KR101894331B1 - 유기 발광 소자 - Google Patents

유기 발광 소자 Download PDF

Info

Publication number
KR101894331B1
KR101894331B1 KR1020110118113A KR20110118113A KR101894331B1 KR 101894331 B1 KR101894331 B1 KR 101894331B1 KR 1020110118113 A KR1020110118113 A KR 1020110118113A KR 20110118113 A KR20110118113 A KR 20110118113A KR 101894331 B1 KR101894331 B1 KR 101894331B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
type material
respect
layer
transport layer
hole transport
Prior art date
Application number
KR1020110118113A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20130053483A (ko
Inventor
김효석
한창욱
Original Assignee
엘지디스플레이 주식회사
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 엘지디스플레이 주식회사 filed Critical 엘지디스플레이 주식회사
Priority to KR1020110118113A priority Critical patent/KR101894331B1/ko
Publication of KR20130053483A publication Critical patent/KR20130053483A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101894331B1 publication Critical patent/KR101894331B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/17—Carrier injection layers
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/631—Amine compounds having at least two aryl rest on at least one amine-nitrogen atom, e.g. triphenylamine

Landscapes

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

Abstract

본 발명은 발광층에 인접한 정공 수송층에 포함되는 재료의 화학 구조적 특징을 이용하여 소자의 수명을 향상시킨 유기 발광 소자에 관한 것으로, 본 발명의 유기 발광 소자는 서로 대향된 제 1 전극 및 제 2 전극과, 상기 제 1 전극과 제 2 전극 사이에, 차례로 형성된 정공 주입층, 정공 수송층, 발광층, 전자 수송층 및 전자 주입층을 갖는 유기 발광 소자에 있어서, 상기 정공 수송층은 하기 화학식 1로 표현되는 재료에서 선택되며, 상기 정공 수송층에는 C2 축에 대해 대칭 구조 물질과, C2 축에 대해 비대칭 구조 물질을 적어도 하나 이상 혼합된 것을 그 특징으로 한다.

Description

유기 발광 소자 {Organic Light Emitting Device}
본 발명은 유기 발광 소자에 관한 것으로 특히, 발광층에 인접한 정공 수송층에 포함되는 재료의 화학 구조적 특징을 이용하여 소자의 수명을 향상시킨 유기 발광 소자에 관한 것이다.
최근, 본격적인 정보화 시대로 접어듦에 따라 전기적 정보신호를 시각적으로 표현하는 디스플레이(display)분야가 급속도로 발전해 왔고, 이에 부응하여 박형화, 경량화, 저소비전력화의 우수한 성능을 지닌 여러 가지 다양한 평판 표시장치(Flat Display Device)가 개발되어 기존의 브라운관(Cathode Ray Tube : CRT)을 빠르게 대체하고 있다.
특히, 표시장치의 대형화에 따라 공간 점유가 적은 평면 표시 장치의 요구가 증대되고 있는데, 이 같은 평판 표시장치의 구체적인 예로는 액정 표시장치(Liquid Crystal Display device: LCD), 플라즈마 표시장치(Plasma Display Panel device: PDP), 전계방출 표시장치(Field Emission Display device: FED), 유기 발광 표시 장치(Organic Light Emitting Device: OLED) 등을 들 수 있다.
이 중, 별도의 광원을 요구하지 않으며 장치의 컴팩트화 및 선명한 컬러 표시를 위해 유기 발광 표시 장치가 경쟁력 있는 어플리케이션으로 고려되고 있다.
특히, 유기 발광 소자 중 특히 유기 전계 발광 소자(이하, 유기 발광 소자로 약칭)는 양극과 음극 상에 형성된 유기물층에 전하를 주입하면 전자와 정공이 쌍을 이룬 후 소멸하면서 빛을 내는 소자이다. 이는 플라스틱같이 구부려질 수 있는 기판 상에도 형성할 수 있을 뿐 아니라, 플라즈마 디스플레이 패널이 무기 전계 발광 소자에 비해 낮은 전압(10V)으로 구동이 가능하며, 또한 전력 소모가 비교적 적어 색감이 뛰어나다는 장점이 있다. 또한, 유기 발광 소자는 녹색, 청색, 적색의 3가지 색을 나타낼 수 있어, 차세대 풍부한 색을 표현하는 표시 장치로 많은 사람들의 관심의 대상이 되고 있다.
일반적으로, 유기 발광 소자는 ITO 등으로 이루어진 양극(anode)과 Al 등으로 이루어진 음극(cathode) 사이에 유기물층을 그 기능별로 적층하고 전기장을 가함으로 빛을 내는 소자로서, 낮은 전압에서 구동이 가능하고, 전력 소모가 비교적 적고, 또한 가볍고 플렉서블(flexible)한 기판 위에도 소자제작이 가능하다.
이와 같이 제작되는 일반적인 유기 발광 소자들은 사용되는 재료 및 적층 구조, 그리고 양극의 표면 처리 조건 등에 따라 소자의 수명 및 효율에 큰 변화를 가져온다.
현재 유기 발광 소자의 수명 및 효율의 증가를 위해 많은 연구가 이루어지고 있지만, 만족할만한 연구 결과가 나타나고 있지 않은 실정이다.
상기와 같은 종래의 유기 발광 소자는 다음과 같은 문제점이 있다.
일반적으로 단일 물질의 재료로 정공 수송층을 형성하는데, 특히 C2 축에 대해 대칭 구조를 갖는 단일 물질로 정공 수송층을 형성시 정공 수송층이 결정화하며 안정성이 떨어지는 문제가 있다.
이 경우, 정공 수송층과 인접한 층인 정공 주입층이나 발광층과의 계면이 불안정화하며, 이에 따라 소자 구동시 열화가 발생하여 수명이 저하되는 문제가 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로 발광층에 인접한 정공 수송층에 포함되는 재료의 화학 구조적 특징을 이용하여 소자의 수명을 향상시킨 유기 발광 소자를 제공하는 데, 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 유기 발광 소자는 서로 대향된 제 1 전극 및 제 2 전극과, 상기 제 1 전극과 제 2 전극 사이에, 차례로 형성된 정공 주입층, 정공 수송층, 발광층, 전자 수송층 및 전자 주입층을 갖는 유기 발광 소자에 있어서, 상기 정공 수송층은 하기 화학식 1로 표현되는 재료에서 선택되며, 상기 정공 수송층에는 C2 축에 대해 대칭 구조 물질과, C2 축에 대해 비대칭 구조 물질을 적어도 하나 이상 혼합된 것에 그 특징이 있다.
[화학식 1]
Figure 112011089564019-pat00001
여기서, C2축에 대해 대칭 구조 물질인 경우 R1=R4, R2=R3이며, C2축에 대해 비대칭 구조 물질인 경우 R1≠R4 또는 R2≠R3이고, 화학식 1의 R1, R2, R3, R4는 탄소수가 6개에서 30개를 가지는 방향족 그룹(aromatic group) 중에서 선택될 수 있거나, 탄소 수가 5개에서 29개를 가지며, 질소, 황 및 인 중 적어도 어느 하나를 가지는 이형 고리 그룹(heterocyclie group)으로부터 선택된다.
또한, 상기 C2축에 대해 비대칭 구조 물질은 상기 C2축에 대해 대칭 구조 물질보다 이온화 에너지가 작은 것이 바람직하다. 예를 들어, 상기 C2축에 대해 비대칭 구조 물질은 상기 C2축에 대해 대칭 구조 물질보다 이온화 에너지가 0.001eV 내지 0.4eV 작다.
또한, 상기 C2축에 대해 비대칭 구조 물질의 정공 이동도는 상기 C2축에 대해 대칭 구조 물질의 정공 이동도와 같거나 큰 것이 바람직하다.
그리고, 상기 C2축에 대해 비대칭 구조 물질은 상기 C2축에 대해 대칭 구조 물질보다 전자 친화도가 큰 것이 바람직하다. 예를 들어, 상기 C2축에 대해 비대칭 구조 물질은 상기 C2축에 대해 대칭 구조 물질보다 전자 친화도가 0.001eV 내지 0.4eV 크다.
또한, 상기 정공 수송층의 두께는 100Å 내지 1500Å인 것이 바람직하다.
그리고, 상기 C2축에 대해 비대칭 구조 물질은 상기 정공 수송층의 전체에 대해 1% 내지 10%의 부피비로 선택된다. 또한, 상기 C2축에 대해 비대칭 구조 물질이 서로 다른 형태로 복수개 구비될 때, 각각이 상기 정공 수송층의 전체에 대해 1% 내지 10%의 부피비로 선택된다.
한편, 상기 정공 수송층은 상기 C2 축에 대해 대칭 구조 물질과, 상기 C2 축에 대해 비대칭 구조 물질을 코데포지션(co-deposition)하여 형성되거나, 상기 C2 축에 대해 대칭 구조 물질과, 상기 C2 축에 대해 비대칭 구조 물질을 혼합한 후에 증착하여 형성(premixed deposition)될 수 있다.
일예로, 상기 정공 수송층은 NPD와 NBPD는 포함하여 형성할 수 있다.
상기와 같은 본 발명의 유기 발광 소자는 다음과 같은 효과가 있다.
정공 수송층을 C2축에 대해 대칭형인 구조 재료와 C2축에 대해 비대칭인 구조를 혼합하여 형성함으로써, 정공 수송층이 내부에서 결정화하는 것을 방지하여, 정공 수송층과 인접한 발광층 혹은 정공 주입층과의 계면에서 정공 수송 특성을 장시간 유지할 수 있어, 수명 향상을 꾀할 수 있다.
도 1은 본 발명의 유기 발광 소자를 나타낸 단면도
도 2는 적색 발광층을 구비시 본 발명의 유기 발광 소자와 비교예의 수명을 비교한 그래프
도 3은 청색 발광층을 구비시 본 발명의 유기 발광 소자와 비교예의 수명을 비교한 그래프
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 유기 발광 소자를 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 유기 발광 소자를 나타낸 단면도이다.
본 발명의 유기 발광 소자는 기판(1) 상에, 서로 대향된 제 1 전극(2) 및 제 2 전극(8)과, 상기 제 1 전극(2)과 제 2 전극(8) 사이에, 차례로 형성된 정공 주입층(3), 정공 수송층(4), 발광층(5), 전자 수송층(6) 및 전자 주입층(7)을 포함하여 이루어진다.
특히, 본 발명의 유기 발광 소자에 있어서, 본 발명의 실험자들이 효율 및 수명 측면을 고려하여 정공 수송층의 재료를 특정한 것이다.
