JP2002100475A - 有機電界発光素子 - Google Patents

有機電界発光素子

Info

Publication number
JP2002100475A
JP2002100475A JP2000317175A JP2000317175A JP2002100475A JP 2002100475 A JP2002100475 A JP 2002100475A JP 2000317175 A JP2000317175 A JP 2000317175A JP 2000317175 A JP2000317175 A JP 2000317175A JP 2002100475 A JP2002100475 A JP 2002100475A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
light emitting
layer
electroluminescent device
embedded image
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2000317175A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3910010B2 (ja
Inventor
Seizo Miyata
清蔵 宮田
Masaru Ogun
勝 於軍
Yuuki Sakuratani
祐企 櫻谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SKC Co Ltd
Original Assignee
SKC Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SKC Co Ltd filed Critical SKC Co Ltd
Priority to JP2000317175A priority Critical patent/JP3910010B2/ja
Priority to KR10-2001-0055924A priority patent/KR100529051B1/ko
Priority to AU2001286312A priority patent/AU2001286312A1/en
Priority to US10/380,062 priority patent/US6821650B2/en
Priority to PCT/KR2001/001534 priority patent/WO2002022760A1/en
Publication of JP2002100475A publication Critical patent/JP2002100475A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3910010B2 publication Critical patent/JP3910010B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60Organic compounds having low molecular weight
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/06Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing organic luminescent materials
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/631Amine compounds having at least two aryl rest on at least one amine-nitrogen atom, e.g. triphenylamine
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/649Aromatic compounds comprising a hetero atom
    • H10K85/654Aromatic compounds comprising a hetero atom comprising only nitrogen as heteroatom
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/649Aromatic compounds comprising a hetero atom
    • H10K85/656Aromatic compounds comprising a hetero atom comprising two or more different heteroatoms per ring
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/649Aromatic compounds comprising a hetero atom
    • H10K85/657Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons
    • H10K85/6572Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons comprising only nitrogen in the heteroaromatic polycondensed ring system, e.g. phenanthroline or carbazole
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K2102/00Constructional details relating to the organic devices covered by this subclass
    • H10K2102/10Transparent electrodes, e.g. using graphene
    • H10K2102/101Transparent electrodes, e.g. using graphene comprising transparent conductive oxides [TCO]
    • H10K2102/103Transparent electrodes, e.g. using graphene comprising transparent conductive oxides [TCO] comprising indium oxides, e.g. ITO
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/10OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/11OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/10Organic polymers or oligomers
    • H10K85/141Organic polymers or oligomers comprising aliphatic or olefinic chains, e.g. poly N-vinylcarbazol, PVC or PTFE
    • H10K85/146Organic polymers or oligomers comprising aliphatic or olefinic chains, e.g. poly N-vinylcarbazol, PVC or PTFE poly N-vinylcarbazol; Derivatives thereof
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/30Coordination compounds
    • H10K85/321Metal complexes comprising a group IIIA element, e.g. Tris (8-hydroxyquinoline) gallium [Gaq3]
    • H10K85/324Metal complexes comprising a group IIIA element, e.g. Tris (8-hydroxyquinoline) gallium [Gaq3] comprising aluminium, e.g. Alq3
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10S428/917Electroluminescent

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】色純度が高くかつ発光輝度の大きい赤色発光の
有機電界発光素子を得ること。 【解決手段】 発光領域を有する有機層が陽極と陰極と
の間に設けられている有機電界発光素子において、前記
有機層に下記化学式3で表される基本構造を有する化合
物が発光材料として含まれていることを特徴とする有機
電界発光素子。 【化3】

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【従来の技術】高度情報化社会が進む中、パーソナルコ
ンピュータやテレビジョン等に使用されるディスプレイ
は、さらに高画質で高効率かつ軽量なものが求められる
ようになってきている。現在、ディスプレイとして最も
多く使われている、ブラウン管(CRT)は高画質では
あるが、嵩高く、重いといった欠点がある。また、ノー
トパソコン用など薄型のディスプレイには、液晶が用い
られている。しかしながら、液晶ディスプレイは自発光
でないため、暗く、また視野角も狭く、画質の点におい
てブラウン管に大きく劣っている。また、応答速度が遅
く、大画面サイズのディスプレイを製造することは困難
である。
【0002】ブラウン管のように高画質で液晶のように
薄型化できるディスプレイとして、最近、有機電界発光
素子(有機EL素子)が注目されている。有機電界発光
素子は、少なくとも一方が透光性の2つの電極の間に1
層または多層の有機薄膜(有機層)が挟まれた構造を有
する。両電極間に電圧を印加すると、陰極から電子が有
機層のLUMO準位に、また陽極から正孔が有機層のH
OMO準位に注入される。有機層内に注入された電子と
ホールは再結合により励起子を形成し、これらが放射失
活する過程で光を放ち、この光が透明電極を介して外部
に放出される。
【0003】有機電界発光素子は、1987年にC.
W.Tangらが初めて実用的な素子性能を報告した
(Applied Physics Letters第
51巻12号913〜915頁(1987年))。ここ
で彼らは、有機層としてジアミン誘導体からなる薄膜
(正孔輸送層)とトリス(8−キノリノラト)アルミニ
ウム(以下、Alqと略称。)からなる薄膜(電子輸
送性発光層)を積層した構造を考案した。このような積
層構造を用いることにより、電極から有機層への電子と
正孔の注入障壁を低下させ、かつ有機層内における電子
と正孔の再結合確率を高めることができる。
【0004】その後、C.Adachiらが 正孔輸送
層、発光層、電子輸送層の3層構造(Japanese
Journal of Applied Physi
cs第27巻2号L269〜L271頁(1988
年))や正孔輸送性発光層、電子輸送層からなる2層構
造(Applied Physics Letter第
55巻15号1489〜1491頁(1989年))の
有機層を有する有機電界発光素子の考案し、材料やその
組み合わせに適した多層構造を構築することにより、素
子特性を最適化できることを示した。
【0005】更に、C.W.TangらによってAlq
を使用した電子輸送性発光層中にクマリン誘導体や4
−ジシアノメチレン−6−(p−ジメチルアミノスチリ
ル)−2−メチル−4H−ピラン(以下、DCMと略
称)などの発光材料を分散させた素子構造が開発された
(Journal of AppliedPhysic
s 第65巻9号3610〜3616頁(1989
年))。このような素子構造を用いることにより、単独
では製膜性が悪い発光材料や濃度消光が起こる発光材料
を有効に利用することができる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】有機EL素子で、フル
カラーディスプレイを作製する場合、赤・緑・青の3原
色の発光素子のが必要となる。この中で、赤色発光素子
は、最も開発が遅れており、輝度・色度など十分なもの
が得られていないのが現状である。例えば、前述した発
光材料のDCMは、発光スペクトルのピーク波長が約6
00nmであり、半値幅が約100nmと広くフルカラ
ーに対応する赤色としての色度が著しく劣っている。
【0007】色純度の高い赤色発光材料としては、ユー
ロピウムを中心金属とした有機金属錯体類が知られてい
るが、これらを利用した有機電界発光素子では最高輝度
が著しく低い(Applied Physics Le
tter第65巻17号2124〜2126頁(199
4年))。
【0008】また、特開平11−329731号におい
ては、特定のジスチリル化合物を用いて高輝度の赤色有
機電界発光素子を作製しているが、発光スペクトルの半
値幅が100nm以上であり、色度の点で完全なものと
はいえない。
【0009】高輝度でかつ色純度の高い、すなわち発光
スペクトルの半値幅が狭い赤色発光素子の実現が、望ま
れているのが現状である。
【0010】本発明の目的は、高輝度でかつ色純度の高
い赤色発光を示す有機電界発光素子を提供することにあ
る。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明者は前記課題を解
決するために鋭意検討した結果、下記化学式1、2で表
される化学構造を特徴する発光材料はその発光スペクト
ルの半値幅が狭いことを見出した。
【化1】D―A―D
【化2】A―D―A (但し、前記化学式1において、Aはアクセプター性
の官能基を含む化学構造を表す。D、Dは同じ化学
構造、もしくは互いに異なる化学構造であるドナー性の
官能基を含む化学構造を表す。また、前記化学式2にお
いて、Dはドナー性の官能基を含む化学構造を表す。
、Aは同じ化学構造、もしくは互いに異なる構造
であって、アクセプター性の官能基を含む化学構造を表
す。)
【0012】そして本発明者は、前記化学式1で表され
る化合物の内、ある特定の化合物を用いることにより、
高輝度で色純度の高い赤色発光有機電界発光素子を提供
できることを見出し、本発明に到達したのである。
【0013】即ち、本発明は、発光領域を有する有機層
が陽極と陰極との間に設けられ、電流の注入によって発
光する有機物質を構成要素として含む有機電界発光素子
において、前記有機層に下記化学式3で表される化合物
の少なくとも一種が発光材料として含まれていることを
特徴とする、有機電界発光素子に係るものである。
【化3】 (但し、前記化学式3において、メチレン基における置
換基の配置はシス型、トランス型のどちらであってもよ
い。また、R、Rは互いに異なるか若しくは同一の
基であって、0〜4個のメチル基を有するベンゾ5員複
素環化合基類又は0〜4個のメチル基を有するベンゾ6
員複素環基類又は下記表1で表される置換基群から選択
される0〜3個の置換基を含むフェニル基又は下記表1
で表される置換基群から選択される0〜3個の置換基を
含むナフチル基又は下記表1で表される置換基群から選
択される0〜3個の置換基を含む5員複素環基類又は下
記表1で表される置換基群から選択される0〜3個の置
換基を含む6員複素環基類である。)
【表1】 (但し、表1においてRはハロゲン原子であり、R
は炭素数1〜4のアルキル基であり、Rは炭素数1〜
4のアルキレン基であり、Rは炭素数2〜4のアルキ
レン基であり、Rは下記表2で表される置換基群から
選択される置換基又は下記表4で表される置換基群から
選択される0〜2個の置換基を有するフェニル基又は下
記表4で表される置換基群から選択される0〜4個の置
換基を有するナフチル基であり、Rは下記表3で表さ
れる置換基群から選択される置換基又は下記表4で表さ
れる置換基群から選択される0〜2個の置換基を有する
フェニル基又は下記表4で表される置換基群から選択さ
れる0〜4個の置換基を有するナフチル基であり、R
は炭素数1〜4のアルキル基又は下記表4で表される置
換基群から選択される0〜2個の置換基を有するフェニ
ル基であり、R10はハロゲン原子又は炭素数1〜4の
アルコキシ基又は下記表4で表される置換基群から選択
される0〜2個の置換基を有するフェニル基であり、R
11は炭素数5〜6のシクロアルキル基又は炭素数1〜
4のアルキル基又は2−ヒドロキシエチル基又は下記表
4で表される置換基群から選択される0〜2個の置換基
を有するフェニル基である。)
【表2】
【表3】
【表4】 (但し、表2〜4においてR12は炭素数1〜4のアル
キル基であり、R13は炭素数2〜4のアルキレン基で
あり、R14はハロゲン原子であり、R15は炭素数1
〜4のアルキレン基であり、R16は炭素数1〜4のア
ルキル基又は前記表4から選択される0〜2個の置換基
を有するフェニル基であり、R17、R18は互いに異
なるか若しくは同一の基であって、炭素数1〜4のアル
キル基又は水素原子である。)
【0014】前記化学式3を発光材料に用いることによ
って、高輝度でかつ色純度が高い赤色発光を示す有機電
界発光素子を提供できる。前記化学式3で表わされる化
合物はそれぞれ単独で用いることができるが、併用して
もよい。
【0015】本発明の有機電界発光素子において、発光
材料である前記化学式3で示される化合物は、例えば下
記化学式4、5、6、7、8、9、10、11、12、
13、14、15、16、17のような分子構造が使用
可能である。
【化4】
【化5】
【化6】
【化7】
【化8】
【化9】
【化10】
【化11】
【化12】
【化13】
【化14】
【化15】
【化16】
【化17】
【0016】図1〜図4には、本発明に基づく有機電界
発光素子の例をそれぞれ示す。
【0017】図1の有機電界発光素子Aにおいて1は基
板であり、ガラス、プラスチック等を用いることができ
る。2は透明電極(陽極)であり、Indiumtin
oxide(以下ITOと略称)、SnO等を使用
できる。
【0018】図1の有機電界発光素子Aにおいて3は陰
極である。電極材料としては従来公知の種々の材料が利
用できる。例えば、Li、Mg、Ca、Ag、Al、I
n等の金属や、それらの組み合わせによる合金が使用で
きる。陰極は単層であってもよいし、2層以上の多層構
造を有していてもよい。
【0019】図1の有機電界発光素子Aにおいて4は有
機層であり本発明の前記化学式3で表される化合物のう
ち少なくとも1種が発光材料として含まれている。この
有機層4は従来公知の種々の構成を用いることができ
る。例えば、単層構造であってもよいし、2層以上の多
層構造であってもよい。有機層4はそれを構成する層の
うち少なくとも1つの層が発光機能を有する層であり、
それらの発光機能を有する層のうち少なくとも1つの層
に、前記化学式3で表される化合物のうち少なくとも1
つの化合物が発光材料として含まれている。また、有機
層4を構成する各層は1種類の材料から構成されていて
も2種類以上の材料が混合されていてもよい。
【0020】本発明に基づく有機電界発光素子におい
て、有機層が、正孔輸送層と電子輸送性発光層とが積層
された構造を有しており、電子輸送性発光層中に前記化
学式3で表される化合物が発光材料として含まれていて
よい。このような素子構造の例を図2に示す。
【0021】図2の有機電界発光素子Bにおいて1は素
子を形成するための基板であり、ガラス、プラスチック
等を用いることができる。2は透明電極(陽極)であり
ITO、SnO等を使用できる。
【0022】図2の有機電界発光素子Bにおいて3は陰
極である。電極材料としては従来公知の種々の材料が利
用できる。例えば、Li、Mg、Ca、Ag、Al、I
n等の金属や、それらの組み合わせによる合金が使用で
きる。陰電極は単層であってもよいし、2層以上の多層
構造を有していてもよい。
【0023】図2の有機電界発光素子Bにおける有機層
4aは、正孔輸送層5と電子輸送性発光層6が積層され
た構造をもつ。
【0024】図2の有機電界発光素子Bにおける正孔輸
送層5に使用する材料としては、4,4−ビス[N−
(1−ナフチル)−N−フェニル−アミノ]ビフェニル
(以下α−NPDと略称)やN,N’−ジフェニル−
N,N’−ビス(3−メチルフェニル)−1,1’−ビ
フェニル−4,4’−ジアミン(以下、TPDと略)や
ポリ−(N−ビニルカルバゾール)(以下PVCzと略
称)等、従来公知の種々の正孔輸送材料が使用できる。
正孔輸送層5は、単独の材料で形成されていてもよい
し、2種類以上の材料が混合され形成されていてもよ
い。また正孔輸送層5は、2層以上の異なる層が積層さ
れて形成された層であってもよい。
【0025】図2の有機電界発光素子Bにおける電子輸
送性発光層6は本発明による前記化学式3で表される化
合物の少なくとも1種が発光材料として含まれる。電子
輸送性発光層6は前記化学式3で表される1種類の化合
物のみで形成されていてもよいし、前記化学式3で表さ
れる化合物が2種類以上混合されてもよい。また、電子
輸送性発光層6は前記化学式3で表される化合物と他の
化合物(例えばAlq等)とが混合されていてもよ
い。
【0026】図2の有機電界発光素子Bにおいて、効率
や寿命などの素子特性の向上のために、陽極2と正孔輸
送層5との間に銅フタロシアニンなどの従来公知の種々
の正孔注入層または陽極バッファ層などを挿入してもよ
い。同じく、効率や寿命などの素子特性の向上のため
に、陰極3と電子輸送性発光層6との間にLiFなどの
従来公知の種々の電子注入層または陰極バッファ層など
を挿入してもよい。
【0027】本発明に基づく有機電界発光素子におい
て、有機層が正孔輸送性発光層と電子輸送層とが積層さ
れた構造を有しており、正孔輸送層中に前記化学式3で
表される化合物が発光材料として含まれていてよい。こ
のような素子構造の例を図3に示す。
【0028】図3の有機電界発光素子Cにおいて1は素
子を形成するための基板であり、ガラス、プラスチック
等を用いることができる。2は透明電極(陽極)であ
り、ITO、SnO等を使用できる。
【0029】図3の有機電界発光素子Cにおいて3は陰
極である。電極材料としては従来公知の種々の材料が利
用できる。例えば、Li、Mg、Ca、Ag、Al、I
n等の金属や、それらの組み合わせによる合金が使用で
きる。陰電極は単層であってもよいし、2層以上の多層
構造を有していてもよい。
【0030】図3の有機電界発光素子Cにおける有機層
5bは、正孔性発光層7と電子輸送層8が積層された構
造をもつ。
【0031】図3の有機電界発光素子Cにおける正孔輸
送性発光層7は本発明による前記化学式3で表される化
合物の少なくとも1種が発光材料ととして含まれる。正
孔輸送性発光層7は前記化学式3で表される1種類の化
合物のみで形成されていてもよいし、前記化学式3で表
される化合物が2種類以上混合されていてもよい。ま
た、正孔輸送性発光層7は前記化学式3で表される化合
物と他の化合物(例えばTPD等)とが混合されていて
もよい。
【0032】図3の有機電界発光素子Cにおける電子輸
送層8に使用する材料としては、Alq等、従来公知
の種々の電子輸送材料が使用できる。電子輸送層8は、
単独の材料で形成されていてもよいし、2種類以上の材
料が混合され形成されていてもよい。また電子輸送層8
は、2層以上の異なる層が積層されて形成された層であ
ってもよい。
【0033】図3の有機電界発光素子Cにおいて、効率
や寿命などの素子特性の向上のために、陽極2と正孔輸
送性発光層7との間に銅フタロシアニンなどの従来公知
の種々の正孔注入層または陽極バッファ層を挿入しても
よい。同じく、効率や寿命などの素子特性の向上のため
に、陰極3と電子輸送層8との間にLiFなどの従来公
知の種々の電子注入層または陰極バッファ層などを挿入
してもよい。
【0034】本発明に基づく有機電界発光素子におい
て、有機層が正孔輸送層とと発光層と電子輸送層とが積
層された構造を有しており、発光層中に前記化学式3で
表される化合物が発光材料として含まれていてよい。こ
のような素子構造の例を図4に示す。
【0035】図4の有機電界発光素子Dにおいて1は素
子を形成するための基板であり、ガラス、プラスチック
等を用いることができる。2は透明電極(陽極)であ
り、ITO、SnO等を使用できる。
【0036】図4の有機電界発光素子Dにおいて3は陰
極である。電極材料としては従来公知の種々の材料が利
用できる。例えば、Li、Mg、Ca、Ag、Al、I
n等の金属や、それらの組み合わせによる合金が使用で
きる。陰電極は単層であってもよいし、2層以上の多層
構造を有していてもよい。
【0037】図4の有機電界発光素子Dにおける有機層
4bは、正孔輸送層9と発光層10と電子輸送層11が
積層された構造をもつ。
【0038】図4の有機電界発光素子Dにおける正孔輸
送層9に使用する材料としては、α−NPDやTPDや
PVCz等、従来公知の種々の正孔輸送材料が使用でき
る。正孔輸送層9は、単独の材料で形成されていてもよ
いし、2種類以上の材料が混合され形成されていてもよ
い。また正孔輸送層9は、2層以上の異なる層が積層さ
れて形成された層であってもよい。
【0039】図4の有機電界発光素子Dにおける発光層
10は本発明による前記化学式3で表される化合物のう
ち少なくとも1つの化合物が発光材料ととして含まれ
る。発光層10は前記化学式3で表される1種類の化合
物ので形成されていてもよいし、前記化学式3で表され
る化合物が2種類以上混合されていてもよい。また、発
光層10は前記化学式3で表される化合物と他の化合物
(例えばAlq等)とが混合されていてもよい。
【0040】図4の有機電界発光素子Dにおける電子輸
送層11に使用する材料としては、Alq等、従来公
知の種々の電子輸送材料が使用できる。電子輸送層8
は、単独の材料で形成されていてもよいし、2種類以上
の材料が混合され形成されていてもよい。また電子輸送
層11は、2層以上の異なる層が積層されて形成された
層であってもよい。
【0041】図4の有機電界発光素子Dにおいて、効率
や寿命などの素子特性の向上のために、陽極2と正孔輸
送層9との間に銅フタロシアニンなどの従来公知の種々
の正孔注入層または陽極バッファ層を挿入してもよい。
同じく、効率や寿命などの素子特性の向上のために、陰
極3と電子輸送層11との間にLiFなどの従来公知の
種々の電子注入層または陰極バッファ層などを挿入して
もよい。
【0042】図1〜4の各有機電界発光素子は陽極2と
陰極3との間に電圧を印加することにより駆動させる。
電圧は通常、直流であるがパルスや交流を用いてもよ
い。
【0043】
【実施例】以下、本発明を実施例について具体的に説明
するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではな
い。
【0044】(実施例1)本実施例は、前記化学式3で
表される化合物のうち、前記化学式17で表される化合
物を発光材料として用い、図2で表される有機電界発光
素子を作製した例である。
【0045】 ITO被覆ガラス(旭硝子製、シート抵
抗8Ω/squareのもの)から成る透明陽極を、水
をベースとした洗剤、次いで、超純水、次いで、イソプ
ロピルアルコール、次いでメタノールを使って超音波洗
浄した。
【0046】次に正孔輸送層として、下記化学式3で表
されるポリ−(N−ビニルカルバゾール)と下記化学式
4で表されるTPD(トリフェニルジアミン誘導体)の
モル比で1:1の混合薄膜をスピンコート法により40
nm前記ITO被覆ガラス上に製膜した。
【化18】
【化19】
【0047】さらに、電子輸送性発光層として下記化学
式5で表されるAlqと前記化学式17で表される化
合物を正孔輸送層に接して重量比で100:1で共蒸着
した。この電子輸送性発光層の膜厚も例えば50nmと
し、蒸着レートは例えば0.1nm/sとした。
【化20】
【0048】陰極としては、重量比10:1のMgAg
合金を真空蒸着法によりMgとAgの共蒸着により作製
した。尚、真空蒸着時はマスクを用い、直径3mmの円
形で膜厚600nmのMgAg合金陰電極を作製し、図
2に示した如き有機電界発光素子を作製した。
【0049】このように作製した実施例1の有機電界発
光素子に、順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価
した。発光色は赤色であり、分光測定を行った結果、図
6に示すように、620nmに発光ピークを有し半値幅
が50nmのスペクトルを得た。スペクトル測定は、日
本分光製のFP−777で行った。また、電圧−輝度測
定を行ったところ、図7に示すように、15Vで125
00cd/mの輝度が得られた。
【0050】(実施例2)前記化学式4で表される化合
物を実施例1と同様な手法で素子を作製した。この場
合、ピーク波長640nmで半値幅45nmのEL発光
スペクトルと、印加電圧15Vで10700cd/m
の最高輝度が得られた。
【0051】(実施例3)前記化学式5で表される化合
物を実施例1と同様な手法で素子を作製した。この場
合、ピーク波長602nmで半値幅65nmのEL発光
スペクトルと、印加電圧16Vで11300cd/m
の最高輝度が得られた。
【0052】(実施例4)前記化学式8で表される化合
物を実施例1と同様な手法で素子を作製した。この場
合、ピーク波長610nmで半値幅50nmのEL発光
スペクトルと、印加電圧15Vで9200cd/m
最高輝度が得られた。
【0053】(実施例5)前記化学式12で表される化
合物を実施例1と同様な手法で素子を作製した。この場
合、ピーク波長607nmで半値幅41nmのEL発光
スペクトルと、印加電圧15Vで8700cd/m
最高輝度が得られた。
【0054】(実施例6)前記化学式12で表される化
合物を実施例1と同様な手法で素子を作製した。この場
合、ピーク波長648nmで半値幅63nmのEL発光
スペクトルと、印加電圧15Vで9700cd/m
最高輝度が得られた。
【0055】(実施例7)前記化学式15で表される化
合物を実施例1と同様な手法で素子を作製した。この場
合、ピーク波長632nmで半値幅44nmのEL発光
スペクトルと、印加電圧16Vで11000cd/m
の最高輝度が得られた。
【発明の作用効果】本発明の有機電界発光素子によれ
ば、発光領域を有する有機層が陽極と陰極との間に設け
られている有機電界発光素子において、前記有機層に前
記化学式3で表される化合物の少なくとも1種が含まれ
ているので、高輝度で色純度の高い赤色発光を有する有
機電界発光素子を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に基づく有機電界発光素子の要部概略断
面図である。
【図2】同、有機電界発光素子の他の要部概略断面図で
ある。
【図3】同、有機電界発光素子の他の要部概略断面図で
ある。
【図4】同、有機電界発光素子の他の要部概略断面図で
ある。
【図5】本発明の実施例1による有機電界発光素子の発
光スペクトル図である。
【図6】同、実施例1による有機電界発光素子の電圧−
輝度特性図である。
【符号の説明】
1…基板、2…透明電極(陽極)、3…陰極、4、4
a、4b…有機層、5…正孔輸送層、6…電子輸送性発
光層、7…正孔輸送性発光層、8…電子輸送層、9…正
孔輸送層、10…発光層、11…電子輸送層、A、B、
C、D…有機電界発光素子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C09K 11/06 645 C09K 11/06 645 650 650 655 655 H05B 33/22 H05B 33/22 B D (72)発明者 櫻谷 祐企 東京都小金井市東2丁目24番16号銀松荘6 号室 Fターム(参考) 3K007 AB02 AB04 CA01 CA05 CB01 DA00 DB03 EB00 FA01

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 発光領域を有する有機層が陽極と陰極と
    の間に設けられている有機電界発光素子において、前記
    有機層の形成材料として下記化学式1、2で表される化
    合物の少なくとも1種が発光材料として含まれているこ
    とを特徴とする有機電界発光素子。 【化1】D―A―D 【化2】A―D―A (但し、前記化学式1においてAはアクセプター性の
    官能基を含む化学構造を表す。D、Dは同じ化学構
    造、もしくは互いに異なる化学構造であるドナー性の官
    能基を含む化学構造を表す。また、前記化学式2におい
    て、Dはドナー性の官能基を含む化学構造を表す。A
    、Aは同じ化学構造、もしくは互いに異なる構造で
    あって、アクセプター性の官能基を含む化学構造を表
    す。)
  2. 【請求項2】 発光領域を有する有機層が陽極と陰極と
    の間に設けられている有機電界発光素子において、前記
    有機層の形成材料として下記化学式3で表される化合物
    の少なくとも1種が発光材料として含まれていることを
    特徴とする有機電界発光素子。 【化3】 (但し、前記化学式3において、メチレン基における置
    換基の配置はシス型、トランス型のどちらであってもよ
    い。また、R、Rは互いに異なるか若しくは同一の
    基であって、0〜4個のメチル基を有するベンゾ5員複
    素環化合基類又は0〜4個のメチル基を有するベンゾ6
    員複素環基類又は下記表1で表される置換基群から選択
    される0〜3個の置換基を含むフェニル基又は下記表1
    で表される置換基群から選択される0〜3個の置換基を
    含むナフチル基又は下記表1で表される置換基群から選
    択される0〜3個の置換基を含む5員複素環基類又は下
    記表1で表される置換基群から選択される0〜3個の置
    換基を含む6員複素環基類である。) 【表1】 (但し、表1においてRはハロゲン原子であり、R
    は炭素数1〜4のアルキル基であり、Rは炭素数1〜
    4のアルキレン基であり、Rは炭素数2〜4のアルキ
    レン基であり、Rは下記表2で表される置換基群から
    選択される置換基又は下記表4で表される置換基群から
    選択される0〜2個の置換基を有するフェニル基又は下
    記表4で表される置換基群から選択される0〜4個の置
    換基を有するナフチル基であり、Rは下記表3で表さ
    れる置換基群から選択される置換基又は下記表4で表さ
    れる置換基群から選択される0〜2個の置換基を有する
    フェニル基又は下記表4で表される置換基群から選択さ
    れる0〜4個の置換基を有するナフチル基であり、R
    は炭素数1〜4のアルキル基又は下記表4で表される置
    換基群から選択される0〜2個の置換基を有するフェニ
    ル基であり、R10はハロゲン原子又は炭素数1〜4の
    アルコキシ基又は下記表4で表される置換基群から選択
    される0〜2個の置換基を有するフェニル基であり、R
    11は炭素数5〜6のシクロアルキル基又は炭素数1〜
    4のアルキル基又は2−ヒドロキシエチル基又は下記表
    4で表される置換基群から選択される0〜2個の置換基
    を有するフェニル基である。) 【表2】 【表3】 【表4】 (但し、表2〜4においてR12は炭素数1〜4のアル
    キル基であり、R13は炭素数2〜4のアルキレン基で
    あり、R14はハロゲン原子であり、R15は炭素数1
    〜4のアルキレン基であり、R16は炭素数1〜4のア
    ルキル基又は前記表4から選択される0〜2個の置換基
    を有するフェニル基であり、R17、R18は互いに異
    なるか若しくは同一の基であって、炭素数1〜4のアル
    キル基又は水素原子である。)
  3. 【請求項3】 前記有機層が、正孔輸送層と電子輸送性
    発光層とが積層された構造を有しており、前記電子輸送
    性発光層の形成材料として前記化学式3で表される化合
    物の少なくとも1種が発光材料として含まれている、請
    求項2に記載した有機電界発光素子。
  4. 【請求項4】 前記有機層が、正孔性発光層と電子輸送
    層とが積層された構造を有しており、前記正孔輸送性発
    光層の形成材料として前記化学式3で表される化合物の
    少なくとも1種が発光材料として含まれている、請求項
    2に記載した有機電界発光素子。
  5. 【請求項5】 前記有機層が、正孔輸送層と発光層と電
    子輸送層とが積層された構造を有しており、前記発光層
    の形成材料として前記化学式3で表される化合物の少な
    くとも1種が発光材料として含まれている、請求項2に
    記載した有機電界発光素子。
  6. 【請求項6】 発光領域を有する有機層が陽極と陰極と
    の間に設けられている有機電界発光素子において、前記
    有機層の形成材料として下記化学式4、5、6、7、
    8、9、10、11、12、13、14、15、16、
    17で表される化合物の少なくとも1種が発光材料とし
    て含まれていることを特徴とする有機電界発光素子。 【化4】 【化5】 【化6】 【化7】 【化8】 【化9】 【化10】 【化11】 【化12】 【化13】 【化14】 【化15】 【化16】 【化17】 (但し、前記化学式4、5、6、7、8、9、10、1
    1、12、13、14、15、16、17において、メ
    チレン基における置換基の配置はシス型、トランス型の
    どちらであってもよい。)
  7. 【請求項7】 前記有機層が、正孔輸送層と電子輸送性
    発光層とが積層された構造を有しており、前記電子輸送
    性発光層の形成材料として前記化学式4、5、6、7、
    8、9、10、11、12、13、14、15、16、
    17で表される化合物の少なくとも1種が発光材料とし
    て含まれていることを特徴とする請求項6に記載した有
    機電界発光素子。
  8. 【請求項8】 前記有機層が、正孔性発光層と電子輸送
    層とが積層された構造を有しており、前記正孔輸送性発
    光層の形成材料として前記化学式4、5、6、7、8、
    9、10、11、12、13、14、15、16、17
    で表される化合物の少なくとも1種が発光材料として含
    まれていることを特徴とする請求項6に記載した有機電
    界発光素子。
  9. 【請求項9】 前記有機層が、正孔輸送層と発光層と電
    子輸送層とが積層された構造を有しており、前記発光層
    の形成材料として前記正孔輸送性発光層の形成材料とし
    て前記化学式4、5、6、7、8、9、10、11、1
    2、13、14、15、16、17で表される化合物の
    少なくとも1種が発光材料として含まれていることを特
    徴とする請求項6に記載した有機電界発光素子。
JP2000317175A 2000-09-12 2000-09-12 有機電界発光素子 Expired - Fee Related JP3910010B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000317175A JP3910010B2 (ja) 2000-09-12 2000-09-12 有機電界発光素子
KR10-2001-0055924A KR100529051B1 (ko) 2000-09-12 2001-09-11 유기전계 발광소자
AU2001286312A AU2001286312A1 (en) 2000-09-12 2001-09-12 Organic electro-luminescence device
US10/380,062 US6821650B2 (en) 2000-09-12 2001-09-12 Organic electro-luminescence device
PCT/KR2001/001534 WO2002022760A1 (en) 2000-09-12 2001-09-12 Organic electro-luminescence device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000317175A JP3910010B2 (ja) 2000-09-12 2000-09-12 有機電界発光素子

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2002100475A true JP2002100475A (ja) 2002-04-05
JP3910010B2 JP3910010B2 (ja) 2007-04-25

Family

ID=18796009

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000317175A Expired - Fee Related JP3910010B2 (ja) 2000-09-12 2000-09-12 有機電界発光素子

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6821650B2 (ja)
JP (1) JP3910010B2 (ja)
KR (1) KR100529051B1 (ja)
AU (1) AU2001286312A1 (ja)
WO (1) WO2002022760A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100924064B1 (ko) 2003-01-28 2009-10-27 에스케이씨 주식회사 적색 발광물질 및 이를 포함하는 유기 전기발광 소자
CN102280585A (zh) * 2011-05-20 2011-12-14 电子科技大学 一种有机薄膜太阳能电池及其制备方法

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6833202B2 (en) 2003-03-13 2004-12-21 City University Of Hong Kong Electroluminescent devices
TWI240434B (en) 2003-06-24 2005-09-21 Osram Opto Semiconductors Gmbh Method to produce semiconductor-chips
JP2006235492A (ja) * 2005-02-28 2006-09-07 Seiko Epson Corp 有機el装置及びその駆動方法並びに電子機器
JP4462081B2 (ja) * 2005-03-18 2010-05-12 セイコーエプソン株式会社 有機el装置及びその駆動方法並びに電子機器
US8411765B2 (en) 2008-10-10 2013-04-02 Ziva Corporation Techniques and systems for wireless communications

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4002616A (en) * 1974-01-03 1977-01-11 E. I. Du Pont De Nemours And Company Disperse bisanil dyes derived from diaminomaleonitrile and their preparation
US3962220A (en) * 1974-01-03 1976-06-08 E. I. Du Pont De Nemours And Company Preparation of disperse bisanil dyes derived from diaminomaleonitrile
US3962221A (en) * 1974-01-03 1976-06-08 E. I. Du Pont De Nemours And Company Preparation of disperse bisanil dyes derived from diaminomaleonitrile
US3912724A (en) * 1974-01-03 1975-10-14 Du Pont Preparation of disperse bisanil dyes derived from diaminomalec-nitrile
DE2611697A1 (de) * 1976-03-17 1977-09-22 Hans Werner Dipl Chem Rothkopf Azomethin-metallkomplexfarbstoffe
JP2937015B2 (ja) * 1993-07-28 1999-08-23 住友電気工業株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子
US5792568A (en) 1995-04-25 1998-08-11 Sharp Kabushiki Kaisha Organic electroluminescent element
JPH09208574A (ja) * 1996-02-08 1997-08-12 Mitsui Toatsu Chem Inc ビスクマリン化合物およびその用途
JPH1079297A (ja) 1996-07-09 1998-03-24 Sony Corp 電界発光素子
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
JP2001031961A (ja) * 1999-07-19 2001-02-06 Fuji Photo Film Co Ltd 新規メチン化合物、発光素子材料、およびそれを使用した発光素子
JP2001223080A (ja) * 2000-02-07 2001-08-17 Daicel Chem Ind Ltd 有機エレクトロルミネッセンス素子

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100924064B1 (ko) 2003-01-28 2009-10-27 에스케이씨 주식회사 적색 발광물질 및 이를 포함하는 유기 전기발광 소자
CN102280585A (zh) * 2011-05-20 2011-12-14 电子科技大学 一种有机薄膜太阳能电池及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2002022760A1 (en) 2002-03-21
JP3910010B2 (ja) 2007-04-25
US20040018385A1 (en) 2004-01-29
KR20020021037A (ko) 2002-03-18
US6821650B2 (en) 2004-11-23
AU2001286312A1 (en) 2002-03-26
KR100529051B1 (ko) 2005-11-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4161262B2 (ja) 有機電界発光素子、及びそれを用いた発光又は表示装置
JP4695454B2 (ja) 有機発光素子
JP5389313B2 (ja) 有機発光素子
JP3852552B2 (ja) 有機電界発光素子
JP4116399B2 (ja) 有機発光素子
JPH08231951A (ja) 有機エレクトロルミネッセンス素子
KR100838094B1 (ko) 유기 전계 발광 소자 및 이것을 사용한 발광장치
KR100751464B1 (ko) 유기 전계 발광 소자
JP2002134276A (ja) 有機電界発光素子
JP3793607B2 (ja) クマリン誘導体を用いた有機el素子
WO2003083009A1 (fr) Element electroluminescent organique
JP3820752B2 (ja) 有機電界発光素子
JP3852517B2 (ja) 有機電界発光素子
JP3910010B2 (ja) 有機電界発光素子
JP2003208988A (ja) 有機エレクトロルミネッセンス素子及び表示装置
KR100699096B1 (ko) 적색 인광 발광 이리듐 착화합물 및 이를 포함하는 유기전기발광 소자
JP3852520B2 (ja) 有機電界発光素子
JP2973981B2 (ja) 有機エレクトロルミネッセンス素子
KR100660001B1 (ko) 전자 래더층을 갖는 유기 전계 발광 소자
KR100682824B1 (ko) 고효율의 유기 전계 발광 소자
KR100682833B1 (ko) 고효율의 유기 전계 발광 소자
JP2000003791A (ja) 有機薄膜el素子
KR100682765B1 (ko) 전자 래더층을 갖는 유기 전계 발광 소자
KR20000006490A (ko) 유기전계발광소자
JP2010141359A (ja) 有機電界発光素子及び発光装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050202

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20060830

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060905

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20061130

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20061226

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20070123

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110202

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120202

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130202

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130202

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140202

Year of fee payment: 7

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees