JP6805359B2 - 有機elデバイス及びその製造方法 - Google Patents
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Description
R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R15、R16、R17及びR18は、それぞれ独立して水素元素、ハロゲン元素、CN、NO2、アミノ基、C6-C30縮合環アリーレン基、C6〜C30の縮合複素環アリーレン基、C6〜C20のアルキル基及びC6〜C30のアルコール基のうち1種から選択され、
R9、R10、R11及びR12は、それぞれ独立して水素元素及びC6〜C30のアリール基のうち1種から選択され、
式(2)におけるA1及びA2は、それぞれ独立してC6〜C30アリール基及び置換もしくは無置換のC6〜C30複素環アリール基のうち1種から選択され、R1’は水素元素、アルキル基、アルコキシ基及び塩基のうち1種から選択され、
また、式(2)はA1及びA2のうち少なくとも1つが縮環構造を有する条件を満たしている。
R9、R10、R11及びR12は、それぞれ独立して水素元素及びC6〜C30のアリール基のうち1種から選択され、
R13はC1〜C6アルキル基及びヒドロキシ基のうち1種から選択される。
このようなドーピング材料には大量の正孔を注入することができ、これにより、アノードと正孔輸送層の間のエネルギー準位差を減少し、正孔輸送層への正孔伝送を容易にする。勿論、p型ドーパントは、上記実施形態に限定されておらず、アノードと正孔輸送層の間のエネルギー準位差を減少させる他の材料から選択されてもよい。
R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R15、R16、R17及びR18は、それぞれ独立して水素元素、ハロゲン元素、CN、NO2、アミノ基、C6〜C30縮合環アリーレン基、C6〜C30の縮合複素環アリーレン基、C6〜C20のアルキル基及びC6〜C30のアルコール基のうち1種から選択され、
R9、R10、R11及びR12は、それぞれ独立して水素元素及びC6〜C30のアリール基のうち1種から選択され、
式(2)におけるA1及びA2は、それぞれ独立してC6〜C30アリール基及び置換もしくは無置換のC6〜C30複素環アリール基のうち1種から選択され、R1’は水素元素、アルキル基、アルコキシ基及び塩基のうち1種から選択され、
また、式(2)は、A1及びA2のうち少なくとも1つが縮環構造を有し、即ち、A1及びA2のうち少なくとも1つが環状構造を有し、かつ当該環状構造が不飽和結合を有するという条件を満たしている。
R9、R10、R11及びR12は、それぞれ独立して水素元素及びC6〜C30のアリール基のうち1種から選択され、
R13はC1〜C6アルキル基及びヒドロキシ基のうち1種から選択される。
R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R15、R16、R17及びR18は、それぞれ独立して水素元素、ハロゲン元素、CN、NO2、アミノ基、C6−C30縮合環アリーレン基、C6〜C30の縮合複素環アリーレン基、C6〜C20のアルキル基及びC6〜C30のアルコール基のうち1種から選択され、
R9、R10、R11及びR12は、それぞれ独立して水素元素及びC6〜C30のアリール基のうち1種から選択され、
式(2)におけるA1及びA2は、それぞれ独立してC6〜C30アリール基及び置換もしくは無置換のC6〜C30複素環アリール基のうち1種から選択され、R1’は水素元素、アルキル基、アルコキシ基及び塩基のうち1種から選択され、
また、式(2)はA1及びA2のうち少なくとも1つが縮環構造を有する条件を満たしている。
図2に示すように、実施例1に係る有機ELデバイス100は、アノード110と、アノード110上に順次形成されている正孔注入層120、正孔輸送層130、電子ブロック層140、有機発光層150、電子輸送層160及びカソード170を含む。
図3に示すように、実施例2に示した有機ELデバイス200は、アノード210と、アノード210上に順次形成されている正孔注入層220、正孔輸送層230、電子ブロック層240、有機発光層250、電子輸送層260及びカソード270を含む。
実施例2に対する本実施例の相違点は、第2のドープ層におけるp型ドーパントのドーピング濃度が5wt%であることにある。
実施例2に対する本実施例の相違点は、第2のドープ層におけるp型ドーパントのドーピング濃度が7wt%であることにある。
図4に示すように、実施例5に係る有機ELデバイス300は、アノード310と、アノード310上に順次形成されている正孔注入層320、正孔輸送層330、電子ブロック層340、有機発光層350、電子輸送層360及びカソード370を含む。
図5に示すように、実施例6に係る有機ELデバイス400はアノード410と、アノード410上に順次形成されている正孔注入層420、正孔輸送層430、電子ブロック層440、有機発光層450、電子輸送層460及びカソード470を含む。
実施例1に係る有機ELデバイス400の構成を参照すると、実施例1に対する本実施例の相違は第1のドープ層がNDP−2からなることにある。
実施例2に対する比較例1の相違点は、正孔注入層がp型ドーパントを含んでおらず、HAT−CNだけからなることにある。
実施例1〜7及び比較例1に係る有機ELデバイスに対して、1000nitの輝度下でテストを行った。光電性能は下記の表に示される。