즉, 단일의 C2축에 대해 대칭 구조 물질로 정공 수송층을 형성시 안정성이 떨어지는 문제를 관찰하여, 이를 해소하기 위해 상기 정공 수송층(4)에는 C2 축에 대해 대칭 구조 물질과, C2 축에 대해 비대칭 구조 물질을 적어도 하나 이상 혼합된 것을 특징으로 한다.
상기 C2축에 대해 비대칭 구조 물질은 상기 C2축에 대해 대칭 구조 물질보다 이온화 에너지가 작은 것이다. 예를 들어, 상기 C2축에 대해 비대칭 구조 물질은 상기 C2축에 대해 대칭 구조 물질보다 이온화 에너지가 0.001eV 내지 0.4eV 작은 것이 바람직하다.
전자 친화도 관점에서는, 상기 C2축에 대해 비대칭 구조 물질은 상기 C2축에 대해 대칭 구조 물질보다 전자 친화도가 큰 것이 바람직하다. 이 경우, 상기 C2축에 대해 비대칭 구조 물질은 상기 C2축에 대해 대칭 구조 물질보다 전자 친화도가 0.001eV 내지 0.4eV 큰 것이 바람직하다.
또한, 정공 수송층(4) 내에서 발광층(5)으로의 원활한 정공 수송을 위해, 상기 C2축에 대해 비대칭 구조 물질의 정공 이동도는 상기 C2축에 대해 대칭 구조 물질의 정공 이동도와 같거나 큰 것이 바람직하다.
그리고, 상기 C2축에 대해 비대칭 구조 물질은 상기 정공 수송층의 전체에 대해 1% 내지 10%의 부피비로 선택된다. 또한, 상기 C2축에 대해 비대칭 구조 물질이 서로 다른 형태로 복수개 구비될 때, 각각이 상기 정공 수송층의 전체에 대해 1% 내지 10%의 부피비로 선택된다.
예를 들어, C2축에 대해 대칭인 구조 물질과 1종의 C2축에 대해 비대칭인 구조 물질로 정공 수송층을 형성하는 경우에는, 그 함량비는 99:1~90:10이다. 즉, 상대적으로 C2축에 대해 비대칭인 구조 물질은 C2축에 대칭인 구조 물질에 대해 10% 이내 범위로 도핑되는 수준으로 형성된다.
또한, C2축에 대해 대칭인 구조 물질과 2종의 서로 다른 형태의 C2축에 대해 비대칭인 구조 물질로 정공 수송층을 형성하는 경우에는, 그 함량비는 98:1:1~80:10:10이다.
한편, 상기 정공 수송층의 두께는 100Å 내지 1500Å로 형성하는 것이 현재의 공정 수준에서 바람직하다.
그리고, 상기 정공 수송층의 형성 방법은 다음과 같다.
즉, 상기 정공 수송층은 상기 C2 축에 대해 대칭 구조 물질과, 상기 C2 축에 대해 비대칭 구조 물질을 코데포지션(co-deposition)하여 형성되거나, 상기 C2 축에 대해 대칭 구조 물질과, 상기 C2 축에 대해 비대칭 구조 물질을 혼합한 후에 증착하여 형성(premixed deposition)될 수 있다. 후자의 경우, 대칭 구조나 비대칭 구조의 기본 구조가 동일하기 때문에 증착 온도가 유사하므로, 증착 전 혼합에 의해 형성 공정이 가능한 것이다.
여기서, 상기 정공 수송층(4)은 하기 화학식 1로 표현되는 재료에서 선택된다.
[화학식 1]
Figure 112011089564019-pat00002
C2축에 대해 대칭 구조 물질인 경우, R1=R4 이며 R2=R3의 조건을 갖는다.
또한, C2축에 대해 비대칭 구조 물질인 경우, R1≠R4 또는 R2≠R3의 조건을 갖는다.
그리고, 상기 화학식 1의 R1, R2, R3, R4는 탄소수가 6개에서 30개를 가지는 방향족 그룹(aromatic group) 중에서 선택되거나, 탄소 수가 5개에서 29개를 가지며, 질소(N), 황(S) 및 인(P) 중 적어도 어느 하나를 가지는 이형 고리 그룹(heterocyclic group)으로부터 선택될 수 있다.
일 예로, 상기 정공 수송층은 C2축에 대해 대칭형 구조 물질로 NPD(4,4'-bis[N-(1-naphthyl)-N-phenylamino]-biphenyl)를, C2축에 비대칭형 구조 물질로 NBPD(N,N'-diphenyl-N-naphthyl-N'-biphenyl-1,1'-biphenyl-4,4"-diamine)를 포함하여 형성할 수 있다. 하기 화학식 2는 NPD를 나타내며, 화학식 3은 NBPD를 나타낸다.
