JPS6137876A - Electroluminescent element - Google Patents
Electroluminescent elementInfo
- Publication number
- JPS6137876A JPS6137876A JP15881984A JP15881984A JPS6137876A JP S6137876 A JPS6137876 A JP S6137876A JP 15881984 A JP15881984 A JP 15881984A JP 15881984 A JP15881984 A JP 15881984A JP S6137876 A JPS6137876 A JP S6137876A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- compound
- light
- compounds
- film
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Luminescent Compositions (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕
本発明は、電界発光を行なう電界発光素子[エレクトロ
ルミネッセンス(E L)素子]に関し、〈わしくは有
機化合物からなる電気化学的特性の異なる2種の薄膜を
組合わせたEL機能を持つ層を有し、特に、低電圧駆動
でも効率良い発光が得られ、十分な輝度を有するEL素
子に関する。[Detailed Description of the Invention] [Technical Field] The present invention relates to an electroluminescent (EL) device that performs electroluminescence. The present invention relates to an EL element having a layer having an EL function in combination with thin films, which can emit light efficiently even when driven at a low voltage, and has sufficient brightness.
EL素子は、EL@能を有する材料、すなわち電界内に
置かれた際に光を発する機能を有する材料を含む発光層
を2つの電極間に配置した構造を有し、これら電極間に
電圧を印加することにより電界を発生させて電気エネル
ギーを直接光に変換して光を発生する発光素子であり、
例えば白熱電球のようにフィラメントを白熱させて発光
させる、あるいは蛍光灯のように電気的に励起した気体
が蛍光体にエネルギーを付与して発光させるなどの従来
の発光方式とは異なり、薄型のパネル状、ベルト状、円
筒状等の種々の形状の例えば、ランプや線、図、画像等
の表示に用いる表示媒体の構成部材として、あるいは大
面積のパネルランプ等の発光体を実現化できる可能性を
有するものとして注目されている。An EL element has a structure in which a light-emitting layer containing a material with EL@ ability, that is, a material that has the function of emitting light when placed in an electric field, is placed between two electrodes, and a voltage is applied between these electrodes. A light-emitting element that generates light by applying an electric field and converting electrical energy directly into light.
For example, unlike traditional light emitting methods, such as incandescent light bulbs where a filament is heated to emit light, or fluorescent light, where electrically excited gas imparts energy to a phosphor and causes it to emit light, thin panels are used. Possibility of realizing light-emitting bodies such as lamps, lines, diagrams, images, etc., or as components of display media such as lamps, lines, diagrams, images, etc., or as light-emitting bodies such as large-area panel lamps. It is attracting attention as having the following.
このようなEL素子は、その発光方式の違いから、発光
層内部でのキャリアーの異動に伴なう電界励起発光を行
なう真性EL方式と、電極からキャリアーを発光層内に
注入して電界励起発光を行なうキャリアー注入EL方式
との2つに大きく分けられる。These EL devices differ in their light emission methods; one is an intrinsic EL method that performs field-excited light emission due to the movement of carriers within the light-emitting layer, and the other is an intrinsic EL method that performs field-excited light emission by injecting carriers into the light-emitting layer from an electrode. There are two main types: the carrier injection EL method and the carrier injection EL method.
更に、EL素子は、該素子の有する発光層の構造の違い
から、EL機能を有する材料からなる薄膜を発光層とし
て有する薄膜型と、EL機能を有する材料をバインダー
中に分散して形成した発光層を有する粉末型との2つの
タイプに大きく分類される。Furthermore, due to the differences in the structure of the light-emitting layer of the device, EL devices are divided into thin film types, which have a thin film made of a material that has an EL function as a light-emitting layer, and light-emitting devices that have a material that has an EL function dispersed in a binder. It is broadly classified into two types: a powder type with layers and a powder type with layers.
なお、上記のEL機能を有する材料としては、従来、M
η、CuまたはReF3 (Reは希土類を表わす)等
を賦活剤として含むZnS等の無機金属材料が主に使用
されてきた。In addition, conventionally, as a material having the above-mentioned EL function, M
Inorganic metal materials such as ZnS containing .eta., Cu, or ReF3 (Re represents a rare earth) as an activator have been mainly used.
薄nり型のEL素子は、発光層を薄く形成して、電極間
の距離を十分に短かくすることができ、発光層内でより
強い電界を発生させて、低電圧駆動に於いても、輝度の
高い良好な発光を得るために好適な構造を有している。Thin n-type EL elements can have a thin light-emitting layer, making the distance between the electrodes sufficiently short, and can generate a stronger electric field within the light-emitting layer, making it possible to operate at low voltages. , has a structure suitable for obtaining high brightness and good light emission.
しかしながら、上記のZnSを主体とする無機金属材料
を用いて蒸着法等の薄膜形成法により薄膜の発光層を形
成し、この型のEL素子を製造した場合、製造コストが
非常に高くなってしまうという問題があり、また大面積
の均一な薄膜からなる発光層の形成が非常に困難である
ため、品質の良い大面積のEL素子を量産性良く製造す
ることはできなかった。However, if this type of EL device is manufactured by forming a thin light-emitting layer using the above-mentioned inorganic metal material mainly consisting of ZnS using a thin film forming method such as vapor deposition, the manufacturing cost becomes extremely high. In addition, since it is extremely difficult to form a light-emitting layer made of a uniform thin film over a large area, it has not been possible to mass-produce high-quality, large-area EL elements.
これに対して、量産性に富み、コスト的に有利であるE
L素子として、上記のZnSを主体とするEL無機材料
を有機バインダー中に分散して発光層を形成した真性E
L方式の有機粉末型EL素子が知られている。On the other hand, E
As an L element, an intrinsic E in which a light-emitting layer is formed by dispersing the above-mentioned ZnS-based EL inorganic material in an organic binder.
An L-type organic powder type EL element is known.
ところが、この粉末型のEL素子に於いては、層厚を薄
く形成すると、その発光層にピンホール等の欠陥が生じ
易く、発光特性を十分に高めるために、発光層の層厚を
一定以上薄くするには構造上の限界があり、十分な発光
、特に高い輝度を得ることができず、また層厚が比較的
厚くなるので、より強い電界を発生させるために、電力
消費が多くなるなどの問題点を有していた。この粉末型
のEL素子の有する発光層内に、より強い電界を発生さ
せるためにフッ化ビニリデン系重合体からなる中間誘電
体層を設けた改良型の粉末型EL素子が、特開昭58−
172891公報によって知られているが、輝度、電力
消費等に於いて満足のいく性能が得られていないのが現
状である。However, in this powder type EL element, when the layer thickness is formed thin, defects such as pinholes are likely to occur in the light emitting layer. There are structural limits to making it thinner, making it impossible to obtain sufficient light emission, especially high brightness, and because the layer thickness is relatively thick, power consumption increases to generate a stronger electric field. It had the following problems. In order to generate a stronger electric field in the light-emitting layer of this powder-type EL element, an improved powder-type EL element was developed, in which an intermediate dielectric layer made of vinylidene fluoride polymer was provided.
Although it is known from the publication No. 172891, it is currently not possible to obtain satisfactory performance in terms of brightness, power consumption, etc.
一方、最近1種々の薄膜形成法により精度良い薄膜の形
成が可能である有機化合物材料の化学構造や高次構造を
制御して、従来用いられていた金属、無機材料の代りに
、オプティカル及びエレクトロニクス用材料として、エ
レクトロクロミック素子、圧電素子、焦電素子、非線形
光学素子、強誘電性液晶等の用途に適用することが注目
されており、更に、これらの材料のEL素子の発光層を
形成する材料としての適用が期待されている。On the other hand, recently, various thin film forming methods have been used to control the chemical structure and higher-order structure of organic compound materials, which enable the formation of thin films with high precision. It is attracting attention for its application as a material for electrochromic elements, piezoelectric elements, pyroelectric elements, nonlinear optical elements, ferroelectric liquid crystals, etc. Furthermore, it is also possible to use these materials to form the light emitting layer of EL elements. It is expected to be used as a material.
これらのなかで、EL素子の発光層用の有機材料として
は、アントラセン、ピレン若しくはペリレンまたはこれ
らの誘導体等が知られており、これらの゛材料の単分子
累積膜を発光層として用いた、キャリアー注入EL方式
の素子が、特開昭52−35587号公報により知られ
ている。Among these, anthracene, pyrene, perylene, or their derivatives are known as organic materials for the light-emitting layer of EL devices, and carriers using monomolecular cumulative films of these materials as the light-emitting layer are known. An injection EL type device is known from Japanese Unexamined Patent Publication No. 52-35587.
しかしながら、このEL素子に於いては、発光層が精度
良い薄膜として形成されているものの、キャリアーであ
る電子あるいはホールの密度が非常に小さく、キャリア
ーの移動や再結合等による機能分子の励起確率が低く、
効率の良い発光が得られず、特に電力消費や輝度の点で
満足できるものとなっていないのが現状である。However, in this EL device, although the light-emitting layer is formed as a thin film with high precision, the density of electrons or holes, which are carriers, is very low, and the probability of excitation of functional molecules due to carrier movement or recombination is low. low,
At present, it is not possible to obtain efficient light emission, and the results are not particularly satisfactory in terms of power consumption and brightness.
本発明の目的は、発光効率が良好であり、低電圧駆動で
も十分に高い輝度が得られ、安価でかつ製造容易な構造
を有する新規なEL素子を提供することにある。An object of the present invention is to provide a novel EL element that has good luminous efficiency, can provide sufficiently high luminance even when driven at low voltage, is inexpensive, and has a structure that is easy to manufacture.
本発明の他の目的は、EL素子用の種々の有機化合物材
料を適宜選択し、その材料に最適な薄膜形成法を組合わ
せて形成することができ、所望の発光特性を容易に付与
することが可能な構造を有するEL素子を提供すること
にある。Another object of the present invention is to enable EL devices to be formed by appropriately selecting various organic compound materials and combining the optimal thin film formation method for the material, and to easily impart desired light emitting characteristics. An object of the present invention is to provide an EL element having a structure that allows for.
