KR102326951B1 - Organic light emitting device - Google Patents

Organic light emitting device Download PDF

Info

Publication number
KR102326951B1
KR102326951B1 KR1020150092499A KR20150092499A KR102326951B1 KR 102326951 B1 KR102326951 B1 KR 102326951B1 KR 1020150092499 A KR1020150092499 A KR 1020150092499A KR 20150092499 A KR20150092499 A KR 20150092499A KR 102326951 B1 KR102326951 B1 KR 102326951B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
layer
electron transport
light emitting
transport material
electron
Prior art date
Application number
KR1020150092499A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20160043891A (en
Inventor
전성수
허정행
김세웅
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
Priority to EP15187644.8A priority Critical patent/EP3010057B1/en
Priority to US14/879,900 priority patent/US9761823B2/en
Priority to CN201510671706.5A priority patent/CN105514289B/en
Publication of KR20160043891A publication Critical patent/KR20160043891A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102326951B1 publication Critical patent/KR102326951B1/en

Links

Images

Classifications

    • H01L51/5072
    • H01L2251/50
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11Device type
    • H01L2924/12Passive devices, e.g. 2 terminal devices
    • H01L2924/1204Optical Diode
    • H01L2924/12044OLED

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광소자는 양극과 음극 사이에 있으며, 발광층 및 전자수송층을 포함하는 유기전계발광소자에 있어서, 상기 전자수송층은 상기 발광층에서 상기 전자수송층으로 정공의 이동을 막는 제1 전자수송물질 및 상기 발광층으로 전자의 이동을 돕는 제2 전자수송물질을 포함하며, 상기 제1 전자수송물질은 상기 제2 전자수송물질보다 삼중항 여기에너지 레벨이 높고 전자 이동도는 낮은 것을 특징으로 한다.The organic electroluminescent device according to an embodiment of the present invention is between an anode and a cathode, and in the organic electroluminescent device including a light emitting layer and an electron transport layer, the electron transport layer prevents the movement of holes from the light emitting layer to the electron transport layer A first electron transport material and a second electron transport material that helps the movement of electrons to the light emitting layer, wherein the first electron transport material has a triplet excitation energy level higher than that of the second electron transport material and has a low electron mobility characterized.

Description

유기전계발광소자{ORGANIC LIGHT EMITTING DEVICE}Organic light emitting device {ORGANIC LIGHT EMITTING DEVICE}

본 발명은 유기전계발광소자에 관한 것으로, 보다 자세하게는 구동전압을 감소시키고 발광효율을 향상시킬 수 있는 유기전계발광소자에 관한 것이다.The present invention relates to an organic electroluminescent device, and more particularly, to an organic electroluminescent device capable of reducing a driving voltage and improving luminous efficiency.

다양한 정보를 화면으로 구현해 주는 영상표시장치는 정보 통신 시대의 핵심 기술로 더 얇고 더 가볍고 휴대가 가능하면서도 고성능의 방향으로 발전하고 있다. 근래 정보화 사회의 발전과 더불어, 표시장치에 대한 다양한 형태의 요구가 증대되면서, LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel), ELD(Electro Luminescent Display), FED(Field Emission Display), OLED(Organic Light Emitting Diode)등 표시장치에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.A video display device that implements various information on a screen is a key technology in the information and communication era, which is developing in the direction of thinner, lighter, more portable and high-performance. With the recent development of the information society, as the demand for various types of display devices increases, LCD (Liquid Crystal Display), PDP (Plasma Display Panel), ELD (Electro Luminescent Display), FED (Field Emission Display), OLED ( Research on display devices such as Organic Light Emitting Diode) is being actively conducted.

이 중 유기전계발광소자는 양극과 음극 사이에 형성된 유기 발광층에 전하를 주입하면 전자와 정공이 쌍을 이룬 후 소멸하면서 빛을 내는 소자이다. 유기전계발광소자는 플라스틱 같은 플렉서블(flexible) 투명 기판 위에도 형성할 수 있을 뿐 아니라, 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel)이나 무기 전계발광(EL) 디스플레이에 비해 낮은 전압에서 구동이 가능하고 전력 소모가 비교적 적으며, 색감이 뛰어나다는 장점이 있다. 특히, 백색을 구현하는 유기전계발광소자는 조명뿐만 아니라 박형 광원, 액정표시장치의 백라이트 또는 컬러필터를 채용한 풀컬러 표시 장치에 쓰이는 등 여러 용도로 이용되고 있는 소자이다.Among them, the organic light emitting device is a device that emits light while electrons and holes are paired and then disappear when electric charges are injected into the organic light emitting layer formed between the anode and the cathode. The organic electroluminescent device can be formed on a flexible transparent substrate such as plastic, and can be driven at a lower voltage than a plasma display panel or an inorganic electroluminescent (EL) display, and power consumption is relatively low. It has the advantage of being small and the color is excellent. In particular, the organic electroluminescent device for realizing white color is a device that is used for various purposes, such as a thin light source, a backlight of a liquid crystal display device, or a full-color display device employing a color filter as well as lighting.

유기전계발광소자는 양극, 정공주입층, 정공수송층, 발광층, 전자수송층, 전자주입층 및 음극이 순차적으로 적층된 구조로 이루어질 수 있다. 따라서, 양극으로부터 공급받는 정공과 음극으로부터 받은 전자가 발광층 내에서 결합하여 정공-전자 쌍인 여기자(exciton)를 형성하고 다시 여기자가 바닥상태로 돌아오면서 발생하는 에너지에 의해 발광하게 된다.The organic electroluminescent device may have a structure in which an anode, a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron transport layer, an electron injection layer, and a cathode are sequentially stacked. Therefore, the holes supplied from the anode and the electrons received from the cathode combine in the light emitting layer to form an exciton, a hole-electron pair, and emit light by energy generated as the exciton returns to the ground state.

그러나, 종래 유기전계발광소자 중 전자수송층이 높은 삼중항 여기에너지 레벨을 가지는 경우, 전자 주입 능력이 낮고 낮은 전자 이동도로 인하여 구동전압이 상승하게 된다. 또한, 전자수송층이 높은 전자 주입 능력과 전자 친화도를 가지는 경우, 높은 전자 이동도로 인하여 차지 밸런스(Charge Balance)가 무너져 수명과 효율이 저하되는 문제점이 있다.However, when the electron transport layer has a high triplet excitation energy level among conventional organic light emitting devices, the driving voltage is increased due to low electron injection capability and low electron mobility. In addition, when the electron transport layer has high electron injection ability and electron affinity, charge balance is broken due to high electron mobility, and thus lifespan and efficiency are deteriorated.

본 발명은 구동전압을 감소시키고 발광효율을 향상시킬 수 있는 유기전계발광소자를 제공한다.The present invention provides an organic electroluminescent device capable of reducing a driving voltage and improving luminous efficiency.

전술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광소자는 양극과 음극 사이에 있으며, 발광층 및 전자수송층을 포함하는 유기전계발광소자에 있어서, 상기 전자수송층은 상기 발광층에서 상기 전자수송층으로 정공의 이동을 막는 제1 전자수송물질 및 상기 발광층으로 전자의 이동을 돕는 제2 전자수송물질을 포함하며, 상기 제1 전자수송물질은 상기 제2 전자수송물질보다 삼중항 여기에너지 레벨이 높고 전자 이동도는 낮은 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the organic electroluminescent device according to an embodiment of the present invention is between an anode and a cathode, and in the organic electroluminescent device including a light emitting layer and an electron transport layer, the electron transport layer is the light emitting layer A first electron transport material that prevents the movement of holes to the electron transport layer and a second electron transport material that helps the electrons move to the light emitting layer, wherein the first electron transport material has a triplet excitation energy level than that of the second electron transport material It is characterized by high electron mobility and low electron mobility.

상기 전자수송층은 단일층인 것을 특징으로 한다.The electron transport layer is characterized in that it is a single layer.

상기 전자수송층은 제1층, 혼합층 및 제2 층이 적층된 3층을 포함하는 단일층으로 이루어진 것을 특징으로 한다.The electron transport layer is characterized in that it consists of a single layer including three layers in which the first layer, the mixed layer, and the second layer are stacked.

상기 제1층은 상기 제1 전자수송물질을 포함하고, 상기 혼합층은 상기 제1 전자수송물질과 상기 제2 전자수송물질을 포함하고, 상기 제2 층은 상기 제2 전자수송물질을 포함하는 것을 특징으로 한다.The first layer includes the first electron transport material, the mixed layer includes the first electron transport material and the second electron transport material, and the second layer includes the second electron transport material characterized.

상기 제1 전자수송물질의 삼중항 여기에너지 레벨은 2.6 내지 2.8 eV이고, 상기 제2 전자수송물질의 삼중항 여기에너지 레벨은 1.6 내지 2.0 eV인 것을 특징으로 한다.The triplet excitation energy level of the first electron transport material is 2.6 to 2.8 eV, and the triplet excitation energy level of the second electron transport material is 1.6 to 2.0 eV.

상기 제2 전자수송물질의 전자 이동도는 1×10-3 내지 1×10-5 ㎠/Vs인 것을 특징으로 한다.The electron mobility of the second electron transport material is 1×10 -3 to 1×10 -5 cm 2 /Vs.

상기 제1 전자수송물질과 상기 제2 전자수송물질의 합에 대해 상기 제1 전자수송물질은 30 내지 50%의 비율로 구성하는 것을 특징으로 한다.With respect to the sum of the first electron transport material and the second electron transport material, the first electron transport material is characterized in that it comprises a ratio of 30 to 50%.

상기 제1 전자수송물질의 비율은 상기 제2 전자수송물질의 비율보다 같거나 작은 것을 특징으로 한다.The ratio of the first electron transport material is equal to or smaller than the ratio of the second electron transport material.

상기 전자수송층의 두께는 50 내지 450Å인 것을 특징으로 한다.The thickness of the electron transport layer is characterized in that 50 to 450 Å.

상기 제1 층 및 상기 제2 층의 각각의 두께는 상기 혼합층의 두께 대비 25 내지 100%이고, 상기 혼합층의 두께는 150 내지 200 Å인 것을 특징으로 한다.The thickness of each of the first layer and the second layer is 25 to 100% of the thickness of the mixed layer, and the thickness of the mixed layer is 150 to 200 Å.

상기 제1 전자수송물질은 상기 발광층에 가깝게 위치하여, 상기 발광층에서 상기 전자수송층으로 상기 정공의 이동을 막는 것을 특징으로 한다.The first electron transport material is located close to the light emitting layer, characterized in that it prevents the movement of the holes from the light emitting layer to the electron transport layer.

상기 제2 전자수송물질은 상기 음극에 가깝게 위치하여, 상기 발광층으로의 상기 전자의 이동을 돕는 것을 특징으로 한다.The second electron transport material is located close to the cathode, characterized in that it helps the electrons to move to the light emitting layer.

상기 제1 전자수송물질과 상기 제2 전자수송물질에 의해 상기 발광층의 전하 균형을 조절하는 것을 특징으로 한다.It is characterized in that the charge balance of the light emitting layer is controlled by the first electron transport material and the second electron transport material.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광소자는 양극과 음극 사이에 위치하는 적어도 하나 이상의 발광부, 및 상기 적어도 하나 이상의 발광부와 상기 음극 사이에 위치하는 전자수송층을 포함하며, 상기 전자수송층은 제1 전자수송물질 및 제2 전자수송물질을 포함하는 단일층으로 구성한 것을 특징으로 한다.In addition, the organic electroluminescent device according to an embodiment of the present invention includes at least one light emitting part positioned between an anode and a cathode, and an electron transport layer positioned between the at least one light emitting part and the cathode, wherein the electron The transport layer is characterized in that it is composed of a single layer including the first electron transport material and the second electron transport material.

상기 단일층은 제1 전자수송물질을 포함하는 제1층, 상기 제1 전자수송물질과 제2 전자수송물질을 포함하는 혼합층 및 상기 제2 전자수송물질을 포함하는 제2 층이 적층된 3층으로 이루어진 것을 특징으로 한다.The single layer is three layers in which a first layer including a first electron transport material, a mixed layer including the first electron transport material and a second electron transport material, and a second layer including the second electron transport material are stacked. characterized in that it consists of

상기 제1 전자수송물질과 상기 제2 전자수송물질의 삼중항 여기에너지 레벨 또는 전자이동도가 서로 다른 것을 특징으로 한다.It is characterized in that the triplet excitation energy level or electron mobility of the first electron transport material and the second electron transport material are different from each other.

상기 제1 전자수송물질의 삼중항 여기 에너지 레벨은 상기 제2 전자수송물질의 삼중항 여기 에너지 레벨보다 높은 것을 특징으로 한다.The triplet excitation energy level of the first electron transport material is higher than the triplet excitation energy level of the second electron transport material.

상기 제1 전자수송물질의 삼중항 여기에너지 레벨은 2.6 내지 2.8 eV이고, 상기 제2 전자수송물질의 삼중항 여기에너지 레벨은 1.6 내지 2.0 eV인 것을 특징으로 한다.The triplet excitation energy level of the first electron transport material is 2.6 to 2.8 eV, and the triplet excitation energy level of the second electron transport material is 1.6 to 2.0 eV.

상기 제1 전자수송물질의 전자이동도는 상기 제2 전자수송물질의 전자이동도보다 낮은 것을 특징으로 한다.The electron mobility of the first electron transport material is characterized in that lower than the electron mobility of the second electron transport material.

상기 제2 전자수송물질의 전자 이동도는 1×10-3 내지 1×10-5 ㎠/Vs인 것을 특징으로 한다.The electron mobility of the second electron transport material is 1×10 -3 to 1×10 -5 cm 2 /Vs.

상기 제1 전자수송물질과 상기 제2 전자수송물질의 합에 대해 상기 제1 전자수송물질은 30 내지 50%의 비율로 구성하는 것을 특징으로 한다.With respect to the sum of the first electron transport material and the second electron transport material, the first electron transport material is characterized in that it comprises a ratio of 30 to 50%.

상기 제1 전자수송물질의 비율은 상기 제2 전자수송물질의 비율보다 같거나 작은 것을 특징으로 한다.The ratio of the first electron transport material is equal to or smaller than the ratio of the second electron transport material.

상기 전자수송층의 두께는 50 내지 450Å인 것을 특징으로 한다.The thickness of the electron transport layer is characterized in that 50 to 450 Å.

상기 제1 층 및 상기 제2 층의 각각의 두께는 상기 혼합층의 두께 대비 25 내지 100%이고, 상기 혼합층의 두께는 150 내지 200 Å인 것을 특징으로 한다.The thickness of each of the first layer and the second layer is 25 to 100% of the thickness of the mixed layer, and the thickness of the mixed layer is 150 to 200 Å.

본 발명의 유기전계발광소자는 높은 삼중항 여기에너지 레벨을 가지는 제1 전자수송물질과 높은 전자 이동도를 가지는 제2 전자수송물질을 포함하는 전자수송층을 형성함으로써, 전자수송층 내에 여러 에너지 레벨을 형성시켜 인접한 층으로부터 넘어오는 전하들의 장벽을 줄여 구동전압을 낮출 수 있는 이점이 있다. The organic electroluminescent device of the present invention forms an electron transport layer including a first electron transport material having a high triplet excitation energy level and a second electron transport material having a high electron mobility, thereby forming various energy levels in the electron transport layer. Thus, there is an advantage in that the driving voltage can be lowered by reducing the barrier of charges passing from the adjacent layer.

또한, 높은 삼중항 여기에너지 레벨을 가지는 제1 전자수송물질을 포함하는 제1 층을 구비하여 소자의 효율을 증가시키고, 높은 전자 이동도를 가지는 제2 전자수송물질을 포함하는 제2 층을 구비하여 전자의 이동을 더욱 용이하게 하여 구동전압을 낮출 수 있는 이점이 있다.In addition, a first layer including a first electron transport material having a high triplet excitation energy level is provided to increase device efficiency, and a second layer including a second electron transport material having high electron mobility is provided. Accordingly, there is an advantage that the driving voltage can be lowered by further facilitating the movement of electrons.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기전계발광소자를 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기전계발광소자를 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 유기전계발광소자를 나타낸 도면.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 유기전계발광소자의 에너지 밴드 다이어그램.
도 5는 본 발명의 제4 실시예에 따른 유기전계발광소자를 나타낸 도면.
도 6은 본 발명의 제5 실시예에 따른 유기전계발광소자를 나타낸 도면.
도 7은 본 발명의 제6 실시예에 따른 유기전계발광소자를 나타낸 도면.
도 8은 본 발명의 제4 실시예에 따른 유기전계발광소자의 에너지 밴드 다이어그램.
도 9는 본 발명의 유기전계발광소자의 전자수송층을 제조하는 공증착법을 모식화한 도면.
도 10은 본 발명의 실시예 2에 따라 제조된 소자의 구동전압에 따른 전류밀도를 나타낸 그래프.
도 11은 본 발명의 실시예 2에 따라 제조된 소자의 휘도에 따른 효율을 나타낸 그래프.
도 12는 본 발명의 실시예 2에 따라 전자수송층의 재료 혼합 비율이 각각 7:3과 3:7로 제조된 소자의 파장에 따른 발광세기를 나타낸 그래프.
도 13은 본 발명의 실시예 2에 따라 전자수송층의 재료 혼합 비율이 각각 1:1과 3:7로 제조된 소자의 파장에 따른 발광세기를 나타낸 그래프.
도 14는 본 발명의 실시예 3에 따라 제조된 유기전계발광소자의 구동전압에 따른 전류밀도를 나타낸 그래프.
도 15는 본 발명의 실시예 3에 따라 제조된 유기전계발광소자의 휘도에 따른 효율을 나타낸 그래프.
도 16은 본 발명의 실시예 3에 따라 제조된 유기전계발광소자의 파장에 따른 발광세기를 나타낸 그래프.
도 17은 본 발명의 실시예 4 및 5에 따라 제조된 유기전계발광소자의 구동전압에 따른 전류밀도를 나타낸 그래프.
도 18은 본 발명의 실시예 4 및 5에 따라 제조된 유기전계발광소자의 휘도에 따른 효율을 나타낸 그래프.
도 19는 본 발명의 실시예 4 및 5에 따라 제조된 유기전계발광소자의 파장에 따른 강도를 나타낸 그래프.
1 is a view showing an organic electroluminescent device according to a first embodiment of the present invention.
2 is a view showing an organic electroluminescent device according to a second embodiment of the present invention.
3 is a view showing an organic electroluminescent device according to a third embodiment of the present invention.
4 is an energy band diagram of an organic light emitting diode according to an embodiment of the present invention.
5 is a view showing an organic electroluminescent device according to a fourth embodiment of the present invention.
6 is a view showing an organic electroluminescent device according to a fifth embodiment of the present invention.
7 is a view showing an organic electroluminescent device according to a sixth embodiment of the present invention.
8 is an energy band diagram of an organic electroluminescent device according to a fourth embodiment of the present invention.
9 is a diagram schematically illustrating a co-deposition method for manufacturing an electron transport layer of the organic electroluminescent device of the present invention.
10 is a graph showing the current density according to the driving voltage of the device manufactured according to Example 2 of the present invention.
11 is a graph showing the efficiency according to the luminance of the device manufactured according to Example 2 of the present invention.
12 is a graph showing the light emission intensity according to the wavelength of the device manufactured in Example 2 of the present invention in which the material mixing ratio of the electron transport layer is 7:3 and 3:7, respectively.
13 is a graph showing the emission intensity according to the wavelength of the device manufactured in Example 2 of the present invention in which the material mixing ratio of the electron transport layer is 1:1 and 3:7, respectively.
14 is a graph showing the current density according to the driving voltage of the organic light emitting diode manufactured according to Example 3 of the present invention.
15 is a graph showing the efficiency according to the luminance of the organic electroluminescent device manufactured according to Example 3 of the present invention.
16 is a graph showing the light emission intensity according to the wavelength of the organic electroluminescent device manufactured according to Example 3 of the present invention.
17 is a graph showing the current density according to the driving voltage of the organic light emitting device manufactured according to Examples 4 and 5 of the present invention.
18 is a graph showing the efficiency according to the luminance of the organic light emitting device manufactured according to Examples 4 and 5 of the present invention.
19 is a graph showing the intensity according to the wavelength of the organic light emitting device manufactured according to Examples 4 and 5 of the present invention.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. Advantages and features of the present invention and methods of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in a variety of different forms, and only these embodiments allow the disclosure of the present invention to be complete, and common knowledge in the technical field to which the present invention belongs It is provided to fully inform the possessor of the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims.

본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서 상에서 언급한 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.The shapes, sizes, proportions, angles, numbers, etc. disclosed in the drawings for explaining the embodiments of the present invention are exemplary, and thus the present invention is not limited to the illustrated matters. Like reference numerals refer to like elements throughout. In addition, in describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known technology may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. When 'including', 'having', 'consisting', etc. mentioned in this specification are used, other parts may be added unless 'only' is used. When a component is expressed in the singular, the case in which the plural is included is included unless otherwise explicitly stated.

구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.In interpreting the components, it is interpreted as including an error range even if there is no separate explicit description.

위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.In the case of a description of the positional relationship, for example, when the positional relationship of two parts is described as 'on', 'on', 'on', 'beside', etc., 'right' Alternatively, one or more other parts may be positioned between the two parts unless 'directly' is used.

시간 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~후에', '~에 이어서', '~다음에', '~전에' 등으로 시간적 선후 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 연속적이지 않은 경우도 포함할 수 있다.In the case of a description of a temporal relationship, for example, 'immediately' or 'directly' when a temporal relationship is described with 'after', 'following', 'after', 'before', etc. It may include cases that are not continuous unless this is used.

제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성 요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.Although the first, second, etc. are used to describe various components, these components are not limited by these terms. These terms are only used to distinguish one component from another. Accordingly, the first component mentioned below may be the second component within the spirit of the present invention.

본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시할 수도 있다.Each feature of the various embodiments of the present invention may be partially or wholly combined or combined with each other, technically various interlocking and driving are possible, and each of the embodiments may be implemented independently of each other or may be implemented together in a related relationship. may be

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시 예들을 자세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, various embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기전계발광소자를 나타낸 도면이다.1 is a view showing an organic electroluminescent device according to a first embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기전계발광소자(10)는 양극(20), 정공주입층(30), 정공수송층(40), 발광층(50), 전자수송층(60), 전자주입층(70) 및 음극(80)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1 , the organic electroluminescent device 10 according to the first embodiment of the present invention has an anode 20 , a hole injection layer 30 , a hole transport layer 40 , a light emitting layer 50 , and an electron transport layer 60 . ), the electron injection layer 70 and the cathode 80 may be included.

