JPH06158038A - 有機エレクトロルミネッセンス素子 - Google Patents
有機エレクトロルミネッセンス素子Info
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- JPH06158038A JPH06158038A JP4307060A JP30706092A JPH06158038A JP H06158038 A JPH06158038 A JP H06158038A JP 4307060 A JP4307060 A JP 4307060A JP 30706092 A JP30706092 A JP 30706092A JP H06158038 A JPH06158038 A JP H06158038A
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- organic
- transporting
- emitting layer
- light emitting
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 機能層の組合せが一定であってもさらに高輝
度発光させる有機エレクトロルミネッセンス素子を提供
する。 【構成】 陽極、正孔輸送性のホスト物質からなる正孔
輸送層、電子輸送性のホスト物質からなる電子輸送層及
び陰極が順に積層されてなる有機ＥＬ素子であって、発
光に寄与するゲスト物質を正孔輸送層及び電子輸送層の
それぞれに分散させこれらを正孔輸送性発光層及び電子
輸送性発光層とした。
度発光させる有機エレクトロルミネッセンス素子を提供
する。 【構成】 陽極、正孔輸送性のホスト物質からなる正孔
輸送層、電子輸送性のホスト物質からなる電子輸送層及
び陰極が順に積層されてなる有機ＥＬ素子であって、発
光に寄与するゲスト物質を正孔輸送層及び電子輸送層の
それぞれに分散させこれらを正孔輸送性発光層及び電子
輸送性発光層とした。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電流の注入によって発
光する物質のエレクトロルミネッセンスを利用して、か
かる物質を層状に形成した発光層を備えた発光素子に関
し、特に発光層が有機化合物を発光体として構成される
有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、有機ＥＬ素
子という）に関する。
光する物質のエレクトロルミネッセンスを利用して、か
かる物質を層状に形成した発光層を備えた発光素子に関
し、特に発光層が有機化合物を発光体として構成される
有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、有機ＥＬ素
子という）に関する。
【０００２】
【従来の技術】有機ＥＬ素子として、図１に示すよう
に、金属陰極１と透明陽極２との間に、有機質発光層３
及び有機質正孔輸送層４が配された２層構造のものや、
図２に示すように、金属陰極１と透明陽極２との間に有
機質電子輸送層５、有機質発光層３及び有機質正孔輸送
層４が積層された３層構造のものが知られている（特開
平２−２１６７９０号公報）。
に、金属陰極１と透明陽極２との間に、有機質発光層３
及び有機質正孔輸送層４が配された２層構造のものや、
図２に示すように、金属陰極１と透明陽極２との間に有
機質電子輸送層５、有機質発光層３及び有機質正孔輸送
層４が積層された３層構造のものが知られている（特開
平２−２１６７９０号公報）。
【０００３】発光層３には、電子を輸送する能力を有し
かつ発光能力がある（量子収率が高い）有機物質が用い
られる。正孔輸送層４は陽極から正孔を輸送する機能と
電子をブロックする機能とを有し、電子輸送層５は陰極
から電子を輸送する機能を有している。これら有機ＥＬ
素子において、透明陽極２の外側にはガラス基板６が配
されており、金属陰極１から注入された電子と透明陽極
２から発光層３へ注入された正孔との再結合によって励
起子が生じ、この励起子が放射失活する過程で光を放
ち、この光が透明陽極２及びガラス基板６を介して外部
に放出される。
かつ発光能力がある（量子収率が高い）有機物質が用い
られる。正孔輸送層４は陽極から正孔を輸送する機能と
電子をブロックする機能とを有し、電子輸送層５は陰極
から電子を輸送する機能を有している。これら有機ＥＬ
素子において、透明陽極２の外側にはガラス基板６が配
されており、金属陰極１から注入された電子と透明陽極
２から発光層３へ注入された正孔との再結合によって励
起子が生じ、この励起子が放射失活する過程で光を放
ち、この光が透明陽極２及びガラス基板６を介して外部
に放出される。
【０００４】従来の図１に示す２層構造の有機ＥＬ素子
において、特開昭６３−２６４６９２号、特開平２−６
６８７３号などに開示されているように、発光層３中の
みにゲスト物質を分散させた、いわゆるゲストホスト型
ＥＬ素子がある。このゲストホスト型発光層は、少なく
とも電子を輸送する能力を有するホスト物質と、再結合
に応じて発光する能力のある少量の有機ゲスト物質と、
から構成される。
において、特開昭６３−２６４６９２号、特開平２−６
６８７３号などに開示されているように、発光層３中の
みにゲスト物質を分散させた、いわゆるゲストホスト型
ＥＬ素子がある。このゲストホスト型発光層は、少なく
とも電子を輸送する能力を有するホスト物質と、再結合
に応じて発光する能力のある少量の有機ゲスト物質と、
から構成される。
【０００５】陽極２には、インジウムすず酸化物（以
下、ＩＴＯという）、すず酸化物等の仕事関数が大き
く、発光を外部に放出させる透明導電性材料が用いられ
る。また、陰極１には、アルミニウム（Ａｌ）、マグネ
シウム（Ｍｇ）、インジウム（Ｉｎ）、銀（Ａｇ）の単
体金属又はこれらのＡｌ−Ｍｇ，Ａｇ−Ｍｇ等の合金で
あって仕事関数が小さなものが用いられる。
下、ＩＴＯという）、すず酸化物等の仕事関数が大き
く、発光を外部に放出させる透明導電性材料が用いられ
る。また、陰極１には、アルミニウム（Ａｌ）、マグネ
シウム（Ｍｇ）、インジウム（Ｉｎ）、銀（Ａｇ）の単
体金属又はこれらのＡｌ−Ｍｇ，Ａｇ−Ｍｇ等の合金で
あって仕事関数が小さなものが用いられる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、２層構
造の有機ＥＬ素子における発光層、並びに３層構造の有
機ＥＬ素子の電子輸送層は、高い電子輸送能力がないと
用いることができず、効率良く低電圧で発光させるため
には各々正孔又は電子輸送能力の高い各機能層の材料の
組合せが必要で、それらの選択の幅が狭く、十分な発光
させる組合せが望まれている。
造の有機ＥＬ素子における発光層、並びに３層構造の有
機ＥＬ素子の電子輸送層は、高い電子輸送能力がないと
用いることができず、効率良く低電圧で発光させるため
には各々正孔又は電子輸送能力の高い各機能層の材料の
組合せが必要で、それらの選択の幅が狭く、十分な発光
させる組合せが望まれている。
【０００７】よって、本発明の目的は、効率的に電子及
び正孔の注入再結合発光を行うような有機ＥＬ素子を提
供することにある。
び正孔の注入再結合発光を行うような有機ＥＬ素子を提
供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の有機ＥＬ素子
は、陽極、正孔を輸送する能力のある第１有機ホスト物
質とサイクリックボルタンメトリー測定において得られ
る第１酸化電位及び第１還元電位のエネルギーギャップ
が前記第１有機ホスト物質のエネルギーギャップよりも
小さい第１有機ゲスト物質とからなる第１発光層、電子
を輸送する能力のある第２有機ホスト物質とサイクリッ
クボルタンメトリー測定において得られる第１酸化電位
及び第１還元電位のエネルギーギャップが前記第２有機
ホスト物質のエネルギーギャップよりも小さい第２有機
ゲスト物質とからなる第２発光層、並びに陰極が順に積