すなわち、本発明の電界発光素子は、少なくとも一方が
透明である2つの電極暦と、これら電極層間に設けられ
た発光層とを有する電界発光素子に於いて、前記発光層
が、相対的に電子受容性を示す有機化合物を含む第1の
暦と、相対的に電子供与性を示す有機化合物を含む第2
の暦と、電気絶縁性を有する第3の層とを有し、更に前
記第1の層に前記相対的に電子受容性を示す有機化合物
に対して電子受容体となり得る他の化合物が含有され、
かつ前記第2の層に前記相対的に電子供与性を示す有機
化合物に対して電子供与体となり得る他の化合物が含有
されてなり、これらの層が、前記電極層の一方から他方
に向かって前記第3の層上に、前記第1の層、第2の層
及び第3の層がこの順に2回以上繰り返されて積層され
てなり、更に前記第2の層及び第3の層が、これらのそ
れぞれの層を形成できる化合物の単分子膜または単分子
累積膜からなるものであることを特徴とする。That is, the electroluminescent device of the present invention has two electrodes, at least one of which is transparent, and a luminescent layer provided between these electrode layers, in which the luminescent layer is relatively A first compound containing an organic compound exhibiting acceptability, and a second compound containing an organic compound exhibiting relative electron donating property.
and a third layer having electrical insulation properties, further comprising another compound capable of becoming an electron acceptor for the organic compound relatively exhibiting electron acceptability in the first layer. ,
and the second layer contains another compound that can serve as an electron donor for the relatively electron-donating organic compound, and these layers extend from one side of the electrode layer to the other. The first layer, the second layer, and the third layer are stacked in this order twice or more on the third layer, and the second layer and the third layer are further stacked, It is characterized by being composed of a monomolecular film or a monomolecular cumulative film of a compound capable of forming each of these layers.
本発明の発光素子は、基本的に、少なくとも一方が透明
である2つの電極暦と、これら電極層間に絶縁層を介し
て設けられたEL機能を持つ発光層とを有する、いわゆ
る真性EL方式の薄膜型EL素子であり、前記発光層の
構造にその特徴を有する。The light-emitting element of the present invention basically has two electrodes, at least one of which is transparent, and a light-emitting layer with an EL function provided between these electrode layers with an insulating layer interposed therebetween. It is a thin film type EL element, and its feature lies in the structure of the light emitting layer.
本発明のEL素子の有する発光層は、相対的に電子受容
性を示す有機化合物(以後EA化合物と略称する)と、
相対的に電子供与性を示す有機化合物(以後ED化合物
と略称する)が互いに接触する位置に、かつ前記EA化
合物周辺に、該化合物に対して電子受容体となり得る化
合物(以後EA−a化合物と略称する)が、更に前記E
D化合物周辺に、該化合物に対して電子供与体となり得
る化合物(以後Ell−d化合物と略称する)がそれぞ
れ配置された構造を有し、これら化合物が電界中に置か
れた時のこれら化合物間の相互作用による。なかでも前
記ED化合物とEA化合物間の電子の授受に伴なう励起
錯体の形成に基づく発光作用を主な発光源として有する
ものであり、しかもこのような励起錯体が電界の発生と
ともに効率良く形成されるのに好適な構造を有すること
に特徴がある。The light-emitting layer of the EL device of the present invention includes an organic compound (hereinafter abbreviated as EA compound) that exhibits a relatively electron-accepting property;
A compound that can become an electron acceptor for the EA compound (hereinafter referred to as an EA-a compound) is placed in a position where organic compounds that are relatively electron-donating (hereinafter referred to as ED compounds) are in contact with each other and around the EA compound. (abbreviated as E), but also the above E
It has a structure in which compounds (hereinafter referred to as Ell-d compounds) that can serve as electron donors for the compound are arranged around the D compound, and when these compounds are placed in an electric field, the relationship between these compounds is Due to the interaction of Among them, the main light emission source is a light-emitting effect based on the formation of an exciplex accompanying the transfer of electrons between the ED compound and the EA compound, and moreover, such an exciplex is efficiently formed with the generation of an electric field. It is characterized by having a structure suitable for being used.
以下、図面を用いて本発明のEL素子を更に詳細に説明
する。Hereinafter, the EL element of the present invention will be explained in more detail using the drawings.
第1図は本発明のEL素子の一例の模式的断面図である
。FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of an example of the EL element of the present invention.
l、2は電圧が印加されることによって電界を発生させ
るための電極であり、1は発生した光を取り出すための
透明な電極である。3は、EL機能を有する発光層であ
り、−ヒ下両端に積層された絶縁層として機能する第3
の層4−1.4−3の間に、第1の層5−1.5−2、
第2の層El−1,6−2及び第3の層4−2が交互に
繰返されて積層された多層構造となっており、第2の層
6−1.6−2及び第3の層4−1.4−2 、4−3
は、それぞれの層を形成することのできる化合物の単分
子膜あるいはその累積膜から形成されている。1 and 2 are electrodes for generating an electric field by applying a voltage, and 1 is a transparent electrode for extracting the generated light. 3 is a light emitting layer having an EL function;
between the layers 4-1.4-3, the first layer 5-1.5-2,
It has a multilayer structure in which the second layers El-1, 6-2 and the third layer 4-2 are alternately stacked. Layer 4-1, 4-2, 4-3
is formed from a monomolecular film of a compound capable of forming each layer or a cumulative film thereof.
発光層3の有する第1の層5−1は、第2の層6−1に
含まれる前述したED化合物に対してEA化合物となり
得る化合物を主成分として含み、この第1の層5−1に
直接接して積層された第2の層6−1は、第1の層5−
1に含まれたEA化合物に対してED化合物となり得る
化合物を主成分として。The first layer 5-1 of the light-emitting layer 3 contains as a main component a compound that can be an EA compound with respect to the above-mentioned ED compound contained in the second layer 6-1, and this first layer 5-1 The second layer 6-1 is laminated in direct contact with the first layer 5-1.
The main component is a compound that can be an ED compound compared to the EA compound contained in 1.
含み、これら第1の層5−1と第2層B−1の界面7−
1がEA化合物とED化合物との接触面となっている。The interface 7- between the first layer 5-1 and the second layer B-1
1 is the contact surface between the EA compound and the ED compound.
第1の層5−2と第2の層8−2の関係もこれと同様で
あり、これらの層によって界面7−2が独自に形成され
ている。The relationship between the first layer 5-2 and the second layer 8-2 is similar to this, and an interface 7-2 is uniquely formed by these layers.
これらの界面7−1.7−2に於いて、電極l、2に電
圧が印加されて発光層3に電界がかけられたときに、E
A化合物とED化合物が励起状態にある錯体を形成し、
この励起錯体が基底状態に戻る際に、励起状態にある錯
体、EA化合物及び/またはED化合物から励起エネル
ギーが光として発生される。このように、本発明のEL
素子に於ける発光は、この界面?−1,7−2に於ける
発光を主な発光源とするものである。At these interfaces 7-1 and 7-2, when a voltage is applied to the electrodes 1 and 2 and an electric field is applied to the light emitting layer 3, E
A compound and ED compound form a complex in an excited state,
When this exciplex returns to the ground state, excitation energy is generated as light from the complex, EA compound, and/or ED compound in the excited state. In this way, the EL of the present invention
Is this interface the source of light emission in the device? -1 and 7-2 are the main light sources.
更に、11の層5−!、5−2には、これら層の主成分
であるEA化合物に対して電子受容体となり得るEA−
a化合物が混合されており、このEA−a化合物は、E
A化合物から電子を受取るなどのEA化合物との相互作
用によって、該EA化合物の電界励起効率を高める機能
を主に有するものである。Furthermore, 11 layers 5-! , 5-2 contains EA-, which can act as an electron acceptor for the EA compound that is the main component of these layers.
a compound is mixed, and this EA-a compound is E
It mainly has the function of increasing the electric field excitation efficiency of the EA compound through interaction with the EA compound, such as receiving electrons from the A compound.
また、第2の層6−1.8−2には、これら層の主成分
であるED化合物に対して電子供与体となり得るED−
d化合物が混合されており、このED−d化合物もまた
、ED化合物に電子を供与するなどのED化合物との相
互作用によって、該ED化合物の電界励起効率を高める
機能を主に有するものである。In addition, the second layer 6-1.8-2 contains ED-, which can act as an electron donor for the ED compound that is the main component of these layers.
d compound is mixed, and this ED-d compound also mainly has the function of increasing the electric field excitation efficiency of the ED compound through interaction with the ED compound such as donating electrons to the ED compound. .
なお、上記ED−d及びEA−a化合物は、EA化合物
及びED化合物との相互作用により、例えば発光色を制
御する等、第1の層及び第2の層の電気化学的性質を所
望に応じて制御する機能を上記の機能に加えて有してい
るものであっても良い。The ED-d and EA-a compounds can control the electrochemical properties of the first layer and the second layer as desired, such as controlling the emission color, by interacting with the EA compound and the ED compound. In addition to the above-mentioned functions, the controller may also have a function of controlling the above-mentioned functions.
本発明のEL素子の有する発光層を構成する第1の層5
−1.5−2及び第2の層e−t、6−2は、以下に示
すような電界励起錯体の形成に直接関与する化合物分子
を、または該化合物の少なくとも1つを機能性部分とし
て有する化合物分子を主成分として含み、第2の層6−
1.6−2は単分子膜または単分子累積膜から形成され
ている。First layer 5 constituting the light emitting layer of the EL element of the present invention
-1.5-2 and the second layer e-t, 6-2 contain compound molecules directly involved in the formation of the field-excited complex as shown below, or at least one of the compounds as a functional moiety. The second layer 6-
1.6-2 is formed from a monomolecular film or a monomolecular cumulative film.
更に、第1の層5−1.5−2には、これら層の主成分
であるEA化合物に対し電子受容体となり得るEA−a
化合物が副成分として含まれており、第2の層e−t、
8−2には、これら層の主成分〒あるED化合物に対し
電子供与体となり得るED−d化合物が副成分として含
まれている。Furthermore, the first layer 5-1.5-2 contains EA-a, which can act as an electron acceptor for the EA compound that is the main component of these layers.
a compound is included as a subcomponent, the second layer e-t,
8-2 contains the main components of these layers as well as an ED-d compound that can serve as an electron donor for a certain ED compound as a subcomponent.
上記の第1の層及び第2の層に主成分として含まれる電
界励起錯体の形成に直接関与する化合物分子の発光層3
内の配置としては、以下のような組み合わせを代表的な
ものとして挙げることかできる。A light emitting layer 3 of a compound molecule directly involved in the formation of an electric field excited complex contained as a main component in the first layer and the second layer.
As for the arrangement within, the following combinations can be cited as typical ones.
(a)第1の層5−1.5−2と第2の層8−1.6−
2のそれぞれに励起錯体形成に基づ(EL機能を有する
(主に発光を行なう)化合物分子が配置されている。(a) First layer 5-1.5-2 and second layer 8-1.6-
Compound molecules (having an EL function (mainly emitting light)) are arranged in each of 2 on the basis of exciplex formation.
(b)第1の層5−1.5−2に励起錯体形成に基づ<
EL機能を有する化合物分子が配置され。(b) Based on exciplex formation in the first layer 5-1.5-2<
A compound molecule with EL function is arranged.
これら化合物分子に対して電子供与体となり得る化合物
(ED化合物)分子がそれぞれ第2の層8−1. B−
2に配置されている。Compound (ED compound) molecules that can serve as electron donors for these compound molecules are included in the second layer 8-1. B-
It is located at 2.
(c)第2の層6−1.6−2に励起錯体形成に基づ<
EL機能を有する化合物分子が配置され、これら化合物
に対して電子受容体となり得る化合物(EA化合物)分
子がそれぞれ第1の層5−1.5−2に配置されている
。(c) Based on exciplex formation in the second layer 6-1.6-2
Compound molecules having an EL function are arranged, and compound (EA compound) molecules that can serve as electron acceptors for these compounds are arranged in the first layer 5-1, 5-2.
上記の励起錯体形成に基づ<EL機能を有する化合物と
しては、高い発光量子効率を持ち、外部摂動を受は易い
π電子系を有し、容易に電界励起する有機化合物が好適
に用いられる。As the compound having the EL function based on the formation of an exciplex, an organic compound that has a high luminescence quantum efficiency, has a π-electron system that is easily susceptible to external perturbation, and is easily excited by an electric field is preferably used.
このような化合物としては、例えば縮合多環芳香族炭化
水素、p−ターフェニル、2,5−ジフェニルオキサゾ
ール、 1.4−bis−(2−メチルスチリル)−ベ
ンゼン、キサンチン、クマリン、アクリジン、シアニン
色素、ベンゾフェノン、フタロシアニン、フタロシアニ
ンの金属錯体、ポルフィリン、ポルフィリンの金属錯体
、8−ヒドロキシキノリン、8−ヒドロキシキノリンの
金属錯体、ルテニウム錯体、稀土類錯体及びこれらの化
合物の誘導体、並びに上記以外の複素環式化合物及びそ
の誘導体、芳香族アミン、芳香族ポリアミン及びキノン
構造を有する化合物のなかで励起錯体形成に基づ<EL
411!能を有する化合物を挙げることができ、これら
化合物の中から、相対的にEA化合物となり得るもの1
種以上と、ED化合物となり得るもの1種以上とを適宜
選択して組み合わせ、前記した第1の層と第2の層の構
成(L)を有する発光層を、第1の層については蒸着法
、CVD法等の薄膜形成法を用いて、第2の層について
は後に述べる単分子累積法を用いて形成することができ
る。Examples of such compounds include fused polycyclic aromatic hydrocarbons, p-terphenyl, 2,5-diphenyloxazole, 1,4-bis-(2-methylstyryl)-benzene, xanthine, coumarin, acridine, and cyanine. Pigments, benzophenone, phthalocyanine, metal complexes of phthalocyanine, porphyrin, metal complexes of porphyrin, 8-hydroxyquinoline, metal complexes of 8-hydroxyquinoline, ruthenium complexes, rare earth complexes, and derivatives of these compounds, and heterocycles other than those listed above. Based on exciplex formation, <EL
411! Among these compounds, compounds that can relatively become EA compounds can be listed.
A light-emitting layer having the above-described structure (L) of the first layer and second layer is formed by appropriately selecting and combining at least one type of ED compound and one or more substances that can become an ED compound, and the first layer is formed by a vapor deposition method. The second layer can be formed using a single molecule accumulation method, which will be described later.
更に、上記の励起錯体形成に基づ<EL機能を有する化
合物に対して電子受容体または電子供与体となり得る化
合物としては、」二記した化合物以外の複素環式化合物
及びその誘導体、芳香族アミン、芳香族ポリアミン、キ
ノン構造を有する化合物、テトラシアノキノジメタン並
びにテトラシアノエチレン等を挙げることができ、先に
挙げた化合物とこれら化合物とを適宜選択して組み合わ
せて、前記した第1の層と第2の層の構成(b)または
(C)を有する発光層を形成することができる。Furthermore, compounds that can act as electron acceptors or electron donors for compounds having an EL function based on exciplex formation as described above include heterocyclic compounds other than the compounds mentioned above, derivatives thereof, and aromatic amines. , aromatic polyamines, compounds having a quinone structure, tetracyanoquinodimethane, tetracyanoethylene, etc., and by appropriately selecting and combining the above-mentioned compounds and these compounds, the first layer described above can be formed. A light emitting layer having the second layer structure (b) or (C) can be formed.
更に、第1の層に含まれる第1の層の主成分であるEA
化合物に対して電子受容体となり得るEA−a化合物、
及び第2の層に含まれる第2の層の主成分であるED化
合物に対して電子供与体となり得るED−d化合物とし
ては、上記した励起錯体形成に基づ<EL機能を有する
(主に発光を行なう)化合物、該化合物に対して電子供
与体若しくは電子受容体となり得る化合物、励起エネル
ギー移動により、発光体となり得る化合物及びこれら化
合物分子を機能性部分として少なくとも1つ有する化合
物等を挙げることができる。第1の層及び第2の層を形
成する時には、これらの中から、第1の層及び第2の層
の主成分として使用される化合物に応じて、これらEA
−a及びED−d化合物が前記したような機能を有する
ように適宜選択して用いれば良い。EA化合物に対する
EA−a化合物の計及びED化合物に対するED−d化
合物の縦は、第1の層及び第2の層に使用される化合物
に応じて異なり、−概には規定できないが、通常EA−
a化合物については、EA化合物のlOモル%〜0.1
モル%程度、ED−d化合物については、ED化合物の
10モル%〜0.1モル%程度とされる。Furthermore, EA which is the main component of the first layer contained in the first layer
an EA-a compound that can serve as an electron acceptor for the compound;
The ED-d compound that can act as an electron donor for the ED compound that is the main component of the second layer and is included in the second layer has <EL function (mainly Compounds that emit light), compounds that can act as electron donors or acceptors for such compounds, compounds that can become light emitters due to excitation energy transfer, and compounds that have at least one of these compound molecules as a functional moiety. I can do it. When forming the first layer and the second layer, these EAs are selected depending on the compound used as the main component of the first layer and the second layer.
-a and ED-d compounds may be appropriately selected and used so as to have the above-mentioned functions. The dimensions of the EA-a compound relative to the EA compound and the ED-d compound relative to the ED compound vary depending on the compounds used in the first and second layers, and - although not generally defined - are usually −
For compound a, lO mol% of EA compound ~ 0.1
For the ED-d compound, it is about 10 mol% to 0.1 mol% of the ED compound.
なお、これまで挙げたED及びEA化合物になり得る化
合物は、励起錯体の形成に基づかない発光を行なう機能
を備えた化合物であっても良く、更にEA−a及びED
−d化合物となり得る化合物もEL機能を有するもので
あっても良く、本発明のEL素子に於ける発光は、第1
の層と第2の層の界面7−1.7−2に於ける発光のみ
に限定されるものではなく、第1の層5−1.5−2及
び/または第2の層8−1.8−2内に於いて発光が行
なわれる場合をも含むものであっても良い。Note that the compounds mentioned above that can be used as ED and EA compounds may be compounds that have a function of emitting light that is not based on the formation of an exciplex, and furthermore, EA-a and ED.
The compound that can become the -d compound may also have an EL function, and the light emission in the EL element of the present invention is caused by the first
The light emission is not limited to only at the interface 7-1.7-2 between the layer 5-1.5-2 and the second layer 8-1. .8-2 may also include the case where light is emitted.
上記した化合物若しくは該化合物分子を機能性部分とし
て有する化合物を含む単分子膜または単分子累積膜を形
成するには、高秩序の分子配向と配列を可能とし、超薄
膜層を簡易に形成することのできる、いわゆる単分子累
積法を好適に適用することができる。In order to form a monomolecular film or a monomolecular cumulative film containing the above-mentioned compound or a compound having the compound molecule as a functional part, it is necessary to enable highly ordered molecular orientation and arrangement and to easily form an ultra-thin film layer. The so-called single molecule accumulation method can be suitably applied.
この、単分子累積法は、以下のような原理に基づくもの
である。すなわち、例えば分子内に親水性部分と疎水性
部分を有する分子に於いて、両者のバランス(両親媒性
のバランス)が適度に保たれているとき、このような分
子の多数が水面上で親水性部分を下に向けて単分子の層
を形成する。This single molecule accumulation method is based on the following principle. In other words, for example, in a molecule that has a hydrophilic part and a hydrophobic part, when the balance between the two (amphipathic balance) is maintained appropriately, many of these molecules will be hydrophilic and hydrophobic on the water surface. Form a monomolecular layer with the sexual part facing down.
この単分子層は二次元系の特徴を有し、これら分子がま
ばらに散開しているときは、一分子当たりの面積Aと表
面圧■との間に二次元理想気体の式、nA= kT (
k、ポルツマン定数、T;絶対温度)が成り立ち、これ
ら分子は“気体膜”を形成するが、Aを十分に小さくす
ると分子間相互作用が強まりこれら分子は二次元固体の
゛凝縮膜(または固体膜)′を形成する。この凝縮膜は
ガラス等の基板の表面に移し取ることができ、基板にに
超薄膜の単分子膜またはその累積膜を形成することがで
きる。This monomolecular layer has the characteristics of a two-dimensional system, and when these molecules are sparsely dispersed, the two-dimensional ideal gas equation between the area A per molecule and the surface pressure ■, nA = kT. (
k, Portzmann's constant, T: absolute temperature), and these molecules form a "gas film"; however, when A is made sufficiently small, intermolecular interactions become stronger, and these molecules form a two-dimensional solid "condensed film" (or solid form a film)′. This condensed film can be transferred to the surface of a substrate such as glass, and an ultra-thin monomolecular film or a cumulative film thereof can be formed on the substrate.