상기 양극(20)은 정공을 주입하는 전극으로 일함수가 높은 ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide) 또는 ZnO(Zinc Oxide) 중 어느 하나일 수 있다. 또한, 상기 양극(20)이 반사 전극일 경우에 양극(20)은 ITO, IZO 또는 ZnO 중 어느 하나로 이루어진 층 하부에 알루미늄(Al), 은(Ag) 또는 니켈(Ni) 중 어느 하나로 이루어진 반사층을 더 포함할 수 있다.The anode 20 is an electrode for injecting holes and may be any one of indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), and zinc oxide (ZnO) having a high work function. In addition, when the anode 20 is a reflective electrode, the anode 20 includes a reflective layer made of any one of aluminum (Al), silver (Ag), or nickel (Ni) under the layer made of any one of ITO, IZO, and ZnO. may include more.

상기 정공주입층(30)은 양극(20)으로부터 발광층(50)으로 정공의 주입을 원활하게 하는 역할을 할 수 있다. 정공주입층(30)은 CuPc(copper phthalocyanine), PEDOT(poly(3,4)-ethylenedioxythiophene), PANI(polyaniline) 및 NPD(N,N-bis(naphthalene-1-yl)-N,N'-bis(phenyl)-2,2'-dimethylbenzidine)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상으로 이루어질 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 상기 정공주입층(30)의 두께는 1 내지 150nm일 수 있다. 여기서, 상기 정공주입층(30)의 두께가 1nm 이상이면, 정공 주입 특성이 저하되는 것을 방지할 수 있는 이점이 있다. 정공주입층(30)의 두께가 150nm 이하이면, 정공주입층(30)의 두께가 너무 두꺼워 정공의 이동을 향상시키기 위해 구동전압이 상승되는 것을 방지할 수 있는 이점이 있다. 상기 정공주입층(30)이나 전자주입층(70)은 소자의 구조나 특성에 따라 유기전계발광소자의 구성에 포함되지 않을 수도 있다.The hole injection layer 30 may serve to smoothly inject holes from the anode 20 to the light emitting layer 50 . The hole injection layer 30 includes copper phthalocyanine (CuPc), poly(3,4)-ethylenedioxythiophene (PEDOT), polyaniline (PANI), and N,N-bis(naphthalene-1-yl)-N,N'- It may consist of any one or more selected from the group consisting of bis(phenyl)-2,2'-dimethylbenzidine), but is not limited thereto. The hole injection layer 30 may have a thickness of 1 to 150 nm. Here, when the thickness of the hole injection layer 30 is 1 nm or more, there is an advantage in that the hole injection characteristics can be prevented from being deteriorated. If the thickness of the hole injection layer 30 is 150 nm or less, the thickness of the hole injection layer 30 is too thick, there is an advantage in that the driving voltage can be prevented from being increased to improve hole movement. The hole injection layer 30 or the electron injection layer 70 may not be included in the configuration of the organic light emitting diode depending on the structure or characteristics of the device.

상기 정공수송층(40)은 정공의 수송을 원활하게 하는 역할을 하며, NPD(N,N-bis(naphthalene-1-yl)-N,N'-bis(phenyl)-2,2'-dimethylbenzidine), TPD(N,N'-bis-(3-methylphenyl)-N,N'-bis-(phenyl)-benzidine), spiro-TAD(2,2',7,7'-tetrakis(N,N-diphenylamino)-9,9-spirofluorene) 및 MTDATA(4,4',4"-Tris(N-3-methylphenyl-N-phenylamino)-triphenylamine)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상으로 이루어질 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 상기 정공수송층(40)의 두께는 1 내지 150nm일 수 있다. 여기서, 상기 정공수송층(40)의 두께가 1nm 이상이면, 정공 수송 특성이 저하되는 것을 방지할 수 있는 이점이 있다. 상기 정공수송층(40)의 두께가 150nm 이하이면, 정공수송층(40)의 두께가 너무 두꺼워 정공의 이동을 향상시키기 위해 구동전압이 상승되는 것을 방지할 수 있는 이점이 있다.The hole transport layer 40 serves to facilitate hole transport, and NPD (N,N-bis(naphthalene-1-yl)-N,N'-bis(phenyl)-2,2'-dimethylbenzidine) , TPD(N,N'-bis-(3-methylphenyl)-N,N'-bis-(phenyl)-benzidine), spiro-TAD(2,2',7,7'-tetrakis(N,N- diphenylamino)-9,9-spirofluorene) and MTDATA (4,4',4"-Tris(N-3-methylphenyl-N-phenylamino)-triphenylamine) The thickness of the hole transport layer 40 may be 1 to 150 nm. Here, if the thickness of the hole transport layer 40 is 1 nm or more, there is an advantage in that the hole transport properties can be prevented from being deteriorated. When the thickness of the transport layer 40 is 150 nm or less, there is an advantage in that the thickness of the hole transport layer 40 is too thick to prevent an increase in the driving voltage to improve hole movement.

상기 발광층(50)은 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)을 발광할 수 있으며, 인광 물질 또는 형광 물질로 이루어질 수 있다. The emission layer 50 may emit red (R), green (G), and blue (B) light, and may be made of a phosphorescent material or a fluorescent material.

발광층(50)이 적색인 경우, CBP(4,4'-bis(carbazol-9-yl)biphenyl) 등의 호스트 물질을 포함하며, Ir(PIQ)2(acac)(bis(1-phenylisoquinoline)acetylacetonate iridium(Ⅲ)), Ir(PIQ)3(tris(1-phenylquinoline)iridium(Ⅲ)) 및 PtOEP(octaethylporphine platinum)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상을 포함하는 도펀트를 포함하는 인광물질로 이루어질 수 있고, 이와는 달리 PBD:Eu(DBM)3(Phen) 또는 Perylene을 포함하는 형광물질로 이루어질 수 있으나 이에 한정되지 않는다.When the light emitting layer 50 is red, it includes a host material such as CBP (4,4'-bis(carbazol-9-yl)biphenyl), and Ir(PIQ) 2 (acac)(bis(1-phenylisoquinoline)acetylacetonate Iridium (III)), Ir (PIQ) 3 (tris (1-phenylquinoline) iridium (III)) and PtOEP (octaethylporphine platinum) can be made of a phosphor containing a dopant comprising at least one selected from the group consisting of, and , alternatively, PBD:Eu(DBM) 3 (Phen) or a fluorescent material including Perylene, but is not limited thereto.

발광층(50)이 녹색인 경우, CBP(4,4'-bis(carbazol-9-yl)biphenyl) 등의 호스트 물질을 포함하며, 이리듐(iridium) 계열을 포함하는 도펀트 물질을 포함하는 인광물질로 이루어질 수 있고, 이와는 달리, Alq3(tris(8-hydroxyquinolino)aluminum)을 포함하는 형광물질로 이루어질 수 있으나 이에 한정되지 않는다.When the light emitting layer 50 is green, it contains a host material such as CBP (4,4'-bis(carbazol-9-yl)biphenyl), and is a phosphor containing a dopant material containing an iridium series. Alternatively, it may be made of a fluorescent material including Alq 3 (tris(8-hydroxyquinolino)aluminum), but is not limited thereto.

발광층(50)이 청색인 경우, CBP(4,4'-bis(carbazol-9-yl)biphenyl) 등의 호스트 물질을 포함하며, 이리듐(iridium) 계열을 포함하는 도펀트 물질을 포함하는 인광물질로 이루어질 수 있고, 이와는 달리, spiro-BDAVBi(2,7-bis)4-diphenylamino)styryl)-9,9-spirofluorene), spiro-CBP(2,2',7,7'-tetrakis(carbozol-9-yl)-9,9-spirofluorene), 디스틸벤젠(DSB), 디스트릴아릴렌(DSA), PFO계 고분자 및 PPV계 고분자로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함하는 형광물질로 이루어질 수 있으나 이에 한정되지 않는다.When the light emitting layer 50 is blue, it contains a host material such as CBP (4,4'-bis(carbazol-9-yl)biphenyl), and a phosphorescent material including a dopant material including an iridium series. Alternatively, spiro-BDAVBi(2,7-bis)4-diphenylamino)styryl)-9,9-spirofluorene), spiro-CBP(2,2',7,7'-tetrakis(carbozol-9) -yl)-9,9-spirofluorene), distylbenzene (DSB), distrylarylene (DSA), a PFO-based polymer and a fluorescent material including any one selected from the group consisting of a PPV-based polymer. not limited

상기 전자수송층(60)은 전자의 수송을 원활하게 하는 역할을 하는 것으로, 유기전계발광소자의 수명이나 효율에 영향을 미치게 된다. 이에 본 발명의 발명자들은 전자수송층의 특성을 개선하여 유기전계발광소자의 수명이나 효율을 향상시키기 위해서 여러 실험을 하였다. 구동전압을 감소시키기 위해서 전자수송층을 삼중항 여기에너지 레벨이 높은 하나의 층으로 구성할 경우, 낮은 전자이동도로 인하여 전자 주입이 원활하지 않아서 구동전압이 증가함을 알 수 있었다. 그리고 전자이동도가 높은 하나의 층으로 구성할 경우, 전자 주입은 원활하나 발광층 내에서 전자와 정공의 균형이 깨져서 수명이 저하된다는 것을 알 수 있었다. 이에 전자수송층을 두 개의 층으로 구성할 경우, 소자의 두께가 증가하므로 구동전압은 증가하였다. 이에 본 발명의 발명자들은 전자수송층에 포함되는 재료를 두 개로 혼합하여 전자수송층을 단일층으로 구성하고, 전자수송층에 포함되는 두 개의 재료의 특성, 두 개의 재료의 두께나 혼합비율에 따라 유기전계발광소자의 효율을 향상시키고, 구동전압을 감소시킬 수 있는 새로운 구조의 유기전계발광소자의 구조를 발명하게 되었다.The electron transport layer 60 serves to facilitate the transport of electrons, and affects the lifespan and efficiency of the organic light emitting diode. Accordingly, the inventors of the present invention conducted various experiments in order to improve the characteristics of the electron transport layer to improve the lifespan or efficiency of the organic light emitting diode. In order to reduce the driving voltage, when the electron transport layer is composed of a single layer having a high triplet excitation energy level, it can be seen that the driving voltage is increased because electron injection is not smooth due to the low electron mobility. In addition, it was found that, in the case of a single layer having high electron mobility, electron injection is smooth, but the balance between electrons and holes in the light emitting layer is broken and the lifespan is reduced. Accordingly, when the electron transport layer is composed of two layers, the driving voltage is increased because the thickness of the device is increased. Accordingly, the inventors of the present invention mix two materials included in the electron transport layer to form the electron transport layer as a single layer, and organic electroluminescence according to the characteristics of the two materials included in the electron transport layer and the thickness or mixing ratio of the two materials A structure of an organic light emitting diode having a new structure capable of improving the device efficiency and reducing the driving voltage has been invented.

상기 전자수송층(60)은 제1 전자수송물질과 제2 전자수송물질을 포함한다. 제1 전자수송물질은 제2 전자수송물질보다 삼중항 여기에너지 레벨(T1 Level)이 높고 전자 이동도는 낮은 특징을 가진다. 그리고, 제2 전자수송물질은 제1 전자수송물질보다 삼중항 여기에너지 레벨(T1 Level)이 낮고 전자 이동도는 높은 특징을 가진다. 상기 제1 전자수송물질과 상기 제2 전자수송물질은 공증착(co-deposition)하여 구성할 수 있다.The electron transport layer 60 includes a first electron transport material and a second electron transport material. The first electron transport material has a higher triplet excitation energy level (T1 Level) and lower electron mobility than the second electron transport material. In addition, the second electron transport material has a lower triplet excitation energy level (T1 Level) and higher electron mobility than the first electron transport material. The first electron transport material and the second electron transport material may be formed by co-deposition.

보다 자세하게, 제1 전자수송물질은 삼중항 여기에너지 레벨(T1 Level)이 높은 특징을 가짐으로써, 발광층으로부터 정공이 넘어오는 것을 블록하고 발광층에서 전자와 정공의 균형을 유지하여 차지 밸런스(charge balance)를 맞춰주는 역할을 할 수 있다. 따라서, 제1 전자수송물질은 발광층(50)에 인접하게 위치하여 상기 발광층(50)에서 상기 전자수송층(60)으로 정공의 이동을 막을 수 있다. 상기 삼중항 여기에너지 레벨(T1 Level)이 2.6 내지 2.8 eV이다. 또한, 제1 전자수송물질은 HOMO 레벨(HOMO Level)이 -5.9 내지 -6.3 eV이며 LUMO 레벨(LUMO Level)이 -2.4 내지 -2.8 eV를 가진다. 상기 삼중항 여기에너지 레벨, HOMO 레벨 및 LUMO 레벨을 가지는 제1 전자수송물질로는 카바졸(carbazole) 화합물, 옥사디아졸(oxadiazole) 화합물, 트리아졸(triazole) 화합물 등의 화합물일 수 있으며 예를 들어 하기 화학식 1로 표시되는 화합물일 수 있다.In more detail, the first electron transport material has a high triplet excitation energy level (T1 Level), thereby blocking the passage of holes from the light emitting layer and maintaining the balance of electrons and holes in the light emitting layer to achieve a charge balance. can play a role in aligning Accordingly, the first electron transport material may be positioned adjacent to the emission layer 50 to prevent the movement of holes from the emission layer 50 to the electron transport layer 60 . The triplet excitation energy level (T1 Level) is 2.6 to 2.8 eV. In addition, the first electron transport material has a HOMO level of -5.9 to -6.3 eV and a LUMO level of -2.4 to -2.8 eV. The first electron transport material having the triplet excitation energy level, the HOMO level, and the LUMO level may be a compound such as a carbazole compound, an oxadiazole compound, or a triazole compound. For example, it may be a compound represented by the following formula (1).

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112015063068283-pat00001
Figure 112015063068283-pat00001

상기 화학식 1에서, A1 내지 A13은 각각 독립적으로 치환되거나 치환되지 않은 탄소수 6 내지 50개의 방향족 환(Aromatic Ring)이거나, 적어도 하나는 치환되거나 치환되지 않은 탄소수 5 내지 49개의 S, N 및 O를 포함하는 헤테로고리 환(Heterocyclic Ring) 중에서 선택된다. In Formula 1, A 1 to A 13 are each independently a substituted or unsubstituted C6 to C50 aromatic ring, or at least one is a substituted or unsubstituted C5 to C549 S, N and O It is selected from a heterocyclic ring containing a (Heterocyclic Ring).

제2 전자수송물질은 전자 이동도가 높은 특성을 가짐으로써, 전자의 주입을 향상시키고 소자의 구동전압을 낮추는 역할을 할 수 있다. 상기 전자 이동도(electron mobility)는 1×10-3 내지 1×10-5 ㎠/Vs이다. 또한, 제2 전자수송물질은 HOMO 레벨이 -5.8 내지 -6.2 eV이며 LUMO 레벨이 -2.8 내지 -3.2 eV이고 삼중항 여기에너지 레벨이 1.6 내지 2.0 eV이다. 제2 전자수송물질은 퀴놀린(quinoline) 화합물, 안트라센(anthracene) 화합물 등이며 예를 들어, 하기 화학식 2로 표시되는 화합물일 수 있다.Since the second electron transport material has a high electron mobility, it may serve to improve electron injection and lower the driving voltage of the device. The electron mobility is 1×10 −3 to 1×10 −5 cm 2 /Vs. In addition, the second electron transport material has a HOMO level of -5.8 to -6.2 eV, a LUMO level of -2.8 to -3.2 eV, and a triplet excitation energy level of 1.6 to 2.0 eV. The second electron transport material is a quinoline compound, an anthracene compound, or the like, and may be, for example, a compound represented by Formula 2 below.

[화학식 2][Formula 2]

Figure 112015063068283-pat00002
Figure 112015063068283-pat00002

상기 화학식 2에서, A1 내지 A10은 각각 독립적으로 치환되거나 치환되지 않은 탄소수 6 내지 50의 방향족 환(Aromatic ring)이거나, 적어도 하나는 치환되거나 치환되지 않은 탄소수 5 내지 49개의 S, N 및 O를 포함하고 있는 헤테로고리 환(Heterocyclic Ring) 중에서 선택된다. In Formula 2, A 1 to A 10 are each independently a substituted or unsubstituted C6 to C50 aromatic ring, or at least one is a substituted or unsubstituted C5 to C49 S, N and O It is selected from a heterocyclic ring containing a (Heterocyclic Ring).

본 발명은 서로 다른 특성을 가지는 물질을 포함하는 전자수송층을 구비함으로써, 전자수송층 내에 여러 에너지 레벨을 형성시켜 인접한 층으로부터 넘어오는 전하들의 장벽(barrier)을 줄여준다. 이에 따라, 발광층으로의 전하의 이동이 용이하여 발광층에서의 전하 균형을 유지할 수 있으며, 구동전압을 낮출 수 있는 효과가 있다. 특히, 본 발명에서는 높은 삼중항 여기에너지 레벨(T1 Level)을 가지는 제1 전자수송물질을 포함하여 소자의 효율을 증가시킨다. 그리고, 높은 전자 이동도를 가지는 제2 전자수송물질을 포함하여, 전자의 이동을 더욱 용이하게 하여 구동전압을 낮출 수 있는 효과가 있다. According to the present invention, by providing an electron transport layer including materials having different properties, various energy levels are formed in the electron transport layer to reduce a barrier between charges passing from an adjacent layer. Accordingly, it is possible to maintain a balance of charges in the light emitting layer because the transfer of charges to the light emitting layer is easy, and there is an effect that the driving voltage can be lowered. In particular, in the present invention, the efficiency of the device is increased by including the first electron transport material having a high triplet excitation energy level (T1 Level). In addition, by including the second electron transport material having a high electron mobility, there is an effect that the driving voltage can be lowered by further facilitating the movement of electrons.

유기전계발광소자의 구동전압을 낮추고 효율을 향상시키기 위해, 본 발명의 전자수송층(60)은 제1 전자수송물질과 제2 전자수송물질이 포함된다. 여기서, 전자수송층(60)은 제1 전자수송물질과 제2 전자수송물질의 합에 대해 제1 전자수송물질이 30 내지 50%의 비율을 차지한다. 제1 전자수송물질과 제2 전자수송물질의 합에 대해 제1 전자수송물질의 비율이 30% 미만이면 소자의 차지 밸런스가 맞지 않아 효율이 저하된다. 제1 전자수송물질과 제2 전자수송물질의 합에 대해 제1 전자수송물질의 비율이 50% 초과하면 전자의 이동이 원활하지 않아 소자의 구동전압이 증가되고 효율이 저하된다. In order to lower the driving voltage and improve the efficiency of the organic light emitting diode, the electron transport layer 60 of the present invention includes a first electron transport material and a second electron transport material. Here, in the electron transport layer 60 , the first electron transport material accounts for 30 to 50% of the sum of the first electron transport material and the second electron transport material. If the ratio of the first electron transport material to the sum of the first electron transport material and the second electron transport material is less than 30%, the charge balance of the device is not met, and thus the efficiency is lowered. When the ratio of the first electron transport material to the sum of the first electron transport material and the second electron transport material exceeds 50%, the movement of electrons is not smooth, so that the driving voltage of the device is increased and the efficiency is lowered.

또한, 상기 전자수송층(60)은 제1 전자수송물질과 제2 전자수송물질이 포함된 단일층으로 이루어지며, 50 내지 450Å의 두께로 이루어진다. 여기서, 전자수송층(60)의 두께가 50Å 미만이면 전자수송층으로의 작용을 하지 못하게 되고, 전자수송층(60)의 두께가 450Å 초과하면 전자수송층의 두께가 두꺼워져 구동전압이 상승하고 소자의 캐비티 효과를 최대화할 수 없게 된다.In addition, the electron transport layer 60 is made of a single layer including the first electron transport material and the second electron transport material, and has a thickness of 50 to 450 Å. Here, if the thickness of the electron transport layer 60 is less than 50 Å, it cannot function as an electron transport layer. cannot be maximized.

한편, 전자주입층(70)은 전자의 주입을 원활하게 하는 역할을 하며, Alq3(tris(8-hydroxy quinolinato)aluminum), PBD(2-(4-biphenyl)-5-(4-tert-butylphenyl)-1,3,4-oxadiazole), TAZ(3-(4-biphenyl)-4-phenyl-5-tert-butylphenyl-1,2,4-triazole), 및 BAlq(Bis(2-methyl-8-quinolinolate)-4-(phenylphenolato)aluminum)를 사용할 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 반면, 전자주입층(70)은 금속화합물로 이루어질 수 있으며, 금속화합물은 예를 들어 LiQ, LiF, NaF, KF, RbF, CsF, FrF, BeF2, MgF2, CaF2, SrF2, BaF2 및 RaF2로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상일 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 상기 전자주입층(70)의 두께는 1 내지 50nm일 수 있다. 여기서, 상기 전자주입층(70)의 두께가 1nm 이상이면, 전자 주입 특성이 저하되는 것을 방지할 수 있다. 전자주입층(70)의 두께가 50nm 이하이면, 전자주입층(70)의 두께가 너무 두꺼워 전자의 이동을 향상시키기 위한 구동전압의 상승을 방지할 수 있다. 상기 전자주입층(70)은 소자의 구조나 특성에 따라 유기전계발광소자의 구성에 포함되지 않을 수도 있다.On the other hand, the electron injection layer 70 serves to facilitate the injection of electrons, and Alq 3 (tris(8-hydroxy quinolinato)aluminum), PBD(2-(4-biphenyl)-5-(4-tert-) butylphenyl)-1,3,4-oxadiazole), TAZ(3-(4-biphenyl)-4-phenyl-5-tert-butylphenyl-1,2,4-triazole), and BAlq(Bis(2-methyl- 8-quinolinolate)-4-(phenylphenolato)aluminum) may be used, but is not limited thereto. On the other hand, the electron injection layer 70 may be made of a metal compound, a metal compound, for example LiQ, LiF, NaF, KF, RbF, CsF, FrF, BeF 2, MgF 2, CaF 2, SrF 2, BaF 2 And RaF 2 It may be any one or more selected from the group consisting of, but is not limited thereto. The electron injection layer 70 may have a thickness of 1 to 50 nm. Here, when the thickness of the electron injection layer 70 is 1 nm or more, it is possible to prevent the electron injection characteristic from being deteriorated. If the thickness of the electron injection layer 70 is 50 nm or less, the thickness of the electron injection layer 70 is too thick to prevent an increase in the driving voltage for improving electron movement. The electron injection layer 70 may not be included in the configuration of the organic light emitting device depending on the structure or characteristics of the device.

상기 음극(80)은 전자 주입 전극으로, 일함수가 낮은 마그네슘(Mg), 칼슘(Ca), 알루미늄(Al), 은(Ag) 또는 이들의 합금으로 이루어질 수 있다. 여기서, 음극(80)은 유기전계발광소자가 전면 또는 양면발광구조일 경우, 빛을 투과할 수 있을 정도로 얇은 두께로 형성할 수 있으며, 유기전계발광소자가 배면발광구조일 경우, 빛을 반사시킬 수 있을 정도로 두껍게 형성할 수 있다. The cathode 80 is an electron injection electrode, and may be formed of magnesium (Mg), calcium (Ca), aluminum (Al), silver (Ag), or an alloy thereof having a low work function. Here, the cathode 80 may be formed to be thin enough to transmit light when the organic light emitting device has a front or double-sided light emitting structure, and when the organic light emitting device has a rear light emitting structure, it can reflect light. It can be formed as thick as possible.

전술한 바와 같이, 본 발명의 유기전계발광소자는 높은 삼중항 여기에너지 레벨을 가지는 제1 전자수송물질과 높은 전자 이동도를 가지는 제2 전자수송물질을 포함하는 전자수송층을 형성함으로써, 전자수송층 내에 여러 에너지 레벨을 형성시켜 인접한 층으로부터 넘어오는 전하들의 장벽을 줄여 구동전압을 낮출 수 있는 이점이 있다. 또한, 전자수송층은 높은 삼중항 여기에너지 레벨을 가지는 제1 전자수송물질을 포함하여 소자의 효율을 증가시키고, 높은 전자 이동도를 가지는 제2 전자수송물질을 포함하여 전자의 이동을 더욱 용이하게 하여 구동전압을 낮출 수 있는 이점이 있다.As described above, the organic electroluminescent device of the present invention forms an electron transport layer including a first electron transport material having a high triplet excitation energy level and a second electron transport material having a high electron mobility, thereby forming an electron transport layer in the electron transport layer. There is an advantage in that the driving voltage can be lowered by forming several energy levels to reduce the barrier of charges passing from adjacent layers. In addition, the electron transport layer includes a first electron transport material having a high triplet excitation energy level to increase the efficiency of the device, and includes a second electron transport material having a high electron mobility to further facilitate the movement of electrons. There is an advantage that the driving voltage can be lowered.

도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기전계발광소자를 나타낸 도면이다. 하기에서는 전술한 제1 실시예와 동일한 구성요소에 대한 설명은 간략히 하기로 한다. 2 is a view showing an organic electroluminescent device according to a second embodiment of the present invention. Hereinafter, descriptions of the same components as those of the above-described first embodiment will be briefly described.

도 2를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기전계발광소자(100)는 양극(110)과 음극(220) 사이에 위치하는 발광부들(ST1, ST2) 및 발광부들(ST1, ST2) 사이에 위치하는 전하생성층(160)을 포함한다. Referring to FIG. 2 , the organic light emitting diode 100 according to the second embodiment of the present invention includes light emitting units ST1 and ST2 and light emitting units ST1 and ST2 positioned between an anode 110 and a cathode 220 . ) and a charge generation layer 160 positioned between them.

보다 자세하게, 제1 발광부(ST1)는 하나의 발광소자 단위를 이루는 것으로, 제1 발광층(140)을 포함한다. 제1 발광층(140)은 적색, 녹색 및 청색 중 어느 하나의 색을 발광할 수 있으며, 본 실시예에서는 청색(blue)을 발광하는 청색 발광층일 수 있다. 상기 청색을 발광하는 발광층은 청색(blue) 발광층, 진청색(Dark Blue) 발광층, 또는 스카이 블루(Sky Blue) 발광층 중 하나일 수 있다. 상기 제1 발광부(ST1)는 양극(110) 상에 제1 정공주입층(120), 제1 정공수송층(130)을 더 포함한다. 그리고, 제1 발광부(ST1)는 제1 발광층(140) 상에 제1 전자수송층(150)을 더 포함한다. 그리고 제1 전자수송층(150) 위에는 전자주입층이 더 포함될 수 있다. 따라서, 양극(110) 상에 제1 정공주입층(120), 제1 정공수송층(130), 제1 발광층(140) 및 제1 전자수송층(150)을 포함하는 제1 발광부(ST1)를 구성한다. 상기 제1 정공주입층(120), 전자주입층은 소자의 구조나 특성에 따라 제1 발광부(ST1)의 구성에 포함되지 않을 수도 있다.In more detail, the first light emitting unit ST1 constitutes one light emitting device unit and includes the first light emitting layer 140 . The first light emitting layer 140 may emit any one of red, green, and blue, and in the present embodiment may be a blue light emitting layer that emits blue. The blue light emitting layer may be one of a blue light emitting layer, a dark blue light emitting layer, or a sky blue light emitting layer. The first light emitting part ST1 further includes a first hole injection layer 120 and a first hole transport layer 130 on the anode 110 . In addition, the first light emitting part ST1 further includes a first electron transport layer 150 on the first light emitting layer 140 . And an electron injection layer may be further included on the first electron transport layer 150 . Accordingly, the first light emitting part ST1 including the first hole injection layer 120 , the first hole transport layer 130 , the first light emitting layer 140 , and the first electron transport layer 150 on the anode 110 is formed. make up The first hole injection layer 120 and the electron injection layer may not be included in the configuration of the first light emitting part ST1 depending on the structure or characteristics of the device.

상기 제1 발광부(ST1) 상에 제2 발광층(190)을 포함하는 제2 발광부(ST2)가 위치한다. 제2 발광층(190)은 적색, 녹색 및 청색 중 하나의 색을 발광할 수 있으며, 예를 들어 본 실시예에서는 옐로그린(yellow-green) 발광층 또는 그린(green) 발광층일 수 있다. 옐로그린 발광층은 노란색(yellow)을 발광하는 발광층 또는 옐로그린 발광층과 그린(green)을 발광하는 발광층의 다층 구조로 이루어질 수 있다. 상기 제2 발광부(ST2)는 제2 정공주입층(170) 및 제2 정공수송층(180)을 더 포함하고, 제2 발광층(190) 상에 제2 전자수송층(200) 및 전자주입층(210)을 더 포함한다. 따라서, 제1 발광부(ST1) 상에 제2 정공주입층(170), 제2 정공수송층(180), 옐로그린 발광층(190), 제2 전자수송층(200) 및 전자주입층(210)을 포함하는 제2 발광부(ST2)를 구성한다. 상기 제2 정공주입층(170), 전자주입층(210)은 소자의 구조나 특성에 따라 제2 발광부(ST2)의 구성에 포함되지 않을 수 있다.A second light emitting part ST2 including a second light emitting layer 190 is positioned on the first light emitting part ST1 . The second light emitting layer 190 may emit one color among red, green, and blue, for example, a yellow-green light emitting layer or a green light emitting layer in this embodiment. The yellow green light emitting layer may be formed of a yellow light emitting layer or a multilayer structure of a yellow green light emitting layer and a green light emitting layer. The second light emitting part ST2 further includes a second hole injection layer 170 and a second hole transport layer 180 , and a second electron transport layer 200 and an electron injection layer on the second light emitting layer 190 ( 210) is further included. Accordingly, the second hole injection layer 170 , the second hole transport layer 180 , the yellow green light emitting layer 190 , the second electron transport layer 200 and the electron injection layer 210 are formed on the first light emitting part ST1 . The included second light emitting unit ST2 is formed. The second hole injection layer 170 and the electron injection layer 210 may not be included in the configuration of the second light emitting part ST2 depending on the structure or characteristics of the device.

상기 제1 발광부(ST1)와 상기 제2 발광부(ST2) 사이에는 전하생성층(160)이 위치한다. 전하생성층(160)은 N형 전하생성층(160N)과 P형 전하생성층(160P)이 접합된 PN접합 전하생성층으로, 전하를 생성하거나 정공 및 전자로 분리하여 상기 각 발광층에 전하를 주입한다. 즉, N형 전하생성층(160N)은 양극에 인접한 제1 발광층(140)에 전자를 공급하고, 상기 P형 전하생성층(160P)은 제2 발광층(190)에 정공을 공급함으로써, 다수의 발광층을 구비하는 유기전계발광소자의 발광 효율을 더욱 증대시킬 수 있으며, 구동 전압도 낮출 수 있다.A charge generation layer 160 is positioned between the first light emitting part ST1 and the second light emitting part ST2 . The charge generation layer 160 is a PN junction charge generation layer in which the N-type charge generation layer 160N and the P-type charge generation layer 160P are joined, and generates charges or separates them into holes and electrons to apply charges to each of the light emitting layers. inject That is, the N-type charge generation layer 160N supplies electrons to the first light-emitting layer 140 adjacent to the anode, and the P-type charge generation layer 160P supplies holes to the second light-emitting layer 190, so that a plurality of The luminous efficiency of the organic electroluminescent device including the light emitting layer can be further increased, and the driving voltage can also be lowered.

여기서, N형 전하생성층(160N)은 금속 또는 N형이 도핑된 유기물질로 이루어질 수 있다. 여기서, 상기 금속은 Li, Na, K, Rb, Cs, Mg, Ca, Sr, Ba, La, Ce, Sm, Eu, Tb, Dy 및 Yb로 이루어진 군에서 선택된 하나의 물질일 수 있다. 예를 들면, 상기 N형 도펀트는 알칼리 금속, 알칼리 금속 화합물, 알칼리 토금속 또는 알칼리 토금속 화합물일 수 있다. 자세하게는 상기 N형 도펀트는 Li, Be, Cs, K, Rb, Mg, Na, Ca, Sr, Eu, Fr, Ba, Ra 및 Yb로 이루어진 군에서 선택된 하나일 수 있다. 상기 호스트 물질은 예를 들어, Alq3(tris(8-hydroxyquinolinato)aluminum), 트리아진(triazine) 유도체, 벤즈아졸(benzazole) 유도체 및 실롤(silole) 유도체로 이루어진 군에서 선택된 하나의 물질일 수 있다.Here, the N-type charge generation layer 160N may be formed of a metal or an N-type doped organic material. Here, the metal may be one selected from the group consisting of Li, Na, K, Rb, Cs, Mg, Ca, Sr, Ba, La, Ce, Sm, Eu, Tb, Dy and Yb. For example, the N-type dopant may be an alkali metal, an alkali metal compound, an alkaline earth metal, or an alkaline earth metal compound. In detail, the N-type dopant may be one selected from the group consisting of Li, Be, Cs, K, Rb, Mg, Na, Ca, Sr, Eu, Fr, Ba, Ra and Yb. The host material may be, for example, one material selected from the group consisting of Alq 3 (tris(8-hydroxyquinolinato)aluminum), triazine derivatives, benzazole derivatives, and silole derivatives. .

한편, P형 전하생성층(160P)은 금속 또는 P형이 도핑된 유기물질로 이루어질 수 있다. 여기서, 상기 금속은 Al, Cu, Fe, Pb, Zn, Au, Pt, W, In, Mo, Ni 및 Ti로 이루어진 군에서 선택된 하나 또는 둘 이상의 합금으로 이루어질 수 있다. 또한, 상기 P형이 도핑된 유기물질에 사용되는 P형 도펀트와 호스트의 물질은 통상적으로 사용되는 물질을 이용할 수 있다. 예를 들면, 상기 P형 도펀트는 F4-TCNQ(2,3,5,6-tetrafluoro-7,7,8,8-tetracyano-quinodimethane), 요오드, FeCl3, FeF3 및 SbCl5으로 이루어진 군에서 선택된 하나의 물질일 수 있다. 또한, 상기 호스트는 NPB(N,N'-bis(naphthaen-1-yl)-N,N'-bis(phenyl)-benzidine), TPD(N,N'-bis(3-methylphenyl)N,N'-bis(phenyl)-benzidine) 및 TNB(N,N,N',N'-tetra-naphthalenyl-benzidine)로 이루어진 군에서 선택된 하나의 물질일 수 있다.Meanwhile, the P-type charge generation layer 160P may be formed of a metal or an organic material doped with a P-type. Here, the metal may be made of one or more alloys selected from the group consisting of Al, Cu, Fe, Pb, Zn, Au, Pt, W, In, Mo, Ni and Ti. In addition, as the P-type dopant and the host material used in the P-type doped organic material, a commonly used material may be used. For example, the P-type dopant is a group consisting of F 4 -TCNQ (2,3,5,6-tetrafluoro-7,7,8,8-tetracyano-quinodimethane), iodine, FeCl 3 , FeF 3 and SbCl 5 . It may be one material selected from In addition, the host is NPB (N,N'-bis(naphthaen-1-yl)-N,N'-bis(phenyl)-benzidine), TPD (N,N'-bis(3-methylphenyl)N,N It may be one material selected from the group consisting of '-bis(phenyl)-benzidine) and TNB (N,N,N',N'-tetra-naphthalenyl-benzidine).

제2 발광부(ST2) 상에는 음극(220)이 위치한다. 상기 음극(220)은 전자 주입 전극으로, 일함수가 낮은 마그네슘(Mg), 칼슘(Ca), 알루미늄(Al), 은(Ag) 또는 이들의 합금으로 이루어질 수 있다. 여기서, 음극(220)은 유기전계발광소자가 전면 또는 양면발광구조일 경우, 빛을 투과할 수 있을 정도로 얇은 두께로 형성할 수 있으며, 유기전계발광소자가 배면발광구조일 경우, 빛을 반사시킬 수 있을 정도로 두껍게 형성할 수 있다. The cathode 220 is positioned on the second light emitting part ST2. The cathode 220 is an electron injection electrode, and may be made of magnesium (Mg), calcium (Ca), aluminum (Al), silver (Ag), or an alloy thereof having a low work function. Here, the cathode 220 may be formed to be thin enough to transmit light when the organic light emitting device has a front or double-sided light emitting structure, and when the organic light emitting device has a rear light emitting structure, it can reflect light. It can be formed as thick as possible.

한편, 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기전계발광소자(100) 중 제1 발광부(ST1)에 위치한 제1 전자수송층(150)은 전자의 수송을 원활하게 하는 역할을 한다. 보다 자세하게, 제1 전자수송층(150)은 제1 전자수송물질과 제2 전자수송물질을 포함한다. 제1 전자수송물질은 정공이 넘어오는 것을 블록하고 차지 밸런스를 맞춰주는 역할을 하는 것으로, 삼중항 여기에너지 레벨(T1 Level)이 2.6 내지 2.8 eV이다. 또한, 제1 전자수송물질은 HOMO 레벨(HOMO Level)이 -5.9 내지 -6.3 eV이며 LUMO 레벨(LUMO Level)이 -2.4 내지 -2.8 eV를 가진다. 제2 전자수송물질은 전자의 주입을 향상시키고 소자의 구동전압을 낮추는 역할을 하는 것으로, 전자 이동도(electron mobility)가 1×10-3 내지 1×10-5 ㎠/Vs 범위일 수 있다. 또한, 제2 전자수송물질은 HOMO 레벨이 -5.8 내지 -6.2 eV이며 LUMO 레벨이 -2.8 내지 -3.2 eV이고 삼중항 여기에너지 레벨(T1 Level)이 1.6 내지 2.0 eV이다. Meanwhile, the first electron transport layer 150 located in the first light emitting part ST1 of the organic electroluminescent device 100 according to the second embodiment of the present invention serves to facilitate electron transport. In more detail, the first electron transport layer 150 includes a first electron transport material and a second electron transport material. The first electron transport material blocks passing of holes and serves to balance the charge balance, and has a triplet excitation energy level (T1 Level) of 2.6 to 2.8 eV. In addition, the first electron transport material has a HOMO level of -5.9 to -6.3 eV and a LUMO level of -2.4 to -2.8 eV. The second electron transport material serves to improve electron injection and lower the driving voltage of the device, and may have an electron mobility of 1×10 −3 to 1×10 −5 cm 2 /Vs. In addition, the second electron transport material has a HOMO level of -5.8 to -6.2 eV, a LUMO level of -2.8 to -3.2 eV, and a triplet excitation energy level (T1 Level) of 1.6 to 2.0 eV.

전술한 바와 같이, 본 발명의 유기전계발광소자는 높은 삼중항 여기에너지 레벨(T1 Level)을 가지는 제1 전자수송물질과 높은 전자 이동도를 가지는 제2 전자수송물질을 포함하는 전자수송층을 구성함으로써, 전자수송층 내에 여러 에너지 레벨을 형성시켜 인접한 층으로부터 넘어오는 전하들의 장벽을 줄여 구동전압을 낮출 수 있다. 또한, 높은 삼중항 여기에너지 레벨(T1 Level)을 가지는 제1 전자수송물질을 포함하여 소자의 효율을 향상시키고, 높은 전자 이동도를 가지는 제2 전자수송물질을 포함하여 전자의 이동을 더욱 용이하게 하여 구동전압을 낮출 수 있다.As described above, the organic electroluminescent device of the present invention comprises an electron transport layer including a first electron transport material having a high triplet excitation energy level (T1 Level) and a second electron transport material having a high electron mobility. , it is possible to lower the driving voltage by forming various energy levels in the electron transport layer to reduce the barrier of charges passing from the adjacent layer. In addition, the efficiency of the device is improved by including the first electron transport material having a high triplet excitation energy level (T1 Level), and the movement of electrons is made easier by including the second electron transport material having high electron mobility. Thus, the driving voltage can be lowered.

도 3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 유기전계발광소자를 나타낸 도면이다. 하기에서는 전술한 제2 실시예와 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면부호를 붙여 그 설명을 생략하기로 한다.3 is a view showing an organic electroluminescent device according to a third embodiment of the present invention. Hereinafter, the same reference numerals are assigned to the same components as those of the above-described second embodiment, and descriptions thereof will be omitted.

도 3을 참조하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 유기전계발광소자(100)는 양극(110)과 음극(220) 사이에 위치하는 복수의 발광부들(ST1, ST2, ST3) 및 복수의 발광부들(ST1, ST2, ST3) 사이에 위치하는 제1 전하생성층(160)과 제2 전하생성층(230)을 포함한다. 본 실시예에서는 양극(110)과 음극(220) 사이에 3개의 발광부들이 위치하는 것으로 도시하고 설명하였으나, 이에 한정되지 않으며 양극(110)과 음극(220) 사이에 4개 또는 그 이상의 발광부들을 포함할 수도 있다. Referring to FIG. 3 , the organic light emitting diode 100 according to the third embodiment of the present invention includes a plurality of light emitting units ST1 , ST2 , and ST3 positioned between an anode 110 and a cathode 220 , and a plurality of A first charge generation layer 160 and a second charge generation layer 230 are positioned between the light emitting units ST1 , ST2 , and ST3 . In the present embodiment, it has been illustrated and described that three light emitting units are positioned between the anode 110 and the cathode 220 , but the present invention is not limited thereto and four or more light emitting units are disposed between the anode 110 and the cathode 220 . may include

보다 자세하게, 제1 발광부(ST1)는 하나의 발광소자 단위를 이루는 것으로, 제1 발광층(140)을 포함한다. 제1 발광층(140)은 적색, 녹색 및 청색 중 어느 하나의 색을 발광할 수 있으며, 본 실시예에서는 청색(blue)을 발광하는 청색 발광층일 수 있다. 상기 청색을 발광하는 발광층은 청색(blue) 발광층, 진청색(Dark Blue) 발광층, 또는 스카이 블루(Sky Blue) 발광층 중 하나일 수 있다.In more detail, the first light emitting unit ST1 constitutes one light emitting device unit and includes the first light emitting layer 140 . The first light emitting layer 140 may emit any one of red, green, and blue, and in the present embodiment may be a blue light emitting layer that emits blue. The blue light emitting layer may be one of a blue light emitting layer, a dark blue light emitting layer, or a sky blue light emitting layer.

상기 제1 발광부(ST1)는 양극(110) 상에 제1 정공주입층(120), 제1 정공수송층(130)을 더 포함한다. 그리고, 제1 발광부(ST1)는 제1 발광층(140) 상에 제1 전자수송층(150)을 더 포함한다. 따라서, 양극(110) 상에 제1 정공주입층(120), 제1 정공수송층(130), 제1 발광층(140) 및 제1 전자수송층(150)을 포함하는 제1 발광부(ST1)를 구성한다. 그리고 제1 전자수송층(150) 상에 전자주입층을 더 포함할 수 있다.The first light emitting part ST1 further includes a first hole injection layer 120 and a first hole transport layer 130 on the anode 110 . In addition, the first light emitting part ST1 further includes a first electron transport layer 150 on the first light emitting layer 140 . Accordingly, the first light emitting part ST1 including the first hole injection layer 120 , the first hole transport layer 130 , the first light emitting layer 140 , and the first electron transport layer 150 on the anode 110 is formed. make up In addition, an electron injection layer may be further included on the first electron transport layer 150 .

상기 제1 정공주입층(120)과 전자주입층은 소자의 구조나 특성에 따라 제1 발광부(ST1)의 구성에 포함되지 않을 수 있다.The first hole injection layer 120 and the electron injection layer may not be included in the configuration of the first light emitting part ST1 depending on the structure or characteristics of the device.

