[发明专利]有机电致发光元件

说明书

技术领域

本发明涉及一种含有具有特定结构的咔唑化合物的有机电致发光元件，详细而言，涉及一种通过对由有机化合物形成的发光层施加电场来发出光的薄膜型器件。

背景技术

通常，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，由发光层和夹持该层的一对对电极构成。即，在有机EL元件中，利用如下现象：在向两电极间施加电场时，电子从阴极注入，空穴从阳极注入，它们在发光层再结合，发出光。

近年来，进行了使用了有机薄膜的有机EL元件的开发。尤其为了提高发光效率，以提高从电极注入载流子的效率为目的进行了电极的种类的最优化，通过开发在电极间以薄膜形式设置有由芳香族二胺形成的空穴传输层和由8-羟基喹啉铝络合物（以下称为Alq3）形成的发光层的元件，与现有的使用蒽等的单晶的元件相比较，发光效率得到大幅改善，因此正在向着在具有自发光、高速应答性这样的特征的高性能平板中实用的目标前进。

另外，作为提高元件的发光效率的尝试，还正在研究不使用荧光而使用磷光。以上述的设置有由芳香族二胺形成的空穴传输层和由Alq3形成的发光层的元件为代表的众多元件利用了荧光发光，但通过使用磷光发光，即利用来自三重态激发状态的发光，与现有的使用荧光（单重态）的元件相比，可期望3～4倍左右的效率提升。为了该目标，研究了将香豆素衍生物、二苯甲酮衍生物作为发光层的方案，但仅仅获得了极低的亮度。另外，作为利用三重态状态的尝试，研究了使用铕络合物，但其也未实现高效率的发光。近年来，如专利文献1中例举出的那样，以发光的高效率化、长寿命化为目标，以铱络合物等有机金属络合物为中心进行了大量研究。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特表2003-515897号公报

专利文献2：日本特开2001-313178号公报

专利文献3：US专利公开2006/054861号公报

专利文献4：日本特开2008-195841号公报

专利文献5：WO2009/086028号公报

为了获得高发光效率时，与上述掺杂剂材料同时使用的主体材料变得重要。作为主体材料提出的代表性的材料，可列举出专利文献2中介绍的咔唑化合物的4,4'-双（9-咔唑基）联苯（以下称为CBP）。在将CBP作为以三（2-苯基吡啶）铱络合物（以下称为Ir（ppy）₃）为代表的绿色发磷光材料的主体材料使用时，由于CBP的空穴易流动而电子难流动的特性，电荷平衡被打破，过量的空穴流出至电子传输层侧，其结果是，来自Ir（ppy）3的发光效率降低。

为了使有机EL元件获得高发光效率，需要具有高的三重态激发能且能在两电荷（空穴、电子）注入传输特性中获取平衡的主体材料。进而，期望电化学稳定、在高耐热性的同时具备优异的非晶稳定性的化合物，因此寻求进一步的改良。

在专利文献3中，公开了如下所示的咔唑化合物。然而，公开限于使用了在咔唑的4位取代的化合物的有机EL元件，而未显示使用了咔唑的9位取代至咔唑化合物的4位的化合物的有机EL元件的有用性。

另外，在专利文献4中，还公开了使用了如下所示的化合物的有机EL元件。

然而，其仅公开了作为二苯基胺取代至咔唑的4位的化合物的有机EL元件的有用性，而未公开使用了咔唑取代至4位的化合物的有机EL元件的有用性。

另外，在专利文献5中，还公开了如下所示的化合物、和使用了该化合物的有机EL元件。

然而，其仅公开了作为咔唑取代至咔唑化合物的3位的化合物的有机EL元件的有用性，而未公开使用了咔唑取代至4位的化合物的有机EL元件的有用性。

发明内容

为了将有机EL元件应用于平板显示器等显示元件，需要在改善元件的发光效率的同时充分确保驱动时的稳定性。鉴于上述现状，本发明的目的在于提供具有高效率且高驱动稳定性的实用上有用的有机EL元件和适于其的化合物。

本发明人等进行了深入研究，结果发现通过将特定骨架的咔唑化合物作为有机EL元件使用会显示优异的特性，从而完成本发明。

本发明涉及一种有机电致发光元件，其为在基板上层叠阳极、多层有机层和阴极而成的有机电致发光元件，其特征在于，在选自由发光层、空穴传输层和电子阻挡层组成的组中的至少1层中含有通式（1）表示的咔唑化合物；