[화학식 2]
Figure 112011089564019-pat00003
[화학식 3]
Figure 112011089564019-pat00004
한편, 상기 화학식 1과 유사한 기본 구조를 갖고, NPD와는 다른 형태의 C2축에 대한 대칭 구조 물질로는 TPD와 CBP가 있다. 하기 화학식 4와 화학식 5에서 살펴볼 수 있다.
이러한 TPD와 CBP는 C2축에 대한 대칭 구조 물질로 NPD를 대체하여 형성할 수 있을 것이다.
[화학식 4]
Figure 112011089564019-pat00005
[화학식 5]
Figure 112011089564019-pat00006
이하, 본 발명의 도 1을 참조하여 유기 발광 소자의 제조 방법에 대해 간략히 살펴본다.
먼저, 투명한 기판(1) 상에 양극 물질로서 제 1 전극(2)을 형성한다. 양극 물질로는 흔히 ITO(Indium Tin Oxide)가 쓰인다.
이어, 상기 제 1 전극(2) 위에 정공 주입층(3)(HIL: Hole Injection Layer)을 형성한다. 예를 들어, 정공 주입층(3)으로는 주로 DNTPD (N,N′-diphenyl-N,N′-bis-[4-(phenyl-m-tolylamino)-phenyl]-biphenyl-4,4′-diamine)을 10nm 내지 60nm 두께로 형성한다.
이어, 정공수송층(4)(HTL: Hole Transport Layer)을 형성한다. 상기 정공 송층(4)으로는 NPD (4,4'-bis[N-(1-naphthyl)-N-phenylamino]-biphenyl)에 (N,N'-diphenyl-N-naphthyl-N'-biphenyl-1,1'-biphenyl-4,4"-diamine)를 10% 이내로 도핑하여, 약 10nm 내지 150nm 정도 증착하여 형성한다.
이어, 상기 정공 수송층(4) 상에 유기 발광층(5)(EML: organic emitting layer)을 형성한다. 이때 필요에 따라 도펀트를 첨가한다.
예를 들어, 녹색발광의 경우 흔히 유기발광층의 호스트 물질을 beta-AND (9,10-bis(2-naphthyl)anthracene)에 도펀트(dopant)는 C545T(2,3,6,7-Tetrahydro-1,1,7,7,-tetramethyl-1H, 5H,11H-10-(2-benzothiazolyl) quinolizino[9,9a,1gh]coumarin))를 사용을 하는데 doping 농도를 3% 정도로 하며, 두께를 20~50nm 정도를 증착하여 녹색 박광층을 형성한다. 만일, 다른 색상의 발광을 꾀하는 경우, 도펀트 재료에 차이를 둘 수 있다.
이어, 상기 발광층(5) 상에, 전자 수송층(6)(ETL: Electron Transport Layer)과 전자 주입층(7)(EIL: Electron Injection Layer)을 연속적으로 형성한다. 주로 전자 수송층(5) 재료로는 Alq3를 선택하고, 전자 주입층은 LiF를 이용한다.
이어, 상기 전자 주입층(7) 상에 Al 등의 반사성 금속으로 음극으로서 제 2 전극(8)을 형성한다.
이어, 보호막(미도시)을 더 형성하여 유기 발광 소자로의 투습을 방지한다.
상술한 제조 방법은 본 발명의 유기 발광 소자의 실시예에 기해 설명한 것이고, 단일의 정공 수송재료를 사용하는 비교예에 있어서는, 상기 정공 수송재료로 단일의 NPD (4,4'-bis[N-(1-naphthyl)-N-phenylamino]-biphenyl)에 (N,N'-diphenyl-N-naphthyl-N'-biphenyl-1,1'-biphenyl-4,4"-diamine) 만을 약 30nm 내지 60nm 정도로 달리하는 형성하는 점에서만 차이가 있다.
이하, 상술한 실시예와 비교예에 있어서, 실험을 통해 효율 및 수명을 표 1, 2 및 도 2, 3을 통해 살펴본다.
