[发明专利]有机电致发光元件

说明书

本发明通过具备电子传输能力改善了的电子传输层材料从而能够提供同时发挥低驱动电压和高效率的有机电致发光元件。

技术领域

本发明涉及通过具备电子传输能力改善了的电子传输层材料从而能够提供同时发挥低驱动电压和高效率的有机电致发光元件。

背景技术

随着针对由1965年利用蒽单晶的蓝色电发光发展出的有机电致发光(electroluminescent，EL)元件(以下，简称为“有机EL元件”)的研究，1987年由唐(Tang)提出了由空穴层(NPB)和发光层(Alq₃)构成的两层层叠结构的有机EL元件。之后，有机EL元件为了实现商用化所需的高效率、长寿命特性，提出了元件内如起到空穴注入和传输功能的有机层、起到电子注入和传输功能的有机层、以及借助空穴和电子的结合而诱导电致发光的有机层等那样赋予各具特色且细分的功能的多层层叠结构的形态。多层层叠结构的导入使有机EL元件的性能提高到商用化特性，以1997年车辆用收音机显示制品为起始，正试图将其应用范围扩大至便携用信息显示设备和TV用显示元件。

显示器的大型化、高分辨率化的要求赋予了有机EL元件的高效率化、长寿命化的课题。特别是，在同一面积中通过形成更多的像素而实现的高分辨率化的情况下，会导致有机EL像素的发光面积减小的结果，从而只能使寿命缩短，这成为了有机EL元件不得不克服的最重要的技术课题。

如果在有机EL元件的两个电极施加电流或电压，则空穴会从阳极注入至有机物层，电子会从阴极注入至有机物层。当所注入的空穴和电子相遇时，会形成激子(exciton)，当该激子跃迁至基态时，会发出光。此时，有机EL元件根据所形成的激子的电子自旋种类可以分为单重态激子参与发光的荧光EL元件和三重态激子参与发光的磷光EL元件。

因电子与空穴的再结合而形成的激子的电子自旋按照单重态激子和三重态激子为25％、75％的比率生成。借助单重态激子而实现发光的荧光EL元件根据生成比率理论上内部量子效率不会超过25％，外部量子效率的上限为5％。借助三重态激子而现实发光的磷光EL元件在将包含Ir、Pt之类的过渡金属重原子(heavy atoms)的金属配位化合物用作磷光掺杂物的情况下，与荧光相比，能够提高高达4倍的发光效率。

如此，虽然磷光EL元件基于理论上的事实在发光效率方面与荧光相比表现出更高的效率，但是就除了绿色和红色以外的蓝色磷光元件而言，由于针对深蓝色的色纯度和高效率的磷光掺杂物以及满足这些的宽的能带间隙的主体的开发水平不足，因而蓝色磷光元件至今无法实现商用化，而是将蓝色荧光元件用于制品。

为了提高上述的有机EL元件的特性，报告了通过防止空穴向电子传输层扩散而提高元件的稳定性的研究结果。但是，实际情况是，迄今为止仍没有获得令人满意的结果。

发明内容

技术课题

本发明是为了解决上述问题而提出的发明，其目的在于，提供一种通过具备电子传输能力改善了的电子传输层材料从而同时发挥高效率、低电压、长寿命的有机EL元件。

解决课题的方法

为了实现上述目的，本发明提供一种有机电致发光元件，其特征在于，包含阳极、空穴传输区域、发光层、电子传输区域以及阴极依次层叠而成的结构，上述电子传输区域包含电子传输层和电子注入层，上述电子传输层包含以下化学式1所表示的化合物。

[化学式1]

上述化学式1中，

X₁和X₂彼此相同或不同，各自独立地为CR₁或N，当均为CR₁时，多个R₁彼此相同或不同；