專利名稱:有機(jī)電致發(fā)光元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及含有氧化膦衍生物的有機(jī)電致發(fā)光元件,詳細(xì)而言,涉及對由有機(jī)化合物構(gòu)成的發(fā)光層施加電場而放出光的薄膜型器件。
背景技術(shù):
一般而言,有機(jī)電致發(fā)光元件(以下,稱為有機(jī)EL元件),作為其最簡單的結(jié)構(gòu)由發(fā)光層以及夾持該層的一對對置電極構(gòu)成。即,有機(jī)EL元件中,利用如下現(xiàn)象當(dāng)在兩電極間施加電場時,從陰極注入電子,從陽極注入空穴,這些電子和空穴在發(fā)光層中復(fù)合,放出光。近年來,進(jìn)行了使用有機(jī)薄膜的有機(jī)EL元件的開發(fā)。特別是為了提高發(fā)光效率, 以提高由電極注入載流子的效率為目的而進(jìn)行電極種類的最優(yōu)化,通過在電極間以薄膜的形式設(shè)置由芳香族二胺構(gòu)成的空穴傳輸層和由8-羥基喹啉鋁絡(luò)合物(以下稱為Alq3)構(gòu)成的發(fā)光層的元件的開發(fā),進(jìn)行了與以往使用了蒽等的單晶的元件相比大幅度的發(fā)光效率的改善,因此以在具有自發(fā)光·高速應(yīng)答性這樣的特征的高性能平板中的實用化為目標(biāo)進(jìn)行發(fā)展。另外,作為提高元件的發(fā)光效率的嘗試,還研究不使用熒光而使用磷光。以上述的設(shè)置有由芳香族二胺構(gòu)成的空穴傳輸層和由Alq3構(gòu)成的發(fā)光層的元件為代表的許多元件利用的是熒光發(fā)光,但通過使用磷光發(fā)光、即利用來自三重激發(fā)態(tài)的發(fā)光,與以往的使用熒光(單重態(tài))的元件相比,可以期待3 4倍左右的效率提高。為了該目的,對將香豆素衍生物、二苯甲酮衍生物作為發(fā)光層進(jìn)行了研究,但只得到極低的亮度。另外,作為利用三重態(tài)的嘗試,對使用銪絡(luò)合物進(jìn)行了研究,但其也達(dá)不到高效率的發(fā)光。近年來,如專利文獻(xiàn) 1中列舉的那樣以發(fā)光的高效率化、長壽命化為目的、以銥絡(luò)合物等的有機(jī)金屬絡(luò)合物為中
心進(jìn)行了大量研究。
專利文獻(xiàn)1特表2003-515897號公報
專利文獻(xiàn)2特開2001-313178號公報
專利文獻(xiàn)3特開2003-317965號公報
專利文獻(xiàn)4特開2007-U9206號公報
專利文獻(xiàn)5特開2002-063989號公報
專利文獻(xiàn)6特開2004-095221號公報
專利文獻(xiàn)7特開2004-204140號公報
專利文獻(xiàn)8:W02007137725 號公報
專利文獻(xiàn)9特開2008-244012號公報
非專利文獻(xiàn) 1 Applied Physics Letters, 2003,83, 569-571.
非專利文獻(xiàn) 2 :Applied Physics Letters, 2003,82, 2422-2424.
為了得到高發(fā)光效率,與上述摻雜劑材料同時使用的主體材料變得重要。作為
主體材料而提出的代表性的材料可以舉出專利文獻(xiàn)2所介紹的咔唑化合物的4,4’ -(9-咔唑基)聯(lián)苯(以下稱為CBP)。在CBP作為以三(2-苯基吡啶)銥絡(luò)合物(以下,稱為Ir(ppy)3)為代表的綠色磷光發(fā)光材料的主體材料使用的情況下,示出比較良好的發(fā)光特性。另一方面,在作為藍(lán)色磷光發(fā)光材料的主體材料使用的情況下得不到充分的發(fā)光效率。這起因于由于CBP的最低三重激發(fā)態(tài)的能級比一般的藍(lán)色磷光發(fā)光材料的最低三重激發(fā)態(tài)的能級低、因此藍(lán)色磷光發(fā)光材料的三重激發(fā)能移動至CBP。S卩,由于磷光主體材料具有比磷光發(fā)光材料高的三重激發(fā)能,因此可有效地約束磷光發(fā)光材料的三重激發(fā)能,其結(jié)果達(dá)到高發(fā)光效率。以該能量約束效果改善為目的,非專利文獻(xiàn)1中通過CBP的結(jié)構(gòu)改變來使三重激發(fā)能提高,由此使雙(4,6_ 二氟苯基吡啶-N,C2’ )吡啶甲酰合銥絡(luò)合物(以下,稱為FIrpic)的發(fā)光效率提高。另外,在非專利文獻(xiàn)2中,通過將1,3_ 二(9-咔唑基) 苯(以下稱為mCP)用于主體材料,通過相同的效果來改善發(fā)光效率。但是,這些材料中,特別是從耐久性的觀點考慮,在實用上并不能滿足。另外,為了得到高發(fā)光效率,需要平衡良好的雙電荷(空穴 電子)的注入傳輸特性。由于CBP相對于空穴傳輸能而言電子傳輸能差,因此發(fā)光層中的電荷的平衡被破壞,過剩的空穴流出到陰極側(cè),引起發(fā)光層中的復(fù)合概率的下降所導(dǎo)致的發(fā)光效率降低。進(jìn)而,此時,由于發(fā)光層的復(fù)合區(qū)域被限制在陰極側(cè)的界面附近的狹小區(qū)域,在使用如Alq3那樣的相對于Ir(ppy)3最低三重激發(fā)態(tài)的能級低的電子傳輸材料的情況下,也可發(fā)生由于三重激發(fā)能從摻雜劑向電子傳輸材料的移動所導(dǎo)致的發(fā)光效率降低。如上所述,可知,為了在有機(jī)EL元件中得到高發(fā)光效率,要求具有高的三重激發(fā)能、且在雙電荷(空穴 電子)注入傳輸特性中得到平衡的主體材料。進(jìn)而,期望電化學(xué)方面穩(wěn)定、同時具備高耐熱性和優(yōu)異的無定形穩(wěn)定性的材料,但現(xiàn)狀是實用上滿足這種特性的材料還未知。另外,在專利文獻(xiàn)3 9中,進(jìn)行了幾種具有特定的氧化膦骨架的有機(jī)EL元件用化合物的公開。在專利文獻(xiàn)3中,公開了使用以下的氧化膦化合物(化合物3)作為磷光主體材料
的例子。
權(quán)利要求
1. 一種有機(jī)電致發(fā)光元件,其為在基板上層疊陽極、含有磷光發(fā)光層的有機(jī)層及陰極而成的有機(jī)電致發(fā)光元件,其特征在于,在選自由磷光發(fā)光層、電子傳輸層、空穴阻擋層及激子阻擋層組成的組的至少一個的層中含有通式(1)表示的氧化膦衍生物,
2.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光元件,其中,通式(1)表示的氧化膦衍生物為通式 (2)表示的氧化膦衍生物,
3.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)電致發(fā)光元件,其中,含有氧化膦衍生物的層為含有磷光發(fā)光摻雜劑的發(fā)光層。
4.如權(quán)利要求2所述的有機(jī)電致發(fā)光元件,其中,含有氧化膦衍生物的層為含有磷光發(fā)光摻雜劑的發(fā)光層。
全文摘要
本發(fā)明公開改善元件的發(fā)光效率、充分確保驅(qū)動穩(wěn)定性且具有簡單的構(gòu)成的有機(jī)電致發(fā)光元件(有機(jī)EL元件)。該有機(jī)EL元件是在基板上層疊陽極、含有磷光發(fā)光層的有機(jī)層及陰極而成,在磷光發(fā)光層、電子傳輸層、空穴阻擋層或激子阻擋層中含有通式(1)所示的氧化膦衍生物。式(1)中,L1為直接鍵或1~3價的芳香族基團(tuán),Ar1為芳香族基團(tuán),但鍵合于同一氮原子上的2個Ar1也可以形成含氮雜環(huán)、與該含氮雜環(huán)一起縮合而形成稠環(huán)。
文檔編號C07F9/6558GK102326272SQ201080009259
公開日2012年1月18日 申請日期2010年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月27日
發(fā)明者山本敏浩, 松本惠, 田中秀輝, 甲斐孝弘, 須田充 申請人:新日鐵化學(xué)株式會社