JP2913116B2 - 電界発光素子 - Google Patents
電界発光素子Info
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- Electroluminescent Light Sources (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は発光性物質からなる発光層を有し、電界を印
加することにより電気エネルギーを直接光エネルギーに
変換でき、従来の白熱灯、蛍光灯あるいは発光ダイオー
ド等とは異なり大面積の面状発光体の実現を可能にする
電界発光素子に関する。
加することにより電気エネルギーを直接光エネルギーに
変換でき、従来の白熱灯、蛍光灯あるいは発光ダイオー
ド等とは異なり大面積の面状発光体の実現を可能にする
電界発光素子に関する。
電界発光素子はその発光励起機構の違いから、（１）
発光層内での電子や正孔の局所的な移動により発光体を
励起し、交流電界でのみ発光する真性電界発光素子と、
（２）電極からの電子と正孔の注入とその発光層内での
再結合により発光体を励起し、直流電界で作動するキャ
リア注入型電界発光素子の二つに分けられる。（１）の
真性電界発光型の発光素子は一般にZnSにMn、Cu等を添
加した無機化合物を発光体とするものであるが、駆動に
200V以上の高い交流電界を必要とすること、製造コスト
が高いこと、輝度や耐久性も不十分である等の多くの問
題点を有する。
発光層内での電子や正孔の局所的な移動により発光体を
励起し、交流電界でのみ発光する真性電界発光素子と、
（２）電極からの電子と正孔の注入とその発光層内での
再結合により発光体を励起し、直流電界で作動するキャ
リア注入型電界発光素子の二つに分けられる。（１）の
真性電界発光型の発光素子は一般にZnSにMn、Cu等を添
加した無機化合物を発光体とするものであるが、駆動に
200V以上の高い交流電界を必要とすること、製造コスト
が高いこと、輝度や耐久性も不十分である等の多くの問
題点を有する。
（２）のキャリア注入型電界発光素子は発光層として
薄膜状有機化合物を用いるようになってから高輝度のも
のが得られるようなった。たとえば、特開昭59−19439
3、米国特許4,539,507、特開昭63−295695、米国特許4,
720,432及び特開昭63−264692には、陽極、有機質ホー
ル注入輸送帯、有機質電子注入性発光体および陰極から
成る電界発光素子が開示されており、これらに使用され
る材料としては、例えば、有機質ホール注入輸送用材料
としては芳香族三級アミンが、また、有機質電子注入性
発光材料としては、アルミニウムトリスオキシン等が代
表的な例としてあげられる。
薄膜状有機化合物を用いるようになってから高輝度のも
のが得られるようなった。たとえば、特開昭59−19439
3、米国特許4,539,507、特開昭63−295695、米国特許4,
720,432及び特開昭63−264692には、陽極、有機質ホー
ル注入輸送帯、有機質電子注入性発光体および陰極から
成る電界発光素子が開示されており、これらに使用され
る材料としては、例えば、有機質ホール注入輸送用材料
としては芳香族三級アミンが、また、有機質電子注入性
発光材料としては、アルミニウムトリスオキシン等が代
表的な例としてあげられる。
また、Jpn.Journal of Applied Physicd,vol.27,p713
−715には陽極、有機質ホール輸送層、発光層、有機質
電子輸送層および陰極から成る電界発光素子が報告され
ており、これらに使用される材料としては、有機質ホー
ル輸送材料としてはN,N′−ジフェニル−N,N′−ビス
（３−メチルフェニル）−1,1′−ビフェニル−4,4′−
ジアミンが、また、有機質電子輸送材料としては、3,4,
9,10−ペリレンテトラカルボン酸ビスベンズイミダゾー
ルがまた発光材料としてはフタロペリノンが例示されて
いる。
−715には陽極、有機質ホール輸送層、発光層、有機質
電子輸送層および陰極から成る電界発光素子が報告され
ており、これらに使用される材料としては、有機質ホー
ル輸送材料としてはN,N′−ジフェニル−N,N′−ビス
（３−メチルフェニル）−1,1′−ビフェニル−4,4′−
ジアミンが、また、有機質電子輸送材料としては、3,4,
9,10−ペリレンテトラカルボン酸ビスベンズイミダゾー
ルがまた発光材料としてはフタロペリノンが例示されて
いる。
これらの例は有機化合物を、ホール輸送材料、発光材
料、電子輸送材料として用いるためには、これらの有機
化合物の各種特性を探求し、かかる特性を効果的に組み
合わせて電界発光素子とする必要性を意味し、換言すれ
ば広い範囲の有機化合物の研究開発が必要であることを
示している。
料、電子輸送材料として用いるためには、これらの有機
化合物の各種特性を探求し、かかる特性を効果的に組み
合わせて電界発光素子とする必要性を意味し、換言すれ
ば広い範囲の有機化合物の研究開発が必要であることを
示している。
さらに、上記の例を含め有機化合物を発光体とするキ
ャリア注入型電界発光素子はその研究の歴史も浅く、未
だその材料研究やデバイス化への研究が充分になされて
いるとは言えず、現状では更なる輝度の向上、フルカラ
ーディスプレーへの応用を考えた場合の青、緑および赤
の発光色相を精密に選択できるための発光波長の多様化
あるいは耐久性の向上など多くの課題を抱えているのが
実情である。
ャリア注入型電界発光素子はその研究の歴史も浅く、未
だその材料研究やデバイス化への研究が充分になされて
いるとは言えず、現状では更なる輝度の向上、フルカラ
ーディスプレーへの応用を考えた場合の青、緑および赤
の発光色相を精密に選択できるための発光波長の多様化
あるいは耐久性の向上など多くの課題を抱えているのが
実情である。
本発明は上記従来技術の実情に鑑みてなされたもので
あり、その目的は発光波長に多様性があり、種々の発光
色相を呈すると共に耐久性に優れた電界発光素子を提供
することにある。
あり、その目的は発光波長に多様性があり、種々の発光
色相を呈すると共に耐久性に優れた電界発光素子を提供
することにある。
本発明者らは、上記課題を解決するための発光層の構
成要素について鋭意検討した結果、陽極および陰極と、
これらの間に挾持された一層または複数層の有機化合物
層より構成される電界発光素子において、前記有機化合
物層のうち少なくとも一層が、下記一般式（Ｉ）で表わ
される有機化合物を構成成分とする層であることを特徴
とする電界発光素子が、上記課題に対し、有効であるこ
とを見い出し、本発明を完成するに至った。
成要素について鋭意検討した結果、陽極および陰極と、
これらの間に挾持された一層または複数層の有機化合物
層より構成される電界発光素子において、前記有機化合
物層のうち少なくとも一層が、下記一般式（Ｉ）で表わ
される有機化合物を構成成分とする層であることを特徴
とする電界発光素子が、上記課題に対し、有効であるこ
とを見い出し、本発明を完成するに至った。
（式中、Ｘ、Ar1、Ar2、R1及びR2は以下の基を示す。
Ar1,Ar2,Ar3:置換もしくは未置換の炭素環式芳香環、置
換もしくは未置換の複素環式芳香環 R1,R2,R3:水素原子、置換もしくは未置換のアルキル
基、置換もしくは未置換の炭素環式芳香環、置換もしく
は未置換の複素環式芳香環） 一般式（Ｉ）において、R1、R2、R3として用いられる
アルキル基、好ましくはC1〜C20とりわけC1〜C12の直鎖
または分岐鎖のアルキル基である。
換もしくは未置換の複素環式芳香環 R1,R2,R3:水素原子、置換もしくは未置換のアルキル
基、置換もしくは未置換の炭素環式芳香環、置換もしく
は未置換の複素環式芳香環） 一般式（Ｉ）において、R1、R2、R3として用いられる
アルキル基、好ましくはC1〜C20とりわけC1〜C12の直鎖
または分岐鎖のアルキル基である。
また、一般式（Ｉ）において、Ar1、Ar2、R1、R2、R3
として用いられる炭素環式あるいは複素環式芳香環の例
としては、フェニル、ナフチル、アントリル、アセナフ
テニル、フルオレニル、フェンナントリル、ピリジル、
ピリミジル、フラニル、ピロリル、チオフェニル、キノ
リル、ベンゾフラニル、ベンゾチオフェニル、インドリ
ル、カルバゾリル、ベンゾオキサゾリル、キノキサリル
等が挙げられる。
として用いられる炭素環式あるいは複素環式芳香環の例
としては、フェニル、ナフチル、アントリル、アセナフ
テニル、フルオレニル、フェンナントリル、ピリジル、
ピリミジル、フラニル、ピロリル、チオフェニル、キノ
リル、ベンゾフラニル、ベンゾチオフェニル、インドリ
ル、カルバゾリル、ベンゾオキサゾリル、キノキサリル
等が挙げられる。
また一般式（Ｉ）におけるAr1、Ar2、Ar3の置換基と
しては以下のものを挙げることができる。
しては以下のものを挙げることができる。
（１）ハロゲン原子、トリフルオロメチル基、シアノ
基、ニトロ基 （２）アルキル基；好ましくはC1〜C20とりわけC1〜C12
の直鎖または分岐鎖のアルキル基であり、これらのアル
キル基は更に、水酸基、シアノ基、C1〜C12のアルコキ
シ基、フェニル基またはハロゲン原子、C1〜C12のアル
キル基若しくはC1〜C12のアルコキシ基で置換されたフ
ェニル基を含有しても良い。
基、ニトロ基 （２）アルキル基；好ましくはC1〜C20とりわけC1〜C12
の直鎖または分岐鎖のアルキル基であり、これらのアル
キル基は更に、水酸基、シアノ基、C1〜C12のアルコキ
シ基、フェニル基またはハロゲン原子、C1〜C12のアル
キル基若しくはC1〜C12のアルコキシ基で置換されたフ
ェニル基を含有しても良い。
（３）アリール基：フェニル基、ナフチル基、アントリ
ル基、ピリジン基、フラニル基、ナオフェニル基等であ
り、これらのアリール基は、更にC1〜C12のアルキル
基、C1〜C12のアルコキシ基、C1〜C12のアルキルアミノ
基、ジアルキルアミノ基、シアノ基、ハロゲン原子、フ
ェニル基で置換されていても良い。
ル基、ピリジン基、フラニル基、ナオフェニル基等であ
り、これらのアリール基は、更にC1〜C12のアルキル
基、C1〜C12のアルコキシ基、C1〜C12のアルキルアミノ
基、ジアルキルアミノ基、シアノ基、ハロゲン原子、フ
ェニル基で置換されていても良い。
（４）アルコキシ基（−OR1）;R1は（２）で定義したア
ルキル基を表わす。
ルキル基を表わす。
（５）アリールオキシ基；アリール基としては、（３）
で定義したアリール基を表わす。
で定義したアリール基を表わす。
（６）アルキルチオ基（−SR1）;R1は（２）で定義した
アルキル基を表わす。
アルキル基を表わす。
（７） ；式中R2及びR3は各々独立に水素原子、（２）で定義し
たアルキル基、アセチル基、ベンゾイル基等のアシル基
または（３）で定義したアリール基をあらわす。またピ
ペリジル基、モノホリル基のように、R2とR3が窒素原子
と共同で環を形成しても良い。またユロリジル基のよう
にアリール基上の炭素原子と共同で環を形成しても良
い。アルコキシカルボニル基（−COOR4）;R4は（２）で
定義したアルキル基または（３）で定義したアリール基
を表わす。
たアルキル基、アセチル基、ベンゾイル基等のアシル基
または（３）で定義したアリール基をあらわす。またピ
ペリジル基、モノホリル基のように、R2とR3が窒素原子
と共同で環を形成しても良い。またユロリジル基のよう
にアリール基上の炭素原子と共同で環を形成しても良
い。アルコキシカルボニル基（−COOR4）;R4は（２）で
定義したアルキル基または（３）で定義したアリール基
を表わす。
（８）アシル基（−COR4）、スルホニル基（−SO
2R4）、カルバモイル基 またはスルファモイル基 ；式中R2、R3及びR4は上記で定義した意味を表わす。但
しR2及びR3においてアリール基上の炭素原子と共同で環
を形成する場合を除く。
2R4）、カルバモイル基 またはスルファモイル基 ；式中R2、R3及びR4は上記で定義した意味を表わす。但
しR2及びR3においてアリール基上の炭素原子と共同で環
を形成する場合を除く。
（９）メチレンジオキシ基またはメチレンジチオ基等の
アルキレンジオキシ基またはアルキレンジチオ基。
アルキレンジオキシ基またはアルキレンジチオ基。
次に本発明で使用される一般式（Ｉ）で表される化合
物の具体例を示すが、本発明はこれらに限定されるもの
ではない。
物の具体例を示すが、本発明はこれらに限定されるもの
ではない。
本発明における電界発光素子は、以上で説明した有機
化合物を真空蒸着法、溶液塗布等により、有機化合物全
体で２μｍより小さい厚み、さらに好ましくは、0.05μ
ｍ〜0.5μｍの厚みに薄膜化することにより有機化合物
層を形成し、陽極及び陰極で挾持することにより構成さ
れる。
化合物を真空蒸着法、溶液塗布等により、有機化合物全
体で２μｍより小さい厚み、さらに好ましくは、0.05μ
ｍ〜0.5μｍの厚みに薄膜化することにより有機化合物
層を形成し、陽極及び陰極で挾持することにより構成さ
れる。
以下、図面に沿って本発明を更に詳細に説明する。
第１図は本発明の電界発光素子の代表的な例であっ
て、基板上に陽極、発光層及び陰極を順次設けた構成の
ものである。
て、基板上に陽極、発光層及び陰極を順次設けた構成の
ものである。
第１図に係る電界発光素子は使用する化合物が単一で
ホール輸送性、電子輸送性、発光性の特性を有する場合
あるいは各々の特性を有する化合物を混合して使用する
場合に特に有用である。
ホール輸送性、電子輸送性、発光性の特性を有する場合
あるいは各々の特性を有する化合物を混合して使用する
場合に特に有用である。
第２図はホール輸送性化合物と電子輸送性化合物との
組み合わせにより発光層を形成したものである。この構
成は有機化合物の好ましい特性を組み合わせるものであ
り、ホール輸送性あるいは電子輸送性の優れた化合物を
組み合わせることにより電極からのホールあるいは電子
の注入を円滑に行ない発光特性の優れた素子を得ようと
するものである。なお、このタイプの電界発光素子の場
合、組み合わせる有機化合物によって発光物質が異なる
ため、どちらの化合物が発光するかは一義的に定めるこ
とはできない。
組み合わせにより発光層を形成したものである。この構
成は有機化合物の好ましい特性を組み合わせるものであ
り、ホール輸送性あるいは電子輸送性の優れた化合物を
組み合わせることにより電極からのホールあるいは電子
の注入を円滑に行ない発光特性の優れた素子を得ようと
するものである。なお、このタイプの電界発光素子の場
合、組み合わせる有機化合物によって発光物質が異なる
ため、どちらの化合物が発光するかは一義的に定めるこ
とはできない。
第３図は、ホール輸送性化合物、発光性化合物、電子
輸送性化合物の組み合わせにより発光層を形成するもの
であり、これは上記の機能分離の考えをさらに進めたタ
イプのものと考えることができる。
輸送性化合物の組み合わせにより発光層を形成するもの
であり、これは上記の機能分離の考えをさらに進めたタ
イプのものと考えることができる。
このタイプの電界発光素子はホール輸送性、電子輸送
性及び発光性の各特性を適合した化合物を適宜組み合わ
せることによって得ることができるので、化合物の対象
範囲が極めて広くなるため、その選定が容易となるばか
りでなく、発光波長を異にする種々の化合物が使用でき
るので、素子の発光色相が多様化するといった多くの利
点を有する。
性及び発光性の各特性を適合した化合物を適宜組み合わ
せることによって得ることができるので、化合物の対象
範囲が極めて広くなるため、その選定が容易となるばか
りでなく、発光波長を異にする種々の化合物が使用でき
るので、素子の発光色相が多様化するといった多くの利
点を有する。
本発明の化合物はいずれも発光特性の優れた化合物で
あり必要により第１図、第２図及び第３図の様な構成を
とることができる。
あり必要により第１図、第２図及び第３図の様な構成を
とることができる。
また本発明においては、前記一般式（Ｉ）におけるA
r,R1,R2あるいは置換基の種類を適宜選定することによ
りホール輸送性の優れた化合物あるいは電子輸送性の優
れた化合物の両者の提供を可能とする。
r,R1,R2あるいは置換基の種類を適宜選定することによ
りホール輸送性の優れた化合物あるいは電子輸送性の優
れた化合物の両者の提供を可能とする。
従って、第２図及び第３図の構成の場合、発光層形成
成分として、前記一般式（Ｉ）で示される化合物の２種
類以上用いても良い。
成分として、前記一般式（Ｉ）で示される化合物の２種
類以上用いても良い。
本発明においては、発光層形成成分として前記一般式
（Ｉ）で示される化合物を用いるものであるが、必要に
応じて、ホール輸送性化合物として芳香族第三級アミン
あるいはN,N′−ジフェニル−N,N′−ビス（３−メチル
フェニル）−1,1′−ビフェニル−4,4′−ジアミン等
を、また電子輸送性化合物として、アルミニウムトリス
オキシン、またはペリレンテトラカルボン酸誘導体等を
用いることができる。
（Ｉ）で示される化合物を用いるものであるが、必要に
応じて、ホール輸送性化合物として芳香族第三級アミン
あるいはN,N′−ジフェニル−N,N′−ビス（３−メチル
フェニル）−1,1′−ビフェニル−4,4′−ジアミン等
を、また電子輸送性化合物として、アルミニウムトリス
オキシン、またはペリレンテトラカルボン酸誘導体等を
用いることができる。
本発明の電界発光素子は発光層に電気的にバイアスを
付与し発光させるものであるが、わずかなピンホールに
よって短絡をおこし素子として機能しなくなる場合もあ
るので、発光層の形成には皮膜形成性に優れた化合物を
併用することが望ましい。更にこのような皮膜形成性に
優れた化合物とたとえばポリマー結合剤を組み合わせて
発光層を形成することもできる。この場合に使用できる
ポリマー結合剤としては、ポリスチレン、ポリビニルト
ルエン、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリメチルメ
タクリレート、ポリメチルアクリレート、ポリエステ
ル、ポリカーボネート、ポリアミド等を挙げることがで
きる。また、電極からの電荷注入効率を向上させるため
に、電荷注入輸送層を電極との間に別に設けることも可
能である。
付与し発光させるものであるが、わずかなピンホールに
よって短絡をおこし素子として機能しなくなる場合もあ
るので、発光層の形成には皮膜形成性に優れた化合物を
併用することが望ましい。更にこのような皮膜形成性に
優れた化合物とたとえばポリマー結合剤を組み合わせて
発光層を形成することもできる。この場合に使用できる
ポリマー結合剤としては、ポリスチレン、ポリビニルト
ルエン、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリメチルメ
タクリレート、ポリメチルアクリレート、ポリエステ
ル、ポリカーボネート、ポリアミド等を挙げることがで
きる。また、電極からの電荷注入効率を向上させるため
に、電荷注入輸送層を電極との間に別に設けることも可
能である。
陽極材料としてはニッケル、金、白金、パラジウムや
これらの合金或いは酸化錫（SnO2）、酸化錫インジウム
（ITO）、沃化銅などの仕事関数の大きな金属やそれら
の合金、化合物、更にはポリ（３−メチルチオフェ
ン）、ポリピロール等の導電性ポリマーなどを用いるこ
とができる。
これらの合金或いは酸化錫（SnO2）、酸化錫インジウム
（ITO）、沃化銅などの仕事関数の大きな金属やそれら
の合金、化合物、更にはポリ（３−メチルチオフェ
ン）、ポリピロール等の導電性ポリマーなどを用いるこ
とができる。
一方、陰極材料としては、仕事関数の小さな銀、錫、
鉛、マグネシウム、マンガン、アルミニウム、或いはこ
れらの合金が用いられる。陽極及び陰極として用いる材
料のうち少なくも一方は、素子の発光波長領域において
十分透明であることが望ましい。具体的には80％以上の
光透過率を有することが望ましい。
鉛、マグネシウム、マンガン、アルミニウム、或いはこ
れらの合金が用いられる。陽極及び陰極として用いる材
料のうち少なくも一方は、素子の発光波長領域において
十分透明であることが望ましい。具体的には80％以上の
光透過率を有することが望ましい。
本発明においては、透明陽極を透明基板上に形成し、
第１図〜第３図の様な構成とすることが好ましいが、場
合によってはその逆の構成をとっても良い。また透明基
板としてはガラス、プラスチックフィルム等が使用でき
る。
第１図〜第３図の様な構成とすることが好ましいが、場
合によってはその逆の構成をとっても良い。また透明基
板としてはガラス、プラスチックフィルム等が使用でき
る。
また、本発明においては、この様にして得られた電界
発光素子の安定性の向上、特に大気性の水分に対する保
護のために、別に保護層を設けたり、素子全体をセル中
に入れ、シリコンオイル等を封入するようにしても良
い。
発光素子の安定性の向上、特に大気性の水分に対する保
護のために、別に保護層を設けたり、素子全体をセル中
に入れ、シリコンオイル等を封入するようにしても良
い。
以下実施例に基いて、本発明をより具体的に説明す
る。
る。
実施例１ ガラス基板上に大きな3mm×3mm、厚さ500Åの酸化錫
インジウム（ITO）により陽極を形成し、その上に下記
構造式（ａ）で示されるトリフェニルアミン誘導体から
なるホール輸送層500Å、前記化合物No.2からなる発光
層1100Å、銀／マグネシウム合金（銀7.7原子パーセン
ト、純度99.9％）からなる陰極1500Åを各々真空蒸着に
より形成し、第２図に示すような素子を作製した。蒸着
時の真空度は約６×10-6Torr、基板温度は室温である。
このようにして作製した素子の陽極及び陰極にリード線
を介して直流電源を接続し、電圧を印加したところ明瞭
な発光が長時間にわたって確認された。
インジウム（ITO）により陽極を形成し、その上に下記
構造式（ａ）で示されるトリフェニルアミン誘導体から
なるホール輸送層500Å、前記化合物No.2からなる発光
層1100Å、銀／マグネシウム合金（銀7.7原子パーセン
ト、純度99.9％）からなる陰極1500Åを各々真空蒸着に
より形成し、第２図に示すような素子を作製した。蒸着
時の真空度は約６×10-6Torr、基板温度は室温である。
このようにして作製した素子の陽極及び陰極にリード線
を介して直流電源を接続し、電圧を印加したところ明瞭
な発光が長時間にわたって確認された。
この例より本発明で用いる前記化合物No.2は、電子輸
送性発光材料として機能したことが理解される。
送性発光材料として機能したことが理解される。
実施例２ 発光物質として化合物No.3を用いた以外は実施例１と
同様にして発光素子を作製した。得られた発光素子は陽
極側にプラスのバイアス電圧を印加した場合に明瞭な発
光を呈した。
同様にして発光素子を作製した。得られた発光素子は陽
極側にプラスのバイアス電圧を印加した場合に明瞭な発
光を呈した。
更に、この発光素子は湿度を十分に除去した状態にお
いて空気中で作動させることが可能であった。
いて空気中で作動させることが可能であった。
実施例３ 発光物質として化合物No.2を用いた以外は実施例１と
同様にして発光素子を作製した。得られた発光素子は陽
極側にプラスのバイアス電圧を印加した場合に明瞭な発
光を呈した。
同様にして発光素子を作製した。得られた発光素子は陽
極側にプラスのバイアス電圧を印加した場合に明瞭な発
光を呈した。
更に、この発光素子は湿度を十分に除去した状態にお
いて空気中で作動させることが可能であった。
いて空気中で作動させることが可能であった。
実施例４ 発光物質として化合物No.5を用いた以外は実施例１と
同様にして発光素子を作製した。得られた発光素子は陽
極側にプラスのバイアス電圧を印加した場合に明瞭な発
光を呈した。
同様にして発光素子を作製した。得られた発光素子は陽
極側にプラスのバイアス電圧を印加した場合に明瞭な発
光を呈した。
更に、この発光素子は湿度を十分に除去した状態にお
いて空気中で作動させることが可能であった。
いて空気中で作動させることが可能であった。
実施例５ 発光物質として化合物No.9を用いた以外は実施例１と
同様にして発光素子を作製した。得られた発光素子は陽
極側にプラスのバイアス電圧を印加した場合に明瞭な発
光を呈した。
同様にして発光素子を作製した。得られた発光素子は陽
極側にプラスのバイアス電圧を印加した場合に明瞭な発
光を呈した。
更に、この発光素子は湿度を十分に除去した状態にお
いて空気中で作動させることが可能であった。
いて空気中で作動させることが可能であった。
実施例６ 発光物質として化合物No.15を用いた以外は実施例１
と同様にして発光素子を作製した。得られた発光素子は
陽極側にプラスのバイアス電圧を印加した場合に明瞭な
発光を呈した。
と同様にして発光素子を作製した。得られた発光素子は
陽極側にプラスのバイアス電圧を印加した場合に明瞭な
発光を呈した。
更に、この発光素子は湿度を十分に除去した状態にお
いて空気中で作動させることが可能であった。
いて空気中で作動させることが可能であった。
実施例７ 発光物質として化合物No.13を用いた以外は実施例１
と同様にして発光素子を作製した。得られた発光素子は
陽極側にプラスのバイアス電圧を印加した場合に明瞭な
発光を呈した。
と同様にして発光素子を作製した。得られた発光素子は
陽極側にプラスのバイアス電圧を印加した場合に明瞭な
発光を呈した。
更に、この発光素子は湿度を十分に除去した状態にお
いて空気中で作動させることが可能であった。
いて空気中で作動させることが可能であった。
実施例８ 発光物質として化合物No.17を用いた以外は実施例１
と同様にして発光素子を作製した。得られた発光素子は
陽極側にプラスのバイアス電圧を印加した場合に明瞭な
発光を呈した。
と同様にして発光素子を作製した。得られた発光素子は
陽極側にプラスのバイアス電圧を印加した場合に明瞭な
発光を呈した。
更に、この発光素子は湿度を十分に除去した状態にお
いて空気中で作動させることが可能であった。
いて空気中で作動させることが可能であった。
実施例９ 発光物質として化合物No.22を用いた以外は実施例１
と同様にして発光素子を作製した。得られた発光素子は
陽極側にプラスのバイアス電圧を印加した場合に明瞭な
発光を呈した。
と同様にして発光素子を作製した。得られた発光素子は
陽極側にプラスのバイアス電圧を印加した場合に明瞭な
発光を呈した。
更に、この発光素子は湿度を十分に除去した状態にお
いて空気中で作動させることが可能であった。
いて空気中で作動させることが可能であった。
実施例10 発光物質として化合物No.25を用いた以外は実施例１
と同様にして発光素子を作製した。得られた発光素子は
陽極側にプラスのバイアス電圧を印加した場合に明瞭な
発光を呈した。
と同様にして発光素子を作製した。得られた発光素子は
陽極側にプラスのバイアス電圧を印加した場合に明瞭な
発光を呈した。
更に、この発光素子は湿度を十分に除去した状態にお
いて空気中で作動させることが可能であった。
いて空気中で作動させることが可能であった。
実施例11 発光物質として化合物No.34を用いた以外は実施例１
と同様にして発光素子を作製した。得られた発光素子は
陽極側にプラスのバイアス電圧を印加した場合に明瞭な
発光を呈した。
と同様にして発光素子を作製した。得られた発光素子は
陽極側にプラスのバイアス電圧を印加した場合に明瞭な
発光を呈した。
更に、この発光素子は湿度を十分に除去した状態にお
いて空気中で作動させることが可能であった。
いて空気中で作動させることが可能であった。
実施例12 発光物質として化合物No.37を用いた以外は実施例１
と同様にして発光素子を作製した。得られた発光素子は
陽極側にプラのバイアス電圧を印加した場合に明瞭な発
光を呈した。
と同様にして発光素子を作製した。得られた発光素子は
陽極側にプラのバイアス電圧を印加した場合に明瞭な発
光を呈した。
更に、この発光素子は湿度を十分に除去した状態にお
いて空気中で作動させることが可能であった。
いて空気中で作動させることが可能であった。
実施例13 発光物質として化合物No.50を用いた以外は実施例１
と同様にして発光素子を作製した。得られた発光素子は
陽極側にプラスのバイアス電圧を印加した場合に明瞭な
発光を呈した。
と同様にして発光素子を作製した。得られた発光素子は
陽極側にプラスのバイアス電圧を印加した場合に明瞭な
発光を呈した。
更に、この発光素子は湿度を十分に除去した状態にお
いて空気中で作動させることが可能であった。
いて空気中で作動させることが可能であった。
実施例14 発光物質として化合物No.42を用いた以外は実施例１
と同様にして発光素子を作製した。得られた発光素子は
陽極側にプラスのバイアス電圧を印加した場合に明瞭な
発光を呈した。
と同様にして発光素子を作製した。得られた発光素子は
陽極側にプラスのバイアス電圧を印加した場合に明瞭な
発光を呈した。
更に、この発光素子は湿度を十分に除去した状態にお
いて空気中で作動させることが可能であった。
いて空気中で作動させることが可能であった。
実施例15 発光物質として化合物No.44を用いた以外は実施例１
と同様にして発光素子を作製した。得られた発光素子は
陽極側にプラスのバイアス電圧を印加した場合に明瞭な
発光を呈した。
と同様にして発光素子を作製した。得られた発光素子は
陽極側にプラスのバイアス電圧を印加した場合に明瞭な
発光を呈した。
更に、この発光素子は湿度を十分に除去した状態にお
いて空気中で作動させることが可能であった。
いて空気中で作動させることが可能であった。
実施例16 発光物質として化合物No.46を用いた以外は実施例１
と同様にして発光素子を作製した。得られた発光素子は
陽極側にプラスのバイアス電圧を印加した場合に明瞭な
発光を呈した。
と同様にして発光素子を作製した。得られた発光素子は
陽極側にプラスのバイアス電圧を印加した場合に明瞭な
発光を呈した。
更に、この発光素子は湿度を十分に除去した状態にお
いて空気中で作動させることが可能であった。
いて空気中で作動させることが可能であった。
実施例17 発光物質として化合物No.41を用いた以外は実施例１
と同様にして発光素子を作製した。得られた発光素子は
陽極側にプラスのバイアス電圧を印加した場合に明瞭な
発光を呈した。
と同様にして発光素子を作製した。得られた発光素子は
陽極側にプラスのバイアス電圧を印加した場合に明瞭な
発光を呈した。
更に、この発光素子は湿度を十分に除去した状態にお
いて空気中で作動させることが可能であった。
いて空気中で作動させることが可能であった。
実施例18 発光物質として化合物No.40を用いた以外は実施例１
と同様にして発光素子を作製した。得られた発光素子は
陽極側にプラスのバイアス電圧を印加した場合に明瞭な
発光を呈した。
と同様にして発光素子を作製した。得られた発光素子は
陽極側にプラスのバイアス電圧を印加した場合に明瞭な
発光を呈した。
更に、この発光素子は湿度を十分に除去した状態にお
いて空気中で作動させることが可能であった。
いて空気中で作動させることが可能であった。
実施例19 発光物質として化合物No.44を用いた以外は実施例１
と同様にして発光素子を作製した。得られた発光素子は
陽極側にプラスのバイアス電圧を印加した場合に明瞭な
発光を呈した。
と同様にして発光素子を作製した。得られた発光素子は
陽極側にプラスのバイアス電圧を印加した場合に明瞭な
発光を呈した。
更に、この発光素子は湿度を十分に除去した状態にお
いて空気中で作動させることが可能であった。
いて空気中で作動させることが可能であった。
実施例20 発光物質として化合物No.43を用いた以外は実施例１
と同様にして発光素子を作製した。得られた発光素子は
陽極側にプラスのバイアス電圧を印加した場合に明瞭な
発光を呈した。
と同様にして発光素子を作製した。得られた発光素子は
陽極側にプラスのバイアス電圧を印加した場合に明瞭な
発光を呈した。
更に、この発光素子は湿度を十分に除去した状態にお
いて空気中で作動させることが可能であった。
いて空気中で作動させることが可能であった。
実施例21 発光物質として化合物No.45を用いた以外は実施例１
と同様にして発光素子を作製した。得られた発光素子は
陽極側にプラスのバイアス電圧を印加した場合に明瞭な
発光を呈した。
と同様にして発光素子を作製した。得られた発光素子は
陽極側にプラスのバイアス電圧を印加した場合に明瞭な
発光を呈した。
更に、この発光素子は湿度を十分に除去した状態にお
いて空気中で作動させることが可能であった。
いて空気中で作動させることが可能であった。
実施例22 発光物質として化合物No.47を用いた以外は実施例１
と同様にして発光素子を作製た。得られた発光素子は陽
極側にプラスのバイアス電圧を印加した場合に明瞭な発
光を呈した。
と同様にして発光素子を作製た。得られた発光素子は陽
極側にプラスのバイアス電圧を印加した場合に明瞭な発
光を呈した。
更に、この発光素子は湿度を十分に除去した状態にお
いて空気中で作動させることが可能であった。
いて空気中で作動させることが可能であった。
実施例23 ガラス基板上に大きさ3mm×3mm、厚さ500Åの酸化錫
インジウム（ITO）による陽極を形成し、その上に前記
化合物No.1からなる発光層950Å、下記構造式（ｂ）で
示されるオキシジアゾール誘導体からなる電子輸送層50
0Å、銀／マグネシウム合金（銀7.7原子パーセント、純
度99.9％）からなる陰極1400Åを各々真空蒸着により形
成し、第２図に示すような素子を作製した。蒸着時の真
空度は約１×10-6Torr、基板温度は室温である。このよ
うにして作製した素子の陽極及び陰極にリード線を介し
て直流電源を接続し、電圧を印加したところ明瞭な発光
が長時間にわたって確認された。
インジウム（ITO）による陽極を形成し、その上に前記
化合物No.1からなる発光層950Å、下記構造式（ｂ）で
示されるオキシジアゾール誘導体からなる電子輸送層50
0Å、銀／マグネシウム合金（銀7.7原子パーセント、純
度99.9％）からなる陰極1400Åを各々真空蒸着により形
成し、第２図に示すような素子を作製した。蒸着時の真
空度は約１×10-6Torr、基板温度は室温である。このよ
うにして作製した素子の陽極及び陰極にリード線を介し
て直流電源を接続し、電圧を印加したところ明瞭な発光
が長時間にわたって確認された。
この例より、化合物No.1は、ホール輸送性発光材料と
して機能したことがわかる。
して機能したことがわかる。
実施例24 発光物質として化合物No.8を用いた以外は実施例１と
同様にして発光素子を作製した。得られた発光素子は陽
極側にプラスのバイアス電圧を印加した場合に明瞭な発
光を呈した。
同様にして発光素子を作製した。得られた発光素子は陽
極側にプラスのバイアス電圧を印加した場合に明瞭な発
光を呈した。
更に、この発光素子は湿度を十分に除去した状態にお
いて空気中で作動させることが可能であった。
いて空気中で作動させることが可能であった。
実施例25 発光物質として化合物No.18を用い、発光層の膜厚を1
000Åにした以外は、実施例23と同様にして発光素子を
作製した。得られた発光素子は陽極側にプラスのバイア
ス電圧を印加した場合に明瞭な発光を呈した。
000Åにした以外は、実施例23と同様にして発光素子を
作製した。得られた発光素子は陽極側にプラスのバイア
ス電圧を印加した場合に明瞭な発光を呈した。
更に、この発光素子は湿度を十分に除去した状態にお
いて空気中で作動させることが可能であった。
いて空気中で作動させることが可能であった。
実施例26 発光物質として化合物No.34を用い、発光層の膜厚を9
20Åにした以外は、実施例23と同様にして発光素子を作
製した。得られた発光素子は陽極側にプラスのバイアス
電圧を印加した場合に明瞭な発光を呈した。
20Åにした以外は、実施例23と同様にして発光素子を作
製した。得られた発光素子は陽極側にプラスのバイアス
電圧を印加した場合に明瞭な発光を呈した。
更に、この発光素子は湿度を十分に除去した状態にお
いて空気中で作動させることが可能であった。
いて空気中で作動させることが可能であった。
実施例27 発光物質として化合物No.48を用い、発光層の膜厚を9
00Åにした以外は、実施例23と同様にして発光素子を作
製した。得られた発光素子は陽極側にプラスのバイアス
電圧を印加した場合に明瞭な発光を呈した。
00Åにした以外は、実施例23と同様にして発光素子を作
製した。得られた発光素子は陽極側にプラスのバイアス
電圧を印加した場合に明瞭な発光を呈した。
更に、この発光素子は湿度を十分に除去した状態にお
いて空気中で作動させることが可能であった。
いて空気中で作動させることが可能であった。
実施例28 発光物質として化合物No.49を用いた以外は、実施例2
7と同様にして発光素子を作製した。得られた発光素子
は陽極側にプラスのバイアス電圧を印加した場合に明瞭
な発光を呈した。
7と同様にして発光素子を作製した。得られた発光素子
は陽極側にプラスのバイアス電圧を印加した場合に明瞭
な発光を呈した。
更に、この発光素子は湿度を十分に除去した状態にお
いて空気中で作動させることが可能であった。
いて空気中で作動させることが可能であった。
実施例29 発光物質として化合物No.61を用い、発光層の膜厚を1
000Åにした以外は、実施例23と同様にして発光素子を
作製した。得られた発光素子は陽極側にプラスのバイア
ス電圧を印加した場合に明瞭な発光を呈した。
000Åにした以外は、実施例23と同様にして発光素子を
作製した。得られた発光素子は陽極側にプラスのバイア
ス電圧を印加した場合に明瞭な発光を呈した。
更に、この発光素子は湿度を十分に除去に状態におい
て空気中で作動させることが可能であった。
て空気中で作動させることが可能であった。
実施例30 発光物質として化合物No.62を用いた以外は、実施例2
9と同様にして発光素子を作製した。得られた発光素子
は陽極側にプラスのバイアス電圧を印加した場合に明瞭
な発光を呈した。
9と同様にして発光素子を作製した。得られた発光素子
は陽極側にプラスのバイアス電圧を印加した場合に明瞭
な発光を呈した。
更に、この発光素子は湿度を十分に除去した状態にお
いて空気中で作動させることが可能であった。
いて空気中で作動させることが可能であった。
実施例31 ガラス基板上に大きさ3mm×3mm、厚さ500Åの酸化錫
インジウム（ITO）による陽極を形成し、その上に前記
化合物No.10からなる発光層1000Å、銀／マグネシウム
合金（銀7.7原子パーセント、純度99.9％）からなる陰
極1500Åを各々真空蒸着により形成し、第１図に示すよ
うな素子を作製した。蒸着時の真空度は約１×10-6Tor
r、基板温度は室温である。このようにして作製した素
子の陽極及び陰極にリード線を介して直流電源を接続
し、電圧を印加したところ明瞭な発光が長時間にわたっ
て確認された。
インジウム（ITO）による陽極を形成し、その上に前記
化合物No.10からなる発光層1000Å、銀／マグネシウム
合金（銀7.7原子パーセント、純度99.9％）からなる陰
極1500Åを各々真空蒸着により形成し、第１図に示すよ
うな素子を作製した。蒸着時の真空度は約１×10-6Tor
r、基板温度は室温である。このようにして作製した素
子の陽極及び陰極にリード線を介して直流電源を接続
し、電圧を印加したところ明瞭な発光が長時間にわたっ
て確認された。
実施例32 発光物質として化合物No.21を用い、発光層の膜厚を1
050Åにした以外は、実施例31と同様にして発光素子を
作製した。得られた発光素子は陽極側にプラスのバイア
ス電圧を印加した場合に明瞭な発光を呈した。
050Åにした以外は、実施例31と同様にして発光素子を
作製した。得られた発光素子は陽極側にプラスのバイア
ス電圧を印加した場合に明瞭な発光を呈した。
更に、この発光素子は湿度を十分に除去した状態にお
いて空気中で作動させることが可能であった。
いて空気中で作動させることが可能であった。
実施例33 発光物質として化合物No.33を用いた以外は、実施例3
1と同様にして発光素子を作製した。得られた発光素子
は陽極側にプラスのバイアス電圧を印加した場合に明瞭
な発光を呈した。
1と同様にして発光素子を作製した。得られた発光素子
は陽極側にプラスのバイアス電圧を印加した場合に明瞭
な発光を呈した。
更に、この発光素子は湿度を十分に除去した状態にお
いて空気中で作動させることが可能であった。
いて空気中で作動させることが可能であった。
実施例34 発光物質として化合物No.51を用い、発光層の膜厚を1
050Åにした以外は、実施例31と同様にして発光素子を
作製した。得られた発光素子は陽極側にプラスのバイア
ス電圧を印加した場合に明瞭な発光を呈した。
050Åにした以外は、実施例31と同様にして発光素子を
作製した。得られた発光素子は陽極側にプラスのバイア
ス電圧を印加した場合に明瞭な発光を呈した。
更に、この発光素子は湿度を十分に除去した状態にお
いて空気中で作動させることが可能であった。
いて空気中で作動させることが可能であった。
実施例35 発光物質として化合物No.63を用い、発光層の膜厚を9
00Åにした以外は、実施例31と同様にして発光素子を作
製した。得られた発光素子は陽極側にプラスのバイアス
電圧を印加した場合に明瞭な発光を呈した。
00Åにした以外は、実施例31と同様にして発光素子を作
製した。得られた発光素子は陽極側にプラスのバイアス
電圧を印加した場合に明瞭な発光を呈した。
更に、この発光素子は湿度を十分に除去した状態にお
いて空気中で作動させることが可能であった。
いて空気中で作動させることが可能であった。
本発明の電界発光素子は有機化合物層の構成材料とし
て前記一般式（Ｉ）で示される化合物を用いたことか
ら、低い駆動電圧でも長期間にわたって輝度の高い発光
を得ることが出来ると共に種々の色調を呈することが可
能となる。
て前記一般式（Ｉ）で示される化合物を用いたことか
ら、低い駆動電圧でも長期間にわたって輝度の高い発光
を得ることが出来ると共に種々の色調を呈することが可
能となる。
また素子の作成も真空蒸着法等により容易に行なえる
ので安価で大面積の素子を効率よく生産できる等の利点
を有する。
ので安価で大面積の素子を効率よく生産できる等の利点
を有する。
第１図〜第３図は、本発明に係る電界発光素子の模式断
面図である。
面図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 河村 史生 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株 式会社リコー内 (72)発明者 左近 洋太 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株 式会社リコー内 (56)参考文献 特開 平２−222484（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) ＣＡ（ＳＴＮ) ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ) ＷＰＩ（ＤＩＡＬＯＧ)
Claims (3)
- 【請求項１】陽極および陰極と、これらの間に挾持され
た一層または複数層の有機化合物層より構成される電界
発光素子において、前記有機化合物層のうち少なくとも
一層が、下記一般式（Ｉ）で表わされる有機化合物を構
成成分とする層であることを特徴とする電界発光素子。 （式中、X,Ar1,Ar2,R1及びR2は以下の基を示す。 Ar1,Ar2,Ar3:置換もしくは未置換の炭素環式芳香環、置
換もしくは未置換の複素環式芳香環 R1,R2,R3:水素原子、置換もしくは未置換のアルキル
基、置換もしくは未置換の炭素環式芳香環、置換もしく
は未置換の複素環式芳香環） - 【請求項２】一般式（Ｉ）において、R1及びR2が水素原
子である請求項（１）の電界発光素子。 - 【請求項３】一般式（Ｉ）において、Ar1及び／又はAr2
が置換もしくは未置換のフェニル基である請求項（１）
又は請求項（２）の電界発光素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2314840A JP2913116B2 (ja) | 1990-11-20 | 1990-11-20 | 電界発光素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2314840A JP2913116B2 (ja) | 1990-11-20 | 1990-11-20 | 電界発光素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04184892A JPH04184892A (ja) | 1992-07-01 |
| JP2913116B2 true JP2913116B2 (ja) | 1999-06-28 |
Family
ID=18058238
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2314840A Expired - Lifetime JP2913116B2 (ja) | 1990-11-20 | 1990-11-20 | 電界発光素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| JP (1) | JP2913116B2 (ja) |
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| WO2011076323A1 (en) | 2009-12-22 | 2011-06-30 | Merck Patent Gmbh | Formulations comprising phase-separated functional materials |
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