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CN102157706B - 复合材料及其发光元件、发光装置和电子装置 - Google Patents

复合材料及其发光元件、发光装置和电子装置 Download PDF

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CN102157706B CN201110026716.5A CN201110026716A CN102157706B CN 102157706 B CN102157706 B CN 102157706B CN 201110026716 A CN201110026716 A CN 201110026716A CN 102157706 B CN102157706 B CN 102157706B
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Abstract

本发明涉及复合材料及其发光元件、发光装置和电子装置。本发明涉及一种其中合成了有机化合物和无机化合物的电导率较佳的复合材料、一种在载流子注入特性上优于有机化合物的复合材料以及与金属具有低电阻的复合材料。此外，通过将所述复合材料应用于电流激励型发光元件，本发明提供一种在低驱动电压下工作的发光元件，并通过制造一种使用所述发光元件的发光装置来提供一种功率消耗低的发光装置。本发明提供了一种包括金属氧化物和有机化合物的复合材料，所述有机化合物在室温下相对于二甲基甲酰胺(DMF)中的二茂络铁的氧化-还原电势具有从0V至1.5V(相对于Fc/Fc+)范围的氧化峰电势，优选在0.1V至1.0V范围内(相对于Fc/Fc+)。

Description

复合材料及其发光元件、发光装置和电子装置
本申请是申请日为2006年7月10日、申请号为200610101499.0、发明名称为“复合材料及其发光元件、发光装置和电子装置”的专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种复合材料，在该复合材料中合成了有机化合物和无机化合物，该复合材料在注入载流子特性和载流子传输特性上优于有机化合物。此外，本发明涉及使用该复合材料的电流激励型发光元件。另外，本发明涉及具有该发光元件的发光装置和电子装置。
背景技术
近年来，已经在积极地研究和开发使用具有发光属性的有机化合物的发光元件。这些发光元件基本上具有这样的结构，其中包括了具有发光属性的有机化合物的层插入在一对电极之间。通过对该元件施加电压，将电子和空穴从所述一对电极注入至包括了具有发光属性的有机化合物的层，以馈送电流。然后，载流子(电子和空穴)复合，因此通过具有发光属性的有机化合物形成了激发态。当激发态返回至基态时发出光。根据这样的机制，这种发光元件被称作电流激励型发光元件。
作为通过有机化合物形成的激发态类型，可以给出单重激发态和三重激发态。从单重激发态发出的光被称为荧光，而从三重激发态发出的光被成为磷光。
这种发光元件的巨大优势在于，这种发光元件可以制造得薄且重量轻，这是由于发光元件是由有机薄膜制成，例如，厚度接近0.1微米。此外，另一个优势是极高的响应速度，这是由于载流子注入和光发射之间的时间接近1微秒或者更小。这些特性被认为适合于平板显示装置。
这种发光元件形成为薄膜形状。因此，可以通过形成大面积元件容易得到表面发射。而通过以白炽灯或者LED为代表的点光源或者以荧光灯为代表的线光源很难得到这种特性。因此，作为能够应用于照明等的表面光源，上述发光元件还具有较高的使用价值。
同时，在近年来迅速发展的各种信息处理装置中包括的显示装置中，尤其要求降低功率消耗，并且已经试图降低发光元件的驱动电压以得到低功率消耗。此外，从商业化考虑，不但驱动电压的降低很重要，而且发光元件寿命的延长也很重要。因此，已经进行了实现寿命延长的发光元件的开发。
例如，在专利文件1中，(专利文件1：日本专利公开No.H9-63771)，通过使用具有高功函数的金属氧化物诸如氧化钼形成阳极来实现发光元件的驱动电压的降低。此外，同样得到了寿命长的有利效果。
然而，为了延长寿命，专利文件1中描述的装置并不充分，因此需要开发实现更长寿命的技术。
发明内容
鉴于前述问题，本发明的目标是提供一种其中合成了有机化合物和无机化合物并且电导率较佳的复合材料。本发明的另一目标是提供一种在载流子注入特性上优于有机化合物的复合材料。此外，本发明的另一目标是提供一种与金属具有低电阻的复合材料。
此外，本发明的另一目标是通过将所述复合材料应用于电流激励型发光元件来提供一种在低驱动电压下工作的发光元件。此外，本发明的另一目标是通过制造一种使用所述发光元件的发光装置来提供一种功率消耗低的发光装置。
作为勤奋研究的结果，发明人最终发现通过应用包括有机化合物和无机化合物的复合材料可以实现所述目标。
换言之，本发明的一个特征在于一种包括金属氧化物和有机化合物的复合材料，所述有机化合物在室温下在二甲基甲酰胺(DMF)中相对于Ag/Ag+电极具有大于等于0V至小于等于1.5V(相对于Ag/Ag+)范围的氧化峰电势。
本发明的另一特征在于一种包括金属氧化物和有机化合物的复合材料，所述有机化合物在室温下在二甲基甲酰胺(DMF)中相对于Ag/Ag+电极具有大于等于0.2V小于等于1.1V(相对于Ag/Ag+)范围的氧化峰电势。
本发明的另一特征在于一种包括金属氧化物和有机化合物的复合材料，所述有机化合物在室温下在二甲基甲酰胺(DMF)中相对于二茂络铁的氧化-还原电势具有大于等于0V至小于等于1.5V(相对于Fc/Fc+)范围的氧化峰电势。
本发明的另一特征在于一种包括金属氧化物和有机化合物的复合材料，所述有机化合物在室温下在二甲基甲酰胺(DMF)中相对于二茂络铁的氧化-还原电势具有大于等于0.1V小于等于1.0V(相对于Fc/Fc+)范围的氧化峰电势。
本发明的另一特征在于一种包括金属氧化物和有机化合物的复合材料，所述有机化合物在室温下在二甲基甲酰胺(DMF)溶液中具有的电离电势大于等于4.8eV小于等于6.4eV。
本发明的另一特征在于一种包括金属氧化物和有机化合物的复合材料，所述有机化合物在室温下在二甲基甲酰胺(DMF)溶液中具有的电离电势大于等于5.0eV小于等于6.0eV。
本发明的另一特征在于一种包括金属氧化物和有机化合物的复合材料，其中在二甲基甲酰胺(DMF)溶液中的半波电势(相对于Ag/Ag+)为0.2至0.9(相对于Ag/Ag+)。
本发明的另一特征在于一种包括金属氧化物和有机化合物的复合材料，其中在二甲基甲酰胺(DMF)溶液中的半波电势(相对于Fc/Fc+)为0.1至0.8(相对于Fc/Fc+)。
在上述结构中，本发明的另一特征在于所述有机化合物为芳族胺化合物。
此外，本发明的另一特征在于所述有机化合物为咔唑衍生物。
此外，本发明的另一特征在于所述有机化合物为芳香族烃。
此外，本发明的另一特征在于所述有机化合物为金属合成物。
此外，本发明的另一特征在于所述有机化合物为有机金属合成物。
此外，本发明的另一特征在于所述有机化合物为高分子化合物。
在上述结构中，本发明的另一特征在于所述金属氧化物相对于有机化合物显示出接受电子特性。
在上述结构中，金属氧化物优选的为过渡金属氧化物。特别地，优选的是周期表中属于4至8族的金属的氧化物。更加优选的是，氧化钒、氧化铌、氧化钽、氧化铬、氧化钼、氧化钨、氧化锰和氧化铼中的一种或多种。
此外，本发明的复合材料可以用于发光元件。因此本发明的另一特征在于发光元件具有位于一对电极之间的包括发光物质的层，所述包括发光物质的层包含包括上述复合材料的层。
在上述结构中，可以提供包括本发明复合材料的层与所述一对电极中用作阳极的电极或者用作阴极的电极接触。此外，可以提供每个包含本发明的复合材料的层分别与所述一对电极接触。
本发明的另一特征在于一种发光元件，所述发光元件在一对电极之间具有n个(n为大于等于2的任意自然数)层，在所述电极对之间所述n个层的每层都包括发光物质，并且在包括发光物质的第m层(m为满足1≤m＜n的任意自然数)和包括发光物质的第(m+1)层之间具有包括上述复合材料的层。
此外，具有上述发光元件的发光装置同样在本发明的范畴之内。本说明书中的发光装置包括图像显示装置、发光装置或者光源(包括照明装置)。另外，下述部件全部包括在发光装置中：其中连接器(诸如FPC(柔性印刷电路)、TAB(带自动结合)或者TCP(带载体封装))与配置有发光元件的面板连接的模块；在TAB带或者TCP端部配备有印刷电路板的模块；其中IC(集成电路)通过COG(玻璃上的芯片)方法直接安装至发光元件的模块。
此外，其中将本发明的发光元件用于显示部分的电子装置也在本发明的范畴之内。因此，本发明的另一特征在于一种具有显示部分的电子装置，其中显示部分配备有上述的发光元件以及用于控制所述发光元件的光发射的控制装置。
通过实施本发明，可以提供其中复合了有化合物和无机化合物的复合材料，并且所述复合材料在载流子注入特性和载流子传输特性方面优于有机化合物。
通过将本发明的复合材料应用于发光元件，可以实现低电压驱动和低电流驱动。
通过将本发明的复合材料应用于发光装置，可以得到消耗功率低的发光装置。
附图说明
图1A-图1C为本发明的发光元件的解释视图；
图2为本发明的发光元件的解释视图；
图3A至3C为本发明的发光元件的解释视图；
图4A至4C为本发明的发光元件的解释视图；
图5A至5C为本发明的发光元件的解释视图；
图6A至6C为本发明的发光元件的解释视图；
图7A和图7B为本发明的发光装置的解释视图；
图8为本发明的发光装置的解释视图；
图9A至图9D为使用本发明发光装置的电子装置的解释视图；
图10为本发明的发光元件的解释视图；
图11为使用本发明发光装置的电子装置的解释视图；
图12为示出了二茂络铁的CV测量结果的视图；
图13为示出了NPB的CV测量结果的视图；
图14为示出了DNTPD的CV测量结果的视图；
图15为示出了PCzPCA1的CV测量结果的视图；
图16为示出了PCzPCN1的CV测量结果的视图；
图17为示出了CBP的CV测量结果的视图；
图18为示出了t-BuDNA的CV测量结果的视图；
图19为示出了DPVBi的CV测量结果的视图；
图20为示出了Alq的CV测量结果的视图；
图21为示出了BCP的CV测量结果的视图；
图22为示出了OXD-7的CV测量结果的视图；
图23为示出了TPBi的CV测量结果的视图；
图24为示出了本发明的发光元件和对比发光元件的电流-电压特性的视图；
图25为示出了本发明的发光元件和对比发光元件的亮度-电压特性的视图；
图26为示出了本发明的发光元件和对比发光元件的电流-电压特性的视图；
图27为示出了本发明的发光元件和对比发光元件的亮度-电压特性的视图；
图28为示出了本发明的发光元件和对比发光元件的电流-电压特性的视图；
图29为示出了本发明的发光元件和对比发光元件的亮度-电压特性的视图；
图30为示出了本发明的发光元件和对比发光元件的电流-电压特性的视图；
图31为示出了本发明的发光元件和对比发光元件的亮度-电压特性的视图；
图32为示出了本发明的发光元件和对比发光元件的电流-电压特性的视图；
图33为示出了本发明的发光元件和对比发光元件的亮度-电压特性的视图；
图34为示出了本发明的发光元件和对比发光元件的电流-电压特性的视图；
图35为示出了本发明的发光元件和对比发光元件的亮度-电压特性的视图；
图36为示出了本发明的发光元件和对比发光元件的电流-电压特性的视图；
图37为示出了本发明的发光元件和对比发光元件的亮度-电压特性的视图；
图38为示出了本发明的发光元件的电流-电压特性的视图；
图39为示出了本发明的发光元件的亮度-电压特性的视图；
图40为示出了对比发光元件的电流-电压特性的视图；
图41为示出了对比发光元件的亮度-电压特性的视图；
图42为示出了对比发光元件的电流-电压特性的视图；
图43为示出了对比发光元件的亮度-电压特性的视图；
图44为示出了对比发光元件的电流-电压特性的视图；
图45为示出了对比发光元件的亮度-电压特性的视图；
图46为示出了本发明的发光元件的电流-电压特性的视图；
图47为示出了本发明的发光元件的亮度-电压特性的视图；
图48为示出了本发明的发光元件的电流-电压特性的视图；
图49为示出了本发明的发光元件的亮度-电压特性的视图；
图50为示出了本发明的发光元件的电流-电压特性的视图；
图51为示出了本发明的发光元件的亮度-电压特性的视图；
图52为示出了本发明的发光元件的电流-电压特性的视图；
图53为示出了本发明的发光元件的亮度-电压特性的视图；
图54为示出了本发明的发光元件的电流-电压特性的视图；
图55为示出了本发明的发光元件的亮度-电压特性的视图；
图56为示出了本发明的发光元件的电流-电压特性的视图；
图57为示出了本发明的发光元件的亮度-电压特性的视图；
图58为示出了本发明的发光元件的电流-电压特性的视图；
图59为示出了本发明的发光元件的亮度-电压特性的视图；
图60为示出了本发明的发光元件的电流-电压特性的视图；
图61为示出了本发明的发光元件的亮度-电压特性的视图；
图62为示出了本发明的发光元件的电流-电压特性的视图；
图63为示出了本发明的发光元件的亮度-电压特性的视图；
图64为本发明的发光元件的解释视图；
图65为示出了本发明发光元件的发光光谱；
图66为本发明的发光元件的解释视图；
图67为示出了实施例20中制造的元件的电流-电压特性的视图；
图68A和68B为每个示出了实施例20中制造的元件的电流-电压特性的视图。
具体实施方式
在下文中，将参考附图等详细阐述本发明的实施例模式。然而，本发明并不局限于下面给出的阐述。本发明可以在各种实施例中实施，比较容易理解的是，其在模式和细节上的各种改变和变型相对于本领域的技术人员来讲是明显的。因此，应当注意的是，不能将本发明解释为局限在所描述的实施例模式。
实施例模式1
本发明的复合材料具有包括金属氧化物和有机化合物的特征，所述有机化合物在室温下在二甲基甲酰胺(DMF)中相对于Ag/Ag+电极具有大于等于0V至小于等于1.5V(相对于Ag/Ag+)范围的氧化峰电势，优选的大于等于0.2V小于等于1.1V(相对于Ag/Ag+)。此外，本发明的复合材料还具有包括金属氧化物和有机化合物的特征：所述有机化合物在室温下在二甲基甲酰胺(DMF)中相对于二茂络铁的氧化-还原电势具有大于等于0V至小于等于1.5V(相对于Fc/Fc+)范围的氧化峰电势，优选的大于等于0.1V小于等于1.0V(相对于Fc/Fc+)。此外，本发明的复合材料具有包括金属氧化物和有机化合物的特征，所述有机化合物在室温下在二甲基甲酰胺(DMF)溶液中具有大于等于4.8eV小于等于6.4eV范围的电离电势，优选的大于等于5.0eV小于等于6.0eV。
使用这样的结构，在本发明的复合材料中，通过金属氧化物容易氧化有机化合物。换言之，在本发明的复合材料中，很容易产生有机化合物的自由基阳离子。结果，相对于仅使用有机化合物的情况来讲可以增强复合材料的电导率。此外，可以提高向有机化合物注入载流子的性质(特别是注入空穴性质)。另外，消除了对各种金属的电子势垒，并可以降低与金属的接触电阻。
作为用于本发明复合材料的有机化合物，在上述范围内的每个具有氧化峰电势的各种复合物均可使用，诸如芳族胺化合物、咔唑衍生物、芳香族烃、金属合成物、有机金属合成物或者高分子化合物(低聚物、树枝状高分子、聚合物等)。只要使用上述的化合物，则可以使用任何具有空穴传输特性的化合物和具有电子传输特性的化合物；然而，特别优选具有空穴传输特性的有机化合物。在下文中，将专门列出可以用于本发明的合成材料的有机化合物。
例如，可以给出芳族胺化合物、4，4’-二[N-(1-萘基)-N-苯基-氨基]-联苯(简写为NPB)、4，4’-二[N-(3-甲基苯基)-N-苯基-氨基]-联苯(简写为TPD)、4，4’，4”-三(N，N-二苯基-氨基)-三苯胺(简写为TDATA)、4，4’，4”-三[N-(3-甲基苯基)-N-苯基-氨基]-三苯胺(简写为MTDATA)等。
此外，可以给出N，N’-二(p-甲苯基)-N，N’-二苯基-p-苯二胺(简写为DTDPPA)、4，4’，-二(N-(4-二对甲苯胺基苯基)-N-苯基氨基)-联苯(简写为DPAB)、4，4’，-二(N-{4-[N-(3-甲苯苯基)-N-苯基氨基]苯基}-N-苯基氨基)-联苯(简写为DNTPD)、1，3，5-三[(N-(4-二对甲苯胺基苯基)-N-苯基氨基]苯(简写为DPA3B)等。
作为可以用于本发明的咔唑衍生物，可以给出3-[N-(9-苯基咔唑-3-yl)-N-苯基氨基]-9-苯基咔唑(简写为PCzPCAl)、3，6-二[N-(9-苯基咔唑-3-yl)-N-苯基氨基]-9-苯基咔唑(简写为PCzPCA2)、3-[N-(1-naphtyl)-N-(9-苯基咔唑-3-yl)氨基]-9-苯基咔唑(简写为PCzPCN1)等。
此外，可以使用4，4′-二(N-咔唑)联苯(简写为CPB)、1，3，5-三[4-(N-咔唑)苯基]苯(简写为TCPB)等。
作为可以用于本发明的芳香族烃，例如还可使用2-叔丁-9，10-二(2-萘基)蒽(简写为t-BuDNA)、蒽、9，10-联苯蒽、并四苯、红荧烯、二萘嵌苯、2，5，8，11-四(叔丁基)二萘嵌苯等。除了这些之外，还可以使用戊省、六苯并苯等。因而，更加优选的是使用具有大于等于1×10-6cm2/Vs的空穴迁移率并具有14至42碳原子的芳香族烃。
可以用于本发明的芳香族烃可以具有乙烯骨架。作为包括乙烯基团的芳香族烃，可以给出例如4，4’-双(2，2二苯乙烯基)联苯(简写为：DPVBi)、9，10-双[4-(2，2二苯乙烯基)苯基]蒽(简写为：DPVPA)等。
作为能够用于本发明的金属合成物，例如，可以给出三(8-羟基喹啉)铝(简写为Alq)、双(8-羟基喹啉)锌(简写为Znq)等。
作为能够用于本发明的有机金属合成物，例如，可以给出三(2-苯基吡啶)铱(III)(简写为Ir(ppy)3)、三[N-(2-吡啶基)吡唑]钴(III)(简写为Co(ppz)3)等。
此外，还可以使用诸如聚(N-乙烯咔唑)(简写为PVK)或者聚(4-乙烯三苯胺)(简写为PVTPA)的高分子化合物。
此外，作为用于本发明复合材料的无机化合物，优选的是过渡金属氧化物。另外，优选的是周期表中属于4至8族的金属的氧化物。特别地，由于下列氧化物具有高接受电子特性，因此优选的是氧化钒、氧化铌、氧化钽、氧化铬、氧化钼、氧化钨、氧化锰和氧化铼。尤其是氧化钼更为优选，这是因为在空气中氧化钼稳定，并且易于处理。
作为本发明的复合材料的制造方法，可以使用任何方法而不管湿法方法或干法方法。例如，本发明的复合材料可以通过共蒸发如上所述的有机化合物和无机化合物来制作或者通过施加和烘烤包含上述有机化合物和金属醇盐的溶液来制作。应当注意的是，氧化钼在真空条件下容易汽化，因此考虑到制作过程时，优选的是氧化钼。
实施例模式2
本发明的发光元件具有位于一对电极之间的多个层。通过将具有高载流子注入特性或者具有高载流子传输特性的物质制作的层结合来堆叠多个层，以使得在与电极分开的位置中形成发光区域，换言之，使得载流子在与电极分开的位置复合。
将参考图1A阐述本发明的发光元件的一种模式。
在该实施例模式中，通过第一电极102；在第一电极102上顺序堆叠的第一层103、第二层104、第三层105和第四层106；以及其上提供的第二电极107来形成发光元件。应当注意的是，在该实施例模式中，在假定第一电极102用作阳极、第二电极107用作阴极的情况下进行说明。
衬底101用作发光元件的支撑体。作为衬底101，可以使用例如玻璃、塑料等。可使用除这些材料之外的材料，只要所述材料在发光元件的制造步骤中用作支撑体。
作为第一电极102，可以使用各种具有电导特性的金属、合金、化合物及其混合物。例如可以使用金(Au)、铂(Pt)、镍(Ni)、钨(W)、铬(Cr)、钼(Mo)、铁(Fe)、钴(Co)、钛(Ti)、铜(Cu)、钯(Pd)、铝(Al)、铝-硅(Al-Si)、铝-钛(Al-Ti)、铝-硅-铜(Al-Si-Cu)、金属材料氮化物(TiN)等，也可使用氧化铟锡(ITO)、包括硅的氧化铟锡、或者氧化铟锌(其中2至20wt％的氧化锌(ZnO)混和在氧化铟中)。然而，在这些物质中，在使用第一电极作为阳极的情况下，优选由具有高功函数(大于等于4.0eV的功函数)的材料形成第一电极102。
应当注意的是，在本发明的发光元件中，用于第一电极102的材料并不局限于具有高功函数的材料，还可使用具有低功函数的材料。
第一层103为包括实施例模式1中描述的复合材料的层。
