[发明专利]有机无机复合半导体材料、液态材料、有机发光元件、有机发光元件的制造方法、发光装置

说明书

技术领域

本发明涉及有机无机复合半导体材料、液态材料、有机发光元件、有机发光元件的制造方法、发光装置及电子设备。 

使用有机半导体材料或有机半导体材料与有机无机复合半导体材料的有机半导体元件，包括有机发光元件、有机晶体管、有机太阳电池等。 

其中，发光性有机层(有机电致发光层)被设置在阴极与阳极之间的有机电致发光(EL)元件，与无机EL元件相比，可以大幅度降低施加电压，可以制作多彩的发光色的元件。 

目前，为了得到更高性能的有机EL元件，提议有在阴极与发光性有机层(发光层)之间或阳极与有机发光层之间设置各种层的器件结构，研究工作正在被活跃地进行。 

这种层之一包括在阴极与有机发光层之间设置的电子输送层或进一步在电子输送层与阴极之间设置的电子注入层，但这种电子输送层或电子注入层的性能由于极大地受器件特性支配，所以急待对其进行改良。 

例如，在专利文献1中，提出了通过共蒸镀电子输送层的有机化合物和含有作为功函数低的金属的碱金属的金属化合物，通过在电子输送层中混入金属化合物，来改善电子注入层的特性的结构。 

但是，这种结构的电子注入层最终的目的是降低驱动电压、提高发光效率，难以改善耐久性。 

另外，通过真空蒸镀法成膜电子注入层，所以需要大规模设备，难以精密地调整同时蒸镀2种以上的材料时的蒸镀速度，生产率较差。 

专利文献1：特开2005—63910号公报

本发明的目的在于提供电子注入性和电子输送性高的有机无机复合半导体材料、将这种有机无机复合半导体材料溶解于溶剂中的液态材料、使用这种有机无机复合半导体材料的发光效率和耐久性出色的有机发光元件、可以高生产率地制造这种有机发光元件的制造方法、具备这种有机发光元件的可靠性高的发光装置及电子设备。 

通过下述本发明可以实现这样的目的。 

本发明的有机无机复合半导体材料，其特征在于， 

以含有下述通式(1) 

[化1] 

(式中，Ar¹、Ar²和Ar³彼此独立，表示可以具有取代基的芳香族环基) 

表示的化合物、和选自碱金属离子、碱土类金属离子及稀土类金属离子中的至少一种金属离子的材料为主材料构成。 

这样，可以得到电子注入性、电子输送性高，耐久性和高寿命出色的有机无机复合半导体材料。 

本发明的有机无机复合半导体材料，优选由所述通式(1)表示的化合物的Ar¹、Ar²和Ar³为具有取代基的苯基。 

这样，可以得到电子注入性和电子输送性更高、耐久性和高寿命更出色的有机无机复合半导体材料。 

本发明的有机无机复合半导体材料，优选由所述通式(1)表示的化合物的Ar¹、Ar²和Ar³的取代基是由下述通式(2) 

[化2]

(式中，Ar⁴和Ar⁵彼此独立，表示可以具有取代基的芳香族环基)表示的基团。 

这样，可以得到电子注入性和电子输送性进一步更高、耐久性和高寿命进一步出色的有机无机复合半导体材料。 

本发明的有机无机复合半导体材料，优选由所述通式(2)表示的取代基的Ar⁴和Ar⁵为苯基。 

这样，可以得到电子注入性和电子输送性进一步更高、耐久性和高寿命进一步更出色的有机无机复合半导体材料。 

本发明的有机无机复合半导体材料，所述有机无机复合半导体材料中的由所述通式(1)表示的化合物与所述金属离子的量比在将由所述通式(1)表示的化合物中含有的P＝O键的数目设为A[个]、将所述金属离子的数目设为B[个]时，B/A为0.05以上。 

这样，可以得到电子注入性和电子输送性进一步更高、耐久性和高寿命进一步更出色的有机无机复合半导体材料。 

本发明的有机无机复合半导体材料，所述有机无机复合半导体材料中的由所述通式(1)表示的化合物与所述金属离子的量比在将由所述通式(1)表示的化合物中含有的P＝O键的数目设为A[个]、将所述金属离子的数目设为B[个]时，B/A为0.2以上。