KR102265805B1 - 무기 발광 소자 - Google Patents

무기 발광 소자 Download PDF

Info

Publication number
KR102265805B1
KR102265805B1 KR1020190102310A KR20190102310A KR102265805B1 KR 102265805 B1 KR102265805 B1 KR 102265805B1 KR 1020190102310 A KR1020190102310 A KR 1020190102310A KR 20190102310 A KR20190102310 A KR 20190102310A KR 102265805 B1 KR102265805 B1 KR 102265805B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light emitting
energy level
electron transport
layer
hole transport
Prior art date
Application number
KR1020190102310A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20200026068A (ko
Inventor
카즈키 와타나베
Original Assignee
엘지디스플레이 주식회사
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지디스플레이 주식회사 filed Critical 엘지디스플레이 주식회사
Publication of KR20200026068A publication Critical patent/KR20200026068A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102265805B1 publication Critical patent/KR102265805B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/14—Carrier transporting layers
    • H10K50/15—Hole transporting layers
    • H10K50/155—Hole transporting layers comprising dopants
    • H01L51/506—
    • H01L51/502—
    • H01L51/5036—
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/11—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers
    • H10K50/115—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers comprising active inorganic nanostructures, e.g. luminescent quantum dots
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/11—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers
    • H10K50/125—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers specially adapted for multicolour light emission, e.g. for emitting white light

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Abstract

본 발명은, 도포에 의해 제조할 수 있고, 수명이 길고, 높은 양자 효율을 가지며, 넓은 색역을 실현할 수 있고, 더욱이 높은 전자 주입 효율을 가진 발광 소자 및 이를 구비한 표시 장치를 제공한다.
정공 수송층에 함유되는 정공 수송 재료의 전도대 하단의 에너지 준위(Ec(HTL))를, 발광층에 함유되는 발광 재료의 전도대 하단의 에너지 준위(Ec(EML))보다 높게 할 것, 전자 수송층에 함유되는 전자 수송 재료의 가전자대 상단의 에너지 준위(Ev(ETL))를, 발광층에 함유되는 발광 재료의 가전자대 상단의 에너지 준위(Ev(EML))보다 낮게 할 것 중 양방 또는 어느 일방을 만족시킴으로써 상기 과제를 해결한다.