상기 제1 발광부(ST1) 상에 제2 발광부(ST2)가 위치한다. 제2 발광부(ST2)는 제2 발광층(190)을 포함한다. 제2 발광층(190)은 적색, 녹색 및 청색 중 하나의 색을 발광할 수 있으며, 예를 들어 본 실시예에서는 옐로그린(yellow-green) 발광층 또는 그린(green) 발광층일 수 있다. 옐로그린 발광층은 노란색(yellow)을 발광하는 발광층 또는 옐로그린 발광층과 그린(green)을 발광하는 발광층의 다층 구조로 이루어질 수 있다. 상기 제2 발광부(ST2)는 제1 전하생성층(160)과 상기 제2 발광층(190) 사이에 제2 정공주입층(170) 및 제2 정공수송층(180)을 더 포함하고, 제2 발광층(190) 상에 제2 전자수송층(200)을 더 포함한다. 그리고, 제2 전자수송층(200) 위에 전자주입층을 더 포함할 수 있다. 따라서, 제1 전하생성층(160) 상에 제2 정공주입층(170), 제2 정공수송층(180), 제2 발광층(190) 및 제2 전자수송층(200)을 포함하는 제2 발광부(ST2)를 구성한다. 상기 제2 정공주입층(170), 전자주입층은 소자의 구조나 특성에 따라 제2 발광부(ST2)의 구성에 포함되지 않을 수 있다.A second light emitting part ST2 is positioned on the first light emitting part ST1 . The second light emitting part ST2 includes a second light emitting layer 190 . The second light emitting layer 190 may emit one color among red, green, and blue, for example, a yellow-green light emitting layer or a green light emitting layer in this embodiment. The yellow green light emitting layer may be formed of a yellow light emitting layer or a multilayer structure of a yellow green light emitting layer and a green light emitting layer. The second light emitting part ST2 further includes a second hole injection layer 170 and a second hole transport layer 180 between the first charge generating layer 160 and the second light emitting layer 190 , and a second A second electron transport layer 200 is further included on the light emitting layer 190 . In addition, an electron injection layer may be further included on the second electron transport layer 200 . Accordingly, the second light emitting unit including the second hole injection layer 170 , the second hole transport layer 180 , the second emission layer 190 , and the second electron transport layer 200 on the first charge generation layer 160 . (ST2) is constructed. The second hole injection layer 170 and the electron injection layer may not be included in the configuration of the second light emitting part ST2 depending on the structure or characteristics of the device.

상기 제1 발광부(ST1)와 상기 제2 발광부(ST2) 사이에 제1 전하생성층(160)이 위치한다. 제1 전하생성층(160)은 N형 전하생성층(160N)과 P형 전하생성층(160P)이 접합된 PN접합 전하생성층으로, 전하를 생성하거나 정공 및 전자로 분리하여 상기 각 발광층에 전하를 주입한다. A first charge generation layer 160 is positioned between the first light emitting part ST1 and the second light emitting part ST2 . The first charge generation layer 160 is a PN junction charge generation layer in which an N-type charge generation layer 160N and a P-type charge generation layer 160P are joined, and generates charges or separates them into holes and electrons in each light emitting layer. inject an electric charge

그리고, 상기 제2 발광부(ST2) 상에 제3 발광층(250)을 포함하는 제3 발광부(ST3)가 위치한다. 제3 발광층(250)은 적색, 녹색 및 청색 중 하나의 색을 발광할 수 있으며, 예를 들어 본 실시예에서는 청색(blue)을 발광하는 청색 발광층일 수 있다. 상기 청색을 발광하는 발광층은 청색(blue) 발광층, 진청색(Dark Blue) 발광층, 또는 스카이 블루(Sky Blue) 발광층 중 하나일 수 있다. 상기 제3 발광부(ST3)는 제2 전하생성층(230)과 상기 제3 발광층(250) 사이에 제3 정공수송층(240)을 더 포함하고, 제3 발광층(250) 상에 제3 전자수송층(260)과 전자주입층(210)을 더 포함한다. 따라서, 제2 전하생성층(230) 상에 제3 정공수송층(240), 제3 발광층(250), 제3 전자수송층(260) 및 전자주입층(210)을 포함하는 제3 발광부(ST3)를 구성한다. 제3 발광부(ST3) 상에는 음극(220)이 구비되어 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기전계발광소자를 구성한다. 상기 제3 정공수송층(240), 전자주입층(210)은 소자의 구조나 특성에 따라 제3 발광부(ST3)의 구성에 포함되지 않을 수 있다.In addition, the third light emitting part ST3 including the third light emitting layer 250 is positioned on the second light emitting part ST2 . The third light emitting layer 250 may emit one color among red, green, and blue, for example, a blue light emitting layer that emits blue in the present embodiment. The blue light emitting layer may be one of a blue light emitting layer, a dark blue light emitting layer, or a sky blue light emitting layer. The third light emitting part ST3 further includes a third hole transport layer 240 between the second charge generating layer 230 and the third light emitting layer 250 , and the third electrons on the third light emitting layer 250 . It further includes a transport layer 260 and an electron injection layer 210 . Accordingly, the third light emitting part ST3 including the third hole transport layer 240 , the third emission layer 250 , the third electron transport layer 260 , and the electron injection layer 210 on the second charge generation layer 230 . ) constitutes A cathode 220 is provided on the third light emitting part ST3 to configure the organic electroluminescent device according to the second embodiment of the present invention. The third hole transport layer 240 and the electron injection layer 210 may not be included in the configuration of the third light emitting unit ST3 depending on the structure or characteristics of the device.

상기 제2 발광부(ST2)와 상기 제3 발광부(ST3) 사이에 제2 전하생성층(230)이 위치한다. 제2 전하생성층(230)은 N형 전하생성층(230N)과 P형 전하생성층(230P)이 접합된 PN접합 전하생성층으로, 전하를 생성하거나 정공 및 전자로 분리하여 상기 각 발광층에 전하를 주입한다. A second charge generation layer 230 is positioned between the second light emitting part ST2 and the third light emitting part ST3 . The second charge generation layer 230 is a PN junction charge generation layer in which an N-type charge generation layer 230N and a P-type charge generation layer 230P are joined, and generates charges or separates them into holes and electrons in each of the light emitting layers. inject an electric charge

한편, 본 발명의 제3 실시예에 따른 유기전계발광소자(100) 중 제3 발광부(ST3)에 위치한 제3 전자수송층(260)은 전자의 수송을 원활하게 하는 역할을 한다. 보다 자세하게, 제3 전자수송층(260)은 제1 전자수송물질과 제2 전자수송물질을 포함한다. 제1 전자수송물질은 정공이 넘어오는 것을 블록하고 차지 밸런스를 맞춰주는 역할을 하는 것으로, 삼중항 여기에너지 레벨(T1 Level)이 2.6 내지 2.8 eV이다. 또한, 제1 전자수송물질은 HOMO 레벨(HOMO Level)이 -5.9 내지 -6.3 eV이며 LUMO 레벨(LUMO Level)이 -2.4 내지 -2.8 eV를 가진다. 제2 전자수송물질은 전자의 주입을 향상시키고 소자의 구동전압을 낮추는 역할을 하는 것으로, 전자 이동도(electron mobility)가 1×10-3 내지 1×10-5 ㎠/Vs 범위일 수 있다. 또한, 제2 전자수송물질은 HOMO 레벨이 -5.8 내지 -6.2 eV이며 LUMO 레벨이 -2.8 내지 -3.2 eV이고 삼중항 여기에너지 레벨(T1 Level)이 1.6 내지 2.0 eV이다. Meanwhile, the third electron transport layer 260 located in the third light emitting part ST3 of the organic electroluminescent device 100 according to the third embodiment of the present invention serves to facilitate electron transport. In more detail, the third electron transport layer 260 includes a first electron transport material and a second electron transport material. The first electron transport material blocks passing of holes and serves to balance the charge balance, and has a triplet excitation energy level (T1 Level) of 2.6 to 2.8 eV. In addition, the first electron transport material has a HOMO level of -5.9 to -6.3 eV and a LUMO level of -2.4 to -2.8 eV. The second electron transport material serves to improve electron injection and lower the driving voltage of the device, and may have an electron mobility of 1×10 −3 to 1×10 −5 cm 2 /Vs. In addition, the second electron transport material has a HOMO level of -5.8 to -6.2 eV, a LUMO level of -2.8 to -3.2 eV, and a triplet excitation energy level (T1 Level) of 1.6 to 2.0 eV.

또한, 본 발명의 제3 실시예에 따른 유기전계발광소자(100)는 제3 발광부(ST3)의 제3 전자수송층(260) 이외에 제1 발광부(ST1)의 제1 전자수송층(150)을 전술한 제3 전자수송층(260)과 동일하게 구성할 수 있다. 즉, 제1 발광부(ST1)의 제1 전자수송층(150)은 전술한 제1 전자수송물질과 제2 전자수송물질을 포함될 수 있다. 본 발명의 제1 전자수송물질과 제2 전자수송물질을 포함하는 전자수송층은 청색을 발광하는 발광부라면 어느 발광부에도 적용될 수 있다. In addition, the organic electroluminescent device 100 according to the third embodiment of the present invention includes the first electron transport layer 150 of the first light emitting part ST1 in addition to the third electron transport layer 260 of the third light emitting part ST3. may be configured in the same manner as the above-described third electron transport layer 260 . That is, the first electron transport layer 150 of the first light emitting part ST1 may include the above-described first electron transport material and the second electron transport material. The electron transport layer including the first electron transport material and the second electron transport material of the present invention may be applied to any light emitting part as long as it emits blue light.

전술한 바와 같이, 본 발명의 유기전계발광소자는 높은 삼중항 여기에너지 레벨을 가지는 제1 전자수송물질과 높은 전자 이동도를 가지는 제2 전자수송물질을 포함하는 전자수송층을 형성함으로써, 전자수송층 내에 여러 에너지 레벨을 형성시켜 인접한 층으로부터 넘어오는 전하들의 장벽을 줄여 구동전압을 낮출 수 있다. 또한, 높은 삼중항 여기에너지 레벨을 가지는 제1 전자수송물질을 포함하여 소자의 효율을 증가시키고, 높은 전자 이동도를 가지는 제2 전자수송물질을 포함하여 전자의 이동을 더욱 용이하게 하여 구동전압을 낮출 수 있다.As described above, the organic electroluminescent device of the present invention forms an electron transport layer including a first electron transport material having a high triplet excitation energy level and a second electron transport material having a high electron mobility, thereby forming an electron transport layer in the electron transport layer. By forming multiple energy levels, the driving voltage can be lowered by reducing the barrier of charges passing from adjacent layers. In addition, the efficiency of the device is increased by including the first electron transport material having a high triplet excitation energy level, and the driving voltage is increased by including the second electron transport material having high electron mobility to facilitate the movement of electrons. can be lowered

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 유기전계발광소자의 에너지 밴드 다이어그램이다.4 is an energy band diagram of an organic light emitting diode according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 본 발명의 유기전계발광소자는 정공수송층(HTL), 호스트(Host)와 도펀트(Dopant)를 포함하는 발광층(EML), 전자수송층(Mixed ETL) 및 전자주입층(EIL)을 포함한다. 전자수송층(Mixed ETL)은 제1 전자수송물질과 제2 전자수송물질이 혼합된 전자수송층이다. 상기 전자수송층(Mixed ETL)은 높은 삼중항 여기에너지 레벨을 가지는 제1 전자수송물질이 하나의 밴드갭을 형성하고, 높은 전자 이동도를 가지는 제2 전자수송물질이 또 하나의 밴드갭을 형성하게 된다. 따라서, 밴드갭이 서로 다른 두 물질이 섞여, 인접한 전자주입층(EIL)이나 음극으로부터 넘어오는 캐리어들이 이동하기 위한 장벽을 줄여줌으로써, 발광층(EML)으로의 캐리어들의 이동을 용이하게 할 수 있다. 또한, 높은 삼중항 여기에너지 레벨(T1 Level)을 가지는 제1 전자수송물질로 인해 정공이 발광층(EML)에서 전자수송층(Mixed ETL)으로 넘어오는 것을 막아 발광층(EML)의 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 높은 전자 이동도를 가지는 제2 전자수송물질로 인해 발광층(EML)으로의 전자의 주입 능력이 향상되어 소자의 구동전압을 낮출 수 있다.Referring to FIG. 4 , the organic electroluminescent device of the present invention has a hole transport layer (HTL), a light emitting layer (EML) including a host and a dopant, an electron transport layer (Mixed ETL) and an electron injection layer (EIL). includes The electron transport layer (Mixed ETL) is an electron transport layer in which the first electron transport material and the second electron transport material are mixed. In the electron transport layer (Mixed ETL), a first electron transport material having a high triplet excitation energy level forms one bandgap, and a second electron transport material having a high electron mobility forms another bandgap. do. Accordingly, two materials having different band gaps are mixed to reduce a barrier for moving carriers passing from an adjacent electron injection layer (EIL) or a cathode, thereby facilitating movement of carriers into the light emitting layer (EML). In addition, the first electron transport material having a high triplet excitation energy level (T1 Level) prevents holes from passing from the emission layer (EML) to the electron transport layer (Mixed ETL), thereby improving the efficiency of the emission layer (EML). . In addition, the ability to inject electrons into the light emitting layer EML may be improved due to the second electron transport material having high electron mobility, and thus the driving voltage of the device may be lowered.

그리고, 본 발명의 유기전계발광소자의 전자수송층은 제1 층, 혼합층 및 제2 층의 3층 구조로 이루어질 수 있다. 하기에서는 전자수송층이 전술한 3층 구조로 이루어진 실시예들을 개시한다. 다만, 전술한 제1 내지 제3 실시예와 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙여 이해가 용이하도록 하고 설명을 간략히 한다.In addition, the electron transport layer of the organic electroluminescent device of the present invention may have a three-layer structure of a first layer, a mixed layer, and a second layer. Hereinafter, embodiments in which the electron transport layer has the above-described three-layer structure are disclosed. However, the same reference numerals are attached to the same components as those of the above-described first to third embodiments to facilitate understanding and to simplify the description.

도 5는 본 발명의 제4 실시예에 따른 유기전계발광소자를 나타낸 도면이다.5 is a view showing an organic electroluminescent device according to a fourth embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 본 발명의 제4 실시예에 따른 유기전계발광소자(10)는 양극(20), 정공주입층(30), 정공수송층(40), 발광층(50), 전자수송층(60), 전자주입층(70) 및 음극(80)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 5 , the organic electroluminescent device 10 according to the fourth embodiment of the present invention has an anode 20 , a hole injection layer 30 , a hole transport layer 40 , a light emitting layer 50 , and an electron transport layer 60 . ), the electron injection layer 70 and the cathode 80 may be included.

상기 양극(20)은 발광층(50)에 정공을 주입하는 전극이고, 상기 정공주입층(30)과 정공수송층(40)은 양극(20)으로부터 발광층(50)으로 정공의 주입을 원활하게 하는 역할을 한다. 정공주입층(30) 또는 정공수송층(40)은 소자의 구조나 특성에 따라 유기전계발광소자의 구성에 포함되지 않을 수도 있다. 상기 발광층(50)은 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)을 발광할 수 있으며, 인광 물질 또는 형광 물질로 이루어질 수 있다. 발광층(50) 상에 전자수송층(60)이 위치하고, 전자수송층(60) 상에 전자주입층(70)이 위치하여 전자의 주입을 원활하게 하는 역할을 한다. 전자주입층(70) 상에 전자를 주입하는 전극인 음극(80)이 위치한다.The anode 20 is an electrode for injecting holes into the light emitting layer 50 , and the hole injection layer 30 and the hole transport layer 40 serve to smoothly inject holes from the anode 20 to the light emitting layer 50 . do The hole injection layer 30 or the hole transport layer 40 may not be included in the configuration of the organic electroluminescent device depending on the structure or characteristics of the device. The emission layer 50 may emit red (R), green (G), and blue (B) light, and may be made of a phosphorescent material or a fluorescent material. The electron transport layer 60 is positioned on the light emitting layer 50 , and the electron injection layer 70 is positioned on the electron transport layer 60 to facilitate electron injection. A cathode 80 as an electrode for injecting electrons is positioned on the electron injection layer 70 .

한편, 전자수송층(60)은 전자의 수송을 원활하게 하는 역할을 하는 것으로, 유기전계발광소자의 수명이나 효율에 영향을 미치게 된다. 이에 본 발명의 발명자들은 전자수송층의 특성을 개선하여 유기전계발광소자의 수명이나 효율을 향상시키기 위해서 여러 실험을 하였다. 구동전압을 감소시키기 위해서 삼중항 여기에너지 레벨이 높은 하나의 층으로 형성할 경우, 낮은 전자 이동도로 인하여 전자 주입이 원활하지 않아서 구동전압이 증가함을 알 수 있었다. 그리고 전자이동도가 높은 하나의 층으로 구성할 경우, 전자 주입은 원활하나 전자와 정공의 균형이 깨져서 수명이 저하된다는 것을 알 수 있었다. 이에 전자수송층을 두 개의 층으로 구성할 경우, 소자의 두께가 증가하므로 구동전압은 증가하였다. 이에 본 발명의 발명자들은 전자수송층의 두께의 증가 없이 제1 전자수송물질의 제1 층, 제2 전자수송물질의 제2 층, 및 이들 사이에 제1 전자수송물질과 제2 전자수송물질이 혼합된 혼합층으로 이루어진 3층으로 구성하였다. 그리고, 전자수송층에 포함되는 제1 전자수송물질과 제2 전자수송물질의 특성, 두께, 혼합층의 두께, 혼합비율에 따라 유기전계발광소자의 효율을 향상시키고, 구동전압을 감소시킬 수 있는 새로운 구조의 유기전계발광소자의 구조를 발명하게 되었다.On the other hand, the electron transport layer 60 serves to facilitate the transport of electrons, and affects the lifespan and efficiency of the organic light emitting diode. Accordingly, the inventors of the present invention conducted various experiments in order to improve the characteristics of the electron transport layer to improve the lifespan or efficiency of the organic light emitting diode. When a single layer having a high triplet excitation energy level was formed to reduce the driving voltage, it was found that the driving voltage was increased because electron injection was not smooth due to low electron mobility. In addition, it was found that, in the case of a single layer having high electron mobility, electron injection is smooth, but the balance between electrons and holes is broken and the lifespan is reduced. Accordingly, when the electron transport layer is composed of two layers, the driving voltage is increased because the thickness of the device is increased. Accordingly, the inventors of the present invention found that the first layer of the first electron transport material, the second layer of the second electron transport material, and the first electron transport material and the second electron transport material are mixed therebetween without increasing the thickness of the electron transport layer. It was composed of three layers of mixed layers. In addition, according to the characteristics, thickness, thickness of the mixed layer, and the mixing ratio of the first electron transport material and the second electron transport material included in the electron transport layer, the efficiency of the organic light emitting diode can be improved and the driving voltage can be reduced. Invented the structure of the organic electroluminescent device.

상기 전자수송층(60)은 발광층(50)에 인접한 제1 층(61), 제1 층(61) 상에 위치한 혼합층(62) 및 혼합층(62) 상에 위치한 제2 층(63)을 포함한다. 제1 층(61)은 제1 전자수송물질을 포함하는 층으로, 발광층(50)과 혼합층(62) 사이를 완충(buffer)하는 역할을 한다. 제1 층(61)에 포함되는 제1 전자수송물질은 제2 전자수송물질보다 삼중항 여기에너지 레벨(T1 Level)이 높고 전자 이동도는 낮은 특징을 가진다. 제2 층(63)은 제2 전자수송물질을 포함하는 층으로, 전자주입층(70)이나 음극(80)과 혼합층(62) 사이를 완충하는 역할을 한다. 제2 층(63)에 포함되는 제2 전자수송물질은 제1 전자수송물질보다 삼중항 여기에너지 레벨(T1 Level)이 낮고 전자 이동도는 높은 특징을 가진다. 혼합층(62)은 제1 층(61)과 제2 층(63) 사이에 위치하여 제1 전자수송물질과 제2 전자수송물질이 혼합된 층이다. 혼합층(62)은 발광층(50)으로의 전하 이동을 용이하게 하는 역할을 한다.The electron transport layer 60 includes a first layer 61 adjacent to the light emitting layer 50 , a mixed layer 62 positioned on the first layer 61 , and a second layer 63 positioned on the mixed layer 62 . . The first layer 61 is a layer including the first electron transport material, and serves to buffer between the light emitting layer 50 and the mixed layer 62 . The first electron transport material included in the first layer 61 has a higher triplet excitation energy level (T1 Level) and lower electron mobility than the second electron transport material. The second layer 63 is a layer including the second electron transport material, and serves to buffer between the electron injection layer 70 or the cathode 80 and the mixed layer 62 . The second electron transport material included in the second layer 63 has a lower triplet excitation energy level (T1 Level) and higher electron mobility than the first electron transport material. The mixed layer 62 is located between the first layer 61 and the second layer 63 and is a layer in which the first electron transport material and the second electron transport material are mixed. The mixed layer 62 serves to facilitate charge transfer to the light emitting layer 50 .

보다 자세하게, 전자수송층(60)의 제1 층(61)은 발광층(60)에 인접하게 위치한다. 제1 층(61)은 삼중항 여기에너지 레벨(T1 Level)이 높은 특징을 가지는 제1 전자수송물질을 포함함으로써, 정공수송층(40)으로부터 정공이 넘어오는 것을 블록하고 발광층(50)에서 전자와 정공의 균형을 유지하여 차지 밸런스(charge balance)를 맞춰주는 역할을 할 수 있다. 따라서, 전자수송층(60)의 제1 층(61)은 발광층(50)에 인접하게 위치하여 상기 발광층(50)에서 상기 전자수송층(60)으로 정공의 이동을 막을 수 있다. 제1 전자수송물질은 삼중항 여기에너지 레벨(T1 Level)이 2.6 내지 2.8 eV이다. 또한, 제1 전자수송물질은 HOMO 레벨이 -5.9 내지 -6.3 eV이며 LUMO 레벨(LUMO Level)이 -2.4 내지 -2.8 eV를 가진다. 상기 삼중항 여기에너지 레벨, HOMO 레벨 및 LUMO 레벨을 가지는 제1 전자수송물질로는 카바졸(carbazole) 화합물, 옥사디아졸(oxadiazole) 화합물, 트리아졸(triazole) 화합물 등의 화합물일 수 있으며 예를 들어 전술한 화학식 1로 표시되는 화합물일 수 있다.In more detail, the first layer 61 of the electron transport layer 60 is positioned adjacent to the light emitting layer 60 . The first layer 61 includes a first electron transport material having a high triplet excitation energy level (T1 Level), thereby blocking the passing of holes from the hole transport layer 40 and electrons in the light emitting layer 50 It may play a role in balancing the charge balance by maintaining the balance of the holes. Accordingly, the first layer 61 of the electron transport layer 60 may be positioned adjacent to the emission layer 50 to prevent the movement of holes from the emission layer 50 to the electron transport layer 60 . The first electron transport material has a triplet excitation energy level (T1 Level) of 2.6 to 2.8 eV. In addition, the first electron transport material has a HOMO level of -5.9 to -6.3 eV and a LUMO level of -2.4 to -2.8 eV. The first electron transport material having the triplet excitation energy level, the HOMO level, and the LUMO level may be a compound such as a carbazole compound, an oxadiazole compound, or a triazole compound. For example, it may be a compound represented by Chemical Formula 1 described above.

