JPH0343991A - 発光素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、エレクトロルミネッセント発光素子に関し、
詳しくは発光体を高分子化合物中に分散してなる分散型
エレクトロルミネッセント発光素子に関する。

［従来の技術］ 従来、分散型エレクトロルミネッセント発光素子は、対
向する一対の電極間に、比較的誘電率の高い高分子化合
物、例えば、シアノエチル化セルロース、シアノエチル
化ボリヒニルアルコール、シアノ化ビニリデン、シアノ
エチルプルラン等に、発光体およびチタン酸バリウムや
二酸化チタンなどの高誘電体を各々分散させた薄膜を積
層させたものか火水的な構成形態となっている。

これらの発光素子は、ゆ布のみて容易に生産可能てあり
、また大面積化も容易てコスト的にも非常に有利である
。また、発光素子全体を容易にフレキシフル化てきるた
めに、湾曲面の形成や複雑な形状にも加工可能である等
の優れた特性を有している。

［発明か解決しようとする課題］ しかしなから、上記従来例ては、高分子化合物中へ分散
された発光体の発光効率か経時的に低下する欠点をイｆ
している。この発光効率の経時的低下の原因としては、
水分か発光層に浸入し、電気化学反応を起こすためと考
えられている。

したかって、このような現象を防止するためには、吸水
性の少ない高分子化合物中に発光体を分散することか望
ましいか、そのような吸水性の少ない高分子化合物は誘
電率か小さいために発光効率か低下し、発光輝度の低い
ものしか得られない。

たか、それ等の高分子化合物の中でフッ素系高分子化合
物は低い吸湿性と比較的高い誘電率を右するものもある
か、２（板との接Ｒ＋ｌか良くないために、劣化の原因
となる問題点を有している。

本発明は、この様な従来技術の問題点を改善するために
なされたものてあり、対向する電極間に、エレクトロル
ミネッセントを示す発光体を強誘電性高分子液晶中に分
散してなる発光層を設けることにより、吸湿性か少なく
、発光寿命の長い、かつ発光効率の良好な発光素子を提
供することを目的とするものである。

［課題を解決するための手段］ 即ち、本発明は、対向する一対の電極間に高分子化合物
中にエレクトロルミネッセントを示す発光体を分散して
なる発光層を有する発光素子において、前記高分子化合
物か強誘電性高分子液晶であることを特徴とする発光素
子である。

以下１本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の発光素子の一例を示す説明図である。

同図において、本発明の発光素子は、上部基板ｌの上に
設けられた」二部電極２および下部基板５の上に設けら
れた下部電極４からなる対向する一対の電極間に、強誘
電性高分子液晶中にエレクトロルミネッセントな示す発
光体を分散してなる発光層３を介在せしめ、前記上部電
極２と下部電極４の円電極に電圧印加装置６を接続して
なるものである。

本発明において用いられる強誘電性高分子液晶は、カイ
ラルスメクチックＣ相、カイラルスメクチックＨ相、カ
イラルスメクチックＦ相、カイラルスメクチックＩ相等
て強誘電性を示すものてあればどの相を用いてもよいが
、好ましくはカイラルスメクチックＣ相か用いられる。

これらの強誘電性相ては自発分極を生しるか、発光効率
を上げるためには大きな自発分極を有していることか好
ましく、通常５　ｎＣ／ｃｍ２以上のものか用いられる
。

自発分極が５　ｎＣ／ｃｍ２未満ては高周波数での誘電
率か低下して発光効率か減少し好ましくない。より好ま
しくは１０ｎＣＩＣＩ１１２以上のものか用いられる。

また、本発明において用いられる強誘電性高分子液晶は
、主鎖型てあっても側鎖型であってもよい。側鎖型強誘
電性高分子液晶としては、ポリアクリレート、ポリメタ
クリレート、ポリシロキサン、ポリニスデル、ポリニー
デル、ポリヂオエーテル、ポリエチレン、ポリクロロア
クリレート。

ポリシアノアクリレート等を主鎖に有するものを用いる
ことか可能である。

主鎖型強誘電性高分子液晶としては、ポリエステル等を
主鎖に有するものを用いることか可能である。

具体的な側鎖型強誘電性高分子液晶としては、例えは下
記に示すのようなものか挙げられる。

−＋ｃ−ＣＩ１．−）− Ｃ＝０ ０＋Ｃ１１２＋ｒ＋−Ａ−＋−Ｒ２ （ ■ ） （式中のＲ１は一〇、　−Ｃ１１３，−Ｃ２Ｈ５または
−Ｃβ、ｋは１〜３０の整数、Ａは酸素原子または−Ｃ
ＯＯ−、ｍはＯまたは１．Ｒ２は 一＠−＠−Ｉｔ・、　ベトＹイトＲ・。

４）Ｙバ巨日３１Ｒ３，または バ■づφ）−Ｙ＋Ｒ３てあり、Ｙは−ＣＯＯ−または一
〇（：Ｏ−、Ｒ’は−ＧＯＯＲ’、　−０ＣＯＲ’、　
−ＯＲ’、−Ｃ：ＯＲ’または−Ｒ４てあって、 Ｒ４は （たたし、Ｒ５およびＲ６はそれぞれ−ＣＨ：ｌ、−Ｃ
Ｎまたはハロゲン原子、ｎおよびＰはそれぞれＯまたは
１〜１０の整数であるか、Ｒ６か−Ｃ１１３である場合
はｐはＯてなく、９はＯまたはｌ、Ｃ”は不整炭素原子
である。） または ５ （ＣＨ２）ｎ−（：Ｈ−０−（ＣＨ２）、−ＣＮ５（た
たし、Ｒ５はそれぞれ−ＣＨ：ｌ、−ＣＮまたはハロゲ
ン原子、ｎおよびｐはＯまたは１〜ＩＯの整数である。

Ｃ′は不整炭素原子である。）） 　Ｒ３ −（−８ｉ　−０÷ （２） ２ （式中のに、Ａ、ｍ、Ｒ２は前記と同しものを示す。） ↑− ２ （式中のＲ１゜ ｋ、Ａ、ｍ。

Ｒ２は前記と同しものを 小ず。

） １ （式中のＲＩ。

ｋ、　　Ａ。

ｍ　。

Ｒ２は前記と同しものを 示す。

Ｒ９は炭素原子数１〜１８のアルキレン基である。

） ０　＋　ＣＨ２→Ｔ→−Ａ−＋ｒ−８２（式中のＲ’、
　ｋ　、　Ａ、　ｍ、　Ｒ２は前記と同しものを示す。

Ｒ９は炭素原子数ｌ〜１８のアルキレン基である。） 次に、主鎖型強誘電性高分子液晶として具体的には次の
ようなものか用いられる。

以上のような強誘電性高分子液晶は単独て用いても、混
合して用いても、または共重合して用いてもよい。通常
の高分子化合物とも、その強誘電性を失わない範囲で用
いることが可能である。その高分子化合物の具体例を示
すと、例えばグリセロール化プルランのシアノエチル化
物、クリセロール化ヒドロキシエチルセルロースのシア
ノエチル化物、クリ上ロール化可溶性デンプンのシアノ
エチル化物、クリセロール化ポリビニルアルコールのシ
アノエチル化物およびシアノエチル化シュクロース、シ
アン化ビニリデン、ソツ化ビニリデンー六フッ化プロピ
レン共重合体、フッ化ビニリデン−四フフ化エチレン共
正合体等が挙げられる。

また、低分子液晶もその膜強度を弱めない範囲て用いる
ことが可能てあり、好ましくは強誘電性液晶か用いられ
る。

前記高分子化合物中に分散する発光体としては、ＺｎＳ
やアルカリ土類硫化物に希土類・希土類フッ化物やＭｎ
、　Ｃｕ等をトープしたものか用いられる。

また、これらに共活性剤としてアルミニウム、塩素や臭
素等を加えたものも用いられ、発光色に０ よって各種の組み合わせか用いられる。

さらに、発光体としては無機物に限定されるわけてはな
く、有機化合物を用いることも可能である。

具体的には、下記のような構造を４１するビラソリン類
、シアニン類、ペリレン類等を用いることか可能である
か、これに限定されるわけてはない。

１−フェニル−３−（ｐ−ジエチルアミノスチリル）５
−（ｐ−ジエチルアミノフェニル）−２−ピランリン（
ｂ） シアニン色素 ペリレン（ｐｃｒｙｌｃｎｃ　） また、発光層における前記高分子化合物中に分散される
発光体の配合量は、通常高分子化合物１００重量部に対
して１０００重量部以下、好ましくは１０〜５００正量
部の範囲か望ましい。

また、発光層には高誘電体微粉末を添加してもよく、チ
タン酸バリウム、チタン酸、−′、酸化チタン、ＬｉＮ
ｂ０．等か用いられる。

電極としては、通常用いられているものてあればよく、
例えはアルミニウム板やＡｕ、　Ｃｒ等を蒸着したポリ
マーフィルム、ＩＴＯ、酸化スズ等の透明電極か用いら
れる。

基板としては、金属、セラミック、ガラス、プラスチッ
ク等か用いられるか、特にプラスチックフィルムか好ま
しい。

［作用］ 木発切の発光素子は、対向する一対の電極間に、強誘電
性高分子液晶からなる、或いは強誘電性高分子液晶を含
有する高分子化合物中にエレクトロルミネッセントを示
す発光体を分散してなる発光層を、没けているために、
強調’ｉｈ：性高分子渣品により大きな誘電率を用いる
ことか可能となりかつ吸湿性を少なくすることがてき、
発光寿命の長い、かつ発光効率の良好な発光素子を得る
ことがてきるものと考えられる。

［実施例］ 以下丈施例によって、ざらに１：ｆ細に本発明を説明す
る。

実施例１ 下記の構造式で表わされる強誘電性高分子液晶（Ｉ）５
ｇをジクロロエタン２０ｇに溶解し、その１１に発光体
Ｚｎ　：　Ｃｕ、　Ａｊ？　（Ｒ亜化学社製ＧＥＬ−０
７２）４ｇを加え、Ｎ２気流下てホモジナイザーにて分
散して均一な分散液を得た。

　３ 一←（：１１ に　Ｉ！　２）＝ ｎ　≧ｌ０ （Ｉ） Ｐｓ＝　ｌ０ｎＣ／ｌｏ＋２ この分散液を厚さ】０００Åの　ＩＴＯ透明透明付極付
さ１００　ｇｍのＰＥＴフィルムヘハーコーターによっ
て塗春した。減圧乾燥して約１０ｇｍの膜厚を得た。さ
らに、厚さ１０００人の　ＩＴＯ透明透明付極付ＥＴフ
ィルムなりｉＰして、１２０°Ｃて圧着して発光素子を
７ＩＩた。強誘電セＬ高分子液晶の自発分極は７ｎＣ／
ｃｍ２てあった。

得られた発光未了は、Ｉｎｎ　Ｖ　、　５０１１ｚで２
５　Ｃｄ　／　＋ｄ’（１００°Ｃ）であった。４０°
Ｃ１５０％ＲＨて３００ｈｒ保存した後も節度の変化は
なく良好てあった。

比較例１ 実施例１て用いた強誘電性高分子液晶のかわり　４ にＰ■八を用いて、実施例１と同し条件て作成した発光
素子は、１００　Ｖ　、　５０１Ｉｚて２　（：ｄ／ｍ
２て低い輝度てあった。

さらに、４０°Ｃ２５０％ＲＨて３００ｈｒ保存したも
のは、輝度か１．５　Ｃｄ／ｍ２に低下した。

［発明の効果］ 以に説明したように、本発明によれば、分散型エレクト
ロルくネッセント発光素子の発光層に強誘電性高分子液
晶を用いることにより、吸湿性か少なく、発光寿命の長
い、かつ発光効率の良好な発光素子を得ることかできる
。また、発光素子の構成を簡易にてきることから低コス
トての生産か可能となった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の発光素子の−・例を示す説明ｌシ１で
ある。 ■・・・上部基板　　　　　２・・・上部電極３・−・
発光層　　　　　　４・・・下部電極５・・・下部基板
　　　　　６・・・電圧印加装置　５

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）対向する一対の電極間に高分子化合物中にエレク
   トロルミネッセントを示す発光体を分散してなる発光層
   を有する発光素子において、前記高分子化合物が強誘電
   性高分子液晶であることを特徴とする発光素子。
2. （２）前記強誘電性高分子液晶の自発分極が５ｎＣ／ｃ
   ｍ＾２以上である請求項１記載の発光素子。