第二层104为由具有高空穴传输特性的物质形成的层，例如，诸如4，4’-二[N-(1-萘基)-N-苯基氨基]-联苯(简写为NPB)、N，N’-二(3-甲基苯基)-N，N’-联苯基-[1，1’-联苯基]-4，4’二胺(简写为TPD)、4，4’，4”-三(N，N-二苯基氨基)-三苯胺(简写为TDATA)、或者4，4’，4”-三[N-(3-甲基苯基)-N-苯基氨基]-三苯胺(简写为MTDATA)的芳族胺基化合物(换句话说，具有苯环-氮键的化合物)。此处描述的物质主要是具有空穴迁移率大于等于10-6cm2/Vs的物质。然而，可使用除了这些物质之外的物质，只要该物质的空穴传输特性比电子传输特性高。应当注意的是，第二层104不但可以是单层，而且可以具有其中由上述物质制成的两层或者多层堆叠在一起的结构。
第三层105是包括具有高发光特性的物质的层。例如，第三层105通过自由结合诸如N，N’-二甲基喹吖酮(简写为DMQd)或者3-(2-苯并噻唑)-7-二乙基氨基香豆素(简写为香豆素6)的具有高发光特性的物质和诸如三(8-羟基喹啉)铝(简写为Alq)或者9，10-二(2-萘基)蒽(简写为DNA)的具有高载流子传输特性和良好薄膜质量的物质(即不容易晶化的物质)形成。然而，由于Alq和DNS都是具有高发光特性的物质，因此第三层105可以具有单独使用这些物质中每种物质的结构。
第四层106是由具有高电子传输特性的物质制成的层，例如具有喹啉骨架或者苯并喹啉骨架的金属合成物等物质，诸如三(8-羟基喹啉)铝(简写为Alq)，三(5-甲基-8-羟基喹啉)铝(简写为Almq3)，二(10-羟基苯并喹啉)铍(简写为BeBq2)，或者双(2-甲基-8-喹啉)4-联本氧基铝(简写为BAlq)。除此之外，还可以使用具有恶唑基或者噻唑基配合基的金属合成物等，诸如双[2-(2-羟苯基)苯并恶唑]锌(简写为Zn(BOX)2或者双[2-(2-羟苯基)苯并噻唑]锌(简写为Zn(BTZ)2)。此外，除了金属合成物之外，还可使用2-(4-联苯基)-5-(4-叔丁苯基)-1，3，4-二唑(简写为PBD)、1，3-双[5-(p-叔丁苯基)-1，3，4-二唑-2-yl]苯(简写为OXD-7)、2，2’，2”-(1，3，5-次苯基)三(1-苯基-1H-苯并咪唑)(简写为TPBi)、3-(4-叔丁苯基)-4-苯基-5-(4-联苯基)-1，2，4-二唑(简写为TAZ)、3-(4-叔丁苯基)-4-(4-乙基苯基)-5-(4-联苯基)-1，2，4-二唑(简写为p-EtTAZ)，4，7-二苯基-1，10-二氧杂菲(简写为BPhen)、bathocuproin(简写为BCP)等。此处描述的物质主要是指具有电子迁移率大于等于10-6cm2/Vs。此外，除了上述物质可以用作第四层106，只要物质的电子传输特性高于空穴传输特性则都可以使用。此外，第四层106不但可以是单层，而且可以具有其中由上述物质制成的两层或者多层堆叠在一起的结构。
作为用于形成第二电极107的物质，可以使用金属、合金、具有电导特性的化合物、这些材料的混合物等具有低功函数的材料(功函数为3.8eV或者更小)。作为这种阴极材料的特别实例，可以给出元素周期表中的1族或者2族元素，即诸如锂(Li)或者铯(Cs)的碱金属；诸如镁(Mg)、钙(Ca)或者锶(Sr)的碱土金属；以及包括这些材料(Mg:Ag，Al:Li)的合金。然而，通过在第二电极107和第四电极106之间提供具有辅助电子注入功能的层，可以不考虑功函数的高或低而使用诸如Al、Ag、ITO或者包括硅的ITO的各种导电材料作为第二电极107。
作为具有辅助电子注入功能的层，可以使用碱土金属或碱金属的化合物，诸如氟化锂(LiF)、氟化铯(CsF)或者氟化钙(CaF2)。除此之外，可以使用其中碱金属或碱土金属包括在具有电子传输特性的物质构成的层中的物体，诸如，可以使用其中镁包括在Alq中的物体等。
此外，可以使用各种方法作为用于形成第一层103、第二层104、第三层105和第四层106的方法，诸如蒸发方法、喷墨方法或旋涂方法。此外，可以使用不同的膜形成方法来形成每个电极或者每个层。
根据具有上述结构的本发明的发光元件，电流根据第一电极102和第二电极107之间产生的电势差流动，在第三层105(该层是包括具有高发光特性的物质的层)中空穴和电子复合以发射光。换言之，本发明的发光元件具有其中在第三层105中形成发光区域的结构。然而，整个第三层105不需要全用作发光区域，例如，可以仅在第三层105的第四层恻或者第二层104侧上形成发光区域。
通过第一电极102和第二电极107之一或者同时通过该第一和第二电极提取出光发射。因此，第一电极102和第二电极107之一或者两者都是由具有透光特性的物质形成。在仅仅第一电极102由具有透光特性的物质形成的情况下，如图1A所示，经过第二电极102从衬底侧提取出光发射。可替代地，在仅仅第二电极107由具有透光特性的物质形成的情况下，如图1B所示，经过第二电极107从衬底的相对侧提取出光发射。此外，可替代地，在每一个第一电极102和第二电极107均由具有透光特性的物质制成的情况下，如图1C所示，经过第一电极102和第二电极107从衬底的衬底侧和相对侧都提取光发射。
在第一电极102和第二电极107之间所提供的层的结构并不局限于上述结构。还可使用除上述结构之外的结构，只要该结构具有包括实施例模式1中描述的复合材料的层和这样一个区域，在该区域中空穴和电子在与第一电极102和第二电极107隔开的位置复合，以使得发光区域和金属之间通过紧密接触产生的猝灭(quenching)降低。
换句话讲，层的堆叠结构并不特别受到限制，具有高电子传输特性的物质、具有高空穴传输特性的物质、具有高电子注入特性的物质、具有高空穴注入特性的物质、双极性物质(具有高电子传输特性和高空穴传输特性的物质)等可以与包括本发明的复合材料的层自由结合。此外，可以使用这样的结构，其中通过在第一电极102上提供一个包括氧化硅膜等的层来控制载流子的复合区域。
如图2所示的发光元件具有这样的结构，其中由具有高电子传输特性的物质制成的第一层303、包括具有高发光特性的物质的第二层304以及由具有高空穴传输特性的物质制成的第三层305、包括本发明的复合材料的层第四层306、用作阳极的第二电极307顺序堆叠在作为阴极的第一电极302上。附图标记301代表衬底。
在该实施例模式中，在玻璃、塑料等制成的衬底上制造发光元件。通过在一个衬底上制作上述多个发光元件，可以制造无源发光装置。此外，除了玻璃、塑料等制成的衬底之外，可以在例如薄膜晶体管(TFT)阵列上制作发光元件。据此，可以制造有源矩阵发光装置，其中发光元件的驱动由TFT控制。TFT的结构并未受到特别限制，可以是交错型TFT或者反向交错型TFT。此外，形成在TFT阵列衬底上的驱动电路可以由N-型TFT和P型TFT形成，或者使用N-型TFT和P型TFT的任一种形成。此外，用于TFT的半导体的结晶度同样未受到特别的限制，可以使用非晶半导体，或者可以使用晶体半导体。
本发明的发光元件具有包括实施例模式1描述的复合材料的层，即一种包括金属氧化物和有机化合物的复合材料，所述有机化合物在室温下在二甲基甲酰胺(DMF)中相对于Ag/Ag+电极具有的氧化峰电势在大于等于0V至小于等于1-5V(相对于Ag/Ag+)的范围内，优选的大于等于0.2V小于等于1.1V(相对于Ag/Ag+)；一种包括金属氧化物和有机化合物的复合材料，所述有机化合物在室温下在二甲基甲酰胺(DMF)中相对于二茂络铁的氧化-还原电势具有的氧化峰电势在大于等于0V至小于等于1.5V(相对于Fc/Fc+)的范围内，优选的大于等于0.1V小于等于1.0V(相对于Fc/Fc+)；或者一种包括金属氧化物和有机化合物的复合材料，所述有机化合物在室温下在二甲基甲酰胺(DMF)溶液中具有的电离电势在大于等于4.8eV小于等于6.4eV的范围内，优选的大于等于5.0eV小于等于6.0eV。由于本征地产生了载流子，因此本发明的复合材料具有高电导率；因而，可以实现发光元件的低电压驱动。
此外，通过加厚包括复合材料的层，可以在不增加驱动电压的情况下提高光学设计的色纯度。
此外，通过加厚包括复合材料的层，可以防止由于灰尘、碰撞等引起的短路，因而可以得到可靠性高的发光元件。例如，使用了包括复合材料层的发光元件的电极之间的厚度可以为100nm至500nm，优选200nm至500nm，而常规发光元件的电极之间的厚度为100nm至150nm。
此外，用于本发明发光元件的包括复合材料的层可以与电极形成欧姆接触，并与电极具有低的接触电阻。因此，选择电极材料可以不用考虑功函数等。换句话讲，电极材料的选择可以增加。
实施例模式3
在该实施例模式中，将参考图5A至5C和图6A至图6C阐述其具有的结构与实施例模式2中所描述结构不同的发光元件。在该实施例模式所描述的结构中，可以提供包括本发明的复合材料的层，以与用作阴极的电极接触。
图5A示出了本发明的发光元件的结构实例。该发光元件具有这样的结构，其中第一层411、第二层412和第三层413堆叠在第一电极401和第二电极402之间。在该实施例模式中，将说明第一电极401用作阳极而第二电极402用作阴极的情况。
与实施例模式2相同的结构可以用于第一电极401和第二电极402。第一层411为包括具有高发光特性的物质的层。第二层412包括选自电子施主物质的化合物和具有高电子传输特性的化合物的层，第三层413为包括实施例模式1中描述的复合材料的层。作为包括在第二层412中的电子施主物质，优选碱金属、碱土金属或者这些物质的盐或者氧化物。具体地，可以给出锂、铯、钙、氧化锂、氧化钙、氧化钡、碳酸铯等。
使用如图5A所示的结构，通过施加电压在第二层412和第三层413之间的界面附近给予和接收电子，从而产生电子和空穴。第二层412向第一层411传输电子，而第三层413向第二电极402传输空穴。换言之，第二层412和第三层413共同作为载流子产生层。此外，可以说第三层413具有向第二电极402传输空穴的功能。
第三层413显示出极高的空穴注入特性和空穴传输特性。因而，可以降低驱动电压。在第三层413的厚度增加的情况下，驱动电压的增加可以得到抑止。
此外，即使当第三层413加厚时，驱动电压的增加也可得到抑止。因此，可以自由设置第三层413的厚度，并可提高从第一层411发射的光的提取效率。另外，可以设置第三层413的厚度，以提高从第一层411发射的光的色纯度。
当以图5A作为实例时，在通过溅射方法形成第二电极402等情况下，对于包括发光物质的第一层411的损坏降低。
应当注意的是，通过改变用于第一电极401和第二电极402的材料，该实施例模式的发光元件还具有不同的变化。图5B，5C和图6A至6C示出了这些变化的示意图。应当注意的是，在图5B，5C和图6A至6C中同样使用了图5A中的附图标记，附图标记400表示用于支撑本发明的发光元件的衬底。
图5A至图5C示出了第一层411、第二层412和第三层413从衬底400侧顺序堆叠的情况。这时，当第一电极401具有透光特性而第二电极402具有光屏蔽特性(特别是反射性)时，光从衬底400侧发射，如图5A所示。当笫一电极401具有光屏蔽特性(特别是反射性)而第二电极402具有透光特性时，光从与衬底400相对的侧发射，如图5B所示。另外，当每个第一电极401和第二电极402都具有透光特性时，可以使用这样的结构，其中光从衬底400侧和与衬底400相对的侧同时发射，如图5C所示。
图6A至图6C示出了第三层413、第二层412和第一层411从衬底400侧顺序堆叠的情况。这时，当第一电极401具有光屏蔽特性(特别是反射性)而第二电极402具有透光特性时，从衬底400侧提取光，如图6A所示。当第一电极401具有透光特性，第二电极402具有光屏蔽特性(特别是反射性)时，从与衬底400相对的侧提取光，如图6B所示。另外，当每个第一电极401和第二电极402都具有透光特性时，可以使用这样的结构，其中光从衬底400侧和与衬底400相对的侧同时发射，如图6C所示。
在该实施例模式中，在制造发光元件的情况下，可以使用各种方法，而不管干法方法或者湿法方法。
如图5A至5C所示，可以在形成第一电极401之后顺序堆叠第一层411、第二层412和第三层413，然后可以形成第二电极402。可以替代的方案是，如图6A至6C所示，可以在形成第二电极402之后，顺序堆叠第三层413、第二层412和第一层411，然后可以形成第一电极401。
应当注意的是，该实施例模式可以与其它实施例模式适当地结合。
实施例模式4
在该实施例模式中，将参考图3A至3C和图4A至图4C阐述其具有的结构与实施例模式2和3中所描述结构不同的发光元件。在该实施例模式所描述的结构中，可以提供每个包括本发明复合材料的层以分别与发光元件的两个电极接触。
图3A示出了本发明的发光元件的结构实例。在该结构中，第一层211、第二层212、第三层213和第四层214堆叠在第一电极201和第二电极202之间。在该实施例模式中，将说明第一电极201用作阳极而第二电极202用作阴极的情况。
第一电极201和第二电极202可以使用与实施例模式2所描述的相同结构。第一层211为包括实施例模式1中描述的复合材料的层，第二层212为包括具有高发光特性的物质的层。第三层213为包括电子施主物质和具有高电子传输特性的化合物的层。第四层214为包括实施例模式1所描述的复合材料的层。包括在第三层213中的电子施主物质优选的是碱金属、或碱土金属或者这些物质的盐或者氧化物。具体地，可以给出锂、铯、钙、氧化锂、氧化钙、氧化钡、碳酸铯等。
使用如图3A所示的上述结构，通过施加电压在第三层213和第四层214之间的界面附近给予和接收电子，从而产生电子和空穴。第三层213向第二层212传输电子，而第四层214向第二电极202传输空穴。换言之，第三层213和第四层214共同作为载流子产生层。此外，可以说第四层214具有向第二电极202传输空穴的功能。应当注意的是，通过在第四层214和第二电极202之间额外地堆叠第二层和第三层还可形成串联的发光元件。
此外，第一层211和第四层214呈现出极高的空穴注入特性和空穴传输特性。因而，可以降低发光元件的驱动电压。此外，当第一层211和第四层214加厚时，驱动电压的增加可以得到抑止。
此外，即使当第一层211和第四层214加厚时，驱动电压的增加仍可得到抑止。因此，可自由设置第一层211和第四层214的厚度，并可提高从第二层212发射的光的提取效率。另外，可以设置第一层211和第四层214的厚度以提高从第二层212发射的光的色纯度。
此外，在本实施例模式的发光元件中，可以将阳极和具有发光功能的第二层之间的层以及阴极和具有发光功能的第二层之间的层制作得异常厚，可以进一步有效地防止发光元件的短路。当以图3A作为实例时，在通过溅射方法形成第二电极202等情况下，对包括发光物质的第二层212的损坏可以降低。此外，通过使用相同材料形成第一层211和第四层214，可以在具有发光功能的层的每侧上提供由相同材料构成的层，以将具有发光功能的层插入在其间。因而，可以期望得到抑止应力变形的效果。
应当注意的是，通过改变用于第一电极201和第二电极202的材料，该实施例模式的发光元件还具有各种变型。图3B，3C和图4A至4C示出了其示意图。应当注意的是，在图3B，3C和图4A至4C中同样使用了图3A中的附图标记，附图标记200表示用于支撑本发明的发光元件的衬底。
图3A至图3C示出了第一层211、第二层212、第三层213和第四层214从衬底200侧顺序堆叠的情况。在这些实例中，当第一电极201具有透光特性而第二电极202具有光屏蔽特性(特别是反射性)时，光从衬底200侧发射，如图3A所示。当第一电极201具有光屏蔽特性(特别是反射性)而第二电极202具有透光特性时，光从与衬底200相对的侧发射，如图3B所示。另外，当每个第一电极201和第二电极202都具有透光特性时，可同时从衬底200侧和与衬底200相对的侧提取光，如图3C所示。
图4A至图4C示出了第四层214、第三层213、第二层212和第一层211从衬底200侧顺序堆叠的情况。在这些实例中，当第一电极201具有光屏蔽特性(特别是反射性)而第二电极202具有透光特性时，从衬底200侧提取光，如图4A所示。另外，当第一电极201具有透光特性，第二电极202具有光屏蔽特性(特别是反射性)时，可从与衬底200相对的侧提取光，如图4B所示。另外，当每个第一电极201和第二电极202都具有透光特性时，可以使用这样的结构，其中光从衬底200侧和与衬底200相对的侧同时发射，如图4C所示。
应当注意的是，还可使用这样的结构，其中第一层211包括从电子施主物质中选择的化合物以及具有高电子传输特性的化合物；第二层212包括发光物质；第三层213为包括实施例模式1中描述的复合材料的层；第四层214包括从电子施主物质中选择的化合物以及具有高电子传输特性的化合物。
在该实施例模式中制造发光元件的情况下，可以使用各种方法，而不用考虑湿法方法或干法方法。
如图3A至3C所示，可以在形成第一电极201之后顺序堆叠第一层211、第二层212、第三层213和第四层214，然后可以形成第二电极202。可以替代的方案是，如图4A至4C所示，可以在形成第二电极202之后，顺序堆叠第四层214、第三层213、第二层212和第一层211，然后可以形成第一电极。
应当注意的是，该实施例模式可以适当地与其它实施例模式结合。
实施例模式5
在该实施例模式中，将阐述其具有的结构与实施例模式2至4中所描述的结构不同的发光元件。该实施例模式中描述的结构是这样一种结构，其中本发明的复合材料应用于发光元件(具有其中堆叠了多个发光单元的结构)的电荷产生层。
在该实施例模式中，将阐述具有这样结构的发光元件，在该结构中堆叠了多个发光单元(后面称作是级联元件)。换言之，级联元件是在第一电极和第二电极之间具有多个发光单元的发光元件。图66示出了其中堆叠了两个发光单元的级联元件。
在图66中，第一发光单元511和第二发光单元512堆叠在第一电极501和第二电极502之间。在第一发光单元511和第二发光单元512之间形成电荷产生层513。
各种材料可以用于第一电极501和第二电极502。
每一个第一发光单元511和第二发光单元512都可以具有不同结构。
电荷产生层513包括实施例模式1中描述的本发明的复合材料。由于本发明的复合材料载流子注入特性和载流子传输特性较佳，因此，可以实现低电压驱动和低电流驱动。
应当注意的是，可以使用本发明的复合材料和其它材料的结合来形成电荷产生层513。例如，如实施例模式3所述，电荷产生层513可以使用由本发明复合材料制成的层以及包括从电子施主物质中选择的一种化合物和具有高电子传输特性化合物的层的结合形成。另外，电荷产生层513可以使用由本发明的复合材料制成的层和透明导电膜的结合形成。
在该实施例模式中阐述了具有两个发光单元的发光元件；然而，本发明的材料同样可以应用于其中堆叠了三个或者更多发光单元的发光元件。例如，在其中堆叠了3个发光单元的发光元件中，第一发光单元、第一电荷产生层、第二发光单元、第二电荷产生层和第三发光单元顺序堆叠。本发明的复合材料可以仅包括在电荷产生层的任一层中，或者包括在所有电荷产生层中。
应当注意的是，该实施例模式可以与其它实施例模式适当结合。
实施例模式6
在该实施例模式中，将阐述发光元件的光学设计。
在实施例模式2至5所描述的每个发光元件中，通过区分发射每种颜色的发光元件中除第一电极和第二电极之外的至少一个层厚度，可以提高每种发射颜色的光提取效率。
例如，如图10所示，单独发射红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)光的发光元件共享作为反射电极的第一电极1101和具有透光特性的第二电极1102，并且该发光元件分别具有第一层1111R、1111G和1111B、第二层1112R、1112G和1112B、第三层1113R、1113G和1113B、第四层1114R、1114G和1114B。那么相对于每种发射颜色来讲，可以区分第一层1111R、1111G和1111B的厚度。
应当注意的是，在图10示出的每个发光元件中，当施加电压使得第一电极1101的电势高于第二电极1102的电势时，空穴从第一层1111注入到第二层1112。在第三层1113和第四层1114之间的界面附近给予和接收电子，从而产生电子和空穴。此外，第三层1113传输电子至第二层1112，而第四层1114传输空穴至第二电极1102。空穴和电子在第二层1112复合以使发光物质进入激发态。然后，当返回基态时，激发态的发光物质发射光。
如图10所示，通过对于每种发射颜色来区分第一层1111R、1111G和1111B的厚度，就可防止由于在识别直接经过第二电极的光的情况和识别经过第二电极被第一电极反射的光的情况之间光路不同而引起的光提取效率降低。