전자수송층(60)의 제2 층(63)은 전자주입층(70) 또는 음극(80)에 인접하게 위치한다. 제2 층(63)은 전자 이동도가 높은 특성을 가지는 제2 전자수송물질을 포함함으로써, 전자주입층(70) 또는 음극(80)으로부터 주입되는 전자의 주입을 향상시키고 소자의 구동전압을 낮추는 역할을 할 수 있다. 따라서, 전자수송층(60)의 제2 층(63)은 전자주입층(70) 또는 음극(80)에 인접하게 위치하여, 상기 발광층(50)으로 전자의 이동을 도울 수 있다. 제2 전자수송물질은 전자 이동도(electron mobility)가 1×10-3 내지 1×10-5 ㎠/Vs 범위일 수 있다. 또한, 제2 전자수송물질은 HOMO 레벨이 -5.8 내지 -6.2 eV이며 LUMO 레벨이 -2.8 내지 -3.2 eV이고 삼중항 여기에너지 레벨이 1.6 내지 2.0 eV이다. 제2 전자수송물질은 퀴놀린(quinoline) 화합물, 안트라센(anthracene) 화합물 등이며 예를 들어, 전술한 화학식 2로 표시되는 화합물일 수 있다.The second layer 63 of the electron transport layer 60 is positioned adjacent to the electron injection layer 70 or the cathode 80 . The second layer 63 includes a second electron transport material having high electron mobility, thereby improving the injection of electrons injected from the electron injection layer 70 or the cathode 80 and lowering the driving voltage of the device. can play a role Accordingly, the second layer 63 of the electron transport layer 60 may be positioned adjacent to the electron injection layer 70 or the cathode 80 to help electrons move to the light emitting layer 50 . The second electron transport material may have an electron mobility in a range of 1×10 −3 to 1×10 −5 cm 2 /Vs. In addition, the second electron transport material has a HOMO level of -5.8 to -6.2 eV, a LUMO level of -2.8 to -3.2 eV, and a triplet excitation energy level of 1.6 to 2.0 eV. The second electron transport material is a quinoline compound, an anthracene compound, or the like, and may be, for example, a compound represented by Chemical Formula 2 described above.

전자수송층(60)의 혼합층(62)은 제1 층(61)과 제2 층(62) 사이에 위치하며, 전술한 제1 전자수송물질과 제2 전자수송물질이 혼합된 층이다. 혼합층(62)은 제1 전자수송물질을 포함하여, 정공수송층(40)으로부터 정공이 넘어오는 것을 블록하고 발광층(50)에서 전자와 정공의 균형을 유지하여 차지 밸런스를 맞춰준다. 또한, 혼합층(62)은 제2 전자수송물질을 포함하며, 전자의 주입을 향상시키고 소자의 구동전압을 낮춘다. The mixed layer 62 of the electron transport layer 60 is positioned between the first layer 61 and the second layer 62, and is a layer in which the aforementioned first electron transport material and the second electron transport material are mixed. The mixed layer 62 includes the first electron transport material, blocks the passing of holes from the hole transport layer 40 , and balances electrons and holes in the light emitting layer 50 to balance the charge. In addition, the mixed layer 62 includes the second electron transport material, improves electron injection and lowers the driving voltage of the device.

본 발명의 전자수송층(60)은 제1 전자수송물질로 이루어진 제1 층(61), 제1 전자수송물질과 제2 전자수송물질의 혼합으로 이루어진 혼합층(62) 및 제2 전자수송물질로 이루어진 제2 층(63)을 포함함으로써, 전자수송층(60) 내에 여러 에너지 레벨을 형성시켜 인접한 층으로부터 넘어오는 전하들의 장벽(barrier)을 줄여준다. 이에 따라, 발광층(50)으로의 전자의 이동이 용이하여 구동전압을 낮출 수 있는 효과가 있다. The electron transport layer 60 of the present invention includes a first layer 61 made of a first electron transport material, a mixed layer 62 made of a mixture of a first electron transport material and a second electron transport material, and a second electron transport material. By including the second layer 63, different energy levels are formed in the electron transport layer 60 to reduce the barrier of charges passing from the adjacent layer. Accordingly, there is an effect that the driving voltage can be lowered because electrons can easily move to the light emitting layer 50 .

또한, 본 발명의 전자수송층(60)은 높은 삼중항 여기에너지 레벨(T1 Level)을 가지는 제1 전자수송물질을 포함하는 제1 층(61)을 구비하여, 혼합층(62)에서 발광층(50)에 도달하는 소자의 효율을 증가시킨다. 그리고 높은 전자 이동도를 가지는 제2 전자수송물질을 포함하는 제2 층(63)을 구비하여, 전자의 이동을 더욱 용이하게 하여 구동전압을 낮출 수 있는 효과가 있다. In addition, the electron transport layer 60 of the present invention includes a first layer 61 including a first electron transport material having a high triplet excitation energy level (T1 Level), and the light emitting layer 50 in the mixed layer 62 . to increase the efficiency of the device to reach In addition, by providing the second layer 63 including the second electron transport material having high electron mobility, it is possible to reduce the driving voltage by further facilitating the movement of electrons.

본 발명의 전자수송층(60)의 혼합층(62)은 제1 전자수송물질과 제2 전자수송물질이 혼합된다. 여기서, 전자수송층(60)은 제1 전자수송물질과 제2 전자수송물질의 합에 대해 제1 전자수송물질이 30 내지 50%의 비율을 차지한다. 제1 전자수송물질과 제2 전자수송물질의 합에 대해 제1 전자수송물질의 비율이 30% 미만이면 소자의 차지 밸런스가 맞지 않아 효율이 저하되고, 제1 전자수송물질과 제2 전자수송물질의 합에 대해 제1 전자수송물질의 비율이 50% 초과하면 전자의 이동이 원활하지 않아 소자의 구동전압이 증가되고 효율이 저하된다. In the mixed layer 62 of the electron transport layer 60 of the present invention, the first electron transport material and the second electron transport material are mixed. Here, in the electron transport layer 60, the first electron transport material accounts for 30 to 50% of the sum of the first electron transport material and the second electron transport material. If the ratio of the first electron transport material to the sum of the first electron transport material and the second electron transport material is less than 30%, the charge balance of the device is not met, and the efficiency is lowered, and the first electron transport material and the second electron transport material When the ratio of the first electron transport material to the sum of , the movement of electrons is not smooth, the driving voltage of the device is increased and the efficiency is lowered.

한편, 본 발명의 제4 실시예에서의 전자수송층(60)은 전술한 제1 내지 제3 실시예의 전자수송층(60)에서 혼합층(62)에 추가적으로 제1 층(61)과 제2 층(63)을 더 구비하나, 전자수송층(60)의 전체 두께는 증가되지 않는다. Meanwhile, the electron transport layer 60 in the fourth embodiment of the present invention includes the first layer 61 and the second layer 63 in addition to the mixed layer 62 in the electron transport layer 60 of the first to third embodiments described above. ) is further provided, but the overall thickness of the electron transport layer 60 is not increased.

따라서, 전자수송층(60)은 3층으로 이루어지며, 3층의 전체 두께는 50 내지 450Å으로 이루어진다. 여기서, 전자수송층(60)의 전체 두께가 50Å 미만이면 전자수송층으로의 작용을 하지 못하게 되고, 전자수송층(60)의 전체 두께가 450Å 초과하면 전자수송층의 두께가 두꺼워져 구동전압이 상승하고 소자의 캐비티 효과를 최대화할 수 없게 된다. Accordingly, the electron transport layer 60 is composed of three layers, and the total thickness of the three layers is 50 to 450 Å. Here, if the total thickness of the electron transport layer 60 is less than 50 Å, it cannot function as an electron transport layer, and if the total thickness of the electron transport layer 60 exceeds 450 Å, the thickness of the electron transport layer becomes thick, the driving voltage rises, and the The cavity effect cannot be maximized.

또한, 전자수송층(60)에서 제1 층(61)의 두께는 혼합층(62)의 두께에 대해 25% 이상 100% 이하로 이루어진다. 여기서, 제1 층(61)의 두께가 혼합층(62)의 두께에 대해 25% 이상이면 정공수송층으로부터 정공이 넘어오는 것을 블록하여 발광층의 차지 밸런스를 맞춰서 소자의 효율을 향상시킬 수 있고, 제1 층(61)의 두께가 혼합층(62)의 두께에 대해 100% 이하이면 혼합층(62)의 두께가 상대적으로 얇아지는 것을 방지하여 소자의 효율이 저하되는 것을 방지할 수 있다.In addition, in the electron transport layer 60 , the thickness of the first layer 61 is 25% or more and 100% or less with respect to the thickness of the mixed layer 62 . Here, if the thickness of the first layer 61 is 25% or more with respect to the thickness of the mixed layer 62, the efficiency of the device can be improved by blocking the passing of holes from the hole transport layer, thereby balancing the charge balance of the light emitting layer, and the first When the thickness of the layer 61 is 100% or less with respect to the thickness of the mixed layer 62, the thickness of the mixed layer 62 is prevented from being relatively thin, thereby preventing a decrease in device efficiency.

그리고 전자수송층(60)에서 제2 층(63)의 두께는 혼합층(62)의 두께에 대해 25% 이상 100% 이하로 이루어진다. 여기서, 제2 층(63)의 두께가 혼합층(62)의 두께에 대해 25% 이상이면 전자주입층(70) 또는 음극(80)으로부터 전자가 넘어오는 전하 장벽을 줄여 소자의 효율을 향상시킬 수 있다. 제2 층(63)의 두께가 혼합층(62)의 두께에 대해 100% 이하이면 혼합층(62)의 두께가 상대적으로 얇아지는 것을 방지하여 소자의 효율이 저하되는 것을 방지할 수 있다.In addition, the thickness of the second layer 63 in the electron transport layer 60 is 25% or more and 100% or less with respect to the thickness of the mixed layer 62 . Here, if the thickness of the second layer 63 is 25% or more with respect to the thickness of the mixed layer 62 , it is possible to reduce the charge barrier through which electrons pass from the electron injection layer 70 or the cathode 80 to improve the efficiency of the device. have. When the thickness of the second layer 63 is 100% or less with respect to the thickness of the mixed layer 62 , the thickness of the mixed layer 62 is prevented from being relatively thin, thereby preventing a decrease in device efficiency.

전술한 바와 같이, 본 발명의 유기전계발광소자는 높은 삼중항 여기에너지 레벨을 가지는 제1 전자수송물질과 높은 전자 이동도를 가지는 제2 전자수송물질을 포함하는 전자수송층을 형성함으로써, 전자수송층 내에 여러 에너지 레벨을 형성시켜 인접한 층으로부터 넘어오는 전하들의 장벽을 줄여 구동전압을 낮출 수 있는 이점이 있다. 또한, 높은 삼중항 여기에너지 레벨을 가지는 제1 전자수송물질을 포함하는 제1 층을 구비하여 소자의 효율을 향상시키고, 높은 전자 이동도를 가지는 제2 전자수송물질을 포함하는 제2 층을 구비하여 전자의 이동을 더욱 용이하게 하여 구동전압을 낮출 수 있는 이점이 있다.As described above, the organic electroluminescent device of the present invention forms an electron transport layer including a first electron transport material having a high triplet excitation energy level and a second electron transport material having a high electron mobility, thereby forming an electron transport layer in the electron transport layer. There is an advantage in that the driving voltage can be lowered by forming several energy levels to reduce the barrier of charges passing from adjacent layers. In addition, a first layer including a first electron transport material having a high triplet excitation energy level is provided to improve device efficiency, and a second layer including a second electron transport material having high electron mobility is provided. Accordingly, there is an advantage that the driving voltage can be lowered by further facilitating the movement of electrons.

도 6은 본 발명의 제5 실시예에 따른 유기전계발광소자를 나타낸 도면이다. 하기에서는 전술한 제2 실시예와 동일한 구성요소에 대한 설명은 간략히 하기로 한다. 6 is a view showing an organic electroluminescent device according to a fifth embodiment of the present invention. Hereinafter, descriptions of the same components as those of the above-described second embodiment will be briefly described.

도 6을 참조하면, 본 발명의 제5 실시예에 따른 유기전계발광소자(100)는 양극(110)과 음극(220) 사이에 위치하는 발광부들(ST1, ST2) 및 발광부들(ST1, ST2) 사이에 위치하는 전하생성층(160)을 포함한다. Referring to FIG. 6 , the organic light emitting diode 100 according to the fifth embodiment of the present invention includes light emitting units ST1 and ST2 and light emitting units ST1 and ST2 positioned between an anode 110 and a cathode 220 . ) and a charge generation layer 160 positioned between them.

보다 자세하게, 제1 발광부(ST1)는 하나의 발광소자 단위를 이루는 것으로, 제1 발광층(140)을 포함한다. 제1 발광층(140)은 적색, 녹색 및 청색 중 어느 하나의 색을 발광할 수 있으며, 본 실시예에서는 청색(blue)을 발광하는 청색 발광층일 수 있다. 상기 청색을 발광하는 발광층은 청색(blue) 발광층, 진청색(Dark Blue) 발광층, 또는 스카이 블루(Sky Blue) 발광층 중 하나일 수 있다. 상기 제1 발광부(ST1)는 양극(110)과 제1 발광층(140) 사이에 제1 정공주입층(120), 제1 정공수송층(130)을 더 포함한다. 그리고, 제1 발광부(ST1)는 제1 발광층(140) 상에 제1 전자수송층(150)을 더 포함한다. 제1 전자수송층(150) 상에 전자주입층이 더 포함될 수 있다. 따라서, 양극(110) 상에 제1 정공주입층(120), 제1 정공수송층(130), 제1 발광층(140) 및 제1 전자수송층(150)을 포함하는 제1 발광부(ST1)를 구성한다. 상기 제1 정공주입층(120)과 전자주입층은 소자의 구조나 특성에 따라 제1 발광부(ST1)의 구성에 포함되지 않을 수도 있다.In more detail, the first light emitting unit ST1 constitutes one light emitting device unit and includes the first light emitting layer 140 . The first light emitting layer 140 may emit any one of red, green, and blue, and in the present embodiment may be a blue light emitting layer that emits blue. The blue light emitting layer may be one of a blue light emitting layer, a dark blue light emitting layer, or a sky blue light emitting layer. The first light emitting part ST1 further includes a first hole injection layer 120 and a first hole transport layer 130 between the anode 110 and the first light emitting layer 140 . In addition, the first light emitting part ST1 further includes a first electron transport layer 150 on the first light emitting layer 140 . An electron injection layer may be further included on the first electron transport layer 150 . Accordingly, the first light emitting part ST1 including the first hole injection layer 120 , the first hole transport layer 130 , the first light emitting layer 140 , and the first electron transport layer 150 on the anode 110 is formed. make up The first hole injection layer 120 and the electron injection layer may not be included in the configuration of the first light emitting part ST1 depending on the structure or characteristics of the device.

그리고, 상기 제1 발광부(ST1) 상에 제2 발광층(190)을 포함하는 제2 발광부(ST2)가 위치한다. 제2 발광층(190)은 적색, 녹색 및 청색 중 하나의 색을 발광할 수 있으며, 예를 들어 본 실시예에서는 옐로그린(yellow-green) 발광층 또는 그린(green) 발광층일 수 있다. 옐로그린 발광층은 노란색(yellow)을 발광하는 발광층 또는 옐로그린 발광층과 그린(green)을 발광하는 발광층의 다층 구조로 이루어질 수 있다. 상기 제2 발광부(ST2)는 제2 정공주입층(170) 및 제2 정공수송층(180)을 더 포함하고, 제2 발광층(190) 상에 제2 전자수송층(200) 및 전자주입층(210)을 더 포함한다. 따라서, 상기 제1 발광부(ST1) 상에 제2 정공주입층(170), 제2 정공수송층(180), 옐로그린 발광층(190), 제2 전자수송층(200) 및 전자주입층(210)을 포함하는 제2 발광부(ST2)를 구성한다. 상기 제2 정공주입층(170), 전자주입층(210)은 소자의 구조나 특성에 따라 제2 발광부(ST2)의 구성에 포함되지 않을 수 있다.In addition, the second light emitting part ST2 including the second light emitting layer 190 is positioned on the first light emitting part ST1 . The second light emitting layer 190 may emit one color among red, green, and blue, for example, a yellow-green light emitting layer or a green light emitting layer in this embodiment. The yellow green light emitting layer may be formed of a yellow light emitting layer or a multilayer structure of a yellow green light emitting layer and a green light emitting layer. The second light emitting part ST2 further includes a second hole injection layer 170 and a second hole transport layer 180 , and a second electron transport layer 200 and an electron injection layer on the second light emitting layer 190 ( 210) is further included. Accordingly, the second hole injection layer 170 , the second hole transport layer 180 , the yellow green light emitting layer 190 , the second electron transport layer 200 , and the electron injection layer 210 on the first light emitting part ST1 ) constitutes the second light emitting part ST2 including The second hole injection layer 170 and the electron injection layer 210 may not be included in the configuration of the second light emitting unit ST2 depending on the structure or characteristics of the device.

상기 제1 발광부(ST1)와 상기 제2 발광부(ST2) 사이에 전하생성층(160)이 위치한다. 전하생성층(160)은 N형 전하생성층(160N)과 P형 전하생성층(160P)이 접합된 PN접합 전하생성층으로, 전하를 생성하거나 정공 및 전자로 분리하여 상기 각 발광층에 전하를 주입한다. 즉, N형 전하생성층(160N)은 양극에 인접한 제1 발광층(140)에 전자를 공급하고, 상기 P형 전하생성층(160P)은 제2 발광부(ST2)의 제2 발광층(190)에 정공을 공급함으로써, 다수의 발광층을 구비하는 유기전계발광소자의 발광 효율을 더욱 증대시킬수 있으며, 구동 전압도 낮출 수 있다. 그리고, 제2 발광부(ST2) 상에 음극(220)이 위치한다. A charge generation layer 160 is positioned between the first light emitting part ST1 and the second light emitting part ST2 . The charge generation layer 160 is a PN junction charge generation layer in which the N-type charge generation layer 160N and the P-type charge generation layer 160P are joined, and generates charges or separates them into holes and electrons to apply charges to each of the light emitting layers. inject That is, the N-type charge generation layer 160N supplies electrons to the first light-emitting layer 140 adjacent to the anode, and the P-type charge generation layer 160P is the second light-emitting layer 190 of the second light-emitting part ST2. By supplying holes to the light emitting layer, the luminous efficiency of the organic electroluminescent device including a plurality of light emitting layers can be further increased, and the driving voltage can also be lowered. In addition, the cathode 220 is positioned on the second light emitting part ST2.

그리고, 본 발명의 제5 실시예에 따른 유기전계발광소자(100) 중 제1 발광부(ST1)에 위치한 제1 전자수송층(150)은 전자의 수송을 원활하게 하는 역할을 한다. 제1 전자수송층(150)은 제1 발광층(140)에 인접한 제1 층(151), 제1 층(151) 상에 위치한 혼합층(152) 및 혼합층(152) 상에 위치한 제2 층(153)을 포함한다. 제1 층(151)은 삼중항 여기에너지 레벨(T1 Level)이 높은 특징을 가지는 제1 전자수송물질은 포함함으로써, 정공수송층(130)으로부터 정공이 넘어오는 것을 블록하고 제1 발광층(140)에서 전자와 정공의 균형을 유지하여 차지 밸런스(charge balance)를 맞춰주는 역할을 할 수 있다. 제1 전자수송물질은 삼중항 여기에너지 레벨(T1 Level)이 2.6 내지 2.8 eV이다. 또한, 제1 전자수송물질은 HOMO 레벨이 -5.9 내지 -6.3 eV이며 LUMO 레벨(LUMO Level)이 -2.4 내지 -2.8 eV를 가진다. 제2 층(153)은 전자 이동도가 높은 특성을 가지는 제2 전자수송물질을 포함함으로써, 음극(220)으로부터 주입되는 전자의 주입을 향상시키고 소자의 구동전압을 낮추는 역할을 할 수 있다. 제2 전자수송물질은 전자 이동도(electron mobility)가 1×10-3 내지 1×10-5 ㎠/Vs 범위일 수 있다. 또한, 제2 전자수송물질은 HOMO 레벨이 -5.8 내지 -6.2 eV이며 LUMO 레벨이 -2.8 내지 -3.2 eV이고 삼중항 여기에너지 레벨이 1.6 내지 2.0 eV이다. 혼합층(152)은 제1 층(151)과 제2 층(153) 사이에 위치하며, 전술한 제1 전자수송물질과 제2 전자수송물질이 혼합된 층이다. 혼합층(152)은 제1 전자수송물질을 포함하여, 제1 발광층(140)으로부터 정공이 넘어오는 것을 블록하고 제1 발광층(140)에서 전자와 정공의 균형을 유지하여 차지 밸런스를 맞춰줄 수 있다. 또한, 혼합층(152)은 제2 전자수송물질을 포함하며, 전자의 주입을 향상시키고 소자의 구동전압을 낮출 수 있다. In addition, the first electron transport layer 150 located in the first light emitting part ST1 of the organic electroluminescent device 100 according to the fifth embodiment of the present invention serves to facilitate electron transport. The first electron transport layer 150 includes a first layer 151 adjacent to the first light emitting layer 140 , a mixed layer 152 positioned on the first layer 151 , and a second layer 153 positioned on the mixed layer 152 . includes The first layer 151 includes a first electron transport material having a high triplet excitation energy level (T1 Level), thereby blocking the passing of holes from the hole transport layer 130 and in the first light emitting layer 140 . It may serve to balance the charge balance by maintaining the balance of electrons and holes. The first electron transport material has a triplet excitation energy level (T1 Level) of 2.6 to 2.8 eV. In addition, the first electron transport material has a HOMO level of -5.9 to -6.3 eV and a LUMO level of -2.4 to -2.8 eV. Since the second layer 153 includes a second electron transport material having high electron mobility, it may serve to improve the injection of electrons injected from the cathode 220 and lower the driving voltage of the device. The second electron transport material may have an electron mobility in a range of 1×10 −3 to 1×10 −5 cm 2 /Vs. In addition, the second electron transport material has a HOMO level of -5.8 to -6.2 eV, a LUMO level of -2.8 to -3.2 eV, and a triplet excitation energy level of 1.6 to 2.0 eV. The mixed layer 152 is located between the first layer 151 and the second layer 153, and is a layer in which the above-described first electron transport material and the second electron transport material are mixed. The mixed layer 152 may include a first electron transport material to block the passage of holes from the first light emitting layer 140 and balance the charge balance by maintaining the balance of electrons and holes in the first light emitting layer 140 . . In addition, the mixed layer 152 includes the second electron transport material, and may improve electron injection and lower the driving voltage of the device.