この方法によれば、単分子膜を形成する分子の配列され
る向きは、例えば構成分子の親木性部分のほぼ全てが基
板側に高秩序で配向される等、1つの単分子膜内で一様
とすることができる。従って、本発明のEL素子の有す
る発光層の第2の層を単分子膜または単分子累積膜とす
ることによって、第2の層に含まれる励起錯体形成に直
接関与する化合物分子からなる機能性部分を第1の層と
第2の層の界面に高密度に配置することが可能となる。According to this method, the orientation of the molecules forming the monolayer is such that, for example, almost all of the tree-like parts of the constituent molecules are oriented toward the substrate in a highly ordered manner. It can be uniform. Therefore, by forming the second layer of the light emitting layer of the EL element of the present invention into a monomolecular film or a monomolecular cumulative film, the functionality consisting of compound molecules directly involved in the formation of an exciplex contained in the second layer can be improved. It becomes possible to arrange the portions at high density at the interface between the first layer and the second layer.
この単分子累積法に於ける単分子形成用の溶液としては
、種々の溶液を使用することができ、この使用される溶
液に応じて、該溶液に対する親媒性の異なる部分をバラ
ンス良く有する単分子膜形成用化合物を適宜選択して単
分子膜を形成することができる。このような単分子膜形
成用の溶液の中では、安価であり、取り扱いも容易であ
り、安全〒ある等の点から水または水を主成分とした溶
液が好適に用いられている。Various solutions can be used as a solution for forming a single molecule in this single molecule accumulation method, and depending on the solution used, a well-balanced number of molecules having different affinity for the solution can be used. A monomolecular film can be formed by appropriately selecting a compound for forming a molecular film. Among such solutions for forming a monomolecular film, water or a solution containing water as a main component is preferably used because it is inexpensive, easy to handle, and safe.
以下、水または水を主成分とした溶液を用いた単分子累
積法を適用した場合を一例として、本発明のEL素子の
発光層の構成について説明する。The structure of the light-emitting layer of the EL device of the present invention will be described below, taking as an example the case where a single molecule accumulation method using water or a solution containing water as a main component is applied.
基本的に、本発明のEL素子の発光層の有する第1の層
及び第2の層に含まれる化合物は、前述したED、EA
、ED−d及びEA−a化合物、あるいはこれら化合物
のいずれかを機能性部分として少なくとも1つ有する化
合物である。このような化合物のなかで単分子膜形成用
化合物は、例えば機能性部分を1つ有する単分子膜形成
用化合物を例とすると、機能性部分を有する分子内の位
置によって、第2図の分子構造の模式図に示すように、
(a)機能性部分21が親木性部分22偏にある、−第
2図(a)
(b)機能性部分21が疎水性部分23偏にある、−第
2図(b)
(C)機能性部分21が疎水性部23と親木性部分22
とのほぼ中間にある −第2図(C)の3つのタイプ
に大きく分類される。Basically, the compounds contained in the first layer and the second layer of the light-emitting layer of the EL device of the present invention include the above-mentioned ED, EA,
, ED-d and EA-a compounds, or a compound having at least one of these compounds as a functional moiety. Among such compounds, monolayer-forming compounds have, for example, monolayer-forming compounds that have one functional moiety, depending on the position within the molecule of the functional moiety, As shown in the schematic diagram of the structure,
(a) The functional part 21 is located in the woody part 22, - Figure 2 (a) (b) The functional part 21 is located in the hydrophobic part 23, - Figure 2 (b) (C) The functional part 21 is a hydrophobic part 23 and a wood-loving part 22
- It is broadly classified into the three types shown in Figure 2 (C).
これらの化合物の親水性部分22の構成要素としては、
例えばカルボキシル基及びその金属塩、アミン塩並びに
エステル、スルホン酸基及びその金属塩並びにアミン塩
、スルホンアミド基、アミド基、アミノ基、イミノ基、
ヒドロキシル基、4級アミノ基、オキシアミノ基、オキ
シイミノ基、ジアゾニウム基、グアニジン基、ヒドラジ
ン基、リン酸基、ケイ酸基、アルミン酸基等が挙げられ
。The components of the hydrophilic portion 22 of these compounds include:
For example, carboxyl groups and their metal salts, amine salts and esters, sulfonic acid groups and their metal salts and amine salts, sulfonamide groups, amide groups, amino groups, imino groups,
Examples include a hydroxyl group, a quaternary amino group, an oxyamino group, an oximino group, a diazonium group, a guanidine group, a hydrazine group, a phosphoric acid group, a silicate group, and an aluminate group.
各々が単独でまたは組み合わされて上記化合物中の親水
性部分22を構成することができる。Each can be used alone or in combination to constitute the hydrophilic moiety 22 in the above compound.
また、疎水性部分23の構成要素としては、直鎖状のま
たは分校を有するアルキル基、ビニレン、ビニリデン、
アセチレン等のオレフィン系炭化水素、フェニル、ナフ
チル、アントラニル等の縮合多環フェニル基、どフェニ
ル等の鎖状多環フエニル基等の疎水性を示す基を挙げる
ことができ、これらもまた各々が単独でまたは組み合わ
されて上記化合物中の疎水性部分23を構成することが
できる。Further, as the constituent elements of the hydrophobic portion 23, linear or branched alkyl groups, vinylene, vinylidene,
Examples include olefinic hydrocarbons such as acetylene, fused polycyclic phenyl groups such as phenyl, naphthyl, anthranyl, and chain polycyclic phenyl groups such as dophenyl; or in combination can constitute the hydrophobic moiety 23 in the above compound.
一方、本発明のEL素子の発光層の第1の層と第2の層
の界面?−1,7−2(主に発光が行なわれる部分)に
於ける単分子膜に含まれるED化合物の配向及び配列は
、第3図の界面7−1付近の模式的断面部分図(この図
の場合、第2の層はそれぞれED化合物分子からなる機
能性部分を1つ有する化合物分子を含む単分子膜から形
成されており、ED−d化合物分子35からなる機能性
部分を有する分子については機能性部分の図示を省略し
である)に示すように、
(1)第2の層e−tの単分子膜を形成する分子の(E
D化合物からなる)機能性部分31を有する親水性部分
32が界面7−1に配向されている。On the other hand, the interface between the first layer and the second layer of the light emitting layer of the EL device of the present invention? The orientation and arrangement of the ED compound contained in the monomolecular film at points -1 and 7-2 (parts where light is mainly emitted) are shown in the schematic cross-sectional partial view near the interface 7-1 in Figure 3 (this figure In the case of , the second layer is formed from a monomolecular film containing compound molecules each having one functional moiety consisting of an ED compound molecule, and for molecules having a functional moiety consisting of ED-d compound molecules 35, (Illustration of functional parts is omitted) As shown in (1) (E
A hydrophilic portion 32 having a functional portion 31 (composed of compound D) is oriented at the interface 7-1.
一第3図(a)
(2)第2の層8−1の単分子膜を形成する分子の(E
D化合物からなる)機能性部分31を有する疎水性部分
33が界面7−1に配向されている。(2) The molecular (E) forming the monomolecular film of the second layer 8-1
A hydrophobic portion 33 having a functional portion 31 (composed of compound D) is oriented at the interface 7-1.
一第3図(b) の2つのパターンに基本的に分けられる。Figure 3 (b) It can be basically divided into two patterns.
このような発光層の有する界面のパターンを形成するに
は、先に挙げたED化合物分子を機能性部分として含む
単分子膜形成用化合物について11、タイプa及びbに
属する化合物が好適に用いられる。以下、上記界面のパ
ターン(1)を形成するには、第2の層に上記タイプa
に属する化合物を用いるのが、また上記界面のパターン
(2)を形成するには、第2の層に上記タイプbに属す
る化合物を用いるのが好適である。In order to form such an interface pattern of the light-emitting layer, compounds belonging to type a and type b of the monomolecular film forming compound containing the ED compound molecule as a functional moiety listed above are preferably used. . Hereinafter, in order to form the above-mentioned interface pattern (1), the above-mentioned type a is applied to the second layer.
Furthermore, in order to form the above-mentioned interface pattern (2), it is suitable to use a compound belonging to the above-mentioned type b in the second layer.
なお、図示を省略したED−d化合物分子35からなる
機能性部分を有する分子のタイプとしては、前記した単
分子膜形成用化合物のタイプa−Cのなかから、上記界
面のパターン(1) 、 (2)に於いて使用されるE
D化合物に応じて好適なタイプのものを適宜選択すれば
良い。The types of molecules having a functional portion consisting of the ED-d compound molecules 35 (not shown) are the interface pattern (1), E used in (2)
A suitable type may be appropriately selected depending on the D compound.
以上説明した例は、第2の層が単分子膜から形成されて
いる場合であるが、第2の層8−1.6−2が単分子累
積膜からなる場合に於いても、第1の層と第2の層の界
面が上記のようなパターンを取るように、第1の層と第
2の層の界面7−1.7−2を構成する第2の層の単分
子膜を形成すれば良い。The example explained above is a case where the second layer is formed from a monomolecular film, but even when the second layer 8-1.6-2 is formed from a monomolecular cumulative film, the first The monomolecular film of the second layer constituting the interface 7-1. Just form it.