層されてなる。すなわち、本発明の有機ＥＬ素子は、陽
極、正孔輸送性のホスト物質からなる正孔輸送層、電子
輸送性のホスト物質からなる電子輸送層及び陰極が順に
積層されてなる有機ＥＬ素子であって、発光に寄与する
ゲスト物質を正孔輸送層及び電子輸送層のそれぞれに分
散させこれらを正孔輸送性発光層及び電子輸送性発光層
としたことを特徴とする。
は、陽極、正孔を輸送する能力のある第１有機ホスト物
質とサイクリックボルタンメトリー測定において得られ
る第１酸化電位及び第１還元電位のエネルギーギャップ
が前記第１有機ホスト物質のエネルギーギャップよりも
小さい第１有機ゲスト物質とからなる第１発光層、電子
を輸送する能力のある第２有機ホスト物質とサイクリッ
クボルタンメトリー測定において得られる第１酸化電位
及び第１還元電位のエネルギーギャップが前記第２有機
ホスト物質のエネルギーギャップよりも小さい第２有機
ゲスト物質とからなる第２発光層、並びに陰極が順に積
層されてなる。すなわち、本発明の有機ＥＬ素子は、陽
極、正孔輸送性のホスト物質からなる正孔輸送層、電子
輸送性のホスト物質からなる電子輸送層及び陰極が順に
積層されてなる有機ＥＬ素子であって、発光に寄与する
ゲスト物質を正孔輸送層及び電子輸送層のそれぞれに分
散させこれらを正孔輸送性発光層及び電子輸送性発光層
としたことを特徴とする。
【０００９】
【作用】本発明によれば、電極間の有機機能層全体にゲ
スト物質を分散させることにより、電子及び正孔の注入
再結合発光機会が増加される。
スト物質を分散させることにより、電子及び正孔の注入
再結合発光機会が増加される。
【００１０】
【実施例】以下に本発明による実施例を図を参照しつつ
説明する。本実施例の有機ＥＬ素子は、図３に示すよう
に、ガラス基板６上に陽極２、有機化合物からなる正孔
輸送性発光層４ａ、有機化合物からなる電子輸送性発光
層３ａ及び金属陰極１が順に積層された構造を有してい
る。さらに、図４に示すように、ガラス基板６上に上記
構成に加えて、有機化合物からなる電子輸送層５を発光
層３及び金属陰極１間に積層した構造を有しているもの
でもよい。
説明する。本実施例の有機ＥＬ素子は、図３に示すよう
に、ガラス基板６上に陽極２、有機化合物からなる正孔
輸送性発光層４ａ、有機化合物からなる電子輸送性発光
層３ａ及び金属陰極１が順に積層された構造を有してい
る。さらに、図４に示すように、ガラス基板６上に上記
構成に加えて、有機化合物からなる電子輸送層５を発光
層３及び金属陰極１間に積層した構造を有しているもの
でもよい。
【００１１】上記の素子構造における正孔輸送性発光層
４ａのホスト物質として使用可能な正孔輸送化合物は、
少なくとも１つの芳香族環を結合する第３級アミンを含
む化合物であり、例えば、化学式１に示す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（以下、Ｔ
ＰＤという）が好ましく用いられ、他に化学式２及び３
に示すＣＴＭ（CarrierTransporting Materials ）とし
て知られる化合物を単独、もしくは混合物として用い得
る。
４ａのホスト物質として使用可能な正孔輸送化合物は、
少なくとも１つの芳香族環を結合する第３級アミンを含
む化合物であり、例えば、化学式１に示す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（以下、Ｔ
ＰＤという）が好ましく用いられ、他に化学式２及び３
に示すＣＴＭ（CarrierTransporting Materials ）とし
て知られる化合物を単独、もしくは混合物として用い得
る。
【００１２】
【化１】
【００１３】
【化２】
【００１４】
【化３】
【００１５】このホスト物質は、ＣＶ（サイクリックボ
ルタンメトリ）測定において酸化側及び還元側共に電位
の絶対値が大きいものが用いられる。正孔輸送性発光層
４ａのゲスト物質には、ＣＶ測定における酸化側及び還