Description

무기 발광 소자{Inorganic Electroluminescent Device}
본 발명은 발광 소자, 특히 무기 발광 소자에 관한 것이다.
유기 EL 표시 장치는 고화질, 빠른 응답 속도, 높은 콘트라스트, 넓은 시야각, 박형 등 표시 장치에 기대되는 요소를 구비하고 있어, 액정 표시 장치 및 플라즈마 패널 표시 장치에 이은 차세대 표시 장치로서 주목을 받고 있다. 유기 EL 표시 장치에 사용되는 유기 EL 패널은, 유기 재료에 전류를 흐르게 하면 발광하는 일렉트로 루미네센스를 이용한 발광 소자(유기 EL 소자)를, 유리판 등의 기판에 배치하고, 격자상으로 배치한 전극(배선)에 의해 발광 소자를 제어함으로써 화상을 표시시킬 수 있다.
종래의 유기 EL 발광층의 발광 재료로서, Tris(8-hydroxyquinoline)aluminium; Alq3, Tris(2-phenylpyridinate)iridium(III); Ir(ppy)3) 등이 사용되었다. 그러나 이들 발광 재료를 사용한 발광 소자는, 양자 효율이 그렇게 높지 않은 동시에 또한 넓은 색역을 실현할 수 있는 것은 아니었다.
또한 종래의 유기 EL은, 유기 화합물을 사용하고 있는 점으로부터 수명이 짧다는 문제가 있다.
더욱이 종래의 유기 EL에 있어서의 전자 주입층은, 주입 장벽이 높아서 전자의 주입 효율이 낮다는 문제가 있다.
특허문헌 1: 일본특허공개공보 2014-082677 호
비특허문헌 1: Shiwei Zhuang, Xue Ma, Daqiang Hu, Xin Dong, Baolin Zhang, Ceramics international, 44(5), 4685-4688(2018). 비특허문헌 2: Fang Yuan, Jun Xi, Hua Dong, Kai Xi, Wenwen Zhang, Chenxin Ran, Bo Jiao, Xun Hou, Alex K.-Y.Jen, and Zhaoxin Wu, Physica status solidi(RRL), 12, (5), 1800090(2018). 비특허문헌 3: Taehwan Jun, Junghwan Kim, Masato Sasase, and Hideo Hosono, Advanced Materials, 30(12), 1706573(2008).
본 발명은, 도포에 의해 제조할 수 있고, 수명이 길고, 높은 양자 효율을 가지며, 넓은 색역을 실현할 수 있고, 더욱이 높은 전자 주입 효율을 가진 발광 소자를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자는, 예의 검토한 결과, 정공 수송층에 함유되는 정공 수송 재료의 전도대 하단의 에너지 준위(Ec(HTL))를, 발광층에 함유되는 발광 재료의 전도대 하단의 에너지 준위(Ec(EML))보다 높게 할 것, 전자 수송층에 함유되는 전자 수송 재료의 가전자대 상단의 에너지 준위(Ev(ETL))를, 발광층에 함유되는 발광 재료의 가전자대 상단의 에너지 준위(Ev(EML))보다 낮게 할 것 중 양방 또는 어느 일방에 의해 상기 과제를 해결할 수 있는 점을 발견하여 본 발명을 완성시키는데 이르렀다.
상기와 같이 본 발명의 발광 소자는, 정공 수송층에 함유되는 정공 수송 재료의 전도대 하단의 에너지 준위(Ec(HTL))가, 발광층에 함유되는 발광 재료의 전도대 하단의 에너지 준위(Ec(EML))보다 높을 것, 전자 수송층에 함유되는 전자 수송 재료의 가전자대 상단의 에너지 준위(Ev(ETL))가, 발광층에 함유되는 발광 재료의 가전자대 상단의 에너지 준위(Ev(EML))보다 낮을 것 중 양방 또는 어느 일방을 가지는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 발광 소자의 발광 재료 및, 정공 수송 재료와 전자 수송 재료 중 둘 모두 또는 어느 하나는, 무기 할로겐화물인 것이 바람직하다.
또한 본 발명의 발광 소자의 무기 할로겐화물 중 적어도 1개는, 결정성 금속 할로겐화물인 것이 바람직하다.
