KR20060080765A - Organic electroluminescent device having increased lifetime - Google Patents

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KR20060080765A
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정상윤
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Abstract

본 발명은 유기전기발광소자에 관한 것으로서, 본 발명에 따라 유기발광소자의 유기층이 정공저지물질-도핑된 발광층을 포함하는 경우 열적 안정성 및 소자의 수명이 향상되는 효과를 얻을 수 있다.The present invention relates to an organic electroluminescent device. According to the present invention, when the organic layer of the organic light emitting device includes a hole blocking material-doped emitting layer, thermal stability and lifespan of the device may be improved.

Description

수명이 증대된 유기전기발광소자 {ORGANIC ELECTROLUMINESCENT DEVICE HAVING INCREASED LIFETIME} Organic Electroluminescent Device with Extended Lifetime {ORGANIC ELECTROLUMINESCENT DEVICE HAVING INCREASED LIFETIME}             

도 1은 본 발명의 한 실시양태에 따른 유기전기발광소자의 개략적인 구조단면도이다. 1 is a schematic structural cross-sectional view of an organic electroluminescent device according to an embodiment of the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호 설명><Description of Signs of Major Parts of Drawings>

11 : 투명전극(양극) 12 : 정공 주입층11 transparent electrode (anode) 12 hole injection layer

13 : 정공 수송층 14 : 정공저지물질이 도핑된 발광층13 hole transport layer 14 light emitting layer doped with a hole blocking material

15 : 전자 수송층 16 : 전자 주입층15 electron transport layer 16 electron injection layer

17 : 금속전극(음극)17 metal electrode (cathode)

본 발명은 유기전기발광소자, 특히 정공저지물질(hole blocking material)이 도핑된 발광층을 포함하여 수명이 증대된 유기전기발광소자에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an organic electroluminescent device having an increased lifespan, including a light emitting layer doped with a hole blocking material.

평판 표시소자는 최근들어 급성장세를 보이고 있는 인터넷을 중심으로 고도 의 영상 정보화 사회를 지탱하는 매우 중요한 역할을 수행하고 있다. 특히, 자체 발광형으로 저전압 구동이 가능한 유기전기발광소자(유기EL소자)는, 평판 표시소자의 주류인 액정디스플레이(liquid crystal display, LCD)에 비해 시야각 및 대조비 등이 우수하고, 백라이트가 불필요하여 경량 및 박형이 가능하며, 소비전력 측면에서도 유리한 장점을 가진다. 또한, 응답속도가 빠르며, 색 재현 범위가 넓어 차세대 표시소자로서 주목을 받고 있다. Flat panel displays play a very important role in supporting a highly visual information society, centered on the internet, which is rapidly growing in recent years. In particular, organic electroluminescent devices (organic EL devices) capable of low voltage driving with self-luminous type have superior viewing angles and contrast ratios compared to liquid crystal displays (LCDs), which are mainstream flat panel displays, and require no backlight. Light weight and thinness are possible, and it has an advantage in terms of power consumption. In addition, the fast response speed and wide color reproduction range have attracted attention as a next generation display device.

일반적으로, 유기EL소자는 투명전극으로 이루어진 양극(anode), 발광영역을 포함하는 유기박막 및 금속전극(cathode)의 순으로 유리기판 위에 형성된다. 이때, 유기박막은 발광층(emitting layer, EML) 외에 정공 주입층(hole injection layer, HIL), 정공 수송층(hole transport layer, HTL), 전자 수송층(electron transport layer, ETL) 또는 전자 주입층(electron injection layer, EIL)을 포함할 수 있으며, 발광층의 발광특성상 전자 저지층(electron blocking layer, EBL) 또는 정공 저지층(hole blocking layer, HBL)을 추가로 포함할 수 있다. In general, an organic EL device is formed on a glass substrate in order of an anode made of a transparent electrode, an organic thin film including a light emitting region, and a metal electrode. In this case, the organic thin film may include a hole injection layer (HIL), a hole transport layer (HTL), an electron transport layer (ETL), or an electron injection layer (electron injection) in addition to the emitting layer (EML). layer, EIL), and may further include an electron blocking layer (EBL) or a hole blocking layer (HBL) due to light emission characteristics of the light emitting layer.