이하의 실험에서는 적색 발광과 청색 발광에 대해 실험을 진행하였다.
도 2는 적색 발광층을 구비시 본 발명의 유기 발광 소자와 비교예의 수명을 비교한 그래프이다.
정공수송층 발광층 구동전압(V) 전류밀도(mA/cm2) 효율(Cd/A) EQE (%) CIE(x, y) 수명
(hrs)		 수명측명 전류(mA)
NPD 적색발광 4.8 6.6 33.3 22.0 0.672, 0.325 100 0.628
NPD+NBPD 적색발광 4.8 6.8 32.8 21.6 0.666, 0.332 490 0.623
도 2 및 표 1과 같이, 적색 발광층을 구비하고, 상술한 실시예와 비교예에서, 정공 수송층의 재료가 각각 NPD와 NBPD의 혼합으로 하거나, 혹은 NPD의 단일 재료로 하는 점을 제외하여 유기 발광 소자의 모든 조건을 동일하게 하였을 때, 구동 전압, 전류 밀도, 효율, EQE 및 색순도는 모두 동일 수준을 나타냄을 확인할 수 있다.
또한, 수명에 대해서는 정공 수송층의 재료를 NPD와 NBPD의 혼합과 같이, 대칭형과 비대칭형의 혼합으로 하였을 때, 100시간에서 490시간으로 약 5배 늘어남을 확인할 수 있다.
한편, 수명을 측정하는 전류는 각각 비교예와 실시예에서 0.628mA, 0.623mA로 하여 거의 동일 수준으로 하였다. 그리고, 이러한 IVL 특성과 수명 실험은 2,200nit의 조건에서 이루어졌다.
도 3은 청색 발광층을 구비시 본 발명의 유기 발광 소자와 비교예의 수명을 비교한 그래프이다.
정공수송층 발광층 구동전압(V) 전류밀도(mA/cm2) 효율(Cd/A) EQE (%) CIE(x, y) 수명
(hrs)		 수명측명 전류(mA)
NPD 청색발광 4.1 10.8 4.2 8.4 0.136, 0.055 120 1.00
NPD+NBPD 청색발광 4.2 10.6 4.0 8.3 0.134, 0.055 175 0.98
도 3 및 표 2와 같이, 청색 발광층을 구비하고, 상술한 실시예와 비교예에서, 정공 수송층의 재료가 각각 NPD와 NBPD의 혼합으로 하거나, 혹은 NPD의 단일 재료로로 하는 점을 제외하여 유기 발광 소자의 모든 조건을 동일하게 하였을 때, 구동 전압, 전류 밀도, 효율, EQE 및 색순도는 모두 동일 수준을 나타냄을 확인할 수 있다.
또한, 수명에 대해서는 정공 수송층의 재료를 NPD와 NBPD의 혼합과 같이, 대칭형과 비대칭형의 혼합으로 하였을 때, 120시간에서 175시간으로 약 1.5배 늘어남을 확인할 수 있다.
한편, 수명을 측정하는 전류는 각각 비교예와 실시예에서 1.00mA, 0.98mA로 하여 거의 동일 수준으로 하였다. 그리고, 이러한 IVL 특성과 수명 실험은 450nit의 조건에서 이루어졌다.
이와 같이, 상술한 실험에 의해 정공 수송층의 재료로서 C2축에 대해 대칭형인 구조 재료와 C2축에 대해 비대칭인 구조 재료를 혼합할 경우, 수명이 현저하게 향상됨을 확인할 수 있었다.
여기서, 수명의 향상은 상기 C2축에 대해 비대칭 구조 재료가 정공 수송층에 일부 도핑되어, 정공 수송층이 내부에서 결정화하는 것을 방지하여, 정공 수송층과 인접한 발광층 혹은 정공 주입층과의 계면에서 정공 수송 특성을 장시간 유지할 수 있게 하는 것으로 이해된다. 이로써, 수명 향상을 꾀할 수 있다.
상기 정공 수송층에 포함되는 C2축에 대해 대칭형인 구조 재료와 C2축에 대해 비대칭인 구조 재료가 달라짐에 따라 IVL특성과 수명의 값은 변화할 수 있지만, 단일의 C2축에 대해 대칭형인 구조 재료로 정공 수송층을 형성하는데 대비 수명 향상은 적색, 녹색 및 청색의 발광재료에 대해 확인할 수 있었다.
한편, 이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
1: 기판 2: 제 1 전극
3: 정공 주입층 4: 정공 수송층
5: 발광층 6: 전자 수송층
7: 전하 주입층 8: 음극

Claims (12)

  1. 서로 대향된 제 1 전극 및 제 2 전극과, 상기 제 1 전극과 제 2 전극 사이에, 차례로 형성된 정공 주입층, 정공 수송층, 발광층, 전자 수송층 및 전자 주입층을 갖는 유기 발광 소자에 있어서,
    상기 정공 수송층은 하기 화학식 1로 표현되는 재료에서 선택되며, 상기 정공 수송층에는 C2 축에 대해 대칭 구조의 제 1 형 물질과, C2 축에 대해 비대칭 구조의 제 2형 물질 각각이 적어도 하나 이상 혼합된 것을 특징으로 하는 유기 발광 소자
    [화학식 1]
    Figure 112018031312621-pat00007

    (여기서, 상기 제 1형 물질은 R1=R4 이고 R2=R3이며,
    상기 제 2형 물질은 R1≠R4 또는 R2≠R3이며,
    상기 R1, R2, R3, R4는 탄소수가 6개에서 30개를 가지는 방향족 그룹(aromatic group) 중에서 선택되거나, 탄소 수가 5개에서 29개를 가지며, 질소, 황 및 인 중 적어도 어느 하나를 가지는 이형 고리 그룹(heterocyclic group)에서 선택된다).
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제 2형 물질은 상기 제 1형 물질보다 이온화 에너지가 작은 것을 특징으로 하는 유기 발광 소자.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 제 2형 물질은 상기 제 1 형 물질보다 이온화 에너지가 0.001eV 내지 0.4eV 작은 것을 특징으로 하는 유기 발광 소자.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 제 2형 물질의 정공 이동도는 상기 제 1형 물질의 정공 이동도와 같거나 큰 것을 특징으로 하는 유기 발광 소자.
  5. 제 2항에 있어서,
    상기 제 2형 물질은 상기 제 1형 물질보다 전자 친화도가 큰 것을 특징으로 하는 유기 발광 소자.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 제 2형 물질은 상기 제 1형 물질보다 전자 친화도가 0.001eV 내지 0.4eV 큰 것을 특징으로 하는 유기 발광 소자.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 정공 수송층의 두께는 100Å 내지 1500Å인 것을 특징으로 하는 유기 발광 소자.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 제 2형 물질은 상기 정공 수송층의 전체에 대해 1% 내지 10%의 부피비로 포함된 것을 특징으로 하는 유기 발광 소자.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 제 2형 물질은 서로 다른 형태의 복수개 물질로 이루어지며, 각각이 상기 정공 수송층의 전체에 대해 1% 내지 10%의 부피비로 포함된 것을 특징으로 하는 유기 발광 소자.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 정공 수송층은 상기 제 1 형 물질과, 상기 제 2형 물질을 코데포지션(co-deposition)하여 형성된 것을 특징으로 하는 유기 발광 소자.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 정공 수송층은 상기 제 1형 물질과, 상기 제 2형 물질을 혼합한 후에 증착하여 형성(premixed deposition)된 것을 특징으로 하는 유기 발광 소자.
  12. 제 1항에 있어서,
    상기 정공 수송층은 상기 제 1형 물질에 NPD를 포함하고, 상기 제 2형 물질에 NBPD를 포함한 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 소자.
KR1020110118113A 2011-11-14 2011-11-14 유기 발광 소자 KR101894331B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110118113A KR101894331B1 (ko) 2011-11-14 2011-11-14 유기 발광 소자

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110118113A KR101894331B1 (ko) 2011-11-14 2011-11-14 유기 발광 소자

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130053483A KR20130053483A (ko) 2013-05-24
KR101894331B1 true KR101894331B1 (ko) 2018-09-03

Family

ID=48662676

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110118113A KR101894331B1 (ko) 2011-11-14 2011-11-14 유기 발광 소자

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101894331B1 (ko)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1656002A3 (en) * 1997-10-09 2012-06-20 The Trustees Of Princeton University Organic light emitting device
TWI265750B (en) * 2003-02-27 2006-11-01 Toyota Jidoshokki Kk Organic electro-luminescence devices
KR101304409B1 (ko) * 2006-11-22 2013-09-05 한양대학교 산학협력단 유기 발광 표시 장치

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Chem. Mater., 10, 2235-2250, 1998

Also Published As

Publication number Publication date
KR20130053483A (ko) 2013-05-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8476624B1 (en) Organic light emitting diode (OLED) device
US7126271B2 (en) Organic electroluminescent display device having bi-layer electron injection structure
US6565996B2 (en) Organic light-emitting device having a color-neutral dopant in a hole-transport layer and/or in an electron-transport layer
US7351999B2 (en) Organic light-emitting device with improved layer structure
US10157966B2 (en) Organic light emitting display device
KR101535824B1 (ko) 유기 발광 소자
US6822257B2 (en) Organic light emitting diode device with organic hole transporting material and phosphorescent material
KR100474891B1 (ko) 유기 ｅｌ 디스플레이 소자
CN108134010B (zh) 有机发光器件及使用该有机发光器件的有机发光显示装置
KR20060133521A (ko) 유기 ｅｌ 소자
JP2009245747A (ja) 有機発光表示装置
US6692846B2 (en) Organic electroluminescent device having a stabilizing dopant in a hole-transport layer or in an electron-transport layer distant from the emission layer
KR20150063785A (ko) 유기 발광 표시 장치 및 그 제조 방법
JP2004288619A (ja) 高効率の有機電界発光素子
EP3276699B1 (en) Organic light emitting device and organic light emitting display using the same
CN102484921A (zh) 有机电致发光元件
EP3567646B1 (en) Organic electroluminescent device and manufacturing method therefor
EP3136465B1 (en) Organic light emitting device
KR102050445B1 (ko) 유기 발광 표시 장치
WO2012032913A1 (ja) 有機ｅｌ素子
WO2011148801A1 (ja) 有機ｅｌ素子
KR101427799B1 (ko) 유기전계발광소자 및 그 제조방법
CN100473247C (zh) 电激发光元件
KR100622229B1 (ko) 플러렌계 탄소화합물을 이용한 발광 표시장치 및 그의 제조방법
KR101894331B1 (ko) 유기 발광 소자

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant