、ｐ−フェニレ
ン基、ｐ，ｐ′−ビフェニレン基、ｐ，ｍ′−ビフェニ
レン基又は１，４−ナフチレン基等が挙げられる。ま
た、Ｒ10、Ｒ11の「低級アルキル基」、「置換されてい
てもよい炭素数６〜１４のアリール基」としては、Ｒ4
又はＲ5 及びＲ6 と同様のものが挙げられる。また、
「置換されていてもよい複素環基」としてはＲ4 と同様
のものが挙げられる。
【００４０】式（III)又は（IV）で示されるエナミン化
合物は、具体的には以下のものが挙げられる。
【００４１】
【化２３】
【００４２】
【化２４】
【００４３】
【化２５】
【００４４】
【化２６】
【００４５】
【化２７】
【００４６】また、式（Ｖ）又は（VI）で示されるオキ
サゾール化合物は、具体的には以下のものが挙げられ
る。
【００４７】
【化２８】
【００４８】
【化２９】
【００４９】
【化３０】
【００５０】
【化３１】
【００５１】本発明の有機電界発光素子は、発光層上
（発光層と後述する陰極との間）にさらに、電子注入輸
送層を積層してもよい。これにより、発光層中への電子
の注入及び移動が促進される。この電子注入輸送層を形
成する材料としては、ガラス転移点が高く、結晶化を起
こしにくい化合物が好ましく、一般に電子写真感光体材
料中の電子輸送性化合物として使用できる化合物、例え
ば、トリニトロフロレノン、１−シアノ−１−フェニル
−２−（ｐ−トリフロロメチル）エチレン、キナクリド
ン、ビス（ｐ−トリフトトメチル−β−シアノスチリ
ル）４，４′−フェニレン（下記構造式）等が挙げられ
る。
【００５２】
【化３２】
【００５３】この電子注入輸送層は、蒸着により発光層
上に形成される。発光層上に積層蒸着されている場合の
膜厚は、約１０〜１０００ｎｍ、好ましくは約２０〜２
００ｎｍである。本発明の有機電界発光素子は、通常、
基板上に陽極を積層し、この陽極上に正孔注入層を積極
し、更にその上に発光層を積層し、この発光層の上に必
要に応じて電子注入輸送層を介して陰極を積層した構造
に形成される。これら各層の形成方法としては、真空蒸
着法、スピンコート法、キャスト法、ディップコート法
等の公知の成膜法が適用できる。
【００５４】本発明の式（Ｉ）のエナミン化合物は、自
体公知の種々の方法で合成することができ、例えば以下
の合成過程で合成することができる。すなわち、式（VI
I)で示されるＮ，Ｎ′−ジ置換アミン化合物と式（VII
I) で示される種々のアルデヒド誘導体２量体とをベン
ゼン等の溶媒中で加熱し、脱水縮合させることにより、
式（Ｉ）のエナミン化合物を得ることができる。
【００５５】
【化３３】
【００５６】（式中、Ａｒ、Ｒ1 〜Ｒ3 及びＸは式
（Ｉ）と同義である） 式（III)又は（IV）で示されるエナミン化合物は、自体
公知の種々の方法で合成することができ、例えば以下の
合成過程で合成することができる。すなわち、式（III)
のエナミン化合物は、通常次の３つの合成過程により合
成することができる。 （第１過程）第２級アミンとアルデヒドとを酸（例えば
ｐ−トルエンスルホン酸、無水酢酸等）を触媒として副
生成物の水を系外に除去することにより、式（IIIa）の
エナミン化合物を得る。
【００５７】
【化３４】 （式中、ａ3 、ａ4 、Ｒ4 、Ｒ5、Ｒ6 は式（III)と同
義である） （第２過程）式（IIIa）で示されるエナミン化合物をオ
キシ塩化リンとジメチルホルムアミド又はメチルフェニ
ルホルムアミドによりホルミル化するいわゆるVilsmeir
反応により式（IIIb）のアルデヒド基含有エナミン化
合物を得る。
【００５８】
【化３５】 （式中、ａ3 、ａ4 、Ｒ4 、Ｒ5、Ｒ6 は式（III)と同
義である） （第３過程）式（IIIb）のアルデヒド基含有エナミン化
合物と式（IIIc）で示されるホスホニウム化合物
【００５９】
【化３６】 （式中、ａ1 、ａ2 、ｎ2 は式（III)と同義であり、ｒ
1 は低級アルキル基、置換又は非置換フェニル基を示
す）とアルカリ触媒（カセイソーダ、ナトリウムエトキ
シド、ｔ−カリウムブトキシド等）により反応させるい
わゆるWittig反応により一般式（III)で示されるビスエ
ナミン化合物が容易に得られる。
【００６０】また、式（IV）で示されるビスエナミン化
合物も出発原料のアルデヒドが式（IVa)で示されるアル
デヒドである以外は、式（III)の合成方法と同様の方法
で得ることができる。
【００６１】
【化３７】 （式中、ｎ3 は式（IV）と同義である） さらに、式（Ｖ）又は（VI）で示されるオキサゾール化
合物は、自体公知の種々の方法で合成することができ、
例えば、米国特許３２５７２０３号、３２５７２０４
号、４３４６１５７号に記載の方法が挙げられる。
【００６２】具体的には、第１の方法として、アミノフ
ェノール誘導体（Ｖａ）とジカルボン酸誘導体（Ｖｂ）
又はそのエステル体（Ｖｃ）とをオキシ塩化リン等を用
いて脱水（脱アルコール）閉環することにより得ること
ができる。
【００６３】
【化３８】 （式中、Ａｒ′、Ｒ7 〜Ｒ9 は式（Ｖ）と同義であり、
ｒ2 は低級アルキル基を示す） 式（VI）のオキサゾール化合物もアミノフェノール誘導
体の代わりに２−アミノビニルアルコール誘導体を用い
ることにより得ることができる。
【００６４】第２の方法としては、上述のWittig反応に
よる合成法である。特に、上述の例示化合物Ｃ−２０、
Ｃ−２２、Ｃ−２３、Ｃ−２４等はこの方法により合成
することができる。
【００６５】
【実施例】以下実施例により本発明を詳しく説明する。 合成例１（例示化合物Ａ−２の合成） ９−フォルミンフロレン２．０ｇとＮ，Ｎ′−ジフェニ
ルベンジジン１．４ｇとをベンゼン５０ｍｌに溶解し
（Ｎ，Ｎ′−ジフェニルベンジジンは完全に溶解せ
ず）、次いで、ｐ−トルエンスルホン酸を微量加え、反
応副生成物の水を系外に除去するように加熱攪拌する。
反応進行に伴い、均一溶液となる。約５時間で反応が終
える。不溶物除去後、室温下で放置すると黄色結晶が析
出した。さらに、酢酸エチル４０ｍｌにより再結晶を行
った。収量は２．４ｇ、融点は２０６〜２０８．５℃で
あった。また、本化合物の分子量を質量分析装置（ＳＩ
ＭＳ−４０００）により測定したところ、ｍ／ｌ＝６８
８に親ピークが現れた。
【００６６】合成例２（例示化合物Ａ−２２の合成） ９−フォルミンフロレン３．０ｇとＮ，Ｎ′−（α，
α′−ジナフチル）ベンジジン１．２ｇとを用いて、合
成例１と同様の方法で、黄橙色結晶１．８ｇを得た。融
点は２３４．５〜２５１．０℃であった。
【００６７】合成例３（例示化合物Ａ−４の合成） ９−フォルミンフロレン２．０ｇとＮ，Ｎ′−ジ（ｍ−
トリル）ベンジジン１．５ｇとを用いて、合成例１と同
様の方法で、黄白色結晶２．３ｇを得た。融点は２２
１．０〜２２３．５℃であった。
【００６８】なお、Ｒｆ値（ベンゼン）はＡ−２、Ａ−
２、Ａ−２２とも０．９５近傍であった。 実施例１〜３及び比較例１ 図１に示すように、厚さ１mmの透明なガラス基板１上に
陽極２ａとして透明電極であるＩＴＯを１５０nm形成し
た。さらにその上に正孔注入輸送層３として真空蒸着法
で、表１に示されるＮ，Ｎ’−ビスエナミン化合物を７
５nm形成した。次に、この正孔注入輸送層３上に発光層
４として真空蒸着法でＡｌｑ3を８０nm形成した。さら
に、真空蒸着法にて陰極２ｂとしてＭｇ：Ａｇを共蒸着
にて形成した。
【００６９】この際、比較例として、特開昭５９−１９
４３９３号公報記載のＴＰＤを正孔注入輸送層に用いた
素子も同様に作成した。
【００７０】
【化３９】
【００７１】このようにして作成した有機電界発光素子
の陽極２ａと陰極２ｂとの間に電圧１５Ｖを印加した時
の電流値および最高輝度値を測定した。また、寿命（半
減期）として、輝度２００ｃｄ／ｍ2から１００ｃｄ／
ｍ2まで低下するに要した時間も測定した。測定はＡｒ
ガス中で室温（２０℃）で行なった。
【００７２】
【表１】
【００７３】表１より、本発明のエナミン化合物を正孔
注入輸送層に用いに発光素子においては、最高輝度及び
寿命のいずれにおいてもＴＰＤより優れており、特に化
合物Ａ−３及び化合物Ａ−２２は、ＴＰＤと比較して２
倍〜３倍の性能を有していることがわかった。このよう
な要因としては、本発明の化合物中のエナミン構造の有
する正孔輸送効率の高さと、化合物ガラス転移点が高い
ことがあげられる。
【００７４】例えば、化合物Ａ−２２とＴＰＤとの正孔
輸送効率及びガラス転移点を比較すると表２に示す様な
結果となる。
【００７５】
【表２】
【００７６】実施例４〜７ 発光層４を形成する発光材料としてエナミン化合物及び
オキサゾール化合物のうち、化合物Ｂ−６及び化合物Ｃ
−１０を使用し、かつ正孔注入輸送層３としてエナミン
化合物のうち、化合物Ａ−２及びＡ−４を使用し、上記
実施例１〜３と同様にして有機電界発光素子４種類を作
成した。このようにして作成した発光素子を同様に１５
Ｖの電圧を印加し、その時の最高輝度及び輝度２００ｃ
ｄ／ｍ2から１００ｃｄ／ｍ2までの低下に要する時間で
表される寿命、更には最高輝度波長を測定した。その結
果を表３に示す。
【００７７】
【表３】
【００７８】実施例８ 実施例７の発光素子において図２に示したように、発光
層４の上に電子注入輸送層５としてビス（ｐ−クロロメ
チル−β−シアノスチリル）−４，４′−フェニレンを
真空蒸着法で７５ｎｍ形成した。このようにして作成し
た５層有機電界発光素子において電圧１５Ｖを印加した
時の最高輝度値を測定した結果、４７００ｃｄ／ｃｍ2
となり、実施例７のそれと比べて約２０％の輝度の上昇
が認められた。なお、寿命（半減期）は７２０時間とほ
とんど寿命の低下は認められなかった。
【００７９】実施例９ 実施例２の発光素子において発光層４として真空蒸着法
でＡｌｑ3１０部に対して化合物Ａ−３を１部加えた混
合系での発光層４を形成した以外は実施例２と同様にし
て有機電界発光素子を作成した。これを実施例２と同様
にして最高輝度及び寿命を測定した結果、最高輝度は４
４００ｃｄ／ｍ2と余り変化は認められなかったが寿命
は７７０（Ｈ）と２５％程度良くなった。この原因とし
てＡｌｑ 3の結晶化がエナミン化合物の添加によって防
止されたこととエナミン化合物自身もかなり高い発光特
性を有していることが考えられる。
【００８０】
【発明の効果】本発明の有機電界発光素子によれば、正
孔注入輸送層がガラス転移点が高く結晶化を起こしにく
い特定の有機化合物から構成されているため、高輝度で
寿命の長い有機電界発光素子を得ることができる。ま
た、特定のオキサゾール化合物を発光層を形成する発光
材料として用いることにより、青色発光性を有する高輝
度、高寿命性の有機電界発光素子を得ることができる。
【００８１】従って、長期信頼性が必要な光源として、
更にはディスプレイ等に応用可能であり、その工業的価
値は高い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の有機電界発光素子の実施例を示す要部
の概略断面図である。
【図２】本発明の有機電界発光素子の別の実施例を示す
要部の概略断面図である。
【符号の説明】
１ 基板 ２ａ 陽極 ２ｂ 陰極 ３ 正孔注入輸送層 ４ 発光層 ５ 電子注入輸送層

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 基体上に陽極、正孔注入輸送層、発光層
    及び陰極が積層された有機電界発光素子であって、前記
    正孔注入輸送層が、式（Ｉ） 【化１】 （式中、Ｘは-(ＣＨ2)n- （ｎは０から２までの整
    数）、酸素原子、イオウ原子又はカルボニル基であり、
    Ａｒはメチレン基、エチレン基又は置換されていてもよ
    い炭素数６〜２０のアリーレン基であり、Ｒ1は低級ア
    ルキル基、置換されていてもよいベンジル基、置換され
    ていてもよい炭素数６〜１４のアリール基又は置換され
    ていてもよい複素環基であり、Ｒ2及びＲ3は水素原子、
    低級アルキル基、低級アルコキシ基又はハロゲン原子で
    ある）で示されるエナミン化合物を含有することを特徴
    とする有機電界発光素子。
  2. 【請求項２】 基体上に陽極、正孔注入輸送層、発光
    層、電子注入輸送層及び陰極が積層された有機電界発光
    素子であって、前記正孔注入輸送層が、式（Ｉ） 【化２】 （式中、Ｘは-(ＣＨ2)n- （ｎは０から２までの整
    数）、酸素原子、イオウ原子又はカルボニル基であり、
    Ａｒはメチレン基、エチレン基又は置換されていてもよ
    い炭素数６〜２０のアリーレン基であり、Ｒ1は低級ア
    ルキル基、置換されていてもよいベンジル基、置換され
    ていてもよい炭素数６〜１４のアリール基又は置換され
    ていてもよい複素環基であり、Ｒ2及びＲ3は水素原子、
    低級アルキル基、低級アルコキシ基又はハロゲン原子で
    ある）で示されるエナミン化合物を含有することを特徴
    とする有機電界発光素子。
  3. 【請求項３】 式（Ｉ）の化合物が、式（II） 【化３】 （式中、Ｒ1 は式（Ｉ）と同義であり、ｎ1 は１〜３ま
    での整数である）で示されるエナミン化合物である請求
    項１又は２記載の有機電界発光素子。
  4. 【請求項４】 発光層が、式（Ｉ）のエナミン化合物を
    含有する請求項１又は２記載の有機電界発光素子。
  5. 【請求項５】 発光層が、式（III） 【化４】 （式中、Ｒ4 は低級アルキル基、置換されていてもよい
    ベンジル基、置換されていてもよい炭素数６〜１４のア
    リール基又は置換されていてもよい複素環基であり、Ｒ
    5及びＲ6 は置換されていてもよい炭素数６〜１４のア
    リール基、置換されていてもよいベンジル基、低級アル
    キル基であり、ａ1 〜ａ4 は水素原子、低級アルキル、
    低級アルコキシ基又はハロゲン原子であり、ｎ2は１か
    ら３までの整数である）で示されるエナミン化合物を含
    有する請求項１又は２記載の有機電界発光素子。
  6. 【請求項６】 発光層が、式（IV） 【化５】 （式中、Ｒ4 は低級アルキル基、置換されていてもよい
    ベンジル基、置換されていてもよい炭素数６〜１４のア
    リール基又は置換されていてもよい複素環基であり、ａ
    1 〜ａ4 は水素原子、低級アルキル、低級アルコキシ基
    又はハロゲン原子であり、ｎ2は１から３までの整数で
    あり、ｎ3 は２又は３である）で示されるエナミン化合
    物を含有する請求項１又は２記載の有機電界発光素子。
  7. 【請求項７】 発光層が、式（Ｖ） 【化６】 （式中、Ａｒ′は−（ＣＨ2 ）n4−、−（ＣＨ＝ＣＨ）
    n5−、−ＣＨ＝ＣＨ−Ａｒ″−ＣＨ＝ＣＨ−又は 【化７】 であり、Ｒ7 、Ｒ8 及びＲ9 は水素原子、ハロゲン原
    子、低級アルキル基、低級アルコキシ基又はフェニル基
    もしくはＲ7 とＲ8 又はＲ8 とＲ9 とが結合して形成さ
    れるナフタレン環であり、ｎ4 及びｎ5 は１から４まで
    の整数であり、Ａｒ″は炭素数６〜１２のアリーレン基
    である。）で示されるオキサゾール化合物を含有する請
    求項１又は２記載の有機電界発光素子。
  8. 【請求項８】 発光層が、式（VI） 【化８】 （式中、Ａｒ′は−（ＣＨ2 ）n4−、−（ＣＨ＝ＣＨ）
    n5−、−ＣＨ＝ＣＨ−Ａｒ″−ＣＨ＝ＣＨ−又は 【化９】 であり、Ｒ10及びＲ11は水素原子、低級アルキル基、置
    換されていてもよい炭素数６〜１４のアリール基又は置
    換されていてもよい複素環基である）で示されるオキサ
    ゾール化合物を含有する請求項１又は２記載の有機電界
    発光素子。
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2016006673A1 (ja) * 2014-07-11 2017-04-27 日産化学工業株式会社 電荷輸送性ワニス

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