더욱이 본 발명의 발광 소자의 정공 수송 재료, 발광 재료 및 전자 수송 재료는, 식 AmBnXp로 표현되는 금속 할로겐화물인 것이 바람직하다. (식에서 A는 Cs+, Rb+, K+, Na+, Li+로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 양이온이고, B는 Pb2+, Sn2+, Ge2+로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 양이온이며, X는 Cl-, Br-, I-로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 음이온이다. m은 0 이상의 정수, n은 양의 정수, p는 2 이상의 정수이다))
또한 m, n, p는 분수 또는 소수로 기재하는 것도 가능하지만, 정수로 표시한 형식으로 바꿔 읽는 것으로 한다. 또한 일반적으로 금속 할로겐화물의 원소 조성은 조성의 불규칙함 등에 의해 엄밀히 정수가 되지 않는 경우가 있지만, 본 발명의 금속 할로겐화물은 이들 불규칙함과 오차를 허용한다.
더욱이 본 발명의 발광 소자의 정공 수송 재료, 발광 재료 및 전자 수송 재료는, 식 A1B1X3 또는 식 A4B1X6로 표현되는 금속 할로겐화물인 것이 바람직하다.
또한 본 발명의 발광 소자의 정공 수송 재료, 발광 재료 및 전자 수송 재료는 CsPbCl3, CsPbBr3, CsPbI3, Cs4PbCl6, Cs4PbBr6, Cs4PbI6, CsSnCl3, CsSnBr3, CsSnI3, Cs4SnCl6, Cs4SnBr6, Cs4SnI6, PbCl2, PbBr2, PbI2, SnCl2, SnBr2, SnI2, Cu-Sn-I로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 금속 할로겐화물인 것이 보다 바람직하다.
게다가 본 발명의 발광 소자는, 전자 주입층을 더욱 가지는 것이 바람직하다.
또한 본 발명의 발광 소자의 전자 주입층은, 유기 용매에 용해된 금속 나트륨으로부터 제조되는 것이 보다 바람직하다.
본 발명에 의하면, 도포에 의해 제조할 수 있고, 수명이 길고, 높은 양자 효율을 가지며, 넓은 색역을 실현할 수 있고, 더욱이 높은 전자 주입 효율을 가진 발광 소자를 제공할 수 있다.
도 1은, 본 발명의 발광 소자의 일 형태를 도시한 도면이다. 또한 도면에 있어서 '청' '녹' '적'은, 각각의 색으로 발광하는 발광 재료를 도시한다.
도 2는 본 발명에 사용되는 일 형태의 무기 할로겐화물의 결정 구조를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 발광 소자의 일 형태를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 표시 장치의 일 형태를 도시한 도면이다. 또한 대향하는 두 전극은 도면에서는 생략하고 있다.
이하, 본 발명을 실시하기 위한 형태에 대하여 상세히 설명한다. 본 발명은, 이하의 실시형태에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위에서 적의 변경하여 실시할 수 있다.
<발광 소자>
도 1은, 본 발명의 발광 소자의 일 형태를 도시한 도면이다. 이 형태에서는 상측으로부터 순서대로, 봉지재(Encapsulant), 음극(Cathode), 전자 수송층(Electron Transport Layer, ETL), 발광층(Emissive Layer, EML), 정공 수송층(Hole Transport Layer, HTL), 양극(Anode), 기판(Substrate)으로 발광 소자가 구성되어 있다. 음극과 전자 수송층 사이에는 전자 주입층(Electron Injection Layer, EIL)이 있어도 되고, 정공 수송층과 양극 사이에는 정공 주입층(Hole Injection Layer, HIL)이 있어도 된다. 동시에 또한 기타 복수 층을 가지고 있어도 된다.