具体地，当光进入第一电极时，在反射光中出现反相，从而产生光干涉效应。因而，在发光区域和反射电极之间的光学距离(即，折射率×距离)为发射波长乘以(2m-1)/4(m为任意正整数)时，即发射波长的1/4、3/4，5/4...，光外部提取效率增加。与此同时，在光学距离为发射波长乘以m/2(m为任意正整数)时，即发射波长的1/2、1，3/2...，光外部提取效率降低。
因此，在每种发射颜色的发光元件中，区分第一至第四层的任一层的厚度，以使得发光区域和反射电极之间的光学距离(即，折射率×距离)为发射波长乘以(2m-1)/4(m为任意正整数)。
特别地，在第一至第四层中，优选区分其中电子和空穴复合的层与反射电极之间的层的厚度。可以替代的方案是，可以区分其中电子和空穴复合的层与具有透光特性的电极之间的层的厚度。此外可替代地，可以区分所述两个层的厚度。因而，可以有效地提取出光。
为了区分第一至第四层任意层的厚度，需要加厚所述层。本发明的发光元件的一个特征在于，将包括实施例模式1中所描述的复合材料的层用做被加厚的层。
通常由于驱动电压增加，加厚发光元件的层并不是优选的。然而，通过将实施例模式1中描述的复合材料作为将被加厚的层，可以降低驱动电压，这可以抑止由于加厚而产生的驱动电压增加。
应当注意的是，图10示出了这样的情况：红色(R)发光元件的发光区域和反射电极之间的光学距离为1/4发射波长；绿色(G)发光元件的发光区域和反射电极之间的光学距离为3/4发射波长；蓝色(B)发光元件的发光区域和反射电极之间的光学距离为5/4发射波长。应当注意的是，本发明并不局限于这些值，m的值可以适当设置。如图10所示，在每种发射颜色的发光元件中，发射波长的(2m-1)/4中的m值可以不同。
通过加厚第一至第四层中的任一层，可以阻止第一和第二电极之间的短路并可提高生产率，这是极其优选的。
如上所述，对于每种发射颜色来讲，可以区分本发明的发光元件中至少第一至第四层的厚度。这时，对于每种发射颜色来讲，优选区分其中电子和空穴复合的层与反射电极之间的层的厚度。如果包括实施例模式1中描述的复合材料的层用于需要加厚的层，则驱动电压没有增加，这是优选的。
应当注意的是，该实施例使用了具有实施例模式4中所描述的结构的发光元件进行阐述，但是它可以与其它实施例模式适当结合。
实施例模式7
在该实施例模式中，将阐述具有本发明的发光元件的发光装置。
在该实施例模式中，将参考图7A和7B阐述在像素部分具有本发明发光元件的发光装置。应当注意的是，图7A为示出了发光装置的顶视图，而图7B为图7A沿着线A-A’和B-B’的截面图。虚线指示的附图标记601表示驱动电路部分(源侧驱动电路)；602表示像素部分；603表示驱动电路部分(栅侧驱动电路)。附图标记604表示密封衬底；605表示密封剂；密封剂605围起来的部分为间隔607。
应当注意的是，引出导线608是用于传输将被输入至源侧驱动电路601和栅侧驱动电路603的信号的导线，并接收来自作为外部输入端子的FPC(柔性印刷电路)609的视频信号、时钟信号、启动信号、复位信号等。应当注意的是，此处仅仅示出了FPC；然而，FPC可以配备印刷线路板(PWB)。在该说明书中的发光装置不但包括发光装置本身还包括附加有FPC或者PWB的发光装置。
随后，将参考图7B描述截面结构。驱动电路部分和像素部分形成在元件衬底610上。此处，示出了作为驱动电路部分的源侧驱动电路601和像素部分602中的一个像素。
应当注意，n沟道TFT623和p沟道TFT624结合的CMOS电路形成为源侧驱动电路601。用于形成驱动电路的TFT可以使用各种电路形成，诸如CMOS电路、PMOS电路或者NMOS电路。在该实施例模式中描述了其中在衬底上形成驱动电路的驱动器集成类型，但是这并不是必要的，驱动电路可以形成在衬底外，而并非在衬底上。
像素部分602具有多个像素，每个像素包括开关TFT 611、电流控制TFT 612、以及电连接至电流控制TFT 612的漏极的第一电极613。应当注意的是，形成绝缘体614以覆盖第一电极613的边缘部分。此处，使用了正性光敏丙烯酸树脂。
形成绝缘体614以在其上边缘部分或者下边缘部分形成具有曲率的曲面，以使覆盖更好。例如，在使用正性光敏丙烯酸树脂作为绝缘体614材料的情况下，绝缘体614优选形成为仅在上边缘部分具有曲率半径(0.2微米至3微米)的曲面。通过光辐射在刻蚀剂中变得不能溶解的负性或者通过光辐射在刻蚀剂中变得能溶解的正性均可以用作绝缘体614。
包括发光物质的层616和第二电极617形成在第一电极613上。此处，优选具有高功函数的材料用作作为阳极的第一电极613的材料。例如，可以通过以下方式形成第一电极613：使用氮化钛膜和包括铝作为其主要成分的膜的堆叠层；使用氮化钛膜、包括铝作为其主要成分的膜和另一氮化钛膜的三层结构；或者使用单层膜诸如ITO膜、包括硅的氧化铟锡膜、包括2至20wt％的氧化锌的氧化铟膜、氮化钛膜、铯膜、钨膜、Zn膜或者Pt膜。当第一电极613具有堆叠结构时，它可具有低电阻来作为导线，并形成较佳的欧姆接触。此外，第一电极613可以作为阳极工作。
此外，通过各种方法形成包括发光物质的层616，诸如使用蒸发掩模的蒸发方法、喷墨方法和旋涂方法。包括发光物质的层616具有包括实施例模式1中所描述的复合材料的层。另外，包含在包括发光材料的层616中的另一材料可以为低分子基材料、中分子基材料(包括低聚物和树枝状高分子)或者高分子基材料。此外，作为用于包括发光物质的层的材料，通常使用有机化合物的单层或者堆叠层。然而，本发明还包括这样的结构，其中无机化合物用于由有机化合物制成的部分薄膜。
作为用于形成在包括发光物质的层616上并用作阴极的第二电极617的材料，优选使用具有低功函数(Al、Ag、Li、Ca、其合金或者合成物，诸如MgAg、MgIn、AlLi、CaF2、LiF或者氮化钙)的材料。在包括发光物质的层616中产生的光经过第二电极617透射的情况下，优选具有薄厚度的金属薄膜和透明导电膜(ITO、包括2至20wt％的氧化锌的氧化铟、包括硅的氧化铟锡、氧化锌(ZnO)等)的堆叠层用作第二电极617。
通过使用密封剂605将密封衬底614粘附在元件衬底610上，在元件衬底610、密封衬底604和密封剂605包围的间隔607中提供发光元件618。应当注意的是，间隔607使用填充剂填充，但是还存在间隔607使用密封剂605填充的情况和间隔607使用惰性气体(氖、氩等)填充的情况。
应当注意的是，优选环氧基树脂用作密封剂605。理想的是该材料允许尽可能少的湿气和氧气渗入。作为密封衬底604，除可使用玻璃衬底或者石英衬底之外，还可以使用由FRP(玻璃纤维增强塑料)、PVF(聚氟乙烯)、Myler、聚脂、丙烯腈系纤维等制成的塑料衬底。
如上所述，可以得到具有本发明的发光元件的发光装置。
由于本发明的发光装置具有包括实施例模式1所述的复合材料的层，因此可以降低驱动电压，并降低功率消耗。
此外，即使当包括复合材料的层被加厚时，本发明的发光装置仍可抑止驱动电压的增加。因此通过加厚包括复合材料的层，可以防止发光元件的短路。此外，可以通过光学设计实现光的外部提取效率的提高。因此，可以得到具有低功率消耗的可靠的发光装置。
如上所述，在该实施例中，阐述了其中通过晶体管控制发光元件的驱动的有源发光装置。然而，还可以使用无源发光装置，在该无源发光装置中可在不需特别提供诸如晶体管的驱动元件的情况下驱动发光元件。图8示出了通过应用本发明制造的无源发光装置的透视图。在图8中，将包括发光物质的层955提供在衬底951上的电极952和电极956之间。电极952的边缘部分使用绝缘层953覆盖。然后，隔断层954提供在绝缘层953上。隔断层954的侧壁倾斜以使一个侧壁与另一侧壁之间的距离朝着衬底表面变窄。换言之，在窄侧方向上隔断层954的横截面为梯形，而基底(面向与绝缘层953的平面方向相同的方向并与绝缘层953接触的一侧)短于上侧(面向与绝缘层953的平面方向相同的方向并不与绝缘层953接触的一侧)。通过以这样的方式提供隔断层954，可以阻止由于静电等造成的发光元件的缺陷。此外，当无源发光装置包括以低驱动电压工作的本发明的发光元件时，该无源发光装置还可使用低功率消耗驱动。
实施例模式8
在该实施例模式中，将阐明本发明的电子装置，在其部分中包括实施例模式7中描述的发光装置。本发明的电子装置包括包含有实施例模式1中描述的复合材料的层，并且具有低功率消耗的显示部分。此外，通过加厚包含有实施例模式1中描述的复合材料的层，还可提供具有高可靠性的显示部分的电子装置，其中由于细微的外来物质、来自外部的影响等引起的短路可以得到抑止。
作为使用本发明的发光装置制造的电子装置，可以给出摄像机、数码相机、护目镜型显示器、导航系统、语音再现装置(汽车音响、音频组件等)、计算机、游戏机、便携式信息终端(移动计算机、移动电话、便携式游戏机、电子书等)、配备有记录媒体的图像再现装置(具体地，配备有能够再现记录媒体并显示图像的显示装置的装置，诸如数字多功能光盘(DVD))等。图9A至图9D给出了这些电子装置的具体实例。
图9A示出了根据本发明的电视机装置，包括机壳9101、支架9102、显示部分9103、扬声器部分9104、视频输入端9105等。在电视机装置中，显示部分9103具有与实施例2至6中描述的那些发光元件类似的、布置在矩阵中的发光元件。发光元件的一个特征在于，发光效率高而驱动电压低。此外，可以防止由于细微的外来物质、来自外界的影响等引起的短路。包括发光元件的显示部分9103具有类似的特征。因此，在电视机装置中，图像质量很难恶化，并可得到低功率消耗。具有这样的特征，就可显著除去或者降低电视装置中的恶化补偿功能和功率源电路的数目；因此，可得到尺寸小重量轻的机壳9101和支架9102。在根据本发明的电视机装置中，可以得到低功率消耗、高图像质量以及小尺寸和轻重量；因此，可以提供适合于居室环境的产品。
图9B示出了根据本发明的计算机，包括主体9201、机壳9202、显示部分9203、键盘9204、外部连接端口9205、定位鼠标9206等。在计算机中，显示部分9203具有与实施例模式2至6中描述的那些发光元件类似的、布置在矩阵中的发光元件。发光元件的另一特征在于，发光效率高而驱动电压低。此外，可以防止由于细微的外来物质、来自外界的影响等引起的短路。包括发光元件的显示部分9203具有类似的特征。因此，在计算机中，图像质量很难恶化，并可得到低功率消耗。具有这样的特征，就可显著除去或者降低计算机的恶化补偿功能和功率源电路的数目；因此，可得到尺寸小重量轻的主体9201和机壳9202。在根据本发明的计算机中，得到了低功率消耗、高图像质量以及小尺寸和轻重量；因此，可以提供适合于居室环境的产品。此外，可以提供具有当携带时能够承受来自外部影响的显示部分的便携式计算机。
图9C示出了根据本发明的移动电话，包括主体9401、机壳9402、显示部分9403、音频输入部分9404、音频输出部分9405、操作按键9406、外部连接端口9407、天线9408等。在移动电话中，显示部分9403具有与实施例2至6中描述的那些发光元件类似的、布置在矩阵中的发光元件。发光元件的另一特征在于，发光效率高而驱动电压低。此外，可以防止由于细微的外来物质、来自外界的影响等引起的短路。包括发光元件的显示部分9403具有类似的特征。因此，在移动电话中，图像质量很难恶化，并可得到低功率消耗。具有这样的特征，就可显著除去或者降低移动电话中的恶化补偿功能和功率源电路的数目；因此，可得到尺寸小重量轻的主体9401和机壳9402。在根据本发明的移动电话中，可以得到低功率消耗、高图像质量以及小尺寸和轻重量；因此，可以提供适合于携带的产品。此外，可以提供具有当携带时能够承受影响的显示部分的产品。
图9D示出了根据本发明的照相机，包括主体9501、显示部分9502、机壳9503、外部连接端口9504、遥控接收部分9505、图像接收部分9506、电池组9507、音频输入部分9508、操作按键9509、目镜部分9510等。在照相机中，显示部分9502具有与实施例模式2至6中描述的那些发光元件类似的、布置在矩阵中的发光元件。发光元件的另一特征在于，发光效率高而驱动电压低，并可防止由于细微的外来物质、来自外界的影响等引起的短路。包括发光元件的显示部分9502具有类似的特征。因此，在照相机中，图像质量很难恶化，并可得到低功率消耗。具有这样的特征，就可显著除去或者降低照相机中恶化补偿功能和功率源电路的数目；因此，可得到尺寸小重量轻的主体9501。在根据本发明的照相机中，可以得到低功率消耗、高图像质量以及小尺寸和轻重量；因此，可以提供适合于携带的产品。此外，可以提供具有当携带时能够承受影响的显示部分的产品。
如上所述，本发明的发光装置的可以应用的范围如此之广，以使得该发光装置可以应用于各种领域的电子装置。通过使用本发明的发光装置，可以提供每个具有消耗功率低且可靠性高的显示部分的电子装置。
本发明的发光装置具有高发光效率的发光元件，并且还可以用于照明装置。将参考图11阐述使用本发明的发光元件作为照明装置的一个模式。
图11示出了使用本发明的发光装置作为背光的液晶显示装置的实例。图11中示出的液晶显示装置包括外壳901、液晶层902、背光903和外壳904，液晶层902连接至驱动IC905。本发明的发光装置用作背光903，通过端子906提供电流。
通过使用本发明的发光装置作为液晶显示装置的背光，可以得到功率消耗降低的背光。本发明的发光装置为平面发射型发光装置，并且具有大面积。因此，背光可以具有大面积，并且可以得到具有大面积的液晶显示装置。此外，发光装置具有薄的形状且消耗功率低；因此，还可实现薄型且功率消耗低的显示装置。
实施例1
在该实施例中，将描述能够用于本发明复合材料的有机化合物的氧化特性的测量实例。氧化特性通过循环伏安法(CV)测量来测量。此外，使用电化学分析仪(#ALS model 600A，BAS Inc.制造)用于测量。
关于CV测量中使用的溶液，使用二甲基甲酰胺(DMF)(99.8％，目录编号：22705-6，Sigma-Aldrich Co.制造)作为溶剂。支持电解质的四高氯酸盐-n-丁基铵(n-Bu4NClO4)(目录编号：T0836，Tokyo KaseiKogyo Co.Ltd制造)溶解在溶剂中以具有100mmol/L的浓度。另外，溶解将被测量的物体，以具有1mmol/L的浓度。此外，使用铂电极(PTE铂电极，BAS Inc.制造)作为工作电极。使用铂电极(VC-3Pt反电极(5cm)，BAS Inc.制造)作为辅助电极。使用Ag/Ag+电极(RE 5非水的参考电极，BAS Inc.制造)作为参考电极。应当注意，在室温(20至25℃)实施该测量。
(标准物质的CV测量)
首先，通过CV测量方法测量将成为标准物质的二茂络铁(Fc)的氧化-还原电势。通过氧化，二茂络铁变为二茂络铁离子(Fc+)，通过还原二茂络铁离子使得二茂络铁离子可逆地还原为二茂络铁。因此，本发明使用“Fc/Fc+”氧化-还原电势(定义为氧化峰电势和还原峰电势的中间电势)作为标准值。
图12示出了测量结果。正如测量所示，相对于参考电极，工作电极的电势从-0.34V变化至0.80V，然后从0.80V变化至-0.34V。应当注意的是，变化速度设置在0.1V/s。图12示出了二茂络铁的氧化峰电势(Epa)为0.12V，而作为二茂络铁的氧化剂的二茂络铁离子的还原电势(Epc)为0.05V。因此，显示出二茂络铁的氧化-还原电势为(0.12+0.05)/2≈0.09(V相对于Ag/Ag+)。
(测量实例1；NPB的情况)
在测量实例1中，通过CV测量方法测量可以用作本发明复合材料的NPB的氧化峰电势。图13示出了其结果。如测量的，工作电极的电势相对于参考电极从-0.20V变化至0.80V，然后从0.80V变化至-0.20V。应当注意的是，变化速度设置在0.1V/s。从图13中，显示出NPB的氧化峰电势(Epa)为0.45(V相对于Ag/Ag+)。
因此，假设将上面测量的二茂络铁的氧化-还原电势(＝0.09(V相对于Ag/Ag+))(标准物质的CV测量)设置为标准值(0V)，则显示出NPB的氧化峰电势为0.36(V相对于Fc/Fc+)。
(测量实例2；DNTPD的情况)
在该测量实例2中，通过CV测量方法测量可以用作本发明的复合材料的DNTPD的氧化峰电势。图14示出了其结果。如测量所示，工作电极的电势相对于参考电极从-0.05V变化至1.20V，然后从1.20V变化至-0.05V。应当注意的是，变化速度设置在0.1V/s。从图14中，显示出DNTPD的氧化峰电势(Epa)为0.26(V相对于Ag/Ag+)。
因此，假设将上面测量的二茂络铁的氧化-还原电势(＝0.09(V相对于Ag/Ag+))(标准物质的CV测量)设置为标准值(0V)，则显示出DNTPD的氧化峰电势为0.17(V相对于Fc/Fc+)。
(测量实例3；PCzPCA1的情况)
在测量实例3中，通过CV测量方法测量可以用作本发明的复合材料的PCzPCA1的氧化峰电势。图15示出了其结果。如测量所示，工作电极的电势相对于参考电极从-0.16V变化至0.50V，然后从0.50V变化至-0.16V。应当注意的是，变化速度设置在0.1V/s。从图15中，显示出PCzPCA1的氧化峰电势(Epa)为0.27(V相对于Ag/Ag+)。
因此，假设将上面测量的二茂络铁的氧化-还原电势(＝0.09(V相对于Ag/Ag+))(标准物质的CV测量)设置为标准值(0V)，则显示出PCzPCA1的氧化峰电势为0.18(V相对于Fc/Fc+)。
(测量实例4；PCzPCN1的情况)
在测量实例4中，通过CV测量方法测量可以用作本发明的复合材料的PCzPCN1的氧化峰电势。图16示出了其结果。如测量所示，工作电极的电势相对于参考电极从-0.20V变化至0.50V，然后从0.50V变化至-0.20V。应当注意的是，变化速度设置在0.1V/s。从图16中，显示出PCzPCN1的氧化峰电势(Epa)为0.26(V相对于Ag/Ag+)。
因此，假设将上面测量的二茂络铁的氧化-还原电势(＝0.09(V相对于Ag/Ag+))(标准物质的CV测量)设置为标准值(0V)，则显示出PCzPCN1的氧化峰电势为0.17(V相对于Fc/Fc+)。
(测量实例5；CBP的情况)
在测量实例5中，通过CV测量方法测量可以用作本发明复合材料的CBP的氧化峰电势。图17示出了其结果。如测量所示，工作电极的电势相对于参考电极从-0.20V变化至1.20V，然后从1.20V变化至-0.20V。应当注意的是，变化速度设置在0.1V/s。从图17中，显示出CBP的氧化峰电势(Epa)为1.00(V相对于Ag/Ag+)。
因此，假设将上面测量的二茂络铁的氧化-还原电势(＝0.09(V相对于Ag/Ag+))(标准物质的CV测量)设置为标准值(0V)，则显示出CBP的氧化峰电势为0.91(V相对于Fc/Fc+)。
(测量实例6；t-BuDNA的情况)
在测量实例6中，通过CV测量方法测量可以用作本发明的复合材料的t-BuDNA的氧化峰电势。图18示出了其结果。如测量所示，相对于参考电极，工作电极的电势从-0.30V变化至1.20V，然后从1.20V变化至-0.30V。应当注意的是，变化速度设置在0.1V/s。从图18中，显示出t-BuDNA的氧化峰电势(Epa)为0.89(V相对于Ag/Ag+)。
因此，假设将上面测量的二茂络铁的氧化-还原电势(＝0.09(V相对于Ag/Ag+))(标准物质的CV测量)设置为标准值(0V)，则显示出t-BuDNA的氧化峰电势为0.80(V相对于Fc/Fc+)。
(测量实例7；DPVBi的情况)
在测量实例7中，通过CV测量方法测量可以用作本发明的复合材料的DPVBi的氧化峰电势。图19示出了其结果。如测量所示，工作电极的电势相对于参考电极从-0.10V变化至1.10V，然后从1.10V变化至-0.10V。应当注意的是，变化速度设置在0.1V/s。从图19中，显示出DPVBi的氧化峰电势(Epa)为1.00(V相对于Ag/Ag+)。
因此，假设将上面测量的二茂络铁的氧化-还原电势(＝0.09(V相对于Ag/Ag+))(标准物质的CV测量)设置为标准值(0V)，则显示出DPVBi的氧化峰电势为0.91(V相对于Fc/Fc+)。
(测量实例8；Alq的情况)
在测量实例8中，通过CV测量方法测量可以用作本发明的复合材料的Alq的氧化峰电势。图20示出了其结果。如测量所示，工作电极的电势相对于参考电极从-0.52V变化至1.20V，然后从1.20V变化至-0.52V。应当注意的是，变化速度设置在0.1V/s。从图20中，显示出Alq的氧化峰电势(Epa)为0.82(V相对于Ag/Ag+)。
因此，假设将上面测量的二茂络铁的氧化-还原电势(＝0.09(V相对于Ag/Ag+))(标准物质的CV测量)设置为标准值(0V)，则显示出Alq的氧化峰电势为0.73(V相对于Fc/Fc+)。
(对比测量实例1；BCP的情况)
在对比测量实例1中，通过CV测量方法测量不能用作本发明的复合材料的BCP的氧化峰电势。图21示出了其结果。如测量所示，工作电极的电势相对于参考电极从-0.20V变化至2.00V，然后从2.00V变化至-0.20V。应当注意的是，变化速度设置在0.1V/s。从图21，尽管电流量超过了1.60V至2.00V之间测量范围的上限，然而至少在-0.2至1.60(V相对于Ag/Ag+))之间并未观察倒BCP的氧化峰电势。
因此，假设将上面测量的二茂络铁的氧化-还原电势(＝0.09(V相对于Ag/Ag+))(标准物质的CV测量)设置为标准值(0V)，则显示在-0.29至1.51(V相对于Fc/Fc+)之间不存在BCP的氧化峰电势。
(对比测量实例2，OXD-7的情况)
在对比测量实例2中，通过CV测量方法测量不能用作本发明的复合材料的OXD-7的氧化峰电势。图22示出了其结果。如测量所示，工作电极的电势相对于参考电极从-0.47V变化至2.00V，然后从2.00V变化至-0.47V。应当注意的是，变化速度设置在0.1V/s。从图22，尽管电流量超过了1.60V至2.00V之间测量范围的上限，然而至少在-0.47至1.60(V相对于Ag/Ag+))之间并未观察倒OXD-7的氧化峰电势。
因此，假设将上面测量的二茂络铁的氧化-还原电势(＝0.09(V相对于Ag/Ag+))(标准物质的CV测量)设置为标准值(0V)，则显示在-0.56至1.51(V相对于Fc/Fc+)之间不存在OXD-7的氧化峰电势。
(对比测量实例3；TPBi的情况)
在对比测量实例3中，通过CV测量方法测量不能用作本发明的复合材料的TPBi的氧化峰电势。图23示出了其结果。如测量所示，工作电极的电势相对于参考电极从-0.40V变化至2.00V，然后从2.00V变化至-0.40V。应当注意的是，变化速度设置在0.1V/s。从图23，尽管电流量超过了1.60V至2.00V之间测量范围的上限，然而至少在-0.40至1.60(V相对于Ag/Ag+)之间并未观察到TPBi的氧化峰电势。
因此，假设将上面测量的二茂络铁的氧化-还原电势(＝0.09(V相对于Ag/Ag+))(标准物质的CV测量)设置为标准值(0V)，则显示在-0.49至1.51(V相对于Fc/Fc+)之间不存在TPBi的氧化峰电势。
在表1中总结了上述结果。如表1所示，可用于本发明的复合材料的有机化合物在室温下在二甲基甲酰胺(DMF)中具有在0至1.5V范围的氧化峰电势(相对于Ag/Ag+)，在室温下在二甲基甲酰胺(DMF)中具有氧化峰电势(相对于Fc/Fc+)在0至1.5V范围内。另一方面，作为不能用于本发明的复合材料的有机化合物，在上述范围内没有观察到氧化峰电势。
[表1]
“-”表示未观察到氧化峰电势
接着，将使用实施例1中测量的有机化合物制造发光元件，并评价其特性。将在下面的实施例中示出结果。
实施例2
在该实施例中，将特别描述使用本发明的复合材料的发光元件。此外，将使用对比实例来说明本发明的效果。
(发光元件1)
首先，通过溅射方法在玻璃衬底上形成包括氧化硅的氧化铟锡，以形成第一电极。其厚度设置为110nm，电极面积设置为2mm×2mm。
接着，将提供有第一电极的衬底固定到提供在真空蒸发系统中的衬底支架上，使得其上形成有第一电极的表面朝下放置。然后，在对真空蒸发系统抽真空以将压力降低至大约10-4Pa之后，在第一电极上共蒸发NPB、氧化钼(VI)以及红荧烯，以形成包括本发明复合材料的层。将层的厚度设置为120nm，将NPB、氧化钼(VI)以及红荧烯的重量比调整为2∶0.75∶0.04。共蒸发方法是指在一个处理室中从多个蒸发源同时实施蒸发的蒸发方法。尽管在该实施例中添加了红荧烯，然而红荧烯并非必不可少的，仅使用NPB和氧化钼(VI)可以得到几乎相同的特性。
接着，通过使用电阻加热的蒸发方法形成厚度10nm的NPB，以形成空穴传输层。
另外，通过Alq和香豆素6的共蒸发在空穴传输层上形成具有厚度为37.5nm的发光层。此处，将Alq和香豆素6的重量比调整为1∶0.01(＝Alq∶香豆素6)。因而，香豆素6将分散在Alq制成的层中。
随后，通过使用电阻加热的蒸发方法在发光层上形成厚度为37.5nm的Alq，以形成电子传输层。
此外，通过使用电阻加热的蒸发方法在电子传输层上形成厚度1nm的氟化钙，以形成电子注入层。
最后，通过使用电阻加热的蒸发方法在电子注入层上形成厚度200nm的铝，以形成第二电极，从而制造本发明的发光元件1。
(对比发光元件1)
首先，通过溅射方法在玻璃衬底上形成包括氧化硅的氧化铟锡，以形成第一电极。其厚度设置为110nm，电极面积设置为2mm×2mm。
接着，将提供有第一电极的衬底固定到提供在真空蒸发系统中的衬底支架上，使得其上形成有第一电极的表面朝下放置。随后，通过使用电阻加热的蒸发方法仅仅形成厚度60nm的NPB。
此外，通过Alq和香豆素6的共蒸发在NPB上形成具有厚度为37.5nm的发光层。此处，将Alq和香豆素6的重量比调整为1∶0.01(＝Alq∶香豆素6)。因而，香豆素6将分散在Alq制成的层中。
随后，通过使用电阻加热的蒸发方法在发光层上形成厚度为37.5nm的Alq，以形成电子传输层。
此外，通过使用电阻加热的蒸发方法在电子传输层上形成厚度1nm的氟化钙，以形成电子注入层。
最后，通过使用电阻加热的蒸发方法在电子注入层上形成厚度200nm的铝，以形成第二电极，从而制造对比发光元件1。
图24示出了本发明的发光元件1和对比发光元件1的电流-电压特性。此外，图25示出了亮度-电压特性。在本发明的发光元件1中，得到990cd/m2的亮度需要的电压为5.8V，此时电流为0.351mA(电流密度为8.78mA/cm2)。此外，此时的电流效率为11cd/A，功率效率为6.1lm/W。另一方面，在对比发光元件1中，得到1000cd/m2的亮度需要的电压为9.0V，此时电流为0.363mA(电流密度为9.07mA/cm2)。此外，此时的电流效率为11cd/A，功率效率为3.91m/W。
因此，在制作发光元件以接近1000cd/m2的亮度发光的情况下，同其中将仅使用有机化合物的层形成为与电极接触的层的对比发光元件1相比，显示出使用本发明复合材料的本发明的发光元件1中驱动电压和功率消耗都降低了。
从上述结果，显示出可以通过将本发明的复合材料用作发光元件来降低驱动电压。此外，还显示出可以降低功率消耗。
实施例3
在该实施例中，将特别描述使用本发明的复合材料的发光元件。此外，将使用对比实例来说明本发明的效果。
(发光元件2)
首先，通过溅射方法在玻璃衬底上形成包括氧化硅的氧化铟锡，以形成第一电极。其厚度设置为110nm，电极面积设置为2mm×2mm。
接着，将提供有第一电极的衬底固定到提供在真空蒸发系统中的衬底支架上，使得其上形成有第一电极的表面朝下放置。然后，在对真空蒸发系统抽真空将压力降低至大约10-4Pa之后，在第一电极上共蒸发DNTPD、氧化钼(VI)以及红荧烯，以形成包括本发明的复合材料的层。将层的厚度设置为120nm，将DNTPD、氧化钼(VI)以及红荧烯的重量比调整为1∶0.5∶0.02。共蒸发方法是指在一个处理室中从多个蒸发源同时实施蒸发的蒸发方法。尽管在该实施例中添加了红荧烯，然而红荧烯并非必不可少的，仅仅使用NPB和氧化钼(VI)也可以得到几乎相同的特性。
接着，通过使用电阻加热的蒸发方法形成厚度10nm的NPB，以形成空穴传输层。
另外，通过Alq和香豆素6的共蒸发在空穴传输层上形成具有厚度为37.5nm的发光层。此处，将Alq和香豆素6的重量比调整为1∶0.01(＝Alq∶香豆素6)。因而，香豆素6将分散在Alq制成的层中。
随后，通过使用电阻加热的蒸发方法在发光层上形成厚度为37.5nm的Alq，以形成电子传输层。
此外，通过使用电阻加热的蒸发方法在电子传输层上形成厚度1nm的氟化钙，以形成电子注入层。
最后，通过使用电阻加热的蒸发方法在电子注入层上形成厚度200nm的铝，以形成第二电极，从而制造本发明的发光元件2。
(对比发光元件2)
首先，通过溅射方法在玻璃衬底上形成包括氧化硅的氧化铟锡，以形成第一电极。其厚度设置为110nm，电极面积设置为2mm×2mm。
接着，将提供有第一电极的衬底固定到提供在真空蒸发系统中的衬底支架上，使得其上形成有第一电极的表面朝下放置。随后，通过使用电阻加热的蒸发方法形成厚度50nm的DNTPD。
接着，在DNTPD上通过使用电阻加热的蒸发方法形成厚度10nm的NPB。
此外，通过Alq和香豆素6的共蒸发在NPB上形成具有厚度为37.5nm的发光层。此处，将Alq和香豆素6的重量比调整为1∶0.01(＝Alq∶香豆素6)。因而，香豆素6将分散在Alq制成的层中。
随后，通过使用电阻加热的蒸发方法在发光层上形成厚度为37.5nm的Alq，以形成电子传输层。
此外，通过使用电阻加热的蒸发方法在电子传输层上形成厚度1nm的氟化钙，以形成电子注入层。
最后，通过使用电阻加热的蒸发方法在电子注入层上形成厚度200nm的铝，以形成第二电极，从而制造本发明的对比发光元件2。
图26示出了本发明的发光元件2和对比发光元件2的电流-电压特性。此外，图27示出了亮度-电压特性。根据图26和27，在本发明的发光元件2中，得到950cd/m2的亮度需要的电压为5.8V，此时电流为0.267mA(电流密度为6.66mA/cm2)。此外，此时的电流效率为14cd/A，功率效率为7.7lm/W。另一方面，在对比发光元件2中，得到1000cd/m2的亮度需要的电压为5.8V，此时电流为0.331mA(电流密度为8.27mA/cm2)。此外，此时的电流效率为12cd/A，功率效率为6.6lm/W。
因此，在制作发光元件以接近1000cd/m2的亮度发光的情况下，同其中仅仅使用有机化合物形成的层的对比发光元件2相比，尽管驱动电压与对比发光元件2基本相同，然而作为电流效率提高的结果仍显示出使用本发明复合材料的本发明的发光元件2中功率消耗降低了。
从上述结果，显示出可以通过将本发明的复合材料用作发光元件来降低功率消耗。
实施例4
在该实施例中，将特别描述使用本发明的复合材料的发光元件。此外，将使用对比实例来说明本发明的效果。
(发光元件3)
首先，通过溅射方法在玻璃衬底上形成包括氧化硅的氧化铟锡，以形成第一电极。其厚度设置为110nm，电极面积设置为2mm×2mm。
接着，将提供有第一电极的衬底固定到提供在真空蒸发系统中的衬底支架上，使得其上形成有第一电极的表面朝下放置。然后，在对真空蒸发系统抽真空将压力降低至大约10-4Pa之后，在第一电极上共蒸发PCzPCA1和氧化钼(VI)以形成包括本发明的复合材料的层。将层的厚度设置为120nm，将PCzPCA1和氧化钼(VI)重量比调整为1∶0.5。共蒸发方法是指在一个处理室中从多个蒸发源同时实施蒸发的蒸发方法。
接着，通过使用电阻加热的蒸发方法形成厚度10nm的NPB，以形成空穴传输层。
另外，通过Alq和香豆素6的共蒸发在空穴传输层上形成具有厚度为37.5nm的发光层。此处，将Alq和香豆素6的重量比调整为1∶0.01(＝Alq∶香豆素6)。因而，香豆素6将分散在Alq制成的层中。
随后，通过使用电阻加热的蒸发方法在发光层上形成厚度为37.5nm的Alq，以形成电子传输层。
此外，通过使用电阻加热的蒸发方法在电子传输层上形成厚度1nm的氟化钙，以形成电子注入层。
最后，通过使用电阻加热的蒸发方法在电子注入层上形成厚度200nm的铝，以形成第二电极，从而制造本发明的发光元件3。
(对比发光元件3)
首先，通过溅射方法在玻璃衬底上形成包括氧化硅的氧化铟锡，以形成第一电极。其厚度设置为110nm，电极面积设置为2mm×2mm。
接着，将提供有第一电极的衬底固定到提供在真空蒸发系统中的衬底支架上，使得其上形成有第一电极的表面朝下放置。随后，通过使用电阻加热的蒸发方法形成厚度50nm的PCzPCA1。
接着，在PCzPCA1上通过使用电阻加热的蒸发方法形成厚度10nm的NPB。
此外，通过Alq和香豆素6的共蒸发在NPB上形成具有厚度为37.5nm的发光层。此处，将Alq和香豆素6的重量比调整为1∶0.01(＝Alq∶香豆素6)。因而，香豆素6将分散在Alq制成的层中。
随后，通过使用电阻加热的蒸发方法在发光层上形成厚度为37.5nm的Alq，以形成电子传输层。
此外，通过使用电阻加热的蒸发方法在电子传输层上形成厚度1nm的氟化钙，以形成电子注入层。
最后，通过使用电阻加热的蒸发方法在电子注入层上形成厚度200nm的铝，以形成第二电极，从而制造对比发光元件3。
图28示出了本发明的发光元件3和对比发光元件3的电流-电压特性。此外，图29示出了亮度-电压特性。根据图28和29，在本发明的发光元件3中，得到1000cd/m2的亮度需要的电压为5.4V，此时电流为0.269mA(电流密度为6.73mA/cm2)。此外，此时的电流效率为15cd/A，功率效率为8.9lm/W。另一方面，在对比发光元件3中，得到1000cd/m2的亮度需要的电压为5.8V，此时电流为0.282mA(电流密度为7.1mA/cm2)。此外，此时的电流效率为14cd/A，功率效率为7.6lm/W。
因此，在制作发光元件以接近1000cd/m2的亮度发光的情况下，同其中将仅使用有机化合物的层形成为与电极接触的层的对比发光元件3相比，显示出使用本发明复合材料的本发明的发光元件3中驱动电压和功率消耗都降低了。
从上述结果，显示出可以通过将本发明的复合材料用作发光元件来降低驱动电压。此外，还显示出可以降低功率消耗。
实施例5
在该实施例中，将特别描述使用本发明的复合材料的发光元件。此外，将使用对比实例来说明本发明的效果。
(发光元件4)
首先，通过溅射方法在玻璃衬底上形成包括氧化硅的氧化铟锡，以形成第一电极。其厚度设置为110nm，电极面积设置为2mm×2mm。
接着，将提供有第一电极的衬底固定到提供在真空蒸发系统中的衬底支架上，使得其上形成有第一电极的表面朝下放置。然后，在对真空蒸发系统抽真空将压力降低至大约10-4Pa之后，在第一电极上共蒸发PCzPCN1和氧化钼(VI)以形成包括本发明的复合材料的层。将层的厚度设置为120nm，将PCzPCN1和氧化钼(VI)重量比调整为1∶0.5。共蒸发方法是指在一个处理室中从多个蒸发源同时实施蒸发的蒸发方法。
接着，通过使用电阻加热的蒸发方法形成厚度10nm的NPB，以形成空穴传输层。
另外，通过Alq和香豆素6的共蒸发在空穴传输层上形成具有厚度为37.5nm的发光层。此处，将Alq和香豆素6的重量比调整为1∶0.01(＝Alq∶香豆素6)。因而，香豆素6将分散在Alq制成的层中。
随后，通过使用电阻加热的蒸发方法在发光层上形成厚度为37.5nm的Alq，以形成电子传输层。
此外，通过使用电阻加热的蒸发方法在电子传输层上形成厚度1nm的氟化钙，以形成电子注入层。
最后，通过使用电阻加热的蒸发方法在电子注入层上形成厚度200nm的铝，以形成第二电极，从而制造本发明的发光元件4。
(对比发光元件4)
首先，通过溅射方法在玻璃衬底上形成包括氧化硅的氧化铟锡，以形成第一电极。其厚度设置为110nm，电极面积设置为2mm×2mm。
接着，将提供有第一电极的衬底固定到提供在真空蒸发系统中的衬底支架上，使得其上形成有第一电极的表面朝下放置。随后，通过使用电阻加热的蒸发方法形成厚度50nm的PCzPCN1。
接着，在PCzPCN1上通过使用电阻加热的蒸发方法形成厚度10nm的NPB。
此外，通过Alq和香豆素6的共蒸发在NPB上形成具有厚度为37.5nm的发光层。此处，将Alq和香豆素6的重量比调整为1∶0.01(＝Alq∶香豆素6)。因而，将香豆素6分散在Alq制成的层中。
随后，通过使用电阻加热的蒸发方法在发光层上形成厚度为37.5nm的Alq，以形成电子传输层。
此外，通过使用电阻加热的蒸发方法在电子传输层上形成厚度1nm的氟化钙，以形成电子注入层。
最后，通过使用电阻加热的蒸发方法在电子注入层上形成厚度200nm的铝，以形成第二电极，从而制造对比发光元件4。
图30示出了本发明的发光元件4和对比发光元件4的电流-电压特性。此外，图31示出了亮度-电压特性。根据图30和31，在本发明的发光元件4中，得到890cd/m2的亮度需要的电压为5.6V，此时电流为0.267mA(电流密度为6.67mA/cm2)。此外，此时的电流效率为13cd/A，功率效率为7.5lm/W。另一方面，在对比发光元件4中，得到950cd/m2的亮度需要的电压为6.0V，此时电流为0.336mA(电流密度为8.40mA/cm2)。此外，此时的电流效率为11cd/A，功率效率为5.9lm/W。
因此，在制作发光元件以接近1000cd/m2的亮度发光的情况下，同其中将仅使用有机化合物的层形成为与电极接触的层的对比发光元件4相比，显示出使用本发明复合材料的本发明的发光元件4中驱动电压和功率消耗都降低了。
从上述结果，显示出可以通过将本发明的复合材料用作发光元件来降低驱动电压。此外，还显示出可以降低功率消耗。
实施例6
在该实施例中，将特别描述使用本发明的复合材料的发光元件。此外，将使用对比实例来说明本发明的效果。
(发光元件5)
首先，通过溅射方法在玻璃衬底上形成包括氧化硅的氧化铟锡，以形成第一电极。其厚度设置为110nm，电极面积设置为2mm×2mm。
接着，将提供有第一电极的衬底固定到提供在真空蒸发系统中的衬底支架上，使得其上形成有第一电极的表面朝下放置。然后，在对真空蒸发系统抽真空将压力降低至大约10-4Pa之后，在第一电极上共蒸发CBP和氧化钼(VI)以形成包括本发明的复合材料的层。将层的厚度设置为120nm，将CBP和氧化钼(VI)重量比调整为1∶0.5。共蒸发方法是指在一个处理室中从多个蒸发源同时实施蒸发的蒸发方法。
接着，通过使用电阻加热的蒸发方法形成厚度10nm的NPB，以形成空穴传输层。
另外，通过Alq和香豆素6的共蒸发在空穴传输层上形成具有厚度为37.5nm的发光层。此处，将Alq和香豆素6的重量比调整为1∶0.01(＝Alq∶香豆素6)。因而，香豆素6将分散在Alq制成的层中。
随后，通过使用电阻加热的蒸发方法在发光层上形成厚度为37.5nm的Alq，以形成电子传输层。
此外，通过使用电阻加热的蒸发方法在电子传输层上形成厚度1nm的氟化钙，以形成电子注入层。
最后，通过使用电阻加热的蒸发方法在电子注入层上形成厚度200nm的铝，以形成第二电极，从而制造本发明的发光元件5。
(对比发光元件5)
首先，通过溅射方法在玻璃衬底上形成包括氧化硅的氧化铟锡，以形成第一电极。其厚度设置为110nm，电极面积设置为2mm×2mm。
接着，将提供有第一电极的衬底固定到提供在真空蒸发系统中的衬底支架上，使得其上形成有第一电极的表面朝下放置。随后，通过使用电阻加热的蒸发方法形成厚度50nm的CBP。
接着，在CBP上通过使用电阻加热的蒸发方法形成厚度10nm的NPB。
此外，通过Alq和香豆素6的共蒸发在NPB上形成具有厚度为37.5nm的发光层。此处，将Alq和香豆素6的重量比调整为1∶0.01(＝Alq∶香豆素6)。因而，香豆素6将分散在Alq制成的层中。
随后，通过使用电阻加热的蒸发方法在发光层上形成厚度为37.5nm的Alq，以形成电子传输层。
此外，通过使用电阻加热的蒸发方法在电子传输层上形成厚度1nm的氟化钙，以形成电子注入层。
最后，通过使用电阻加热的蒸发方法在电子注入层上形成厚度200nm的铝，以形成第二电极，从而制造本发明的对比发光元件5。
图32示出了本发明的发光元件5和对比发光元件5的电流-电压特性。此外，图33示出了亮度-电压特性。根据图32和33，在本发明的发光元件5中，得到890cd/m2的亮度需要的电压为5.4V，此时电流为0.301mA(电流密度为7.52mA/cm2)。此外，此时的电流效率为12cd/A，功率效率为6.9lm/W。另一方面，在对比发光元件5中，得到1000cd/m2的亮度需要的电压为18V，此时电流为0.386mA(电流密度为9.65mA/cm2)。此外，此时的电流效率为11cd/A，功率效率为1.9lm/W。
因此，在制作发光元件以接近1000cd/m2的亮度发光的情况下，同其中将仅使用有机化合物的层形成为与电极接触的层的对比发光元件5相比，显示出使用本发明复合材料的本发明的发光元件5中驱动电压和功率消耗都降低了。
从上述结果，显示出可以通过将本发明的复合材料用作发光元件来降低驱动电压。此外，还显示出可以降低功率消耗。
实施例7
在该实施例中，将特别描述使用本发明的复合材料的发光元件。此外，将使用对比实例来说明本发明的效果。
(发光元件6)
首先，通过溅射方法在玻璃衬底上形成包括氧化硅的氧化铟锡，以形成第一电极。其厚度设置为110nm，电极面积设置为2mm×2mm。
接着，将提供有第一电极的衬底固定到提供在真空蒸发系统中的衬底支架上，使得其上形成有第一电极的表面朝下放置。然后，在对真空蒸发系统抽真空将压力降低至大约10-4Pa之后，在第一电极上共蒸发t-BuDNA和氧化钼(VI)以形成包括本发明的复合材料的层。将层的厚度设置为120nm，将t-BuDNA和氧化钼(VI)重量比调整为1∶0.5。共蒸发方法是指在一个处理室中从多个蒸发源同时实施蒸发的蒸发方法。
接着，通过使用电阻加热的蒸发方法形成厚度10nm的NPB，以形成空穴传输层。
另外，通过Alq和香豆素6的共蒸发在空穴传输层上形成具有厚度为37.5nm的发光层。此处，将Alq和香豆素6的重量比调整为1∶0.01(＝Alq∶香豆素6)。因而，香豆素6将分散在Alq制成的层中。
随后，通过使用电阻加热的蒸发方法在发光层上形成厚度为37.5nm的Alq，以形成电子传输层。
此外，通过使用电阻加热的蒸发方法在电子传输层上形成厚度1nm的氟化钙，以形成电子注入层。
最后，通过使用电阻加热的蒸发方法在电子注入层上形成厚度200nm的铝，以形成第二电极，从而制造本发明的发光元件6。
(对比发光元件6)
首先，通过溅射方法在玻璃衬底上形成包括氧化硅的氧化铟锡，以形成第一电极。其厚度设置为110nm，电极面积设置为2mm×2mm。
接着，将提供有第一电极的衬底固定到提供在真空蒸发系统中的衬底支架上，使得其上形成有第一电极的表面朝下放置。随后，通过使用电阻加热的蒸发方法形成厚度50nm的t-BuDNA。
接着，在t-BuDNA上通过使用电阻加热的蒸发方法形成厚度10nm的NPB。
此外，通过Alq和香豆素6的共蒸发在NPB上形成具有厚度为37.5nm的发光层。此处，将Alq和香豆素6的重量比调整为1∶0.01(＝Alq∶香豆素6)。因而，香豆素6将分散在Alq制成的层中。
随后，通过使用电阻加热的蒸发方法在发光层上形成厚度为37.5nm的Alq，以形成电子传输层。
此外，通过使用电阻加热的蒸发方法在电子传输层上形成厚度1nm的氟化钙，以形成电子注入层。
最后，通过使用电阻加热的蒸发方法在电子注入层上形成厚度200nm的铝，以形成第二电极，从而制造对比发光元件6。
图34示出了本发明的发光元件6和对比发光元件6的电流-电压特性。此外，图35示出了亮度-电压特性。根据图34和35，在本发明的发光元件6中，得到970cd/m2的亮度需要的电压为5.4V，此时电流为0.304mA(电流密度为7.59mA/cm2)。此外，此时的电流效率为13cd/A，功率效率为7.4lm/W。另一方面，在对比发光元件6中，得到1000cd/m2的亮度需要的电压为17.5V，此时电流为0.369mA(电流密度为9.22mA/cm2)。此外，此时的电流效率为11cd/A，功率效率为2.0lm/W。
因此，在制作发光元件以接近1000cd/m2的亮度发光的情况下，同其中将仅使用有机化合物的层形成为与电极接触的层的对比发光元件6相比，显示出使用本发明复合材料的本发明的发光元件6中驱动电压和功率消耗都降低了。
从上述结果，显示出可以通过将本发明的复合材料用作发光元件来降低驱动电压。此外，还显示出可以降低功率消耗。
实施例8
在该实施例中，将特别描述使用本发明的复合材料的发光元件。此外，将使用对比实例来说明本发明的效果。
(发光元件7)
首先，通过溅射方法在玻璃衬底上形成包括氧化硅的氧化铟锡，以形成第一电极。其厚度设置为110nm，电极面积设置为2mm×2mm。
接着，将提供有第一电极的衬底固定到提供在真空蒸发系统中的衬底支架上，使得其上形成有第一电极的表面朝下放置。然后，在对真空蒸发系统抽真空将压力降低至大约10-4Pa之后，在第一电极上共蒸发DPVBi和氧化钼(VI)以形成包括本发明的复合材料的层。将层的厚度设置为120nm，将DPVBi和氧化钼(VI)重量比调整为1∶0.5。共蒸发方法是指在一个处理室中从多个蒸发源同时实施蒸发的蒸发方法。
接着，通过使用电阻加热的蒸发方法形成厚度10nm的NPB，以形成空穴传输层。
另外，通过Alq和香豆素6的共蒸发在空穴传输层上形成具有厚度为37.5nm的发光层。此处，将Alq和香豆素6的重量比调整为1∶0.01(＝Alq∶香豆素6)。因而，香豆素6将分散在Alq制成的层中。
随后，通过使用电阻加热的蒸发方法在发光层上形成厚度为37.5nm的Alq，以形成电子传输层。
此外，通过使用电阻加热的蒸发方法在电子传输层上形成厚度1nm的氟化钙，以形成电子注入层。
最后，通过使用电阻加热的蒸发方法在电子注入层上形成厚度200nm的铝，以形成第二电极，从而制造本发明的发光元件7。
(对比发光元件7)
首先，通过溅射方法在玻璃衬底上形成包括氧化硅的氧化铟锡，以形成第一电极。其厚度设置为110nm，电极面积设置为2mm×2mm。
接着，将提供有第一电极的衬底固定到提供在真空蒸发系统中的衬底支架上，使得其上形成有第一电极的表面朝下放置。随后，通过使用电阻加热的蒸发方法形成厚度50nm的DPVBi。
接着，在DPVBi上通过使用电阻加热的蒸发方法形成厚度10nm的NPB。
此外，通过Alq和香豆素6的共蒸发在NPB上形成具有厚度为37.5nm的发光层。此处，将Alq和香豆素6的重量比调整为1∶0.01(＝Alq∶香豆素6)。因而，香豆素6将分散在Alq制成的层中。
随后，通过使用电阻加热的蒸发方法在发光层上形成厚度为37.5nm的Alq，以形成电子传输层。
此外，通过使用电阻加热的蒸发方法在电子传输层上形成厚度1nm的氟化钙，以形成电子注入层。
最后，通过使用电阻加热的蒸发方法在电子注入层上形成厚度200nm的铝，以形成第二电极，从而制造对比发光元件7。
图36示出了本发明的发光元件7和对比发光元件7的电流-电压特性。此外，图37示出了亮度-电压特性。根据图36和37，在本发明的发光元件7中，得到1100cd/m2的亮度需要的电压为5.6V，此时电流为0.381mA(电流密度为9.53mA/cm2)。此外，此时的电流效率为11cd/A，功率效率为6.3lm/W。另一方面，在对比发光元件7中，得到960cd/m2的亮度需要的电压为24.6V，此时电流为1.11mA(电流密度为27.8mA/cm2)。此外，此时的电流效率为3.5cd/A，功率效率为0.44lm/W。
因此，在制作发光元件以接近1000cd/m2的亮度发光的情况下，同其中将仅使用有机化合物的层形成为与电极接触的层的对比发光元件7相比，显示出使用本发明复合材料的本发明的发光元件7中的驱动电压和功率消耗都降低了。
从上述结果，显示出可以通过将本发明的复合材料用作发光元件来降低驱动电压。此外，还显示出可以降低功率消耗。
实施例9
在该实施例中，将特别描述使用本发明的复合材料的发光元件。
(发光元件8)
首先，通过溅射方法在玻璃衬底上形成包括氧化硅的氧化铟锡，以形成第一电极。其厚度设置为110nm，电极面积设置为2mm×2mm。
接着，将提供有第一电极的衬底固定到提供在真空蒸发系统中的衬底支架上，使得其上形成有第一电极的表面朝下放置。然后，在对真空蒸发系统抽真空将压力降低至大约10-4Pa之后，在第一电极上共蒸发Alq、氧化钼(VI)以形成包括本发明的复合材料的层。将层的厚度设置为50nm，将Alq和氧化钼(VI)重量比调整为1∶0.5。共蒸发方法是指在一个处理室中从多个蒸发源同时实施蒸发的蒸发方法。
接着，通过使用电阻加热的蒸发方法形成厚度10nm的NPB，以形成空穴传输层。
另外，通过Alq和香豆素6的共蒸发在空穴传输层上形成具有厚度为40nm的发光层。此处，将Alq和香豆素6的重量比调整为1∶0.01(＝Alq∶香豆素6)。因而，香豆素6将分散在Alq制成的层中。
随后，通过使用电阻加热的蒸发方法在发光层上形成厚度为10nm的Alq，以形成电子传输层。
此外，通过Alq和锂的共蒸发在电子传输层上形成厚度30nm的电子注入层。此处将Alq和锂的重量比调整为1∶0.01(＝Alq∶锂)。因而，锂将分散在Alq制成的层中。
最后，通过使用电阻加热的蒸发方法在电子注入层上形成厚度200nm的铝，以形成第二电极，从而制造本发明的发光元件8。
图38示出了本发明的发光元件8的电流-电压特性。此外，图39示出了亮度-电压特性。根据图38和39，在本发明的发光元件8中，得到大于等于1cd/m2发光的电压为5.2V，得到大于等于0.1cd/m2发光的电压为3.2V。
当将注意集中在发光启动电压时(得到大于等于0.1cd/m2发光的电压)，发光元件8并不次于上述实施例1至7所述的发光元件(发光启动电压为2.4V至2.6V)。因此，这显示了其中观察到实施例1中的测量实例中所描述的氧化峰电势的化合物可以用作本发明的复合材料，即使该化合物是诸如Alq的具有电子传输特性的化合物。此外，使用该复合材料可以有效地操作发光元件。
(对比发光元件11)
首先，通过溅射方法在玻璃衬底上形成包括氧化硅的氧化铟锡，以形成第一电极。其厚度设置为110nm，电极面积设置为2mm×2mm。
接着，将提供有第一电极的衬底固定到提供在真空蒸发系统中的衬底支架上，使得其上形成有第一电极的表面朝下放置。然后，在对真空蒸发系统抽真空将压力降低至大约10-4Pa之后，在第一电极上共蒸发BCP和氧化钼(VI)以形成包括本发明的复合材料的层。将层的厚度设置为50nm，将BCP和氧化钼(VI)重量比调整为1∶0.5。共蒸发方法是指在一个处理室中从多个蒸发源同时实施蒸发的蒸发方法。
接着，通过使用电阻加热的蒸发方法形成厚度10nm的NPB，以形成空穴传输层。
此外，通过Alq和香豆素6的共蒸发在空穴传输层上形成具有厚度为40nm的发光层。此处，将Alq和香豆素6的重量比调整为1∶0.01(＝Alq∶香豆素6)。因而，香豆素6将分散在Alq制成的层中。
随后，通过使用电阻加热的蒸发方法在发光层上形成厚度为10nm的Alq，以形成电子传输层。
此外，通过Alq和锂的共蒸发在电子传输层上形成厚度30nm的电子注入层。此处将Alq和锂的重量比调整为1∶0.01(＝Alq∶锂)。因而，锂将分散在Alq制成的层中。
最后，通过使用电阻加热的蒸发方法在电子注入层上形成厚度200nm的铝，以形成第二电极，从而制造对比发光元件11。
图40示出了对比发光元件11的电流-电压特性。此外，图41示出了亮度-电压特性。根据图40和41，显示出对于对比发光元件要得到固定亮度的发光需要高电压。具体地，在对比发光元件11中，得到大于等于1cd/m2发光的电压为34V，得到大于等于0.1cd/m2发光的电压(发光启动电压)为30V。
如上所述，显示了其中未观察到实施例1中对比测试实例中描述的氧化峰电势的化合物很难用于本发明的复合材料。此外，显示出使用该复合材料很难有效地操作发光元件。
(对比发光元件12)
首先，通过溅射方法在玻璃衬底上形成包括氧化硅的氧化铟锡，以形成第一电极。其厚度设置为110nm，电极面积设置为2mm×2mm。
接着，将提供有第一电极的衬底固定到提供在真空蒸发系统中的衬底支架上，使得其上形成有第一电极的表面朝下放置。然后，在对真空蒸发系统抽真空将压力降低至大约10-4Pa之后，在第一电极上共蒸发OXD-7和氧化钼(VI)以形成包括本发明的复合材料的层。将层的厚度设置为50nm，将OXD-7和氧化钼(VI)重量比调整为1∶0.5。共蒸发方法是指在一个处理室中从多个蒸发源同时实施蒸发的蒸发方法。
接着，通过使用电阻加热的蒸发方法形成厚度10nm的NPB，以形成空穴传输层。
此外，通过Alq和香豆素6的共蒸发在空穴传输层上形成具有厚度为40nm的发光层。此处，将Alq和香豆素6的重量比调整为1∶0.01(＝Alq∶香豆素6)。因而，香豆素6将分散在Alq制成的层中。
随后，通过使用电阻加热的蒸发方法在发光层上形成厚度为10nm的Alq，以形成电子传输层。
此外，通过Alq和锂的共蒸发在电子传输层上形成厚度30nm的电子注入层。此处将Alq和锂的重量比调整为1∶0.01(＝Alq∶锂)。因而，锂将分散在Alq制成的层中。
最后，通过使用电阻加热的蒸发方法在电子注入层上形成厚度200nm的铝，以形成第二电极，从而制造对比发光元件11。
图42示出了对比发光元件12的电流-电压特性。此外，图43示出了亮度-电压特性。根据图42和43，显示出对于对比发光元件要得到固定亮度的发光需要高电压。具体地，在对比发光元件12中，得到大于等于1cd/m2发光的电压为19V，得到大于等于0.1cd/m2发光的电压(发光启动电压)为16V。
如上所述，显示了其中未观察到在实施例1中的对比测试实例中描述的氧化峰电势的化合物很难用于本发明的复合材料。此外，显示出使用该复合材料很难有效地操作发光元件。
(对比发光元件13)
首先，通过溅射方法在玻璃衬底上形成包括氧化硅的氧化铟锡，以形成第一电极。其厚度设置为110nm，电极面积设置为2mm×2mm。
接着，将提供有第一电极的衬底固定到提供在真空蒸发系统中的衬底支架上，使得其上形成有第一电极的表面朝下放置。然后，在对真空蒸发系统抽真空将压力降低至大约10-4Pa之后，在第一电极上共蒸发TPBi和氧化钼(VI)以形成包括本发明的复合材料的层。将层的厚度设置为50nm，将TPBi和氧化钼(VI)重量比调整为1∶0.5。共蒸发方法是指在一个处理室中从多个蒸发源同时实施蒸发的蒸发方法。
接着，通过使用电阻加热的蒸发方法形成厚度10nm的NPB，以形成空穴传输层。
此外，通过Alq和香豆素6的共蒸发在空穴传输层上形成具有厚度为40nm的发光层。此处，将Alq和香豆素6的重量比调整为1∶0.01(＝Alq∶香豆素6)。因而，香豆素6将分散在Alq制成的层中。
随后，通过使用电阻加热的蒸发方法在发光层上形成厚度为10nm的Alq，以形成电子传输层。
此外，通过Alq和锂的共蒸发在电子传输层上形成厚度30nm的电子注入层。此处将Alq和锂的重量比调整为1∶0.01(＝Alq∶锂)。因而，锂将分散在Alq制成的层中。
最后，通过使用电阻加热的蒸发方法在电子注入层上形成厚度200nm的铝，以形成第二电极，从而制造对比发光元件13。
图44示出了对比发光元件13的电流-电压特性。此外，图45示出了亮度-电压特性。根据图44和45，显示出对于对比发光元件要得到固定亮度的发光需要高电压。具体地，在对比发光元件11中，得到大于等于1cd/m2发光的电压为20V，得到大于等于0.1cd/m2发光的电压(发光启动电压)为17V。
如上所述，显示了其中未观察到在实施例1中的对比测试实例中描述的氧化峰电势的化合物很难用于本发明的复合材料。此外，显示出使用该复合材料很难有效地操作发光元件。
实施例10
在该实施例中，将特别描述使用本发明的复合材料的发光元件。
(发光元件21)
首先，通过溅射方法在玻璃衬底上形成包括氧化硅的氧化铟锡，以形成第一电极。其厚度设置为110nm，电极面积设置为2mm×2mm。
接着，将提供有第一电极的衬底固定到提供在真空蒸发系统中的衬底支架上，使得其上形成有第一电极的表面朝下放置。然后，在对真空蒸发系统抽真空将压力降低至大约10-4Pa之后，在第一电极上共蒸发DNTPD和氧化钼(VI)以形成包括本发明的复合材料的层。将层的厚度设置为50nm，将DNTPD和氧化钼(VI)重量比调整为1∶0.5。共蒸发方法是指在一个处理室中从多个蒸发源同时实施蒸发的蒸发方法。
接着，通过使用电阻加热的蒸发方法形成厚度10nm的NPB，以形成空穴传输层。
另外，通过Alq和香豆素6的共蒸发在空穴传输层上形成具有厚度为40nm的发光层。此处，将Alq和香豆素6的重量比调整为1∶0.01(＝Alq∶香豆素6)。因而，香豆素6将分散在Alq制成的层中。
随后，通过使用电阻加热的蒸发方法在发光层上形成厚度为10nm的Alq，以形成电子传输层。
此外，通过Alq和锂的共蒸发在电子传输层上形成厚度30nm的电子注入层。此处将Alq和锂的重量比调整为1∶0.01(＝Alq∶锂)。因而，锂将分散在Alq制成的层中。
最后，通过使用电阻加热的蒸发方法在电子注入层上形成厚度200nm的铝，以形成第二电极。在该实施例中制造的发光元件将是本发明的发光元件21。
图46示出了对比发光元件21的电流-电压特性。此外，图47示出了亮度-电压特性。根据图46和47，在本发明的发光元件21中，得到1100cd/m2的亮度需要的电压为5.8V，此时电流为0.346mA(电流密度为8.66mA/cm2)。此外，此时的电流效率为13cd/A，功率效率为6.8lm/W。
因此，这显示了通过将本发明的复合材料应用于发光元件，可以得到低电压驱动和低电流驱动。
实施例11
在该实施例中，将特别描述使用本发明的复合材料的发光元件。
(发光元件22)
首先，通过溅射方法在玻璃衬底上形成包括氧化硅的氧化铟锡，以形成第一电极。其厚度设置为110nm，电极面积设置为2mm×2mm。
接着，将提供有第一电极的衬底固定到提供在真空蒸发系统中的衬底支架上，使得其上形成有第一电极的表面朝下放置。然后，在对真空蒸发系统抽真空将压力降低至大约10-4Pa之后，在第一电极上共蒸发PCzPCA1和氧化钼(VI)以形成包括本发明的复合材料的层。将层的厚度设置为50nm，将PCzPCA1和氧化钼(VI)重量比调整为1∶0.5。共蒸发方法是指在一个处理室中从多个蒸发源同时实施蒸发的蒸发方法。
接着，通过使用电阻加热的蒸发方法形成厚度10nm的NPB，以形成空穴传输层。
另外，通过Alq和香豆素6的共蒸发在空穴传输层上形成具有厚度为40nm的发光层。此处，将Alq和香豆素6的重量比调整为1∶0.01(＝Alq∶香豆素6)。因而，香豆素6将分散在Alq制成的层中。
随后，通过使用电阻加热的蒸发方法在发光层上形成厚度为10nm的Alq，以形成电子传输层。
此外，通过Alq和锂的共蒸发在电子传输层上形成厚度30nm的电子注入层。此处将Alq和锂的重量比调整为1∶0.01(＝Alq∶锂)。因而，锂将分散在Alq制成的层中。
最后，通过使用电阻加热的蒸发方法在电子注入层上形成厚度200nm的铝，以形成第二电极。在该实施例中制造的发光元件将是本发明的发光元件22。
图48示出了本发明的发光元件22的电流-电压特性。此外，图49示出了亮度-电压特性。根据图48和49，在本发明的发光元件22中，得到1200cd/m2的亮度需要的电压为5.0V，此时电流为0.396mA(电流密度为9.90mA/cm2)。此外，此时的电流效率为12cd/A，功率效率为7.7lm/W。
因此，这显示了通过将本发明的复合材料应用于发光元件，可以得到低电压驱动和低电流驱动。
实施例12
在该实施例中，将特别描述使用本发明的复合材料的发光元件。
(发光元件23)
首先，通过溅射方法在玻璃衬底上形成包括氧化硅的氧化铟锡，以形成第一电极。其厚度设置为110nm，电极面积设置为2mm×2mm。
接着，将提供有第一电极的衬底固定到提供在真空蒸发系统中的衬底支架上，使得其上形成有第一电极的表面朝下放置。然后，在对真空蒸发系统抽真空将压力降低至大约10-4Pa之后，在第一电极上共蒸发PCzPCN1和氧化钼(VI)以形成包括本发明的复合材料的层。将层的厚度设置为50nm，将PCzPCN1和氧化钼(VI)重量比调整为1∶0.5。共蒸发方法是指在一个处理室中从多个蒸发源同时实施蒸发的蒸发方法。
接着，通过使用电阻加热的蒸发方法形成厚度10nm的NPB，以形成空穴传输层。
另外，通过Alq和香豆素6的共蒸发在空穴传输层上形成具有厚度为40nm的发光层。此处，将Alq和香豆素6的重量比调整为1∶0.01(＝Alq∶香豆素6)。因而，香豆素6将分散在Alq制成的层中。
随后，通过使用电阻加热的蒸发方法在发光层上形成厚度为10nm的Alq，以形成电子传输层。
此外，通过Alq和锂的共蒸发在电子传输层上形成厚度30nm的电子注入层。此处将Alq和锂的重量比调整为1∶0.01(＝Alq∶锂)。因而，锂将分散在Alq制成的层中。
最后，通过使用电阻加热的蒸发方法在电子注入层上形成厚度200nm的铝，以形成第二电极。在该实施例中制造的发光元件将是本发明的发光元件23。
图50示出了本发明的发光元件23的电流-电压特性。此外，图51示出了亮度-电压特性。根据图50和51，在本发明的发光元件23中，得到1200cd/m2的亮度需要的电压为5.0V，此时电流为0.300mA(电流密度为7.51mA/cm2)。此外，此时的电流效率为16cd/A，功率效率为9.9lm/W。
因此，这显示了通过将本发明的复合材料应用于发光元件，可以得到低电压驱动和低电流驱动。
实施例13
在该实施例中，将特别描述使用本发明的复合材料的发光元件。
(发光元件24)
首先，通过溅射方法在玻璃衬底上形成包括氧化硅的氧化铟锡，以形成第一电极。其厚度设置为110nm，电极面积设置为2mm×2mm。
接着，将提供有第一电极的衬底固定到提供在真空蒸发系统中的衬底支架上，使得其上形成有第一电极的表面朝下放置。接着，通过使用电阻加热的蒸发方法形成具有厚度为20nm的铜酞菁(CuPc)。
接着，通过使用电阻加热的蒸发方法形成厚度40nm的NPB，以形成空穴传输层。
另外，通过Alq和香豆素6的共蒸发在空穴传输层上形成具有厚度为40nm的发光层。此处，将Alq和香豆素6的重量比调整为1∶0.003(＝Alq∶香豆素6)。因而，香豆素6将分散在Alq制成的层中。
随后，通过使用电阻加热的蒸发方法在发光层上形成厚度为10nm的Alq，以形成电子传输层。
此外，通过Alq和锂的共蒸发在电子传输层上形成厚度10nm的电子注入层。此处将Alq和锂的重量比调整为1∶0.01(＝Alq∶锂)。因而，锂将分散在Alq制成的层中。
接着，共蒸发NPB和氧化钼(VI)以形成包括本发明的复合材料的层。将NPB和氧化钼(VI)的重量比调整为1∶0.5。
在形成包括发光物质的层之后，通过溅射方法或者蒸发方法形成第二电极，所述包括发光物质的层通过层压空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层以及包括本发明复合材料的层形成。在该实施例中，通过使用电阻加热的蒸发方法在包括本发明复合材料的层上形成厚度200nm的铝，从而形成第二电极。在该实施例中制造的发光元件将是本发明的发光元件24。
图52示出了本发明的发光元件24的电流-电压特性。此外，图53示出了亮度-电压特性。根据图52和53，显示出提供有包括本发明复合材料的层(将与用作阴极的电极接触)的发光元件用作发光元件。具体地，在本发明的发光元件24中，得到1200cd/m2的亮度需要的电压为7.8V，此时电流为0.346mA(电流密度为8.66mA/cm2)。此外，此时的电流效率为14cd/A，功率效率为5.6lm/W。
因此，这显示了通过将本发明的复合材料应用于发光元件，可以得到低电压驱动和低电流驱动。
实施例14
在该实施例中，将特别描述使用本发明的复合材料的发光元件。
(发光元件25)
首先，通过溅射方法在玻璃衬底上形成包括氧化硅的氧化铟锡，以形成第一电极。其厚度设置为110nm，电极面积设置为2mm×2mm。
接着，将提供有第一电极的衬底固定到提供在真空蒸发系统中的衬底支架上，使得其上形成有第一电极的表面朝下放置。然后，在对真空蒸发系统抽真空将压力降低至大约10-4Pa之后，在第一电极上共蒸发NPB和氧化钼(VI)以形成包括本发明的复合材料的层。将层的厚度设置为50nm，将NPB和氧化钼(VI)重量比调整为4∶1。共蒸发方法是指在一个处理室中从多个蒸发源同时实施蒸发的蒸发方法。
接着，通过使用电阻加热的蒸发方法形成厚度10nm的NPB，以形成空穴传输层。
另外，通过Alq和香豆素6的共蒸发在空穴传输层上形成具有厚度为40nm的发光层。此处，将Alq和香豆素6的重量比调整为1∶0.01(＝Alq∶香豆素6)。因而，香豆素6将分散在Alq制成的层中。
随后，通过使用电阻加热的蒸发方法在发光层上形成厚度为10nm的Alq，以形成电子传输层。
此外，通过Alq和锂的共蒸发在电子传输层上形成厚度10nm的电子注入层。此处将Alq和锂的重量比调整为1∶0.01(＝Alq∶锂)。因而，锂将分散在Alq制成的层中。
接着，共蒸发NPB和氧化钼(VI)以形成10nm厚的包括本发明的复合材料的层。将NPB和氧化钼(VI)的重量比调整为4∶1。
在形成包括发光物质的层之后，通过溅射方法或者蒸发方法形成第二电极，所述包括发光物质的层通过层压包括本发明的复合材料的层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层、以及包括本发明复合材料的层形成。在该实施例中，通过使用电阻加热的蒸发方法在包括本发明复合材料的层上形成厚度200nm的铝，从而形成第二电极。在该实施例中制造的发光元件将是本发明的发光元件25。
图54示出了本发明的发光元件25的电流-电压特性。此外，图55示出了亮度-电压特性。根据图54和55，显示出提供有包括本发明复合材料的层(分别与发光元件的两个电极接触)的发光元件用作发光元件。具体地，在本发明的发光元件25中，得到1000cd/m2的亮度需要的电压为5.4V，此时电流为0.435mA(电流密度为10.9mA/cm2)。此外，此时的电流效率为9.3cd/A，功率效率为5.41lm/W。
因此，这显示了通过将本发明的复合材料应用于发光元件，可以得到低电压驱动和低电流驱动。
实施例15
在该实施例中，将特别描述使用本发明的复合材料的发光元件。
(发光元件26)
首先，通过溅射方法在玻璃衬底上形成包括氧化硅的氧化铟锡，以形成第一电极。其厚度设置为110nm，电极面积设置为2mm×2mm。
接着，将提供有第一电极的衬底固定到提供在真空蒸发系统中的衬底支架上，使得其上形成有第一电极的表面朝下放置。然后，在对真空蒸发系统抽真空将压力降低至大约10-4Pa之后，在第一电极上共蒸发DNTPD和氧化钼(VI)以形成包括本发明的复合材料的层。将层的厚度设置为50nm，将DNTPD和氧化钼(VI)重量比调整为1∶0.5。共蒸发方法是指在一个处理室中从多个蒸发源同时实施蒸发的蒸发方法。
接着，通过使用电阻加热的蒸发方法形成厚度10nm的NPB，以形成空穴传输层。
另外，通过Alq和香豆素6的共蒸发在空穴传输层上形成具有厚度为40nm的发光层。此处，将Alq和香豆素6的重量比调整为1∶0.01(＝Alq∶香豆素6)。因而，香豆素6将分散在Alq制成的层中。
随后，通过使用电阻加热的蒸发方法在发光层上形成厚度为10nm的Alq，以形成电子传输层。
此外，通过Alq和锂的共蒸发在电子传输层上形成厚度10nm的电子注入层。此处将Alq和锂的重量比调整为1∶0.01(＝Alq∶锂)。因而，锂将分散在Alq制成的层中。
接着，共蒸发DNTPD和氧化钼(VI)以形成20nm厚的包括本发明的复合材料的层。将DNTPD和氧化钼(VI)的重量比调整为1∶0.5。
在形成包括发光物质的层之后，通过溅射方法或者蒸发方法形成第二电极，所述包括发光物质的层通过层压包括本发明的复合材料的层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层以及包括本发明复合材料的层形成。在该实施例中，通过使用电阻加热的蒸发方法在包括本发明的复合材料的层上形成厚度200nm的铝，从而形成第二电极。在该实施例中制造的发光元件将是本发明的发光元件26。
图56示出了本发明的发光元件26的电流-电压特性。此外，图57示出了亮度-电压特性。根据图56和57，显示出提供有包括本发明复合材料的层(分别与发光元件的两个电极接触)的发光元件用作发光元件。具体地，在本发明的发光元件26中，得到1100cd/m2的亮度需要的电压为5.8V，此时电流为0.322mA(电流密度为8.05mA/cm2)。此外，此时的电流效率为13cd/A，功率效率为7.31lm/W。
因此，这显示了通过将本发明的复合材料应用于发光元件，可以得到低电压驱动和低电流驱动。
实施例16
在该实施例中，将特别描述使用本发明复合材料的发光元件。
(发光元件27)
首先，通过溅射方法在玻璃衬底上形成包括氧化硅的氧化铟锡，以形成第一电极。其厚度设置为110nm，电极面积设置为2mm×2mm。
接着，将提供有第一电极的衬底固定到提供在真空蒸发系统中的衬底支架上，使得其上形成有第一电极的表面朝下放置。然后，在对真空蒸发系统抽真空将压力降低至大约10-4Pa之后，在第一电极上共蒸发PCzPCA1和氧化钼(VI)以形成包括本发明的复合材料的层。将层的厚度设置为50nm，将PCzPCA1和氧化钼(VI)重量比调整为1∶0.5。共蒸发方法是指在一个处理室中从多个蒸发源同时实施蒸发的蒸发方法。
接着，通过使用电阻加热的蒸发方法形成厚度10nm的NPB，以形成空穴传输层。
另外，通过Alq和香豆素6的共蒸发在空穴传输层上形成具有厚度为40nm的发光层。此处，将Alq和香豆素6的重量比调整为1∶0.01(＝Alq∶香豆素6)。因而，香豆素6将分散在Alq制成的层中。
随后，通过使用电阻加热的蒸发方法在发光层上形成厚度为10nm的Alq，以形成电子传输层。
此外，通过Alq和锂的共蒸发在电子传输层上形成厚度10nm的电子注入层。此处将Alq和锂的重量比调整为1∶0.01(＝Alq∶锂)。因而，锂将分散在Alq制成的层中。
接着，共蒸发PCzPCA1和氧化钼(VI)以形成20nm厚的包括本发明的复合材料的层。将PCzPCA1和氧化钼(VI)的重量比调整为1∶0.5。
在形成包括发光物质的层之后，通过溅射方法或者蒸发方法形成第二电极，所述包括发光物质的层通过层压包括本发明的复合材料的层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层以及包括本发明复合材料的层形成。在该实施例中，通过使用电阻加热的蒸发方法在包括本发明的复合材料的层上形成厚度200nm的铝，从而形成第二电极。在该实施例中制造的发光元件将称作本发明的发光元件27。
图58示出了本发明的发光元件27的电流-电压特性。此外，图59示出了亮度-电压特性。根据图58和59，显示出提供有包括本发明复合材料的层(分别与发光元件的两个电极接触)的发光元件用作发光元件。具体地，在本发明的发光元件27中，得到1200cd/m2的亮度需要的电压为5.6V，此时电流为0.388mA(电流密度为9.70mA/cm2)。此外，此时的电流效率为12cd/A，功率效率为6.81lm/W。
因此，这显示了通过将本发明的复合材料应用于发光元件，可以得到低电压驱动和低电流驱动。
实施例17
在该实施例中，将特别描述使用本发明的复合材料的发光元件。
(发光元件28)
首先，通过溅射方法在玻璃衬底上形成包括氧化硅的氧化铟锡，以形成第一电极。其厚度设置为110nm，电极面积设置为2mm×2mm。
接着，将提供有第一电极的衬底固定到提供在真空蒸发系统中的衬底支架上，使得其上形成有第一电极的表面朝下放置。然后，在对真空蒸发系统抽真空将压力降低至大约10-4Pa之后，在第一电极上共蒸发PCzPCN1和氧化钼(VI)以形成包括本发明的复合材料的层。将层的厚度设置为50nm，将PCzPCN1和氧化钼(VI)重量比调整为1∶0.5。共蒸发方法是指在一个处理室中从多个蒸发源同时实施蒸发的蒸发方法。
接着，通过使用电阻加热的蒸发方法形成厚度10nm的NPB，以形成空穴传输层。
另外，通过Alq和香豆素6的共蒸发在空穴传输层上形成具有厚度为40nm的发光层。此处，将Alq和香豆素6的重量比调整为1∶0.01(＝Alq∶香豆素6)。因而，香豆素6将分散在Alq制成的层中。
随后，通过使用电阻加热的蒸发方法在发光层上形成厚度为10nm的Alq，以形成电子传输层。
此外，通过Alq和锂的共蒸发在电子传输层上形成厚度10nm的电子注入层。此处将Alq和锂的重量比调整为1∶0.01(＝Alq∶锂)。因而，锂将分散在Alq制成的层中。
接着，共蒸发PCzPCN1和氧化钼(VI)以形成20nm厚的包括本发明的复合材料的层。将PCzPCN1和氧化钼(VI)的重量比调整为1∶0.5。
在形成包括发光物质的层之后，通过溅射方法或者蒸发方法形成第二电极，所述包括发光物质的层通过层压包括本发明的复合材料的层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层以及包括本发明复合材料的层形成。在该实施例中，通过使用电阻加热的蒸发方法在包括本发明的复合材料的层上形成厚度200nm的铝，从而形成第二电极。在该实施例中制造的发光元件将称作本发明的发光元件28。
图60示出了本发明的发光元件28的电流-电压特性。此外，图61示出了亮度-电压特性。根据图60和61，显示出提供有包括本发明复合材料的层(分别与发光元件的两个电极接触)的发光元件用作发光元件。具体地，在本发明的发光元件28中，得到1200cd/m2的亮度需要的电压为5.6V，此时电流为0.354mA(电流密度为8.85mA/cm2)。此外，此时的电流效率为13cd/A，功率效率为7.4lm/W。
因此，这显示了通过将本发明的复合材料应用于发光元件，可以得到低电压驱动和低电流驱动。
实施例18
在该实施例中，将特别描述使用本发明的复合材料的发光元件。
(发光元件29)
首先，通过溅射方法在玻璃衬底上形成包括氧化硅的氧化铟锡，以形成第一电极。其厚度设置为110nm，电极面积设置为2mm×2mm。
接着，将提供有第一电极的衬底固定到提供在真空蒸发系统中的衬底支架上，使得其上形成有第一电极的表面朝下放置。然后，在对真空蒸发系统抽真空将压力降低至大约10-4Pa之后，在第一电极上共蒸发CBP和氧化钼(VI)以形成包括本发明的复合材料的层。将层的厚度设置为50nm，将CBP和氧化钼(VI)重量比调整为1∶0.5。共蒸发方法是指在一个处理室中从多个蒸发源同时实施蒸发的蒸发方法。
接着，通过使用电阻加热的蒸发方法形成厚度10nm的NPB，以形成空穴传输层。
另外，通过Alq和香豆素6的共蒸发在空穴传输层上形成具有厚度为40nm的发光层。此处，将Alq和香豆素6的重量比调整为1∶0.01(＝Alq∶香豆素6)。因而，香豆素6将分散在Alq制成的层中。
随后，通过使用电阻加热的蒸发方法在发光层上形成厚度为10nm的Alq，以形成电子传输层。
此外，通过Alq和锂的共蒸发在电子传输层上形成厚度10nm的电子注入层。此处将Alq和锂的重量比调整为1∶0.01(＝Alq∶锂)。因而，锂将分散在Alq制成的层中。
接着，共蒸发CBP和氧化钼(VI)以形成20nm厚的包括本发明的复合材料的层。将CBP和氧化钼(VI)的重量比调整为1∶0.5。
在形成包括发光物质的层之后，通过溅射方法或者蒸发方法形成第二电极，所述包括发光物质的层通过层压包括本发明的复合材料的层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层以及包括本发明复合材料的层形成。在该实施例中，通过使用电阻加热的蒸发方法在包括本发明的复合材料的层上形成厚度200nm的铝，从而形成第二电极。在该实施例中制造的发光元件将称作本发明的发光元件29。
图62示出了本发明的发光元件29的电流-电压特性。此外，图63示出了亮度-电压特性。根据图60和61，显示出提供有包括本发明复合材料的层(分别与发光元件的两个电极接触)的发光元件用作发光元件。具体地，在本发明的发光元件29中，得到1100cd/m2的亮度需要的电压为5.8V，此时电流为0.424mA(电流密度为10.6mA/cm2)。此外，此时的电流效率为11cd/A，功率效率为5.7lm/W。
因此，这显示了通过将本发明的复合材料应用于发光元件，可以得到低电压驱动和低电流驱动。
实施例19
将参考图64描述本发明的实施例。
通过溅射方法在玻璃衬底1300上形成厚度110m的氧化铟锡以形成包括氧化铟锡的层1301。
通过NPB和氧化钼的共蒸发，在包括氧化铟锡的层1301上形成厚度为50nm包括NPB和氧化钼的层1302，以使得NPB和氧化钼的重量比为1∶0.25。此外，共蒸发方法是指在一个处理室中从多个蒸发源同时实施蒸发的蒸发方法。
接着，通过蒸发在包括NPB和氧化钼的层1302上形成NPB以形成厚度10nm的包括NPB的层1303。
通过Alq、红荧烯和DCJTI的共蒸发在包括NPB的层1303上形成厚度为37.5的包括Alq、红荧烯和DCJTI的层1304，使得Alq-红荧烯-DCJTI的重量比满足1∶1∶0.02。
然后通过蒸发在包括Alq、红荧烯和DCJTI的层1304上形成Alq以形成厚度为27.5nm包括Alq的层1305。
通过BCP和锂的共蒸发在包括Alq的层1305上形成厚度为10nm的包括BCP和锂(Li)的层1306，使得BCP和锂的重量比满足1∶0.005。
通过NPB和氧化钼的共蒸发在包括BCP和锂的层1306上形成厚度50nm的包括NPB和氧化钼的层1307，使得NPB和氧化钼的重量比满足1∶0.25。
通过蒸发在包括NPB和氧化钼的层1307上形成NPB以形成厚度10nm的包括NPB的层1308。
通过Alq和香豆素6的共蒸发在包括NPB的层1308上形成厚度37.5nm的包括Alq和香豆素6的层1309，使得Alq和香豆素6的重量比满足1∶0.005。
接着，通过蒸发在包括Alq和香豆素6的层1309上形成Alq以形成厚度为27.5nm包括Alq的层1310。
通过BCP和锂的共蒸发在包括Alq的层1310上形成厚度10nm的包括BCP和锂(Li)的层1311，使得BCP和锂的重量比满足1∶0.005。
通过NPB和氧化钼的共蒸发在包括BCP和锂的层1311上形成厚度50nm的包括NPB和氧化钼的层1312，使得NPB和氧化钼的重量比满足1∶0.25。
随后，通过蒸发在包括NPB和氧化钼的层1312上形成NPB以形成厚度为10nm的包括NPB的层1313。
接着，通过蒸发在包括NPB的层上1313上形成t-BuDNA以形成厚度为37.5nm包括t-BuDNA的层1314。
接着，通过蒸发在包括t-BuDNA的层1314上形成Alq以形成厚度为27.5nm包括Alq的层1315。
通过BCP和锂(Li)的共蒸发，在包括Alq的层1315上形成厚度为10nm包括BCP和锂(Li)的层1316，使得BCP和锂(Li)的重量比为满足1∶0.005。
随后，通过蒸发在包括BCP和锂的层1316上形成铝，以形成厚度200nm的包括铝的层1317。
在这样制造的发光元件中，包括氧化铟锡的层1301用作阳极，包括铝的层1317用作阴极。
包括NPB和氧化钼的层1302具有将空穴注入至包括NPB的层1303中的功能。同样，包括NPB和氧化钼的层1307具有将空穴注入至包括NPB的层1308中的功能。包括NPB和氧化钼的层1312具有将空穴注入至包括NPB的层1313中的功能。
包括NPB的层1303具有将注入的空穴传输至包括Alq、红荧烯和DCJTI的层1304的功能。包括NPB的层1308具有将注入的空穴传输至包括Alq和香豆素6的层1309的功能。包括NPB的层1313具有将注入的空穴传输至包括t-BuDNA的层1314的功能。
包括BCP和锂的层1316具有将电子注入至包括Alq的层1305的功能。此外，包括BCP和锂的层1311具有将电子注入至包括Alq的层1310的功能。包括BCP和锂的层1316具有将电子注入至包括Alq的层1315的功能。
包括Alq的层1305具有将注入的电子传输至包括Alq、红荧烯和DCJTI的层1304的功能。包括Alq的层1310具有将从包括BCP和锂的层1311注入的电子传输至包括Alq和香豆素6的层1309的功能。包括Alq的层1315作为电子传输层，用于将从包括BCP和锂的层1316注入的电子传输至包括t-BuDNA的层1314。
在每个包括NPB和氧化钼的层1302、1307和1312中，氧化钼用作电子受主。另外，在每个包括BCP和锂的层1306、1311和1316中，锂作为电子施主。
在该发光元件中，当对包括氧化铟锡的层1301和包括铝的层1317施加电压时，电流流过包括氧化铟锡的层1301和包括铝的层1317。因此，包括Alq、红荧烯和DCJTI的层1304发射具有600nm至680nm波长范围内的波峰的光。包括Alq和香豆素6的层1309发射具有500nm至550nm波长范围内的波峰的光。包括t-BuDNA的层1314发射具有420nm至480nm波长范围内的波峰的光。在这些层中产生的光经过包括氧化铟锡的层1301发射至外部。从上述描述可以看出，在该实施例的发光元件中，将显示出光发射波长较短(420nm至480nm)的层提供在比显示出光发射波长较长(600nm至680nm)的层距离具有高反射性的层(诸如包括铝的层1317)更近的位置。因而，可以降低包括铝的层1317发射光和反射光的干涉。
在图65示出了在该实施例中制造的发光元件发光情况下的发光光谱。在图65中，横轴代表波长(nm)、纵轴代表发射强度(任意单位)。根据图65，显示出该实施例中制造的发光元件发射450nm至620nm波长范围内的光。0.979mA处(电流密度为24.5mA/cm2)的CIE色度坐标为x＝0.33，y＝0.46，亮度为1900cd/m2。因此，显示出该实施例中制造的发光元件发射白色光。
通过制造上述的级联发光元件，可以得到具有高电流效率的发光元件。此外，如在该实施例中，可以得到在可见光区域的具有宽光谱的白色发光。此外，通过使用诸如氧化钼的具有低吸潮特性的物质进行制作，可以得到具有低恶化(由于湿气混合的原因)的发光元件。另外，在本发明的发光元件中，发射光和反射光的干涉低；因而，可以容易地调节发射光的色度。
实施例20
在该实施例中，将测量包括本发明复合材料的层的电流-电压特性。
(元件1)
首先，通过溅射方法在玻璃衬底上形成包括氧化硅的氧化铟锡(ITSO)以形成第一电极。将电极的尺寸设置为2mm×2mm。
接着，将提供有第一电极的衬底固定到提供在真空蒸发系统中的衬底支架上，使得其上形成有第一电极的表面朝下放置。
然后，在对真空蒸发系统抽真空将压力降低之后，在第一电极上共蒸发NPB和氧化钼(VI)以形成包括本发明的复合材料的层。层的厚度设置为200nm。共蒸发方法是指在一个处理室中从多个蒸发源同时实施蒸发的蒸发方法。NPB和氧化钼(VI)重量比调整为4∶1。
通过使用电阻加热的蒸发方法，在包括本发明的复合材料的层上形成铝(Al)以形成第二电极，从而制造元件1。
(元件2)
首先，通过溅射方法在玻璃衬底上形成包括氧化硅的氧化铟锡(ITSO)以形成第一电极。将电极的尺寸设置为2mm×2mm。
接着，将提供有第一电极的衬底固定到提供在真空蒸发系统中的衬底支架上，使得其上形成有第一电极的表面朝下放置。
然后，在对真空蒸发系统抽真空将压力降低之后，在第一电极上共蒸发DNTPD和氧化钼(VI)以形成包括本发明的复合材料的层。层的厚度设置为200nm。共蒸发方法是指在一个处理室中从多个蒸发源同时实施蒸发的蒸发方法。DNTPD和氧化钼(VI)重量比调整为4∶2。
通过使用电阻加热的蒸发方法，在包括本发明的复合材料的层上形成铝(Al)以形成第二电极，从而制造元件2。
(元件3)
首先，通过溅射方法在玻璃衬底上形成包括氧化硅的氧化铟锡(ITSO)以形成第一电极。将电极的尺寸设置为2mm×2mm。
接着，将提供有第一电极的衬底固定到提供在真空蒸发系统中的衬底支架上，使得其上形成有第一电极的表面朝下放置。
然后，在对真空蒸发系统抽真空将压力降低之后，在第一电极上共蒸发PCzPCN1和氧化钼(VI)以形成包括本发明的复合材料的层。层的厚度设置为200nm。共蒸发方法是指在一个处理室中从多个蒸发源同时实施蒸发的蒸发方法。PCzPCN1和氧化钼(VI)重量比调整为4∶2。
通过使用电阻加热的蒸发方法，在包括本发明的复合材料的层上形成铝(Al)以形成第二电极，从而制造元件3。
(元件4)
首先，通过溅射方法在玻璃衬底上形成包括氧化硅的氧化铟锡(ITSO)以形成第一电极。将电极的尺寸设置为2mm×2mm。
接着，将提供有第一电极的衬底固定到提供在真空蒸发系统中的衬底支架上，使得其上形成有第一电极的表面朝下放置。
然后，在对真空蒸发系统抽真空将压力降低之后，在第一电极上共蒸发t-BuDNA和氧化钼(VI)以形成包括本发明的复合材料的层。层的厚度设置为200nm。共蒸发方法是指在一个处理室中从多个蒸发源同时实施蒸发的蒸发方法。t-BuDNA和氧化钼(VI)重量比调整为4∶2。
通过使用电阻加热的蒸发方法，在包括本发明的复合材料的层上形成铝(Al)以形成第二电极，从而制造元件4。
(对比元件5)
首先，通过溅射方法在玻璃衬底上形成包括氧化硅的氧化铟锡(ITSO)以形成第一电极。将电极的尺寸设置为2mm×2mm。
接着，将提供有第一电极的衬底固定到提供在真空蒸发系统中的衬底支架上，使得其上形成有第一电极的表面朝下放置。
然后，在对真空蒸发系统抽真空将压力降低之后，在第一电极上形成包括t-BuDNA的层。层的厚度设置为200nm。
通过使用电阻加热的蒸发方法，在包括t-BuDNA的层上形成铝(Al)以形成第二电极，从而制造对比元件5。
通过两端方法来测量电流-电压特性，假设在ITSO为阳极而Al为阴极的情况下为正向，而ITSO为阴极而Al为阳极的情况为反向。
图67示出了25℃下元件1至3的电流-电压特性的结果。在元件1至3中，显示出电流以正向和反向流动，其电流-电压特性相对于坐标轴原点对称。尽管在元件1至3中使用了不同的ITSO和Al电极，但是电流-电压特性对称；因而，可以想到的是，包括本发明复合材料的层和电极之间的界面并不具有肖特基接触。
此外，每个图68A和68B示出了元件4和对比元件5的电流-电压特性。应当注意图68B为图68A中电压值在-2V值2V范围内的放大视图。这显示出，相对于具有仅包括有机化合物的层的对比发光元件5，对于元件4(包括具有本发明的复合材料的层)来讲，载流子容易从电极注入，并且电导率高。此外，同样在元件4中，显示出电流以正向和反向流动，其电流-电压特性相对于坐标轴原点对称。尽管在元件1至3中使用了不同的ITSO和Al，但是电流-电压特性对称；因而，可以想到的是，包括本发明的复合材料的层和电极之间的界面并不是肖特基接触。
实施例21
在该实施例中，通过将实施例1中测量的每种物质的氧化峰电势的值转换为电子伏特(eV)来计算每种物质的电离电势。
首先，进行计算以算出实施例1中使用的参考电极电势所对应的是什么样的电子伏特电势能量。换言之，计算Ag/Ag+电极的电离电势。已公知的是，在甲醇中二茂络铁的氧化-还原电势相对于标准氢电极为+0.610(V相对于SHE)(参考文献：Christian R.Goldsmith et al.，J.Am.Chem.Soc.，Vol.124，No.1，pp.83-96，2002)。同样公知的是，标准氢电极电势为4.44eV(参考文献：ToShihiro Ohnishi and Tamami Koyama，Highmolecular EL material，Kyoritsu shuppan，pp.64-67).因而，显示出在甲醇中二茂络铁的氧化-还原电势的电势能为5.05eV。
另一方面，使用在实施例1中使用的参考电极得到在甲醇中二茂络铁的氧化-还原电势为+0.20V(相对于Ag/Ag+)。因此假设实施例1中使用的参考电极的电势能为ER(eV)，则可以得到ER+0.20＝5.05(eV)。因此，实施例1中使用的参考电极的电势ER可以通过下式计算：5.05-0.20＝4.85(eV)。
此处，在DMF溶液中每种物质的电离电势Ip可以通过使用下列等式计算得到：Ip＝ER+Epa＝4.85+Epa[eV]。因此，根据表1中的结果，在下面表2中示出了每种物质的电离电势Ip。应当注意的是，在4.85(eV)至6.35(eV)的范围内没有观察到BCP、OXD-7和TPBi的电离电势。因此，根据表2，可以应用于本发明复合材料的有机化合物的电离电势为4.8(eV)至6.4(eV)，优选的是5.0(eV)至6.0(eV)。
[表2]
“-”表示未观察到氧化峰电势或者电离电势。
实施例22
在该实施例中，将从实施例1中测量的每种物质的氧化峰电势值来计算半波电势。
在实施例1中测量了中性有机化合物释放电子成为阳离子的氧化反应的氧化峰电势(Epa)。然而，通过使用阳离子接受电子返回中性有机化合物的还原反应的还原峰电势(Epc)的值，可以得到给出电子和接收电子(即，表观电势)的平衡状态的电势。可以认为表观电势近似与氧化峰电势(Epa)和还原峰电势(Epc)之间的中间值(即，半波电势)一致，并且不受温度或者速度变化影响。表3示出了实施例1中测量的每种物质的还原峰电势(Epc)和从实施例1中的测量值转换的半波电势(E1/2)的值。应当注意的是，实施例1中的测量值(三位数值)用于计算，在表3中通过三位数值的有效数字来表示计算的结果。此外，在表3，通过与氧化峰电势(Epa)的情况相同的方式转换得到半波电势的值(相对于Fc/Fc+)。
[表3]
“-”表示未观察到氧化峰电势或者半波电势。
根据表3，显示出可以用于本发明复合材料的有机化合物的半波电势(V相对于Ag/Ag+)为0.2至0.9(V相对于Fc/Fc+)。此外，显示出可以用于本发明复合材料的有机化合物的半波电势(相对于Fc/Fc+)为0.1至0.8(相对于Fc/Fc+)
本申请基于2005年7月8日在日本专利局提交的日本专利申请号为2005-200953的申请，其所有内容包含在此作为参考。

Claims (19)

1.一种复合材料，包括：
有机化合物，所述有机化合物在室温下在二甲基甲酰胺中相对于二茂络铁的氧化-还原电势具有大于等于0V小于等于1.5V范围的氧化峰电势；以及
金属氧化物，
其中，所述有机化合物选自2-叔丁-9，10-二(2-萘基)蒽(t-BuDNA)、蒽、并四苯、二萘嵌苯、2，5，8，11-四(叔丁基)二萘嵌苯、戊省、六苯并苯和包括乙烯基团的芳香族烃，并且
其中，所述有机化合物通过所述金属氧化物来氧化。
2.一种复合材料，包括：
有机化合物，所述有机化合物在室温下在二甲基甲酰胺中相对于二茂络铁的氧化-还原电势具有大于等于0.1V小于等于1.0V范围的氧化峰电势；以及
金属氧化物，
其中，所述有机化合物选自2-叔丁-9，10-二(2-萘基)蒽(t-BuDNA)、蒽、并四苯、二萘嵌苯、2，5，8，11-四(叔丁基)二萘嵌苯、戊省、六苯并苯和包括乙烯基团的芳香族烃，并且
其中，所述有机化合物通过所述金属氧化物来氧化。
3.如权利要求1或2所述的复合材料，其中，所述金属氧化物相对于所述有机化合物显示出接受电子特性。
4.如权利要求1或2所述的复合材料，其中，所述金属氧化物为过渡金属氧化物或者属于周期表中4至8族的金属氧化物。
5.如权利要求1或2所述的复合材料，其中，所述金属氧化物是从由氧化钒、氧化铌、氧化钽、氧化铬、氧化钼、氧化钨、氧化锰和氧化铼构成的组中选择的一种或者多种。
6.一种发光装置，包括：
位于衬底上的发光元件，所述发光元件包括：
位于一对电极之间的包括发光物质的层，
其中，包括所述发光物质的所述层包含至少一个包括复合材料的层，
其中，所述复合材料包括金属氧化物和有机化合物，所述有机化合物在室温下在二甲基甲酰胺中相对于二茂络铁的氧化-还原电势具有大于等于0V小于等于1.5V范围的氧化峰电势，其中，所述有机化合物选自2-叔丁-9，10-二(2-萘基)蒽(t-BuDNA)、蒽、并四苯、二萘嵌苯、2，5，8，11-四(叔丁基)二萘嵌苯、戊省、六苯并苯和包括乙烯基团的芳香族烃，并且
其中，所述有机化合物通过所述金属氧化物来氧化。
7.一种发光装置，包括：
位于衬底上的发光元件，所述发光元件包括：
位于一对电极之间的包括发光物质的层，
其中，包括所述发光物质的所述层包含至少一个包括复合材料的层，
其中，所述复合材料包括金属氧化物和有机化合物，所述有机化合物在室温下在二甲基甲酰胺中相对于二茂络铁的氧化-还原电势具有大于等于0.1V小于等于1.0V范围的氧化峰电势，
其中，所述有机化合物选自2-叔丁-9，10-二(2-萘基)蒽(t-BuDNA)、蒽、并四苯、二萘嵌苯、2，5，8，11-四(叔丁基)二萘嵌苯、戊省、六苯并苯和包括乙烯基团的芳香族烃，并且
其中，所述有机化合物通过所述金属氧化物来氧化。
8.如权利要求6或7所述的发光装置，其中，所述至少一个包括所述复合材料的层设置成与该对电极中用作阳极的电极或者用作阴极的电极相接触。
9.如权利要求6或7所述的发光装置，其中，所述至少一个包括所述复合材料的层设置成分别与该对电极相接触。
10.一种发光装置，包括：
位于衬底上的发光元件，所述发光元件包括：
在一对电极之间堆叠的多个发光单元，
其中，所述多个发光单元至少包括第一发光单元和第二发光单元，
其中，所述第一发光单元包括第一发光物质和至少一个包含第一复合材料的层，
其中，所述第二发光单元包括第二发光物质和至少一个包含第二复合材料的层，
其中，所述第一复合材料和所述第二复合材料的每一个包括金属氧化物和有机化合物，所述有机化合物在室温下在二甲基甲酰胺中相对于二茂络铁的氧化-还原电势具有大于等于0V小于等于1.5V范围的氧化峰电势，
其中，所述有机化合物选自2-叔丁-9，10-二(2-萘基)蒽(t-BuDNA)、蒽、并四苯、二萘嵌苯、2，5，8，11-四(叔丁基)二萘嵌苯、戊省、六苯并苯和包括乙烯基团的芳香族烃，并且
其中，所述有机化合物通过所述金属氧化物来氧化。
11.一种发光装置，包括：
位于衬底上的发光元件，所述发光元件包括：
在一对电极之间堆叠的多个发光单元，
其中，所述多个发光单元至少包括第一发光单元和第二发光单元，
其中，所述第一发光单元包括第一发光物质和至少一个包含第一复合材料的层，
其中，所述第二发光单元包括第二发光物质和至少一个包含第二复合材料的层，
其中，所述第一复合材料和所述第二复合材料的每一个包括金属氧化物和有机化合物，所述有机化合物在室温下在二甲基甲酰胺中相对于二茂络铁的氧化-还原电势具有大于等于0.1V小于等于1.0V范围的氧化峰电势，
其中，所述有机化合物选自2-叔丁-9，10-二(2-萘基)蒽(t-BuDNA)、蒽、并四苯、二萘嵌苯、2，5，8，11-四(叔丁基)二萘嵌苯、戊省、六苯并苯和包括乙烯基团的芳香族烃，并且
其中，所述有机化合物通过所述金属氧化物来氧化。
12.如权利要求10或11所述的发光装置，还包括：
至少在所述第一发光单元和所述第二发光单元之间形成的电荷产生层。
13.如权利要求12所述的发光装置，其中，所述电荷产生层包括第三复合材料。
14.如权利要求6、7、10和11中任一项所述的发光装置，其中，所述金属氧化物相对于所述有机化合物显示出接受电子特性。
15.如权利要求6、7、10和11中任一项所述的发光装置，其中，所述金属氧化物为过渡金属氧化物或者属于周期表中4至8族的金属氧化物。
16.如权利要求6、7、10和11中任一项所述的发光装置，其中，所述金属氧化物是从由氧化钒、氧化铌、氧化钽、氧化铬、氧化钼、氧化钨、氧化锰和氧化铼构成的组中选择的一种或者多种。
17.如权利要求6、7、10和11中任一项所述的发光装置，其中，所述至少一个包含所述第一复合材料的层设置成与该对电极中用作阳极的电极或者用作阴极的电极相接触。
18.如权利要求6、7、10和11中任一项所述的发光装置，其中，所述发光装置还包括用于控制所述发光元件的光发射的控制装置。
19.如权利要求6、7、10和11中任一项所述的发光装置，其中，所述发光装置包括在从由摄像机、数码相机、护目镜型显示器、导航系统、语音再现装置、计算机、游戏机、移动计算机、移动电话、便携式游戏机、电子书、配备有记录媒体的图像再现装置构成的组中所选择的电子装置中。
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Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8420227B2 (en) * 2005-03-23 2013-04-16 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Composite material, light emitting element and light emitting device
US20090026922A1 (en) * 2005-04-21 2009-01-29 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light emitting element, light emitting device, and electronic device
US8049208B2 (en) * 2005-04-22 2011-11-01 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Organic semiconductor device having composite electrode
EP1911079A4 (en) * 2005-07-25 2012-05-09 Semiconductor Energy Lab LIGHTING ELEMENT, ILLUMINATING ELEMENT AND ELECTRONIC DEVICE
WO2007086534A1 (en) * 2006-01-26 2007-08-02 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Organic field effect transistor and semiconductor device
US9112170B2 (en) * 2006-03-21 2015-08-18 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light-emitting element, light-emitting device, and electronic device
EP2075850A3 (en) * 2007-12-28 2011-08-24 Semiconductor Energy Laboratory Co, Ltd. Photoelectric conversion device and manufacturing method thereof
JP4628435B2 (ja) * 2008-02-14 2011-02-09 財団法人山形県産業技術振興機構 有機エレクトロルミネッセンス素子
US20090210082A1 (en) * 2008-02-18 2009-08-20 Honeywell International Inc. Composite material for use in forming a product fixture assembly for reduced weight, improved safety, and ease of manufacture
JP2011009205A (ja) * 2009-05-29 2011-01-13 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 発光素子、発光装置及びその作製方法
KR101890569B1 (ko) 2009-05-29 2018-08-23 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 발광 소자, 발광 장치, 전자기기 및 조명 장치
CN105742515A (zh) * 2009-05-29 2016-07-06 株式会社半导体能源研究所 发光元件、发光装置、照明装置以及电子设备
US8525407B2 (en) * 2009-06-24 2013-09-03 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light source and device having the same
US8169137B2 (en) * 2009-07-14 2012-05-01 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light source and device using electroluminescence element
JP5054737B2 (ja) * 2009-08-05 2012-10-24 財団法人山形県産業技術振興機構 有機エレクトロルミネッセンス素子
JP2011139044A (ja) 2009-12-01 2011-07-14 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 発光素子、発光装置、電子機器、および照明装置
CN107698622B (zh) * 2010-06-18 2021-06-29 Udc 爱尔兰有限责任公司 包含含有至少一种金属有机化合物和至少一种金属氧化物的层的有机电子器件
JP2012182443A (ja) 2011-02-11 2012-09-20 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 発光素子及び発光装置
EP2503618B1 (en) 2011-03-23 2014-01-01 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Composite material, light-emitting element, light-emitting device, electronic device, and lighting device
TWI602334B (zh) 2011-05-13 2017-10-11 半導體能源研究所股份有限公司 發光元件及發光裝置
US9419239B2 (en) 2011-07-08 2016-08-16 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Composite material, light-emitting element, light-emitting device, electronic device, lighting device, and organic compound
US9159939B2 (en) 2011-07-21 2015-10-13 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Photoelectric conversion device
JP2013058562A (ja) 2011-09-07 2013-03-28 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 光電変換装置
CN112186124B (zh) * 2020-10-12 2023-06-13 京东方科技集团股份有限公司 有机发光二极管和显示面板

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1447629A (zh) * 2002-03-26 2003-10-08 城户淳二 有机电致发光元件

Family Cites Families (69)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2926845B2 (ja) 1990-03-23 1999-07-28 日本電気株式会社 有機薄膜ｅｌ素子
JP3274695B2 (ja) 1991-11-15 2002-04-15 松下電工株式会社 平面型トランス
JPH0726256A (ja) 1993-07-07 1995-01-27 Fuji Xerox Co Ltd 有機電界発光素子
JP2824411B2 (ja) 1995-08-25 1998-11-11 株式会社豊田中央研究所 有機薄膜発光素子
US5989737A (en) 1997-02-27 1999-11-23 Xerox Corporation Organic electroluminescent devices
JP3777812B2 (ja) 1997-09-29 2006-05-24 コニカミノルタホールディングス株式会社 有機エレクトロルミネセンス素子
US6395409B2 (en) 1997-09-29 2002-05-28 Minolta Co., Ltd. Organic electroluminescent element
JPH11251067A (ja) 1998-03-02 1999-09-17 Junji Kido 有機エレクトロルミネッセント素子
JPH11307264A (ja) 1998-04-17 1999-11-05 Matsushita Electric Ind Co Ltd 有機電界発光素子
JPH11307259A (ja) 1998-04-23 1999-11-05 Tdk Corp 有機ｅｌ素子
KR100637988B1 (ko) 1998-06-26 2006-10-23 이데미쓰 고산 가부시키가이샤 발광 장치
JP2000196140A (ja) 1998-12-28 2000-07-14 Sharp Corp 有機エレクトロルミネッセンス素子とその製造法
JP4420486B2 (ja) 1999-04-30 2010-02-24 出光興産株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子およびその製造方法
TW474114B (en) 1999-09-29 2002-01-21 Junji Kido Organic electroluminescent device, organic electroluminescent device assembly and method of controlling the emission spectrum in the device
US6852416B2 (en) * 2001-03-30 2005-02-08 The Penn State Research Foundation High dielectric constant composites of metallophthalaocyanine oligomer and poly(vinylidene-trifluoroethylene) copolymer
JP2003297446A (ja) 2002-01-29 2003-10-17 Nippon Shokubai Co Ltd 色素増感太陽電池
US7158161B2 (en) 2002-09-20 2007-01-02 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Organic electroluminescence element and an exposure unit and image-forming apparatus both using the element
KR100515827B1 (ko) * 2002-10-28 2005-09-21 삼성에스디아이 주식회사 유기 전계 발광소자
TWI347350B (en) 2003-03-24 2011-08-21 Univ Southern California Phenyl and fluorenyl substituted phenyl-pyrazole complexes of ir
JP4487587B2 (ja) 2003-05-27 2010-06-23 株式会社デンソー 有機ｅｌ素子およびその製造方法
JP2005026121A (ja) 2003-07-03 2005-01-27 Fujitsu Ltd 有機ｅｌ素子及びその製造方法並びに有機ｅｌディスプレイ
JP4396163B2 (ja) 2003-07-08 2010-01-13 株式会社デンソー 有機ｅｌ素子
US7772756B2 (en) 2003-08-01 2010-08-10 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light-emitting device including a dual emission panel
KR20050015902A (ko) * 2003-08-14 2005-02-21 엘지전자 주식회사 유기 ｅｌ 소자 및 그 제조방법
JP2005100921A (ja) 2003-08-22 2005-04-14 Sony Corp 有機ｅｌ素子および表示装置
US7504049B2 (en) * 2003-08-25 2009-03-17 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Electrode device for organic device, electronic device having electrode device for organic device, and method of forming electrode device for organic device
JP4718768B2 (ja) 2003-09-19 2011-07-06 株式会社半導体エネルギー研究所 発光装置
KR20140107696A (ko) 2003-09-26 2014-09-04 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 발광장치
JP4369719B2 (ja) 2003-10-03 2009-11-25 株式会社 日立ディスプレイズ 有機ｅｌ表示装置
EP1521316B1 (en) 2003-10-03 2016-05-25 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Manufacturing method of a light emitting element
JP4476594B2 (ja) 2003-10-17 2010-06-09 淳二 城戸 有機エレクトロルミネッセント素子
JP4683829B2 (ja) 2003-10-17 2011-05-18 淳二 城戸 有機エレクトロルミネッセント素子及びその製造方法
JP2005135600A (ja) 2003-10-28 2005-05-26 Idemitsu Kosan Co Ltd 有機エレクトロルミネッセンス発光素子
JP4243237B2 (ja) 2003-11-10 2009-03-25 淳二 城戸 有機素子、有機ｅｌ素子、有機太陽電池、及び、有機ｆｅｔ構造、並びに、有機素子の製造方法
JP4300176B2 (ja) * 2003-11-13 2009-07-22 ローム株式会社 有機エレクトロルミネッセント素子
KR20060110323A (ko) 2003-12-16 2006-10-24 마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤 유기 전기발광 소자 및 그 제조 방법
CN100551187C (zh) 2003-12-26 2009-10-14 株式会社半导体能源研究所 发光元件
JP2005251587A (ja) 2004-03-04 2005-09-15 Tdk Corp 有機ｅｌ素子
WO2005115061A1 (en) 2004-05-20 2005-12-01 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light emitting element and light emitting device
US7622200B2 (en) 2004-05-21 2009-11-24 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light emitting element
TWI327563B (en) 2004-05-24 2010-07-21 Au Optronics Corp Anthracene compound and organic electroluminescent device including the anthracene compound
JP4925569B2 (ja) 2004-07-08 2012-04-25 ローム株式会社 有機エレクトロルミネッセント素子
JP2006295104A (ja) 2004-07-23 2006-10-26 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 発光素子およびそれを用いた発光装置
US7449830B2 (en) * 2004-08-02 2008-11-11 Lg Display Co., Ltd. OLEDs having improved luminance stability
WO2006013990A1 (en) 2004-08-03 2006-02-09 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light-emitting element and light-emitting device
EP1624502B1 (en) 2004-08-04 2015-11-18 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light-emitting element, display device, and electronic appliance
US7755278B2 (en) 2004-08-25 2010-07-13 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light emitting element provided with organic conductive and inorganic hole transport layers between an electrode and organic emissive layer
EP1803172B1 (en) 2004-09-24 2017-10-25 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light emitting device
CN101027942B (zh) 2004-09-24 2010-06-16 株式会社半导体能源研究所 发光器件
KR101197690B1 (ko) 2004-09-30 2012-11-05 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 발광 소자 및 그 발광 소자를 이용하는 표시장치
WO2006035973A1 (en) 2004-09-30 2006-04-06 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light-emitting element and light-emitting device
US7750560B2 (en) 2004-10-01 2010-07-06 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light-emitting-element
WO2006049334A1 (en) 2004-11-05 2006-05-11 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light emitting element and light emitting device using the same
CN100573963C (zh) 2004-11-05 2009-12-23 株式会社半导体能源研究所 发光元件和使用它的发光器件
WO2006057420A1 (en) 2004-11-26 2006-06-01 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light-emitting element, light-emitting device, and electronic device
CN101847690B (zh) 2004-11-30 2012-08-08 株式会社半导体能源研究所 发光元件和发光器件
JP2006210848A (ja) 2005-01-31 2006-08-10 Toyota Industries Corp 発光装置及び有機エレクトロルミネッセンス素子の駆動方法
EP1866983A4 (en) 2005-02-28 2009-10-21 Semiconductor Energy Lab COMPOSITE MATERIAL AND ITS USE IN A LIGHT-EMITTING ELEMENT, A LIGHT-EMITTING DEVICE AND AN ELECTRONIC DEVICE
US8420227B2 (en) 2005-03-23 2013-04-16 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Composite material, light emitting element and light emitting device
US7649197B2 (en) 2005-03-23 2010-01-19 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Composite material, and light emitting element and light emitting device using the composite material
US20090026922A1 (en) 2005-04-21 2009-01-29 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light emitting element, light emitting device, and electronic device
US8049208B2 (en) 2005-04-22 2011-11-01 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Organic semiconductor device having composite electrode
US7745019B2 (en) 2005-04-28 2010-06-29 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light emitting element and light emitting device and method of manufacturing light emitting element
JP4915544B2 (ja) 2005-05-11 2012-04-11 パナソニック株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子
US7511418B2 (en) 2005-05-20 2009-03-31 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light emitting element, light emitting device and manufacturing method of light emitting element
EP1724852A3 (en) 2005-05-20 2010-01-27 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light emitting element, light emitting device, and electronic device
US8729795B2 (en) 2005-06-30 2014-05-20 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light emitting device and electronic device
US7745989B2 (en) 2005-06-30 2010-06-29 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd Light emitting element, light emitting device, and electronic apparatus
US8415878B2 (en) 2005-07-06 2013-04-09 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light-emitting element, light-emitting device, and electronic device

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1447629A (zh) * 2002-03-26 2003-10-08 城户淳二 有机电致发光元件

Also Published As

Publication number Publication date
CN1893144B (zh) 2011-03-30
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US8659008B2 (en) 2014-02-25
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