TW202143531A

TW202143531A - 有機電致發光元件

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Publication number: TW202143531A
Application number: TW110114884A
Authority: TW
Inventors: 文鍾勳; 金泰亨; 朴鎬喆; 韓頌藝
Original assignee: 南韓商索路思高新材料有限公司
Priority date: 2020-05-12
Filing date: 2021-04-26
Publication date: 2021-11-16
Also published as: CN112786797A; US20210367178A1; KR102174351B1; US11800731B2; CN112786797B; JP2021180300A; WO2021230451A1; JP2023068108A; EP3910692A1

Abstract

本發明提供有機電致發光元件，其通過在配置于發光層的兩側的電洞傳輸區域和電子傳輸區域的一區域具備HOMO/LUMO態密度(DOS)等被控制至預定範圍的電子-洩漏抑制層和電洞-洩漏抑制層，從而使電子和電洞的洩漏最少化而同時發揮低驅動電壓、高發光效率以及長壽命等。

Description

有機電致發光元件

本發明涉及一種有機電致發光元件，其通過在配置于發光層的兩側的電洞傳輸區域和電子傳輸區域的一區域具備控制至預定物性的電子-洩漏抑制層(E-LSL)和電洞-洩漏抑制層(H-LSL)，從而使電子和電洞的洩漏(leakage)減少而提高低驅動電壓、高發光效率以及長壽命等特性。

隨著針對由1965年利用蒽單晶的藍色電發光發展出的有機電致發光(electroluminescent，EL)元件(以下，簡稱為「有機EL元件」)的研究，1987年由唐(Tang)提出了由電洞層(NPB)和發光層(Alq3)構成的兩層堆疊結構的有機EL元件。之後，有機EL元件為了實現商用化所需的高效率、長壽命特性，提出了元件內如起到電洞注入和傳輸功能的有機層、起到電子注入和傳輸功能的有機層、借助電洞和電子的結合而誘導電致發光的有機層等那樣各具特色且賦予細分的功能的多層堆疊結構的形態。多層堆疊結構的導入使有機EL元件的性能和商用化特性相互提高，以1997年車輛用收音機顯示製品為起始，正試圖將其應用範圍擴大至便攜用資訊顯示元件和TV用顯示元件。

顯示器的大型化、高解析度化的要求賦予了有機EL元件的高效率化、長壽命化的課題。特別是，在同一面積中通過形成更多的像素而實現的高解析度化的情況下，會導致有機EL像素的發光面積減小的結果，從而只能使壽命縮短，這成為了有機EL元件不得不克服的最重要的技術課題。

如果在有機EL元件的兩個電極施加電流或電壓，則電洞會從陽極注入至有機物層，電子會從陰極注入至有機物層。當所注入的電洞和電子相遇時，會形成激子(exciton)，當該激子躍遷至基態時，會發出光。此時，有機EL元件根據所形成的激子的電子自旋種類可以分為單重態激子參與發光的螢光EL元件和三重態激子參與發光的磷光EL元件。

因電子與電洞的再結合而形成的激子的電子自旋按照單重態激子25%和三重態激子75%的比率生成。借助單重態激子而實現發光的螢光EL元件根據生成比率理論上內部量子效率不會超過25%，外部量子效率的上限為5%。借助三重態激子而現實發光的磷光EL元件在將包含Ir、Pt之類的過渡金屬重原子(heavy atoms)的金屬配位元化合物用作磷光摻雜物的情況下，與螢光相比，能夠提高高達4倍的發光效率。

如此，雖然磷光EL元件基於理論上的事實在發光效率方面與螢光相比表現出更高的效率，但是就除了綠色和紅色以外的藍色磷光元件而言，由於針對深藍色的色純度和高效率的磷光摻雜物以及滿足這些的寬能隙的主體的開發水準不足，因而一直將藍色螢光元件用於製品，至今無法實現藍色磷光元件的商用化。

為了提高上述的有機EL元件的特性，報告了通過防止電洞向電子傳輸層擴散而提高元件的穩定性的研究結果。但是，實際情況是，迄今為止仍沒有獲得令人滿意的結果

所要解決的課題

本發明是為了解決上述問題而提出的，其目的在於，提供一種使HOMO態密度(HOMO-DOS；Density of States)、LUMO態密度(LUMO-DOS)等預定物性被控制在特定範圍的電子-洩漏抑制層(E-LSL)和電洞-洩漏抑制層(H-LSL)鄰接配置于相應發光層的兩側從而同時發揮高效率、低電壓以及長壽命的有機EL元件。

本發明的其他目的以及優點將通過以下發明的具體實施方式以及權利要求書來更加明確地說明。

解決課題的方法

為了實現上述技術課題，本發明提供一種有機電致發光元件，其具備陽極、電洞傳輸區域、發光層、電子傳輸區域以及陰極依次堆疊而成的結構，上述發光層包含主體，上述電洞傳輸區域和上述電子傳輸區域各自包含至少兩個層，上述電洞傳輸區域的至少兩個層中與上述發光層接觸的一個層為電子-洩漏抑制層(Electron-Leakage Suppression Layer，E-LSL)，上述電子傳輸區域的至少兩個層中與上述發光層接觸的一個層為電洞-洩漏抑制層(Hole-Leakage Suppression Layer，H-LSL)，上述電子-洩漏抑制層(E-LSL)和上述電洞-洩漏抑制層(H-LSL)的HOMO態密度(DOS_HOMO )和LUMO態密度(DOS_LUMO )分別滿足以下(i)以及(ii)中的至少一個以上條件。

(i) 以LUMO態密度為基準，上述主體的LUMO態密度(LUMO-DOS^HOST )與上述電洞-洩漏抑制層(H-LSL)的LUMO態密度(DOS_LUMO ^H-LSL )重疊，與上述電子-洩漏抑制層(E-LSL)的LUMO態密度(DOS_LUMO ^E-LSL )非重疊；

(ii) 以HOMO態密度為基準，上述主體的HOMO態密度(HOMO-DOS^HOST )與上述電子-洩漏抑制層(E-LSL)的HOMO態密度(DOS_HOMO ^E-LSL )重疊，與上述電洞-洩漏抑制層(H-LSL)的HOMO態密度(DOS_HOMO ^H-LSL )非重疊。

根據本發明的一實施例，上述電子-洩漏抑制層(E-LSL)和上述電洞-洩漏抑制層(H-LSL)的LUMO態密度(DOS_LUMO )可以滿足上述條件(i)，上述電子-洩漏抑制層(E-LSL)和上述電洞-洩漏抑制層(H-LSL)的HOMO態密度(DOS_HOMO )可以全部滿足上述條件(ii)。

根據本發明的一實施例，以LUMO態密度(LUMO-DOS)為基準，上述主體的LUMO態密度(LUMO-DOS^HOST )與上述電洞-洩漏抑制層(H-LSL)的LUMO態密度(DOS_LUMO ^H-LSL )的重疊率可以大於0%且為95%以下。

根據本發明的一實施例，以HOMO態密度(HOMO-DOS)為基準，上述主體的HOMO態密度(HOMO-DOS^HOST )與上述電子-洩漏抑制層(E-LSL)的HOMO態密度(DOS_HOMO ^E-LSL )的重疊率可以大於0%且為95%以下。

根據本發明的一實施例，以LUMO態密度(LUMO-DOS)的絕對值為基準，非重疊的上述主體的LUMO態密度(LUMO-DOS^HOST )中LUMO能量最小值與上述電子-洩漏抑制層(E-LSL)的LUMO態密度(DOS_LUMO ^E-LSL )中LUMO能量最大值之差可以大於0eV且為2eV以下。

根據本發明的一實施例，以HOMO態密度(HOMO-DOS)的絕對值為基準，非重疊的上述主體的HOMO態密度(HOMO-DOS^HOST )中HOMO能量最大值與上述電洞-洩漏抑制層(H-LSL)的HOMO 態密度(DOS_HOMO ^H-LSL )中HOMO能量最小值之差可以大於0eV且為2eV以下。

根據本發明的一實施例，上述電洞傳輸區域可以包含電子-洩漏抑制層；以及電洞傳輸層和電洞注入層中的至少一層。

根據本發明的一實施例，上述電洞傳輸區域以上述發光層為基準可以具備配置有電子-洩漏抑制層和電洞注入層；或者配置有電子-洩漏抑制層、電洞傳輸層和電洞注入層的結構。

根據本發明的一實施例，上述電子傳輸區域可以包含電洞-洩漏抑制層；以及電子傳輸層和電子注入層中的至少一層。

根據本發明的一實施例，上述電子傳輸區域以上述發光層為基準可以具備配置有電洞-洩漏抑制層和電子注入層；或者配置有電洞-洩漏抑制層、電子傳輸層和電子注入層的結構。

根據本發明的一實施例，上述電子-洩漏抑制層(E-LSL)的LUMO能階與上述主體的LUMO能階的絕對值之差(ΔLUMO)可以為2.0eV以下。

根據本發明的一實施例，上述電子-洩漏抑制層(E-LSL)的HOMO能階與上述主體的HOMO能階的絕對值之差(ΔHOMO)可以為2.0eV以下。

根據本發明的一實施例，上述電洞-洩漏抑制層(H-LSL)的LUMO能階與上述主體的LUMO能階的絕對值之差(ΔLUMO)可以為2.0eV以下。

根據本發明的一實施例，上述電洞-洩漏抑制層(H-LSL)的HOMO能階與上述主體的HOMO能階的絕對值之差(ΔHOMO)可以為2.0eV以下。

根據本發明的一實施例，上述電子-洩漏抑制層(E-LSL)和上述電洞-洩漏抑制層(H-LSL)的三重態能量(T1)各自可以為1.5eV以上。

根據本發明的一實施例，上述電子-洩漏抑制層(E-LSL)和上述電洞-洩漏抑制層(H-LSL)的單重態能量(S1)各自可以為2.0eV以上。

根據本發明的一實施例，上述電子-洩漏抑制層(E-LSL)和上述電洞-洩漏抑制層(H-LSL)的HOMO能量的絕對值大小各自可以為4.5eV以上。

根據本發明的一實施例，上述電子-洩漏抑制層(E-LSL)和上述電洞-洩漏抑制層(H-LSL)的LUMO能量的絕對值大小各自可以為1.0eV以上。

根據本發明的一實施例，上述電子-洩漏抑制層(E-LSL)和上述電洞-洩漏抑制層(H-LSL)各自基態(Ground state)的鍵解離能(BDE)中的最低能階可以為1.00eV以上。

根據本發明的一實施例，上述電子-洩漏抑制層(E-LSL)和上述電洞-洩漏抑制層(H-LSL)各自在400~470nm的藍色波長區域中可以具有0.6以上的折射率(n)。

根據本發明的一實施例，上述電子-洩漏抑制層(E-LSL)和上述電洞-洩漏抑制層(H-LSL)的偶極矩(dipole moment)各自可以大於0。

根據本發明的一實施例，上述發光層包含主體和摻雜物，上述主體與摻雜物的混合比率可以為70-99.5 : 0.5-30重量比。

根據本發明的一實施例，上述發光層可以包含選自由綠色主體、紅色主體和藍色主體組成的組中的一種以上。

根據本發明的一實施例，上述有機電致發光元件可以具備包含至少一個發光層的多個發光層層堆。

發明效果

根據本發明的一實施例，選取HOMO態密度(HOMO-DOS)、LUMO態密度(LUMO-DOS)等被調節至預定範圍的物質並鄰接配置于發光層的兩側，從而能夠通過抑制電子/電洞洩漏(leakage)而提供具有低驅動電壓、高效率以及長壽命的有機電致發光元件。

本發明的效果不受以上例示的內容的限制，本說明書中包含更加多樣的效果。

本發明的優點和特徵以及實現它們的方法只要參照附圖和詳細描述的實施例即可清楚。但是，本發明不限定於以下公開的實施例，可以以彼此不同的多種多樣的形態來呈現，該實施例只是使本發明的公開全面，是為了使本發明所屬技術領域的一般技術人員完全瞭解發明的範疇而提供的，本發明只由權利要求的範疇來定義。因此，在一些實施例中，為了避免本發明被含糊地解釋，對於熟知的工序步驟、熟知的元件結構以及熟知的技術將不做具體說明。在整個說明書中，相同的參考符號指代相同的構成要素。

除非另有定義，則本說明書中所使用的全部用語(包括技術和科學用語)可以按照本發明所屬技術領域中一般技術人員的共同理解的含義來使用。另外，一般使用的詞典中所定義的用語除非明確地另行定義，則不應理想地或過度地解讀。

此外，在整個說明書中，當指出某一部分「包含」某一構成要素時，除非有特別相反的記載，則其意思是進一步包含其他構成要素，而非將其他構成要素排除。此外，在整個說明書中，「在~之上」的意思是，不僅包括位於物件部分之上或之下的情況，還包括中間存在其他部分的情況，其並不是一定要以重力方向為基準位於上側的意思。並且，本申請說明書中，「第一」、「第二」等用語是為了將構成要素彼此區別而使用，並非代表任意的順序或重要度。

在本說明書上下文中，「態密度(DOS，Density of states)」可以由在HOMO、LUMO等特定能階中所允許佔有的電子態的個數來定義，可以通過後述的方法來分別得到各材料的HOMO態密度(HOMO DOS)和LUMO 態密度(LUMO DOS)。

＜有機電致發光元件＞

以下，參照附圖來說明本發明的有機電致發光元件的優選的實施方式。但是，本發明的實施方式可以變形為各種各樣的其他形態，本發明的範圍不受以下所說明的實施方式的限定。

第1圖是概略性示出本發明的一實施例的有機電致發光元件100的結構的截面圖。

參照第1圖，上述有機電致發光元件100包含陽極10、陰極20、位於上述陽極10和陰極20之間的發光層40、位於上述陽極10和上述發光層40之間的電洞傳輸區域30、以及位於上述發光層40和上述陰極20之間的電子傳輸區域50，上述電洞傳輸區域30和上述電子傳輸區域50各自包含至少兩個層，在與上述發光層40接觸的電洞傳輸區域30的一區域配置電子-洩漏抑制層(Electron-Leakage Suppression Layer，E-LSL)33，在與上述發光層接觸的電子傳輸區域50的一區域配置電洞-洩漏抑制層(Hole-Leakage Suppression Layer，H-LSL)53。

即，如果在發光層(例如，主體)累積電子/電洞，則發生電子/電洞向鄰接的周邊層移動或擴散的洩漏(leakage)現象，從而對元件的效率以及壽命特性造成不良影響。為此，本發明中，通過在發光層的兩側分別配置電子-洩漏抑制層和電洞-洩漏抑制層作為抑制電子/電洞移動的阻擋層，將它們的物性控制在預定範圍，從而能夠實現元件的效率以及壽命提升。

具體而言，本發明的有機EL元件以發光層40為基準在其兩側鄰接配置電子-洩漏抑制層(E-LSL)33和電洞-洩漏抑制層(H-LSL)53，將上述電子-洩漏抑制層33和電洞-洩漏抑制層53的HOMO-LUMO態密度(Density of states，DOS)與上述發光層40所含有的主體(Host)材料的HOMO-LUMO態密度(DOS)間的重疊與否(例如，重疊率)調節至預定範圍。由此，能夠將上述的電子/電洞的洩漏(leakage)現象最少化而提升元件的效率以及壽命特性，尤其，LUMO態的DOS可以是更加重要的要素。

根據一具體例，上述電子-洩漏抑制層(E-LSL)、上述電洞-洩漏抑制層(H-LSL)的HOMO態密度(DOS_HOMO )和LUMO態密度(DOS_LUMO )分別可以滿足以下(i)和(ii)中的至少一個以上條件。

根據一例，(i) 以LUMO態密度為基準，上述主體的LUMO態密度(LUMO-DOS^HOST )與上述電洞-洩漏抑制層(H-LSL)53的LUMO態密度(DOS_LUMO ^H-LSL )彼此重疊，上述主體的LUMO態密度(LUMO-DOS^HOST )與上述電子-洩漏抑制層(E-LSL)33的LUMO態密度(DOS_LUMO ^E-LSL )非重疊。

即，電子(electron)會隨著LUMO能階而移動。從LUMO-DOS觀點考慮，在電洞-洩漏抑制層(H-LSL)53和主體(Host)間的LUMO態密度彼此重疊的情況下，通過從電洞-洩漏抑制層53向主體(Host)的態密度(LUMO DOS)重疊，從而能夠表現出快速的電子傳遞效果而實現有機電致發光元件的效率提高。此外，在電子-洩漏抑制層(E-LSL)33和主體(Host)間的LUMO態密度非重疊的情況下，抑制移動至發光層的電子向電洞傳輸區域30、比如電子-洩漏抑制層(E-LSL)33擴散或移動的現象，從而能夠表現出電子阻擋(blocking)效果。因此，能夠阻止電子越過發光層40而向電洞傳輸區域30移動時出現的、由氧化導致的非可逆分解反應以及由此引發的有機電致發光元件的壽命降低從而發揮長壽命特性。

根據另一具體例，(ii) 以HOMO態密度為基準，上述主體的HOMO態密度(HOMO-DOS^HOST )與上述電子-洩漏抑制層(E-LSL)33的HOMO態密度(DOS_HOMO ^E-LSL )彼此重疊，上述主體的HOMO態密度(HOMO-DOS^HOST )與上述電洞-洩漏抑制層(H-LSL)53的HOMO態密度(DOS_HOMO ^H-LSL )非重疊。

同樣，電洞(hole)會隨著HOMO能階而移動。從HOMO-DOS觀點考慮，在電子-洩漏抑制層(E-LSL)33和主體間的HOMO態密度彼此重疊的情況下，通過從電子-洩漏抑制層(E-LSL)33向主體的態密度(HOMO DOS)重疊，從而能夠表現出快速的電洞傳遞效果而實現有機電致發光元件的效率提高。此外，在電洞-洩漏抑制層(H-LSL)53和主體間的HOMO態密度非重疊的情況下，抑制傳遞至發光層的電洞向電子傳輸區域50、比如電洞-洩漏抑制層(H-LSL)53擴散或移動的現象，從而能夠表現出電洞阻擋效果。因此，能夠阻止電子越過發光層40而向電洞傳輸區域30移動時出現的、由氧化導致的非可逆分解反應以及由此引發的有機電致發光元件的壽命降低從而發揮長壽命特性。

此外，根據另一具體例，上述電子-洩漏抑制層(E-LSL)33和電洞-洩漏抑制層(H-LSL)53的LUMO態密度(DOS_LUMO )可以滿足上述條件(i)，上述電子-洩漏抑制層(E-LSL)33和電洞-洩漏抑制層(H-LSL)53的HOMO態密度(DOS_HOMO )可以滿足全部上述條件(ii)。

對於上述電子/電洞洩漏防止以及由此帶來的元件的效率和壽命等物性改善效果而言，從電子/電洞移動性方面考慮，電子-洩漏抑制層33和主體、或者電洞-洩漏抑制層53和主體間的態密度(例如，HOMO DOS、LUMO DOS)重疊率越高越有利，因而能夠發揮協同效果(Synergy effect)。這樣的主體和電子-洩漏抑制層33或電洞-洩漏抑制層53間的態密度重疊率沒有特別限制，可以考慮上述物性改善效果而適宜調節。

根據一具體例，以LUMO態密度(LUMO-DOS)為基準，上述主體的LUMO態密度(LUMO-DOS^HOST )與上述電洞-洩漏抑制層(H-LSL)的LUMO態密度(DOS_LUMO ^H-LSL )的重疊率可以大於0%，具體可以大於0%且為95%以下，更具體可以為1~85%。