양극에 고전위가 인가되는 한편 음극에 저전위가 인가되면, 정공과 전자가 각각 정공 수송층과 전자 수송층을 통하여 발광층으로 이동하고, 발광층에서 서로 결합하여 발광한다. 전자 수송층은, 전자 수송 능력이 있는 유기 물질과, 전자 수송 능력이 있는 유기 호스트 물질에 Li, Na, K 또는 Cs와 같은 알칼리 금속 및 알칼리 금속으로 이루어지는 화합물, 또는 Mg, Sr, Ba 또는 Ra와 같은 알칼리 토금속 및 알칼리 토금속으로 이루어지는 화합물이 도핑된 유기층이어도 되지만 여기에 한정되지 않는다. 또한 전자 수송 재료로서, 결정성 금속 할로겐화물과 아몰퍼스 금속 할로겐화물을 사용하는 것도 가능하다. 아몰퍼스 금속 할로겐화물의 예로서는, Cu-Sn-I를 들 수 있다. 정공 수송층은, 정공 수송 능력을 가진 유기 물질과, 정공 수송 능력을 가진 유기 호스트 물질에 도펀트가 도핑된 유기층이어도 되지만 여기에 한정되지 않는다. 또한 정공 수송 재료로서, 결정성 금속 할로겐화물과 아몰퍼스 금속 할로겐화물을 사용하는 것도 가능하다. 또한 본 발명에 있어서의 알칼리 토금속은, 베릴륨과 마그네슘을 포함하는 제 2족 원소를 나타낸다.
전자 주입층은, 예를 들면 LiF 또는 Li2O, 혹은 Li, Na, Ca, Mg, Sr, Ba 등의 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속 등의 무기물로부터 형성할 수 있다. 정공 주입층은, 정공 주입 물질을 호스트로 하고, p형 도펀트를 포함할 수 있다.
전극 재료의 예로서는, Ag, Al, Mg, Ca 등의 금속, Mg-Ag 등의 합금, 산화 인듐 주석(Indium Tin Oxide, ITO), IZO(In2O3-ZnO), FTO(불소 도핑 산화 주석) 등의 산화물 등을 들 수 있다. 일반적으로 투명 금속 산화물이 양극에, 금속이 음극에 사용되지만 반대여도 되며, 투명 금속 산화물을 음극에, 금속을 양극에 사용해도 된다.
Mg와 Ca 등 일함수가 낮은 금속은, EIL로서의 효과도 가지고 있다. 한편 Mg와 Ca 등의 금속은 기계적 강도가 낮으므로, 일반적으로는 Al 등으로 보강을 수행한다.
또한 Al과 Ag는 반사층을 겸하고 있다. 빛의 추출 방향은, 일반적으로 반사층의 반대측에 설계되지만, 음극측과 양극측 중 어느 쪽이어도 된다.
투명 유기 발광 다이오드(투명 OLED)를 작성할 때에는 Mg-Ag막, 얇은 Ag막 등이 사용된다. Ag막 하측에 ITO막 등이 있어도 되고, 상하로부터 ITO막으로 Ag막을 사이에 끼운 구조여도 된다.
또한 상기 재료에 의한 막은, 일반적으로는 진공 성막으로 제조되지만, 나노 사이즈로 미세화하고, 용매에 분산시킨 잉크로부터 제막시키는 것도 가능하다. 특히 금속 할로겐화물은 그 대부분이, 원료를 용매에 용해시킴으로써 얻어진 잉크로부터 제막하는 것이 가능하다. 잉크를 사용함으로써 여러 가지 도포법 적용이 가능해진다. 도포법의 예로서는, 구체적으로는 스핀 코트법, 잉크젯법, 정전 도포법, 초음파 무화를 이용하는 방법, 슬릿 코트법, 다이 코트법, 스크린 인쇄법 등을 들 수 있다.
본 발명의 발광 소자의 일 형태에서는, 정공 수송층에 함유되는 정공 수송 재료의 전도대 하단의 에너지 준위(Ec(HTL))가, 발광층에 함유되는 발광 재료의 전도대 하단의 에너지 준위(Ec(EML))보다 높은 것을 특징으로 한다. 이 때, Ec(HTL)-Ec(EML)의 값은, EML상의 전자가 열로 여기 되었을 때 이 장벽을 뛰어넘을 수 있는 수를 충분히 작게 하기 위해서 0.1eV 이상인 것이 바람직하고, 0.5eV 이상인 것이 보다 바람직하며, 1.0 eV 이상인 것이 더욱 바람직하다.
또한 본 발명의 발광 소자의 일 형태에서는, 전자 수송층에 함유되는 전자 수송 재료의 가전자대 상단의 에너지 준위(Ev(ETL))가, 발광층에 함유되는 발광 재료의 가전자대 상단의 에너지 준위(Ev(EML))보다 낮은 것을 특징으로 한다. 이 때, Ev(EML)-Ev(ETL)의 값은, EML상의 전자가 열로 여기 되었을 때 이 장벽을 뛰어넘을 수 있는 수를 충분히 작게 하기 위해서 0.1eV 이상인 것이 바람직하고, 0.5eV 이상인 것이 보다 바람직하며, 1.0 eV 이상인 것이 더욱 바람직하다.
더욱이 본 발명의 발광 소자의 일 형태에서는, 정공 수송층에 함유되는 정공 수송 재료의 전도대 하단의 에너지 준위(Ec(HTL))가, 발광층에 함유되는 발광 재료의 전도대 하단의 에너지 준위(Ec(EML))보다 높고, 게다가 전자 수송층에 함유되는 전자 수송 재료의 가전자대 상단의 에너지 준위(Ev(ETL))가, 발광층에 함유되는 발광 재료의 가전자대 상단의 에너지 준위(Ev(EML))보다 낮은 것을 특징으로 한다.
상기에 의해 'EML과 HTL의 계면에 있어서 정공 이동도가 전자 이동도보다 빠를 것, EML과 ETL의 계면에 있어서 전자 이동도가 정공 이동도보다 빠를 것 중 양방 또는 어느 일방을 만족할 필요가 있다'는 조건을 만족시킬 수 있다. 즉 p형과 n형이 아닌 양성 반도체라도, 에너지 준위를 적절한 조합으로 함으로써 본 발명의 실시가 가능해진다.
도 1에는 본 발명의 발광 소자 중 발광층이 1층인 경우의 형태를 예시했지만, 본 발명은 여기에 한정되지 않는다. 발광층을 복수 가지고 있어도 되고, 발광층과 다른 발광층 사이에 전하 생성층(Charge Generation Layer, CGL)을 가지고 있어도 된다. 발광층을 복수 가진 경우, 각각의 발광층을 구성하는 발광 재료는 동일해도 되지만 달라도 되고, 일부가 동일해도 된다. 또한 1개의 발광층이 복수의 발광 재료를 포함해도 된다. 단일 발광 소자로부터 복수의 발광색이 얻어지는 발광 소자를 사용하는 경우에는, 컬러 필터 등과의 조합에 의해, 색 정보를 재현할 수 있는 표시 장치를 구성할 수 있다.
또한 본 발명의 발광 소자의 정공 수송 재료, 발광 재료 및 전자 수송 재료는, 무기 할로겐화물인 것이 바람직하고, 아몰퍼스성 금속 할로겐화물이어도 되지만, 결정성 금속 할로겐화물인 것이 보다 바람직하다. 본 발명의 발광 소자의 정공 수송 재료, 발광 재료 및 전자 수송 재료의 형태로서는, 식 AmBnXp로 표현되는 금속 할로겐화물을 들 수 있다(기호의 의미는 상기와 동일하다). 식 AmBnXp로 표현되는 금속 할로겐화물로서는, 식 A1B1X3 또는 식 A4B1X6로 표현되는 금속 할로겐화물을 들 수 있다. 더욱이 본 발명의 발광 소자의 정공 수송 재료, 발광 재료 및 전자 수송 재료의 형태로서, CsPbCl3, CsPbBr3, CsPbI3, Cs4PbCl6, Cs4PbBr6, Cs4PbI6, CsSnCl3, CsSnBr3, CsSnI3, Cs4SnCl6, Cs4SnBr6, Cs4SnI6, PbCl2, PbBr2, PbI2, SnCl2, SnBr2, SnI2로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 금속 할로겐화물을 들 수 있다. 이들 무기 할로겐화물의 결정 구조의 일례를 도 2에 도시한다.
또한 본 발명의 발광 소자는, 전자 주입층을 더욱 가지는 것이 바람직하다. 그 형태를 도 3에 도시한다. 더욱이 본 발명의 발광 소자의 전자 주입층은, 금속 나트륨이 유기 용매에 용해된 재료로부터 제작되는 금속 나트륨막이 바람직하고, 금속 나트륨을 용해하는 유기 용매로서는, 예를 들면 N, N'-dimethylethyleneurea, N, N-dimethylacetamide, N, N'-dimethylpropyleneurea를 들 수 있다.
본 발명의 발광 소자는, 높은 양자 효율을 가지고, 넓은 색역을 실현할 수 있는 표시 장치를 실현할 수 있다. 또한 여러 가지 진공 성막법과 도포법으로 제조 가능하며, 소자 두께가 얇은 점으로부터 대면적이고 유연한 표시 장치 제작을 가능하게 한다. 게다가 본 발명의 표시 장치는 고화질, 빠른 응답 속도, 높은 콘트라스트, 넓은 시야각, 박형 등 유기 EL 디스플레이가 구비하는 뛰어난 특징을 겸비한다.
이상, 본 발명의 바람직한 실시 형태에 대하여 상세히 설명했지만, 당해 기술 분야에 있어서의 통상의 지식을 가진 자라면 앞으로 다양한 변형 및 균등한 실시 형태가 가능하다.
따라서 본 발명의 권리 범위는 여기에 한정되는 것이 아니라, 특허 청구 범위에서 정의되는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 다양한 변형과 개량 변형도 본 발명에 포함된다.
<실시예>
이하, 실시예를 게시하여 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
<실시예 1>
발광 소자 제작 1
이하의 구성의 발광 소자를 제작했다.
ITO/PbBr2/CsPbBr3/CsPbCl3/Ag
(양극/HTL/EML/ETL/음극)
이 발광 소자는, 정공 수송층에 함유되는 정공 수송 재료의 전도대 하단의 에너지 준위(Ec(HTL))가, 발광층에 함유되는 발광 재료의 전도대 하단의 에너지 준위(Ec(EML))보다 높고, 그 차이는 1.2eV이다. 게다가 전자 수송층에 함유되는 전자 수송 재료의 가전자대 상단의 에너지 준위(Ev(ETL))가, 발광층에 함유되는 발광 재료의 가전자대 상단의 에너지 준위(Ev(EML))보다 낮고, 그 차이는 0.6eV라는 구성을 가지고 있다.
또한 정공 수송 재료, 발광 재료, 전자 수송 재료는 모두 무기 할로겐화물이다.
양극과 음극에 전압을 인가했을 때 발광이 확인되었다.
<실시예 2>
발광 소자 제작 2
이하의 구성의 발광 소자를 제작했다.
ITO/CsSnBr3/CsPbBr3/CsPbCl3/Ag
(양극/HTL/EML/ETL/음극)
이 발광 소자는, 정공 수송층에 함유되는 정공 수송 재료의 전도대 하단의 에너지 준위(Ec(HTL))가, 발광층에 함유되는 발광 재료의 전도대 하단의 에너지 준위(Ec(EML))보다 높지 않고, 그 차이는 0.1eV 이하지만, 전자 수송층에 함유되는 전자 수송 재료의 가전자대 상단의 에너지 준위(Ev(ETL))가, 발광층에 함유되는 발광 재료의 가전자대 상단의 에너지 준위(Ev(EML))보다 낮고, 그 차이는 0.7eV라는 구성을 가지고 있다.
또한 정공 수송 재료, 발광 재료, 전자 수송 재료는 모두 무기 할로겐화물이다.
양극과 음극에 전압을 인가했을 때 발광이 확인되었다.
<실시예 3>
발광 소자 제작 3
이하의 구성의 발광 소자를 제작했다.
ITO/PEDOT:PSS/CsPbBr3/ZnO/Al
(양극/HTL/EML/ETL/음극)
PEDOT는, poly(3,4-ethylenedioxythiophene)을 의미하고, PSS는 poly(styrene sulfonate acid)를 의미하고 있다. 즉 이들은 유기 화합물이다.
이 발광 소자는, 정공 수송층에 함유되는 정공 수송 재료의 전도대 하단의 에너지 준위(Ec(HTL))가, 발광층에 함유되는 발광 재료의 전도대 하단의 에너지 준위(Ec(EML))보다 높고, 그 차이는 1.0eV이며, 전자 수송층에 함유되는 전자 수송 재료의 가전자대 상단의 에너지 준위(Ev(ETL))가, 발광층에 함유되는 발광 재료의 가전자대 상단의 에너지 준위(Ev(EML))보다 낮고, 그 차이는 2.2eV라는 구성을 가지고 있다.
양극과 음극에 전압을 인가했을 때 발광이 확인되었다.
<실시예 4>
발광 소자 제작 4
이하의 구성의 발광 소자를 제작했다.
ITO/Cu-Sn-I/CsPbBr3/Bphen/LiF/Al
(양극/HTL/EML/ETL/EIL/음극)
Bphen은 Bathophenanthroline을 의미하고 있다. 즉 이것은 유기 화합물이다.
이 발광 소자는, 정공 수송층에 함유되는 정공 수송 재료의 전도대 하단의 에너지 준위(Ec(HTL))가, 발광층에 함유되는 발광 재료의 전도대 하단의 에너지 준위(Ec(EML))보다 높고, 그 차이는 0.5eV이며, 전자 수송층에 함유되는 전자 수송 재료의 가전자대 상단의 에너지 준위(Ev(ETL))가, 발광층에 함유되는 발광 재료의 가전자대 상단의 에너지 준위(Ev(EML))보다 낮고, 그 차이는 0.8eV라는 구성을 가지고 있다.
양극과 음극에 전압을 인가했을 때 발광이 확인되었다.

Claims (11)

  1. 정공 수송 재료를 함유하는 정공 수송층과, 발광 재료를 함유하는 발광층 및 전자 수송 재료를 함유하는 전자 수송층을 포함하고,
    정공 수송층에 함유되는 정공 수송 재료의 전도대 하단의 에너지 준위(Ec(HTL))가, 발광층에 함유되는 발광 재료의 전도대 하단의 에너지 준위(Ec(EML))보다 높으며,
    정공 수송 재료와 전자 수송 재료 중 둘 모두 또는 어느 하나와 발광 재료는 무기 할로겐화물인 발광 소자.
  2. 정공 수송 재료를 함유하는 정공 수송층과, 발광 재료를 함유하는 발광층 및 전자 수송 재료를 함유하는 전자 수송층을 포함하고,
    전자 수송층에 함유되는 전자 수송 재료의 가전자대 상단의 에너지 준위(Ev(ETL))가, 발광층에 함유되는 발광 재료의 가전자대 상단의 에너지 준위(Ev(EML))보다 낮으며,
    정공 수송 재료와 전자 수송 재료 중 둘 모두 또는 어느 하나와 발광 재료는 무기 할로겐화물인 발광 소자.
  3. 제 1 항에 있어서,
    전자 수송층에 함유되는 전자 수송 재료의 가전자대 상단의 에너지 준위(Ev(ETL))가, 발광층에 함유되는 발광 재료의 가전자대 상단의 에너지 준위(Ev(EML))보다 낮은 발광 소자.
  4. 삭제
  5. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    무기 할로겐화물 중 적어도 1개가 결정성 금속 할로겐화물인 발광 소자.
  6. 제 5 항에 있어서,
    결정성 금속 할로겐화물이 식 AmBnXp로 표현되는 금속 할로겐화물인 발광 소자.
    (식에서 A는 Cs+, Rb+, K+, Na+, Li+로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 양이온이고, B는 Pb2+, Sn2+, Ge2+로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 양이온이며, X는 Cl-, Br-, I-로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 음이온이다. m은 0 이상의 정수, n은 양의 정수, p는 2 이상의 정수이다)
  7. 제 6 항에 있어서,
    결정성 금속 할로겐화물이 식 A1B1X3 또는 식 A4B1X6로 표현되는 금속 할로겐화물인 발광 소자.
  8. 제 5 항에 있어서,
    결정성 금속 할로겐화물이 CsPbBr3, CsPbCl3, CsPbI3, Cs4PbBr6, CsSnBr3, PbBr2로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 금속 할로겐화물인 발광 소자.
  9. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    전자 주입층을 더욱 가지는 발광 소자.
  10. 제 9 항에 있어서,
    전자 주입층이, 유기 용매에 용해된 금속 나트륨으로부터 제조되는 발광 소자.
  11. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 기재된 발광 소자를 구비한 표시 장치.
KR1020190102310A 2018-08-30 2019-08-21 무기 발광 소자 KR102265805B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018161399A JP7178215B2 (ja) 2018-08-30 2018-08-30 無機発光素子
JPJP-P-2018-161399 2018-08-30

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200026068A KR20200026068A (ko) 2020-03-10
KR102265805B1 true KR102265805B1 (ko) 2021-06-15

Family

ID=69669209

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190102310A KR102265805B1 (ko) 2018-08-30 2019-08-21 무기 발광 소자

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP7178215B2 (ko)
KR (1) KR102265805B1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111258111B (zh) * 2020-03-18 2022-09-30 京东方科技集团股份有限公司 一种彩膜基板及其制备方法、显示面板
WO2021260756A1 (ja) * 2020-06-22 2021-12-30 シャープ株式会社 表示装置

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006075822A1 (en) 2004-04-09 2006-07-20 Lg Chem, Ltd. Stacked organic light emitting device having high efficiency and high brightness
TWI321968B (en) 2005-07-15 2010-03-11 Lg Chemical Ltd Organic light meitting device and method for manufacturing the same
KR20080067877A (ko) * 2007-01-17 2008-07-22 삼성전자주식회사 표시장치
CN101919310A (zh) 2008-01-18 2010-12-15 Lg化学株式会社 有机发光器件及其制备方法
KR101173105B1 (ko) * 2010-05-24 2012-08-14 한국과학기술원 유기발광소자
KR20140082677A (ko) 2011-09-29 2014-07-02 도레이 카부시키가이샤 분리막 및 분리막 엘리먼트
GB201407606D0 (en) 2014-04-30 2014-06-11 Cambridge Entpr Ltd Electroluminescent device
KR102640912B1 (ko) 2015-06-30 2024-02-27 캠브리지 엔터프라이즈 리미티드 발광 장치
US20170062749A1 (en) 2015-09-01 2017-03-02 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light-Emitting Element, Light-Emitting Device, Electronic Device, and Lighting Device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2020035900A (ja) 2020-03-05
JP7178215B2 (ja) 2022-11-25
KR20200026068A (ko) 2020-03-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10622411B2 (en) Organic light-emitting device and organic light-emitting display device using the same
JP5783780B2 (ja) 表示装置
US9236419B2 (en) Organic light emitting display device having electrodes of subpixels with different thicknesses and method of manufacturing the same
US8735876B2 (en) Organic light emitting diode display
US10249838B2 (en) White organic light emitting device having emission area control layer separating emission areas of at least two emission layers
US9306187B2 (en) Organic light-emitting display device and method of manufacturing the same
KR102059601B1 (ko) 유기 발광 장치
EP2592672B1 (en) Organic light-emitting device and method for manufacturing same
EP1945735A1 (en) Organic electroluminescent device and method for preparing the same
KR20090010761A (ko) 백색 유기발광소자
KR102200388B1 (ko) 백색 유기 발광 소자
KR102265805B1 (ko) 무기 발광 소자
KR102000292B1 (ko) 유기 발광 표시 장치 및 이의 제조 방법
WO2013128504A1 (ja) 有機ｅｌ素子とその製造方法、および金属酸化物膜の成膜方法
CN106898629B (zh) 一种具有高分辨率的oled显示装置及其制备方法
JP5992495B2 (ja) 有機発光ダイオード及び有機発光ダイオード表示装置
KR20100022638A (ko) 유기발광 표시장치
KR102498648B1 (ko) 유기발광 표시장치
KR20090029007A (ko) 유기발광소자 및 그 구동방법
KR102340747B1 (ko) 발광 소자 및 발광 재료의 제조 방법
CN107507917B (zh) 一种oled器件及其制备方法、显示装置
WO2024060783A1 (en) Organic electroluminescent device and organic electroluminescent display
JP5260905B2 (ja) 有機ｅｌ表示装置
JP2021158344A (ja) 発光素子、表示装置及び照明機器

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant