KR100752887B1 - Organic electroluminescence element and organic electroluminescence display - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 글래스 기판 위에 양극과, 정공 주입층과, 제1 캐리어 수송층과, 제1 발광층과, 제2 캐리어 수송층과, 제2 발광층과, 전자 수송층과, 음극을 순차적으로 형성한 유기 EL 소자에서, 제1, 제2 캐리어 수송층에는 제1, 제2 발광층보다도 각각 전자친화력 Ea가 작고, 또한, 에너지 갭 Eg가 큰 층을 이용하여, 제1, 제2 발광층의 발광 효율을 향상시킨다. The present invention provides an organic EL device in which an anode, a hole injection layer, a first carrier transport layer, a first light emitting layer, a second carrier transport layer, a second light emitting layer, an electron transport layer, and a cathode are sequentially formed on a glass substrate. In the first and second carrier transport layers, the luminous efficiency of the first and second light emitting layers is improved by using a layer having a smaller electron affinity Ea and a larger energy gap Eg than the first and second light emitting layers, respectively.

전자친화력, 에너지 갭, 이온화 포텐셜, 공간 전자 밀도, 캐리어 수송층  Electron affinity, energy gap, ionization potential, space electron density, carrier transport layer

Description

유기 전계발광 소자 및 유기 전계발광 디스플레이{ORGANIC ELECTROLUMINESCENCE ELEMENT AND ORGANIC ELECTROLUMINESCENCE DISPLAY}Organic electroluminescent device and organic electroluminescent display {ORGANIC ELECTROLUMINESCENCE ELEMENT AND ORGANIC ELECTROLUMINESCENCE DISPLAY}

본 발명은 유기 전계발광(Electroluminescence) 소자 및 유기 전계발광 디스플레이에 관한 것으로서, 특히 양극과 음극 사이에 복수의 발광층 또는 캐리어 수송층을 형성한 유기 전계발광 소자 및 유기 전계발광 디스플레이에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to organic electroluminescent devices and organic electroluminescent displays, and more particularly to organic electroluminescent devices and organic electroluminescent displays in which a plurality of light emitting layers or carrier transport layers are formed between an anode and a cathode.

유기 EL 소자(이하, 유기 전계발광 소자를 “유기 EL 소자”라 한다)는 소형화가 용이하여, 소비 전력이 작고, 면발광이 가능하여, 액정 소자와 비교하여 인가 전압을 대폭 저감시킬 수 있기 때문에 평면 디스플레이 등의 각종 표시 장치에서의 이용이 주목받고 있으며, 차세대의 발광 소자로서 연구 개발이 행해지고 있다. Organic EL elements (hereinafter referred to as organic electroluminescent elements are referred to as " organic EL elements ") can be easily miniaturized, have low power consumption, can emit surface light, and can significantly reduce the applied voltage compared with liquid crystal elements. The use in various display apparatuses, such as a flat panel display, attracts attention, and research and development is performed as a next-generation light emitting element.

도 1은 종래의 유기 EL 소자의 단면도를 도시한 것이다. 도 1에 도시하는 바와 같이, 종래의 유기 EL 소자(10)는 투명한 글래스 기판(11) 위에, 투명한 ITO(Indium Tin Oxide) 등으로 이루어지는 양극(12)과, 정공 수송층(13)과, 발광층(14)과, 전자 수송층(15)과, 음극(16)이 순차적으로 적층된 구성으로 되어 있다. 정공 수송층(13)은 발광층(14)에 정공을 효율적으로 수송하여, 정공 밀도를 증가시키며, 한편 전자 수송층(15)은 발광층(14)에 전자를 효율적으로 수송하여, 공간 전자 밀도를 증가시켜, 발광 효율을 높이고 있다. 또한, 발광층과 발광층 사이에 전 자를 저지하기 위한 층을 형성하여, 발광층에서의 발광 효율의 향상을 도모하는 기술이 제안되어 있다. 1 illustrates a cross-sectional view of a conventional organic EL device. As shown in FIG. 1, the conventional organic EL element 10 includes an anode 12 made of transparent indium tin oxide (ITO) or the like, a hole transport layer 13, and a light emitting layer on a transparent glass substrate 11. 14, the electron transport layer 15, and the cathode 16 are laminated | stacked sequentially. The hole transport layer 13 efficiently transports holes to the light emitting layer 14 to increase the hole density, while the electron transport layer 15 transports electrons to the light emitting layer 14 efficiently, thereby increasing the space electron density, It improves luminous efficiency. Moreover, the technique which forms the layer for blocking an electron between a light emitting layer and a light emitting layer, and aims at the improvement of the light emission efficiency in a light emitting layer is proposed.

도 2는 도 1에 도시하는 유기 EL 소자의 에너지 다이어그램을 도시한 도면이다. 유기 EL 소자(10)에 전압이 인가되면, 정공(22)은 양극(12)으로부터 발광층을 향하여 이동하고, 전자(21)는 음극(16)으로부터 발광층을 향하여 이동한다. 전자(21)와 정공(22)이 발광층(14)에 도달하면, 전자(21)와 정공(22)이 재결합하여 방출된 에너지에 의해, 발광층(14)에 포함되는 유기 형광체가 여기되어 발광한다.FIG. 2 is a diagram showing an energy diagram of the organic EL element shown in FIG. 1. When a voltage is applied to the organic EL element 10, the holes 22 move from the anode 12 toward the light emitting layer, and electrons 21 move from the cathode 16 toward the light emitting layer. When the electrons 21 and the holes 22 reach the light emitting layer 14, the organic phosphor contained in the light emitting layer 14 is excited and emits light by the energy emitted by the recombination of the electrons 21 and the holes 22. .

그런데 도 2에 도시하는 바와 같이, 전자(21) 및 정공(22) 중에는, 발광층(14)에서 재결합하지 않고, 양극(12)으로 운반되는 전자(21)나, 음극(16)으로 운반되는 정공(22)이 존재하여, 발광에 기여하지 않고 소비되기 때문에, 단위 소비 전류당 휘도, 즉 발광 효율이 저하되어 버리는 문제가 있다. However, as shown in FIG. 2, in the electrons 21 and the holes 22, the electrons 21 transported to the anode 12 and the holes transported to the cathode 16 do not recombine in the light emitting layer 14. Since there exists (22) and is consumed without contributing to light emission, there exists a problem that the brightness | luminance per unit consumption current, ie, luminous efficiency, falls.

또한, 발광층에서 재결합하지 않은 전자나 정공이 정공 수송층(13)이나 전자 수송층(15)에서 재결합하여, 원하는 색과 서로 다른 색을 발광하게 되는 문제가 있다.In addition, there is a problem in that electrons or holes which are not recombined in the light emitting layer are recombined in the hole transport layer 13 or the electron transport layer 15 to emit light different from the desired color.

이에 따라, 본 발명은, 상기 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 발광에 기여하지 않은 전자 및 정공을 저감하여, 발광층에서의 전자와 정공의 재결합을 효율적으로 행하여, 발광 효율이 뛰어난 유기 전계발광 소자 및 유기 전계발광 디스플레이를 제공하는 것을 개괄적 과제로 한다. Accordingly, the present invention has been made in view of the above problems, and it is possible to reduce electrons and holes that do not contribute to light emission, to efficiently recombine electrons and holes in the light emitting layer, and to provide an organic electroluminescent device and organic light having excellent luminous efficiency. It is a general subject to provide an electroluminescent display.

본 발명의 보다 구체적인 과제는, 서로 대향하는 양극과 음극 사이에 형성된 복수의 발광층과, 상기 발광층의 양극측에 접하도록 형성된 캐리어 수송층을 구비한 유기 전계발광 소자이며, 상기 발광층의 전자친화력 EaEML과 상기 캐리어 수송층의 전자친화력 EaOL1과의 관계가, EaEML>EaOL1 인 유기 전계발광 소자를 제공하는 데 있다. A more specific object of the present invention is an organic electroluminescent device having a plurality of light emitting layers formed between opposite anodes and cathodes and a carrier transport layer formed in contact with the anode side of the light emitting layer, wherein the electron affinity Ea EML of the light emitting layer and The relationship with the electron affinity Ea OL1 of the said carrier transport layer is providing the organic electroluminescent element whose Ea EML > Ea OL1 .

여기서, 전자친화력은 발광층이나 캐리어 수송층의 전도 레벨(전도대의 하단의 에너지)과 진공 준위의 에너지 차이며, 플러스의 값으로 표시된다. Here, the electron affinity is an energy difference between the conduction level (energy at the bottom of the conduction band) of the light emitting layer and the carrier transport layer and the vacuum level, and is expressed as a positive value.

본 발명에 의하면, 발광층의 양극측에 발광층의 전자친화력 EaEML보다 작은 전자친화력 EaOL1을 갖는 캐리어 수송층이 형성되어 있다. 따라서 전자가 발광층으로부터 캐리어 수송층을 향하는 계면에 에너지 장벽이 형성되고, 발광층에 전자가 축적되어, 공간 전자 밀도가 증가한다. 그 결과, 정공과 재결합하는 전자가 증가하여, 발광층에서의 발광 효율을 향상시킬 수 있다. According to the present invention, a carrier transport layer having an electron affinity Ea OL1 smaller than the electron affinity Ea EML of the light emitting layer is formed on the anode side of the light emitting layer. Therefore, an energy barrier is formed at the interface from which the electrons move from the light emitting layer to the carrier transport layer, and electrons accumulate in the light emitting layer, thereby increasing the space electron density. As a result, the electrons recombined with the holes increase, and the light emission efficiency in the light emitting layer can be improved.

본 발명의 다른 과제는, 서로 대향하는 양극과 음극 사이에 형성된 복수의 발광층과, 상기 발광층의 음극측에 접하도록 형성된 캐리어 수송층을 구비한 유기 전계발광 소자이며, 상기 발광층의 이온화 포텐셜 IpEML과 상기 캐리어 수송층의 이온화 포텐셜 IpOL2와의 관계가 IpEML<IpOL2인 유기 전계발광 소자를 제공하는 데 있다. Another object of the present invention is an organic electroluminescent device comprising a plurality of light emitting layers formed between opposite anodes and cathodes, and a carrier transport layer formed in contact with the cathode side of the light emitting layer, wherein the ionization potential Ip EML of the light emitting layer and the The relationship with the ionization potential Ip OL2 of a carrier transport layer is to provide the organic electroluminescent element whose Ip EML <Ip OL2 .

여기서, 이온화 포텐셜은 발광층이나 캐리어 수송층의 가전자 레벨과 진공 준위의 에너지의 차이며, 플러스의 값으로 표시된다. Here, the ionization potential is a difference between the valence level of the light emitting layer and the carrier transport layer and the energy of the vacuum level, and is expressed by a positive value.

본 발명에 의하면, 발광층의 음극측에 발광층의 이온화 포텐셜 IpEML보다 큰 이온화 포텐셜 IpOL2를 갖는 캐리어 수송층이 형성되어 있다. 따라서 정공이 발광층으로부터 음극측의 캐리어 수송층을 향하는 계면에 에너지 장벽이 형성되고, 발광층에 정공이 축적되어 정공 밀도가 증가한다. 그 결과, 전자와 재결합하는 정공이 증가하여, 발광층에서의 발광 효율을 향상시킬 수 있다. According to the present invention, a carrier transport layer having an ionization potential Ip OL2 larger than the ionization potential Ip EML of the light emitting layer is formed on the cathode side of the light emitting layer. As a result, an energy barrier is formed at the interface from the light emitting layer toward the carrier transport layer on the cathode side, and holes are accumulated in the light emitting layer, thereby increasing the hole density. As a result, holes that recombine with electrons increase, thereby improving luminous efficiency in the light emitting layer.

본 발명의 그 밖의 과제는, 상기 발광층의 에너지 갭 EgEML과 상기 캐리어 수송층 EgOL2와의 관계가, EgEML<EgOL2인 유기 전계발광 소자를 제공하는 데 있다. Another object of the present invention is to provide an organic electroluminescent device in which the relationship between the energy gap Eg EML of the light emitting layer and the carrier transport layer Eg OL2 is Eg EML <Eg OL2 .

발광층의 음극측에 발광층의 에너지 갭 EgEML보다 큰 에너지 갭 EgOL2를 갖는 캐리어 수송층이 형성되어 있기 때문에, 발광층과의 계면 부근의 캐리어 수송층에서의 정공과 전자의 재결합이 억제되어, 발광층의 발광 효율을 향상시킬 수 있다. Since the carrier transport layer having the energy gap Eg OL2 larger than the energy gap Eg EML of the light emitting layer is formed on the cathode side of the light emitting layer, recombination of holes and electrons in the carrier transport layer near the interface with the light emitting layer is suppressed, and thus the luminous efficiency of the light emitting layer Can improve.

본 발명의 그 밖의 과제는, 서로 대향하는 양극과 음극 사이에 형성된 복수의 발광층과, 상기 발광층의 양극측에 접하도록 형성된 캐리어 수송층을 갖는 유기 전계발광 소자를 구비한 유기 전계발광 디스플레이이며, 상기 발광층의 전자친화력 EaEML과 상기 캐리어 수송층의 전자친화력 EaOL1과의 관계가, EaEML>EaOL1 인 것을 특징으로 하는 유기 전계발광 디스플레이를 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is an organic electroluminescent display having an organic electroluminescent element having a plurality of light emitting layers formed between opposite anodes and cathodes and a carrier transport layer formed in contact with the anode side of the light emitting layer, wherein the light emitting layer The relationship between the electron affinity Ea EML of and the electron affinity Ea OL1 of the said carrier transport layer is Ea EML > Ea OL1 The organic electroluminescent display characterized by the above-mentioned.

본 발명에 의하면, 발광층의 양극측에 발광층의 전자친화력 EaEML보다 작은 전자친화력 EaOL1을 갖는 캐리어 수송층이 형성되어 있기 때문에, 전자가 발광층으로부터 캐리어 수송층을 향하는 계면에 에너지 장벽이 형성되어, 발광층에 전자가 축적되어, 공간 전자 밀도가 증가하여, 정공과 재결합하는 전자가 증가하여, 유기 전계발광 소자의 발광 효율을 향상시킬 수 있으며, 상기 유기 전계발광 소자를 유기 전계발광 디스플레이에 형성함으로써, 유기 전계발광 디스플레이의 시인성의 향상 및 저소비 전력화가 가능하다. According to the present invention, since a carrier transport layer having an electron affinity Ea OL1 smaller than the electron affinity Ea EML of the light emitting layer is formed on the anode side of the light emitting layer, an energy barrier is formed at the interface from which the electrons are directed from the light emitting layer to the carrier transport layer. Electrons accumulate, the space electron density increases, electrons recombine with holes increases, and the luminous efficiency of the organic electroluminescent device can be improved, and the organic electroluminescent device is formed on an organic electroluminescent display, thereby forming an organic electric field. It is possible to improve the visibility and lower the power consumption of the light emitting display.

도 1은 종래의 유기 EL 소자의 단면도를 도시한 도면. 1 is a cross-sectional view of a conventional organic EL device.

도 2는 종래의 유기 EL 소자의 에너지 다이어그램을 도시한 도면. 2 is a diagram showing an energy diagram of a conventional organic EL device.

도 3은 본 발명의 제1 실시형태의 유기 EL 소자의 단면도. 3 is a cross-sectional view of an organic EL device of a first embodiment of the present invention.

도 4는 제1 실시형태의 유기 EL 소자의 에너지 다이어그램을 도시한 도면. 4 is a diagram showing an energy diagram of the organic EL device of the first embodiment;

도 5는 광흡수 스펙트럼의 파장 의존성을 도시한 도면. Fig. 5 shows the wavelength dependence of the light absorption spectrum.

도 6은 자외선의 에너지와 광전자의 방출 수의 제곱근과의 관계를 도시한 도면. 6 is a diagram showing a relationship between the energy of ultraviolet light and the square root of the emission number of photoelectrons.

도 7은 제1 실시예에 이용한 층의 전자친화력 Ea, 이온화 포텐셜 Ip 및 에너지 갭 Eg를 도시한 도면. Fig. 7 shows the electron affinity Ea, ionization potential Ip and energy gap Eg of the layer used in the first embodiment.

도 8은 제2 및 제3 실시예의 유기 EL 소자의 막 구성을 도시한 도면. Fig. 8 is a diagram showing the film structure of the organic EL elements of the second and third embodiments.

도 9는 전류 밀도가 50mA/cm2에서의 유기 EL 소자의 발광 휘도를 도시한 도면. Fig. 9 is a diagram showing the luminescence brightness of an organic EL element with a current density of 50 mA / cm 2 .

도 10은 본 발명의 제2 실시형태의 유기 EL 소자의 단면도.10 is a cross-sectional view of an organic EL device of a second embodiment of the present invention.

도 11은 제2 실시형태의 유기 EL 소자의 에너지 다이어그램을 도시한 도면. FIG. 11 is a diagram showing an energy diagram of the organic EL device of the second embodiment; FIG.

도 12는 제4 실시예에 이용한 층의 전자친화력 Ea, 이온화 포텐셜 Ip 및 에 너지 갭 Eg의 관계를 도시한 도면. Fig. 12 shows the relationship between the electron affinity Ea, the ionization potential Ip, and the energy gap Eg of the layer used in the fourth embodiment.

도 13은 본 발명의 제3 실시형태의 유기 전계발광 디스플레이의 개요 구성을 도시한 사시도. Fig. 13 is a perspective view showing a schematic configuration of an organic electroluminescent display of a third embodiment of the present invention.

이하, 도면에 기초하여 본 발명의 실시형태를 설명한다. EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, embodiment of this invention is described based on drawing.

(제1 실시형태)(First embodiment)

도 3은 제1 실시형태의 유기 EL 소자의 단면도이다. 도 3에 도시하는 바와 같이, 유기 EL 소자(30)는 글래스 기판(33) 위에, 양극(34)과, 정공 주입층(35)과, 제1 캐리어 수송층(36A)과, 제1 발광층(37A)과, 제2 캐리어 수송층(36B)과, 제2 발광층(37B)과, 전자 수송층(38)과, 음극(39)이 순차적으로 형성된 구성으로 되어 있다. 제1, 제2 캐리어 수송층(36A, 36B)은 제1, 제2 발광층(37A, 37B)보다도 각각 전자친화력 Ea가 작고, 또한, 에너지 갭 Eg가 크다.  3 is a cross-sectional view of the organic EL device of the first embodiment. As shown in FIG. 3, the organic EL element 30 has an anode 34, a hole injection layer 35, a first carrier transport layer 36A, and a first light emitting layer 37A on the glass substrate 33. ), The second carrier transporting layer 36B, the second light emitting layer 37B, the electron transporting layer 38, and the cathode 39 are sequentially formed. The first and second carrier transport layers 36A and 36B have a smaller electron affinity Ea and a larger energy gap Eg than the first and second light emitting layers 37A and 37B, respectively.

유기 EL 소자(30)는 10nm~l000nm 정도의 막 두께를 가지고 있다. 1000nm보다도 두꺼우면, 발광층(37A, 37B)에서 발생한 광이 차폐되어, 10nm보다 얇으면, 발광층(37A, 37B) 자체의 두께가 과도하게 얇아지게 되어, 발광 휘도가 부족하게 된다. The organic EL element 30 has a film thickness of about 10 nm to l000 nm. If it is thicker than 1000 nm, light generated in the light emitting layers 37A and 37B is shielded, and if it is thinner than 10 nm, the thickness of the light emitting layers 37A and 37B itself becomes excessively thin, resulting in insufficient light emission luminance.

양극(34)과 음극(39)은, 유기 EL 소자(30)의 원하는 위치에 전압을 인가하기 위한 전극이고, 양극(34)은, 예를 들면 ITO나 IZO(Indium Zinc Oxide) 등을 이용할 수 있으며, 음극(39)은, 예를 들면 Al/LiF 전극이나 Ag/Mg 전극 등을 이용할 수 있다. The anode 34 and the cathode 39 are electrodes for applying a voltage to a desired position of the organic EL element 30, and the anode 34 may use, for example, ITO, Indium Zinc Oxide (IZO), or the like. As the cathode 39, for example, an Al / LiF electrode, an Ag / Mg electrode, or the like can be used.

정공 주입층(35)에는, 예를 들면 하기 화학식 1에 나타낸 2-TNATA(일본 반도화학사 제조)나 하기 화학식 2에 나타낸 m-MTDATA(일본 반도화학사 제조) 등을 이용할 수 있다. As the hole injection layer 35, for example, 2-TNATA (manufactured by Nippon Peninsula Chemical Co., Ltd.), m-MTDATA (manufactured by Nippon Peninsula Chemical Co., Ltd.) shown in the following formula (2), and the like can be used.

Figure 112005008427213-pct00001
Figure 112005008427213-pct00001

Figure 112005008427213-pct00002
Figure 112005008427213-pct00002

제1, 제2 캐리어 수송층(36A, 36B)은 전자, 정공의 수송 능력이 높은 재료에 의해 구성되고, 예를 들면 하기 화학식 3에 나타나는 α-NPD(일본 동양잉크사 제조)나 EL-022(일본 호도가야(保士谷)화학공업사 제조) 등을 이용할 수 있다. 제1, 제2 캐리어 수송층(36A, 36B)의 막 두께는 1nm~100nm의 범위로 설정되고, 유기 EL 소자를 구성하는 층의 수와 유기 EL 소자 전체의 두께에 따라 적절하게 선택된다. The 1st, 2nd carrier transport layer 36A, 36B is comprised by the material with high electron and hole transport ability, For example, (alpha) -NPD (made by Toyo Ink, Japan) and EL-022 which are represented by following formula (3) Japan Hodogaya Chemical Co., Ltd.) etc. can be used. The film thickness of the 1st, 2nd carrier transport layer 36A, 36B is set in the range of 1 nm-100 nm, and is selected suitably according to the number of layers which comprise an organic electroluminescent element, and the thickness of the whole organic electroluminescent element.

Figure 112005008427213-pct00003
Figure 112005008427213-pct00003

제1, 제2 발광층(37A, 37B)은 원하는 발광색을 발광하기 위한 재료, 예를 들면 유기 형광체가 포함되어 있고, 예를 들면 TYG-201(일본 동양잉크사 제조)이나 하기 화학식 4에 나타낸 Alq3(tris(8-hydroxyquinolio)aluminium)(일본 동양잉크사 제조) 등을 이용할 수 있다. 제1, 제2 발광층(37A, 37B)의 막 두께는 1nm~100nm의 범위로 설정되고, 상기 캐리어 수송층과 마찬가지로 적절하게 두께가 선택된다. The first and second light emitting layers 37A and 37B contain a material for emitting a desired light emission color, for example, an organic phosphor, and include, for example, TYG-201 (manufactured by Dongyang Ink, Japan) and Alq represented by the following formula (4). 3 (tris (8-hydroxyquinolio) aluminum) (manufactured by Toyo Ink, Japan) and the like can be used. The film thickness of the 1st, 2nd light emitting layer 37A, 37B is set in the range of 1 nm-100 nm, and thickness is selected suitably similarly to the said carrier transport layer.

Figure 112005008427213-pct00004
Figure 112005008427213-pct00004

전자 수송층(38)은 전자의 수송 능력이 높은 재료에 의해 구성되고, 예를 들면 TYE-704(일본 동양잉크사 제조)나 상기 화학식 4에 나타낸 Alq3(일본 동양잉크사 제조) 등을 이용할 수 있다. The electron transporting layer 38 is made of a material having high electron transporting capacity. For example, TYE-704 (manufactured by Tong-Atsu Ink, Japan) and Alq 3 (manufactured by TAI-Japan Ink) can be used. have.

상기 유기 EL 소자(30)의 각 층은, 예를 들면 진공 증착법에 의해 압력을 1.33×10-4Pa, 글래스 기판(33)의 온도를 실온으로 하여 형성된다. Each layer of the organic EL element 30 is formed by, for example, a vacuum deposition method with a pressure of 1.33 × 10 −4 Pa and a temperature of the glass substrate 33 at room temperature.

도 4는 제1 실시형태의 유기 EL 소자의 에너지 다이어그램을 도시한 도면이다. 도 4 중의 Ea, Eg, Ip는 각각 유기 EL 소자의 각 층의 전자친화력 Ea, 에너지 갭 Eg, 이온화 포텐셜 Ip를 나타내고 있고, 전자친화력 Ea는 전도 레벨(49)(전도대의 하단의 에너지)과 진공 준위의 에너지와의 차이고, 에너지 갭 Eg는 전도 레벨(49)과 가전자 레벨(50)(가전자대의 상단의 에너지)의 에너지와의 차이며, 이온화 포텐셜 Ip는 가전자 레벨(50)과 진공 준위와의 에너지의 차이다. 4 is a diagram showing an energy diagram of the organic EL device of the first embodiment. Ea, Eg, and Ip in FIG. 4 each show electron affinity Ea, energy gap Eg, and ionization potential Ip of each layer of the organic EL element, and electron affinity Ea indicates conduction level 49 (energy at the bottom of the conduction band) and vacuum. The energy gap Eg is the difference between the conduction level 49 and the energy of the valence level 50 (energy at the top of the valence band), and the ionization potential Ip is the valence level 50 and the vacuum. It is the difference between the energy and the level.

도 4에 도시하는 바와 같이, 제1 발광층(37A)의 양극(34)측에 제1 캐리어 수송층(36A)이 형성되고, 제2 발광층(37B)의 양극(34)측에 제2 캐리어 수송층(36B)을 형성되어 있으며, 제1 발광층(37A), 제2 발광층(37B), 제1 캐리어 수송층(36A), 제2 캐리어 수송층(36B)의 전자친화력을 각각 Ea37A, Ea37B, Ea36A, Ea36B로 하고, 제1 발광층(37A), 제2 발광층(37B), 제1 캐리어 수송층(36A), 제2 캐리어 수송층(36B)의 에너지 갭을 각각 Eg37A, Eg37B, Eg36A, Eg36B로 하면, 제1 발광층(37A)과 제1 캐리어 수송층(36A)과의 관계는 Ea37A>Ea36A, Eg37A<Eg36A, 제2 발광층(37B)과 제2 캐리어 수송층(36B)과의 관계는 Ea37B>Ea36B, Eg37B<Eg36B로 설정되어 있다. 따라서 도 4에 도시한 유기 EL 소자는 제1 캐리어 수송층(36A)/제1 발광층(37A)과, 제2 캐리어 수송층(36B)/제2 발광층(37B)을 가지고 있고, 캐리어 수송층/발광층으로 이루어지는 적층 구조가 2층 형성되어 있다. As shown in FIG. 4, the first carrier transporting layer 36A is formed on the anode 34 side of the first light emitting layer 37A, and the second carrier transporting layer is formed on the anode 34 side of the second light emitting layer 37B. 36B), and the electron affinity of the first light emitting layer 37A, the second light emitting layer 37B, the first carrier transporting layer 36A, and the second carrier transporting layer 36B is respectively Ea 37A , Ea 37B , Ea 36A , as Ea 36B, and a first luminescent layer (37A), a second light emitting layer (37B), the energy gap of the first carrier transporting layer (36A), the second carrier transport layer (36B), respectively Eg 37A, Eg 37B, Eg 36A , Eg 36B In this regard, the relationship between the first light emitting layer 37A and the first carrier transporting layer 36A is Ea 37A > Ea 36A , Eg 37A <Eg 36A , and the relationship between the second light emitting layer 37B and the second carrier transporting layer 36B. Is set to Ea 37B > Ea 36B and Eg 37B <Eg 36B . Therefore, the organic EL element shown in Fig. 4 has a first carrier transporting layer 36A / first light emitting layer 37A and a second carrier transporting layer 36B / second light emitting layer 37B, and is composed of a carrier transporting layer / light emitting layer. The laminated structure is formed in two layers.

전자의 흐름에 대해 설명한다. 전자는 음극(39)으로부터 양극(34)을 향하여 전자 수송층(38)을 통과하여 제2 발광층(37B)에 도달한다. 여기서, 전자는 정공과 재결합하지만, 재결합하지 않은 전자는 제2 발광층(37B)으로부터 양극(34)측의 제2 캐리어 수송층(36B)에 흐르려고 한다. 그러나 제2 발광층(37B)과 제2 캐리어 수송층(36B)과의 계면에는, 에너지 장벽(BE-B)이 형성되어 있다. 에너지 장벽(BE-B)의 높이(EBE-B)는 제2 캐리어 수송층(36B)의 전자친화력(Ea36B)과 제2 발광층(37B)의 전자친화력(Ea37B)과의 차, 즉 EBE-B=Ea37B-Ea36B이다. Ea37B>Ea36B 로 설정되어 있기 때문에 EBE-B>0이다. 따라서 전자는 제2 발광층(37B)에 축적되고, 공간 전자 밀도가 증가하기 때문에 제2 발광층(37B)에서의 발광 효율을 향상할 수 있다. 또한, 에너지 장벽(BE-B)은 0.leV보다 큰 쪽이 바람직하다. The flow of electrons will be described. The electrons pass through the electron transport layer 38 toward the anode 34 from the cathode 39 and reach the second light emitting layer 37B. Here, electrons recombine with holes, but electrons not recombined try to flow from the second light emitting layer 37B to the second carrier transport layer 36B on the anode 34 side. However, at the interface between the second light emitting layer 37B and the second carrier transport layer 36B, an energy barrier BE-B is formed. Energy barrier (BE-B) in height (E BE-B) is a second difference between the carrier transport layer (36B) an electron affinity (Ea 36B) and electron affinity (Ea 37B) of the second light emitting layer (37B), that is E of BE-B = Ea 37B - Ea 36B . E BE-B > 0 because Ea 37B > Ea 36B is set. Therefore, since electrons are accumulated in the second light emitting layer 37B and the space electron density increases, the light emission efficiency in the second light emitting layer 37B can be improved. In addition, the energy barrier (BE-B) is preferably larger than 0.leV.

또한, 제2 발광층(37B)의 공간 전자 밀도가 증가하면, 제2 캐리어 수송층(36B)의 제2 발광층(37B)과의 계면에서도, 공간 전자 밀도의 증가에 의해 전자와 정공이 재결합할 확률이 높아진다. 그러나 제2 캐리어 수송층(36B)의 에너지 갭 (Eg36B)은 제2 발광층(37B)의 에너지 갭(Eg37B)보다도 크기 때문에, 제2 캐리어 수송층(36B)에서의 재결합이 억제된다. In addition, when the spatial electron density of the second light emitting layer 37B is increased, even at the interface with the second light emitting layer 37B of the second carrier transport layer 36B, there is a high probability that the electrons and holes are recombined due to the increase in the space electron density. Increases. However, since the energy gap Eg 36B of the second carrier transport layer 36B is larger than the energy gap Eg 37B of the second light emitting layer 37B, recombination in the second carrier transport layer 36B is suppressed.

다음으로, 제2 발광층(37B)에서 재결합하지 않고, 양극(34)측에 흐르는 전자는 상기한 제2 발광층(37B)에서의 전자의 축적과 마찬가지로, 제1 발광층에서도 축적된다. 즉, 제1 발광층(37A)과 제1 캐리어 수송층(36A)과의 계면에는 에너지 장 벽(BE-A)이 형성되어 있다. 에너지 장벽(BE-A)의 높이(EBE-A)는 제1 캐리어 수송층(36A)의 전자친화력(Ea36A)과 제1 발광층(37A)의 전자친화력(Ea37A)과의 차, 즉 EBE-A=Ea37A-Ea36A이다. Ea37A>Ea36A 로 설정되어 있기 때문에 EBE-A>0이다. 따라서 전자는 제1 발광층(37A)에 축적되어, 공간 전자 밀도가 증가하기 때문에 제1 발광층(37A)에서의 발광 효율을 향상할 수 있다. 또한, 에너지 장벽 (BE-A)은 0.leV보다 큰 쪽이 바람직하다. Next, electrons flowing to the anode 34 side without recombination in the second light emitting layer 37B are also accumulated in the first light emitting layer similarly to the accumulation of electrons in the second light emitting layer 37B described above. That is, an energy barrier BE-A is formed at the interface between the first light emitting layer 37A and the first carrier transport layer 36A. The difference between the energy barrier (BE-A) in height (E BE-A) is the first carrier transporting layer (36A) an electron affinity (Ea 36A) and electron affinity (Ea 37A) of the first luminescent layer (37A) of, i.e., E BE-A = Ea 37A - Ea 36A . E BE-A > 0 because Ea 37A > Ea 36A is set. Therefore, since electrons are accumulated in the first light emitting layer 37A and the space electron density increases, the light emission efficiency in the first light emitting layer 37A can be improved. In addition, the energy barrier (BE-A) is preferably larger than 0.leV.

또한, 제1 발광층(37A)과 제1 캐리어 수송층(36A)의 에너지 갭(Eg37A, Eg36A)도 마찬가지의 관계를 갖기 때문에, 제1 캐리어 수송층(36A)에서의 재결합이 억제된다. In addition, since the energy gaps Eg 37A and Eg 36A of the first light emitting layer 37A and the first carrier transporting layer 36A have the same relationship, recombination in the first carrier transporting layer 36A is suppressed.

본 실시의 형태에 의하면, 상기한 유기 EL 소자는, 캐리어 수송층/발광층으로 이루어지는 적층 구조를 2층 형성하고 있기 때문에, 캐리어 수송층과 발광층의 계면에 2개의 에너지 장벽(BE-B, BE-A)이 형성되고, 에너지 장벽(BE-B)에 의해 전자는 제2 발광층(37B)에 축적되어, 정공과 재결합하여 제2 발광층(37B)에서의 발광 효율이 향상함과 함께, 제2 발광층(37B)에서 정공과 재결합하지 않고 양극(34)측에 흐른 전자는, 에너지 장벽(BE-A)에 의해 제1 발광층(37A)에 축적되어, 정공과 재결합하기 때문에 제1 발광층(37A)의 발광 효율도 향상시켜, 유기 EL 소자 전체의 발광 효율을 향상할 수 있다. 또한, 캐리어 수송층/발광층으로 이루어지는 적층 구조를 더 형성하여, 에너지 장벽의 수를 증가시킴으로써, 유기 EL 소자 전체의 발광 효율을 향상할 수 있다. According to the present embodiment, since the organic EL device described above forms two layers of a laminated structure composed of a carrier transporting layer / light emitting layer, two energy barriers (BE-B, BE-A) are formed at the interface between the carrier transporting layer and the light emitting layer. Is formed, electrons are accumulated in the second light emitting layer 37B by the energy barrier BE-B, recombine with holes to improve the light emission efficiency of the second light emitting layer 37B, and the second light emitting layer 37B. Electrons flowing to the anode 34 side without recombination with the holes in the X) accumulate in the first light emitting layer 37A by the energy barrier BE-A, and recombine with the holes, so that the luminous efficiency of the first light emitting layer 37A is reduced. It can also improve and the luminous efficiency of the whole organic electroluminescent element can be improved. Further, by further forming a laminated structure composed of a carrier transporting layer / light emitting layer and increasing the number of energy barriers, the luminous efficiency of the entire organic EL element can be improved.

[제1 실시예]  [First Embodiment]

제1 실시예의 유기 EL 소자(30)를 이하와 같이 형성했다. 글래스 기판(33) 위에, 진공 증착법에 의해, 양극(34)으로서 ITO 전극과, 정공 주입층(35)으로서 2-TNATA층을 막 두께 50nm와, 제1 캐리어 수송층(36A)으로서α-NPD층을 막 두께 10nm와, 제1 발광층(37A)으로서 비도핑형의 녹색 발광하는 TYG-201층을 막 두께 20nm와, 제2 캐리어 수송층(36B)으로서α-NPD층을 막 두께 20nm와, 제2 발광층(37B)으로서 비도핑형의 녹색 발광하는 TYG-201층을 막 두께 20nm와, 전자 수송층(38)으로서 TYE-704층을 막 두께 30nm와, 음극(39)으로서 불화 리튬막이 막 두께 0.5nm와 Al막이 막 두께 100nm로 이루어지는 Al/LiF 적층막을 순차적으로 형성했다.  The organic EL element 30 of the first embodiment was formed as follows. On the glass substrate 33, an ITO electrode as the anode 34, a 2-TNATA layer as the hole injection layer 35, a film thickness of 50 nm, and an α-NPD layer as the first carrier transport layer 36A were formed on the glass substrate 33 by a vacuum deposition method. The film thickness is 10 nm, the TYG-201 layer which emits non-doped green light as the first light emitting layer 37A, the film thickness is 20 nm, and the α-NPD layer is the second film thickness 20 nm, and the second carrier transport layer 36B is used. As the light emitting layer 37B, the non-doped green light emitting TYG-201 layer is 20 nm thick, the TYE-704 layer is 30 nm thick as the electron transporting layer 38, and the lithium fluoride film is 0.5 nm thick as the cathode 39. And an Al film were formed in order to form an Al / LiF laminated film having a film thickness of 100 nm.

여기서, 본 발명을 실시하는 측면에서 중요한 에너지 갭 Eg와 이온화 포텐셜 Ip의 측정 방법에 대해 설명한다. Here, the measuring method of the energy gap Eg and ionization potential Ip which are important at the point of implementing this invention is demonstrated.

에너지 갭 Eg는, 상기 유기 EL 소자(30)의 형성 방법과 마찬가지의 방법을 이용하여 유기 EL 소자(30)의 각 층을 단독으로 형성한 박막을, 광흡수 스펙트럼을 측정할 수 있는 분광 광도계 장치, 예컨대, 일본 히타치사 제조 스펙트로포토미터 U-4100을 이용하여 대기중에서 자외로부터의 가시 영역의 광을 박막에 대하여 조사하여 측정했다. Energy gap Eg is a spectrophotometer apparatus which can measure the light absorption spectrum of the thin film which formed each layer of the organic EL element 30 independently using the method similar to the formation method of the said organic EL element 30. For example, using a spectrophotometer U-4100 manufactured by Hitachi, Japan, light in the visible region from ultraviolet in the air was irradiated and measured on a thin film.

도 5는 광흡수 스펙트럼의 파장 의존성을 도시한 도면이다. 도 5 중의 곡선 J는, 측정 결과인 광흡수 스펙트럼을 나타내고 있다. 또한, 범위 T는, 광흡수 스펙트럼의 강도가 상승부 중, 곡선 J가 직선으로 되어 있는 부분을 나타내고 있다. 범위 U는, 광흡수 스펙트럼의 미흡수 파장 영역에서, 곡선 J가 직선으로 되어 있는 부분을 나타내고 있다. 직선 K는, 범위 T에 도시한 곡선 J와 중첩되도록 그은 직선이다. 직선 L은, 범위 U에 도시한 곡선 J와 중첩되도록 그은 직선이다. 에너지 갭 Eg는, 직선 K와 직선 L과의 교차점 M으로부터 구해진다. 5 shows wavelength dependence of the light absorption spectrum. Curve J in FIG. 5 has shown the light absorption spectrum which is a measurement result. Moreover, the range T has shown the part in which the curve J becomes a straight line among the intensity | strengths of the light absorption spectrum rising. The range U represents a portion where the curve J is a straight line in the unabsorbed wavelength region of the light absorption spectrum. The straight line K is a straight line drawn so as to overlap the curve J shown in the range T. The straight line L is a straight line drawn so as to overlap the curve J shown in the range U. The energy gap Eg is obtained from the intersection point M between the straight line K and the straight line L.

이온화 포텐셜 Ip는, 에너지 갭 Eg의 측정에 이용한 박막과 마찬가지로 형성된 박막을 이용하여, 대기 분위기형 자외선 광전자 분석 장치, 예컨대, 리켄계기사(理硏計器社) 제조의 AC-1을 이용하여 대기중에서 자외선을 박막에 대하여 조사하여, 방출되는 광전자의 수를 측정하여, 자외선의 에너지와 광전자의 방출 수의 제곱근과의 관계로부터 구해진다. 리켄계기사 제조의 AC-l의 측정 조건은, 자외선의 에너지 범위가 3.8~6.2 eV, 자외선의 강도가 20nW이다. 박막의 막 두께는 50nm를 이용했다.The ionization potential Ip is formed in the air using a thin film formed in the same manner as the thin film used for the measurement of the energy gap Eg, using an atmospheric atmosphere type ultraviolet photoelectron analyzer such as AC-1 manufactured by Riken Chemical Co., Ltd. Ultraviolet rays are irradiated to the thin film to measure the number of photons emitted, and are obtained from the relationship between the energy of ultraviolet rays and the square root of the number of photons emitted. As for the measurement conditions of AC-1 by the Riken-based company, the energy range of an ultraviolet-ray is 3.8-6.2 eV, and the intensity | strength of an ultraviolet-ray is 20nW. The film thickness of the thin film was 50 nm.

도 6은 자외선의 에너지와 광전자의 방출 수의 제곱근과의 관계를 도시한 도면이다. 방출되는 광전자의 수는 자외선의 에너지의 크기에 의존하고, 도 6 중에 도시한 범위 N에서는, 자외선의 에너지가 작기 때문에 광전자는 방출되지 않지만, 범위 O에서는, 자외선의 에너지가 충분히 크기 때문에, 광전자는 진공 준위보다도 높은 에너지의 준위로 여기되어, 광전자가 방출된다. 도 6 중에 도시한 직선 P는, 자외선의 에너지가 4.2eV~5.3eV 사이에 대해 최소제곱법에 의해 그어진 근사 직선을 나타내고 있다. 직선 Q는, 자외선의 에너지가 5.6eV~5.9eV 사이에 대해 최소제곱법에 의해 그어진 근사 직선을 나타내고 있다. 6 is a diagram showing a relationship between the energy of ultraviolet rays and the square root of the number of emission of photoelectrons. The number of photoelectrons emitted depends on the magnitude of the energy of the ultraviolet rays. In the range N shown in FIG. 6, the photoelectrons are not emitted because the energy of the ultraviolet rays is small, but in the range O, the photoelectrons are sufficiently large because the energy of the ultraviolet rays is large. Excited at a level of energy higher than the vacuum level, photoelectrons are emitted. The straight line P shown in FIG. 6 has shown the approximated straight line which the energy of an ultraviolet-ray drawn by the least square method about 4.2 eV-5.3 eV. The straight line Q has shown the approximated straight line which the energy of ultraviolet-ray drawn by the least square method about 5.6 eV-5.9 eV.

직선 P와 직선 Q의 교차점 R은, 광전자 방출의 임계치 에너지를 나타내고 있고, 이 광전자 방출의 임계치 에너지가 이온화 포텐셜 Ip이다. 전자친화력 Ea는, 이온화 포텐셜 Ip와 에너지 갭 Eg과의 차(Ea=Ip-Eg)에 의해 구해진다. The intersection point R between the straight line P and the straight line Q represents the threshold energy of the photoelectron emission, and the threshold energy of the photoelectron emission is the ionization potential Ip. Electron affinity Ea is calculated | required by the difference (Ia = Ip-Eg) between ionization potential Ip and energy gap Eg.

도 7은 제1 실시예에 이용한 층의 전자친화력 Ea, 이온화 포텐셜 Ip 및 에너지 갭 Eg를 도시한 도면이다. 도 7에 도시하는 바와 같이, 제1 및 제2 캐리어 수송층(36A, 36B)에 이용한 α-NPD층의 전자친화력 Ea는 2.42eV이고, 제1 및 제2 발광층(37A, 37B)에 이용한 TYG-201층의 전자친화력 Ea는 3.20eV이다. α-NPD 층과 TYG-201층의 전자친화력 Ea의 차에 의해, 제1 발광층(37A)과 제1 캐리어 수송층(36A)의 계면과, 제2 발광층(37B)과 제2 캐리어 수송층(36B)의 계면에, 각각 0.78eV의 크기의 에너지 장벽이 형성되었다. Fig. 7 is a diagram showing electron affinity Ea, ionization potential Ip and energy gap Eg of the layer used in the first embodiment. As shown in FIG. 7, the electron affinity Ea of the α-NPD layer used for the first and second carrier transport layers 36A and 36B is 2.42 eV, and the TYG- used for the first and second light emitting layers 37A and 37B. The electron affinity Ea of the 201 layer is 3.20 eV. Due to the difference in electron affinity Ea between the α-NPD layer and the TYG-201 layer, the interface between the first light emitting layer 37A and the first carrier transporting layer 36A, the second light emitting layer 37B and the second carrier transporting layer 36B At the interface of, energy barriers each having a size of 0.78 eV were formed.

에너지 장벽에 의해 제1 및 제2 발광층(37A, 37B)에 이용한 TYG-201층에 전자가 축적되어 공간 전자 밀도가 증가하여, 정공과 재결합하는 전자가 증가하여, 제1 및 제2 발광층(37A, 37B)의 발광 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 제1 및 제2 캐리어 수송층(36A, 36B)에 이용한 α-NPD층의 에너지 갭 Eg3.04eV는, 제1 및 제2 발광층(37A, 37B)에 이용한 TYG-201층의 에너지 갭 Eg2.40eV보다도 크기 때문에, 제1 및 제2 발광층(37A, 37B)에서의 전자와 정공이 재결합할 확률이 증가하여, 제1 및 제2 발광층(37A, 37B)에 이용한 TYG-201층의 발광 효율을 향상시킬 수 있다.Due to the energy barrier, electrons accumulate in the TYG-201 layer used for the first and second light emitting layers 37A and 37B to increase the space electron density, and electrons to recombine with holes increase to increase the first and second light emitting layers 37A. , The luminous efficiency of 37B) can be improved. The energy gap Eg3.04eV of the α-NPD layer used for the first and second carrier transport layers 36A and 36B is the energy gap Eg2. Of the TYG-201 layer used for the first and second light emitting layers 37A and 37B. Since it is larger than 40 eV, the probability of recombination of electrons and holes in the first and second light emitting layers 37A and 37B increases, and the luminous efficiency of the TYG-201 layer used for the first and second light emitting layers 37A and 37B is increased. Can be improved.

또한, 제1 캐리어 수송층(36A)이 형성되어 있지 않은 경우에도, 정공 주입층(35)에 이용한 2-TNATA층의 전자친화력 Ea2.19eV는, 제1 발광층(37A)에 이용한 TYG-201층의 전자친화력 Ea3.20eV보다도 작기 때문에, 2-TNATA층과 TYG-201층 사이에 에너지 장벽이 형성되어, 발광 효율을 향상시킬 수 있다. Also, even when the first carrier transport layer 36A is not formed, the electron affinity Ea2.19eV of the 2-TNATA layer used for the hole injection layer 35 is equal to that of the TYG-201 layer used for the first light emitting layer 37A. Since it is smaller than electron affinity Ea3.20eV, an energy barrier is formed between 2-TNATA layer and TYG-201 layer, and luminous efficiency can be improved.

[제2 및 제3 실시예]Second and Third Embodiment

도 8은 제2 및 제3 실시예의 유기 EL 소자의 층 구성을 도시한 도면이다. FIG. 8 is a diagram showing the layer structure of the organic EL elements of the second and third embodiments.

제2 및 제3 실시예는, 제1 실시예에서, 제2 발광층(37B)과 음극(39) 사이에, 캐리어 수송층과 발광층을 더 적층한 것이다. 제2 실시예에서는 제1 실시예보다도 1 세트의 캐리어 수송층과 발광층을 더 형성하고, 제3 실시예에서는 제2 실시예보다도 2 세트의 캐리어 수송층과 발광층을 더 형성했다. 또한, 유기 EL 소자의 전체의 두께에 의해 각 층의 막 두께가 결정되어 있다.In the second and third embodiments, the carrier transport layer and the light emitting layer are further laminated between the second light emitting layer 37B and the cathode 39 in the first embodiment. In the second embodiment, one set of the carrier transporting layer and the light emitting layer were further formed than in the first embodiment, and in the third embodiment, two sets of the carrier transporting layer and the light emitting layer were formed more than in the second embodiment. In addition, the film thickness of each layer is determined by the thickness of the whole organic electroluminescent element.

제2 및 제3 실시예에 의하면, 캐리어 수송층과 발광층이 더 적층되어 있기 때문에, 보다 많은 전자가 정공과의 재결합에 기여하여, 유기 EL 소자 전체의 발광 효율을 높일 수 있다. According to the second and third embodiments, since the carrier transport layer and the light emitting layer are further laminated, more electrons contribute to recombination with the holes, thereby improving the luminous efficiency of the entire organic EL element.

[발광 휘도의 평가][Evaluation of Luminance Luminance]

다음으로, 제1, 제2 및 제3 실시예의 유기 EL 소자의 발광 휘도의 평가를 행했다. 본 발명에 의하지 않은 비교예로서, 발광층이 1층뿐인 유기 EL 소자를 평가했다. 비교예의 유기 EL 소자는, 글래스 기판 위에, 진공 증착법을 이용하여, 양극으로서 ITO 전극과, 정공 주입층으로서 2-TNATA층을 막 두께 50nm와, 정공 수송층으로서 α-NPD층을 막 두께 50nm와, 발광층으로서 비도핑형의 녹색 발광하는 TYG-201층을 막 두께 20nm와, 전자 수송층으로서 TYE-704층을 막 두께 30nm와, Al/LiF 전극이 순차적으로 형성된 구성으로 했다. 진공 증착 장치 내의 압력과 글래스 기판(33)의 온도는, 압력이 1.33×10-4Pa, 글래스 기판의 온도는 실온으로 했다. Next, the light emission luminance of the organic EL elements of the first, second and third embodiments was evaluated. As a comparative example not based on the present invention, an organic EL device having only one light emitting layer was evaluated. In the organic EL device of Comparative Example, an ITO electrode as an anode, a 2-TNATA layer as a thickness of 50 nm, an α-NPD layer as a hole transport layer and a film thickness of 50 nm were formed on a glass substrate using a vacuum deposition method. The TYG-201 layer which emits undoped green light as the light emitting layer was 20 nm thick, the TYE-704 layer was 30 nm thick, and the Al / LiF electrode was formed sequentially as the electron transporting layer. As for the pressure in the vacuum vapor deposition apparatus, and the temperature of the glass substrate 33, the pressure was 1.33x10 <-4> Pa and the temperature of the glass substrate was room temperature.

다음으로, 제1~제3 실시예 및 비교예의 유기 EL 소자에 대해, 전류 밀도가 50mA/cm2에서의 발광 효율을 조사했다.Next, about the organic electroluminescent element of 1st-3rd Example and a comparative example, the luminous efficiency in 50 mA / cm <2> of current density was investigated.

도 9는 전류 밀도가 50mA/cm2에서의 유기 EL 소자의 발광 휘도를 도시한 도면이다. 도 9에 도시하는 바와 같이, 제1 실시예의 유기 EL 소자가 3800cd/m2, 제2 실시예의 유기 EL 소자가 3900cd/m2, 제3 실시예의 유기 EL 소자가 4010cd/m2이고, 비교예의 유기 EL 소자의 발광 휘도가 3100cd/m2와 비교하여 높은 결과로 되었다. FIG. 9 is a diagram showing the light emission luminance of an organic EL device with a current density of 50 mA / cm 2 . As shown in Fig. 9, the organic EL element of the first embodiment is 3800 cd / m 2 , the organic EL element of the second embodiment is 3900 cd / m 2 , the organic EL element of the third embodiment is 4010 cd / m 2 , The light emission luminance of the organic EL device was high compared with 3100 cd / m 2 .

제1 ~ 제3 실시예에 의하면, 발광층과 그 양극측에 형성된 캐리어 수송층과의 적층의 세트가 많을수록 발광 휘도가 높아, 즉 발광 효율이 높은 것을 알 수 있다. According to the first to third embodiments, it can be seen that the larger the set of lamination of the light emitting layer and the carrier transport layer formed on the anode side, the higher the light emission luminance, that is, the higher the light emission efficiency.

(제2 실시형태)(2nd embodiment)

도 10은 제2 실시형태의 유기 EL 소자의 단면도이다. 도 10에 도시하는 바와 같이, 유기 EL 소자(40)는, 글래스 기판(33) 위에, 양극(34)과, 정공 주입층(35)과, 정공 수송층(41)과, 제1 발광층(37A)과, 제1 캐리어 수송층(42A)과, 제2 발광층(37B)과, 제2 캐리어 수송층(42B)과, 불화 리튬막이 막 두께 0.5nm 및 Al막이 막 두께 100nm로 이루어지는 음극(39)을 순차적으로 형성된 구성으로 되어 있다. 제1, 제2 캐리어 수송층(42A, 42B)은 제1, 제2 발광층(37A, 37B)보다도 이온화 포텐셜(Ip)이 크고, 에너지 갭(Eg)이 크다. 10 is a cross-sectional view of the organic EL device of the second embodiment. As shown in FIG. 10, the organic EL element 40 includes an anode 34, a hole injection layer 35, a hole transport layer 41, and a first light emitting layer 37A on the glass substrate 33. And the first carrier transporting layer 42A, the second light emitting layer 37B, the second carrier transporting layer 42B, and the cathode 39 in which the lithium fluoride film is 0.5 nm thick and the Al film is 100 nm thick. It has a formed configuration. The first and second carrier transport layers 42A and 42B have a larger ionization potential Ip and a larger energy gap Eg than the first and second light emitting layers 37A and 37B.

제1, 제2 캐리어 수송층(42A, 42B)은 전자, 정공의 수송 능력이 높은 재료에 의해 구성되고, 예를 들면 TYE-704(일본 동양잉크사 제조)나 Alq3(일본 동양잉크사 제조) 등을 이용할 수 있다. 제1, 제2 캐리어 수송층(42A, 42B)의 막 두께는, 1nm~100nm의 범위로 설정되고, 유기 EL 소자를 구성하는 층의 수와 유기 EL 소자 전체의 두께에 따라 적절하게 선택된다. The first and second carrier transport layers 42A and 42B are made of a material having high electron and hole transporting ability, for example, TYE-704 (manufactured by Dongyang Ink, Japan) and Alq 3 (manufactured by Dongyang Ink, Japan). Etc. can be used. The film thickness of the 1st, 2nd carrier transport layer 42A, 42B is set in the range of 1 nm-100 nm, and is suitably selected according to the number of layers which comprise an organic electroluminescent element, and the thickness of the whole organic electroluminescent element.

제1, 제2 발광층(37A, 37B)은 원하는 발광색을 발광하기 위한 재료, 예를 들면 유기 형광체가 포함되어 있고, 예를 들면 TYG-201(일본 동양잉크사 제조)을 이용할 수 있다. 제1, 제2 발광층(37A, 37B)의 막 두께는 1nm ~ 100nm의 범위로 설정되고, 상기 캐리어 수송층과 마찬가지로 적절하게 두께가 선택된다. The 1st, 2nd light emitting layer 37A, 37B contains the material for emitting the desired light emission color, for example, an organic fluorescent substance, For example, TYG-201 (made by Toyo Ink, Japan) can be used. The film thickness of the 1st, 2nd light emitting layer 37A, 37B is set in the range of 1 nm-100 nm, and thickness is suitably selected similarly to the said carrier transport layer.

상기 유기 EL 소자(40)의 각 층은, 예를 들면 진공 증착법에 의해 압력을 1.33×10-4Pa, 글래스 기판(33)의 온도를 실온으로 하여 형성된다.Each layer of the organic EL element 40 is formed by, for example, a vacuum deposition method with a pressure of 1.33 × 10 −4 Pa and a temperature of the glass substrate 33 at room temperature.

도 11은 제2 실시형태의 유기 EL 소자의 에너지 다이어그램을 도시한 도면이다. 도 11에 도시하는 바와 같이, 제1 발광층(37A)의 음극(39)측에 제1 캐리어 수송층(42A)이 형성되고, 제2 발광층(37B)의 음극(39)측에 제2 캐리어 수송층(42B)이 형성되어 있다. 제1 발광층(37A), 제2 발광층(37B), 제1 캐리어 수송층(42A), 제2 캐리어 수송층(42B)의 이온화 포텐셜을 각각 Ip37A, Ip37B, Ip42A, Ip42B로 하고, 제1 발광층(37A), 제2 발광층(37B), 제1 캐리어 수송층(42A), 제2 캐리어 수송층(42B)의 에너지 갭을 각각 Eg37A, Eg37B, Eg42A, Eg42B로 하면, 제1 발광층(37A)과 제1 캐리어 수송층(42A)과의 관계는 Ip37A<Ip42A, Eg37A<Eg42A, 제2 발광층(37B)과 제2 캐리어 수송층(42B)과의 관계는 Ip37B<Ip42B, Eg37B<Eg42B로 설정되어 있다. 따라서 도 11에 도시한 유기 EL 소자는, 제1 발광층(37A)/제1 캐리어 수송층(42A)과, 제2 발광층(37B)/제2 캐리어 수송층(42B)을 가지고 있고, 발광층/캐리어 수송층으로 이루어지는 적층 구조가 2층 형성되어 있다. FIG. 11 is a diagram showing an energy diagram of the organic EL device of the second embodiment. FIG. As shown in FIG. 11, the first carrier transport layer 42A is formed on the cathode 39 side of the first light emitting layer 37A, and the second carrier transport layer (at the cathode 39 side of the second light emitting layer 37B). 42B) is formed. The ionization potentials of the first light emitting layer 37A, the second light emitting layer 37B, the first carrier transporting layer 42A, and the second carrier transporting layer 42B are Ip 37A , Ip 37B , Ip 42A , and Ip 42B , respectively. When the energy gaps of the light emitting layer 37A, the second light emitting layer 37B, the first carrier transport layer 42A, and the second carrier transport layer 42B are Eg 37A , Eg 37B , Eg 42A , and Eg 42B , respectively, the first light emitting layer ( 37A) and the relationship between the first carrier transport layer 42A are Ip 37A <Ip 42A , Eg 37A <Eg 42A , and the relationship between the second light emitting layer 37B and the second carrier transport layer 42B are Ip 37B <Ip 42B , Eg 37B <Eg 42B is set. Therefore, the organic EL element shown in FIG. 11 has a first light emitting layer 37A / first carrier transport layer 42A and a second light emitting layer 37B / second carrier transport layer 42B, and serves as a light emitting layer / carrier transport layer. Two laminated layers are formed.

정공의 흐름에 대해 설명한다. 정공은 양극(34)으로부터 음극(39)을 향하여 정공 주입층(35)과 정공 수송층(41)을 통과하여 제1 발광층(37A)에 도달한다. 여기서, 정공은 전자와 재결합하지만, 재결합하지 않은 정공은 제1 발광층(37A)으로부터 음극(39)측의 제1 캐리어 수송층(42A)에 흐르려고 한다. 그러나 제1 발광층(37A)과 제1 캐리어 수송층(42A)과의 계면에는, 에너지 장벽(BH-A)이 형성되어 있다. 에너지 장벽(BH-A)의 높이(EBH-A)는 제1 캐리어 수송층(42A)의 이온화 포텐셜 (Ip42A)과 제1 발광층(37A)의 이온화 포텐셜(Ip37A)과의 차, 즉 EBH-A=Ip42A-Ip37A이다. Ip42A>Ip37A 로 설정되어 있기 때문에 EBH-A>0이다. 따라서 정공은 제1 발광층(37A)에 축적되고, 정공 밀도가 증가하기 때문에 제1 발광층(37A)에서의 발광 효율을 향상할 수 있다. 또한, 에너지 장벽(BH-A)은 0.leV보다 큰 쪽이 바람직하다. Explain the flow of holes. The hole reaches the first light emitting layer 37A through the hole injection layer 35 and the hole transport layer 41 from the anode 34 toward the cathode 39. Here, the holes recombine with the electrons, but the holes which are not recombined try to flow from the first light emitting layer 37A to the first carrier transport layer 42A on the cathode 39 side. However, an energy barrier (BH-A) is formed at the interface between the first light emitting layer 37A and the first carrier transport layer 42A. The difference between the energy barrier (BH-A) in height (E BH-A) is the first carrier transporting layer (42A) The ionization potential (Ip 42A) and the ionization potential of the first emitting layer (37A) (Ip 37A) of, i.e., E BH-A = Ip 42A - Ip 37A . E BH-A > 0 because Ip 42A > Ip 37A is set. Therefore, since holes are accumulated in the first light emitting layer 37A and the hole density increases, the light emission efficiency in the first light emitting layer 37A can be improved. The energy barrier (BH-A) is preferably larger than 0.leV.

또한, 제1 발광층(37A)의 정공 밀도가 증가하면, 제1 캐리어 수송층(42A)의 제1 발광층(37A)과의 계면에서도, 공간 정공 밀도의 증가에 의해 정공과 전자가 재결합할 확률이 높아진다. 그러나 제1 캐리어 수송층(42A)의 에너지 갭(Eg42A)은, 제1 발광층(37A)의 에너지 갭(Eg37A)보다도 크기 때문에, 제1 캐리어 수송층(42A) 에서의 재결합이 억제된다. In addition, when the hole density of the first light emitting layer 37A increases, the probability of recombination of holes and electrons also increases due to an increase in the space hole density even at an interface with the first light emitting layer 37A of the first carrier transport layer 42A. . However, since the energy gap Eg 42A of the first carrier transport layer 42A is larger than the energy gap Eg 37A of the first light emitting layer 37A, recombination in the first carrier transport layer 42A is suppressed.

다음으로, 제1 발광층(37A)에서 재결합하지 않고, 음극(39)측에 흐르는 정공은 상기한 제1 발광층(37A)에서의 정공의 축적과 마찬가지로, 제2 발광층(37B)에서도 축적된다. 즉, 제2 발광층(37B)과 제1 캐리어 수송층(42B)과의 계면에는 에너지 장벽(BH-B)이 형성되어 있다. 에너지 장벽(BH-B)의 높이(EBH-B)는 제2 캐리어 수송층(42B)의 이온화 포텐셜(Ip42B)과 제2 발광층(37B)의 이온화 포텐셜(Ip37B)과의 차, 즉 EBH-B=Ip42B-Ip37B이다. Ip42B>Ip37B 로 설정되어 있기 때문에 EBH-B>0이다. 따라서 정공은 제2 발광층(37B)에 축적되어, 정공 밀도가 증가하기 때문에 제2 발광층(37B)에서의 발광 효율을 향상할 수 있다. 또한, 에너지 장벽(BH-B)은 0.leV보다 큰 쪽이 바람직하다. Next, the holes flowing to the cathode 39 side without recombination in the first light emitting layer 37A are accumulated in the second light emitting layer 37B as well as the accumulation of holes in the first light emitting layer 37A described above. That is, an energy barrier (BH-B) is formed at the interface between the second light emitting layer 37B and the first carrier transport layer 42B. Energy barrier (BH-B) in height (E BH-B) is a second difference between the carrier transport layer (42B) The ionization potential (Ip 42B) and the second light-emitting layer ionization potential of (37B) (Ip 37B), that is E of BH-B = Ip 42B - Ip 37B . E BH-B > 0 because Ip 42B > Ip 37B is set. Therefore, since the holes are accumulated in the second light emitting layer 37B and the hole density increases, the light emission efficiency in the second light emitting layer 37B can be improved. The energy barrier (BH-B) is preferably larger than 0.leV.

또한, 제2 발광층(37B)과 제2 캐리어 수송층(42B)의 에너지 갭(Eg37B, Eg42B)도 마찬가지의 관계를 갖기 때문에, 제2 캐리어 수송층(42B)에서의 재결합이 억제된다. In addition, since the energy gaps Eg 37B and Eg 42B of the second light emitting layer 37B and the second carrier transporting layer 42B have the same relationship, recombination in the second carrier transporting layer 42B is suppressed.

본 실시의 형태에 의하면, 상기한 유기 EL 소자는, 캐리어 수송층 발광층으로 이루어지는 적층 구조를 2층 형성하고 있기 때문에, 캐리어 수송층/발광층의 계면에 2개의 에너지 장벽(BH-B, BH-A)이 형성되고, 에너지 장벽(BH-A)에 의해 정공은 제1 발광층(37A)에 축적되고, 전자와 재결합하여 제1 발광층(37A)에서의 발광 효율이 향상함과 함께, 제1 발광층(37A)에서 전자와 재결합하지 않고 음극(39)측에 흐른 정공은, 에너지 장벽(BH-B)에 의해 제2 발광층(37B)에 축적되고, 전자와 재결 합하기 때문에 제2 발광층(37B)의 발광 효율도 향상하여, 유기 EL 소자 전체의 발광 효율을 향상할 수 있다. 또한, 캐리어 수송층/발광층으로 이루어지는 적층 구조를 더 형성하여, 에너지 장벽의 수를 증가시킴으로써, 유기 EL 소자 전체의 발광 효율을 더 향상할 수 있다.According to the present embodiment, the organic EL device described above forms two laminated structures of the carrier transporting layer light emitting layer, so that two energy barriers (BH-B, BH-A) are formed at the interface of the carrier transporting layer / light emitting layer. Holes are accumulated in the first light emitting layer 37A by the energy barrier (BH-A), recombine with electrons to improve the light emission efficiency of the first light emitting layer 37A, and the first light emitting layer 37A. Holes flowing to the cathode 39 side without recombination with electrons are accumulated in the second light emitting layer 37B by the energy barrier (BH-B), and recombine with electrons, so that the light emission efficiency of the second light emitting layer 37B is achieved. Also, the luminous efficiency of the whole organic EL element can be improved. Further, by further forming a laminated structure composed of a carrier transporting layer / light emitting layer and increasing the number of energy barriers, the luminous efficiency of the entire organic EL element can be further improved.

[제4 실시예][Example 4]

제4 실시예의 유기 EL 소자를 이하와 같이 하여 작성했다. 글래스 기판(33) 위에, 진공 증착법을 이용하여 양극(34)에 ITO 전극과, 정공 주입층(35)으로서 2-TNATA층을 막 두께 50nm와, 정공 수송층(41)으로서α-NPD층을 막 두께 10nm와, 제1 발광층(37A)으로서 제1 비도핑형의 녹색 발광하는 TYG-201층을 막 두께 20nm와, 제1 캐리어 수송층(42A)으로서 TYE-704층을 막 두께 30nm와, 제2 발광층(37B)으로서 제2 비도핑형의 녹색 발광하는 TYG-201층을 막 두께 20nm와, 제2 캐리어 수송층(42B)으로서 TYE-704층을 막 두께 30nm와, 음극(39)에 불화 리튬막이 막 두께 0.5nm와 Al막이 막 두께 100nm으로 이루어지는 Al/LiF 적층막을 순차적으로 형성했다. The organic EL device of the fourth embodiment was created as follows. On the glass substrate 33, an ITO electrode was formed on the anode 34 using a vacuum deposition method, a 2-TNATA layer was formed with a thickness of 50 nm for the 2-TNATA layer as the hole injection layer 35, and an α-NPD layer was used for the hole transport layer 41. A thickness of 10 nm, a thickness of 20 nm for the TYG-201 layer emitting green light of the first undoped type as the first light emitting layer 37A, a thickness of 30 nm for the TYE-704 layer as the first carrier transport layer 42A, and a second thickness As the light emitting layer 37B, the TYG-201 layer emitting green light of the second undoping type was 20 nm thick, the TYE-704 layer was 30 nm thick as the second carrier transporting layer 42B, and the lithium fluoride film was formed on the cathode 39. An Al / LiF laminated film having a film thickness of 0.5 nm and an Al film having a film thickness of 100 nm was sequentially formed.

도 12는 제4 실시예에 이용한 층의 전자친화력 Ea, 이온화 포텐셜 Ip 및 에너지 갭 Eg의 관계를 도시한 도면이다. 또한, 이온화 포텐셜 Ip 및 에너지 갭 Eg의 측정은 실시예1에 제시한 방법을 이용하여 구했다. 또한, α-NPD는 도 7에 도시한 Ea, Eg, Ip를 갖는다. Fig. 12 is a diagram showing the relationship between the electron affinity Ea, the ionization potential Ip, and the energy gap Eg of the layer used in the fourth embodiment. In addition, the measurement of ionization potential Ip and energy gap Eg was calculated | required using the method shown in Example 1. In addition, (alpha) -NPD has Ea, Eg, and Ip shown in FIG.

도 12에 도시하는 바와 같이, 제1 및 제2 발광층(37A, 37B)에 이용한 TYG-201층의 이온화 포텐셜 Ip는 5.60eV이고, 제1 및 제2 캐리어 수송층에 이용한 TYE- 704층의 이온화 포텐셜 Ip는 5.73eV이다. TYE-704층과 TYG-201층의 이온화 포텐셜 Ip의 차에 의해, 제1 발광층(37A)과 제1 캐리어 수송층(42A)의 계면과, 제2 발광층(37B)과 제2 캐리어 수송층(42B)의 계면에, 각각 0.l3eV의 크기의 에너지 장벽이 형성되었다. As shown in FIG. 12, the ionization potential Ip of the TYG-201 layer used for the first and second light emitting layers 37A and 37B is 5.60 eV, and the ionization potential of the TYE-704 layer used for the first and second carrier transport layers. Ip is 5.73 eV. Due to the difference in the ionization potential Ip between the TYE-704 layer and the TYG-201 layer, the interface between the first light emitting layer 37A and the first carrier transport layer 42A, the second light emitting layer 37B and the second carrier transport layer 42B At the interface of, an energy barrier of size 0.13 eV was formed, respectively.

에너지 장벽에 의해 제1 및 제2 발광층(37A, 37B)에 이용한 TYG-201층에 정공이 축적되어 정공 밀도가 증가하고, 전자와 재결합하는 정공이 증가하여, 제1 및 제2 발광층(37A, 37B)의 발광 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 제1 및 제2 캐리어 수송층(42A, 42B)에 이용한 TYE-704층의 에너지 갭 Eg2.76eV는, 제1 및 제2 발광층(37A, 37B)에 이용한 TYG-201층의 에너지 갭 Eg2.40eV보다도 크기 때문에, 제1 및 제2 발광층(37A, 37B)에서의 정공과 전자가 재결합할 확률이 증가하여, 제1 및 제2 발광층(37A, 37B)에 이용한 TYG-201층의 발광 효율을 향상시킬 수 있다. Holes accumulate in the TYG-201 layers used for the first and second light emitting layers 37A and 37B due to the energy barrier to increase hole density, and holes to recombine with electrons increase, thereby increasing the first and second light emitting layers 37A, The luminous efficiency of 37B) can be improved. The energy gap Eg2.76eV of the TYE-704 layer used for the first and second carrier transport layers 42A and 42B is the energy gap Eg2. Of the TYG-201 layer used for the first and second light emitting layers 37A and 37B. Since it is larger than 40 eV, the probability of recombination of holes and electrons in the first and second light emitting layers 37A and 37B is increased, and the light emission efficiency of the TYG-201 layer used in the first and second light emitting layers 37A and 37B is increased. Can be improved.

(제3 실시형태)(Third embodiment)

도 13은 본 발명의 제3 실시형태의 유기 전계발광 디스플레이(유기 EL 디스플레이)의 개요 구성을 도시한 사시도이다. Fig. 13 is a perspective view showing a schematic configuration of an organic electroluminescent display (organic EL display) according to a third embodiment of the present invention.

도 13에 도시하는 바와 같이, 유기 EL 디스플레이(60)는 글래스 기판(33) 위에 음극(39)인 Al/LiF 전극과, 양극(34)인 ITO 전극이 직교하도록 형성되고, 그 사이에 제1 또는 제2 실시형태의 유기 EL 소자를 구성하는 적층체(51)가 형성된 구성으로 되어 있다. 유기 EL 디스플레이(60)의 발광은 발광시키고자 하는 발광층의 영역의 ITO 전극과 Al/LiF 전극을 각각 지정하여 전압을 인가하여 행한다. 유기 EL 디스플레이(60)를 상기 구성으로 함으로써, 발광 효율을 향상할 수 있다.As shown in FIG. 13, the organic EL display 60 is formed on the glass substrate 33 so that the Al / LiF electrode, which is the cathode 39, and the ITO electrode, which is the anode 34 are orthogonal to each other, with the first interposed therebetween. Or the laminated body 51 which comprises the organic electroluminescent element of 2nd Embodiment is formed. Light emission of the organic EL display 60 is performed by applying a voltage to each of the ITO electrode and the Al / LiF electrode in the region of the light emitting layer to emit light. By making organic electroluminescent display 60 into the said structure, luminous efficiency can be improved.

이상, 본 발명의 바람직한 실시형태에 대해 상술했지만, 본 발명은 이러한 특정한 실시형태에 한정되는 것이 아니며, 특허 청구의 범위 내에 기재된 본 발명의 기재 범위 내에서, 다양한 변형·변경이 가능하다.As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described above, this invention is not limited to this specific embodiment, A various deformation | transformation and a change are possible within the description range of this invention described in a claim.

예를 들면, 제1 실시형태와 제2 실시형태를 조합할 수도 있다.For example, the first embodiment and the second embodiment may be combined.

본 발명에 의하면, 발광층의 양극측에 발광층의 전자친화력 EaEML보다 작은 전자친화력 EaOL1을 갖는 캐리어 수송층을 형성함으로써, 전자가 발광층으로부터 캐리어 수송층을 향하는 계면에 에너지 장벽이 형성되고, 발광층에 전자가 축적되어, 공간 전자 밀도가 증가하기 때문에, 정공과 재결합하는 전자가 증가하여, 발광층에서의 발광 효율을 향상시키는 것이 가능하게 되었다.According to the present invention, by forming a carrier transport layer having an electron affinity Ea OL1 smaller than the electron affinity Ea EML of the light emitting layer on the anode side of the light emitting layer, an energy barrier is formed at the interface from the light emitting layer toward the carrier transport layer, and electrons are formed in the light emitting layer. Since the accumulation and the space electron density increase, electrons recombine with holes increase, which makes it possible to improve the light emission efficiency in the light emitting layer.

Claims (13)

서로 대향하는 양극과 음극 사이에 형성된 복수의 발광층과,A plurality of light emitting layers formed between the anode and the cathode facing each other, 상기 발광층의 양극측에 접하도록 형성된 캐리어 수송층을 구비한 유기 전계발광 소자이며,An organic electroluminescent device having a carrier transport layer formed to be in contact with the anode side of the light emitting layer, 상기 발광층의 전자친화력 EaEML과 상기 캐리어 수송층의 전자친화력 EaOL1과의 관계가 EaEML > EaOL1 이고, 또한 상기 발광층의 이온화 포텐셜 IpEML과 상기 캐리어 수송층의 이온화 포텐셜 IpOL1과의 관계가 IpEML > IpOL1 이며,The relationship between the electron affinity Ea EML of the light emitting layer and the electron affinity Ea OL1 of the carrier transport layer is Ea EML > Ea OL1 , and the relationship between the ionization potential Ip EML of the light emitting layer and the ionization potential Ip OL1 of the carrier transport layer is Ip EML. > Ip is OL1 , 상기 발광층과, 상기 발광층과 접하도록 형성된 상기 캐리어 수송층과의 세트가 복수 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 유기 전계발광 소자. And a plurality of sets of the light emitting layer and the carrier transporting layer formed in contact with the light emitting layer are formed. 삭제delete 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 캐리어 수송층의 재료에는, αNPD를 이용하는 것을 특징으로 하는 유기 전계발광 소자. (Alpha) NPD is used for the material of the said carrier transport layer, The organic electroluminescent element characterized by the above-mentioned. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 발광층의 에너지 갭 EgEML과 상기 캐리어 수송층의 에너지 갭 EgOL1과의 관계가, EgEML<EgOL1인 것을 특징으로 하는 유기 전계발광 소자. The relationship between the energy gap Eg EML of the said light emitting layer and the energy gap Eg OL1 of the said carrier transport layer is Eg EML <Eg OL1 , The organic electroluminescent element characterized by the above-mentioned. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 서로 대향하는 양극과 음극 사이에 형성된 복수의 발광층과, A plurality of light emitting layers formed between the anode and the cathode facing each other, 상기 발광층의 양극측에 접하도록 형성된 캐리어 수송층을 갖는 유기 전계발광 소자를 구비한 유기 전계발광 디스플레이이며,An organic electroluminescent display having an organic electroluminescent element having a carrier transport layer formed in contact with an anode side of the light emitting layer, 상기 발광층의 전자친화력 EaEML과 상기 캐리어 수송층의 전자친화력 EaOL1과의 관계가 EaEML > EaOL1 이고, 또한 상기 발광층의 이온화 포텐셜 IpEML과 상기 캐리어 수송층의 이온화 포텐셜 IpOL1과의 관계가 IpEML > IpOL1 이며,The relationship between the electron affinity Ea EML of the light emitting layer and the electron affinity Ea OL1 of the carrier transport layer is Ea EML > Ea OL1 In addition, the relationship between the ionization potential Ip EML of the light emitting layer and the ionization potential Ip OL1 of the carrier transport layer is Ip EML > Ip OL1 , 상기 발광층과, 상기 발광층과 접하도록 형성된 상기 캐리어 수송층과의 세트가 복수 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 유기 전계발광 디스플레이. And a plurality of sets of the light emitting layer and the carrier transporting layer formed in contact with the light emitting layer. 삭제delete
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