WO2006126542A1 - 有機エレクトロルミネッセンス素子 - Google Patents

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Shin Kawami
Taishi Tsuji
Hideki Sato
Masayoshi Yabe
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Mitsubishi Chemical Corporation
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Definitions

  • the present invention relates to an organic electoluminescence (hereinafter also referred to as EL) element that emits light in a light emitting layer by injection of electrons and holes, particularly between a pair of electrodes of a cathode and an anode.
  • EL organic electoluminescence
  • the present invention relates to an organic electoluminescence device comprising a hole transport layer provided on the anode side and an electron transport layer provided on the cathode side of the light emitting layer.
  • each organic EL element constituting a display panel using an organic material has an anode as a transparent electrode, a plurality of organic material layers including a light emitting layer, and a metal electrode force on a glass substrate as a display surface.
  • the cathode is sequentially laminated as a thin film.
  • the organic material layer includes, in addition to the light emitting layer, a layer provided on the anode side of a light emitting layer made of a material having a hole transport ability such as a hole injection layer and a hole transport layer, an electron transport layer, An organic EL device having a structure in which these layers are provided in various combinations is proposed, including a layer provided on the cathode side of a light-emitting layer that has a material force such as an electron injection layer and has a material force.
  • an organic EL device having an organic material layer composed of a laminate of a light emitting layer, an electron transport layer, and a hole transport layer, holes are generated from the anode and electrons are transmitted from the cathode. Injected.
  • the organic EL element utilizes the light emitted when the electrons and holes recombine in the light emitting layer to form excitons and return to the ground state.
  • a light-emitting dye is sometimes doped as a guest material in the light-emitting layer.
  • the probability of singlet and triplet excitons generated after recombination of electrons and holes in the light-emitting layer of organic EL devices is statistically considered to be 1: 3.
  • phosphorescence emitted by returning from the triplet state to the ground state is utilized, so that the light emission efficiency is higher than that of fluorescence emission. Improvement is expected.
  • a device that also uses phosphorescence by triplet excitons is better.
  • Phosphorescent materials include heavy metal complexes such as platinum and iridium, and it has also been proposed to enable phosphorescence emission at room temperature due to the heavy element effect.
  • Such an organic electoluminescence device is expected as a light source or a display, and is now in practical use.
  • Such an organic-electric-luminescence element has been improved in various ways, such as extending its driving life, increasing its brightness, and lowering its driving voltage.
  • Patent Document 1 an organic elector having a long driving life obtained by laminating an anode, a light emitting layer containing a phosphorescent iridium complex material, an electron transport layer made of an organic compound, and a cathode. Mouth luminescence elements have been reported.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 2001-313178
  • the present invention has been made in view of the above problems, and its main object is to provide an organic electroluminescent element having a longer driving life.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of an organic EL element in the present embodiment.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of an organic EL element in this example.
  • the present inventors provide a light emitting layer, a hole transport layer provided on the anode side of the light emitting layer, and an electron transport layer provided on the cathode side of the light emitting layer, between the pair of electrodes of the cathode and the anode.
  • the luminescence element was considered.
  • the first acid potential (ED +) of the luminescent dye is smaller than the first acid potential (EH +) of the host material, and the first reduction potential (ED) of the luminescent dye is the host.
  • EH first reduction potential
  • the host material does not need to accumulate positive charges on the host molecules unnecessarily, and can carry electrons on empty molecular orbitals at an energy level lower than that of the luminescent dye. Thereby, deterioration due to reduction of the luminescent dye and deterioration due to oxidation or reduction of the host material can be suppressed.
  • the hole transport layer (HTL) and the electron transport layer (ETL) As a result of intensive studies, the driving lifetime of the organic-electric-luminescence device was found to change depending on the thickness of the hole transport layer (HTL) and electron transport layer (ETL). .
  • the organic EL element 100 of the present embodiment is configured, for example, by laminating at least an anode 14, an organic material layer 16, and a cathode 18 on a transparent substrate 10 such as glass.
  • the organic material layer 16 is obtained by laminating a hole transport layer 164 made of an organic compound, a light emitting layer 166 made of an organic compound, and an electron transport layer 168 made of an organic compound.
  • the film thickness of the organic material layer 16 is preferably 3 Onm to 1 OOOnm.
  • the light emitting layer 166 includes a host material and a luminescent dye, and the first oxidation potential (ED +) of the luminescent dye is the first oxidation potential ( The first reduction potential (ED—) of the luminescent dye, which is smaller than EH +), is smaller than the first reduction potential (EH—) of the host material, and the thickness of the electron transport layer 168 ( dE) and the film thickness (dH) force of the hole transport layer 164 dH ⁇ dE.
  • the organic material layer 16 is a force exemplifying the structure of the hole transport layer 164Z light emitting layer 166Z electron transport layer 168, but is not limited to this. At least the hole transport layer 164 Z light emitting layer 166Z If it contains an electron transport layer 168.
  • an electron injection layer having an alkali metal compound such as LiF may be formed between the electron transport layer 168 and the cathode 18.
  • a hole injection layer such as a borphyrin compound such as copper phthalocyanine (CuPc) or a triarylamine compound may be laminated as a thin film between the anode 14 and the hole transport layer 164. Good.
  • the hole injection layer may contain an electron accepting substance.
  • the film thickness (dB) of iS is preferably 5 nm to 3000 nm.
  • the electron-accepting compound is preferably a compound having an oxidizing power and the ability to accept one electron from a hole-transporting compound such as a triarylamine compound.
  • a compound having a sum of 4 eV or more is preferred.
  • a compound having a compound of 5 eV or more is more preferred.
  • Examples include 4-isopropyl-1,4'-methyldiphenyl-tetrakis (pentafluorophenol) borate and other organic group-substituted onium salts, salted iron (III) ( JP-A-11-251067), high-valence inorganic compounds such as ammonium peroxodisulfate, cyan compounds such as tetracyanethylene, tris (pentafluorophenyl) borane (JP-A 2003-31365), etc. Aromatic boron compounds, fullerene derivatives, iodine and the like.
  • onium salts substituted with organic groups and high-valent inorganic compounds are soluble in various solvents and are applicable to wet coating because they have a strong acidity.
  • an organic salt-substituted onium salt, a cyan compound, and an aromatic boron compound are preferable.
  • the cathode 18 has a metal force with a small work function, such as aluminum, magnesium, indium, silver, or an alloy thereof, and the thickness is about ⁇ ! It is not limited to the force that can be used in the range of ⁇ 500nm.
  • the anode 14 is made of a conductive material having a large work function, such as indium tin oxide (hereinafter referred to as ITO), and has a thickness of about 10 nm to 500 nm, or gold with a thickness of 10 nm to 150 nm.
  • ITO indium tin oxide
  • the present invention is not limited to this, and a material may be appropriately selected and used.
  • gold is used as the electrode material, the electrode is translucent in the thin film.
  • about the cathode 18 and the anode 14 at least one should just be transparent or semi-transparent.
  • the hole transport layer 164 is provided between the anode 14 (a hole injection layer when a hole injection layer is provided) and the light emitting layer 166, and is a layer that promotes hole transport. It functions to properly transport the holes to the light emitting layer 166.
  • the film thickness dH of the hole transport layer 164 is 5 nm to 3000 nm, and it is necessary to determine that the relationship with the film thickness dE of the electron transport layer 168 is dH ⁇ dE.
  • the film thickness dH of the hole transport layer 164 and / or the film thickness dE of the electron transport layer 168 are preferably 5 nm to 500 nm.
  • the relationship between the film thickness dH of the hole transport layer 164 and the film thickness dM of the light emitting layer 166 dH It is preferable to determine the film thickness so that ⁇ dM.
  • the hole transport layer 164 may also have a plurality of layer forces. At this time, the relationship between the total number of hole transport layers 164 (NH; 1 to 3) and the number of electron transport layers 1 68 (NE; an integer of 1 to 3) is determined so that NH ⁇ NE. Then, it is suitable.
  • the material of the hole transport layer 164 includes a triarylamine compound.
  • the material may be appropriately selected so that the ionization energy is between the hole injection layer and the light emitting layer.
  • NPB Chemical Formula 1
  • the light-emitting layer 166 is a layer that recombines the transported holes and the transported electrons to emit fluorescence and emit Z or phosphorescence.
  • the thickness of the light emitting layer is 5 ⁇ ! ⁇ 30 OOnm, containing luminescent dye and host material.
  • the luminescent dye and the host material have a first reduction potential of the luminescent dye in which the first acid potential (ED +) of the luminescent dye is smaller than the first oxidation potential (EH +) of the host material ( If ED) is smaller than the first reduction potential (EH) of the host material, it can be selected appropriately so as to satisfy the properties.
  • the luminescent dye is preferably an organometallic complex represented by the following general formula (Chemical Formula 2), for example, Ir (ppy) 3 (Chemical Formula 3).
  • M represents a metal
  • m + n represents a valence of the metal.
  • the metal include ruthenium, rhodium, palladium, silver, rhenium, osmium, iridium, platinum and gold.
  • m is an integer greater than or equal to
  • n is an integer greater than or equal to 1.
  • L represents a monovalent bidentate ligand. Ring a and ring b represent an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent.
  • the host material it is preferable to use at least one kind of rubazole compound or pyridine compound, and it is preferable to use both carbazole compound and pyridine compound. Also good.
  • the host material is more preferably a compound having a carbazolyl group and a pyridine ring in the same molecule as represented by the following general formulas (chemical formulas 4 to 6).
  • (Z represents a direct bond or an arbitrary linking group capable of conjugating nitrogen atoms of a force rubazole ring.
  • Q represents a direct bond leading to G.
  • B is a six-membered aromatic heterocycle having n N atoms as heteroatoms.
  • n is an integer of 1 to 3.
  • G binds to the C atom in the ortho and para positions of the N atom of ring B.
  • G When G is connected to Q, it represents a direct bond or any linking group connected to Q.
  • n is an integer of 3-5.
  • a plurality of G present in one molecule may be the same or different.
  • Ring B may have a substituent other than G).
  • Z 1 represents a direct bond or an arbitrary linking group.
  • Z 2 and ring A may have a substituent.
  • z 1 and z 2 may be the same or different.
  • Q represents a direct bond leading to G.
  • B is a six-membered aromatic heterocycle having n N atoms as heteroatoms.
  • G binds to the C atom in the ortho and para positions of the N atom of ring B.
  • G When G is connected to Q, it represents a direct bond or any linking group connected to Q.
  • n is an integer of 3-5.
  • a plurality of G present in one molecule may be the same or different.
  • Ring B may have a substituent other than G).
  • Z 1 and Z 2 represent a direct bond or an arbitrary linking group.
  • Z 1 and Z 2 may be the same or different.
  • Ring B 1 and ring B 2 are pyridine rings.
  • Ring B 1 and ring B 2 may each have a substituent).
  • the electron transport layer 168 is provided between the cathode 18 (or an electron injection layer when an electron injection layer is provided) and the light emitting layer 166, and is a layer that promotes electron transport. To transport properly.
  • the film thickness dE of the electron transport layer 168 is 5 nm to 3000 nm, and the relationship with the film thickness dH of the hole transport layer 164 is determined so that dH ⁇ dE.
  • the electron transport layer 168 is not limited to a single layer, and may be composed of a plurality of layers.
  • the electron transport layer adjacent to the light-emitting layer 166 is used as the first electron transport layer, and the first electron transport layer is composed of the first acid transport layer rather than the other constituent layers of the electron transport layer.
  • the total number of electron transport layers (NE; 1 to 3) is determined so that the relational force NH ⁇ NE with the total number of hole transport layers (NH; 1 to 3).
  • the film thickness is a total of the plurality of layers.
  • the material of the electron transport layer 168 preferably includes an organic aluminum complex compound.
  • the reduction potential (EH-) and the acid-reduction potential of the electron transport layer material can be determined by electrochemical measurement.
  • ImolZl About 0.1 to 2 mM of the substance to be measured is dissolved in the organic solvent, and used as the working electrode.
  • a glassy carbon electrode, a platinum electrode as the counter electrode, and a silver electrode as the reference electrode oxidize and reduce the substance to be measured with the working electrode, and compare the potential with the oxidation-reduction potential of a reference substance such as Huaisen.
  • the oxidation-reduction potential of the measurement target substance is calculated.
  • Examples of the electrochemical measurement method include cyclic voltammetry.
  • Table 1 summarizes the acid-reduction potential of Alq.
  • Copper phthalocyanine (CuPc) (each 20 nm thick) is used for the hole injection layer 162
  • NPB is used for the hole transport layer 164
  • Ir p py
  • Device sample 1 is an example of the present invention
  • device sample 2 is a comparative example.
  • LiF was deposited as an electron injection layer to a thickness of lnm on each electron transport layer
  • aluminum (A1) was deposited as a cathode to a thickness of lOOnm to produce an organic EL device.
  • element sample 3, element sample 4, and element sample 5, which are examples, have a longer drive life than element sample 6, which is a comparative example, and element sample 7. It has been improved.
  • device sample 8 which is an example of the present invention that is the same as the above example was manufactured except that the electron transport layer was formed in two layers. BAlq was used for the first electron transport layer in contact with the light emitting layer 166, and Alq was used for the second electron transport layer between the first electron transport layer and the electron injection layer.
  • the above element sample was continuously driven at a current density of 2.5 mAZcm 2 , and the time during which the luminance decreased by 20% immediately after the start of measurement was measured.
  • the hole transport layer that constitutes the organic material layer Z light-emitting layer Z electron transport layer (first electron transport layer, second electron) Table 4 shows the measurement results along with the transport layer thickness.
  • the drive life is improved compared to the device sample 7 as a comparative example.
  • the hole injection layer is represented by chemical formula 15 in which 17% by weight of an aromatic boron compound salt represented by chemical formula 16 which is an electron accepting substance is added instead of copper phthalocyanine.
  • An aromatic diamine-containing polyether (weight average molecular weight 26, 900) (thickness 30 nm), a host material containing NPB in the hole transport layer and Ir (ppy) 3 as the luminescent dye in the light-emitting layer 6 wt%
  • the compound of Chemical Formula 9 is made of Alq in the electron transport layer,
  • Device sample 9 and device sample 10 having thicknesses were prepared.
  • the element sample 9 is an example of the present invention, and the element sample 10 is a comparative example.
  • the hole injection layer was prepared by applying a coating solution obtained by dissolving 2% by weight of the aromatic diamine-containing polyether and 0.4% by weight of the electron-accepting substance in ethyl benzoate. It was formed by spin coating on the top.
  • the drive life is improved with respect to the device sample 9 as a comparative example.
  • Sample 10 (Comparative example) 40 40 20 1
  • an organic electoluminescence element having a long driving life can be obtained.

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Abstract

　より長駆動寿命化した有機エレクトロルミネッセンス素子の提供。   有機エレクトロルミネッセンス素子１００は、陰極１８と陽極１２の一対の電極間について、正孔輸送層１６４／発光層１６６／電子輸送層１６７からなる有機材料層１６を含む。発光層１６６（膜厚＝ｄＭ；５ｎｍ～３０００ｎｍ）が発光性色素とホスト材料を含有し、前記発光性色素の第一酸化電位（ＥＤ＋）が前記ホスト材料の第一酸化電位（ＥＨ＋）よりも小さく、前記発光性色素の第一還元電位（ＥＤ－）が前記ホスト材料の第一還元電位（ＥＨ－）よりも小さく、電子輸送層１６７の膜厚（膜厚＝ｄＥ；５ｎｍ～３０００ｎｍ）と正孔輸送層１６４の膜厚（膜厚＝ｄＨ；５ｎｍ～３０００ｎｍ）との関係がｄＨ≦ｄＥである。

Description

明 細 書
有機エレクト口ルミネッセンス素子
技術分野
[0001] 本発明は、電子と正孔の注入によって発光層で発光する有機エレクト口ルミネッセ ンス（以下 ELともいう）素子、特に陰極と陽極の一対の電極間について、発光層と前 記発光層の陽極側に備えられる正孔輸送層と、前記発光層の陰極側に備えられる 電子輸送層と、を含む有機エレクト口ルミネッセンス素子に関する。
背景技術
[0002] 一般に、有機材料を用いたディスプレイパネルを構成する各有機 EL素子は、表示 面としてのガラス基板上に、透明電極としての陽極、発光層を含む複数の有機材料 層、金属電極力もなる陰極を、順次、薄膜として積層した構造を有している。
[0003] 有機材料層には、発光層の他に、正孔注入層、正孔輸送層などの正孔輸送能を 持つ材料からなる発光層の陽極側に備えられる層や、電子輸送層、電子注入層など の電子輸送能を持つ材料力 なる発光層の陰極側に備えられる層などが含まれ、こ れらの層が様々に組み合わせて設けられた構成の有機 EL素子が提案されて 、る。
[0004] 発光層並びに電子輸送層、正孔輸送層などの積層体からなる有機材料層を有す る有機 EL素子に電界が印加されると、陽極からは正孔が、陰極からは電子が注入さ れる。有機 EL素子は、この電子と正孔が発光層において再結合し、励起子が形成さ れ、それが基底状態に戻るときに放出される発光を利用したものである。発光の高効 率化や素子を安定駆動させるために、発光層に発光性色素をゲスト材料としてドー プすることちある。
[0005] 近年、発光層に蛍光材料の他に、りん光材料を利用することも提案されている。量 子物理化学からは統計的に有機 EL素子の発光層において、電子と正孔の再結合 後の一重項励起子と三重項励起子の発生確率が 1 : 3と考えられている。このため、 一重項状態から直接基底状態に戻ることで発光する蛍光と比較し、三重項状態から 基底状態に戻ることで発光するりん光を利用することで蛍光発光の発光態様よりも発 光効率の向上が期待される。三重項励起子によるりん光をも利用した素子のほうが一 重項励起子による蛍光を使った素子の最大で 4倍の発光効率の達成が期待されて いる。りん光材料としては、白金やイリジウムなどの重金属錯体が挙げられ、重元素 効果により、室温でのりん光発光を可能することも提案されている。
[0006] このような有機エレクト口ルミネッセンス素子は、光源やディスプレイなどとして期待 されており、現在、実用化が始まりつつある。このような有機エレクト口ルミネッセンス 素子は、長駆動寿命化や、輝度を高めたり、駆動電圧を低電圧化したりする様々な 改良がなされている。
[0007] 例えば、下記特許文献 1では、陽極、りん光性のイリジウム錯体材料を含む発光層 、有機化合物からなる電子輸送層及び陰極が積層されて得られる長駆動寿命化した とされる有機エレクト口ルミネッセンス素子にっ 、て報告されて 、る。
特許文献 1 :特開 2001— 313178号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0008] し力しながら、有機エレクト口ルミネッセンス素子の長駆動寿命化は、大きな課題で あり、さらなる長駆動寿命化が望まれている。
[0009] 本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、より長駆動寿命化した有機エレク トロルミネッセンス素子の提供をその主な目的とする。
課題を解決するための手段
[0010] 請求項 1に記載の発明は、陰極と陽極の一対の電極間について、発光層と前記発 光層の陽極側に備えられる正孔輸送層と、前記発光層の陰極側に備えられる電子 輸送層と、を含む有機エレクト口ルミネッセンス素子であって、前記発光層（膜厚 =d
Μ ; 5ηπ！〜 3000nm)が発光性色素とホスト材料を含有し、前記発光性色素の第一 酸ィ匕電位 (ED + )が前記ホスト材料の第一酸ィ匕電位 (EH+)よりも小さぐ前記発光 性色素の第一還元電位 (ED )が前記ホスト材料の第一還元電位 (EH )よりも小 さぐ前記電子輸送層の膜厚 (膜厚 =dE； 5ηπ！〜 3000nm)と前記正孔輸送層の膜 厚（膜厚 = dH； 5nm〜3000nm)との関係が dH≤ dEであることを特徴とする。 図面の簡単な説明 [0011] [図 1]本実施形態における有機 EL素子の断面図である。
[図 2]本実施例における有機 EL素子の断面図である。
符号の説明
[0012] 10 基板
14 陽極
16 有機材料層
18 陰極
100、 200 有機 EL素子
発明を実施するための最良の形態
[0013] 本発明者らは、陰極と陽極の一対の電極間について、発光層と前記発光層の陽極 側に備えられる正孔輸送層と、前記発光層の陰極側に備えられる電子輸送層と、を 含む有機エレクト口ルミネッセンス素子であって、前記発光層（膜厚 = dM ; 5nm〜30 OOnm)が発光性色素とホスト材料を含有し、前記発光性色素の第一酸化電位 (ED + )が前記ホスト材料の第一酸ィ匕電位 (EH + )よりも小さぐ前記発光性色素の第一 還元電位 (ED )が前記ホスト材料の第一還元電位 (EH ）よりも小さ 、有機エレク トロルミネッセンス素子について考察した。
[0014] 発光性色素の第一酸ィ匕電位 (ED + )がホスト材料の第一酸ィ匕電位 (EH + )よりも 小さぐ前記発光性色素の第一還元電位 (ED ）が前記ホスト材料の第一還元電位 (EH )よりも小さくすることにより、発光層内において、主としてホスト材料が運搬す る正孔が、電気的に中性の状態にある前記発光性色素にスムーズに捕捉されて、力 チオン状態の発光性色素が効率よく生成する。そこへホスト材料が伝搬する電子が 供給される状況ができる。即ち、発光性色素は、中性状態では電気的な還元を受け ないため、ァ-オン状態にはならない。また、ホスト材料は、無駄に正電荷をホスト分 子上にため込む必要がなくなる上、発光性色素よりも低いエネルギー準位にある空 の分子軌道上で電子を運ぶことができる。これにより、発光性色素の還元による劣化 、及び、ホスト材料の酸ィ匕あるいは還元による劣化を抑制することができる。
[0015] このように、有機発光層の酸化還元による劣化を抑制し、有機エレクト口ルミネッセ ンス素子の駆動寿命を改善する目的で、正孔輸送層（HTL)及び電子輸送層 (ETL )の膜厚にっ 、て鋭意検討した結果、正孔輸送層 (HTL)及び電子輸送層 (ETL)の 膜厚によって、有機エレクト口ルミネッセンス素子の駆動寿命が変化することを見出す ことができた。
[0016] この正孔輸送層 (HTL)及び電子輸送層 (ETL)の膜厚との相対的な膜厚の関係と 駆動寿命の変化についてさらに検討を進めた結果、上述の有機エレクト口ルミネッセ ンス素子について、電子輸送層の膜厚 (膜厚 = dE； 5ηπ！〜 3000nm)と正孔輸送層 の膜厚（膜厚= ¾ : 5!1111〜300011111)との関係カ dH≤dEであると駆動寿命をより 長くすることができることを見出した。
[0017] 以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、本実施形態につい ては、本発明を実施するための一形態に過ぎず、本発明は本実施形態によって限定 されるものではない。
[0018] 本実施形態の有機 EL素子 100は、図 1に示すように、例えば、ガラスなどの透明基 板 10上にて、少なくとも陽極 14、有機材料層 16、陰極 18が積層されて構成される。 ここで有機材料層 16は、有機化合物カゝらなる正孔輸送層 164、有機化合物からなる 発光層 166、有機化合物からなる電子輸送層 168が積層されて得られる。有機材料 層 16の膜厚は 3 Onm〜 1 OOOnmであると好適である。
[0019] 本実施形態の有機 EL素子 100は、発光層 166がホスト材料と発光性色素とを含み 、該発光性色素の第一酸化電位 (ED + )が該ホスト材料の第一酸化電位 (EH + )よ りも小さぐ該発光性色素の第一還元電位 (ED—）が該ホスト材料の第一還元電位（ EH— )より小さい関係にあり、かつ、電子輸送層 168の膜厚 (dE)と正孔輸送層 164 の膜厚 (dH)力 dH≤dEの関係にあることを特徴とするものである。
[0020] なお本実施形態では、有機材料層 16は、正孔輸送層 164Z発光層 166Z電子輸 送層 168という構造を例示した力 これに限られることなく少なくとも正孔輸送層 164 Z発光層 166Z電子輸送層 168とを含むものであればょ 、。例えば電子輸送層 168 及び陰極 18間に LiFなどのアルカリ金属化合物等力もなる電子注入層を形成しても よい。また陽極 14及び正孔輸送層 164間に、銅フタロシアニン（CuPc)などのボルフ イリンィ匕合物、または、トリアリールアミンィ匕合物などの正孔注入層を薄膜として積層、 成膜してもよい。さらにまた、正孔注入層は電子受容性物質を含んでいてもよぐそ の膜厚（dB) iS 5nm〜3000nmであると好適である。
[0021] 電子受容性化合物とは、酸化力を有し、トリアリールアミンィ匕合物などの正孔輸送 性化合物から一電子受容する能力を有する化合物が好ましぐ具体的には、電子親 和力が 4eV以上である化合物が好ましぐ 5eV以上の化合物である化合物がさらに 好ましい。
[0022] 例としては、 4—イソプロピル一 4'—メチルジフエ-ルョードニゥムテトラキス（ペンタ フルオロフヱ-ル)ボラート等の有機基の置換したォ -ゥム塩、塩ィ匕鉄 (III) (特開平 1 1— 251067)、ペルォキソ二硫酸アンモ-ゥム等の高原子価の無機化合物、テトラ シァノエチレン等のシァノ化合物、トリス（ペンタフルォロフエ-ル）ボラン（特開 2003 — 31365)等の芳香族ホウ素化合物、フラーレン誘導体、ヨウ素等が挙げられる。
[0023] 上記の化合物のうち、強い酸ィ匕カを有する点で有機基の置換したォニゥム塩、高 原子価の無機化合物が好ましぐ種々の溶媒に可溶で湿式塗布に適用可能である 点で有機基の置換したォ -ゥム塩、シァノ化合物、芳香族ホウ素化合物が好ましい。
[0024] 陰極 18には、例えば、アルミニウム、マグネシウム、インジウム、銀又は各々の合金 等の仕事関数が小さな金属力もなり厚さが約 ΙΟηπ！〜 500nm程度のものが用い得る 力 れに限られることなく適宜材料を選択して用いればよ!、。
[0025] 陽極 14には、インジウムすず酸化物（以下、 ITOと 、う）等の仕事関数の大きな導 電性材料からなり厚さが 10nm〜500nm程度で、又は金で厚さが 10nm〜150nm 程度のものが用い得るがこれに限られることなく適宜材料を選択して用いればよい。 なお、金を電極材料として用いた場合には、薄膜では電極は半透明の状態となる。 陰極 18及び陽極 14について、少なくとも一方が透明又は半透明であればよい。
[0026] 正孔輸送層 164は、陽極 14 (正孔注入層を設けた場合は正孔注入層）と発光層 1 66の間に設けられ、正孔の輸送を促進させる層であり、正孔を発光層 166まで適切 に輸送する働きを持つ。正孔輸送層 164の膜厚 dHは 5nm〜3000nmであり、電子 輸送層 168の膜厚 dEとの関係が dH≤dEであるように決定することが必要である。好 適には正孔輸送層 164の膜厚 dHおよび/または電子輸送層 168の膜厚 dEは 5nm 〜500nmであることが好適である。
[0027] なお、さらには正孔輸送層 164の膜厚 dHと発光層 166の膜厚 dMとの関係力 dH ≤dMであるように膜厚を決定すると好適である。また、正孔輸送層 164は複数の層 力も構成されてもよい。このとき、正孔輸送層 164の総数 (NH ; 1〜3)と電子輸送層 1 68の層数 (NE ; 1〜3の整数）との関係力 NH≤NEであるように層数を決定すると 好適である。
[0028] 正孔輸送層 164の材質にっ 、ては、トリアリールアミンィ匕合物が含まれて 、ると好 適である。材質については、そのイオン化エネルギーが正孔注入層と発光層の間に なるように適宜選択すればよい。例えば、 NPB (化学式 1)などが採用できる。
[0029] [化 1]
Figure imgf000008_0001
[0030] 発光層 166は、輸送された正孔と同じく輸送された電子とを再結合させ、蛍光発光 、および Zまたは、りん光発光させる層である。発光層は、その膜厚 dMが 5ηπ！〜 30 OOnmであり、発光性色素とホスト材料を含有して ヽる。
[0031] 発光性色素とホスト材料は、発光性色素の第一酸ィ匕電位 (ED + )がホスト材料の第 一酸化電位 (EH + )よりも小さぐ発光性色素の第一還元電位 (ED )がホスト材料 の第一還元電位 (EH ）より小さいものであれば、その性質を満たすものになるよう に適宜選択すればょ 、。発光性色素は下記一般式 (化学式 2)で表される有機金属 錯体が好適であり、例えば Ir (ppy) 3 (化学式 3)などが採用できる。
[0032] [化 2]
Figure imgf000008_0002
[0033] 式中、 Mは金属、 m+nは該金属の価数を表す。金属としては、ルテニウム、ロジゥ ム、パラジウム、銀、レニウム、オスミウム、イリジウム、白金及び金などが挙げられる。 mは 0以上の整数、 nは 1以上の整数である。 Lは 1価の二座配位子を表す。環 a及び 環 bは、置換基を有してよい芳香族炭化水素基を表す。
[0034] [化 3]
Figure imgf000009_0001
化学式 3
[0035] ホスト材料には、力ルバゾール化合物、あるいは、ピリジン化合物のうち少なくとも一 種の化合物が採用されると好適であり、また、カルバゾールイ匕合物及びピリジンィ匕合 物の両者を採用してもよい。また、ホスト材料が、下記一般式 (化学式 4〜化学式 6)に 示すような同一分子内にカルバゾリル基及びピリジン環を有する化合物であるのがよ り好適である。
[0036] [化 4]
Figure imgf000009_0002
化学式 4
(Zは、直接結合、あるいは、力ルバゾール環の窒素原子同士を共役可能とする任意 の連結基を表す。
Qは、 Gにつながる直接結合を表す。
Bは、ヘテロ原子として N原子を n個有する六員環の芳香族複素環である。 nは、 1〜3の整数である。
Gは、環 Bの N原子のオルト位及びパラ位にある C原子に結合する。
Gは、 Qにつながる場合は、 Qにつながる直接結合または任意の連結基を表す。
Gは、 Qにつながらない場合は、芳香族炭化水素基を表す。
mは、 3〜5の整数である。
一分子中に存在する複数個の Gは、同一であっても異なって 、てもよ 、。 環 Bは、 G以外にも置換基を有していてもよい)。
[0038] [化 5]
Figure imgf000010_0001
化学式 5
[0039] (Z1及び ΖΊま、直接結合または任意の連結基を表す。
Z2及び環 Aは、置換基を有していてもよい。
z1及び z2は、同一であっても異なっていてもよい。
Qは、 Gにつながる直接結合を表す。
Bは、ヘテロ原子として N原子を n個有する六員環の芳香族複素環である。
Gは、環 Bの N原子のオルト位及びパラ位にある C原子に結合する。
Gは、 Qにつながる場合は、 Qにつながる直接結合または任意の連結基を表す。
Gは、 Qにつながらない場合は、芳香族炭化水素基を表す。
mは、 3〜5の整数である。
一分子中に存在する複数個の Gは、同一であっても異なって 、てもよ 、。 環 Bは、 G以外にも置換基を有していてもよい)。
[0040] [化 6]
Figure imgf000011_0001
化学式 6
[0041] (Z1及び Z2は、直接結合又は任意の連結基を表す。 Z1及び Z2は同一であっても異な つていても良い。
環 B1及び環 B2は、ピリジン環である。
環 B1及び環 B2は、それぞれ置換基を有していても良い)。
具体例としては、下記のような化合物が挙げられる。
[0042] [化 7]
― 一 化：;了-式 7
Figure imgf000011_0002
[0043] [化 8]
Figure imgf000011_0003
化学式 8
[0044] [化 9]
化学式 9 化学式 1 0
Figure imgf000012_0001
化学式 1 1
[0047] [化 12]
Figure imgf000012_0002
[0048] 電子輸送層 168は、陰極 18 (電子注入層を設けた場合には電子注入層）と発光層 166の間に設けられ、電子の輸送を促進させる層であり、電子を発光層 166まで適 切に輸送する働きを持つ。電子輸送層 168の膜厚 dEは 5nm〜3000nmであり、正 孔輸送層 164の膜厚 dHとの関係が dH≤dEであるように決定する。また、電子輸送 層 168は単層に限られず、複数の層から構成されてもよい。複数の層から構成される 場合において、発光層 166と隣接する電子輸送層を第一の電子輸送層とし、それ以 外の電子輸送層の構成層よりも第一の電子輸送層を第一酸ィ匕電位の大きいワイドバ ンドギャップの電子輸送性材料から構成すると、発光層内で生成した励起子の発光 層内への束縛がより促進され、効率が向上する場合がある。電子輸送層の総数 (NE ; 1〜3)は、正孔輸送層の総数 (NH ; 1〜3)との関係力 NH≤NEであるように決定 する。
[0049] なお、正孔輸送層および/または電子輸送層が複数層からなる場合、膜厚とは複 数層全体を合わせたものを 、う。
[0050] 電子輸送層 168の材質については、有機アルミ錯体ィ匕合物が含まれていると好適 である。例えば、 Alq (ィ匕学式 13)、 BAlq (化学式 14)が採用できる力 これに限定さ
3
れない。
[0051] [化 13]
化学式 1 3
Figure imgf000013_0001
[0052] [化 14]
Figure imgf000014_0001
[0053] 発光性色素の第一酸ィ匕電位 (ED + )、ホスト材料の第一酸ィ匕電位 (EH + )、発光 性色素の第一還元電位 (ED—）、ホスト材料の第一還元電位 (EH—）、電子輸送層 の材料などについての酸ィ匕還元電位は電気化学的測定によって求めることができる
[0054] 電気化学的測定の方法につ!、て説明する。支持電解質として過塩素酸テトラプチ ルアンモ -ゥムやへキサフルォロリン酸テトラプチルアンモ-ゥム等 0. ImolZl程度 含有させた有機溶媒に、測定対象物質を 0. l〜2mM程度溶解させ、作用電極とし てグラッシ一カーボン電極、対電極として白金電極、参照電極として銀電極を用い、 作用電極にて測定対象物質を酸化還元し、それらの電位をフエ口セン等の基準物質 の酸化還元電位と比較することにより、該測定対象物質の酸化還元電位を算出する 。電気化学的測定の方法はサイクリックボルタンメトリー法が挙げられる。
[0055] 一例として、上記の方法で測定した Ir(ppy) 3、化学式 4〜9の化合物、 Alq及び B
3
Alqの酸ィ匕還元電位を表 1にまとめる。
[0056] [表 1]
表 1 . 各化合物の酸化還元電位
Figure imgf000015_0001
実施例
[0057] 具体的に、サンプルの有機 EL素子を複数作製して、その駆動寿命を評価した。
サンプルでは、それぞれ基板上の ITO (膜厚 l lOnm)陽極上に、以下の材料を順次 蒸着し、下記構成の有機 EL素子 200を作製した。
[0058] 正孔注入層 162に銅フタロシアニン（CuPc) (それぞれ膜厚 20nm)を用い、正孔 輸送層 164に NPBを用い、発光層 166に発光性色素として化学式 3で示される Ir (p py) 3を 6wt%添カ卩したホスト材料の化学式 7の化合物を用レ、、電子輸送層 168に A1 qを用い、有機層を図 2に示すように積層した。このとき、正孔輸送層、発光層、電子
3
輸送層の各々の膜厚を表 2に示すように、種々変更した。
[0059] 素子サンプル 1が本発明の実施例と、素子サンプル 2が比較例となる。さらに、それ ぞれの電子輸送層上に電子注入層として LiFを膜厚 lnmで蒸着し、さらに、その上 に陰極としてアルミニウム (A1)を膜厚 lOOnm積層し、有機 EL素子を作製した。
[0060] 上記素子サンプルを、電流密度 2. 5mAZcm2で連続駆動し、その輝度が測定開 始直後から 20%減少する時間を測定した。素子サンプル 2 (比較例）の輝度が測定 開始直後から 20%減少する時間を 1として、有機材料層を構成する正孔輸送層/発 光層 Z電子輸送層の膜厚とともに測定結果を表 2に示す。 [0061] [表 2] 表 2 . 素子サンプルの膜厚構成と連続駆動試験結果
Figure imgf000016_0001
[0062] 表 2からわ力るように、実施例である素子サンプル 1では駆動寿命が改善されている
[0063] 他の実験例では、発光層のホスト材料として化学式 7の化合物に代えて化学式 8の 化合物を用い、表 3のように膜厚を設定した以外、上記実施例と同一な素子サンプル 3、素子サンプル 4、素子サンプル 5、素子サンプル 6及び素子サンプル 7を作製した 。素子サンプル 3、素子サンプル 4及び素子サンプル 5が本発明の実施例と、素子サ ンプル 6及び素子サンプル 7が比較例となる。
[0064] 上記素子サンプルを、電流密度 2. 5mAZcm2で連続駆動し、その輝度が測定開 始直後から 20%減少する時間を測定した。素子サンプル 6 (比較例）の輝度が測定 開始直後から 20%減少する時間を 1として、有機材料層を構成する正孔輸送層 Z発 光層 Z電子輸送層の膜厚とともに測定結果を表 3に示す。
[0065] [表 3] 素子サンプルの膜厚構成と連続駆動試験結果
Figure imgf000016_0002
表 3からわかるように、実施例である素子サンプル 3、素子サンプル 4及び素子サン プル 5では、比較例である素子サンプル 6及び素子サンプル 7に対して、駆動寿命が 改善されている。
[0067] また、他の実施例では、電子輸送層を二層とした以外、上記実施例と同一な本発 明の実施例である素子サンプル 8を作製した。発光層 166と接する第一電子輸送層 に BAlqを、第一電子輸送層と電子注入層との間の第二電子輸送層に Alqを用いた
3
[0068] 上記素子サンプルを、電流密度 2. 5mAZcm2で連続連続駆動し、その輝度が測 定開始直後から 20%減少する時間を測定した。素子サンプル 7 (比較例）の輝度が 測定開始直後から 20%減少する時間を 1として、有機材料層を構成する正孔輸送層 Z発光層 Z電子輸送層 (第一電子輸送層、第二電子輸送層）の膜厚とともに測定結 果を表 4に示す。
[0069] [表 4]
表 4 . 素子サンプルの膜厚構成と連続駆動試験結果
Figure imgf000017_0001
[0070] 表 4からわ力るように、実施例である素子サンプル 8では、比較例である素子サンプ ル 7対して、駆動寿命が改善されている。
[0071] さらに、他の実施例では、正孔注入層として、銅フタロシアニンに代えて電子受容 性物質である化学式 16に示される芳香族ホウ素化合物塩を 17重量％添加した化学 式 15に示される芳香族ジァミン含有ポリエーテル (重量平均分子量 26, 900) (膜厚 30nm)を、正孔輸送層に NPBを、発光層に発光性色素として Ir (ppy) 3を 6wt%添 カロしたホスト材料の化学式 9の化合物を、電子輸送層に Alqを用い、表 4のように膜
3
厚を設定した素子サンプル 9及び素子サンプル 10を作製した。素子サンプル 9が本 発明の実施例と、素子サンプル 10が比較例となる。
[0072] [化 15]
Figure imgf000018_0001
化学式 1 5
Figure imgf000018_0002
化学式 1 6
[0074] なお、該正孔注入層は、安息香酸ェチルに該芳香族ジァミン含有ポリエーテルを 2 重量％及び該電子受容性物質を 0. 4重量％の濃度で溶解させた塗布液を ITO陽 極上にスピンコートすることによって形成した。
[0075] 上記素子サンプルを、電流密度 7mAZcm2で連続駆動し、その輝度が測定開始 直後から 20%減少する時間を測定した。素子サンプル 10 (比較例）の輝度が測定開 始直後から 20%減少する時間を 1として、有機材料層を構成する正孔輸送層 Z発光 層 Z電子輸送層の膜厚とともに測定結果を表 5に示す。
[0076] 表 5からわ力るように、実施例である素子サンプル 10では、比較例である素子サン プル 9対して、駆動寿命が改善されている。
[0077] [表 5] 表 5 . 素子サンプルの膜厚構成と連続駆動試験結果
膜厚（nm) 輝度 20%減少時問
(相対値） 素子 正孔輸送層 発光層 電子輸送層
サンプル 9 (実施例） 20 40 40 1.2
サンプル 10 (比較例） 40 40 20 1 以上力 本実施例によると、長駆動寿命化した有機エレクト口ルミネッセンス素子を 得ることができる。

Claims

請求の範囲
[1] 陰極と陽極の一対の電極間について、
発光層と前記発光層の陽極側に備えられる正孔輸送層と、前記発光層の陰極側 に備えられる電子輸送層と、を含む有機エレクト口ルミネッセンス素子であって、 前記発光層（膜厚 =dM； 5ηπ！〜 3000nm)が発光性色素とホスト材料を含有し、 前記発光性色素の第一酸ィ匕電位 (ED + )が前記ホスト材料の第一酸ィ匕電位 (EH
+ )よりも小さぐ前記発光性色素の第一還元電位 (ED-)が前記ホスト材料の第一 還元電位 (EH-)よりも小さく、
前記電子輸送層の膜厚 (膜厚 =dE； 5ηπ！〜 3000nm)と前記正孔輸送層の膜厚 ( 膜厚 = dH； 5nm〜3000nm)との関係が dH≤ dEであることを特徴とする有機エレク トロノレミネッセンス素子。
[2] 前記陽極と前記正孔輸送層との間に正孔注入層が備えられていることを特徴とす る請求項 1に記載の有機エレクト口ルミネッセンス素子。
[3] 前記正孔注入層は、電子受容性物質を含んでなり、その膜厚 (dB)が、 5ηπ！〜 30
OOnmであることを特徴とする請求項 1または 2に記載の有機エレクト口ルミネッセンス 素子。
[4] 正孔輸送層の膜厚 (dH)と発光層の膜厚 (dM)の関係が、 dH≤dMであることを特 徴とする請求項 1〜3に記載の有機エレクト口ルミネッセンス素子。
[5] 前記電子輸送層の層数 (NE； 1〜3の整数）と前記正孔輸送層の層数 (NH； 1〜3 の整数）との関係が、 NH≤NEであることを特徴とする請求項 1〜4のいずれか 1つ に記載の有機エレクト口ルミネッセンス素子。
[6] 前記正孔輸送層の層数 (NH)と、前記発光層の層数 (NM)と、前記電子輸送層の 層数 (NE)力 NH = NM = NE = 1であることを特徴とする請求項 1〜5の!、ずれか
1つに記載の有機エレクト口ルミネッセンス素子。
[7] 前記正孔輸送層を構成する層のうち少なくとも 1層には、トリアリールアミンィ匕合物 が含まれていることを特徴とする請求項 1〜6のいずれ力 1つに記載の有機エレクト口 ルミネッセンス素子。
[8] 前記電子輸送層を構成する層のうち少なくとも 1層には、有機アルミ錯体ィ匕合物が 含まれていることを特徴とする請求項 1〜7のいずれか 1つに記載の有機エレクトロル ミネッセンス素子。
[9] 前記発光層には、有機重金属錯体化合物が含まれて!/ヽることを特徴とする請求項
1〜8のいずれ力 1つに記載の有機エレクト口ルミネッセンス素子。
[10] 前記発光層には、カルバゾールイ匕合物が含まれていることを特徴とする請求項 1〜
9のいずれ力 1つに記載の有機エレクト口ルミネッセンス素子。
[11] 前記発光層には、ピリジンィ匕合物が含まれていることを特徴とする請求項 1〜10の いずれか 1つに記載の有機エレクト口ルミネッセンス素子。
[12] 前記発光層には、トリアリールアミンィ匕合物が含まれて 、な 、ことを特徴とする請求 項 1〜： L 1のいずれ力 1つに記載の有機エレクト口ルミネッセンス素子。
[13] 前記電子輸送層の膜厚と前記正孔輸送層の膜厚との関係が dH< dEであることを 特徴とする請求項 1〜 12の 、ずれか 1つに記載の有機エレクト口ルミネッセンス素子
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008120355A1 (ja) * 2007-03-29 2008-10-09 Pioneer Corporation 有機ｅｌ素子
EP1829871A4 (en) * 2004-12-24 2009-12-16 Pioneer Corp ORGANIC COMPOUND, CHARGE TRANSPORT MATERIAL, AND ORGANIC ELECTROLUMINESCENT ELEMENT
EP1820801A4 (en) * 2004-12-10 2009-12-23 Pioneer Corp ORGANIC COMPOUND, CHARGE TRANSPORT MATERIAL, AND ORGANIC ELECTROLUMINESCENT ELEMENT
WO2015096639A1 (zh) * 2013-12-26 2015-07-02 北京阿格蕾雅科技发展有限公司 2,6-双[3'-(n-咔唑基)苯基]吡啶类化合物的合成方法

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101185176B (zh) 2005-05-24 2010-04-07 日本先锋公司 有机电致发光元件
US7651791B2 (en) 2005-12-15 2010-01-26 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Material for organic electroluminescence device and electroluminescence device employing the same
KR20120119100A (ko) * 2011-04-20 2012-10-30 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 소자
WO2013077352A1 (ja) 2011-11-22 2013-05-30 出光興産株式会社 芳香族複素環誘導体、有機エレクトロルミネッセンス素子用材料および有機エレクトロルミネッセンス素子
US20150274762A1 (en) 2012-10-26 2015-10-01 Arizona Board Of Regents Acting For And On Behalf Of Arizona State University Metal complexes, methods, and uses thereof
US10020455B2 (en) 2014-01-07 2018-07-10 Arizona Board Of Regents On Behalf Of Arizona State University Tetradentate platinum and palladium complex emitters containing phenyl-pyrazole and its analogues
US9941479B2 (en) 2014-06-02 2018-04-10 Arizona Board Of Regents On Behalf Of Arizona State University Tetradentate cyclometalated platinum complexes containing 9,10-dihydroacridine and its analogues
US9923155B2 (en) 2014-07-24 2018-03-20 Arizona Board Of Regents On Behalf Of Arizona State University Tetradentate platinum (II) complexes cyclometalated with functionalized phenyl carbene ligands and their analogues
US10793546B2 (en) 2014-08-15 2020-10-06 Arizona Board Of Regents On Behalf Of Arizona State University Non-platinum metal complexes for excimer based single dopant white organic light emitting diodes
US10033003B2 (en) 2014-11-10 2018-07-24 Arizona Board Of Regents On Behalf Of Arizona State University Tetradentate metal complexes with carbon group bridging ligands
US11765921B2 (en) 2016-11-25 2023-09-19 Lg Chem, Ltd. Ionic compound, and coating composition and organic light-emitting device comprising same
WO2018140765A1 (en) 2017-01-27 2018-08-02 Jian Li Metal-assisted delayed fluorescent emitters employing pyrido-pyrrolo-acridine and analogues
US10516117B2 (en) 2017-05-19 2019-12-24 Arizona Board Of Regents On Behalf Of Arizona State University Metal-assisted delayed fluorescent emttters employing benzo-imidazo-phenanthridine and analogues
US11101435B2 (en) 2017-05-19 2021-08-24 Arizona Board Of Regents On Behalf Of Arizona State University Tetradentate platinum and palladium complexes based on biscarbazole and analogues
US11647643B2 (en) 2017-10-17 2023-05-09 Arizona Board Of Regents On Behalf Of Arizona State University Hole-blocking materials for organic light emitting diodes
CN111527615B (zh) * 2017-10-17 2023-10-17 李健 作为用于显示和照明应用的单色发射体的具有优选分子定向的磷光准分子
US12037348B2 (en) 2018-03-09 2024-07-16 Arizona Board Of Regents On Behalf Of Arizona State University Blue and narrow band green and red emitting metal complexes
US11778904B2 (en) * 2018-05-09 2023-10-03 Kyulux, Inc. Composition of matter for use in organic light-emitting diodes
US11878988B2 (en) 2019-01-24 2024-01-23 Arizona Board Of Regents On Behalf Of Arizona State University Blue phosphorescent emitters employing functionalized imidazophenthridine and analogues
US11785838B2 (en) 2019-10-02 2023-10-10 Arizona Board Of Regents On Behalf Of Arizona State University Green and red organic light-emitting diodes employing excimer emitters
US11945985B2 (en) 2020-05-19 2024-04-02 Arizona Board Of Regents On Behalf Of Arizona State University Metal assisted delayed fluorescent emitters for organic light-emitting diodes

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0867872A (ja) * 1994-08-29 1996-03-12 Pioneer Electron Corp 有機エレクトロルミネッセンス素子
JP2000169448A (ja) * 1998-12-07 2000-06-20 Minolta Co Ltd 新規アミノ化合物とその製造方法、および用途
JP2002043059A (ja) * 2000-07-27 2002-02-08 Nec Corp 有機エレクトロルミネッセンス素子
JP2002056985A (ja) * 2000-05-29 2002-02-22 Mitsubishi Chemicals Corp 有機電界発光素子及びその製造方法
JP2004171828A (ja) * 2002-11-18 2004-06-17 Idemitsu Kosan Co Ltd 有機エレクトロルミネッセンス素子
JP2004253298A (ja) * 2003-02-21 2004-09-09 Konica Minolta Holdings Inc 白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子
JP2004311413A (ja) * 2003-03-26 2004-11-04 Konica Minolta Holdings Inc 有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置
JP2005116203A (ja) * 2003-10-03 2005-04-28 Hitachi Displays Ltd 有機ｅｌ表示装置
JP2005203293A (ja) * 2004-01-19 2005-07-28 Mitsubishi Chemicals Corp 発光材料及び有機電界発光素子

Family Cites Families (43)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7829A (en) * 1850-12-10 Machine foe
JPH04172357A (ja) 1990-11-05 1992-06-19 Konica Corp 電子写真感光体
JPH07110940B2 (ja) 1991-06-05 1995-11-29 住友化学工業株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子
EP0517542B1 (en) 1991-06-05 1995-08-30 Sumitomo Chemical Company Limited Organic electroluminescence devices
US5178215A (en) * 1991-07-22 1993-01-12 Folsom Metal Products, Inc. Rotary blowout preventer adaptable for use with both kelly and overhead drive mechanisms
US6274979B1 (en) * 1997-09-17 2001-08-14 Texas Instruments Incorporated Organic light emitting diodes
JPH11251067A (ja) 1998-03-02 1999-09-17 Junji Kido 有機エレクトロルミネッセント素子
KR100280707B1 (ko) * 1998-11-12 2001-02-01 김순택 발광 화합물 및 이를 발색재료로서 채용하고있는 표시소자
JP4006862B2 (ja) 1998-12-22 2007-11-14 コニカミノルタホールディングス株式会社 新規アミノ化合物とその製造方法、及び用途
JP2001313178A (ja) 2000-04-28 2001-11-09 Pioneer Electronic Corp 有機エレクトロルミネッセンス素子
US6645645B1 (en) * 2000-05-30 2003-11-11 The Trustees Of Princeton University Phosphorescent organic light emitting devices
JP4023204B2 (ja) 2001-05-02 2007-12-19 淳二 城戸 有機電界発光素子
JP2003022893A (ja) 2001-07-06 2003-01-24 Fuji Photo Film Co Ltd 発光素子
US6863997B2 (en) 2001-12-28 2005-03-08 The Trustees Of Princeton University White light emitting OLEDs from combined monomer and aggregate emission
US7990046B2 (en) 2002-03-15 2011-08-02 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Material for organic electroluminescent devices and organic electroluminescent devices made by using the same
KR100948700B1 (ko) 2002-03-22 2010-03-22 이데미쓰 고산 가부시키가이샤 유기 전기 발광 소자용 재료 및 이를 이용한 유기 전기발광 소자
WO2003080761A1 (fr) 2002-03-25 2003-10-02 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Materiau pour element organique electroluminescent et element organique electroluminescent l'utilisant
JP3925265B2 (ja) * 2002-03-25 2007-06-06 コニカミノルタホールディングス株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子及びそれを用いた表示装置
US6692846B2 (en) 2002-06-20 2004-02-17 Eastman Kodak Company Organic electroluminescent device having a stabilizing dopant in a hole-transport layer or in an electron-transport layer distant from the emission layer
JP4103491B2 (ja) 2002-08-07 2008-06-18 コニカミノルタホールディングス株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子及び表示装置
JP4427947B2 (ja) 2002-11-18 2010-03-10 コニカミノルタホールディングス株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子及び表示装置
JP4707082B2 (ja) 2002-11-26 2011-06-22 コニカミノルタホールディングス株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子および表示装置
JP4552382B2 (ja) * 2003-03-06 2010-09-29 コニカミノルタホールディングス株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子、有機エレクトロルミネッセンス素子材料、表示装置及び照明装置
US20040209115A1 (en) * 2003-04-21 2004-10-21 Thompson Mark E. Organic light emitting devices with wide gap host materials
KR100527194B1 (ko) * 2003-06-24 2005-11-08 삼성에스디아이 주식회사 도핑된 정공수송층 및/또는 정공주입층을 갖는유기전계발광소자
EP1672961B1 (en) 2003-07-31 2014-12-03 Mitsubishi Chemical Corporation Compound, charge transport material and organic electroluminescent device
JP4561221B2 (ja) 2003-07-31 2010-10-13 三菱化学株式会社 化合物、電荷輸送材料および有機電界発光素子
JP4810805B2 (ja) 2003-07-31 2011-11-09 三菱化学株式会社 有機化合物、電荷輸送材料、有機電界発光素子材料および有機電界発光素子
JP4325324B2 (ja) 2003-09-10 2009-09-02 コニカミノルタホールディングス株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子
WO2005057987A1 (ja) 2003-12-15 2005-06-23 Idemitsu Kosan Co., Ltd. 有機エレクトロルミネッセンス素子用材料及びそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子
TWI428053B (zh) 2004-02-09 2014-02-21 Idemitsu Kosan Co Organic electroluminescent element
TW200541401A (en) 2004-02-13 2005-12-16 Idemitsu Kosan Co Organic electroluminescent device
EP1724323A4 (en) 2004-03-08 2008-11-05 Idemitsu Kosan Co MATERIAL FOR ORGANIC ELECTROLUMINESCENCE DEVICE AND ORGANIC ELECTROLUMINESCENCE DEVICE USING SUCH MATERIAL
US7201986B2 (en) * 2004-05-04 2007-04-10 Angstrom Power Incorporated Electrochemical cells formed on pleated substrates
KR101389735B1 (ko) 2004-12-10 2014-04-29 미쓰비시 가가꾸 가부시키가이샤 유기 화합물, 전하 수송 재료 및 유기 전계 발광 소자
CN101087776B (zh) 2004-12-24 2012-07-04 先锋公司 有机化合物、电荷传输材料和有机电致发光元件
EP1858094B1 (en) * 2005-01-25 2017-03-08 Pioneer Corporation Organic compound, charge transport material and organic electroluminescent device
EP1857521B2 (en) * 2005-02-21 2021-12-22 Mitsubishi Chemical Corporation Organic electric field light emitting element and production therefor
JP5261887B2 (ja) 2005-05-17 2013-08-14 三菱化学株式会社 モノアミン化合物、電荷輸送材料および有機電界発光素子
CN101185176B (zh) 2005-05-24 2010-04-07 日本先锋公司 有机电致发光元件
US8592052B2 (en) * 2005-12-16 2013-11-26 Mitsubishi Chemical Corporation Organic electroluminescence device
JP5080272B2 (ja) 2005-12-16 2012-11-21 パイオニア株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子
KR100964225B1 (ko) * 2008-03-19 2010-06-17 삼성모바일디스플레이주식회사 유기 발광 디스플레이 장치

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0867872A (ja) * 1994-08-29 1996-03-12 Pioneer Electron Corp 有機エレクトロルミネッセンス素子
JP2000169448A (ja) * 1998-12-07 2000-06-20 Minolta Co Ltd 新規アミノ化合物とその製造方法、および用途
JP2002056985A (ja) * 2000-05-29 2002-02-22 Mitsubishi Chemicals Corp 有機電界発光素子及びその製造方法
JP2002043059A (ja) * 2000-07-27 2002-02-08 Nec Corp 有機エレクトロルミネッセンス素子
JP2004171828A (ja) * 2002-11-18 2004-06-17 Idemitsu Kosan Co Ltd 有機エレクトロルミネッセンス素子
JP2004253298A (ja) * 2003-02-21 2004-09-09 Konica Minolta Holdings Inc 白色発光有機エレクトロルミネッセンス素子
JP2004311413A (ja) * 2003-03-26 2004-11-04 Konica Minolta Holdings Inc 有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置
JP2005116203A (ja) * 2003-10-03 2005-04-28 Hitachi Displays Ltd 有機ｅｌ表示装置
JP2005203293A (ja) * 2004-01-19 2005-07-28 Mitsubishi Chemicals Corp 発光材料及び有機電界発光素子

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP1887640A4 *
SHIROTO J.: "Kabushiki Kaisha CMC", vol. SEC. ED., 20 April 2001, article "Yuki EL Zairyo to Display", pages: 93 - 94, XP003006437 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1820801A4 (en) * 2004-12-10 2009-12-23 Pioneer Corp ORGANIC COMPOUND, CHARGE TRANSPORT MATERIAL, AND ORGANIC ELECTROLUMINESCENT ELEMENT
EP1829871A4 (en) * 2004-12-24 2009-12-16 Pioneer Corp ORGANIC COMPOUND, CHARGE TRANSPORT MATERIAL, AND ORGANIC ELECTROLUMINESCENT ELEMENT
WO2008120355A1 (ja) * 2007-03-29 2008-10-09 Pioneer Corporation 有機ｅｌ素子
WO2015096639A1 (zh) * 2013-12-26 2015-07-02 北京阿格蕾雅科技发展有限公司 2,6-双[3'-(n-咔唑基)苯基]吡啶类化合物的合成方法
US9738627B2 (en) 2013-12-26 2017-08-22 Beijing Aglaia Technology Development Co., Ltd. Method for synthesizing 2,6-bis[3′-(N-carbazolyl)phenyl]pyridine compound

Also Published As

Publication number Publication date
US20090134779A1 (en) 2009-05-28
KR101243833B1 (ko) 2013-03-20
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TW200706062A (en) 2007-02-01
KR20080025073A (ko) 2008-03-19
US8933622B2 (en) 2015-01-13
TWI395509B (zh) 2013-05-01
JP5008557B2 (ja) 2012-08-22
JPWO2006126542A1 (ja) 2008-12-25
CN101185176A (zh) 2008-05-21
EP1887640A1 (en) 2008-02-13
EP1887640A4 (en) 2012-04-04

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