전술한 바와 같이, 본 발명의 유기전계발광소자는 높은 삼중항 여기에너지 레벨을 가지는 제1 전자수송물질과 높은 전자 이동도를 가지는 제2 전자수송물질을 포함하는 전자수송층을 형성함으로써, 전자수송층 내에 여러 에너지 레벨을 형성시켜 인접한 층으로부터 넘어오는 전하들의 장벽을 줄여 구동전압을 낮출 수 있는 이점이 있다. 또한, 높은 삼중항 여기에너지 레벨을 가지는 제1 전자수송물질을 포함하는 제1 층을 구비하여 소자의 효율을 증가시키고, 높은 전자 이동도를 가지는 제2 전자수송물질을 포함하는 제2 층을 구비하여 전자의 이동을 더욱 용이하게 하여 구동전압을 낮출 수 있는 이점이 있다.As described above, the organic electroluminescent device of the present invention forms an electron transport layer including a first electron transport material having a high triplet excitation energy level and a second electron transport material having a high electron mobility, thereby forming an electron transport layer in the electron transport layer. There is an advantage in that the driving voltage can be lowered by forming several energy levels to reduce the barrier of charges passing from adjacent layers. In addition, a first layer including a first electron transport material having a high triplet excitation energy level is provided to increase device efficiency, and a second layer including a second electron transport material having high electron mobility is provided. Accordingly, there is an advantage that the driving voltage can be lowered by further facilitating the movement of electrons.

도 7은 본 발명의 제6 실시예에 따른 유기전계발광소자를 나타낸 도면이다. 하기에서는 전술한 제5 실시예와 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면부호를 붙여 그 설명을 생략하기로 한다.7 is a view showing an organic electroluminescent device according to a sixth embodiment of the present invention. Hereinafter, the same reference numerals are given to the same components as those of the above-described fifth embodiment, and descriptions thereof will be omitted.

도 7을 참조하면, 본 발명의 제6 실시예에 따른 유기전계발광소자(100)는 양극(110)과 음극(220) 사이에 위치하는 복수의 발광부들(ST1, ST2, ST3) 및 복수의 발광부들(ST1, ST2, ST3) 사이에 위치하는 제1 전하생성층(160)과 제2 전하생성층(230)을 포함한다. 본 실시예에서는 양극(110)과 음극(220) 사이에 3개의 발광부들이 위치하는 것으로 도시하고 설명하였으나, 이에 한정되지 않으며 양극(110)과 음극(220) 사이에 4개 또는 그 이상의 발광부들을 포함할 수도 있다. Referring to FIG. 7 , the organic light emitting diode 100 according to the sixth embodiment of the present invention includes a plurality of light emitting units ST1 , ST2 , and ST3 positioned between an anode 110 and a cathode 220 , and a plurality of A first charge generation layer 160 and a second charge generation layer 230 are positioned between the light emitting units ST1 , ST2 , and ST3 . In the present embodiment, it has been illustrated and described that three light emitting units are positioned between the anode 110 and the cathode 220 , but the present invention is not limited thereto and four or more light emitting units are disposed between the anode 110 and the cathode 220 . may include

보다 자세하게, 제1 발광부(ST1)는 하나의 발광소자 단위를 이루는 것으로, 제1 발광층(140)을 포함한다. 제1 발광층(140)은 적색, 녹색 및 청색 중 어느 하나의 색을 발광할 수 있으며, 본 실시예에서는 청색(blue)을 발광하는 청색 발광층일 수 있다. 상기 청색을 발광하는 발광층은 청색(blue) 발광층, 진청색(Dark Blue) 발광층, 또는 스카이 블루(Sky Blue) 발광층 중 하나일 수 있다.In more detail, the first light emitting unit ST1 constitutes one light emitting device unit and includes the first light emitting layer 140 . The first light emitting layer 140 may emit any one of red, green, and blue, and in the present embodiment may be a blue light emitting layer that emits blue. The blue light emitting layer may be one of a blue light emitting layer, a dark blue light emitting layer, or a sky blue light emitting layer.

상기 제1 발광부(ST1)는 양극(110)과 제1 발광층(140) 사이에 제1 정공주입층(120), 제1 정공수송층(130)을 더 포함한다. 그리고, 제1 발광부(ST1)는 제1 발광층(140) 상에 제1 전자수송층(150)을 더 포함한다. 상기 제1 전자수송층(150) 상에 전자주입층이 더 포함될 수 있다. 따라서, 양극(110) 상에 제1 정공주입층(120), 제1 정공수송층(130), 제1 발광층(140) 및 제1 전자수송층(150)을 포함하는 제1 발광부(ST1)를 구성한다. 상기 제1 정공주입층(120)과 전자수송층은 소자의 구조나 특성에 따라 제1 발광부(ST1)의 구성에 포함되지 않을 수 있다.The first light emitting part ST1 further includes a first hole injection layer 120 and a first hole transport layer 130 between the anode 110 and the first light emitting layer 140 . In addition, the first light emitting part ST1 further includes a first electron transport layer 150 on the first light emitting layer 140 . An electron injection layer may be further included on the first electron transport layer 150 . Accordingly, the first light emitting part ST1 including the first hole injection layer 120 , the first hole transport layer 130 , the first light emitting layer 140 , and the first electron transport layer 150 on the anode 110 is formed. make up The first hole injection layer 120 and the electron transport layer may not be included in the configuration of the first light emitting part ST1 depending on the structure or characteristics of the device.

그리고, 상기 제1 발광부(ST1) 상에 제2 발광층(190)을 포함하는 제2 발광부(ST2)가 위치한다. 제2 발광층(190)은 적색, 녹색 및 청색 중 하나의 색을 발광할 수 있으며, 예를 들어 본 실시예에서는 옐로그린(yellow-green)또는 그린(green) 발광층일 수 있다. 옐로그린 발광층은 노란색(yellow)을 발광하는 발광층 또는 옐로그린 발광층과 그린(green)을 발광하는 발광층의 다층 구조로 이루어질 수 있다. 상기 제2 발광부(ST2)는 제1 전하생성층(160)과 상기 제2 발광층(190) 사이에 제2 정공주입층(170) 및 제2 정공수송층(180)을 더 포함하고, 제2 발광층(190) 상에 제2 전자수송층(200)을 더 포함한다. 그리고, 제2 전자수송층(200) 위에 전자주입층이 더 포함될 수 있다. 따라서, 제1 발광부(ST1) 상에 제2 정공주입층(170), 제2 정공수송층(180), 제2 발광층(190) 및 제2 전자수송층(200)을 포함하는 제2 발광부(ST2)를 구성한다. 상기 제2 정공주입층(170) 및 전자주입층은 소자의 구조나 특성에 따라 제2 발광부(ST2)의 구성에 포함되지 않을 수 있다.In addition, the second light emitting part ST2 including the second light emitting layer 190 is positioned on the first light emitting part ST1 . The second light emitting layer 190 may emit one color among red, green, and blue, and may be, for example, a yellow-green or green light emitting layer in the present embodiment. The yellow green light emitting layer may have a yellow light emitting layer or a multilayer structure of a yellow green light emitting layer and a green light emitting layer. The second light emitting part ST2 further includes a second hole injection layer 170 and a second hole transport layer 180 between the first charge generating layer 160 and the second light emitting layer 190 , and a second A second electron transport layer 200 is further included on the light emitting layer 190 . In addition, an electron injection layer may be further included on the second electron transport layer 200 . Accordingly, the second light emitting unit including a second hole injection layer 170 , a second hole transport layer 180 , a second light emitting layer 190 and a second electron transport layer 200 on the first light emitting unit ST1 ( ST2) is configured. The second hole injection layer 170 and the electron injection layer may not be included in the configuration of the second light emitting part ST2 depending on the structure or characteristics of the device.

상기 제1 발광부(ST1)와 상기 제2 발광부(ST2) 사이에 제1 전하생성층(160)이 위치한다. 제1 전하생성층(160)은 N형 전하생성층(160N)과 P형 전하생성층(160P)이 접합된 PN접합 전하생성층으로, 전하를 생성하거나 정공 및 전자로 분리하여 상기 각 발광층에 전하를 주입한다. A first charge generation layer 160 is positioned between the first light emitting part ST1 and the second light emitting part ST2 . The first charge generation layer 160 is a PN junction charge generation layer in which an N-type charge generation layer 160N and a P-type charge generation layer 160P are joined, and generates charges or separates them into holes and electrons in each light emitting layer. inject an electric charge

그리고, 상기 제2 발광부(ST2) 상에 제3 발광층(250)을 포함하는 제3 발광부(ST3)가 위치한다. 제3 발광층(250)은 적색, 녹색 및 청색 중 하나의 색을 발광할 수 있으며, 예를 들어 본 실시예에서는 청색(blue)을 발광하는 청색 발광층일 수 있다. 상기 청색을 발광하는 발광층은 청색(blue) 발광층, 진청색(Dark Blue) 발광층, 또는 스카이 블루(Sky Blue) 발광층 중 하나일 수 있다. 상기 제3 발광부(ST3)는 제2 전하생성층(230)과 상기 제3 발광층(250) 사이에 제3 정공수송층(240)을 더 포함하고, 제3 발광층(250) 상에 제3 전자수송층(260)과 전자주입층(210)을 더 포함한다. 그리고, 제3 정공수송층(240) 아래에 정공주입층이 더 포함될 수 있다. 따라서, 제2 전하생성층(230) 상에 제3 정공수송층(240), 제3 발광층(250), 제3 전자수송층(260) 및 전자주입층(210)을 포함하는 제3 발광부(ST3)를 구성한다. 제3 발광부(ST3) 상에는 음극(220)이 구비되어 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기전계발광소자를 구성한다. 상기 정공주입층, 전자주입층(210)은 소자의 구조나 특성에 따라 제3 발광부(ST3)의 구성에 포함되지 않을 수 있다.In addition, the third light emitting part ST3 including the third light emitting layer 250 is positioned on the second light emitting part ST2 . The third light-emitting layer 250 may emit one color among red, green, and blue, for example, a blue light-emitting layer that emits blue in the present embodiment. The blue light emitting layer may be one of a blue light emitting layer, a dark blue light emitting layer, or a sky blue light emitting layer. The third light emitting part ST3 further includes a third hole transport layer 240 between the second charge generating layer 230 and the third light emitting layer 250 , and the third electrons on the third light emitting layer 250 . It further includes a transport layer 260 and an electron injection layer 210 . In addition, a hole injection layer may be further included under the third hole transport layer 240 . Accordingly, the third light emitting part ST3 including the third hole transport layer 240 , the third emission layer 250 , the third electron transport layer 260 , and the electron injection layer 210 on the second charge generation layer 230 . ) constitutes A cathode 220 is provided on the third light emitting part ST3 to configure the organic electroluminescent device according to the second embodiment of the present invention. The hole injection layer and the electron injection layer 210 may not be included in the configuration of the third light emitting unit ST3 depending on the structure or characteristics of the device.

그리고, 본 발명의 제6 실시예에 따른 유기전계발광소자(100) 중 제3 발광부(ST3)에 위치한 제3 전자수송층(260)은 전자의 수송을 원활하게 하는 역할을 한다. 제3 전자수송층(260)은 제3 발광층(250)에 인접한 제1 층(261), 제1 층(261) 상에 위치한 혼합층(262) 및 혼합층(262) 상에 위치한 제2 층(263)을 포함한다. 제1 층(261)은 삼중항 여기에너지 레벨(T1 Level)이 높은 특징을 가지는 제1 전자수송물질은 포함함으로써, 정공수송층으로부터 정공이 넘어오는 것을 블록하고 발광층에서 전자와 정공의 균형을 유지하여 차지 밸런스를 맞춰주는 역할을 할 수 있다. 제1 전자수송물질은 삼중항 여기에너지 레벨(T1 Level)이 2.6 내지 2.8 eV이다. 또한, 제1 전자수송물질은 HOMO 레벨이 -5.9 내지 -6.3 eV이며 LUMO 레벨(LUMO Level)이 -2.4 내지 -2.8 eV를 가진다. 제2 층(263)은 전자 이동도가 높은 특성을 가지는 제2 전자수송물질을 포함함으로써, 음극(220)으로부터 주입되는 전자의 주입을 향상시키고 소자의 구동전압을 낮추는 역할을 할 수 있다. 제2 전자수송물질은 전자 이동도(electron mobility)가 1×10-3 내지 1×10-5 ㎠/Vs 범위일 수 있다. 또한, 제2 전자수송물질은 HOMO 레벨이 -5.8 내지 -6.2 eV이며 LUMO 레벨이 -2.8 내지 -3.2 eV이고 삼중항 여기에너지 레벨이 1.6 내지 2.0 eV이다. 혼합층(262)은 제1 층(261)과 제2 층(262) 사이에 위치하며, 전술한 제1 전자수송물질과 제2 전자수송물질이 혼합된 층이다. 혼합층(262)은 제1 전자수송물질을 포함하여, 제3 발광층(250)으로부터 정공이 넘어오는 것을 블록하고 제3 발광층(250)에서 전자와 정공의 균형을 유지하여 차지 밸런스를 맞춰줄 수 있다. 또한, 혼합층(262)은 제2 전자수송물질을 포함하며, 전자의 주입을 향상시키고 소자의 구동전압을 낮출 수 있다. In addition, the third electron transport layer 260 located in the third light emitting part ST3 of the organic electroluminescent device 100 according to the sixth embodiment of the present invention serves to facilitate electron transport. The third electron transport layer 260 includes a first layer 261 adjacent to the third light emitting layer 250 , a mixed layer 262 positioned on the first layer 261 , and a second layer 263 positioned on the mixed layer 262 . includes The first layer 261 includes a first electron transport material having a high triplet excitation energy level (T1 Level), thereby blocking the passing of holes from the hole transport layer and maintaining the balance of electrons and holes in the light emitting layer. It can play a role in balancing the charge. The first electron transport material has a triplet excitation energy level (T1 Level) of 2.6 to 2.8 eV. In addition, the first electron transport material has a HOMO level of -5.9 to -6.3 eV and a LUMO level of -2.4 to -2.8 eV. Since the second layer 263 includes a second electron transport material having high electron mobility, it may serve to improve the injection of electrons injected from the cathode 220 and lower the driving voltage of the device. The second electron transport material may have an electron mobility in a range of 1×10 −3 to 1×10 −5 cm 2 /Vs. In addition, the second electron transport material has a HOMO level of -5.8 to -6.2 eV, a LUMO level of -2.8 to -3.2 eV, and a triplet excitation energy level of 1.6 to 2.0 eV. The mixed layer 262 is located between the first layer 261 and the second layer 262, and is a layer in which the above-described first electron transport material and the second electron transport material are mixed. The mixed layer 262 may include the first electron transport material to block the passage of holes from the third light emitting layer 250 and to balance the charge balance by balancing electrons and holes in the third light emitting layer 250 . . In addition, the mixed layer 262 includes the second electron transport material, and may improve electron injection and lower the driving voltage of the device.

또한, 본 발명의 제6 실시예에 따른 유기전계발광소자(100)는 제3 발광부(ST3)의 제3 전자수송층(260) 이외에 제1 발광부(ST1)의 제1 전자수송층(150)을 전술한 제3 전자수송층(260)과 동일하게 구성할 수 있다. 즉, 제1 발광부(ST1)의 제1 전자수송층(150)은 제1 전자수송물질을 포함하는 제1 층, 제1 전자수송물질과 제2 전자수송물질이 혼합된 혼합층 및 제2 전자수송물질을 포함하는 제2 층을 포함할 수 있다. 그리고, 상기 제1 전자수송층(150)은 제1 층, 혼합층 및 제2 층을 포함하는 단일층일 수 있다. 본 발명의 제1 전자수송물질과 제2 전자수송물질을 포함하는 3층 구조의 전자수송층은 청색을 발광하는 발광부라면 어느 발광부에도 적용될 수 있다. In addition, the organic electroluminescent device 100 according to the sixth embodiment of the present invention includes the first electron transport layer 150 of the first light emitting part ST1 in addition to the third electron transport layer 260 of the third light emitting part ST3. may be configured in the same manner as the above-described third electron transport layer 260 . That is, the first electron transport layer 150 of the first light emitting unit ST1 includes a first layer including a first electron transport material, a mixed layer in which the first electron transport material and the second electron transport material are mixed, and a second electron transport layer. and a second layer comprising a material. In addition, the first electron transport layer 150 may be a single layer including a first layer, a mixed layer, and a second layer. The electron transport layer having a three-layer structure including the first electron transport material and the second electron transport material of the present invention may be applied to any light emitting part as long as it emits blue light.

전술한 바와 같이, 본 발명의 유기전계발광소자는 높은 삼중항 여기에너지 레벨을 가지는 제1 전자수송물질과 높은 전자 이동도를 가지는 제2 전자수송물질을 포함하는 전자수송층을 형성함으로써, 전자수송층 내에 여러 에너지 레벨을 형성시켜 인접한 층으로부터 넘어오는 전하들의 장벽을 줄여 구동전압을 낮출 수 있는 이점이 있다. 또한, 높은 삼중항 여기에너지 레벨을 가지는 제1 전자수송물질을 포함하는 제1 층을 구비하여 소자의 효율을 증가시키고, 높은 전자 이동도를 가지는 제2 전자수송물질을 포함하는 제2 층을 구비하여 전자의 이동을 더욱 용이하게 하여 구동전압을 낮출 수 있는 이점이 있다.As described above, the organic electroluminescent device of the present invention forms an electron transport layer including a first electron transport material having a high triplet excitation energy level and a second electron transport material having a high electron mobility, thereby forming an electron transport layer in the electron transport layer. There is an advantage in that the driving voltage can be lowered by forming several energy levels to reduce the barrier of charges passing from adjacent layers. In addition, a first layer including a first electron transport material having a high triplet excitation energy level is provided to increase device efficiency, and a second layer including a second electron transport material having high electron mobility is provided. Accordingly, there is an advantage that the driving voltage can be lowered by further facilitating the movement of electrons.

도 8은 본 발명의 제4 실시예에 따른 유기전계발광소자의 에너지 밴드 다이어그램이다.8 is an energy band diagram of an organic electroluminescent device according to a fourth embodiment of the present invention.

도 8을 참조하면, 본 발명의 유기전계발광소자는 호스트(Host)와 도펀트(Dopant)를 포함하는 발광층(EML), 전자수송층(ETL) 및 전자주입층(EIL)을 포함한다. 전자수송층(ETL)은 제1 전자수송물질을 포함하는 제1 층(ETL1)과 제2 전자수송물질을 포함하는 제2 층(ETL2) 및 제1 전자수송물질과 제2 전자수송물질이 혼합된 혼합층(Mixed ETL)을 포함한다. Referring to FIG. 8 , the organic electroluminescent device of the present invention includes a light emitting layer (EML), an electron transport layer (ETL) and an electron injection layer (EIL) including a host and a dopant. The electron transport layer (ETL) is a mixture of a first layer (ETL1) including a first electron transport material, a second layer (ETL2) including a second electron transport material, and a first electron transport material and a second electron transport material. Mixed ETL.

제1 층(ETL1)에서 높은 삼중항 여기에너지 레벨을 가지는 제1 전자수송물질이 하나의 밴드갭을 형성하고, 제2 층(ETL2)에서 높은 전자 이동도를 가지는 제2 전자수송물질이 또 하나의 밴드갭을 형성한다. 혼합층(Mixed ETL)에서는 제1 전자수송물질과 제2 전자수송물질이 각각 밴드갭들을 형성한다. 인접한 전자주입층(EIL) 또는 음극으로부터 주입되는 캐리어(Carrier)들은 제2 층(ETL2)의 제2 전자수송물질의 밴드갭을 넘어 제2 층(ETL2)으로 쉽게 이동할 수 있다. 제2 층(ETL2)에 도달한 캐리어들은 혼합층(Mixed ETL)에서 형성된 동일한 제2 전자수송물질의 밴드갭을 타고 혼합층(Mixed ETL)으로 쉽게 이동하거나, 혼합층(Mixed ETL)에서 형성된 제1 전자수송물질의 밴드갭을 넘어 혼합층(Mixed ETL)으로 이동할 수 있다. 그리고 혼합층(Mixed ETL)에 도달한 캐리어들 중 제2 전자수송물질의 밴드갭에 존재하는 캐리어들은 제1 층(ETL1)에서 형성된 제1 전자수송물질의 밴드갭을 넘어 제1 층(ETL1)으로 이동하거나, 제1 전자수송물질의 밴드갭에 존재하는 캐리어들은 동일한 제1 전자수송물질의 밴드갭을 타고 제1 층(ETL1)으로 쉽게 이동할 수 있다. 즉, 제1 층(ETL1), 혼합층(Mixed ETL) 및 제2 층(ETL2)을 포함하는 전자수송층을 구비함으로써, 전자주입층 또는 음극으로부터 발광층으로 이동하는 캐리어들의 장벽을 줄여주어 캐리어의 이동을 원활하게 할 수 있다. 또한, 높은 삼중항 여기에너지 레벨(T1 Level)을 가지는 제1 전자수송물질로 인해 정공이 발광층(EML)에서 전자수송층(ETL)으로 넘어오는 것을 막아 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 높은 전자 이동도를 가지는 제2 전자수송물질로 인해 전자의 주입 능력이 향상되어 소자의 구동전압을 낮출 수 있다.A first electron transport material having a high triplet excitation energy level in the first layer ETL1 forms one band gap, and a second electron transport material having a high electron mobility in the second layer ETL2 is another to form a band gap of In the mixed ETL, the first electron transport material and the second electron transport material form band gaps, respectively. Carriers injected from the adjacent electron injection layer EIL or the cathode may easily move to the second layer ETL2 beyond the band gap of the second electron transport material of the second layer ETL2 . Carriers reaching the second layer ETL2 easily move to the mixed ETL through the band gap of the same second electron transport material formed in the mixed ETL, or the first electron transport formed in the mixed ETL It can migrate across the bandgap of the material into the mixed ETL. And among the carriers that have reached the mixed ETL, carriers existing in the band gap of the second electron transport material cross the band gap of the first electron transport material formed in the first layer ETL1 to the first layer ETL1. Carriers moving or existing in the band gap of the first electron transport material may easily move to the first layer ETL1 through the band gap of the same first electron transport material. That is, by providing an electron transport layer including the first layer (ETL1), the mixed layer (Mixed ETL) and the second layer (ETL2), the barrier of carriers moving from the electron injection layer or the cathode to the light emitting layer is reduced to reduce the carrier movement. can do it smoothly. In addition, the first electron transport material having a high triplet excitation energy level (T1 Level) prevents holes from passing from the emission layer EML to the electron transport layer ETL, thereby improving efficiency. In addition, an electron injection ability is improved due to the second electron transport material having high electron mobility, and thus the driving voltage of the device may be lowered.

도 9는 본 발명의 유기전계발광소자의 전자수송층을 제조하는 공증착법을 모식화한 도면이다.9 is a diagram schematically illustrating a co-deposition method for manufacturing an electron transport layer of an organic electroluminescent device of the present invention.

도 9를 참조하면, 본 발명의 유기전계발광소자의 전자수송층은 공증착법(co-deposition method)으로 형성된다. 보다 자세하게, 제1 전자수송물질(ETL1)이 구비된 제1 증착원(S_ETL1)과 제2 전자수송물질(ETL2)이 구비된 제2 증착원(S_ETL2)이 챔버의 바닥에 구비되고, 발광층면이 증착원들을 향하도록 장착된 기판이 챔버의 상부에 구비된다. 기판이 챔버의 일 방향으로 이동하면 제1 증착원(S_ETL1)과 제2 증착원(S_ETL2)이 제1 전자수송물질과 제2 전자수송물질의 증착을 시작한다. 기판의 이동에 따라, 제1 증착원(S_ETL1)에서 증발되는 제1 전자수송물질(ETL1)이 기판에 증착되어 제1 층이 형성되고, 다음으로 제1 전자수송물질(ETL1)과 제2 전자수송물질(ETL2)이 동시에 증착되어 혼합층이 형성되고, 마지막으로 제2 증착원(S_ETL2)에서 증발되는 제2 전자수송물질(ETL2)이 증착되어 제2 층이 형성된다. 따라서, 본 발명의 제4 내지 제6 실시예에 따른 전자수송층이 제조된다. 9, the electron transport layer of the organic light emitting device of the present invention is formed by a co-deposition method (co-deposition method). In more detail, the first deposition source S_ETL1 provided with the first electron transport material ETL1 and the second deposition source S_ETL2 provided with the second electron transport material ETL2 are provided at the bottom of the chamber, and the light emitting layer surface A substrate mounted to face these deposition sources is provided at the top of the chamber. When the substrate moves in one direction of the chamber, the first deposition source S_ETL1 and the second deposition source S_ETL2 start deposition of the first electron transport material and the second electron transport material. As the substrate moves, the first electron transport material ETL1 evaporated from the first deposition source S_ETL1 is deposited on the substrate to form a first layer, and then the first electron transport material ETL1 and the second electron The transport material ETL2 is simultaneously deposited to form a mixed layer, and finally, a second electron transport material ETL2 evaporated from the second deposition source S_ETL2 is deposited to form a second layer. Accordingly, the electron transport layers according to the fourth to sixth embodiments of the present invention are manufactured.

반면, 제1 증착원(S_ETL1)과 제2 증착원(S_ETL2)의 간격을 줄이면, 기판에 제1 전자수송물질과 제2 전자수송물질이 모두 동시에 증착되도록 할 수 있다. 따라서, 본 발명의 제1 내지 제3 실시예에 따른 전자수송층이 제조될 수 있다. 그러므로, 본 발명에서는 증착원들의 간격을 조절하여 전자수송층을 다양한 구조로 형성할 수 있다.On the other hand, if the distance between the first deposition source S_ETL1 and the second deposition source S_ETL2 is reduced, both the first electron transport material and the second electron transport material may be simultaneously deposited on the substrate. Accordingly, the electron transport layer according to the first to third embodiments of the present invention can be manufactured. Therefore, in the present invention, the electron transport layer can be formed in various structures by adjusting the spacing between the deposition sources.

이하, 본 발명의 유기전계발광소자를 제작한 실시예를 개시한다. 하기 전자수송층의 재료 등이 본 발명의 범위를 제한하는 것은 아니다. Hereinafter, an embodiment in which the organic electroluminescent device of the present invention is manufactured is disclosed. The following materials for the electron transport layer are not intended to limit the scope of the present invention.

실험 1 : 전자수송층의 단일 재료 대비 혼합 재료에 따른 소자의 특성Experiment 1: Characteristics of the device according to the mixed material compared to the single material of the electron transport layer

<비교예 1><Comparative Example 1>

기판 상에 정공주입층, 정공수송층, 발광층, 전자수송층, 건자주입층, 음극을 포함하는 소자를 구성하였다. 상기 발광층으로 청색 발광층으로 구성하고, 상기 전자수송층으로 옥사디아졸 화합물을 형성하였다. 상기 소자는 모노 소자로 구성하여 실험하였다.A device including a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron transport layer, a dry purple injection layer, and a cathode was constructed on a substrate. The light emitting layer was composed of a blue light emitting layer, and an oxadiazole compound was formed as the electron transport layer. The device was tested by constructing a mono device.

<비교예 2><Comparative Example 2>

전술한 비교예 1과 동일한 구성으로, 퀴놀린 화합물로 전자수송층을 형성하여 소자를 구성하였다.In the same configuration as in Comparative Example 1 described above, an electron transport layer was formed with a quinoline compound to construct a device.

<실시예 1><Example 1>

전술한 비교예 1과 동일한 구성으로, 옥사디아졸 화합물과 퀴놀린 화합물을 혼합하여 전자수송층을 형성하여 소자를 구성하였다.In the same configuration as in Comparative Example 1, an electron transport layer was formed by mixing an oxadiazole compound and a quinoline compound to construct a device.

상기 비교예 1 및 실시예 1에서 전자수송층의 재료 등이 본 발명의 내용을 제한하는 것은 아니다.The materials of the electron transport layer in Comparative Examples 1 and 1 are not intended to limit the content of the present invention.

전술한 비교예 1과 실시예 1에 따라 제조된 소자의 구동전압 및 발광효율을 하기 표 1에 나타내었고, 비교예 2와 실시예 1에 따라 제조된 소자의 구동전압 및 발광효율을 하기 표 2에 나타내었다. 하기 표 1에서는 비교예 1의 결과값을 100%로 보고 그에 따른 실시예 1의 결과값을 퍼센트로 표시하였고, 표 2에서는 비교예 2의 결과값을 100%로 보고 그에 따른 실시예 1의 결과값을 퍼센트로 표시하였다.The driving voltage and luminous efficiency of the devices manufactured according to Comparative Example 1 and Example 1 are shown in Table 1 below, and the driving voltage and luminous efficiency of the devices manufactured according to Comparative Examples 2 and 1 are shown in Table 2 below. shown in In Table 1 below, the result value of Comparative Example 1 was reported as 100% and the result value of Example 1 was expressed as a percentage, and in Table 2, the result value of Comparative Example 2 was reported as 100% and the result of Example 1 accordingly Values are expressed as percentages.

비교예 1Comparative Example 1 실시예 1Example 1 구동전압(V)Driving voltage (V) 100%100% 58%58% 발광효율Luminous Efficiency 100%100% 172%172%

비교예 2Comparative Example 2 실시예 1Example 1 구동전압(V)Driving voltage (V) 100%100% 110%110% 발광효율Luminous Efficiency 100%100% 121%121%

상기 표 1을 참조하면, 높은 삼중항 여기에너지 레벨을 가지는 재료로만 형성된 전자수송층을 구비한 비교예 1에 비해, 전하 이동도가 높은 재료가 더 혼합된 실시예 1의 소자가 구동전압이 낮아지고 발광효율이 72% 향상되었다. 또한, 상기 표 2를 참조하면, 높은 전하 이동도를 가지는 재료로만 형성된 전자수송층을 구비한 비교예 2에 비해, 높은 삼중항 여기에너지 레벨을 가지는 재료가 더 혼합된 실시예 1의 소자는 구동전압이 다소 상승하였지만 발광효율이 21% 향상되었다.Referring to Table 1, compared to Comparative Example 1 having an electron transport layer formed only of a material having a high triplet excitation energy level, the device of Example 1 in which a material with high charge mobility is further mixed has a lower driving voltage and The luminous efficiency was improved by 72%. In addition, referring to Table 2, compared to Comparative Example 2 having an electron transport layer formed only of a material having a high charge mobility, the device of Example 1 in which a material having a high triplet excitation energy level is further mixed has a driving voltage Although this increased slightly, the luminous efficiency was improved by 21%.

실험 2 : Experiment 2: 전자수송층의of the electron transport layer 재료 비율에 따른 소자의 특성 Device properties as a function of material ratio

<실시예 2><Example 2>

전술한 실시예 1과 동일한 공정 조건 하에, 옥사디아졸 화합물과 퀴놀린 화합물을 7:3, 1:1, 3:7의 비율로 각각 다르게 혼합하여 전자수송층을 형성하여 소자를 제조하였다.Under the same process conditions as in Example 1, an electron transport layer was formed by mixing an oxadiazole compound and a quinoline compound in a ratio of 7:3, 1:1, and 3:7, respectively, to prepare a device.

상기 실시예 2에서 전자수송층의 재료가 본 발명의 내용을 제한하는 것은 아니다.The material of the electron transport layer in Example 2 does not limit the content of the present invention.

전술한 실시예 2에 따라 전자수송층의 재료 혼합 비율에 따른 소자의 구동전압과 발광효율을 하기 표 3에 나타내었다. 또한, 구동전압에 따른 전류밀도를 측정하여 도 10에 나타내었고, 휘도에 따른 효율을 측정하여 도 11에 나타내었다. 또한, 실시예 2에 따라 전자수송층의 재료 혼합 비율이 각각 7:3과 3:7로 제조된 소자의 파장에 따른 발광세기를 측정하여 도 12에 나타내었고, 실시예 2에 따라 전자수송층의 재료 혼합 비율이 각각 1:1과 3:7로 제조된 소자의 파장에 따른 발광세기를 측정하여 도 13에 나타내었다. 하기 표 3에서는 1:1의 비율로 혼합된 소자의 결과값을 100%로 보고 그에 따른 7:3 및 3:7의 비율로 혼합된 소자의 결과값을 퍼센트로 표시하였다.Table 3 below shows the driving voltage and luminous efficiency of the device according to the material mixing ratio of the electron transport layer according to Example 2 described above. In addition, the current density according to the driving voltage was measured and shown in FIG. 10, and the efficiency according to the luminance was measured and shown in FIG. 11 . In addition, according to Example 2, the material mixing ratio of the electron transport layer was 7:3 and 3:7, respectively. The emission intensity according to the wavelength of the device was measured and shown in FIG. 12, and the material of the electron transport layer according to Example 2 The light emission intensity according to the wavelength of the device prepared in the mixing ratio of 1:1 and 3:7, respectively, was measured and shown in FIG. 13 . In Table 3 below, the result value of the device mixed in the ratio of 1:1 was regarded as 100%, and the result value of the device mixed in the ratio of 7:3 and 3:7 was expressed as a percentage.


전자수송층의 혼합 비율Mixing ratio of electron transport layer
7:37:3 1:11:1 3:73:7 구동전압(V)Driving voltage (V) 141.3141.3 100.0100.0 89.189.1 발광효율Luminous Efficiency 70.970.9 100.0100.0 100.0100.0

도 10 및 도 11, 상기 표 3을 참조하면, 발광효율은 1:1과 3:7의 혼합 비율이 동등하게 나타났고, 구동전압은 7:3의 혼합 비율에서 가장 낮게 나타났으며, 특히, 7:3의 혼합 비율에서 높은 구동전압과 낮은 발광효율을 나타냈다. 이를 통해, 저전압 및 고효율의 소자를 구현하기 위해, 전자 이동도가 높은 재료의 비율이 높은 삼중항 여기에너지 레벨을 가지는 재료 대비 1 이상의 비율로 혼합되어야 함을 알 수 있다.10 and 11, referring to Table 3, the luminous efficiency showed the same mixing ratio of 1:1 and 3:7, and the driving voltage showed the lowest at the mixing ratio of 7:3, in particular, A high driving voltage and low luminous efficiency were exhibited at a mixing ratio of 7:3. Through this, it can be seen that in order to realize a device with a low voltage and high efficiency, a ratio of a material having high electron mobility should be mixed in a ratio of 1 or more compared to a material having a high triplet excitation energy level.

그리고, 도 12 및 도 13에 나타낸 바와 같이, 청색을 발광하는 440nm 내지 480nm의 파장에서 3:7의 혼합 비율이 7:3의 혼합 비율보다 발광세기가 증가하였음을 알 수 있다. 따라서, 전자 이동도가 높은 재료의 비율이 높은 경우가 삼중항 여기에너지 레벨이 높은 재료의 경우보다 발광세기가 증가함을 알 수 있다.And, as shown in FIGS. 12 and 13 , it can be seen that the mixing ratio of 3:7 at a wavelength of 440 nm to 480 nm that emits blue light has an increase in emission intensity than the mixing ratio of 7:3. Therefore, it can be seen that the light emission intensity is increased when the ratio of the material with high electron mobility is high compared to the case of the material with high triplet excitation energy level.

실험 3: Experiment 3: 전자수송층의of the electron transport layer 두께에 따른 according to thickness 유기전계발광소자의organic light emitting device 특성 characteristic

<실시예 3><Example 3>

기판 상에 청색 발광층을 포함하는 제1 발광부, 전하생성층, 노란색 발광층을 포함하는 제2 발광부, 전하생성층 및 청색 발광층을 포함하는 제3 발광부를 형성하고, 음극을 형성하여 유기전계발광소자를 제조하였다. 여기서, 제3 발광부에 포함된 전자수송층은 옥사디아졸과 퀴놀린 화합물을 3:2로 혼합하여 250Å의 두께로 형성하였다.A first light emitting part including a blue light emitting layer, a charge generating layer, a second light emitting part including a yellow light emitting layer, a third light emitting part including a charge generating layer and a blue light emitting layer are formed on a substrate, and a cathode is formed to perform organic electroluminescence The device was fabricated. Here, the electron transport layer included in the third light emitting part was formed by mixing oxadiazole and a quinoline compound in a ratio of 3:2 to a thickness of 250 Å.

상기 실시예 3에서 전자수송층의 재료나 발광층의 구성이 본 발명의 내용을 제한하는 것은 아니다.The material of the electron transport layer or the configuration of the light emitting layer in Example 3 does not limit the content of the present invention.

전술한 실시예 3에 따른 유기전계발광소자에서 전자수송층의 두께를 250 및 300Å으로 달리하여, 각각 유기전계발광소자를 제작하고 이들의 구동전압과 발광효율을 측정하여 하기 표 4에 나타내었다. 또한, 구동전압에 따른 전류밀도를 측정하여 도 14에 나타내었고, 휘도에 따른 효율을 측정하여 도 15에 나타내었고, 파장에 따른 발광세기를 측정하여 도 16에 나타내었다. 하기 표 4에서는 전자수송층이 300Å의 두께로 형성된 소자의 결과값을 100%로 나타내었고 그에 따른 250Å의 두께로 형성된 소자의 결과값을 퍼센트로 표시하였다.In the organic electroluminescent device according to Example 3, the thickness of the electron transport layer was changed to 250 and 300 Å, respectively, to fabricate the organic electroluminescent device, and the driving voltage and luminous efficiency thereof were measured, and is shown in Table 4 below. In addition, the current density according to the driving voltage was measured and shown in FIG. 14 , the efficiency according to the luminance was measured and shown in FIG. 15 , and the emission intensity according to the wavelength was measured and shown in FIG. 16 . In Table 4 below, the result value of the device in which the electron transport layer was formed to a thickness of 300 Å was expressed as 100%, and the resulting value of the device formed to the thickness of 250 Å was expressed as a percentage.


전자수송층의 두께 (Å)Electron transport layer thickness (Å)
250250 300300 구동전압(V)Driving voltage (V) 94.394.3 100.0100.0 발광효율Luminous Efficiency 97.497.4 100.0100.0

도 14 및 도 15, 상기 표 4를 참조하면, 전자수송층의 두께가 300Å에서 250Å으로 감소함에 따라, 구동전압이 감소하였고 발광효율이 다소 감소하였다. 이를 통해, 전자수송층의 두께가 얇아지면 구동전압 측면에서 우수한 것을 확인하였다.Referring to FIGS. 14 and 15 and Table 4, as the thickness of the electron transport layer decreased from 300 Å to 250 Å, the driving voltage decreased and the luminous efficiency decreased somewhat. Through this, it was confirmed that when the thickness of the electron transport layer was reduced, it was excellent in terms of driving voltage.

그리고 도 16에 나타낸 바와 같이, 청색을 발광하는 440nm 내지 480nm의 파장과 황색-녹색을 발광하는 510nm 내지 590nm의 파장에서 300Å으로 형성한 경우가 250 Å으로 형성한 경우보다 발광세기가 증가하였음을 알 수 있다. And, as shown in FIG. 16, it can be seen that the luminescence intensity increased in the case of forming at 300 Å at a wavelength of 440 nm to 480 nm for emitting blue and 510 nm to 590 nm for emitting yellow-green light compared to the case of forming at 250 Å. can

실험 4: Experiment 4: 전자수송층의of the electron transport layer 혼합 재료에 따른 according to mixed material 유기전계발광소자의organic light emitting device 특성 characteristic

<실시예 4><Example 4>

전술한 실시예 3과 동일한 구성으로, 전자수송층으로 옥사디아졸 화합물과 퀴놀린 화합물을 1:1로 혼합하여 유기전계발광소자를 제작하였다.In the same configuration as in Example 3, an organic electroluminescent device was manufactured by mixing an oxadiazole compound and a quinoline compound in a 1:1 ratio as an electron transport layer.

<실시예 5><Example 5>

전술한 실시예 4와 동일한 구성으로, 전자수송층으로 카바졸 화합물과 퀴놀린 화합물을 1:1로 혼합하여 유기전계발광소자를 제작하였다.In the same configuration as in Example 4, an organic electroluminescent device was manufactured by mixing a carbazole compound and a quinoline compound in a 1:1 ratio as an electron transport layer.

상기 실시예 4 및 실시예 5에서 전자수송층의 재료나 발광층의 구성이 본 발명의 내용을 제한하는 것은 아니다.The materials of the electron transport layer or the configuration of the light emitting layer in Examples 4 and 5 do not limit the content of the present invention.

전술한 실시예 4 및 5에 따라 제조된 유기전계발광소자의 구동전압, R, G, B, W 색의 수명, 발광효율 및 양자효율을 측정하여 하기 표 5에 나타내었다. 또한, 구동전압에 따른 전류밀도를 측정하여 도 17에 나타내었고, 휘도에 따른 효율을 측정하여 도 18에 나타내었고, 파장에 따른 발광세기를 측정하여 도 19에 나타내었다. 하기 표 5에서는 실시예 4의 소자 결과값을 100%로 나타내었고 그에 따른 실시예 5의 소자 결과값을 퍼센트로 표시하였다.The driving voltage, R, G, B, and W color lifetimes, luminous efficiency, and quantum efficiency of the organic light emitting diodes manufactured according to Examples 4 and 5 were measured, and are shown in Table 5 below. In addition, the current density according to the driving voltage was measured and shown in FIG. 17 , the efficiency according to the luminance was measured and shown in FIG. 18 , and the emission intensity according to the wavelength was measured and shown in FIG. 19 . In Table 5 below, the device result value of Example 4 is shown as 100%, and the device result value of Example 5 is expressed as a percentage.

실시예 4Example 4 실시예 5Example 5 구동전압(%)
Driving voltage (%)
VpeakVpeak 100100 97.797.7
V(10mA/㎠)V(10mA/cm2) 100100 98.398.3
수명(T95)(%)


Lifetime (T95)(%)

RR 100100 101.6101.6
GG 100100 98.798.7 BB 100100 72.572.5 WW 100100 94.094.0 특성(%)
characteristic(%)
발광효율(Cd/A)Luminous Efficiency (Cd/A) 100100 100.2100.2
양자효율(%)Quantum efficiency (%) 100100 100.3100.3

도 17 및 도 18, 상기 표 5를 참조하면, 비슷한 특성을 가진 재료를 사용한 실시예 4와 5에 따른 소자는 수명 및 효율이 동등 수준을 나타내었다. Referring to FIGS. 17 and 18 and Table 5, the devices according to Examples 4 and 5 using materials having similar properties exhibited equal levels of lifetime and efficiency.

그리고 도 19에 나타낸 바와 같이, 청색을 발광하는 440nm 내지 480nm의 파장과 황색-녹색을 발광하는 510nm 내지 590nm의 파장에서 발광세기가 동등한 수준임을 알 수 있다.And, as shown in FIG. 19, it can be seen that the emission intensity is at the same level at a wavelength of 440 nm to 480 nm for emitting blue and 510 nm to 590 nm for emitting yellow-green.

실험 5: Experiment 5: 전자수송층의of the electron transport layer 각 층의 두께에 따른 according to the thickness of each layer 유기전계발광소자의organic light emitting device 특성 characteristic

<실시예 6><Example 6>

전술한 실시예 2와 동일한 구성으로, 전자수송층으로 옥사디아졸 화합물과 퀴놀린 화합물을 1:1로 혼합하여 유기전계발광소자를 제작하였다.In the same configuration as in Example 2, an organic electroluminescent device was manufactured by mixing an oxadiazole compound and a quinoline compound in a 1:1 ratio as an electron transport layer.

<실시예 7><Example 7>

전술한 실시예 6과 동일한 구성으로, 전자수송층의 제1 층으로 옥사디아졸 화합물을 50Å의 두께로 형성하고, 전자수송층의 혼합층으로 옥사디아졸과 퀴놀린 화합물을 1:1로 혼합하여 200Å의 두께로 형성하고, 전자수송층의 제2 층으로 퀴놀린 화합물을 50Å의 두께로 형성하여 유기전계발광소자를 제작하였다.In the same configuration as in Example 6, an oxadiazole compound was formed to a thickness of 50 Å as a first layer of the electron transport layer, and an oxadiazole and a quinoline compound were mixed 1:1 as a mixed layer of the electron transport layer to a thickness of 200 Å. was formed, and a quinoline compound was formed to a thickness of 50 Å as a second layer of the electron transport layer to fabricate an organic electroluminescent device.

<실시예 8><Example 8>

전술한 실시예 7과 동일한 구성으로, 전자수송층의 제1 층으로 옥사디아졸 화합물을 100Å의 두께로 형성하고, 전자수송층의 혼합층으로 옥사디아졸과 퀴놀린 화합물을 1:1로 혼합하여 100Å의 두께로 형성하고, 전자수송층의 제2 층으로 퀴놀린 화합물을 100Å의 두께로 형성하여 유기전계발광소자를 제작하였다.In the same configuration as in Example 7, an oxadiazole compound is formed to a thickness of 100 Å as a first layer of the electron transport layer, and an oxadiazole and a quinoline compound are mixed 1:1 as a mixed layer of the electron transport layer to a thickness of 100 Å. was formed, and a quinoline compound was formed to a thickness of 100 Å as a second layer of the electron transport layer to fabricate an organic electroluminescent device.

<실시예 9><Example 9>

전술한 실시예 7과 동일한 구성으로, 전자수송층의 제1 층으로 옥사디아졸 화합물을 50Å의 두께로 형성하고, 전자수송층의 혼합층으로 옥사디아졸과 퀴놀린 화합물을 1:1로 혼합하여 150Å의 두께로 형성하고, 전자수송층의 제2 층으로 퀴놀린 화합물을 100Å의 두께로 형성하여 유기전계발광소자를 제작하였다.In the same configuration as in Example 7, an oxadiazole compound was formed to a thickness of 50 Å as the first layer of the electron transport layer, and an oxadiazole and a quinoline compound were mixed 1:1 as a mixed layer of the electron transport layer to a thickness of 150 Å. was formed, and a quinoline compound was formed to a thickness of 100 Å as a second layer of the electron transport layer to fabricate an organic electroluminescent device.

<실시예 10><Example 10>

전술한 실시예 7과 동일한 구성으로, 전자수송층의 제1 층으로 옥사디아졸 화합물을 100Å의 두께로 형성하고, 전자수송층의 혼합층으로 옥사디아졸과 퀴놀린 화합물을 1:1로 혼합하여 150Å의 두께로 형성하고, 전자수송층의 제2 층으로 퀴놀린 화합물을 50Å의 두께로 형성하여 유기전계발광소자를 제작하였다.In the same configuration as in Example 7, an oxadiazole compound is formed to a thickness of 100 Å as a first layer of the electron transport layer, and an oxadiazole and a quinoline compound are mixed 1:1 as a mixed layer of the electron transport layer to a thickness of 150 Å. was formed, and a quinoline compound was formed to a thickness of 50 Å as a second layer of the electron transport layer to fabricate an organic electroluminescent device.

전술한 실시예 6 및 10에 따라 제조된 유기전계발광소자의 구동전압, 발광효율 및 수명을 측정하여 하기 표 6에 나타내었다. 하기 표 6에서는 실시예 6의 소자 결과값을 100%로 나타내었고 그에 따른 실시예 7 내지 10의 소자 결과값을 퍼센트로 표시하였다.The driving voltage, luminous efficiency, and lifespan of the organic light emitting diodes manufactured according to Examples 6 and 10 were measured, and are shown in Table 6 below. In Table 6 below, the device result value of Example 6 is shown as 100%, and the device result value of Examples 7 to 10 is expressed as a percentage.

실시예 6Example 6 실시예 7Example 7 실시예 8 Example 8 실시예 9Example 9 실시예 10Example 10 구동전압(%)Driving voltage (%) 100100 9595 100100 9191 9898 효율(%)efficiency(%) 100100 103103 9595 105105 104104 수명(%)life span(%) 100100 102102 9090 118118 105105

상기 표 6을 참조하면, 300Å의 단일층으로 혼합된 전자수송층을 형성한 실시예 6에 비해, 50Å의 제1 층, 200Å의 혼합층 및 50Å의 제2 층으로 전자수송층을 형성한 실시예 7은 구동전압이 5% 감소하였고 효율이 3% 증가하였고 수명이 2% 증가하였다. 100Å의 제1 층, 100Å의 혼합층 및 100Å의 제2 층으로 전자수송층을 형성한 실시예 8은 구동전압이 동등하였고 효율이 5% 감소하였고 수명이 10% 감소하였다. 50Å의 제1 층, 150Å의 혼합층 및 100Å의 제2 층으로 전자수송층을 형성한 실시예 9는 구동전압이 9% 감소하였고, 효율이 5% 증가하였고 수명이 18% 증가하였다. 100Å의 제1 층, 150Å의 혼합층 및 50Å의 제2 층으로 전자수송층을 형성한 실시예 10은 구동전압이 2% 감소하였고 효율이 4% 증가하였고 수명이 5% 증가하였다.Referring to Table 6, compared to Example 6 in which a mixed electron transport layer of 300 Å was formed as a single layer, Example 7 in which an electron transport layer was formed with a first layer of 50 Å, a mixed layer of 200 Å and a second layer of 50 Å was formed. The driving voltage was reduced by 5%, the efficiency was increased by 3%, and the service life was increased by 2%. Example 8, in which the electron transport layer was formed with the first layer of 100 Å, the mixed layer of 100 Å, and the second layer of 100 Å, had the same driving voltage, reduced efficiency by 5%, and reduced lifespan by 10%. In Example 9, in which the electron transport layer was formed with the first layer of 50 Å, the mixed layer of 150 Å, and the second layer of 100 Å, the driving voltage decreased by 9%, the efficiency increased by 5%, and the lifetime increased by 18%. In Example 10, in which the electron transport layer was formed with the first layer of 100 Å, the mixed layer of 150 Å, and the second layer of 50 Å, the driving voltage decreased by 2%, the efficiency increased by 4%, and the lifetime increased by 5%.

실시예 8을 제외하고는 실시예 6에 비해 구동전압이 감소하였고 실시예 7, 실시예 9 및 실시예 10의 효율과 수명이 증가하였다. 이 결과를 통해 전자수송층의 혼합층이 100Å 이하면 소자의 효율과 수명이 감소되었고, 전자수송층의 혼합층이 150Å 이상이 바람직한 것을 알 수 있다. 또한, 실시예 9가 우수한 효과를 나타내어, 50Å의 제1 층, 150Å의 혼합층 및 100Å의 제2 층으로 이루어진 전자수송층이 가장 바람직한 것을 알 수 있다. With the exception of Example 8, the driving voltage was reduced compared to Example 6, and the efficiency and lifespan of Examples 7, 9 and 10 were increased. From this result, it can be seen that when the mixed layer of the electron transport layer is 100 Å or less, the efficiency and lifespan of the device are reduced, and the mixed layer of the electron transport layer is preferably 150 Å or more. In addition, Example 9 exhibits excellent effects, and it can be seen that the electron transport layer comprising the first layer of 50 Å, the mixed layer of 150 Å and the second layer of 100 Å is most preferable.

상기와 같이, 본 발명의 유기전계발광소자는 높은 삼중항 여기에너지 레벨을 가지는 제1 전자수송물질과 높은 전자 이동도를 가지는 제2 전자수송물질을 포함하는 전자수송층을 형성함으로써, 전자수송층 내에 여러 에너지 레벨을 형성시켜 인접한 층으로부터 넘어오는 전하들의 장벽을 줄여 구동전압을 낮출 수 있는 이점이 있다. 또한, 높은 삼중항 여기에너지 레벨을 가지는 제1 전자수송물질을 포함하는 제1 층을 구비하여 소자의 효율을 증가시키고, 높은 전자 이동도를 가지는 제2 전자수송물질을 포함하는 제2 층을 구비하여 전자의 이동을 더욱 용이하게 하여 구동전압을 낮출 수 있는 이점이 있다.As described above, the organic electroluminescent device of the present invention forms an electron transport layer including a first electron transport material having a high triplet excitation energy level and a second electron transport material having a high electron mobility, so that various There is an advantage in that the driving voltage can be lowered by forming an energy level to reduce a barrier of charges passing from an adjacent layer. In addition, a first layer including a first electron transport material having a high triplet excitation energy level is provided to increase device efficiency, and a second layer including a second electron transport material having high electron mobility is provided. Accordingly, there is an advantage that the driving voltage can be lowered by further facilitating the movement of electrons.

또한, 높은 전자이동도를 가지는 제2 전자수송물질의 비율이 높은 삼중항 여기에너지 레벨을 가지는 제1 전자수송물질의 비율보다 같거나 크게 구성함으로써 구동전압을 낮출 수 있다. In addition, the driving voltage may be lowered by configuring the ratio of the second electron transport material having high electron mobility equal to or greater than the ratio of the first electron transport material having a high triplet excitation energy level.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 한다. 아울러, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어진다. 또한, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Although the embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, the technical configuration of the present invention can be changed to other specific forms by those skilled in the art to which the present invention pertains without changing the technical spirit or essential features of the present invention. It will be appreciated that this may be practiced. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive. In addition, the scope of the present invention is indicated by the claims to be described later rather than the above detailed description. In addition, all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included in the scope of the present invention.

10 : 유기전계발광소자 20 : 양극
30 : 정공주입층 40 : 정공수송층
50 : 발광층 60 : 전자수송층
70 : 전자주입층 80 : 음극
10: organic light emitting device 20: anode
30: hole injection layer 40: hole transport layer
50: light emitting layer 60: electron transport layer
70: electron injection layer 80: cathode

Claims (28)

양극과 음극 사이에 있으며, 발광층 및 전자수송층을 포함하는 유기전계발광소자에 있어서,
상기 전자수송층은 제 1 전자수송물질을 포함하는 제1층, 제 2 전자수송물질을 포함하는 제2 층, 상기 제1 층과 상기 제2 층 사이에 위치하며 상기 제 1 및 제 2 전자수송물질을 포함하는 혼합층의 3층 구조를 갖고,
상기 제1 전자수송물질은 상기 제2 전자수송물질보다 삼중항 여기에너지 레벨이 높고 전자 이동도는 낮은 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자.
In the organic electroluminescent device between the anode and the cathode, comprising a light emitting layer and an electron transport layer,
The electron transport layer includes a first layer including a first electron transport material, a second layer including a second electron transport material, and located between the first layer and the second layer, and the first and second electron transport materials It has a three-layer structure of a mixed layer comprising
The first electron transport material has a triplet excitation energy level higher than that of the second electron transport material organic electroluminescent device, characterized in that the electron mobility is low.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1 항에 있어서,
상기 제1 전자수송물질과 상기 제2 전자수송물질의 합에 대해 상기 제1 전자수송물질은 30 내지 50%의 비율로 구성하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자.
According to claim 1,
The organic electroluminescent device, characterized in that the first electron transport material comprises a ratio of 30 to 50% with respect to the sum of the first electron transport material and the second electron transport material.
제1 항에 있어서,
상기 제1 전자수송물질의 비율은 상기 제2 전자수송물질의 비율보다 같거나 작은 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자.
According to claim 1,
The ratio of the first electron transport material is an organic electroluminescent device, characterized in that less than or equal to the ratio of the second electron transport material.
제1 항에 있어서,
상기 전자수송층의 두께는 50 내지 450Å인 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자.
According to claim 1,
The thickness of the electron transport layer is an organic electroluminescent device, characterized in that 50 to 450 Å.
제1 항에 있어서,
상기 제1 층 및 상기 제2 층의 각각의 두께는 상기 혼합층의 두께 대비 25 내지 100%이고, 상기 혼합층의 두께는 150 내지 200 Å인 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자.
According to claim 1,
The thickness of each of the first layer and the second layer is 25 to 100% of the thickness of the mixed layer, the organic electroluminescent device, characterized in that the thickness of the mixed layer is 150 to 200 Å.
제1 항에 있어서,
상기 제1 전자수송물질은 상기 발광층에 가깝게 위치하여, 상기 발광층에서 상기 전자수송층으로 상기 정공의 이동을 막는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자.
According to claim 1,
The first electron transport material is located close to the light emitting layer, the organic light emitting device, characterized in that to prevent movement of the holes from the light emitting layer to the electron transport layer.
제1 항에 있어서,
상기 제2 전자수송물질은 상기 음극에 가깝게 위치하여, 상기 발광층으로의 상기 전자의 이동을 돕는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자.
According to claim 1,
The second electron transport material is located close to the cathode, the organic electroluminescent device, characterized in that helping the electrons to the light emitting layer.
제1 항에 있어서,
상기 제1 전자수송물질과 상기 제2 전자수송물질에 의해 상기 발광층의 전하 균형을 조절하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자.
According to claim 1,
The organic electroluminescent device, characterized in that the charge balance of the light emitting layer is adjusted by the first electron transport material and the second electron transport material.
양극 및 음극과;
상기 양극 및 음극 사이에 위치하며 제1 발광층과 제 1 전자수송층을 포함하는 제 1 발광부와;
상기 제 1 발광부와 상기 음극 사이에 위치하며 제2 발광층과 제 2 전자수송층을 포함하는 제 2 발광부를 포함하며,
상기 제 1 및 제 2 전자수송층 중 적어도 하나는 제 1 전자수송물질을 포함하는 제1층, 제 2 전자수송물질을 포함하는 제2 층, 상기 제1 층과 상기 제2 층 사이에 위치하며 상기 제 1 및 제 2 전자수송물질을 포함하는 혼합층의 3층 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자.
an anode and a cathode;
a first light emitting unit positioned between the anode and the cathode and including a first light emitting layer and a first electron transport layer;
and a second light emitting unit positioned between the first light emitting unit and the cathode and including a second light emitting layer and a second electron transport layer,
At least one of the first and second electron transport layers is located between a first layer including a first electron transport material, a second layer including a second electron transport material, and the first layer and the second layer. An organic electroluminescent device, characterized in that it has a three-layer structure of a mixed layer comprising a first and a second electron transport material.
양극 및 음극과;
상기 양극 및 음극 사이에 위치하며, 제1 발광층과 제1 전자수송층을 포함하는 제 1 발광부와;
상기 제 1 발광부 상에 위치하며, 제2 발광층과 제2 전자수송층을 포함하는 제 2 발광부와;
상기 제 2 발광부와 상기 음극 사이에 위치하며, 제3 발광층과 제3 전자수송층을 포함하는 제 3 발광부를 포함하며,
상기 제1 내지 제 3 전자수송층 중 적어도 하나는 제1 전자수송물질을 포함하는 제1층, 제2 전자수송물질을 포함하는 제2 층, 상기 제1 층과 상기 제2 층 사이에 위치하며 상기 제1 및 제2 전자수송물질을 포함하는 혼합층의 3층 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자.
an anode and a cathode;
a first light emitting part positioned between the anode and the cathode and including a first light emitting layer and a first electron transport layer;
a second light emitting unit positioned on the first light emitting unit and including a second light emitting layer and a second electron transport layer;
It is positioned between the second light emitting unit and the cathode, and includes a third light emitting unit including a third light emitting layer and a third electron transport layer,
At least one of the first to third electron transport layers is located between a first layer including a first electron transport material, a second layer including a second electron transport material, and the first layer and the second layer. An organic electroluminescent device, characterized in that it has a three-layer structure of a mixed layer comprising a first and a second electron transport material.
제14 항 또는 제15 항에 있어서,
상기 제1 전자수송물질과 상기 제2 전자수송물질의 삼중항 여기에너지 레벨 또는 전자이동도가 서로 다른 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자.
16. The method of claim 14 or 15,
The organic electroluminescent device, characterized in that the triplet excitation energy level or electron mobility of the first electron transport material and the second electron transport material are different from each other.
제16 항에 있어서,
상기 제1 전자수송물질의 삼중항 여기 에너지 레벨은 상기 제2 전자수송물질의 삼중항 여기 에너지 레벨보다 높은 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자.
17. The method of claim 16,
The triplet excitation energy level of the first electron transport material is higher than the triplet excitation energy level of the second electron transport material.
삭제delete 제16 항에 있어서,
상기 제1 전자수송물질의 전자이동도는 상기 제2 전자수송물질의 전자이동도보다 낮은 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자.
17. The method of claim 16,
The organic electroluminescent device, characterized in that the electron mobility of the first electron transport material is lower than the electron mobility of the second electron transport material.
삭제delete 제14 항 또는 제15 항에 있어서,
상기 제1 전자수송물질과 상기 제2 전자수송물질의 합에 대해 상기 제1 전자수송물질은 30 내지 50%의 비율로 구성하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자.
16. The method of claim 14 or 15,
The organic electroluminescent device, characterized in that the first electron transport material comprises a ratio of 30 to 50% with respect to the sum of the first electron transport material and the second electron transport material.
제14 항 또는 제15 항에 있어서,
상기 제1 전자수송물질의 비율은 상기 제2 전자수송물질의 비율보다 같거나 작은 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자.
16. The method of claim 14 or 15,
The ratio of the first electron transport material is an organic electroluminescent device, characterized in that less than or equal to the ratio of the second electron transport material.
제15 항에 있어서,
상기 제1 내지 제3 전자수송층 중 상기 제1 층, 상기 제2 층, 상기 혼합층을 포함하는 적어도 한 층의 두께는 50 내지 450Å인 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자.
16. The method of claim 15,
The thickness of at least one layer including the first layer, the second layer, and the mixed layer among the first to third electron transport layers is 50 to 450 Å.
제14 항 또는 제15 항에 있어서,
상기 제1 층 및 상기 제2 층의 각각의 두께는 상기 혼합층의 두께 대비 25 내지 100%이고, 상기 혼합층의 두께는 150 내지 200 Å인 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자.
16. The method of claim 14 or 15,
The thickness of each of the first layer and the second layer is 25 to 100% of the thickness of the mixed layer, the organic electroluminescent device, characterized in that the thickness of the mixed layer is 150 to 200 Å.
제15 항에 있어서,
상기 제1 발광층 및 상기 제3 발광층은 청색 발광층이고, 상기 제2 발광층은 그린 발광층 또는 옐로그린 발광층인 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자.
16. The method of claim 15,
The first light-emitting layer and the third light-emitting layer are a blue light-emitting layer, and the second light-emitting layer is an organic electroluminescent device, characterized in that a green light-emitting layer or a yellow-green light-emitting layer.
제14 항에 있어서,
상기 제1 및 제2 발광층 중 적어도 하나는 청색 발광층인 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자.
15. The method of claim 14,
At least one of the first and second light emitting layers is an organic electroluminescent device, characterized in that the blue light emitting layer.
제14 항에 있어서,
상기 제1 및 제2 전자수송층 중 상기 제1 층, 상기 제2 층, 상기 혼합층을 포함하는 적어도 한 층의 두께는 50 내지 450Å인 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자.
15. The method of claim 14,
At least one layer including the first layer, the second layer, and the mixed layer among the first and second electron transport layers has a thickness of 50 to 450 Å.
제1 항에 있어서,
상기 발광층은 적색 발광층, 녹색 발광층, 및 청색 발광층 중 하나인 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자.
According to claim 1,
The light emitting layer is an organic light emitting device, characterized in that one of a red light emitting layer, a green light emitting layer, and a blue light emitting layer.
KR1020150092499A 2014-10-13 2015-06-29 Organic light emitting device KR102326951B1 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP15187644.8A EP3010057B1 (en) 2014-10-13 2015-09-30 Organic light emitting display device
US14/879,900 US9761823B2 (en) 2014-10-13 2015-10-09 Organic light emitting display device
CN201510671706.5A CN105514289B (en) 2014-10-13 2015-10-13 Organic light-emitting display device

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20140137951 2014-10-13
KR1020140137951 2014-10-13

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160043891A KR20160043891A (en) 2016-04-22
KR102326951B1 true KR102326951B1 (en) 2021-11-17

Family

ID=55918392

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150092499A KR102326951B1 (en) 2014-10-13 2015-06-29 Organic light emitting device

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102326951B1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102637002B1 (en) * 2016-06-30 2024-02-16 삼성디스플레이 주식회사 Organic light emitting apparatus providing electron transport layer and the manufacturing method thereof
US11456432B2 (en) 2017-11-01 2022-09-27 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Top emission organic electroluminescent element, organic electroluminescent light emitting device, and electronic device
KR102349278B1 (en) 2019-09-03 2022-01-11 삼성디스플레이 주식회사 Organic light emitting device

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100672535B1 (en) * 2005-07-25 2007-01-24 엘지전자 주식회사 Organic electroluminescence device and method for fabricating the same

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101976104B1 (en) * 2011-11-01 2019-05-09 유니버셜 디스플레이 코포레이션 Reducing oled device efficiency at low luminance

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100672535B1 (en) * 2005-07-25 2007-01-24 엘지전자 주식회사 Organic electroluminescence device and method for fabricating the same

Also Published As

Publication number Publication date
KR20160043891A (en) 2016-04-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102560644B1 (en) Organic Light Emitting Diode Device
KR102609089B1 (en) Organic light emitting display device
KR102523099B1 (en) Organic light emitting device
KR102521430B1 (en) Organic Light Emitting Display Device
EP3010057B1 (en) Organic light emitting display device
KR102291896B1 (en) Charge generating compound and organic light emitting diode device comprising the same
KR102273616B1 (en) Organic light emitting device
KR102491790B1 (en) Organic Light Emitting Diode Device
KR102458043B1 (en) Organic Light Emitting Diode Device
KR102650903B1 (en) Organic Light Emitting Display Device
KR102429882B1 (en) Organic light emitting device
KR102353804B1 (en) Organic light emitting device
KR102230878B1 (en) Pyrimidine derivative and organic light emitting device comprising the same
KR102275535B1 (en) Organic light emitting device
KR102326951B1 (en) Organic light emitting device
KR102488944B1 (en) Pyrimidine derivative and organic light emitting device comprising the same
KR102339080B1 (en) Organic light emitting device
KR20170037788A (en) Organic Light Emitting Diode Device

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