[发明专利]有机电致发光元件

说明书

技术领域

本发明涉及含有吲哚并咔唑化合物的有机电致发光元件，详细而 言，涉及对由有机化合物构成的发光层施加电场而放出光的薄膜型器 件。

背景技术

一般而言，有机电致发光元件(以下，称为有机EL元件)，作为其 最简单的结构由夹着发光层的一对对置电极构成。即，在有机EL元件 中，利用如下现象：当在两电极间施加电场时，从阴极注入电子，从阳 极注入空穴，它们在发光层中复合，放出光。

近年来，进行了使用有机薄膜的有机EL元件的开发。特别是为了 提高发光效率，以从电极的载流子的注入提高为目的，对电极的种类进 行了最优化，开发了在电极间将包含芳香族二胺的空穴传输层和包含8- 羟基喹啉铝络合物(Alq3)的发光层作为薄膜而设置的元件，由此与以往 的使用了蒽等的单晶的元件相比，进行了大幅的发光效率的改善，因此， 以面向具有自发光·高速应答性这样的特征的高性能平板的实用化的目 标进行了发展。

另外，作为提高元件的发光效率的尝试，还在研究不使用荧光而使 用磷光。以上述的设置了包含芳香族二胺的空穴传输层和包含Alq3的 发光层的元件为首的许多元件利用荧光发光而成，但通过使用磷光发 光、即利用来自三重激发态的发光，与以往的使用荧光(单重态)的元件 相比，可期待提高3～4倍左右的效率提高。为了该目的，对将香豆素 衍生物、二苯甲酮衍生物作为发光层进行了研究，但只得到极低的亮度。 另外，作为利用三重态的尝试，对使用铕络合物进行了研究，但这也未 达到高效率的发光。近年来，如专利文献1中举出的那样以发光的高效 率化、长寿命化为目的，以铱络合物等的有机金属络合物为中心进行了 许多研究。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特表2003-515897号公报

专利文献2：特开平11-162650号公报

专利文献3：特平11-176578号公报

非专利文献

非专利文献1：New Journal of Chemistry 2002，26，1171

非专利文献2：APPLIED PHYSICS LETTERS 2003，83，3818

非专利文献3：APPLIED PHYSICS LETTERS 2003，93，143307

但是，有机EL元件，通过从两电极平衡良好地向发光层注入空穴 及电子、注入的空穴及电子在发光层中有效地复合，由此得到良好的发 光效率。换句话说，由于两电荷向发光层中注入平衡、在发光层内的两 电荷的传输平衡破坏，因此产生电荷向传输层的泄露，在发光层内的复 合概率降低。进而在两电荷的平衡破坏了的状态下，发光层内的复合区 域被限定在传输层界面附近的狭小区域。在这种情况下，产生激子从发 光层向传输层的泄露，导致发光效率的降低。特别是电子以及激子向空 穴传输层的泄露，在招致发光效率的降低的同时招致起因于空穴传输材 料的劣化的元件寿命降低，因此，成为极其重要的问题。

为了解决上述的问题，在非专利文献1中提案有使用下述化合物在 发光层的阳极侧界面设置电子及/或激子阻挡层，在效率提高方面提高 效果。

进而，在非专利文献2、3中公开有使用1，3-二咔唑基苯(mCP)作为 电子阻挡层、激子阻挡层的例子。

但是，在这些元件中，由于驱动电压高、另外使用的化合物的耐久 性不足，因此具有不能显示出实用的发光特性和驱动寿命的课题。

即，作为用于实现显示出良好的发光特性和寿命特性的有机EL元 件的方法，有通过在空穴传输层与发光层之间插入有机层、由此阻止电 子及/或激子向空穴传输层泄露的手法，但发挥该功能的实用水平的材 料处于未知的状况。在空穴传输层和发光层之间插入的有机层，由于为 阻止电子及/或激子向空穴传输层泄露的有机层，因此也称为电子阻挡 层或激子阻挡层。本发明书中所谓的电子及/或激子阻挡层是指该有机 层。以下，也将电子及/或激子阻挡层称为EB层。

另一方面，专利文献2以及专利文献3公开了以下的吲哚并咔唑化 合物，虽然这些专利文献公开了含有吲哚并咔唑化合物作为电荷传输成 分，推荐作为空穴注入层或空穴传输层的材料使用，但没有教导作为在 发光层和空穴传输层之间与发光层邻接的EB层的材料的使用。