이러한 구조의 유기EL소자에 전기장이 가해지면 양극으로부터 정공이 주입되고 음극으로부터 전자가 주입되며, 주입된 정공과 전자는 각각 정공 수송층과 전자 수송층을 거쳐 발광층에서 재조합(recombination)하여 발광여기자(exiton)를 형성한다. 형성된 발광여기자는 바닥상태(ground state)로 전이하면서 빛을 방출하는데, 이때, 발광 상태의 효율과 안정성을 증가시키기 위해 발광 색소(게스트)를 발광층(호스트)에 도핑하기도 한다.When an electric field is applied to the organic EL device having such a structure, holes are injected from the anode and electrons are injected from the cathode, and the injected holes and electrons are recombined in the emission layer through the hole transport layer and the electron transport layer, respectively, to emit light excitons. To form. The formed light exciter emits light while transitioning to the ground state. In this case, the light emitting layer (guest) may be doped into the light emitting layer (host) to increase the efficiency and stability of the light emitting state.

최근에는, 형광 발광물질 뿐 아니라 인광 발광물질도 유기EL소자의 발광물질 로 사용될 수 있음이 알려졌으며(D. F. O'Brien 등, Applied Physics Letters, 74(3), 442-444, 1999; M. A. Baldo 등, Applied Physics letters, 75(1), 4-6, 1999), 이러한 인광 발광은 바닥상태에서 여기상태로 전자가 전이한 후, 계간 전이(intersystem crossing)를 통해 단일항 여기자가 삼중항 여기자로 비발광전이된 다음, 삼중항 여기자가 바닥상태로 전이하면서 발광하는 메카니즘으로 이루어진다. 이때, 삼중항 여기자의 전이 시 직접 바닥상태로 전이할 수 없어(spin forbidden) 전자 스핀의 뒤바뀜(flipping)이 진행된 이후에 바닥상태로 전이되는 과정을 거치기 때문에 형광보다 수명(발광시간)(lifetime)이 길어지는 특성을 갖는다. 즉, 형광 발광의 발광 지속기간(emission duration)은 수 나노초(several nano seconds)에 불과하지만, 인광 발광의 경우는 상대적으로 긴 시간인 수 마이크로초(several micro seconds)에 해당한다. Recently, it has been known that not only fluorescent light emitting materials but also phosphorescent materials can be used as light emitting materials for organic EL devices (DF O'Brien et al., Applied Physics Letters , 74 ( 3 ), 442-444, 1999; MA Baldo et al. , Applied Physics letters , 75 ( 1 ), 4-6, 1999), and these phosphorescences are characterized by the transition of electrons from the ground state to the excited state, and then through intersystem crossing, After the light emission transition, the triplet excitons are composed of a mechanism that emits light while transitioning to the ground state. At this time, the transition to the triplet excitons does not directly transition to the ground state (spin forbidden), since the process of transition to the ground state after the flipping of the electron spin proceeds (lifetime) than fluorescence (lifetime) It has a longer characteristic. That is, the emission duration of fluorescence emission is only several nanoseconds, but the phosphorescence emission corresponds to several micro seconds, which is a relatively long time.

또한, 유기EL소자에서 양극에서 주입된 정공과 음극에서 주입된 전자가 재결합하여 발광여기자를 형성할 때, 양자역학적 가정에 의하면, 단일항과 삼중항의 생성 비율은 1:3이 된다. 이것은 소자 내에서 삼중항 발광여기자가 단일항 발광여기자보다 3배 가량 더 생성되는 것을 의미하며, 따라서 인광 발광물질을 사용하는 경우에는, 형광 발광물질을 사용하는 경우보다 3배 정도 높은 발광효율을 달성할 수 있는 장점이 있다.In the organic EL device, when the holes injected from the anode and the electrons injected from the cathode recombine to form luminescent excitons, the quantum mechanical assumption shows that the ratio of the singlet and triplet is 1: 3. This means that triplet emission excitons are generated three times more than singlet emission excitons in the device. Therefore, when phosphorescent light emitting materials are used, the emission efficiency is about three times higher than when fluorescent light emitting materials are used. There is an advantage to this.

인광 발광 소자의 경우, 발광효율은 높으나 여기자의 수명이 길어 발광층 이외의 층으로 확산이 쉽게 일어나므로 소자의 효율이 감소하는 현상을 나타내는데, 이를 해결하기 위해 한국 특허 출원공개 제2001-79818호에서는 전자수송층 앞에 정 공저지층을 삽입하여 여기자를 발광충에 가두는 효과를 도모하고 있다. 그러나, 이 방법은 정공저지층에 사용되는 정공저지물질의 낮은 열안정성으로 인해 소자의 수명이 낮다는 문제점이 있다.In the case of a phosphorescent light emitting device, the luminous efficiency is high, but the life of the excitons is long, so that diffusion into layers other than the light emitting layer occurs easily, and thus the efficiency of the device is reduced. To solve this problem, Korean Patent Application Publication No. 2001-79818 discloses A hole blocking layer is inserted in front of the transport layer to confine the excitons to the light emitting insect. However, this method has a problem in that the lifetime of the device is low due to the low thermal stability of the hole blocking material used in the hole blocking layer.

따라서, 본 발명의 목적은 전기적 안정성이 우수하면서 높은 발광 효율 특성을 갖고, 또한 수명이 증대된 유기전기발광소자를 제공하는 것이다.
Accordingly, it is an object of the present invention to provide an organic electroluminescent device having excellent electrical stability, high luminous efficiency characteristics, and an increased lifetime.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는, 양극 및 음극과 이들 사이의 유기층을 포함하는 유기전기발광소자에 있어서, 상기 유기층으로 정공저지 물질이 도핑된 발광층을 포함함을 특징으로 하는 유기전기발광소자를 제공한다.In order to achieve the above object, in the present invention, an organic electroluminescent device comprising an anode and a cathode and an organic layer therebetween, the organic electroluminescent device comprising a light emitting layer doped with a hole blocking material as the organic layer to provide.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 발명은 유기발광소자, 특히 인광발광소자에 있어서, 기존에 사용된 정공저지층이 정공저지능력은 높으나 낮은 열적 안정성으로 인해 소자의 수명이 단축되는 문제를 해결하기 위한 것으로서, 정공저지물질을 별도의 층으로 형성하지 않고 발광층에 도핑하여 사용하는 것을 특징으로 한다.The present invention is to solve the problem that the hole blocking layer used in the conventional organic light emitting device, in particular phosphorescent light emitting device has a high hole blocking ability, but shortens the life of the device due to low thermal stability, the hole blocking material separately It is characterized in that it is used by doping the light emitting layer without forming a layer of.

본 발명에 따른 유기전기발광소자의 한 실시양태는 투명한 양극, 정공주입층, 정공수송층, 정공저지물질이 도핑된 발광층, 전자수송층, 전자주입층, 음극을 차례로 적층한 구조를 가진다. 본 발명에서 특징적으로 사용되는 상기 정공저지물질-도핑된 발광층은 발광층에서 생긴 여기자(exiton)가 다른 층으로 확산되는 것을 방지하여 높은 효율의 발광을 수행하게 하는 역할을 한다.An embodiment of the organic electroluminescent device according to the present invention has a structure in which a transparent anode, a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer doped with a hole blocking material, an electron transport layer, an electron injection layer, and a cathode are sequentially stacked. The hole blocking material-doped light emitting layer, which is used in the present invention, serves to prevent the excitons generated in the light emitting layer from diffusing to other layers to perform high efficiency light emission.

본 발명에 따른 상기 실시양태를 도 1에 나타내었으며, 층(14)가 상술한 정공저지물질-도핑된 발광층을 나타낸다. 본 발명에서 발광층에는 통상 사용되고 있는 호스트 물질과 도펀트 물질을 사용할 수 있으며, 정공저지물질로는 통상 사용되고 있는 바쏘쿠프로인(BCP), 3-(4-비페닐릴)-4-페닐-5-)4-t-부틸페닐)-1,2,4-트리아졸(TAZ), 비스(8-하이드록시2-메틸퀴놀리나토)알루미늄 바이페녹시드(BAlq) 등의 물질이 사용될 수 있으며, 이들에 국한되는 것은 아니다. This embodiment according to the present invention is shown in FIG. 1, wherein layer 14 represents the hole blocking material-doped light emitting layer described above. In the present invention, a light emitting layer may be a host material and a dopant material, which are commonly used, and as the hole blocking material, bassocuproin (BCP), 3- (4-biphenylyl) -4-phenyl-5- Materials such as) 4-t-butylphenyl) -1,2,4-triazole (TAZ), bis (8-hydroxy2-methylquinolinato) aluminum biphenoxide (BAlq), and the like can be used. It is not limited to.

도 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 유기전기발광소자는 투명전극(양극)(11), 정공 주입층(12), 정공 수송층(13), 정공저지물질-도핑된 발광층(14), 전자수송층(15), 전자 주입층(16) 및 금속전극(음극)(17)이 순차적으로 적층된 구조를 가질 수 있다.As shown in FIG. 1, the organic electroluminescent device of the present invention includes a transparent electrode (anode) 11, a hole injection layer 12, a hole transport layer 13, a hole blocking material-doped light emitting layer 14, and an electron transport layer. 15, the electron injection layer 16 and the metal electrode (cathode) 17 may be sequentially stacked.

본 발명에 따른 유기전기발광소자에서 투명전극(양극)(11) 및 금속전극(음극)(17)은 통상적인 전극재료, 예를 들면, 투명전극은 인듐 주석 산화물(indium tin oxide, ITO) 또는 SnO2로, 금속전극은 Li, Mg, Ca, Ag, Al 및 In 등의 금속 또는 이들의 합금으로 각각 형성될 수 있으며, 금속전극의 경우 단층 또는 2층 이상의 다층 구조를 가질 수 있다.In the organic electroluminescent device according to the present invention, the transparent electrode (anode) 11 and the metal electrode (cathode) 17 are conventional electrode materials, for example, the transparent electrode is indium tin oxide (ITO) or With SnO 2 , the metal electrode may be formed of metals such as Li, Mg, Ca, Ag, Al, and In or alloys thereof, and the metal electrode may have a single layer or a multilayer structure of two or more layers.

또한, 정공 주입층(12)은 통상적인 정공 주입물질, 예를 들면 하기 화학식 1 의 구리 프탈로시아닌(CuPc)등을 단독으로 또는 2 종 이상 혼합하여 구성할 수도 있고, 다른 층이 적층된 2 층 이상일 수도 있다.In addition, the hole injection layer 12 may be composed of a conventional hole injection material, for example, copper phthalocyanine (CuPc) of the general formula (1) alone or in combination of two or more kinds, or two or more layers in which other layers are laminated. It may be.

Figure 112005000743520-PAT00001
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정공 수송층(13)은 통상적인 정공 수송물질, 예를 들면 하기 화학식 2의 4,4-비스[N-(1-나프틸)-N-페닐-아민]비페닐(α-NPD), 하기 화학식 4의 N,N-디페닐-N,N-비스(3-메틸페닐)-1,1-비페닐-4,4-디아민(TPD) 및 폴리-(N-비닐카바졸) (PVCz) 등을 단독 또는 2종 이상 혼합하여 포함할 수 있고, 별개의 층으로 하여 2층 이상 적층시킬 수도 있다. The hole transport layer 13 is a conventional hole transport material, for example 4,4-bis [N- (1-naphthyl) -N-phenyl-amine] biphenyl (α-NPD) 4, N, N-diphenyl-N, N-bis (3-methylphenyl) -1,1-biphenyl-4,4-diamine (TPD) and poly- (N-vinylcarbazole) (PVCz) and the like It can contain individually or in mixture of 2 or more types, and can also laminate | stack two or more layers as a separate layer.

Figure 112005000743520-PAT00002
Figure 112005000743520-PAT00002

Figure 112005000743520-PAT00003
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또한, 정공저지물질-도핑된 발광층(14)은 하기 화학식 4의 4,4-다이카바졸 비스페닐(CBP)와 같은 호스트 물질에 이리듐계 발광물질, 예를 들면 하기 화학식 5의 트리스(2-페닐피리딘)이리듐(Ir(ppy)3)을 발광물질로서 포함할 수 있으며, 단층 또는 2층 이상의 다층 구조를 가질 수 있다. 상기 발광층에 도핑되는 정공저지물질은 하기 화학식 6의 바쏘쿠프로인(Bathocuproine, BCP), 하기 화학식 7의 3-(4-비페닐릴)-4-페닐-5-(4-t-부틸페닐)-1,2,4-트리아졸(TAZ) 및 하기 화학식 8의 비스(8-하이드록시-2-메틸퀴놀리나토)-알루미늄 바이페녹시드(BAlq) 등일 수 있다.In addition, the hole blocking material-doped light emitting layer 14 may be formed of an iridium-based light emitting material, for example, tris (2-) in a host material such as 4,4-dicarbazole bisphenyl (CBP) of Chemical Formula 4 below. Phenylpyridine) iridium (Ir (ppy) 3) may be included as a light emitting material and may have a single layer or a multilayer structure of two or more layers. The hole blocking material doped in the light emitting layer is Bastocuproine (BCP) of Chemical Formula 6, 3- (4-biphenylyl) -4-phenyl-5- (4-t-butylphenyl) ) -1,2,4-triazole (TAZ) and bis (8-hydroxy-2-methylquinolinato) -aluminum biphenoxide (BAlq) of formula (8).

Figure 112005000743520-PAT00004
Figure 112005000743520-PAT00004

Figure 112005000743520-PAT00005
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Figure 112005000743520-PAT00006
Figure 112005000743520-PAT00006

Figure 112005000743520-PAT00007
Figure 112005000743520-PAT00007

Figure 112005000743520-PAT00008
Figure 112005000743520-PAT00008

상기 정공저지물질-도핑된 발광층(14)에서 정공저지물질의 도핑량은 발광물질과 정공저지물질의 합에 대해 1 내지 50 중량% 범위일 수 있으며, 10 내지 20 중량%가 효율 및 수명에서 최적이므로 바람직하다.The doping amount of the hole blocking material in the hole blocking material-doped light emitting layer 14 may be in the range of 1 to 50% by weight based on the sum of the light emitting material and the hole blocking material, and 10 to 20% by weight is optimal in efficiency and lifetime. Is preferable.

또한, 전자 수송층(15)에 사용되는 전자 수송물질은, 예를 들면 통상 사용되고 있는 하기 화학식 9의 트리스(8-퀴놀리놀라토)알루미늄(Alq3) 등의 물질일 수 있다.In addition, the electron transporting material used for the electron transporting layer 15 may be, for example, a material such as tris (8-quinolinolato) aluminum (Alq 3) of general formula (9).

Figure 112005000743520-PAT00009
Figure 112005000743520-PAT00009

또한, 상기 전자주입층(16)은 LiF을 비롯한 통상적인 전자 주입물질을 포함할 수 있다.In addition, the electron injection layer 16 may include a conventional electron injection material including LiF.

상기한 양극, 음극 및 각종 유기박막은 통상적인 증착방법에 의해 형성할 수 있다.The above-mentioned anode, cathode and various organic thin films can be formed by a conventional deposition method.

본 발명에 따라 정공저지물질-도핑된 발광층을 가진 유기전기발광소자는 열적 안정성이 높아 수명과 효율이 크게 향상될 수 있다.According to the present invention, the organic electroluminescent device having the hole blocking material-doped light emitting layer has high thermal stability, and thus, life and efficiency can be greatly improved.

이하 본 발명을 하기 실시예에 의거하여 좀더 상세하게 설명하고자 한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐 한정하지는 않는다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the following examples. However, the following examples are not intended to limit the invention only.

실시예: 정공저지물질-도핑된 발광층을 가진 유기전기발광소자의 제작Example: Fabrication of Organic Electroluminescent Device with Hole-blocking Material-doped Light-Emitting Layer

도 1에 나타낸 바와 같은 구조의 유기전기발광소자를 다음과 같은 공정으로 제작하였다.An organic electroluminescent device having a structure as shown in FIG. 1 was manufactured by the following process.

우선 150nm의 ITO(인듐 주석 산화물)-코팅된 유리기판(아사히글래스 (주), 시트 저항 8 Ω/cm2)을, 물을 베이스로 한 세제, 초순수, 아이소프로필알콜 및 메탄올로 순차적으로 초음파 세척하여 투명전극(11)을 제작하였다.150nm first ITO (Indium Tin Oxide) -coated glass substrate (Asahi Glass Co., Ltd., sheet resistance 8 Ω / cm 2 ) was ultrasonically cleaned with water-based detergent, ultrapure water, isopropyl alcohol and methanol in sequential order. (11) was produced.

이 투명전극(11) 위에 구리 프탈로시아닌(CuPc)을 증착하여 20nm의 정공 주입층(12)을 형성한 후, 정공 주입층(12) 위에 4,4-비스[N-(1-나프틸)-N-페닐-아민]비페닐(α-NPD)을 증착하여 20nm의 정공 수송층(13)을 형성하였다. 이어서, 4,4-다이카바졸 비스페닐(CBP), BCP 및 트리스(2-페닐피리딘)이리듐(Ir(ppy)3)을 하기 표 1에 나타낸 도핑양이 되도록 100-x : x : 10의 중량비로 사용하여 1 nm/초의 속도로 정공 수송층(13) 위에 증착하여 30nm의 발광층(14)을 형성하였다. 공증착이 끝난 후, 트리스(8-퀴놀리놀라토)알루미늄(Alq3)를 1 nm/초의 속도로 발광층(14) 위에 증착하여 40nm의 전자수송층(15)을 형성한 후, LiF를 증착하여 1nm의 전자 주입층(16)을 형성하였다. 이 전자 주입층(16) 위에 Al을 증착하여 150nm의 음극(17)을 형성함으로써 유기전기발광소자를 제조하였다. Copper phthalocyanine (CuPc) was deposited on the transparent electrode 11 to form a hole injection layer 12 having a thickness of 20 nm, and then 4,4-bis [N- (1-naphthyl)-on the hole injection layer 12. N-phenyl-amine] biphenyl (α-NPD) was deposited to form a hole transport layer 13 at 20 nm. Subsequently, 4,4-dicarbazole bisphenyl (CBP), BCP and tris (2-phenylpyridine) iridium (Ir (ppy) 3) were added in amounts of 100-x: x: 10 to give the doping amounts shown in Table 1 below. It was deposited on the hole transport layer 13 at a rate of 1 nm / second using a weight ratio to form a light emitting layer 14 of 30 nm. After co-deposition, tris (8-quinolinolato) aluminum (Alq3) was deposited on the light emitting layer 14 at a rate of 1 nm / sec to form an electron transport layer 15 of 40 nm, followed by LiF deposition. Electron injection layer 16 was formed. An organic electroluminescent device was manufactured by depositing Al on the electron injection layer 16 to form a cathode 17 of 150 nm.

제조된 유기전기발광소자는, 정리하면, ITO 투명전극(150nm)/CuPc 정공 주입층(20nm)/α-NPD 정공 수송층(40nm)/CBP+BCP+Ir(ppy)3 정공저지물질-도핑된 발광층(30nm)/Alq3 전자수송층(40nm)/LiF 전자 주입층(1nm)/Al 전극(150nm)]가 아래로부 터 차례대로 적층된 구조를 가졌다. The prepared organic electroluminescent device is, in summary, an ITO transparent electrode (150 nm) / CuPc hole injection layer (20 nm) / α-NPD hole transport layer (40 nm) / CBP + BCP + Ir (ppy) 3 hole blocking material-doped Light emitting layer (30 nm) / Alq3 electron transport layer (40 nm) / LiF electron injection layer (1 nm) / Al electrode (150 nm)] was laminated in order from the bottom.

비교예: 정공저지층/전자수송층을 가진 유기전기발광소자Comparative Example: An organic electroluminescent device having a hole blocking layer / electron transport layer

비교 실험을 위해, 별도로, 상기 실시예 1과 유사한 증착 공정에 의해, ITO 투명전극(150nm)/CuPc 정공 주입층(20nm)/α-NPD 정공 수송층(40nm)/CBP+Ir(ppy)3 발광층(30nm)/BCP 정공저지층(10nm)/Alq3 전자수송층(40nm)/LiF 전자 주입층(1nm)/Al 전극(150nm)]의 구조를 가진 소자를 제작하였다.For comparative experiments, separately, an ITO transparent electrode (150 nm) / CuPc hole injection layer (20 nm) / α-NPD hole transport layer (40 nm) / CBP + Ir (ppy) 3 light emitting layer was prepared by a deposition process similar to Example 1 above. (30 nm) / BCP hole blocking layer (10 nm) / Alq3 electron transport layer (40 nm) / LiF electron injection layer (1 nm) / Al electrode (150 nm)].

소자의 성능 평가Device performance evaluation

이와 같이 제조된 유기전기발광소자에 순바이어스 직류전압을 가하여 포토리서치(Photo research)사의 PR-650으로 전기발광(EL) 특성을 측정하였으며, 500 cd/m2의 초기 휘도에서 수명 시험을 실시하였다. 그 결과, BCP의 도핑량에 따라 하기 표 1과 같은 결과를 나타내었다.The electroluminescent (EL) characteristics of the organic electroluminescent device manufactured as described above were applied to the PR-650 of Photo Research, and the life test was performed at an initial luminance of 500 cd / m 2 . . As a result, the results as shown in Table 1 below according to the doping amount of BCP.

Figure 112005000743520-PAT00010
Figure 112005000743520-PAT00010

상기 결과로부터, 본 발명에 따라 정공저지물질이 도핑된 발광층을 포함하는 유기전기발광소자는 비교예에서와 같이 발광층과 정공저지층을 별도로 포함하는 유기전기발광소자에 비해 발광효율 및 색순도가 유지되면서도 수명이 현저히 개선됨을 알 수 있다.From the above results, the organic electroluminescent device including the light emitting layer doped with the hole blocking material according to the present invention, while maintaining the luminous efficiency and color purity as compared to the organic electroluminescent device including the light emitting layer and the hole blocking layer separately as in the comparative example It can be seen that the service life is significantly improved.

상술한 바와 같이, 정공저지물질이 발광층에 도핑된 유기층을 가진 본 발명에 따른 유기전기발광소자는 기존 방법에 따라 상기 물질들이 각각 별도의 층으로 구성된 발광소자와 비교할 때 수명이 향상되는 효과를 제공한다.As described above, the organic electroluminescent device according to the present invention having the organic layer doped with the hole blocking material in the light emitting layer provides an effect of improving the lifespan when compared to the light emitting device having the respective layers composed of separate layers according to the conventional method. do.

Claims (6)

양극 및 음극과 이들 사이의 유기층을 포함하는 유기전기발광소자에 있어서, 상기 유기층이 정공저지물질-도핑된 발광층을 포함함을 특징으로 하는 유기전기발광소자.An organic electroluminescent device comprising an anode and a cathode and an organic layer therebetween, wherein the organic layer comprises a hole blocking material-doped emitting layer. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 유기층이 정공주입층, 정공수송층, 정공저지물질-도핑된 발광층, 전자수송층 및 전자주입층을 차례로 포함하는 구조를 가짐을 특징으로 하는 유기전기발광소자.An organic electroluminescent device, characterized in that the organic layer has a structure including a hole injection layer, a hole transport layer, a hole blocking material-doped light emitting layer, an electron transport layer and an electron injection layer. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, The method according to claim 1 or 2, 정공저지물질의 도핑량이 1 내지 50 중량% 범위임을 특징으로 하는 유기전기발광소자.Organic electroluminescent device, characterized in that the doping amount of the hole blocking material ranges from 1 to 50% by weight. 제 3 항에 있어서, The method of claim 3, wherein 정공저지물질의 도핑량이 10 내지 20 중량% 범위임을 특징으로 하는 유기전기발광소자.Organic electroluminescent device, characterized in that the doping amount of the hole blocking material ranges from 10 to 20% by weight. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, The method according to claim 1 or 2, 정공저지물질이 바쏘쿠프로인(BCP), 3-(4-비페닐릴)-4-페닐-5-)4-t-부틸페닐)- 1,2,4-트리아졸(TAZ), 비스(8-하이드록시2-메틸퀴놀리나토)알루미늄 바이페녹시드(BAlq), 또는 이들의 혼합물임을 특징으로 하는 유기전기발광소자.The hole blocking material is vasocuproin (BCP), 3- (4-biphenylyl) -4-phenyl-5-) 4-t-butylphenyl) 1,2,4-triazole (TAZ), bis (8-hydroxy2-methylquinolinato) aluminum biphenoxide (BAlq), or a mixture thereof. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 정공저지물질-도핑된 발광층이 인광 발광 물질을 포함함을 특징으로 하는 유기전기발광소자.An organic electroluminescent device, wherein the hole blocking material-doped light emitting layer comprises a phosphorescent light emitting material.
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