JPH1083888A - 二重ドーピング層を有する有機エレクトロルミネセンス素子 - Google Patents
二重ドーピング層を有する有機エレクトロルミネセンス素子Info
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- JPH1083888A JPH1083888A JP9180725A JP18072597A JPH1083888A JP H1083888 A JPH1083888 A JP H1083888A JP 9180725 A JP9180725 A JP 9180725A JP 18072597 A JP18072597 A JP 18072597A JP H1083888 A JPH1083888 A JP H1083888A
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- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B33/00—Electroluminescent light sources
- H05B33/12—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B33/00—Electroluminescent light sources
- H05B33/12—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces
- H05B33/14—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces characterised by the chemical or physical composition or the arrangement of the electroluminescent material, or by the simultaneous addition of the electroluminescent material in or onto the light source
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- Electroluminescent Light Sources (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 輝度が高く、効率的な有機発光素子を提供す
る。 【解決手段】 有機発光素子（１０）は光透過性支持基
板（１１）上に配置され、この基板（１１）の平坦な表
面上に配置されたＩＴＯ層（１２）を含む。このＩＴＯ
層（１２）上に、蛍光中心として蛍光染料分子を有する
ホール搬送物質層（１３）が直接、または、例えばホー
ル注入層等他の層を間に挟んで、支持される。ホール搬
送物質（１３）上に、蛍光中心として蛍光染料分子を有
する電子搬送物質層（１４）を配置し、また、この電子
搬送物質層（１４）上に、低仕事関数金属層（１５）を
配置する。
る。 【解決手段】 有機発光素子（１０）は光透過性支持基
板（１１）上に配置され、この基板（１１）の平坦な表
面上に配置されたＩＴＯ層（１２）を含む。このＩＴＯ
層（１２）上に、蛍光中心として蛍光染料分子を有する
ホール搬送物質層（１３）が直接、または、例えばホー
ル注入層等他の層を間に挟んで、支持される。ホール搬
送物質（１３）上に、蛍光中心として蛍光染料分子を有
する電子搬送物質層（１４）を配置し、また、この電子
搬送物質層（１４）上に、低仕事関数金属層（１５）を
配置する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、有機エレクトロル
ミネセンス（ＥＬ:electroluminescence）素子に関し、
更に特定すれば、多層有機ＥＬ素子に関するものであ
る。
ミネセンス（ＥＬ:electroluminescence）素子に関し、
更に特定すれば、多層有機ＥＬ素子に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】有機エレクトロルミネセンス（ＥＬ）素
子は、一般に、透明な金属電極の間に挟まれた有機分子
の３つの層から成り、この３つの層は、電子搬送層，放
出層，およびホール搬送層を含む。
子は、一般に、透明な金属電極の間に挟まれた有機分子
の３つの層から成り、この３つの層は、電子搬送層，放
出層，およびホール搬送層を含む。
【０００３】放出層をどこに配置するかによって、有機
ＥＬの構造にはいくつかの変形がある。Tsutsui および
共同研究者は３つのＥＬセル構造を提案している。すな
わち、ＳＨ−Ａセル，ＳＨ−Ｂセル，およびＤＨセルで
ある（T.Tsutsui et. al, Photochem. Process Organ.
Mol. Syst., Proc. Meml. Conf. Late Professor Shige
o Tazuke, 437-50(1991)）。ＳＨ−Ａセルは、陰極とし
てのMg-Ag 層，電子搬送層，ホール搬送層，および陽極
としてのＩＴＯ層が連続して構成され、この中で、ホー
ル搬送層に密接した電子搬送層の一部に、効率的で熱安
定的な蛍光染料(fluorescentdye)を、エミッタ(emitte
r) としてドープする。また、ＳＨ−Ｂセルは、陰極と
してのMg-Ag 層，電子搬送層，ホール搬送層，および陽
極としてのＩＴＯ層が連続して構成され、この中で、電
子搬送層に密接したホール搬送層の一部に、効率的で熱
安定的な蛍光染料をエミッタとしてドープする。ＤＨセ
ルは、陰極としてのMg-Ag 層，電子搬送層，放出層，ホ
ール搬送層，および陽極としてのＩＴＯ層が連続して構
成され、この中で、放出層は電子搬送層とホール搬送層
との間に挟まれた独立した層となっている。
ＥＬの構造にはいくつかの変形がある。Tsutsui および
共同研究者は３つのＥＬセル構造を提案している。すな
わち、ＳＨ−Ａセル，ＳＨ−Ｂセル，およびＤＨセルで
ある（T.Tsutsui et. al, Photochem. Process Organ.