まずは、実施例1〜7と比較例1とは色度(CIE)及び明度が近く、これは、上記テスト結果の数値を比較することが有意義であることを意味している。
次に、同じテスト条件下で、比較例1の電流効率は112.05であり、実施例1及び実施例7の電流効率は比較例1と近く、それぞれ110.95及び110.15であり、有機ELデバイスの電流効率要求を満たすことができる。本発明実施例2〜6の電流効率は順次に112.72、114.76、113.61、113.15及び112.56である。即ち、本発明実施例2〜6の電流効率はいずれも比較例1の電流効率よりも高い。これは、本発明実施例2、3、4、5及び6に係る有機発光デバイスの電流効率が高いことを意味している。
Claims (9)
- p型ドーパントを含む第1のドープ層、及び/又はp型ドーパントと正孔輸送材料とを含む第2のドープ層、を含む正孔注入層と、
前記正孔注入層上に形成されている正孔輸送層と、
前記正孔輸送層上に形成されており、前記正孔輸送層との間のHOMOエネルギー準位差が0.2eV以下である電子ブロック層と、を含み、
前記正孔輸送材料及び前記正孔輸送層の材料は、独立して式(1)及び式(2)で示される構造のうち少なくとも1種から選択され、
R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R15、R16、R17及びR18は、それぞれ独立して水素元素、ハロゲン元素、CN、NO 2 、アミノ基、C6〜C30縮合環アリーレン基、C6〜C30の縮合複素環アリーレン基、C6〜C20のアルキル基及びC6〜C30のアルコール基のうち1種から選択され、
R9、R10、R11及びR12は、それぞれ独立して水素元素及びC6〜C30のアリール基のうち1種から選択され、
式(2)におけるA1及びA2は、それぞれ独立してC6〜C30アリール基及び置換もしくは無置換のC6〜C30複素環アリール基のうち1種から選択され、R1’は水素元素、アルキル基、アルコキシ基及び塩基のうち1種から選択され、
また、式(2)は、A1及びA2のうち少なくとも1つが縮環構造を有する条件を満たしている
ことを特徴とする有機ELデバイス。 - 前記第2のドープ層において、前記p型ドーパントのドーピング濃度は3wt%〜8wt%であることを特徴とする請求項1に記載の有機ELデバイス。
- 前記正孔注入層は、前記第1のドープ層と、前記第1のドープ層上に形成されており前記正孔輸送層と隣り合う第2のドープ層と、を含むことを特徴とする請求項1に記載の有機ELデバイス。
- 前記正孔注入層は、前記第2のドープ層と、前記第2のドープ層上に形成されており前記正孔輸送層と隣り合う第1のドープ層と、を含むことを特徴とする請求項1に記載の有機ELデバイス。
- 前記正孔注入層が前記第1のドープ層のみを含む場合、前記第1のドープ層の厚さは5nm〜20nmであり、
前記正孔注入層が前記第2のドープ層のみを含む場合、前記第2のドープ層の厚さは10nm〜30nmであり、
前記正孔注入層が前記第1のドープ層と前記第2のドープ層とを同時に含む場合、前記第1のドープ層の厚さは1nm〜10nmであり、前記第2のドープ層の厚さは10nm〜20nmである
ことを特徴とする請求項1に記載の有機ELデバイス。 - 前記p型ドーパントは以下の構造式
- 前記電子ブロック層の材料は、式(3)、式(4)、式(5)及び式(6)で示される構造のうち少なくとも1種から選択され、
R9、R10、R11及びR12は、それぞれ独立して水素元素及びC6〜C30のアリール基のうち1種から選択され、
R13はC1〜C6アルキル基及びヒドロキシ基のうち1種から選択される
ことを特徴とする請求項1に記載の有機ELデバイス。 - 前記有機ELデバイスは青色光電子ブロック層を共用する有機ELデバイスであることを特徴とする請求項1に記載の有機ELデバイス。
- p型ドーパントを含む第1のドープ層、及び/又はp型ドーパントと正孔輸送材料とを含む第2のドープ層、を含む正孔注入層を形成するステップと、
前記正孔注入層上に正孔輸送層を形成するステップと、
前記正孔輸送層上に、前記正孔輸送層との間のHOMOエネルギー準位差が0.2eV以下である電子ブロック層を形成するステップと、を含み、
前記正孔輸送材料及び前記正孔輸送層の材料は、独立して式(1)及び式(2)で示される構造のうち少なくとも1種から選択され、
R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R15、R16、R17及びR18は、それぞれ独立して水素元素、ハロゲン元素、CN、NO 2 、アミノ基、C6〜C30縮合環アリーレン基、C6〜C30の縮合複素環アリーレン基、C6〜C20のアルキル基及びC6〜C30のアルコール基のうち1種から選択され、
R9、R10、R11及びR12は、それぞれ独立して水素元素及びC6〜C30のアリール基のうち1種から選択され、
式(2)におけるA1及びA2は、それぞれ独立してC6〜C30アリール基及び置換もしくは無置換のC6〜C30複素環アリール基のうち1種から選択され、R1’は水素元素、アルキル基、アルコキシ基及び塩基のうち1種から選択され、
また、式(2)は、A1及びA2のうち少なくとも1つが縮環構造を有する条件を満たしている
ことを特徴とする有機ELデバイスの製造方法。
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