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JP2010141359A - 有機電界発光素子及び発光装置 - Google Patents

有機電界発光素子及び発光装置 Download PDF

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JP2010141359A JP2010060315A JP2010060315A JP2010141359A JP 2010141359 A JP2010141359 A JP 2010141359A JP 2010060315 A JP2010060315 A JP 2010060315A JP 2010060315 A JP2010060315 A JP 2010060315A JP 2010141359 A JP2010141359 A JP 2010141359A
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Tadashi Ishibashi
義 石橋
Mari Ichimura
眞理 市村
Naoyuki Ueda
尚之 植田
Shinichiro Tamura
眞一郎 田村
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Abstract

【課題】 高い蛍光収率を有し、熱安定性にも優れた化合物を用いて、赤色の色純度が良く、高輝度かつ安定な赤色発光を有する有機電界発光素子を提供すること。
【解決手段】 ガラス基板1上に、ITO透明電極2、正孔輸送層6、電子輸送層7及び金属電極3がこの順に積層され、正孔輸送層6及び/又は電子輸送層7が下記一般式[I]で表されるアミノスチリル化合物からなり、更に正孔輸送層6と電子輸送層7との間にホールブロッキング層30が設けられた有機電界発光素子。
【化55】
Figure 2010141359

[但し、前記一般式[I]において、X1はニトロ基等の置換基を有するフェニル基等のアリール基、Y1及びY2はアミノフェニル基等を骨格に有する基である。]
【選択図】 図7

Description

本発明は、発光領域を有する有機層が陽極と陰極との間に設けられている有機電界発光素子(有機EL素子)、及びこれを用いたディスプレイデバイス等の発光装置に関するものである。
軽量で高効率のフラットパネルディスプレイが、例えばコンピュータやテレビジョンの画面表示用として盛んに研究、開発されている。
まず、ブラウン管(CRT)は、輝度が高く、色再現性が良いため、現在ディスプレイとして最も多く使われているが、嵩高く、重く、また消費電力も高いという問題がある。
また、軽量で高効率のフラットパネルディスプレイとして、アクティブマトリックス駆動等の液晶ディスプレイが商品化されているが、液晶ディスプレイは視野角が狭く、また自発光でないために、周囲が暗い環境下ではバックライトの消費電力が大きいことや、今後実用化が期待されている高精細度の高速ビデオ信号に対して十分な応答性能を有しない等の問題点がある。特に、大画面サイズのディスプレイを製造することは困難であり、そのコストが高い等の課題もある。
これに対する代替として、発光ダイオードを用いたディスプレイの可能性があるが、やはり製造コストが高く、また、1つの基板上に発光ダイオードのマトリックス構造を形成することが難しい等の問題があり、ブラウン管に取って代わる低価格のディスプレイ候補としては、実用化までの課題が大きい。
これらの諸課題を解決する可能性のあるフラットパネルディスプレイとして、最近、有機発光材料を用いた有機電界発光素子(有機EL素子)が注目されている。即ち、発光材料として有機化合物を用いることにより、自発光で、応答速度が高速であり、視野角依存性の無いフラットパネルディスプレイの実現が期待されている。
有機電界発光素子の構成は、透光性の正極と金属陰極との間に、電流の注入によって発光する発光材料を含む有機薄膜を形成したものである。C. W. Tang、S. A. VanSlyke等はApplied Physics Letters 第51巻12号913〜915頁(1987年)掲載の研究報告において、有機薄膜を正孔輸送性材料からなる薄膜と電子輸送性材料からなる薄膜との2層構造として、各々の電極から有機膜中に注入されたホールと電子が再結合することにより発光する素子構造を開発した(シングルヘテロ構造の有機EL素子)。
この素子構造では、正孔輸送材料または電子輸送材料のいずれかが発光材料を兼ねており、発光は発光材料の基底状態と励起状態のエネルギーギャップに対応した波長帯で起きる。このような2層構造とすることにより、大幅な駆動電圧の低減、発光効率の改善が行われた。
その後、C. Adachi、S. Tokita、T. Tsutsui、S. Saito等の Japanese Journal of Applied Physics 第27巻2号L269〜L271頁(1988年)掲載の研究報告に記載されているように、正孔輸送材料、発光材料、電子輸送材料の3層構造(ダブルヘテロ構造の有機EL素子)が開発され、更に、C. W. Tang、S. A. VanSlyke、C. H. Chen等の Journal of Applied Physics 第65巻9号3610〜3616頁(1989年)掲載の研究報告に記載されているように、電子輸送材料中に発光材料を含ませた素子構造などが開発された。これらの研究により、低電圧で、高輝度の発光の可能性が検証され、近年、研究開発が非常に活発に行われている。
発光材料に用いる有機化合物は、その多様性から、理論的には分子構造を変化させることによって発光色を任意に変えることができるという利点があると言える。従って、分子設計を施すことにより、フルカラーディスプレイに必要な色純度の良いR(赤)、G(緑)、B(青)の3色を揃えることは、無機物を用いた薄膜EL素子と比べて容易であると言える。
しかしながら、実際には有機電界発光素子においても、解決しなければならない問題がある。安定した高輝度の赤色発光素子の開発は難しく、現在報告されている電子輸送材料として、トリス(8−キノリノール)アルミニウム(以下、Alq3と略称。)にDCM〔4−ジシアノメチレン−6−(p−ジメチルアミノスチリル)−2−メチル−4H−ピラン〕をドープした赤色発光の例(後記の非特許文献1)等があるが、輝度、信頼性ともにディスプレイ材料としては満足のいくものではない。
また、T. Tsutsui, D. U. Kim が後記の非特許文献2で報告したBSB−BCNは、1000cd/m2以上の高い輝度を実現しているが、フルカラーに対応する赤色としての色度が完全なものとは言えない。
さらに高輝度で安定かつ色純度の高い赤色発光素子の実現が、望まれているのが現状である。
また、後記の特許文献1においては、特定のジスチリル化合物を有機電界発光材料とすることを提案しているが、目的の発光色が青色であり、赤色用ではない。
本発明の目的は、高い蛍光収率を有し、熱安定性にも優れた化合物を用いて、赤色の色純度が良く、高輝度かつ安定な赤色発光を有する有機電界発光素子を提供することにある。
本発明の他の目的は、本来高い量子収率を有する化合物を含有する有機電界発光素子において、発光層でのホールと電子の再結合を促進し、さらに高輝度かつ高効率な発光を呈する有機電界発光素子を提供することにある。
本発明者は、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、特に、特定のアミノスチリル化合物と、これに効率良くエネルギーを伝達することが可能な材料とから発光領域を構成した有機電界発光素子を作製すれば、高輝度、高信頼性の赤色発光素子を提供できることを見出し、本発明に到達したものである。
即ち、本発明は、発光領域を有する有機層が陽極と陰極との間に設けられ、電流の注入によって発光する有機物質を構成要素として含む有機電界発光素子において、前記有機層の構成層のうちの少なくとも1層が、下記一般式[I]で表されるアミノスチリル化合物の少なくとも1種(1種であってよいが、2種又はそれ以上であってもよい。)を含んだ混合物層からなることを特徴とする有機電界発光素子(以下、本発明の第1の有機EL素子と称することがある。)に係るものである。
Figure 2010141359
[但し、前記一般式[I]において、X1は下記一般式(1)〜(7)のいずれかで表される基であり
Figure 2010141359
(但し、前記一般式(1)〜(3)において、R1〜R4のうち少なくとも一つ(例えば一つ又は二つ)はハロゲン原子(フッ素原子、塩素原子、臭素原子等:以下、同様)、ニトロ基、シアノ基及びフルオロアルキル基(トリフルオロメチル基等:以下、同様)から選ばれた基であり、その他は水素原子、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基及びフルオロアルキル基から選ばれた基であり、それらが同一であっても異なっていてもよく、また前記一般式(4)〜(7)において、R5〜R10うち少なくとも一つ(例えば一つ又は二つ)はハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基及びフルオロアルキル基から選ばれた基であり、その他は水素原子、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基及びフルオロアルキル基から選ばれた基であり、それらが同一であっても異なっていてもよい。)、
また、Y1は下記一般式(8)、又は(9)で表される基であり、Y2は下記一般式(8)、(9)又は(10)で表される基である。
Figure 2010141359
(但し、前記一般式(8)〜(10)において、R11及びR12は水素原子、置換基を有してもよいアルキル基及び置換基を有してもよいアリール基から選ばれた基であり、それらが同一であっても異なっていてもよく、またR13〜R35は水素原子、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアルコキシ基、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基及びフルオロアルキル基から選ばれた基であり、それらが同一であっても異なっていてもよい。)]
前記一般式[I]において、X1は下記構造式(11)〜(14)のいずれかで表される基であり、
Figure 2010141359
また、Y1及びY2は下記一般式(8)又は(9)で表される基であってよい(以下、同様)。
Figure 2010141359
(但し、前記一般式(8)及び(9)において、R11及びR12は前記したものと同じであり、R13〜R30は前記したものと同じであるが、フルオロアルキル基の場合はトリフルオロメチル基である。)
本発明の有機電界発光素子によれば、発光領域を有する有機層が陽極と陰極との間に設けられている有機電界発光素子において、前記有機層の構成層の少なくとも1層に前記一般式[I]で表されるアミノスチリル化合物の少なくとも1種が混合物として又は単独に含まれているので、この特定のアミノスチリル化合物及び/又はこれに効率良くエネルギーを伝達することが可能な材料から発光領域を構成でき、高い蛍光収率で熱安定性に優れ、赤色純度が良く、高輝度、高信頼性の赤色発光素子を提供できる。
しかも、前記ホールブロッキング層を設けることによって、本来高い量子収率を有する上記アミノスチリル化合物を含有する有機電界発光素子において、発光層でのホールと電子の再結合を促進し、さらに高輝度かつ高効率な発光を呈する有機電界発光素子を提供することができる。
本発明に基づく有機電界発光素子の要部概略断面図である。 同、有機電界発光素子の他の例の要部概略断面図である。 同、有機電界発光素子の他の例の要部概略断面図である。 同、有機電界発光素子の他の例の要部概略断面図である。 同、有機電界発光素子の他の例の要部概略断面図である。 同、有機電界発光素子の他の例の要部概略断面図である。 同、有機電界発光素子の他の例の要部概略断面図である。 同、有機電界発光素子の他の例の要部概略断面図である。 同、有機電界発光素子の更に他の例の要部概略断面図である。 同、有機電界発光素子を用いたフルカラーの平面ディスプレイの構成図である。
本発明の第1の有機EL素子において、前記有機層が、ホール輸送層と電子輸送層とが積層された有機積層構造をなしており、前記有機積層構造のうちの少なくとも前記電子輸送層が、前記一般式[I]で表されるアミノスチリル化合物の少なくとも1種を含んだ前記混合物層からなってよい。
また、前記有機層が、ホール輸送層と電子輸送層とが積層された有機積層構造をなしており、前記有機積層構造のうちの少なくとも前記ホール輸送層が、前記一般式[I]で表されるアミノスチリル化合物の少なくとも1種を含んだ前記混合物層からなっていてよい。
また、前記有機層が、ホール輸送層と電子輸送層とが積層された有機積層構造をなしており、前記ホール輸送層が、前記一般式[I]で表されるアミノスチリル化合物の少なくとも1種を含んだ前記混合物層からなり、かつ前記電子輸送層が、前記一般式[I]で表されるアミノスチリル化合物の少なくとも1種を含んだ前記混合物層からなっていてよい。
また、前記有機層が、ホール輸送層と発光層と電子輸送層とが積層された有機積層構造をなしており、前記有機積層構造のうちの少なくとも前記発光層が、前記一般式[I]で表されるアミノスチリル化合物の少なくとも1種を含んだ前記混合物層からなっていてよい。
本発明において、前記アミノスチリル化合物を含む混合物層を形成するのに使用可能な材料としては、前記アミノスチリル化合物の他に、ホール輸送材料(例えば、芳香族アミン類等)、電子輸送材料(例えば、Alq3、ピラゾリン類等)、又は一般に赤色発光用ドーパントとして用いられる一連の化合物(DCM及びその類似化合物、ポルフィリン類、フタロシアニン類、ペリレン化合物、ナイルレッド、スクアリリウム化合物等)が挙げられる(以下、同様)。
この場合、混合物層において上記アミノスチリル化合物の少なくとも1種は、その他の化合物と混合する場合、重量比で0.1〜95%の割合で含有されており、この範囲内でドーパントとしての含有量を決めることができる(以下、同様)。
なお、ここで「混合物層」とは、典型的には、上記アミノスチリル化合物とその他の化合物との混合物層を意味するが、これ以外にも、上記アミノスチリル化合物に包含される2種又はそれ以上のアミノスチリル化合物の混合物層も意味する場合がある。このような混合物層とすることによって、複数の化合物の組み合せで所望の輝度や色度の赤色発光を生ぜしめることができる。
本発明の有機電界発光素子は、例えばディスプレイデバイスとして構成された発光装置に用いて好適なものである(以下、同様)。
本発明はまた、発光領域を有する有機層が陽極と陰極との間に設けられている有機電界発光素子において、前記有機層の構成層のうちの少なくとも1層が、下記構造式(15)−1〜(15)−12、(16)−1〜(16)−12、(17)−1〜(17)−6、及び(18)−1〜(18)−6で表されるアミノスチリル化合物の少なくとも1種(1種であってよいが、2種又はそれ以上であってもよい。)を含んだ混合物層からなることを特徴とする有機電界発光素子(以下、本発明の第2の有機EL素子と称することがある。)を提供するものである。
Figure 2010141359
Figure 2010141359
Figure 2010141359
本発明の第2の有機EL素子において、前記有機層が、ホール輸送層と電子輸送層とが積層された有機積層構造をなしており、前記有機積層構造のうちの少なくとも電子輸送層が、前記アミノスチリル化合物の少なくとも1種を含んだ前記混合物層からなっていてよい。
また、前記有機層が、ホール輸送層と電子輸送層とが積層された有機積層構造をなしており、前記有機積層構造のうちの少なくともホール輸送層が、前記アミノスチリル化合物の少なくとも1種を含んだ前記混合物層からなっていてよい。
また、前記有機層が、ホール輸送層と電子輸送層とが積層された有機積層構造をなしており、前記ホール輸送層が、前記アミノスチリル化合物の少なくとも1種を含んだ前記混合物層からなり、かつ前記電子輸送層が、前記アミノスチリル化合物の少なくとも1種を含んだ前記混合物層からなっていてよい。
また、前記有機層が、ホール輸送層と発光層と電子輸送層とが積層された有機積層構造をなしており、前記有機積層構造のうちの少なくとも発光層が、前記アミノスチリル化合物の少なくとも1種を含んだ前記混合物層からなっていてよい。
また、前記有機層の構成層のうちの前記少なくとも1層が、前記アミノスチリル化合物の少なくとも1種と、600nm以上、例えば600〜700nm(以下、同様)の範囲に発光極大を有する赤色発光色素とを含んだ前記混合物層からなっていてよい。
この場合、前記有機層が、ホール輸送層と電子輸送層とが積層された有機積層構造をなしており、前記有機層の構成層のうちの前記少なくとも1層が少なくとも前記電子輸送層であってよい。
また、前記有機層が、ホール輸送層と電子輸送層とが積層された有機積層構造をなしており、前記有機層の構成層のうちの前記少なくとも1層が少なくとも前記ホール輸送層であってよい。
また、前記有機層が、ホール輸送層と電子輸送層とが積層された有機積層構造をなしており、前記ホール輸送層が、前記アミノスチリル化合物の少なくとも1種と、600nm以上の範囲に発光極大を有する赤色発光色素とを含んだ前記混合物層からなり、かつ前記電子輸送層が、前記アミノスチリル化合物の少なくとも1種と、600nm以上の範囲に発光極大を有する赤色発光色素とを含んだ前記混合物層からっていてよい。
また、前記有機層が、ホール輸送層と発光層と電子輸送層とが積層された有機積層構造をなしており、前記有機積層構造のうちの少なくとも前記発光層が、前記アミノスチリル化合物の少なくとも1種と、600nm以上の範囲に発光極大を有する赤色発光色素とを含んだ前記混合物層からなっていてよい。
本発明はまた、発光領域を有する有機層が陽極と陰極との間に設けられている有機電界発光素子において、前記有機層の構成層のうちの少なくとも1層が、前記一般式[I]で表されるアミノスチリル化合物の少なくとも1種(1種であってよいが2種又はそれ以上であってもよい。)を含んだ発光性の混合物層からなり、かつ前記発光性の混合物層の陰極側に(特に接して)ホールブロッキング層が存在することを特徴とする有機電界発光素子(以下、本発明の第3の有機EL素子と称することがある。)を提供するものである。
本発明の第3の有機EL素子において、前記有機層が、ホール輸送層と電子輸送層とが積層された有機積層構造をなしており、前記有機積層構造のうちの少なくとも前記電子輸送層が、前記一般式[I]で表されるアミノスチリル化合物の少なくとも1種を含んだ前記発光性の混合物層からなっていてよい。
また、前記有機層が、ホール輸送層と電子輸送層とが積層された有機積層構造をなしており、前記有機積層構造のうちの少なくとも前記ホール輸送層が、前記一般式[I]で表されるアミノスチリル化合物の少なくとも1種を含んだ前記発光性の混合物層からなっていてよい。
また、前記有機層が、ホール輸送層と電子輸送層とが積層された有機積層構造をなしており、前記ホール輸送層が、前記一般式[I]で表されるアミノスチリル化合物の少なくとも1種を含んだ前記発光性の混合物層からなり、前記電子輸送層が、前記一般式[I]で表されるアミノスチリル化合物の少なくとも1種を含んだ前記発光性の混合物層からなり、かつこの電子輸送性の発光性の混合物層の陰極側に前記ホールブロッキング層が存在していてよい。
また、前記有機層が、ホール輸送層と発光層と電子輸送層とが積層された有機積層構造をなしており、前記有機積層構造のうちの少なくとも前記発光層が、前記一般式[I]で表されるアミノスチリル化合物の少なくとも1種を含んだ前記発光性の混合物層からなっていてよい。
本発明の第3の有機EL素子において、前記ホールブロッキング層は、発光層でのホールと電子の再結合を促進し、さらに高輝度かつ高効率な発光を得ることができるものであって、このようなホールブロッキング層に適した材料は、次のようなエネルギー状態を有するものであることが望ましい(以下、同様)。すなわち、ホールブロッキング層を形成する材料の最高占有分子軌道レベルが、ホールブロッキング層の陽極側に接する層を形成する材料の最高占有分子軌道レベルより低いエネルギーレベルにあること、なおかつ、ホールブロッキング層を形成する材料の最低非占有分子軌道レベルが、ホールブロッキング層の陽極側に接する層を形成する材料の最低非占有分子軌道レベルより高いエネルギーレベルにあり、またホールブロッキング層の陰極側に接する層を形成する材料の最低非占有分子軌道レベルより低いエネルギーレベルにあることである。
このような材料として、特開平10−79297号、特開平11−204258号、特開平11−204264号、特開平11−204259号の各公報等に示されたフェナントロリン誘導体が挙げられるが、上記のエネルギーレベルの条件を満たすものであれば、フェナントロリン誘導体に限定されるものではない。使用可能なフェナントロリン誘導体を下記に示す。
Figure 2010141359
(この一般式中、R1〜R8は、水素原子、置換もしくは非置換のアルキル基、置換もしくは非置換のアリール基、置換もしくは非置換のアミノ基、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基又は水酸基を表わす。)
Figure 2010141359
本発明はまた、発光領域を有する有機層が陽極と陰極との間に設けられている有機電界発光素子において、前記有機層の構成層のうちの少なくとも1層が、前記構造式(15)−1〜(15)−12、(16)−1〜(16)−12、(17)−1〜(17)−6、及び(18)−1〜(18)−6で表されるアミノスチリル化合物の少なくとも1種(1種であってよいが、2種又はそれ以上であってもよい。)を含んだ発光性の混合物層からなり、かつ前記発光性の混合物層の陰極側にホールブロッキング層が存在することを特徴とする有機電界発光素子(以下、本発明の第4の有機EL素子と称することがある。)を提供するものである。
本発明の第4の有機EL素子において、前記有機層が、ホール輸送層と電子輸送層とが積層された有機積層構造をなしており、前記有機積層構造のうちの少なくとも電子輸送層が、前記アミノスチリル化合物の少なくとも1種を含んだ前記発光性の混合物層からなっていてよい。
また、前記有機層が、ホール輸送層と電子輸送層とが積層された有機積層構造をなしており、前記有機積層構造のうちの少なくともホール輸送層が、前記アミノスチリル化合物の少なくとも1種を含んだ前記発光性の混合物層からなっていてよい。
また、前記有機層が、ホール輸送層と電子輸送層とが積層された有機積層構造をなしており、前記ホール輸送層が、前記アミノスチリル化合物の少なくとも1種を含んだ前記発光性の混合物層からなり、前記電子輸送層が、前記アミノスチリル化合物の少なくとも1種を含んだ前記発光性の混合物層からなり、かつこの電子輸送性の発光性の混合物層の陰極側に前記ホールブロッキング層が存在していてよい。
また、前記有機層が、ホール輸送層と発光層と電子輸送層とが積層された有機積層構造をなしており、前記有機積層構造のうちの少なくとも発光層が、前記アミノスチリル化合物の少なくとも1種を含んだ前記発光性の混合物層からなっていてよい。
また、前記有機層の構成層のうちの前記少なくとも1層が、前記アミノスチリル化合物の少なくとも1種と、600nm以上の範囲に発光極大を有する赤色発光色素とを含んだ前記発光性の混合物層からなっていてよい。
この場合、前記有機層が、ホール輸送層と電子輸送層とが積層された有機積層構造をなしており、前記有機層の構成層のうちの前記少なくとも1層が少なくとも前記電子輸送層であってよい。
また、前記有機層が、ホール輸送層と電子輸送層とが積層された有機積層構造をなしており、前記有機層の構成層のうちの前記少なくとも1層が少なくとも前記ホール輸送層であってよい。
また、前記有機層が、ホール輸送層と電子輸送層とが積層された有機積層構造をなしており、前記ホール輸送層が、前記アミノスチリル化合物の少なくとも1種と、600nm以上の範囲に発光極大を有する赤色発光色素とを含んだ前記発光性の混合物層からなり、前記電子輸送層が、前記アミノスチリル化合物の少なくとも1種と、600nm以上の範囲に発光極大を有する赤色発光色素とを含んだ前記発光性の混合物層からなり、かつこの電子輸送性の発光性の混合物層の陰極側に前記ホールブロッキング層が存在していてよい。
また、前記有機層が、ホール輸送層と発光層と電子輸送層とが積層された有機積層構造をなしており、前記有機積層構造のうちの少なくとも前記発光層が、前記アミノスチリル化合物の少なくとも1種と、600nm以上の範囲に発光極大を有する赤色発光色素とを含んだ前記発光性の混合物層からなっていてよい。
本発明はまた、発光領域を有する有機層が陽極と陰極との間に設けられている有機電界発光素子において、前記有機層の構成層のうちの少なくとも1層が、前記一般式[I]で表されるアミノスチリル化合物単独で構成されたアミノスチリル化合物層からなり、かつ前記アミノスチリル化合物層の陰極側に(特に接して)ホールブロッキング層が存在することを特徴とする有機電界発光素子(以下、本発明の第5の有機EL素子と称することがある。)を提供するものである。
本発明の第5の有機EL素子において、前記有機層が、ホール輸送層と電子輸送層とが積層された有機積層構造をなしており、前記有機積層構造のうちの少なくとも前記電子輸送層が前記アミノスチリル化合物層からなっていてよい。
また、前記有機層が、ホール輸送層と電子輸送層とが積層された有機積層構造をなしており、前記有機積層構造のうちの少なくとも前記ホール輸送層が前記アミノスチリル化合物層からなっていてよい。
また、前記有機層が、ホール輸送層と電子輸送層とが積層された有機積層構造をなしており、前記ホール輸送層が前記アミノスチリル化合物層からなり、前記電子輸送層が前記アミノスチリル化合物層からなり、かつこの電子輸送性のアミノスチリル化合物層の陰極側に前記ホールブロッキング層が存在していてよい。
また、前記有機層が、ホール輸送層と発光層と電子輸送層とが積層された有機積層構造をなしており、前記有機積層構造のうちの少なくとも前記発光層が前記アミノスチリル化合物層からなっていてよい。
本発明の第5の有機EL素子におけるホールブロッキング層は、本発明の第3の有機EL素子における前記ホールブロッキング層と同様に構成されていてよい。
本発明は更に、発光領域を有する有機層が陽極と陰極との間に設けられている有機電界発光素子において、前記有機層の構成層のうちの少なくとも1層が、前記構造式(15)−1〜(15)−12、(16)−1〜(16)−12、(17)−1〜(17)−6、及び(18)−1〜(18)−6で表されるアミノスチリル化合物単独で構成されたアミノスチリル化合物層からなり、かつ前記アミノスチリル化合物層の陰極側にホールブロッキング層が存在することを特徴とする有機電界発光素子(以下、本発明の第6の有機EL素子と称することがある。)も提供するものである。
本発明の第6の有機EL素子において、前記有機層が、ホール輸送層と電子輸送層とが積層された有機積層構造をなしており、前記有機積層構造のうちの少なくとも電子輸送層が前記アミノスチリル化合物層からなっていてよい。
また、前記有機層が、ホール輸送層と電子輸送層とが積層された有機積層構造をなしており、前記有機積層構造のうちの少なくともホール輸送層が前記アミノスチリル化合物層からなっていてよい。
また、前記有機層が、ホール輸送層と電子輸送層とが積層された有機積層構造をなしており、前記ホール輸送層が前記アミノスチリル化合物層からなると共に、前記電子輸送層が前記アミノスチリル化合物層からなり、かつこの電子輸送性のアミノスチリル化合物層の陰極側に前記ホールブロッキング層が存在していてよい。
また、前記有機層が、ホール輸送層と発光層と電子輸送層とが積層された有機積層構造をなしており、前記有機積層構造のうちの少なくとも発光層が前記アミノスチリル化合物層からなっていてよい。
図1〜図9には、本発明に基づく有機電界発光素子(有機EL素子)の例をそれぞれ示す。
図1は、陰極3を発光光20が透過する透過型有機電界発光素子Aであって、発光光20は保護層4の側からも観測できる。図2は、陰極3での反射光も発光光20として得る反射型有機電界発光素子Bを示す。
図中、1は有機電界発光素子を形成するための基板である。ガラス、プラスチック及び他の適宜の材料を用いることができる。また、有機電界発光素子を他の表示素子と組み合わせて用いる場合には、基板を共用することもできる。2は透明電極であり、ITO(Indium tin oxide)、SnO2等が使用できる。
また、5は有機発光層であり、上記したアミノスチリル化合物を発光材料として含有している(但し、上記アミノスチリル化合物は、少なくとも1種がその他の化合物と混合して、或いは複数種のアミノスチリル化合物を併用して含有:以下、同様)。この発光層について、有機電界発光20を得る層構成としては、従来公知の種々の構成を用いることができる。後記するように、例えば、正孔(ホール)輸送層と電子輸送層のいずれかを構成する材料が発光性を有する場合、これらの薄膜を積層した構造が使用できる。更に、本発明の目的を満たす範囲で電荷輸送性能を上げるために、正孔輸送層と電子輸送層のいずれか若しくは両方が、複数種の材料の薄膜を積層した構造、又は、複数種の材料を混合した組成からなる薄膜を使用するのを妨げない。また、発光性能を上げるために、少なくとも1種以上の蛍光性の材料を用いて、この薄膜を正孔輸送層と電子輸送層の間に挟持した構造、更に少なくとも1種以上の蛍光性の材料を正孔輸送層若しくは電子輸送層、又はこれらの両方に含ませた構造を使用してもよい。これらの場合には、発光効率を改善するために、正孔(ホール)又は電子の輸送を制御するための薄膜をその層構成に含ませることも可能である。
上記の一般式[I]で表したアミノスチリル化合物は、電子輸送性能と正孔輸送性能の両方を持つため、素子構造中、電子輸送性材料との混合発光層としても、或いは正孔輸送性材料との混合発光層としても用いることが可能である。また、該化合物を含む混合層を電子輸送層と正孔輸送層に挟み込んだ構成で発光材料として用いることも可能である。
なお、図1及び図2中、3は陰極であり、電極材料としては、Li、Mg、Ca等の活性な金属とAg、Al、In等の金属との合金或いは積層した構造が使用できる。透過型の有機電界発光素子においては、陰極の厚さを調節することにより、用途に合った光透過率を得ることができる。また、図中、4は封止、保護層であり、有機電界発光素子全体を覆う構造とすることで、その効果が上がる。気密性が保たれれば、適宜の材料を使用することができる。
本発明に基づく有機電界発光素子においては、有機層が、正孔輸送層と電子輸送層とが積層された有機積層構造(シングルへテロ構造)を有しており、正孔輸送層又は電子輸送層の形成材料として前記アミノスチリル化合物を含む混合物層が用いられてよい。或いは、有機層が正孔輸送層と発光層と電子輸送層とが順次積層された有機積層構造(ダブルヘテロ構造)を有しており、発光層の形成材料として前記スチリル化合物を含む混合物層が用いられてよい。
このような有機積層構造を有する有機電界発光素子の例を示すと、図3は、透光性の基板1上に、透光性の陽極2と、正孔輸送層6と電子輸送層7とからなる有機層5aと、陰極3とが順次積層された積層構造を有し、この積層構造が保護層4によって封止されてなる、シングルヘテロ構造の有機電界発光素子Cである。
図3に示すように発光層を省略した層構成の場合には、正孔輸送層6と電子輸送層7の界面から所定波長の発光20を発生する。これらの発光は基板1側から観測される。
また、図4は、透光性の基板1上に、透光性の陽極2と、正孔輸送層10と発光層11と電子輸送層12とからなる有機層5bと、陰極3とが順次積層された積層構造を有し、この積層構造が保護層4によって封止されてなる、ダブルヘテロ構造の有機電界発光素子Dである。
図4に示した有機電界発光素子においては、陽極2と陰極3の間に直流電圧を印加することにより、陽極2から注入された正孔が正孔輸送層10を経て、また陰極3から注入された電子が電子輸送層12を経て、それぞれ発光層11に到達する。この結果、発光層11においては電子/正孔の再結合が生じて一重項励起子が生成し、この一重項励起子から所定波長の発光を発生する。
上述した各有機電界発光素子C、Dにおいて、基板1は、例えば、ガラス、プラスチック等の光透過性の材料を適宣用いることができる。また、他の表示素子と組み合わせて用いる場合や、図3及び図4に示した積層構造をマトリックス状に配置する場合等は、この基板を共用してもよい。また、素子C、Dはいずれも透過型、反射型のいずれの構造も採りうる。
また、陽極2は、透明電極であり、ITOやSnO2等が使用できる。この陽極2と正孔輸送層6(又は正孔輸送層10)との間には、電荷注入効率を改善する目的で、有機物もしくは有機金属化合物からなる薄膜を設けてもよい。なお、保護層4が金属等の導電性材料で形成されている場合は、陽極2の側面に絶縁膜が設けられていてもよい。
また、有機電界発光素子Cにおける有機層5aは、正孔輸送層6と電子輸送層7とが積層された有機層であり、これらのいずれか又は双方に上記したアミノスチリル化合物を含む混合物が含有され、発光性の正孔輸送層6又は電子輸送層7としてよい。有機電界発光素子Dにおける有機層5bは、正孔輸送層10と上記したアミノスチリル化合物を含む混合物からなる発光層11と電子輸送層12とが積層された有機層であるが、その他、種々の積層構造を採ることができる。例えば、正孔輸送層と電子輸送層のいずれか若しくは両方が発光してもよい。
また、正孔輸送層において、正孔輸送性能を向上させるため、複数種の正孔輸送材料を積層した正孔輸送層を形成してもよい。
また、有機電界発光素子Cにおいて、発光層は電子輸送性発光層7であってよいが、電源8から印加される電圧によっては、正孔輸送層6やその界面で発光される場合がある。同様に、有機電界発光素子Dにおいて、発光層は層11以外に、電子輸送層12であってもよく、正孔輸送層10であってもよい。発光性能を向上させるため、少なくとも1種の蛍光性材料を用いた発光層11を正孔輸送層と電子輸送層との間に狭持させた構造であるのがよい。或いは、この蛍光性材料を正孔輸送層又は電子輸送層、或いはこれら両層に含有させた構造を構成してよい。このような場合、発光効率を改善するために、正孔又は電子の輸送を制御するための薄膜(ホールブロッキング層やエキシトン生成層など)をその層構成に含ませることも可能である。
また、陰極3に用いる材料としては、Li、Mg、Ca等の活性な金属とAg、Al、In等の金属との合金を使用でき、これらの金属層が積層した構造であってもよい。なお、陰極の厚みや材質を適宜選択することによって、用途に見合った有機電界発光素子を作製できる。
また、保護層4は、封止膜として作用するものであり、有機電界発光素子全体を覆う構造とすることにより、電荷注入効率や発光効率を向上できる。なお、その気密性が保たれれば、アルミニウム、金、クロム等の単金属又は合金など、適宜その材料を選択できる。
上記した各有機電界発光素子に印加する電流は通常、直流であるが、パルス電流や交流を用いてもよい。電流値、電圧値は、素子破壊しない範囲内であれば特に制限はないが、有機電界発光素子の消費電力や寿命を考慮すると、なるべく小さい電気エネルギーで効率良く発光させることが望ましい。
図5〜図9には、図1〜図4に示した有機EL素子A〜Dにおいて、発光層5、正孔輸送層6、電子輸送層7又は発光層11の陰極3側に接してホールブロッキング層30を設けた例A’〜D’をそれぞれ示す。ここでは、上記アミノスチリル化合物は、上述したように、少なくとも1種がその他の化合物と混合されている以外にも、複数のアミノスチリル化合物が併用されていてもよい。或いは、単一のアミノスチリル化合物単独で層をなしていてもよい。
次に、図10は、本発明の有機電界発光素子を用いた平面ディスプレイの構成例である。図示の如く、例えばフルカラーディスプレイの場合は、赤(R)、緑(G)及び青(B)の3原色を発光可能な有機層5(5a,5b)が、陰極3と陽極2との間に配されている。陰極3及び陽極2は、互いに交差するストライプ状に設けることができ、輝度信号回路14及びシフトレジスタ内蔵の制御回路15により選択されて、それぞれに信号電圧が印加され、これによって、選択された陰極3及び陽極2が交差する位置(画素)の有機層が発光するように構成されている。
即ち、図10は例えば8×3RGB単純マトリックスであって、正孔輸送層と、発光層及び電子輸送層のいずれか少なくとも一つからなる積層体5を陰極3と陽極2の間に配設したものである(図3又は図4参照)。陰極と陽極は、ともにストライプ状にパターニングするとともに、互いにマトリクス状に直交させ、シフトレジスタ内蔵の制御回路15及び輝度信号回路14により時系列的に信号電圧を印加し、その交叉位置で発光するように構成されたものである。かかる構成のEL素子は、文字・記号等のディスプレイとしては勿論、画像再生装置としても使用できる。また、陰極3と陽極2のストライプ状パターンを赤(R)、緑(G)、青(B)の各色毎に配し、マルチカラーあるいはフルカラーの全固体型フラットパネルディスプレイを構成することが可能となる。
次に、本発明の実施例を示すが、本発明はこれに限定されるものではない。
[実施例1]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、下記構造式(15)−3のアミノスチリル化合物とα−NPD(α−ナフチルフェニルジアミン)との混合物層を正孔輸送性発光層として用い、シングルヘテロ構造の有機電界発光素子を作製した例である。
Figure 2010141359
Figure 2010141359
まず、真空蒸着装置中に、100nmの厚さのITOからなる陽極が一表面に形成された30mm×30mmのガラス基板をセッティングした。蒸着マスクとして複数の2.0mm×2.0mmの単位開口を有する金属マスクを基板に近接して配置し、真空蒸着法により10-4Pa以下の真空下で上記構造式(15)−3のアミノスチリル化合物と正孔輸送材料であるα−NPDとを重量比1:1で混合した層を例えば50nmの厚さに正孔輸送層(兼発光層)として成膜した。蒸着レートは各々0.1nm/秒とした。
さらに、電子輸送層材料として下記構造式のAlq3(トリス(8−キノリノール)アルミニウム)を正孔輸送層に接して蒸着した。Alq3からなるこの電子輸送層の膜厚も例えば50nmとし、蒸着レートは0.2nm/秒とした。
Figure 2010141359
陰極材料としてはMgとAgの積層膜を採用し、これも蒸着により、蒸着レート1nm/秒として例えば50nm(Mg膜)及び150nm(Ag膜)の厚さに形成し、実施例1による図3に示した如き有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例1の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は赤色であり、分光測定を行った結果、630nm付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。分光測定は、大塚電子社製のフォトダイオードアレイを検出器とした分光器を用いた。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで2000cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光し、強制劣化させた際、輝度が半減するまで900時間であった。
[実施例2]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、上記構造式(15)−3のアミノスチリル化合物とAlq3との混合物層を電子輸送性発光層として用い、シングルヘテロ構造の有機電界発光素子を作製した例である。
まず、真空蒸着装置中に、100nmの厚さのITOからなる陽極が一表面に形成された30mm×30mmのガラス基板をセッティングした。蒸着マスクとして複数の2.0mm×2.0mmの単位開口を有する金属マスクを基板に近接して配置し、真空蒸着法により10-4Pa以下の真空下で前記構造式のα−NPDを例えば50nmの厚さに成膜した。蒸着レートは0.1nm/秒とした。
さらに、上記構造式(15)−3のアミノスチリル化合物と電子輸送性材料であるAlq3とを重量比1:1で混合した層を正孔輸送層に接して蒸着した。上記構造式(15)−3のアミノスチリル化合物とAlq3とからなる電子輸送層(兼発光層)の膜厚も例えば50nmとし、蒸着レートは各々0.2nm/秒とした。
陰極材料としてはMgとAgの積層膜を採用し、これも蒸着により、蒸着レート1nm/秒として例えば50nm(Mg)及び150nm(Ag膜)の厚さに形成し、図3に示した如き有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例2の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は赤色であり、実施例1と同様に分光測定を行った結果、630nm付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで1200cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光し、強制劣化させた際、輝度が半減するまで800時間であった。
[実施例3]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、上記構造式(15)−3のアミノスチリル化合物とAlq3との混合物層を電子輸送性発光層として用い、ダブルヘテロ構造の有機電界発光素子を作製した例である。
まず、真空蒸着装置中に、100nmの厚さのITOからなる陽極が一表面に形成された30mm×30mmのガラス基板をセッティングした。蒸着マスクとして複数の2.0mm×2.0mmの単位開口を有する金属マスクを基板に近接して配置し、真空蒸着法により10-4Pa以下の真空下で上記構造式のα−NPDを例えば30nmの厚さに成膜した。蒸着レートは0.2nm/秒とした。
さらに、発光材料として上記構造式(15)−3のアミノスチリル化合物とAlq3とを重量比1:1で正孔輸送層に接して蒸着した。上記構造式(15)−3のアミノスチリル化合物とAlq3との混合物層からなる発光層の膜厚も例えば30nmとし、蒸着レートは各々0.2nm/秒とした。
さらに、電子輸送性材料として上記構造式のAlq3を発光層に接して蒸着した。Alq3の膜厚を例えば30nmとし、蒸着レートは0.2nm/秒とした。
陰極材料としてはMgとAgの積層膜を採用し、これも蒸着により、蒸着レート1nm/秒として例えば50nm(Mg)及び150nm(Ag膜)の厚さに形成し、実施例3による図4に示した如き有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例3の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は赤色であり、実施例1と同様に分光測定を行った結果、630nmに発光ピークを有するスペクトルを得た。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで2500cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光して強制劣化させた際、輝度が半減するまで1500時間であった。
[実施例4]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、上記構造式(15)−3のアミノスチリル化合物と下記構造式(15)−1のアミノスチリル化合物との混合物層を発光層として用い、ダブルヘテロ構造の有機電界発光素子を作製した例である。
Figure 2010141359
まず、真空蒸着装置中に、100nmの厚さのITOからなる陽極が一表面に形成された30mm×30mmのガラス基板をセッティングした。蒸着マスクとして複数の2.0mm×2.0mmの単位開口を有する金属マスクを基板に近接して配置し、真空蒸着法により10-4Pa以下の真空下で上記構造式のα−NPDを例えば30nmの厚さに成膜した。蒸着レートは0.2nm/秒とした。
さらに、発光材料として上記構造式(15)−3のアミノスチリル化合物と上記構造式(15)−1のアミノスチリル化合物とを重量比1:3で正孔輸送層に接して共蒸着した。上記構造式(15)−3のアミノスチリル化合物と上記構造式(15)−1のアミノスチリル化合物との混合物層からなる発光層の膜厚も例えば30nmとし、蒸着レートは上記構造式(15)−3の化合物は0.1nm/秒、上記構造式(15)−1の化合物は0.3nm/秒とした。
さらに、電子輸送性材料として上記構造式のAlq3を発光層に接して蒸着した。Alq3の膜厚を例えば30nmとし、蒸着レートは0.2nm/秒とした。
陰極材料としてはMgとAgの積層膜を採用し、これも蒸着により、蒸着レート1nm/秒として例えば50nm(Mg)及び150nm(Ag膜)の厚さに形成し、実施例4による図4に示した如き有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例4の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は赤色であり、実施例1と同様に分光測定を行った結果、640nmに発光ピークを有するスペクトルを得た。電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで3000cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光して強制劣化させた際、輝度が半減するまで1200時間であった。
[実施例5]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、上記構造式(15)−3のアミノスチリル化合物と下記構造式のDCMとの混合物層を電子輸送性発光層として用い、シングルヘテロ構造の有機電界発光素子を作製した例である。
Figure 2010141359
まず、真空蒸着装置中に、100nmの厚さのITOからなる陽極が一表面に形成された30mm×30mmのガラス基板をセッティングした。蒸着マスクとして複数の2.0mm×2.0mmの単位開口を有する金属マスクを基板に近接して配置し、真空蒸着法により10-4Pa以下の真空下で上記構造式のα−NPDを例えば50nmの厚さに成膜した。蒸着レートは0.1nm/秒とした。
さらに、上記構造式(15)−3のアミノスチリル化合物と上記DCMとを重量比10:1で混合した層を正孔輸送層に接して蒸着した。上記構造式(15)−3のアミノスチリル化合物と上記DCMからなる電子輸送層(兼発光層)の膜厚も例えば50nmとし、蒸着レートは上記構造式(15)−3の化合物は0.5nm/秒、DCMは0.05nm/秒とした。
陰極材料としてはMgとAgの積層膜を採用し、これも蒸着により、蒸着レート1nm/秒として例えば50nm(Mg)及び150nm(Ag膜)の厚さに形成し、図3に示した如き有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例5の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は赤色であり、実施例1と同様に分光測定を行った結果、630nm付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで800cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光し、強制劣化させた際、輝度が半減するまで500時間であった。
[実施例6]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、下記構造式(15)−2のアミノスチリル化合物とAlq3との混合物層を電子輸送性発光層として用い、シングルヘテロ構造の有機電界発光素子を作製した例である。
Figure 2010141359
層構造、成膜法とも実施例2に準拠して有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例6の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は橙色であり、実施例1と同様に分光測定を行った結果、590nm付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで850cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光し、強制劣化させた際、輝度が半減するまで600時間であった。
[実施例7]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、下記構造式(15)−4のアミノスチリル化合物とAlq3との混合物層を電子輸送性発光層として用い、シングルヘテロ構造の有機電界発光素子を作製した例である。
Figure 2010141359
層構造、成膜法とも実施例2に準拠して有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例7の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は赤色であり、実施例1と同様に分光測定を行った結果、610nm付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで800cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光し、強制劣化させた際、輝度が半減するまで450時間であった。
[実施例8]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、下記構造式(15)−6のアミノスチリル化合物とAlq3との混合物層を電子輸送性発光層として用い、シングルヘテロ構造の有機電界発光素子を作製した例である。
Figure 2010141359
層構造、成膜法とも実施例2に準拠して有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例8の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は橙色であり、実施例1と同様に分光測定を行った結果、585nm付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで500cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光し、強制劣化させた際、輝度が半減するまで200時間であった。
[実施例9]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、下記構造式(15)−7のアミノスチリル化合物とAlq3との混合物層を電子輸送性発光層として用い、シングルヘテロ構造の有機電界発光素子を作製した例である。
Figure 2010141359
層構造、成膜法とも実施例2に準拠して有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例9の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は赤色であり、実施例1と同様に分光測定を行った結果、615nm付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで580cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光し、強制劣化させた際、輝度が半減するまで300時間であった。
[実施例10]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、下記構造式(15)−8のアミノスチリル化合物とAlq3との混合物層を電子輸送性発光層として用い、シングルヘテロ構造の有機電界発光素子を作製した例である。
Figure 2010141359
層構造、成膜法とも実施例2に準拠して有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例10の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は赤色であり、実施例1と同様に分光測定を行った結果、610nm付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで430cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光し、強制劣化させた際、輝度が半減するまで150時間であった。
[実施例11]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、下記構造式(15)−9のアミノスチリル化合物とAlq3との混合物層を電子輸送性発光層として用い、シングルヘテロ構造の有機電界発光素子を作製した例である。
Figure 2010141359
層構造、成膜法とも実施例2に準拠して有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例11の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は赤色であり、実施例1と同様に分光測定を行った結果、640nm付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで800cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光し、強制劣化させた際、輝度が半減するまで450時間であった。
[実施例12]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、下記構造式(15)−11のアミノスチリル化合物とAlq3との混合物層を電子輸送性発光層として用い、シングルヘテロ構造の有機電界発光素子を作製した例である。
Figure 2010141359
層構造、成膜法とも実施例2に準拠して有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例12の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は橙色であり、実施例1と同様に分光測定を行った結果、580nm付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで1000cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光し、強制劣化させた際、輝度が半減するまで750時間であった。
[実施例13]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、下記構造式(15)−12のアミノスチリル化合物とAlq3との混合物層を電子輸送性発光層として用い、シングルヘテロ構造の有機電界発光素子を作製した例である。
Figure 2010141359
層構造、成膜法とも実施例2に準拠して有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例13の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は橙色であり、実施例1と同様に分光測定を行った結果、600nm付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで850cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光し、強制劣化させた際、輝度が半減するまで600時間であった。
[実施例14]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、下記構造式(17)−1のアミノスチリル化合物とAlq3との混合物層を電子輸送性発光層として用い、シングルヘテロ構造の有機電界発光素子を作製した例である。
Figure 2010141359
層構造、成膜法とも実施例2に準拠して有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例14の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は赤色であり、実施例1と同様に分光測定を行った結果、620nm付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで1500cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光し、強制劣化させた際、輝度が半減するまで800時間であった。
[実施例15]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、下記構造式(17)−2のアミノスチリル化合物とAlq3との混合物層を電子輸送性発光層として用い、シングルヘテロ構造の有機電界発光素子を作製した例である。
Figure 2010141359
層構造、成膜法とも実施例2に準拠して有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例15の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は赤色であり、実施例1と同様に分光測定を行った結果、645nm付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで1200cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光し、強制劣化させた際、輝度が半減するまで700時間であった。
[実施例16]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、下記構造式(17)−3のアミノスチリル化合物とAlq3との混合物層を電子輸送性発光層として用い、シングルヘテロ構造の有機電界発光素子を作製した例である。
Figure 2010141359
層構造、成膜法とも実施例2に準拠して有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例16の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は赤色であり、実施例1と同様に分光測定を行った結果、590nm付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで780cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光し、強制劣化させた際、輝度が半減するまで500時間であった。
[実施例17]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、下記構造式(17)−4のアミノスチリル化合物とAlq3との混合物層を電子輸送性発光層として用い、シングルヘテロ構造の有機電界発光素子を作製した例である。
Figure 2010141359
層構造、成膜法とも実施例2に準拠して有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例17の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は赤色であり、実施例1と同様に分光測定を行った結果、620nm付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで1100cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光し、強制劣化させた際、輝度が半減するまで600時間であった。
[実施例18]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、下記構造式(17)−5のアミノスチリル化合物とAlq3との混合物層を電子輸送性発光層として用い、シングルヘテロ構造の有機電界発光素子を作製した例である。
Figure 2010141359
層構造、成膜法とも実施例2に準拠して有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例18の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は赤色であり、実施例1と同様に分光測定を行った結果、650nm付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで700cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光し、強制劣化させた際、輝度が半減するまで400時間であった。
[実施例19]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、下記構造式(15)−5のアミノスチリル化合物とAlq3との混合物層を電子輸送性発光層として用い、シングルヘテロ構造の有機電界発光素子を作製した例である。
Figure 2010141359
層構造、成膜法とも実施例2に準拠して有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例19の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は赤色であり、実施例1と同様に分光測定を行った結果、655nm付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで1500cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光し、強制劣化させた際、輝度が半減するまで700時間であった。
[実施例20]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、上記構造式(15)−3のアミノスチリル化合物とα−NPDとの混合物層を正孔輸送性発光層として用い、さらに上記構造式(15)−3のアミノスチリル化合物とAlq3との混合物層を電子輸送性発光層としたシングルヘテロ構造の有機電界発光素子を作製した例である。
まず、真空蒸着装置中に、100nmの厚さのITOからなる陽極が一表面に形成された30mm×30mmのガラス基板をセッティングした。蒸着マスクとして複数の2.0mm×2.0mmの単位開口を有する金属マスクを基板に近接して配置し、真空蒸着法により10-4Pa以下の真空下で上記構造式(15)−3のアミノスチリル化合物と正孔輸送材料であるα−NPDを重量比1:1で混合した層を例えば50nmの厚さに正孔輸送層(兼発光層)として成膜した。蒸着レートは各々0.1nm/秒とした。
さらに、上記構造式(15)−3の化合物と電子輸送性材料であるAlq3とを重量比1:1で混合した層を正孔輸送層(兼発光層)に接して蒸着した。上記構造式(15)−3の化合物とAlq3とからなる電子輸送層(兼発光層)の膜厚も例えば50nmとし、蒸着レートは各々0.2nm/秒とした。
陰極材料としてはMgとAgの積層膜を採用し、これも蒸着により、蒸着レート1nm/秒として例えば50nm(Mg膜)及び150nm(Ag膜)の厚さに形成し、実施例20よる図3に示した如き有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例20の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は赤色であり、分光測定を行った結果、635nm付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。分光測定は、大塚電子社製のフォトダイオードアレイを検出器とした分光器を用いた。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで1800cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光し、強制劣化させた際、輝度が半減するまで1000時間であった。
[実施例21]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、上記構造式(15)−3のアミノスチリル化合物とα−NPD(α−ナフチルフェニルジアミン)との混合物層を正孔輸送性発光層として用いた有機電界発光素子を作製した例である。
まず、真空蒸着装置中に、100nmの厚さのITOからなる陽極が一表面に形成された30mm×30mmのガラス基板をセッティングした。蒸着マスクとして複数の2.0mm×2.0mmの単位開口を有する金属マスクを基板に近接して配置し、真空蒸着法により10-4Pa以下の真空下で上記構造式(15)−3のアミノスチリル化合物と正孔輸送材料であるα−NPDとを重量比1:1で混合した層を例えば50nmの厚さに正孔輸送層(兼発光層)として成膜した。蒸着レートは各々0.1nm/秒とした。
さらに、ホールブロッキング層材料として下記構造式のバソクプロインを正孔輸送層(兼発光層)に接して蒸着した。バソクプロインからなるこのホールブロッキング層の膜厚は例えば15nmとし、蒸着レートは0.1nm/秒とした。
Figure 2010141359
さらに、電子輸送層材料として上記構造式のAlq3(トリス(8−キノリノール)アルミニウム)をホールブロッキング層に接して蒸着した。Alq3からなるこの電子輸送層の膜厚も例えば50nmとし、蒸着レートは0.2nm/秒とした。
陰極材料としてはMgとAgの積層膜を採用し、これも蒸着により、蒸着レート1nm/秒として例えば50nm(Mg膜)及び150nm(Ag膜)の厚さに形成し、実施例21による図7に示した如き有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例21の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は赤色であり、分光測定を行った結果、630nm付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。分光測定は、大塚電子社製のフォトダイオードアレイを検出器とした分光器を用いた。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで2500cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光し、強制劣化させた際、輝度が半減するまで1000時間であった。
[実施例22]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、上記構造式(15)−3のアミノスチリル化合物とAlq3との混合物層を電子輸送性発光層として用いた有機電界発光素子を作製した例である。
まず、真空蒸着装置中に、100nmの厚さのITOからなる陽極が一表面に形成された30mm×30mmのガラス基板をセッティングした。蒸着マスクとして複数の2.0mm×2.0mmの単位開口を有する金属マスクを基板に近接して配置し、真空蒸着法により10-4Pa以下の真空下で下記構造式のα−NPDを例えば30nmの厚さに成膜した。蒸着レートは0.1nm/秒とした。
さらに、上記構造式(15)−3の化合物と電子輸送性材料であるAlq3とを重量比1:1で混合した層を正孔輸送層に接して共蒸着した。上記構造式(15)−3の化合物とAlq3からなる電子輸送層(兼発光層)の膜厚も例えば30nmとし、蒸着レートは各々0.2nm/秒とした。
さらに、ホールブロッキング層材料として上記構造式のバソクプロインを正孔輸送層(兼発光層)に接して蒸着した。バソクプロインからなるこのホールブロッキング層の膜厚は例えば15nmとし、蒸着レートは0.1nm/秒とした。
さらに、電子輸送層材料として上記構造式のAlq3をホールブロッキング層に接して蒸着した。Alq3からなるこの電子輸送層の膜厚は例えば30nmとし、蒸着レートは0.2nm/秒とした。
陰極材料としてはMgとAgの積層膜を採用し、これも蒸着により、蒸着レート1nm/秒として例えば50nm(Mg)及び150nm(Ag膜)の厚さに形成し、図9に示した如き有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例22の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は赤色であり、実施例21と同様に分光測定を行った結果、630nm付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで3400cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光し、強制劣化させた際、輝度が半減するまで1200時間であった。
[実施例23]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、上記構造式(15)−3のアミノスチリル化合物と上記構造式(15)−1のアミノスチリル化合物との混合物層を発光層として用いた有機電界発光素子を作製した例である。
まず、真空蒸着装置中に、100nmの厚さのITOからなる陽極が一表面に形成された30mm×30mmのガラス基板をセッティングした。蒸着マスクとして複数の2.0mm×2.0mmの単位開口を有する金属マスクを基板に近接して配置し、真空蒸着法により10-4Pa以下の真空下で上記構造式のα−NPDを例えば30nmの厚さに成膜した。蒸着レートは0.2nm/秒とした。
さらに、発光材料として上記構造式(15)−3の化合物と上記構造式(15)−1の化合物とを重量比1:3で正孔輸送層に接して共蒸着した。上記構造式(15)−3の化合物と上記構造式(15)−1の化合物との混合物層からなる発光層の膜厚も例えば30nmとし、蒸着レートは上記構造式(15)−3の化合物は0.1nm/秒、上記構造式(15)−1の化合物は0.3nm/秒とした。
さらに、ホールブロッキング層材料として上記構造式のバソクプロインを発光層に接して蒸着した。バソクプロインからなるこのホールブロッキング層の膜厚は例えば15nmとし、蒸着レートは0.1nm/秒とした。
さらに、電子輸送性材料として上記構造式のAlq3をホールブロッキング層に接して蒸着した。Alq3の膜厚を例えば30nmとし、蒸着レートは0.2nm/秒とした。
陰極材料としてはMgとAgの積層膜を採用し、これも蒸着により、蒸着レート1nm/秒として例えば50nm(Mg)及び150nm(Ag膜)の厚さに形成し、実施例23による図9に示した如き有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例23の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は赤色であり、実施例21と同様に分光測定を行った結果、640nmに発光ピークを有するスペクトルを得た。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで4000cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光して強制劣化させた際、輝度が半減するまで1600時間であった。
[実施例24]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、上記構造式(15)−3のアミノスチリル化合物と上記構造式のDCMとの混合物層を電子輸送性発光層として用いた有機電界発光素子を作製した例である。
まず、真空蒸着装置中に、100nmの厚さのITOからなる陽極が一表面に形成された30mm×30mmのガラス基板をセッティングした。蒸着マスクとして複数の2.0mm×2.0mmの単位開口を有する金属マスクを基板に近接して配置し、真空蒸着法により10-4Pa以下の真空下で上記構造式のα−NPDを例えば30nmの厚さに成膜した。蒸着レートは0.1nm/秒とした。
さらに、上記構造式(15)−3の化合物と上記DCMとを重量比10:1で混合した層を正孔輸送層に接して共蒸着した。上記構造式(15)−3の化合物と上記DCMとからなる電子輸送層(兼発光層)の膜厚も例えば30nmとし、蒸着レートは上記構造式(15)−3の化合物は0.5nm/秒、DCMは0.05nm/秒とした。
さらに、ホールブロッキング層材料として上記構造式のバソクプロインを発光層に接して蒸着した。バソクプロインからなるこのホールブロッキング層の膜厚は例えば15nmとし、蒸着レートは0.1nm/秒とした。
さらに、電子輸送性材料として上記構造式のAlq3をホールブロッキング層に接して蒸着した。Alq3の膜厚を例えば30nmとし、蒸着レートは0.2nm/秒とした。
陰極材料としてはMgとAgの積層膜を採用し、これも蒸着により、蒸着レート1nm/秒として例えば50nm(Mg)及び150nm(Ag膜)の厚さに形成し、図9に示した如き有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例24の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は赤色であり、実施例21と同様に分光測定を行った結果、630nm付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで1000cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光し、強制劣化させた際、輝度が半減するまで600時間であった。
[実施例25]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、上記構造式(15)−2のアミノスチリル化合物とAlq3との混合物層を電子輸送性発光層として用いた有機電界発光素子を作製した例である。
層構造、成膜法とも実施例22に準拠して有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例25の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は橙色であり、実施例21と同様に分光測定を行った結果、590nm付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで1100cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光し、強制劣化させた際、輝度が半減するまで700時間であった。
[実施例26]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、上記構造式(15)−4のアミノスチリル化合物とAlq3との混合物層を電子輸送性発光層として用いた有機電界発光素子を作製した例である。
層構造、成膜法とも実施例22に準拠して有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例26の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は赤色であり、実施例21と同様に分光測定を行った結果、610nm付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで1000cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光し、強制劣化させた際、輝度が半減するまで550時間であった。
[実施例27]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、上記構造式(15)−6のアミノスチリル化合物とAlq3との混合物層を電子輸送性発光層として用いた有機電界発光素子を作製した例である。
層構造、成膜法とも実施例22に準拠して有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例27の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は橙色であり、実施例21と同様に分光測定を行った結果、585nm付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで600cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光し、強制劣化させた際、輝度が半減するまで300時間であった。
[実施例28]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、上記構造式(15)−7のアミノスチリル化合物とAlq3との混合物層を電子輸送性発光層として用いた有機電界発光素子を作製した例である。
層構造、成膜法とも実施例22に準拠して有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例28の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は赤色であり、実施例21と同様に分光測定を行った結果、615nm付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで650cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光し、強制劣化させた際、輝度が半減するまで350時間であった。
[実施例29]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、上記構造式(15)−8のアミノスチリル化合物とAlq3との混合物層を電子輸送性発光層として用いた有機電界発光素子を作製した例である。
層構造、成膜法とも実施例22に準拠して有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例29の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は赤色であり、実施例21と同様に分光測定を行った結果、610nm付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで500cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光し、強制劣化させた際、輝度が半減するまで200時間であった。
[実施例30]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、上記構造式(15)−9のアミノスチリル化合物とAlq3との混合物層を電子輸送性発光層として用いた有機電界発光素子を作製した例である。
層構造、成膜法とも実施例22に準拠して有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例30の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は赤色であり、実施例21と同様に分光測定を行った結果、640nm付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで920cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光し、強制劣化させた際、輝度が半減するまで480時間であった。
[実施例31]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、上記構造式(15)−11の化合物とAlq3との混合物層を電子輸送性発光層として用いた有機電界発光素子を作製した例である。
層構造、成膜法とも実施例22に準拠して有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例31の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は橙色であり、実施例21と同様に分光測定を行った結果、580nm付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで1100cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光し、強制劣化させた際、輝度が半減するまで800時間であった。
[実施例32]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、上記構造式(15)−12のアミノスチリル化合物とAlq3との混合物層を電子輸送性発光層として用いた有機電界発光素子を作製した例である。
層構造、成膜法とも実施例22に準拠して有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例32の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は橙色であり、実施例21と同様に分光測定を行った結果、600nm付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで900cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光し、強制劣化させた際、輝度が半減するまで660時間であった。
[実施例33]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、上記構造式(17)−1のアミノスチリル化合物とAlq3との混合物層を電子輸送性発光層として用いた有機電界発光素子を作製した例である。
層構造、成膜法とも実施例22に準拠して有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例33の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は赤色であり、実施例21と同様に分光測定を行った結果、620nm付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで1650cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光し、強制劣化させた際、輝度が半減するまで880時間であった。
[実施例34]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、上記構造式(17)−2のアミノスチリル化合物とAlq3との混合物層を電子輸送性発光層として用いた有機電界発光素子を作製した例である。
層構造、成膜法とも実施例22に準拠して有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例34の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は赤色であり、実施例21と同様に分光測定を行った結果、645nm付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで1300cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光し、強制劣化させた際、輝度が半減するまで800時間であった。
[実施例35]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、上記構造式(17)−3のアミノスチリル化合物とAlq3との混合物層を電子輸送性発光層として用いた有機電界発光素子を作製した例である。
層構造、成膜法とも実施例22に準拠して有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例35の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は赤色であり、実施例21と同様に分光測定を行った結果、600nm付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで1450cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光し、強制劣化させた際、輝度が半減するまで700時間であった。
[実施例36]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、上記構造式(17)−4のアミノスチリル化合物とAlq3との混合物層を電子輸送性発光層として用いた有機電界発光素子を作製した例である。
層構造、成膜法とも実施例22に準拠して有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例36の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は赤色であり、実施例21と同様に分光測定を行った結果、620nm付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで1200cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光し、強制劣化させた際、輝度が半減するまで650時間であった。
[実施例37]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、上記構造式(17)−5のアミノスチリル化合物とAlq3との混合物層を電子輸送性発光層として用いた有機電界発光素子を作製した例である。
層構造、成膜法とも実施例22に準拠して有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例37の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は赤色であり、実施例21と同様に分光測定を行った結果、650nm付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで800cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光し、強制劣化させた際、輝度が半減するまで500時間であった。
[実施例38]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、上記構造式(15)−5のアミノスチリル化合物とAlq3との混合物層を電子輸送性発光層として用いた有機電界発光素子を作製した例である。
層構造、成膜法とも実施例22に準拠して有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例38の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は赤色であり、実施例21と同様に分光測定を行った結果、655nm付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで1720cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光し、強制劣化させた際、輝度が半減するまで780時間であった。
[実施例39]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、上記構造式(15)−3のアミノスチリル化合物とα−NPDとの混合物層を正孔輸送性発光層として用い、更に上記構造式(15)−3のアミノスチリル化合物とAlq3との混合物層を電子輸送性発光層とした有機電界発光素子を作製した例である。
まず、真空蒸着装置中に、100nmの厚さのITOからなる陽極が一表面に形成された30mm×30mmのガラス基板をセッティングした。蒸着マスクとして複数の2.0mm×2.0mmの単位開口を有する金属マスクを基板に近接して配置し、真空蒸着法により10-4Pa以下の真空下で上記構造式(15)−3の化合物と正孔輸送材料であるα−NPDとを重量比1:1で混合した層を例えば30nmの厚さに正孔輸送層(兼発光層)として成膜した。蒸着レートは各々0.1nm/秒とした。
さらに、上記構造式(15)−3の化合物と電子輸送性材料であるAlq3とを重量比1:1で混合した層を正孔輸送層(兼発光層)に接して共蒸着した。上記構造式(15)−3の化合物とAlq3とからなる電子輸送層(兼発光層)の膜厚も例えば30nmとし、蒸着レートは各々0.2nm/秒とした。
さらに、ホールブロッキング層材料として上記構造式のバソクプロインを電子輸送層(兼発光層)に接して蒸着した。バソクプロインからなるこのホールブロッキング層の膜厚は例えば15nmとし、蒸着レートは0.1nm/秒とした。
さらに、電子輸送性材料として上記構造式のAlq3をホールブロッキング層に接して蒸着した。Alq3の膜厚を例えば30nmとし、蒸着レートは0.2nm/秒とした。
陰極材料としてはMgとAgの積層膜を採用し、これも蒸着により、蒸着レート1nm/秒として例えば50nm(Mg膜)及び150nm(Ag膜)の厚さに形成し、実施例39による図9に示した如き有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例39の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は赤色であり、分光測定を行った結果、635nm付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。分光測定は、大塚電子社製のフォトダイオードアレイを検出器とした分光器を用いた。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで2900cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光し、強制劣化させた際、輝度が半減するまで1100時間であった。
[実施例40]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、上記構造式(15)−3のアミノスチリル化合物を正孔輸送性発光層として用いた有機電界発光素子を作製した例である。
まず、真空蒸着装置中に、100nmの厚さのITOからなる陽極が一表面に形成された30mm×30mmのガラス基板をセッティングした。蒸着マスクとして複数の2.0mm×2.0mmの単位開口を有する金属マスクを基板に近接して配置し、真空蒸着法により10-4Pa以下の真空下で上記構造式(15)−3のアミノスチリル化合物を例えば50nmの厚さに正孔輸送層(兼発光層)として成膜した。蒸着レートは0.1nm/秒とした。
さらに、ホールブロッキング層材料として上記構造式のバソクプロインを正孔輸送層に接して蒸着した。バソクプロインからなるこのホールブロッキング層の膜厚は例えば15nmとし、蒸着レートは0.1nm/秒とした。
さらに、電子輸送層材料として上記構造式のAlq3(トリス(8−キノリノール)アルミニウム)をホールブロッキング層に接して蒸着した。Alq3からなるこの電子輸送層の膜厚も例えば50nmとし、蒸着レートは0.2nm/秒とした。
陰極材料としてはMgとAgの積層膜を採用し、これも蒸着により、蒸着レート1nm/秒として例えば50nm(Mg膜)及び150nm(Ag膜)の厚さに形成し、実施例40による図7に示した如き有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例40の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は赤色であり、分光測定を行った結果、640nm付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。分光測定は、大塚電子社製のフォトダイオードアレイを検出器とした分光器を用いた。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで3000cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光し、強制劣化させた際、輝度が半減するまで1100時間であった。
[実施例41]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、上記構造式(15)−3のアミノスチリル化合物を電子輸送性発光層として用いた有機電界発光素子を作製した例である。
まず、真空蒸着装置中に、100nmの厚さのITOからなる陽極が一表面に形成された30mm×30mmのガラス基板をセッティングした。蒸着マスクとして複数の2.0mm×2.0mmの単位開口を有する金属マスクを基板に近接して配置し、真空蒸着法により10-4Pa以下の真空下で下記構造式のα−NPDを例えば30nmの厚さに成膜した。蒸着レートは0.1nm/秒とした。
さらに、上記構造式(15)−3の化合物を正孔輸送層に接して蒸着した。上記構造式(15)−3の化合物からなる電子輸送層(兼発光層)の膜厚も例えば30nmとし、蒸着レートは0.2nm/秒とした。
さらに、ホールブロッキング層材料として上記構造式のバソクプロインを発光層に接して蒸着した。バソクプロインからなるこのホールブロッキング層の膜厚は例えば15nmとし、蒸着レートは0.1nm/秒とした。
さらに、電子輸送層材料として上記構造式のAlq3をホールブロッキング層に接して蒸着した。Alq3からなるこの電子輸送層の膜厚も例えば30nmとし、蒸着レートは0.2nm/秒とした。
陰極材料としてはMgとAgの積層膜を採用し、これも蒸着により、蒸着レート1nm/秒として例えば50nm(Mg)及び150nm(Ag膜)の厚さに形成し、図9に示した如き有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例41の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は赤色であり、実施例40と同様に分光測定を行った結果、640nm付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで3800cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光し、強制劣化させた際、輝度が半減するまで1500時間であった。
[実施例42]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、上記構造式(15)−2のアミノスチリル化合物を電子輸送性発光層として用いた有機電界発光素子を作製した例である。
層構造、成膜法とも実施例41に準拠して有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例42の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は橙色であり、実施例40と同様に分光測定を行った結果、600nm付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで1200cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光し、強制劣化させた際、輝度が半減するまで800時間であった。
[実施例43]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、上記構造式(15)−4のアミノスチリル化合物を電子輸送性発光層として用いた有機電界発光素子を作製した例である。
層構造、成膜法とも実施例41に準拠して有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例43の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は赤色であり、実施例40と同様に分光測定を行った結果、620nm付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで1100cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光し、強制劣化させた際、輝度が半減するまで600時間であった。
[実施例44]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、上記構造式(15)−6の化合物を電子輸送性発光層として用いた有機電界発光素子を作製した例である。
層構造、成膜法とも実施例41に準拠して有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例44の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は橙色であり、実施例40と同様に分光測定を行った結果、595nm付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで700cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光し、強制劣化させた際、輝度が半減するまで300時間であった。
[実施例45]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、上記構造式(15)−7のアミノスチリル化合物を電子輸送性発光層として用いた有機電界発光素子を作製した例である。
層構造、成膜法とも実施例41に準拠して有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例45の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は赤色であり、実施例40と同様に分光測定を行った結果、620nm付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで750cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光し、強制劣化させた際、輝度が半減するまで450時間であった。
[実施例46]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、上記構造式(15)−8のアミノスチリル化合物を電子輸送性発光層として用いた有機電界発光素子を作製した例である。
層構造、成膜法とも実施例41に準拠して有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例46の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は赤色であり、実施例40と同様に分光測定を行った結果、620nm付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで520cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光し、強制劣化させた際、輝度が半減するまで250時間であった。
[実施例47]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、上記構造式(15)−9のアミノスチリル化合物を電子輸送性発光層として用いた有機電界発光素子を作製した例である。
層構造、成膜法とも実施例41に準拠して有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例47の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は赤色であり、実施例40と同様に分光測定を行った結果、650nm付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで1000cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光し、強制劣化させた際、輝度が半減するまで600時間であった。
[実施例48]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、上記構造式(15)−11のアミノスチリル化合物を電子輸送性発光層として用いた有機電界発光素子を作製した例である。
層構造、成膜法とも実施例41に準拠して有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例48の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は橙色であり、実施例40と同様に分光測定を行った結果、590nm付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで1200cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光し、強制劣化させた際、輝度が半減するまで850時間であった。
[実施例49]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、上記構造式(15)−12のアミノスチリル化合物を電子輸送性発光層として用いた有機電界発光素子を作製した例である。
層構造、成膜法とも実施例41に準拠して有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例49の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は赤色であり、実施例40と同様に分光測定を行った結果、610nm付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで930cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光し、強制劣化させた際、輝度が半減するまで700時間であった。
[実施例50]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、上記構造式(17)−1のアミノスチリル化合物を電子輸送性発光層として用いた有機電界発光素子を作製した例である。
層構造、成膜法とも実施例41に準拠して有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例50の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は赤色であり、実施例40と同様に分光測定を行った結果、630nm付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで1700cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光し、強制劣化させた際、輝度が半減するまで1000時間であった。
[実施例51]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、上記構造式(17)−2の化合物を電子輸送性発光層として用いた有機電界発光素子を作製した例である。
層構造、成膜法とも実施例41に準拠して有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例51の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は赤色であり、実施例40と同様に分光測定を行った結果、655nm付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで1400cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光し、強制劣化させた際、輝度が半減するまで850時間であった。
[実施例52]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、上記構造式(17)−3の化合物を電子輸送性発光層として用いた有機電界発光素子を作製した例である。
層構造、成膜法とも実施例41に準拠して有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例52の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は赤色であり、実施例40と同様に分光測定を行った結果、600nm付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで900cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光し、強制劣化させた際、輝度が半減するまで650時間であった。
[実施例53]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、上記構造式(17)−4の化合物を電子輸送性発光層として用いた有機電界発光素子を作製した例である。
層構造、成膜法とも実施例41に準拠して有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例53の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は赤色であり、実施例40と同様に分光測定を行った結果、630nm付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで1300cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光し、強制劣化させた際、輝度が半減するまで750時間であった。
[実施例54]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、上記構造式(17)−5の化合物を電子輸送性発光層として用いた有機電界発光素子を作製した例である。
層構造、成膜法とも実施例41に準拠して有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例54の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は赤色であり、実施例40と同様に分光測定を行った結果、660nm付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで800cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光し、強制劣化させた際、輝度が半減するまで500時間であった。
[実施例55]
本実施例は、上述の一般式[I]のアミノスチリル化合物のうち、上記構造式(15)−5のアミノスチリル化合物を電子輸送性発光層として用いた有機電界発光素子を作製した例である。
層構造、成膜法とも実施例41に準拠して有機電界発光素子を作製した。
このように作製した実施例55の有機電界発光素子に、窒素雰囲気下で順バイアス直流電圧を加えて発光特性を評価した。発光色は赤色であり、実施例40と同様に分光測定を行った結果、660nm付近に発光ピークを有するスペクトルを得た。また、電圧−輝度測定を行ったところ、8Vで1700cd/m2の輝度が得られた。
この有機電界発光素子を作製後、窒素雰囲気下に1カ月間放置したが、素子劣化は観察されなかった。また、初期輝度200cd/m2で電流値を一定に通電して連続発光し、強制劣化させた際、輝度が半減するまで900時間であった。
本発明は、発光領域を有する有機層が陽極と陰極との間に設けられている有機電界発光素子(有機EL素子)、及びこれを用いたディスプレイデバイス等の発光装置に好適なものである。
1…基板、2…透明電極(陽極)、3…陰極、4…保護膜、5、5a、5b…有機層、
6…正孔輸送層、7…電子輸送層、8…電源、10…正孔輸送層、11…発光層、
12…電子輸送層、14…輝度信号回路、15…制御回路、20…発光光、
30…ホールブロッキング層、A、B、C、D、A’、B’、C’、D’…有機電界発光素子
特開平7−188649号(特願平6−148798号)
Chem. Funct. Dyes, Proc. Int. Symp., 2nd P.536(1993) T. Tsutsui, D. U. Kim「Inorganic and Organic Electroluminescence会議」(1996、Berlin)

Claims (15)

  1. 発光領域を有する有機層が陽極と陰極との間に設けられている有機電界発光素子において、前記有機層の構成層のうちの少なくとも1層が、下記一般式[I]で表されるアミノスチリル化合物で構成されたアミノスチリル化合物層からなり、かつ前記アミノスチリル化合物層の陰極側にホールブロッキング層が存在することを特徴とする有機電界発光素子。
    Figure 2010141359
    [但し、前記一般式[I]において、X1は下記一般式(1)〜(7)のいずれかで表される基であり
    Figure 2010141359
    (但し、前記一般式(1)〜(3)において、R1〜R4のうち少なくとも一つはハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基及びフルオロアルキル基から選ばれた基であり、その他は水素原子、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基及びフルオロアルキル基から選ばれた基であり、それらが同一であっても異なっていてもよく、また前記一般式(4)〜(7)において、R5〜R10うち少なくとも一つはハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基及びフルオロアルキル基から選ばれた基であり、その他は水素原子、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基及びフルオロアルキル基から選ばれた基であり、それらが同一であっても異なっていてもよい。)、
    また、Y1は下記一般式(8)又は(9)で表される基であり、Y2は下記一般式(8)、(9)又は(10)で表される基である。
    Figure 2010141359
    (但し、前記一般式(8)〜(10)において、R11及びR12は水素原子、置換基を有してもよいアルキル基及び置換基を有してもよいアリール基から選ばれた基であり、それらが同一であっても異なっていてもよく、またR13〜R35は水素原子、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアルコキシ基、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基及びフルオロアルキル基から選ばれた基であり、それらが同一であっても異なっていてもよい。)]
  2. 前記一般式[I]において、X1は下記構造式(11)〜(14)のいずれかで表される基であり、
    Figure 2010141359
    また、Y1及びY2は下記一般式(8)又は(9)で表される基である
    Figure 2010141359
    (但し、前記一般式(8)及び(9)において、R11及びR12は前記したものと同じであり、R13〜R30は前記したものと同じであるが、フルオロアルキル基の場合はトリフルオロメチル基である。)、請求項1に記載した有機電界発光素子。
  3. 前記有機層が、ホール輸送層と電子輸送層とが積層された有機積層構造をなしており、前記有機積層構造のうちの少なくとも前記電子輸送層が前記アミノスチリル化合物層からなる、請求項1に記載した有機電界発光素子。
  4. 前記有機層が、ホール輸送層と電子輸送層とが積層された有機積層構造をなしており、前記有機積層構造のうちの少なくとも前記ホール輸送層が前記アミノスチリル化合物層からなる、請求項1に記載した有機電界発光素子。
  5. 前記有機層が、ホール輸送層と電子輸送層とが積層された有機積層構造をなしており、前記ホール輸送層が前記アミノスチリル化合物層からなり、前記電子輸送層が前記アミノスチリル化合物層からなり、かつこの電子輸送性のアミノスチリル化合物層の陰極側に前記ホールブロッキング層が存在する、請求項1に記載した有機電界発光素子。
  6. 前記有機層が、ホール輸送層と発光層と電子輸送層とが積層された有機積層構造をなしており、前記有機積層構造のうちの少なくとも前記発光層が前記アミノスチリル化合物層からなる、請求項1に記載した有機電界発光素子。
  7. 請求項1〜6のいずれか1項に記載した有機電界発光素子を用いた発光装置。
  8. ディスプレイデバイスとして構成された、請求項7に記載した発光装置。
  9. 発光領域を有する有機層が陽極と陰極との間に設けられている有機電界発光素子において、前記有機層の構成層のうちの少なくとも1層が、下記構造式(15)−1〜(15)−12、(16)−1〜(16)−12、(17)−1〜(17)−6、及び(18)−1〜(18)−6で表されるアミノスチリル化合物から選ばれたアミノスチリル化合物で構成されたアミノスチリル化合物層からなり、かつ前記アミノスチリル化合物層の陰極側にホールブロッキング層が存在することを特徴とする有機電界発光素子。
    Figure 2010141359
    Figure 2010141359
    Figure 2010141359
  10. 前記有機層が、ホール輸送層と電子輸送層とが積層された有機積層構造をなしており、前記有機積層構造のうちの少なくとも電子輸送層が前記アミノスチリル化合物層からなる、請求項9に記載した有機電界発光素子。
  11. 前記有機層が、ホール輸送層と電子輸送層とが積層された有機積層構造をなしており、前記有機積層構造のうちの少なくともホール輸送層が前記アミノスチリル化合物層からなる、請求項9に記載した有機電界発光素子。
  12. 前記有機層が、ホール輸送層と電子輸送層とが積層された有機積層構造をなしており、前記ホール輸送層が前記アミノスチリル化合物層からなり、前記電子輸送層が前記アミノスチリル化合物層からなり、かつこの電子輸送性のアミノスチリル化合物層の陰極側に前記ホールブロッキング層が存在する、請求項9に記載した有機電界発光素子。
  13. 前記輸送層が、ホール輸送層と発光層と電子輸送層とが積層された有機積層構造をなしており、前記有機積層構造のうちの少なくとも発光層が前記アミノスチリル化合物層からなる、請求項9に記載した有機電界発光素子。
  14. 請求項9〜13のいずれか1項に記載した有機電界発光素子を用いた発光装置。
  15. ディスプレイデバイスとして構成された、請求項14に記載した発光装置。
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