元側共に電位の絶対値がホスト物質の絶対値より小さい
もの、例えば、化学式４に示すピリミドピリミジン誘導
体が用いられる。
ルタンメトリ）測定において酸化側及び還元側共に電位
の絶対値が大きいものが用いられる。正孔輸送性発光層
４ａのゲスト物質には、ＣＶ測定における酸化側及び還
元側共に電位の絶対値がホスト物質の絶対値より小さい
もの、例えば、化学式４に示すピリミドピリミジン誘導
体が用いられる。
【００１６】
【化４】
【００１７】｛化学式４中、Ｒ5並びにＲ6は、各々独立
して水素原子、アルキル基、アリール基、又は、Ｒ5及
びＲ6が一緒になってシクロアルキル基若しくは複素環
基を完成させる原子若しくは基を表わす｝ 具体的ピリミドピリミジン誘導体には、蛍光分析試薬に
用いられ化学式５で示されるデピリダモール（Dipyrida
mole）があり、これ（2,6-bis(diethanolamino)-4,8-di
peridino Pyrimido[5,4-d]Pyrimidine ）は、ピリミド
［５，４−ｄ］ピリミジン骨格の2,6位にエタノールア
ミノ基(ethanolamino)を有し、4,8位にピペリジノ基(pe
ridino)を有している。
して水素原子、アルキル基、アリール基、又は、Ｒ5及
びＲ6が一緒になってシクロアルキル基若しくは複素環
基を完成させる原子若しくは基を表わす｝ 具体的ピリミドピリミジン誘導体には、蛍光分析試薬に
用いられ化学式５で示されるデピリダモール（Dipyrida
mole）があり、これ（2,6-bis(diethanolamino)-4,8-di
peridino Pyrimido[5,4-d]Pyrimidine ）は、ピリミド
［５，４−ｄ］ピリミジン骨格の2,6位にエタノールア
ミノ基(ethanolamino)を有し、4,8位にピペリジノ基(pe
ridino)を有している。
【００１８】
【化５】
【００１９】ゲスト物質に用いれらる他のピリミドピリ
ミジン誘導体には、例えば、トリ（p-メトキシアニリ
ノ）ピリミド［５，４−ｄ］ピリミジン｛2,4,8−tri(p
-methoxyanlino) Pyrimido[5,4-d]Pyrimidine｝、2,4,
6,8−テトラモルホリノピリミド［５，４−ｄ］ピリミ
ジン｛2,4,6,8−tetramorpholino Pyrimido[5,4-d]Pyri
midine｝、2,4,6,8−テトラアニリノピリミド［５，４
−ｄ］ピリミジン｛2,4,6,8−tetraanilino Pyrimido
[5,4-d]Pyrimidine｝、2,4,6,8−テトラ（p-メトキシア
ニリノ）ピリミド［５，４−ｄ］ピリミジン｛2,4,6,8
−tetra(p-methoxyanlino) Pyrimido[5,4-d]Pyrimidin
e｝、2,4,6,8−テトラベンジルアミノピリミド［５，４
−ｄ］ピリミジン｛2,4,6,8−tetrabenzylamino Pyrimi
do[5,4-d]Pyrimidine｝、2,4,8−トリモルホリノアミノ
ピリミド［５，４−ｄ］ピリミジン｛2,4,8−trimorpho
lino Pyrimido[5,4-d]Pyrimidine｝、2,4,8−トリピロ
ーリジノピリミド［５，４−ｄ］ピリミジン｛2,4,8−t
ripyrrolidino Pyrimido[5,4-d]Pyrimidine｝、2,4,8−
テトラピペリジノピリミド［５，４−ｄ］ピリミジン
｛2,4,6,8−tetrapiperidino Pyrimido[5,4-d]Pyrimidi
ne｝、及び2,4,8−テトラチオモルホリノピリミド
［５，４−ｄ］ピリミジン｛2,4,6,8−tetrathiomorpho
linoPyrimido[5,4-d]Pyrimidine｝などがある。
ミジン誘導体には、例えば、トリ（p-メトキシアニリ
ノ）ピリミド［５，４−ｄ］ピリミジン｛2,4,8−tri(p
-methoxyanlino) Pyrimido[5,4-d]Pyrimidine｝、2,4,
6,8−テトラモルホリノピリミド［５，４−ｄ］ピリミ
ジン｛2,4,6,8−tetramorpholino Pyrimido[5,4-d]Pyri
midine｝、2,4,6,8−テトラアニリノピリミド［５，４
−ｄ］ピリミジン｛2,4,6,8−tetraanilino Pyrimido
[5,4-d]Pyrimidine｝、2,4,6,8−テトラ（p-メトキシア
ニリノ）ピリミド［５，４−ｄ］ピリミジン｛2,4,6,8
−tetra(p-methoxyanlino) Pyrimido[5,4-d]Pyrimidin
e｝、2,4,6,8−テトラベンジルアミノピリミド［５，４
−ｄ］ピリミジン｛2,4,6,8−tetrabenzylamino Pyrimi
do[5,4-d]Pyrimidine｝、2,4,8−トリモルホリノアミノ
ピリミド［５，４−ｄ］ピリミジン｛2,4,8−trimorpho
lino Pyrimido[5,4-d]Pyrimidine｝、2,4,8−トリピロ
ーリジノピリミド［５，４−ｄ］ピリミジン｛2,4,8−t
ripyrrolidino Pyrimido[5,4-d]Pyrimidine｝、2,4,8−
テトラピペリジノピリミド［５，４−ｄ］ピリミジン
｛2,4,6,8−tetrapiperidino Pyrimido[5,4-d]Pyrimidi
ne｝、及び2,4,8−テトラチオモルホリノピリミド
［５，４−ｄ］ピリミジン｛2,4,6,8−tetrathiomorpho
linoPyrimido[5,4-d]Pyrimidine｝などがある。
【００２０】ゲスト物質の励起波長スペクトル分布とホ
スト物質の蛍光波長スペクトル分布との重なり部分が大
きいほど効率良く発光する。ゲスト物質は、蛍光の量子
収率の高い蛍光色素から選び、ホスト物質の発光層内に
おいて０．０１ｗｔ．％ないし１０ｗｔ．％の濃度で含
有されていることが好ましい。低印加電圧で高輝度の発
光が得られるからである。
スト物質の蛍光波長スペクトル分布との重なり部分が大
きいほど効率良く発光する。ゲスト物質は、蛍光の量子
収率の高い蛍光色素から選び、ホスト物質の発光層内に
おいて０．０１ｗｔ．％ないし１０ｗｔ．％の濃度で含
有されていることが好ましい。低印加電圧で高輝度の発
光が得られるからである。
【００２１】上の素子構造において電子輸送性発光層３
ａのホスト物質として使用可能な化合物は、上記正孔輸
送性化合物よりもＨＯＭＯ（highest occupied molecul
ar orbital：最高被占分子軌道）あるいはＬＵＭＯ（lo
west unoccupied molecularorbital：最低空分子軌道）
のエネルギーの大きな蛍光物質であり、例えば化学式
６，７及び８に示すＡｌｑ3｛tris(8-hydroxyquinolin
e)aluminium｝や、ＴＰＢ｛1,1,4,4-tetraphenyl-1,3-b
utasiene｝や、ｔ−Ｂｕ−ＰＢＤ｛2-(4´-tert-butylp
henyl)-5-(4´´-biphenyl)-1,3,4-oxadiazole｝などが
ある。これらは、３層構造の素子とした場合の有機電子
輸送層５としても用いられ得るものである。
ａのホスト物質として使用可能な化合物は、上記正孔輸
送性化合物よりもＨＯＭＯ（highest occupied molecul
ar orbital：最高被占分子軌道）あるいはＬＵＭＯ（lo
west unoccupied molecularorbital：最低空分子軌道）
のエネルギーの大きな蛍光物質であり、例えば化学式
６，７及び８に示すＡｌｑ3｛tris(8-hydroxyquinolin
e)aluminium｝や、ＴＰＢ｛1,1,4,4-tetraphenyl-1,3-b
utasiene｝や、ｔ−Ｂｕ−ＰＢＤ｛2-(4´-tert-butylp
henyl)-5-(4´´-biphenyl)-1,3,4-oxadiazole｝などが
ある。これらは、３層構造の素子とした場合の有機電子
輸送層５としても用いられ得るものである。
【００２２】
【化６】
【００２３】
【化７】
【００２４】
【化８】
【００２５】電子輸送性発光層３ａの発光体として用い
るゲスト物質は非常に強い蛍光を放ち、ＣＶ測定におい
て得られる第１酸化電位と第１還元電位とのエネルギー
ギャップが電子輸送性発光層３ａのホスト物質のエネル
ギーギャップよりも小さい化合物である。例えば、上記
のピリミドピリミジン誘導体が用いられる。具体的に、
所定の洗浄過程を行ったＩＴＯ基板上に各薄膜を真空中
の連続蒸着（抵抗加熱法）により成膜し、有機ＥＬ素子
を作成した。まず、第１発光層すなわち正孔輸送性発光
層４ａの主体となる正孔を輸送する能力のある第１有機
ホスト物質としてＴＰＤを用い、第２有機ゲスト物質と
してＣＶ測定において得られる第１酸化電位及び第１還
元電位のエネルギーギャップがＴＰＤのエネルギーギャ
ップよりも小さいデピリダモールを用い共蒸着法により
成膜した。
るゲスト物質は非常に強い蛍光を放ち、ＣＶ測定におい
て得られる第１酸化電位と第１還元電位とのエネルギー
ギャップが電子輸送性発光層３ａのホスト物質のエネル
ギーギャップよりも小さい化合物である。例えば、上記
のピリミドピリミジン誘導体が用いられる。具体的に、
所定の洗浄過程を行ったＩＴＯ基板上に各薄膜を真空中
の連続蒸着（抵抗加熱法）により成膜し、有機ＥＬ素子
を作成した。まず、第１発光層すなわち正孔輸送性発光
層４ａの主体となる正孔を輸送する能力のある第１有機
ホスト物質としてＴＰＤを用い、第２有機ゲスト物質と
してＣＶ測定において得られる第１酸化電位及び第１還
元電位のエネルギーギャップがＴＰＤのエネルギーギャ
ップよりも小さいデピリダモールを用い共蒸着法により
成膜した。
【００２６】つぎに、第２発光層すなわち電子輸送性発
光層３ａの主体となる電子を輸送する能力のある第１有
機ホスト物質としてｔ−Ｂｕ−ＰＢＤを用い、第２有機
ゲスト物質としてＣＶ測定において得られる第１酸化電
位及び第１還元電位のエネルギーギャップがｔ−Ｂｕ−
ＰＢＤのエネルギーギャップよりも小さいデピリダモー
ルを用い共蒸着法により成膜した。ゲスト物質としては
共通してデピリダモールを使用し、陰極はＭｇとＡ１を
共蒸着法により作製した。各有機機能層の膜厚はそれぞ
れ５００オングストローム、陰極は２０００オングスト
ロームとなるようにした。
光層３ａの主体となる電子を輸送する能力のある第１有
機ホスト物質としてｔ−Ｂｕ−ＰＢＤを用い、第２有機
ゲスト物質としてＣＶ測定において得られる第１酸化電
位及び第１還元電位のエネルギーギャップがｔ−Ｂｕ−
ＰＢＤのエネルギーギャップよりも小さいデピリダモー
ルを用い共蒸着法により成膜した。ゲスト物質としては
共通してデピリダモールを使用し、陰極はＭｇとＡ１を
共蒸着法により作製した。各有機機能層の膜厚はそれぞ
れ５００オングストローム、陰極は２０００オングスト
ロームとなるようにした。
【００２７】比較例１として正孔輸送物質ＴＰＤにデピ
リダモールをゲスト物質として添加した正孔輸送性発光
層と、電子輸送物質ｔ−Ｂｕ−ＰＢＤのみからなる電子
輸送層とを形成した以外は実施例と同様に形成した電子
輸送／ゲストホスト型発光層型ＥＬ素子を作製した。ま
た、比較例２として正孔輸送物質ＴＰＤのみからなる正
孔輸送層と、電子輸送物質ｔ−Ｂｕ−ＰＢＤにデピリダ
モールをゲスト物質として添加した電子輸送性発光層と
を形成した以外は実施例と同様に形成したゲストホスト
型発光層／正孔輸送層型ＥＬ素子を作製した。
リダモールをゲスト物質として添加した正孔輸送性発光
層と、電子輸送物質ｔ−Ｂｕ−ＰＢＤのみからなる電子
輸送層とを形成した以外は実施例と同様に形成した電子
輸送／ゲストホスト型発光層型ＥＬ素子を作製した。ま
た、比較例２として正孔輸送物質ＴＰＤのみからなる正
孔輸送層と、電子輸送物質ｔ−Ｂｕ−ＰＢＤにデピリダ
モールをゲスト物質として添加した電子輸送性発光層と
を形成した以外は実施例と同様に形成したゲストホスト
型発光層／正孔輸送層型ＥＬ素子を作製した。
【００２８】実施例並びに比較例１及び２は、５００ｎ
ｍ前後がピークとなる電界発光（ＥＬ）スペクトルが得
られた。ｔ−Ｂｕ−ＰＢＤの発光スペクトルピークは３
６２ｎｍ、ＴＰＤの発光スペクトルピークは３９６ｎｍ
であり、デピリダモールの発光スペクトルピークは５０
０ｎｍであること及び発光スペクトル形状から、実施例
並びに比較例１及び２の電界発光スペクトルはデピリダ
モールのものであることが確認された。
ｍ前後がピークとなる電界発光（ＥＬ）スペクトルが得
られた。ｔ−Ｂｕ−ＰＢＤの発光スペクトルピークは３
６２ｎｍ、ＴＰＤの発光スペクトルピークは３９６ｎｍ
であり、デピリダモールの発光スペクトルピークは５０
０ｎｍであること及び発光スペクトル形状から、実施例
並びに比較例１及び２の電界発光スペクトルはデピリダ
モールのものであることが確認された。
【００２９】また、表１にあるように、発光層である正
孔輸送層中にゲスト物質を分散させた構造（比較例１）
の一定電流値における発光効率は、電子輸送層中にゲス
ト物質を分散させた構造（比較例２）の発光効率よりも
高い値であるが、両層にゲスト物質を分散させた構造
（実施例）は更にそれよりも高い値を示した。陰極側か
ら電子の注入が行われ、電界方向に従い電子輸送層中を
電子は移動する。また、陽極側から正孔の注入が行わ
れ、電界方向に従い正孔輸送層中を正孔は移動する。正
孔輸送層と電子輸送層との界面付近で電子と正孔との再
結合が生じ、その結果、励起子を生成すると考えられる
が、これは電荷を持たない状態であると考えられるの
で、その移動に方向指向性は少なく、あらゆる方向に励
起子は拡散すると考えられる。比較例１及び２の如き従
来の構造では発光層中のみにゲスト物質を分散させてい
るので、電荷輸送層中へ移動した励起子は何らかの無放
射過程を経て、例えば電流或いは熱として消滅していた
と考えられる。しかし、実施例の如く両キャリア輸送層
のホスト層として使用することにより、両キャリアの再
結合発光機会が増加して従来無駄になっていた上記のよ
うなエネルギーが有効に使われるようになったと考えら
れる。
孔輸送層中にゲスト物質を分散させた構造（比較例１）
の一定電流値における発光効率は、電子輸送層中にゲス
ト物質を分散させた構造（比較例２）の発光効率よりも
高い値であるが、両層にゲスト物質を分散させた構造
（実施例）は更にそれよりも高い値を示した。陰極側か
ら電子の注入が行われ、電界方向に従い電子輸送層中を
電子は移動する。また、陽極側から正孔の注入が行わ
れ、電界方向に従い正孔輸送層中を正孔は移動する。正
孔輸送層と電子輸送層との界面付近で電子と正孔との再
結合が生じ、その結果、励起子を生成すると考えられる
が、これは電荷を持たない状態であると考えられるの
で、その移動に方向指向性は少なく、あらゆる方向に励
起子は拡散すると考えられる。比較例１及び２の如き従
来の構造では発光層中のみにゲスト物質を分散させてい
るので、電荷輸送層中へ移動した励起子は何らかの無放
射過程を経て、例えば電流或いは熱として消滅していた
と考えられる。しかし、実施例の如く両キャリア輸送層
のホスト層として使用することにより、両キャリアの再
結合発光機会が増加して従来無駄になっていた上記のよ
うなエネルギーが有効に使われるようになったと考えら
れる。
【００３０】
【表１】 ＊電流：Ｉ＝１（mＡ／４mm2） ＊＊電流：Ｉ＝３．６×１０-4（Ａ／４mm2），電圧：
Ｖ＝１４．７５（Ｖ） ＊＊＊電流：Ｉ＝１．０７×１０-4（Ａ／４mm2），電
圧：Ｖ＝１４（Ｖ） ＊＊＊＊電流：Ｉ＝１．３２×１０-4（Ａ／４mm2），
電圧：Ｖ＝１５（Ｖ）
Ｖ＝１４．７５（Ｖ） ＊＊＊電流：Ｉ＝１．０７×１０-4（Ａ／４mm2），電
圧：Ｖ＝１４（Ｖ） ＊＊＊＊電流：Ｉ＝１．３２×１０-4（Ａ／４mm2），
電圧：Ｖ＝１５（Ｖ）
【００３１】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、陽極、
正孔輸送性のホスト物質からなる正孔輸送層、電子輸送
性のホスト物質からなる電子輸送層及び陰極が順に積層
されてなる有機ＥＬ素子であって、発光に寄与するゲス
ト物質を正孔輸送層及び電子輸送層のそれぞれに分散さ
せこれらを正孔輸送性発光層及び電子輸送性発光層とし
たので、低印加電圧にて高輝度発光させ得る。かかる構
造によれば、機能層の組合せが一定であっても有機ＥＬ
素子をさらに高輝度発光させることが出来る。
正孔輸送性のホスト物質からなる正孔輸送層、電子輸送
性のホスト物質からなる電子輸送層及び陰極が順に積層
されてなる有機ＥＬ素子であって、発光に寄与するゲス
ト物質を正孔輸送層及び電子輸送層のそれぞれに分散さ
せこれらを正孔輸送性発光層及び電子輸送性発光層とし
たので、低印加電圧にて高輝度発光させ得る。かかる構
造によれば、機能層の組合せが一定であっても有機ＥＬ
素子をさらに高輝度発光させることが出来る。
【図１】２層構造の有機ＥＬ素子を示す構造図である。
【図２】３層構造の有機ＥＬ素子を示す構造図である。
【図３】本発明による実施例の２層構造の有機ＥＬ素子
を示す構造図である。
を示す構造図である。
【図４】本発明による実施例の３層構造の有機ＥＬ素子
を示す構造図である。
を示す構造図である。
１ 陰極 ２ 陽極 ３ａ 電子輸送性発光層 ４ａ 正孔輸送性発光層 ５ 電子輸送層 ６ ガラス基板
Claims (2)
- 【請求項１】 陽極、 正孔を輸送する能力のある第１有機ホスト物質と、サイ
クリックボルタンメトリー測定において得られる第１酸
化電位及び第１還元電位のエネルギーギャップが前記第
１有機ホスト物質のエネルギーギャップよりも小さい第
１有機ゲスト物質とからなる第１発光層、 電子を輸送する能力のある第２有機ホスト物質と、サイ
クリックボルタンメトリー測定において得られる第１酸
化電位及び第１還元電位のエネルギーギャップが前記第
２有機ホスト物質のエネルギーギャップよりも小さい第
２有機ゲスト物質とからなる第２発光層、並びに陰極が
順に積層されてな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。 - 【請求項２】 有機化合物からなる電子輸送層を前記第
２発光層及び前記陰極の間に設けた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。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4307060A JPH06158038A (ja) | 1992-11-17 | 1992-11-17 | 有機エレクトロルミネッセンス素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4307060A JPH06158038A (ja) | 1992-11-17 | 1992-11-17 | 有機エレクトロルミネッセンス素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06158038A true JPH06158038A (ja) | 1994-06-07 |
Family
ID=17964564
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4307060A Pending JPH06158038A (ja) | 1992-11-17 | 1992-11-17 | 有機エレクトロルミネッセンス素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06158038A (ja) |
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-
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