[发明专利]有机电致发光元件

说明书

                                技术领域

本发明涉及有机电致发光(EL)元件，特别是耐热性优异、寿命长、发光效率高、能获得蓝色～红色光的有机EL元件。

                                背景技术

有机EL是一种自发光元件，利用了这样的原理，即通过施加外加电场，利用自阳极注入的空穴与自阴极注入的电子的再结合能而使荧光性物质发光。自从Eastman Kodak公司的C.W.Tang等发表了关于叠层型元件的低电压驱动有机EL元件的报告(C.W.Tang，S.A.Vanslyke，(应用物理学快报Applied Physics Letter)，51卷，913页，1987年)之后，关于以有机材料为构成材料的有机EL元件的研究开始盛行起来。

Tang等人将三(8-羟基喹啉醇铝)(tris(8-hydroxyquinolinol)aluminum)用于发光层，将三苯基二胺衍生物用于空穴传输层。作为叠层结构的优点可列举：提高对发光层的空穴注入效率，提高通过阻止和再结合自阴极注入的电子而生成的激发子的生成效率，封闭发光层内生成的激发子等。作为此例的有机EL元件的元件结构，广为人知的有：空穴输送(注入)层、电子输送性发光层的二层型；或空穴输送(注入)层、发光层、电子传输(注入)层的三层型。这种叠层型结构元件，为了提高被注入的空穴与电子的再结合效率，对元件结构和形成方法方面作出了努力。

此外，已知的发光材料有：三(8-羟基喹啉)铝配位化合物等螯合配位化合物、香豆素衍生物、四苯基丁二烯衍生物、联二苯乙烯丙炔(bisstyrylarylene)衍生物、噁二唑衍生物等，据报告，它们可以得到蓝色至红色可见区域的发光，人们期待着能够实现彩色显示元件(例如，专利文献1～3等)。

近年来，关于使用磷光性化合物作为发光材料，将三重态的能量用于EL发光的研究渐渐多起来。普林斯顿大学的小组得出报告，将铱配位化合物用作发光材料的有机EL元件显示出很高的发光效率(非专利文献1)。此外，除了上述使用低分子材料的有机EL元件之外，剑桥大学的小组还提出了使用共轭体系高分子的有机EL元件(非专利文献2)。该报告确认了通过聚对苯撑乙炔(PPV)(polyphenylene vinylene)的涂层工艺而成膜，可单层发光。

最近关于有机EL元件方面的进步非常显著，其特征是可以实现低外加电压下的高亮度、发光波长的多样性、高速响应性、薄型、轻量的发光元件，显示出了广泛应用的可能性。

例如，专利文献4和5提出了使用双蒽衍生物作为发光材料的元件。双蒽虽然可以用作蓝色发光材料，但其效率和寿命还不够达到实用水平。此外，专利文献6～9提出了使用对称芘衍生物的元件。但此种对称芘衍生物虽然可以作为蓝色发光材料，但元件的寿命仍待改进。专利文献9提出了以3个以上苯环的缩合多环芳香族基直接链接在芴残基上的化合物为主材料，以拥有芴骨架的二胺为掺杂物的材料组合的元件，但它存在元件寿命短的问题。专利文献10提出了将氨基蒽衍生物用作绿色发光材料的元件。但是，该材料的玻璃化温度较低，使用该材料的有机EL元件的耐热性较低，且无法实现长寿命和高效发光。专利文献11提出了在发光层内添加了并四苯或并五苯衍生物的红色发光元件，该发光元件的红色纯度虽然很优异，但外加电压高至11V、亮度的半衰寿命仅为1500小时，仍不充分。专利文献12提出了在发光层内添加了芳胺化合物的红色发光元件，该发光元件虽然具有CIE色度(0.64，0.33)的色纯度，但驱动电压高至10V以上。专利文献13提出了在发光层内添加了氮杂荧蒽的元件，虽然可以得到黄色至绿色的发光，但无法得到充分的红光。

专利文献1：特开平8-239655号公报

专利文献2：特开平7-138561号公报

专利文献3：特开平3-200289号公报

专利文献4：美国专利3008897号说明书

专利文献5：特开平8-12600号公报

专利文献6：特开2001-118682号公报

专利文献7：特开2002-63988号公报

专利文献8：特开2004-75567号公报

专利文献9：特开2004-83481号公报

专利文献10：特开2001-207167号公报

专利文献11：特开平8-311442号公报

专利文献12：特开2001-81451号公报

专利文献13：特开2001-160489号公报