TW201341446A - 有機電致發光元件 - Google Patents

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Abstract

本發明係提供一種有機電致發光元件，其係具備陽極、與陰極、與此等各極間存在的發光層之有機電致發光元件或是具備陽極、與陰極、與此等各極間存在之包含發光層的2層以上之機能層之有機電致發光元件，前述發光層為使在常溫為液體的發光材料以膠體化劑進行膠體化而成的膠體發光層、或為包含載體輸送材料及發光材料，且此等各材料中至少1個在常溫為液體，並且整體為使在常溫為液體的發光組成物以膠體化劑進行膠體化而成的膠體發光層；其他機能層中至少1層為使常溫為液體的載體輸送材料以膠體化劑進行膠體化而成的膠體機能層、或包含常溫為液體的載體輸送材料、且整體為使在常溫為液體的載體輸送組成物以膠體化劑進行膠體化而成的膠體機能層。

Description

有機電致發光元件
本發明係關於一種有機電致發光元件，若進一步詳細說明則關於一種具備有膠體發光層的有機電致發光元件。
有機電致發光元件(有機發光元件)(以下，稱為有機EL元件)，係具有於陰極與陽極之間挾持有至少含有1種發光性有機化合物的薄膜之有機層(發光層)的構造，且將電子及電洞(hole)注入/輸送於此薄膜中使其再結合而生成激發子(激子)，利用此激子失活時的光之釋出(螢光/磷光)而發光的元件。
此有機EL元件係將發光性有機化合物使用於發光層的發光元件，因此輕量且具可撓性，而可期待低價且作為能夠大面積的全彩色顯示之顯示器應用。
於此有機EL元件所使用的發光層中，因電洞及電子雙方的載體(電荷)之輸送、此等載體的再結合所致之激發子的形成，接著藉由光釋出的3個過程而驅動。
因而，對於發光層而言滿足此等3個機能的材料係不可或缺，一般，其材料係使用有發揮此等3個機能的載體輸送性發光材料、或為了補足3個機能而混合有複數種有機物的載體輸送材料/發光材料。
將前述載體輸送材料/發光材料使用於發光層時，由於發光材料會被載體輸送材料稀釋，因此濃度淬滅會受到 抑制，而可期待得到具有高發光效率的有機EL元件。因此，針對發光材料與載體輸送材之多種各樣的組合積極地進行研究。
但，對於發光層用的發光材料並非只要單純地使用具有目標的螢光波長及高量子產率者便可，而必須進行適於特定之螢光色素的載體輸送材料之選定。此理由乃因載體輸送材料中所輸送的載體會再結合，因此所產生的激發能量會誘發於載體輸送材料中所摻雜的螢光色素發光之故。
因此，發光材料/載體輸送材料之各成分的HOMO/LUMO之能量位準的相互關係，或是此等有效的能量移動之組合的選定逐漸變得不可或缺。
此外，除前述載體輸送材料/發光材料的組合之選定以外，作為提高有機EL元件之發光效率的手段，已知有將促使載體的注入、輸送、再結合之材料分離成複數層的手法。
此乃源自依據1987年、Kodak公司之Tang等所報導的機能性分離薄膜層合型有機EL元件(以下，薄膜層合型有機EL元件)，目前，正積極發展薄膜層合型有機EL元件的開發，該薄膜層合型有機EL元件係貼合有數層具有陰極/電子注入層/電子輸送層/電洞阻隔層/發光層/電子阻隔層/電洞輸送層/電洞注入層/陽極等各機能的材料。
於此薄膜層合型有機EL元件中，由於必須堆積數層具有各機能的材料，因此就其製程之便利性的觀點而言，元件的製作法方面，相較於濕式製程，蒸鍍製程乃為主流 研究。
如上所述，目前的有機EL元件，隨著發光層之發光材料/載體輸送材料的選定，包含發光層之機能性分離薄膜的選定亦為必須，而果敢地發展多種各樣的材料之開發。
目前，於有機EL元件中之重要的問題之一，有被稱為燒著的劣化。一般認為此現象乃起因於藉由對有機EL元件長時間施加電壓而雜質會讓構成有機EL元件的材料分解或變性之情況者。
為了防止該劣化，必須僅將電極表面的水分、氧、或所構成的有機薄膜中所含之雜質等去除。
其具體的手法係利用有提昇構成有機EL元件的有機物之純度及安定性，或為了防止從外部混入氧及水分而將乾燥劑等密封的方法。
然而，就實用性的觀點而言，有機EL元件的壽命至少在100cd/m2下10萬小時乃為必須，其間因有機物之分解或產生的雜質所致之元件的劣化可說是不可避免。
上述既存的有機EL元件，此等各有機層的燒著會成為元件劣化的原因，只要構成有機EL元件的複數之有機層當中的其中一層劣化，便會對元件整體的壽命造成莫大的影響。
相反地，一般認為若為能藉由例如匣(cartridge)等來更換該已劣化的有機層之結構，則可供應新的有機層而持續，結果，可半永久性地驅動有機EL元件。
但，上述既存的有機EL元件幾乎皆使用有固體的有機薄膜，僅將已劣化的有機層進行更換一事乃非常困難。
近年來持續開發解決前述問體點之相關的技術，例如，於專利文獻1或非專利文獻1及2中報告指出將發光層予以液狀化的有機EL元件。一般認為藉由使發光層成為液狀化或半固體形狀，已劣化的液狀之發光層可說會變得較固體薄膜層更容易更換，至少針對發光層可成為能夠更換的發光元件。
但，使用有專利文獻1或非專利文獻1及2所揭示之液體發光層的有機EL元件，卻難以說是展現能置換成既存的照明或顯示器之程度的高特性之有機EL元件，其液體發光層或裝置結構必須最適化。
使用有液體發光層的有機EL元件相較於既存的固體有機EL元件為低特性的理由之一，可列舉液體發光層中所含有的載體輸送材料僅為1種類之觀點。此時，從陽極所注入的電洞與從陰極所注入的電子之平衡不佳，在發光層內電洞與電子會進行再結合之機率(載體再結合平衡)降低。此乃即意味著內部量子產率不佳，導致元件的發光效率降低。
進而，欲提高一方的載體之注入效率時，會使另一方的載體注入效率降低，導致兩方之載體注入開始的電壓變高。發光係藉由兩方之載體注入所引起的現象，因此，此載體注入開始電壓的上昇會導致元件之驅動電壓上昇的結果。
因而，為了利用含有單一載體輸送材料的液體發光層而提高載體再結合平衡，必須控制使用有載體阻隔層或載體注入層之緻密的電極界面。
此外，除前述載體注入效率以外對元件特性有莫大貢獻的因子係可列舉電極間的距離之控制。
液體發光層係藉由將液體發光材料夾入陽極及陰極間而製作，雖以間隔物的厚度或液體發光材料的量來控制此等兩電極間的距離，但於此等手法中將電極間距離精密地控制成1μm以下的厚度一事係為困難，其結果，招致驅動電壓的上昇。
此外，由於為液體，因此起因於電極基板表面的凹凸之電極間距離的不均之影響顯著，難以再現性佳地製作相同性能的元件。
於被要求大面積化或產率之提昇的EL元件中，如此之在二個電極間夾入的元件製作製程係非效率性，而難以適用於大面積之元件。
〔先前技術文獻〕 〔專利文獻〕
〔專利文獻1〕國際公開第2011/010656號
〔專利文獻2〕日本特開2009-224747號公報
〔非專利文獻〕
〔專利文獻1〕Appl. Phys. Lett., 95, 053304 (2009)
〔專利文獻2〕Adv. Mater., 23, 889 (2011)
〔專利文獻3〕Materials, 3, 3729 (2010)
本發明係鑑於上述之情事而完成者，其目的為提供一種電極間距離係廣範圍地控制，且，製造時的產率經改善的高亮度且低驅動電壓之有機EL元件。
本發明者們發現在常溫為液體，且，驅動時及非驅動時皆能夠維持液狀的發光層，雖既存報告指出具備有此發光層的有機電致發光元件(有機EL元件)(專利文獻1)，但對於此有機EL元件係如上所述，於亮度與驅動電壓方面仍有進一步改善的空間。
因此，本發明者們發現，謀求具備有液體發光層的有機EL元件之亮度的進一步提昇、低驅動電壓化，並且為了改善製造時之產率屢經銳意探討的結果發現，藉由將發光層設為膠體發光層，以塗佈製程所進行的厚度之控制，亦即電極間距離之控制會變得容易，而得到高亮度且低驅動電壓之有機電致發光元件。進而，本發明者們發現，將發光層設為膠體發光層，進一步藉由將其他的機能層之至少1層設為膠體機能層，而使以塗佈製程所進行的發光層厚度之控制，亦即電極間距離之控制變得容易，並且得到載體再結合平衡良好的高亮度且低驅動電壓之有機電致發光元件，因而完成本發明。
另外，於專利文獻2或非專利文獻3中，雖來自具有離子液體的膠體狀物質之電致發光被觀測出，但針對使用有在常溫為液體之發光材料或載體輸送材料的膠體發光材料並未揭示。此外，於此等各文獻之膠體狀物質中含有高濃度之電解質因此有元件壽命低的缺點。
亦即，本發明係提供：
1.一種有機電致發光元件，其係具備陽極、與陰極、與此等各極間存在的發光層之有機電致發光元件，其特徵係前述發光層為(A1)使在常溫為液體的發光材料以膠體化劑進行膠體化而成的膠體發光層、或(A2)包含載體輸送材料及發光材料，且此等各材料中至少1個在常溫為液體，並且整體為使在常溫為液體的發光組成物以膠體化劑進行膠體化而成的膠體發光層、
2.如1之有機電致發光元件，其中，前述載體輸送材料係由電洞輸送材料、電子輸送材料及兼具電洞輸送能力與電子輸送能力的材料中選出的至少1種、
3.一種有機電致發光元件，其係具備陽極、與陰極、與此等各極間存在之包含發光層的2層以上之機能層之有機電致發光元件，其特徵係前述發光層為(A1)使在常溫為液體的發光材料以膠體化劑進行膠體化而成的膠體發光層、或(A2)包含載體輸送材料及發光材料，且此等各材料中至少1個在常溫為液體，並且整體為使在常溫為液體的發光組成物以膠體化劑進行膠體化而成的膠體發光層， 其他機能層中至少1層為(B1)使在常溫為液體的載體輸送材料以膠體化劑進行膠體化而成的膠體機能層、或(B2)包含在常溫為液體的載體輸送材料，且整體為使在常溫為液體的載體輸送組成物以膠體化劑進行膠體化而成的膠體機能層、
4.如3之有機電致發光元件，其中，前述膠體發光層所含有的載體輸送材料係由電洞輸送材料、電子輸送材料及兼具電洞輸送能力與電子輸送能力的材料中選出的至少1種、
5.如3或4之有機電致發光元件，其中，前述膠體機能層所含有的載體輸送材料係電洞輸送材料、電子輸送材料或兼具電洞輸送能力與電子輸送能力的材料、
6.如3~5中任一項之有機電致發光元件，其中，前述膠體機能層係於前述膠體發光層與前述陽極之間以與前述膠體發光層接觸的樣態被層合的電子阻隔層、
7.如請求項1~6中任一項之有機電致發光元件，其中，前述膠體化劑為高分子材料、
8.如請求項7所記載之有機電致發光元件，其中，前述高分子材料係由聚(甲基)丙烯酸酯類、聚丙烯腈、聚烯烴類、聚苯乙烯類、聚醯胺類、聚酯類、聚醯亞胺類、聚烷氧基氧化物類、聚矽氧烷類、及生體高分子類中選出的1種或2種以上之非導電性高分子、
9.如7之有機電致發光元件，其中，前述高分子材料係由聚乙烯基咔唑類、聚噻吩類、聚伸苯基伸乙烯類、聚乙 炔類、聚二乙炔類、聚苯胺類、聚吡咯類、及碳類中選出的1種或2種以上之導電性高分子、
10.如8之有機電致發光元件，其中，前述非導電性高分子係由式(1)及(2)中選出的1種或2種以上， (式中，R1~R3係各自獨立表示氫原子、鹵素原子、碳數1~10之烷基、或苯基，或表示R1與R2或R2與R3彼此鍵結所形成的碳數4~10之環烷基或環烯基，X1係表示可包含醚鍵、醯胺鍵、或酯鍵的碳數1~20之直鏈狀、分支狀或環狀的烷基，A1係表示可包含醚鍵、酯鍵、或醯胺鍵的碳數1~20之直鏈狀、分支狀或環狀的伸烷基，n1及n2係為重複單元結構之數且彼此獨立表示2~100,000之整數)
11.如10之有機電致發光元件，其中，前述非導電性高分子係由式(3)及(4)中選出的1種或2種以上， (式中，n1及n2係表示與前述相同意思)
12.如9之有機電致發光元件，其中，前述導電性高分子係由式(5)及(6)中選出的1種或2種以上， (式中，R4~R6係各自獨立表示氫原子、鹵素原子、碳數1~10之烷基、或苯基，或表示R4與R5或R4與R6彼此鍵結所形成的碳數4~10之環烷基或環烯基，Ar1係表示由咔唑衍生物基、三芳基胺衍生物基、星爆胺、噻蒽衍生物基、吩噻嗪衍生物基、氮呯衍生物基、伸苯二胺衍生物基、三苯甲烷衍生物基、茀衍生物基、茋衍生物基、聚苯胺衍生物基、矽烷衍生物基、吡咯衍生物基、卟啉衍生物基、碳縮合環系化合物基、金屬或無金屬之酞花青衍生物基、二伸苯基碸(二苯并噻吩5,5-二氧化物)衍生物基、噁二唑衍生物基、三唑衍生物基、三嗪衍生物基、啡啉衍生物基、咪唑衍生物基、噁唑衍生物基、茀酮衍生物基、噻咯衍生物基、三芳基膦氧化物衍生物基、三芳基硼烷衍生物基、呋喃衍生物基、及電子輸送性金屬錯合物基中選出的1種或2種以上之基，B1係表示由單鍵、以及2價之苯衍生物基、萘衍生物基、蒽衍生物基、芘衍生物基、噻吩衍生物基、呋喃衍生物基、吡咯衍生物基、咔唑衍生物 基、三芳基胺衍生物基、星爆胺、噻蒽衍生物基、吩噻嗪衍生物基、氮呯衍生物基、伸苯二胺衍生物基、三苯甲烷衍生物基、茀衍生物基、茋衍生物基、聚苯胺衍生物基、矽烷衍生物基、卟啉衍生物基、金屬或無金屬之酞花青衍生物基、二伸苯基碸(二苯并噻吩5,5-二氧化物)衍生物基、噁二唑衍生物基、三唑衍生物基、三嗪衍生物基、啡啉衍生物基、咪唑衍生物基、噁唑衍生物基、茀酮衍生物基、喹吖酮衍生物基、吡唑哢衍生物基、噻咯衍生物基、三芳基膦氧化物衍生物基、三芳基硼烷衍生物基、及電子輸送性金屬錯合物基中選出的1種或2種以上，C1係表示碳數1~20之直鏈狀、分支狀或環狀的2價共軛系脂肪族烴基、或單鍵，惟，B1及C1不同時為單鍵，n3及n4係為重複單元結構之數且彼此獨立表示2~100,000之整數)
13.如12之有機電致發光元件，其中，前述導電性高分子係由式(7)及(8)中選出的1種或2種以上， (式中，R7~R18係各自獨立表示氫原子、鹵素原子、碳數1~10之烷基、或苯基，n3及n4係表示與前述相同意思)
14.如13之有機電致發光元件，其中，前述導電性高分子係由式(9)~(11)中選出的1種或2種以上， (式中，n3及n4係表示與前述相同意思)
15.一種膠體，其係使在常溫為液體之含有半導體的液狀組成物以高分子膠體化劑進行膠體化、
16.如15之膠體，其係具有彈性、
17.一種有機電致發光元件之製造方法，其係具備陽極、與陰極、與此等各極間存在的膠體發光層之有機電致發光元件之製造方法，其特徵係由(A1)含有在常溫為液體的發光材料及膠體化劑，且整體為在常溫為液體的組成物、或(A2)含有載體輸送材料、發光材料及膠體化劑，且前述載體輸送材料及發光材料中至少1個在常溫為液體，並且整體在常溫為液體的組成物，藉由塗佈法而形成前述膠體發光層、
18.一種有機電致發光元件之製造方法，其係具備陽極、與陰極、與此等各極間存在的包含膠體發光層之2層以上 之膠體機能層的有機電致發光元件之製造方法，其特徵係由(A1)含有在常溫為液體的發光材料及膠體化劑、且整體在常溫為液體的組成物、或(A2)含有載體輸送材料、發光材料及膠體化劑，且前述載體輸送材料及發光材料中至少1個在常溫為液體，並且整體在常溫為液體的組成物，藉由塗佈法而形成前述膠體發光層，且由(B)含有在常溫為液體的載體輸送材料與膠體化劑，且整體在常溫為液體的組成物，藉由塗佈法而形成至少1層的前述膠體機能層、
19.如17或18之有機電致發光元件之製造方法，其中，在將前述膠體發光層冷卻後的狀態下，於該膠體發光層上蒸鍍前述陰極。
若依據本發明，則可提供一種藉由採用膠體發光層、包含膠體發光層的複數層膠體機能層，而改善製造時的產率，且可廣範圍控制二個電極間的距離，並且載體再結合平衡為良好的高亮度且低驅動電壓之有機電致發光元件。
此有機電致發光元件之膠體發光層、膠體機能層係由液狀的發光材料及/或載體輸送材料與膠體化劑所構成，於驅動時及非驅動時皆能維持半固體(膠體)狀。藉由使用此膠體發光層，於室溫附近時能夠維持元件形狀，並且可提供可撓性高的有機電致發光元件。此外，亦能在液狀的發光材料或載體輸送性材料劣化時，將此等進行更換 (例如，以匣、循環所致之取出/再注入)。
本發明之有機電致發光元件係可使用塗佈製程而製造元件，此外，由於使用有膠體發光層，因此即使大面積的照明元件也能夠正確地控制電極間的距離，產率亦為良好。
