JPH06203963A - Organic electroluminescent device - Google Patents
Organic electroluminescent deviceInfo
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- JPH06203963A JPH06203963A JP5002096A JP209693A JPH06203963A JP H06203963 A JPH06203963 A JP H06203963A JP 5002096 A JP5002096 A JP 5002096A JP 209693 A JP209693 A JP 209693A JP H06203963 A JPH06203963 A JP H06203963A
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- color
- light emitting
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-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K50/00—Organic light-emitting devices
- H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
- H10K50/14—Carrier transporting layers
Landscapes
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
- Luminescent Compositions (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 色変換性機能を有し、発光効率の優れ、製造
の容易な有機EL素子の開発。
【構成】 発光層で生じる光を色変換する色変換性正孔
注入輸送領域を有する有機エレクトロルミネッセンス素
子。(57) [Abstract] [Purpose] Development of an organic EL device that has a color conversion function, excellent luminous efficiency, and is easy to manufacture. An organic electroluminescence device having a color-converting hole injecting and transporting region for color-converting light generated in a light emitting layer.
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は有機エレクトロルミネッ
センス素子に関し、詳しくは、発光層で生じる光の色変
換を行う正孔注入輸送領域を有する有機エレクトロルミ
ネッセンス素子に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an organic electroluminescence device, and more particularly to an organic electroluminescence device having a hole injecting / transporting region for color conversion of light generated in a light emitting layer.
【0002】[0002]
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】有機エ
レクトロルミネッセンス素子(以下、有機EL素子と略
すことがある。)の発光色を他の色に変換する方法また
は別の色を混色する方法には、従来、ドーピング法(特
開昭63−264692号公報)と蛍光変換法(米国特
許第5126214号)がある。上記ドーピング法は、
色変換を可能にするため、発光層内に蛍光性分子を微量
(5重量%以下)混入する方法であり、蛍光性分子より
発光を取り出すことができた。しかし、このドーピング
法では、蛍光性分子を発光層に混入する際、混入量を完
全に制御して基板上に均一に製膜する必要があり、この
制御ができない場合、有機EL素子の発光の色相および
効率にムラが生じるため、有機EL素子の製造が困難で
あった。この方法ではドーパントを混入することによ
り、有機EL素子の印加電圧が約1〜2V上昇する場合
が多く、改善が求められていた。また、蛍光変換法で
は、有機EL素子の外部に色変換膜を設ける必要があ
り、素子の製造が煩雑であった。ところで、WO91/
03142号には、陽極/有機半導体層/有機絶縁体層
/陰極の素子構成において、有機半導体に共役オリゴマ
ーを用いた素子が開示されている。この素子には、有機
半導体としてチオフェンオリゴマーを用いることが示さ
れており、有機絶縁体層中にある発光層から高輝度,高
い発光効率の発光が得られている。この有機半導体は、
発光材料よりエネルギーギャップが小さいものの場合が
あり、発光効率の優れた有機EL素子を提供可能であ
る。これは、本発明と類似しているが、蛍光収率が高い
正孔注入層を用いた場合の色変換については何も開示さ
れていない。このように従来の素子構成は、基本的に陽
極/正孔注入輸送層(HTL)/電子輸送領域/陰極で
ある。ここで、電子注入輸送領域は発光層、または発光
層および電子注入層である。具体的には、従来の素子構
成は、以下の構成である。 (1) 陽極/HTL/発光層(EML)/陰極 (2) 陽極/HTL/EML/電子注入層(ETL)
/陰極 上記素子には、単一の正孔注入層,多層の正孔注入層ま
たは複数の正孔注入材料を混合した層のいずれかを、H
TLとして用いることが公知である。一方、HTLを正
孔輸送性発光層として、 (3) 陽極/EML/ETL/陰極 の素子構成も公知である。上記(1)〜(3)の公知の
素子構成においては、EML内で電子と正孔が再結合し
て励起状態を生成する再結合領域が存在する。そこで、
発光層を形成する発光材料固有の光(色相)が生成され
る。また、上記HTLにおいて、正孔移動度に関して
は、公知の正孔注入領域または有機半導体において充分
な移動度が満たされており、エネルギーギャップに関し
ても公知のトリアリールアミン系,ヒドラゾン系または
スチルベン系正孔注入材料を用いる場合は、発光層のエ
ネルギーギャップより大きいものが用いられていた。こ
れにより、発光層内に電子を閉じ込めることが可能であ
り、発光層で生成した励起子を正孔注入層側に伝達しな
いという性質を有している。2. Description of the Related Art A method of converting an emission color of an organic electroluminescence element (hereinafter, sometimes abbreviated as an organic EL element) into another color or a method of mixing different colors. Conventionally, there are a doping method (JP-A-63-264692) and a fluorescence conversion method (US Pat. No. 5,126,214). The above doping method is
This is a method in which a small amount (5% by weight or less) of fluorescent molecules are mixed in the light emitting layer in order to enable color conversion, and luminescence can be extracted from the fluorescent molecules. However, in this doping method, when the fluorescent molecules are mixed in the light emitting layer, it is necessary to completely control the mixed amount to form a uniform film on the substrate. Since the hue and the efficiency are uneven, it is difficult to manufacture the organic EL device. In this method, the applied voltage to the organic EL element is often increased by about 1 to 2 V by mixing the dopant, and improvement has been demanded. Further, in the fluorescence conversion method, it is necessary to provide a color conversion film outside the organic EL element, which makes the manufacturing of the element complicated. By the way, WO91 /
No. 03142 discloses a device in which a conjugated oligomer is used as an organic semiconductor in a device structure of anode / organic semiconductor layer / organic insulator layer / cathode. It has been shown that a thiophene oligomer is used as an organic semiconductor in this device, and light emission with high brightness and high light emission efficiency is obtained from the light emitting layer in the organic insulator layer. This organic semiconductor is
In some cases, the energy gap is smaller than that of the light emitting material, and it is possible to provide an organic EL element having excellent light emitting efficiency. This is similar to the present invention, but does not disclose any color conversion using a hole injection layer with high fluorescence yield. Thus, the conventional device structure is basically anode / hole injection / transport layer (HTL) / electron transport region / cathode. Here, the electron injecting and transporting region is the light emitting layer, or the light emitting layer and the electron injecting layer. Specifically, the conventional element structure is as follows. (1) Anode / HTL / light emitting layer (EML) / cathode (2) Anode / HTL / EML / electron injection layer (ETL)
/ Cathode For the above device, a single hole injection layer, a multi-layer hole injection layer, or a layer in which a plurality of hole injection materials are mixed is used.
It is known to be used as a TL. On the other hand, an element structure of (3) anode / EML / ETL / cathode, in which HTL is used as a hole transporting light emitting layer, is also known. In the known device configurations (1) to (3), there is a recombination region in the EML where electrons and holes are recombined to generate an excited state. Therefore,
Light (hue) specific to the light emitting material forming the light emitting layer is generated. Further, in the above HTL, the hole mobility is sufficiently satisfied in the known hole injection region or the organic semiconductor, and the energy gap is also known in the known triarylamine-based, hydrazone-based or stilbene-based positive hole mobility. When using a hole injection material, one having a larger energy gap than that of the light emitting layer has been used. This allows electrons to be confined in the light emitting layer, and has a property that excitons generated in the light emitting layer are not transmitted to the hole injection layer side.
【0003】[0003]
【課題を解決するための手段】そこで本発明者らは、上
記従来技術の欠点を解消し、有機EL素子において新た
な色変換法を開発すべく鋭意研究を重ねた。その結果、
発光層内で生じる電子と正孔の再結合により生じるエネ
ルギーを変換して発光層で生じる光を色変換する正孔注
入輸送領域を用いることにより、上記目的が達成できる
ことを見出した。本発明はかかる知見に基いて完成した
ものである。Therefore, the present inventors have conducted intensive studies to solve the above-mentioned drawbacks of the prior art and develop a new color conversion method for an organic EL device. as a result,
It has been found that the above object can be achieved by using a hole injecting and transporting region that converts the energy generated by the recombination of electrons and holes generated in the light emitting layer to color-convert the light generated in the light emitting layer. The present invention has been completed based on such findings.
【0004】すなわち本発明は、発光層で生じる光を色
変換する色変換性正孔注入輸送領域を有することを特徴
とする有機エレクトロルミネッセンス素子を提供するも
のである。That is, the present invention provides an organic electroluminescent device having a color-converting hole injecting and transporting region for color-converting light generated in the light emitting layer.
【0005】本発明の有機EL素子は、発光層で生じる
光を色変換する色変換性正孔注入輸送領域を有すること
を特徴とする。この色変換性正孔注入輸送領域は、次の
性質〜を有することが好ましい。 色変換性正孔注入輸送領域中の正孔移動度が10-6
cm2/(V・秒)以上、好ましくは10-5cm2/(V
・秒)以上である。 色変換性正孔注入輸送領域のエネルギーギャップ
(励起エネルギー)が、発光層のエネルギーギャップよ
り小さい。好ましくは、エネルギーギャップ差が、0.1
〜1eVである。 有機EL素子に色変換性正孔注入輸送領域を用いる
ことにより、著しく高い蛍光収率を有する。好ましく
は、蛍光収率が3%以上、より好ましくは5%以上であ
る。The organic EL device of the present invention is characterized by having a color-converting hole injecting / transporting region for color-converting the light generated in the light emitting layer. The color-converting hole injecting and transporting region preferably has the following properties. The hole mobility in the color conversion hole injecting and transporting region is 10 −6.
cm 2 / (V · sec) or more, preferably 10 −5 cm 2 / (V
・ Second) or more. The energy gap (excitation energy) of the color-converting hole injecting and transporting region is smaller than the energy gap of the light emitting layer. Preferably, the energy gap difference is 0.1
~ 1 eV. By using the color-converting hole injecting and transporting region in the organic EL device, it has a remarkably high fluorescence yield. The fluorescence yield is preferably 3% or more, more preferably 5% or more.