根據另一具體例，以HOMO態密度(HOMO-DOS)為基準，上述主體的HOMO態密度(HOMO-DOS^HOST )與上述電子-洩漏抑制層(E-LSL)的HOMO態密度(DOS_HOMO ^E-LSL )的重疊率可以大於0%，具體可以大於0%且為95%以下，更具體可以為1~85%。

此外，上述主體與電子-洩漏抑制層33或電洞-洩漏抑制層53的態密度非重疊率沒有特別限制，可以適宜調節。

根據一具體例，以LUMO態密度(LUMO-DOS)的絕對值為基準，非重疊的上述主體的LUMO態密度(LUMO-DOS^HOST )中LUMO能量最小值與上述電子-洩漏抑制層(E-LSL)的LUMO態密度(DOS_LUMO ^E-LSL )中LUMO能量最大值之差可以大於0eV且為2eV以下。

根據另一具體例，以HOMO態密度(HOMO-DOS)的絕對值為基準，非重疊的上述主體的HOMO態密度(HOMO-DOS^HOST )中HOMO能量最大值與上述電洞-洩漏抑制層(H-LSL)的HOMO態密度(DOS_HOMO ^H-LSL )中HOMO能量最小值之差可以大於0eV且為2eV以下。

上述電子-洩漏抑制層(E-LSL)33和電洞-洩漏抑制層(H-LSL)53各自可以為一層的單層或兩層以上的多層結構。在電子-洩漏抑制層(E-LSL)33和電洞-洩漏抑制層(H-LSL)53為兩層以上的多層結構的情況下，優選以將多層結構中態密度(例如，HOMO DOS、LUMO DOS)等被調節了的一個電子-洩漏抑制層(E-LSL)33和/或電洞-洩漏抑制層(H-LSL)53與發光層40直接接觸的方式配置。

為了發揮上述的態密度(DOS)重疊調節帶來的電子/電洞的洩漏防止以及電子和電洞的移動性增大效果，並且發揮低驅動電壓和高效率效果，本發明的電子-洩漏抑制層(E-LSL)33和電洞-洩漏抑制層(H-LSL)53可以進一步滿足以下記載的物性中的至少一種。

根據一具體例，上述電子-洩漏抑制層(E-LSL)33和電洞-洩漏抑制層(H-LSL)53的單重態能量(S1ECL)各自可以為2.0eV以上，具體可以為2.0~4.5eV，更具體可以為2.0~4.0eV。這會阻止單重態激子(exciton)向鄰接介面和/或其他層擴散或者在介面發光的現象，且有效束縛單重態激子。由此，激子(exciton)量增加而能夠改善有機電致發光元件的發光效率。這在結果上能夠防止有機電致發光元件的光譜混色，提高穩定性而提高有機電致發光元件的效率和壽命。

根據另一具體例，上述電子-洩漏抑制層(E-LSL)33和電洞-洩漏抑制層(H-LSL)53的三重態能量(T1ECL)各自可以為1.5eV以上，具體可以為1.5~4.5eV，更具體可以為1.5~4.0eV。這會防止激子向其他層移動，因而能夠實現有效增大有機電致發光元件的效率的效果。

根據另一具體例，上述電子-洩漏抑制層(E-LSL)33和電洞-洩漏抑制層(H-LSL)53的HOMO(Highest Occupied Molecular Orbital(最高佔有分子軌道))的絕對值大小各自可以為4.5eV以上，具體可以為4.5~7.0eV，更具體可以為4.5~6.5eV。如果具有這樣的HOMO能量值，則能夠阻止傳遞至發光層40的電洞向其他電子傳輸區域、比如電子傳輸層53擴散或越過的現象。由此，能夠使電洞和電子在發光層40內部相遇再結合(recombination)概率增加而進一步提升有機電致發光元件的發光效率。此外，能夠解決電洞越過發光層40而向電子傳輸層53擴散或移動時發生的、由氧化導致的非可逆分解反應以及由此引發的有機電致發光元件的壽命降低而改善元件的壽命特性。

根據另一具體例，上述電子-洩漏抑制層(E-LSL)33和電洞-洩漏抑制層(H-LSL)53的LUMO(Lowest Unoccupied Molecular Orbital(最低未佔有分子軌道))的絕對值大小各自可以為1.0eV以上，具體可以為1.0~3.5eV，更具體可以為1.0~3.0eV。此外，為了有效地實現高效率，上述電子-洩漏抑制層(E-LSL)33和電洞-洩漏抑制層(H-LSL)53的帶隙能量大小可以為2.5eV以上，具體可以為2.5~4.5eV。

根據另一具體例，上述電子-洩漏抑制層(E-LSL)33和電洞-洩漏抑制層(H-LSL)53各自在基態(Ground state)的鍵解離能(BDE，Bond Dissociation Energy)中的最低能階可以為1.00eV以上，具體可以為1.0~6.0eV，更具體可以為1.5~6.0eV。這裡，鍵解離能(BDE)可以理解為斷開特定化學鍵時所需的能量。一般而言，結合越強，鍵解離能(BDE)越與分子的穩定性有關，因此也會起到影響壽命的要素的作用。

根據另一具體例，上述電子-洩漏抑制層(E-LSL)33的LUMO能階與上述發光層40所包含的主體的LUMO能階的絕對值之差(ΔLUMO)可以為2.0eV以下，具體可以為0~2.0eV。

根據另一具體例，上述電子-洩漏抑制層(E-LSL)33的HOMO能階與上述發光層40所包含的主體的HOMO能階的絕對值之差(ΔHOMO)各自可以為2.0eV以下，具體可以為0~2.0eV。

根據另一具體例，上述電洞-洩漏抑制層(H-LSL)53的LUMO能階與上述發光層40所包含的主體的LUMO能階的絕對值之差(ΔLUMO)可以為2.0eV以下，具體可以為0~2.0eV。

根據另一具體例，上述電洞-洩漏抑制層(H-LSL)53的HOMO能階與上述發光層40所包含的主體的HOMO能階的絕對值之差(ΔHOMO)各自可以為2.0eV以下，具體可以為0~2.0eV。

作為一例，本發明的電洞-洩漏抑制層(H-LSL)53的LUMO/HOMO能階可以按照存在於鄰接的兩個有機物層、比如發光層40和其他電子傳輸區域50之間的方式調節。作為一例，電洞-洩漏抑制層(H-LSL)53的HOMO能階可以比發光層40的HOMO能階深，且可以比鄰接的電子傳輸區域的其他層51、52的HOMO能階淺或者相同。

作為另一例，本發明的電子-洩漏抑制層(E-LSL)33的LUMO/HOMO能階可以按照存在於鄰接的兩個有機物層、比如發光層40和其他電洞傳輸區域30之間的方式調節。作為一例，電子-洩漏抑制層(E-LSL)33的LUMO能階可以比發光層40的LUMO能階深，且可以比鄰接的電洞傳輸區域的其他層31、32的LUMO能階淺或相同。

如上所述，在滿足電洞-洩漏抑制層(H-LSL)53和/或電子-洩漏抑制層(E-LSL)33的HOMO/LUMO能階的情況下，以發光層40為中心鄰接配置的有機物層、比如電洞傳輸區域30和電子傳輸區域50的HOMO/LUMO能階可以按照階梯形式排列。由此，通過陽極10傳遞的電洞和通過陰極20傳遞的電子能夠通過有機物層A的階梯式排列而更加順利地向發光層40傳遞，從而能夠實現激子形成增加以及元件的效率提高。

根據另一具體例，上述電洞-洩漏抑制層(H-LSL)53的電子親和度(electron affinity，EA)至少可以為0.5eV以上，具體可以為0.5~3.0eV。在具有上述電子親和度的情況下，能夠獲得高電子注入效率。

根據另一具體例，在上述發光層40為包含螢光性藍色發光材料的藍色發光層的情況下，上述電子-洩漏抑制層(E-LSL)33和電洞-洩漏抑制層(H-LSL)53各自在400~470nm的藍色波長區域中可以具有至少0.6以上的折射率(n)，具體可以為0.6~3.5。

另一方面，由於從陽極10注入的電洞之數和從陰極20注入的電子之數的差異，如果不符合電子和電洞的平衡，則未能夠通過再結合形成激子的電子或電洞會累積于發光層40。上述累積于發光層40的電子或電洞會妨礙氧化和還原在發光層40中順利進行或者對鄰接的層造成影響而使有機電致發光元件的壽命減少。與此相比，上述電子-洩漏抑制層(E-LSL)33和電洞-洩漏抑制層(H-LSL)53各自在常溫下具有至少1×10-8cm2/Vs以上的電子遷移率(μ)，因此能夠防止與從陽極10注入的電洞之數相比電子的注入慢的問題，且電子向發光層40的注入順利，從而能夠提高發光層40中激子的形成效率而改善有機電致發光元件的壽命。

以下，更加詳細地說明具備上述電子-洩漏抑制層(E-LSL)33和/或電洞-洩漏抑制層(H-LSL)53的本發明的一實施例的有機電致發光元件100的構成。

陽極

本發明的有機電致發光元件100中，陽極10起到將電洞注入至有機物層A的作用。

構成上述陽極10的物質沒有特別限定，可以使用本領域已知的通常的物質。作為其非限制性例子，有釩、鉻、銅、鋅、金等金屬；它們的合金；氧化鋅、氧化銦、氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)等金屬氧化物；ZnO:Al、SnO2:Sb等金屬與氧化物的組合；聚噻吩、聚(3-甲基噻吩)、聚[3,4-(亞乙基-1,2-二氧)噻吩](PEDT)、聚吡咯、聚苯胺等導電性高分子；以及碳黑等。

製造上述陽極10的方法也沒有特別限定，可以根據本領域已知的通常的方法來製造。作為例子，可以舉出在由矽片、石英、玻璃板、金屬板或塑膠膜構成的基板上塗布陽極物質的方法。

陰極

本發明的有機電致發光元件100中，陰極20起到將電子注入至有機物層A的作用。

構成上述陰極20的物質沒有特別限定，可以使用本領域已知的通常的物質。作為其非限制性例子，可以舉出鎂、鈣、鈉、鉀、鈦、銦、釔、鋰、釓、鋁、銀、錫、鉛等金屬；它們的合金；以及LiF/Al、LiO2/Al等多層結構物質。

此外，製造上述陰極20的方法也沒有特別限定，可以根據本領域公知的方法來製造。

有機物層

本發明的有機電致發光元件所包含的有機物層A可以無限制地使用以往作為有機EL元件的有機物層而使用的通常的構成，作為一例，可以包含選自由電洞傳輸區域30、發光層40、電子傳輸區域50組成的組中的一種以上。此時，考慮到有機電致發光元件的特性，優選將上述的有機物層全部包含。

電洞傳輸區域

本發明的有機物層A所包含的電洞傳輸區域30起到使從陽極10注入的電洞移動至發光層40的作用。

這樣的電洞傳輸區域30可以為包含上述電子-洩漏抑制層(E-LSL)33；以及電洞注入層31和電洞傳輸層32中的至少一層的兩個層以上。

上述電洞傳輸區域30以相應發光層為基準可以具有配置有電子-洩漏抑制層33和電洞注入層31；或者配置有電子-洩漏抑制層33、電洞傳輸層32和電洞注入層31的結構。考慮到有機電致發光元件的特性，優選將電子-洩漏抑制層(E-LSL)33、電洞注入層31和電洞傳輸層32全部包含。

本發明的電子-洩漏抑制層(E-LSL)33只要滿足上述態密度(例如，HOMO DOS、LUMO DOS)重疊參數以及相應數值，則對於構成電子-洩漏抑制層33的化合物的詳細構成，比如相應化合物所包含的部分的種類(例如，EDG基、EWG基)及其結合位置、連接基團導入位置等及其組成等沒有特別限制。

例舉一具體例，可以作為上述電子-洩漏抑制層(E-LSL)33材料使用的化合物可以由以下化學式1表示。

[化學式1]

上述化學式1中，

L₁ ~L₃ 彼此相同或不同，各自獨立地為單鍵，或者選自由C₄ ~C₆₀ 的亞芳基和C₄ ~C₆₀ 的亞雜芳基組成的組，

Ar₁ ~Ar₃ 彼此相同或不同，各自獨立地選自由氫、氘、鹵素基、氰基、硝基、氨基、C₁ ~C₄₀ 的烷基、C₂ ~C₄₀ 的烯基、C₂ ~C₄₀ 的炔基、C₃ ~C₄₀ 的環烷基、原子核數3~40的雜環烷基、C₆ ~C₆₀ 的芳基、原子核數5~60的雜芳基、C₁ ~C₄₀ 的烷氧基、C₆ ~C₆₀ 的芳氧基、C₁ ~C₄₀ 的烷基甲矽烷基、C₆ ~C₆₀ 的芳基甲矽烷基、C₁ ~C₄₀ 的烷基硼基、C₆ ~C₆₀ 的芳基硼基、C₆ ~C₆₀ 的芳基膦基、C₆ ~C₆₀ 的芳基氧化膦基和C₆ ~C₆₀ 的芳基胺基組成的組，

上述L₁ ~L₃ 的亞芳基、亞雜芳基；以及上述Ar₁ ~Ar₃ 的烷基、烯基、炔基、芳基、雜芳基、芳氧基、烷氧基、環烷基、雜環烷基、芳基胺基、烷基甲矽烷基、烷基硼基、芳基硼基、芳基膦基、芳基氧化膦基、芳基胺基可以各自獨立地被選自由氫、氘(D)、鹵素、氰基、硝基、C₁ ~C₄₀ 的烷基、C₂ ~C₄₀ 的烯基、C₂ ~C₄₀ 的炔基、C₃ ~C₄₀ 的環烷基、原子核數3~40的雜環烷基、C₆ ~C₆₀ 的芳基、原子核數5~60的雜芳基、C₁ ~C₄₀ 的烷氧基、C₆ ~C₆₀ 的芳氧基、C₁ ~C₄₀ 的烷基甲矽烷基、C₆ ~C₆₀ 的芳基甲矽烷基、C₁ ~C₄₀ 的烷基硼基、C₆ ~C₆₀ 的芳基硼基、C₆ ~C₆₀ 的芳基膦基、C₆ ~C₆₀ 的芳基氧化膦基和C₆ ~C₆₀ 的芳基胺基組成的組中的一種以上取代基取代，此時，在上述取代基為多個的情況下，它們可以彼此相同或不同。

可以用作以上說明的本發明的電子-洩漏抑制層(E-LSL)33材料的化合物可以更加具體化為後述的例示化合物。但是，構成本發明的電子-洩漏抑制層33的化合物不受以下例示的限定。特別是，只要滿足態密度(例如，HOMO DOS、LUMO DOS)重疊等物性，則化合物所包含的部分的種類(例如，EDG基、EWG基)及其結合位置、連接基團的導入位置沒有特別限制，其化學結構發生了多種多樣變形的化合物也屬於本發明的範疇。

本發明的電子-洩漏抑制層(E-LSL)33可以如本技術領域已知的那樣通過真空蒸鍍法、旋塗法、澆鑄法、朗繆爾-布洛傑特法(Langmuir-Blodgett，LB)、噴墨印刷法、鐳射列印法、鐳射熱轉印法(Laser Induced Thermal Imaging，LITI)等來形成，但不特別限定於此。

本發明的電洞傳輸區域30中，與上述電子-洩漏抑制層(E-LSL)33一起使用的電洞注入層31和/或電洞傳輸層32材料只要是電洞注入勢壘低且電洞遷移率大的物質就沒有特別限定，可以無限制地使用本領域使用的電洞注入層/傳輸層物質。此時，構成電洞注入層31和電洞傳輸層32的物質可以彼此相同或不同。

上述電洞注入物質可以無限制地使用本領域公知的電洞注入物質。作為可使用的電洞注入物質的非限制性例子，有銅酞菁(copper phthalocyanine)等酞菁(phthalocyanine)化合物；N,N'-二苯基-N,N'-雙-[4-(苯基-間甲苯基-氨基)-苯基]-聯苯基-4,4'-二胺(N,N'-diphenyl-N,N'-bis-[4-(phenyl-m-tolyl-amino)- phenyl]-biphenyl-4,4'-diamine，DNTPD)、4,4',4"-三(3-甲基苯基苯基氨基)三苯基胺(4,4',4"-tris(3-methylphenylphenylamino)triphenylamine，m-MTDATA)、4,4'4"-三(N,N-二苯基氨基)三苯基胺(4,4'4"-Tris(N,N-diphenylamino) triphenylamine，TDATA)、4,4',4"-三{N,-(2-萘基)-N-苯基氨基}-三苯基胺(4,4',4"-tris{N,-(2-naphthyl)-N-phenylamino}-triphenylamine，2TNATA)、聚(3,4-乙烯二氧噻吩)/聚(4-苯乙烯磺酸鹽)(Poly(3,4-ethylenedioxythiophene)/ Poly(4-styrenesulfonate)，PEDOT/PSS)、聚苯胺/十二烷基苯磺酸(Polyaniline/ Dodecylbenzenesulfonic acid，PANI/DBSA)、聚苯胺/樟腦磺酸(Polyaniline/ Camphor sulfonicacid，PANI/CSA)、(聚苯胺)/聚(4-苯乙烯磺酸鹽)((Polyaniline)/ Poly(4-styrenesulfonate)，PANI/PSS)等。它們可以各自單獨使用或兩種以上混用。

此外，上述電洞傳輸物質可以無限制地使用本領域公知的電洞傳輸物質。作為可使用的電洞傳輸物質的非限制性例子，有苯基咔唑、聚乙烯基咔唑等咔唑系衍生物、芴(fluorene)系衍生物、N,N'-雙(3-甲基苯基)-N,N'-二苯基-[1,1-聯苯基]-4,4'-二胺(N,N'-bis(3-methylphenyl)-N,N'-diphenyl-[1,1-biphenyl]- 4,4'-diamine，TPD)、4,4',4"-三(N-咔唑基)三苯基胺(4,4',4"-tris(N- carbazolyl)triphenylamine，TCTA)等之類的三苯基胺系衍生物、N,N'-二(1-萘基)-N,N'-二苯基聯苯胺(N,N'-di(1-naphthyl)-N,N'-diphenylbenzidine，NPB)、4,4'-亞環己基雙[N,N-雙(4-甲基苯基)苯胺](4,4'-Cyclohexylidene bis[N,N-bis (4-methylphenyl)benzenamine]，TAPC)等。它們可以單獨使用或兩種以上混用。

上述電洞傳輸區域30可以通過本技術領域已知的通常的方法來製造。比如，有真空蒸鍍法、旋塗法、澆鑄法、朗繆爾-布洛傑特法(Langmuir-Blodgett，LB)、噴墨印刷法、鐳射列印法、鐳射熱轉印法(Laser Induced Thermal Imaging，LITI)等，但不限定於此。

發光層

本發明的有機物層A所包含的發光層40是電洞和電子相遇而形成激子(exciton)的層，根據構成發光層40的物質，有機電致發光元件所發出的光的顏色可以發生改變。

這樣的發光層40可以包含主體和摻雜物，其混合比率可以在本領域公知的範圍內適宜調節。作為一例，以發光層40的整體重量為基準，上述發光層40可以包含70至99.9重量份的主體和0.1至30重量份的摻雜物。更具體而言，在上述發光層40為藍色螢光、綠色螢光或紅色螢光的情況下，可以包含80至99.9重量份的主體和0.1至20重量份的摻雜物。此外，在上述發光層40為藍色螢光、綠色螢光或紅色磷光的情況下，可以包含70至99重量份的主體和1至30重量份的摻雜物。

本發明的發光層40所包含的主體只要是本領域公知的主體就沒有特別限定，作為其非限制性例子，有鹼金屬配位化合物、鹼土金屬配位化合物、或縮合芳香族環衍生物等。

更具體而言，作為主體材料，優選使用能夠提高有機電致發光元件的發光效率和壽命的鋁配位化合物、鈹配位化合物、蒽衍生物、芘衍生物、三亞苯衍生物、咔唑衍生物、二苯並呋喃衍生物、二苯並噻吩衍生物或它們的一種以上的組合。

此外，本發明的發光層40所包含的摻雜物只要是本領域公知的摻雜物就沒有特別限定，作為其非限制性例子，可以舉出蒽衍生物、芘衍生物、芳基胺衍生物、含有銥(Ir)或鉑(Pt)的金屬配位元化合物等。

上述摻雜物可以分類為紅色摻雜物、綠色摻雜物和藍色摻雜物，可以沒有特別限制地使用本技術領域通常公知的紅色摻雜物、綠色摻雜物和藍色摻雜物。

具體而言，作為紅色摻雜物的非限制性例子，有PtOEP(Pt(II) octaethylporphine：八乙基卟啉鉑(II))、Ir(piq)3 (tris(2-phenylisoquinoline)iridium：三(2-苯基異喹啉)合銥)、Btp2Ir(acac)(bis(2-(2'-benzothienyl)-pyridinato-N,C3') iridium(acetylacetonate)：雙(2-(2'-苯並噻吩基)-吡啶-N,C3')(乙醯丙酮)合銥)、或它們的兩種以上混合物等。

此外，作為綠色摻雜物的非限制性例子，有Ir(ppy)3 (tris(2-phenylpyridine) iridium：三(2-苯基吡啶)合銥)、Ir(ppy)2(acac) (Bis(2-phenylpyridine) (Acetylacetonato)iridium(III)：雙(2-苯基吡啶)(乙醯丙酮)合銥(III))、Ir(mppy)3 (tris(2-(4-tolyl)phenylpiridine)iridium：三(2-(4-甲苯基)苯基吡啶)合銥)、C545T (10-(2-benzothiazolyl)-1,1,7,7-tetramethyl-2,3,6,7-tetrahydro-1H,5H,11H-[1]benzopyrano [6,7,8-ij]-quinolizin-11-one：10-(2-苯並噻唑基)-1,1,7,7-四甲基-2,3,6,7,-四氫-1H,5H,11H-[1]苯並吡喃並[6,7,8-ij]-喹嗪-11-酮)、或它們的兩種以上混合物等。

此外，作為藍色摻雜物的非限制性例子，有F2Irpic (Bis[3,5-difluoro-2- (2-pyridyl)phenyl](picolinato)iridium(III)：雙[3,5-二氟-2-(2-吡啶基)苯基(吡啶甲醯)合銥(III))、(F2ppy)2Ir(tmd)、Ir(dfppz)3、DPVBi(4,4'-bis(2,2'-diphenyl ethen-1-yl)biphenyl：4,4'-雙(2,2'-二苯基乙烯-1-基)聯苯)、DPAVBi (4,4'-Bis[4-(diphenylamino)styryl]biphenyl：4,4'-雙(4-二苯基氨基苯乙烯基)聯苯)、TBPe (2,5,8,11-tetra-tert-butyl perylene：2,5,8,11-四-叔丁基苝)、或它們的兩種以上混合物等。

本發明的發光層40可以為包含紅色磷光材料的紅色發光層、包含綠色磷光材料的綠色發光層、或者包含藍色磷光材料或藍色螢光物質的藍色發光層。優選可以為包含藍色螢光材料的發光層。

上述發光層40可以為由一種物質構成的單層、由彼此不同的多種物質構成的單層、或各層由彼此不同的物質構成的兩層以上的多層。其中，在發光層40為多個層的情況下，有機電致發光元件可以發出多種顏色的光。具體而言，本發明能夠提供以串聯的方式具備多個由異種材料構成的發光層而呈現混合色的有機電致發光元件。此外，在包含多個發光層的情況下，雖然元件的驅動電壓變大，但有機電致發光元件內的電流值恒定，因而能夠提供發光層的發光效率大幅提高了的有機電致發光元件。

雖未在附圖中示出，但上述有機電致發光元件100可以具備包含至少一個發光層的多個發光層堆(未圖示)。

這樣的發光層堆所包含的多個發光層可以為各自發出彼此不同顏色的光的發光層或者發出相同顏色的光的發光層。即，發光顏色可以根據構成發光層的物質改變。例如，多個發光層堆可以包含發出藍色、綠色、紅色、黃色、白色等光的物質，可以利用磷光或螢光物質來形成。此時，各發光層所發出的顏色彼此可以為互補色關係。除此以外，可以按照可發出白色的光的顏色的組合來選擇顏色。這樣的各發光層分別可以包含與所選擇的顏色相對應的磷光摻雜物或螢光摻雜物。

雖未在附圖中示出，但上述有機電致發光元件100可以進一步包含配置于多個發光層堆中的相鄰的層堆之間而將它們連接的電荷產生層(未圖示)。

電荷產生層(CGL)的意思是，在具備多個發光層堆的有機發光元件中，不僅不與兩電極(例如，陽極、陰極)直接接觸，而且將相鄰配置的發光層堆分離的層。這樣的電荷產生層配置於彼此相鄰的兩個發光層堆之間，對於一個發光層堆而言，產生電子而起到陰極(cathode)的作用，對於另一個發光層堆而言，產生電洞而起到陽極(anode)的作用。這樣的電荷產生層可以無限制地使用本領域公知的可用作電荷產生層(charge generation layer，CGL)材料的物質。此外，可以在上述電荷產生層用途的物質中摻雜本領域公知的通常的n型物質和/或p型物質而形成。

電子傳輸區域

本發明的有機電致發光元件100中，有機物層A所包含的電子傳輸區域50起到使從陰極20注入的電子移動至發光層40的作用。

這樣的電子傳輸區域50可以為包含電洞-洩漏抑制層53；以及電子傳輸層52和電子注入層51中的至少一層的兩個層以上，根據需要可以進一步包含電子傳輸輔助層(未圖示)。

上述電子傳輸區域50以相應發光層為基準可以具有配置有電洞-洩漏抑制層53和電子注入層51；或者配置有電洞-洩漏抑制層53、電子傳輸層52和電子注入層51的結構。考慮到有機電致發光元件的特性，優選將電洞-洩漏抑制層(H-LSL)53、電子注入層51和電子傳輸層52全部包含。

本發明的電洞-洩漏抑制層53只要滿足上述態密度(例如，HOMO DOS、LUMO DOS)重疊參數以及相應數值，則對於構成電洞-洩漏抑制層53的化合物的詳細構成、比如該化合物所包含的部分的種類(例如，EDG基、EWG基)及其結合位置、連接基團的導入位置等及其組成等沒有特別限制。

根據一具體例，作為上述電洞-洩漏抑制層53材料而包含的化合物可以為本領域公知的通常的結合有至少一個以上具有吸電子性大的拉電子基(EWG)特性的部分的化合物，例如，可以為同時包含具有吸電子性大的拉電子基(EWG)特性的部分和具有推電子性大的推電子基(EDG)特性的部分的雙極性(bipolar)化合物。

更具體而言，上述構成電洞-洩漏抑制層53的化合物(材料)可以包含以下化學式2所表示的6元部分、以下化學式3所表示的5元部分、以及上述6元部分和5元部分縮合而成的多環部分中的至少一種拉電子基(EWG)部分。

[化學式2]

[化學式3]

上述化學式2或3中，

X₁ ~X₆ 和Y₁ ~Y₅ 彼此相同或不同，各自獨立地為N或C(R)，其中，上述X₁ ~X₆ 和Y₁ ~Y₅ 中的至少一個為N，

在上述C(R)為多個的情況下，多個R彼此相同或不同，各自獨立地選自由氫、氘、鹵素基、氰基、硝基、氨基、C₁ ~C₄₀ 的烷基、C₂ ~C₄₀ 的烯基、C₂ ~C₄₀ 的炔基、C₃ ~C₄₀ 的環烷基、原子核數3~40的雜環烷基、C₆ ~C₆₀ 的芳基、原子核數5~60的雜芳基、C₁ ~C₄₀ 的烷氧基、C₆ ~C₆₀ 的芳氧基、C₁ ~C₄₀ 的烷基甲矽烷基、C₆ ~C₆₀ 的芳基甲矽烷基、C₁ ~C₄₀ 的烷基硼基、C₆ ~C₆₀ 的芳基硼基、C₆ ~C₆₀ 的芳基膦基、C₆ ~C₆₀ 的芳基氧化膦基和C₆ ~C₆₀ 的芳基胺基組成的組，而且它們可以與相鄰的基團結合而形成縮合環，

上述R的烷基、烯基、炔基、芳基、雜芳基、芳氧基、烷氧基、環烷基、雜環烷基、芳基胺基、烷基甲矽烷基、烷基硼基、芳基硼基、芳基膦基、芳基氧化膦基和芳基胺基各自獨立地可以被選自由氫、氘(D)、鹵素、氰基、硝基、C₁ ~C₄₀ 的烷基、C₂ ~C₄₀ 的烯基、C₂ ~C₄₀ 的炔基、C₃ ~C₄₀ 的環烷基、原子核數3~40的雜環烷基、C₆ ~C₆₀ 的芳基、原子核數5~60的雜芳基、C₁ ~C₄₀ 的烷氧基、C₆ ~C₆₀ 的芳氧基、C₁ ~C₄₀ 的烷基甲矽烷基、C₆ ~C₆₀ 的芳基甲矽烷基、C₁ ~C₄₀ 的烷基硼基、C₆ ~C₆₀ 的芳基硼基、C₆ ~C₆₀ 的芳基膦基、C₆ ~C₆₀ 的芳基氧化膦基和C₆ ~C₆₀ 的芳基胺基組成的組中的一種以上取代基取代，此時，在上述取代基為多個的情況下，它們可以彼此相同或不同。

構成上述電洞-洩漏抑制層53的化合物(材料)通過包含一個以上含有至少一個氮(N)的含氮雜芳香族環、即拉電子基(EWG)，從而表現出優異的電子特性。由此，在將具有上述化學式2或3所表示的6元或5元部分或者它們縮合而成的多環部分的化合物用作電洞-洩漏抑制層53的材料時，能夠良好地接收來自陰極20的電子而可以將電子順利地傳遞至發光層40，因此能夠降低元件100的驅動電壓，誘導高效率以及長壽命。

此外，上述電洞-洩漏抑制層53的材料不僅具有高三重態能量，而且通過調節導入至母核的多種取代基種類和導入位置而使化合物的分子量有效增大，因而能夠具有提高了的玻璃化轉變溫度和高熱穩定性。並且，由於在抑制有機物層的結晶化方面也有效，因而能夠大幅提高包含其的有機電致發光元件100的耐久性以及壽命特性。

根據本發明的一實施例，構成上述電洞-洩漏抑制層53的化合物所包含的拉電子基(EWG)部分可以進一步具體化為選自以下結構式組中的任一種。但不特別限於此。

上述式中，

*的意思是與構成電洞-洩漏抑制層的化合物形成結合的部分。

上述結構式中雖未具體表示，但可以取代有至少一個以上本領域公知的取代基(比如，與R的定義部相同)。此外，上述結構式中雖然只表示了一個與構成電洞-洩漏抑制層53的化合物連接的部分(*)，但包含兩個的情況也屬於本發明的範疇。

根據本發明的一實施例，構成電洞-洩漏抑制層53的化合物可以包含至少一個與上述拉電子基(EWG)不同且推電子性比上述拉電子基(EWG)高的本領域公知的通常的推電子基(EDG)部分。

以上說明的可用作本發明的電洞-洩漏抑制層53材料的化合物可以進一步具體化為後述的例示化合物。但是，構成本發明的電洞-洩漏抑制層53的化合物不受以下例示的化合物的限定。特別是，只要滿足態密度(DOS)重疊率等物性，則化合物所包含的部分的種類(例如，EDG基、EWG基)及其結合位置、連接基團的導入位置沒有特別限制，其化學結構進行了多種多樣變形後的化合物也屬於本發明的範疇。

本發明的電洞-洩漏抑制層53如本技術領域已知的那樣可以通過真空蒸鍍法、旋塗法、澆鑄法、朗繆爾-布洛傑特法(Langmuir-Blodgett，LB)、噴墨印刷法、鐳射列印法、鐳射熱轉印法(Laser Induced Thermal Imaging，LITI)等來形成，但不特別限定於此。

本發明的電子傳輸區域50中，與上述電洞-洩漏抑制層(H-LSL)53一起使用的電子傳輸層52和/或電子注入層51材料只要是電子注入容易且電子遷移率大的物質就沒有特別限定，可以無限制地使用本領域通常使用的電子注入層/電子傳輸層物質。此時，形成電子傳輸層52和電子注入層51的物質可以彼此相同或不同。

作為可使用的電子注入物質的非限制性例子，有蒽衍生物、雜芳香族化合物、鹼金屬配位化合物等。具體有LiF、Li2O、BaO、NaCl、CsF；Yb等之類的鑭族金屬；或RbCl、RbI等之類的鹵化金屬等，它們可以單獨使用或兩種以上混合使用。

此外，電子傳輸層52可以無限制地使用本領域公知的通常的具有電子傳輸特性的物質。例如，可以包含

二唑衍生物、三唑衍生物、菲咯啉衍生物(例如，BCP)、含氮雜環衍生物等。

本發明的電子傳輸區域50、具體地電子注入層52和電子傳輸層52各自也可以使用與n型摻雜物共蒸鍍而成的物質以使電子容易從陰極注入。此時，n型摻雜物可以無限制地使用本領域公知的鹼金屬配位化合物，例如，可以舉出鹼金屬、鹼土金屬或稀土類金屬等。

上述電子傳輸區域50可以通過本技術領域已知的通常的方法來製造。比如，有真空蒸鍍法、旋塗法、澆鑄法、朗繆爾-布洛傑特法(Langmuir-Blodgett，LB)、噴墨印刷法、鐳射列印法、鐳射熱轉印法(Laser Induced Thermal Imaging，LITI)等，但不限定於此。

發光輔助層

選擇性地，本發明的有機發光元件100可以進一步包含配置於上述電洞傳輸區域30和發光層40之間的發光輔助層(未圖示)。

發光輔助層起到將從電洞傳輸區域30移動的電洞傳輸至發光層40的作用，並且起到調節有機物層A的厚度的作用。這樣的發光輔助層因具有高LUMO值而阻止電子向電洞傳輸層32移動，且因具有高三重態能量而防止發光層40的激子向電洞傳輸層32擴散。

這樣的發光輔助層可以包含電洞傳輸物質，可以由與電洞傳輸區域相同的物質製成。此外，紅色、綠色和藍色有機發光元件的發光輔助層可以由彼此相同的材料製成。

作為發光輔助層材料，沒有特別限制，例如，可以舉出咔唑衍生物或芳基胺衍生物等。作為可使用的發光輔助層的非限制性例子，有N,N-二萘基-N,N'-二苯基聯苯胺(N,N-dinaphthyl-N,N'-diphenyl benzidine，NPD)、N,N'-雙-(3-甲基苯基)-N,N'-雙(苯基)-聯苯胺(N,N'-bis-(3-methylphenyl)-N,N'-bis(phenyl)- benzidine，TPD)、s-TAD、4,4',4″-三(N-3-甲基苯基-N-苯基-氨基)-三苯基胺(4,4',4″-Tris(N-3-methylphenyl-N-phenyl-amino)-triphenylamine，MTDATA)等。它們可以單獨使用或兩種以上混合使用。此外，除了上述物質以外，上述發光輔助層可以包含p型摻雜物。作為上述p型摻雜物，可以使用本技術領域所使用的公知的p型摻雜物。

包覆層（capping layer）

選擇性地，本發明的有機電致發光元件100可以進一步包含配置於上述陰極20上的包覆層(未圖示)。上述包覆層起到保護有機發光元件且幫助由有機物層產生的光有效地向外部發出的作用。

上述包覆層可以包含選自由三-8-羥基喹啉鋁(Alq3)、ZnSe、2,5-雙(6′-(2′,2″-聯吡啶))-1,1-二甲基-3,4-二苯基噻咯(2,5-bis(6′-(2′,2″-bipyridyl))-1,1- dimethyl-3,4-diphenylsilole)、4′-雙[N-(1-萘基)-N-苯基-氨基]聯苯(4′-bis[N-(1-napthyl)-N-phenyl-amino]biphenyl，α-NPD)、N,N′-二苯基-N,N′-雙(3-甲基苯基)-1,1′-聯苯-4,4′-二胺(N,N′-diphenyl-N,N′-bis(3-methylphenyl)-1,1′- biphenyl-4,4′-diamine，TPD)、1,1′-雙(二-4-甲苯基氨基苯基)環己烷(1,1′-bis(di-4-tolylaminophenyl)cyclohexane，TAPC)組成的組中的至少一種。形成這樣的包覆層的物質與有機發光元件的其他層的材料相比廉價。

這樣的包覆層可以為單層，但也可以包含具有彼此不同的折射率的兩個以上的層，從而能夠在通過上述兩個以上的層的同時使折射率逐漸發生變化。

上述包覆層可以通過本技術領域已知的通常的方法來製造，例如，可以利用真空蒸鍍法、旋塗法、澆鑄法或朗繆爾-布洛傑特法(Langmuir-Blodgett，LB)等之類的多種多樣的方法。

包含以上構成的本發明的有機發光元件可以通過本領域已知的通常的方法來製造。例如，可以通過在基板上真空蒸鍍陽極物質後，在上述陽極上依次真空蒸鍍電洞傳輸區域物質、發光層物質、電子傳輸區域物質和陰極物質的材料從而製造有機發光元件。

另一方面，第1圖中例示性說明了以發光層40為基準在其兩側分別配置有電洞傳輸區域30和電子傳輸區域50，作為上述電洞傳輸區域30，配置有電子-洩漏抑制層33、電洞傳輸層32和電洞注入層31，且作為上述電子傳輸區域50，配置有電洞-洩漏抑制層53、電子傳輸層52和電子注入層51的結構。但是，本發明不限定於上述的構成，可以進行多種多樣的變更。例如，以下結構也屬於本發明的範疇：上述電洞傳輸區域30由電子-洩漏抑制層33和電洞注入層31或電洞傳輸層32構成的結構；上述電子傳輸區域50由電洞-洩漏抑制層53和電子注入層51或電子傳輸層52構成的結構；或者包含由電子-洩漏抑制層33和電洞注入層31或電洞傳輸層32構成的電洞傳輸區域30、發光層40、以及由電洞-洩漏抑制層53和電子注入層51或電子傳輸層52構成的電子傳輸區域50的結構。

本發明的有機電致發光元件100具有陽極10、有機物層A以及陰極20依次堆疊而成的結構，在陽極10和有機物層A之間或陰極20和有機物層A之間也可以進一步包含絕緣層或粘接層。這樣的本發明的有機電致發光元件由於在施加電壓、電流或同時施加電壓和電流時能夠在維持最大發光效率的同時增加初始亮度的半衰期(Life time)，因此壽命特性優異。

以下，通過實施例來詳細說明本發明，但以下實施例僅例示本發明，本發明不受以下實施例的限定。

[ 準備例 ]

如下準備本發明的化合物，利用本領域公知的方法來分別測定它們的物性，且示於以下表1中。

本發明中所使用的各材料的HOMO能量、LUMO能量、單重態(S1)能量、三重態(T1)能量等利用薛定諤程式(Schrödinger software release 2020-1)。具體而言，各物性的基本計算方法使用密度泛函理論(density functional theory，DFT)中的Becke型3參數Lee-Yang-Parr(Becke, 3-parameter, Lee-Yang-Parr(B3LYP))泛函計算方法，作為基組(basis set)，使用三重zeta(triple zeta，TZV)來優化分子結構。

在優化後的基態(Ground state，S0)計算各化合物的HOMO能量和LUMO能量，此外，根據基態(S0)/單重態(S1)以及基態(S0)/三重態(T1)的各自優化後的能量差分別算出單重態(S1)能量和三重態(T1)能量。

此外，態密度(DOS)利用分子動力學(Molecular dynamics)和量子力學(Quantum mechanics)。首先，通過分子動力學對數百至數千個分子實施模擬後，通過量子力學算出所有分子的HOMO和LUMO能量，並以此為基礎求出DOS。電子-洩漏抑制層(E-LSL)和電洞-洩漏抑制層(H-LSL)材料通過與所混用的主體(Host)材料進行比較從而將DOS重疊比率進行百分比化。

另外，鍵解離能(Bond Dissociation Energy，BDE)、折射率以及偶極矩(Dipole Moment)利用與上述方法相同的B3LYP/TZV方法，特別是，對於鍵解離能而言，計算將分子的特定化學鍵斷開時所需要的能量，選擇其中BDE最小的值。

[表1]

顏色	化合物	HOMO (eV)	LUMO (eV)	主體重疊率 (%)	S1 能量 (eV)	T1 能量 (eV)	折射率 (450nm)	BDE (eV)	偶極矩 (Debye)
HOMO	LUMO
藍色	1	H-LSL-1	-6.09	-2.1	0	45	3.65	2.62	1.85	2.43	2.52
E-LSL-1	-5.23	-1.37	38	0	3.23	2.47	1.72	1.53	0.13
2	H-LSL-2	-6.39	-2.29	0	0	3.68	2.68	2.12	1.22	2.08
E-LSL-2	-5.26	-1.5	47	0	3.02	2.43	1.12	2.03	1.16
3	H-LSL-3	-6.05	-1.99	0	71	3.68	2.6	1.22	2.66	7.89
E-LSL-3	-5.33	-1.73	62	0	3.04	2.3	1.62	1.74	0.82
4	H-LSL-4	-5.81	-2.05	0	67	3.43	2.33	1.81	3.01	3.38
E-LSL-4	-5.11	-1.69	0	0	3.03	2.39	1.88	2.54	1.67
5	H-LSL-5	-6.26	-2.29	0	28	3.27	2.70	2.07	1.98	3.04
E-LSL-5	-5.31	-1.78	58	0	3.03	2.4	0.98	1.71	1.28
綠色	6	H-LSL-6	-6.11	-2.51	0	74	3.14	2.43	1.58	3.25	5.73
E-LSL-6	-5.32	-1.42	53	0	3.39	2.6	1.71	2.25	1.85
7	H-LSL-7	-6.04	-2.15	0	0	3.8	2.43	1.97	3.02	6.97
E-LSL-7	-5.27	-1.33	23	0	3.34	2.51	2.11	2.07	1.69
8	H-LSL-8	-6.23	-2.52	0	62	3.68	2.98	1.89	2.33	0.25
E-LSL-8	-5.31	-1.71	45	0	3.22	2.50	1.93	2.16	0.68
9	H-LSL-9	-6.3	-2.47	0	63	3.66	2.60	2.23	3.41	7.15
E-LSL-9	-5.12	-1.62	0	0	3.19	2.51	1.69	1.64	0.61
10	H-LSL-10	-5.95	-2.58	0	57	3.22	2.6	1.77	2.03	0.45
E-LSL-10	-5.27	-1.42	35	0	3.39	2.56	1.94	2.17	1.32
紅色	11	H-LSL-11	-6.30	-2.32	0	65	3.69	2.59	2.09	3.41	2.65
E-LSL-11	-5.19	-1.35	42	0	3.78	2.69	2.21	2.27	0.51
12	H-LSL-12	-6.13	-2.68	0	0	3.53	2.6	1.87	2.79	3.92
E-LSL-12	-5.20	-1.74	54	0	3.54	2.84	2.03	1.86	3.96
13	H-LSL-13	-6.28	-2.20	0	72	3.66	2.94	1.92	2.52	2.45
E-LSL-13	-5.23	-1.31	57	0	3.21	2.87	1.95	3.59	4.59
14	H-LSL-14	-5.87	-2.38	0	58	3.31	2.69	2.08	1.84	0.57
E-LSL-14	-5.11	-1.59	0	0	3.88	2.78	1.87	4.12	6.91
15	H-LSL-15	-5.93	-2.39	0	62	3.07	2.63	1.96	2.39	4.19
E-LSL-15	-5.29	-1.37	58	0	3.69	2.62	1.93	2.11	7.33
電子 - 洩漏抑制層 ( 化合物 A)	-5.00	-1.25	0	0	3.23	2.50	2.76	2.96	0.01
電洞 - 洩漏抑制層 ( 化合物 B)	-6.03	-1.53	0	0	3.86	2.75	1.91	3.05	2.04
藍色 - 主體 (NNA)	-5.45	-1.95	-	-	3.21	1.78	1.78	4.52	0.17
綠色 - 主體 (DPDDC)	-5.55	-2.43	-	-	2.69	2.75	1.98	4.12	2.84
紅色 - 主體 (BBCQ)	-5.49	-2.24	-	-	2.78	2.25	1.86	3.72	3.70

上述表1中所使用的各化合物的結構如下。

[ 實施例 1~5] 藍色有機電致發光元件的製作

利用通常已知的方法將各化合物進行高純度昇華精製後，按照以下過程製作藍色有機電致發光元件。

首先，將以1500Å厚度薄膜塗布有氧化銦錫(Indium tin oxide，ITO)的玻璃基板通過蒸餾水超聲波進行洗滌。蒸餾水洗滌結束後，利用異丙醇、丙酮、甲醇等溶劑進行超聲波洗滌並乾燥，然後移送至紫外臭氧(UV OZONE)清洗機(Power sonic 405，HWASHIN TECH)後，利用UV將上述基板清洗5分鐘，之後將基板移送至真空蒸鍍機。

在這樣準備的ITO透明電極上以DS-205((株)鬥山電子，80nm)/TCTA (15nm)/E-LSL-1~E-LSL-5(5nm)/NNA + 5% DS-405((株)鬥山電子, 30nm)/H-LSL-1~H-LSL-5(5nm)/ TNPT (25nm)/LiF (1nm)/Al (200nm)順序堆疊，從而製造有機電致發光元件。

[表2]

	化合物	厚度(nm)
電洞注入層	DS-205	80
電洞傳輸層	TCTA	15
電子-洩漏抑制層	E-LSL-1~E-LSL-5	5
發光層	NNA + 5% DS-405	30
電洞-洩漏抑制層	H-LSL-1~H-LSL-5	5
電子傳輸層	TNPT	25
電子注入層	LiF	1
陰極	Al	200

[ 比較例 1] 藍色有機電致發光元件的製造

使用化合物A作為電子-洩漏抑制層材料，使用化合物B作為電洞-洩漏抑制層材料，除此以外，與上述實施例1同樣地實施，從而製作比較例1的藍色有機電致發光元件。

作為參考，實施例1~5中所使用的TCTA、NNA、TNPT、化合物A和化合物B的結構如下。

[ 評價例 1]

對於實施例1~5以及比較例1中分別製造有機電致發光元件，測定電流密度10mA/㎠時的驅動電壓、電流效率，將其結果示於以下表3中。

[表3]

實施例	電子-洩漏抑制層	電洞-洩漏抑制層	驅動電壓 (V)	電流效率 (cd/A)
實施例1	E-LSL-1	H-LSL-1	3.69	8.1
實施例2	E-LSL-2	H-LSL-2	3.92	7.5
實施例3	E-LSL-3	H-LSL-3	3.72	8.5
實施例4	E-LSL-4	H-LSL-4	3.97	7.6
實施例5	E-LSL-5	H-LSL-5	3.74	8.0
比較例1	化合物 A	化合物 B	4.21	6.7

如上述表3所示，可以確認到在電洞傳輸區域和電子傳輸區域中具備被控制至預定物性的電子-洩漏抑制層和電洞-洩漏抑制層的實施例1~5的有機電致發光元件與比較例1的藍色有機電致發光元件相比，在電流效率、驅動電壓方面表現出優異的性能。

[ 實施例 6~10] 綠色有機 EL 元件的製作

利用通常已知的方法將各化合物進行高純度昇華精製後，按照以下過程製作綠色有機EL元件。

在這樣準備的ITO透明電極(基板)上以m-MTDATA (60nm)/TCTA (80nm)/E-LSL-6~E-LSLS-10 (10nm)/DPDDC + 10% Ir(ppy)3 (300nm)/H-LSL-6~H-LSL-10 (10nm)/TNPT (30nm)/LiF (1nm)/Al (200nm)順序堆疊，從而製造有機EL元件。

m-MTDATA、DPDDC和Ir(ppy)3的結構如下。

[ 比較例 2] 綠色有機 EL 元件的製作

使用化合物A作為電子-洩漏抑制層材料，使用化合物B作為電洞-洩漏抑制層材料，除此以外，與上述實施例6同樣地實施，從而製作比較例2的綠色有機電致發光元件。

[ 評價例 2]

對於實施例6~10以及比較例2中製作的各個綠色有機EL元件，測定電流密度10mA/㎠時的驅動電壓、電流效率，將其結果示於以下表4中。

[表4]

實施例	電子-洩漏抑制層	電洞-洩漏抑制層	驅動電壓 (V)	電流效率 (cd/A)
實施例6	E-LSL-6	H-LSL-6	4.07	135.8
實施例7	E-LSL-7	H-LSL-7	4.28	120.7
實施例8	E-LSL-8	H-LSL-8	4.06	133.3
實施例9	E-LSL-9	H-LSL-9	4.21	124.7
實施例10	E-LSL-10	H-LSL-10	4.12	129.5
比較例2	化合物A	化合物B	4.53	96

如上述表4所示，可以確認到在電洞傳輸區域和電子傳輸區域中具備被控制至預定物性的電子-洩漏抑制層和電洞-洩漏抑制層的實施例6~10的有機電致發光元件與比較例2的綠色有機電致發光元件相比，在電流效率、驅動電壓方面表現出優異的性能。

[ 實施例 11~15] 紅色有機 EL 元件的製造

利用通常已知的方法將合成例中合成的化合物進行高純度昇華精製後，按照以下過程製作紅色有機電致發光元件。

在這樣準備的ITO透明電極(基板)上以m-MTDATA (60nm)/TCTA (80nm)/ E-LSL-11~E-LSLS-15 (10nm)/ BBCQ+ 10% (piq)2Ir(acac) (300nm)/ H-LSL-11~H-LSL-15 (10nm)/ TNPT(30nm)/LiF (1nm)/Al (200nm)順序堆疊，從而製作有機電致發光元件。

[ 比較例 3]

在電子-洩漏抑制層中使用化合物A，在電洞-洩漏抑制層中使用化合物B，除此以外，與上述實施例11同樣地實施，從而製作比較例3的紅色有機電致發光元件。

上述實施例11~15以及比較例3中所使用的BBCQ和(piq)2Ir(acac)的結構如下。

[ 評價例 3]

對於實施例11~15以及比較例3中製作的各個有機電致發光元件，測定電流密度10mA/㎠時的驅動電壓以及電流效率，將其結果示於以下表5中。

[表5]

實施例	電子-洩漏抑制層	電洞-洩漏抑制層	驅動電壓 (V)	電流效率 (cd/A)
實施例11	E-LSL-11	H-LSL-11	3.96	38.6
實施例12	E-LSL-12	H-LSL-12	4.19	32.4
實施例13	E-LSL-13	H-LSL-13	3.94	39.2
實施例14	E-LSL-14	H-LSL-14	4.12	33.2
實施例15	E-LSL-15	H-LSL-15	4.01	38.1
比較例3	化合物A	化合物B	4.67	29

如上述表5所示，可以確認到在電洞傳輸區域和電子傳輸區域中具備被控制至預定物性的電子-洩漏抑制層和電洞-洩漏抑制層的實施例11~15的有機電致發光元件與比較例3的紅色有機電致發光元件相比，在電流效率、驅動電壓方面表現出優異的性能。

100:有機電致發光元件； A:有機物層； 10:陽極； 20:陰極； 30:空穴電洞傳輸區域； 31:空穴電洞注入層； 32:空穴電洞傳輸層； 33:電子-洩漏抑制層； 40:發光層； 50:電子傳輸區域； 51:電子注入層； 52:電子傳輸層； 53:空穴電洞-洩漏抑制層。

第1圖是示出本發明的一實施例的有機電致發光元件的結構的截面圖。

100:有機電致發光元件

A:有機物層

10:陽極

20:陰極

30:電洞傳輸區域

31:電洞注入層

32:電洞傳輸層

33:電子-洩漏抑制層

40:發光層

50:電子傳輸區域

51:電子注入層

52:電子傳輸層

53:電洞-洩漏抑制層

Claims

一種有機電致發光元件，其具備陽極、電洞傳輸區域、發光層、電子傳輸區域以及陰極依次堆疊而成的結構，所述發光層包含主體，所述電洞傳輸區域和所述電子傳輸區域各自包含至少兩個層，所述電洞傳輸區域的至少兩個層中與所述發光層接觸的一個層為電子-洩漏抑制層(E-LSL)，所述電子傳輸區域的至少兩個層中與所述發光層接觸的一個層為電洞-洩漏抑制層(H-LSL)，所述電子-洩漏抑制層(E-LSL)、所述電洞-洩漏抑制層(H-LSL)的HOMO態密度(DOS_HOMO )和LUMO態密度(DOS_LUMO )分別滿足以下(i)和(ii)中的至少一個條件： (i) 以LUMO態密度為基準，所述主體的LUMO態密度(LUMO-DOS^HOST )與所述電洞-洩漏抑制層(H-LSL)的LUMO態密度(DOS_LUMO ^H-LSL )重疊，與所述電子-洩漏抑制層(E-LSL)的LUMO態密度(DOS_LUMO ^E-LSL )非重疊； (ii) 以HOMO態密度為基準，所述主體的HOMO態密度(HOMO-DOS^HOST )與所述電子-洩漏抑制層(E-LSL)的HOMO態密度(DOS_HOMO ^E-LSL )重疊，與所述電洞-洩漏抑制層(H-LSL)的HOMO態密度(DOS_HOMO ^H-LSL )非重疊。
如請求項1之有機電致發光元件，所述電子-洩漏抑制層(E-LSL)和所述電洞-洩漏抑制層(H-LSL)的LUMO態密度(DOS_LUMO )滿足所述條件(i)，所述電子-洩漏抑制層(E-LSL)和所述電洞-洩漏抑制層(H-LSL)的HOMO態密度(DOS_HOMO )滿足所述條件(ii)。
如請求項1之有機電致發光元件，以LUMO態密度(LUMO-DOS)為基準，所述主體的LUMO態密度(LUMO-DOS^HOST )與所述電洞-洩漏抑制層(H-LSL)的LUMO態密度(DOS_LUMO ^H-LSL )的重疊率大於0%且為95%以下。
如請求項1之有機電致發光元件，以HOMO態密度(HOMO-DOS)為基準，所述主體的HOMO態密度(HOMO-DOS^HOST )與所述電子-洩漏抑制層(E-LSL)的HOMO態密度(DOS_HOMO ^E-LSL )的重疊率大於0%且為95%以下。
如請求項1之有機電致發光元件，以LUMO態密度(LUMO-DOS)的絕對值為基準，非重疊的所述主體的LUMO態密度(LUMO-DOS^HOST )中LUMO能量最小值與所述電子-洩漏抑制層(E-LSL)的LUMO態密度(DOS_LUMO ^E-LSL )中LUMO能量最大值之差大於0eV且為2eV以下。
如請求項1之有機電致發光元件，以HOMO態密度(HOMO-DOS)的絕對值為基準，非重疊的所述主體的HOMO態密度(HOMO-DOS^HOST )中HOMO能量最大值與所述電洞-洩漏抑制層(H-LSL)的HOMO態密度(DOS_HOMO ^H-LSL )中HOMO能量最小值之差大於0eV且為2eV以下。
如請求項1之有機電致發光元件，所述電洞傳輸區域包含電子-洩漏抑制層；以及電洞傳輸層和電洞注入層中的至少一層。
如請求項7之有機電致發光元件，所述電洞傳輸區域以所述發光層為基準具備配置有電子-洩漏抑制層和電洞注入層；或者配置有電子-洩漏抑制層、電洞傳輸層和電洞注入層的結構。
如請求項1之有機電致發光元件，所述電子傳輸區域包含電洞-洩漏抑制層；以及電子傳輸層和電子注入層中的至少一層。
如請求項9之有機電致發光元件，所述電子傳輸區域以所述發光層為基準具備配置有電洞-洩漏抑制層和電子注入層；或者配置有電洞-洩漏抑制層、電子傳輸層和電子注入層的結構。
如請求項1之有機電致發光元件，所述電子-洩漏抑制層(E-LSL)的LUMO能階與所述主體的LUMO能階的絕對值之差(ΔLUMO)為2.0eV以下。
如請求項1之有機電致發光元件，所述電子-洩漏抑制層(E-LSL)的HOMO能階與所述主體的HOMO能階的絕對值之差(ΔHOMO)為2.0eV以下。
如請求項1之有機電致發光元件，所述電洞-洩漏抑制層(H-LSL)的LUMO能階與所述主體的LUMO能階的絕對值之差(ΔLUMO)為2.0eV以下。
如請求項1之有機電致發光元件，所述電洞-洩漏抑制層(H-LSL)的HOMO能階與所述主體的HOMO能階的絕對值之差(ΔLUMO)為2.0eV以下。
如請求項1之有機電致發光元件，所述電子-洩漏抑制層(E-LSL)和所述電洞-洩漏抑制層(H-LSL)的三重態能量(T1)各自為1.5eV以上。
如請求項1之有機電致發光元件，所述電子-洩漏抑制層(E-LSL)和所述電洞-洩漏抑制層(H-LSL)的單重態能量(S1)各自為2.0eV以上。
如請求項1之有機電致發光元件，所述電子-洩漏抑制層(E-LSL)和所述電洞-洩漏抑制層(H-LSL)的HOMO能量的絕對值大小各自為4.5eV以上。
如請求項1之有機電致發光元件，所述電子-洩漏抑制層(E-LSL)和所述電洞-洩漏抑制層(H-LSL)的LUMO能量的絕對值大小各自為1.0eV以上。
如請求項1之有機電致發光元件，所述電子-洩漏抑制層(E-LSL)和所述電洞-洩漏抑制層(H-LSL)各自基態(Ground state)的鍵解離能(BDE)中的最低能階為1.00eV以上。
如請求項1之有機電致發光元件，所述電子-洩漏抑制層(E-LSL)和所述電洞-洩漏抑制層(H-LSL)各自在400至470nm的藍色波長區域中具有0.6以上的折射率(n)。
如請求項1之有機電致發光元件，所述電子-洩漏抑制層(E-LSL)和所述電洞-洩漏抑制層(H-LSL)的偶極矩(dipole moment)各自大於0。
如請求項1之有機電致發光元件，所述發光層包含主體和摻雜物，所述主體與摻雜物的混合比率為70-99.5 : 0.5-30重量比。
如請求項1之有機電致發光元件，所述發光層包含選自由綠色主體、紅色主體和藍色主體組成的組中的一種以上。
如請求項1之有機電致發光元件，所述有機電致發光元件具備包含至少一個發光層的多個發光層層堆。