[发明专利]发光元件、发光装置、显示装置和电子设备

说明书

发光元件(1)具有阴极(9)、阳极(3)和设置在阴极(9)与阳极(3)之间且通过施加驱动电压而发光的发光层(发光部)(6A)，发光部(6A)含有发光材料、保持发光材料的主体材料、以及辅助掺杂材料而构成，上述主体材料和上述辅助掺杂材料中的一方是电子输送性高的材料，另一方是空穴输送性高的材料，将发光部(6A)中的空穴的迁移率设为μh、电子的迁移率设为μe时，由μe/μh表示的迁移率比满足下述式(I)的关系：0.01≤μe/μh≤100…(I)。

技术领域

本发明涉及发光元件、发光装置、显示装置和电子设备。

背景技术

有机电致发光元件(所谓的有机EL元件)是具有在阳极与阴极之间插入了至少1层发光层(发光性有机层)的结构的发光元件。对于这样的发光元件，通过在阴极与阳极之间施加电场，将电子从阴极侧注入发光层，并且将空穴从阳极侧注入发光层。其结果是，在发光层中电子与空穴再结合，即载流子再结合，从而产生激子。该激子返回基态时，其能量部分以光的形式被释放。

这样释放光的发光层通常含有发光材料(发光掺杂剂)和主体材料。

这里，主体材料在发光层中的构成成分中通常以最高的比率含有。主体材料具有支撑发光层的膜的作用。另外，主体材料还具有如下作用：使通过在电极间施加电压时在主体材料的分子内发生载流子的再结合而产生的激发能量转移至发光材料并使该发光材料发光。与此相对，发光材料是具有荧光或磷光的化合物，具有通过接受来自主体材料的激发能量而激发并实际发光的作用。

在这种构成的有机EL元件中，由发光层中使用的主体材料所具备的载流子输送性来决定载流子的再结合位置。另外，使用荧光材料作为发光材料时，蒽、苯并萘这样的并苯系化合物等主体材料大多在空穴和电子的载流子输送性方面存在较大偏差。因此，载流子的再结合位置集中在发光层的界面附近。其结果是，仅界面附近的发光材料即发光层中的部分发光材料有助于发光。因此，存在促进位于界面附近的发光材料的局部劣化、加快发光层的亮度劣化的问题。

对此，近年来，报告了如下技术：通过形成含有用于控制载流子输送性的辅助掺杂材料作为除发光材料和主体材料以外的构成材料的发光层，从而控制上述发光层的载流子输送性，实现有机EL元件的高效率化、长寿命化(例如，参照专利文献1)。

然而，该专利文献1中，通过控制主体材料与辅助掺杂材料的HOMO、LUMO的关系来提高有机EL元件的特性。仅通过控制这样的HOMO、LUMO的关系，并不能充分控制空穴和电子的载流子输送性。因此，无法将载流子在发光层中的再结合位置设定成良好的位置。专利文献

专利文献1：日本特开2005-108727号公报

发明内容

本发明的目的在于提供具有优异的发光特性和长期持续该发光特性的寿命特性的发光元件。另外，提供具备该发光元件的可靠性优异的发光装置、显示装置和电子设备。

这样的目的可通过下述本发明实现。

本发明的发光元件的特征在于，具有：

阴极，

阳极，和

设置在上述阴极与上述阳极之间且通过施加驱动电压而发光的发光层，

上述发光层含有发光材料、保持上述发光材料的主体材料、以及辅助掺杂材料而构成，

上述主体材料和上述辅助掺杂材料中的一方是电子输送性高的材料，另一方是空穴输送性高的材料，

将上述发光层中的空穴的迁移率设为μh、电子的迁移率设为μe时，由μe/μh表示的迁移率比满足下述式(I)的关系。

0.01≤μe/μh≤100 …(I)

由此，能够得到具有优异的发光特性和长期持续该发光特性的寿命特性的发光元件。