JPH0288689A - 電界発光素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は電界発光素子に関するものであり、詳しくは、
発光層として有機色素を利用した電界発光素子に関する
ものである。

（先行技術） 従来、電界発光素子としては、発光層に例えば、硫化セ
レンや硫化亜鉛などの無機系蛍光体を用いたものが一般
的である。しかし、近年、発光層として、有機色素を利
用し発光させる方法が提案された。（特開昭５９−１９
４３９３号参照）すなわち、この方法では、電極間にホ
ール輸送層（正孔インジェクション帯域）と有機色素よ
りなる発光層を設け、これに電圧を印加し発光層を発光
させるものである。

ところが、この方法で開示されている有機色素を発光層
として用いた場合には、まだ発光の程度が不十分であり
、更に改良検討が望まれていた。

（発明の目的と解決手段） 本発明者等は上記実情に鑑み、有機色素を発光層に利用
した電界発光素子において、低電圧でも高輝度に発光し
得る有機色素を提供することを目的として鋭意検討した
結果、ある特定の黄色系のペリノン型有機色素が好まし
い発光を示すことを見出し、本発明を完成した。

すなわち、本発明の要旨は、導電層よりなる電極間に、
ホール輸送層と有機色素よりなる発光層、又は、ホール
輸送層と電子輸送層とに挾まれた有機色素よりなる発光
層が設けられた電界発光素子において、発光層が下記一
般式〔ｌ〕で示される黄色系の有機色素で構成されてい
ることを特徴とする電界発光素子に存する。

（式中、Ｒはアルキル基又はフェニル基を表す）以下、
本発明の電界発光素子について添付図面に従い説明する
。第１図及び第２図は一例の本発明の電界発光素子の構
造を模式的に示す断面図であり、１は基板、２ａ、２ｂ
は導電層、３はホール輸送層、４は発光層、５は電子輸
送層を表す。

基板１は通常、ガラス板又はポリエステル、ポリカーボ
ネート、ポリサルホンなどの透明な合成樹脂フィルムで
構成されている。基板１上には導電層２ａが設けられる
が、この導電層２ａとしては通常、金、パラジウム、イ
ンジウム及び／又はスズなどの金属あるいは酸化物によ
り構成される。導電層２ａの厚みは通常、１００〜３０
０人程度である。導電層の形成は常法に従って例えば、
スパッタリング法、真空蒸着法などの方法により行うこ
とができる。なお、この導電層２ａは例えば、陽極とし
ての役割を果たすものである。また、この導電層は通常
、透明なものが望ましい。

導電層２ａの上にはボール輸送層３が設けられるが、ホ
ール輸送層３としては、電場を与えられた電極間におい
て陽極からの正孔を適切に陰極へ伝達することができる
化合物により形成される。このような正孔伝達化合物は
例えば、特開昭５９−１９４３９３号の第５〜６頁及び
米国特許第４１７５９６０号の第１３〜１４欄に解説さ
れるものなどが挙げられる。これら化合物の好ましい具
体例としては、Ｎ、Ｎ’−ジフェニル−Ｎ、Ｎ’　−（
３−メチルフェニル）−１，１°−ビフェニル−４，４
゛−ジアミン：１．１”−ビス（４−ジ−ｐ−トリルア
ミノフェニル）シクロヘキサン＝４．４°°−ビス（ジ
フェニルアミノ）クワトリフェニルなどの芳香族アミン
系化合物が挙げられる。ホール輸送層３は通常、真空蒸
着法により形成されるので、正孔伝達化合物の選定は膜
形成性の面からも考慮する必要がある。ホール輸送層３
の厚さは通常、５００〜３０００人、好ましくは１００
０〜２０００人で菖る。なお、ホール輸送層は陽極を形
成する導電層上に設ける必要がありもし、陽極と陰極が
逆の場合には、その形成層も反対側となる。

本発明の電界発光素子は導電層２ａ、２ｂよりなる電極
間に、上述のホール輸送層３と発光層４を有するが、第
１図に示すように、発光層４の一方がホール輸送層３で
あり、しかも、他方に電子輸送層５を有する構造、また
、第２図に示すように、発光層４の一方がホール輸送層
３であるものの、他方は直接、導電層２ｂと接する構造
の二つのタイプのものがある。しかし、発光の効率面か
らは三層構造となった前者のタイプが特に望ましい。な
お、この場合、本発明の効果を阻害しなければ、その他
の層を更に設けても差し支えない。

第１図のように、発光層４の反対面に設けられる電子輸
送層５は電子を効果的に発光層４に送るための化合物に
より形成され、陰極となる導電層２ｂと接して設けられ
る。電子輸送層を形成する化合物としては上記の如き効
果を有する化合物であれば特に限定されず、例えば、下
記構造式で示されるようなペリレン化合物が代表的に挙
げられる。

電子輸送層５の厚さは通常、１０００〜２０００人程度
である。電子輸送層５も通常の真空蒸着法により形成さ
せることができる。

一方、導電層２ｂは陰極となるが、この導電層は透明で
ある必要は必すしもなく、例えば、マグネシウム、アル
ミニウム、銀などの適当な金属により構成することがで
きる。

本発明においては、上述のような電界発光素子における
発光層４として、前示一般式〔１〕で示される黄色系の
ペリノン型有機色素を用いることを必須の要件とする。

すなわち、この有機色素を用いる場合には、低い駆動電
圧で高輝度の発光が得られるのである。また、発光層の
形成に際しても、真空蒸着により均質の膜形成ができる
。

前示一般式中、Ｒで表されるアルキル基としては例えば
、メチル基、エチル基、直鎖あるいは分岐のプロピル基
、ブチル基、ヘキシル基、オクチル基などの炭素数１〜
８、好ましくは１〜４のアルキル基が挙げられる。また
、フェニれたものでもよい。発光層４の厚さは通常、５
００〜３０００人、好ましくは７００〜２０００人であ
る。

（発明の効果） 本発明の電界発光素子によれば、導電層／ホール輸送層
／発光層／（電子輸送層）／導電層が基板上に順次、設
けられ、しかも、発光層に特定の有機色素を採用してい
るため、再沸電層を電極とし電圧を印加した場合、低い
駆動電圧で高輝度の発光を得ることができる。従って、
本発明の電界発光素子は各種デイスプレィ分野への応用
が考えられ、その技術的価値は大きいものである。

（実施例） 次に、本発明を実施例によって更に具体的に説明するが
、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例の記
載に限定されるものではない。

実施例Ｉ 第１図に示す構造の電界発光素子を製造した。

ガラス基板上に、先ず、下表に示す条件で真空蒸着によ
って、厚さ　約１２０人の金層（導電層）を形成し、そ
の上に、Ｎ、Ｎ″−ジフェニル−Ｎ、Ｎ”−（３−メチ
ルフェニル）−１１−ビフェニル−４，４″−ジアミン
の膜（ホール輸送層）を約２０００人の厚さで形成し、
次いで、下記構造式 〔真空蒸着の条件〕 で示されるペリノン化合物の膜（発光層）を約１０００
人の厚さで形成し、更に、その上に、下記構造式 で示される化合物の膜（電子輸送Ｎ）を約１０００人の
厚さで形成させた後、最後に厚さ約５００人のマグネシ
ウム層（導電層）を順次、真空蒸着法によって形成した
。

このようにして第１図に示すような構造を有する電界発
光素子を製作し、この素子のＡｕ層をプラス、Ｍｇ層を
マイナスとし、６０Ｖの電圧を印加したところ、ＩＰＷ
／ｃＩ１１の黄色の発光が確認された。その際の外部量
子効率を求めたところ、０．０４％ｐｈｏむｏｎ／　ｅ
ｌｅｃｔｒｏｎであった。

比較例１ 実施例１において、発光層として下記構造式で示される
ペリレン化合物を用い、その他は実施例１と同様にして
電界発光素子を製作した。

この素子について実施例１と同様に電圧を印加したとこ
ろ、発光量は０　、　１　ＨＷ　／　ｃｌｉであり、そ
の際の外部量子効率は０．００４％ｐｈｏｔｏｎ／　ｅ
ｌｅｃｔｒｏｎであった。

実施例２ 実施例１において、発光層として前示一般式（１）にお
けるＲがエチル基、ｎ−ブチル基、ｎ−オクチル基、２
−エチル−ヘキシル基、フェニル基又はＰ−メトキシ−
フェニル基である各々の本発明の有機色素を用いた場合
にも、これら電界発光素子は良好な発光を示す。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の電界発光素子の一例を模式
的に示す断面図であり、１は基板、２ａ、２ｂは導電層
、３はボール輸送層、４ば発光層、５は電子輸送層を示
す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　（１）導電層よりなる電極間に、ホール輸送層と有機
   色素よりなる発光層、又は、ホール輪送層と電子輸送層
   とに挟まれた有機色素よりなる発光層が設けられた電界
   発光素子において、発光層が下記一般式〔１〕で示され
   る黄色系の有機色素で構成されていることを特徴とする
   電界発光素子。 ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、Ｒはアルキル基又はフェニル基を表す）