進而，本發明之有機電致發光元件所使用的膠體發光層，並不需要如專利文獻2非或專利文獻3之膠體狀物質般地使用電解質，因此亦可達成元件之長壽命化。
此外，藉由使用伸縮性優異的膠體發光層、膠體機能層，並且使用伸縮性電極而製作有機EL元件，亦能夠實現如同能夠延伸同時發光的光源、或即使對於過度的彎曲也不破損之類的可撓性光源。
以下，針對本發明進一步詳細地說明。
本發明之第1有機電致發光元件，其係具備陽極、與陰極、與此等各極間存在的發光層之有機電致發光元件，其特徵係發光層為(A1)使在常溫為液體的發光材料以膠體化劑進行膠體化而成的膠體發光層、或(A2)包含載體輸送材料及發光材料，且此等各材料中至少1個在常溫為液體，並且整體為使在常溫為液體的發光組成物以膠體化劑進行膠體化而成的膠體發光層。
此外，本發明之第2有機電致發光元件，其係具備陽極、與陰極、與此等各極間存在之包含發光層的2層以上 之機能層，其特徵係，發光層為(A1)使在常溫為液體的發光材料以膠體化劑進行膠體化而成的膠體發光層、或(A2)包含載體輸送材料及發光材料，且此等各材料中至少1個在常溫為液體，並且整體為使在常溫為液體的發光組成物以膠體化劑進行膠體化而成的膠體發光層，其他機能層中至少1層為(B1)使在常溫為液體的載體輸送材料以膠體化劑進行膠體化而成的膠體機能層、或(B2)包含在常溫為液體的載體輸送材料，且整體為使在常溫為液體的載體輸送組成物以膠體化劑進行膠體化而成的膠體機能層。
在此，常溫係意味著於JIS Z 8703所規定的20℃±15℃(5~35℃)之範圍。
首先，針對膠體化劑進行說明。
本發明所使用的膠體化劑係只要能將液體發光材料等予以膠體化者則無特別限制，雖可由以往作為膠體化劑所使用的材料中適當選擇使用，但以高分子材料為佳。
高分子材料雖可為非導電性高分子亦可為導電性高分子，但若考慮提高所得到的有機EL元件之特性一事，則以導電性高分子為更佳。
非導電性高分子係可列舉：聚(甲基)丙烯酸酯類、聚丙烯腈、聚烯烴類、聚苯乙烯類、聚醯胺類、聚酯類、聚醯亞胺類、聚烷氧基氧化物類、聚矽氧烷類、生體高分子類等。
聚(甲基)丙烯酸酯類係可列舉：聚甲基丙烯酸甲酯 (式(3)所表示的高分子)等。
聚丙烯腈類係可列舉：聚丙烯腈等。
聚烯烴類係可列舉：聚乙烯、聚丙烯、聚丁二烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸酯共聚物等。
聚苯乙烯類係可列舉：聚苯乙烯、聚苯乙烯磺酸、丙烯腈-苯乙烯共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物等。
聚醯胺類係可列舉：耐隆-6、耐隆66等。
聚酯係可列舉：聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚乳酸(PLA)、聚-3-羥丁酸、聚己內酯、聚丁二酸丁二醇酯、聚丁二酸乙二醇酯/己二酸酯等。
聚烷氧基氧化物類係可列舉：聚乙烯氧化物(式(4)所表示的高分子)、聚丙烯氧化物、聚丁烯氧化物等。
生體高分子類係可列舉：明膠、糖等。
此等之中，以式(1)及式(2)所表示的非導電性高分子為佳。
在此，R1~R3係各自獨立表示氫原子、鹵素原子、碳數1~10之烷基、或苯基，或表示R1與R2或R2與R3彼 此鍵結所形成的碳數4~10之環烷基或環烯基，X1係表示可包含醚鍵、醯胺鍵或酯鍵的碳數1~20之直鏈狀、分支狀或環狀的烷基，A1係表示可包含醚鍵、酯鍵、或醯胺鍵的碳數1~20之直鏈狀、分支狀或環狀的伸烷基，n1及n2係為重複單元結構之數且彼此獨立表示2~100,000之整數。
另外，X1中之醚鍵、醯胺鍵、酯鍵亦可存在於碳原子與X1之連結部。
鹵素原子係可列舉：氟、氯、溴、碘原子。
碳數1~10之烷基的具體例係可列舉：甲基、乙基、n-丙基、i-丙基、c-丙基、n-丁基、i-丁基、s-丁基、t-丁基、c-丁基、n-戊基、1-甲基-n-丁基、2-甲基-n-丁基、3-甲基-n-丁基、1,1-二甲基-n-丙基、c-戊基、2-甲基-c-丁基、n-己基、1-甲基-n-戊基、2-甲基-n-戊基、1,1-二甲基-n-丁基、1-乙基-n-丁基、1,1,2-三甲基-n-丙基、c-己基、1-甲基-c-戊基、1-乙基-c-丁基、1,2-二甲基-c-丁基、n-庚基、n-辛基、2-乙基己基、n-壬基、n-癸基等。
碳數4~10之環烷基的具體例係可列舉：環丁基、環戊基、環己基、環庚基、環辛基、環壬基、環癸基。
碳數4~10之環烯基係可列舉：環丁烯、環戊烯、環己烯、環庚烯、環辛烯、環壬烯、環癸烯基。
可包含醚鍵之碳數1~20的直鏈狀、分支狀或環狀之烷基的具體例除前述碳數1~10之烷基以外，亦可列舉：n-十一基、n-十二基、n-十三基、n-十四基、n-十五基、 n-十六基、n-十七基、n-十八基、n-十九基、n-二十基等碳數11~20之烷基、或-CH2OCH3、-CH2OCH2CH3、-CH2O(CH2)2CH3、-CH2OCH(CH3)2、-CH2O(CH2)3CH3、-CH2OCH2CH(CH3)2、-CH2OC(CH3)3、-CH2O(CH2)4CH3、-CH2OCH(CH3)(CH2)2CH3、-CH2OCH2CH(CH3)、-CH2O(CH2)2CH(CH3)、-CH2OCH(CH3)(CH2)3CH3、-CH2O(CH2)5CH3、-CH2OCH2CH(CH3)(CH2)2CH3、-CH2O(CH2)2CH(CH3)CH2CH3、-CH2O(CH2)3CH(CH3)、-CH2OC(CH3)2(CH2)2CH3、-CH2OCH(CH2CH3)(CH2)2CH3、-CH2OC(CH3)2CH(CH3)、-CH2O(CH2)6CH3、-CH2O(CH2)7CH3、-CH2OCH2CH(CH2CH3)(CH2)3CH3、-CH2O(CH2)8CH3、-CH2O(CH2)9CH3、-CH2O(CH2)10CH3、-CH2O(CH2)11CH3、-CH2O(CH2)12CH3、-CH2O(CH2)13CH3、-CH2O(CH2)14CH3、-CH2O(CH2)15CH3、-CH2O(CH2)16CH3、-CH2O(CH2)17CH3、-CH2O(CH2)18CH3、-CH2CH2OCH3、-CH2CH2OCH2CH3、-CH2CH2O(CH2)2CH3、-CH2CH2OCH(CH3)2、-CH2CH2O(CH2)3CH3、-CH2CH2OCH2CH(CH3)2、-CH2CH2OC(CH3)3、-CH2CH2O(CH2)4CH3、-CH2CH2OCH(CH3)(CH2)2CH3、-CH2CH2OCH2CH(CH3)、-CH2CH2O(CH2)2CH(CH3)、-CH2CH2OC(CH3)、-CH2CH2OCH(CH3)(CH2)3CH3、-CH2CH2O(CH2)5CH3、-CH2CH2OCH(CH3)(CH2)3CH3、 -CH2CH2OCH2CH(CH3)(CH2)2CH3、-CH2CH2O(CH2)2CH(CH3)CH2CH3、-CH2CH2O(CH2)3CH(CH3)、-CH2CH2OC(CH3)2(CH2)2CH3、-CH2CH2OCH(CH2CH3)(CH2)2CH3、-CH2CH2OC(CH3)2CH(CH3)、-CH2CH2O(CH2)6CH3、-CH2CH2O(CH2)7CH3、-CH2CH2OCH2CH(CH2CH3)(CH2)3CH3、-CH2CH2O(CH2)8CH3、-CH2CH2O(CH2)9CH3、-CH2CH2O(CH2)10CH3、-CH2CH2O(CH2)11CH3、-CH2CH2O(CH2)12CH3、-CH2CH2O(CH2)13CH3、-CH2CH2O(CH2)14CH3、-CH2CH2O(CH2)15CH3、-CH2CH2O(CH2)16CH3、-CH2CH2O(CH2)17CH3、-CH2CH2CH2OCH3、-CH2CH2CH2OCH2CH3、-CH2CH2CH2O(CH2)2CH3、-CH2CH2CH2OCH(CH3)2、-CH2CH2CH2O(CH2)3CH3、-CH2CH2CH2OCH2CH(CH3)2、-CH2CH2CH2OC(CH3)3、-CH2CH2CH2O(CH2)4CH3、-CH2CH2CH2OCH(CH3)(CH2)2CH3、-CH2CH2CH2OCH2CH(CH3)、-CH2CH2CH2O(CH2)2CH(CH3)、-CH2CH2CH2OC(CH3)、-CH2CH2CH2OCH(CH3)(CH2)3CH3、-CH2CH2CH2O(CH2)5CH3、-CH2CH2CH2OCH(CH3)(CH2)3CH3、-CH2CH2CH2OCH2CH(CH3)(CH2)2CH3、 -CH2CH2CH2O(CH2)2CH(CH3)CH2CH3、-CH2CH2CH2O(CH2)3CH(CH3)、-CH2CH2CH2OC(CH3)2(CH2)2CH3、-CH2CH2CH2OCH(CH2CH3)(CH2)2CH3、-CH2CH2CH2OC(CH3)2CH(CH3)、-CH2CH2CH2O(CH2)6CH3、-CH2CH2CH2O(CH2)7CH3、-CH2CH2CH2OCH2CH(CH2CH3)(CH2)3CH3、-CH2CH2CH2O(CH2)8CH3、-CH2CH2CH2O(CH2)9CH3、-CH2CH2CH2O(CH2)10CH3、-CH2CH2CH2O(CH2)11CH3、-CH2CH2CH2O(CH2)12CH3、-CH2CH2CH2O(CH2)13CH3、-CH2CH2CH2O(CH2)14CH3、-CH2CH2CH2O(CH2)15CH3、-CH2CH2CH2O(CH2)16CH3、-CH2CH2OCH2CH2OCH3、-CH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH3、-CH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH3、-CH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH3、-CH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH3、-CH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH3、-CH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH3、-CH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH3、-CH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH3、-CH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH3、-CH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH3、-CH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH3、-CH2CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH2OCH3、 -CH2CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH2OCH3、-CH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH3、-CH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH3、-CH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH3基等。
可包含酯鍵之碳數1~20的直鏈狀、分支狀或環狀之烷基係可列舉：將上述含有醚基的烷基之氧原子(O)的至少1個取代成C(O)O或OC(O)之基等。
可包含醚鍵之碳數1~20的直鏈狀、分支狀或環狀之伸烷基的具體例係可列舉例如：伸甲基、伸乙基、三亞甲基、四亞甲基、五亞甲基等之-(CH2)m-(m=1~20)基、及伸丙基或可移除1個上述含有醚基的烷基之末端氫原子的2價基等。
可包含酯鍵、醯胺鍵之碳數1~20的直鏈狀、分支狀或環狀之伸烷基係可列舉：將上述含有醚基的伸烷基之氧原子(O)的至少1個取代成C(O)O或OC(O)之基、或NHC(O)或C(O)NH之基等。
此等之中，以式(3)及式(4)所表示的非導電性高分子為更佳。
(式中，n1及n2係表示與前述相同意思)。
另一方面，導電性高分子係可列舉：聚乙烯基咔唑類、聚噻吩類、聚伸苯基伸乙烯類、聚乙炔類、聚二乙炔類、聚苯胺類、聚吡咯類、碳類等。
聚乙烯基咔唑類係可列舉：式(7)及式(9)所表示的高分子。
聚噻吩類係可列舉：聚噻吩、聚(伸乙基二氧基噻吩)、對甲苯磺酸/聚(伸乙基二氧基噻吩)等。
聚伸苯基伸乙烯類係可列舉：式(8)所表示的化合物、聚(2-甲氧基-5-(2-乙基己氧基)-1,4-伸苯基伸乙烯)(MEHPPV，式(10)所表示的高分子)、聚(2-甲氧基-5-(4-(2-乙基己氧基)苯基)-1,4-伸苯基伸乙烯)(MEHPPPV，式(11)所表示的高分子)等。
碳類係可列舉：奈米碳管等。
此等之中，以式(5)及式(6)所表示的導電性高分子為佳。
在此，R4~R6係各自獨立表示氫原子、鹵素原子、碳數1~10之烷基、或苯基，或表示R4與R5或R4與R6彼此鍵結所形成的碳數4~10之環烷基或環烯基，Ar1係表示由咔唑衍生物基、三芳基胺衍生物基、星爆胺、噻蒽衍生物基、吩噻嗪衍生物基、氮呯衍生物基、伸苯二胺衍生 物基、三苯甲烷衍生物基、茀衍生物基、茋衍生物基、聚苯胺衍生物基、矽烷衍生物基、吡咯衍生物基、卟啉衍生物基、碳縮合環系化合物基、金屬或無金屬之酞花青衍生物基、二伸苯基碸(二苯并噻吩5,5-二氧化物)衍生物基、噁二唑衍生物基、三唑衍生物基、三嗪衍生物基、啡啉衍生物基、咪唑衍生物基、噁唑衍生物基、茀酮衍生物基、噻咯衍生物基、三芳基膦氧化物衍生物基、三芳基硼烷衍生物基、呋喃衍生物基、及電子輸送性金屬錯合物基中選出的1種或2種以上之基，B1係表示由單鍵、以及2價之苯衍生物基、萘衍生物基、蒽衍生物基、芘衍生物基、噻吩衍生物基、呋喃衍生物基、吡咯衍生物基、咔唑衍生物基、三芳基胺衍生物基、星爆胺、噻蒽衍生物基、吩噻嗪衍生物基、氮呯衍生物基、伸苯二胺衍生物基、三苯甲烷衍生物基、茀衍生物基、茋衍生物基、聚苯胺衍生物基、矽烷衍生物基、卟啉衍生物基、金屬或無金屬之酞花青衍生物基、二伸苯基碸(二苯并噻吩5,5-二氧化物)衍生物基、噁二唑衍生物基、三唑衍生物基、三嗪衍生物基、啡啉衍生物基、咪唑衍生物基、噁唑衍生物基、茀酮衍生物基、喹吖酮衍生物基、吡唑哢衍生物基、噻咯衍生物基、三芳基膦氧化物衍生物基、三芳基硼烷衍生物基、及電子輸送性金屬錯合物基中選出的1種或2種以上，C1係表示碳數1~20之直鏈狀、分支狀或環狀的2價共軛系脂肪族烴基、或單鍵(B1及C1不同時為單鍵)，n3及n4係為重複單元結構之數且彼此獨立表示2~100,000之整 數。
前述鹵素原子、碳數1~10之烷基、碳數4~10之環烷基或環烯基係可列舉與上述相同者。
碳數1~20之直鏈狀、分支狀或環狀的2價共軛系脂肪族烴基係可列舉：-(CH=CR)k-、-(C≡C)l-、-(CR=CR-C≡C)m-(式中，k、l係1~10之整數，m係表示1~5之整數)等。
另外，B1與C1之鍵結樣態係可列舉：於B1之環狀部位鍵結有C1的樣態，或是於聚苯胺衍生物中，鍵結於NH基的樣態。