Mol. Syst., Proc. Meml. Conf. Late Professor Shige
o Tazuke, 437-50(1991)）。ＳＨ−Ａセルは、陰極とし
てのMg-Ag 層，電子搬送層，ホール搬送層，および陽極
としてのＩＴＯ層が連続して構成され、この中で、ホー
ル搬送層に密接した電子搬送層の一部に、効率的で熱安
定的な蛍光染料(fluorescentdye)を、エミッタ(emitte
r) としてドープする。また、ＳＨ−Ｂセルは、陰極と
してのMg-Ag 層，電子搬送層，ホール搬送層，および陽
極としてのＩＴＯ層が連続して構成され、この中で、電
子搬送層に密接したホール搬送層の一部に、効率的で熱
安定的な蛍光染料をエミッタとしてドープする。ＤＨセ
ルは、陰極としてのMg-Ag 層，電子搬送層，放出層，ホ
ール搬送層，および陽極としてのＩＴＯ層が連続して構
成され、この中で、放出層は電子搬送層とホール搬送層
との間に挟まれた独立した層となっている。
【０００４】またこれより前に、米国特許番号第４，５
３９，５０７号において、VanSlykeおよびTangが、ホー
ル注入ゾーンおよび有機発光ゾーンを有するＳＨ−Ａ型
の有機ＥＬ素子を開示しており、ここでは、発光ゾーン
は電子搬送化合物であり、量子効率は少なくとも０．０
５％、w/w効率は少なくとも９ｘ１０-5、また厚さは１μ
m 未満である。
３９，５０７号において、VanSlykeおよびTangが、ホー
ル注入ゾーンおよび有機発光ゾーンを有するＳＨ−Ａ型
の有機ＥＬ素子を開示しており、ここでは、発光ゾーン
は電子搬送化合物であり、量子効率は少なくとも０．０
５％、w/w効率は少なくとも９ｘ１０-5、また厚さは１μ
m 未満である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、新規
で改良された有機ＥＬ素子を提供することである。
で改良された有機ＥＬ素子を提供することである。
【０００６】本発明の別の目的は、追加層に蛍光染料を
ドープした有機ＥＬ素子を提供することである。
ドープした有機ＥＬ素子を提供することである。
【０００７】本発明の別の目的は、高い明度および効率
を有する有機ＥＬ素子を提供することである。
を有する有機ＥＬ素子を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上述およびその他の少な
くとも部分的な解決、ならびに上述およびその他の目的
の実現は、本発明の有機エレクトロルミネセンス素子に
おいて達成される。この有機エレクトロルミネセンス素
子は、第１導電型を有する第１導電層，この第１導電層
上に支持され、蛍光中心(fluorescent center)として蛍
光染料分子をドープされた第１キャリア搬送物質層，こ
の第１キャリア搬送物質層上に支持され、蛍光中心とし
て蛍光染料分子をドープされた第２キャリア搬送物質
層，および、この第２キャリア搬送物質層上に支持され
た、第２導電型を有する第２導電層を含む。
くとも部分的な解決、ならびに上述およびその他の目的
の実現は、本発明の有機エレクトロルミネセンス素子に
おいて達成される。この有機エレクトロルミネセンス素
子は、第１導電型を有する第１導電層，この第１導電層
上に支持され、蛍光中心(fluorescent center)として蛍
光染料分子をドープされた第１キャリア搬送物質層，こ
の第１キャリア搬送物質層上に支持され、蛍光中心とし
て蛍光染料分子をドープされた第２キャリア搬送物質
層，および、この第２キャリア搬送物質層上に支持され
た、第２導電型を有する第２導電層を含む。
【０００９】本発明によれば、バイアスをかけたとき
に、第１キャリア搬送物質層および第２キャリア搬送物
質層から効率的な光の放出が行われる、有機ＥＬ素子が
得られる。
に、第１キャリア搬送物質層および第２キャリア搬送物
質層から効率的な光の放出が行われる、有機ＥＬ素子が
得られる。
【００１０】
【発明の実施の形態】従来技術では、電子搬送層におけ
る電子搬送物質として、アルミニウム・トリス（８−キ
ノリノール）（Ａｌｑ）が、また、ホール搬送層におけ
るホール搬送物質としてＮ，Ｎ’−ジフェニル−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（ＴＰＤ）などの芳香性ジアミ
ンが、多くの場合用いられている。図１に、従来技術に
おける典型的な有機ＥＬ素子を構成する全ての層の概略
バンド図を示す。
る電子搬送物質として、アルミニウム・トリス（８−キ
ノリノール）（Ａｌｑ）が、また、ホール搬送層におけ
るホール搬送物質としてＮ，Ｎ’−ジフェニル−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（ＴＰＤ）などの芳香性ジアミ
ンが、多くの場合用いられている。図１に、従来技術に
おける典型的な有機ＥＬ素子を構成する全ての層の概略
バンド図を示す。
【００１１】典型的なＥＬ素子は、Ｍｇ−Ａｇ層（バン
ド図の右），Ａｌｑ層，ＴＰＤ層，およびＩＴＯ層（バ
ンド図の左）を含む。Ａｌｑ層の伝導帯（Ｅc ,Alq）か
らＴＰＤ層の伝導帯（Ｅc ,TPD）への電子注入のエネル
ギ障壁は約０．７ｅＶであり、また、ＴＰＤ層の価電子
帯（Ｅv ,TPD）からＡｌｑ層の価電子帯（Ｅv ,Alq）へ
のホール注入のエネルギ障壁は約０．３ｅＶである。従
って、ホールはより容易にＡｌｑ層へ注入され、電子
は、Ａｌｑ／ＴＰＤ界面に密接したＡｌｑ層の一部に、
より容易に蓄積する。その結果、電子およびホールが再
結合するＡｌｑ／ＴＰＤ界面に密接したＡｌｑ層の一部
において、放出が起こる。
ド図の右），Ａｌｑ層，ＴＰＤ層，およびＩＴＯ層（バ
ンド図の左）を含む。Ａｌｑ層の伝導帯（Ｅc ,Alq）か
らＴＰＤ層の伝導帯（Ｅc ,TPD）への電子注入のエネル
ギ障壁は約０．７ｅＶであり、また、ＴＰＤ層の価電子
帯（Ｅv ,TPD）からＡｌｑ層の価電子帯（Ｅv ,Alq）へ
のホール注入のエネルギ障壁は約０．３ｅＶである。従
って、ホールはより容易にＡｌｑ層へ注入され、電子
は、Ａｌｑ／ＴＰＤ界面に密接したＡｌｑ層の一部に、
より容易に蓄積する。その結果、電子およびホールが再
結合するＡｌｑ／ＴＰＤ界面に密接したＡｌｑ層の一部
において、放出が起こる。
【００１２】ＳＨ−Ａ型の有機ＥＬ素子は、通常再結合
が起こるＡｌｑ／ＴＰＤ界面に密接した部分において、
Ａｌｑ層に蛍光染料をドープするので、Ａｌｑ／ＴＰＤ
界面に密接したＴＰＤ層の一部に蛍光染料をドープす
る、対応する有機ＥＬ素子のＳＨ−Ｂに比べ、一般に、
効率が高い。実際、実用的なバックライトまたはディス
プレイの用途に有用な効率および信頼性を兼ね備えた有
機ＥＬ素子のほとんどは、現在ではＳＨ−Ａ型のセル構
造を有する。
が起こるＡｌｑ／ＴＰＤ界面に密接した部分において、
Ａｌｑ層に蛍光染料をドープするので、Ａｌｑ／ＴＰＤ
界面に密接したＴＰＤ層の一部に蛍光染料をドープす
る、対応する有機ＥＬ素子のＳＨ−Ｂに比べ、一般に、
効率が高い。実際、実用的なバックライトまたはディス
プレイの用途に有用な効率および信頼性を兼ね備えた有
機ＥＬ素子のほとんどは、現在ではＳＨ−Ａ型のセル構
造を有する。
【００１３】１９９５年に、Hamadaおよび共同研究者
は、ドーパントとしてルブリーヌ(Rubrene) を用いた、
変更ＳＨ−Ｂ型の有機ＥＬセルを報告した（Y.Hamada e
t al.,Jpn. J. Appl. Phys. 34 (1995),L824-L826）。
この素子は、１０mA/cm2の電流密度において１０２０cd
/m2 の輝度を有し、また、５００cd/m2 の初期輝度にお
いて３５５４時間という半減期を有しており、これは従
来技術のいずれの既知のＳＨ−Ｂ型セルに対して大幅な
改善である。
は、ドーパントとしてルブリーヌ(Rubrene) を用いた、
変更ＳＨ−Ｂ型の有機ＥＬセルを報告した（Y.Hamada e
t al.,Jpn. J. Appl. Phys. 34 (1995),L824-L826）。
この素子は、１０mA/cm2の電流密度において１０２０cd
/m2 の輝度を有し、また、５００cd/m2 の初期輝度にお
いて３５５４時間という半減期を有しており、これは従
来技術のいずれの既知のＳＨ−Ｂ型セルに対して大幅な
改善である。
【００１４】Hamadaの研究の成功により、障壁を克服
し、Ａｌｑ層からＴＰＤ層へ入った電子が存在すること
が示されたが、Ａｌｑ層の伝導帯（Ｅc ,Alq）からＴＰ
Ｄ層の伝導帯（Ｅc ,TPD）への電子注入のエネルギ障壁
は、ＴＰＤ層の価電子帯（Ｅv,TPD）からＡｌｑ層の価
電子帯（Ｅv ,Alq）へのホール注入のエネルギ障壁より
も高いと考えられる。Ａｌｑ層からＴＰＤ層へ入るこれ
らの電子を用いて光を放出することができれば、有機Ｅ
Ｌ素子の効率を改善することができる。
し、Ａｌｑ層からＴＰＤ層へ入った電子が存在すること
が示されたが、Ａｌｑ層の伝導帯（Ｅc ,Alq）からＴＰ
Ｄ層の伝導帯（Ｅc ,TPD）への電子注入のエネルギ障壁
は、ＴＰＤ層の価電子帯（Ｅv,TPD）からＡｌｑ層の価
電子帯（Ｅv ,Alq）へのホール注入のエネルギ障壁より
も高いと考えられる。Ａｌｑ層からＴＰＤ層へ入るこれ
らの電子を用いて光を放出することができれば、有機Ｅ
Ｌ素子の効率を改善することができる。
【００１５】本発明は、概略的に、透明な金属電極の間
に挟まれた有機分子の薄い層から成る有機発光素子を対
象とする。図２は、有機ＥＬ素子１０の一つの実施例の
簡略断面図を示す。有機ＥＬ素子１０は、この特定実施
例では比較的平坦な上面を有するガラスまたはプラスチ
ックの板である、透明基板１１を含む。基板１１の平坦
な表面上に、比較的均一な電気接点を形成するように、
透明な導電層１２を配置する。導電層１２の表面上に、
有機第１キャリア搬送物質から成る第１キャリア搬送層
１３を配置する。次いで、第１キャリア搬送層１３の表
面上に、有機第２キャリア搬送物質から成る第２キャリ
ア搬送層１４を配置し、また、搬送層１４の上面上に、
第２電気接点を形成するように、第２導電層１５を配置
する。
に挟まれた有機分子の薄い層から成る有機発光素子を対
象とする。図２は、有機ＥＬ素子１０の一つの実施例の
簡略断面図を示す。有機ＥＬ素子１０は、この特定実施
例では比較的平坦な上面を有するガラスまたはプラスチ
ックの板である、透明基板１１を含む。基板１１の平坦
な表面上に、比較的均一な電気接点を形成するように、
透明な導電層１２を配置する。導電層１２の表面上に、
有機第１キャリア搬送物質から成る第１キャリア搬送層
１３を配置する。次いで、第１キャリア搬送層１３の表
面上に、有機第２キャリア搬送物質から成る第２キャリ
ア搬送層１４を配置し、また、搬送層１４の上面上に、
第２電気接点を形成するように、第２導電層１５を配置
する。
【００１６】この具体的な実施例では、導電層１２は、
導電性のポリアニリン（PANI）または酸化インジウム錫
（ＩＴＯ），酸化亜鉛（ZnOx），酸化バナジウム（Vox
），酸化モリブデン（MoOx），酸化ルテニウム（RuO
x）等可視光に対して透過性のある、透明な有機導電体
または無機導電体から成る。導電層１５は、少なくとも
一つの金属が４．０ｅＶ未満の仕事関数を有する様々な
合金または金属の内のいずれか１つで形成される。仕事
関数の低い金属には、リチウム，マグネシウム，カルシ
ウムなどが含まれる。導電層１５の物質の適切な選択に
より、層１４および１５を構成する物質の仕事関数を実
質的に一致させて、有機ＥＬ素子１０に必要な動作電圧
を低下させ、更にその効率を改良する。実際には、低仕
事関数金属上に、銀，アルミニウム，インジウム，また
は金など、安定した金属の厚い層を堆積して、低仕事関
数金属および有機ＥＬ素子１０全体にとって有害であ
る、水分および／または酸素に対する障壁として機能さ
せる。
導電性のポリアニリン（PANI）または酸化インジウム錫
（ＩＴＯ），酸化亜鉛（ZnOx），酸化バナジウム（Vox
），酸化モリブデン（MoOx），酸化ルテニウム（RuO
x）等可視光に対して透過性のある、透明な有機導電体
または無機導電体から成る。導電層１５は、少なくとも
一つの金属が４．０ｅＶ未満の仕事関数を有する様々な
合金または金属の内のいずれか１つで形成される。仕事
関数の低い金属には、リチウム，マグネシウム，カルシ
ウムなどが含まれる。導電層１５の物質の適切な選択に
より、層１４および１５を構成する物質の仕事関数を実
質的に一致させて、有機ＥＬ素子１０に必要な動作電圧
を低下させ、更にその効率を改良する。実際には、低仕
事関数金属上に、銀，アルミニウム，インジウム，また
は金など、安定した金属の厚い層を堆積して、低仕事関
数金属および有機ＥＬ素子１０全体にとって有害であ
る、水分および／または酸素に対する障壁として機能さ
せる。
【００１７】この具体的な実施例では、第１キャリアは
ホールであり、第２キャリアは電子であるが、これは一
例に過ぎない。このため、第１キャリア搬送層１３は有
機ホール搬送物質から成り、第２キャリア搬送層１４は
有機電子搬送物質から成る。更に、この実施例では、ホ
ール搬送層１３の全体または一部に蛍光染料をドープ
し、更に電子搬送層１４の全体または一部に蛍光染料を
ドープする。電位源１７により層１２および１５間に電
位を印加すると、層１５から電子搬送層１４およびホー
ル搬送層１３へ電子が注入され、更に層１２からホール
搬送層１３および電子搬送層１４へホールが注入され、
ここで電子およびホールの再結合が起こり、光子が放出
される。このため、電子搬送層１４およびホール搬送層
１３の双方から光の放出が発生する。電子搬送層１４お
よびホール搬送層１３からの光の放出率は、印加された
電界、ならびに電子搬送層１４およびホール搬送層１３
を構成する物質の相対的なバンド・アラインメント(ban
d alignment)により決定される。
ホールであり、第２キャリアは電子であるが、これは一
例に過ぎない。このため、第１キャリア搬送層１３は有
機ホール搬送物質から成り、第２キャリア搬送層１４は
有機電子搬送物質から成る。更に、この実施例では、ホ
ール搬送層１３の全体または一部に蛍光染料をドープ
し、更に電子搬送層１４の全体または一部に蛍光染料を
ドープする。電位源１７により層１２および１５間に電
位を印加すると、層１５から電子搬送層１４およびホー
ル搬送層１３へ電子が注入され、更に層１２からホール
搬送層１３および電子搬送層１４へホールが注入され、
ここで電子およびホールの再結合が起こり、光子が放出
される。このため、電子搬送層１４およびホール搬送層
１３の双方から光の放出が発生する。電子搬送層１４お
よびホール搬送層１３からの光の放出率は、印加された
電界、ならびに電子搬送層１４およびホール搬送層１３
を構成する物質の相対的なバンド・アラインメント(ban
d alignment)により決定される。
【００１８】ホール−電子再結合に応答して光を放出が
可能な蛍光染料物質が有するバンドギャップは、ホール
搬送層および電子搬送層を構成する物質のバンドギャッ
プ未満であることが重要である。蛍光染料分子は、ホー
ル搬送層および電子搬送層に含まれる物質の分子に基づ
いて、１０ー3から１０モル・パーセントの濃度で、電子
搬送層およびホール搬送層の双方に存在することが好ま
しい。所望の発光色(emission color)、および寿命が長
い有機ＥＬ素子を実現するための蛍光染料の適切な選択
は、当業者には既知である。
可能な蛍光染料物質が有するバンドギャップは、ホール
搬送層および電子搬送層を構成する物質のバンドギャッ
プ未満であることが重要である。蛍光染料分子は、ホー
ル搬送層および電子搬送層に含まれる物質の分子に基づ
いて、１０ー3から１０モル・パーセントの濃度で、電子
搬送層およびホール搬送層の双方に存在することが好ま
しい。所望の発光色(emission color)、および寿命が長
い有機ＥＬ素子を実現するための蛍光染料の適切な選択
は、当業者には既知である。
【００１９】通常、ホール搬送層１３は、米国特許番号
第５，０６１，５６９号および第５，２５６，９４５号
に開示されている、芳香族第３アミンなどのホール搬送
物質から成る。電子搬送層は、米国特許番号第４，５３
９，５０７号，および１９９４年９月１２日に出願さ
れ、本願と同じ譲受人に譲渡された“New Organometall
ic Complexes for Use in Light Emitting Devices”と
題する、係属中の米国特許出願番号第０８／３０４，４
５１号に開示されている、有機金属複合体などの電子搬
送物質から成る。
第５，０６１，５６９号および第５，２５６，９４５号
に開示されている、芳香族第３アミンなどのホール搬送
物質から成る。電子搬送層は、米国特許番号第４，５３
９，５０７号，および１９９４年９月１２日に出願さ
れ、本願と同じ譲受人に譲渡された“New Organometall
ic Complexes for Use in Light Emitting Devices”と
題する、係属中の米国特許出願番号第０８／３０４，４
５１号に開示されている、有機金属複合体などの電子搬
送物質から成る。
【００２０】前述の実施例の一変形では、好ましくは厚
さが５００オングストローム未満の薄いホール注入物質
層を、層１２（陽極）とホール搬送層１３との間に挿入
し、有機ＥＬ素子１０における陽極からのホール注入を
促進する。ホール注入層として、米国特許番号第３，９
３５，０３１号または米国特許番号第４，３５６，４２
９号に開示されている、いずれのポルフィリン化合物で
も用いることができる。
さが５００オングストローム未満の薄いホール注入物質
層を、層１２（陽極）とホール搬送層１３との間に挿入
し、有機ＥＬ素子１０における陽極からのホール注入を
促進する。ホール注入層として、米国特許番号第３，９
３５，０３１号または米国特許番号第４，３５６，４２
９号に開示されている、いずれのポルフィリン化合物で
も用いることができる。
【００２１】前述の実施例の別の変形では、好ましくは
厚さが６００オングストローム未満の薄い電子注入物質
層を、層１５（陰極）と電子搬送層１４との間に挿入
し、有機ＥＬ素子１０における陰極からの電子注入を改
善する。
厚さが６００オングストローム未満の薄い電子注入物質
層を、層１５（陰極）と電子搬送層１４との間に挿入
し、有機ＥＬ素子１０における陰極からの電子注入を改
善する。
【００２２】以上のように、二重ドーピング層を有する
有機エレクトロルミネセンス素子が開示された。改良さ
れた有機ＥＬ素子は、ホール搬送層および電子搬送層の
双方に、蛍光染料分子を分散させている。こうして、こ
の素子にバイアスをかけたときに、第１キャリア搬送物
質層および第２キャリア搬送物質層からの効率的な光の
放出が行われる有機ＥＬ素子が得られる。この有機ＥＬ
素子は、改善された発光効率および高い光出力（輝度）
を提供する。
有機エレクトロルミネセンス素子が開示された。改良さ
れた有機ＥＬ素子は、ホール搬送層および電子搬送層の
双方に、蛍光染料分子を分散させている。こうして、こ
の素子にバイアスをかけたときに、第１キャリア搬送物
質層および第２キャリア搬送物質層からの効率的な光の
放出が行われる有機ＥＬ素子が得られる。この有機ＥＬ
素子は、改善された発光効率および高い光出力（輝度）
を提供する。
【００２３】本発明の具体的な実施例を説明してきた
が、当業者には更に別の変更および改良も想起されるで
あろう。本発明は図示した特定の形態に限定されるもの
ではなく、また特許請求の範囲は、本発明の精神および
範囲から逸脱しないあらゆる変更も包含することを意図
すると理解されることを望むものである。
が、当業者には更に別の変更および改良も想起されるで
あろう。本発明は図示した特定の形態に限定されるもの
ではなく、また特許請求の範囲は、本発明の精神および
範囲から逸脱しないあらゆる変更も包含することを意図
すると理解されることを望むものである。
【図１】ＩＴＯ//ＴＰＤ//Ａｌｑ//ＭｇＡｇのセル構造
を有する典型的なＥＬ素子を構成する層全てについての
概略バンド図。
を有する典型的なＥＬ素子を構成する層全てについての
概略バンド図。
【図２】本発明による有機エレクトロルミネセンス素子
の簡略断面図。
の簡略断面図。
１０ 有機エレクトロルミネセンス素子 １１ 透明基板 １２ 第１導電層 １３ 第１キャリア搬送層 １４ 第２キャリア搬送層 １５ 第２導電層 １７ ポテンシャル・ソース
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 フランキー・ソ アメリカ合衆国アリゾナ州テンピ、ウエス ト・コール・デ・カバロス195
Claims (3)
- 【請求項１】有機発光素子であって：第１導電型を有す
る第１導電層（１２）；前記第１導電層（１２）上に支
持され、蛍光中心として蛍光染料分子を有する第１キャ
リア搬送物質層（１３）；前記第１キャリア搬送物質層
（１３）上に支持され、蛍光中心として蛍光染料分子を
有する第２キャリア搬送物質層（１４）；および前記第
２キャリア搬送物質層（１４）上に支持され、第２導電
型を有する第２導電層（１５）；から成ることを特徴と
する有機発光素子。 - 【請求項２】有機発光素子であって：ｐ−導電型を有す
る第１導電層（１２）；前記第１導電層（１２）上に支
持され、蛍光中心として蛍光染料分子を有するホール搬
送物質層（１３）；前記ホール搬送物質（１３）上に配
置され、蛍光中心として蛍光染料分子を有する電子搬送
物質層（１４）；および前記電子搬送物質層（１４）上
に支持された、ｎ−導電型を有する第２導電層（１
５）；から成ることを特徴とする有機発光素子。 - 【請求項３】有機発光素子であって：光透過性支持基板
（１１）；前記基板（１１）の平坦な表面上に配置され
たＩＴＯ層（１２）；前記ＩＴＯ層（１２）上に支持さ
れ、蛍光中心として蛍光染料分子を有するホール搬送物
質層（１３）；前記ホール搬送物質（１３）上に配置さ
れ、蛍光中心として蛍光染料分子を有する電子搬送物質
層（１４）；および前記電子搬送物質層（１４）上に配
置された、低仕事関数金属層（１５）；から成ることを
特徴とする有機発光素子。
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