なお、第2の層8−1.8−2が単分子累積膜からなる
場合には、累積膜を構成する各単分子膜は、それぞれが
同一のものであっても良く、また単分子膜の1つ以上が
他の単分子膜と異なるものであっても良い。更に、単分
子累積膜の各単分子膜を形成する分子の配向状態による
構造は、いわゆるY型(各膜間に於いて親木性部分と親
木性部分または疎水性部分と疎水性部分とが互いに向き
あった構造)、x型(各層の基板側に疎水性部分が向い
た構造)、Z型(各層の基板側に親木性部分が向いた構
造)及びこれらの変形構造等の種々の構造とすることが
できる。更に、本発明のEL素子の発光層を構成する第
2の層を形成する単分子膜は、主成分であるEI)化合
物分子を機能性部分として有する化合物の1種以上と、
副成分であるED−d化合物分子を機能性部分として有
する化合物の1種以上以外のその他の化合物を1種以上
含んだ多成分系単分子膜でも良い。そのような場合、そ
の他の化合物としては、機能性部分を有するものではな
いが機能性部分を有する化合物との相互作用により発光
層の電気化学的特性を制御できるような化合物、更には
単分子膜の強度を増したり、他の層との接着性を向−卜
することのできる化合物等を挙げることができる。In addition, when the second layer 8-1.8-2 is composed of a monomolecular cumulative film, each monomolecular film constituting the cumulative film may be the same, or the monomolecular film One or more of these may be different from other monolayers. Furthermore, the structure based on the orientation state of the molecules forming each monomolecular film of the monomolecular cumulative film is so-called Y-type (between each film, there are a woody part and a woody part, or a hydrophobic part and a hydrophobic part). (structures in which the hydrophobic parts of each layer face each other), x-type (structures in which the hydrophobic parts of each layer face the substrate side), Z-type (structures in which the wood-loving parts of each layer face the substrate side), and various other variations of these structures. The structure can be as follows. Furthermore, the monomolecular film forming the second layer constituting the light-emitting layer of the EL device of the present invention contains one or more compounds having EI) compound molecules as a functional moiety as a main component;
It may be a multi-component monomolecular film containing one or more compounds other than one or more compounds having the ED-d compound molecules as a functional moiety as a subcomponent. In such cases, other compounds may include compounds that do not have a functional moiety but can control the electrochemical properties of the emissive layer through interaction with compounds that do, and even monolayers. Compounds that can increase the strength of the layer or improve adhesion to other layers can be mentioned.
以上のような単分子膜または単分子累積膜の構造は、所
望とする第2の層の電気的特性に応じて、すなわち第2
の層を形成する化合物または化合物の組み合わせに応じ
て適宜選択すれば良く、例えば前記単分子膜形成用化合
物のタイプa、 bまたはCに属する化合物からなる
単分子膜を組み合わせて累積して単分子膜の面方向に垂
直な方向でのπ電子のポテンシャル曲線を制御すること
等ができる。The structure of the monomolecular film or monomolecular cumulative film as described above depends on the desired electrical characteristics of the second layer.
For example, monomolecular films made of compounds belonging to type a, b, or type C of the above-mentioned monomolecular film-forming compounds may be combined and accumulated to form a monomolecular film. It is possible to control the potential curve of π electrons in the direction perpendicular to the surface direction of the film.
上記の第2の層8−1.6−2を形成するのに用いるこ
とのできる化合物としては、機能性部分を形成すること
のできる先に挙げた化合物、若しくは該化合物の1つ以
上を有する化合物の中で、親木性部分と疎水性部分をバ
ランス良く有している化合物はそのまま単分子膜形成用
として用いることができ、そうでないものは、先に挙げ
たような親木基及び/または疎水基を新たに分子内に導
入し、単分子膜形成用化合物とすることができる。Compounds that can be used to form the second layer 8-1.6-2 include the above-mentioned compounds capable of forming a functional part, or having one or more of these compounds. Among the compounds, those that have a well-balanced tree-philic moiety and hydrophobic moiety can be used as they are for forming a monolayer, while those that do not have a tree-philic moiety and/or hydrophobic moiety can be used as is. Alternatively, a hydrophobic group can be newly introduced into the molecule to form a monolayer-forming compound.
そのような化合物としては、以下のような構造式で示さ
れた化合物を挙げることができる。Examples of such compounds include compounds represented by the following structural formulas.
なお、以下に示す構造式に於いて、X及びYは、先に挙
げたような親木基を表すが、1分子内にこれらが両方存
在する時は、どちらか一方が親木基であれば良く、その
ような場合は他の一方は水素となる。また、Rは炭素数
4〜30程度、好ましくはlO〜25程度の直鎖状若し
くは側鎖を有するアルキル基を表わす。In addition, in the structural formula shown below, X and Y represent the parent wood group as mentioned above, but when both of these exist in one molecule, even if either one is the parent wood group, In such a case, the other one will be hydrogen. Further, R represents an alkyl group having a linear or side chain having about 4 to 30 carbon atoms, preferably about 10 to 25 carbon atoms.
5.6゜
6≦m+n
7、 8゜21、
22.
27゜6≦n≦20
28゜
241゜
0≦n≦2
25゜
M=H2、Be、Mg、Ca、Cd、5rAICI、Y
bC1
82゜
M=Er、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Tm、Yb
34゜
M=Er、Sm、Eu、Gd、’I’b、Dy、”I’
m、YbM−Er、Sm、Eu、Gd、〒b、Dy、’
I’m、YbRI−H,−CH3、−CF3 、()8
6、 87. 3B。5.6゜6≦m+n 7, 8゜21,
22.
27゜6≦n≦20 28゜241゜0≦n≦2 25゜M=H2, Be, Mg, Ca, Cd, 5rAICI, Y
bC1 82゜M=Er, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Tm, Yb
34゜M=Er, Sm, Eu, Gd, 'I'b, Dy, "I"
m, YbM-Er, Sm, Eu, Gd, 〒b, Dy,'
I'm, YbRI-H, -CH3, -CF3, ()8
6, 87. 3B.
39・ 40゜4・8.
4.4゜H(aH2)X
60、 61゜62゜
BF4
65、 66゜
R70゜
69゜
0− R84、85゜
88゜
89゜
これらの化合物の中で正1〜遂35の構造式の化合物は
、先に挙げた機能性部分を形成できる化合物のうち励起
錯体の形成に基づ<EL機能を有する化合物を疎水基及
び/または親木基によって修飾し、単分子膜形成用化合
物としたものである。39・40゜4・8.
4.4゜H (aH2) Based on the formation of an exciplex among the above-mentioned compounds capable of forming a functional moiety, a compound having an EL function is modified with a hydrophobic group and/or a parent group to form a monolayer-forming compound. It is.
なお、逅42〜遂54及び遂85〜正86の構造式の化
合物は、機能性部分にアルキル鎖が直接結合した構造を
有するものであるが、アルキル鎖の機能性部分への結合
は、例えばエーテル結合、カルボニル基を介した結合等
によるものであっても良い。In addition, the compounds having the structural formulas of 鐅42 to 54 and 85 to 86 have structures in which an alkyl chain is directly bonded to a functional moiety, but the bonding of an alkyl chain to a functional moiety is, for example, It may be an ether bond, a bond via a carbonyl group, or the like.
なお、ここに例示した単分子膜形成用化合物のなかで、
蒸着法等の他の薄膜形成法に使用できる化合物は、第1
の層の形成にも用いることができる。また、第1の層も
また、−F記第2の層と同様に主成分であるEA化化合
物置分子機能性部分として有する化合物の1種以上と、
副成分であるEA−a化合物分子を機能性部分として有
する化合物の1種以上以外のその他の化合物を1種以上
含んだものでも良く、そのような場合、その他の化合物
としては、機能性部分を有するものではないが機飽性部
分を有する化合物との相互作用により発光層の電気化学
的特性を制御できるような化合物、更には第1の層の強
度を増したり、他の層との接着性を向上することのでき
る化合物等を挙げることができる。Furthermore, among the monolayer-forming compounds exemplified here,
Compounds that can be used in other thin film formation methods such as vapor deposition methods include
It can also be used to form layers. In addition, the first layer also contains an EA compound as a main component and one or more compounds having as a molecular functional moiety, similar to the second layer in -F.
It may also contain one or more compounds other than one or more compounds having the EA-a compound molecule as a functional moiety, which is a subcomponent, and in such a case, the other compound may contain a functional moiety. Compounds that can control the electrochemical properties of the light-emitting layer by interacting with compounds that have a functional moiety, and also increase the strength of the first layer and the adhesion with other layers. Examples include compounds that can improve the
本発明のEL素子の有する発光層のもう1つの層である
第3の層4−1.4−2 、4−3は、絶縁性を有する
層であり、特に第3の層4−1.4−3は本発明のEL
素子のコンデンサー構造の絶縁性を高める機能を有し、
第3の層4−2は、電子の移動を必要最小限の領域内に
閉じ込め、効率良い電子の授受による発光を行なわせる
機能を有する。これら第3の層を形成することのできる
材料としては、精度良い均一な絶縁性を有する単分子膜
を形成することのできる一般式;
%式%)
(上記式中に於いてnは、 10≦n≦30であり、X
は −COOH,−CONH2、−GOOR,−N”(
CH3)3 □ C1−。The third layer 4-1.4-2, 4-3, which is another layer of the light-emitting layer of the EL element of the present invention, is a layer having an insulating property, and in particular, the third layer 4-1. 4-3 is the EL of the present invention
It has the function of increasing the insulation of the element's capacitor structure,
The third layer 4-2 has the function of confining the movement of electrons within a necessary minimum area and emitting light by efficiently transferring and receiving electrons. As a material that can form these third layers, the general formula that can form a monomolecular film having accurate and uniform insulation properties is: % formula %) (In the above formula, n is 10 ≦n≦30, and X
-COOH, -CONH2, -GOOR, -N” (
CH3)3 □ C1-.
等の基を表わす)で示される化合物等を挙げることがで
きる。Examples include compounds represented by (representing a group such as).
この第3の層もまた、単分子膜でも、単分子累積膜でも
良く、単分子累積膜の場合には、各単分子膜が同一であ
るものでも、各単分子膜のうち1つ以上が他の単分子膜
と異なるものであっても良い。更に、この第3の層を形
成する単分子膜は、1種の化合物からなる単分子膜であ
っても良く、また2種以上の化合物からなる多成分系単
分子膜でも良い。This third layer may also be a monomolecular film or a monomolecular cumulative film, and in the case of a monomolecular cumulative film, each monomolecular film may be the same or one or more of each monomolecular film may be It may be different from other monolayers. Further, the monomolecular film forming the third layer may be a monomolecular film made of one type of compound, or may be a multicomponent monomolecular film made of two or more types of compounds.
なお、これまで第1図を用いて示した第1の層と第2の
層によって形成される界面を2つ有する本発明のEL素
子について説明してきたが、本発明のEL素子の有する
界面の数は、これに限定されることなく、3つ以上であ
っても良い。Although the EL element of the present invention having two interfaces formed by the first layer and the second layer shown in FIG. 1 has been described so far, the EL element of the present invention has two interfaces. The number is not limited to this, and may be three or more.
以上のような構成の本発明のEL素子の発光層を構成す
る各層の層厚は、EL素子の有する界面の数や各層自身
の構成によっても各々異なるが、第1の層については、
50OA以下、好ましくは200八以下、第2の層につ
いては、300A以下、好ましくは100八以下、第3
の層については、300A以下、好ましくは100A以
下、更に発光層全体の層厚としては、lμs以下、好ま
しくは3000A以下とするのが低電圧駆動に於いても
良好な発光状態を得るために望ましい。The thickness of each layer constituting the light-emitting layer of the EL device of the present invention having the above structure varies depending on the number of interfaces the EL device has and the structure of each layer itself, but for the first layer,
50OA or less, preferably 200A or less, for the second layer, 300A or less, preferably 100A or less, the third layer
For the layer, it is desirable that the thickness of the entire light emitting layer be 300 A or less, preferably 100 A or less, and the thickness of the entire light emitting layer be 1 μs or less, preferably 3000 A or less, in order to obtain a good light emitting state even in low voltage driving. .
本発明のEL素子の有する2つの電極層l、2は、少な
くともどちらか一方が、光を取り出すために透明電極と
して設けられる。At least one of the two electrode layers 1 and 2 of the EL element of the present invention is provided as a transparent electrode in order to extract light.
透明電極として電極層を形成する場合には、PMMA、
ポリエステル等のフィルムまたはシート、あるいはガラ
ス板等の透明な基板ヒにInO2,5n02、インシュ
ウムティンオキサイド(1,7,0)等を蒸着法等によ
って積層して、あるいはこれらの材料を発光層に直接積
層して形成することができる。When forming an electrode layer as a transparent electrode, PMMA,
InO2, 5n02, insium tin oxide (1,7,0), etc. are laminated by a vapor deposition method on a transparent substrate such as a polyester film or sheet, or a glass plate, or these materials are used as a light emitting layer. It can be formed by direct lamination.
また、透明でない電極居住、十分な導電性を有する通常
の電極を形成することのできる材料からなる薄板や、適
当な基板上に若しくは形成された発光層上に直接AI
、 Ag、 Au等を蒸着法等によって積層して形成す
ることができる。In addition, it is possible to directly deposit AI on a thin plate made of a material that can form a normal electrode with sufficient conductivity, or on a suitable substrate or on a light-emitting layer formed on a non-transparent electrode.
, Ag, Au, etc. can be laminated by a vapor deposition method or the like.
これら電極層の厚さは、0.OI−〜0.3μ程度、好
ましくは0.05μ〜、0.2.程度とされる。The thickness of these electrode layers is 0. OI - about 0.3μ, preferably 0.05μ, 0.2. It is considered to be a degree.
なお、本発明のEL素子の形状及び大きさは、所望によ
り種々の形状とすることができ、例えば透明電極を形成
するときの基板を発光層形成用基板とし、この基板とし
て板状、ベルト状、円筒状のものを用いる等して所望の
形状及び大きさとすることができる。また、2つの電極
層は、所望により、種々の形状にパターンニングされた
ものであっても良い。Note that the shape and size of the EL element of the present invention can be made into various shapes as desired. For example, when forming a transparent electrode, the substrate is used as a substrate for forming a light emitting layer, and this substrate may be shaped like a plate, a belt, etc. A desired shape and size can be obtained by using, for example, a cylindrical shape. Further, the two electrode layers may be patterned into various shapes as desired.
以上のような構成の本発明EL素子に於いては、該EL
素子の2つの電極l、2間に、例えば発光層3に1×1
05〜3 X 106程度の電界がかかるように、直流
または交流、あるいはパルス電圧を印加することにより
、良好な発光が発光層3より透明電極を通じて得ること
ができる。In the EL element of the present invention having the above configuration, the EL
Between the two electrodes 1 and 2 of the device, for example, a 1×1
By applying direct current, alternating current, or pulse voltage so that an electric field of about 05 to 3 x 106 is applied, good light emission can be obtained from the light emitting layer 3 through the transparent electrode.
以下、本発明のEL素子の発光層の有する第2の層及び
第3の層の形成に適用するラングミューア・ブロジェッ
ト法(LB法)に代表される単分子累積法の代表的な操
作を説明する。Hereinafter, typical operations of the single-molecule accumulation method represented by the Langmuir-Blodgett method (LB method) applied to the formation of the second layer and the third layer of the light-emitting layer of the EL device of the present invention will be explained. explain.
単分子膜を形成させるための水相を水槽中に設け、該水
相内に清浄な基板を浸漬さておく。次に、単分子膜形成
用化合物の適当な溶剤に溶解または分散した溶液の所定
量を、水相中に展開し、この化合物を水相表面に膜状に
析出させる。この時、この析出物が水相上を自由に拡散
して広がりすぎないように、仕切り板(または浮子)を
設けて展開面積を制限して膜物質の集合状態を制御し、
その集合状態に比例した表面圧■を得る。そして、仕切
り板を作動させ、展開面積を縮少し。An aqueous phase for forming a monomolecular film is provided in a water tank, and a clean substrate is immersed in the aqueous phase. Next, a predetermined amount of a solution of a monomolecular film-forming compound dissolved or dispersed in a suitable solvent is spread in the aqueous phase, and this compound is deposited in the form of a film on the surface of the aqueous phase. At this time, in order to prevent the precipitates from freely diffusing on the water phase and spreading too much, a partition plate (or float) is provided to limit the area of development and control the aggregation state of the membrane material.
Obtain a surface pressure (■) proportional to the aggregate state. Then, activate the partition plate to reduce the expansion area.
表面圧■を徐々に上昇させ、単分子膜の形成に適した表
面圧■に設定する。ここで、この表面圧■を維持させな
がら静かにすでに浸漬しておいた基板を、水相面に垂直
な方向に一ヒ下させると、基板の上方への移動と下方へ
の移動ごとに単分子膜が基板上に移し取られ、単分子累
積膜が形成され4′と
る。Gradually increase the surface pressure (■) and set it to a surface pressure (■) suitable for forming a monomolecular film. Now, if the substrate that has already been immersed is gently lowered once in the direction perpendicular to the aqueous phase surface while maintaining this surface pressure, the upward and downward movement of the substrate will cause a single drop. The molecular film is transferred onto a substrate to form a monomolecular cumulative film 4'.
単分子膜を基板−にに移し取るには、上述した垂直浸漬
法の他に、基板な水相面とを平行に保ちながら水平に接
触させる水平付着法、円筒型の基体を水面上を回転させ
て単分子膜を基体表面に移し取る回転円筒法、あるいは
基板ロールから水相中に基板を押し出してゆく方法など
の種々の方法が適用できる。上記垂直浸漬法では、通常
基板の引上げ工程と浸漬工程とで成膜分子の配向が逆に
なるので、いわゆるY型膜が形成される。また、水平付
着法によれば、疎水基が基板側に向いた単分子膜が形成
され、累積膜とした場合、いわゆるX型膜が形成される
。しかしながら、このような親木基や疎水基の向きは、
基板の表面処理等によって変化させることも可能である
。In order to transfer a monomolecular film to a substrate, in addition to the vertical immersion method described above, there is also a horizontal deposition method in which the substrate's aqueous phase surface is kept parallel and in contact with it horizontally, and a cylindrical substrate is rotated on the water surface. Various methods can be applied, such as a rotating cylinder method in which the monomolecular film is transferred onto the surface of the substrate, or a method in which the substrate is extruded from a substrate roll into an aqueous phase. In the vertical dipping method, the orientation of the film-forming molecules is usually reversed between the substrate pulling process and the dipping process, so that a so-called Y-shaped film is formed. Further, according to the horizontal deposition method, a monomolecular film with hydrophobic groups facing the substrate side is formed, and when a cumulative film is formed, a so-called X-type film is formed. However, the orientation of such parent tree groups and hydrophobic groups is
It is also possible to change it by surface treatment of the substrate, etc.
更に単分子累積法によって本発明のEL素子の有する発
光層の第2の層及び第3の層を形成する際の水相のpH
1水相のpH等を調整するための添加剤の種類及びその
酸、水相の温度、基板の上げ下げ速度または表面圧等の
操作条件は、使用される単分子膜形成用化合物の種類、
形成しようとする膜の特性等に応じて適宜選釈すれば良
い。Furthermore, the pH of the aqueous phase when forming the second layer and the third layer of the light emitting layer of the EL device of the present invention by the single molecule accumulation method.
1. The type of additive and its acid for adjusting the pH of the aqueous phase, the temperature of the aqueous phase, the operating conditions such as the rate of raising and lowering the substrate or the surface pressure, etc., are determined by the type of monolayer-forming compound used,
It may be selected as appropriate depending on the characteristics of the film to be formed.
以上のような単分子累積法と他の蒸着法等の薄膜形成法
とによって、例えば以下のようにして本発明の発光層を
形成することができる。The light-emitting layer of the present invention can be formed, for example, in the following manner using the single molecule accumulation method as described above and other thin film forming methods such as vapor deposition.
まず、前述したような透明電極層の設けられている基板
上に前記した第3の層形成用材料を用いて所望の構成の
単分子膜または単分子累積膜からなる第3の層を形成さ
せ、次にこの第3の層上に前記した第1の層を形成する
ことのできる材料を用いて所望の構成の第1の層を蒸着
法等によって形成する。更に、この第1の層上に、前記
した第2の層を形成することのできる材料を用いて所望
の構成の単分子膜または単分子累積膜からなる第2の層
を積層する。First, a third layer consisting of a monomolecular film or a monomolecular cumulative film having a desired configuration is formed using the third layer forming material described above on the substrate on which the transparent electrode layer is provided. Next, a first layer having a desired structure is formed on this third layer by vapor deposition or the like using a material capable of forming the first layer described above. Further, on this first layer, a second layer consisting of a monomolecular film or a monomolecular cumulative film having a desired configuration is laminated using a material capable of forming the above-described second layer.
更に第2の層上に第3の層を積層し、所望とする第1の
層と第2の層の界面の数に応じて、この第1の層〜第3
の層の形成操作を2回以上繰返す。Furthermore, a third layer is laminated on the second layer, and the first to third layers are stacked according to the desired number of interfaces between the first layer and the second layer.
Repeat the layer formation operation twice or more.
最後に、この第3の層上に、A1. Ag、 Au等の
金屈を蒸着法等によって積層して、本発明のEL素子を
形成することができる。Finally, on this third layer, A1. The EL element of the present invention can be formed by laminating metal materials such as Ag and Au by a vapor deposition method or the like.
最初の発光層形成用の基板として、透明でない電極板若
しくは電極層を有する基板を用いた場合には、最後に1
.T、O等の透明な電極層を形成するための材料を蒸着
法等により発光層−にに積層すれば良い。また、2つの
電極がともに透明である場合には、発光層形成用の透明
基板にト述の材料によって透明電極層を形成し、発光層
の形成が終了した後に透明電極層を更に積層すれば良い
。If a substrate with a non-transparent electrode plate or electrode layer is used as the substrate for forming the first light-emitting layer, the final
.. Materials for forming a transparent electrode layer, such as T and O, may be laminated onto the light emitting layer by vapor deposition or the like. In addition, when both electrodes are transparent, a transparent electrode layer is formed using the above-mentioned material on a transparent substrate for forming a light emitting layer, and another transparent electrode layer is laminated after the formation of the light emitting layer is completed. good.
なお、本発明のEL素子の発光層の有する複数の第1の
層は、それぞれが同一の構成を有するものでも良く、複
数の第1の層のうち1つ以上の第1の層の構成が他の第
1の層の構成と異なるものであっても良く、これは第2
の層及び第3の層についても同様である。また、本発明
のEL素子を構成する各層間には、各層の接着性を高め
るために、接着層を設けることもできる。更に本発明の
EL素子には、空気中の湿気や酸素による影響から素子
を保護するための保護構造を設けることがI7
望ましい。Note that the plurality of first layers included in the light emitting layer of the EL element of the present invention may each have the same structure, and the structure of one or more of the plurality of first layers may be different from each other. The structure of the first layer may be different from that of the other first layers.
The same applies to the layer and the third layer. Further, an adhesive layer may be provided between each layer constituting the EL element of the present invention in order to improve the adhesiveness of each layer. Furthermore, it is desirable that the EL element of the present invention be provided with a protective structure for protecting the element from the effects of moisture and oxygen in the air.
以上のような本発明のEL素子は、電気化学的性質の異
なる2つの層の界面で主に発光を行ない、しかもそのよ
うな界面がEL素子の光の取り出し方向に対して複数設
けられた構造を有し、光の取り出し面の単位あたりの発
光量が従来のEL素子に比べて非常に増大したものとな
った。The EL device of the present invention as described above mainly emits light at the interface between two layers having different electrochemical properties, and has a structure in which a plurality of such interfaces are provided in the light extraction direction of the EL device. The amount of light emitted per unit of the light extraction surface is greatly increased compared to conventional EL elements.
更に、本発明のEL素子に於いては、主に発光を行なう
複数の界面について、該界面を構成する2つの層の構成
を界面ごとに変え、これらを組合わせて、発光色等を所
望に応じて制御することが可能となった。Furthermore, in the EL element of the present invention, for a plurality of interfaces that mainly emit light, the composition of the two layers constituting the interface is changed for each interface, and these are combined to achieve a desired emission color, etc. It is now possible to control accordingly.
また、本発明のEL素子の有する発光層は、主に有機化
合物材料と、その材料に適した薄膜形成とが組み合わせ
て形成され、特に発光層を構成する各層のうち第2の層
及び第3の層が単分子膜または単分子累積膜から形成さ
れていることによって、」−記のように発光を行なう界
面を複数有した多層構造となっているにもかかわらず、
発光層全体の層厚が薄く形成されており、低電圧駆動で
も効率良い発光状態が得られ、十分な輝度が得られるも
のとなった。Further, the light emitting layer of the EL element of the present invention is mainly formed by combining an organic compound material and a thin film formation suitable for the material, and in particular, the second layer and the third layer of each layer constituting the light emitting layer. Although the layer is formed from a monomolecular film or a monomolecular cumulative film, it has a multilayer structure with multiple interfaces that emit light, as shown in
The overall thickness of the light-emitting layer is formed to be thin, and an efficient light-emitting state can be obtained even when driven at a low voltage, and sufficient brightness can be obtained.
しかも、本発明のEL素子に於いては、単分子Iりまた
は単分子累積膜によって発光層の直接発光に関与する第
2の層が形成されているので、発光に直接関与する化合
物の機能性部分が、高い秩序を持って精度良く界面に向
いて配向、配列され、かつ発光に直接関与する化合物に
対して電子受容体となり得る化合物及び電子供与体とな
り得る化合物がそれぞれ発光層に含まれていることによ
って、より効率良い電子の授受に伴なう励起錯体の形成
に基づく発光が可能となった。Moreover, in the EL device of the present invention, since the second layer that is involved in the direct light emission of the light emitting layer is formed by a monomolecular layer or a monomolecular cumulative film, the functionality of the compound that is directly involved in light emission is The light-emitting layer contains a compound whose portions are oriented and arranged toward the interface with high order and precision, and which can serve as an electron acceptor and a compound that can serve as an electron donor for compounds directly involved in light emission. This makes it possible to emit light based on the formation of an exciplex through more efficient electron transfer.
これに加えて単分子膜は、はぼ常温、常圧に於いて形成
可能であり、発光層を構成する第2の層及び第3の層に
は従来、蒸着法等に用いることのできなかった熱に弱い
有機化合物をも構成材料として使用することができるよ
うになった。In addition, monomolecular films can be formed at almost normal temperature and pressure, and the second and third layers constituting the light emitting layer cannot be formed by conventional vapor deposition methods. It has become possible to use heat-sensitive organic compounds as constituent materials.
更に、本発明のEL素子の発光層は各層は、種々の有機
化合物材料によって精度良い薄膜として簡易に形成可能
であり、本発明のEL素子は大写9
面積のEL素子として形成した場合でも、発光層が精度
良く形成されたものとなり、大面積のEL素子としても
良好な機能を有し、また、本発明のEL素子は安価で量
産性のあるEL素子となった。Furthermore, each layer of the light-emitting layer of the EL device of the present invention can be easily formed as a thin film with high precision using various organic compound materials, and even when the EL device of the present invention is formed as an EL device with an area of approximately 9 mm, it does not emit light. The layers were formed with high precision and had good functionality as a large-area EL device, and the EL device of the present invention was an inexpensive and mass-producible EL device.
以下、実施例に従って本発明のEL素子を更に詳細に説
明する。Hereinafter, the EL device of the present invention will be explained in more detail according to Examples.
実施例1
5f)m+a角のガラス表面上にスパッタリング法によ
り膜厚150〇への1.T、0層を形成し、透明電極板
とした。この電極板をJoyce−Loebe 1社製
ノLangmuir−Trough 4内の、 4X
10’ +aol#!のCdCl2を含有することによ
りPHが6.5に調整された水相中に浸漬した。Example 1 5f) A 1. A T and 0 layer was formed to obtain a transparent electrode plate. This electrode plate was placed in a Langmuir-Trough 4 manufactured by Joyce-Loebe 1.
10'+aol#! The sample was immersed in an aqueous phase whose pH was adjusted to 6.5 by containing CdCl2.
次に、ステアリン酸をクロロホルムに IXIO−3m
ol/Ilの濃度で溶解した溶液の0.5 n/!を、
前記水相上に展開させた。クロロホルムを水相表面から
蒸発除去した後、水相表面圧を3Qdyne/amに調
整し、膜状のステアリン酸を水相面に析出させた。Next, add stearic acid to chloroform. IXIO-3m
0.5 n/! of a solution dissolved at a concentration of ol/Il! of,
It was developed on the aqueous phase. After chloroform was removed by evaporation from the surface of the aqueous phase, the surface pressure of the aqueous phase was adjusted to 3 Qdyne/am, and a film of stearic acid was precipitated on the surface of the aqueous phase.
更に、表面圧を一定に保ちながら、電極板を水面を横切
る方向に20■/sinの速度で静かに引」二げ、第3
の層としてのステアリン酸分子からなる単分子膜を電極
板の前記電極層上に形成し、これを水相外へ引上げ、3
0分以上室温で放置して乾燥させた。更に、この操作を
もう二度繰返して、前記電極板の電極層上にステアリン
酸分子からなる単分子膜が3層に積層された単分子累積
膜を第3の層として形成させた。なお、水相表面に残っ
たステアリン酸は、該水相表面から完全に取り除いた。Furthermore, while keeping the surface pressure constant, the electrode plate was gently pulled across the water surface at a speed of 20 cm/sin.
A monomolecular film consisting of stearic acid molecules as a layer is formed on the electrode layer of the electrode plate, and this is pulled out of the aqueous phase.
It was left to dry at room temperature for 0 minutes or more. Furthermore, this operation was repeated twice to form a monomolecular cumulative film in which three monomolecular films made of stearic acid molecules were laminated as a third layer on the electrode layer of the electrode plate. Note that the stearic acid remaining on the surface of the water phase was completely removed from the surface of the water phase.
次に、この電極板を抵抗加熱蒸着装置の蒸着槽内の所定
の位置にセットし、更に抵抗加熱ポートの1つにアント
ラセン(alp、 216°C)を入れ、他の1つにイ
ンダゾール(層p、 145℃)を入れ、該槽内をまず
10’ Torrの真空度まで減圧した後、インダゾー
ルの蒸着速度が0.2人/see程度になるようにイン
ダゾールの入ったポートに流れる電流を一定とし、かつ
アントラセンとインダゾールの混合物からなる蒸着層全
体の蒸着速度が2人/seeと5し
なるようにアントラセンの入ったポートに流れる電流を
調整し、200へのアントラセンとインダゾールの混合
物からなる蒸着層を第1の層として先に形成した第3の
層としての絶縁層上に形成した。なお、蒸着時に於ける
槽内の真空度を9×1O−6Torrに維持し、基板ホ
ルダーの温度は20℃とした。Next, this electrode plate was set at a predetermined position in the vapor deposition tank of the resistance heating vapor deposition apparatus, and anthracene (ALP, 216°C) was placed in one of the resistance heating ports, and indazole (layer) was placed in the other one. After first reducing the pressure in the tank to a vacuum level of 10' Torr, the current flowing to the port containing indazole was kept constant so that the indazole deposition rate was about 0.2 people/see. and the current flowing through the port containing anthracene was adjusted so that the deposition rate of the entire vapor deposition layer made of a mixture of anthracene and indazole was 2 people/see, and the current flowing through the port containing anthracene was adjusted to 200. The layer was formed on an insulating layer as a third layer which was previously formed as a first layer. Note that the degree of vacuum in the tank during vapor deposition was maintained at 9 x 1 O-6 Torr, and the temperature of the substrate holder was 20°C.
このようにして第1の層を形成した後、電極基板を、残
ったステアリン酸が完全に取り除かれた前記水相中に浸
漬させた後、新たに
を100 mol : 1molの割合で、これらの総
量が1×10’n+ol/j!の澹度でクロロホルムに
溶解した溶液の0.5 +aj!をこの水相上に展開さ
せ、表面圧を30dyne/cmに調整し、上記化合物
の単分子膜を水相上に形成させたところで電極板を水面
を横切る方向に2cm/winの速度で静かに上下に2
往復させ、上記化合物分子からなる単分子膜が4層累積
され52゜
た単分子累積膜を第2の層として先に形成した第1の層
−にに形成した。次に、この電極板を水相外に引出し、
再び30分以−L室温で放置して乾燥させた。After forming the first layer in this way, the electrode substrate was immersed in the aqueous phase from which the remaining stearic acid had been completely removed, and then freshly added these at a ratio of 100 mol: 1 mol. The total amount is 1×10'n+ol/j! of a solution dissolved in chloroform with a degree of filtration of 0.5 + aj! was spread on this water phase, the surface pressure was adjusted to 30 dyne/cm, and when a monomolecular film of the above compound was formed on the water phase, the electrode plate was gently moved in the direction across the water surface at a speed of 2 cm/win. 2 up and down
By reciprocating, a monomolecular cumulative film consisting of four monomolecular films made of the above compound molecules was formed at an angle of 52° as a second layer on top of the previously formed first layer. Next, this electrode plate is pulled out of the water phase,
It was again left to dry at room temperature for 30 minutes or more.
以後、前述した方法に従って、ステアリン酸からなる単
分子膜が2層累積した第3の層を第2の層上に積層し、
上記した第1の層から第3の層までの形成操作を4回繰
返して第1の層と第2の層の界面を4つ有する発光層C
層厚;約150OA)を形成した。Thereafter, according to the method described above, a third layer consisting of two monomolecular films made of stearic acid was laminated on the second layer,
A light-emitting layer C having four interfaces between the first layer and the second layer is obtained by repeating the formation operations from the first layer to the third layer described above four times.
A layer thickness of about 150 OA) was formed.
このようにして発光層の形成された電極板を、再び蒸着
槽内に再たび入れ、該槽内をまず104Torrの真空
度まで減圧した後、更に真空度を10’Torrに調整
し、20 A /5ecc7)蒸着速度で、1500A
(7)A1層を最後に形成した第3の層上に蒸着して
背面電極として本発明のEL素子を形成した。このEL
素子を第4図に示すように、シールガラス41でシール
した後、常法に従って精製、脱気及び脱水処理されたシ
リコンオイル42をシール中に注入して、ELセル43
を形成した。The electrode plate on which the light-emitting layer was formed in this way was placed into the vapor deposition tank again, and the pressure inside the tank was first reduced to a vacuum level of 104 Torr, and then the vacuum level was further adjusted to 10' Torr, and then the vacuum level was adjusted to 20 A. /5ecc7) Deposition rate: 1500A
(7) An EL element of the present invention was formed by depositing an A1 layer on the last formed third layer as a back electrode. This EL
As shown in FIG. 4, after the device is sealed with a sealing glass 41, silicone oil 42 that has been purified, degassed, and dehydrated according to a conventional method is injected into the seal to seal the EL cell 43.
was formed.
コ(7) 、J:つlx E L セ/I/ (7)電
極44.45ニ、20V、400Hzの交流電圧を印加
して、発光させ、発光に於ける輝度及び電流密度を測定
したところ、電流密度0.09 mA/c+s2テ28
Ft−Lの輝度が測定された。KO (7) , J: EL X E L SE/I/ (7) Electrode 44.45, AC voltage of 20 V, 400 Hz was applied to emit light, and the brightness and current density in the emitted light were measured. , current density 0.09 mA/c+s2te28
The brightness of Ft-L was measured.
第1図は本発明のEL素子の一例の模式的断面図、第2
図は単分子膜形成用化合物の分子構造の模式図、第3図
は本発明のEL素子の有する第1の層と第2の層の界面
に於ける分子の配列の代表例を示す模式図、第4図は本
発明EL素子の組み込まれたELナセル模式的断面図で
ある。
l、44:透明電極層
2.45:電極層
3:発光層
4−1.4−2.4−3:第3の層
5−1.5−2.5−3:第1の層
8−1.6−2.8−3:第2の層
?−1.7−2:界面
21.31 :機能性部分
22.32 :親水性部分
23.33 :疎水性部分
35: ED−d化合物を機能性部分として有する化合
物分子
40:EL素子
41ニガラスシール
42:シリコンオイル
43:EL セル
5[;
第 1 区
第 2 図
第 4 図FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of an example of the EL element of the present invention, and FIG.
The figure is a schematic diagram of the molecular structure of the monolayer-forming compound, and Figure 3 is a schematic diagram showing a typical example of the arrangement of molecules at the interface between the first layer and the second layer of the EL device of the present invention. , FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of an EL nacelle incorporating the EL element of the present invention. l, 44: Transparent electrode layer 2.45: Electrode layer 3: Luminescent layer 4-1.4-2.4-3: Third layer 5-1.5-2.5-3: First layer 8 -1.6-2.8-3: Second layer? -1.7-2: Interface 21.31: Functional part 22.32: Hydrophilic part 23.33: Hydrophobic part 35: Compound molecule having ED-d compound as a functional part 40: EL element 41 Nigaras Seal 42: Silicone oil 43: EL Cell 5 [; Section 1 Section 2 Fig. 4
Claims (1)
ら電極層間に設けられた発光層とを有する電界発光素子
に於いて、前記発光層が、相対的に電子受容性を示す有
機化合物を含む第1の暦と、相対的に電子供与性を示す
有機化合物を含む第2の層と、電気絶縁性を有する第3
の層とを有し、更に前記第1の層に前記相対的に電子受
容性を示す有機化合物に対して電子受容体となり得る他
の化合物が含有され、かつ前記第2の層に前記相対的に
電子供与性を示す有機化合物に対して電子供与体となり
得る他の化合物が含有されてなり、これらの層が、前記
電極層の一方から他方に向かって前記第3の層上に、前
記第1の層、第2の層及び第3の層がこの順に2回以上
繰り返されて積層されてなり、更に前記第2の層及び第
3の層が、これらのそれぞれの層を形成できる化合物の
単分子膜または単分子累積膜からなるものであることを
特徴とする電界発光素子。1) In an electroluminescent element having two electrode layers, at least one of which is transparent, and a light-emitting layer provided between these electrode layers, the light-emitting layer is an organic compound that relatively exhibits electron-accepting properties. a first layer containing an organic compound having relatively electron-donating properties, and a third layer having electrically insulating properties.
furthermore, the first layer contains another compound that can serve as an electron acceptor for the relatively electron-accepting organic compound, and the second layer contains the relatively contains another compound that can serve as an electron donor for an organic compound exhibiting electron donating properties, and these layers are arranged on the third layer from one of the electrode layers to the other. The first layer, the second layer, and the third layer are laminated in this order twice or more, and the second layer and the third layer are made of a compound capable of forming each of these layers. An electroluminescent device comprising a monomolecular film or a monomolecular cumulative film.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15881984A JPS6137876A (en) | 1984-07-31 | 1984-07-31 | Electroluminescent element |
US07/020,172 US4734338A (en) | 1984-07-31 | 1987-02-27 | Electroluminescent device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15881984A JPS6137876A (en) | 1984-07-31 | 1984-07-31 | Electroluminescent element |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6137876A true JPS6137876A (en) | 1986-02-22 |
Family
ID=15680060
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15881984A Pending JPS6137876A (en) | 1984-07-31 | 1984-07-31 | Electroluminescent element |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6137876A (en) |
-
1984
- 1984-07-31 JP JP15881984A patent/JPS6137876A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4741976A (en) | Electroluminescent device | |
JPS6137887A (en) | El element | |
JPH0446312B2 (en) | ||
JPS6137858A (en) | Electroluminescent element | |
JPS6137862A (en) | Electroluminescent element | |
JPS6137876A (en) | Electroluminescent element | |
JPS6137872A (en) | Electroluminescent element | |
JPS6137874A (en) | Electroluminescent element | |
JPS6137870A (en) | Electroluminescent element | |
JPS6137866A (en) | Electroluminescent element | |
JPS6137875A (en) | Electroluminescent element | |
JPS6137879A (en) | Electroluminescent element | |
JPS6137859A (en) | Electroluminescent element | |
JPS6137864A (en) | Electroluminescent element | |
JPS6137868A (en) | Electroluminescent element | |
JPS6137869A (en) | Electroluminescent element | |
JPS6137871A (en) | Electroluminescent element | |
JPS6137878A (en) | Electroluminescent element | |
JPS6137867A (en) | Electroluminescent element | |
JPS6137877A (en) | Electroluminescent element | |
JPS6137863A (en) | Electroluminescent element | |
JPS6137882A (en) | Electroluminescent element | |
JPS6137860A (en) | Electroluminescent element | |
JPS6137884A (en) | Electroluminescent element | |
JPS6137880A (en) | Electroluminescent element |