尤其，雖以式(7)及式(8)所表示的導電性高分子為佳，以式(9)~(11)所表示的導電性高分子為更佳，但特別是考慮到提昇所得到的有機EL元件之外部量子效率等時，則以於側鏈具有導電性部位之式(7)及式(9)所表示的聚乙烯基咔唑類較為適合。
另外，以上所說明的膠體化劑係可各自單獨使用，亦可2種以上組合使用。
(式中，R7~R18係各自獨立表示氫原子、鹵素原子、碳數1~10之烷基或苯基，n3及n4係表示與前述相同意 思)。
(式中，n3及n4係表示與前述相同意思)。
與上述膠體化劑一起被使用之構成膠體發光層的成分係只要在未添加膠體化劑的狀態下顯示液體之性狀者即可，可使用作為發光層之構成材料的載體輸送材料及發光材料之至少一者為液體，並且構成發光層的組成物整體為液狀者。
亦即，可僅使用在常溫為液體的發光材料，將此以膠體化劑進行處理而作為膠體發光層，亦可包含載體輸送材料及發光材料，且此等各材料當中的至少1個在常溫為液體，並且整體為將在常溫為液體的發光組成物以膠體化劑進行處理而作為膠體發光層。
另外，依據物質而異無法明確地分離載體輸送能力及發光能力兩機能，例如，於咔唑、三芳基胺、碳縮合環系色素等中亦存在兼具兩機能者。
於本發明中，可使用兼具上述之兩機能的物質，此 外，只要展現液狀者亦可其單獨使用。
於本發明中，液體之發光材料及/或載體輸送材料係可適合使用式(12)所表示的化合物。
【化11】X-Y (12)
在此，X係載體輸送及/或發光(色素)部，且表示由咔唑衍生物、噻蒽衍生物、吩噻嗪衍生物、氮呯衍生物、三唑衍生物、咪唑衍生物、噁二唑衍生物、芳基環烯衍生物、三芳基胺衍生物、伸苯二胺衍生物、噻咯衍生物、三芳基硼烷衍生物、茋衍生物、噁唑衍生物、三苯甲烷衍生物、吡唑哢衍生物、茀酮衍生物、聚苯胺衍生物、矽烷衍生物、吡咯衍生物、卟啉衍生物、喹吖酮衍生物、三芳基膦氧化物衍生物、蒽衍生物、稠四苯衍生物、芘衍生物、紅螢烯衍生物、十環烯衍生物、苝衍生物等之碳縮合環系色素、系色素、花青系色素、闊馬靈系色素、喹吖酮系色素、方酸菁系色素、苯乙烯基系色素、吩噁嗪酮系色素、金屬或無金屬之酞花青、聯苯胺、銥錯合物、Al、Zn、Be或稀土類金屬所構成的中心金屬及由配位子所構成的金屬錯合物。
此等之中，就載體輸送能力的觀點而言以咔唑衍生物為佳，就發光能力的觀點而言以碳縮環系色素，特別是以紅螢烯衍生物、芘衍生物為佳。
另一方面，Y係連結於前述X之至少1個的取代基，且表示碳數1~30之烷基或配位性取代基。
此時，烷基雖可為直鏈狀、分支狀、環狀中任一者，但使用有直鏈狀之烷基時，由於考慮到會藉由烷基鏈彼此之填充物等之分子間相互作用，而提昇結晶性或增加黏度，因此以分支狀之烷基為更佳。
如此之碳數1~30的烷基之具體例係可列舉與以上述之碳數1~20的烷基所例示者相同者。
另一方面，配位性取代基雖只要含有配位性之元素的取代基則無特別限定，但以非離子性之取代基為佳。
另外，配位性之元素係指具有與共用鍵結無關的電子對(孤立電子對)，藉由此電子對而能夠配位於路易士酸性物質等的元素。
於本發明中，適合的配位性元素較佳為由氧、硫、硒、碲、氮、磷、砷及銻中所選出的1種或2種以上，可適合使用含有此等元素之配位性取代基。
其中，較佳為含有由氧、硫、氮及磷中所選出的1種或2種以上之配位性元素的配位性取代基，特別是以含有氧的配位性取代基為佳。
具體而言係可列舉：具有醚鍵、硫醚鍵、酯鍵、碳酸鍵或醯胺鍵之碳數1~30的烷基、或含有聚醚結構的配位性取代基等。
另外，此時醚鍵、硫醚鍵、酯鍵、碳酸鍵、醯胺鍵亦可存在於X與Y之連結部。
在此，可含有醚鍵、酯鍵的碳數1~30之烷基的具體例，除前述碳數1~20之烷基所例示者以外，亦可列 舉：-CH2O(CH2)19CH3、-CH2CH2O(CH2)18CH3、-CH2CH2O(CH2)19CH3、-CH2CH2CH2O(CH2)17CH3、-CH2CH2CH2O(CH2)18CH3、-CH2CH2CH2O(CH2)19CH3、-CH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2 CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH3、-CH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2 CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH3、-CH2CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH2OCH2 CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH2OCH3、-CH2CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH2OCH2 CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH2OCH3、-CH2CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH2OCH2 CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH2OCH2CH2 CH2CH2OCH3、-CH2CH2OCH2CH2OCH2CH3、-CH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH3基等，或以下述式所示之基，進一步，將此等之基的氧原子(O)取代成C(O)O或OC(O)之基。
此外，可包含硫醚鍵之前述烷基的具體例係可列舉：將上述含有醚鍵的烷基之氧原子(O)的至少1個取代成硫原子(S)之基等。
含有碳酸酯鍵之前述烷基的具體例係可列舉：將上述含有醚鍵的烷基之氧原子(O)的至少1個取代成OC(O)O之基等。
含有醯胺鍵之前述烷基的具體例係可列舉：將上述含有醚鍵的烷基之氧原子(O)的至少1個取代成C(O)NH或NHC(O)之基等。
此等之中，就容易成為液體的觀點而言，係以碳數6~30之取代基為佳，具體而言係以c-己基、1-甲基-c-戊基、1-乙基-c-丁基、1,2-二甲基-c-丁基、n-庚基、n-辛基、2-乙基己基、n-壬基、n-癸基、n-十一基、n-十二基、n-十三基、n-十四基、n-十五基、n-十六基、n-十七基、n-十八基、n-十九基、n-二十基、-CH2O(CH2)5CH3、-CH2OCH(CH3)(CH2)3CH3、-CH2OCH2CH(CH3)(CH2)2CH3、 -CH2O(CH2)2CH(CH3)CH2CH3、-CH2O(CH2)3CH(CH3)CH3、-CH2OC(CH3)2(CH2)2CH3、-CH2OCH(CH2CH3)(CH2)2CH3、-CH2OC(CH3)2CH(CH3)CH3、-CH2O(CH2)6CH3、-CH2O(CH2)7CH3、-CH2OCH2CH(CH2CH3)(CH2)3CH3、-CH2O(CH2)8CH3、-CH2O(CH2)9CH3、-CH2O(CH2)10CH3、-CH2O(CH2)11CH3、-CH2O(CH2)12CH3、-CH2O(CH2)13CH3、-CH2O(CH2)14CH3、-CH2O(CH2)15CH3、-CH2O(CH2)16CH3、-CH2O(CH2)17CH3、-CH2O(CH2)18CH3、-CH2O(CH2)19CH3、-CH2CH2O(CH2)5CH3、-CH2CH2OCH(CH3)(CH2)3CH3、-CH2CH2OCH2CH(CH3)(CH2)2CH3、-CH2CH2O(CH2)2CH(CH3)CH2CH3、-CH2CH2O(CH2)3CH(CH3)CH3、-CH2CH2OC(CH3)2(CH2)2CH3、-CH2CH2OCH(CH2CH3)(CH2)2CH3、-CH2CH2OC(CH3)2CH(CH3)CH3、-CH2CH2O(CH2)6CH3、-CH2CH2O(CH2)7CH3、-CH2CH2OCH2CH(CH2CH3)(CH2)3CH3、-CH2CH2O(CH2)8CH3、-CH2CH2O(CH2)9CH3、-CH2CH2O(CH2)10CH3、-CH2CH2O(CH2)11CH3、-CH2CH2O(CH2)12CH3、-CH2CH2O(CH2)13CH3、-CH2CH2O(CH2)14CH3、-CH2CH2O(CH2)15CH3、-CH2CH2O(CH2)16CH3、-CH2CH2O(CH2)17CH3、-CH2CH2O(CH2)18CH3、-CH2CH2O(CH2)19CH3、-CH2CH2CH2O(CH2)5CH3、-CH2CH2CH2OCH(CH3)(CH2)3CH3、-CH2CH2CH2OCH2CH(CH3)(CH2)2CH3、 -CH2CH2CH2O(CH2)2CH(CH3)CH2CH3、-CH2CH2CH2O(CH2)3CH(CH3)CH3、-CH2CH2CH2OC(CH3)2(CH2)2CH3、-CH2CH2CH2OCH(CH2CH3)(CH2)2CH3、-CH2CH2CH2OC(CH3)2CH(CH3)CH3、-CH2CH2CH2O(CH2)6CH3、-CH2CH2CH2O(CH2)7CH3、-CH2CH2CH2OCH2CH(CH2CH3)(CH2)3CH3、-CH2CH2CH2O(CH2)8CH3、-CH2CH2CH2O(CH2)9CH3、-CH2CH2CH2O(CH2)10CH3、-CH2CH2CH2O(CH2)11CH3、-CH2CH2CH2O(CH2)12CH3、-CH2CH2CH2O(CH2)13CH3、-CH2CH2CH2O(CH2)14CH3、-CH2CH2CH2O(CH2)15CH3、-CH2CH2CH2O(CH2)16CH3、-CH2CH2CH2O(CH2)17CH3、-CH2CH2CH2O(CH2)18CH3、-CH2CH2CH2O(CH2)19CH3、-CH2CH2OCH2CH2OCH3、-CH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH3、-CH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH3、-CH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH3、-CH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH3、-CH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH3、-CH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2O CH2CH2OCH2CH2OCH3、-CH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH3、-CH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH3、-CH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH3、-CH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH3、-CH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2 CH2CH2OCH2CH2CH2OCH3、-CH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2 CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH3、-CH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2 CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH3、-CH2CH2OCH2CH2OCH2CH3、-CH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH3、-CH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH3、-CH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH3、-CH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH3、-CH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2 CH2OCH2CH3、-CH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2 CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH3基等，以及將此等之基的氧原子(O)取代成硫原子(S)之基、取代成C(O)O或OC(O)之基、或取代成OC(O)O之基、及取代成C(O)NH或NHC(O)之基等較為適合。
更佳為-CH2CH2OCH2CH2OCH3、-CH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH3、-CH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH3、-CH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH3、-CH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH3、-CH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH3、-CH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2O CH2CH2OCH2CH2OCH3、-CH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH3、 -CH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH3、-CH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH3、-CH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH3、-CH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2O CH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH3、-CH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2O CH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH3、-CH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2 CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH3基等。
另一方面，含有(聚)醚結構的配位性取代基係可列舉例如：含有-(AO)n-(式中，A係表示2價有機基，n係表示1~100之整數)所表示的結構之基。
