CN117178631A - 电荷产生构造以及有机el元件 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种通过比以往改善电荷产生的效率并提高其稳定性从而可靠性优异的电荷产生构造以及有机EL元件。采用如下结构，即，具有多个电荷传输层和电荷转移材料层，电荷转移材料层以其两面与两层电荷传输层接触的方式被夹于上述两层电荷传输层，电荷传输层包括电荷传输材料，电荷转移材料层仅包括电荷转移材料，并且该电荷转移材料层的平均膜厚为0.05nm以上且2.0nm以下。

Description

电荷产生构造以及有机EL元件

技术领域

本发明涉及电荷产生构造。还涉及包括该电荷产生构造的有机电致发光元件(以下，也称为有机EL元件)，该有机电致发光元件具备多个发光单元。

背景技术

有机EL元件是将电能变为光能的半导体元件，近年，大量进行研究，从而实用化不断发展。

有机EL元件通过构成的有机材料等的改良，从而元件的驱动电压显著下降，并且发光效率提高。

有机EL元件为了进一步高亮度化，还对元件施加高的电场以提高电流密度。

然而，若提高电流密度，则所产生的热量会增大，因此存在构成有机EL元件的有机材料本身的劣化加速的问题。因此，需要在不增大驱动电流的情况下用于提高发光亮度的对策。

对此，在专利文献1中，提出了通过将有机EL元件的发光单元多个层叠并串联连接，来实现元件的高亮度化的方法。

在专利文献2中记载了一种层叠型有机EL元件，该层叠型有机EL元件在多个发光单元间配置了含有五氧化二钒(V₂O₅)等金属氧化物的电绝缘性的连接单元。

在专利文献3中，提出采用代替五氧化二钒而使用三氧化钼的连接单元。

若在这样的在发光单元间配置有连接单元的有机EL元件中施加了电场，则连接单元同时产生可注入到配置于阴极侧的空穴传输层的空穴、和可注入到配置于阳极侧的电子传输层的电子。因此，多个发光单元经由连接单元而如串联连接那样进行动作。

这样的层叠手法被称为Multi-Photon Emission(MPE，多光子发射)。

例如，在专利文献2中公开了使用由Alq：Liq/Al构成的含自由基阴离子层来作为连接单元的阳极侧的层。

根据专利文献2，利用如Al那样的热还原性金属来还原Liq中的Li离子，该方法作为自由基阴离子产生方法而发挥作用。因此，可以解释为，如Alq那样的电子传输性有机物以自由基阴离子状态存在，而产生可注入到电子传输层的电子。

对于连接单元，除了上述的结构以外，还提出了各种形式，在任何形式中都包括电荷产生构造，该电荷产生构造产生电子和/或空穴来作为可移动的电荷。

专利文献1：日本特开平11-329748号公报

专利文献2：日本特开2003-272860号公报

专利文献3：日本特开2006-24791号公报

在包括连接单元的有机EL元件中，连接单元所包含的材料的化学计量比变得重要，若组成比被破坏，则成为不稳定的连接单元。

对于有机EL元件，当连接单元的功能降低时，会导致驱动电压的增大，而致使电力效率降低。

以往的连接单元所包含的电荷产生构造例如包括以电子传输材料为主材料并对其掺杂了给电子性材料的层，但根据掺杂材料的组成比，其物性变化大。因此，电荷产生构造容易成为连接单元的上述的不稳定性的原因。

具有如下课题，即，为了防止该情况，在形成掺杂了给电子性材料的层时，为了不破坏组成比而需要精密的控制，直至成膜率稳定为止需要时间，而损失了相应的材料。

发明内容

鉴于上述情况，本发明的目的在于提供一种通过比以往改善电荷产生的效率并提高其稳定性从而可靠性优异的电荷产生构造以及有机EL元件。

本发明人为了解决上述课题而进行了认真研究，其结果发现以下结构的电荷产生构造在电荷产生方面高效率、高稳定性且可靠性优异，而完成了本发明。

即，本发明的一个方式是电荷产生构造，该电荷产生构造具有多个电荷传输层和电荷转移材料层，上述电荷转移材料层以其两面与两层电荷传输层接触的方式被夹于上述两层电荷传输层，上述电荷传输层包括电荷传输材料，上述电荷转移材料层仅包括电荷转移材料，并且上述电荷转移材料层的平均膜厚为0.05nm以上且2.0nm以下。

本方式涉及电荷产生构造，该电荷产生构造包括电荷转移材料层，该电荷转移材料层以其两面与两层电荷传输层接触的方式被夹于上述两层电荷传输层，该电荷传输层包括电荷传输材料，且该电荷转移材料层仅包括电荷转移材料，并且该电荷转移材料层的平均膜厚为0.05nm以上且2.0nm以下。

根据本方式，在膜面内均匀地存在电荷转移材料，可以在膜厚方向上有效地进行电荷转移，因此成为具有优异的特性且高可靠性的电荷产生构造。

而且，本方式是电荷传输层、仅包括电荷转移材料的电荷转移材料层、电荷传输层的多层构造的电荷产生构造，其特征之一在于，使用“仅包括电荷转移材料的电荷转移材料层”来代替在上述的主材料中掺杂了掺杂剂的层。

根据本方式，不进行用于掺杂的共蒸镀，而通过仅蒸镀电荷转移材料的工序就能够形成。因此，即使掺杂剂是难以共蒸镀的材料、通过包含材料蒸气的含蒸气气体的流动亦即气流向制膜室传输材料的气流蒸镀难以进行的材料，也能够形成电荷产生构造。

即，本发明的特征之一在于，使用进行这样的气流蒸镀的气流蒸镀装置，可以将其制膜过程的一部分设为基于由材料蒸气在真空气氛中的平均自由行程实现的到达的蒸镀而不是气流蒸镀。另外，本方式的电荷产生构造是优选使用该蒸镀方法来进行制造的制造方法。

换言之，通过采用本方式的电荷产生构造，从而使用气流制膜(别名：气体载体制膜)用的制膜装置，而能够在整体上维持高的材料利用效率、生产性的同时在平均自由行程的范围蒸镀非常薄的电荷转移材料层，成为电荷的转移性以及传输性优异，高可靠性、高生产性以及高性能的电荷产生构造。

根据本方式，由于电荷转移材料层的平均层厚度薄至0.05nm以上且2.0nm以下，所以在发挥电荷转移材料层的电荷的转移性的同时不易阻碍夹持电荷转移材料层的电荷传输层的传输性，因此构成更高性能的电荷产生构造。

根据本方式，如上述那样不进行共蒸镀就能够形成。即，可以仅以膜厚对各层进行管理。

因此，也能够通过管理项目的单一化以及可减少共蒸镀时所产生的材料损失的生产性高的制造方法来形成。

其结果，包括本方式的电荷产生构造的元件、例如有机EL元件是高性能、高可靠性且廉价的。

即，本方式成为包括通常被认为不共蒸镀和掺杂就无法发挥转移性的掺杂剂来作为特定的构造的掺杂剂单层的构造。也可以说本方式发现通过采用这样的构造从而能够有效地产生电荷。

换言之，本方式的电荷产生构造能够通过各材料的单层制膜来形成，省去了共蒸镀时所需的速率匹配工序。其结果，本方式的电荷产生构造能够比以往提高生产性，与速率匹配工序中消耗的材料的量相应地，以低成本生产。进而，本方式的电荷产生构造例如能够使用气体载体制膜装置来形成。

在优选的方式中，具有至少两层电荷转移材料层，在上述多个电荷传输层中存在中间电荷传输层，该中间电荷传输层以其两面与上述两层电荷转移材料层接触的方式被夹于上述两层电荷转移材料层，上述中间电荷传输层仅包括电荷传输材料，并且上述中间电荷传输层的平均膜厚为0.25nm以上且4nm以下。

本方式涉及如下结构，即，包括电荷传输层来作为中间电荷传输层，该电荷传输层以其两面与两层上述电荷转移材料层接触的方式被夹持于两层上述电荷转移材料层，上述中间电荷传输层仅包括电荷传输材料，并且上述中间电荷传输层的平均膜厚为0.25nm以上且4nm以下。

根据本方式，是包括至少两层电荷转移材料层，且薄的中间电荷传输层被夹于电荷转移材料层的构造。即，本方式采取电荷转移材料周期性地分散的构造。

因此，有效地发挥电荷转移材料层的电荷转移作用，而成为具有更优异的特性且更高可靠性以及高性能的电荷产生构造。

在优选的方式中，包括两层以上且七层以下的上述中间电荷传输层。

根据本方式，更有效地发挥电荷转移材料层的电荷转移作用，因此，成为进一步高性能的电荷产生构造。

另外，优选为，上述电荷传输材料为电子传输材料。

优选为，电子传输材料为选自由羟基喹啉系金属配合物、蒽系化合物、二唑系化合物、三唑系化合物、菲咯啉系化合物以及噻咯系化合物构成的组中的一种以上。

优选为，上述电荷转移材料为给电子性材料。

优选为，上述给电子性材料为选自由碱金属、碱土金属、稀土金属、这些金属的化合物、以这些金属为中心金属的酞菁配合物以及二氢咪唑化合物构成的组中的一种以上。

在优选的方式中，上述电荷传输材料为电子传输材料，上述电子传输材料为选自由羟基喹啉系金属配合物、蒽系化合物、二唑系化合物、三唑系化合物、菲咯啉系化合物以及噻咯系化合物构成的组中的一种以上，上述电荷转移材料为给电子性材料，上述给电子性材料为选自由碱金属、碱土金属、稀土金属、这些金属的化合物、以这些金属为中心金属的酞菁配合物以及二氢咪唑化合物构成的组中的一种以上。

根据本方式，更有效地发挥电荷转移材料层的电荷转移作用。

例如，在将上述电荷传输材料设为电子传输材料，将上述给电子性材料设为碱金属、碱土金属、稀土金属等供电子性金属的情况下，本方式的电荷产生构造优选为电子传输材料层/供电子性金属层/电子传输材料层/…/供电子性金属层/电子传输材料层的重复构造。

优选为，这样的电荷产生构造例如在有机EL元件中设置于后述的连接单元的阳极侧。

在优选的方式中，上述电荷转移材料为镱(Yb)。

根据本方式，更有效地发挥电荷转移材料层的电荷转移作用。

本发明的一个方式是有机EL元件，该有机EL元件包括上述的电荷产生构造。

在优选的方式中，依次具有透光性阳极层、发光功能层以及反射性阴极层，上述发光功能层按照从上述透光性阳极层侧朝向上述反射性阴极层侧的顺序，而包括短波长荧光发光单元、连接单元以及长波长磷光发光单元，上述连接单元向上述短波长荧光发光单元侧注入电子，且向上述长波长磷光发光单元侧注入空穴，上述连接单元包括上述电荷产生构造。

本发明的电荷产生构造由于在膜面内均匀地存在电荷转移材料，可以在膜厚方向上有效地进行电荷转移，因此成为比以往具有优异的特性且高可靠性的电荷产生构造。

附图说明

图1是说明本发明的一实施方式所涉及的有机EL元件的结构的剖视图。

图2是说明本发明的一实施方式所涉及的电荷产生构造的剖视图。

图3是进一步详细地描绘图1的有机EL元件的结构的剖视图。

具体实施方式

以下，基于本发明的实施方式进行说明。

(电荷产生构造)

如图2、图3那样，本发明的实施方式的电荷产生构造7包括电荷转移材料层4-2，该电荷转移材料层4-2以其两面与两层电荷传输层4-1、4-1接触的方式被夹持于上述两层电荷传输层4-1、4-1。

电荷转移材料层4-2仅包括后述的电荷转移材料。

电荷转移材料层4-2的平均膜厚为0.05nm以上且2.0nm以下。

电荷转移材料层4-2的平均膜厚例如设为后述的供电子性金属的代表性的原子直径0.2nm左右。由此，可认为在最大限度地发挥电荷转移材料层4-2的电荷的转移性的同时不会阻碍夹持电荷转移材料层4-2的电荷传输层4-1的传输性。

从上述考虑的观点出发，电荷转移材料层4-2的平均膜厚优选为1nm以下，更优选为0.5nm以下。

若处于该范围，则会构成更高性能的电荷产生构造。

如图2、图3那样，电荷产生构造7优选为包括电荷传输层4-1来作为中间电荷传输层，该电荷传输层4-1以其两面与两层电荷转移材料层4-2、4-2接触的方式被夹持于上述两层电荷转移材料层4-2、4-2。

被夹于电荷转移材料层4-2、4-2的中间电荷传输层4-1优选为仅包括电荷传输材料。

如后述那样，中间电荷传输层4-1的平均膜厚优选为0.25nm以上且4nm以下。

电荷产生构造7优选为包括两层以上且七层以下的中间电荷传输层4-1。

另外，在电荷产生构造7中，电荷转移材料层4-2的层数优选为比中间电荷传输层4-1的层数少一层，更优选为包括1层以上且6层以下。

电荷产生构造7可容易地控制膜厚，所以优选为通过真空蒸镀法对电荷传输层4-1和电荷转移材料层4-2进行制膜。

用于真空蒸镀法的真空蒸镀装置的坩埚温度优选为维持稳定，使得材料始终以恒定速度汽化。

用于真空蒸镀法的真空蒸镀装置优选为仅通过制膜闸门的开闭来控制从稳定的汽化状态的坩埚向汽化材料的制膜面的供给。

如图1、图3那样，优选为连接单元4配置为与发光单元3-1直接接触。

另外，如图3那样，连接单元4可以包括两个电荷产生构造7。

在该情况下，连接单元4以改善电荷产生构造7的可靠性为目的，优选为在电荷产生构造7与电荷产生构造7之间具有分离层8。另外，连接单元4优选为在电荷产生构造7与发光单元3-2之间具有阻止层9。

分离层8以及阻止层9可以设为与电荷传输层4-1同样的层，但其中也优选为与被夹于电荷转移材料层4-2、4-2的中间电荷传输层4-1同样的层。

分离层8以及阻止层9也优选为双极传输层。

用于分离层8以及阻止层9的有机材料没有特别限制，可使用公知的任意的材料。

从发挥高的电荷产生功能的观点出发，用于分离层8以及阻止层9的有机材料优选为电子传输材料，以便例如在图1所示的有机EL元件10中不会增大驱动电压。

阻止层9优选为有机材料的HOMO(最高占据分子轨道)能级比用于发光单元3-2中的空穴注入层的有机材料的HOMO能级浅。这是为了阻挡空穴注入层中的空穴向分离层8移动。

阻止层9的平均膜厚优选为1nm以上且5nm以下。

当分离层8以及阻止层9的膜厚过厚时，连接单元4的功能有时会整体上降低，例如，在有机EL元件10中驱动电压变大，当过薄时会导致可靠性恶化。因此，分离层8以及阻止层9的膜厚优选为5nm以上且40nm以下。

(电荷传输层)

电荷传输层4-1是通过向层的厚度方向施加电压，从而能够供电子和/或空穴在该厚度方向上移动的层，分别将主要移动的电荷为电子的层称为电子传输层，将主要移动的电荷为空穴的层称为空穴传输层，将主要移动的电荷为电子和空穴这两者的层称为双极传输层。

这样的电荷传输层4-1是将电荷传输材料作为主要的构成材料的层，可以是包括电荷传输材料以外的材料在内的层，也可以是包括多个种类的电荷传输材料在内的层，也可以是仅由单一的电荷传输材料构成的层。

上述的“仅电荷转移材料”或“仅电荷传输材料”意味着仅具有同种类的电荷转移性或电荷传输性的多个化合物或单一金属，但优选为意味着仅单一化合物或单一金属。

对于这样的电荷传输层4-1没有特别限制，可使用公知的任意的材料。

被夹于电荷转移材料层4-2、4-2的中间电荷传输层4-1的平均膜厚优选为0.1nm以上，更优选为0.25nm以上。

中间电荷传输层4-1的平均膜厚优选为5nm以下，更优选为4nm以下。

中间电荷传输层4-1存在如下这样的性能降低的趋势，即，越薄越容易损害可靠性，越厚例如有机EL元件10的驱动电压越升高，发光效率越容易降低等。这是由于电荷转移材料超出电荷产生构造7地进行扩散。

中间电荷传输层4-1可以均为相同的膜厚，也可以为不同的膜厚，但短波长荧光发光单元3-1侧的中间电荷传输层4-1优选为膜厚大于长波长磷光发光单元3-2侧的中间电荷传输层4-1。

(中间电荷传输层)

中间电荷传输层4-1优选为包括电子传输材料。

中间电荷传输层4-1优选为仅由电子传输材料构成，更优选为仅由单一的电子传输材料构成。

作为该电子传输材料，优选为选自由羟基喹啉系金属配合物、蒽系化合物、二唑系化合物、三唑系化合物、菲咯啉系化合物以及噻咯系化合物构成的组中的一种。

(电荷转移材料层)

电荷转移材料层4-2优选为仅包括电荷转移材料，更优选为仅由单一的电荷转移材料构成。

电荷转移材料层4-2优选为仅包括给电子性材料，更优选为仅由给电子性材料构成。

作为该给电子性材料，优选为选自由碱金属、碱土金属、稀土金属、这些金属的化合物、以这些金属为中心金属的酞菁配合物以及二氢咪唑化合物构成的组中的一种，更优选为镱(Yb)。

换言之，形成电荷转移材料层4-2的材料优选为给电子性材料。

在上述给电子性材料变为阳离子状态时放出电子，所放出的电子向邻接的电荷传输层4-1移动。

给电子性材料优选为含有供电子性的金属，如碱金属、碱土金属、稀土金属或这些金属的化合物那样。

优选使用锂(Li)等作为碱金属，优选使用镁(Mg)、钙(Ca)等作为碱土金属，优选使用镱(Yb)、铈(Ce)等作为稀土金属。

另外，也优选使用这些金属与铝(Al)、银(Ag)、铟(In)等的合金。

其中，为了防止给电子性材料的层内扩散，也优选为原子半径大的金属，特别优选为镱(Yb)。

(有机EL元件)

如图1、图3那样，有机EL元件10具有在阳极层2与阴极层5之间夹持有发光功能层6的构造，一般而言，该构造形成于基板1上。

有机EL元件10在透光性基板1上依次具备透光性阳极层2、发光功能层6、以及反射性阴极层5。

发光功能层6从透光性阳极层2侧朝向反射性阴极层5侧依次由发光单元3-1、连接单元4以及发光单元3-2构成。

此外，在图1、图3中，图示了具有两个发光单元3-1、3-2的结构，但有机EL元件10也可以是具有三个以上的发光单元3的结构。

在具有三个以上的发光单元3的结构中，优选为在邻接的两个发光单元3、3间分别设置有连接单元4。

即，具有三个以上的发光单元3的有机EL元件10优选为由各邻接的发光单元3、3夹着连接单元4。

这些连接单元4中的至少一个连接单元4具备电荷产生构造7即可。

(基板1)

基板1没有特别限制，可使用公知的基板，例如，可以从如玻璃那样的透光性基板、硅衬底、柔性薄膜基板等中适当地选择来使用。

在从基板1侧取出光的底部发射型的有机EL元件10的情况下，一般使用透光性基板。

对于这样的透光性基板，从减少向外部放射的光相对于所发出的光的损失的观点出发，可见光区域中的透射率优选为80％以上，进一步优选为95％以上。

(透光性阳极层2)

透光性阳极层2没有特别限制，可使用公知的材料。

构成透光性阳极层2的材料例如可列举铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)、氧化锡(SnO₂)、氧化锌(ZnO)等。

对于构成透光性阳极层2的材料，从由发光层产生的光的取出效率、图案化的容易性的观点出发，可优选使用透明性高的ITO或IZO，也可以根据需要，掺杂例如铝、镓、硅、硼、铌等中的一种以上的掺杂剂。

对于透光性阳极层2，从透明性的观点出发，可见光区域中的透射率优选为70％以上，进一步优选为80％以上，特别优选为90％以上。

透光性阳极层2例如能够通过溅射法、热CVD法等形成。

(发光功能层6)

发光功能层6具有将多个层层叠而成的层叠构造。

发光功能层6包括短波长荧光发光单元3-1、连接单元4以及长波长磷光发光单元3-2。

对于各层的成膜方法没有特别限制，除了真空蒸镀法以外，例如可以通过旋涂法等方法形成一部分的有机层。

另外，对于这些层亦即后述的空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层等所使用的物质也没有特别限制，可适当地使用公知的任意的物质。

并且，对于发光层所使用的有机材料，也没有特别限制，可使用公知的任意的物质。

发光单元3包括至少一层实质上由有机化合物构成的发光层，除此之外，也可以包括空穴注入层、空穴传输层、电子注入层、电子传输层，一般而言，在发光层的阳极层2侧具有空穴传输层等，在发光层的阴极层5侧具有电子传输层等。

有机EL元件10优选为，相对于图3所示的连接单元4配置于阳极层2侧的发光单元3-1具有至少一个发光层，该发光层包括至少一个在450nm～500nm具有峰顶的荧光发光材料。

有机EL元件10优选为，相对于连接单元4配置于阴极层5侧的发光单元3-2具有至少一个发光层，该发光层包括至少一个在500～600nm具有峰顶的磷光发光材料以及至少一个在600～700nm具有峰顶的磷光发光材料。

连接单元4向短波长荧光发光单元3-1侧注入电子，且向长波长磷光发光单元3-2侧注入空穴。

连接单元4包括电荷产生构造7，且被夹在两个发光单元3-1、3-2之间。

例如，如图2、图3所示，电荷产生构造7是从透光性阳极层2侧起依次交替地层叠电荷传输层4-1、电荷转移材料层4-2以及电荷传输层4-1而成的构造。

即，电荷产生构造7是沿膜厚方向从电荷传输层4-1开始，交替地反复层叠电荷转移材料层4-2和电荷传输层4-1，并以电荷传输层4-1结束的多层构造。

(阴极层5)

作为构成阴极层5的材料，优选使用功函数小的金属、或其合金、金属氧化物等。

作为功函数小的金属，可例示碱金属中的锂(Li)等、碱土金属中的镁(Mg)、钙(Ca)等。

另外，作为构成阴极层5的材料，可使用由稀土金属等构成的金属单体、或者这些金属与铝(Al)、铟(In)、银(Ag)等的合金等。

另外，作为与阴极层5接触的有机层，也可以使用包括选自由碱土金属离子、碱金属离子构成的组中的至少一种在内的有机金属配位化合物。

在该情况下，作为阴极层5，优选使用可以在真空中将该配位化合物中的金属离子还原为金属的金属，例如铝(Al)、锆(Zr)、钛(Ti)、硅(Si)等、或含有这些金属的合金。

在上述的实施方式中，连接单元4在电荷产生构造7与发光单元3-2之间具有阻止层9，但本发明并不限定于此。也可以在电荷产生构造7与发光单元3-2之间不具有阻止层9。

在上述的实施方式中，连接单元4在电荷产生构造7与电荷产生构造7之间具有分离层8，但本发明并不限定于此。也可以在电荷产生构造7与电荷产生构造7之间不具有分离层8。

在上述的实施方式中，连接单元4包括两个电荷产生构造7，但本发明并不限定于此。连接单元4可以包括一个电荷产生构造7，也可以包括三个以上。

在上述的实施方式中，电荷产生构造7包括两层以上且七层以下的中间电荷传输层4-1，但本发明并不限定于此。电荷产生构造7也可以包括八层以上。

上述的实施方式只要包含在本发明的技术范围内，就可以在各实施方式间自由地置换、附加各构成部件。

实施例

通过实施例对本发明具体地进行说明。

(实施例)

为了确认本发明的电荷产生构造的动作，制作具有包括电荷产生构造在内的连接单元的有机EL元件，并进行了电流/电压测定。

具体而言，在形成有作为图案化的透光性阳极层的ITO膜(膜厚120nm)的玻璃基板上，制作了具有80mm×80mm的发光区域的底部发射型的有机EL元件。

首先，在ITO透光性阳极层上形成了短波长荧光发光单元。

具体而言，首先，在ITO透光性阳极层上通过真空蒸镀法以14nm的膜厚将具有空穴传输性能的有机材料和电子接受性材料形成为空穴注入层。

接着，通过真空蒸镀法以195nm的膜厚将具有空穴传输性能的有机材料形成为空穴传输层。

接着，通过真空蒸镀法以20nm的膜厚将具有电子传输性能的有机材料和在450～500nm具有峰顶的荧光发光性有机材料形成为发光层。

接着，通过真空蒸镀法以30nm的膜厚将具有电子传输性能的有机材料形成为电子传输层。

接着，在短波长荧光发光单元上形成了连接单元。

具体而言，在电子传输层上形成了依次由电荷产生构造、和阻止层构成的连接单元。

具体而言，作为电荷产生构造，分别通过真空蒸镀法依次以4.5nm的膜厚将电子传输材料A形成为电荷传输层、以0.1nm的膜厚将给电子性材料形成为电荷转移材料层、以及以0.5nm的膜厚将电子传输材料B形成为电荷传输层。接下来，通过真空蒸镀法以3nm的膜厚将电子传输材料形成为阻止层。

接着，在连接单元上形成了长波长磷光发光单元。

具体而言，在连接单元上通过真空蒸镀法以12nm的膜厚将具有空穴传输性能的有机材料和电子接受性材料形成为空穴注入层。

接着，通过真空蒸镀法以30nm的膜厚将具有空穴传输性能的有机材料形成为空穴传输层。

接着，通过真空蒸镀法以10nm的膜厚将具有电子传输性能的有机材料、在500～600nm具有峰顶的磷光发光性有机材料以及在600～700nm具有峰顶的磷光发光性材料形成为发光层。

接着，通过真空蒸镀法以7.5nm的膜厚将具有电子传输性能的有机材料形成为电子传输层。

接着，通过真空蒸镀法以63nm的膜厚将具有与上述不同的电子传输性能的有机材料形成为电子传输层。

接着，通过真空蒸镀法以0.4nm的膜厚将Li形成为电子注入层。

接着，在长波长磷光发光单元上通过真空蒸镀法以120nm的膜厚将Ag形成为阴极。

在这样形成实施例的有机EL元件之后，通过CVD法在覆盖元件的整个表面的区域形成了密封膜。

对于这样制作而成的实施例的有机EL元件，在温度85℃、湿度85％的条件下，持续500小时流过电流密度为5.7mA/cm²的电流时的亮度保持率表示为81.6％这样的良好的值。

附图标记说明

1...透光性基板；2...透光性阳极层；3...发光单元；3-1...短波长荧光发光单元；3-2...长波长磷光发光单元；4...连接单元；4-1...中间电荷传输层；4-2...电荷转移材料层；5...阴极层；6...发光功能层；7...电荷产生构造；8...分离层；9...阻止层；10...有机EL元件。

Claims (7)

1.一种电荷产生构造，其中，

所述电荷产生构造具有多个电荷传输层和电荷转移材料层，

所述电荷转移材料层以其两面与两层电荷传输层接触的方式被夹于所述两层电荷传输层，

所述电荷传输层包括电荷传输材料，

所述电荷转移材料层仅包括电荷转移材料，并且所述电荷转移材料层的平均膜厚为0.05nm以上且2.0nm以下。

2.根据权利要求1所述的电荷产生构造，其中，

所述电荷产生构造具有至少两层电荷转移材料层，

在所述多个电荷传输层中存在中间电荷传输层，该中间电荷传输层以其两面与所述两层电荷转移材料层接触的方式被夹于所述两层电荷转移材料层，

所述中间电荷传输层仅包括电荷传输材料，并且所述中间电荷传输层的平均膜厚为0.25nm以上且4nm以下。

3.根据权利要求2所述的电荷产生构造，其中，

所述电荷产生构造包括两层以上且七层以下的所述中间电荷传输层。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的电荷产生构造，其中，

所述电荷传输材料为电子传输材料，

所述电子传输材料为选自由羟基喹啉系金属配合物、蒽系化合物、二唑系化合物、三唑系化合物、菲咯啉系化合物以及噻咯系化合物构成的组中的一种以上，

所述电荷转移材料为给电子性材料，

所述给电子性材料为选自由碱金属、碱土金属、稀土金属、这些金属的化合物、以这些金属为中心金属的酞菁配合物以及二氢咪唑化合物构成的组中的一种以上。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的电荷产生构造，其中，

所述电荷转移材料为镱。

6.一种有机EL元件，其中，

所述有机EL元件包括权利要求1～5中任一项所述的电荷产生构造。

7.根据权利要求6所述的有机EL元件，其中，

所述有机EL元件依次具有透光性阳极层、发光功能层以及反射性阴极层，

所述发光功能层按照从所述透光性阳极层侧朝向所述反射性阴极层侧的顺序，而包括短波长荧光发光单元、连接单元以及长波长磷光发光单元，

所述连接单元向所述短波长荧光发光单元侧注入电子，且向所述长波长磷光发光单元侧注入空穴，

所述连接单元包括所述电荷产生构造。