WO2012039213A1 - 有機発光装置及びこれを用いた光源装置 - Google Patents

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light emitting
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light
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尚也 床尾
石原　慎吾
荒谷　介和
広貴 佐久間
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株式会社日立製作所
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    • H10K85/342—Transition metal complexes, e.g. Ru(II)polypyridine complexes comprising iridium

Definitions

  • the present invention relates to an organic light emitting device and a light source device using the same.
  • Patent Document 1 discloses a first hole transport layer on an anode and a second hole transport layer on a first hole transport layer for the purpose of efficiently emitting light in a blue region of a visible electromagnetic spectrum.
  • the first electron transport layer on the second hole transport layer emits light from the triplet excited state of the organic molecule.
  • An organic light emitting device having a first electron transport layer doped with a phosphorescent material, a second electron transport layer over the first electron transport, and a cathode over the second electron transport layer is disclosed.
  • An object of the present invention is to suppress the deterioration of the light emitting layer and cause the light emitting layer to emit light with high efficiency.
  • the organic layer has a hole blocking layer, a light emitting layer and an electron blocking layer, and the light emitting layer is sandwiched between the hole blocking layer and the electron blocking layer.
  • a first luminescent dopant is added to the hole blocking layer
  • a second luminescent dopant is added to the luminescent layer
  • a third luminescent dopant is added to the electron blocking layer
  • the first luminescent dopant is added.
  • the third light-emitting dopant traps carriers penetrating the light-emitting layer.
  • the light emitting layer can emit light with high efficiency, and deterioration of the light emitting layer can be suppressed.
  • the organic light emitting device includes a first electrode, a second electrode, and an organic layer, and the organic layer is formed between the first electrode and the second electrode, and a hole blocking layer, light emission
  • the light-emitting layer is sandwiched between the hole-blocking layer and the electron-blocking layer, the first light-emitting dopant is added to the hole-blocking layer, and the light-emitting layer
  • a second luminescent dopant is added to the electron blocking layer
  • a third luminescent dopant is added to the electron blocking layer
  • the first and third luminescent dopants trap carriers penetrating the luminescent layer. It is characterized by doing.
  • an electron transport material is added to the hole blocking layer, a hole transport material is added to the electron blocking layer, and the energy of the lowest occupied molecular orbital of the hole transport material is set to LUMO (EBL_host),
  • the energy of the lowest occupied molecular orbital of one luminescent dopant is LUMO (EBL_dop)
  • the energy of the highest occupied molecular orbital of the electron transport material is HOMO (HBL_host)
  • the energy of the highest occupied molecular orbital of the third luminescent dopant is HOMO ( When HBL_dop), the following expressions (1) and (2) are satisfied.
  • the first triplet energy level of the first light emitting dopant is T 1EBL — D
  • the lowest triplet energy level of the second light emitting dopant is T 1EML — D
  • the third light emitting property is When the lowest triplet energy level of the dopant is T 1HBL — D , the following formulas (3) and (4) are satisfied.
  • the emission color of the first luminescent dopant, the emission color of the second luminescent dopant, and the emission color of the third luminescent dopant are the same.
  • the dopant concentration of the first luminescent dopant in the hole blocking layer is D 1
  • the dopant concentration of the second luminescent dopant in the light emitting layer is D 2
  • the third in the electron blocking layer is D 3
  • the dopant concentration of the luminescent dopant when the D 3 satisfying the following formula (8) and (9).
  • the first luminescent dopant, the second luminescent dopant, and the third luminescent dopant are blue phosphorescent materials.
  • the blue phosphorescent material is FIr6 or FIrpic.
  • the organic light emitting device includes a first electrode, a second electrode, and an organic layer, and the organic layer is formed between the first electrode and the second electrode.
  • 1 light emitting layer, 2nd light emitting layer, and electron blocking layer, 1st light emitting layer and 2nd light emitting layer are laminated
  • the first light-emitting dopant is added to the hole blocking layer
  • the fourth luminescent dopant is added to the second luminescent layer, the first luminescent dopant traps electrons penetrating the first luminescent layer, and the third luminescent dopant is the second luminescent dopant. It is characterized by trapping holes that penetrate the light emitting layer.
  • the first light emitting dopant is the same material as the second light emitting dopant or the fourth light emitting dopant
  • the third light emitting dopant is the second light emitting dopant or the fourth light emitting dopant. It is the same material as the luminescent dopant.
  • a third light emitting layer is disposed between the first light emitting layer and the second light emitting layer, a fifth light emitting dopant is added to the third light emitting layer, and white light is emitted. Is emitted.
  • the light source device includes the organic light emitting device and a driving device.
  • the organic light emitting device includes a first electrode, a second electrode, an organic layer, and a charge generation layer, and the organic layer and the charge generation layer are between the first electrode and the second electrode.
  • the first electrode and the second electrode are in contact with the organic layer, the organic layer has at least a hole blocking layer, a light emitting layer, and an electron blocking layer, and there are a plurality of light emitting layers. Laminated and sandwiched between a hole blocking layer and an electron blocking layer.
  • a luminescent dopant is added to the hole blocking layer, the luminescent layer, and the electron blocking layer, and the luminescent dopant includes a luminescent layer. It is characterized by trapping carriers that have penetrated.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of an embodiment of an organic light emitting device.
  • the organic light emitting device 100 includes a first substrate 101, a second substrate 102, a first electrode 103, a second electrode 104, and a first organic layer 105.
  • the first substrate 101, the first electrode 103, the first organic layer 105, the second electrode 104, and the second substrate 102 are arranged in this order from the lower side of FIG.
  • the organic light-emitting device in FIG. 1 emits light from the first organic layer 105 from the second electrode 104 side. Top emission type to be taken out.
  • the organic light-emitting device in FIG. 1 emits light from the first organic layer 105 from the first electrode 103 side.
  • the bottom emission type when the first electrode 103 is a transparent electrode serving as an anode and the second electrode 104 is a reflecting electrode serving as a cathode, the organic light-emitting device in FIG. 1 emits light from the first organic layer 105 from the first electrode 103 side.
  • the bottom emission type when the first electrode 103 is a transparent electrode serving as an anode and the second electrode 104 is a reflecting electrode serving as a cathode
  • the first substrate 101 and the first electrode 103, the first electrode 103 and the first organic layer 105, the first organic layer 105 and the second electrode 104 may be in contact with each other.
  • white light is emitted from the first organic layer 105.
  • the first organic layer 105 includes a red light emitting layer and a green light emitting layer
  • the first organic layer 105 includes a red light emitting layer and a blue light emitting layer.
  • the layer 105 may include a blue light emitting layer and a green light emitting layer.
  • the first organic layer 105 may have a single layer structure including only a light emitting layer or a multilayer structure including any one or more of an electron injection layer, an electron transport layer, a hole transport layer, and a hole injection layer.
  • the light source device using the present invention include, but are not limited to, household lighting, in-car lighting, a backlight of a liquid crystal display device, and the like.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of an embodiment of the organic light emitting device.
  • FIG. 2 shows a so-called multi-photon emission (MPE) structure.
  • MPE multi-photon emission
  • the MPE structure shows a characteristic in which organic light emitting devices using light emitting layers sandwiched between electrodes are connected in series. Therefore, in the monochromatic light emitting layer with low efficiency, all currents are used for monochromatic light emission, and in the two color light emitting layer, the current is distributed to each light emission, and a white spectrum can be obtained in two stages.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of an embodiment of an organic light emitting device.
  • FIG. 3 shows a so-called MPE structure. This is desirable in terms of both efficiency and chromaticity. Although the preferable specific example of the layer structure of the organic electroluminescent apparatus using the MPE structure of FIG. 3 is shown below, this invention is not limited to these.
  • the MPE structure it is desirable to use a red-green light-emitting layer and a monochromatic blue light-emitting layer in which red and green light-emitting layers having similar physical properties such as a band gap of the organic material constituting the light-emitting layer are stacked. Thereby, the efficiency of the blue light emitting layer can be easily increased by separation from the light emitting layers of other colors.
  • FIG. 4 is a conceptual diagram of energy levels in the conventional configuration of the organic light emitting device.
  • the first organic layer 105 includes a hole transport layer 24, a light emitting layer 1, a light emitting layer 2, and an electron transport layer 26.
  • the light emitting layer 1 contains a host material and a light emitting dopant.
  • the light emitting layer 2 contains a host material and a light emitting dopant.
  • the electrons 10 and the holes 9 are converted into the first organic layer 105. Injected into.
  • HOMO High Occupied Molecular Orbital
  • LUMO Low Unoccupied Molecular Orbital
  • HOMO energy is measured by photoelectron spectroscopy.
  • the LUMO energy is measured by a method of calculating by calculating an energy difference between HOMO and LUMO from an absorption spectrum or a method of directly measuring by inverse photoelectron spectroscopy.
  • HOMO is an abbreviation for Highest Occupied Molecular Orbital (highest occupied molecular orbital).
  • LUMO is an abbreviation for Lowest Unoccupied Molecular Orbital (lowest unoccupied molecular orbital).
  • the highest occupied molecular orbital 3 of the hole transport layer 24 is shallower than the highest occupied molecular orbital 4 of the host material of the light emitting layer 1.
  • This highest occupied molecular orbital 4 is shallower than the highest occupied molecular orbital 5 of the host material of the light emitting layer 2.
  • the lowest unoccupied molecular orbital 5 of the host material of the light emitting layer 2 is deeper than the lowest unoccupied molecular orbital 6 of the electron transport layer 26.
  • the lowest unoccupied molecular orbital 7 of the host material of the light emitting layer 1 is shallower than the lowest unoccupied molecular orbital 8 of the host material of the light emitting layer 2.
  • the lowest unoccupied molecular orbitals 11 of the light emitting dopant of the light emitting layer 1 (light emitting layer 2) are deeper than the lowest unoccupied molecular orbitals 7 of the host material of the light emitting layer 1 and the lowest unoccupied molecular orbitals 8 of the host material of the light emitting layer 2.
  • the highest occupied molecular orbital 12 of the light emitting dopant of the light emitting layer 1 (light emitting layer 2) is shallower than the highest occupied molecular orbital 4 of the host material of the light emitting layer 1 and the highest occupied molecular orbital 5 of the host material of the light emitting layer 2.
  • the holes 9 are blocked by the energy barrier present at the interface between the light emitting layer 1 and the light emitting layer 2.
  • the number of holes penetrating from the light emitting layer 1 to the light emitting layer 2 increases.
  • the electrons 10 are also blocked by the energy barrier existing at the interface between the light emitting layer 1 and the light emitting layer 2.
  • the number of electrons penetrating from the light emitting layer 2 to the light emitting layer 1 increases.
  • the conventional configuration shown in FIG. 4 since the light emitting layer is a double light emitting layer, carriers penetrating one light emitting layer are trapped in the light emitting dopant level of the other light emitting layer and contribute to light emission by recombination.
  • the recombination region 13 region in which holes and electrons recombine
  • the recombination density increases near the interface between the light emitting layer 1 and the light emitting layer 2 and the excited state concentrates, so that material degradation near the interface between the light emitting layer 1 and the light emitting layer 2 becomes a problem.
  • the problem of material deterioration is not limited to the case where the luminescent dopant of the luminescent layer 1 and the luminescent dopant of the luminescent layer 2 are the same material or the same luminescent color.
  • one embodiment of the present invention aims to suppress material deterioration by reducing the concentration of excited states.
  • FIG. 5 shows a conceptual diagram of energy levels of the organic light-emitting device in one embodiment of the present invention.
  • the first organic layer 105 includes an electron blocking layer 14, a light emitting layer 15, and a hole blocking layer 16.
  • a hole transport material and a first light-emitting dopant are added to the electron blocking layer 14.
  • a host material and a second light emitting dopant are added to the light emitting layer 15.
  • An electron transport material and a third light-emitting dopant are added to the hole blocking layer 16.
  • the hole blocking layer 16 is in contact with the light emitting layer 15, and the electron blocking layer 14 is in contact with the light emitting layer 15 on the side opposite to the side where the light emitting layer 15 is in contact with the hole blocking layer 16.
  • the highest occupied molecular orbital 33 of the hole transport material is shallower than the highest occupied molecular orbital 17 of the host material of the light emitting layer 15.
  • the highest occupied molecular orbital 17 of the host material of the light emitting layer 15 is shallower than the highest occupied molecular orbital 18 of the electron transport material.
  • the lowest unoccupied molecular orbital 20 of the hole transport material is shallower than the lowest unoccupied molecular orbital 19 of the host material of the light emitting layer 15.
  • the lowest unoccupied molecular orbital 19 of the host material of the light emitting layer 15 is shallower than the lowest unoccupied molecular orbital 20 of the electron transport material.
  • the lowest unoccupied molecular orbital 31 of the first light-emitting dopant is deeper than the lowest unoccupied molecular orbital 19 of the host material of the light emitting layer 15.
  • the highest occupied molecular orbital 41 of the first light-emitting dopant is shallower than the highest occupied molecular orbital 17 of the host material of the light emitting layer 15.
  • the lowest unoccupied molecular orbital 34 of the second luminescent dopant is deeper than the lowest unoccupied molecular orbital 19 of the host material of the light emitting layer 15.
  • the highest occupied molecular orbital 35 of the second light emitting dopant is shallower than the highest occupied molecular orbital 17 of the host material of the light emitting layer 15.
  • the lowest unoccupied molecular orbital 42 of the third light emitting dopant is deeper than the lowest unoccupied molecular orbital 19 of the host material of the light emitting layer 15.
  • the highest occupied molecular orbital 32 of the third light emitting dopant is shallower than the highest occupied molecular orbital 17 of the host material of the light emitting layer 15.
  • the first luminescent dopant and the third luminescent dopant trap the penetrating carriers from the light emitting layer 15.
  • the energy of the lowest unoccupied molecular orbital 20 of the hole transport material is LUMO (EBL_host)
  • the energy of the lowest unoccupied molecular orbital 31 of the first luminescent dopant is LUMO (EBL_dop)
  • the electron transporting material Assuming that the energy of the highest occupied molecular orbital 18 is HOMO (HBL_host) and the energy of the highest occupied molecular orbital 32 of the third light-emitting dopant is HOMO (HBL_dop), the following relations (Equation 1) and (Equation 2) are satisfied.
  • the first light-emitting dopant and the third light-emitting dopant trap the penetrating carriers (holes or electrons) from the light-emitting layer 15. Since the carrier penetrating the light emitting layer 15 is trapped by the first light emitting dopant or the third light emitting dopant and causes recombination to emit light, a reduction in efficiency can be suppressed.
  • a sheet-like electric charge is generated on one electrode side by a light pulse, swept to the opposite side by an electric field, travel time is measured from a transient current waveform, and mobility is obtained using an average electric field.
  • the IS method applies a small sine wave voltage signal to the element and calculates the travel time, ie, mobility, by obtaining the impedance spectrum as a function of the frequency of the applied voltage signal from the amplitude and phase of the response current signal. It is a method to do.
  • the recombination constant of the organic material used for this dopant is as small as a Langevin constant and weak recombination. Therefore, the recombination region 13 extends in the light emitting layer around the maximum recombination position.
  • the second light-emitting dopant and the third light-emitting dopant are preferably the same material (having the same main skeleton, the same substituent, or the same kind of substituent). Further, assuming that the wavelength at which the intensity of the emission spectrum of the third luminescent dopant is maximum ( ⁇ 3 ) and the wavelength at which the intensity of the emission spectrum of the second luminescent dopant is maximum ( ⁇ 2 ), ⁇ 3 is ⁇ In addition to being smaller than 2, it is desirable that the area of the emission spectrum component in the wavelength region longer than ⁇ 3 is smaller than the area of the emission spectrum component in the wavelength region longer than ⁇ 2 .
  • the emission color of the second luminescent dopant and the emission color of the third luminescent dopant are the same (same).
  • the wavelength at which the emission spectrum intensity of each luminescent dopant is maximum should be in the same color region, and the wavelength at which the emission spectrum intensity of each luminescent dopant is maximum must be equal. Is desirable. Thereby, the fall of the color purity of an emission spectrum can be suppressed.
  • the lowest triplet energy level of the T 1HBL _ D of the third light emitting dopant when the lowest triplet energy level of the second light-emitting dopant was T 1EML _ D, by satisfying the following (Equation 4) , Energy transfer from the second luminescent dopant to the third luminescent dopant can be prevented, and the light emitting layer 15 emits light. Therefore, since it becomes highly efficient, material deterioration can be reduced.
  • the difference between T 1EML _ D and T 1HBL _ D in (Equation 4) is 0.1 ⁇ 1.0 eV, preferably, the difference is 0.3 ⁇ 0.5 eV of T 1EML _ D and T 1HBL _ D If there is, material deterioration can be reduced.
  • the lowest triplet energy level is measured from the rising wavelength of the phosphorescence spectrum obtained with a spectrophotometer.
  • the difference 0 ⁇ 1.0 eV of T 1EML _ D and T 1HBL _ D, may be T 1EML _ D ⁇ T 1HBL _ D.
  • the first luminescent dopant and the second luminescent dopant are the same material. Further, assuming that the wavelength at which the intensity of the emission spectrum of the first luminescent dopant is maximum ( ⁇ 1 ) and the wavelength at which the intensity of the emission spectrum of the second luminescent dopant is maximum ( ⁇ 2 ), ⁇ 1 is ⁇ In addition to being smaller than 2, it is desirable that the area of the emission spectrum component in the wavelength region longer than ⁇ 1 is smaller than the area of the emission spectrum component in the wavelength region longer than ⁇ 2 . Furthermore, it is desirable that the emission color of the second luminescent dopant and the emission color of the first luminescent dopant are equal. Thereby, the fall of the color purity of an emission spectrum can be suppressed.
  • T 1EBL _ D When the lowest triplet energy level of the first light-emitting dopant was T 1EBL _ D, by satisfying the following (Equation 5), the energy transfer from the second light emitting dopant to the first luminescent dopant Can be prevented. Therefore, since it becomes highly efficient, material deterioration can be reduced.
  • the following differences in T 1EML _ D and T 1EBL _ D in (Equation 5) is 0.1 ⁇ 0.2 eV, preferably, T difference 1EML _ D and T 1EBL _ D is 0.3 ⁇ 0.5 eV If so, material deterioration can be reduced.
  • T 1EML _ D and T 1EBL _ D may be T 1EML _ D ⁇ T 1EBL _ D.
  • T 1EML _ D ⁇ T 1EBL _ D When the blue phosphorescent material is applied, the internal quantum efficiency lowers in a region having a relatively high current density, that is, roll-off becomes significant, so the first luminescent dopant, the second luminescent dopant, and the third luminescent dopant. Is preferably a blue phosphorescent material.
  • TAPC is used as the hole transporting material of the electron blocking layer 14 from the viewpoint of injection characteristics, transport characteristics and confinement of carriers in the light emitting layer 15.
  • FIr6 is preferable as one dopant
  • UGH2 is used as the host material of the light emitting layer 15
  • FIr6 is used as the second dopant
  • 3TPYMB is used as the electron transport material of the hole blocking layer 16
  • FIr6 is preferable as the third dopant.
  • ⁇ e is a value obtained by subtracting the energy of the highest occupied molecular orbital 33 of the hole transport material from the energy of the highest occupied molecular orbital 17 of the host material of the light emitting layer 15.
  • the measuring method of HOMO of each material is as described above.
  • ⁇ h is a value obtained by subtracting the energy of the lowest unoccupied molecular orbital 19 of the light emitting layer 15 from the energy of the lowest unoccupied molecular orbital 36 of the electron transport material.
  • the measuring method of LUMO of each material is as described above.
  • the emission of the third luminescent dopant It is desirable that the wavelength ( ⁇ 3 ) at which the intensity of the spectrum is maximum is equal.
  • the area of the emission spectrum component in the wavelength region longer than ⁇ 1 and ⁇ 3 is smaller than the area of the emission spectrum component in the wavelength region longer than ⁇ 2. Is desirable. Thereby, the fall of the color purity of an emission spectrum can be suppressed.
  • the dopant concentration of the first light-emitting dopant in the electron blocking layer 14 is D 1
  • the dopant concentration of the second light-emitting dopant in the light-emitting layer 15 is D 2
  • the third light-emitting dopant in the hole blocking layer 16 Assuming that the dopant concentration of D 3 is D 3 , the emission intensity in the electron blocking layer 14 and the hole blocking layer 16 is reduced by satisfying the relationship of the following (Equation 8) and (Equation 9).
  • the light emission of the electron blocking layer 14 and the hole blocking layer 16 is lower in efficiency than the light emitting layer 15, so that the light emission efficiency increases when the following (Equation 8) and (Equation 9) are satisfied.
  • FIG. 6 is a conceptual diagram of energy levels of the organic light emitting device.
  • the first organic layer 105 includes an electron blocking layer 14, a first light emitting layer 21, a second light emitting layer 22, and a hole blocking layer 16.
  • a second light emitting dopant is added to the host material.
  • a fourth light emitting dopant is added to the host material.
  • the electron blocking layer 14 is in contact with the side of the first light emitting layer 21 where the second light emitting layer 22 is not present, and the hole blocking layer 16 is the side of the second light emitting layer 22 where the first light emitting layer 21 is not present. Contact with.
  • the wavelength at which the emission intensity of the second luminescent dopant is maximized may be different from the wavelength at which the emission intensity of the fourth luminescent dopant is maximized.
  • the color to which the wavelength at which the emission intensity of the second luminescent dopant is maximized may be different from the color to which the wavelength at which the emission intensity of the fourth luminescent dopant is maximized belongs.
  • the emission color of the second luminescent dopant in the first organic layer 105 is red
  • the emission color of the fourth luminescent dopant is green
  • the second organic layer 115 includes a blue emission layer.
  • the first luminescent dopant and the third luminescent dopant have the same material or the same luminescent color as the second luminescent dopant or the fourth luminescent dopant.
  • the first luminescent dopant is made of the same material as the fourth luminescent dopant
  • the third luminescent dopant is made of the same material as the fourth luminescent dopant.
  • the lowest unoccupied molecular orbital 62 of the first light emitting dopant is shallower than the lowest unoccupied molecular orbital 20 of the hole transport material, electrons penetrating the first light emitting layer 21 are the first. It is trapped by one luminescent dopant and emits light through recombination. Further, the holes penetrating through the first light emitting layer 21 are trapped by the fourth light emitting dopant in the second light emitting layer 22 and emit light through recombination.
  • the second light emitting layer 22 since the highest occupied molecular orbital 67 of the third light emitting dopant is shallower than the highest occupied molecular orbital 18 of the electron transport material, holes penetrating the second light emitting layer 22 are not generated. The light is trapped by the third light-emitting dopant in the hole blocking layer 16 and emits light through recombination. Further, the electrons penetrating the second light emitting layer 22 are trapped by the second light emitting dopant in the first light emitting layer 21 and emit light through recombination. As described above, light is emitted from any one of the first light-emitting layer 21, the second light-emitting layer 22, the electron blocking layer 14, and the hole blocking layer 16, resulting in high-efficiency light emission.
  • the electron blocking layer 14 and the hole blocking layer 16 are used. It is possible to suppress a decrease in carrier transportability. Even in a configuration in which three light emitting layers are stacked as shown in FIG. 7, concentration of excited states can be reduced.
  • FIG. 7 shows a conceptual diagram of energy levels of the organic light emitting device.
  • the first organic layer 105 includes an electron blocking layer 14, a first light emitting layer 21, a second light emitting layer 22, a third light emitting layer 23, and a hole blocking layer 16.
  • the first light emitting layer 21 is added with a second light emitting dopant in the host material.
  • the second light emitting layer 22 is added with a fourth light emitting dopant in the host material.
  • a fifth light emitting dopant is added in the host material.
  • a third light emitting layer 23 is disposed between the first light emitting layer 21 and the second light emitting layer 22.
  • the electron blocking layer 14 is in contact with the side of the first light emitting layer 21 where the second light emitting layer 22 is not present, and the hole blocking layer 16 is the side of the second light emitting layer 22 where the first light emitting layer 21 is not present. Contact with.
  • the wavelength at which the emission intensity of the second luminescent dopant is maximized, the wavelength at which the emission intensity of the fourth luminescent dopant is maximized, and the wavelength at which the emission intensity of the fifth luminescent dopant is maximized are different. It may be.
  • the color to which the wavelength at which the light emission intensity of the second light-emitting dopant becomes maximum, the color to which the light emission intensity of the fourth light-emitting dopant belongs, and the wavelength at which the light emission intensity of the fifth light-emitting dopant becomes maximum May belong to different colors. For example, dopants having emission colors of red, green, and blue are added in the order of the first light emitting layer 21, the third light emitting layer 23, and the second light emitting layer 22. Thereby, a white spectrum is obtained.
  • the first luminescent dopant and the third luminescent dopant are preferably the second luminescent dopant, the fourth luminescent dopant, or the fifth luminescent dopant.
  • the first luminescent dopant is equal to the fifth luminescent dopant
  • the third luminescent dopant is equal to the fifth luminescent dopant.
  • the holes penetrating through the third light emitting layer 23 are trapped by the fourth light emitting dopant in the second light emitting layer 22, and light is emitted through recombination. Further, the electrons penetrating through the third light emitting layer 232 are trapped by the second light emitting dopant in the first light emitting layer 21 and emit light through recombination.
  • the second light emitting layer 22 since the highest occupied molecular orbital 79 of the third light emitting dopant is shallower than the highest occupied molecular orbital 18 of the electron transport material, holes penetrating through the second light emitting layer 22 are formed. The light is trapped by the third light-emitting dopant in the hole blocking layer 16 and emits light through recombination. Further, the electrons penetrating the second light emitting layer 22 are trapped by the fifth light emitting dopant in the third light emitting layer 23 and emit light through recombination.
  • the light emitting layer 15 is a layer that emits light by recombination of electrons and holes injected from an electrode or the like.
  • the portion that emits light may be in the layer of the light emitting layer 15 or may be an interface between the light emitting layer 15 and a layer adjacent to the light emitting layer 15.
  • the light emitting layer 15 is composed of the host material of the light emitting layer 15 and the second light emitting dopant.
  • the light emitting layer 15 may be composed of only the host material of the light emitting layer 15 and the second light emitting dopant, but an electron transport material, a hole transport material, or the like may be used in combination.
  • the host material of the light emitting layer 15 is a material used for immobilizing the second light emitting dopant.
  • UGH2 (A-1) is preferable in that the difference between the HOMO level and the LUMO level, that is, the band gap is relatively wide compared to other host materials, but the material is not limited to these materials.
  • one or more of the above materials that can be used in combination may be included in the light emitting layer 15.
  • the second light-emitting dopant refers to a material doped into the host material of the light-emitting layer 15.
  • FIr6 A-2
  • FIrpic A-3
  • the like are desirable in terms of high quantum yield, but the material is not limited to these materials.
  • Ir (2-phq) 2acac, Ir (piq) 3 and the like are desirable in terms of high quantum yield, but are not limited to these materials.
  • As the green phosphorescent material Ir (ppy) 2acac, Ir (ppy) 3, and the like are desirable in terms of high quantum yield, but are not limited to these materials.
  • the material which can be used together among the above may be contained in the light emitting layer 1 type, or 2 or more types.
  • the blue phosphorescent material refers to a material having a blue light component having an emission maximum wavelength in a region of 495 nm or less.
  • the green phosphorescent material refers to a material having a blue light component having an emission maximum wavelength in a region of 495 to 570 nm.
  • the red phosphorescent material refers to a material having a blue light component having an emission maximum wavelength in a region of 620 to 750 nm.
  • the light emitting layer 15 is formed by using a known method such as a spin coating method, a casting method, an LB method, a spraying method, an ink jet method, or a paint method using the host material and the second light emitting dopant of the light emitting layer 15 described above. A film is formed.
  • ⁇ Electronic blocking layer> The electron blocking layer 14 refers to a layer having a function of blocking electrons from the light emitting layer.
  • the electron blocking layer 14 is composed of a hole transport material and a third luminescent dopant.
  • the electron blocking layer may be composed of only a hole transport material and a third light-emitting dopant, but an electron transport material or the like may be used in combination.
  • TAPC As the hole transport material, TAPC (A-4) and NPB (A-5) are preferable in that the LUMO level is shallow, but the material is not limited to these materials. Moreover, the material which can be used together among the above may be contained in the electron blocking layer of 1 type, or 2 or more types.
  • the third luminescent dopant refers to a material doped into the electron blocking layer 14.
  • FIr6, FIrpic, Ir (2-phq) 2acac, Ir (piq) 3, Ir (ppy) 2acac, Ir (ppy) 3 are desirable in terms of high quantum efficiency, but are not limited to these materials. .
  • one or more of the above materials that can be used in combination may be included in the electron blocking layer 14.
  • the hole blocking layer 16 refers to a layer having a function of blocking holes from the light emitting layer 15.
  • the hole blocking layer 16 is composed of an electron transport material and a first light-emitting dopant.
  • the hole blocking layer 16 may be composed of only a hole transport material and a first light-emitting dopant, but an electron transport material or the like may be used in combination.
  • 3TPYMB (A-6) and Alq 3 (A-7) are preferable in that the HOMO level is deep, but the material is not limited to these materials. Moreover, the material which can be used together among the above may be contained in the 1 or 2 types or more hole blocking layer.
  • the first luminescent dopant refers to a material doped into the hole blocking layer 16.
  • FIr6, FIrpic, Ir (2-phq) 2acac, Ir (piq) 3, Ir (ppy) 2acac, Ir (ppy) 3 are desirable in terms of high quantum efficiency, but are not limited to these materials.
  • one or more materials that can be used in combination among the above may be included in the hole blocking layer 16.
  • the first substrate 101 and the second substrate 102 include a glass substrate, a metal substrate, a plastic substrate on which an inorganic material such as SiO 2 , SiNx, and Al 2 O 3 is formed.
  • the metal substrate material include alloys such as stainless steel and alloy.
  • the plastic substrate material examples include polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polymethyl methacrylate, polysulfone, polycarbonate, and polyimide.
  • the hole injection layer is used for the purpose of improving luminous efficiency and lifetime. Moreover, although it is not essential, it is used for the purpose of relaxing the unevenness of the anode.
  • the hole injection layer 1 may be provided as a single layer or a plurality of layers.
  • the hole injection layer 1 is preferably a conductive polymer such as PEDOT (poly (3,4-ethylenedioxythiophene)): PSS (polystyrene sulfonate).
  • the hole transport layer is made of a material having a function of transporting holes. In a broad sense, the hole injection layer and the electron blocking layer are also included in the hole transport layer. A single hole transport layer or a plurality of hole transport layers may be provided. As the hole transport layer, a starburst amine compound, a stilbene derivative, a hydrazone derivative, a thiophene derivative, or the like can be used.
  • the electron transport layer is a layer that supplies electrons to the light emitting layer.
  • an electron injection layer and a hole blocking layer are also included in the electron transport layer.
  • a single layer or a plurality of electron transport layers may be provided.
  • the material for the electron transport layer include bis (2-methyl-8-quinolinolato) -4- (phenylphenolato) aluminum (hereinafter referred to as BAlq) and tris (8-quinolinolato) aluminum (hereinafter referred to as Alq 3 ).
  • Tris (2,4,6-trimethyl-3- (pyridin-3-yl) phenyl) borane hereinafter 3TPYMB
  • 1,4-Bis (triphenylsilyl) benzene hereinafter UGH2
  • oxadiazole derivative 1,4-Bis (triphenylsilyl) benzene
  • UGH2 1,4-Bis (triphenylsilyl) benzene
  • UGH2 1,4-Bis (triphenylsilyl) benzene
  • oxadiazole derivative 1,4-Bis (triphenylsilyl) benzene
  • UGH2 1,4-Bis (triphenylsilyl) benzene
  • oxadiazole derivative 1,4-Bis (triphenylsilyl) benzene
  • UGH2 1,4-Bis (triphenylsilyl) benzene
  • oxadiazole derivative 1,4-Bis (triphenyls
  • the material is not limited to these materials, and two or more of these materials may be used in combination.
  • the anode material any material having transparency and a high work function can be used. Specifically, conductive oxides such as ITO and IZO and metals having a large work function such as thin Ag can be used.
  • the electrode pattern can be formed on a substrate such as glass using photolithography or the like.
  • the cathode material is a reflective electrode for reflecting light from the light emitting layer. Specifically, a laminate of LiF and Al, an MgAg alloy, or the like is preferably used. Moreover, it is not limited to these materials, For example, Cs compound, Ba compound, Ca compound etc.
  • the charge generation layer refers to a layer that maintains the inside of the charge generation layer at an equipotential.
  • a transparent conductive film such as ITO, an inorganic oxide such as V 2 O 5 , MoO 3 , and WO 3 and a metal film with a film thickness of 10 nm or less are desirable, but these materials are limited. is not.
  • the organic light emitting device OLED1 was produced as follows.
  • OLED is an abbreviation for Organic Light-Emitting Device (organic light emitting device).
  • a glass substrate with an ITO (150 nm) electrode was immersed in acetone and subjected to ultrasonic cleaning for 10 minutes.
  • pure water cleaning and rotary drying were performed using an ultrasonic spin cleaning machine using pure water.
  • the substrate was heated at 200 ° C. for 10 minutes in an air atmosphere using a hot plate. After heating, the substrate was cooled for 10 minutes, and UV / O 3 treatment was performed for 30 minutes at an irradiation intensity of 8 mW / cm 2 .
  • ⁇ -NPD was formed as a hole injection layer on a substrate subjected to these treatments by a vacuum deposition apparatus.
  • the thickness of the hole injection layer was 5 nm.
  • TAPC was formed as a hole transport layer on the substrate.
  • the thickness of the hole injection layer was 85 nm.
  • a layer of mCP doped with FIr6 (1 wt%) was formed on the hole transport layer as an electron blocking layer.
  • the reason why the doping concentration is set to 1 wt% is that when the doping concentration with respect to the transport layer is high, it functions strongly as a hole trap level and significantly reduces the hole mobility in mCP.
  • the thickness of the electron blocking layer was 10 nm.
  • a layer obtained by doping UGH2 with FIr6 (20 wt%) was formed as a light emitting layer on the electron blocking layer.
  • the film thickness of the light emitting layer was 20 nm.
  • a layer obtained by doping 3TPYMB with FIr6 (1 wt%) was formed as a hole blocking layer on the light emitting layer.
  • the film thickness of the hole blocking layer was 30 nm.
  • LiF was formed as an electron injection layer on the hole blocking layer.
  • the thickness of the electron injection layer was 0.5 nm.
  • Al was deposited as a cathode on the electron injection layer.
  • the film thickness of the cathode was 150 nm.
  • sealing was performed using a sealing can with a sealing agent to produce an OLED 1 of an organic light emitting device.
  • organic light-emitting device OLED2 was produced using the same steps as those for the organic light-emitting device OLED1 except that the electron blocking layer was not doped with the light-emitting dopant in the organic light-emitting device OLED1.
  • organic light-emitting device OLED3 was produced using the same process as the organic light-emitting device OLED1 except that the electron blocking layer and the hole blocking layer were not doped with a light-emitting dopant.
  • the organic light-emitting device of the present invention has good current efficiency, and in particular, the reduction in current efficiency accompanying the increase in current density is suppressed compared to other devices.
  • the ITO film thickness of the glass substrate with an ITO electrode was 110 nm.
  • the method for cleaning the glass substrate with an ITO electrode is the same as the method shown in Example 1.
  • NPB was formed as a hole injection layer on the cleaned substrate.
  • the thickness of the hole injection layer was 15 nm.
  • TAPC was formed as a hole transport layer.
  • the film thickness of the hole transport layer was 44 nm.
  • a layer obtained by doping CBP with Ir (ppy) 3 (20 wt%) and Ir (piq) 2 (acac) (3 wt%) was formed as a red light emitting layer on the hole transport layer.
  • the film thickness of the red light emitting layer was 20 nm.
  • a layer obtained by doping CBP with Ir (ppy) 3 (10 wt%) and Ir (piq) 2 (acac) (0.25 wt%) was formed as a green light emitting layer on the red light emitting layer.
  • the thickness of the green light emitting layer was 20 nm.
  • CBP was formed as a hole blocking layer on the green light emitting layer.
  • the film thickness of the hole blocking layer was 25 nm.
  • Alq 3 was formed as an electron transport layer on the hole blocking layer.
  • the film thickness of the electron transport layer was 40 nm.
  • a layer in which Alq 3 was doped with Li at a molar ratio of 1: 1 and a layer made of V 2 O 5 were formed on the electron transport layer.
  • the film thickness of the layer composed of Alq 3 and Li was 5 nm, and the film thickness of the layer made of V 2 O 5 was 5 nm.
  • NPB was formed as a hole transport layer on the charge generation layer.
  • the film thickness of the hole transport layer was 15 nm.
  • TAPC was formed as a hole transport layer on the hole transport layer.
  • the film thickness of the hole transport layer was 8 nm.
  • a layer of CBP doped with Ir (ppy) 3 (20 wt%) and Ir (piq) 2 (acac) (3 wt%) was formed as a red-green light emitting layer on the hole transport layer.
  • the film thickness of the red-green light emitting layer was 20 nm.
  • a layer of CBP doped with Ir (ppy) 3 (10 wt%) and Ir (piq) 2 (acac) (0.25 wt%) was formed as a red green light emitting layer on the red green light emitting layer.
  • the film thickness of the red-green light emitting layer was 20 nm.
  • CBP was formed as a hole blocking layer on the red-green light emitting layer.
  • the film thickness of the hole blocking layer was 20 nm.
  • Alq 3 was formed as an electron transport layer on the hole blocking layer.
  • the film thickness of the electron transport layer was 40 nm.
  • a layer in which Alq 3 was doped with Li at a molar ratio of 1: 1 and a layer made of V 2 O 5 were formed on the electron transport layer.
  • the film thickness of the layer composed of Alq 3 and Li was 5 nm, and the film thickness of the layer made of V 2 O 5 was 5 nm.
  • NPB was formed as a hole transport layer on the charge generation layer.
  • the thickness of the hole transport layer was 50 nm.
  • TAPC was formed as a hole transport layer on the hole transport layer.
  • the thickness of the hole transport layer was 45 nm.
  • a layer obtained by doping mCP with FIr6 (1 wt%) was formed as an electron blocking layer on the hole transport layer.
  • the thickness of the electron blocking layer was 10 nm.
  • a layer obtained by doping UGH2 with FIr6 (20 wt%) was formed as a light emitting layer on the electron blocking layer.
  • the film thickness of the light emitting layer was 20 nm.
  • a layer obtained by doping 3TPYMB with FIr6 (1 wt%) was formed as a hole blocking layer on the light emitting layer.
  • the film thickness of the hole blocking layer was 30 nm.
  • LiF was formed as an electron injection layer on the hole blocking layer.
  • the thickness of the electron injection layer was 0.5 nm.
  • Al was formed as a cathode on the electron injection layer.
  • the film thickness of the cathode was 150 nm.
  • sealing was performed using a sealing can with a sealing agent to produce an OLED 4 of an organic light emitting device.
  • organic light emitting device OLED5 an organic light emitting device (organic light emitting device OLED5) was prepared using the same process as the organic light emitting device OLED4 except that the electron blocking layer of the blue light emitting unit was not doped with a light emitting dopant.
  • organic light-emitting device OLED6 was produced using the same process as the organic light-emitting device OLED4 except that the electron blocking layer and the hole blocking layer were not doped with a light-emitting dopant.
  • ⁇ Evaluation of organic light emitting device> The organic light emitting devices OLED4 to OLED6 were evaluated. The evaluation method is the same as in Example 1. As a result, the current efficiency of the OLED 4 was the best, and the reduction of the current efficiency accompanying the increase in the current density was suppressed compared to other devices. Furthermore, in OLED4, the current density dependence of white chromaticity could be reduced significantly.

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Abstract

　本発明は、第一の電極（１０１）と、第二の電極（１０２）と、有機層（１０５、１１５）とを含む有機発光装置において、有機層（１０５、１１５）は、第一の電極（１０１）と第二の電極（１０２）との間に形成され、正孔ブロッキング層（１６）、発光層（１５）および電子ブロッキング層（１４）を有し、発光層（１５）は、正孔ブロッキング層（１６）と電子ブロッキング層（１４）との間に挟まれた構成であり、正孔ブロッキング層（１６）には第一の発光性ドーパントが添加され、発光層（１５）には第二の発光性ドーパントが添加され、電子ブロッキング層（１４）には第三の発光性ドーパントが添加され、第一の発光性ドーパントおよび第三の発光性ドーパントは、前記発光層を突き抜けたキャリアをトラップすることを特徴とする。　本発明によれば、発光層を高効率に発光させるとともに、発光層の劣化を抑制することができる。

Description

有機発光装置及びこれを用いた光源装置
　本発明は、有機発光装置及びこれを用いた光源装置に関する。
　従来例として、特許文献１には、可視電磁波スペクトルの青色領域で効率的に発光させることを目的として、アノードの上の第一ホール輸送層、第一ホール輸送層の上の第二ホール輸送層で、有機分子の三重項励起状態から発光をする燐光材料をドープした第二ホール輸送層、第二ホール輸送層の上の第一電子輸送層で、有機分子の三重項励起状態から発光をする燐光材料をドープした第一電子輸送層、第一電子輸送の上の第二電子輸送層、及び第二電子輸送層の上のカソードを有する有機発光デバイスが開示されている。
特開２００９－１４７３６４号公報
　従来の技術では、発光層の両側に形成された電子ブロッキング層および正孔ブロッキング層に適切なドーパントが添加されていなかったため、発光層の劣化抑制と高効率発光が両立しないことが問題であった。
　本発明は、発光層の劣化を抑制し、発光層を高効率に発光させることを目的とする。
　本発明の有機発光装置においては、有機層が正孔ブロッキング層、発光層および電子ブロッキング層を有し、発光層が正孔ブロッキング層と電子ブロッキング層との間に挟まれた構成であり、正孔ブロッキング層には第一の発光性ドーパントが添加され、発光層には第二の発光性ドーパントが添加され、電子ブロッキング層には第三の発光性ドーパントが添加され、第一の発光性ドーパントおよび第三の発光性ドーパントは、発光層を突き抜けたキャリアをトラップすることを特徴とする。
　本発明によれば、発光層を高効率に発光させるとともに、発光層の劣化を抑制することができる。
有機発光素子の一実施形態を示す断面図である。 有機発光素子の一実施形態を示す断面図である。 有機発光素子の一実施形態を示す断面図である。 従来構成におけるエネルギー準位の概念図である。 本発明の一実施形態におけるエネルギー準位の概念図である。 本発明の一実施形態におけるエネルギー準位の概念図である。 本発明の一実施形態におけるエネルギー準位の概念図である。 ＯＬＥＤ１～３における電流密度と電流効率との関係を示すグラフである。
　以下、本発明の実施形態に係る有機発光装置及びこれを用いた光源装置について説明する。
　前記有機発光装置は、第一の電極と、第二の電極と、有機層とを含み、有機層は、第一の電極と第二の電極との間に形成され、正孔ブロッキング層、発光層および電子ブロッキング層を有し、発光層は、正孔ブロッキング層と電子ブロッキング層との間に挟まれた構成であり、正孔ブロッキング層には第一の発光性ドーパントが添加され、発光層には第二の発光性ドーパントが添加され、電子ブロッキング層には第三の発光性ドーパントが添加され、第一の発光性ドーパントおよび第三の発光性ドーパントは、発光層を突き抜けたキャリアをトラップすることを特徴とする。
　前記有機発光装置において、正孔ブロッキング層には電子輸送材料が添加され、電子ブロッキング層には正孔輸送材料が添加され、正孔輸送材料の最低占有分子軌道のエネルギーをＬＵＭＯ（ＥＢＬ_ｈｏｓｔ）、第一の発光性ドーパントの最低占有分子軌道のエネルギーをＬＵＭＯ（ＥＢＬ_ｄｏｐ）、電子輸送材料の最高占有分子軌道のエネルギーをＨＯＭＯ（ＨＢＬ_ｈｏｓｔ）、第三の発光性ドーパントの最高占有分子軌道のエネルギーをＨＯＭＯ（ＨＢＬ_ｄｏｐ）としたとき、下記式（１）及び（２）を満たす。
　　ＬＵＭＯ（ＥＢＬ_ｈｏｓｔ）≦ＬＵＭＯ（ＥＢＬ_ｄｏｐ）…（１）
　　ＨＯＭＯ（ＨＢＬ_ｈｏｓｔ）≧ＨＯＭＯ（ＨＢＬ_ｄｏｐ）…（２）
　前記有機発光装置においては、第一の発光性ドーパントの最低三重項エネルギー準位をＴ1EBL_D、第二の発光性ドーパントの最低三重項エネルギー準位をＴ1EML_D、第三の発光性ドーパントの最低三重項エネルギー準位をＴ1HBL_Dとしたとき、下記式（３）及び（４）を満たす。
　　Ｔ1EML_D≦Ｔ1EBL_D　　…（３）
　　Ｔ1EML_D≦Ｔ1HBL_D　　…（４）
　前記有機発光装置においては、発光層における正孔移動度をμh_EML、発光層における電子移動度をμe_EMLとしたとき、下記式（５）を満たす。
　　０.７μh_EML≧μe_EML≧１.３μh_EML　　…（５）
　前記有機発光装置においては、正孔ブロッキング層と発光層との界面におけるエネルギー障壁をΦh、発光層と電子ブロッキング層との界面におけるエネルギー障壁をΦeとしたとき、下記式（６）及び（７）を満たす。
　　Φh≦０.３ｅＶ　　…（６）
　　Φe≦０.３ｅＶ　　…（７）
　前記有機発光装置においては、第一の発光性ドーパントの発光色と、第二の発光性ドーパントの発光色と、第三の発光性ドーパントの発光色とが同一である。
　前記有機発光装置においては、正孔ブロッキング層中の第一の発光性ドーパントのドーパント濃度をＤ1、発光層中の第二の発光性ドーパントのドーパント濃度をＤ2、電子ブロッキング層中の第三の発光性ドーパントのドーパント濃度をＤ3としたとき、下記式（８）及び（９）を満たす。
　　Ｄ1≦０.１Ｄ2　　…（８）
　　Ｄ3≦０.１Ｄ2　　…（９）
　前記有機発光装置においては、第一の発光性ドーパント、第二の発光性ドーパントおよび第三の発光性ドーパントが青色燐光材料である。
　前記有機発光装置においては、青色燐光材料がＦＩｒ６またはＦＩｒｐｉｃである。
　前記有機発光装置は、第一の電極と、第二の電極と、有機層とを含み、有機層は、第一の電極と第二の電極との間に形成され、正孔ブロッキング層、第一の発光層、第二の発光層および電子ブロッキング層を有し、第一の発光層及び第二の発光層は、積層され、正孔ブロッキング層と電子ブロッキング層との間に挟まれた構成であり、正孔ブロッキング層には第一の発光性ドーパントが添加され、第一の発光層には第二の発光性ドーパントが添加され、電子ブロッキング層には第三の発光性ドーパントが添加され、第二の発光層には第四の発光性ドーパントが添加され、第一の発光性ドーパントは、第一の発光層を突き抜けた電子をトラップし、第三の発光性ドーパントは、第二の発光層を突き抜けた正孔をトラップすることを特徴とする。
　前記有機発光装置において、第一の発光性ドーパントは、第二の発光性ドーパントまたは第四の発光性ドーパントと同一材料であり、第三の発光性ドーパントは、第二の発光性ドーパントまたは第四の発光性ドーパントと同一材料である。
　前記有機発光装置において、第一の発光層と第二の発光層との間には第三の発光層が配置され、第三の発光層には第五の発光性ドーパントが添加され、白色光が出射される。
　前記光源装置は、前記有機発光装置と、駆動装置とを含むことを特徴とする。
　前記有機発光装置は、第一の電極と、第二の電極と、有機層と、電荷発生層とを含み、有機層及び電荷発生層は、第一の電極と第二の電極との間に交互に積層された構成であり、第一の電極及び第二の電極は、有機層に接し、有機層は、少なくとも正孔ブロッキング層、発光層及び電子ブロッキング層を有し、発光層は、複数積層され、正孔ブロッキング層と電子ブロッキング層との間に挟まれた構成であり、正孔ブロッキング層、発光層及び電子ブロッキング層には発光性ドーパントが添加され、発光性ドーパントは、発光層を突き抜けたキャリアをトラップすることを特徴とする。
　以下、図面等を用いて更に詳しく説明する。以下の説明は本願発明の内容の具体例を示すものであり、本願発明がこれらの説明に限定されるものではなく、本明細書に開示される技術的思想の範囲内において当業者による様々な変更および修正が可能である。実施例を説明するための全図において、同一の機能を有するものは、同一の符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。本明細書で用いられている「同一」や「等しい」には製造上の誤差が含まれうる。
　図１は、有機発光素子の一実施形態における断面図である。
　有機発光素子１００は、第一の基板１０１，第二の基板１０２，第一の電極１０３，第二の電極１０４および第一の有機層１０５で構成される。図１の下側から第一の基板１０１，第一の電極１０３，第一の有機層１０５，第二の電極１０４，第二の基板１０２の順に配置されている。
　第一の電極１０３を陰極となる反射電極，第二の電極１０４を陽極となる透明電極とすると、図１の有機発光素子は、第二の電極１０４側から第一の有機層１０５の発光を取り出すトップエミッション型となる。
　一方、第一の電極１０３を陽極となる透明電極，第二の電極１０４を陰極となる反射電極とすると、図１の有機発光素子は第一の電極１０３側から第一の有機層１０５の発光を取り出すボトムエミッション型となる。
　第一の基板１０１および第一の電極１０３，第一の電極１０３および第一の有機層１０５，第一の有機層１０５および第二の電極１０４はそれぞれ接していても構わない。第一の有機層１０５として赤色発光層，緑色発光層および青色発光層が含まれることにより、第一の有機層１０５から白色光が出射される。ただし、白色光となるのであれば、第一の有機層１０５として赤色発光層および緑色発光層が含まれる、第一の有機層１０５として赤色発光層および青色発光層が含まれる、第一の有機層１０５として青色発光層および緑色発光層が含まれていてもよい。第一の有機層１０５は発光層のみの単層構造、あるいは電子注入層，電子輸送層，正孔輸送層及び正孔注入層のいずれか一層以上を含む多層構造でも構わない。
　図１の有機発光装置に駆動装置等が備えられることで光源装置となる。本発明を用いた光源装置としては、家庭用の照明，車内の照明，液晶表示装置のバックライト等が挙げられるが、これらに限定するものではない。
　図２は、有機発光素子の一実施形態における断面図である。
　図１と異なる点は、第二の電極１０４と第一の有機層１０５との間に第一の電荷発生層１０６を設け、第二の電極１０４と第一の電荷発生層１０６との間に第二の有機層１１５を設けた点である。図２は、いわゆるマルチフォトンエミッション（ＭＰＥ）構造である。図２のＭＰＥ構造を用いた有機ＥＬ装置の層構成の好ましい具体例を以下に示すが、本発明はこれらに限定されない。同ＭＰＥ構造では、電流効率の低い発光色の発光層を単色に用い、残りの発光色を積層した発光層を用いることが望ましい。ＭＰＥ構造では、電極間にはさまれた各発光層を用いた有機発光素子を直列に接続した特性を示す。そのため、効率の低い単色発光層では、全ての電流が単色発光に用いられ、２色発光層では、電流がそれぞれの発光に分配され、２段で白色スペクトルを得ることができる。
　（１）第一の電極／赤緑色発光層／電荷発生層／青色発光層／第二の電極
　（２）第一の電極／赤青色発光層／電荷発生層／緑色発光層／第二の電極
　（３）第一の電極／青緑色発光層／電荷発生層／赤色発光層／第二の電極
　図３は、有機発光素子の一実施形態における断面図である。
　図２と異なる点は、第二の電極１０４と第二の有機層１１５との間に第二の電荷発生層１１６を設け、第二の電極１０４と第二の電荷発生層１１６との間に第三の有機層１２５を設けた点である。図３は、いわゆるＭＰＥ構造である。効率と色度との両立という点で望ましい。図３のＭＰＥ構造を用いた有機ＥＬ装置の層構成の好ましい具体例を以下に示すが、本発明はこれらに限定されない。ＭＰＥ構造では、発光層を構成する有機材料のバンドギャップ等の物性値が類似の赤色と緑色発光層を積層した赤緑色発光層と単色青色発光層を用いることが望ましい。これにより、他の色の発光層との分離により、青色発光層の高効率化が容易となる。
　（１）第一の電極／青色発光層／電荷発生層／赤緑色発光層／電荷発生層／赤緑色発光層／第二の電極
　（２）第一の電極／赤緑色発光層／電荷発生層／青色発光層／電荷発生層／赤緑色発光層／第二の電極
　（３）第一の電極／赤緑色発光層／電荷発生層／赤緑色発光層／電荷発生層／青色発光層／第二の電極
　本図においては、有機層が３つ、電荷発生層が２つの場合を示しているが、有機層が４つ以上、電荷発生層が３つ以上としてもよい。その場合も、有機層及び電荷発生層は、第一の電極と第二の電極との間において交互に積層された構成であり、第一の電極及び第二の電極は、有機層に接する構成である。
　図４は、有機発光装置の従来構成におけるエネルギー準位の概念図を示したものである。
　図４において、第一の有機層１０５は、正孔輸送層２４，発光層１，発光層２および電子輸送層２６で構成される。発光層１には、ホスト材料および発光性ドーパントが含まれている。発光層２には、ホスト材料および発光性ドーパントが含まれている。発光層１の発光性ドーパントおよび発光層２の発光性ドーパントにおいては、同一材料である有機発光装置の両電極間に電圧が印加されると、電子１０および正孔９が第一の有機層１０５内に注入される。
　図４のエネルギー準位の概念図においては、各層の関係を以下に記載するが、これに限られない。
　通常、有機分子の基底状態をＨＯＭＯ（Ｈｉｇｈｅｓｔ　Ｏｃｃｕｐｉｅｄ　Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ　Ｏｒｂｉｔａｌ）準位、有機分子の励起状態をＬＵＭＯ（Ｌｏｗｅｓｔ　Ｕｎｏｃｃｕｐｉｅｄ　Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ　Ｏｒｂｉｔａｌ）準位という。なお、本明細書において、ＨＯＭＯは、ＨＯＭＯエネルギーを意味し、ＬＵＭＯは、ＬＵＭＯエネルギーを意味する。
　ＨＯＭＯエネルギーは、光電子分光法によって測定される。また、ＬＵＭＯエネルギーは、吸収スペクトルからＨＯＭＯとＬＵＭＯとのエネルギー差を求めて算出する方法や、逆光電子分光法によって直接測定する方法によって測定される。
　ここで、ＨＯＭＯは、Ｈｉｇｈｅｓｔ　Ｏｃｃｕｐｉｅｄ　Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ　Ｏｒｂｉｔａｌ（最高占有分子軌道）の略称である。ＬＵＭＯは、Ｌｏｗｅｓｔ　Ｕｎｏｃｃｕｐｉｅｄ　Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ　Ｏｒｂｉｔａｌ（最低非占有分子軌道）の略称である。
　本図において、正孔輸送層２４の最高占有分子軌道３は、発光層１のホスト材料の最高占有分子軌道４より浅い。この最高占有分子軌道４は、発光層２のホスト材料の最高占有分子軌道５より浅い。発光層２のホスト材料の最低非占有分子軌道５は、電子輸送層２６の最低非占有分子軌道６より深い。発光層１のホスト材料の最低非占有分子軌道７は、発光層２のホスト材料の最低非占有分子軌道８より浅い。発光層１（発光層２）の発光性ドーパントの最低非占有分子軌道１１は、発光層１のホスト材料の最低非占有分子軌道７および発光層２のホスト材料の最低非占有分子軌道８より深い。発光層１（発光層２）の発光性ドーパントの最高占有分子軌道１２は、発光層１のホスト材料の最高占有分子軌道４および発光層２のホスト材料の最高占有分子軌道５より浅い。
　発光層１と発光層２との界面に存在するエネルギー障壁によって正孔９はブロックされる。特に、電流密度が高くなるにつれて、発光層１から発光層２へ突き抜けた正孔が増す。同様に、発光層１と発光層２との界面に存在するエネルギー障壁によって電子１０もブロックされる。特に、電流密度が高くなるにつれて、発光層２から発光層１へ突き抜けた電子が増す。但し、図４に示す従来構成においては、ダブル発光層としているため、一方の発光層を突き抜けたキャリアは、他方の発光層の発光性ドーパント準位においてトラップされ、再結合により、発光に寄与する。つまり、発光層１を突き抜けた正孔が発光層２の発光性ドーパント準位においてトラップされる。発光層２を突き抜けた電子が発光層１の発光性ドーパント準位においてトラップされる。そのため、再結合領域１３（正孔と電子とが再結合する領域）が、発光層１と発光層２との界面付近を中心に広がりを有することとなり、高発光効率となる。しかし、従来構造では、発光層１と発光層２との界面付近において再結合密度が高くなり、励起状態が集中するため、発光層１と発光層２との界面付近における材料劣化が問題となる。材料劣化の問題は発光層１の発光性ドーパントおよび発光層２の発光性ドーパントが同一材料または同一発光色である場合に限られない。
　一方、本発明の一実施形態では、励起状態の集中を低減することにより、材料劣化を抑制することを目的としている。
　図５は、本発明の一実施形態における有機発光装置のエネルギー準位の概念図を示したものである。
　図５において、第一の有機層１０５は、電子ブロッキング層１４，発光層１５、および正孔ブロッキング層１６で構成される。電子ブロッキング層１４には、正孔輸送材料および第一の発光性ドーパントが添加されている。発光層１５には、ホスト材料および第二の発光性ドーパントが添加されている。正孔ブロッキング層１６には、電子輸送材料および第三の発光性ドーパントが添加されている。正孔ブロッキング層１６は、発光層１５に接し、電子ブロッキング層１４は、発光層１５が正孔ブロッキング層１６と接する側とは反対側で発光層１５に接している。
　図５のエネルギー準位の概念図においては、各層の関係を以下に記載するが、これに限られない。
　正孔輸送材料の最高占有分子軌道３３は、発光層１５のホスト材料の最高占有分子軌道１７より浅い。発光層１５のホスト材料の最高占有分子軌道１７は、電子輸送材料の最高占有分子軌道１８より浅い。正孔輸送材料の最低非占有分子軌道２０は、発光層１５のホスト材料の最低非占有分子軌道１９より浅い。発光層１５のホスト材料の最低非占有分子軌道１９は、電子輸送材料の最低非占有分子軌道２０より浅い。第一の発光性ドーパントの最低非占有分子軌道３１は、発光層１５のホスト材料の最低非占有分子軌道１９より深い。第一の発光性ドーパントの最高占有分子軌道４１は、発光層１５のホスト材料の最高占有分子軌道１７より浅い。第二の発光性ドーパントの最低非占有分子軌道３４は、発光層１５のホスト材料の最低非占有分子軌道１９より深い。第二の発光性ドーパントの最高占有分子軌道３５は、発光層１５のホスト材料の最高占有分子軌道１７より浅い。第三の発光性ドーパントの最低非占有分子軌道４２は、発光層１５のホスト材料の最低非占有分子軌道１９より深い。第三の発光性ドーパントの最高占有分子軌道３２は、発光層１５のホスト材料の最高占有分子軌道１７より浅い。
　第一の発光性ドーパントおよび第三の発光性ドーパントは、発光層１５からの突き抜けたキャリアをトラップする。具体例の一つとして、正孔輸送材料の最低非占有分子軌道２０のエネルギーをＬＵＭＯ（ＥＢＬ_ｈｏｓｔ）、第一の発光性ドーパントの最低非占有分子軌道３１のエネルギーをＬＵＭＯ（ＥＢＬ_ｄｏｐ）、電子輸送材料の最高占有分子軌道１８のエネルギーをＨＯＭＯ（ＨＢＬ_ｈｏｓｔ）、第三の発光性ドーパントの最高占有分子軌道３２のエネルギーをＨＯＭＯ（ＨＢＬ_ｄｏｐ）とすると、下記（数式１）および（数式２）の関係を満たすことにより、第一の発光性ドーパントおよび第三の発光性ドーパントは発光層１５からの突き抜けたキャリア（正孔または電子）をトラップする。発光層１５を突き抜けたキャリアが、第一の発光性ドーパントまたは第三の発光性ドーパントにトラップされて、再結合を起こし、発光するため、効率低下を抑制できる。
（数式１）
　　ＬＵＭＯ（ＥＢＬ_ｈｏｓｔ）≦ＬＵＭＯ（ＥＢＬ_ｄｏｐ）
（数式２）
　　ＨＯＭＯ（ＨＢＬ_ｈｏｓｔ）≧ＨＯＭＯ（ＨＢＬ_ｄｏｐ）
　次に、発光層１５における正孔移動度をμh_EML、発光層１５における電子移動度をμe_EMLとしたとき、下記（数式３）を満たすことにより、発光層１５において励起状態の集中を防ぐことができるため、材料劣化を低減できる。移動度はＴＯＦ法やＩＳ法で計測される。ＴＯＦ法とは、一方の電極側でシート状の電荷を光パルスで発生させ、電界によって反対側に掃引させて、過渡電流波形から走行時間を測定し、平均電界を利用して移動度を求める方法である。ＩＳ法とは、微小正弦波電圧信号を素子に印加し、その応答電流信号の振幅と位相から、印加電圧信号の周波数の関数としてインピーダンススペクトルを取得することにより、走行時間、すなわち移動度を算出する方法である。
（数式３）
　　０.７μh_EML≧μe_EML≧１.３μh_EML
　μh_EML＝μe_EMLの場合、発光層１５の膜厚方向の中間の位置で再結合するキャリアが最大となる。また、０.７μh_EML＝μe_EMLでは、発光層１５の膜厚方向の中間位置から陰極側に発光層１５の膜厚の１／４程度ずれた位置、μh_EML＝１.３μe_EMLでは、発光層１５の膜厚方向の中間位置から陽極側に１／４程度ずれた位置で再結合するキャリアが最大となる。一般に、このドーパントに用いる有機材料の再結合定数はランジュバン定数程度と小さく弱い再結合である。そのため、再結合領域１３は、上記再結合最大位置を中心に発光層内に広がる。
　第二の発光性ドーパントおよび第三の発光性ドーパントは、同一材料（主骨格が同じ、置換基が同じ、または同種の置換基を有するもの）であることが望ましい。また、第三の発光性ドーパントの発光スペクトルの強度が最大となる波長（λ3）、第二の発光性ドーパントの発光スペクトルの強度が最大となる波長（λ2）とすると、λ3がλ2より小さいことと併せて、λ3より長い波長領域での発光スペクトル成分の面積がλ2より長い波長領域での発光スペクトル成分の面積より小さいことが望ましい。さらには、第二の発光性ドーパントの発光色および第三の発光性ドーパントの発光色が等しい（同一である）ことが望ましい。発光色が等しくなるためには、各発光性ドーパントの発光スペクトルの強度が最大となる波長が同じ色の領域にあればよく、各発光性ドーパントの発光スペクトルの強度が最大となる波長が等しいことが望ましい。これにより、発光スペクトルの色純度の低下を抑制できる。
　第三の発光性ドーパントの最低三重項エネルギー準位をＴ1HBL_D、第二の発光性ドーパントの最低三重項エネルギー準位をＴ1EML_Dとしたとき、下記（数式４）を満たすことにより、第二の発光性ドーパントから第三の発光性ドーパントへのエネルギー移動を防止でき、発光層１５で発光する。従って、高効率となるため、材料劣化を低減できる。なお、（数式４）におけるＴ1EML_D及びＴ1HBL_Dの差が０.１～１.０ｅＶ、望ましくは、Ｔ1EML_D及びＴ1HBL_Dの差が０.３～０.５ｅＶであれば材料劣化を低減できる。最低三重項エネルギー準位は、分光光度計にてリン光スペクトルを取得し、その立ち上がり波長から計測される。なお、Ｔ1EML_D及びＴ1HBL_Dの差が０～１.０ｅＶであれば、Ｔ1EML_D≧Ｔ1HBL_Dでもよい。
（数式４）
　　Ｔ1EML_D≦Ｔ1HBL_D
　第一の発光性ドーパントおよび第二の発光性ドーパントは、同一材料であることが望ましい。また、第一の発光性ドーパントの発光スペクトルの強度が最大となる波長（λ1）、第二の発光性ドーパントの発光スペクトルの強度が最大となる波長（λ2）とすると、λ1がλ2より小さいことと併せて、λ1より長い波長領域での発光スペクトル成分の面積がλ2より長い波長領域での発光スペクトル成分の面積より小さいことが望ましい。さらには、第二の発光性ドーパントの発光色および第一の発光性ドーパントの発光色が等しいことが望ましい。これにより、発光スペクトルの色純度の低下を抑制できる。
　第一の発光性ドーパントの最低三重項エネルギー準位をＴ1EBL_Dとしたとき、下記（数式５）を満たすことにより、第二の発光性ドーパントから第一の発光性ドーパントへのエネルギー移動を防止できる。従って、高効率となるため、材料劣化を低減できる。なお、下記（数式５）におけるＴ1EML_D及びＴ1EBL_Dの差が０.１～０.２ｅＶ、望ましくは、Ｔ1EML_D及びＴ1EBL_Dの差が０.３～０.５ｅＶであれば材料劣化を低減できる。Ｔ1EML_D及びＴ1EBL_Dの差が０～０.２ｅＶであれば、Ｔ1EML_D≧Ｔ1EBL_Dでもよい。
（数式５）
　　Ｔ1EML_D≦Ｔ1EBL_D
　青色燐光材料を適用した場合、比較的高電流密度な領域における内部量子効率低下、すなわちロールオフが顕著となるため、第一の発光性ドーパント、第二の発光性ドーパントおよび第三の発光性ドーパントは青色燐光材料であることが望ましい。
　電子ブロッキング層１４，発光層１５及び正孔ブロッキング層１６の組合せとしては、注入特性，輸送特性及びキャリアの発光層１５内閉じ込めの観点から、電子ブロッキング層１４の正孔輸送材料としてはＴＡＰＣ、第一のドーパントとしてはＦＩｒ６、発光層１５のホスト材料としてはＵＧＨ２、第二のドーパントとしてはＦＩｒ６、正孔ブロッキング層１６の電子輸送材料としては３ＴＰＹＭＢ、第三のドーパントとしてはＦＩｒ６が望ましい。
　また、電子ブロッキング層１４と発光層１５との界面におけるエネルギー障壁をΦeとし、発光層１５と正孔ブロッキング層１６との界面におけるエネルギー障壁をΦhとしたとき、下記（数式６）および（数式７）を満たすことにより、電子ブロッキング層１４から発光層１５への正孔注入、及び正孔ブロッキング層１６から発光層１５への電子注入特性が改善され、高効率となるため、材料劣化を低減できる。Φeは、発光層１５のホスト材料の最高占有分子軌道１７のエネルギーから正孔輸送材料の最高占有分子軌道３３のエネルギーを引いた値となる。各材料のＨＯＭＯの測定方法は、前述した通りである。また、Φhは電子輸送材料の最低非占有分子軌道３６のエネルギーから発光層１５の最低非占有分子軌道１９のエネルギーを引いた値となる。各材料のＬＵＭＯの測定方法は、前述した通りである。
（数式６）
　　Φh≦０.３ｅＶ
（数式７）
　　Φe≦０.３ｅＶ
　第一の発光性ドーパントの発光スペクトルの強度が最大となる波長（λ1）、第二の発光性ドーパントの発光スペクトルの強度が最大となる波長（λ2）および第三の発光性ドーパントの発光スペクトルの強度が最大となる波長（λ3）が等しいことが望ましい。また、λ1およびλ3がλ2より小さいことと併せて、λ1およびλ3より長い波長領域での発光スペクトル成分の面積がλ2より長い波長領域での発光スペクトル成分の面積より小さいことが望ましい。これにより、発光スペクトルの色純度の低下を抑制できる。
　電子ブロッキング層１４中の第一の発光性ドーパントのドーパント濃度をＤ1、発光層１５中の第二の発光性ドーパントのドーパント濃度をＤ2、正孔ブロッキング層１６中の第三の発光性ドーパントのドーパント濃度をＤ3とすると、下記（数式８）および（数式９）の関係を満たすことにより、電子ブロッキング層１４，正孔ブロッキング層１６での発光強度が低減する。一般に、電子ブロッキング層１４，正孔ブロッキング層１６の発光は発光層１５に比べて効率が低いため、下記（数式８）および（数式９）を満たすと発光効率が増大する。発光層１５中の第二の発光性ドーパントによる発光が主となるため、Ｄ1およびＤ3のドーパント濃度は１％程度であれば効果を発揮する。下記（数式８）および（数式９）の条件よりＤ1およびＤ3のドーパント濃度が大きくなると、電子ブロッキング層１４または正孔ブロッキング層１６での発光強度が大きくなり、発光効率が低下してしまう。
（数式８）
　　Ｄ1≦０.１Ｄ2
（数式９）
　　Ｄ3≦０.１Ｄ2
　図６は、有機発光装置のエネルギー準位の概念図を示したものである。
　図６のような二つの発光層を積層した構成でも励起状態の集中を低減できる。図６において、第一の有機層１０５は、電子ブロッキング層１４，第一の発光層２１，第二の発光層２２および正孔ブロッキング層１６で構成される。第一の発光層２１では、ホスト材料の中に第二の発光性ドーパントが添加されている。第二の発光層２２では、ホスト材料の中に第四の発光性ドーパントが添加されている。電子ブロッキング層１４は、第一の発光層２１の第二の発光層２２が存在しない側で接し、正孔ブロッキング層１６は、第二の発光層２２の第一の発光層２１が存在しない側で接する。
　図６において、第二の発光性ドーパントの発光強度が最大となる波長は、第四の発光性ドーパントの発光強度が最大となる波長と異なっていてもよい。第二の発光性ドーパントの発光強度が最大となる波長の属する色と第四の発光性ドーパントの発光強度が最大となる波長の属する色とが異なっていてもよい。例えば、図２において、第一の有機層１０５における第二の発光性ドーパントの発光色を赤色、第四の発光性ドーパントの発光色を緑色とし、第二の有機層１１５において青色発光層を含む有機層とするＭＰＥ構造とすることにより、白色発光できる。
　第一の発光性ドーパントおよび第三の発光性ドーパントは、第二の発光性ドーパントまたは第四の発光性ドーパントと同一材料または同一発光色にすることが望ましい。図６では、第一の発光性ドーパントが第四の発光性ドーパントと同一材料、第三の発光性ドーパントが第四の発光性ドーパントと同一材料にしている。
　第一の発光層２１では、第一の発光性ドーパントの最低非占有分子軌道６２が正孔輸送材料の最低非占有分子軌道２０よりも浅いため、第一の発光層２１を突き抜けた電子が第一の発光性ドーパントにトラップされて、再結合を経て発光する。また、第一の発光層２１を突き抜けた正孔は、第二の発光層２２で第四の発光性ドーパントにトラップされて、再結合を経て発光する。次に、第二の発光層２２では、第三の発光性ドーパントの最高占有分子軌道６７が電子輸送材料の最高占有分子軌道１８よりも浅いため、第二の発光層２２を突き抜けた正孔が正孔ブロッキング層１６中の第三の発光性ドーパントにトラップされて、再結合を経て発光する。また、第二の発光層２２を突き抜けた電子は第一の発光層２１中の第二の発光性ドーパントにトラップされ、再結合を経て発光する。以上より、第一の発光層２１，第二の発光層２２，電子ブロッキング層１４及び正孔ブロッキング層１６のいずれかで発光することとなり、高効率発光となる。
　図６の構成では、正孔輸送材料の最高占有分子軌道３３に比べて、第一の発光性ドーパントの最高占有分子軌道６１が深いため、電子ブロッキング層１４での正孔輸送性の低下を抑制できる。また、電子輸送材料の最低非占有分子軌道３６に比べて、第三の発光性ドーパントの最低非占有分子軌道６８が浅いため、正孔ブロッキング層１６での電子輸送性の低下を抑制できる。以上のように、第一の発光性ドーパントおよび第三の発光性ドーパントを第二の発光性ドーパントまたは第四の発光性ドーパントと同一材料にした場合でも、電子ブロッキング層１４および正孔ブロッキング層１６のキャリア輸送性の低下を抑制できる。図７のような三つの発光層を積層した構成でも励起状態の集中を低減できる。
　図７は、有機発光装置のエネルギー準位の概念図を示したものである。
　図７において、第一の有機層１０５は、電子ブロッキング層１４，第一の発光層２１，第二の発光層２２，第三の発光層２３および正孔ブロッキング層１６で構成される。第一の発光層２１には、ホスト材料中に第二の発光性ドーパントが添加されている。第二の発光層２２には、ホスト材料中に第四の発光性ドーパントが添加されている。第三の発光層２３には、ホスト材料中に第五の発光性ドーパントが添加されている。第一の発光層２１および第二の発光層２２の間には、第三の発光層２３が配置されている。電子ブロッキング層１４は、第一の発光層２１の第二の発光層２２が存在しない側で接し、正孔ブロッキング層１６は、第二の発光層２２の第一の発光層２１が存在しない側で接する。
　図７において、第二の発光性ドーパントの発光強度が最大となる波長、第四の発光性ドーパントの発光強度が最大となる波長および第五の発光性ドーパントの発光強度が最大となる波長は異なっていてもよい。第二の発光性ドーパントの発光強度が最大となる波長の属する色、第四の発光性ドーパントの発光強度が最大となる波長の属する色および第五の発光性ドーパントの発光強度が最大となる波長の属する色が異なっていてもよい。例えば、第一の発光層２１，第三の発光層２３，第二の発光層２２の順に、赤，緑，青の発光色を有するドーパントを添加する。これにより白色スペクトルが得られる。
　また、第一の発光性ドーパント，第三の発光性ドーパントは、第二の発光性ドーパント、第四の発光性ドーパントまたは第五の発光性ドーパントであることが望ましい。図７では、第一の発光性ドーパントが第五の発光性ドーパントと等しく、第三の発光性ドーパントが第五の発光性ドーパントと等しくしている。第一の発光層２１では、第一の発光性ドーパントの最低非占有分子軌道７２が正孔輸送材料の最低非占有分子軌道２０よりも浅いため、第一の発光層２１を突き抜けた電子が電子ブロッキング層１４中の第一の発光性ドーパントにトラップされて、再結合を経て発光する。また、第一の発光層２１を突き抜けた正孔は第三の発光層２３で第五の発光性ドーパントにトラップされて、再結合を経て発光する。
　次に、第二の発光層２２では、第三の発光層２３を突き抜けた正孔が第二の発光層２２中の第四の発光性ドーパントにトラップされて、再結合を経て発光する。また、第三の発光層２３２を突き抜けた電子は第一の発光層２１中の第二の発光性ドーパントにトラップされ、再結合を経て発光する。
　次に、第二の発光層２２では、第三の発光性ドーパントの最高占有分子軌道７９が電子輸送材料の最高占有分子軌道１８よりも浅いため、第二の発光層２２を突き抜けた正孔が正孔ブロッキング層１６中の第三の発光性ドーパントにトラップされて、再結合を経て発光する。また、第二の発光層２２を突き抜けた電子は、第三の発光層２３中の第五の発光性ドーパントにトラップされ、再結合を経て発光する。
　以上より、第一の発光層２１，第二の発光層２２，第三の発光層２３，電子ブロッキング層１４及び正孔ブロッキング層１６のいずれかで発光することとなり、高効率発光となる。図７の構成では、正孔輸送材料の最高占有分子軌道３３に比べて、第一の発光性ドーパントの最高占有分子軌道７１が深いため、電子ブロッキング層１４での正孔輸送性の低下を抑制できる。また、電子輸送材料の最低非占有分子軌道３６に比べて、第三の発光性ドーパントの最低非占有分子軌道８０が浅いため、正孔ブロッキング層１６での電子輸送性の低下を抑制できる。以上のように、第一の発光性ドーパントおよび第三の発光性ドーパントを第二の発光性ドーパント、第四の発光性ドーパントまたは第五の発光性ドーパントと同一材料にした場合でも、電子ブロッキング層１４および正孔ブロッキング層１６のキャリア輸送性の低下を抑制できる。
＜発光層＞
　発光層１５とは、電極などから注入されてくる電子及び正孔が再結合して発光する層をいう。発光する部分は、発光層１５の層内であってもよく、発光層１５と発光層１５に隣接する層との界面であってもよい。発光層１５は、発光層１５のホスト材料および第二の発光性ドーパントで構成される。発光層１５は、発光層１５のホスト材料および第二の発光性ドーパントのみで構成されてもよいが、電子輸送材料や正孔輸送材料などを併用してもよい。
　発光層１５のホスト材料とは、第二の発光性ドーパントを固定化するために用いられる材料である。ＨＯＭＯ準位とＬＵＭＯ準位の差、すなわちバンドギャップが他のホスト材料に比べ、比較的広いという点でＵＧＨ２（Ａ－１）が望ましいが、これらの材料に限定されるものではない。また、上記のうち併用できる材料が１種または２種以上が発光層１５に含まれていてもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000001
　第二の発光性ドーパントとは、発光層１５のホスト材料にドープされる材料をいう。青色燐光材料として、量子収率が高いという点でＦＩｒ６（Ａ－２），ＦＩｒｐｉｃ（Ａ－３）などが望ましいが、これらの材料に限定されるものではない。赤色燐光材料として、量子収率が高いという点でＩｒ（２－ｐｈｑ）２ａｃａｃ，Ｉｒ（ｐｉｑ）３などが望ましいが、これらの材料に限定されるものではない。緑色燐光材料として、量子収率が高いという点でＩｒ（ｐｐｙ）２ａｃａｃ，Ｉｒ（ｐｐｙ）３などが望ましいが、これらの材料に限定されるものではない。また、上記のうち併用できる材料が１種または２種以上発光層に含まれていてもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000002

　なお、青色燐光材料とは、４９５ｎｍ以下の領域に発光極大波長を持つ青色光成分を有する材料をいう。緑色燐光材料とは、４９５～５７０ｎｍの領域に発光極大波長を持つ青色光成分を有する材料をいう。赤色燐光材料とは、６２０～７５０ｎｍの領域に発光極大波長を持つ青色光成分を有する材料をいう。
　上記に記載された発光層１５のホスト材料および第二の発光性ドーパントを、例えば、スピンコート法，キャスト法，ＬＢ法，スプレー方，インクジェット法，ペイント法等の公知の方法により発光層１５は製膜される。
＜電子ブロッキング層＞
　電子ブロッキング層１４とは、発光層からの電子を、ブロッキングする機能を有する層をいう。電子ブロッキング層１４は、正孔輸送材料および第三の発光性ドーパントで構成される。電子ブロッキング層として正孔輸送材料および第三の発光性ドーパントのみで構成されてもよいが、電子輸送材料などを併用してもよい。
　正孔輸送材料としては、ＬＵＭＯ準位が浅いという点でＴＡＰＣ（Ａ－４）やＮＰＢ（Ａ－５）が望ましいが、これらの材料に限定されるものではない。また、上記のうち併用できる材料が１種または２種以上電子ブロッキング層に含まれていてもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000003

　第三の発光性ドーパントとは、電子ブロッキング層１４にドープされる材料をいう。量子効率が高いという点でＦＩｒ６，ＦＩｒｐｉｃ，Ｉｒ（２－ｐｈｑ）２ａｃａｃ，Ｉｒ（ｐｉｑ）３，Ｉｒ（ｐｐｙ）２ａｃａｃ，Ｉｒ（ｐｐｙ）３が望ましいが、これらの材料に限定されるものではない。また、上記のうち併用できる材料が１種または２種以上が電子ブロッキング層１４に含まれていてもよい。
＜正孔ブロッキング層＞
　正孔ブロッキング層１６とは、発光層１５からの正孔をブロッキングする機能を有する層をいう。正孔ブロッキング層１６は、電子輸送材料および第一の発光性ドーパントで構成される。正孔ブロッキング層１６は、正孔輸送材料および第一の発光性ドーパントのみで構成されてもよいが、電子輸送材料などを併用してもよい。
　電子輸送材料としては、ＨＯＭＯ準位が深いという点で３ＴＰＹＭＢ（Ａ－６）やＡｌｑ3（Ａ－７）が望ましいが、これらの材料に限定されるものではない。また、上記のうち併用できる材料が１種または２種以上正孔ブロッキング層に含まれていてもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000004

　第一の発光性ドーパントとは、正孔ブロッキング層１６にドープされる材料をいう。量子効率が高いという点でＦＩｒ６，ＦＩｒｐｉｃ，Ｉｒ（２－ｐｈｑ）２ａｃａｃ，Ｉｒ（ｐｉｑ）３，Ｉｒ（ｐｐｙ）２ａｃａｃ，Ｉｒ（ｐｐｙ）３が望ましいが、これらの材料に限定されるものではない。また、上記のうち併用できる材料が１種または２種以上が正孔ブロッキング層１６に含まれていてもよい。
＜基板＞
　第一の基板１０１および第二の基板１０２としては、ガラス基板，金属基板，ＳｉＯ2，ＳｉＮｘ，Ａｌ2Ｏ3等の無機材料を形成したプラスチック基板等が挙げられる。金属基板材料としては、ステンレス，アロイなどの合金が挙げられる。プラスチック基板材料としては、ポリエチレンテレフタレート，ポリエチレンナフタレート，ポリメチルメタクリレート，ポリサルフォン，ポリカーボネート，ポリイミド等が挙げられる。
＜正孔注入層＞
　正孔注入層は、発光効率や寿命を改善する目的で使用される。また、特に必須ではないが、陽極の凹凸を緩和する目的で使用される。正孔注入層１を単層もしくは複数層設けてもよい。正孔注入層１としては、ＰＥＤＯＴ（ポリ（３，４－エチレンジオキシチオフェン））：ＰＳＳ（ポリスチレンスルホネート）等の導電性高分子が好ましい。その他にも、ポリピロール系やトリフェニルアミン系のポリマー材料を用いることができる。また、低分子（重量平均分子量１００００以下）材料系と組合せてよく用いられるフタロシアニン類化合物やスターバーストアミン系化合物も適用可能である。
＜正孔輸送層＞
　正孔輸送層は、正孔を輸送する機能を有する材料からなり、広い意味で正孔注入層及び電子阻止層も正孔輸送層に含まれる。正孔輸送層を単層もしくは複数層設けてもよい。正孔輸送層としては、スターバーストアミン系化合物、スチルベン誘導体，ヒドラゾン誘導体，チオフェン誘導体などを用いることができる。また、これらの材料に限られるものではなく、これらの材料を２種以上併用しても差し支えない。
＜電子輸送層＞
　電子輸送層は、発光層に電子を供給する層である。広い意味で電子注入層及び正孔阻止層も電子輸送層に含まれる。電子輸送層を単層もしくは複数層設けてもよい。この電子輸送層の材料としては、例えば、ビス（２－メチル－８－キノリノラト）－４－（フェニルフェノラト）アルミニウム（以下、ＢＡｌｑ）や、トリス（８－キノリノラト）アルミニウム（以下、Ａｌｑ3）、Ｔｒｉｓ（２，４，６－ｔｒｉｍｅｔｈｙｌ－３－（ｐｙｒｉｄｉｎ－３－ｙｌ）ｐｈｅｎｙｌ）ｂｏｒａｎｅ（以下、３ＴＰＹＭＢ）、１，４－Ｂｉｓ（ｔｒｉｐｈｅｎｙｌｓｉｌｙｌ）ｂｅｎｚｅｎｅ（以下、ＵＧＨ２）、オキサジアゾール誘導体，トリアゾール誘導体，フラーレン誘導体，フェナントロリン誘導体，キノリン誘導体などを用いることができる。
＜電子注入層＞
　電子注入層は、陰極から電子輸送層への電子注入効率を向上させる。具体的には、弗化リチウム，弗化マグネシウム，弗化カルシウム，弗化ストロンチウム，弗化バリウム，酸化マグネシウム又は酸化アルミニウムが望ましい。また、もちろんこれらの材料に限られるわけではなく、また、これらの材料を２種以上併用しても差し支えない。
＜陽極＞
　陽極材料としては、透明性と高い仕事関数を有する材料であれば用いることができる。具体的には、ＩＴＯ，ＩＺＯなどの導電性酸化物や、薄いＡｇなどの仕事関数の大きい金属が挙げられる。電極のパターン形成は、一般的には、ガラス等の基板上にホトリソグラフィーなどを用いて行うことができる。
＜陰極＞
　陰極材料は、発光層からの光を反射するための反射電極である。具体的には、ＬｉＦとＡｌの積層体やＭｇＡｇ合金などが好適に用いられる。また、これらの材料に限定されるものではなく、例えばＬｉＦの代わりとして、Ｃｓ化合物，Ｂａ化合物，Ｃａ化合物などを用いることができる。
＜電荷発生層＞
　電荷発生層とは、電荷発生層内部を等電位に保つ層をいう。自由キャリアを有するという点でＩＴＯ等の透明導電膜、Ｖ2Ｏ5，ＭｏＯ3，ＷＯ3等の無機酸化物、膜厚が１０ｎｍ以下の金属膜が望ましいが、これらの材料に限定されるものではない。
　以下に具体的な実施例を示して、本願発明の内容をさらに詳細に説明する。
＜有機発光装置の作製＞
　有機発光装置ＯＬＥＤ１を以下のようにして作製した。
　ここで、ＯＬＥＤは、Ｏｒｇａｎｉｃ　Ｌｉｇｈｔ－Ｅｍｉｔｔｉｎｇ　Ｄｅｖｉｃｅ（有機発光装置）の略称である。
　まず、ＩＴＯ（１５０ｎｍ）電極付ガラス基板をアセトンに浸して１０分間超音波洗浄を行った。次に、純水を用いた超音波スピン洗浄機を用いて、純水洗浄及び回転乾燥を行った。その後、ホットプレートを用いて、大気雰囲気で基板を２００℃で１０分間加熱した。加熱後、基板を１０分間冷却し、ＵＶ／Ｏ3処理を照射強度８ｍＷ／ｃｍ２にて３０分間行った。
　これらの処理を施した基板上に、真空蒸着装置にて、正孔注入層としてα－ＮＰＤを形成した。正孔注入層の膜厚は５ｎｍであった。
　次に、基板上に正孔輸送層としてＴＡＰＣを形成した。正孔注入層の膜厚は８５ｎｍであった。
　次に、正孔輸送層上に電子ブロッキング層にとしてｍＣＰにＦＩｒ６（１ｗｔ％）をドープした層を形成した。ここで、ドープ濃度を１ｗｔ％とした理由は、輸送層に対するドープ濃度が高いと、正孔のトラップ準位として強く機能し、ｍＣＰにおける正孔移動度を著しく下げることを考慮したためである。電子ブロッキング層の膜厚は１０ｎｍであった。
　次に、電子ブロッキング層上に発光層としてＵＧＨ２にＦＩｒ６（２０ｗｔ％）をドープした層を形成した。発光層の膜厚は２０ｎｍであった。
　次に、発光層上に正孔ブロッキング層として３ＴＰＹＭＢにＦＩｒ６（１ｗｔ％）をドープした層を形成した。正孔ブロッキング層の膜厚は３０ｎｍであった。
　次に、正孔ブロッキング層上に電子注入層としてＬｉＦを形成した。電子注入層の膜厚は０.５ｎｍであった。
　次に、電子注入層の上に陰極としてＡｌを蒸着した。陰極の膜厚は１５０ｎｍであった。
　最後に、封止剤の付いた封止缶を用いて封止を行い、有機発光装置のＯＬＥＤ１を作製した。
　有機発光装置ＯＬＥＤ１に対し、電子ブロッキング層に発光性ドーパントをドープしない以外は有機発光装置ＯＬＥＤ１と同様の工程を用いて、有機発光装置（有機発光装置ＯＬＥＤ２）を作製した。また、電子ブロッキング層及び正孔ブロッキング層に発光性ドーパントをドープしない以外は有機発光装置ＯＬＥＤ１と同様の工程を用いて、有機発光装置（有機発光装置ＯＬＥＤ３）を作製した。
＜有機発光装置の評価＞
　有機発光装置ＯＬＥＤ１～ＯＬＥＤ３の評価を行った。デジタルソースメータ（ＨＰ社製４１４０Ｂ）を用いて、有機発光装置ＯＬＥＤ１～ＯＬＥＤ３に電圧を印加し、電流を同装置で、輝度を輝度計（コニカミノルタ社製、ＬＳ－１１０）で測定した。電流効率は、測定した輝度を電流密度で除して算出した。その結果を図８に示す。
　図８から明らかなように、本発明の有機発光装置は、電流効率が良く、特に電流密度の上昇に伴う電流効率の低減が他の装置に比べ抑制されている。
＜有機発光装置の作製＞
　まず、ＩＴＯ電極付ガラス基板のＩＴＯの膜厚は１１０ｎｍとした。ＩＴＯ電極付ガラス基板の洗浄方法は、実施例１に示した方法と同様である。
　洗浄処理を施した基板上に正孔注入層としてＮＰＢを形成した。正孔注入層の膜厚は１５ｎｍであった。
　次に、正孔輸送層としてＴＡＰＣを形成した。正孔輸送層の膜厚は４４ｎｍであった。
　次に、正孔輸送層上に赤色発光層としてＣＢＰにＩｒ（ｐｐｙ）3（２０ｗｔ％）とＩｒ（ｐｉｑ）2（ａｃａｃ）（３ｗｔ％）をドープした層を形成した。赤色発光層の膜厚は２０ｎｍであった。
　次に、赤色発光層上に緑発光層としてＣＢＰにＩｒ（ｐｐｙ）3（１０ｗｔ％）およびＩｒ（ｐｉｑ）2（ａｃａｃ）（０.２５ｗｔ％）をドープした層を形成した。緑発光層の膜厚は２０ｎｍであった。
　次に、緑発光層上に正孔ブロッキング層としてＣＢＰを形成した。正孔ブロッキング層の膜厚は２５ｎｍであった。
　次に、正孔ブロッキング層上に電子輸送層としてＡｌｑ3を形成した。電子輸送層の膜厚は４０ｎｍであった。
　次に、電子輸送層上に電荷発生層としてＡｌｑ3にＬｉをモル比１：１でドープした層およびＶ2Ｏ5からなる層を形成した。Ａｌｑ3およびＬｉで構成される層の膜厚は５ｎｍ、Ｖ2Ｏ5からなる層の膜厚は５ｎｍであった。
　次に、電荷発生層上に正孔輸送層としてＮＰＢを形成した。正孔輸送層の膜厚は１５ｎｍであった。
　次に、正孔輸送層上に正孔輸送層としてＴＡＰＣを形成した。正孔輸送層の膜厚は８ｎｍであった。
　次に、正孔輸送層上に赤緑発光層としてＣＢＰにＩｒ（ｐｐｙ）３（２０ｗｔ％）およびＩｒ（ｐｉｑ）2（ａｃａｃ）（３ｗｔ％）をドープした層を形成した。赤緑発光層の膜厚は２０ｎｍであった。
　次に、赤緑発光層上に赤緑発光層としてＣＢＰにＩｒ（ｐｐｙ）3（１０ｗｔ％）およびＩｒ（ｐｉｑ）2（ａｃａｃ）（０.２５ｗｔ％）をドープした層を形成した。赤緑発光層の膜厚は２０ｎｍであった。
　次に、赤緑発光層上に正孔ブロッキング層としてＣＢＰを形成した。正孔ブロッキング層の膜厚は２０ｎｍであった。
　次に、正孔ブロッキング層上に電子輸送層としてＡｌｑ3を形成した。電子輸送層の膜厚は４０ｎｍであった。
　次に、電子輸送層上に電荷発生層としてＡｌｑ3にＬｉをモル比１：１でドープした層およびＶ2Ｏ5からなる層を形成した。Ａｌｑ3およびＬｉで構成される層の膜厚は５ｎｍ、Ｖ2Ｏ5からなる層の膜厚は５ｎｍであった。
　次に、電荷発生層上に正孔輸送層としてＮＰＢを形成した。正孔輸送層の膜厚は５０ｎｍであった。
　次に、正孔輸送層上に正孔輸送層としてＴＡＰＣを形成した。正孔輸送層の膜厚は４５ｎｍであった。
　次に、正孔輸送層上に電子ブロッキング層としてｍＣＰにＦＩｒ６（１ｗｔ％）をドープした層を形成した。電子ブロッキング層の膜厚は１０ｎｍであった。
　次に、電子ブロッキング層上に発光層としてＵＧＨ２にＦＩｒ６（２０ｗｔ％）をドープした層を形成した。発光層の膜厚は２０ｎｍであった。
　次に、発光層上に正孔ブロッキング層として３ＴＰＹＭＢにＦＩｒ６（１ｗｔ％）をドープした層を形成した。正孔ブロッキング層の膜厚は３０ｎｍであった。
　次に、正孔ブロッキング層上に電子注入層としてＬｉＦを形成した。電子注入層の膜厚は０.５ｎｍであった。
　次に、電子注入層上に陰極としてＡｌを形成した。陰極の膜厚は１５０ｎｍであった。
　最後に、封止剤の付いた封止缶を用いて封止を行い、有機発光装置のＯＬＥＤ４を作製した。
　有機発光装置ＯＬＥＤ４に対し、青発光ユニットの電子ブロッキング層に発光性ドーパントをドープしない以外は有機発光装置ＯＬＥＤ４と同様の工程を用いて、有機発光装置（有機発光装置ＯＬＥＤ５）を作製した。また、電子ブロッキング層及び正孔ブロッキング層に発光性ドーパントをドープしない以外は有機発光装置ＯＬＥＤ４と同様の工程を用いて、有機発光装置（有機発光装置ＯＬＥＤ６）を作製した。
＜有機発光装置の評価＞
　有機発光装置ＯＬＥＤ４～ＯＬＥＤ６の評価を行った。評価方法は実施例１と同様である。その結果、電流効率はＯＬＥＤ４が最も良く、特に電流密度の上昇に伴う電流効率の低減が他の装置に比べ抑制された。更に、ＯＬＥＤ４では白色色度の電流密度依存性が大幅に低減できた。
　１，２，１５：発光層、３：正孔輸送層２４の最高占有分子軌道、４：発光層１のホスト材料の最高占有分子軌道、５：発光層２のホスト材料の最高占有分子軌道、６：電子輸送層２６の最低非占有分子軌道、７：発光層１のホスト材料の最低非占有分子軌道、８：発光層２のホスト材料の最低非占有分子軌道、９：正孔、１０：電子、１１：発光層１（発光層２）の発光性ドーパントの最低非占有分子軌道、１２：発光層１（発光層２）の発光性ドーパントの最高占有分子軌道、１３：再結合領域、１４：電子ブロッキング層、１６：正孔ブロッキング層、１７：発光層１５のホスト材料の最高占有分子軌道、１８：電子輸送材料の最高占有分子軌道、１９：発光層１５のホスト材料の最低非占有分子軌道、２０：正孔輸送材料の最低非占有分子軌道、２１：第一の発光層、２２：第二の発光層、２３：第三の発光層、２４：正孔輸送層、２６：電子輸送層、３１，６２，７２：第一の発光性ドーパントの最低非占有分子軌道、３２，６７，７９：第三の発光性ドーパントの最高占有分子軌道、３３：正孔輸送材料の最高占有分子軌道、３４：第二の発光性ドーパントの最低非占有分子軌道、３５：第二の発光性ドーパントの最高占有分子軌道、３６：電子輸送材料の最低非占有分子軌道、４１，６１，７１：第一の発光性ドーパントの最高占有分子軌道、４２，６８，８０：第三の発光性ドーパントの最低非占有分子軌道、１０１：第一の基板、１０２：第二の基板、１０３：第一の電極、１０４：第二の電極、１０５：第一の有機層、１０６：第一の電荷発生層、１１５：第二の有機層、１１６：第二の電荷発生層、１２５：第三の有機層。

Claims (14)

  1. 　第一の電極と、第二の電極と、有機層とを含み、この有機層は、前記第一の電極と前記第二の電極との間に形成され、正孔ブロッキング層、発光層および電子ブロッキング層を有し、前記発光層は、前記正孔ブロッキング層と前記電子ブロッキング層との間に挟まれた構成であり、前記正孔ブロッキング層には第一の発光性ドーパントが添加され、前記発光層には第二の発光性ドーパントが添加され、前記電子ブロッキング層には第三の発光性ドーパントが添加され、前記第一の発光性ドーパントおよび前記第三の発光性ドーパントは、前記発光層を突き抜けたキャリアをトラップすることを特徴とする有機発光装置。
  2. 　前記正孔ブロッキング層には電子輸送材料が添加され、前記電子ブロッキング層には正孔輸送材料が添加され、前記正孔輸送材料の最低占有分子軌道のエネルギーをＬＵＭＯ（ＥＢＬ_ｈｏｓｔ）、前記第一の発光性ドーパントの最低占有分子軌道のエネルギーをＬＵＭＯ（ＥＢＬ_ｄｏｐ）、前記電子輸送材料の最高占有分子軌道のエネルギーをＨＯＭＯ（ＨＢＬ_ｈｏｓｔ）、前記第三の発光性ドーパントの最高占有分子軌道のエネルギーをＨＯＭＯ（ＨＢＬ_ｄｏｐ）としたとき、下記式（１）及び（２）を満たすことを特徴とする請求項１記載の有機発光装置。
    　　ＬＵＭＯ（ＥＢＬ_ｈｏｓｔ）≦ＬＵＭＯ（ＥＢＬ_ｄｏｐ）　　…（１）
    　　ＨＯＭＯ（ＨＢＬ_ｈｏｓｔ）≧ＨＯＭＯ（ＨＢＬ_ｄｏｐ）　　…（２）
  3. 　前記第一の発光性ドーパントの最低三重項エネルギー準位をＴ1EBL_D、前記第二の発光性ドーパントの最低三重項エネルギー準位をＴ1EML_D、前記第三の発光性ドーパントの最低三重項エネルギー準位をＴ1HBL_Dとしたとき、下記式（３）及び（４）を満たすことを特徴とする請求項１記載の有機発光装置。
    　　Ｔ1EML_D≦Ｔ1EBL_D　　…（３）
    　　Ｔ1EML_D≦Ｔ1HBL_D　　…（４）
  4. 　前記発光層における正孔移動度をμh_EML、前記発光層における電子移動度をμe_EMLとしたとき、下記式（５）を満たすことを特徴とする請求項１記載の有機発光装置。
    　　０.７μh_EML≧μe_EML≧１.３μh_EML　　…（５）
  5. 　前記正孔ブロッキング層と前記発光層との界面におけるエネルギー障壁をΦh、前記発光層と前記電子ブロッキング層との界面におけるエネルギー障壁をΦeとしたとき、下記式（６）及び（７）を満たすことを特徴とする請求項１記載の有機発光装置。
    　　Φh≦０.３ｅＶ　　…（６）
    　　Φe≦０.３ｅＶ　　…（７）
  6. 　前記第一の発光性ドーパントの発光色と、前記第二の発光性ドーパントの発光色と、前記第三の発光性ドーパントの発光色とが同一であることを特徴とする請求項１記載の有機発光装置。
  7. 　前記正孔ブロッキング層中の前記第一の発光性ドーパントのドーパント濃度をＤ1、前記発光層中の前記第二の発光性ドーパントのドーパント濃度をＤ2、前記電子ブロッキング層中の前記第三の発光性ドーパントのドーパント濃度をＤ3としたとき、下記式（８）及び（９）を満たすことを特徴とする請求項１記載の有機発光装置。
    　　Ｄ1≦０.１Ｄ2　　…（８）
    　　Ｄ3≦０.１Ｄ2　　…（９）
  8. 　前記第一の発光性ドーパント、前記第二の発光性ドーパントおよび前記第三の発光性ドーパントが青色燐光材料であることを特徴とする請求項１記載の有機発光装置。
  9. 　前記青色燐光材料がＦＩｒ６またはＦＩｒｐｉｃであることを特徴とする請求項８記載の有機発光装置。
  10. 　第一の電極と、第二の電極と、有機層とを含み、この有機層は、前記第一の電極と前記第二の電極との間に形成され、正孔ブロッキング層、第一の発光層、第二の発光層および電子ブロッキング層を有し、前記第一の発光層及び前記第二の発光層は、積層され、前記正孔ブロッキング層と前記電子ブロッキング層との間に挟まれた構成であり、前記正孔ブロッキング層には第一の発光性ドーパントが添加され、前記第一の発光層には第二の発光性ドーパントが添加され、前記電子ブロッキング層には第三の発光性ドーパントが添加され、前記第二の発光層には第四の発光性ドーパントが添加され、前記第一の発光性ドーパントは、前記第一の発光層を突き抜けた電子をトラップし、前記第三の発光性ドーパントは、前記第二の発光層を突き抜けた正孔をトラップすることを特徴とする有機発光装置。
  11. 　前記第一の発光性ドーパントは、前記第二の発光性ドーパントまたは前記第四の発光性ドーパントと同一材料であり、前記第三の発光性ドーパントは、前記第二の発光性ドーパントまたは前記第四の発光性ドーパントと同一材料であることを特徴とする請求項１０記載の有機発光装置。
  12. 　前記第一の発光層と前記第二の発光層との間には第三の発光層が配置され、前記第三の発光層には前記第五の発光性ドーパントが添加され、白色光が出射されることを特徴とする請求項１０記載の有機発光装置。
  13. 　請求項１記載の有機発光装置と、駆動装置とを含むことを特徴とする光源装置。
  14. 　第一の電極と、第二の電極と、有機層と、電荷発生層とを含み、前記有機層及び前記電荷発生層は、前記第一の電極と前記第二の電極との間に交互に積層された構成であり、前記第一の電極及び前記第二の電極は、前記有機層に接し、前記有機層は、少なくとも正孔ブロッキング層、発光層及び電子ブロッキング層を有し、前記発光層は、複数積層され、前記正孔ブロッキング層と前記電子ブロッキング層との間に挟まれた構成であり、前記正孔ブロッキング層、前記発光層及び前記電子ブロッキング層には発光性ドーパントが添加され、前記発光性ドーパントは、前記発光層を突き抜けたキャリアをトラップすることを特徴とする有機発光装置。
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