在此，2價有機基係可列舉：可含有醚鍵、硫醚鍵、酯鍵、碳酸酯鍵或醯胺鍵等之碳數1~30的伸烷基、可含有非取代或取代之2價芳香環、或可含有非取代或取代之2價雜環等。另外，取代基係可列舉：烷基、烷氧基、鹵素原子等。
可含有非取代或取代之2價芳香環係可列舉：1,2-伸苯基、1,3-伸苯基、1,4-伸苯基、1,6-伸萘基、1,7-伸萘基、2,6-伸萘基、2,7-伸萘基等。
相同地2價雜環係可列舉：咪唑環、吡啶環、嘧啶環、吲哚環、喹啉環、呋喃環、噻吩環等。
鹵素原子係可列舉與前述相同者。
此外，碳數1~30之伸烷基係可為直鏈狀、分支狀、 環狀中任一者，可列舉例如：-(CH2)o-(o=1~30)基、或伸丙基等。
含有醚鍵、硫醚鍵、酯鍵、碳酸酯鍵或醯胺鍵之碳數1~30的伸烷基係指可列舉於如上所述之伸烷基的任意位置具有此等之鍵者，具體而言係可列舉如下所述之取代基。
含有醚鍵之前述伸烷基係以-CH2CH2OCH2CH2OCH2-、-CH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2-、-CH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2-、-CH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2-、-CH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2-、-CH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2-、-CH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2 CH2OCH2CH2OCH2CH2OCH2-、-CH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2-、-CH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2-、-CH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2-、-CH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2O CH2CH2CH2OCH2-、-CH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2O CH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2-、-CH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2O CH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2-、-CH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2O CH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2CH2CH2OCH2-基等為佳。
含有硫醚鍵之前述伸烷基的具體例係可列舉：將含有醚鍵的伸烷基之氧原子(O)取代成硫原子(S)之基等。
含有酯鍵之伸烷基的具體例係可列舉：將含有醚鍵的伸烷基之氧原子(O)取代成C(O)O或OC(O)之基等。
含有碳酸酯鍵之前述伸烷基的具體例係可列舉：將含有醚鍵的伸烷基之氧原子(O)取代成OC(O)O之基等。
含有醯胺鍵之碳數1~30的伸烷基之具體例係可列舉：將含有醚鍵的伸烷基之氧原子(O)取代成C(O)NH或NHC(O)之基等。
更具體而言係可列舉例如：下述之咔唑(13)、N,N-二取代或N,N,N-三取代之芳基胺(14)等。
前述式中，Y1~Y6係各自獨立表示可含有氫原子、或醚鍵、硫醚、酯鍵、碳酸酯鍵或醯胺鍵等之碳數1~30的烷基(惟，Y1~Y3之至少1個、及Y4~Y6之至少1個為前述烷基)，E1及E2係表示單鍵或是取代或非取代之芳香族環。
芳香族環係可列舉：苯環、萘環等。
於本發明中，為了防止因分子量的增加所致之黏度的增加，以Y1、Y2、Y4及Y5為氫原子，Y3及Y6為烷基者為更佳，進一步以E1、E2為苯環或單鍵者為佳。
基於此等觀點，雖以下述化合物(15)為佳，以化合物(16)為更佳，以化合物(17)再更佳，但並不限定於此等。
(式中，Y3係表示與前述相同意思)。
此外，式(18)所表示的於氮原子上具有作為配位性 取代基之(聚)醚結構的咔唑衍生物亦可適合使用。
(式中，B係表示1價有機基，A及n係表示與前述相同意思)。
於前述式(18)中，n係以1~10為佳，1~5為更佳。
此外，1價有機基係可列舉：可含有醚鍵、硫醚鍵、酯鍵、碳酸酯鍵或醯胺鍵等之碳數1~30的烷基、可含有非取代或取代之芳香環、或可含有非取代或取代之雜環等。
芳香環係可列舉：苯環、萘環等。
雜環係可列舉：咪唑環、吡啶環、嘧啶環、吲哚環、喹啉環、呋喃環、噻吩環等。
可含有醚鍵等之碳數1~30的烷基係可列舉與前述相同者。
其中，雖以式(19)~(21)所表示者較為適合，但並不限定於此等。
另外，於式(19)中，以n為2~4之化合物為佳，於式(20)中，以n為1之化合物為佳，於式(21)中，以n為3之化合物為佳。
(式中，n係表示與前述相同意思)。
此外，下述所示之化合物亦可適合使用。
(式中，Y4~Y11係各自獨立表示可含有氫原子、或醚鍵、硫醚、酯鍵、碳酸酯鍵或醯胺鍵等之碳數1~30的烷基(惟，Y4~Y6之至少1個、Y7及Y8之至少1個、Y9~Y11之至少1個為前述烷基，且烷基之具體例係可列舉於前述Y相同者)。
(式中，R19~R22係各自獨立表示碳數1~30的烷基)。
此外，於本發明中，液體發光材料亦可使用作為發光特性優異的碳縮合環色素之下述芘衍生物(31)。
前述式中，W1~W4係各自獨立表示可含有氫原子、或醚鍵、硫醚、酯鍵、碳酸酯鍵或醯胺鍵等之碳數1~30的烷基(惟，W1~W4之至少1個為前述烷基)，F1~F4係表示單鍵或是取代或非取代之芳香族環。在此，烷基之具體例係可列舉與前述Y相同者，芳香族環之具體例係可列舉與前述相同者。
此時，為了防止分子量的增加所致之黏度上昇，亦以F1~F4為單鍵者，亦即W1~W4為直接鍵結於碳縮合環之化合物(32)為佳，進一步以W1~W4之至少1個為氫原子者，特別是以3個為氫原子者為更佳。
基於此等觀點，雖以下述化合物(33)為佳，但並不限定於此等。
進而，式(34)所表示的具有作為配位性取代基之(聚)醚結構的芘系色素亦可適合使用來作為液體發光材料。
(式中，Z係表示2價有機基，A、B及n係表示與前述相同意思)。
2價有機基Z雖可列舉與前述A所說明者相同者，但特別是以-Q-C(O)O-(式中，Q係表示伸烷基)所表示之2價有機基較為適合，因而，以式(35)所表示之芘系色素較為適合。
在此，伸烷基Q係可列舉：碳數1~30之伸烷基，較佳為碳數1~10之伸烷基，更佳為碳數1~5之伸烷基，此等伸烷基之具體例係可列舉與前述相同者。
更佳的液狀化合物之具體例雖可列舉式(36)所表示者，但並不限定於此等。
另外，於式(36)中，以n為3之化合物為佳。
(式中，n係表示與前述相同意思)。
另外，關於發光組成物整體成為液體的範圍，載體輸送材料或發光材料亦可使用在常溫為固體者，或進一步於液體材料中調配此等。
如此之載體輸送材料只要由以往所周知的材料中適當選擇即可，可列舉例如：(三苯基胺)二聚物衍生物(TPD)、(α-萘基二苯基胺)二聚物(α-NPD)、〔(三苯基胺)二聚物〕螺環二聚物(Spirodimer，Spiro-TAD)等之三芳基胺類；4,4’,4”-參〔3-甲基苯基(苯基)胺基〕三苯基胺(m-MTDATA)、4,4’,4”-參〔1-萘基(苯基)胺〕三苯基胺(1-TNATA)等星爆胺類；5,5”-雙-{4-〔雙(4-甲基苯基)胺基〕苯基}-2,2’：5’,2”-三噻吩(BMA-3T)等之寡聚噻吩類等電洞輸送材料；Alq3、BAlq、DPVBi、(2-(4-聯苯基)-5-(4-t-丁基苯基)-1,3,4-噁二唑)(t-BuPBD)、三唑衍生物(TAZ)、浴銅靈(BCP)、噻咯衍生物等電子輸送材料。
如此之發光材料係只要由以往所周知的材料中適當選 擇即可，可列舉例如：參(8-羥基喹啉)鋁(III)(Alq3)、雙(8-羥基喹啉)鋅(II)(Znq2)、雙(2-甲基-8-羥基喹啉)(p-苯基酚鹽)鋁(III)(BAlq)、4,4’-雙(2,2-二苯基乙烯基)聯苯基(DPVBi)等。
於本發明之第1及第2有機電致發光元件中之(A1)使在常溫為液體的發光材料以膠體化劑進行膠體化而成的膠體發光層、或(A2)包含載體輸送材料及發光材料，且此等各材料中至少1個在常溫為液體，並且整體為使在常溫為液體的發光組成物以膠體化劑進行膠體化而成的膠體發光層中任一情況，皆可使膠體化劑及液體材料之調配比成為膠體化劑：液體材料(總量)=1：99~99：1(質量比，以下相同)左右。
尤其，若考慮更加提高所得到的有機EL元件之特性，則以10：90~90：10為佳，以20：80~80：20為更佳，以30：70~70：30再更佳，以40：60~65：35最為適合。
此外，關於用以更加提高膠體發光層的伸縮特性或柔軟性等之物理性物性的液體材料與膠體化劑之調配比率，雖因不對液體材料或膠體化劑的分子量或黏度等之物性造成強烈影響之故並無特別限定，但以膠體化劑：液體材料(總量)=1：99~90：10為更佳，以1：99~60：40再更佳，以20：80~50：50最為適合。
基於此等觀點，膠體發光層之膠體化劑與液體材料的調配比率，就EL元件之元件特性與物理性物性的兩特性 而言，膠體化劑與液體材料的調配比率之選定則成為必需。
於前述(A2)之膠體發光層中，載體輸送材料及發光材料之調配比率只要是組成物整體成為液體的範圍則無特別限定，雖可以質量比計，成為載體輸送材料：發光材料=99.99：0.01~0.01：99.99左右，但以99：1~1：99為佳。
前述載體輸送材料雖只要由電洞輸送材料、電子輸送材料及兼具電洞輸送能力與電子輸送能力的材料中適當選擇使用即可，但於本發明中，雖以使用併用電子輸送材料與電洞輸送材料，或兼具電洞輸送能力與電子輸送能力的材料為佳，但於發光材料具備有電洞輸送能力時，僅使用電子輸送材料的樣態亦為適合。
此時，若考慮提高所得到的有機電致發光元件之外部量子效率，則於組成物(膠體發光層)中，係於第1有機電致發光元件中以使用2~30質量%之電子輸送材料或兼具電洞輸送能力與電子輸送能力的材料為佳，於第2有機電致發光元件中以使用2~50質量%為佳。此外，於任一者之有機電致發光元件中皆以使用5~20質量%為更佳。
於前述(A1)及(A2)中任一者之膠體發光層，發光層用的膠體皆可以任意的順序混合各成分而進行調製。
此時，可使用環己酮、丙酮、甲基乙基酮等之酮系溶劑；苯、甲苯、二甲苯、氯苯等之芳香族烴系溶劑；甲醇、乙醇、異丙醇等之醇系溶劑；氯仿、二氯甲烷、二氯 乙烷、四氯化碳等之鹵化烴系溶劑；二乙基醚、二異丙基醚、丙二醇單甲基醚、丙二醇二甲基醚等之醚系溶劑；乙酸乙酯、丙二醇單乙酸酯、丙二醇二乙酸酯、丙二醇單甲基醚乙酸酯等之酯系溶劑；N,N-二甲基甲醯胺、N-甲基吡咯啶酮等之醯胺系溶劑等有機溶劑暫時調製溶液或分散液，其後使有機溶劑蒸發而製作膠體。
但，於本發明之第2有機電致發光元件中，於膠體機能層之上以旋轉塗佈等之塗佈法層合膠體發光層時，必須使用不易侵蝕膠體機能層的溶劑，例如，於使用有PVK作為膠體化劑的膠體機能層之情況中係以丙酮、乙醇、甲醇、異丙醇、甲苯等較為適合，於使用有PMMA作為膠體化劑的膠體機能層之情況中係以異丙醇、乙醇、甲醇、甲苯等較為適合。
溶液(分散液)調製時之固體成分濃度雖無特別限定，但若考慮成膜性或乾燥性等，則以0.001~50質量%為佳，以0.3~10質量%為更佳。
於本發明之有機電致發光元件中，膠體發光層的厚度雖無特別限定，但可設為1~500nm左右，以10~250nm左右為佳，以20~150nm左右為更佳。
另一方面，於本發明之第2有機電致發光元件的膠體機能層中，於(B1)使在常溫為液體的膠體輸送材料以膠體化劑進行膠體化而成的膠體機能層、或(B2)包含在常溫為液體的載體輸送材料，且整體為使在常溫為液體的載體輸送組成物以膠體化劑進行膠體化而成的膠體機能層中 任一情況，皆可使膠體化劑及液體材料之調配比成為膠體化劑：液體材料(總量)=1：99~99：1(質量比，以下相同)左右。
尤其，若考慮更加提高所得到的有機EL元件之特性，則以10：90~90：10為佳，以20：80~80：20為更佳，以30：70~70：30再更佳。
此外，此情況亦關於用以更加提高膠體機能層的伸縮特性或柔軟性等之物理性物性的液體材料與膠體化劑之調配比率，雖因不對液體材料或膠體化劑的分子量或黏度等之物性造成強烈影響之故並無特別限定，但以膠體化劑：液體材料(總量)=1：99~90：10為更佳，以1：99~60：40再更佳，以20：80~50：50最為適合。
於前述(B2)之膠體機能層中，只要載體輸送組成物整體為液體，則可使用如先前所例示般的在常溫為固體之載體輸送材料。
膠體機能層中所使用的載體輸送材料係只要由電子輸送材料、電洞輸送材料、電子輸送材料及兼具電洞輸送能力與電子輸送能力的材料中因應作為目的的機能而適當選擇使用即可。
於本發明之第2有機電致發光元件中，膠體機能層雖可設置於元件之陽極及陰極間的任意位置，但以與膠體發光層相接觸的樣態進行設置為佳。
尤其，若考慮提高所得到的有機EL元件之外部量子效率，則以將具有電子阻隔機能的膠體機能層設置於膠體 發光層與陽極之間為佳。
於前述(B1)及(B2)中任一者，機能層用的膠體皆可以任意的順序混合各成分而進行調製。
於此情況中，雖亦可使用先前所例示般之有機溶劑暫時調製溶液或分散液，其後使有機溶劑蒸發而製作膠體，但與前述相同，以旋轉塗佈等之塗佈法來將膠體發光層層合於膠體發光層或其他的膠體機能層之上的情況中，必須使用不易侵蝕膠體發光層的溶劑。
溶液(分散液)調製時之固體成分濃度雖無特別限定，但若考慮成膜性或乾燥性等，則以0.001~50質量%為佳，以0.3~10質量%為更佳。
於本發明之第2有機電致發光元件中，膠體發光層的厚度雖無特別限定，但若考慮提高所得到的有機電致發光元件之外部量子效率，則以1~100nm左右為佳，以5~70nm左右為更佳，以10~50nm左右再更佳。
於本發明之有機電致發光元件，因於上述之膠體發光層或膠體機能層具有特徵之故，對於其他的元件之構成構件並無特別限制，可適當採用以往所周知者。
例如，陽極材料係可使用以銦錫氧化物(ITO)、銦鋅氧化物(IZO)為代表的透明電極、或具有高電荷輸送性的聚噻吩衍生物、聚苯胺衍生物等。
陰極材料係可適用鋁、鎂-銀合金、鋁-鋰合金、銀、鋰、鈉、鉀、鈣、銫、添加銫之ITO等。
此外，本發明之有機電致發光元件係除陽極、陰極及 膠體發光層或膠體機能層以外，亦可於有機電致發光元件具備有一般所使用的各種固體機能層。
如此之固體機能層係可列舉：電洞輸送層、電洞注入層、電子輸送層、電子注入層、載體阻隔層等。
電洞輸送層係設置於陽極與發光層之間，且具有將從陽極所注入的電洞往發光層輸送之機能的層，其材料係可列舉與前述在常溫為固體之載體輸送材料所例示的電洞輸送材料相同者。
此外，電洞注入層係設置於電洞輸送層與陽極之間，且具有提高從陽極之電洞注入效率的機能之層。
形成電洞注入層的材料係可列舉：銅酞花青、4,4’,4”-參〔3-甲基苯基(苯基)胺基〕三苯基胺(m-MTDATA)等。
電子輸送層係設置於陰極與發光層之間，且具有將從陰極所注入的電子往發光層輸送之機能的層，其材料係可列舉與前述在常溫為固體之載體輸送材料所例示的電子輸送材料相同者。
電子注入層係設置於電子輸送層與陰極之間，且具有提高從陰極之電子注入效率的機能之層。
形成如此之電子注入層的材料係可列舉：氧化鋰(Li2O)、氧化鎂(MgO)、氧化鋁(Al2O3)、氟化鋰(LiF)、氟化鎂(MgF2)、氟化鍶(SrF2)、Li(acac)、乙酸鋰、苯甲酸鋰等。
載體阻隔層係用以控制發光區域的層，且能夠形成於 上述任意之層間的層。
形成如此之載體阻隔層的材料係可列舉：t-BuPBD、TAZ、BCP等。
接著，一面參照附圖一面說明本發明之電致發光元件。
第1圖係顯示有本發明之第1有機電致發光元件的有機EL元件1。
此有機EL元件1係具備有：陽極10、陰極20、此等各極10、20間存在的膠體發光層30、以及電洞注入層50。
於本實施形態中，陽極10係由玻璃基板11、與成膜於其上的ITO基板12所構成。
另一方面，陰極20係由Ca層14、與形成於其上的Ag層13所構成。
膠體發光層30係由液體發光材料及膠體化劑所構成。
電洞注入層50係由PEDOT-PSS所構成。
如以上方式所構成的有機EL元件1之製作方法雖無特別限制，但可使用例如下述般的手法。
首先，於附ITO12的玻璃基板10旋轉塗佈PEDOT：PSS予以成膜之後，進行加熱而製作電洞注入層50。
接著，將於環己酮中溶解有液體發光材料與膠體化劑後的溶液旋轉塗佈於電洞注入層50之上予以成膜之後，進行加熱而製作膠體發光層30。
於此膠體發光層30之上依序蒸鍍Ca、Ag，而得到有機EL元件1。
金屬蒸鍍時之條件雖只要因應構成膠體發光層的材料而適當設定即可，但以將蒸鍍時的溫度設為低於液體材料的熔點之溫度為佳。該溫度係依據液體材料的種類而異故無法一概規定，但例如以在200K以下進行為佳，以在150K以下進行為更佳，以在100K以下進行再更佳。
於第12圖中係顯示有本發明之第2有機電致發光元件的有機EL元件3。
此有機EL元件3係具備有：陰極100、陽極200、此等各極100、200間存在的膠體發光層300、以於膠體發光層300與陽極200之間與膠體發光層300接觸的樣態所設置之成為膠體機能層的膠體電子阻隔層400、以及電洞注入層103。
於本實施形態中，陽極200係由玻璃基板105、與成膜於其上的ITO基板104所構成。
另一方面，陰極100係由Ca層102、與形成於其上的Ag層101所構成。
膠體發光層300係由液體之電洞輸送材料、電子輸送材料、液體發光材料及膠體化劑所構成。
膠體機能層400係由液體之電洞輸送材料及膠體化劑所構成。
電洞注入層103係由PEDOT-PSS所構成。
如以上方式所構成的有機EL元件3之製作方法雖無 特別限制，但可使用例如下述般的手法。
首先，於附ITO104的玻璃基板105旋轉塗佈PEDOT：PSS予以成膜之後，進行加熱而製作電洞注入層103。
另一方面，將於環己酮中溶解有液體之電洞輸送材料與膠體化劑後的溶液旋轉塗佈於電洞注入層103之上予以成膜之後，因應需要進行加熱而製作膠體電子阻隔層400。
接著，將於甲苯中溶解有液體電洞輸送材料、電子輸送材料、液體發光材料及膠體化劑後的溶液旋轉塗佈於膠體電子阻隔層400之上予以成膜之後，因應需要進行加熱而製作膠體發光層300。
於此膠體發光層300之上依序蒸鍍Ca層102、Ag層101形成陰極100，而得到有機EL元件3。
金屬蒸鍍時之條件係如同有機EL元件1之製造時所說明般。
另外，於前述2個實施形態中，構成各層的材料並不限定於前述實施形態所使用的材料，只要發揮各層的機能，則可由先前所例示之各種材料等適當選擇使用。
此外，各層之成膜方法亦並不限定於前述實施形態的手法，可因應所使用的材料而適當採用蒸鍍法、噴霧法、噴墨法、濺鍍法等之周知的手法。
進而，因應需要，可設置其他的膠體機能層，此外，亦可形成固體之電洞阻隔層或電洞注入層等。
〔實施例〕
以下，雖列舉合成例、實施例及比較例更具體地說明本發明，但本發明並不限定於下述之實施例。
另外，實施例所使用的測量裝置係如下所述。
(1)電流-電壓-亮度特性
藉由附光檢測器之半導體參數分析儀(Agilent公司製，B1500A)與光功率計(Newport公司製，1930C)進行計測。
(2)EL發光光譜
藉由多頻道分光器(PMA-11，HAMAMATSU PHOTONICS(股)製)進行計測。
(3)1H-NMR
裝置：AVANCE 500，Bruker公司製
(4)吸收光譜
裝置：紅外紫外可見吸收光譜裝置(Lambda 950-PKA，Perkin Elmer公司製)
(5)DSC
裝置：Phoenix DSC204 F1，NETZSCH公司製
(6)測微計
裝置：MDH-25M，(股)Mitutoyo製
(7)拉伸試驗機
裝置：小型桌上拉伸試驗機，EZ-L，(股)島津製作所製
〔合成例1〕TEGPy之合成
將4-(1-芘基)丁酸(3.5g，11.8mmol)、〔2-〔2-(2-甲氧基乙氧基)乙氧基〕乙氧基〕對甲苯磺酸酯(TEG-Ts，4.6g，14.7mmol，Aldrich公司製)及氫化鈉(50%油性，0.70g，14.6mmol)加入DMF(40mL)，以80℃攪拌6小時。將溶液減壓餾除之後，添加氯仿(100mL)，過濾出不溶物。將溶劑減壓餾除之後，以矽凝膠管柱層析(氯仿/乙酸乙酯=100/0~95/5(v/v))予以純化，得到作為黃色液體之TEGPy(4.2g，83%)。鑑定係利用1H-NMR光譜(500MHz，TMS，DMSO-d6，r.t.)而進行。將NMR光譜顯示於第3圖。
〔1〕第1有機EL元件之製作 〔實施例1〕
於洗淨後的樣品瓶中，裝入4質量份之聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA，分子量35萬，Aldrich公司製)、6質量份之合成例1所得到的TEGPy、160質量份之環己酮，在70℃下將PMMA與TEGPy進行攪拌直至完全溶解於環己 酮中，調製出膠體發光層用組成物(油墨)。
另一方面，依界面活性劑、純水、異丙醇的順序進行超音波洗淨，準備實施了UV/臭氧處理(Filgen公司製，UV253S)12分鐘的附ITO層12之玻璃基板11。
於此附ITO之玻璃基板11上的ITO層12側滴下聚(3,4-伸乙基二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸酯)(PEDOT：PSS)之水溶液(CLEVIOSTM P VP AI4083，H.C.Starck公司製，慕尼黑，德國)，以3000rpm之條件進行旋轉塗佈60秒鐘將PEDOT：PSS層予以成膜，以200℃進行加熱10分鐘，藉以得到厚度30nm的電洞注入層50。使基板恢復到室溫之後，將前述所製作出的油墨滴下至電洞注入層50上，以2000rpm之條件進行旋轉塗佈60秒鐘，製作出膠體發光層30。
由於此膠體發光層30係非常柔軟，無法以直芯型的膜厚測量機(Dektak II)測量其膜厚，因此膜厚係利用以下的手法進行相對性評估。首先，製作由PMMA 99質量份與下述式所表示的闊馬靈6 1質量份所構成的膜厚100nm之薄膜，測量出相當於闊馬靈6之吸收的440nm之吸光度。接著，將由PMMA 4質量份、TEGPy 6質量份、闊馬靈6 1質量份、環己酮160質量份所構成的油墨以2000rpm之條件進行旋轉塗佈60秒鐘，得到於膠體發光層30之中摻雜有1質量%闊馬靈6的薄膜。此時，由於闊馬靈6的濃度明顯地比PMMA或TEGPy的濃度更小，因此假設無論闊馬靈6之摻雜、非摻雜，膜厚皆表示相同的 值。測量此膜之440nm的吸光度，比較於PMMA中摻雜有闊馬靈6 1質量%的100nm之膜厚的樣品之吸光度，藉以確認出膠體發光層30的膜厚為100nm。
將此基板設定於真空蒸鍍腔內，在室溫下進行抽真空直至成為1×10-4Pa以下為止。
然後，藉由真空腔內所設置的恆溫器，將基板的溫度冷卻至20K為止。於冷卻後的基板之膠體發光層30上將Ca以0.30nm/s的速度並藉由蒸鍍法以50nm的厚度予以成膜，於此Ca層上將Ag以0.10nm/s的速度並藉由蒸鍍法以100nm的厚度予以成膜，而製作出陰極層20。
將此元件以不使惰性環境崩解的狀態移動至套手工作箱，進行密封而得到EL元件1。元件面積為2mm×2mm。
將所製作出的EL元件之電流密度-電壓-亮度特性顯示於第4圖，將EL外部量子效率-電流密度特性顯示於第5圖。
如第4圖所示般，在8.0V以上觀測到發光，於電壓24V時，得到126mA/cm2之電流密度，886cd/cm2之最大亮度。此外，如第5圖所示般，於18.4V、10mA/cm2時，得到0.12%之最大EL外部量子效率。
〔實施例2〕
除PMMA為8質量份、TEGPy為2質量份、環己酮為320質量份以外，與實施例1相同地製作EL元件，評估其特性。
〔實施例3〕
除PMMA為7質量份、TEGPy為3質量份、環己酮為280質量份以外，與實施例1相同地製作EL元件，評估其特性。
〔實施例4〕
除PMMA為6質量份、TEGPy為4質量份、環己酮為240質量份以外，與實施例1相同地製作EL元件，評估其特性。
〔實施例5〕
除PMMA為5質量份、TEGPy為5質量份、環己酮為200質量份以外，與實施例1相同地製作EL元件，評估其特性。
〔實施例6〕
除PMMA為3質量份、TEGPy為7質量份、環己酮為120質量份以外，與實施例1相同地製作EL元件，評估其特性。
〔實施例7〕
除PMMA為2質量份、TEGPy為8質量份、環己酮為80質量份以外，與實施例1相同地製作EL元件，評估其特性。
〔實施例8〕
除PMMA為1質量份、TEGPy為9質量份、環己酮為40質量份以外，與實施例1相同地製作EL元件，評估其特性。
〔比較例1〕
依界面活性劑、純水、異丙醇的順序進行超音波洗淨，準備實施了UV/臭氧處理(Filgen公司製，UV253S)12分鐘的附ITO12之玻璃基板11(陽極10)及附ITO16之玻璃基板15(陰極60)。
在手套工作箱中，將TEGPy少量滴下至陰極60上(ITO16上)，從以陽極10挾持所得到的層合體之外側以夾子(圖示省略)夾住固定，如第2圖所示般製作出由玻璃基板/ITO(陽極)/液體發光體層/ITO(陰極)/玻璃基板所構成的EL元件2。元件面積為2mm×2mm。
將前述實施例1~8及比較例1所製作出的元件之評估顯示於表1。此外，將由所得到的測量資料並依據下述式所計算出的載體再結合平衡γ一併顯示於表1。
下述式中，EQE係藉由測量而求出的外部發光量子產率，ΦPL係藉由測量而求出的液狀發光層之螢光或磷光量子產率，ηext係使用作為光取出效率的理論值之0.2，ηr係激發子之生成效率，於使用有螢光材料的元件中為理論值之0.25，於使用有磷光材料的元件中為使用理論值之最大值1。
可知：於TEGPy的濃度為40~80質量%中，最大外部量子產率及載體再結合平衡中任一者皆展現良好的值。
更詳細而言，關於TEGPy的濃度為20質量%至70質量%之範圍，最大外部量子產率與載體再結合平衡一起上昇。關於TEGPy的濃度超過70質量%之範圍，最大外部量子產率與載體再結合平衡會降低。
此理由乃考慮到，由於PMMA為絕緣體者，相對於此TEGPy係相較於PMMA展現良好的載體注入特性、輸送 特性及發光特性，因此於其含量為20質量%至70質量%之範圍中，外部量子效率與載體再結合平衡會提昇。
另一方面，關於TEGPy的濃度超過70質量%之範圍，於陰極確認有無數微米尺寸的龜裂，此外觀測到Ca變成白濁的狀態。基於此而被認為Ca會氧化。一般認為：製作元件後，雖不暴露於大氣下地在手套工作箱內進行了密封，但藉由存在於手套工作箱內之微量的氧，Ca電極會被氧化。因而認為：電子的注入並非有效率地進行，最大外部量子產率與載體再結合平衡會崩解。
又可知：基於實施例1、3~8與比較例1的結果，於實施例中無論是否將絕緣性的PMMA加入TEGPy中，皆較僅將TEGPy使用於發光層的比較例1更能達成低電壓發光及大的外部量子效率與載體再結合平衡。
此乃，實施例1、3~8之發光層的膜厚較比較例1的膜厚更薄，及於實施例1、3~8中將Ca使用於陰極，相對於此，於比較例中強烈地依存於使用ITO一事。
亦即，膜厚為薄的實施例之情況中容易以低電壓注入載體。此外，將低功函數之Ca(2.9eV)使用於陰極，由於與TEGPy的LUMO位準(2.6eV)之能量障壁小因此容易注入電子。因而，以低電壓達成高效率的外部量子效率與載體再結合平衡。
另一方面，比較例1的元件，由於厚度為1570nm較實施例更厚，因此於載體注入方面需要高電壓。進而，由於將高功函數之ITO(4.7eV)使用於陰極，因此電子注 入不易產生，外部量子效率與載體再結合平衡皆停留在低的值。
於前述實施例1~8中，係對於具有使用非導電性高分子之PMMA的膠體結構之有機EL元件進行評估。接著，進行使用有使用導電性高分子的單層膠體之EL元件的評估。
所使用的導電性高分子係使用有：懸垂型導電性高分子之聚乙烯基咔唑(PVK，東京化成工業(股)製)、π共軛型導電性高分子之前述式(11)所表示的聚(2-甲氧基-5-(4-(2-乙基己氧基)苯基)-1,4-伸苯基伸乙烯)(MEHPPV，分子量10萬以上，American Dye Source公司製)、及前述式(10)所表示的聚(2-甲氧基-5-(2-乙基己氧基)-1,4-伸苯基伸乙烯)(MEHPPPV，分子量10萬以上，American Dye Source公司製)。
〔實施例9〕
以PVK為5質量份取代PMMA、TEGPy為5質量份、環己酮為300質量份，以3000rpm之條件旋轉塗佈60秒鐘將膠體發光層予以成膜，除此之外，與實施例1相同地製作EL元件，評估其特性。
此膠體發光層的膜厚亦利用以下的手法進行相對性評估。首先，製作由PVK99質量份與闊馬靈6 1質量份所構成的膜厚100nm之薄膜，測量出相當於闊馬靈6之吸收的440nm之吸光度。接著，將由PVK 5質量份、TEGPy 5質 量份、闊馬靈6 1質量份、環己酮300質量份所構成的油墨以1000rpm之條件進行旋轉塗佈60秒鐘，得到於膠體發光層之中摻雜有1質量%闊馬靈6的薄膜。此時，由於闊馬靈6的濃度明顯地比PVK或TEGPy的濃度更小，因此假設無論闊馬靈6之摻雜、非摻雜，膜厚皆表示相同的值。測量此膜之440nm的吸光度，比較於PVK中摻雜有闊馬靈6 1質量%的100nm之膜厚的樣品之吸光度，藉以確認出膠體發光層的膜厚為100nm。
〔實施例10〕
除PVK為4質量份、TEGPy為6質量份、環己酮為240質量份以外，與實施例9相同地製作EL元件，評估其特性。
〔實施例11〕
除PVK為3質量份、TEGPy為7質量份、環己酮為180質量份以外，與實施例9相同地製作EL元件，評估其特性。
〔實施例12〕
以MEHPPPV為6質量份取代PMMA、以EHPy為4質量份取代TEGPy、以氯仿為1740質量份取代環己酮，以3000rpm之條件旋轉塗佈60秒鐘將膠體發光層予以成膜，除此之外，與實施例1相同地製作EL元件，評估其 特性。
此膠體發光層的膜厚亦利用以下的手法進行相對性評估。首先，製作膜厚100nm之MEHPPPV薄膜，測量出相當於MEHPPPV之吸收的450nm之吸光度。接著，將MEHPPPV為6質量份、EHPy為4質量份、氯仿為1740質量份的油墨以3000rpm之條件旋轉塗佈60秒鐘測量膠體發光層之450nm的吸光度，與100nm膜厚之MEHPPPV薄膜的樣品吸光度相比較，藉以確認膠體發光層的膜厚為100nm。
〔實施例13〕
除MEHPPPV為3質量份、EHPy為7質量份、環己酮為1125質量份以外，與實施例12相同地製作EL元件，評估其特性。
〔實施例14〕
以MEHPPV為6質量份取代PMMA、以EHPy為4質量份取代TEGPy、以氯仿為2520質量份取代環己酮，以3000rpm之條件旋轉塗佈60秒鐘將膠體發光層予以成膜，除此之外，與實施例1相同地製作EL元件，評估其特性。
此膠體發光層的膜厚亦利用以下的手法進行相對性評估。首先，製作膜厚100nm之MEHPPV薄膜，測量出相當於MEHPPV之吸收的500nm之吸光度。接著，將 MEHPPV為6質量份、EHPy為4質量份、氯仿為2520質量份的油墨以3000rpm之條件旋轉塗佈60秒鐘測量膠體發光層之450nm的吸光度，與100nm膜厚之MEHPPV薄膜的樣品吸光度相比較，藉以確認膠體發光層的膜厚為100nm。
〔實施例15〕
MEHPPV為3質量、EHPy為7質量份、環己酮為1406質量份，以3500rpm之條件旋轉塗佈60秒鐘將膠體發光層予以成膜，除此之外，與實施例14相同地製作EL元件，評估其特性。
另外，EHPy係依據國際公開第2011/010656號記載的方法進行合成。
將實施例9~15所製作出的元件之評估顯示於表2。此外，將由所得到的測量資料並依據前述式所計算出的載體再結合平衡γ一併顯示於表2。
可知：實施例9~15所製作出的EL元件，相較於比較例1，可實現低電壓驅動及高效率之外部量子效率與載體平衡。
依據實施例9~15的結果顯示出：與非導電性高分子相同地導電性高分子亦成為良好的膠體化劑。
於實施例1~15中，係使用液狀的螢光發光性主體材料進行元件製作。接著，以更加提昇外部發光效率為目的，製作由主體-客體之組合所構成的元件，進行元件評估，該元件係在液狀的主體材料中混合有磷光發光性材料作為客體材料。
所使用的材料係使用有：下述式所表示的作為液體之電洞輸送性主體材料(p-型半導體)的DEGCz、作為膠體化劑的PMMA或PVK、作為電子輸送材料(n-型半導體)的t-BuPBD(東京化成工業(股)製)、及作為磷光發光性材料的Ir(ehppy)3。
將DEGCz、t-BuPBD及Ir(ehppy)3之結構顯示於下述。另外，DEGCz係參考於Synthetic Metals,89(3), 171(1997)記載的方法而進行合成，Ir(ehppy)3係依據國際公開第2011/010656號記載的方法而進行合成。
〔實施例16〕
除PMMA為2.6質量份、以作為液狀主體材料的DEGCz為6質量份取代TEGPy、環己酮為104質量份以外，與實施例1相同地製作EL元件，評估其特性。
〔實施例17〕
除PMMA為2.6質量份、以作為液狀主體材料的DEGCz為6質量份取代TEGPy、進一步添加作為n-型主體材料的t-BuPBD為1.4質量份、環己酮為104質量份以外，與實施例1相同地製作EL元件，評估其特性。
〔實施例18〕
除PMMA為2.4質量份、以作為液狀主體材料的DEGCz為5.8質量份取代TEGPy、進一步添加作為n-型主體材料的t-BuPBD為1.3質量份及作為磷光材料的Ir(ehppy)3為0.5質量份、環己酮為112質量份以外，與實施例1相同地製作EL元件，評估其特性。
〔實施例19〕
除以PVK為2.6質量份取代PMMA、以作為液狀主體材料的DEGCz為6質量份取代TEGPy、環己酮為104質量份以外，與實施例1相同地製作EL元件，評估其特性。
〔實施例20〕
除以PVK為2.6質量份取代PMMA、以作為液狀主體材料的DEGCz為6質量份取代TEGPy、進一步添加作為n-型主體材料的t-BuPBD為1.4質量份、環己酮為104質量份以外，與實施例1相同地製作EL元件，評估其特性。
〔實施例21〕
除以PVK為2.4質量份取代PMMA、以作為液狀主體材料的DEGCz為5.8質量份取代TEGPy、進一步添加作為n-型主體材料的t-BuPBD為1.3質量份及作為磷光材料的Ir(ehppy)3為0.5質量份、環己酮為112質量份以外，與實施例1相同地製作EL元件，評估其特性。
將實施例16~21所製作出的元件之評估顯示於表3。此外，將由所得到的測量資料並依據前述式所計算出的載體再結合平衡γ一併顯示於表3。
依據實施例16與實施例17之比較、及實施例19與實施例20之比較可知：添加有t-BuPBD的元件較能觀測到發光開始電壓的降低、最大外部量子產率的改善、載體再結合平衡的改善。此乃認為：添加有作為電子輸送材料的t-BuPBD之結果，可改善電子注入及輸送特性。
依據實施例17與實施例18之比較、及實施例20與實施例21之比較可知：添加有Ir(ehppy)3的元件較能進一步觀測到最大外部量子產率與載體再結合平衡的改善。針對最大外部量子產率改善，一般認為乃源自於由於實施例18及實施例21使用有磷光發光性的客體，因此有助於發光的激發子較使用有螢光發光性的材料時變得更多。針對載體再結合平衡改善，一般認為乃源自於磷光發光性客體會作為電洞或電子之有效的阱而發揮作用。
以上，針對膠體發光層的EL特性進行評估。接著探討膠體發光層的伸縮特性。另外，拉伸試驗係使用小型桌上拉伸試驗機進行測量，薄膜的厚度係使用測微計進行測量。
〔2〕使用有非導電性高分子膠體化劑的膠體狀薄膜的伸縮特性 〔實施例22〕
將4質量份之聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA，分子量35萬，Aldrich公司製)、6質量份之合成例1所得到的TEGPy加入80質量份之二氯甲烷中，在室溫下將PMMA與TEGPy進行攪拌直至完全溶解於二氯甲烷中，調製出膠體發光層用組成物(油墨)。將此油墨塗佈於錶玻璃(watch glass)上，在室溫大氣中乾燥24小時使二氯甲烷揮發，而得到PMMA與TEGPy相溶後的透明膠體狀薄膜(厚度191μm)。接著，將此薄膜裁切成1cm×5cm，進行拉伸試驗。
〔實施例23〕
除PMMA為3質量份、TEGPy為7質量份以外，與實施例22相同地製作透明膠體狀薄膜(厚度361μm)，進行拉伸試驗。
〔實施例24〕
除PMMA為5質量份、TEGPy為5質量份以外，與實施例22相同地製作透明膠體狀薄膜(厚度255μm)，進行拉伸試驗。
〔實施例25〕
除PMMA為6質量份、TEGPy為4質量份以外，與實施例22相同地製作透明膠體狀薄膜(厚度102μm)，進行拉伸試驗。
〔實施例26〕
除PMMA為7質量份、TEGPy為3質量份以外，與實施例22相同地製作透明膠體狀薄膜(厚度106μm)，進行拉伸試驗。
〔實施例27〕
除PMMA為8質量份、TEGPy為2質量份以外，與實施例22相同地製作透明膠體狀薄膜(厚度72μm)，進行拉伸試驗。
〔實施例28〕
除PMMA為9質量份、TEGPy為1質量份以外，與實施例22相同地製作透明膠體狀薄膜(厚度120μm)，進行拉伸試驗。
〔比較例2〕
將4質量份之聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA，分子量35萬，Aldrich公司製)加入80質量份之二氯甲烷中，在室溫下將PMMA進行攪拌直至完全溶解於二氯甲烷中，調製出組成物(油墨)。將此油墨塗佈於錶玻璃(watch glass)上，在室溫大氣中乾燥24小時使二氯甲烷揮發，而得到PMMA的透明薄膜(厚度111μm)。
〔3〕使用有與非導電性高分子不相溶的液狀物之膠體狀薄膜的伸縮特性 〔實施例29〕
將5質量份之聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA，分子量35萬，Aldrich公司製)、5質量份之EHPy加入100質量份之二氯甲烷中，在室溫下將PMMA與EHPy進行攪拌直至完全溶解於二氯甲烷中，調製出發光層用組成物(油墨)。將此油墨塗佈於錶玻璃(watch glass)上，在室溫大氣中乾燥24小時使二氯甲烷揮發，而得到白濁膠體狀薄膜(厚度220μm)。
將前述實施例22~29及比較例2所製作出的薄膜之拉伸試驗結果顯示於表4。
另外，於表4中，實施例22~25係依據從0%至100%的應變區域之應力-應變曲線，實施例26~29與比較例2係依據從0%至破斷應變區域之應力-應變曲線，計算出各薄膜的彈性率。可逆伸縮性係施加100%之拉伸應變後將返回原本長度者視為可逆，不返回者視為不可逆。
如表4所示般可知：由比較例2所製作出之一般玻璃轉移溫度為室溫以上的PMMA所構成之薄膜，係展現高的彈性率，由於破斷應變亦小至數%左右，因此，無展現伸縮特性。
另一方面，可知：實施例22~25所製作出的膠體狀薄膜，係相較於比較例2，其彈性率為低，且破斷應變亦大。例如，實施例22所製作出的膠體狀薄膜，係相較於比較例2所製作出的薄膜，其展現1/300以下之彈性率，破斷應變高達75倍。
由此觀點可知：實施例22所得到的薄膜係如第6圖所示般地為透明，因此作為膠體化劑之PMMA與液體半導體會相溶，PMMA對於膠體化有所貢獻。
如此之膠體狀薄膜不僅具有低彈性率與大的破斷應變，亦具有如第7圖所示之伸縮特性。此外，如第8圖所示般，此伸縮特性為可逆性，能夠多次反覆伸縮。
如此之可逆伸縮特性係一般之PMMA所缺乏的力學特性。進而，此實施例22之膠體狀薄膜係如第4圖及第5 圖所示般，使用有此作為有機EL元件之發光層的情況中，展現PMMA所缺乏的導電性與電致發光特性。
另外，依據表4所示的實施例22~28之比較可知：上述膠體狀薄膜的伸縮特性，於前述實施例22~28之調配比例的範圍內，隨著作為液體半導體之TEGPy的濃度之增加而提昇。
另一方面，與實施例22~28相同地，即使混合有PMMA與作為液狀物的EHPy之情況中，實施例29所得到的膠體狀薄膜，係高彈性率且破斷應變亦小，而不展現伸縮特性。
由此觀點可知：實施例29所得到的薄膜係如第9圖所示般地為白濁，因此PMMA與作為液狀物的EHPy並不會相溶。
〔4〕使用有導電性高分子膠體化劑的膠體狀薄膜之伸縮特性 〔實施例30〕
將4質量份之聚乙烯基咔唑(PVK，分子量110萬，Aldrich公司製)、6質量份之TEGCz加入120質量份之二氯甲烷中，在室溫下將PVK與下述結構所表示的TEGCz進行攪拌直至完全溶解於二氯甲烷中，調製出膠體發光層用組成物(油墨)。將此油墨塗佈於錶玻璃(watch glass)上，在室溫大氣中乾燥24小時使二氯甲烷揮發，而得到PVK與TEGCz相溶後的透明膠體狀薄膜 (厚度231μm)。接著，將此薄膜裁切成1cm×5cm，進行拉伸試驗。
另外，TEGCz係參考Synthetic Metals,89(3),171(1997)所記載的方法進行合成。
〔實施例31〕
除PVK為2質量份、TEGCz為8質量份以外，與實施例30相同地製作透明膠體狀薄膜(厚度382μm)，進行拉伸試驗。
〔實施例32〕
除PVK為3質量份、TEGCz為7質量份以外，與實施例30相同地製作透明膠體狀薄膜(厚度280μm)，進行拉伸試驗。
〔實施例33〕
除PVK為5質量份、TEGCz為5質量份以外，與實施例30相同地製作透明膠體狀薄膜(厚度199μm)，進行拉伸試驗。
〔實施例34〕
除PVK為6質量份、TEGCz為4質量份以外，與實施例30相同地製作透明膠體狀薄膜(厚度101μm)，進行拉伸試驗。
〔實施例35〕
除PVK為7質量份、TEGCz為3質量份以外，與實施例30相同地製作透明膠體狀薄膜(厚度90μm)，進行拉伸試驗。
〔實施例36〕
除PVK為8質量份、TEGCz為2質量份以外，與實施例30相同地製作透明膠體狀薄膜(厚度84μm)，進行拉伸試驗。
〔實施例37〕
除PVK為9質量份、TEGCz為1質量份以外，與實施例30相同地製作透明膠體狀薄膜(厚度137μm)，進行拉伸試驗。
〔5〕導電性高分子之伸縮特性 〔比較例3〕
將4質量份之聚乙烯基咔唑(PVK，分子量110萬，Aldrich公司製)加入120質量份之二氯甲烷中，在室溫下將PVK進行攪拌直至完全溶解於二氯甲烷中，調製出 組成物(油墨)。將此油墨塗佈於錶玻璃(watch glass)上，在室溫大氣中乾燥24小時使二氯甲烷揮發，而得到PVK的透明薄膜(厚度92μm)。接著，將此薄膜裁切成1cm×5cm，進行拉伸試驗。
〔比較例4〕
將1質量份之聚(2-甲氧基-5-(4-(2-乙基己氧基)苯基)-1,4-伸苯基伸乙烯)(MEHPPPV，分子量10萬以上，American Dye Source公司製)加入100質量份之二氯甲烷中，在室溫下將MEHPPPV進行攪拌直至完全溶解於二氯甲烷中，調製出組成物(油墨)。將此油墨塗佈於錶玻璃(watch glass)上，在室溫大氣中乾燥24小時使二氯甲烷揮發，而得到MEHPPPV的紅色透明薄膜(厚度35μm)。接著，將此薄膜裁切成1cm×5cm，進行拉伸試驗。
〔6〕使用有與導電性高分子不相溶的液狀物之白濁膠體狀薄膜的伸縮特性 〔比較例5〕
除使用有n-十二烷為5質量份取代TEGCz以外，與實施例33相同地製作白濁狀薄膜(厚度388μm)，進行拉伸試驗。
〔比較例6〕
除使用有三乙二醇二甲基醚為5質量份取代TEGCz以外，與實施例33相同地製作白濁狀薄膜(厚度278μm)，進行拉伸試驗。
如表5所示般可知：由比較例3所製作出之PVK所構成的薄膜及由比較例4所製作出之MEHPPPV所構成的薄膜，皆展現高的彈性率，且破斷應變亦小至數%左右，因此，不展現伸縮特性。
另一方面，可知：實施例30~37所製作出的膠體狀薄膜，係相較於比較例3、4，其彈性率為低，且破斷應變亦大，而展現PVK或MEHPPPV所缺乏的力學特性。例如，實施例33所製作出的膠體狀薄膜，係相較於比較例3、4所製作出的薄膜，其展現1/1000以下之彈性率，破斷應變高達200倍以上。
另外，依據實施例30~37所示之比較可知：上述膠體狀薄膜的伸縮特性，於前述實施例30~37之調配比例 的範圍內，隨著作為液體半導體之TEGCz的濃度之增加而提昇。
另外，實施例30~33所得到的膠體狀薄膜亦與實施例22相同地展現可逆的伸縮特性。
另一方面，如同比較例5、6般，與實施例33相同地，即使於混合有PVK與液狀物時也不相溶的情況中係高彈性率且破斷應變亦小，而不展現伸縮特性。
〔7〕具備有磷光材料及電子輸送材料的膠體狀薄膜之伸縮特性 〔實施例38〕
將28質量份之PVK(分子量110萬，Aldrich公司製)、58質量份之TEGCz、12質量份之t-BuPBD、2質量份之下述結構所示的(雙(2-(9,9-二丁基茀基)-1-吡啶)乙醯丙酮酸酯)銥(III)(DBPAI，American Dye Source公司製)加入840質量份之二氯甲烷中，在室溫下將PVK、TEGCz、t-BuPBD及DBPAI進行攪拌直至完全溶解於二氯甲烷中，調製出膠體發光層用組成物(油墨)。將此油墨塗佈於錶玻璃(watch glass)上，在室溫大氣中乾燥24小時使二氯甲烷揮發，而得到各材料相溶後的透明膠體狀薄膜(厚度189μm)。接著，將此薄膜裁切成1cm×5cm，進行拉伸試驗。其結果顯示於表6。
於表6所示般，如實施例38之含有磷光發光性的導電性材料的膠體狀薄膜，亦顯示低的彈性率且大的破斷應變，具有可逆伸縮特性。此膠體狀薄膜不僅具有可逆伸縮機能，亦具有與實施例19~21相同的半導體特性與磷光發光性。
〔8〕膠體狀薄膜之熱分析 〔實施例39〕
將4質量份之聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA，分子量35萬，Aldrich公司製)、6質量份之合成例1所得到的TEGPy加入150質量份之二氯甲烷中，在室溫下將PMMA與TEGPy進行攪拌直至完全溶解於二氯甲烷中，調製出膠體發光層用組成物(油墨)。將此油墨塗佈於錶玻璃(watch glass)上，在室溫大氣中乾燥24小時使二氯甲烷揮發，而得到PMMA與TEGPy相溶後的透明膠體狀薄 膜。
〔實施例40〕
除PMMA為2質量份、TEGPy為8質量份以外，與實施例39相同地製作出透明膠體狀薄膜。
〔實施例41〕
除PMMA為3質量份、TEGPy為7質量份以外，與實施例39相同地製作出透明膠體狀薄膜。
〔實施例42〕
除PMMA為5質量份、TEGPy為5質量份以外，與實施例39相同地製作出透明膠體狀薄膜而進行材料之熱分析。
〔實施例43〕
除PMMA為6質量份、TEGPy為4質量份以外，與實施例39相同地製作出透明膠體狀薄膜。
〔實施例44〕
除PMMA為7質量份、TEGPy為3質量份以外，與實施例39相同地製作出透明膠體狀薄膜。
〔實施例45〕
除PMMA為8質量份、TEGPy為2質量份以外，與實施例39相同地製作出透明膠體狀薄膜。
〔實施例46〕
將5質量份之聚乙二醇(PEO，分子量10萬，Aldrich公司製)、5質量份之EHPy加入150質量份之二氯甲烷中，在室溫下將PEO與EHPy進行攪拌直至完全溶解於二氯甲烷中，調製出發光層用組成物(油墨)。將此油墨塗佈於錶玻璃(watch glass)上，在室溫大氣中乾燥24小時使二氯甲烷揮發，而製作出白濁狀薄膜。
將前述實施例39~46所製作出的薄膜10mg進行裁切，裝入鋁製樣品盤，以DSC進行材料之熱分析。
將實施例39~45所得到的薄膜之熱分析結果顯示於第10圖，將實施例46所得到的薄膜之熱分析結果顯示於第11圖。另外，將PMMA單獨及TEGPy單獨之熱分析結果一併顯示於第10圖，將EHPy單獨及PEO單獨之熱分析結果一併顯示於第11圖。
實施例39~45所得到的薄膜，由於與實施例22相同地(參照第6圖)為透明膠體狀薄膜，因此可推測至少在可見區域水準以下的尺寸TEGPy與PMMA為相容。
由此觀點可知：如第10圖所示般，藉由將TEGPy摻雜於PMMA，PMMA之110℃附近的Tg之峰值消失。近而，若TEGPy的濃度增加，則可觀測到相溶薄膜的熔點係接近TEGPy自身的熔點之峰值。藉此可知：TEGPy係 何種濃度皆取得與PMMA相溶狀態。
另一方面，實施例46所得到的薄膜，雖與實施例29相同地(參照第9圖)為白濁膠體狀薄膜，但由此點可知：如第11圖所示般，60℃附近的PEO之峰值即使EHPy導入也不會消失，EHPy係與PEO相分離。
〔9〕第2有機EL元件之製作 〔實施例47〕
(1)膠體電子阻隔層用組成物之調製
於洗淨後的樣品瓶中，裝入3質量份之聚乙烯基咔唑(PVK，Aldrich公司製，分子量110萬)、7質量份之下述式所表示的TEGCz、300質量份之環己酮，在70℃下將PVK與TEGCz進行攪拌直至完全溶解於環己酮中，調製出膠體電子阻隔層用組成物(油墨1)。
(2)膠體發光層用組成物之調製
於洗淨後的樣品瓶中，裝入4質量份之聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA，Aldrich公司製，分子量35萬)、6質量份之合成例1所得到的TEGPy、400質量份之甲苯，在70℃下將PMMA與TEGPy進行攪拌直至完全溶解於甲苯中，調製出膠體發光層用組成物(油墨2)。
(3)EL元件之製作
依界面活性劑、純水、異丙醇的順序進行超音波洗淨，準備實施了UV/臭氧處理(Filgen公司製，UV253S)12分鐘的附ITO層104之玻璃基板105。於此附ITO之玻 璃基板105上的ITO層104側滴下聚(3,4-伸乙基二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸酯)(PEDOT：PSS)之水溶液(CLEVIOSTM P VP AI4083，H.C.Starck公司製，慕尼黑，德國)，以3000rpm之條件進行旋轉塗佈60秒鐘將PEDOT：PSS層予以成膜，以200℃進行加熱10分鐘，藉以得到厚度30nm的電洞注入層103。
使基板恢復到室溫之後，將前述所製作出的油墨1滴下至電洞注入層103，以1000rpm之條件進行旋轉塗佈60秒鐘，於電洞注入層103上形成膠體電子阻隔層400。
由於此膠體電子阻隔層400係非常柔軟，無法以直芯型的膜厚測量機(Dektak II)測量其膜厚，因此膜厚係利用以下的手法進行相對性評估。
首先，製作由PVK99質量份與下述式所表示的闊馬靈6 1質量份所構成的膜厚100nm之薄膜，測量出相當於闊馬靈6之吸收的440nm之吸光度。
接著，將由PVK 30質量份、TEGCz 70質量份、闊馬靈6 1質量份、環己酮3000質量份所構成的油墨以1000rpm之條件進行旋轉塗佈60秒鐘，得到於膠體電子阻隔層400之中摻雜有1質量%闊馬靈6的薄膜。此時，由於闊馬靈6的濃度明顯地比PVK或TEGCz的濃度更小，因此假設無論闊馬靈6之摻雜、非摻雜，膜厚皆表示相同的值。測量此膜之440nm的吸光度，比較於PVK中摻雜有闊馬靈6 1質量%的100nm之膜厚的樣品之吸光度，藉以計算出膠體電子阻隔層400的膜厚。
如此方式所算出的膠體電子阻隔層400之膜厚為122nm。
接著，將前述所製作出的油墨2滴下至此膠體電子阻隔層400之上，以4000rpm之條件進行旋轉塗佈60秒鐘，於膠體電子阻隔層400之上形成膠體發光層300。
由於此膠體發光層300的膜厚亦非常柔軟，與膠體電子阻隔層400相同地，膜厚係利用以下的手法進行相對性評估。
首先，製作由PMMA99質量份與下述式所表示的DCM 1質量份所構成的膜厚100nm之薄膜，測量出相當於DCM之吸收的500nm之吸光度。
接著，將由PMMA 40質量份、TEGPy 60質量份、DCM 1質量份、甲苯4000質量份所構成的油墨以4000rpm之條件進行旋轉塗佈30秒鐘，得到於膠體發光層300之中摻雜有1質量%DCM的薄膜。此時，由於DCM的濃度明顯地比PVK或TEGCz的濃度更小，因此假設無論DCM之摻雜、非摻雜，膜厚皆表示相同的值。此膜之500nm的吸收，由於不與膠體電子阻隔層400之材料或闊馬靈6之吸收重疊，因此測量500nm之吸光度，比較於PVK中摻雜有DCM 1質量%的100nm之膜厚的樣品之吸光度，藉此而能計算膠體發光層300的膜厚。
如此方式所算出的膠體發光層300之膜厚為60nm。
進而，於將膠體發光層300成膜之後，測量闊馬靈6之吸光度，再度計算出膠體電子阻隔層400之膜厚時為 44nm。如此一來，膠體電子阻隔層400之膜厚，會因膠體發光層之成膜時所使用的甲苯而從122nm減少至44nm。
接著，將電洞注入層103、膠體電子阻隔層400及膠體發光層300成膜後的基板200設定於真空蒸鍍腔內，在室溫下進行抽真空直至成為1×10-4Pa以下為止。
然後，藉由真空腔內所設置的恆溫器，將基板200的溫度冷卻至20K為止。於冷卻後的基板200之膠體發光層300上將Ca以0.30nm/s的速度並藉由蒸鍍法以50nm的厚度予以成膜，於此Ca層上將Ag以0.10nm/s的速度並藉由蒸鍍法以100nm的厚度予以成膜，而形成陰極層10。
將此元件以不使惰性環境崩解的狀態移動至套手工作箱中，進行密封而得到EL元件3。元件面積為2mm×2mm。
前述實施例所使用的TEGCz、闊馬靈6(Sigma-Aldrich公司製)、DCM(Sigma-Aldrich公司製)的構造係顯示如下。另外，TEGCz係參考Synthetic Metals,89(3),171(1997)所記載的方法進行合成。
將實施例47所製作出的EL元件之電流密度-電壓-亮度特性顯示於第14圖，將EL外部量子效率-電流密度特 性顯示於第15圖。
如第14圖所示般，在4.6V以上觀測到發光，於電壓10V時，得到0.95mA/cm2之電流密度，35cd/m2之最大亮度。此外，如第15圖所示般，於7.7V、0.22mA/cm2時，得到1.4%之最大EL外部量子效率。
〔比較例7〕
除不使膠體電子阻隔層400成膜，而使用油墨2直接於電洞注入層103上形成膠體發光層300以外，與實施例47相同地，製作出如同第13圖所示之EL元件4。
將比較例7所製作出的EL元件之電流密度-電壓-亮度特性顯示於第16圖，將EL外部量子效率-電流密度特性顯示於第17圖。
如第16圖所示般，在4.8V以上觀測到發光，於電壓20.6V時，得到38.9mA/cm2之電流密度，155cd/m2之最大亮度。
此外，如第17圖所示般，於19.8V、28.0mA/cm2時，得到0.11%之最大EL外部量子效率。
於實施例47及比較例7所製作出的EL元件中，發光皆僅由膠體發光層所放射。
於比較例7所製作出的元件之情況中，被注入於膠體發光層的電洞與電子並不會再結合而於陽極或陰極進行洩漏的比例為大之結果，被認為外部量子效率停留在低的值。
另一方面，於實施例47所製作出的元件之情況中，由於TEGPy之LUMO位準(2.6eV)較膠體電子阻隔層的PVK或TEGCz之LUMO位準(2.3eV)更大，因此TEGPy電導後的電子會被膠體電子阻隔層有效地阻隔。此時，於膠體電子阻隔層與膠體發光層之界面的膠體發光層側積蓄有電子，膠體電子阻隔層電導後的電洞被注入於此的結果，被認為電洞與電子會有效地再結合，故觀測到外部量子效率之改善。
〔實施例48〕
除將電子阻隔層成膜時之油墨1的旋轉塗佈之旋轉數設為2000rpm以外，與實施例47相同地製作元件，評估其特性。
另外，膠體發光層成膜前之膠體電子阻隔層的膜厚為96nm。另一方面，將膠體發光層以60nm的厚度成膜於膠體電子阻隔層之上後，膠體電子阻隔層與膠體發光層的總膜厚為82nm。因而，在膠體發光層之成膜前後，膠體電子阻隔層的膜厚係從96nm減少為22nm。
於實施例48所製作出的EL元件中，在3.6V以上觀測到發光，於電壓8.8V時，得到1.58mA/cm2之電流密度，52cd/m2之最大亮度。此外，於7.4V、0.74mA/cm2時，得到1.29%之最大EL外部量子效率。
〔實施例49〕
除將電子阻隔層成膜時之油墨1的旋轉塗佈之旋轉數設為3000rpm以外，與實施例47相同地製作元件，評估其特性。
另外，膠體發光層成膜前之膠體電子阻隔層的膜厚為71nm。另一方面，將膠體發光層以60nm的厚度成膜於膠體電子阻隔層之上後，膠體電子阻隔層與膠體發光層的總膜厚為80nm。因而，在膠體發光層之成膜前後，膠體電子阻隔層的膜厚係從71nm減少為20nm。
於實施例49所製作出的EL元件中，在3.0V以上觀測到發光，於電壓9.2V時，得到2.0mA/cm2之電流密度，62cd/m2之最大亮度。此外，於7.0V、0.60mA/cm2時，得到1.16%之最大EL外部量子效率。
〔實施例50〕
除將電子阻隔層成膜時之油墨1的旋轉塗佈之旋轉數設為4000rpm以外，與實施例47相同地製作元件，評估其特性。
另外，膠體發光層成膜前之膠體電子阻隔層的膜厚為60nm。另一方面，將膠體發光層以60nm的厚度成膜於膠體電子阻隔層之上後，膠體電子阻隔層與膠體發光層的總膜厚為75nm。因而，在膠體發光層之成膜前後，膠體電子阻隔層的膜厚係從60nm減少為15nm。
於實施例50所製作出的EL元件中，在3.4V以上觀測到發光，於電壓10.6V時，得到5.37mA/cm2之電流密 度，74cd/m2之最大亮度。此外，於6.6V、0.89mA/cm2時，得到102%之最大EL外部量子效率。
〔實施例51〕
除將電子阻隔層成膜時之油墨1的旋轉塗佈之旋轉數設為8000rpm以外，與實施例47相同地製作元件，評估其特性。
另外，膠體發光層成膜前之膠體電子阻隔層的膜厚為39nm。另一方面，將膠體發光層以60nm的厚度成膜於膠體電子阻隔層之上後，膠體電子阻隔層與膠體發光層的總膜厚為69nm。因而，在膠體發光層之成膜前後，膠體電子阻隔層的膜厚係從39nm減少為9nm。
於實施例51所製作出的EL元件中，在4.4V以上觀測到發光，於電壓10.2V時，得到5.37mA/cm2之電流密度，74cd/m2之最大亮度。此外，於6.6V、0.89mA/cm2時，得到0.61%之最大EL外部量子效率。
將前述實施例47~51及比較例7所製作出的元件之評估顯示於表7。此外，將由所得到的測量資料並依據下述式所計算出的載體再結合平衡γ一併顯示於表7。
下述式中，EQE係藉由測量而求出的外部發光量子產率，ΦPL係藉由測量而求出的液狀發光層之螢光或磷光量子產率，ηext係使用作為光取出效率的理論值之0.2，ηr係激發子之生成效率，於使用有螢光材料的元件中為理論值之0.25，於使用有磷光材料的元件中為使用理論值之最 大值1。
如表7所示般，若比較實施例47~51與比較例7，則可知：藉由導入膠體電子阻隔層而使載體再結合平衡大幅改善。
此外，依據實施例47~51的結果，隨著膠體電子阻隔層的膜厚之增加電子朝陽極側的洩漏受到抑制，結果載體再結合平衡變大。由此可知：膠體電子阻隔層會發揮實際電子阻隔機能。
〔實施例52〕
(1)膠體發光層用組成物之調製
於洗淨後的樣品瓶中，裝入將27質量份之PVK(東京化成工業(股)製，分子量40萬)、59質量份之TEGCz、12質量份之作為電子輸送材料(n-型半導體)的t-BuPBD(東京化成工業(股)製)、2質量份之作為磷光發光材料的(雙(2-(9,9-二丁基茀基)-1-吡啶)乙醯丙酮酸酯)銥(III)(American Dye Source公司製)、以及2700質量份之甲苯，在70℃下將PVK與TEGCz進行攪拌直至完全溶解於甲苯中，調製出膠體發光層用組成物(油墨3)。
(2)EL元件之製作
與實施例47相同地於附ITO層104之玻璃基板105上，形成由PEDOT：PSS所構成的電洞注入層103。
使基板恢復到室溫之後，將實施例47所製作出的油墨1滴下至電洞注入層103上，以4000rpm之條件進行旋轉塗佈60秒鐘，於電洞注入層103上以60nm之厚度形成膠體電子阻隔層400。
接著，將前述所製作出的油墨3滴下至此膠體電子阻隔層400之上，以3000rpm之條件進行旋轉塗佈60秒鐘，於膠體電子阻隔層400之上形成膠體發光層300。
針對此膠體發光層300的膜厚亦利用以下的手法進行相對性評估。
製作由PVK98質量份與(雙(2-(9,9-二丁基茀基)-1-吡啶)乙醯丙酮酸酯)銥(III)2質量份所構成的膜厚100nm之薄膜，測量出相當於(雙(2-(9,9-二丁基茀基)-1-吡啶)乙醯丙酮酸酯)銥(III)之吸收的430nm之吸光度。藉由比較此430nm之吸光度與膠體發光層300的430nm之吸光度，計算出膠體發光層300之膜厚時為70nm。
進而，於將膠體發光層300成膜之後，再度計算出膠體電子阻隔層400之膜厚時為15nm。如此一來，電子阻隔層400之膜厚，會因膠體發光層之成膜時所使用的甲苯而從60nm減少至15nm。
接著，除使用有前述所得到的電子阻隔層400與膠體發光層300成膜後的基板20以外，與實施例1相同地製作出EL元件3。元件面積為2mm×2mm。
將前述實施例52所使用的雙(2-(9,9-二丁基茀基)-1-吡啶)乙醯丙酮酸酯)銥(III)(Ir complex)及t-BuPBD的結構顯示於下。
將實施例52所製作出的EL元件之電流密度-電壓-亮 度特性顯示於第18圖，將EL外部量子效率-電流密度特性顯示於第19圖。
如第18圖所示般，在2.8V以上觀測到發光，於21.0V時，得到149mA/cm2之電流密度，15900cd/m2之最大亮度。
此外，如第19圖所示般，於13.4V、4.84mA/cm2時，得到5.72%之最大EL外部量子效率。
〔比較例8〕
除不使膠體電子阻隔層400成膜，而使用油墨3直接於電洞注入層103上形成膠體發光層300以外，與實施例52相同地，製作出如同第13圖所示之EL元件4。
將比較例8所製作出的EL元件之電流密度-電壓-亮度特性顯示於第20圖，將EL外部量子效率-電流密度特性顯示於第21圖。
如第20圖所示般，在2.8V以上觀測到發光，於電壓18.6V時，得到215mA/cm2之電流密度，12600cd/m2之最大亮度。
此外，如第21圖所示般，於12.8V、14.4mA/cm2時，得到2.12%之最大EL外部量子效率。
於實施例52及比較例8所製作出的EL元件中，發光皆僅由膠體發光層所放射。
於比較例8所製作出的元件之情況中，被注入於膠體發光層的電洞與電子並不會再結合而於陽極或陰極進行洩 漏的比例為大之結果，被認為外部量子效率停留在低的值。
另一方面，於實施例52所製作出的元件之情況中，由於t-BuPBD之LUMO位準(2.9eV)較膠體電子阻隔層400的PVK或TEGCz之LUMO位準(2.3eV)更大，因此t-BuPBD電導後的電子會被膠體電子阻隔層400有效地阻隔。此時，於膠體電子阻隔層與膠體發光層之界面的膠體發光層側積蓄有電子，膠體電子阻隔層電導後的電洞被注入於此的結果，被認為電洞與電子會有效地再結合，故觀測到外部量子效率之改善。
〔實施例53〕
除將油墨3之組成設為PVK 39質量份、t-BuPBD 0質量份、甲苯3900質量份以外，與實施例52相同地製作元件，評估其特性。膠體發光層的膜厚為77nm，膠體發光層成膜後之膠體電子阻隔層的膜厚為17nm。
於實施例53所製作出的EL元件中，在5.4V以上觀測到發光，於22.0V時，得到232mA/cm2之電流密度，3810cd/m2之最大亮度。此外，於13.4V、2.25mA/cm2時，得到0.89%之最大EL外部量子效率。
〔比較例9〕
除不使膠體電子阻隔層400成膜，而使用油墨3直接於電洞注入層103上形成膠體發光層300以外，與實施例 53相同地製作EL元件，評估其特性。
於比較例9所製作出的EL元件中，在2.7V以上觀測到發光，於14.5V時，得到168mA/cm2之電流密度，3680cd/m2之最大亮度。此外，於11.7V、30.5mA/cm2時，得到0.61%之最大EL外部量子效率。
〔實施例54〕
除將油墨3之組成設為PVK 33質量份、t-BuPBD 6質量份、甲苯3300質量份以外，與實施例52相同地製作元件，評估其特性。膠體發光層的膜厚為79nm，膠體發光層成膜後之膠體電子阻隔層的膜厚為16nm。
於實施例54所製作出的EL元件中，在3.8V以上觀測到發光，於218V時，得到133mA/cm2之電流密度，7900cd/m2之最大亮度。此外，於12.6V、1.86mA/cm2時，得到4.73%之最大EL外部量子效率。
〔比較例10〕
除不使膠體電子阻隔層400成膜，而使用油墨3直接於電洞注入層103上形成膠體發光層300以外，與實施例54相同地製作EL元件，評估其特性。
於比較例10所製作出的EL元件中，在2.4V以上觀測到發光，於18.6V時，得到190mA/cm2之電流密度，11600cd/m2之最大亮度。此外，於13.8V、26.4mA/cm2時，得到2.40%之最大EL外部量子效率。
〔實施例55〕
除將油墨3之組成設為PVK 21質量份、t-BuPBD 18質量份、甲苯2100質量份以外，與實施例52相同地製作元件，評估其特性。膠體發光層的膜厚為87nm，膠體發光層成膜後之膠體電子阻隔層的膜厚為15nm。
於實施例55所製作出的EL元件中，在3.4V以上觀測到發光，於23.8V時，得到128mA/cm2之電流密度，17700cd/m2之最大亮度。此外，於15.2V、3.52mA/cm2時，得到5.68%之最大EL外部量子效率。
〔比較例11〕
除不使膠體電子阻隔層400成膜，而使用油墨3直接於電洞注入層103上形成膠體發光層300以外，與實施例55相同地製作EL元件，評估其特性。
於比較例11所製作出的EL元件中，在3.0V以上觀測到發光，於電壓24.8V時，得到37.7mA/cm2之電流密度，1340cd/m2之最大亮度。此外，於21.6V、15.1mA/cm2時，得到0.83%之最大EL外部量子效率。
〔實施例56〕
除將油墨3之組成設為PVK 15質量份、t-BuPBD 24質量份、甲苯1500質量份以外，與實施例52相同地製作元件，評估其特性。膠體發光層的膜厚為87nm，膠體 發光層成膜後之膠體電子阻隔層的膜厚為15nm。
於實施例56所製作出的EL元件中，在3.6V以上觀測到發光，於電壓31.6V時，得到87.1mA/cm2之電流密度，9090cd/m2之最大亮度。此外，於6.6V、0.89mA/cm2時，得到0.61%之最大EL外部量子效率。
〔比較例12〕
除不使膠體電子阻隔層400成膜，而使用油墨3直接於電洞注入層103上形成膠體發光層300以外，與實施例56相同地製作EL元件，評估其特性。
於比較例12所製作出的EL元件中，在4.2V以上觀測到發光，於28.4V時，得到105mA/cm2之電流密度，238cd/m2之最大亮度。此外，於16.0V、2.91mA/cm2時，得到0.043%之最大EL外部量子效率。
〔實施例57〕
除將油墨3之組成設為PVK 9質量份、t-BuPBD 30質量份、甲苯900質量份以外，與實施例52相同地製作元件，評估其特性。膠體發光層的膜厚為105nm，膠體發光層成膜後之膠體電子阻隔層的膜厚為16nm。
於實施例57所製作出的EL元件中，在2.4V以上觀測到發光，於46.8V時，得到20.4mA/cm2之電流密度，3180cd/m2之最大亮度。此外，於38.2V、2.37mA/cm2時，得到4.80%之最大EL外部量子效率。
〔比較例13〕
除不使膠體電子阻隔層400成膜，而使用油墨3直接於電洞注入層103上形成膠體發光層300以外，與實施例57相同地製作EL元件，評估其特性。
於比較例13所製作出的EL元件中，在11.0V以上觀測到發光，於38.8V時，得到7.50mA/cm2之電流密度，4.36cd/m2之最大亮度。此外，於38.8V、7.50mA/cm2時，得到0.012%之最大EL外部量子效率。
將前述實施例52~57及比較例8~13所製作出的EL元件之發光開始電壓、最大外部量子產率、螢光量子產率、載體再結合平衡彙整顯示於表8。
如表8所示般，若比較實施例52~57與比較例8~13，則可知：藉由導入膠體電子阻隔層而使載體再結合平衡大幅改善。
此外，依據比較例8~13之結果可知：於具有單層膠體結構的EL元件中，即使於相對於作為電洞輸送材料的PVK或TEGCz之濃度，將作為電子輸送材料的t-BuPBD之濃度調節後的情況中，亦難以提昇載體再結合平衡。
相對於此，依據實施例52~57之結果可知：於使用有膠體電子阻隔層的情況中，隨著作為電子輸送材料的t-BuPBD之濃度的增加而改善載體再結合平衡。此乃認為：由於t-BuPBD的LUMO位準(2.9eV)較膠體電子阻隔層之PVK或TEGCz的LUMO位準(2.3eV)更大，因此t-BuPBD電導後的電子會被膠體電子阻隔層有效地阻隔，於膠體電子阻隔層與膠體發光層的界面之膠體發光層側會積蓄電子，膠體電子阻隔層電導後的電洞被注入於此，而有效地使電洞與電子再結合之故。
1、3‧‧‧有機EL元件(電致發光元件)
10‧‧‧陽極
20‧‧‧陰極
30‧‧‧膠體發光層
50‧‧‧電洞注入層
100‧‧‧陰極
200‧‧‧陽極
300‧‧‧膠體發光層
400‧‧‧膠體電子阻隔層(膠體機能層)
〔第1圖〕係顯示本發明之第1有機EL元件的概略剖面圖。
〔第2圖〕係顯示比較例1所製作出之有機EL元件的概略剖面圖。
〔第3圖〕係顯示合成例1所得到的TEGPy之1H-NMR光譜的圖。
〔第4圖〕係顯示實施例1所製作出的EL元件之電流密度-電壓-亮度特性的圖。
〔第5圖〕係顯示實施例1所製作出的EL元件之EL 外部量子效率-電流密度特性的圖。
〔第6圖〕係顯示實施例22所製作出的透明膠體狀薄膜之相片(上：UV光非照射時，下：UV光照射時，目視觀察)。
〔第7圖〕係顯示實施例22所製作出的膠體狀薄膜之延伸-收縮舉動的相片。
〔第8圖〕係顯示實施例22所製作出的膠體狀薄膜之反覆應力-應變曲線的圖。
〔第9圖〕係顯示實施例29所製作出的白濁膠體狀薄膜之相片(上：UV光非照射時，下：UV光照射時，目視觀察)。
〔第10圖〕係顯示實施例39~45所得到的透明膠體狀薄膜之熱分析結果的圖。
〔第11圖〕係顯示實施例46所得到的白濁膠體狀薄膜之熱分析結果的圖。
〔第12圖〕係顯示本發明之第2有機EL元件的概略剖面圖。
〔第13圖〕係顯示比較例7~13所製作出之有機EL元件的概略剖面圖。
〔第14圖〕係顯示實施例47所製作出的EL元件之電流密度-電壓-亮度特性的圖。
〔第15圖〕係顯示實施例47所製作出的EL元件之EL外部量子效率-電流密度特性的圖。
〔第16圖〕係顯示比較例7所製作出的EL元件之電 流密度-電壓-亮度特性的圖。
〔第17圖〕係顯示比較例7所製作出的EL元件之EL外部量子效率-電流密度特性的圖。
〔第18圖〕係顯示實施例52所製作出的EL元件之電流密度-電壓-亮度特性的圖。
〔第19圖〕係顯示實施例52所製作出的EL元件之EL外部量子效率-電流密度特性的圖。
〔第20圖〕係顯示比較例8所製作出的EL元件之電流密度-電壓-亮度特性的圖。
〔第21圖〕係顯示比較例8所製作出的EL元件之EL外部量子效率-電流密度特性的圖。

Claims (19)

  1. 一種有機電致發光元件，其係具備陽極、與陰極、與此等各極間存在的發光層之有機電致發光元件，其特徵係前述發光層為(A1)使在常溫為液體的發光材料以膠體化劑進行膠體化而成的膠體發光層、或(A2)包含載體輸送材料及發光材料，且此等各材料中至少1個在常溫為液體，並且整體為使在常溫為液體的發光組成物以膠體化劑進行膠體化而成的膠體發光層。
  2. 如請求項1記載之有機電致發光元件，其中，前述載體輸送材料係由電洞輸送材料、電子輸送材料及兼具電洞輸送能力與電子輸送能力的材料中選出的至少1種。
  3. 一種有機電致發光元件，其係具備陽極、與陰極、與此等各極間存在之包含發光層的2層以上之機能層之有機電致發光元件，其特徵係前述發光層為(A1)使在常溫為液體的發光材料以膠體化劑進行膠體化而成的膠體發光層、或(A2)包含載體輸送材料及發光材料，且此等各材料中至少1個在常溫為液體，並且整體為使在常溫為液體的發光組成物以膠體化劑進行膠體化而成的膠體發光層，其他機能層中至少1層為(B1)使在常溫為液體的載體輸送材料以膠體化劑進行膠體化而成的膠體機能層、或(B2)包含在常溫為液體的載體輸送材料，且整體為使在常溫為液體的載體輸送組成物以膠體化劑進行膠體化而成 的膠體機能層。
  4. 如請求項3記載之有機電致發光元件，其中，前述膠體發光層所含有的載體輸送材料係由電洞輸送材料、電子輸送材料及兼具電洞輸送能力與電子輸送能力的材料中選出的至少1種。
  5. 如請求項3或4記載之有機電致發光元件，其中，前述膠體機能層所含有的載體輸送材料係電洞輸送材料、電子輸送材料或兼具電洞輸送能力與電子輸送能力的材料。
  6. 如請求項3~5中任一項記載之有機電致發光元件，其中，前述膠體機能層係於前述膠體發光層與前述陽極之間以與前述膠體發光層接觸的樣態被層合的電子阻隔層。
  7. 如請求項1~6中任一項記載之有機電致發光元件，其中，前述膠體化劑為高分子材料。
  8. 如請求項7記載之有機電致發光元件，其中，前述高分子材料係由聚(甲基)丙烯酸酯類、聚丙烯腈、聚烯烴類、聚苯乙烯類、聚醯胺類、聚酯類、聚醯亞胺類、聚烷氧基氧化物類、聚矽氧烷類、及生體高分子類中選出的1種或2種以上之非導電性高分子。
  9. 如請求項7記載之有機電致發光元件，其中，前述高分子材料係由聚乙烯基咔唑類、聚噻吩類、聚伸苯基伸乙烯類、聚乙炔類、聚二乙炔類、聚苯胺類、聚吡咯類、及碳類中選出的1種或2種以上之導電性高分子。
  10. 如請求項8記載之有機電致發光元件，其中，前述非導電性高分子係由式(1)及(2)中選出的1種或2種以上， (式中，R1~R3係各自獨立表示氫原子、鹵素原子、碳數1~10之烷基、或苯基，或表示R1與R2或R2與R3彼此鍵結所形成的碳數4~10之環烷基或環烯基，X1係表示可包含醚鍵、醯胺鍵、或酯鍵的碳數1~20之直鏈狀、分支狀或環狀的烷基，A1係表示可包含醚鍵、酯鍵、或醯胺鍵的碳數1~20之直鏈狀、分支狀或環狀的伸烷基，n1及n2係為重複單元結構之數且彼此獨立表示2~100,000之整數)。
  11. 如請求項10記載之有機電致發光元件，其中，前述非導電性高分子係由式(3)及(4)中選出的1種或2種以上， (式中，n1及n2係表示與前述相同意思)。
  12. 如請求項9記載之有機電致發光元件，其中，前述導電性高分子係由式(5)及(6)中選出的1種或2種以上， (式中，R4~R6係各自獨立表示氫原子、鹵素原子、碳數1~10之烷基、或苯基，或表示R4與R5或R4與R6彼此鍵結所形成的碳數4~10之環烷基或環烯基，Ar1係表示由咔唑衍生物基、三芳基胺衍生物基、星爆胺、噻蒽衍生物基、吩噻嗪衍生物基、氮呯衍生物基、伸苯二胺衍生物基、三苯甲烷衍生物基、茀衍生物基、茋衍生物基、聚苯胺衍生物基、矽烷衍生物基、吡咯衍生物基、卟啉衍生物基、碳縮合環系化合物基、金屬或無金屬之酞花青衍生物基、二伸苯基碸(二苯并噻吩5,5-二氧化物)衍生物基、噁二唑衍生物基、三唑衍生物基、三嗪衍 生物基、啡啉衍生物基、咪唑衍生物基、噁唑衍生物基、茀酮衍生物基、噻咯衍生物基、三芳基膦氧化物衍生物基、三芳基硼烷衍生物基、呋喃衍生物基、及電子輸送性金屬錯合物基中選出的1種或2種以上之基，B1係表示由單鍵、以及2價之苯衍生物基、萘衍生物基、蒽衍生物基、芘衍生物基、噻吩衍生物基、呋喃衍生物基、吡咯衍生物基、咔唑衍生物基、三芳基胺衍生物基、星爆胺、噻蒽衍生物基、吩噻嗪衍生物基、氮呯衍生物基、伸苯二胺衍生物基、三苯甲烷衍生物基、茀衍生物基、茋衍生物基、聚苯胺衍生物基、矽烷衍生物基、卟啉衍生物基、金屬或無金屬之酞花青衍生物基、二伸苯基碸(二苯并噻吩5,5-二氧化物)衍生物基、噁二唑衍生物基、三唑衍生物基、三嗪衍生物基、啡啉衍生物基、咪唑衍生物基、噁唑衍生物基、茀酮衍生物基、喹吖酮衍生物基、吡唑哢衍生物基、噻咯衍生物基、三芳基膦氧化物衍生物基、三芳基硼烷衍生物基、及電子輸送性金屬錯合物基中選出的1種或2種以上，C1係表示碳數1~20之直鏈狀、分支狀或環狀的2價共軛系脂肪族烴基、或單鍵，惟，B1及C1不同時為單鍵，n3及n4係為重複單元結構之數且彼此獨立表示2~100,000之整數)。
  13. 如請求項12記載之有機電致發光元件，其中，前述導電性高分子係由式(7)及(8)中選出的1種或2 種以上， (式中，R7~R18係各自獨立表示氫原子、鹵素原子、碳數1~10之烷基、或苯基，n3及n4係表示與前述相同意思)。
  14. 如請求項13記載之有機電致發光元件，其中，前述導電性高分子係由式(9)~(11)中選出的1種或2種以上， (式中，n3及n4係表示與前述相同意思)。
  15. 一種膠體，其係使在常溫為液體之含有半導體的液狀組成物以高分子膠體化劑進行膠體化。
  16. 如請求項15記載之膠體，其係具有彈性。
  17. 一種有機電致發光元件之製造方法，其係具備陽極、與陰極、與此等各極間存在的膠體發光層之有機電致發光元件之製造方法，其特徵係由(A1)含有在常溫為液體的發光材料及膠體化劑，且整體為在常溫為液體的組成物、或(A2)含有載體輸送材料、發光材料及膠體化劑，且前述載體輸送材料及發光材料中至少1個在常溫為液體，並且整體在常溫為液體的組成物，藉由塗佈法而形成前述膠體發光層。
  18. 一種有機電致發光元件之製造方法，其係具備陽極、與陰極、與此等各極間存在的包含膠體發光層之2層以上之膠體機能層的有機電致發光元件之製造方法，其特徵係由(A1)含有在常溫為液體的發光材料及膠體化劑、且整體在常溫為液體的組成物、或(A2)含有載體輸送材料、發光材料及膠體化劑，且前述載體輸送材料及發光材料中至少1個在常溫為液體，並且整體在常溫為液體的組成物，藉由塗佈法而形成前述膠體發光層，且由(B)含有在常溫為液體的載體輸送材料與膠體化劑，且整體在常溫為液體的組成物，藉由塗佈法而形成至少1層的前述膠體機能層。
  19. 如請求項17或18記載之有機電致發光元件之製造方法，其中，在將前述膠體發光層冷卻後的狀態下，於該膠體發光層上蒸鍍前述陰極。
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