【0006】このような色変換性正孔注入輸送領域に用
いられる材料としては、上記性質を有すると共に吸収波
長が440nm以下のスチルベン系材料が好ましく、特
に好ましいものとしてスチルベン誘導体またはジスチリ
ルアリーレン誘導体が挙げられる。上記スチルベン誘導
体としては、例えば一般式(I)または(II)As a material used for such a color-converting hole injecting and transporting region, a stilbene-based material having the above-mentioned properties and an absorption wavelength of 440 nm or less is preferable, and a stilbene derivative or a distyrylarylene derivative is particularly preferable. Can be mentioned. Examples of the stilbene derivative include those represented by the general formula (I) or (II)
【0007】[0007]
【化1】 [Chemical 1]
【0008】(式中、Ar1 は炭素数6〜20のアリー
ル基を示す。R1 〜R4 はそれぞれ独立に水素原子また
は炭素数6〜20のアリール基を示す。D1 〜D3 はそ
れぞれ独立に電子供与性基で置換された炭素数6〜20
のアリール基を示す。ここで、Ar1 ,R1 〜R4 はそ
れぞれ独立に無置換でもよいし、炭素数1〜10のアル
キル基,炭素数1〜10のアルコキシ基,炭素数6〜1
0のアリールオキシ基,炭素数6〜10のアリールアル
キル基または炭素数1〜20のアミノ基で置換されてい
てもよい。)で表されるものが挙げられる。また、ジス
チリルアリーレン誘導体としては、一般式(III),(I
V)または(V)(In the formula, Ar 1 represents an aryl group having 6 to 20 carbon atoms. R 1 to R 4 each independently represent a hydrogen atom or an aryl group having 6 to 20 carbon atoms. D 1 to D 3 represent 6 to 20 carbon atoms each independently substituted with an electron donating group
The aryl group of is shown. Here, Ar 1 and R 1 to R 4 may each independently be unsubstituted, or may be an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, or 6 to 1 carbon atoms.
It may be substituted with an aryloxy group having 0, an arylalkyl group having 6 to 10 carbon atoms, or an amino group having 1 to 20 carbon atoms. ) Is included. Further, as the distyrylarylene derivative, general formulas (III) and (I
V) or (V)
【0009】[0009]
【化2】 [Chemical 2]
【0010】(式中、Ar2 およびAr3 はそれぞれ独
立に炭素数6〜20のアリーレン基を示し、Ar4 は炭
素数6〜20のアリール基を示す。D4 〜D6 は前記と
同じである。R5 〜R12はそれぞれ独立に水素原子を示
す。ここで、Ar2 〜Ar4 ,R5 〜R12はそれぞれ独
立に無置換でもよいし、炭素数1〜10のアルキル基,
炭素数1〜10のアルコキシ基,炭素数6〜10のアリ
ールオキシ基,炭素数6〜10のアリールアルキル基ま
たは炭素数1〜20のアミノ基で置換されていてもよ
い。)(In the formula, Ar 2 and Ar 3 each independently represent an arylene group having 6 to 20 carbon atoms, Ar 4 represents an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, and D 4 to D 6 are the same as above. R 5 to R 12 each independently represent a hydrogen atom, wherein Ar 2 to Ar 4 and R 5 to R 12 may each independently be unsubstituted or may be an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms,
It may be substituted with an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, an aryloxy group having 6 to 10 carbon atoms, an arylalkyl group having 6 to 10 carbon atoms, or an amino group having 1 to 20 carbon atoms. )
【0011】[0011]
【化3】 [Chemical 3]
【0012】(式中、Ar5 ,Ar6 ,Ar8 およびA
r9 はそれぞれ独立に炭素数6〜20のアリール基を示
し、Ar7 は炭素数6〜20のアリーレン基を示す。R
13およびR14はそれぞれ独立に水素原子または炭素数6
〜20のアリール基を示す。ここで、Ar5 〜Ar9 は
それぞれ独立に無置換でもよいし、炭素数1〜10のア
ルキル基,炭素数1〜10のアルコキシ基,炭素数6〜
10のアリールオキシ基,炭素数6〜10のアリールア
ルキル基で置換されていてもよい。)で表されるものが
挙げられる。(Wherein Ar 5 , Ar 6 , Ar 8 and A
r < 9 > shows a C6-C20 aryl group each independently, Ar < 7 > shows a C6-C20 arylene group. R
13 and R 14 are each independently a hydrogen atom or a carbon number of 6
~ 20 aryl groups are shown. Here, Ar 5 to Ar 9 may each independently be unsubstituted or may be an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, or 6 to 6 carbon atoms.
It may be substituted with an aryloxy group having 10 or an arylalkyl group having 6 to 10 carbon atoms. ) Is included.
【0013】上記一般式(I)〜(V)におけるアリー
ル基としては、好ましくはフェニル基,ビフェニルイル
基,ナフチル基,ピレニル基,ターフェニルイル基,ア
ントラニル基,トリル基,キシリル基が挙げられる。ア
リーレン基としては、好ましくはフェニレン基,ビフェ
ニレン基,ナフチレン基,アントラニレン基,ターフェ
ニレン基,ピレニレン基が挙げられる。また、上記置換
基であるアリールオキシ基としてはフェニルオキシ基,
ビフェニルオキシ基,ナフチルオキシ基,アントラニル
オキシ基,ターフェニルオキシ基,ピレニルオキシ基な
どが挙げられ、アルキル基としてはメチル基,エチル
基,イソプロピル基,ターシャルブチル基,ペンチル
基,ヘキシル基などが挙げられる。アルコキシ基として
はメトキシ基,エトキシ基,イソプロポキシ基,ターシ
ャルブトキシ基,ペンチルオキシ基などが挙げられ、ア
ミノ基としてはジメチルアミノ基,ジエチルアミノ基,
ジフェニルアミノ基,フェニルエチルアミノ基,フェニ
ルメチルアミノ基,ジトリルアミノ基,エチルフェニル
アミノ基,フェニルナフチルアミノ基,フェニルビフェ
ニルアミノ基などが挙げられる。前記一般式(I)〜
(V)におけるD1 〜D6 は、電子供与性基で置換され
た炭素数1〜20のアリール基である。ここで、電子供
与性基とは、好ましくは炭素数1〜6のアルキル基,炭
素数1〜6のアルコキシ基,炭素数6〜20のアリール
オキシ基が挙げられ、特に好ましくは炭素数1〜20の
アミノ基が挙げられる。このアミノ基としては、一般式
(VI)The aryl group in the above general formulas (I) to (V) is preferably a phenyl group, a biphenylyl group, a naphthyl group, a pyrenyl group, a terphenylyl group, an anthranyl group, a tolyl group or a xylyl group. . Preferable examples of the arylene group include a phenylene group, a biphenylene group, a naphthylene group, an anthranylene group, a terphenylene group and a pyrenylene group. Further, the aryloxy group as the above substituent is a phenyloxy group,
Examples include biphenyloxy group, naphthyloxy group, anthranyloxy group, terphenyloxy group, pyrenyloxy group, etc., and alkyl groups include methyl group, ethyl group, isopropyl group, tertiary butyl group, pentyl group, hexyl group, etc. To be Examples of the alkoxy group include a methoxy group, an ethoxy group, an isopropoxy group, a tert-butoxy group, and a pentyloxy group. Examples of the amino group include a dimethylamino group, a diethylamino group,
Examples thereof include diphenylamino group, phenylethylamino group, phenylmethylamino group, ditolylamino group, ethylphenylamino group, phenylnaphthylamino group and phenylbiphenylamino group. The general formula (I)-
D 1 to D 6 in (V) are aryl groups having 1 to 20 carbon atoms and substituted with an electron donating group. Here, the electron donating group is preferably an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, or an aryloxy group having 6 to 20 carbon atoms, and particularly preferably 1 to 6 carbon atoms. 20 amino groups can be mentioned. This amino group has the general formula (VI)
【0014】[0014]
【化4】 [Chemical 4]
【0015】(式中、X1 およびX2 はそれぞれ独立に
炭素数6〜20のアリール基,炭素数1〜10のアルキ
ル基または炭素数6〜20のアリールアルキル基を示
し、互いに結合して飽和または不飽和の環状構造を形成
してもよい。また、X1 ,X2 には炭素数1〜10のア
ルキル基,炭素数6〜10のアリールアルキル基 炭素
数6〜10のアリールオキシ基または炭素数6〜10の
アルコキシ基が置換してもよい。さらに、一般式(VI)
で表されるアミノ基が置換するアリール基とX1 とX2
が結合した含窒素芳香族環基となってもよい。)で表さ
れるものが挙げられる。電子供与性基としては、例えば
メチル基,エチル基,プロピル基,ブチル基,ペンチル
基などのアルキル基、フェニルオキシ基,ビフェニルオ
キシ基,ナフチルオキシ基,アントラニルオキシ基,タ
ーフェニルイルオキシ基,メトキシ基,エトキシ基,イ
ソプロポキシ基,ターシャルブチルオキシ基,ペンチル
オキシ基などのアルコキシ基、ジメチルアミノ基,ジエ
チルアミノ基,ジフェニルアミノ基,フェニルメチルア
ミノ基,フェニルエチルアミノ基,フェニルメチルエチ
ルアミノ基,ジトリルアミノ基,エチルフェニルアミノ
基,フェニルナフチルアミノ基,フェニルビフェニルイ
ルアミノ基などのアミノ基などが挙げられる。また、D
1 〜D6 の具体例としては、(In the formula, X 1 and X 2 each independently represent an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or an arylalkyl group having 6 to 20 carbon atoms, which are bonded to each other. A saturated or unsaturated cyclic structure may be formed, and X 1 and X 2 each have an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an arylalkyl group having 6 to 10 carbon atoms, and an aryloxy group having 6 to 10 carbon atoms. Alternatively, it may be substituted with an alkoxy group having 6 to 10 carbon atoms.
An aryl group substituted by an amino group represented by and X 1 and X 2
It may be a nitrogen-containing aromatic ring group in which is bonded. ) Is included. Examples of the electron-donating group include alkyl groups such as methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group and pentyl group, phenyloxy group, biphenyloxy group, naphthyloxy group, anthranyloxy group, terphenylyloxy group, methoxy group. Groups, ethoxy groups, isopropoxy groups, tert-butyloxy groups, pentyloxy groups and other alkoxy groups, dimethylamino groups, diethylamino groups, diphenylamino groups, phenylmethylamino groups, phenylethylamino groups, phenylmethylethylamino groups, Examples thereof include amino groups such as ditolylamino group, ethylphenylamino group, phenylnaphthylamino group and phenylbiphenylylamino group. Also, D
As specific examples of 1 to D 6 ,
【0016】[0016]
【化5】 [Chemical 5]
【0017】[0017]
【化6】 [Chemical 6]
【0018】[0018]
【化7】 [Chemical 7]
【0019】また、一般式(I)〜(V)で表される具
体例としては以下の化合物が挙げられる。Specific examples of the compounds represented by the general formulas (I) to (V) include the following compounds.
【0020】[0020]
【化8】 [Chemical 8]
【0021】[0021]
【化9】 [Chemical 9]
【0022】[0022]
【化10】 [Chemical 10]
【0023】[0023]
【化11】 [Chemical 11]
【0024】[0024]
【化12】 [Chemical 12]
【0025】が挙げられる。And the like.
【0026】このような色変換性正孔注入輸送材料は、
前述したように発光層のエネルギーギャップより小さい
エネルギーギャップを有することが好ましい。この条件
を満たすことにより、有機EL素子中での色変換が効率
よく行われる。さらに、色変換効率を良くするためには
固体状態にて蛍光量子収率の高い色変換材料を用いるこ
とが有効である。Such a color converting hole injecting and transporting material is
As described above, it is preferable to have an energy gap smaller than that of the light emitting layer. By satisfying this condition, color conversion in the organic EL element is efficiently performed. Furthermore, in order to improve the color conversion efficiency, it is effective to use a color conversion material having a high fluorescence quantum yield in the solid state.
【0027】次いで、本発明の特徴である正孔注入輸送
領域での色変換作用に関して、図1を用いて説明を加え
る。図1は、発光層の吸収スペクトル(破線)および発
光スペクトル(太線)と色変換性正孔注入輸送層の吸収
スペクトル(細線)を示す。ここで、図1中のEg1は
発光層の吸収スペクトルの上限波長を示し、Eg2は色
変換性正孔注入輸送層の吸収スペクトルの上限波長を示
す。ここで、Eg1とEg2には、Eg1<Eg2の関
係がある。図1からわかるように、色変換性正孔注入輸
送層の吸収スペクトルと発光層の発光スペクトルには、
重なり部分が生じる。この重なり部分のエネルギーが正
孔注入輸送層に吸収されることにより、正孔注入輸送層
の発行により色変換された別の発光スペクトルが生じ
る。つまり、本発明で得られる色変換作用は、発光層で
電子と正孔の再結合の結果生じる発光のエネルギーが、
正孔注入輸送材料により吸収され、正孔注入輸送層の発
光が新たに生じることにより起こるものである。このと
きの発光度合は、前記スペクトルの重なり部分が大きい
ほど大きい。Next, the color conversion action in the hole injecting and transporting region, which is a feature of the present invention, will be described with reference to FIG. FIG. 1 shows the absorption spectrum (broken line) and the emission spectrum (thick line) of the light emitting layer and the absorption spectrum (thin line) of the color-converting hole injecting and transporting layer. Here, Eg1 in FIG. 1 indicates the upper limit wavelength of the absorption spectrum of the light emitting layer, and Eg2 indicates the upper limit wavelength of the absorption spectrum of the color-converting hole injecting and transporting layer. Here, Eg1 and Eg2 have a relationship of Eg1 <Eg2. As can be seen from FIG. 1, the absorption spectrum of the color-converting hole injecting and transporting layer and the emission spectrum of the light emitting layer are as follows.
Overlaps occur. The energy of this overlapping portion is absorbed by the hole injecting and transporting layer, whereby another emission spectrum that is color-converted by the emission of the hole injecting and transporting layer is generated. That is, the color conversion effect obtained in the present invention is such that the energy of light emission resulting from recombination of electrons and holes in the light emitting layer is
It is caused by absorption by the hole injecting and transporting material and new emission of light from the hole injecting and transporting layer. The light emission degree at this time is larger as the overlapping portion of the spectra is larger.
【0028】さらに、色変換作用を部分色変換と完全色
変換を例に説明する。 (1)部分色変換 図2に部分色変換が行われたスペクトルを示す。ここ
で、Eは発光層による発光スペクトルであり、Cは色変
換して生じた発光スペクトルである。図2に示されるス
ペクトルによれば、EとCそれぞれの発光バンドが生じ
るため混色が得られることがわかる。例えば、Eに青色
系の発光バンドを用いた場合、Cが緑色系の場合の色変
換後の発色は青緑色系となり、Cが赤色の場合の色変換
後の発色は白色系となる。 (2)完全色変換 図3に完全色変換が行われたスペクトルを示す。EとC
は上記と同じである。図3に示されるスペクトルによれ
ば、Cの発光バンドのみが生じるため完全な色変換が行
われることがわかる。この完全色変換によれば、目的に
応じた発色をする正孔注入輸送材料を用いることによ
り、様々な色変換が可能となる。Further, the color conversion operation will be described by taking partial color conversion and complete color conversion as examples. (1) Partial color conversion FIG. 2 shows a spectrum that has been subjected to partial color conversion. Here, E is an emission spectrum by the light emitting layer, and C is an emission spectrum generated by color conversion. According to the spectrum shown in FIG. 2, it can be seen that color mixture is obtained because emission bands of E and C are generated. For example, when a blue light emission band is used for E, the color development after C is green when C is green, and the color development after C is white when C is red. (2) Complete color conversion FIG. 3 shows a spectrum subjected to perfect color conversion. E and C
Is the same as above. According to the spectrum shown in FIG. 3, it is understood that a complete color conversion is performed because only the C emission band is generated. According to this complete color conversion, various color conversions can be performed by using the hole injecting / transporting material that develops a color according to the purpose.
【0029】本発明の有機EL素子に用いる色変換性正
孔注入輸送領域は、層状である必要はないが、層状また
は層状に準じた形態で用いるのが好ましい。本発明の有
機EL素子の好ましい素子構成として、次の構成が挙げ
られる。 陽極/色変換性正孔注入輸送領域(CHTR)/E
ML/陰極 陽極/HTL/CHTR/HTL/EML/陰極 陽極/CHTR/HTL/EML/陰極 陽極/HTL/CHTR/EML/陰極 陽極/HTL/CHTR/EBL/EML/陰極 陽極/CHTR/EML/ETL/陰極 ここで、HTLは公知の色無変換性正孔注入層を示す。The color-converting hole injecting and transporting region used in the organic EL device of the present invention does not have to be layered, but is preferably used in the form of a layer or a layer. The following constitutions can be mentioned as preferable constitutions of the organic EL device of the present invention. Anode / color conversion hole injection transport region (CHTR) / E
ML / Cathode Anode / HTL / CHTR / HTL / EML / Cathode Anode / CHTR / HTL / EML / Cathode Anode / HTL / CHTR / EML / Cathode Anode / HTL / CHTR / EBL / EML / Cathode Anode / CHTR / EML / ETL / Cathode Here, HTL shows a well-known color non-converting hole injection layer.
【0030】上記EMLとしては、通常のEMLと同様
に、(a)注入機能(電圧印加時に、陽極または正孔注
入層より正孔を注入可能であり、かつ陰極または電子注
入層より電子を注入可能である。),(b)輸送機能
(正孔および電子を電界の力により移動させることが可
能である。)および(c)発光機能(正孔と電子の再結
合の場を提供し、発光させることが可能である。)を有
するものである。この層の厚さは特に制限はなく、適宜
状況に応じて決定することができるが、好ましくは1n
m〜10μm、特に好ましくは5nm〜5μmである。
ここで、好ましいEMLの発光材料(ホスト材料)とし
て、一般式(A)As the above-mentioned EML, (a) an injection function (when a voltage is applied, holes can be injected from an anode or a hole injection layer, and electrons can be injected from a cathode or an electron injection layer) as in the case of a normal EML. , (B) transporting function (holes and electrons can be moved by the force of an electric field) and (c) light emitting function (providing a field for recombination of holes and electrons, It is possible to emit light.). The thickness of this layer is not particularly limited and can be appropriately determined depending on the situation, but is preferably 1 n.
m to 10 μm, particularly preferably 5 nm to 5 μm.
Here, as a preferable EML light emitting material (host material), a compound represented by the general formula (A) is used.
【0031】[0031]
【化13】 [Chemical 13]
【0032】(式中、Y1 〜Y4 はそれぞれ水素原子,
炭素数1〜6のアルキル基,炭素数1〜6のアルコキシ
基,炭素数7〜8のアラルキル基,置換あるいは無置換
の炭素数6〜18のアリール基,置換あるいは無置換の
シクロヘキシル基,置換あるいは無置換の炭素数6〜1
8のアリールオキシ基,炭素数1〜6のアルコキシ基を
示す。ここで、置換基は炭素数1〜6のアルキル基,炭
素数1〜6のアルコキシ基,炭素数7〜8のアラルキル
基,炭素数6〜18のアリールオキシ基,炭素数1〜6
のアシル基,炭素数1〜6のアシルオキシ基,カルボキ
シル基,スチリル基,炭素数6〜20のアリールカルボ
ニル基,炭素数6〜20のアリールオキシカルボニル
基,炭素数1〜6のアルコキシカルボニル基,ビニル
基,アニリノカルボニル基,カルバモイル基,フェニル
基,ニトロ基,水酸基あるいはハロゲンを示す。これら
の置換基は単一でも複数でもよい。また、Y1 〜Y4 は
同一でも、また互いに異なっていてもよく、Y1 とY2
およびY3 とY4 は互いに置換している基と結合して、
置換あるいは無置換の飽和五員環又は置換あるいは無置
換の飽和六員環を形成してもよい。Arは置換あるいは
無置換の炭素数6〜20のアリーレン基を表わし、単一
置換されていても、複数置換されていてもよく、また結
合部位は、オルト,パラ,メタいずれでもよい。但し、
Arが無置換フェニレンの場合、Y1 〜Y4 はそれぞれ
炭素数1〜6のアルコキシ基,炭素数7〜8のアラルキ
ル基,置換あるいは無置換のナフチル基,ビフェニル
基,シクロヘキシル基,アリールオキシ基より選ばれた
ものである。),一般式(B)(Wherein Y 1 to Y 4 are hydrogen atoms,
Alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, aralkyl group having 7 to 8 carbon atoms, substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 18 carbon atoms, substituted or unsubstituted cyclohexyl group, substituted Or unsubstituted 6 to 1 carbon atoms
8 shows an aryloxy group and an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms. Here, the substituent is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, an aralkyl group having 7 to 8 carbon atoms, an aryloxy group having 6 to 18 carbon atoms, and 1 to 6 carbon atoms.
, An acyloxy group having 1 to 6 carbon atoms, a carboxyl group, a styryl group, an arylcarbonyl group having 6 to 20 carbon atoms, an aryloxycarbonyl group having 6 to 20 carbon atoms, an alkoxycarbonyl group having 1 to 6 carbon atoms, Indicates a vinyl group, anilinocarbonyl group, carbamoyl group, phenyl group, nitro group, hydroxyl group or halogen. These substituents may be single or plural. In addition, Y 1 to Y 4 may be the same or different from each other, and Y 1 and Y 2
And Y 3 and Y 4 are bonded to the groups which are mutually substituted,
A substituted or unsubstituted saturated 5-membered ring or a substituted or unsubstituted saturated 6-membered ring may be formed. Ar represents a substituted or unsubstituted arylene group having 6 to 20 carbon atoms, which may be mono-substituted or plural-substituted, and the binding site may be ortho, para, or meta. However,
When Ar is unsubstituted phenylene, Y 1 to Y 4 are each an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, an aralkyl group having 7 to 8 carbon atoms, a substituted or unsubstituted naphthyl group, a biphenyl group, a cyclohexyl group, an aryloxy group. More selected. ), General formula (B)
【0033】[0033]
【化14】 [Chemical 14]
【0034】(式中、A及びBは、それぞれ上記一般式
(A)で表される化合物から1つの水素原子を除いた一
価基を示し、同一であっても異なってもよい。また、Q
は共役系を切る二価基を示す。)又は一般式(C)(In the formula, A and B each represent a monovalent group obtained by removing one hydrogen atom from the compound represented by the general formula (A), and may be the same or different. Q
Indicates a divalent group that cuts the conjugated system. ) Or general formula (C)
【0035】[0035]
【化15】 [Chemical 15]
【0036】(式中、A1 は置換あるいは無置換の炭素
数6〜20のアリーレン基又は二価の芳香族複素環式基
を示す。結合位置はオルト,メタ,パラのいずれでもよ
い。A 2 は置換あるいは無置換の炭素数6〜20のアリ
ール基又は一価の芳香族複素環式基を示す。Y5 及びY
6 はそれぞれ、水素原子,置換あるいは無置換の炭素数
6〜20のアリール基,シクロヘキシル基,一価の芳香
族複素環式基,炭素数1〜10のアルキル基,炭素数7
〜20のアラルキル基又は炭素数1〜10のアルコキシ
基を示す。なお、Y5 ,Y6 は同一でも異なってもよ
い。ここで、置換基とは、単一置換の場合、アルキル
基,アリールオキシ基,アミノ基又は置換基を有するも
しくは有しないフェニル基である。Y5 の各置換基はA
1 と結合して、飽和もしくは不飽和の五員環又は六員環
を形成してもよく、同様にY6 の各置換基はA2 と結合
して、飽和もしくは不飽和の五員環又は六員環を形成し
てもよい。また、Qは、共役を切る二価基を表す。)で
表される化合物が挙げられる。なお、一般式(B)およ
び(C)におけるQは共役系を切る二価基を示すが、こ
こで共役とは、π電子の非極在性によるもので、共役二
重結合あるいは不対電子または孤立電子対によるものも
含む。Qについて具体的には、直鎖アルカンからH原子
を1個ずつ除いた二価基、例えば、(In the formula, A1Is a substituted or unsubstituted carbon
An arylene group of formula 6 to 20 or a divalent aromatic heterocyclic group
Indicates. The binding position can be ortho, meta, or para
Yes. A 2Is a substituted or unsubstituted ant having 6 to 20 carbon atoms
Group or a monovalent aromatic heterocyclic group. YFiveAnd Y
6Is a hydrogen atom, substituted or unsubstituted carbon number, respectively
6-20 aryl groups, cyclohexyl groups, monovalent aromas
Group heterocyclic group, C1-C10 alkyl group, C7
-20 aralkyl groups or C1-C10 alkoxy
Indicates a group. Note that YFive, Y6Can be the same or different
Yes. Here, the substituent is alkyl in the case of single substitution.
Having a group, an aryloxy group, an amino group or a substituent
It is a phenyl group that does not have a special feature. YFiveEach substituent of is A
1Saturated or unsaturated five-membered or six-membered ring bound to
May be formed, and similarly Y6Each substituent of is A2Combined with
To form a saturated or unsaturated five-membered or six-membered ring
May be. In addition, Q represents a divalent group that cuts conjugation. )so
The compounds represented may be mentioned. The general formula (B) and
And Q in (C) represents a divalent group that cuts the conjugated system.
Here, the conjugation is due to the non-locality of π electrons and
Also due to heavy bonds or unpaired electrons or lone pairs
Including. Specifically for Q, from a straight-chain alkane to an H atom
A divalent group excluding one by one, for example,
【0037】[0037]
【化16】 [Chemical 16]
【0038】表わしている。このように共役系を切る二
価の基を用いる理由は、上記で示されるAあるいはB
(即ち、一般式(A)の化合物)を、単独で本発明の有
機EL素子として用いた場合に得られるEL発光色と、
一般式(B)で表わされる化合物を本発明の有機EL素
子として用いた場合に得られるEL発光色とが変わらぬ
ようにする為である。つまり、一般式(A)又は一般式
(B)で表わされる発光層が、短波長化あるいは長波長
化したりすることはないようにするためである。また、
共役系を切る二価基で接続するとガラス転移温度(T
g)は、上昇することが確認でき、均一なピンホールフ
リーの微結晶あるいはアモルファス性薄膜が得られるこ
とができ、発光均一性を向上させている。更に、共役系
を切る二価基で結合していることにより、EL発光が長
波長化することなく、また、合成あるいは精製が容易に
できる長所を備えている。さらに、発光材料(ホスト材
料)の好ましいものとして、8−ヒドロキシキノリン、
又はその誘導体の金属錯体を挙げることができる。具体
的には、オキシン(一般に8−キノリノールまたは8−
ヒドロキシキノリン)のキレートを含む金属キレートオ
キシノイド化合物である。このような化合物は高水準の
性能を示し、容易に薄膜形態に成形される。オキシノイ
ド化合物の例は下記構造式を満たするものである。It is represented. The reason for using a divalent group that cuts the conjugated system in this way is that A or B shown above is used.
(That is, the compound of the general formula (A)) is used alone as an organic EL device of the present invention, an EL emission color obtained;
This is because the EL emission color obtained when the compound represented by the general formula (B) is used as the organic EL device of the present invention does not change. That is, this is to prevent the light emitting layer represented by the general formula (A) or the general formula (B) from having a shorter wavelength or a longer wavelength. Also,
When connecting with a divalent group that cuts the conjugated system, the glass transition temperature (T
It can be confirmed that g) increases, and a uniform pinhole-free microcrystalline or amorphous thin film can be obtained, which improves the light emission uniformity. Furthermore, by binding with a divalent group that cuts the conjugated system, EL emission does not have a longer wavelength, and it has the advantage that synthesis or purification is easy. Further, as a preferable light emitting material (host material), 8-hydroxyquinoline,
Alternatively, a metal complex of a derivative thereof can be given. Specifically, oxines (generally 8-quinolinol or 8-
It is a metal chelate oxinoid compound containing a chelate of (hydroxyquinoline). Such compounds exhibit high levels of performance and are easily cast into thin film form. Examples of oxinoid compounds satisfy the following structural formula.
【0039】[0039]
【化17】 [Chemical 17]
【0040】(式中、Mtは金属を表し、nは1〜3の
整数であり、且つ、Zはその各々の位置が独立であっ
て、少なくとも2以上の縮合芳香族環を完成させるため
に必要な原子を示す。)ここで、Mtで表される金属
は、一価,二価または三価の金属とすることができるも
のであり、例えばリチウム,ナトリウムまたはカリウム
等のアルカリ金属、マグネシウムまたはカルシウム等の
アルカリ土類金属、またはホウ素またはアルミニウム等
の土類金属である。一般に有用なキレート化合物である
と知られている一価,二価または三価の金属はいずれも
使用することができる。(In the formula, Mt represents a metal, n is an integer of 1 to 3, and Z is independent in each position, and in order to complete at least two or more condensed aromatic rings. Here, the necessary atoms are shown.) Here, the metal represented by Mt can be a monovalent, divalent or trivalent metal, and examples thereof include alkali metals such as lithium, sodium or potassium, magnesium or It is an alkaline earth metal such as calcium or an earth metal such as boron or aluminum. Any monovalent, divalent or trivalent metal generally known to be a useful chelating compound can be used.
【0041】また、Zは、少なくとも2以上の縮合芳香
族環の一方がアゾールまたはアジンからなる複素環を形
成させる原子を示す。ここで、もし必要であれば、上記
縮合芳香族環に他の異なる環を付加することが可能であ
る。また、機能上の改善が無いまま嵩ばった分子を付加
することを回避するため、Zで示される原子の数は18
以下に維持することが好ましい。さらに、具体的にキレ
ート化オキシノイド化合物を例示すると、トリス(8−
キノリノール)アルミニウム,ビス(8−キノリノー
ル)マグネシウム,ビス(ベンゾ−8−キノリノール)
亜鉛,ビス(2−メチル−8−キノリラート)アルミニ
ウムオキシド,トリス(8−キノリノール)インジウ
ム,トリス(5−メチル−8−キノリノール)アルミニ
ウム,8−キノリノールリチウム,トリス(5−クロロ
−8−キノリノール)ガリウム,ビス(5−クロロ−8
−キノリノール)カルシウム,5,7−ジクロル−8−
キノリノールアルミニウム,トリス(5,7−ジブロモ
−8−ヒドロキシキノリノール)アルミニウム等があ
る。Z represents an atom that forms a heterocycle in which one of at least two fused aromatic rings is azole or azine. Here, if necessary, another different ring can be added to the condensed aromatic ring. The number of atoms represented by Z is 18 in order to avoid adding a bulky molecule without any functional improvement.
It is preferable to keep below. Furthermore, specifically exemplifying the chelated oxinoid compound, tris (8-
Quinolinol) aluminum, bis (8-quinolinol) magnesium, bis (benzo-8-quinolinol)
Zinc, bis (2-methyl-8-quinolinate) aluminum oxide, tris (8-quinolinol) indium, tris (5-methyl-8-quinolinol) aluminum, 8-quinolinol lithium, tris (5-chloro-8-quinolinol) Gallium, bis (5-chloro-8)
-Quinolinol) calcium, 5,7-dichloro-8-
Examples include quinolinol aluminum and tris (5,7-dibromo-8-hydroxyquinolinol) aluminum.
【0042】上記EMLの形成方法としては、例えば蒸
着法,スピンコート法,キャスト法,LB法などの公知
の方法により薄膜化することにより形成することができ
るが、特に分子体積膜であることが好ましい。ここで、
分子体積膜とは、該化合物の気相状態から沈着され形成
された薄膜や、該化合物の溶融状態または液相状態から
固体化され形成された膜のことである。通常、この分子
体積膜はLB法により形成された薄膜(分子累積膜)と
凝集構造,高次構造の相違や、それに起因する機能的な
相違により区別することができる。また、EMLは樹脂
などの結着材と共に溶剤に溶かして溶液とした後、これ
をスピンコート法などにより薄膜化して形成することが
できる。このようにして形成されたEMLの膜厚につい
ては特に制限はなく、適宜状況に応じて選ぶことができ
るが、好ましくは1nm〜10μm、特に好ましくは5
nm〜5μmの範囲がよい。前記一般式(A)〜(C)
で表される発光材料としては以下の化合物が挙げられ
る。The EML can be formed by forming it into a thin film by a known method such as a vapor deposition method, a spin coating method, a casting method or an LB method, but a molecular volume film is particularly preferable. preferable. here,
The molecular volume film is a thin film formed by depositing the compound in a gas phase state, or a film formed by solidifying a molten state or a liquid phase state of the compound. Usually, this molecular volume film can be distinguished from a thin film (molecular cumulative film) formed by the LB method based on the difference in the agglomeration structure and the higher order structure, and the functional difference resulting therefrom. In addition, EML can be formed by dissolving it in a solvent together with a binder such as a resin to form a solution, and then thinning it by a spin coating method or the like. The film thickness of the EML thus formed is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the situation, but is preferably 1 nm to 10 μm, particularly preferably 5 nm.
The range of nm to 5 μm is preferable. The general formulas (A) to (C)
Examples of the light emitting material represented by are the following compounds.
【0043】[0043]
【化18】 [Chemical 18]
【0044】[0044]
【化19】 [Chemical 19]
【0045】[0045]
【化20】 [Chemical 20]
【0046】[0046]
【化21】 [Chemical 21]
【0047】[0047]
【化22】 [Chemical formula 22]
【0048】[0048]
【化23】 [Chemical formula 23]
【0049】[0049]
【化24】 [Chemical formula 24]
【0050】[0050]
【化25】 [Chemical 25]
【0051】また、陽極としては、仕事関数の大きい
(4eV以上)金属,合金,電気伝導性化合物およびこ
れらの混合物を電極物質とするものが好ましく用いられ
る。このような電極物質の具体例としては、Auなどの
金属,CuI,ITO,SnO 2 ,ZnOなどの誘電性
透明材料が挙げられる。該陽極は、これらの電極物質を
蒸着やスパッタリングなどの方法により、薄膜を形成さ
せることにより作製することができる。この電極より発
光を取り出す場合には、透過率を10%より大きくする
ことが望ましく、また、電極としてのシート抵抗は数百
Ω/□以下が好ましい。さらに膜厚は材料にもよるが、
通常10nm〜1μm,特に10〜20nmの範囲が好
ましい。Further, the anode has a large work function.
(4 eV or more) metal, alloy, electrically conductive compound and this
Those using the mixture of these as electrode materials are preferably used.
It Specific examples of such an electrode material include Au and the like.
Metal, CuI, ITO, SnO 2, ZnO, etc.
Examples include transparent materials. The anode uses these electrode materials
A thin film is formed by a method such as vapor deposition or sputtering.
It can be produced by Emitted from this electrode
When extracting light, make the transmittance greater than 10%
It is desirable that the sheet resistance as an electrode is several hundred.
Ω / □ or less is preferable. Furthermore, the film thickness depends on the material,
Usually, the range of 10 nm to 1 μm, especially 10 to 20 nm is preferable.
Good
【0052】一方、陰極としては、仕事関数の小さい
(4eV以下)金属,合金,電気伝導性化合物およびこ
れらの混合物を電極物質とするものが用いられる。この
ような電極物質の具体例としては、ナトリウム,ナトリ
ウム−カリウム合金,マグネシウム,リチウム,マグネ
シウム・銀合金,Al/AlO2 ,インジウム,希土類
金属などが挙げられる。該陰極はこれらの電極物質を蒸
着やスパッタリングなどの方法により、薄膜を形成させ
ることにより、作製することができる。また、電極とし
てのシート抵抗は数百Ω/□以下が好ましく、膜厚は通
常10nm〜1μm,特に50〜200nmの範囲が好
ましい。なお、本発明の素子においては、特に規定しな
いが、該陽極または陰極のいずれか一方が透明または半
透明であることが発光を透過し、取り出す効率がよいの
で好ましい。On the other hand, as the cathode, a material having a low work function (4 eV or less), an alloy, an electrically conductive compound or a mixture thereof as an electrode substance is used. Specific examples of such electrode materials include sodium, sodium-potassium alloys, magnesium, lithium, magnesium-silver alloys, Al / AlO 2 , indium, rare earth metals and the like. The cathode can be prepared by forming a thin film of these electrode substances by a method such as vapor deposition or sputtering. Further, the sheet resistance as an electrode is preferably several hundreds Ω / □ or less, and the film thickness is usually 10 nm to 1 μm, particularly preferably 50 to 200 nm. In the device of the present invention, although not particularly specified, it is preferable that either the anode or the cathode is transparent or semi-transparent, because the emission is transmitted and the extraction efficiency is good.
【0053】次に、HTLは、必ずしも本素子に必要な
ものではないが、発光性能の向上のため用いた方が好ま
しいものである。このHTLとしては、より低い電界で
正孔をEMLに輸送する材料が好ましく、さらに正孔の
移動度が、例えば104 〜106 V/cmの電界印加時
に、少なくとも10-6cm2 /V・秒であればなお好ま
しい。また、電子をEML内に留めておくため、EML
と陽極の間には電子障壁層(EBL)を用いることがで
きる。このようなHTLの材料については、前記の好ま
しい性質を有するものであれば特に制限はなく、従来、
光導伝材料において、正孔の電荷輸送材として慣用され
ているものやEL素子の正孔注入層に使用される公知の
ものの中から任意のものを選択して用いることができ
る。Next, the HTL is not always necessary for this element, but it is preferable to use it for improving the light emission performance. As this HTL, a material that transports holes to EML at a lower electric field is preferable, and further, the mobility of holes is, for example, at least 10 −6 cm 2 / V when an electric field of 10 4 to 10 6 V / cm is applied.・ Second is more preferable. Also, to keep the electrons in the EML, the EML
An electron barrier layer (EBL) can be used between the anode and the anode. There is no particular limitation on the material of such HTL as long as it has the above-mentioned preferable properties.
In the light-transmitting material, any material can be selected and used from materials commonly used as hole charge transport materials and known materials used in hole injection layers of EL devices.
【0054】該HTLの材料としては、例えばトリアゾ
ール誘導体(米国特許第3,112,197号明細書等参照),
オキサジアゾール誘導体(米国特許第3,189,447 号明細
書等参照),イミダゾール誘導体(特公昭37−160
96号公報等参照),ポリアリールアルカン誘導体(米
国特許第3,615,402 号明細書,同3,820,989 号明細書,
同3,542,544 号明細書,特公昭45−555号公報,同
51−10983号公報,特開昭51−93224号公
報,同55−17105号公報,同56−4148号公
報,同55−108667号公報,同55−15695
3号公報,同56−36656号公報等参照),ピラゾ
リン誘導体およびピラゾロン誘導体(米国特許第3,180,
729 号明細書,同4,278,746 号明細書,特開昭55−8
8064号公報,同55−88065号公報,同49−
105537号公報,同55−51086号公報,同5
6−80051号公報,同56−88141号公報,同
57−45545号公報,同54−112637号公
報,同55−74546号公報等参照),フェニレンジ
アミン誘導体(米国特許第3,615,404 号明細書,特公昭
51−10105号公報,同46−3712号公報,同
47−25336号公報,特開昭54−53435号公
報,同54−110536号公報,同54−11992
5号公報等参照),アリールアミン誘導体(米国特許第
3,567,450 号明細書,同3,180,703 号明細書,同3,240,
597 号明細書,同3,658,520 号明細書,同4,232,103 号
明細書,同4,175,961 号明細書,同4,012,376 号明細
書,特公昭49−35702号公報,同39−2757
7号公報,特開昭55−144250号公報,同56−
119132号公報,同56−22437号公報,西独
特許第1,110,518 号明細書等参照),アミノ置換カルコ
ン誘導体(米国特許第3,526,501 号明細書等参照),オ
キサゾール誘導体(米国特許第3,257,203 号明細書など
に記載のもの),スチリルアントラセン誘導体(特開昭
56−46234号公報等参照),フルオレノン誘導体
(特開昭54−110837号公報等参照),ヒドラゾ
ン誘導体(米国特許第3,717,462 号明細書,特開昭54
−59143号公報,同55−52063号公報,同5
5−52064号公報,同55−46760号公報,同
55−85495号公報,同57−11350号公報,
同57−148749号公報等参照),スチルベン誘導
体(特開昭61−210363号公報,同61−228
451号公報,同61−14642号公報,同61−7
2255号公報,同62−47646号公報,同62−
36674号公報,同62−10652号公報,同62
−30255号公報,同60−93445号公報,同6
0−94462号公報,同60−174749号公報,
同60−175052号公報等参照)などを挙げること
ができる。さらに、シラザン誘導体(米国特許第4,950,
950 号明細書),ポリシラン系(特開平2−20499
6号公報),アニリン系共重合体(特開平2−2822
63号公報)などが挙げられる。Examples of the HTL material include triazole derivatives (see US Pat. No. 3,112,197, etc.),
Oxadiazole derivatives (see US Pat. No. 3,189,447, etc.), imidazole derivatives (JP-B-37-160)
96, etc.), polyarylalkane derivatives (US Pat. Nos. 3,615,402 and 3,820,989,
3,542,544, JP-B-45-555, JP-A-51-10983, JP-A-51-93224, JP-A-55-17105, JP-A-56-4148, and JP-A-55-108667. , Ibid. 55-15695
No. 3, JP-A-56-36656, etc.), pyrazoline derivatives and pyrazolone derivatives (US Pat. No. 3,180,
729, 4,278,746, JP-A-55-8
No. 8064, No. 55-88065, No. 49-
No. 105537, No. 55-51086, No. 5
6-80051, 56-88141, 57-54545, 54-112637, 55-74546, etc.), phenylenediamine derivatives (US Pat. No. 3,615,404, patent) JP-A-51-10105, JP-A-46-3712, JP-A-47-25336, JP-A-54-53435, JP-A-54-1510536, and JP-A-54-11992.
No. 5, etc.), arylamine derivatives (US Patent No.
3,567,450, 3,180,703, 3,240,
No. 597, No. 3,658,520, No. 4,232,103, No. 4,175,961, No. 4,012,376, No. Sho 49-35702, No. 39-2757.
No. 7, JP-A-55-144250, No. 56-
119132, 56-22437, West German Patent 1,110,518, etc.), amino-substituted chalcone derivatives (US Pat. No. 3,526,501, etc.), oxazole derivatives (US Pat. No. 3,257,203, etc.) Those described), styrylanthracene derivatives (see JP-A-56-46234, etc.), fluorenone derivatives (see JP-A-54-110837, etc.), hydrazone derivatives (US Pat. No. 3,717,462, JP-A-SHO). 54
-59143, 55-52063, 5
No. 5-52064, No. 55-46760, No. 55-85495, No. 57-11350.
No. 57-148749, etc.), stilbene derivatives (Japanese Patent Laid-Open No. 61-210363, 61-228).
No. 451, No. 61-14642, No. 61-7.
No. 2255, No. 62-47646, No. 62-
36674, 62-10652, 62.
-30255, 60-93445, and 6
0-94462, 60-174749,
No. 60-175052, etc.) and the like. Furthermore, silazane derivatives (US Pat. No. 4,950,
950), polysilane type (Japanese Patent Laid-Open No. 20499/1990)
6), an aniline-based copolymer (JP-A-2-2822).
63).
【0055】本発明においては、HTLの材料として、
次に示すポリフィリン化合物(特開昭63−29569
65号公報などに記載のもの)および芳香族第三級アミ
ン化合物およびスチリルアミン化合物(米国特許第4,12
7,412 号明細書,特開昭53−27033号公報,同5
4−58445号公報,同54−149634号公報,
同54−64299号公報,同55−79450号公
報,同55−144250号公報,同56−11913
2号公報,同61−295558号公報,同61−98
353号公報,同63−295695号公報等参照),
特に該芳香族第三級アミン化合物を用いることが好まし
い。In the present invention, as the material of HTL,
The following porphyrin compounds (JP-A-63-29569)
65, etc.) and aromatic tertiary amine compounds and styrylamine compounds (US Pat. No. 4,12.
7,412, JP-A-53-27033, 5
4-58445, 54-149634,
54-64299, 55-79450, 55-144250, 56-11913.
No. 2, gazette 61-295558 gazette, gazette 61-98.
353, 63-295695, etc.),
It is particularly preferable to use the aromatic tertiary amine compound.
【0056】該ポリフィリン化合物の代表例としては、
ポルフィン,1,10,15,20−テトラフェニル−
21H,23H−ポルフィン銅(II);1,10,1
5,20−テトラフェニル21H,23H−ポルフィン
亜銅(II);5,10,15,20−テトラキス(ペン
タフルオロフェニル)−21H,23H−ポルフィン;
シリコンフタロシアニンオキシド;アルミニウムフタロ
シアニンクロリド;フタロシアニン(無金属);ジリチ
ウムフタロシアニン;銅テトラメチルフタロシアニン;
銅フタロシアニン;クロムフタロシアニン;亜鉛フタロ
シアニン;鉛フタロシアニン;チタニウムフタロシアニ
ンオキシド;マグネシウムフタロシアニン;銅オクタメ
チルフタロシアニンなどが挙げられる。As a typical example of the porphyrin compound,
Porphine, 1,10,15,20-tetraphenyl-
21H, 23H-porphine copper (II); 1,10,1
5,20-Tetraphenyl 21H, 23H-porphine cuprous (II); 5,10,15,20-Tetrakis (pentafluorophenyl) -21H, 23H-porphine;
Silicon phthalocyanine oxide; Aluminum phthalocyanine chloride; Phthalocyanine (no metal); Dilithium phthalocyanine; Copper tetramethylphthalocyanine;
Copper phthalocyanine; chromium phthalocyanine; zinc phthalocyanine; lead phthalocyanine; titanium phthalocyanine oxide; magnesium phthalocyanine; copper octamethylphthalocyanine and the like.
【0057】また該芳香族第三級アミン化合物およびス
チリルアミン化合物の代表例としては、N,N,N’,
N’−テトラフェニル−4,4’−ジアミノフェニル,
N,N’−ジフェニル−N,N’−ジ(3−メチルフェ
ニル)−4,4’−ジアミノビフェニル,2,2−ビス
(4−ジ−p−トリルアミノフェニル)プロパン,1,
1−ビス(4−ジ−p−トリルアミノフェニル)シクロ
ヘキサン,N,N,N’,N’−テトラ−p−トリル−
4,4’−ジアミノビフェニル,1,1−ビス(4−ジ
−p−トリルアミノフェニル)−4−フェニルシクロヘ
キサン,ビス(4−ジメチルアミノ−2−メチルフェニ
ル)フェニルメタン,ビス(4−ジ−p−トリルアミノ
フェニル)フェニルメタン,N,N’−ジフェニル−
N,N’−ジ(4−メトキシフェニル)−4,4’−ジ
アミノビフェニル,N,N,N’,N’−テトラフェニ
ル−4,4’−ジアミノジフェニルエーテル,4,4’
−ビス(ジフェニルアミノ)クオードリフェニル,N,
N,N−トリ(P−トリル)アミン,4−(ジ−p−ト
リルアミノ)−4’−〔4(ジ−p−トリルアミノ)ス
チリル〕スチルベン,4−N,N−ジフェニルアミノ−
(2−ジフェニルビニル)ベンゼン,3−メトキシ−
4’−N,N−ジフェニルアミノスチルベンゼン,N−
フェニルカルバゾール,芳香族ジメチリディン系化合物
などが挙げられる。Typical examples of the aromatic tertiary amine compound and the styrylamine compound include N, N, N ',
N'-tetraphenyl-4,4'-diaminophenyl,
N, N'-diphenyl-N, N'-di (3-methylphenyl) -4,4'-diaminobiphenyl, 2,2-bis (4-di-p-tolylaminophenyl) propane, 1,
1-bis (4-di-p-tolylaminophenyl) cyclohexane, N, N, N ', N'-tetra-p-tolyl-
4,4′-diaminobiphenyl, 1,1-bis (4-di-p-tolylaminophenyl) -4-phenylcyclohexane, bis (4-dimethylamino-2-methylphenyl) phenylmethane, bis (4-di) -P-tolylaminophenyl) phenylmethane, N, N'-diphenyl-
N, N'-di (4-methoxyphenyl) -4,4'-diaminobiphenyl, N, N, N ', N'-tetraphenyl-4,4'-diaminodiphenyl ether, 4,4'
-Bis (diphenylamino) quadriphenyl, N,
N, N-tri (P-tolyl) amine, 4- (di-p-tolylamino) -4 '-[4 (di-p-tolylamino) styryl] stilbene, 4-N, N-diphenylamino-
(2-Diphenylvinyl) benzene, 3-methoxy-
4'-N, N-diphenylaminostilbenzene, N-
Examples include phenylcarbazole and aromatic dimethylidene compounds.
【0058】HTLは、上記化合物を、例えば真空蒸着
法,スピンコート法,LB法などの公知の薄膜法により
製膜して形成することができる。この正孔注入層の膜厚
は、特に制限はないが、通常は5nm〜5μmである。
この正孔注入層は、上記正孔注入材料1種または2種以
上からなる一層で構成されていてもよいし、あるいは、
前記正孔注入層とは別種の化合物からなる正孔注入層を
積層したものであってもよい。HTL can be formed by forming the above compound into a film by a known thin film method such as a vacuum vapor deposition method, a spin coating method and an LB method. The thickness of the hole injection layer is not particularly limited, but is usually 5 nm to 5 μm.
The hole injecting layer may be composed of one or more of the above hole injecting materials, or may be a single layer, or
The hole injection layer may be formed by stacking a hole injection layer made of a compound different from the hole injection layer.
【0059】一方、EBLの材料としては、例えば、On the other hand, as a material of EBL, for example,
【0060】[0060]
【化26】 [Chemical formula 26]
【0061】[0061]
【化27】 [Chemical 27]
【0062】[0062]
【化28】 [Chemical 28]
【0063】[0063]
【化29】 [Chemical 29]
【0064】[0064]
【化30】 [Chemical 30]
【0065】を挙げることができる。また、EMLと陰
極の間に電子伝達性が優れ、かつ陰極との付着性が良好
である接着層(電子注入層,付着改善層)を用いてもよ
い。新たに付加する接着層は、EMLおよび陰極に対し
て付着性の高い材料を含有するのが好ましい。このよう
な付着性の高い材料としては、例えば8−ヒドロキシキ
ノリンまたはその誘導体の金属錯体が挙げられる。具体
例としては、オキシン(一般に8−キノリノールまたは
8−ヒドロキシキノリン)のキレートを含む金属キレー
トオキシノイド化合物が挙げられる。さらに、オキサジ
アゾール誘導体による層を接着層の代わりに用いてもよ
い。オキサジアゾール誘導体としては、一般式(IX)お
よび(X)There may be mentioned: Further, an adhesive layer (electron injection layer, adhesion improving layer) having excellent electron transfer properties and good adhesion to the cathode may be used between the EML and the cathode. The newly added adhesive layer preferably contains a material having high adhesion to the EML and the cathode. Examples of such a material having high adhesiveness include a metal complex of 8-hydroxyquinoline or a derivative thereof. Specific examples include metal chelate oxinoid compounds containing chelates of oxines (generally 8-quinolinol or 8-hydroxyquinoline). Further, a layer made of an oxadiazole derivative may be used instead of the adhesive layer. The oxadiazole derivative is represented by the general formula (IX) or (X)
【0066】[0066]
【化31】 [Chemical 31]
【0067】(式中、Ar8 〜Ar10およびAr12はそ
れぞれ独立に置換または無置換のアリール基を示し、A
r11は置換または無置換のアリーレン基を示す。)で表
される電子伝達化合物が挙げられる。ここで、アリール
基としてはフェニル基,ナフチル基,ビフェニル基,ア
ントラニル基,ペリレニル基,ピレニル基などが挙げら
れ、アリーレン基としてはフェニレン基,ナフチレン
基,ビフェニレン基,アントラセニレン基,ペリレニレ
ン基,ピレニレン基などが挙げられる。また、置換基と
しては炭素数1〜10のアルキル基,炭素数1〜10の
アルコキシ基またはシアノ基などが挙げられる。この電
子伝達化合物は、薄膜形成性のものが好ましい。上記電
子伝達化合物の具体例としては、(In the formula, Ar 8 to Ar 10 and Ar 12 each independently represent a substituted or unsubstituted aryl group;
r 11 represents a substituted or unsubstituted arylene group. ) And an electron transfer compound represented by. Here, examples of the aryl group include a phenyl group, naphthyl group, biphenyl group, anthranyl group, perylenyl group, and pyrenyl group, and examples of the arylene group include a phenylene group, a naphthylene group, a biphenylene group, an anthracenylene group, a perylenylene group, and a pyrenylene group. And so on. Examples of the substituent include an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, a cyano group, and the like. The electron transfer compound is preferably one capable of forming a thin film. Specific examples of the electron transfer compound include:
【0068】[0068]
【化32】 [Chemical 32]
【0069】などが挙げられる。And the like.
【0070】[0070]
【実施例】次に本発明を実施例,比較例および参考例に
より、さらに詳しく説明する。本発明は、これらの例に
よって何ら限定されるものではない。 実施例1 25mm×75mm×1mmのガラス基板(HOYA社
製,NA40)上に、ITOを蒸着法にて100nmの
厚さで製膜したもの(HOYA製)を透明支持基板とし
た。なお、この基板は、イソプロピルアルコール中で5
分間超音波洗浄後、窒素を吹きつけて乾燥し、UVおよ
びオゾンドライストリッパ(UV300,サムコインタ
ーナショナル社製)で10分間処理を施し、基板表面の
汚染不純物を除去したものである。この透明支持基板上
に市販の蒸着装置(日本真空技術(株)製)の基板ホル
ダーに固定し、モリブデン製抵抗加熱ボートに銅フタロ
シアニン(CuPc)を200mg入れ、他のモリブデ
ン製抵抗加熱ボートにThe present invention will be described in more detail with reference to Examples, Comparative Examples and Reference Examples. The invention is in no way limited by these examples. Example 1 A glass substrate (made by HOYA, NA40) having a size of 25 mm × 75 mm × 1 mm and ITO formed by a vapor deposition method to a thickness of 100 nm (made by HOYA) was used as a transparent support substrate. In addition, this substrate is 5 in isopropyl alcohol.
After ultrasonic cleaning for one minute, it was dried by blowing nitrogen and treated with UV and ozone dry stripper (UV300, manufactured by Samco International Co., Ltd.) for 10 minutes to remove contaminant impurities on the substrate surface. On this transparent support substrate, fixed to a substrate holder of a commercially available vapor deposition device (manufactured by Nippon Vacuum Technology Co., Ltd.), put 200 mg of copper phthalocyanine (CuPc) in a resistance heating boat made of molybdenum, and put it in another resistance heating boat made of molybdenum.
【0071】[0071]
【化33】 [Chemical 33]
【0072】(DPAVBi)を200mgを入れ、さ
らに他のモリブデン製抵抗加熱ボートに4.4’−ビス
(2,2’−ジフェニルビニル)ビフェニル(DPVB
i)200 mg of (DPAVBi) was put into another resistance heating boat made of molybdenum and 4.4'-bis (2,2'-diphenylvinyl) biphenyl (DPVBi).
i)
【0073】[0073]
【化34】 [Chemical 34]
【0074】を200mgを入れた。ここで、CuPc
は正孔注入材料,DPAVBiは色変換性正孔輸送材
料,DPVBiは発光材料である。次いで、真空槽を1
×10-4Paまで減圧した。その後CuPcの入った前
記ボートを加熱し、蒸着速度0.1〜0.3nm/秒で透明
支持基板上に蒸着して、膜厚20nmの正孔注入層を製
膜させた。このとき、基板の温度は室温であった。これ
を真空槽より取り出すことなく、正孔注入層にDPAV
Biを加熱し、蒸着速度0.1〜0.5nm/秒で膜厚60
nmの色変換性正孔輸送層を形成した。次いで、DPV
Biを加熱し、蒸着速度0.1〜0.4nm/秒で膜厚40
nmの発光層を形成した。得られた基板上の積層物を真
空槽より取り出し、ステンレススチール製のマスクを設
置し、一方、モリブデン製抵抗加熱ボートに8ヒドロキ
シキノリンのAl錯体(Alq)を200mg入れ、他
のモリブデン製抵抗加熱ボートにマグネシウムリボン1
g入れ、また別のタングステン製フィラメントにAgを
500g入れた。ここで、先ず、Alq入りのモリブデ
ン製抵抗加熱ボートを加熱し、蒸着速度0.1〜0.3nm
/秒で膜厚60nmの電子注入層(付着改善層)を形成
した。次いで、マグネシウムリボンとAg入りのモリブ
デン製抵抗加熱ボートを同時に加熱し、蒸着速度1.7n
m/秒(マグネシウムリボン),蒸着速度0.07〜0.0
9nm/秒(Al)でMg:Ag合金陰極を形成した。
得られた素子に、電圧8Vを印加した結果、5.6mA/
cm2 の電流が流れ、発光輝度130cd/m2 の緑色
発光を得た。さらに、測定した発光スペクトルを図4
(実線)に示す。このスペクトルより、DPVBiから
生じた励起状態をTPDは何ら変換せず青色発光が生じ
るのに対し、DPAVBiは緑色発光に効率よく変換し
ていることが判明した。なお、DPAVBiの発光スペ
クトルは、DPAVBiの蛍光スペクトルに一致する。200 mg of was added. Where CuPc
Is a hole injection material, DPAVBi is a color conversion hole transport material, and DPVBi is a light emitting material. Then, vacuum chamber 1
The pressure was reduced to × 10 −4 Pa. After that, the boat containing CuPc was heated and vapor-deposited on the transparent support substrate at a vapor deposition rate of 0.1 to 0.3 nm / sec to form a hole injection layer having a film thickness of 20 nm. At this time, the temperature of the substrate was room temperature. Without removing this from the vacuum chamber, DPAV is added to the hole injection layer.
Bi is heated to a film thickness of 60 at a deposition rate of 0.1 to 0.5 nm / sec.
nm color-converting hole transport layer was formed. Then DPV
Bi is heated to a film thickness of 40 at a deposition rate of 0.1 to 0.4 nm / sec.
nm emission layer was formed. The obtained laminate on the substrate was taken out from the vacuum chamber, a mask made of stainless steel was installed, while 200 mg of Al complex (Alq) of 8-hydroxyquinoline was put into a resistance heating boat made of molybdenum, and resistance heating made of other molybdenum was made. Magnesium ribbon 1 on the boat
g, and 500 g of Ag was placed in another tungsten filament. Here, first, a resistance heating boat made of molybdenum containing Alq is heated to a vapor deposition rate of 0.1 to 0.3 nm.
An electron injection layer (adhesion improving layer) having a film thickness of 60 nm was formed at a speed of 10 sec / sec. Then, the magnesium ribbon and the Ag-containing molybdenum resistance heating boat are simultaneously heated to a vapor deposition rate of 1.7 n.
m / sec (magnesium ribbon), vapor deposition rate 0.07 to 0.0
A Mg: Ag alloy cathode was formed at 9 nm / sec (Al).
As a result of applying a voltage of 8 V to the obtained device, 5.6 mA /
A current of cm 2 flowed, and green light emission with a light emission luminance of 130 cd / m 2 was obtained. Furthermore, the measured emission spectrum is shown in FIG.
Shown in (solid line). From this spectrum, it was found that the TPD does not convert the excited state generated from DPVBi to emit blue light, whereas DPAVBi efficiently converts it to green emission. The emission spectrum of DPAVBi matches the fluorescence spectrum of DPAVBi.
【0075】比較例1 色変換性正孔輸送材料をDPAVBiから色変換性正孔
輸送材料でないTPDに代えた以外は、実施例1と同様
にして有機EL素子を作製した。得られた素子に、電圧
8Vを印加した結果、6mA/cm2 の電流が流れ、発
光輝度100cd/m2 の青色発光を得た。これは、D
PVBiの発光色を示しており、TPDによる色変換は
されていない。また、得られた発光スペクトルは図4の
点線と同じであった。Comparative Example 1 An organic EL device was produced in the same manner as in Example 1 except that the color-converting hole transporting material was changed from DPAVBi to TPD which was not a color-converting hole transporting material. As a result of applying a voltage of 8 V to the obtained device, a current of 6 mA / cm 2 was flowed, and blue light emission with a light emission luminance of 100 cd / m 2 was obtained. This is D
The emission color of PVBi is shown, and color conversion by TPD is not performed. The emission spectrum obtained was the same as the dotted line in FIG.
【0076】実施例2 色変換性正孔輸送材料をDPAVBiから色変換性正孔
輸送材料であるExample 2 Color Convertible Hole Transport Material from DPAVBi to Color Convertible Hole Transport Material
【0077】[0077]
【化35】 [Chemical 35]
【0078】DTVAに代えた以外は、実施例1と同様
にして有機EL素子を作製した。得られた素子に、電圧
14Vを印加した結果、110mA/cm2 の電流が流
れ、発光輝度610cd/m2 の緑色発光を得た。ま
た、発光スペクトルを測定した結果、DTVAで色変換
された発光であることがわかった。An organic EL device was produced in the same manner as in Example 1 except that DTVA was used instead. As a result of applying a voltage of 14 V to the obtained device, a current of 110 mA / cm 2 was flown, and green light emission with a light emission luminance of 610 cd / m 2 was obtained. As a result of measuring the emission spectrum, it was found that the emission was color-converted by DTVA.
【0079】比較例2 色変換性正孔輸送材料をDTVAから色変換性正孔輸送
材料でないTPDに代えた以外は、実施例2と同様にし
て有機EL素子を作製した。得られた素子に、電圧9V
を印加した結果、10mA/cm2 の電流が流れ、発光
輝度180cd/m2 の青色発光を得た。これは、DP
VBiの発光色を示しており、TPDによる色変換はさ
れていない。また、得られた発光スペクトルは図4の破
線と同じであった。Comparative Example 2 An organic EL device was produced in the same manner as in Example 2 except that the color conversion hole transport material was changed from DTVA to TPD which was not a color conversion hole transport material. A voltage of 9V is applied to the obtained device.
As a result, a current of 10 mA / cm 2 was flown, and blue light emission with an emission luminance of 180 cd / m 2 was obtained. This is DP
The emission color of VBi is shown, and color conversion by TPD is not performed. The emission spectrum obtained was the same as the broken line in FIG.
【0080】参考例1 色変換性のある正孔輸送材料のエネルギーギャップを発
光材料のエネルギーギャップと比較した。なお、比較の
ため、色変換性でないCuPcとTPDのエネルギーギ
ャップを記載した。 材料名 エネルギーギャップ(eV) 1 DPAVBi 2.7 2 DTVA 2.6 3 DPVBi(EMLの材料) 3.0 4 CuPc 2.0 5 TPD 3.1 以上の比較結果より、次のことが確認できる。 色変換性正孔輸送材料のエネルギーギャップは、発
光層のエネルギーギャップより小さい。 CuPcのように無蛍光性の材料は上記の性質を
有していても色変換性のないものは色変換性正孔輸送材
料に用いることはできない。これに対し、DPAVB
i,DTVAは通常のUVランプ(水銀ランプ)などに
より室内照明下で明確に蛍光が確認できる程蛍光性が強
い。また、TPDのように、発光層よりエネルギーギャ
ップが大きい場合は、色変換性を持たない。なお、この
エネルギーギャップ値は様々な公知の方法で測定できる
が、今回は吸収端より見積もる方法を採用した。Reference Example 1 The energy gap of the hole transporting material having color conversion property was compared with the energy gap of the light emitting material. For comparison, the energy gap between CuPc and TPD, which has no color conversion property, is shown. Material name Energy gap (eV) 1 DPAVBi 2.7 2 DTVA 2.6 3 DPVBi (EML material) 3.0 4 CuPc 2.0 5 TPD 3.1 From the above comparison results, the following can be confirmed. The energy gap of the color-converting hole transport material is smaller than the energy gap of the light emitting layer. A non-fluorescent material such as CuPc having the above properties but no color conversion cannot be used as a color conversion hole transport material. In contrast, DPAVB
i and DTVA are so fluorescent that they can be clearly confirmed under normal room lighting with a normal UV lamp (mercury lamp). Further, when the energy gap is larger than that of the light emitting layer like TPD, it has no color conversion property. The energy gap value can be measured by various known methods, but this time, the method estimated from the absorption edge was adopted.
【0081】[0081]
【発明の効果】以上の如く、本発明は、発光層で得られ
た発光スペクトルを正孔注入輸送領域において色変換す
ることができ、さらに均一な発光が得られ、発光効率の
優れた製造の容易な有機EL素子を提供する。したがっ
て、本発明の有機EL素子は表示素子などの情報産業機
器など、特に表示素子において有効に利用することがで
きる。INDUSTRIAL APPLICABILITY As described above, according to the present invention, the emission spectrum obtained in the light emitting layer can be color-converted in the hole injecting and transporting region, more uniform emission can be obtained, and the production efficiency is excellent. An easy organic EL element is provided. Therefore, the organic EL device of the present invention can be effectively used in information industrial equipment such as a display device, particularly in a display device.
【図1】 有機EL素子の発光層の吸収スペクトル,発
光スペクトルおよび正孔注入輸送材料の吸収スペクトル
を示す。FIG. 1 shows an absorption spectrum of a light emitting layer of an organic EL device, an emission spectrum of the organic EL device, and an absorption spectrum of a hole injecting and transporting material.
【図2】 部分色変換を示す発光スペクトルを示す。FIG. 2 shows an emission spectrum showing partial color conversion.
【図3】 完全色変換を示す発光スペクトルを示す。FIG. 3 shows an emission spectrum showing complete color conversion.
【図4】 実施例1と比較例1で得られた発光スペクト
ルを示す。FIG. 4 shows emission spectra obtained in Example 1 and Comparative Example 1.
Eg1:発光層の吸収スペクトルの上限波長 Eg2:色変換性正孔注入輸送材料の吸収スペクトルの
上限波長 C:色変換して生じた発光スペクトル E:発光層による発光スペクトルEg1: Upper limit wavelength of absorption spectrum of light emitting layer Eg2: Upper limit wavelength of absorption spectrum of color-converting hole injecting and transporting material C: Emission spectrum generated by color conversion E: Emission spectrum of light emitting layer
Claims (6)
正孔注入輸送領域を有することを特徴とする有機エレク
トロルミネッセンス素子。1. An organic electroluminescence device having a color-converting hole injecting and transporting region for color-converting light generated in a light emitting layer.
度が10-6cm2 /(V・秒)以上であり、該領域のエ
ネルギーギャップが発光層のエネルギーギャップより小
さく、かつ蛍光量子収率が高いことを特徴とする請求項
1記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。2. The mobility of holes in the color-converting hole injecting and transporting region is 10 −6 cm 2 / (V · sec) or more, the energy gap of the region is smaller than the energy gap of the light emitting layer, and The organic electroluminescence device according to claim 1, which has a high fluorescence quantum yield.
層/陰極の順で積層することを特徴とする請求項1また
は2記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。3. The organic electroluminescence device according to claim 1, wherein the organic electroluminescence device is laminated in the order of anode / color conversion hole injecting / transporting region / light emitting layer / cathode.
層/電子注入層/陰極の順で積層することを特徴とする
請求項1または2記載の有機エレクトロルミネッセンス
素子。4. The organic electroluminescent device according to claim 1, wherein the anode / color-converting hole injecting / transporting region / light emitting layer / electron injecting layer / cathode are laminated in this order.
注入輸送層/発光層/電子注入層/陰極の順で積層する
ことを特徴とする請求項1または2記載の有機エレクト
ロルミネッセンス素子。5. The organic electroluminescence according to claim 1, wherein the layers are laminated in the order of anode / color conversion hole injecting / transporting region / hole injecting / transporting layer / light emitting layer / electron injecting layer / cathode. element.
注入輸送層/発光層/陰極の順で積層することを特徴と
する請求項1または2記載の有機エレクトロルミネッセ
ンス素子。6. The organic electroluminescent device according to claim 1, wherein the anode / color-converting hole injecting / transporting region / hole injecting / transporting layer / light emitting layer / cathode are laminated in this order.
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