專利名稱：發(fā)光元件、發(fā)光裝置、以及電子設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有利用電致發(fā)光的發(fā)光元件的發(fā)光裝置以及電子設(shè)備。

背景技術(shù)：
與無機(jī)化合物相比，有機(jī)化合物可以具有多種多樣的結(jié)構(gòu)，具有可以通過適當(dāng)?shù)姆肿釉O(shè)計而合成具有各種功能的材料的可能性。由于這些優(yōu)點(diǎn)，近年來，使用功能性有機(jī)材料的光電子學(xué)和電子學(xué)引人注目。
例如，作為將有機(jī)化合物用作功能性有機(jī)材料的電子學(xué)器件的例子，可以舉出太陽能電池、發(fā)光元件、有機(jī)晶體管等。這些是利用有機(jī)化合物的電氣物性及光物性的器件，特別是發(fā)光元件有顯著的發(fā)展。
發(fā)光元件的發(fā)光機(jī)理如下通過向中間夾發(fā)光層的一對電極之間施加電壓，從陰極注入的電子及從陽極注入的空穴在發(fā)光層的發(fā)光中心再結(jié)合來形成分子激子，當(dāng)該分子激子回到基態(tài)時釋放能量而發(fā)光。已知的是，激發(fā)狀態(tài)包括單態(tài)激發(fā)和三重態(tài)激發(fā)，一般認(rèn)為發(fā)光通過任一種激發(fā)狀態(tài)都可以實(shí)現(xiàn)。
另外，由于在這種發(fā)光元件中將一對電極及發(fā)光層形成為膜狀，所以可以通過形成大面積元件而容易獲得面發(fā)光。面發(fā)光是不容易通過白熾燈泡和LED(點(diǎn)光源)或熒光燈(線光源)等的光源獲得的特征，因而，上述發(fā)光元件的作為照明等的光源的利用價值也很高。
考慮到其應(yīng)用領(lǐng)域，可以這么說，就如上所述的發(fā)光元件而論，對于白色發(fā)光元件的研究開發(fā)是重要課題之一。若可以獲得具有足夠的亮度、發(fā)光效率、元件壽命和色度的白色發(fā)光元件，那么可以通過將該白色發(fā)光元件和彩色濾光片結(jié)合來制造高質(zhì)量的全色顯示器，并還可以期望將它應(yīng)用到背光燈、照明等的白色光源。
例如，正在進(jìn)行對于具有在每一個紅、綠、藍(lán)波長區(qū)域分別具有峰的發(fā)光光譜的白色發(fā)光元件(以下稱為“三波長型白色發(fā)光元件”)的研究開發(fā)(例如，參照非專利文獻(xiàn)1及非專利文獻(xiàn)2)。非專利文獻(xiàn)1提出層疊紅、綠、藍(lán)三種發(fā)光層的結(jié)構(gòu)，非專利文獻(xiàn)2提出在一個發(fā)光層中添加呈現(xiàn)紅、綠、藍(lán)發(fā)光的發(fā)光材料的結(jié)構(gòu)。
然而，從發(fā)光效率及元件壽命的觀點(diǎn)來看，這些三波長型白色發(fā)光元件的特性沒有為實(shí)用化充分的特性，從而需要更大的改善。另外，已知，非專利文獻(xiàn)1所示的發(fā)光元件在很多情況下不能獲得穩(wěn)定的白色光，例如光譜根據(jù)流過的電流密度而變化等。 J.Kido以及二名，Science(科學(xué))，vol.267，1332-1334(1995)J.Kido以及二名，Applied Physics Letters(應(yīng)用物理快報)，Vol.67(16)，2281-2283(1995)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題 鑒于上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種發(fā)光效率高的發(fā)光元件。尤其是，本發(fā)明的目的在于提供一種發(fā)光效率高的白色發(fā)光元件。
另外，本發(fā)明的目的還在于通過使用這些發(fā)光元件提供耗電量低的發(fā)光裝置及電子設(shè)備。
解決課題的方法 本發(fā)明者發(fā)現(xiàn)通過將由二芳基氨基取代的芳基與9，10-二芳基蒽的2位結(jié)合的2，9，10-三芳基蒽衍生物用于發(fā)光元件，可以獲得高效率的發(fā)光元件的事實(shí)。另外，本發(fā)明者發(fā)現(xiàn)可以獲得長壽命的發(fā)光元件的事實(shí)。尤其是，本發(fā)明者發(fā)現(xiàn)由二芳基氨基取代的芳基與9，10-二芳基蒽的2位結(jié)合的2，9，10-三芳基蒽衍生物的發(fā)光波長適合于白色發(fā)光元件，并且通過將該蒽衍生物和其他發(fā)光物質(zhì)結(jié)合起來，可以獲得高效率的白色發(fā)光元件的事實(shí)。另外，本發(fā)明者發(fā)現(xiàn)可以獲得長壽命的白色發(fā)光元件的事實(shí)。
根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光元件在一對電極之間具有多個發(fā)光層。第一發(fā)光層包含由二芳基氨基取代的芳基與9，10-二芳基蒽的2位結(jié)合的2，9，10-三芳基蒽衍生物。第二發(fā)光層包含與2，9，10-三芳基蒽衍生物不同的第二發(fā)光物質(zhì)。根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光元件是如下一種發(fā)光元件，即通過使電流流過，可以獲得2，9，10-三芳基蒽衍生物的發(fā)光顏色和第二發(fā)光物質(zhì)的發(fā)光顏色混合的顏色的發(fā)光。
由此，本發(fā)明的技術(shù)方案之一是在一對電極之間具有第一發(fā)光層及第二發(fā)光層的發(fā)光元件，其中第一發(fā)光層包含由二芳基氨基取代的芳基與9，10-二芳基蒽的2位結(jié)合的2，9，10-三芳基蒽衍生物，第二發(fā)光層包含與2，9，10-三芳基蒽衍生物不同的第二發(fā)光物質(zhì)，并且呈現(xiàn)2，9，10-三芳基蒽衍生物的發(fā)光顏色和第二發(fā)光物質(zhì)的發(fā)光顏色的混合顏色的發(fā)光。
另外，本發(fā)明的技術(shù)方案之一是在一對電極之間具有第一發(fā)光層及第二發(fā)光層的發(fā)光元件，其中第一發(fā)光層包含由通式(1)表示的蒽衍生物，第二發(fā)光層包含第二發(fā)光物質(zhì)，第二發(fā)光物質(zhì)的發(fā)光顏色為與由通式(1)表示的蒽衍生物不同的發(fā)光顏色，并且呈現(xiàn)由通式(1)表示的蒽衍生物的發(fā)光顏色和第二發(fā)光物質(zhì)的發(fā)光顏色的混合顏色的發(fā)光。


式中，Ar1和Ar2分別表示碳數(shù)為6至25的芳基，Ar3表示碳數(shù)為6至25的亞芳基，A表示由通式(1-1)至(1-3)表示的任一種取代基。通式(1-1)至(1-3)中，Ar11至Ar13分別表示碳數(shù)為6至25的芳基，α表示碳數(shù)為6至25的亞芳基，Ar21表示碳數(shù)為6至25的芳基，R31表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至25的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種，R32表示碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至25的芳基及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種，Ar31表示碳數(shù)為6至25的芳基、β表示碳數(shù)為6至25的亞芳基、R41和R42分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至25的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種。
另外，本發(fā)明的技術(shù)方案之一是在一對電極之間具有第一發(fā)光層及第二發(fā)光層的發(fā)光元件，其中第一發(fā)光層包含由通式(2)表示的蒽衍生物，第二發(fā)光層包含第二發(fā)光物質(zhì)，第二發(fā)光物質(zhì)的發(fā)光顏色為與由通式(2)表示的蒽衍生物不同的發(fā)光顏色，并且呈現(xiàn)由通式(2)表示的蒽衍生物的發(fā)光顏色和第二發(fā)光物質(zhì)的發(fā)光顏色的混合顏色的發(fā)光。

式中，Ar1和Ar2分別表示碳數(shù)為6至25的芳基，Ar3表示碳數(shù)為6至25的亞芳基，A表示由通式(2-1)至(2-3)表示的任一種取代基。通式(2-1)至(2-3)中，Ar11表示碳數(shù)為6至25的芳基，R11至R24分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至15的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種，Ar21表示碳數(shù)為6至25的芳基，R31表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至25的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種，R33至R37分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至15的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種，Ar31表示碳數(shù)為6至25的芳基，R41和R42分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至25的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種，R43至R46分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至15的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種。
另外，本發(fā)明的技術(shù)方案之一是在一對電極之間具有第一發(fā)光層及第二發(fā)光層的發(fā)光元件，其中第一發(fā)光層包含由通式(3)表示的蒽衍生物，第二發(fā)光層包含第二發(fā)光物質(zhì)，第二發(fā)光物質(zhì)的發(fā)光顏色為與由通式(3)表示的蒽衍生物不同的發(fā)光顏色，并且呈現(xiàn)由通式(3)表示的蒽衍生物的發(fā)光顏色和第二發(fā)光物質(zhì)的發(fā)光顏色的混合顏色的發(fā)光。


式中，Ar1和Ar2分別表示碳數(shù)為6至25的芳基，Ar3表示碳數(shù)為6至25的亞芳基，A表示由通式(3-1)至(3-3)表示的任一種取代基。通式(3-1)至(3-3)中，Ar11表示碳數(shù)為6至25的芳基，R25和R26分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至15的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種，Ar21表示碳數(shù)為6至25的芳基，R31表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至25的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種，Ar31表示碳數(shù)為6至25的芳基，R41和R42分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至25的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種。
另外，本發(fā)明的技術(shù)方案之一是在一對電極之間具有第一發(fā)光層及第二發(fā)光層的發(fā)光元件，其中第一發(fā)光層包含由通式(4)表示的蒽衍生物，第二發(fā)光層包含第二發(fā)光物質(zhì)，第二發(fā)光物質(zhì)的發(fā)光顏色為與由通式(4)表示的蒽衍生物不同的發(fā)光顏色，并且呈現(xiàn)由通式(4)表示的蒽衍生物的發(fā)光顏色和第二發(fā)光物質(zhì)的發(fā)光顏色的混合顏色的發(fā)光。


式中，Ar1和Ar2分別表示碳數(shù)為6至25的芳基，Ar3表示碳數(shù)為6至25的亞芳基，A表示由通式(4-1)至(4-3)表示的任一種取代基。通式(4-1)至(4-3)中，Ar11表示苯基、1-萘基及2-萘基中的任一種，R25和R26分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基及碳數(shù)為6至15的芳基中的任一種，Ar21表示苯基、1-萘基及2-萘基中的任一種，R31表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基及碳數(shù)為6至25的芳基中的任一種，Ar31表示苯基、1-萘基或2-萘基，R41和R42分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基及碳數(shù)為6至25的芳基中的任一種。
另外，本發(fā)明的技術(shù)方案之一是在一對電極之間具有第一發(fā)光層及第二發(fā)光層的發(fā)光元件，其中第一發(fā)光層包含由通式(5)表示的蒽衍生物，第二發(fā)光層包含第二發(fā)光物質(zhì)，第二發(fā)光物質(zhì)的發(fā)光顏色為與由通式(5)表示的蒽衍生物不同的發(fā)光顏色，并且呈現(xiàn)由通式(5)表示的蒽衍生物的發(fā)光顏色和第二發(fā)光物質(zhì)的發(fā)光顏色的混合顏色的發(fā)光。

式中，R1至R10分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至15的芳基、鹵原子或碳數(shù)為1至4的鹵代烷基，Ar3表示碳數(shù)為6至25的亞芳基，A表示由通式(5-1)至(5-3)表示的任一種取代基。通式(5-1)至(5-3)中，Ar11表示苯基、1-萘基及2-萘基中的任一種，R25和R26分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基及碳數(shù)為6至15的芳基中的任一種，Ar21表示苯基、1-萘基或2-萘基，R31表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基及碳數(shù)為6至25的芳基中的任一種，Ar31表示苯基、1-萘基或2-萘基，R41和R42分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基及碳數(shù)為6至25的芳基中的任一種。
上述結(jié)構(gòu)中，Ar3優(yōu)選為由通式(11-1)至(11-5)表示的取代基中的任一種。

式中，R51至R62分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至15的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種。
上述結(jié)構(gòu)中，優(yōu)選使用其中Ar1和Ar2為具有相同結(jié)構(gòu)的取代基的蒽衍生物。
另外，上述結(jié)構(gòu)中，上述蒽衍生物的發(fā)光顏色和第二發(fā)光物質(zhì)的發(fā)光顏色優(yōu)選處于互補(bǔ)色關(guān)系。由于處于互補(bǔ)色關(guān)系，所以作為發(fā)光元件整體可以獲得白色發(fā)光。
另外，本發(fā)明的發(fā)光元件，通過使在第一陽極和第一陰極之間具有第一發(fā)光層和第二發(fā)光層的第一發(fā)光元件與在第二陽極和第二陰極之間具有第三發(fā)光層和第四發(fā)光層的第二發(fā)光元件串聯(lián)連接而形成。并且，第一陰極和第二陽極相接。第一發(fā)光層包含由二芳基氨基取代的芳基與9，10-二芳基蒽的2位結(jié)合的2，9，10-三芳基蒽衍生物，第二發(fā)光層包含與2，9，10-三芳基蒽衍生物不同的第二發(fā)光物質(zhì)。而且，第一發(fā)光元件呈現(xiàn)至少具有兩個峰的第一發(fā)光光譜。第三發(fā)光層包含第三發(fā)光物質(zhì)，第四發(fā)光層包含第四發(fā)光物質(zhì)。而且，第二發(fā)光元件呈現(xiàn)至少具有兩個峰的第二發(fā)光光譜。并且，通過使電流流過，可以獲得呈現(xiàn)第一發(fā)光光譜和第二發(fā)光光譜被合并的發(fā)光光譜的發(fā)光元件。
由此，本發(fā)明的技術(shù)方案之一是使第一發(fā)光元件和第二發(fā)光元件串聯(lián)連接而形成的發(fā)光元件，所述第一發(fā)光元件在第一陽極和第一陰極之間具有第一發(fā)光層和第二發(fā)光層，并且所述第二發(fā)光元件在第二陽極和第二陰極之間具有第三發(fā)光層和第四發(fā)光層，其中第一陰極和第二陽極相接，第一發(fā)光層包含2，9，10-三芳基蒽衍生物，第二發(fā)光層包含與2，9，10-三芳基蒽衍生物不同的第二發(fā)光物質(zhì)，第一發(fā)光元件呈現(xiàn)至少具有兩個峰的第一發(fā)光光譜，第三發(fā)光層包含第三發(fā)光物質(zhì)，第四發(fā)光層包含第四發(fā)光物質(zhì)，第二發(fā)光元件呈現(xiàn)至少具有兩個峰的第二發(fā)光光譜，并且呈現(xiàn)第一發(fā)光光譜和第二發(fā)光光譜被合并的發(fā)光光譜。
另外，本發(fā)明的技術(shù)方案之一是使第一發(fā)光元件和第二發(fā)光元件串聯(lián)連接而形成的發(fā)光元件，所述第一發(fā)光元件在第一陽極和第一陰極之間具有第一發(fā)光層和第二發(fā)光層，并且所述第二發(fā)光元件在第二陽極和第二陰極之間具有第三發(fā)光層和第四發(fā)光層，其中第一陰極和第二陽極相接，第一發(fā)光層包含由通式(1)表示的蒽衍生物，第二發(fā)光層包含第二發(fā)光物質(zhì)，第一發(fā)光元件呈現(xiàn)至少具有兩個峰的第一發(fā)光光譜，第三發(fā)光層包含第三發(fā)光物質(zhì)，第四發(fā)光層包含第四發(fā)光物質(zhì)，第二發(fā)光元件呈現(xiàn)至少具有兩個峰的第二發(fā)光光譜，并且呈現(xiàn)第一發(fā)光光譜和第二發(fā)光光譜被合并的發(fā)光光譜。

式中，Ar1和Ar2分別表示碳數(shù)為6至25的芳基，Ar3表示碳數(shù)為6至25的亞芳基，A表示由通式(1-1)至(1-3)表示的任一種取代基。通式(1-1)至(1-3)中，Ar11至Ar13分別表示碳數(shù)為6至25的芳基，α表示碳數(shù)為6至25的亞芳基，Ar21表示碳數(shù)為6至25的芳基，R31表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至25的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種，R32表示碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至25的芳基及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種，Ar31表示碳數(shù)為6至25的芳基，β表示碳數(shù)為6至25的亞芳基，R41和R42分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至25的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種。
另外，本發(fā)明的技術(shù)方案之一是使第一發(fā)光元件和第二發(fā)光元件串聯(lián)連接而形成的發(fā)光元件，所述第一發(fā)光元件在第一陽極和第一陰極之間具有第一發(fā)光層和第二發(fā)光層，并且所述第二發(fā)光元件在第二陽極和第二陰極之間具有第三發(fā)光層和第四發(fā)光層，其中第一陰極和第二陽極相接，第一發(fā)光層包含由通式(2)表示的蒽衍生物，第二發(fā)光層包含第二發(fā)光物質(zhì)，第一發(fā)光元件呈現(xiàn)至少具有兩個峰的第一發(fā)光光譜，第三發(fā)光層包含第三發(fā)光物質(zhì)，第四發(fā)光層包含第四發(fā)光物質(zhì)，第二發(fā)光元件呈現(xiàn)至少具有兩個峰的第二發(fā)光光譜，并且呈現(xiàn)第一發(fā)光光譜和第二發(fā)光光譜被合并的發(fā)光光譜。


式中，Ar1和Ar2分別表示碳數(shù)為6至25的芳基，Ar3表示碳數(shù)為6至25的亞芳基，A表示由通式(2-1)至(2-3)表示的任一種取代基。通式(2-1)至(2-3)中，Ar11表示碳數(shù)為6至25的芳基，R11至R24分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至15的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種，Ar21表示碳數(shù)為6至25的芳基，R31表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至25的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種，R33至R37分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至15的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種，Ar31表示碳數(shù)為6至25的芳基，R41和R42分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至25的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種，R43至R46分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至15的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種。
另外，本發(fā)明的技術(shù)方案之一是使第一發(fā)光元件和第二發(fā)光元件串聯(lián)連接而形成的發(fā)光元件，所述第一發(fā)光元件在第一陽極和第一陰極之間具有第一發(fā)光層和第二發(fā)光層，并且所述第二發(fā)光元件在第二陽極和第二陰極之間具有第三發(fā)光層和第四發(fā)光層，其中第一陰極和第二陽極相接，第一發(fā)光層包含由通式(3)表示的蒽衍生物，第二發(fā)光層包含第二發(fā)光物質(zhì)，第一發(fā)光元件呈現(xiàn)至少具有兩個峰的第一發(fā)光光譜，第三發(fā)光層包含第三發(fā)光物質(zhì)，第四發(fā)光層包含第四發(fā)光物質(zhì)，第二發(fā)光元件呈現(xiàn)至少具有兩個峰的第二發(fā)光光譜，并且呈現(xiàn)第一發(fā)光光譜和第二發(fā)光光譜被合并的發(fā)光光譜。

式中，Ar1和Ar2分別表示碳數(shù)為6至25的芳基，Ar3表示碳數(shù)為6至25的亞芳基，A表示由通式(3-1)至(3-3)表示的任一種取代基。通式(3-1)至(3-3)中，Ar11表示碳數(shù)為6至25的芳基，R25和R26分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至15的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種，Ar21表示碳數(shù)為6至25的芳基，R31表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至25的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種，Ar31表示碳數(shù)為6至25的芳基，R41和R42分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至25的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種。
另外，本發(fā)明的技術(shù)方案之一是使第一發(fā)光元件和第二發(fā)光元件串聯(lián)連接而形成的發(fā)光元件，所述第一發(fā)光元件在第一陽極和第一陰極之間具有第一發(fā)光層和第二發(fā)光層，并且所述第二發(fā)光元件在第二陽極和第二陰極之間具有第三發(fā)光層和第四發(fā)光層，其中第一陰極和第二陽極相接，第一發(fā)光層包含由通式(4)表示的蒽衍生物，第二發(fā)光層包含第二發(fā)光物質(zhì)，第一發(fā)光元件呈現(xiàn)至少具有兩個峰的第一發(fā)光光譜，第三發(fā)光層包含第三發(fā)光物質(zhì)，第四發(fā)光層包含第四發(fā)光物質(zhì)，第二發(fā)光元件呈現(xiàn)至少具有兩個峰的第二發(fā)光光譜，并且呈現(xiàn)第一發(fā)光光譜和第二發(fā)光光譜被合并的發(fā)光光譜。

式中，Ar1和Ar2分別表示碳數(shù)為6至25的芳基，Ar3表示碳數(shù)為6至25的亞芳基，A表示由通式(4-1)至(4-3)表示的任一種取代基。通式(4-1)至(4-3)中，Ar11表示苯基、1-萘基及2-萘基中的任一種，R25和R26分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基及碳數(shù)為6至15的芳基中的任一種，Ar21表示苯基、1-萘基及2-萘基中的任一種，R31表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基及碳數(shù)為6至25的芳基中的任一種，Ar31表示苯基、1-萘基及2-萘基中的任一種，R41和R42分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基及碳數(shù)為6至25的芳基中的任一種。
另外，本發(fā)明的技術(shù)方案之一是使第一發(fā)光元件和第二發(fā)光元件串聯(lián)連接而形成的發(fā)光元件，所述第一發(fā)光元件在第一陽極和第一陰極之間具有第一發(fā)光層和第二發(fā)光層，并且所述第二發(fā)光元件在第二陽極和第二陰極之間具有第三發(fā)光層和第四發(fā)光層，其中第一陰極和第二陽極相接，第一發(fā)光層包含由通式(5)表示的蒽衍生物，第二發(fā)光層包含第二發(fā)光物質(zhì)，第一發(fā)光元件呈現(xiàn)至少具有兩個峰的第一發(fā)光光譜，第三發(fā)光層包含第三發(fā)光物質(zhì)，第四發(fā)光層包含第四發(fā)光物質(zhì)，第二發(fā)光元件呈現(xiàn)至少具有兩個峰的第二發(fā)光光譜，并且呈現(xiàn)第一發(fā)光光譜和第二發(fā)光光譜被合并的發(fā)光光譜。


式中，R1至R10分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至15的芳基、鹵原子和碳數(shù)為1至4的鹵代烷基，Ar3表示碳數(shù)為6至25的亞芳基，A表示由通式(5-1)至(5-3)表示的任一種取代基。通式(5-1)至(5-3)中，Ar11表示苯基、1-萘基及2-萘基中的任一種，R25和R26分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基及碳數(shù)為6至15的芳基中的任一種，Ar21表示苯基、1-萘基及2-萘基中的任一種，R31表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基及碳數(shù)為6至25的芳基中的任一種，Ar31表示苯基、1-萘基及2-萘基中的任一種，R41和R42分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基及碳數(shù)為6至25的芳基中的任一種。
上述結(jié)構(gòu)中，Ar3優(yōu)選為由通式(11-1)至(11-5)表示的取代基中的任一種。

式中，R51至R62分別表示氫原子、碳原子數(shù)為1至4的烷基、碳原子數(shù)為6至15的芳基、鹵原子及碳原子數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種。
上述結(jié)構(gòu)中，優(yōu)選使用其中Ar1和Ar2為具有相同結(jié)構(gòu)的取代基的蒽衍生物。
另外，上述結(jié)構(gòu)中，上述蒽衍生物的發(fā)光顏色和第二發(fā)光物質(zhì)的發(fā)光顏色優(yōu)選處于互補(bǔ)色關(guān)系。由于處于互補(bǔ)色關(guān)系，所以第一發(fā)光元件可以獲得白色發(fā)光。
另外，上述結(jié)構(gòu)中，第三發(fā)光物質(zhì)的發(fā)光顏色和第四發(fā)光物質(zhì)的發(fā)光顏色優(yōu)選處于互補(bǔ)色關(guān)系。由于處于互補(bǔ)色關(guān)系，所以第二發(fā)光元件可以獲得白色發(fā)光。
另外，上述結(jié)構(gòu)中，第一發(fā)光光譜的峰和第二發(fā)光光譜的峰優(yōu)選不重疊。通過采用這種結(jié)構(gòu)，可以獲得呈現(xiàn)寬的發(fā)光光譜的發(fā)光元件。
另外，使用本發(fā)明的發(fā)光元件的發(fā)光裝置也包括在本發(fā)明的范疇內(nèi)。由此，本發(fā)明的發(fā)光裝置的特征在于具有上述發(fā)光元件和控制發(fā)光元件的發(fā)光的控制單元。另外，本說明書中的發(fā)光裝置包括圖像顯示裝置、發(fā)光裝置或者光源(包括照明裝置)。此外，在面板上安裝有例如FPC(柔性印刷電路，F(xiàn)lexible printed circuit)、TAB(帶式自動焊接，Tape Automated Bonding)帶或TCP(帶載封裝，TapeCarrier Package)等連接器的模塊；在TAB帶或TCP的前端設(shè)置有印刷電路板的模塊；或者發(fā)光元件上通過COG(玻璃覆晶，Chip On Glass)方式直接安裝有IC(集成電路)的模塊也全都包含在發(fā)光裝置中。
此外，將本發(fā)明的發(fā)光元件用于顯示部的電子設(shè)備也包括在本發(fā)明的范疇內(nèi)。因此，本發(fā)明的電子設(shè)備的特征在于具有顯示部，該顯示部具備上述發(fā)光元件和控制發(fā)光元件的發(fā)光的控制單元。
發(fā)明效果 通過應(yīng)用本發(fā)明，可以獲得高效率的發(fā)光元件。
另外，通過應(yīng)用本發(fā)明，可以獲得高效率的白色發(fā)光元件。
另外，通過應(yīng)用本發(fā)明，可以獲得耗電量低的發(fā)光裝置及電子設(shè)備。



圖1A和1B為說明本發(fā)明的發(fā)光元件的圖； 圖2A和2B為說明本發(fā)明的發(fā)光元件的圖； 圖3A和3B為說明本發(fā)明的發(fā)光元件的圖； 圖4A和4B為說明本發(fā)明的發(fā)光元件的圖； 圖5為說明本發(fā)明的發(fā)光裝置的圖； 圖6為說明本發(fā)明的發(fā)光裝置的圖； 圖7為說明本發(fā)明的發(fā)光裝置的圖； 圖8A和8B為說明本發(fā)明的發(fā)光裝置的圖； 圖9A和9B為說明本發(fā)明的發(fā)光裝置的圖； 圖10A和10B為說明本發(fā)明的發(fā)光裝置的圖； 圖11A至11D為說明本發(fā)明的電子設(shè)備的圖； 圖12為說明本發(fā)明的電子設(shè)備的圖； 圖13為說明本發(fā)明的照明設(shè)備的圖； 圖14為說明本發(fā)明的照明設(shè)備的圖； 圖15A和15B為示出2-(4-溴苯基)-9，10-二苯基蒽的1H NMR數(shù)據(jù)的圖； 圖16A和16B為示出2-{4-[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]苯基}-9，10-二苯基蒽(簡稱2DPAPPA)的1H NMR數(shù)據(jù)的圖； 圖17為示出2-{4-[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]苯基}-9，10-二苯基蒽(簡稱2DPAPPA)的吸收光譜及發(fā)光光譜的圖； 圖18A和18B為示出N-苯基-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)胺(簡稱PCA)的1H NMR數(shù)據(jù)的圖； 圖19A和19B為示出2-{4-[N-苯基-N-(9-苯基咔唑-3-基)氨基]苯基}-9，10-二苯基蒽(簡稱2PCAPPA)的1H NMR數(shù)據(jù)的圖； 圖20為示出2-{4-[N-苯基-N-(9-苯基咔唑-3-基)氨基]苯基}-9，10-二苯基蒽(簡稱2PCAPPA)的吸收光譜及發(fā)光光譜的圖； 圖21A和21B為示出4-(咔唑-9-基)二苯基胺(簡稱YGA)的1HNMR數(shù)據(jù)的圖； 圖22A和22B為示出2-(4-{N-[4-(咔唑-9-基)苯基]-N-苯基氨基}苯基)-9，10-二苯基蒽(簡稱2YGAPPA)的1H NMR數(shù)據(jù)的圖； 圖23為示出2-(4-{N-[4-(咔唑-9-基)苯基]-N-苯基氨基}苯基)-9，10-二苯基蒽(簡稱2YGAPPA)的吸收光譜及發(fā)光光譜的圖； 圖24為示出2-(4-{N-[4-(咔唑-9-基)苯基]-N-苯基氨基}苯基)-9，10-二苯基蒽(簡稱2YGAPPA)的氧化反應(yīng)特性的圖； 圖25為示出2-(4-{N-[4-(咔唑-9-基)苯基]-N-苯基氨基}苯基)-9，10-二苯基蒽(簡稱2YGAPPA)的還原反應(yīng)特性的圖； 圖26A和26B為示出2-(3-溴苯基)-9，10-二苯基蒽的1H NMR數(shù)據(jù)的圖； 圖27A和27B為示出2-{3-[N-苯基-N-(9-苯基咔唑-3-基)氨基]苯基}-9，10-二苯基蒽(簡稱2mPCAPPA)的1H NMR數(shù)據(jù)的圖； 圖28為示出2-{3-[N-苯基-N-(9-苯基咔唑-3-基)氨基]苯基}-9，10-二苯基蒽(簡稱2mPCAPPA)的吸收光譜及發(fā)光光譜的圖； 圖29A和29B為示出2-(3-{N-[4-(咔唑-9-基)苯基]-N-苯基氨基}苯基)-9，10-二苯基蒽(簡稱2mYGAPPA)的1H NMR數(shù)據(jù)的圖； 圖30為說明實(shí)施例的發(fā)光元件的圖； 圖31為示出根據(jù)實(shí)施例6制造的發(fā)光元件的電流密度-亮度特性的圖； 圖32為示出根據(jù)實(shí)施例6制造的發(fā)光元件的電壓-亮度特性的圖； 圖33為示出根據(jù)實(shí)施例6制造的發(fā)光元件的亮度-電流效率特性的圖； 圖34為示出根據(jù)實(shí)施例6制造的發(fā)光元件的發(fā)光光譜的圖； 圖35為說明實(shí)施例的發(fā)光元件的圖； 圖36為示出根據(jù)實(shí)施例7制造的發(fā)光元件的電流密度-亮度特性的圖； 圖37為示出根據(jù)實(shí)施例7制造的發(fā)光元件的電壓-亮度特性的圖； 圖38為示出根據(jù)實(shí)施例7制造的發(fā)光元件的亮度-電流效率特性的圖； 圖39為示出根據(jù)實(shí)施例7制造的發(fā)光元件的發(fā)光光譜的圖； 圖40為示出根據(jù)實(shí)施例7制造的發(fā)光元件的標(biāo)準(zhǔn)化亮度時間變化的圖； 圖41為示出根據(jù)實(shí)施例8制造的發(fā)光元件的電流密度-亮度特性的圖； 圖42為示出根據(jù)實(shí)施例8制造的發(fā)光元件的電壓-亮度特性的圖； 圖43為示出根據(jù)實(shí)施例8制造的發(fā)光元件的亮度-電流效率特性的圖； 圖44為示出根據(jù)實(shí)施例8制造的發(fā)光元件的發(fā)光光譜的圖； 圖45為示出根據(jù)實(shí)施例8制造的發(fā)光元件的亮度-外部量子效率特性的圖； 圖46為示出根據(jù)實(shí)施例8制造的發(fā)光元件的標(biāo)準(zhǔn)化亮度時間變化的圖； 圖47為示出根據(jù)實(shí)施例9制造的發(fā)光元件的電流密度-亮度特性的圖； 圖48為示出根據(jù)實(shí)施例9制造的發(fā)光元件的電壓-亮度特性的圖； 圖49為示出根據(jù)實(shí)施例9制造的發(fā)光元件的亮度-電流效率特性的圖； 圖50為示出根據(jù)實(shí)施例9制造的發(fā)光元件的發(fā)光光譜的圖； 圖51為示出根據(jù)實(shí)施例9制造的發(fā)光元件的標(biāo)準(zhǔn)化亮度時間變化的圖； 圖52為示出根據(jù)實(shí)施例10制造的發(fā)光元件的電流密度-亮度特性的圖； 圖53為示出根據(jù)實(shí)施例10制造的發(fā)光元件的電壓-亮度特性的圖； 圖54為示出根據(jù)實(shí)施例10制造的發(fā)光元件的亮度-電流效率特性的圖； 圖55為示出根據(jù)實(shí)施例10制造的發(fā)光元件的發(fā)光光譜的圖； 圖56為示出根據(jù)實(shí)施例10制造的發(fā)光元件的亮度-外部量子效率特性的圖； 圖57為示出根據(jù)實(shí)施例11制造的發(fā)光元件的電流密度-亮度特性的圖； 圖58為示出根據(jù)實(shí)施例11制造的發(fā)光元件的電壓-亮度特性的圖； 圖59為示出根據(jù)實(shí)施例11制造的發(fā)光元件的亮度-電流效率特性的圖； 圖60為示出根據(jù)實(shí)施例11制造的發(fā)光元件的發(fā)光光譜的圖。
符號說明 100 襯底 110 第一發(fā)光元件111 第一陽極 112A 第一發(fā)光層112B 第二發(fā)光層 113 第一陰極 130 第一發(fā)光光譜 200 襯底210 第一發(fā)光元件 211 第一陽極 212A 第一發(fā)光層 212B 第二發(fā)光層 213 第一陰極 220 第二發(fā)光元件221 第二陽極 222A 第三發(fā)光層222B 第四發(fā)光層 223 第二陰極 230 第一發(fā)光光譜 240 第二發(fā)光光譜300 襯底 310 第一發(fā)光元件 311 第一陽極312A 第一發(fā)光層 312B 第二發(fā)光層313 第一陰極320 第二發(fā)光元件 321 第二陽極 322 第三發(fā)光層 323 第二陰極 330 第一發(fā)光光譜 340 第二發(fā)光光譜410 襯底 412 相對襯底 414 顯示部 416 第一電極 418 第二電極 420 柔性線路板 424 隔壁層 426 EL層 428 輔助電極430 顏色轉(zhuǎn)換層 432 填充劑500 襯底511 第一陽極 512A 第一發(fā)光層512B 第二發(fā)光層 513 第一陰極 551 空穴注入層552 空穴傳輸層 553 電子傳輸層 554 電子注入層601 驅(qū)動電路部(源極側(cè)驅(qū)動電路) 602 像素部603 驅(qū)動電路部(柵極側(cè)驅(qū)動電路) 604 密封襯底 605 密封劑 607 空間 608 布線 609 FPC(柔性印刷電路) 610 元件襯底 611 開關(guān)用TFT 612 電流控制用TFT 613 第一電極 614 絕緣物616 EL層617 第二電極 618 發(fā)光元件 623 N溝道型TFT 624 P溝道型TFT 901 框體 902 液晶層 903 背光燈 904 框體 905 驅(qū)動器IC906 端子 951 襯底952 第一電極 953 絕緣層 954 隔壁層 955 EL層 956 第二電極 1300 玻璃襯底1311 第一陽極 1312 空穴注入層 1313 空穴傳輸層 2314 第一發(fā)光層1315 第二發(fā)光層 1316 電子傳輸層 1317 電子注入層1318 第一陰極 2001 框體2002 光源 2300 玻璃襯底 2310 第一發(fā)光元件2311 第一陽極 2312 空穴注入層 2313 空穴傳輸層 2314 第一發(fā)光層2315 第二發(fā)光層 2316 電子傳輸層 2317 第一陰極 2320 第二發(fā)光元件 2321 第二陽極2322 空穴傳輸層2323 第三發(fā)光層 2324 第四發(fā)光層 2325 電子傳輸層2326 電子注入層 2327 第二陰極3001 照明裝置 3002 電視裝置 9101 框體9102 支撐臺9103 顯示部 9104 揚(yáng)聲器部9105 視頻輸入端子 9201 主體 9202 框體9203 顯示部9204 鍵盤 9205 外部連接端口9206 定位裝置 9401 主體 9402 框體9403 顯示部9404 聲音輸入部 9405 聲音輸出部 9406 操作鍵9 407 外部連接端口 9408 天線9501 主體 9502 顯示部 9503 框體9504 外部連接端口 9505 遙控接收部 9506 影像接收部 9507 電池 9508 聲音輸入部 9509 操作鍵 9510 目鏡部
具體實(shí)施例方式 下面，將參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式。但是，本發(fā)明不局限于以下說明，所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以很容易地理解一個事實(shí)就是其方式和詳細(xì)內(nèi)容在不脫離本發(fā)明的宗旨及其范圍下可以被變換為各種各樣的形式。因此，本發(fā)明不應(yīng)該被解釋為僅限定在以下所示的實(shí)施方式所記載的內(nèi)容中。另外，以下說明的本發(fā)明的結(jié)構(gòu)中，有時在不同附圖中共同使用相同的附圖標(biāo)記來表示相同的部分。
另外，本說明書中的“峰”包括肩峰(shoulder peak)。換言之，當(dāng)在光譜上有肩時，將其肩也看作峰。
另外，為了取出發(fā)光，發(fā)光元件中的一對電極之中至少一方電極具有透光性即可。由此，除了可以應(yīng)用在襯底上形成具有透光性的電極以從襯底一側(cè)取出光的元件結(jié)構(gòu)以外，還可以應(yīng)用從與襯底相反一側(cè)取出光的結(jié)構(gòu)、從襯底一側(cè)及與襯底相反一側(cè)取出光的結(jié)構(gòu)。
實(shí)施方式1 在本實(shí)施方式中說明本發(fā)明所使用的蒽衍生物。
在本發(fā)明中使用由二芳基氨基取代的芳基與9，10-二芳基蒽的2位結(jié)合的2，9，10-三芳基蒽衍生物。由二芳基氨基取代的芳基與9，10-二芳基蒽的2位結(jié)合的2，9，10-三芳基蒽衍生物的發(fā)光效率高。另外，即使反復(fù)進(jìn)行氧化還原反應(yīng)仍是穩(wěn)定的，因此，可以應(yīng)用于本發(fā)明。
作為由二芳基氨基取代的芳基與9，10-二芳基蒽的2位結(jié)合的2，9，10-三芳基蒽衍生物，通式(1)表示的蒽衍生物是特別優(yōu)選的。


式中，Ar1和Ar2分別表示碳數(shù)為6至25的芳基，Ar3表示碳數(shù)為6至25的亞芳基，A表示由通式(1-1)至(1-3)表示的任一種取代基。通式(1-1)至(1-3)中，Ar11至Ar13分別表示碳數(shù)為6至25的芳基，α表示碳數(shù)為6至25的亞芳基，Ar21表示碳數(shù)為6至25的芳基，R31表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至25的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種，R32表示碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至25的芳基及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種，Ar31表示碳數(shù)為6至25的芳基，β表示碳數(shù)為6至25的亞芳基，R41和R42分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至25的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種。
通式(1)中，作為由Ar1和Ar2表示的取代基，例如可以舉出由結(jié)構(gòu)式(12-1)至(12-9)表示的取代基。


通式(1)中，作為由Ar3表示的取代基，例如可以舉出由結(jié)構(gòu)式(13-1)至(13-9)表示的取代基。


通式(1-1)中，作為由Ar11至Ar13表示的取代基，例如可以舉出結(jié)構(gòu)式(21-1)至(21-9)表示的取代基。

另外，通式(1-1)中，作為由α表示的取代基，例如可以舉出由結(jié)構(gòu)式(22-1)至(22-9)表示的取代基。

因此，作為由通式(1-1)表示的取代基，例如可以舉出由結(jié)構(gòu)式(31-1)至(31-23)表示的取代基。



另外，通式(1-2)中，作為由Ar21表示的取代基，例如可以舉出由結(jié)構(gòu)式(23-1)至(23-9)表示的取代基。

另外，通式(1-2)中，作為由R31表示的取代基，例如可以舉出由結(jié)構(gòu)式(24-1)至(24-18)表示的取代基。


另外，通式(1-2)中，作為由R32表示的取代基，例如可以舉出由結(jié)構(gòu)式(25-1)至(25-17)表示的取代基。


因此，作為由通式(1-2)表示的取代基，例如可以舉出由結(jié)構(gòu)式(32-1)至(32-42)表示的取代基。







另外，通式(1-3)中，作為由Ar31表示的取代基，例如可以舉出由結(jié)構(gòu)式(26-1)至(26-9)表示的取代基。


另外，通式(1-3)中，作為由β表示的取代基，例如可以舉出由結(jié)構(gòu)式(27-1)至(27-9)表示的取代基。


另外，通式(1-3)中，作為由R41和R42表示的取代基，例如可以舉出由結(jié)構(gòu)式(28-1)至(28-18)表示的取代基。


因此，作為由通式(1-3)表示的取代基，例如可以舉出由結(jié)構(gòu)式(33-1)至(33-34)表示的取代基。






另外，由通式(1)表示的蒽衍生物中，由通式(2)表示的蒽衍生物是優(yōu)選的。


式中，Ar1和Ar2分別表示碳數(shù)為6至25的芳基，Ar3表示碳數(shù)為6至25的亞芳基，A表示由通式(2-1)至(2-3)表示的任一種取代基。通式(2-1)至(2-3)中，Ar11表示碳數(shù)為6至25的芳基，R11至R24分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至15的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種，Ar21表示碳數(shù)為6至25的芳基，R31表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至25的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種，R33至R37分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至15的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種，Ar31表示碳數(shù)為6至25的芳基，R41和R42分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至25的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種，R43至R46分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至15的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種。
另外，由通式(1)表示的蒽衍生物中，由通式(3)表示的蒽衍生物是優(yōu)選的。

式中，Ar1和Ar2分別表示碳數(shù)為6至25的芳基，Ar3表示碳數(shù)為6至25的亞芳基，A表示由通式(3-1)至(3-3)表示的任一種取代基。通式(3-1)至(3-3)中，Ar11表示碳數(shù)為6至25的芳基，R25和R26分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至15的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種，Ar21表示碳數(shù)為6至25的芳基，R31表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至25的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種，Ar31表示碳數(shù)為6至25的芳基，R41和R42分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至25的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種。
另外，由通式(1)表示的蒽衍生物中，由通式(4)表示的蒽衍生物是優(yōu)選的。

式中，Ar1和Ar2分別表示碳數(shù)為6至25的芳基，Ar3表示碳數(shù)為6至25的亞芳基，A表示由通式(4-1)至(4-3)表示的任一種取代基。通式(4-1)至(4-3)中，Ar11表示苯基、1-萘基及2-萘基中的任一種，R25和R26分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基及碳數(shù)為6至15的芳基中的任一種，Ar21表示苯基、1-萘基及2-萘基中的任一種，R31表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基及碳數(shù)為6至25的芳基中的任一種，Ar31表示苯基、1-萘基及2-萘基中的任一種，R41和R42分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基及碳數(shù)為6至25的芳基中的任一種。
另外，由通式(1)表示的蒽衍生物中，由通式(5)表示的蒽衍生物是優(yōu)選的。


式中，R1至R10分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至15的芳基、鹵原子和碳數(shù)為1至4的鹵代烷基，Ar3表示碳數(shù)為6至25的亞芳基，A表示由通式(5-1)至(5-3)表示的任一種取代基。通式(5-1)至(5-3)中，Ar11表示苯基、1-萘基及2-萘基中的任一種，R25和R26分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基及碳數(shù)為6至15的芳基中的任一種，Ar21表示苯基、1-萘基及2-萘基中的任一種，R31表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基及碳數(shù)為6至25的芳基中的任一種，Ar31表示苯基、1-萘基及2-萘基中的任一種，R41和R42分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基或碳數(shù)為6至25的芳基中的任一種。
上述通式(1)至通式(5)中，從合成的難易度的角度來看，Ar3優(yōu)選是由通式(11-1)至(11-5)表示的取代基中的任一種。


式中，R51至R62分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至15的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種。
另外，上述通式(1)至通式(5)中，從合成的難易度的角度來看，Ar1和Ar2優(yōu)選是具有相同結(jié)構(gòu)的取代基。
作為上述蒽衍生物的具體例子，可以舉出由結(jié)構(gòu)式(101)至結(jié)構(gòu)式(223)表示的蒽衍生物。但是，本發(fā)明不局限于這些。
















































由結(jié)構(gòu)式(101)至結(jié)構(gòu)式(131)表示的蒽衍生物是通式(1)中A是通式(1-1)時的具體例子，由結(jié)構(gòu)式(132)至結(jié)構(gòu)式(181)表示的蒽衍生物是通式(1)中A是通式(1-2)時的具體例子，并且由結(jié)構(gòu)式(182)至結(jié)構(gòu)式(223)表示的蒽衍生物是通式(1)中A是通式(1-3)時的具體例子。
作為這些蒽衍生物的合成方法，可以應(yīng)用各種反應(yīng)。例如，可以通過進(jìn)行以下反應(yīng)圖解(A-1)至(A-6)及反應(yīng)圖解(B-1)至(B-3)所示的合成反應(yīng)來合成這些蒽衍生物。

使骨架中包含咔唑的化合物(化合物A)與N-溴代琥珀酰亞胺(NBS)、N-碘代琥珀酰亞胺(NIS)、溴(Br2)、碘化鉀(KI)、碘(I2)等鹵素或鹵化物起反應(yīng)，在合成骨架中包含3-鹵化咔唑的化合物(化合物B)后，再使用鈀催化劑(Pd催化劑)等金屬催化劑、碘化銅等金屬化合物或銅等金屬進(jìn)行化合物B和芳基胺的偶聯(lián)反應(yīng)，從而獲得化合物C。合成圖解(A-1)中，鹵族元素(X1)優(yōu)選是碘或溴。另外，R31表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基及碳數(shù)為6至25的芳基中的任一種。另外，R32表示碳數(shù)為1至4的烷基或碳數(shù)為6至25的芳基。另外，Ar11表示碳數(shù)為6至25的芳基。

使骨架中包含咔唑的化合物(化合物D)和芳香族化合物的二鹵化物起反應(yīng)，在合成骨架中包含N-(鹵代芳基)咔唑的化合物(化合物E)后，再使用鈀等金屬催化劑、碘化銅等金屬化合物或銅等金屬進(jìn)行化合物E與芳基胺的偶聯(lián)反應(yīng)，從而獲得化合物F。合成圖解(A-2)中，芳香族化合物的二鹵化物的鹵元素(X2、X3)優(yōu)選是碘或溴。另外，X2和X3可以相同或不同。另外，R41及R42分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基及碳數(shù)為6至25的芳基中的任一種。另外，β表示碳數(shù)為6至25的亞芳基。另外，Ar31表示碳數(shù)為6至25的芳基。

對2-氨基蒽醌(化合物G)進(jìn)行桑德邁爾(Sandmeyer)反應(yīng)，從而合成蒽醌的鹵化物(化合物H)。使蒽醌的鹵化物(化合物H)與芳基鋰起反應(yīng)，從而合成9，10-二氫蒽衍生物的二醇體(化合物I)。使用次膦酸鈉一水合物、碘化鉀、醋酸對9，10-二氫蒽衍生物的二醇體(化合物I)進(jìn)行脫OH反應(yīng)，從而合成9，10-二芳基鹵代蒽(化合物J)。
另外，合成圖解(A-3)至(A-5)中，X4表示鹵元素。另外，Ar1和Ar2分別表示碳數(shù)為6至25的芳基。

通過使9，10-二芳基鹵代蒽(化合物J)與鹵化芳烴的有機(jī)硼化合物或鹵化芳基硼酸進(jìn)行偶聯(lián)反應(yīng)，從而合成化合物K。合成圖解(A-6)中，R63表示氫或碳數(shù)為1至4的烷基。另外，Ar1和Ar2分別表示碳數(shù)為6至25的芳基。另外，X4和X5可以相同或不同，表示鹵元素。特別從收率的角度來看，優(yōu)選采用X4是碘且X5是溴的組合。

使用通過合成圖解(A-6)合成的化合物K，并且通過合成圖解(B-1)所示的反應(yīng)，可以合成本發(fā)明的蒽衍生物。通過使用鈀催化劑等金屬催化劑、碘化銅等金屬化合物或銅等金屬使化合物K和芳基胺化合物進(jìn)行偶聯(lián)反應(yīng)，可以合成由通式(1-1a)表示的本發(fā)明的蒽衍生物。合成圖解(B-1)中，Ar1和Ar2分別表示碳數(shù)為6至25的芳基，Ar3表示碳數(shù)為6至25的亞芳基，Ar11至Ar13分別表示碳數(shù)為6至25的芳基，α表示碳數(shù)為6至25的亞芳基。另外，由通式(1-1a)表示的化合物對應(yīng)于上述通式(1)中的A是通式(1-1)的情況。

使用通過合成圖解(A-1)合成的化合物C及通過合成圖解(A-6)合成的化合物K，并且通過合成圖解(B-2)所示的反應(yīng)，可以合成本發(fā)明的蒽衍生物。通過使用鈀催化劑等金屬催化劑、碘化銅等金屬化合物或銅等金屬使化合物C和化合物K進(jìn)行偶聯(lián)反應(yīng)，可以合成由通式(1-2a)表示的本發(fā)明的蒽衍生物。合成圖解(B-2)中，Ar1和Ar2分別表示碳數(shù)為6至25的芳基，Ar3表示碳數(shù)為6至25的亞芳基，Ar21表示碳數(shù)為6至25的芳基，R31表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至25的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種，R32表示碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至25的芳基及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種。另外，由通式(1-2a)表示的化合物對應(yīng)于上述通式(1)中的A是通式(1-2)的情況。

使用通過合成圖解(A-2)合成的化合物F及通過合成圖解(A-6)合成的化合物K，并且通過合成圖解(B-3)所示的反應(yīng)，可以合成本發(fā)明的蒽衍生物。通過用鈀催化劑等金屬催化劑、碘化銅等金屬化合物或銅等金屬使化合物F和化合物K進(jìn)行偶聯(lián)反應(yīng)，可以合成由通式(1-3a)表示的本發(fā)明的蒽衍生物。合成圖解(B-3)中，Ar1和Ar2分別表示碳數(shù)為6至25的芳基，Ar3表示碳數(shù)為6至25的亞芳基，Ar31表示碳數(shù)為6至25的芳基，β表示碳數(shù)為6至25的亞芳基，R41和R42分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至25的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種。另外，由通式(1-3a)表示的化合物對應(yīng)于上述通式(1)中的A是通式(1-3)的情況。
本實(shí)施方式所示的蒽衍生物的發(fā)光量子收率高，發(fā)出藍(lán)色至黃綠色的光。因此，本實(shí)施方式所示的蒽衍生物可以應(yīng)用于發(fā)光元件。另外，本實(shí)施方式所示的蒽衍生物即使在反復(fù)進(jìn)行氧化還原反應(yīng)之后仍是穩(wěn)定的。因此，通過將本實(shí)施方式所示的蒽衍生物用于發(fā)光元件，可以獲得壽命長的發(fā)光元件。
已知如9，10-二苯基蒽那樣的蒽衍生物可以實(shí)現(xiàn)藍(lán)色發(fā)光，但是由于空穴不容易進(jìn)入，所以難以在發(fā)光元件中使其高效地發(fā)光。另一方面，若引入胺單元以使空穴容易進(jìn)入到蒽衍生物中，則發(fā)光波長大幅度地向長波長移動，而難以獲得短波長發(fā)光。然而，本實(shí)施方式所示的蒽衍生物由于具備有助于發(fā)光及電子傳輸性的蒽骨架和有助于空穴傳輸性的胺單元A通過亞芳基Ar3相結(jié)合的分子結(jié)構(gòu)，所以具有可以高效率地獲得短波長發(fā)光的特征。
另外，本實(shí)施方式所示的蒽衍生物由于僅具有一個胺單元A，所以當(dāng)進(jìn)行真空蒸鍍時不容易分解，因而容易進(jìn)行通過蒸鍍法的成膜。由此，適于發(fā)光元件的制造。另外，本實(shí)施方式所示的蒽衍生物由于僅具有一個胺單元A，所以可以廉價地生產(chǎn)出來。由此，通過將本實(shí)施方式所示的蒽衍生物用于發(fā)光元件，可以減少發(fā)光元件的成本。
實(shí)施方式2 本實(shí)施方式中，使用圖1A和1B對于本發(fā)明的發(fā)光元件的結(jié)構(gòu)的一個例子進(jìn)行說明。
圖1A和1B中，第一發(fā)光元件110具有在襯底100上按順序?qū)盈B第一陽極111、第一發(fā)光層112A、第二發(fā)光層112B、以及第一陰極113的結(jié)構(gòu)。圖1A和1B所示的結(jié)構(gòu)中，第一陽極111是具有透光性的電極，而第一陰極113是具有光反射性的電極。另外，第一發(fā)光層112A和第二發(fā)光層112B的層疊順序也可以顛倒。
襯底100用作發(fā)光元件的支撐體。作為襯底100，例如可以使用玻璃或塑料等。注意，只要是在制造發(fā)光元件的工序中用作支撐體的襯底，就可以使用上述以外的襯底。
作為第一陽極111及第一陰極113，可以使用各種金屬、合金、導(dǎo)電化合物、以及這些的混合物等。例如，可以舉出功函數(shù)高的材料，即氧化銦-氧化錫(ITO)、包含硅或氧化硅的氧化銦-氧化錫、氧化銦-氧化鋅(IZO)、包含氧化鎢及氧化鋅的氧化銦(IWZO)等。這些導(dǎo)電金屬氧化物膜通常通過濺射形成，但也可以應(yīng)用溶膠-凝膠法等來制造。例如，可以使用在氧化銦中添加1wt％至20wt％氧化鋅的靶通過濺射法形成氧化銦-氧化鋅(IZO)。另外，包含氧化鎢及氧化鋅的氧化銦(IWZO)可以使用在氧化銦中添加0.5wt％至5wt％的氧化鎢和0.1wt％至1wt％的氧化鋅的靶通過濺射法形成。除了這些以外，可以舉出金(Au)、鉑(Pt)、鎳(Ni)、鎢(W)、鉻(Cr)、鉬(Mo)、鐵(Fe)、鈷(Co)、銅(Cu)、鈀(Pd)、或金屬材料的氮化物(諸如氮化鈦)等。此外，也可以使用低功函數(shù)材料的屬于元素周期表第1族或第2族的元素，即堿金屬諸如鋰(Li)或銫(Cs)等；堿土金屬諸如鎂(Mg)、鈣(Ca)或鍶(Sr)等；含這些金屬的合金(諸如鎂和銀的合金；鋁和鋰的合金)；稀土金屬諸如銪(Eu)或鐿(Yb)等；含這種稀土金屬的合金等。另外，可以使用鋁(Al)、銀(Ag)、以及包含鋁的合金(例如，AlSi)等?？梢酝ㄟ^真空蒸鍍法形成由堿金屬、堿土金屬或含有這些金屬的合金制成的膜。另外，由包含堿金屬或堿土金屬的合金制成的膜可以通過濺射法形成。此外，銀膏等也可以通過噴墨法等成膜。另外，第一陽極及第一陰極不局限于單層膜，也可以由疊層膜形成。
可以使用這些導(dǎo)電材料形成第一陽極及第一陰極。然而，若考慮到載流子的注入勢壘，優(yōu)選使用功函數(shù)高的材料作為陽極，并且使用功函數(shù)低的材料作為陰極。
另外，將第一陽極及第一陰極中的任一方或雙方以能透過光的方式形成，以便將在發(fā)光層中發(fā)出的光取出到外部。例如，使用ITO等的具有透光性的導(dǎo)電材料形成、或者以幾nm至幾十nm的膜厚形成銀或鋁等。另外，也可以采用減薄膜厚的銀或鋁等的金屬薄膜和使用ITO膜等的具有透光性的導(dǎo)電材料的薄膜的疊層結(jié)構(gòu)。另外，第一陽極及第一陰極可通過多種方法形成。
第一發(fā)光層112A包含實(shí)施方式1所示的蒽衍生物。實(shí)施方式1所示的蒽衍生物呈現(xiàn)在藍(lán)綠色至黃綠色的波長區(qū)域具有峰的發(fā)光光譜，而可以獲得高效率的發(fā)光。由此，通過使用實(shí)施方式1所示的蒽衍生物，可以獲得發(fā)光效率高的發(fā)光元件。另外，實(shí)施方式1所示的蒽衍生物即使反復(fù)進(jìn)行氧化還原反應(yīng)仍是穩(wěn)定的，并且電化學(xué)穩(wěn)定。由此，通過使用實(shí)施方式1所示的蒽衍生物，可以獲得不容易劣化且長壽命的發(fā)光元件。另外，還可以通過將實(shí)施方式1所示的蒽衍生物(客體材料)分散在其他物質(zhì)(主體材料)中來構(gòu)成發(fā)光層。在此情況下，作為主體材料優(yōu)選使用蒽衍生物，其中優(yōu)選使用9-[4-(N-咔唑基)]苯基-10-苯基蒽(簡稱CzPA)，因?yàn)樗娀瘜W(xué)穩(wěn)定。
另外，第二發(fā)光層112B包含與實(shí)施方式1所示的蒽衍生物不同的發(fā)光物質(zhì)。換言之，第一發(fā)光層112A和第二發(fā)光層112B呈現(xiàn)不同的發(fā)光顏色。第二發(fā)光層112B可以使用各種發(fā)光物質(zhì)。例如，可以使用發(fā)出熒光的熒光材料或發(fā)出磷光的磷光材料。
若對這種發(fā)光元件施加偏壓以使第一陽極111側(cè)成為正極且使第一陰極113側(cè)成為負(fù)極，則可以獲得將來自第一發(fā)光層的發(fā)光和來自第二發(fā)光層的發(fā)光相合并的發(fā)光。如圖1B所示，將來自第一發(fā)光層和來自第二發(fā)光層的發(fā)光相合并的發(fā)光呈現(xiàn)具有兩個峰的第一發(fā)光光譜130。換言之，本實(shí)施方式所示的發(fā)光元件呈現(xiàn)2波長型發(fā)光光譜。
另外，本說明書中，“峰”還包括肩峰。換言之，當(dāng)在光譜上有肩時，將其肩也看作峰。
例如，在包含在第一發(fā)光層112A中的實(shí)施方式1所示的蒽衍生物的發(fā)光顏色和包含在第二發(fā)光層112B中的第二發(fā)光物質(zhì)的發(fā)光顏色處于互補(bǔ)色關(guān)系的情況下，第一發(fā)光元件的發(fā)光顏色成為白色。另外，互補(bǔ)色是指在混合時成為無彩色的顏色組合。
實(shí)施方式1所示的蒽衍生物呈現(xiàn)藍(lán)色至黃綠色的發(fā)光。由此，例如，通過將實(shí)施方式1所示的蒽衍生物中的呈現(xiàn)藍(lán)色發(fā)光的蒽衍生物和呈現(xiàn)黃色至橙色發(fā)光的發(fā)光物質(zhì)分別用于第一發(fā)光層112A和第二發(fā)光層112B，可以獲得呈現(xiàn)白色發(fā)光的發(fā)光元件。另外，通過將呈現(xiàn)藍(lán)綠色至綠色發(fā)光的蒽衍生物和呈現(xiàn)紅色發(fā)光的發(fā)光物質(zhì)分別用于第一發(fā)光層112A和第二發(fā)光層112B，可以獲得呈現(xiàn)白色發(fā)光的發(fā)光元件。
例如，作為在紅色波長區(qū)域(600nm以上且低于700nm)具有發(fā)光光譜的峰的材料，可以使用4H-吡喃衍生物或磷光材料，其中4H-吡喃衍生物例如有4-(二氰基亞甲基)-2，6-雙[p-(二甲基氨基)苯乙烯基]-4H-吡喃(簡稱BisDCM)、{2-異丙基-6-[2-(2，3，6，7-四氫-1，1，7，7-四甲基-1H，5H-苯并[ij]喹嗪-9-基)乙烯基]-4H-吡喃-4-亞基}丙二腈(簡稱DCJTI)、{2，6-雙[2-(2，3，6，7-四氫-8-甲氧基-1，1，7，7-四甲基-1H，5H-苯并[ij]喹嗪-9-基)乙烯基]-4H-吡喃-4-亞基}丙二腈(簡稱BisDCJTM)等，磷光材料例如有雙[2，3-雙(4-氟苯基)喹喔啉]乙酰丙酮銥(III)(簡稱Ir(Fdpq)2(acac))、三(1-苯基異喹啉-N，C2’)銥(III)(簡稱Ir(piq)3)等。另外，也可以使用聚(3-烷基噻吩)等的聚合物。其中，優(yōu)選使用BisDCM、DCJTI、BisDCJTM之類的4H-吡喃衍生物，因?yàn)樗陌l(fā)光效率高。尤其是，DCJTI、BisDCJTM由于在620nm附近具有發(fā)光光譜的峰，所以為了與實(shí)施方式1所示的蒽衍生物組合來獲得白色發(fā)光元件，它們是優(yōu)選的。另外，也可以通過將發(fā)光物質(zhì)(客體材料)分散在其他物質(zhì)(主體材料)中來構(gòu)成發(fā)光層。作為在此情況下的主體材料，優(yōu)選使用如4，4’-雙[N-(1-萘基)-N-苯基氨基]聯(lián)苯(簡稱NPB)或4-(9H-咔唑-9-基)-4’-(10-苯基-9-蒽基)三苯胺(簡稱YGAPA)等的芳香胺化合物。作為主體材料，還可以使用雙(8-羥基喹啉)鋅(簡稱Znq2)或雙[2-肉桂酰-8-羥基喹啉]鋅(簡稱Znsq2)等的金屬配合物。通過使用這些呈現(xiàn)紅色發(fā)光的發(fā)光物質(zhì)和呈現(xiàn)藍(lán)綠色至綠色發(fā)光的實(shí)施方式1所示的蒽衍生物，可以獲得白色發(fā)光元件。
例如，作為在黃色至橙色的波長區(qū)域(540nm以上且低于600nm)具有發(fā)光光譜的峰的材料，可以使用紅熒烯、(2-{2-[4-(二甲基氨基)苯基]乙烯基}-6-甲基-4H-吡喃-4-亞基)丙二腈(簡稱DCM1)、{2-甲基-6-[2-(2，3，6，7-四氫-1H，5H-苯并[ij]喹嗪-9-基)乙烯基]-4H-吡喃-4-亞基}丙二腈(簡稱DCM2)、雙[2-(2-噻吩基)吡啶]乙酰丙酮銥(簡稱Ir(thp)2(acac))、雙(2-苯基喹啉)乙酰丙酮銥(簡稱Ir(pq)2(acac))等。尤其是，優(yōu)選使用紅熒烯之類的并四苯衍生物，因?yàn)樗哂懈咝是以诨瘜W(xué)上很穩(wěn)定。另外，也可以通過將這些發(fā)光物質(zhì)(客體材料)分散在其他物質(zhì)(主體材料)中來構(gòu)成發(fā)光層。作為在此情況下的主體材料，優(yōu)選使用4，4’-雙[N-(1-萘基)-N-苯基氨基]聯(lián)苯(簡稱NPB)或4-(9H-咔唑-9-基)-4’-(10-苯基-9-蒽基)三苯胺(簡稱YGAPA)等的芳香胺化合物。或者，也可以使用聚(2，5-二烷氧基-1，4-亞苯基亞乙烯基)等的聚合物。通過使用這些呈現(xiàn)黃色至橙色的發(fā)光的發(fā)光物質(zhì)和呈現(xiàn)藍(lán)色發(fā)光的實(shí)施方式1所示的蒽衍生物，可以獲得白色發(fā)光元件。
另外，上述發(fā)光物質(zhì)的發(fā)光顏色有時根據(jù)主體材料或元件結(jié)構(gòu)而稍有變化。
另外，圖1A和1B示出將光反射性電極用于第一陰極113，并且使光通過第一陽極及襯底100來取出發(fā)光的結(jié)構(gòu)。在此情況下，優(yōu)選通過將呈現(xiàn)比第二發(fā)光層112B更長波長的發(fā)光光譜的第一發(fā)光層112A布置在離光反射性電極遠(yuǎn)的距離，來實(shí)現(xiàn)抑制光干涉的結(jié)構(gòu)。由此，作為第二發(fā)光層112B也可以使用實(shí)施方式1所示的蒽衍生物。此時，包含在第一發(fā)光層112A中的發(fā)光物質(zhì)優(yōu)選為與實(shí)施方式1所示的蒽衍生物不同的物質(zhì)。
另外，雖然在對于圖1A的說明中示出了將光反射性電極用于第一陰極113的例子，但是也可以采用將透光性電極用于第一陰極113，并且在第一陰極上方形成光反射性膜的結(jié)構(gòu)。在此情況下，優(yōu)選考慮光的干涉來調(diào)節(jié)第一陰極113、第二發(fā)光層112B、第一發(fā)光層112A等的膜厚。另外，因?yàn)榭梢灾\求發(fā)光元件的低耗電量化，所以作為光反射性電極優(yōu)選使用低電阻材料，如包含鋁(Al)、銀(Ag)等的導(dǎo)電材料。
另外，也可以采用將透光性電極用于第一陰極113并將光反射電極用于第一陽極111而不將光反射性電極用于第一陰極113，來實(shí)現(xiàn)從與圖1A所示的方向相反的方向取出發(fā)光的結(jié)構(gòu)。另外，也可以采用將透光性電極用于第一陽極111并在第一陽極下方提供光反射性的膜而不將光反射性電極用于第一陽極111的結(jié)構(gòu)。
另外，雖然在圖1A和1B中示出了在襯底一側(cè)提供陽極的結(jié)構(gòu)，但也可以采用在襯底一側(cè)提供陰極的結(jié)構(gòu)。
再者，也可以通過調(diào)節(jié)各個疊層的膜厚來有意圖地使光稍微干涉，抑制突出的尖銳峰產(chǎn)生而獲得梯形的發(fā)光光譜，以將其光接近于具有連續(xù)光譜的自然光。另外，也可以通過調(diào)節(jié)各個疊層的膜厚來有意圖地使光稍微干涉，來改變發(fā)光光譜的峰的位置。通過調(diào)節(jié)各個疊層的膜厚以使在發(fā)光光譜中出現(xiàn)的多個峰的強(qiáng)度大致相同，并且縮短各個峰的間隔，來可以獲得具有近于梯形的發(fā)光光譜的白色發(fā)光。
通過應(yīng)用本發(fā)明，可以通過調(diào)節(jié)各個層的膜厚或各個層的材料并利用光的干涉等來獲得發(fā)出近于具有連續(xù)光譜的自然光的白色光的發(fā)光元件。由此，本發(fā)明的發(fā)光元件可以優(yōu)選用作照明裝置。
另外，本實(shí)施方式可以與本說明書所示的其他實(shí)施方式適當(dāng)?shù)亟M合。
實(shí)施方式3 本實(shí)施方式中，使用圖2A和2B說明本發(fā)明的發(fā)光元件的結(jié)構(gòu)的一個例子。
圖2A和2B具有在襯底200上層疊有第一發(fā)光元件210和第二發(fā)光元件220的結(jié)構(gòu)。第一發(fā)光元件210和第二發(fā)光元件220串聯(lián)連接。在下文中，如圖2A和2B所示，將具有層疊多個發(fā)光元件的結(jié)構(gòu)的發(fā)光元件稱為疊層型發(fā)光元件。第一發(fā)光元件210具有與實(shí)施方式2所示的發(fā)光元件相同的結(jié)構(gòu)，其中在第一陽極211和第一陰極213之間包括第一發(fā)光層212A及第二發(fā)光層212B。另外，第二發(fā)光元件220在第二陽極221和第二陰極223之間包括第三發(fā)光層222A及第四發(fā)光層222B。另外，圖2A和2B中，第一陽極211為具有透光性的電極，而第二陰極223為具有光反射性的電極。
如實(shí)施方式1所示，襯底200用作發(fā)光元件的支架臺。作為襯底200，例如可以使用玻璃或塑料等。注意，只要是在發(fā)光元件的制造工序中用作支架臺的襯底，就可以使用上述以外的襯底。
如實(shí)施方式1所示，作為第一陽極211、第一陰極213、第二陽極221、以及第二陰極223，可以使用各種金屬、合金、導(dǎo)電化合物、以及這些的混合物等。例如，可舉出功函數(shù)高的材料，即氧化銦-氧化錫(ITO)、包含硅或氧化硅的氧化銦-氧化錫、氧化銦-氧化鋅(IZO)、包含氧化鎢及氧化鋅的氧化銦(IWZO)等。這些導(dǎo)電金屬氧化物膜通常通過濺射形成，但也可以應(yīng)用溶膠-凝膠法等來制造。例如，可以使用在氧化銦中添加1wt％至20wt％氧化鋅的靶通過濺射法形成氧化銦-氧化鋅(IZO)。另外，包含氧化鎢及氧化鋅的氧化銦(IWZO)可以使用在氧化銦中添加0.5wt％至5wt％氧化鎢和0.1wt％至1wt％氧化鋅的靶通過濺射法形成。除了這些以外，可以舉出金(Au)、鉑(Pt)、鎳(Ni)、鎢(W)、鉻(Cr)、鉬(Mo)、鐵(Fe)、鈷(Co)、銅(Cu)、鈀(Pd)、或金屬材料的氮化物(諸如氮化鈦)等。此外，也可以使用低功函數(shù)材料的屬于元素周期表第1族或第二族的元素，即堿金屬諸如鋰(Li)或銫(Cs)等；堿土金屬諸如鎂(Mg)、鈣(Ca)或鍶(Sr)等；含這些金屬的合金(諸如鎂和銀的合金、鋁和鋰的合金)；稀土金屬諸如銪(Eu)或鐿(Yb)等；含這種稀土金屬的合金等。另外，可以使用鋁(Al)、銀(Ag)、含有鋁的合金(AlSi等)等?？梢酝ㄟ^真空蒸鍍法形成由堿金屬、堿土金屬或含有這些金屬的合金制成的膜。另外，包含堿金屬或堿土金屬的合金也可以通過濺射法形成。此外，銀膏等也可以通過噴墨法等成膜。另外，這些電極不局限于單層膜，也可以由疊層膜形成。
另外，若考慮到載流子的注入勢壘，優(yōu)選使用功函數(shù)高的材料作為陽極，并且使用功函數(shù)低的材料作為陰極。
另外，從取光效率的觀點(diǎn)來看，位于疊層型發(fā)光元件內(nèi)部的電極優(yōu)選為具有透光性的電極。換言之，本實(shí)施方式所示的疊層型發(fā)光元件中，與陰極接觸的陽極及與陽極接觸的陰極優(yōu)選具有透光性。換言之，圖2A和2B所示的結(jié)構(gòu)中，第一陰極213及第二陽極221優(yōu)選為具有透光性的電極。
另外，即使在具有比位于疊層型發(fā)光元件外部的電極低的導(dǎo)電率的情況下，位于發(fā)光元件內(nèi)部的電極也起作用。
由此，位于疊層型發(fā)光元件內(nèi)部的陰極即與陽極接觸的陰極只要可以注入電子即可，可以使用氧化鋰、氟化鋰、碳酸銫等的絕緣體或半導(dǎo)體。或者，也可以采用在電子傳輸性高的物質(zhì)中添加有施主物質(zhì)的結(jié)構(gòu)。
作為具有高電子傳輸性的物質(zhì)，可以舉出以下具有喹啉骨架或苯并喹啉骨架的金屬配合物等三(8-羥基喹啉)鋁(簡稱Alq)、三(4-甲基-8-羥基喹啉)鋁(簡稱Almq3)、雙(10-羥基苯并[h]喹啉)鈹(簡稱BeBq2)、雙(2-甲基-8-羥基喹啉)(4-苯基苯酚)鋁(簡稱BAlq)等。除這些之外，還可以使用以下具有噁唑類或噻唑類配體的金屬配合物等雙[2-(2-羥基苯基)苯并噁唑]鋅(簡稱Zn(BOX)2)、雙[2-(2-羥基苯基)苯并噻唑]鋅(簡稱Zn(BTZ)2)等。另外，除金屬配合物之外，也可使用2-(4-聯(lián)苯基)-5-(4-叔丁基苯基)-1，3，4-噁二唑(簡稱PBD)、1，3-雙[5-(對叔丁基苯基)-1，3，4-噁二唑-2-基]苯(簡稱OXD-7)、3-(4-聯(lián)苯基)-4-苯基-5-(4-叔丁基苯基)-1，2，4-三唑(簡稱TAZ)、紅菲繞啉(簡稱BPhen)、浴銅靈(簡稱BCP)等。這里所述的物質(zhì)主要是具有10-6cm2/Vs以上的電子遷移率的物質(zhì)。另外，只要是電子傳輸性高于空穴傳輸性的物質(zhì)，就可以使用除上述以外的物質(zhì)作為電子傳輸性物質(zhì)。
通過添加施主物質(zhì)，可以提高電子注入性，從而可以降低發(fā)光元件的驅(qū)動電壓。作為施主物質(zhì)，可以使用堿金屬、堿土金屬、稀土金屬、或?qū)儆谠刂芷诒淼?3族的金屬及其氧化物、碳酸鹽。具體而言，優(yōu)選使用鋰(Li)、銫(Cs)、鎂(Mg)、鈣(Ca)、鐿(Yb)、銦(In)、氧化鋰、碳酸銫等。另外，也可以使用四硫丁省(tetrathianaphthacene)之類的有機(jī)化合物作為施主物質(zhì)。
另外，位于疊層型發(fā)光元件內(nèi)部的陽極即與陰極接觸的陽極只要可以注入空穴即可?？梢允褂醚趸f、氧化釩、氧化錸、氧化釕等的半導(dǎo)體或絕緣體。或者，也可以采用在具有高空穴傳輸性的物質(zhì)中添加受主物質(zhì)的結(jié)構(gòu)。
作為具有高空穴傳輸性的物質(zhì)，例如可以使用4，4’-雙[N-(1-萘基)-N-苯基氨基]聯(lián)苯(簡稱NPB或α-NPD)、N，N’-雙(3-甲基苯基)-N，N’-二苯基-[1，1’-聯(lián)苯]-4，4’-二胺(簡稱TPD)、4，4’，4”-三(N，N-二苯基氨基)三苯胺(簡稱TDATA)、4，4’，4”-三[N-(3-甲基苯基)-N-苯基氨基]三苯胺(簡稱MTDATA)、4，4’-雙[N-(螺-9，9’-聯(lián)芴-2-基)-N-苯基氨基]-1，1’-聯(lián)苯(簡稱BSPB)等芳香胺化合物等。這里所述的物質(zhì)主要是具有10-6cm2/Vs以上的空穴遷移率的物質(zhì)。但是，只要是空穴傳輸性高于電子傳輸性的物質(zhì)，就可以使用除這些之外的物質(zhì)。
通過添加受主物質(zhì)(有時也稱受體物質(zhì))，可以提高空穴注入性，而可以降低發(fā)光元件的驅(qū)動電壓。作為受體物質(zhì)，可以舉出7，7，8，8-四氰基-2，3，5，6-四氟醌二甲烷(簡稱F4-TCNQ)、氯醌等。另外，可以舉出過渡金屬氧化物。另外，可以舉出屬于元素周期表第4至8族的金屬的氧化物。具體地，由于具有高電子接受能力，優(yōu)選使用氧化釩、氧化鈮、氧化鉭、氧化鉻、氧化鉬、氧化鎢、氧化錳、氧化錸。其中，特別是氧化鉬在大氣中也穩(wěn)定，吸濕性低，并且容易處理，因此是理想的。
另外，通過采用在具有高空穴傳輸性的物質(zhì)中添加受主物質(zhì)的結(jié)構(gòu)及/或在具有高電子傳輸性的物質(zhì)中添加施主物質(zhì)的結(jié)構(gòu)，即使在將第一陰極及/或第二陽極形成為厚膜時，也可以抑制驅(qū)動電壓的上升。由此，由于通過將第一陰極及/或第二陽極形成為厚膜而可以防止起因于微小異物或沖擊等的短路，所以可以獲得可靠性高的發(fā)光元件?？梢栽谝种乞?qū)動電壓的上升的同時，通過光學(xué)設(shè)計使第一陰極及/或第二陽極的膜厚最優(yōu)化。
另外，第一發(fā)光元件210包括包含實(shí)施方式1所示的蒽衍生物的第一發(fā)光層212A和包含呈現(xiàn)與第一發(fā)光層212A不同的發(fā)光顏色的發(fā)光物質(zhì)的第二發(fā)光層212B。另外，第一發(fā)光層212A和第二發(fā)光層212B也可以反順序?qū)盈B。
另外，第二發(fā)光元件220包括第三發(fā)光層222A和第四發(fā)光層222B。第三發(fā)光層222A和第四發(fā)光層222B呈現(xiàn)不同的發(fā)光顏色。另外，第三發(fā)光層222A和第四發(fā)光層222B也可以反順序?qū)盈B。
若對這種發(fā)光元件施加偏壓以使第一陽極211側(cè)成為正極且使第二陰極223側(cè)成為負(fù)極，則具有某電流密度J的電流流過發(fā)光元件。此時，通過空穴從第一陽極211注入到第一發(fā)光層及第二發(fā)光層并且電子從第一陰極213注入到第一發(fā)光層及第二發(fā)光層而再結(jié)合，從而可以獲得來自第一發(fā)光元件210的發(fā)光。該來自第一發(fā)光元件的發(fā)光具有圖2B所示的第一發(fā)光光譜230。第一發(fā)光光譜230至少具有兩個峰。另外，通過空穴從第二陽極221注入到第三發(fā)光層及第四發(fā)光層并且電子從第二陰極223注入到第三發(fā)光層及第四發(fā)光層而再結(jié)合，從而可以獲得來自第二發(fā)光元件220的發(fā)光。該來自第二發(fā)光元件的發(fā)光具有圖2B所示的第二發(fā)光光譜240。第二發(fā)光光譜240至少具有兩個峰。換言之，可以獲得來自第一發(fā)光元件和第二發(fā)光元件雙方的發(fā)光。
另外，等價電路上，在第一發(fā)光元件210及第二發(fā)光元件220中流過具有共通的電流密度J的電流，以與各自電流密度J對應(yīng)的亮度發(fā)光。在此，通過將透光性電極用于第一陽極211、第一陰極213及第二陽極221，可以取出來自第一發(fā)光元件和第二發(fā)光元件雙方的發(fā)光。另外，通過將具有光反射性的電極用于第二陰極223來反射發(fā)光，而可以在取光面一側(cè)高效地獲得發(fā)光。
本實(shí)施方式中，第一發(fā)光光譜230所具有的兩個峰和第二發(fā)光光譜240所具有的兩個峰優(yōu)選位于不同位置。換言之，第一發(fā)光光譜的峰和第二發(fā)光光譜的峰優(yōu)選位于互不重疊的位置。通過采用這種結(jié)構(gòu)，可以獲得具有寬的光譜的發(fā)光。
尤其優(yōu)選的是，在400nm以上且低于470nm的波長區(qū)域、470nm以上且低于540nm的波長區(qū)域、540nm以上且低于600nm的波長區(qū)域、600nm以上且低于700nm的波長區(qū)域分別具有峰。通過采用這種結(jié)構(gòu)，可以在整個可見光區(qū)域獲得具有寬的光譜的白色發(fā)光。具有這種結(jié)構(gòu)的發(fā)光元件顯色性優(yōu)越，而適合于照明設(shè)備。
再者，包含在第一發(fā)光層212A中的實(shí)施方式1所示的蒽衍生物的發(fā)光顏色和包含在第二發(fā)光層212B中的第二發(fā)光物質(zhì)的發(fā)光顏色優(yōu)選處于互補(bǔ)色關(guān)系。另外，包含在第三發(fā)光層222A中的第三發(fā)光物質(zhì)的發(fā)光顏色和包含在第四發(fā)光層222B中的第四發(fā)光物質(zhì)的發(fā)光顏色優(yōu)選處于互補(bǔ)色關(guān)系。通過采用這種結(jié)構(gòu)，來自第一發(fā)光元件的發(fā)光顏色成為白色，并且來自第二發(fā)光元件的發(fā)光顏色成為白色。而且，來自第一發(fā)光元件的發(fā)光和來自第二發(fā)光元件的發(fā)光合并起來，而作為疊層型發(fā)光元件可以獲得白色發(fā)光。
實(shí)施方式1所示的蒽衍生物呈現(xiàn)藍(lán)色至黃綠色的發(fā)光。由此，例如，通過組合實(shí)施方式1所示的蒽衍生物中的呈現(xiàn)藍(lán)色發(fā)光的蒽衍生物和呈現(xiàn)黃色至橙色發(fā)光的發(fā)光物質(zhì)，可以獲得白色發(fā)光元件。另外，通過組合呈現(xiàn)藍(lán)綠色至綠色發(fā)光的蒽衍生物和呈現(xiàn)紅色發(fā)光的發(fā)光物質(zhì)，可以獲得白色發(fā)光元件。作為層疊第一發(fā)光元件和第二發(fā)光元件而形成的發(fā)光元件(疊層型發(fā)光元件)，可以獲得白色發(fā)光元件。
實(shí)施方式1所示的蒽衍生物優(yōu)選用于第一發(fā)光元件及第二發(fā)光元件，因?yàn)樗哂懈甙l(fā)光效率且長壽命。然而，本實(shí)施方式所示的發(fā)光元件不局限于此，將實(shí)施方式1所示的蒽衍生物至少用于第一發(fā)光元件、第二發(fā)光元件之一方即可。
另外，在將實(shí)施方式1所示的蒽衍生物以外的發(fā)光物質(zhì)用于發(fā)光層的情況下，可以使用各種發(fā)光物質(zhì)。例如，可以使用發(fā)出熒光的熒光材料和發(fā)出磷光的磷光材料。
例如，作為在黃色至橙色的波長區(qū)域(540nm以上且低于600nm)具有發(fā)光光譜的峰的材料，可以使用實(shí)施方式2所示的材料。另外，作為在紅色波長區(qū)域(600nm以上且低于700nm)具有發(fā)光光譜的峰的材料，可以使用實(shí)施方式2所示的材料。
另外，作為在藍(lán)色波長區(qū)域(400nm以上且低于470nm)具有發(fā)光光譜的峰的材料，可以使用二萘嵌苯、2，5，8，11-四-(叔丁基)二萘嵌苯(簡稱TBP)等。另外，可以使用苯乙烯基亞芳衍生物如4，4’-雙(2，2-二苯基乙烯基)聯(lián)苯(簡稱DPVBi)等；或蒽衍生物如9，10-二苯基蒽、9，10-二-(2-萘基)蒽(簡稱DNA)、9，10-雙(2-萘基)-2-叔丁基蒽(簡稱t-BuDNA)等。另外，也可以使用聚(9，9-二辛基芴)等的聚合物。另外，作為在藍(lán)色波長區(qū)域(400nm以上且低于470nm)具有發(fā)光光譜的峰的材料，優(yōu)選使用苯乙烯胺衍生物，可以舉出N，N’-雙[4-(9H-咔唑-9-基)苯基]-N，N’-二苯基芪-4，4’-二胺(簡稱YGA2S)、N，N’-二苯基-N，N’-雙(9-苯基-9H-咔唑-3-基)芪-4，4’-二胺(簡稱PCA2S)等。尤其優(yōu)選使用YGA2S，因?yàn)樗?50nm附近具有峰。另外，也可以通過將這些發(fā)光物質(zhì)(客體材料)分散在其他物質(zhì)(主體材料)中，來構(gòu)成發(fā)光層。作為在此情況下的主體材料，優(yōu)選使用蒽衍生物，適合使用9，10-雙(2-萘基)-2-叔丁基蒽(簡稱t-BuDNA)、9-[4-(N-咔唑基)]苯基-10-苯基蒽(簡稱CzPA)。尤其優(yōu)選使用CzPA，因?yàn)樗娀瘜W(xué)穩(wěn)定。
作為在藍(lán)綠色至綠色的波長區(qū)域(470nm以上且低于540nm)具有發(fā)光光譜的峰的材料，可以使用香豆素衍生物如香豆素30、香豆素6等；或金屬配合物如BAlq、Zn(BTZ)2、雙(2-甲基-8-羥基喹啉)氯鎵(簡稱Ga(mq)2Cl)等。另外，將雙[2-(4’，6’-二氟苯基)吡啶-N，C2’]甲基吡啶合銥(簡稱FIrpic)、雙[2-苯基吡啶-N，C2’]乙酰丙酮銥(簡稱Ir(ppy)2(acac))等作為客體材料并將它分散在適當(dāng)?shù)闹黧w材料中，而可以獲得作為在藍(lán)綠色至綠色的波長區(qū)域具有發(fā)光光譜的峰的材料。另外，通過將上述二萘嵌苯或TBP以5wt％以上的高濃度分散在適當(dāng)?shù)闹黧w材料中，也可以獲得作為在藍(lán)綠色至綠色的波長區(qū)域具有發(fā)光光譜的峰的材料。另外，也可以使用聚(p-亞苯基亞乙烯基)等的聚合物。另外，作為在藍(lán)綠色至綠色的波長區(qū)域(470nm以上且低于540nm)具有發(fā)光光譜的峰的材料，優(yōu)選使用蒽衍生物，因?yàn)樗色@得效率高的發(fā)光。例如，由于可以獲得高效率的綠色發(fā)光，所以優(yōu)選使用2位由氨基取代的蒽衍生物，其中優(yōu)選使用N-(9，10-二苯基-2-蒽基)-N，9-二苯基-9H-咔唑-3-胺(簡稱2PCAPA)，因?yàn)樗膲勖绕溟L。另外，也可以通過將這些發(fā)光物質(zhì)(客體材料)分散在其他物質(zhì)(主體材料)中而構(gòu)成發(fā)光層。作為在此情況下的主體材料，優(yōu)選使用蒽衍生物，其中上述的CzPA電化學(xué)穩(wěn)定，從而是優(yōu)選的。另外，在組合綠色發(fā)光和藍(lán)色發(fā)光來制造藍(lán)色至綠色的波長區(qū)域具有兩個峰的發(fā)光元件的情況下，若使用CzPA之類的電子傳輸性蒽衍生物作為藍(lán)色發(fā)光層的主體并且使用NPB之類的空穴傳輸性芳香胺化合物作為綠色發(fā)光層的主體，則可以在藍(lán)色發(fā)光層和綠色發(fā)光層的界面獲得發(fā)光，因此是優(yōu)選的。換言之，在此情況下，作為2PCAPA之類的綠色發(fā)光材料的主體，優(yōu)選使用如NPB之類的芳香胺化合物。
另外，上述的發(fā)光物質(zhì)的發(fā)光顏色有時根據(jù)主體材料或元件結(jié)構(gòu)而稍有變化。
與實(shí)施方式2所示的發(fā)光元件相比，具有上述結(jié)構(gòu)的白色發(fā)光元件不容易產(chǎn)生起因于電壓的變化或電流密度的變化的發(fā)光顏色的變化。例如，即使在因?yàn)殡S時間劣化而第四發(fā)光層222B的發(fā)光亮度變化時，相對于疊層型發(fā)光元件整體的發(fā)光亮度的第四發(fā)光層222B的貢獻(xiàn)也是1/4左右，因而色度的變化較小。
另外，本實(shí)施方式所示的疊層型發(fā)光元件可以通過串聯(lián)層疊僅具有一個峰的發(fā)光元件來減少要層疊的發(fā)光元件數(shù)量。由此，由于可以抑制由于層疊發(fā)光元件而產(chǎn)生的驅(qū)動電壓的上升，所以有用。另外，本實(shí)施方式所示的疊層型發(fā)光元件由于可以獲得合計相對于某個電流密度J可獲得的第一發(fā)光元件的亮度和第二發(fā)光元件的亮度雙方的亮度，所以可獲得的對于電流的亮度(亦即，電流效率)也高。
另外，圖2A和2B所示的發(fā)光元件中，優(yōu)選通過將呈現(xiàn)比第二發(fā)光層212B更長波長的發(fā)光光譜的第一發(fā)光層212A布置在離光反射性電極遠(yuǎn)的距離，來實(shí)現(xiàn)抑制光干涉的結(jié)構(gòu)。另外，優(yōu)選通過將呈現(xiàn)比第四發(fā)光層222B更長波長的發(fā)光光譜的第三發(fā)光層222A布置在離光反射性電極遠(yuǎn)的距離，來實(shí)現(xiàn)抑制光干涉的結(jié)構(gòu)。
另外，在圖2A和2B中示出了將光反射電極用于第二陰極223，并使光通過第一陽極及襯底200來取光的結(jié)構(gòu)。由此，優(yōu)選考慮光的干涉等來調(diào)節(jié)第四發(fā)光層222B、第三發(fā)光層222A、第二陽極221、第二發(fā)光層212B、以及第一發(fā)光層212A等的膜厚。
另外，雖然在圖2A的說明中示出了將光反射電極用于第二陰極223的例子，但是也可以采用將透光性電極用于第二陰極223并在第二陰極上方形成光反射性的膜的結(jié)構(gòu)。在此情況下，優(yōu)選考慮光的干涉來調(diào)節(jié)第二陰極223、第四發(fā)光層222B、第三發(fā)光層222A、第二陽極221、第二發(fā)光層212B、以及第一發(fā)光層212A等的膜厚。光反射性電極優(yōu)選使用電阻低的材料如包含鋁(Al)、銀(Ag)等的導(dǎo)電性材料，因?yàn)榭梢詫?shí)現(xiàn)發(fā)光元件的低耗電量化。
另外，在上述說明中雖然采用了將光反射性電極用于第二陰極223并使光通過第一陽極211及襯底200而取光的結(jié)構(gòu)，但是不局限于該結(jié)構(gòu)。例如，也可以采用如下結(jié)構(gòu)，即在襯底上形成第二發(fā)光元件220，在其上形成第一發(fā)光元件210，將光反射電極用于第二陽極221，并且將透光性電極用于第二陰極223、第一陽極211、以及第一陰極213，來在與圖2A所示的方向相反的方向上取光。另外，也可以采用將透光性電極用于第二陽極221并在第二陽極下方提供光反射性的膜而不將光反射性電極用于第二陽極221的結(jié)構(gòu)。
另外，在圖2A和2B中雖然示出了在襯底一側(cè)提供陽極的結(jié)構(gòu)，但也可以采用在襯底一側(cè)提供陰極的結(jié)構(gòu)。
再者，也可以通過調(diào)節(jié)各個疊層的膜厚來有意圖地使光稍微干涉，抑制突出的尖銳峰產(chǎn)生而獲得梯形的發(fā)光光譜，以將其光接近于具有連續(xù)光譜的自然光。另外，也可以通過調(diào)節(jié)各個疊層的膜厚來有意圖地使光稍微干涉，來改變發(fā)光光譜的峰的位置。通過調(diào)節(jié)各個疊層的膜厚以使在發(fā)光光譜中出現(xiàn)的多個峰的強(qiáng)度大致相同，并且縮短各個峰的間隔，來可以獲得具有近于梯形的發(fā)光光譜的白色發(fā)光。
通過應(yīng)用本發(fā)明，可以通過調(diào)節(jié)各個層的膜厚或各個層的材料并利用光的干涉來獲得發(fā)出具有連續(xù)的光譜且近于自然光的白色光的發(fā)光元件。由此，本發(fā)明的發(fā)光元件可以優(yōu)選用作照明裝置。
另外，本實(shí)施方式可以與本說明書所示的其他實(shí)施方式適當(dāng)?shù)亟M合。
實(shí)施方式4 本實(shí)施方式中，使用圖3A和3B說明本發(fā)明的發(fā)光元件的結(jié)構(gòu)的一個例子。
圖3A和3B具有在襯底300上層疊有第一發(fā)光元件310和第二發(fā)光元件320的結(jié)構(gòu)。第一發(fā)光元件310和第二發(fā)光元件320串聯(lián)連接。第一發(fā)光元件310具有與實(shí)施方式2所示的發(fā)光元件相同的結(jié)構(gòu)，其中在第一陽極311和第一陰極313之間具有第一發(fā)光層312A及第二發(fā)光層312B。另外，第二發(fā)光元件320在第二陽極321和第二陰極323之間具有第三發(fā)光層322。另外，圖3A和3B中，第一陽極311為具有透光性的電極，而第二陰極323為具有光反射性的電極。
襯底300可以采用與實(shí)施方式2及實(shí)施方式3所示的襯底相同的結(jié)構(gòu)。
第一陽極311、第一陰極313、第二陽極321、以及第二陰極323也可以采用與實(shí)施方式2及實(shí)施方式3所示的電極相同的結(jié)構(gòu)。
另外，第一發(fā)光元件310具有包含實(shí)施方式1所示的蒽衍生物的第二發(fā)光層312B和包含呈現(xiàn)與第二發(fā)光層312B不同的發(fā)光顏色的發(fā)光物質(zhì)的第一發(fā)光層312A。另外，第一發(fā)光層312A和第二發(fā)光層312B也可以反順序?qū)盈B。
另外，第二發(fā)光元件320具有第三發(fā)光層322。第三發(fā)光層322呈現(xiàn)與第一發(fā)光層312A及第二發(fā)光層312B不同的發(fā)光顏色。
若對這種發(fā)光元件施加偏壓以使第一陽極311側(cè)成為正極且使第二陰極323側(cè)成為負(fù)極，則可以獲得來自第一發(fā)光元件的發(fā)光和來自第二發(fā)光元件的發(fā)光雙方。來自第一發(fā)光元件的發(fā)光具有第一發(fā)光光譜330。第一發(fā)光光譜330至少具有兩個峰。另外，來自第二發(fā)光元件的發(fā)光具有第二發(fā)光光譜340。第二發(fā)光光譜340至少具有一個峰。
本實(shí)施方式中，第一發(fā)光光譜330所具有的兩個峰和第二發(fā)光光譜340所具有的一個峰優(yōu)選位于不同的位置。換言之，第一發(fā)光光譜的峰和第二發(fā)光光譜的峰優(yōu)選位于互不重疊的位置。通過采用這種結(jié)構(gòu)，可以獲得具有寬的光譜的發(fā)光。
尤其優(yōu)選的是，在400nm以上且低于500nm的波長區(qū)域、500nm以上且低于600nm的波長區(qū)域、600nm以上且低于700nm的波長區(qū)域分別具有峰。通過采用這種結(jié)構(gòu)，可以在整個可見光區(qū)域獲得具有寬的光譜的白色發(fā)光。具有這種結(jié)構(gòu)的發(fā)光元件優(yōu)越于顯色性，而適合于照明設(shè)備。
再者，第一發(fā)光層312A、第二發(fā)光層312B、以及第三發(fā)光層322優(yōu)選分別呈現(xiàn)綠色發(fā)光、藍(lán)色發(fā)光、以及紅色發(fā)光。通過采用這種結(jié)構(gòu)，作為疊層型發(fā)光元件可以獲得白色發(fā)光。
實(shí)施方式1所示的蒽衍生物呈現(xiàn)藍(lán)色至黃綠色的發(fā)光。由此，例如，通過組合實(shí)施方式1所示的蒽衍生物中的呈現(xiàn)藍(lán)色發(fā)光的蒽衍生物、呈現(xiàn)綠色發(fā)光的發(fā)光物質(zhì)、呈現(xiàn)紅色發(fā)光的發(fā)光物質(zhì)，而可以獲得白色發(fā)光元件。另外，通過組合呈現(xiàn)藍(lán)色發(fā)光的發(fā)光物質(zhì)、呈現(xiàn)綠色發(fā)光的蒽衍生物、和呈現(xiàn)紅色發(fā)光的發(fā)光物質(zhì)，而可以獲得白色發(fā)光元件。
實(shí)施方式1所示的蒽衍生物優(yōu)選用于三個發(fā)光層中的兩個發(fā)光層，因?yàn)樗哂懈甙l(fā)光效率且長壽命。然而，本實(shí)施方式所示的發(fā)光元件不局限于此，將實(shí)施方式1所示的蒽衍生物用于三個發(fā)光層中的至少一個即可。
另外，在將實(shí)施方式1所示的蒽衍生物以外的發(fā)光物質(zhì)用于發(fā)光層的情況下，可以使用各種發(fā)光物質(zhì)。例如，可以使用發(fā)出熒光的熒光材料和發(fā)出磷光的磷光材料。
例如，作為在600nm以上且低于700nm的波長區(qū)域具有發(fā)光光譜的峰的材料，可以使用實(shí)施方式2所示的材料。
另外，作為在500nm以上且低于600nm的波長區(qū)域具有發(fā)光光譜的峰的材料，可以使用紅熒烯、(2-{2-[4-(二甲基氨基)苯基]乙烯基}-6-甲基-4H-吡喃-4-亞基)丙二腈(簡稱DCM1)、{2-甲基-6-[2-(2，3，6，7-四氫-1H，5H-苯并[ij]喹嗪-9-基)乙烯基]-4H-吡喃-4-亞基}丙二腈(簡稱DCM2)、雙[2-(2-噻吩基)吡啶]乙酰丙酮銥(簡稱Ir(thp)2(acac))、雙(2-苯基喹啉)乙酰丙酮銥(簡稱Ir(pq)2(acac))等。另外，可以使用雙[2-苯基吡啶-N，C2’]乙酰丙酮銥(簡稱Ir(ppy)2(acac))、三(2-苯基吡啶-N，C2’)銥(簡稱Ir(ppy)3)等。尤其是，優(yōu)選使用紅熒烯之類的并四苯衍生物，因?yàn)樗哂懈咝是以诨瘜W(xué)上很穩(wěn)定。另外，尤其優(yōu)選使用N-(9，10-二苯基-2-蒽基)-N，9-二苯基-9H-咔唑-3-胺(簡稱2PCAPA)，因?yàn)樗哂虚L壽命。另外，也可以通過將這些發(fā)光物質(zhì)(客體材料)分散在其他物質(zhì)(主體材料)中來構(gòu)成發(fā)光層。作為在此情況下的主體材料，優(yōu)選使用4，4’-雙[N-(1-萘基)-N-苯基氨基]聯(lián)苯(簡稱NPB)或4-(9H-咔唑-9-基)-4’-(10-苯基-9-蒽基)三苯胺(簡稱YGAPA)等的芳香胺化合物。另外，優(yōu)選使用蒽衍生物，其中優(yōu)選使用以上所述的CzPA，因?yàn)樗娀瘜W(xué)穩(wěn)定。此外，也可以使用聚(2，5-二烷氧基-1，4-亞苯基亞乙烯基)等的聚合物。
另外，作為在400nm以上且低于500nm的波長區(qū)域具有發(fā)光光譜的峰的材料，可以使用實(shí)施方式1所示的蒽衍生物。
與實(shí)施方式2所示的發(fā)光元件相比，具有上述結(jié)構(gòu)的白色發(fā)光元件不容易產(chǎn)生起因于電壓變化或電流密度變化的發(fā)光顏色的變化。例如，即使在因?yàn)殡S時間退化而第一發(fā)光層312A的發(fā)光亮度變化時，對于疊層型發(fā)光元件整體的發(fā)光亮度的第一發(fā)光層312A的貢獻(xiàn)也是1/3左右，因而色度的變化較小。
另外，具有上述結(jié)構(gòu)的白色發(fā)光元件分別在紅色波長區(qū)域、綠色波長區(qū)域、以及藍(lán)色波長區(qū)域具有峰，因此可以適合用于使用彩色濾光片的全色顯示器。
另外，本實(shí)施方式所示的發(fā)光元件包含實(shí)施方式1所示的蒽衍生物。實(shí)施方式1所示的蒽衍生物呈現(xiàn)在藍(lán)綠色至黃綠色的波長區(qū)域具有峰的發(fā)光光譜，可以獲得高效率的發(fā)光。由此，通過使用實(shí)施方式1所示的蒽衍生物，可以獲得發(fā)光效率高的發(fā)光元件。另外，實(shí)施方式1所示的蒽衍生物對于氧化還原反應(yīng)的反復(fù)來說穩(wěn)定，并且電化學(xué)穩(wěn)定。由此，通過使用實(shí)施方式1所示的蒽衍生物，可以獲得不容易劣化且長壽命的發(fā)光元件。
另外，本實(shí)施方式所示的疊層型發(fā)光元件可以通過串聯(lián)層疊僅具有一個峰的發(fā)光元件來減少要層疊的發(fā)光元件數(shù)量。由此，由于可以抑制因?qū)盈B發(fā)光元件而產(chǎn)生的驅(qū)動電壓的上升，所以有用。另外，本實(shí)施方式所示的疊層型發(fā)光元件由于可以獲得合計對于某個電流密度J可獲得的第一發(fā)光元件的亮度和第二發(fā)光元件的亮度雙方的亮度，所以可獲得的對于電流的亮度(亦即，電流效率)也高。
另外，在圖3A和3B中優(yōu)選采用如下結(jié)構(gòu)通過將呈現(xiàn)比第二發(fā)光層312B更長波長的發(fā)光光譜的第一發(fā)光層312A布置在離光反射性電極遠(yuǎn)的距離，來防止光干涉。
另外，在圖3A和3B中示出了將光反射電極用于第二陰極323，并使光通過第一陽極及襯底300來取光的結(jié)構(gòu)。由此，優(yōu)選考慮光的干涉等來調(diào)節(jié)第三發(fā)光層322、第二陽極321、第二發(fā)光層312B、以及第一發(fā)光層疊312A等的膜厚。
另外，雖然在圖3A中示出了將光反射電極用于第二陰極323的例子，但是也可以采用將透光性電極用于第二陰極323并在第二陰極上方形成光反射性的膜的結(jié)構(gòu)。在此情況下，優(yōu)選考慮光的干涉來調(diào)節(jié)第二陰極323、第三發(fā)光層322、第二陽極321、第二發(fā)光層312B、以及第一發(fā)光層312A等的膜厚。光反射性電極優(yōu)選使用電阻低的材料如包含鋁(Al)、銀(Ag)等的導(dǎo)電性材料，因?yàn)榭梢詫?shí)現(xiàn)發(fā)光元件的低耗電量化。
另外，在圖3A和3B中雖然采用了將光反射性電極用于第二陰極323并使光通過第一陽極311及襯底300而取光的結(jié)構(gòu)，但是不局限于該結(jié)構(gòu)。例如，也可以采用如下結(jié)構(gòu)，即在襯底上形成第二發(fā)光元件320，在其上形成第一發(fā)光元件310，將光反射電極用于第二陽極321，并且將透光性電極用于第二陰極323、第一陽極311、以及第一陰極313，來在與圖3A所示的方向相反的方向上取光。另外，也可以采用將透光性電極用于第二陽極321并在第二陽極下方提供光反射性的膜的結(jié)構(gòu)，而不將光反射性電極用于第二陽極321。
另外，在圖3A和3B中雖然示出了在襯底一側(cè)提供陽極的結(jié)構(gòu)，但也可以采用在襯底一側(cè)提供陰極的結(jié)構(gòu)。
再者，也可以通過調(diào)節(jié)各個疊層的膜厚來有意圖地使光稍微干涉，抑制突出的尖銳峰產(chǎn)生而獲得梯形的發(fā)光光譜，以將其光接近于具有連續(xù)光譜的自然光。另外，也可以通過調(diào)節(jié)各個疊層的膜厚來有意圖地使光稍微干涉，來改變發(fā)光光譜的峰的位置。通過調(diào)節(jié)各個疊層的膜厚以使在發(fā)光光譜中出現(xiàn)的多個峰的強(qiáng)度大致相同，并且縮短各個峰的間隔，來可以獲得具有近于梯形的發(fā)光光譜的白色發(fā)光。
另外，本實(shí)施方式可以與本說明書所示的其他實(shí)施方式適當(dāng)?shù)亟M合。
實(shí)施方式5 在本實(shí)施方式中說明可以用于在圖1A、圖2A及圖3A中所示的第一發(fā)光元件及第二發(fā)光元件的材料和元件結(jié)構(gòu)。
圖1A、圖2A及圖3A中，也可以在第一陽極和第一發(fā)光層之間插入空穴注入層及/或空穴傳輸層。另外，圖1A、圖2A及圖3A中，也可以在第一陰極和第二發(fā)光層之間插入電子注入層及/或電子傳輸層。圖4A和4B示出一種發(fā)光元件，該發(fā)光元件具有在第一陽極511和第一發(fā)光層512A之間插入空穴注入層551及空穴傳輸層552且在第一陰極513和第二發(fā)光層512B之間插入電子傳輸層553及電子注入層554的結(jié)構(gòu)。
另外，雖然在圖4A中示出了在襯底500一側(cè)提供第一陽極511的結(jié)構(gòu)，但也可以如圖4B所示那樣在襯底500一側(cè)提供第一陰極513。在此情況下，空穴注入層551、空穴傳輸層552、電子傳輸層553、電子注入層554以與圖4A所示的結(jié)構(gòu)相反的順序?qū)盈B。
另外，圖2A中，也可以與第一發(fā)光元件同樣地在第二陽極和第三發(fā)光層之間插入空穴注入層及/或空穴傳輸層。另外，圖2A中，也可以在第二陰極和第四發(fā)光層之間插入電子注入層及/或電子傳輸層。
另外，圖3A中，也可以與第一發(fā)光元件同樣地在第二陽極和第三發(fā)光層之間插入空穴注入層及/或空穴傳輸層。另外，圖3A中，也可以在第二陰極和第三發(fā)光層之間插入電子注入層及/或電子傳輸層。
另外，空穴注入層是具有從陽極接受空穴的功能的層，空穴傳輸層是具有將空穴供給到發(fā)光層的功能的層。另外，電子注入層是具有從陰極接受電子的功能的層，電子傳輸層是具有將電子供給到發(fā)光層的功能的層。
將具體舉出可用于這些各個層的材料的例子。然而，可應(yīng)用于本發(fā)明的材料不局限于這些。
空穴注入層是包含具有高空穴注入性的物質(zhì)的層。作為具有高空穴注入性的物質(zhì)，可以使用氧化鉬、氧化釩、氧化釕、氧化鎢、氧化錳等。此外，也可以使用諸如酞菁(簡稱H2Pc)或銅酞菁(CuPc)的酞菁類化合物、或諸如聚(3，4-亞乙基二氧噻吩)/聚(苯乙烯磺酸)(PEDOT/PSS)等高分子等來形成空穴注入層。
另外，作為空穴注入層，可以使用在具有高空穴傳輸性的物質(zhì)中包含受體物質(zhì)而成的復(fù)合材料。注意，使用在具有高空穴傳輸性的物質(zhì)中包含受體物質(zhì)而成的材料，可以選擇用來形成電極的材料而不用顧及電極的功函數(shù)。換句話說，除了功函數(shù)大的材料，也可使用功函數(shù)小的材料作為陽極。作為受體物質(zhì)，可舉出7，7，8，8-四氰基-2，3，5，6-四氟醌二甲烷(簡稱；F4-TCNQ)、氯醌等。另外，可舉出過渡金屬氧化物。另外，可舉出屬于元素周期表第4至8族的金屬的氧化物。具體地，氧化釩，氧化鈮，氧化鉭，氧化鉻，氧化鉬，氧化鎢，氧化錳，和氧化錸是優(yōu)選的，因?yàn)槠潆娮咏邮苄愿?。其中，特別是氧化鉬在大氣中穩(wěn)定，吸濕性低，容易處理，因此是優(yōu)選的。
作為用于復(fù)合材料的具有高空穴傳輸性的物質(zhì)，可以使用各種化合物，例如芳香胺化合物、咔唑衍生物、芳烴和高分子化合物(低聚物、樹枝狀聚合物、聚合物等)等。注意，作為用于復(fù)合材料的具有高空穴傳輸性的物質(zhì)，優(yōu)選使用具有10-6cm2/Vs以上的空穴遷移率的物質(zhì)。然而，只要其空穴傳輸性高于其電子傳輸性，還可以使用除這些之外的物質(zhì)。下面具體舉出可用于復(fù)合材料的具有高空穴傳輸性的物質(zhì)。
例如，作為可用于復(fù)合材料的芳香胺化合物，可以使用4，4’-雙[N-(1-萘基)-N-苯基氨基]聯(lián)苯(簡稱NPB)、N，N’-雙(3-甲基苯基)-N，N’-二苯基-[1，1’-聯(lián)苯]-4，4’-二胺(簡稱TPD)、4，4’，4”-三(N，N-二苯基氨基)三苯胺(簡稱TDATA)、4，4’，4”-三[N-(3-甲基苯基)-N-苯基氨基]三苯胺(簡稱MTDATA)、4，4’-雙[N-(螺-9，9’-聯(lián)芴-2-基)-N-苯基氨基]-1，1’-聯(lián)苯(簡稱BSPB)等。另外，可以舉出N，N’-雙(4-甲基苯基)(對甲苯基)-N，N’-二苯基-對苯二胺(簡稱DTDPPA)、4，4’-雙[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]聯(lián)苯(簡稱DPAB)、4，4’-雙(N-{4-[N’-(3-甲基苯基)-N-苯基氨基]苯基}-N-苯基氨基)聯(lián)苯(簡稱DNTPD)、1，3，5-三[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]苯(簡稱DPA3B)等。
作為可以用于復(fù)合材料的咔唑衍生物，可以具體舉出3-[N-(9-苯基咔唑-3-基)-N-苯基氨基]-9-苯基咔唑(簡稱PCzPCA1)、3，6-雙[N-(9-苯基咔唑-3-基)-N-苯基氨基]-9-苯基咔唑(簡稱PCzPCA2)、3-[N-(1-萘基)-N-(9-苯基咔唑-3-基)氨基]-9-苯基咔唑(簡稱PCzPCN1)等。
另外，作為可以用于復(fù)合材料的咔唑衍生物，也可以使用4，4’-二(N-咔唑基)聯(lián)苯(簡稱CBP)、1，3，5-三[4-(N-咔唑基)苯基]苯(簡稱TCPB)、9-[4-(N-咔唑基)]苯基-10-苯基蒽(簡稱CzPA)、1，4-雙[4-(N-咔唑基)苯基]-2，3，5，6-四苯基苯等。
另外，作為可以用于復(fù)合材料的芳烴，例如可以舉出2-叔丁基-9，10-二(2-萘基)蒽(簡稱t-BuDNA)、2-叔丁基-9，10-二(1-萘基)蒽、9，10-雙(3，5-二苯基苯基)蒽(簡稱DPPA)、2-叔丁基-9，10-雙(4-苯基苯基)蒽(簡稱t-BuDBA)、9，10-二(2-萘基)蒽(簡稱DNA)、9，10-二苯基蒽(簡稱DPAnth)、2-叔丁基蒽(簡稱t-BuAnth)、9，10-雙(4-甲基-1-萘基)蒽(簡稱DMNA)、9，10-雙[2-(1-萘基)苯基]-2-叔丁基-蒽、9，10-雙[2-(1-萘基)苯基]蒽、2，3，6，7-四甲基-9，10-二(1-萘基)蒽、2，3，6，7-四甲基-9，10-二(2-萘基)蒽、9，9’-聯(lián)蒽、10，10’-二苯基-9，9’-聯(lián)蒽、10，10’-雙(2-苯基苯基)-9，9’-聯(lián)蒽、10，10’-雙[(2，3，4，5，6-五苯基)苯基]-9，9’-聯(lián)蒽、蒽、并四苯、紅熒烯、二萘嵌苯、2，5，8，11-四(叔丁基)二萘嵌苯等。此外，也可使用并五苯、暈苯等。如上所述，更優(yōu)選使用具有1×10-6cm2/Vs以上的空穴遷移率且碳數(shù)為14至42的芳烴。
另外，可以用于復(fù)合材料的芳烴也可以具有乙烯基骨架。作為具有乙烯基的芳烴，例如可以舉出4，4’-雙(2，2-二苯基乙烯基)聯(lián)苯(簡稱DPVBi)、9，10-雙[4-(2，2-二苯基乙烯基)苯基]蒽(簡稱DPVPA)等。
另外，作為空穴注入層，還可以使用高分子化合物(低聚物、樹枝狀聚合物、聚合物等)。例如，可以舉出如聚(N-乙烯基咔唑)(簡稱PVK)、聚(4-乙烯基三苯胺)(簡稱PVTPA)、聚[N-(4-{N’-[4-(4-二苯基氨基)苯基]苯基-N’-苯基氨基}苯基)甲基丙烯酰胺](簡稱PTPDMA)、聚[N，N’-雙(4-丁基苯基)-N，N’-雙(苯基)聯(lián)苯胺](簡稱Poly-TPD)等。另外，可以使用添加了聚(3，4-亞乙二氧基噻吩)/聚(苯乙烯磺酸)(PEDOT/PSS)或聚苯胺/聚(苯乙烯磺酸)(PAni/PSS)等的高分子化合物。
另外，也可以使用上述PVK、PVTPA、PTPDMA、Poly-TPD等的高分子化合物和上述受體物質(zhì)形成復(fù)合材料，并用作空穴注入層。
空穴傳輸層是包含具有高空穴傳輸性的物質(zhì)的層。作為具有高空穴傳輸性的物質(zhì)，例如可以使用4，4’-雙[N-(1-萘基)-N-苯基氨基]聯(lián)苯(簡稱NPB或α-NPD)、N，N’-雙(3-甲基苯基)-N，N’-二苯基-[1，1’-聯(lián)苯]-4，4’-二胺(簡稱TPD)、4，4’，4”-三(N，N-二苯基氨基)三苯胺(簡稱TDATA)、4，4’，4”-三[N-(3-甲基苯基)-N-苯基氨基]三苯基胺(簡稱MTDATA)、4，4’-雙[N-(螺-9，9’-聯(lián)芴-2-基)-N-苯基氨基]-1，1’-聯(lián)苯(簡稱BSPB)等芳香胺化合物等。這里所述的物質(zhì)主要是具有10-6cm2/Vs以上的空穴遷移率的物質(zhì)。但是，只要是空穴傳輸性高于電子傳輸性的物質(zhì)，就可以使用除這些之外的物質(zhì)。另外，包含具有高空穴傳輸性的物質(zhì)的層不限于單層，也可以由上述物質(zhì)形成的層層疊兩層以上而成。
另外，作為空穴傳輸層，還可以使用PVK、PVTPA、PTPDMA、Poly-TPD等的高分子化合物。
電子傳輸層是包含具有高電子傳輸性的物質(zhì)的層。例如，可以使用具有喹啉骨架或苯并喹啉骨架的金屬配合物等，如三(8-羥基喹啉)鋁(簡稱Alq3)、三(4-甲基-8-羥基喹啉)鋁(簡稱Almq3)、雙(10-羥基苯并[h]喹啉)鈹(簡稱BeBq2)、雙(2-甲基-8-羥基喹啉)(4-苯基苯酚)鋁(簡稱BAlq)等。除這些之外，還可以使用具有噁唑類或噻唑類配體的金屬配合物等，如雙[2-(2-羥基苯基)苯并噁唑]鋅(簡稱Zn(BOX)2)、雙[2-(2-羥基苯基)苯并噻唑]鋅(簡稱Zn(BTZ)2)等。另外，除金屬配合物之外，也可使用2-(4-聯(lián)苯基)-5-(4-叔丁基苯基)-1，3，4-噁二唑(簡稱PBD)、1，3-雙[5-(對叔丁基苯基)-1，3，4-噁二唑-2-基]苯(簡稱OXD-7)、3-(4-聯(lián)苯基)-4-苯基-5-(4-叔丁基苯基)-1，2，4-三唑(簡稱TAZ)、紅菲繞啉(簡稱BPhen)、浴銅靈(簡稱BCP)等。這里所述的物質(zhì)主要是具有10-6cm2/Vs以上的電子遷移率的物質(zhì)。另外，只要是電子傳輸性高于空穴傳輸性的物質(zhì)，就可以使用除上述以外的物質(zhì)作為電子傳輸層。此外，電子傳輸層不限于單層，也可以由上述物質(zhì)形成的層層疊兩層以上而成。
另外，作為電子傳輸層，可以使用高分子化合物。例如，可以使用聚[(9，9-二己基芴-2，7-二基)-co-(吡啶-3，5-二基)](簡稱PF-Py)、聚[(9，9-二辛基芴-2，7-二基)-co-(2，2’-聯(lián)吡啶-6，6’-二基)](簡稱PF-BPy)等。
另外，也可以提供電子注入層。作為電子注入層，可以使用如氟化鋰(LiF)、氟化銫(CsF)、氟化鈣(CaF2)等堿金屬化合物或堿土金屬化合物。此外，也可以使用具有電子傳輸性的物質(zhì)和堿金屬或堿土金屬組合而得的層。例如，可以使用在Alq中包含鎂(Mg)的層。另外，作為電子注入層使用具有電子傳輸性的物質(zhì)和堿金屬或堿土金屬組合而得的層是更為優(yōu)選的，因?yàn)楦咝У禺a(chǎn)生從陰極的電子注入。
另外，當(dāng)制造以上所述的本發(fā)明的發(fā)光元件之際，對于發(fā)光元件中的各個層的疊層法沒有限制。只要可以層疊，就可以使用各種方法，而不論干法或濕法。另外，也可以使用不同的成膜方法形成各個電極或各個層。作為干法，可以舉出真空蒸鍍法或?yàn)R射法等。另外，作為濕法，可以舉出噴墨法或旋涂法等。
例如，也可以使用上述的材料中的高分子化合物并通過濕法形成EL層?；蛘撸部梢允褂玫头肿佑袡C(jī)化合物并通過濕法形成。另外，也可以使用低分子有機(jī)化合物并通過真空蒸鍍法等的干法形成EL層。
另外，電極可以通過使用溶膠-凝膠法以濕法形成，或者使用金屬材料的膏以濕法形成。此外，也可以通過干法諸如濺射法或真空蒸鍍法等來形成。
另外，本實(shí)施方式可以與本說明書所示的其他實(shí)施方式適當(dāng)?shù)亟M合。
實(shí)施方式6 本實(shí)施方式中，說明應(yīng)用本發(fā)明制造的發(fā)光裝置。本實(shí)施方式中，使用圖5至圖9B說明將無源矩陣型的發(fā)光裝置用于顯示裝置的情況。圖5為示出顯示裝置的的主要部分的概略結(jié)構(gòu)圖。
在襯底410上設(shè)置有第一電極416和在與該電極交叉的方向上延伸的第二電極418。至少在第一電極416和第二電極418的交叉部形成有與實(shí)施方式2至5所說明的相同的發(fā)光元件。在圖5所示的顯示裝置中配置有多個第一電極416和第二電極418，使將成為像素的發(fā)光元件排列成矩陣狀，以形成顯示部414。該顯示部414中，通過控制第一電極416和第二電極418的電位以控制各個發(fā)光元件的發(fā)光及不發(fā)光，而可以顯示動像及靜像。
這種顯示裝置通過將顯示圖像的信號分別施加到在襯底410的一個方向上延伸設(shè)置的第一電極416和與它交叉的第二電極418，而選擇發(fā)光元件的發(fā)光及不發(fā)光。換句話說，該顯示裝置為單純矩陣型的顯示裝置，其中只使用由外部電路供給的信號而進(jìn)行像素的驅(qū)動。由于這種顯示裝置的結(jié)構(gòu)簡單，所以即使該裝置被大面積化，也可以容易制造。
此外，相對襯底(對向襯底)412根據(jù)需要設(shè)置即可，并且通過按照顯示部414的位置而設(shè)置相對襯底412，可以使它作為保護(hù)構(gòu)件。對于該相對襯底412，即使不是片狀的硬材，也可以使用樹脂薄膜或涂敷樹脂材料代替。第一電極416及第二電極418引出到襯底410的端部，形成與外部電路連接的端子。即，第一電極416及第二電極418在襯底410的端部與柔性線路板420、422形成接點(diǎn)。外部電路除了包括控制圖像信號的控制電路以外，還包括電源電路和調(diào)諧電路等。
圖6為示出顯示部414的結(jié)構(gòu)的部分放大圖。在形成在襯底410上的第一電極416的一側(cè)端部形成有隔壁層424。而且，至少在第一電極416的露出面上形成有EL層426。
EL層是指形成在發(fā)光元件的一對電極之間的層。EL層既可以是實(shí)施方式2所示的具有兩層發(fā)光層的結(jié)構(gòu)，又可以是實(shí)施方式3所示的具有四層發(fā)光層的結(jié)構(gòu)。另外，也可以是實(shí)施方式4所示的具有三層發(fā)光層的結(jié)構(gòu)。多個發(fā)光層中的一層包含實(shí)施方式1所示的蒽衍生物。另外，也可以是實(shí)施方式5所示那樣除了發(fā)光層以外，還提供各種功能層。另外，作為構(gòu)成EL層的其他材料，可以使用低分子化合物、低聚物、樹枝狀聚合物、高分子化合物等的各種材料。
第二電極418提供在EL層426上。由于第二電極418與第一電極416交叉，所以延伸提供在隔壁層424上。隔壁層424由絕緣材料形成，以防止第一電極416和第二電極418之間發(fā)生短路。為了不使隔壁層424覆蓋第一電極416的端部的部位的臺階高差陡峭，使隔壁層424的一側(cè)端部具有梯度，將它形成為所謂的錐形形狀。通過將隔壁層424形成為這種形狀，可以提高EL層426和第二電極418的覆蓋度，并且可以消除裂紋或斷裂等的不良。
圖7是顯示部414的俯視圖，其示出第一電極416、第二電極418、隔壁層424、EL層426的布置。輔助電極428是優(yōu)選當(dāng)由氧化銦-氧化錫或氧化鋅等氧化物透明導(dǎo)電膜形成第二電極418時，為了減少電阻損失而設(shè)置的。在此情況下，輔助電極428優(yōu)選由鈦、鎢、鉻和鉭等高熔點(diǎn)金屬；或者組合高熔點(diǎn)金屬和低電阻金屬如鋁或銀等來形成。
將圖7中的沿線A-B及線C-D的截面圖示于圖8A和8B。圖8A為第一電極416排列的截面圖，圖8B為第二電極418排列的截面圖。在第一電極416和第二電極418的交叉部形成EL層426，在該部位形成發(fā)光元件。圖8B所示的輔助電極428位于隔壁層424上，并且提供為與第二電極418接觸。通過將輔助電極428設(shè)置在隔壁層424上，不會遮蔽形成在第一電極416和第二電極418的交叉部上的發(fā)光元件的光，從而可以有效地利用發(fā)出的光。另外，可以防止輔助電極428與第一電極416短路。
圖8A和8B表示將顏色轉(zhuǎn)換層430配置于相對襯底412的一個例子。顏色轉(zhuǎn)換層430是為了改變EL層426發(fā)出的光的波長，而改變發(fā)光顏色的層。在此情況下，在EL層426發(fā)出的光優(yōu)選為能量高的藍(lán)色或紫外光。如果排列轉(zhuǎn)變?yōu)榧t色、綠色、藍(lán)色的層作為顏色轉(zhuǎn)換層430，則可以得到具有可進(jìn)行全色顯示的發(fā)光裝置的顯示裝置。此外，還可以將顏色轉(zhuǎn)換層430置換為著色層(彩色濾光片)來得到可進(jìn)行全色顯示的發(fā)光裝置。在此情況下，將EL層426構(gòu)成為發(fā)出白色光的結(jié)構(gòu)即可。另外，在要取出光的方向上設(shè)置顏色轉(zhuǎn)換層或彩色濾光片既可，在通過襯底410取出光的情況下，將顏色轉(zhuǎn)換層或彩色濾光片設(shè)置在襯底410一側(cè)即可。另外，也可以不提供顏色轉(zhuǎn)換層或彩色濾光片而形成單色顯示裝置。
另外，可以在整個表面上形成包括發(fā)出相同顏色的光的發(fā)光層的EL層而提供單色發(fā)光元件，并且還可以制造能夠進(jìn)行單色顯示的發(fā)光裝置或能夠進(jìn)行局部彩色顯示的發(fā)光裝置。
填充劑432起到固定襯底410和對向襯底412的作用，適當(dāng)?shù)靥峁┘纯伞?br> 上述結(jié)構(gòu)中，若將鋁、鈦或鉭等用作第一電極416，并將氧化銦、氧化銦-氧化錫(ITO)、氧化銦氧化鋅或氧化鋅用作第二電極418，則可以做出在對向襯底412一側(cè)形成顯示部414的顯示裝置。若將氧化銦、氧化銦-氧化錫(ITO)、氧化銦氧化鋅或氧化鋅用作第一電極416，并將鋁、鈦或鉭等用作第二電極418，則可以做出在襯底410一側(cè)形成顯示部414的顯示裝置。此外，若第一電極416和第二電極418都由具有透光性的電極形成，則可以做出雙面顯示型顯示裝置。
另外，圖9A和9B示出顯示部414的另一個結(jié)構(gòu)。圖9A是示出發(fā)光裝置的立體圖，圖9B是沿X-Y線切割圖9A的截面圖。圖9A和9B的結(jié)構(gòu)中，絕緣層953覆蓋第一電極952的端部。而且，在絕緣層953上設(shè)置有隔壁層954。隔壁層954的側(cè)壁具有越接近于襯底951表面，一方側(cè)壁和另一方側(cè)壁的間隔越小的坡度。也就是說，隔壁層954的短邊方向的截面為梯形，其底邊(朝與絕緣層953的面方向相同的方向且與絕緣層953鄰接的一邊)比上邊(朝與絕緣層953的面方向相同的方向且與絕緣層953不鄰接的一邊)短。像這樣，通過設(shè)置隔壁層954，可以使用隔壁層954自對準(zhǔn)地形成EL層955及第二電極956。
另外，如果需要，可以在光取出面上適當(dāng)?shù)卦O(shè)置諸如偏振片、圓偏振片(包括橢圓偏振片)、相位差板(λ/4板，λ/2板)、以及彩色濾光片等的光學(xué)膜。另外，也可以在偏振片或圓偏振片上設(shè)置防反射膜。例如，可以實(shí)施抗眩光處理，該處理是可以利用表面的凹凸來擴(kuò)散反射光并降低眩光的。
另外，雖然在圖5示出了在襯底上沒有提供驅(qū)動電路的例子，但本發(fā)明沒有特別限制，也可以在襯底上安裝具有驅(qū)動電路的IC芯片。
在安裝IC芯片的情況下，利用COG方式在像素部的周圍(外側(cè))區(qū)域中分別安裝數(shù)據(jù)線側(cè)IC和掃描線側(cè)IC，該數(shù)據(jù)線側(cè)IC和掃描線側(cè)IC形成有用來將各個信號傳送到像素部的驅(qū)動電路。作為COG方式以外的安裝技術(shù)，還可以采用TCP或引線接合方式。TCP是一種在TAB帶上安裝有IC的安裝方式，將TAB帶與元件形成襯底上的布線相連來安裝IC。數(shù)據(jù)線側(cè)IC及掃描線側(cè)IC可以使用有機(jī)硅襯底，也可以使用在其上形成有由TFT形成的驅(qū)動電路的玻璃襯底、石英襯底、或塑料襯底。另外，既可以在單側(cè)上提供一個IC，又可以在單側(cè)上提供多個IC。
可以通過上述方法獲得應(yīng)用本發(fā)明的無源矩陣型發(fā)光裝置。
由于本發(fā)明的發(fā)光裝置使用實(shí)施方式1所示的蒽衍生物，因此可以獲得具有優(yōu)異特性的發(fā)光裝置。具體而言，可以獲得發(fā)光效率高且低耗電量的發(fā)光裝置。
此外，由于實(shí)施方式1所示的蒽衍生物電化學(xué)穩(wěn)定，因此可以獲得壽命長的發(fā)光裝置。
本實(shí)施方式所示的發(fā)光裝置中，通過使用彩色濾光片，可以獲得可進(jìn)行全色顯示的發(fā)光裝置。
另外，本實(shí)施方式可以與本說明書所示的其他實(shí)施方式適當(dāng)?shù)亟M合。
實(shí)施方式7 本實(shí)施方式中，說明應(yīng)用本發(fā)明制造的發(fā)光裝置。本實(shí)施方式中，使用圖10A和10B說明有源矩陣型發(fā)光裝置。
圖10A是發(fā)光裝置的俯視圖，圖10B是沿A-A’及B-B’切斷圖10A而得到的截面圖。該發(fā)光裝置包括由虛線表示的驅(qū)動電路部(源極側(cè)驅(qū)動電路)601、像素部602、驅(qū)動電路部(柵極側(cè)驅(qū)動電路)603作為控制發(fā)光元件的發(fā)光的單元。此外，604表示密封襯底，605表示密封劑，由密封劑605圍繞的內(nèi)側(cè)形成空間607。
另外，引繞布線608是用來傳送輸入到源極側(cè)驅(qū)動電路601及柵極側(cè)驅(qū)動電路603的信號的布線，從作為外部輸入端子的FPC(柔性印刷電路)609接收視頻信號、時鐘信號、起始信號、復(fù)原信號等。另外，雖然這里僅示出了FPC，但該FPC也可以安裝有印刷線路板(PWB)。本說明書中的發(fā)光裝置除了發(fā)光裝置主體以外，還包括該主體安裝有FPC或PWB的狀態(tài)。
接下來，使用圖10B說明截面結(jié)構(gòu)。在元件襯底610上形成有驅(qū)動電路部及像素部，這里示出了作為驅(qū)動電路部的源極側(cè)驅(qū)動電路601和像素部602中的一個像素。
另外，源極側(cè)驅(qū)動電路601由組合了N溝道型TFT623和P溝道型TFT624的CMOS電路形成。此外，驅(qū)動電路也可以使用各種CMOS電路、PMOS電路或者NMOS電路來形成。此外，雖然在本實(shí)施方式中示出了在襯底上形成驅(qū)動電路的驅(qū)動器一體型，但是這不是必須的，也可以將驅(qū)動電路形成在外部而不是形成在襯底上。
另外，對于TFT的結(jié)構(gòu)沒有特別限制?？梢允墙诲e型的TFT或反交錯型的TFT。而且，對于用于TFT的半導(dǎo)體膜的結(jié)晶性也沒有特別限制。可以使用非晶半導(dǎo)體膜，也可以使用晶體半導(dǎo)體膜。另外，也可以使用單晶半導(dǎo)體膜。單晶半導(dǎo)體膜可以通過智能剝離(smart-cut)法等來制造。
此外，像素部602由多個包含開關(guān)用TFT611、電流控制用TFT612、電連接到該電流控制用TFT的布線(源電極或漏電極)的第一電極613的像素形成。另外，以覆蓋第一電極613的端部的方式形成有絕緣物614。這里，通過使用正型感光性丙烯酸樹脂膜來形成絕緣物614。
此外，為了獲得良好的覆蓋度，優(yōu)選在絕緣物614的上端部或下端部形成具有曲率的曲面。例如，在使用正型感光性丙烯酸樹脂作為絕緣物614的材料的情況下，優(yōu)選只在絕緣物614的上端部分具有曲率半徑在0.2μm到3μm的曲面。此外，作為絕緣物614，可以使用通過照射光而對蝕刻劑呈不溶解性的負(fù)型感光性材料及通過照射光而對蝕刻劑呈溶解性的正型感光性材料中的任一種。另外，作為絕緣物614，不限于使用有機(jī)化合物，也可以使用如氧化硅、氧氮化硅等的無機(jī)化合物。
在第一電極613上分別形成有EL層616及第二電極617。
第一電極613用作陽極。作為用于第一電極613的材料，優(yōu)選使用功函數(shù)大的材料。例如，除了ITO膜、含有硅的銦錫氧化物膜、含2至20wt％的氧化鋅的氧化銦膜、氮化鈦膜、鉻膜、鎢膜、鋅膜、鉑膜等的單層膜之外，還可以使用氮化鈦膜和以鋁為主要成分的膜的疊層；以及氮化鈦膜、以鋁為主要成分的膜和氮化鈦膜的三層結(jié)構(gòu)等。另外，當(dāng)采用疊層結(jié)構(gòu)時，作為布線的電阻低，可以實(shí)現(xiàn)良好的歐姆接觸，并且可以使其發(fā)揮作為陽極的功能。
EL層616為形成在一對電極之間的層。既可以采用實(shí)施方式2所示那樣具有兩層發(fā)光層的結(jié)構(gòu)，又可以采用實(shí)施方式3所示那樣具有四層發(fā)光層的結(jié)構(gòu)。另外，也可以采用實(shí)施方式4所示那樣具有三層發(fā)光層的結(jié)構(gòu)。多個發(fā)光層中的一個層包含實(shí)施方式1所示的蒽衍生物。另外，除了發(fā)光層以外，也可以如實(shí)施方式5所示那樣提供各種供能層。另外，作為構(gòu)成EL層的其他材料，可以使用低分子化合物、低聚物、樹狀聚合物或高分子化合物等各種材料。
第二電極617用作陰極。作為用于第二電極617的材料，優(yōu)選使用功函數(shù)小的材料(Al、Mg、Li、Ca或它們的合金或化合物，如MgAg、MgIn、AlLi、LiF、CaF2等)。另外，當(dāng)在EL層616中產(chǎn)生的光透過第二電極617時，第二電極617優(yōu)選使用減小了膜厚的金屬薄膜和透明導(dǎo)電膜(ITO、包含2至20wt％的氧化鋅的氧化銦、包含硅或氧化硅的氧化銦-氧化錫、氧化鋅(ZnO)等)的疊層。
另外，雖然在圖10B所示的截面圖中僅示出一個發(fā)光元件618，但像素部602中，以矩陣形狀設(shè)置有多個發(fā)光元件。在像素部602中選擇性地分別形成可獲得三種(R、G、B)發(fā)光的發(fā)光元件，來形成能夠進(jìn)行全色顯示的發(fā)光裝置。另外，也可以在整個表面上形成發(fā)出相同顏色的光的發(fā)光元件，從而制造能夠進(jìn)行單色顯示的發(fā)光裝置或能夠進(jìn)行局部彩色顯示的發(fā)光裝置。另外，也可以形成能夠發(fā)出白色光的發(fā)光裝置并且將其與彩色濾光片組合，而做出能夠進(jìn)行全色顯示的發(fā)光裝置。
再者，通過用密封劑605將密封襯底604和元件襯底610貼合起來，而獲得在由元件襯底610、密封襯底604以及密封劑605圍繞的空間607中具有發(fā)光元件618的結(jié)構(gòu)。另外，在空間607中填充有填充劑，有由惰性氣體(氮或氬等)填充的情況和由密封劑605填充的情況。
另外，密封劑605優(yōu)選使用環(huán)氧類樹脂。此外，這些材料優(yōu)選為盡可能地不透過水分、氧的材料。此外，作為用于密封襯底604的材料，除了玻璃襯底、石英襯底以外，還可以使用由FRP(玻璃纖維增強(qiáng)塑料)、PVF(聚氟乙烯)、聚酯或丙烯酸等構(gòu)成的塑料襯底。
通過上述方法，可以獲得應(yīng)用本發(fā)明的有源矩陣型的發(fā)光裝置。
由于本發(fā)明的發(fā)光裝置使用實(shí)施方式1所示的蒽衍生物，因此可以獲得具有優(yōu)異特性的發(fā)光裝置。具體而言，可以獲得發(fā)光效率高且低耗電量的發(fā)光裝置。
此外，由于實(shí)施方式1所示的蒽衍生物電化學(xué)穩(wěn)定，因此可以獲得壽命長的發(fā)光裝置。
本實(shí)施方式所示的發(fā)光裝置中，通過使用彩色濾光片，可以獲得可進(jìn)行全色顯示的發(fā)光裝置。
實(shí)施方式8 本實(shí)施方式中說明本發(fā)明的電子設(shè)備，其中在一部分包括實(shí)施方式6及7所示的發(fā)光裝置。本發(fā)明的電子設(shè)備包含實(shí)施方式1所示的蒽衍生物，并且具有發(fā)光效率高、耗電量得到降低的顯示部。另外，本發(fā)明的電子設(shè)備還具有長壽命的顯示部。
作為具有本發(fā)明的發(fā)光元件的電子設(shè)備，可以舉出攝像機(jī)、數(shù)碼照相機(jī)等照相機(jī)、護(hù)目鏡型顯示器、導(dǎo)航系統(tǒng)、聲音再現(xiàn)裝置(車載音響、立體聲組合音響等)、計算機(jī)、游戲機(jī)、移動信息終端(便攜式計算機(jī)、移動電話、便攜式游戲機(jī)、電子圖書等)、具有記錄介質(zhì)的圖像再現(xiàn)裝置(具體為再現(xiàn)數(shù)字通用光盤(DVD)等記錄介質(zhì)且具有可以顯示其圖像的顯示裝置的裝置)等。這些電子設(shè)備的具體例子示于圖11A至11D。
圖11A是本發(fā)明的電視裝置，包括框體9101、支撐臺9102、顯示部9103、揚(yáng)聲器部9104、視頻輸入端子9105等。該電視裝置中，顯示部9103通過將與實(shí)施方式1至5中所說明的發(fā)光元件同樣的發(fā)光元件排列成矩陣狀而構(gòu)成。該發(fā)光元件具有發(fā)光效率高且壽命長的特征。由該發(fā)光元件構(gòu)成的顯示部9103也具有同樣的特征，因此所述電視裝置的畫質(zhì)的劣化少，實(shí)現(xiàn)了低耗電量化。由于這種特征，在電視裝置中可以大幅地削減或縮小劣化補(bǔ)償功能電路和電源電路，因此可以實(shí)現(xiàn)框體9101和支撐臺9102的小型輕量化。由于本發(fā)明的電視裝置實(shí)現(xiàn)了低耗電量、高畫質(zhì)以及小型輕量化，因此可以提供適合于居住環(huán)境的產(chǎn)品。
圖11B是本發(fā)明的計算機(jī)，包括主體9201、框體9202、顯示部9203、鍵盤9204、外部連接端口9205、定位裝置9206等。該計算機(jī)中，顯示部9203通過將與實(shí)施方式1至5中所說明的發(fā)光元件同樣的發(fā)光元件排列成矩陣狀而構(gòu)成。該發(fā)光元件具有發(fā)光效率高且壽命長的特征。由該發(fā)光元件構(gòu)成的顯示部9203也具有同樣的特征，因此所述計算機(jī)的畫質(zhì)的劣化少，實(shí)現(xiàn)了低耗電量化。由于這種特征，在計算機(jī)中可以大幅地削減或縮小劣化補(bǔ)償功能電路和電源電路，因此可以實(shí)現(xiàn)主體9201和框體9202的小型輕量化。由于本發(fā)明的計算機(jī)實(shí)現(xiàn)了低耗電量、高畫質(zhì)以及小型輕量化，因此可以提供適合于環(huán)境的產(chǎn)品。
圖11C是本發(fā)明的移動電話，包括主體9401、框體9402、顯示部9403、聲音輸入部9404、聲音輸出部9405、操作鍵9406、外部連接端口9407、天線9408等。該移動電話中，顯示部9403通過將與實(shí)施方式1至5中所說明的發(fā)光元件同樣的發(fā)光元件排列成矩陣狀而構(gòu)成。該發(fā)光元件具有發(fā)光效率高且壽命長的特征。由該發(fā)光元件構(gòu)成的顯示部9403也具有同樣的特征，因此所述移動電話的畫質(zhì)的劣化少，實(shí)現(xiàn)了低耗電量化。由于這種特征，在移動電話中可以大幅地削減或縮小劣化補(bǔ)償功能電路和電源電路，因此可以實(shí)現(xiàn)主體9401和框體9402的小型輕量化。由于本發(fā)明的移動電話實(shí)現(xiàn)了低耗電量、高畫質(zhì)以及小型輕量化，因此可以提供適合于攜帶的產(chǎn)品。
圖11D是本發(fā)明的攝影機(jī)，包括主體9501、顯示部9502、框體9503、外部連接端口9504、遙控接收部9505、影像接收部9506、電池9507、聲音輸入部9508、操作鍵9509、目鏡部9510等。該攝像機(jī)中，顯示部9502通過將與實(shí)施方式1至5中所說明的發(fā)光元件同樣的發(fā)光元件排列成矩陣狀而構(gòu)成。該發(fā)光元件具有發(fā)光效率高且壽命長的特征。由該發(fā)光元件構(gòu)成的顯示部9502也具有同樣的特征，因此所述攝影機(jī)的畫質(zhì)的劣化少，實(shí)現(xiàn)了低耗電量化。由于這種特征，在攝影機(jī)中可以大幅地削減或縮小劣化補(bǔ)償功能電路和電源電路，因此可以實(shí)現(xiàn)主體9501的小型輕量化。由于本發(fā)明的攝影機(jī)實(shí)現(xiàn)了低耗電量、高畫質(zhì)以及小型輕量化，因此可以提供適合于攜帶的產(chǎn)品。
如上所述，本發(fā)明的發(fā)光裝置的適用范圍非常廣泛，因此將該發(fā)光裝置適用于各種領(lǐng)域的電子設(shè)備。通過使用本發(fā)明的發(fā)光元件，可以提供具有低耗電量的顯示部的電子設(shè)備。另外，可以提供具有壽命長的顯示部的電子設(shè)備。
此外，本發(fā)明的發(fā)光裝置也可以用作照明裝置。參照圖12對將本發(fā)明的發(fā)光裝置用作照明裝置的一種形態(tài)進(jìn)行說明。
圖12是將本發(fā)明的發(fā)光裝置用作背光燈的液晶顯示裝置的一個例子。圖12所示的液晶顯示裝置包括框體901、液晶層902、背光燈903以及框體904，液晶層902與驅(qū)動器IC905連接。此外，背光燈903使用本發(fā)明的發(fā)光裝置，通過端子906供應(yīng)電流。
通過將本發(fā)明的發(fā)光裝置用作液晶顯示裝置的背光燈，可以獲得發(fā)光效率高且耗電量得到降低的背光燈。此外，本發(fā)明的發(fā)光裝置是面發(fā)光的照明裝置，也可以實(shí)現(xiàn)大面積化，因此可以實(shí)現(xiàn)背光燈的大面積化，也可以實(shí)現(xiàn)液晶顯示裝置的大面積化。另外，本發(fā)明的發(fā)光裝置由于是薄型的且耗電量低，因此也可以實(shí)現(xiàn)顯示裝置的薄型化、低耗電量化。此外，由于本發(fā)明的發(fā)光裝置具有長壽命，所以使用本發(fā)明的發(fā)光裝置的液晶顯示裝置也具有長壽命。
圖13是將應(yīng)用本發(fā)明的發(fā)光裝置用作作為照明裝置的臺燈的例子。圖13所示的臺燈包括框體2001和光源2002，作為光源2002使用本發(fā)明的發(fā)光裝置。本發(fā)明的發(fā)光裝置具有高發(fā)光效率和長壽命，所以臺燈也具有高發(fā)光效率和長壽命。
圖14為將應(yīng)用本發(fā)明的發(fā)光裝置用作室內(nèi)照明裝置3001的例子。由于本發(fā)明的發(fā)光裝置可以實(shí)現(xiàn)大面積化，所以可以用作大發(fā)光面積的照明裝置。此外，本發(fā)明的發(fā)光裝置由于是薄型的且耗電量低，因此可以用作薄型化、低耗電量化的照明裝置。像這樣，可以在將應(yīng)用本發(fā)明的發(fā)光裝置用作室內(nèi)照明裝置3001的房間內(nèi)設(shè)置圖11A所說明的本發(fā)明的電視裝置3002，欣賞大眾廣播或電影。在此情況下，由于兩個裝置的耗電量都低，所以可以不用擔(dān)心電費(fèi)，在明亮的房間欣賞扣人心弦的影像。
實(shí)施例1 本實(shí)施例中，具體說明作為由結(jié)構(gòu)式(101)表示的本發(fā)明的2-{4-[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]苯基}-9，10-二苯基蒽(簡稱2DPAPPA)的合成方法。

[步驟1]2-溴-9，10-二苯基蒽的合成 (i)2-溴-9，10-蒽醌的合成 2-溴-9，10-蒽醌的合成圖解示于(C-1)。

將46g(0.20mol)的溴化銅(II)、500mL的乙腈裝入到1L三口燒瓶中，再加入17g(0.17mol)的亞硝酸叔丁酯，將該混合物加熱到65℃。在該混合物中添加25g(0.11mol)的2-氨基-9，10-蒽醌，在相同溫度下攪拌6個小時。在反應(yīng)結(jié)束后，將反應(yīng)溶液注入到500mL的3mol/L的鹽酸中，將該懸浮液攪拌3個小時后，固體析出。通過抽濾回收該析出物，在進(jìn)行抽濾的同時用水和乙醇洗滌。將過濾出的物質(zhì)溶于甲苯中，然后通過硅酸鎂(日本和光純藥工業(yè)株式會社、目錄號碼540-00135)、硅藻土(日本和光純藥工業(yè)株式會社、目錄號碼531-16855)和礬土對該溶液進(jìn)行抽濾，將獲得的濾液濃縮，獲得固體。用氯仿、己烷的混合溶劑將該固體重結(jié)晶后，以58％的收率獲得18.6g的2-溴-9，10-蒽醌的乳白色粉末狀固體。
(ii)2-溴-9，10-二苯基-9，10-二氫蒽-9，10-二醇的合成 2-溴-9，10-二苯基-9，10-二氫蒽-9，10-二醇的合成圖解示于(C-2)。

將4.9g(17mmol)的2-溴-9，10-蒽醌裝入到300mL三口燒瓶中，將燒瓶內(nèi)進(jìn)行氮?dú)庵脫Q，加入100mL的四氫呋喃(THF)，使其充分溶解。然后，在該溶液中滴加18mL(37mmol)的苯基鋰，在室溫下攪拌約12個小時。在反應(yīng)結(jié)束后，用水洗滌溶液，然后將水層用乙酸乙酯萃取。將萃取液與有機(jī)層合并，用硫酸鎂干燥。在干燥之后，對該混合物進(jìn)行抽濾，將濾液濃縮，獲得2-溴-9，10-二苯基-9，10-二氫蒽-9，10-二醇(約7.6g)。
(iii)2-溴-9，10-二苯基蒽的合成 2-溴-9，10-二苯基蒽的合成圖解示于(C-3)。

將約7.6g(17mmol)的所獲得的2-溴-9，10-二苯基-9，10-二氫蒽-9，10-二醇、5.1g(31mmol)的碘化鉀、9.7g(92mmol)的次膦酸鈉一水合物以及50mL的冰乙酸裝入到500mL的三口燒瓶中，在120℃下回流2個小時。然后，在反應(yīng)混合物中添加30mL的50％次膦酸，在120℃下攪拌1個小時。在反應(yīng)結(jié)束后，用水洗滌溶液，然后將水層用乙酸乙酯萃取。將萃取液與有機(jī)層合并，用硫酸鎂干燥。在干燥之后，對該混合物進(jìn)行抽濾，將所獲得的濾液濃縮后，獲得固體。將該固體溶于甲苯中后，通過硅藻土(日本和光純藥工業(yè)株式會社、目錄號碼531-16855)、硅酸鎂(日本和光純藥工業(yè)株式會社、目錄號碼540-00135)和礬土過濾。將獲得的濾液濃縮而得的固體用氯仿、己烷的混合溶劑重結(jié)晶后，獲得5.1g的2-溴-9，10-二苯基蒽的淡黃色粉末狀固體。(ii)和(iii)這兩個階段中的收率為74％。
[步驟2]2-(4-溴苯基)-9，10-二苯基蒽的合成 (i)2-碘-9，10-二苯基蒽的合成 2-碘-9，10-二苯基蒽的合成圖解示于(C-4)。

將10g(24mmol)的2-溴-9，10-二苯基蒽裝入到500mL的三口燒瓶中，將該燒瓶內(nèi)進(jìn)行氮?dú)庵脫Q，然后將150mL的四氫呋喃添加到燒瓶中而溶解。在-78℃下攪拌該溶液。用注射器將19mL的1.6mmol/L的正丁基鋰溶液滴加到該溶液中，在-78℃下攪拌1個小時來使其反應(yīng)后，白色固體析出。在反應(yīng)結(jié)束后，用滴液漏斗在該反應(yīng)混合物中滴加將12g(49mmol)的碘溶于80mL的四氫呋喃而獲得的溶液。在滴加之后，將該混合物在-78℃下攪拌1個小時，再在室溫下攪拌12個小時。在反應(yīng)結(jié)束之后，在反應(yīng)溶液中添加硫代硫酸鈉水溶液，在室溫下攪拌1個小時。在該混合物中添加乙酸乙酯，進(jìn)行萃取。將水層和有機(jī)層分離，將有機(jī)層依次用硫代硫酸鈉水溶液、飽和食鹽水洗滌。將水層和有機(jī)層分離，將有機(jī)層用硫酸鎂干燥。對該混合物進(jìn)行抽濾，去除硫酸鎂。將所獲得的濾液濃縮后，獲得固體。在該固體中添加甲醇，照射超聲波洗滌后，固體析出。通過抽濾回收該固體后，以90％的收率獲得9.9g的淡黃色粉末狀固體。
(ii)2-(4-溴苯基)-9，10-二苯基蒽的合成 2-(4-溴苯基)-9，10-二苯基蒽的合成圖解示于(C-5)。

將2.0g(9.9mmol)的4-溴苯基硼酸、0.02g(0.089mmol)醋酸鈀(O)、5.0g(11mmol)的2-碘-9，10-二苯基蒽、0.30g(0.99mmol)的三鄰甲苯基膦裝入到200mL三口燒瓶中，將該燒瓶內(nèi)進(jìn)行氮?dú)庵脫Q。在該混合物中添加50mL的甲苯、20mL的碳酸鉀水溶液(2mol/L)以及10mL的乙醇。將該混合物在100℃下加熱攪拌8個小時，使其反應(yīng)。在反應(yīng)結(jié)束后，在反應(yīng)混合物中添加甲苯，將該懸浮液依次用飽和碳?xì)溻c水溶液、飽和食鹽水洗滌。將有機(jī)層和水層分離，將有機(jī)層通過硅藻土(日本和光純藥工業(yè)株式會社、目錄號碼531-16855)、礬土、硅酸鎂(日本和光純藥工業(yè)株式會社、目錄號碼540-00135)進(jìn)行抽濾，獲得濾液。將獲得的濾液濃縮后，獲得固體。在該固體中添加甲醇，照射超聲波洗滌后，固體析出。通過抽濾回收該固體后，以87％的收率獲得收量為4.6g的淡黃色粉末狀固體。通過核磁共振測定(NMR)確認(rèn)該化合物是2-(4-溴苯基)-9，10-二苯基蒽。
2-(4-溴苯基)-9，10-二苯基蒽的1H NMR數(shù)據(jù)如下所示。1H NMR(CDCl3，300MHz)δ＝7.33-7.36(m，2H)，7.40(d，J＝8.4Hz，2H)，7.49-7.72(m，15H)，7.78(d，J＝9.3Hz，1H)，7.85(d，J＝1.5Hz，1H)。另外，1H NMR圖示于圖15A和15B。另外，圖15B是圖15A中的7.0ppm至8.5ppm的范圍的放大圖。
[步驟3]2DPAPPA的合成法 2DPAPPA的合成圖解示于(C-6)。

將0.84g(1.7mmol)的實(shí)施例1的步驟2中合成的2-(4-溴苯基)-9，10-二苯基蒽、0.30g(3.1mmol)的叔丁醇鈉、0.53g(1.60mmol)的N，N’，N’-三苯基-1，4-苯二胺、0.03g(0.06mmol)的雙(二亞芐基丙酮)鈀(O)裝入到50mL三口燒瓶中，將該燒瓶內(nèi)進(jìn)行氮?dú)庵脫Q。在該混合物中添加10mL甲苯、0.02mL的三叔丁基膦的10wt％己烷溶液。將該混合物在80℃下加熱攪拌5小時，使其反應(yīng)。在反應(yīng)結(jié)束后，在反應(yīng)混合物中添加甲苯，將該懸浮液通過硅酸鎂(日本和光純藥工業(yè)株式會社、目錄號碼540-00135)、硅藻土日本和光純藥工業(yè)株式會社、目錄號碼531-16855)、礬土進(jìn)行抽濾，獲得濾液。在所獲得的濾液用水、飽和食鹽水洗滌之后，在有機(jī)層中添加硫酸鎂干燥。對該混合物進(jìn)行抽濾，去除硫酸鎂，獲得濾液。用硅膠柱色譜法純化將該濾液濃縮而獲得的固體。作為展開溶劑，使用甲苯:己烷＝1:10的混合溶劑，接著使用甲苯:己烷＝1:3的混合溶劑，從而實(shí)施柱色譜法。濃縮所獲得的餾分而獲得固體。將該固體用二氯甲烷和甲醇的混合溶劑重結(jié)晶后，以66％的收率獲得收量為0.84g的淡黃色粉末狀固體。通過核磁共振測定(NMR)確認(rèn)該化合物是2-{4-[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]苯基}-9，10-二苯基蒽(簡稱2DPAPPA)。
2DPAPPA的1H NMR數(shù)據(jù)如下所示。1H NMR(DMSO-d6，300MHz，120℃)δ＝6.93-7.12(m，15H)，7.24-7.54(m，14H)，7.72-7.56(m，10H)，7.79(s，1H)。另外，1H NMR圖示于圖16A和16B中。另外，圖16B是圖16A中的6.5ppm至8.0ppm的范圍的放大圖。
此外，2DPAPPA的甲苯溶液的吸收光譜及發(fā)光光譜示于圖17。測定中使用紫外可見光分光光度計(日本分光株式會社制、V550型)。將溶液添加到石英池中，從溶液及石英池的吸收光譜減去了石英的吸收光譜而得到的吸收光譜在圖17中表示。圖17中，橫軸表示波長(nm)，而縱軸表示強(qiáng)度(任意單位)。甲苯溶液的情況下，在284nm、319nm、362nm附近觀察到吸收。此外，甲苯溶液中的最大發(fā)光波長為505nm(激發(fā)波長361nm)。
此外，使用大氣中的光電子分光器(理研計器社制、AC-2)測定了2DPAPPA的薄膜狀態(tài)下的電離電位，結(jié)果為5.26eV。由該結(jié)果可知，HOMO能級為-5.26eV。而且，使用2DPAPPA的薄膜的吸收光譜數(shù)據(jù)，根據(jù)假定直接遷移的Tauc圖算出吸收邊沿，將該吸收邊沿估計為光學(xué)能隙后，其能隙為2.65eV。根據(jù)所獲得的能隙值和HOMO能級算出的LUMO能級為-2.61eV。
實(shí)施例2 本實(shí)施例中，具體說明由結(jié)構(gòu)式(132)表示的可用于本發(fā)明的2-{4-[N-苯基-N-(9-苯基咔唑-3-基)氨基]苯基}-9，10-二苯基蒽(簡稱2PCAPPA)的合成方法。

[步驟1]N-苯基-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)胺(簡稱PCA)的合成(i)3-溴-9-苯基咔唑的合成 3-溴-9-苯基咔唑的合成圖解示于(D-1)。

將24.3g(100mmol)的9-苯基咔唑裝入到2L錐形瓶中，溶于600mL的冰醋酸，慢慢添加17.8g(100mmol)的N-溴代琥珀酰亞胺，在室溫下攪拌約12小時。將該冰醋酸溶液滴加到1L的冰水中，同時加以攪拌。通過抽濾回收析出的白色固體，進(jìn)行抽濾的同時用水洗滌三次。將該固體溶于150mL的乙醚中，用飽和碳酸氫鈉水溶液和水洗滌該溶液。用硫酸鎂干燥該有機(jī)層。對該混合物進(jìn)行抽濾，將所獲得的濾液濃縮而獲得油狀物。在該油狀物中添加約50mL的甲醇，使其溶解。通過將該溶液靜置，白色固體析出。通過抽濾回收該白色固體并使它干燥，從而獲得28.4g(收率為88％)的呈白色粉末的3-溴-9-苯基咔唑。
(ii)N-苯基-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)胺(簡稱PCA)的合成 N-苯基-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)胺(簡稱PCA)的合成圖解示于(D-2)。

將19g(60mmol)的3-溴-9-苯基咔唑、0.34g(0.60mmol)的雙(二亞芐基丙酮)鈀(O)、1.6g(3.0mmol)的1，1-雙(二苯基膦)二茂鐵、13g(0.18mol)的叔丁醇鈉裝入到500mL三口燒瓶中，進(jìn)行氮?dú)庵脫Q，然后添加110mL的脫水二甲苯、7.0g(75mmol)的苯胺。在氮?dú)饬飨?，將它?0℃下加熱攪拌7.5小時。在反應(yīng)結(jié)束后，在反應(yīng)液中添加約500mL的加熱過的甲苯，將其通過硅酸鎂(日本和光純藥工業(yè)株式會社、目錄號碼540-00135)、礬土、硅藻土(日本和光純藥工業(yè)株式會社、目錄號碼531-16855)進(jìn)行過濾。將所獲得的濾液濃縮，向其中添加己烷和乙酸乙酯并照射超聲波后，固體析出。在通過抽濾回收該固體后，使它干燥，從而獲得15g(收率為75％)的呈乳白色粉末的N-苯基-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)胺(簡稱PCA)。通過核磁共振測定(NMR)確認(rèn)該化合物是N-苯基-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)胺(簡稱PCA)。
該化合物的1H NMR數(shù)據(jù)如下所示。1H NMR(300MHz，CDCl3)；6.84(t，J＝6.9Hz，1H)，6.97(d，J＝7.8Hz，2H)，7.20-7.61(m，13H)，7.90(s，1H)，8.04(d，J＝7.8Hz，1H)。另外，1H NMR圖示于圖18A和18B中。另外，圖18B是圖18A中的5.0ppm至9.0ppm的范圍的放大圖。另外，示出用DMSO-d6溶劑的數(shù)據(jù)。1H NMR(300MHz，DMSO-d6)δ＝6.73(t，j＝7.5，1H)，7.02(d，j＝8.1，2H)，7.16-7.70(m，12H)，7.95(s，1H)，8.06(s，1H)，8.17(d，j＝7.8，1H)。13C NMR(75.5MHz，DMSO-d6)δ＝109.55，110.30，110.49，114.71，118.22，119.70，120.14，120.61，122.58，123.35，126.18，126.48，127.37，129.15，130.14，135.71，136.27，137.11，140.41，145.61。
[步驟2]2PCAPPA的合成法 2PCAPPA的合成圖解示于(D-3)。

將0.52g(1.1mmol)的實(shí)施例1的步驟2中合成的2-(4-溴苯基)-9，10-二苯基蒽、0.30g(3.1mmol)的叔丁醇鈉、0.32g(0.96mmol)的N-苯基-9-苯基咔唑-3-胺、0.030g(0.060mmol)的雙(二亞芐基丙酮)鈀(O)裝入到50mL三口燒瓶中，將該燒瓶內(nèi)進(jìn)行氮?dú)庵脫Q。在該混合物中添加10mL的甲苯、0.02mL的三叔丁基膦的10wt％己烷溶液。將該混合物在80℃下加熱攪拌5小時，使其反應(yīng)。在反應(yīng)結(jié)束后，在反應(yīng)混合物中添加甲苯，將該懸浮液通過硅酸鎂(日本和光純藥工業(yè)株式會社、目錄號碼540-00135)、硅藻土(日本和光純藥工業(yè)株式會社、目錄號碼531-16855)、礬土進(jìn)行抽濾。在所獲得的濾液用水、飽和食鹽水洗滌之后，在有機(jī)層中添加硫酸鎂并干燥。對該混合物進(jìn)行抽濾，去除硫酸鎂，將所獲得的濾液濃縮，獲得固體。用硅膠柱色譜法純化將該濾液濃縮而獲得的固體。作為展開溶劑，使用甲苯:己烷＝1:10的混合溶劑，接著使用甲苯:己烷＝1:3的混合溶劑來實(shí)施柱色譜法。濃縮所獲得的餾分，獲得固體。將該固體用二氯甲烷和甲醇的混合溶劑重結(jié)晶后，以61％的收率獲得收量為0.50g的淡黃色粉末狀固體。通過核磁共振測定(NMR)確認(rèn)該化合物是2-{4-[N-苯基-N-(9-苯基咔唑-3-基)氨基]苯基}-9，10-二苯基蒽(簡稱2PCAPPA)。
通過梯度升華法進(jìn)行所獲得的1.4g的黃色固體的升華純化。升華純化在335℃且7.0Pa的減壓下進(jìn)行15小時，設(shè)定氬氣的流量為3mL/分鐘。其收量為1.1g，收率為79％。
另外，所獲得的化合物的1H NMR數(shù)據(jù)如下所示。1H NMR(CDCl3，300MHz，50℃)δ＝6.03-7.02(m，1H)，7.04-7.78(m，34H)，7.86(s，1H)，7.93(s，1H)，7.99(d，J＝7.8Hz，1H)。另外，1H NMR圖示于圖19A和19B中。另外，圖19B是圖19A中的6.5ppm至8.5ppm的范圍的放大圖。
2PCAPPA的甲苯溶液的吸收光譜及發(fā)光光譜示于圖20。測定中使用紫外可見光分光光度計(日本分光株式會社制、V550型)。將溶液添加到石英池中，從該溶液及石英池的吸收光譜減去了石英池的吸收光譜而獲得的溶液的吸收光譜示于圖20。圖20中，橫軸表示波長(nm)，縱軸表示強(qiáng)度(任意單位)。甲苯溶液的情況下，在285nm、362nm附近觀察到吸收。此外，在甲苯溶液中的最大發(fā)光波長為477nm(激發(fā)波長363nm)。
此外，使用大氣中的光電子分光器(理研計器株式會社制、AC-2)測定了2PCAPPA的薄膜狀態(tài)下的電離電位，結(jié)果為5.32eV。由該結(jié)果可知，HOMO能級為-5.32eV。而且，使用2PCAPPA的薄膜的吸收光譜數(shù)據(jù)，根據(jù)假定直接遷移的Tauc圖算出吸收邊沿，將該吸收邊沿估計為光學(xué)能隙后，其能隙為2.63eV。根據(jù)所獲得的能隙值和HOMO能級來算出的LUMO能級為-2.69eV。
實(shí)施例3 本實(shí)施例中，具體說明由結(jié)構(gòu)式(182)表示的可用于本發(fā)明的2-(4-{N-[4-(咔唑-9-基)苯基]-N-苯基氨基}苯基)-9，10-二苯基蒽(簡稱2YGAPPA)的合成方法。

[步驟1]4-(咔唑-9-基)二苯胺(簡稱YGA)的合成 (i)N-(4-溴苯基)咔唑的合成 N-(4-溴苯基)咔唑的合成圖解示于(E-1)。

首先，對N-(4-溴苯基)咔唑的合成方法進(jìn)行說明。將56g(0.24mol)的1，4-二溴苯、31g(0.18mol)的咔唑、4.6g(0.024mol)的碘化銅(I)、66g(0.48mol)的碳酸鉀、2.1g(0.008mol)的18-冠醚-6裝入到300mL三口燒瓶中，進(jìn)行氮?dú)庵脫Q，添加8mL的1，3-二甲基-3，4，5，6-四氫-2(1H)-嘧啶酮(簡稱DMPU)，在180℃下攪拌6小時。在將反應(yīng)混合物冷卻至室溫之后，通過抽濾去除沉淀物，將所獲得的濾液依次用稀鹽酸、飽和碳酸氫鈉水溶液、飽和食鹽水洗滌。用硫酸鎂將有機(jī)層干燥，干燥后將該混合物自然過濾。將所獲得的濾液濃縮，獲得油狀物。使用硅膠柱色譜法(己烷:乙酸乙酯＝9:1)純化該油狀物，將所獲得的固體用氯仿、己烷的混合溶劑重結(jié)晶后，以35％的收率獲得21g作為目標(biāo)產(chǎn)物的N-(4-溴苯基)咔唑的淡褐色片狀結(jié)晶。通過核磁共振測定(NMR)確認(rèn)該化合物是N-(4-溴苯基)咔唑。
該化合物的1H NMR數(shù)據(jù)如下所示。1H NMR(300MHz，CDCl3)；δ＝8.14(d，J＝7.8Hz，2H)，7.73(d，J＝8.7Hz，2H)，7.46(d，J＝8.4Hz，2H)，7.42-7.26(m，6H)。
(ii)4-(咔唑-9-基)二苯胺(簡稱YGA)的合成 4-(咔唑-9-基)二苯胺(簡稱YGA)的合成圖解示于(E-2)。

將5.4g(17.0mmol)的在上述(i)中獲得的N-(4-溴苯基)咔唑、1.8mL(20.0mmol)的苯胺、100mg(0.17mmol)的雙(二亞芐基丙酮)鈀(0)、3.9g(40mmol)的叔丁醇鈉裝入到200mL三口燒瓶中，將該燒瓶內(nèi)進(jìn)行氮?dú)庵脫Q。在該混合物中添加0.1mL的三叔丁基膦(10wt％己烷溶液)和50mL的甲苯。將該混合物在80℃下攪拌6小時。在反應(yīng)結(jié)束后，將反應(yīng)混合物通過硅酸鎂(日本和光純藥工業(yè)株式會社、目錄號碼540-00135)、硅藻土(日本和光純藥工業(yè)株式會社、目錄號碼531-16855)、礬土過濾，將濾液用水、飽和食鹽水洗滌。用硫酸鎂將有機(jī)層干燥，將該混合物自然過濾。使用硅膠柱色譜法(己烷:乙酸乙酯＝9:1)純化將濾液濃縮而獲得的油狀物，以73％的收率獲得4.1g作為目標(biāo)產(chǎn)物的4-(咔唑-9-基)二苯胺(簡稱:YGA)。通過核磁共振測定(NMR)確認(rèn)該化合物是4-(咔唑-9-基)二苯胺(簡稱:YGA)。
該化合物的1H NMR數(shù)據(jù)如下所示。1H NMR(300MHz，DMSO-d6)；δ＝8.47(s，1H)，8.22(d，J＝7.8Hz，2H)，7.44-7.16(m，14H)，6.92-6.87(m，1H)。另外，1H NMR圖示于圖21A和21B中。另外，圖21B是圖21A中的6.5ppm至8.5ppm的范圍的放大圖。
[步驟2]2YGAPPA的合成法 2YGAPPA的合成圖解示于(E-3)。

將0.51g(1.1mmol)的實(shí)施例1的步驟2中合成的2-(4-溴苯基)-9，10-二苯基蒽、0.20g(2.1mmol)的叔丁醇鈉、0.35g(1.1mmol)的4-(咔唑-9-基)二苯胺、0.02g(0.04mmol)的雙(二亞芐基丙酮)鈀(O)裝入到50mL三口燒瓶中，將該燒瓶內(nèi)進(jìn)行氮?dú)庵脫Q。在該混合物中添加10mL的甲苯、0.02mL的三叔丁基膦的10wt％己烷溶液。將該混合物在80℃下加熱攪拌3小時，使其反應(yīng)。在反應(yīng)結(jié)束后，在反應(yīng)混合物中添加甲苯，將該懸浮液通過硅酸鎂(日本和光純藥工業(yè)株式會社、目錄號碼540-00135)、硅藻土(日本和光純藥工業(yè)株式會社、目錄號碼531-16855)、礬土進(jìn)行抽濾。在所獲得的濾液用水、飽和食鹽水洗滌之后，在有機(jī)層中添加硫酸鎂并干燥。對該混合物進(jìn)行抽濾，去除硫酸鎂，將所獲得的濾液濃縮，獲得固體。用硅膠柱色譜法純化所獲得的固體。柱色譜法先使用甲苯:己烷＝1:10作為展開溶劑，接著使用甲苯:己烷＝1:5的混合溶劑作為展開溶劑來實(shí)施。將所獲得的餾分濃縮，獲得固體。將該固體用二氯甲烷和甲醇的混合溶劑重結(jié)晶后，以65％的收率獲得收量為0.51g的粉末狀黃色固體。通過核磁共振測定(NMR)確認(rèn)該化合物是2-(4-{N-[4-(咔唑-9-基)苯基]-N-苯基氨基}苯基)-9，10-二苯基蒽(簡稱2YGAPPA)。
通過梯度升華法進(jìn)行所獲得的1.4g的黃色固體的升華純化。升華純化在333℃且7.0Pa的減壓下進(jìn)行9小時，設(shè)定氬氣的流量為3mL/分鐘。收量為1.2g，收率為86％。
另外，所獲得的化合物的1H NMR數(shù)據(jù)如下所示。1H NMR(CDCl3，300MHz)δ＝7.06-7.15(m，1H)，7.17-7.74(m，33H)，7.78(d，J＝9.8Hz，1H)，7.90(s，1H)，8.14(d，J＝7.8Hz，2H)。另外，1H NMR圖示于圖22A和22B中。另外，圖22B是圖22A中的7.0ppm至8.5ppm的范圍的放大圖。
另外，2YGAPPA的甲苯溶液的吸收光譜及發(fā)光光譜示于圖23。測定中使用紫外可見光分光光度計(日本分光株式會社制、V550型，)。將溶液添加到石英池中，從該溶液及石英池的吸收光譜減去了石英池的吸收光譜而獲得的溶液的吸收光譜示于圖23。圖23中，橫軸表示波長(nm)，縱軸表示強(qiáng)度(任意單位)。甲苯溶液的情況下，在286nm、293nm、312nm、357nm附近觀察到吸收。此外，在甲苯溶液中的最大發(fā)光波長為454nm(激發(fā)波長356nm)。
此外，使用大氣中的光電子分光器(理研計器社制、AC-2)測定了2YGAPPA的薄膜狀態(tài)下的電離電位，結(jié)果為5.48eV。由該結(jié)果可知，HOMO能級為-5.48eV。另外，使用2YGAPPA的薄膜的吸收光譜數(shù)據(jù)，根據(jù)假定直接遷移的Tauc圖算出吸收邊沿，將該吸收邊沿估計為光學(xué)能隙后，其能隙為2.75eV。根據(jù)所獲得的能隙值和HOMO能級來算出的LUMO能級為-2.73eV。
此外，測定了2YGAPPA的氧化還原反應(yīng)特性。氧化還原反應(yīng)特性通過循環(huán)伏安測量法(CV)測定考察。另外，測定中使用電化學(xué)分析器(BAS株式會社(BAS Inc.)制ALS600A型)。
關(guān)于CV測定中的溶液，溶劑使用脫水二甲基甲酰胺(DMF)(奧德里奇有限公司(Aldrich)制，99.8％，目錄編號22705-6)，使作為支承電解質(zhì)的四正丁基高氯酸銨(n-Bu4NClO4)(東京化成工業(yè)株式會社(Tokyo Chemical Industry Co.，Ltd.)制，目錄編號T0836)以達(dá)到100mmol/L的濃度溶解于DMF中，以調(diào)節(jié)電解溶液。另外，使作為測量對象的2YGAPPA以達(dá)到10mmol/L的濃度溶解于電解溶液中，但是2YGAPPA的溶解性差，產(chǎn)生不溶物殘留，因此在不溶物殘留沉淀的狀態(tài)下采集上清液，使用于測定。另外，工作電極使用鉑電極(BAS株式會社(BAS Inc.)制，PTE鉑電極)，對電極使用鉑電極(BAS株式會社(BAS Inc.)制，VC-3用Pt對電極(5cm))，參比電極使用Ag/Ag+電極(BAS株式會社(BAS Inc.)制，RE5非水溶劑型參比電極)。另外，測定在室溫下進(jìn)行。
對2YGAPPA的氧化反應(yīng)特性進(jìn)行如下考察。以使工作電極相對于參比電極的電位從-0.27V變化至0.70V之后、再從0.70V變化至-0.27V的掃描為一個周期，測定100個周期。另外，對2YGAPPA的還原反應(yīng)特性進(jìn)行如下考察。以使工作電極相對于參比電極的電位從-0.35V變化至-2.60V之后、再從-2.60V變化至-0.35V的掃描為一個周期，測定100個周期。另外，CV測定的掃描速度設(shè)置為0.1V/s。
圖24中表示2YGAPPA的氧化側(cè)的CV測定結(jié)果，圖25中表示2YGAPPA的還原側(cè)的CV測定結(jié)果。圖24及圖25中，橫軸表示工作電極相對于參比電極的電位(V)，縱軸表示工作電極和對電極之間流過的電流值(μA)。由圖24，在0.57V至0.59V(相對于Ag/Ag+電極)附近觀測到表示氧化的電流。另外，由圖25，在-2.21V(相對于Ag/Ag+電極)附近觀測到表示還原的電流。
盡管反復(fù)進(jìn)行了100個周期的掃描，在氧化反應(yīng)及還原反應(yīng)中幾乎沒有發(fā)現(xiàn)CV曲線的峰位置和峰強(qiáng)度的變化。由此可知，本發(fā)明的蒽衍生物對于反復(fù)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)是極為穩(wěn)定的。
實(shí)施例4 本實(shí)施例中，具體說明由結(jié)構(gòu)式(174)表示的可用于本發(fā)明的2-{3-[N-苯基-N-(9-苯基咔唑-3-基)氨基]苯基}-9，10-二苯基蒽(簡稱2mPCAPPA)的合成方法。

[步驟1]2-(3-溴苯基)-9，10-二苯基蒽的合成 2-(3-溴苯基)-9，10-二苯基蒽的合成圖解示于(F-1)。

將2.0g(10mmol)的3-溴苯基硼酸、4.6g(10mmol)的9，10-二苯基-2-碘蒽、0.15mg(0.50mmol)的三鄰甲苯基膦裝入到200mL三口燒瓶中，將該燒瓶內(nèi)進(jìn)行氮?dú)庵脫Q。在該混合物中添加50mL的甲苯、14mL的碳酸鉀水溶液(2mol/L)。將燒瓶內(nèi)減壓的同時，進(jìn)行攪拌并脫氣，在脫氣后，在混合物中添加23mg(0.10mmol)的乙酸鈀(II)。在110℃下將該混合物回流8小時。在反應(yīng)結(jié)束后，在反應(yīng)化合物中添加甲苯，用水洗滌該懸浮液。將有機(jī)層和水層分離，將水層用甲苯萃取，將萃取液與有機(jī)層合并，用硫酸鎂干燥。將該混合物自然過濾去除硫酸鎂，將濾液濃縮，獲得油狀物。用硅膠柱色譜法(展開溶劑為己烷)純化該油狀物后，以18％的收率獲得0.4g的乳白色固體。通過核磁共振測定(NMR)確認(rèn)該化合物是2-(3-溴苯基)-9，10-二苯基蒽。
2-(3-溴苯基)-9，10-二苯基蒽的1H NMR數(shù)據(jù)如下所示。1H NMR(CDCl3，300MHz)δ＝7.33-7.36(m，2H)，7.43-7.46(m，2H)，7.50-7.73(m，15H)，7.78(d，J＝9.3Hz，1H)，7.85(d，J＝1.2Hz，1H)。另外，1H NMR圖示于圖26A和26B中。另外，圖26B是圖26A中的7.0ppm至8.0ppm的范圍的放大圖。
[步驟2]2mPCAPPA的合成方法 2mPCAPPA的合成圖解示于(F-2)。

將0.45g(0.93mmol)的2-(3-溴苯基)-9，10-二苯基蒽、0.2g(2.1mmol)的叔丁醇鈉、0.31g(0.93mmol)的N-苯基-9-苯基咔唑-3-胺、0.02g(0.04mmol)的雙(二亞芐基丙酮)鈀(O)裝入到50mL三口燒瓶中，將該燒瓶內(nèi)進(jìn)行氮?dú)庵脫Q。在該混合物中添加10mL的甲苯、0.02mL的三叔丁基膦的10％己烷溶液。將該混合物在80℃下加熱攪拌5小時，使其反應(yīng)。在反應(yīng)結(jié)束后，在反應(yīng)混合物中添加甲苯，將該懸浮液通過硅酸鎂(日本和光純藥工業(yè)株式會社、目錄號碼540-00135)、硅藻土(日本和光純藥工業(yè)株式會社、目錄號碼531-16855)、礬土進(jìn)行抽濾。在所獲得的濾液用水、飽和食鹽水洗滌之后，將水層和有機(jī)層分離。在有機(jī)層中添加硫酸鎂干燥。對該混合物進(jìn)行抽濾，去除硫酸鎂，將所獲得的濾液濃縮而獲得固體。將該固體溶解于甲苯和少量己烷，用硅膠柱色譜法純化。作為展開溶劑，使用甲苯:己烷＝1:9，接著使用甲苯:己烷＝1:3的混合溶劑來實(shí)施柱色譜法。濃縮所獲得的餾分，獲得固體。將該固體用氯仿和甲醇的混合溶劑重結(jié)晶后，以67％的收率獲得收量為0.46g的黃色粉末狀固體。通過核磁共振測定(NMR)確認(rèn)該化合物是2-{3-[N-苯基-N-(9-苯基咔唑-3-基)氨基]苯基}-9，10-二苯基蒽(簡稱2mPCAPPA)。
另外，所獲得的化合物的1H NMR數(shù)據(jù)如下所示。1H NMR(CDCl3，300MHz)δ＝6.91-7.75(m，35H)，7.79(s，1H)，7.93(s，1H)，7.99(d，J＝7.8Hz，1H)。另外，1H NMR圖示于圖27A和27B中。另外，圖27B是圖27A中的6.5ppm至8.5ppm的范圍的放大圖。
此外，2mPCAPPA的甲苯溶液的吸收光譜及發(fā)光光譜示于圖28。測定中使用紫外可見光分光光度計(日本分光株式會社制，V550型)。將溶液添加到石英池中，從該溶液及石英池的吸收光譜減去了石英池的吸收光譜而獲得的溶液的吸收光譜示于圖28。圖28中，橫軸表示波長(nm)，縱軸表示強(qiáng)度(任意單位)。甲苯溶液的情況下，在366nm、384nm、406nm附近觀察到吸收。此外，在甲苯溶液中的最大發(fā)光波長為485nm(激發(fā)波長369nm)。
此外，使用大氣中的光電子分光器(理研計器社制，AC-2，)測定了2mPCAPPA的薄膜狀態(tài)下的電離電位，結(jié)果為5.34eV。由該結(jié)果可知，HOMO能級為-5.34eV。另外，使用2mPCAPPA的薄膜的吸收光譜數(shù)據(jù)，根據(jù)假定直接遷移的Tauc圖算出吸收邊沿，將該吸收邊沿估計為光學(xué)能隙后，其能隙為2.83eV。根據(jù)所獲得的能隙值和HOMO能級來算出的LUMO能級為-2.51eV。
實(shí)施例5 本實(shí)施例中，具體說明由結(jié)構(gòu)式(216)表示的可用于本發(fā)明的2-(3-{N-[4-(咔唑-9-基)苯基]-N-苯基氨基}苯基)-9，10-二苯基蒽(簡稱2mYGAPPA)的合成方法。

[步驟1]2mYGAPPA的合成法 2mYGAPPA的合成圖解示于(G-1)。

將0.45g(0.93mmol)的2-(3-溴苯基)-9，10-二苯基蒽、0.2g(2.1mmol)的叔丁醇鈉、0.31g(0.93mmol)的4-(9-咔唑基)二苯胺，0.010g(0.02mmol)的雙(二亞芐基丙酮)鈀(0)裝入到50mL三口燒瓶中，將該燒瓶內(nèi)進(jìn)行氮?dú)庵脫Q。在該混合物中添加10mL的甲苯、0.01mL的三叔丁基膦的10wt％己烷溶液。將該混合物在80℃下加熱攪拌5小時，使其反應(yīng)。在反應(yīng)結(jié)束后，在反應(yīng)混合物中添加甲苯，將該懸浮液通過硅酸鎂(日本和光純藥工業(yè)株式會社、目錄號碼540-00135)、硅藻土(日本和光純藥工業(yè)株式會社、目錄號碼531-16855)、礬土進(jìn)行抽濾。在所獲得的濾液用水、飽和食鹽水洗滌之后，將水層和有機(jī)層分離。在有機(jī)層中添加硫酸鎂干燥。對該混合物進(jìn)行抽濾，去除硫酸鎂，將所獲得的濾液濃縮，獲得固體。將該固體溶解于甲苯和少量己烷，用硅膠柱色譜法純化。作為展開溶劑，使用甲苯:己烷＝1:9的混合溶劑，接著使用甲苯:己烷＝1:2的混合溶劑來進(jìn)行柱色譜法。將餾分濃縮而獲得的固體用氯仿和甲醇的混合溶劑重結(jié)晶后，以65％的收率獲得收量為0.45g的黃色粉末狀固體。通過核磁共振測定(NMR)確認(rèn)該化合物是2-(3-{N-[4-(咔唑-9-基)苯基]-N-苯基氨基}苯基)-9，10-二苯基蒽(簡稱2mYGAPPA)。
另外，所獲得的化合物的1H NMR數(shù)據(jù)如下所示。1H NMR(CDCl3，300MHz)δ＝7.06-7.72(m，34H)，7.75(d，J＝9.3Hz，1H)，7.83(s，1H)，8.15(d，J＝7.8Hz，2H)。另外，1H NMR圖示于圖29A和29B中。另外，圖29B是圖29A中的7.0ppm至8.5ppm的范圍的放大圖。
實(shí)施例6 本實(shí)施例中，使用圖30對應(yīng)用本發(fā)明的發(fā)光元件進(jìn)行說明。在本實(shí)施例中使用的材料的化學(xué)式如下所示。另外，省略對于本說明書中已表示結(jié)構(gòu)式的材料的說明。


(發(fā)光元件1) 首先，通過濺射法在玻璃襯底1300上形成包含氧化硅的銦錫氧化物的膜，以形成第一陽極1311。另外，其膜厚為110nm，電極面積為2mm×2mm。
然后，將形成有第一陽極的襯底固定于設(shè)在真空蒸鍍裝置中的襯底支架上，使形成有第一陽極的面朝下。將壓力下降到10-4Pa左右后，在第一陽極1311上共蒸鍍NPB和氧化鉬(VI)，從而作為空穴注入層1312形成包含復(fù)合有機(jī)化合物和無機(jī)化合物而成的復(fù)合材料的層。其膜厚采用50nm，NPB和氧化鉬的比例調(diào)節(jié)為以重量比計達(dá)到4:1(＝NPB:氧化鉬)。另外，共蒸鍍法為在一個處理室中從多個蒸發(fā)源同時進(jìn)行蒸鍍的蒸鍍法。
然后，通過使用電阻加熱的蒸鍍法在空穴注入層1312上以10nm的膜厚形成4，4’-雙[N-(1-萘基)-N-苯基氨基]聯(lián)苯(簡稱NPB)的膜，以形成空穴傳輸層1313。
再者，通過共蒸鍍4-(9H-咔唑-9-基)-4’-(10-苯基-9-蒽基)三苯胺(簡稱YGAPA)和{2，6-雙[2-(2，3，6，7-四氫-8-甲氧基-1，1，7，7-四甲基-1H，5H-苯并[ij]喹嗪-9-基)乙烯基]-4H-吡喃-4-亞基}丙二腈(簡稱BisDCJTM)，在空穴傳輸層1313上形成10nm厚的第一發(fā)光層1314。在此，調(diào)節(jié)YGAPA和BisDCJTM之間的重量比，使其為1:0.0025(＝Y(jié)GAPA:BisDCJTM)。另外，作為客體材料的BisDCJTM呈現(xiàn)紅色發(fā)光。
再者，通過共蒸鍍9-[4-(N-咔唑基)]苯基-10-苯基蒽(簡稱CzPA)和由結(jié)構(gòu)式(132)表示的2-{4-[N-苯基-N-(9-苯基咔唑-3-基)氨基]苯基}-9，10-二苯基蒽(簡稱2PCAPPA)，在第一發(fā)光層1314上形成膜厚為20nm的第二發(fā)光層1315。這里，調(diào)節(jié)CzPA和2PCAPPA的重量比，使其為1:0.1(＝CzPA:2PCAPPA)。另外，作為客體材料的2PCAPPA呈現(xiàn)藍(lán)綠色發(fā)光。
然后，通過使用電阻加熱的蒸鍍法在第二發(fā)光層1315上以10nm的膜厚形成三(8-羥基喹啉)鋁(簡稱Alq)的膜，以形成電子傳輸層1316。
再者，通過共蒸鍍紅菲繞啉(簡稱BPhen)和鋰(Li)，在電子傳輸層1316上以20nm的膜厚形成電子注入層1317。在此，調(diào)節(jié)BPhen和Li的重量比，使其為1:0.01(＝BPhen:Li)。
最后，通過使用電阻加熱的蒸鍍法在電子注入層1317上以200nm的膜厚形成鋁的膜，以形成第一陰極1318，從而形成發(fā)光元件1。
(對照發(fā)光元件2) 代替第二發(fā)光層的2PCAPPA使用9，10-雙{4-[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]苯基}-2-叔丁基蒽(簡稱DPABPA)來形成對照發(fā)光元件2。換言之，通過共蒸鍍CzPA和9，10-雙{4-[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]苯基}-2-叔丁基蒽(簡稱DPABPA)，以20nm的膜厚形成第二發(fā)光層。在此，調(diào)節(jié)CzPA和DPABPA之間的重量比，使其為1:0.1(＝CzPA:DPABPA)。第二發(fā)光層以外的部分與發(fā)光元件1同樣形成。另外，作為客體材料的DPABPA呈現(xiàn)藍(lán)綠色發(fā)光。
通過上述方法得到的發(fā)光元件1及對照發(fā)光元件2密封在具有氮?dú)鈿夥障碌氖痔紫渲幸允拱l(fā)光元件不暴露在大氣下之后，測定這些發(fā)光元件的操作特性。注意，在室溫下進(jìn)行測定(溫度保持為25℃)。
圖31示出發(fā)光元件1及對照發(fā)光元件2的電流密度-亮度特性。另外，圖32示出電壓-亮度特性。另外，圖33示出亮度-電流效率特性。另外，圖34示出在流過1mA的電流時的發(fā)光光譜。
從圖34可知，對照發(fā)光元件2的發(fā)光光譜具有兩個峰。另外，在亮度為1060cd/m2時，對照發(fā)光元件2的CIE色度坐標(biāo)是(x＝0.33，y＝0.38)，并且對照發(fā)光元件2發(fā)出的光是白色。另外，在亮度為1060cd/m2時，電流效率為8.9cd/A，外部量子效率為4.1％。另外，在亮度為1060cd/m2時，電壓為4.0V，電流密度為11.8mA/cm2，并且功率效率為7.0lm/W。
另外，從圖34可知，發(fā)光元件1的發(fā)光光譜具有兩個峰。另外，在亮度為790cd/m2時，發(fā)光元件1的CIE色度坐標(biāo)是(x＝0.29，y＝0.37)，并且發(fā)光元件1發(fā)出的光是白色。另外，在亮度為790cd/m2時，電流效率為10.8cd/A，外部量子效率為5.2％，得到高發(fā)光效率。另外，在亮度為790cd/m2時，電壓為3.8V，電流密度為7.4mA/cm2，并且功率效率為8.9lm/W，得到高功率效率。
從上述可知發(fā)光元件1和對照發(fā)光元件2都呈現(xiàn)白色發(fā)光，但發(fā)光元件1的發(fā)光效率比對照發(fā)光元件2高。另外，可知發(fā)光元件1的耗電量比對照發(fā)光元件2低。
由此，通過應(yīng)用本發(fā)明，可以得到發(fā)光效率高的白色發(fā)光元件。另外，可以得到耗電量低的白色發(fā)光元件。
實(shí)施例7 本實(shí)施例中，使用圖35說明應(yīng)用本發(fā)明的發(fā)光元件。在下文中示出本實(shí)施例所使用的材料的化學(xué)式。注意，省略本說明書中已示出結(jié)構(gòu)式的材料的說明。

(發(fā)光元件3) 首先，通過濺射法在玻璃襯底2300上形成含氧化硅的銦錫氧化物的膜，形成第一陽極2311。另外，其膜厚為110nm，電極面積為2mm×2mm。
然后，將形成有第一陽極的襯底固定于設(shè)在真空蒸鍍裝置中的襯底支架上，使形成有第一陽極的面朝下。將壓力下降到10-4Pa左右后，在第一陽極2311上共蒸鍍NPB和氧化鉬(VI)，形成空穴注入層2312，以形成包含復(fù)合有機(jī)化合物和無機(jī)化合物而成的復(fù)合材料的層。其膜厚為50nm，NPB和氧化鉬的比例調(diào)節(jié)為以重量比計達(dá)到4:1(＝NPB:氧化鉬)。另外，共蒸鍍法為在一個處理室中從多個蒸發(fā)源同時進(jìn)行蒸鍍的蒸鍍法。
然后，通過使用電阻加熱的蒸鍍法在空穴注入層2312上以10nm的膜厚形成4，4’-雙[N-(1-萘基)-N-苯基氨基]聯(lián)苯(簡稱NPB)的膜，以形成空穴傳輸層2313。
再者，通過共蒸鍍4-(9H-咔唑-9-基)-4’-(10-苯基-9-蒽基)三苯胺(簡稱YGAPA)和{2，6-雙[2-(2，3，6，7-四氫-8-甲氧基-1，1，7，7-四甲基-1H，5H-苯并[ij]喹嗪-9-基)乙烯基]-4H-吡喃-4-亞基}丙二腈(簡稱BisDCJTM)，在空穴傳輸層2313上形成10nm厚的第一發(fā)光層2314。在此，調(diào)節(jié)YGAPA和BisDCJTM之間的重量比，使其為1:0.0025(＝Y(jié)GAPA:BisDCJTM)。另外，作為客體材料的BisDCJTM呈現(xiàn)紅色發(fā)光。
再者，通過共蒸鍍9-[4-(N-咔唑基)]苯基-10-苯基蒽(簡稱CzPA)和由結(jié)構(gòu)式(132)表示的2-{4-[N-苯基-N-(9-苯基咔唑-3-基)氨基]苯基}-9，10-二苯基蒽(簡稱2PCAPPA)，在第一發(fā)光層2314上形成膜厚為20nm的第二發(fā)光層2315。這里，CzPA和2PCAPPA的重量比調(diào)節(jié)為1:0.1(＝CzPA:2PCAPPA)。另外，作為客體材料的2PCAPPA呈現(xiàn)藍(lán)綠色發(fā)光。
然后，通過使用電阻加熱的蒸鍍法在第二發(fā)光層2315上以10nm的膜厚形成三(8-羥基喹啉)鋁(簡稱Alq)的膜，以形成電子傳輸層2316。
再者，通過共蒸鍍紅菲繞啉(簡稱BPhen)和鋰(Li)，在電子傳輸層2316上以20nm的膜厚形成第一陰極2317。在此，BPhen和Li的重量比調(diào)節(jié)為1:0.01(＝BPhen:Li)。
接著，通過在第一陰極2317上共蒸鍍NPB和氧化鉬(VI)，作為第二陽極2321形成包含復(fù)合有機(jī)化合物和無機(jī)化合物而成的復(fù)合材料的層。其膜厚為100nm，NPB和氧化鉬的比例調(diào)節(jié)為以重量比計達(dá)到4:1(＝NPB:氧化鉬)。
然后，通過使用電阻加熱的蒸鍍法在第二陽極2321上以10nm的膜厚形成4，4’-雙[N-(1-萘基)-N-苯基氨基]聯(lián)苯(簡稱NPB)的膜，以形成空穴傳輸層2322。
再者，通過共蒸鍍4-(9H-咔唑-9-基)-4’-(10-苯基-9-蒽基)三苯胺(簡稱YGAPA)和紅熒稀，在空穴傳輸層2322上形成10nm厚的第三發(fā)光層2323。在此，YGAPA和紅熒稀的重量比調(diào)節(jié)為1:0.005(＝Y(jié)GAPA紅熒稀)。另外，作為客體材料的紅熒稀呈現(xiàn)黃色至橙色發(fā)光。
再者，通過共蒸鍍9-[4-(N-咔唑基)]苯基-10-苯基蒽(簡稱CzPA)和4，4’-雙{N-[4-(咔唑-9-基)苯基]-N-苯基氨基}芪(簡稱YGA2S)，在第三發(fā)光層2323上形成20nm厚的第四發(fā)光層2324。在此，CzPA和YGA2S的重量比調(diào)節(jié)為1:0.04(＝CzPA:YGA2S)。另外，作為客體材料的YGA2S呈現(xiàn)藍(lán)色發(fā)光。
然后，通過使用電阻加熱的蒸鍍法在第四發(fā)光層2324上以10nm的膜厚形成三(8-羥基喹啉)鋁(簡稱Alq)的膜，以形成電子傳輸層2325。
再者，通過共蒸鍍紅菲繞啉(簡稱BPhen)和鋰(Li)，在電子傳輸層2325上以20nm的膜厚形成電子注入層2326。在此，BPhen和Li的重量比調(diào)節(jié)為1:0.01(＝BPhen:Li)。
最后，通過使用電阻加熱的蒸鍍法在電子注入層2326上以200nm的膜厚形成鋁膜，以形成第二陰極2327，來形成發(fā)光元件3。發(fā)光元件3具有第一發(fā)光元件2310和第二發(fā)光元件2320串聯(lián)連接的結(jié)構(gòu)。
(對照發(fā)光元件4) 代替第二發(fā)光層的2PCAPPA使用9，10-雙{4-[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]苯基}-2-叔丁基蒽(簡稱DPABPA)來形成對照發(fā)光元件4。換言之，通過共蒸鍍CzPA和9，10-雙{4-[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]苯基}-2-叔丁基蒽(簡稱DPABPA)，以20nm的膜厚形成第二發(fā)光層。在此，調(diào)節(jié)CzPA和DPABPA之間的重量比，使其為1:0.1(＝CzPA:DPABPA)。第二發(fā)光層以外的部分與發(fā)光元件3同樣形成。另外，作為客體材料的DPABPA呈現(xiàn)藍(lán)綠色發(fā)光。
通過上述方法得到的發(fā)光元件3及對照發(fā)光元件4密封在具有氮?dú)鈿夥障碌氖痔紫渲幸允拱l(fā)光元件不暴露在大氣下之后，測定這些發(fā)光元件的操作特性。注意，在室溫下進(jìn)行測定(溫度保持為25℃)。
圖36示出發(fā)光元件3及對照發(fā)光元件4的電流密度-亮度特性。另外，圖37示出電壓-亮度特性。另外，圖38示出亮度-電流效率特性。另外，圖39示出在流過1mA的電流時的發(fā)光光譜。
從圖39可知，對照發(fā)光元件4的發(fā)光光譜具有四個不同的峰。另外，在亮度為1080cd/m2時，對照發(fā)光元件4的CIE色度坐標(biāo)是(x＝0.38，y＝0.40)，并且對照發(fā)光元件4發(fā)出的光是白色。另外，在亮度為1080cd/m2時，電流效率為14.7cd/A，外部量子效率為6.2％。另外，在亮度為1080cd/m2時，電壓為8.0V，電流密度為7.4mA/cm2，并且功率效率為5.8lm/W。
另外，從圖39可知，發(fā)光元件3的發(fā)光光譜具有四個不同的峰。另外，在亮度為1090cd/m2時，發(fā)光元件3的CIE色度坐標(biāo)是(x＝0.37，y＝0.41)，并且發(fā)光元件3發(fā)出的光是白色。另外，在亮度為1090cd/m2時，電流效率為16.9cd/A，外部量子效率為7.0％，得到高發(fā)光效率。另外，在亮度為1090cd/m2時，電壓為8.0V，電流密度為6.5mA/cm2，并且功率效率為6.6lm/W，得到高功率效率。
從上述可知發(fā)光元件3和對照發(fā)光元件4都呈現(xiàn)白色發(fā)光，但發(fā)光元件3的發(fā)光效率比對照發(fā)光元件4高。另外，可知發(fā)光元件3的耗電量比對照發(fā)光元件4低。
另外，對于發(fā)光元件3及對照發(fā)光元件4進(jìn)行將其起始亮度設(shè)定為1000cd/m2的通過恒定電流驅(qū)動的連續(xù)發(fā)光測試。圖40示出該測試的結(jié)果(縱軸表示以1000cd/m2為100％時的標(biāo)準(zhǔn)化亮度)。
從圖40可知與對照發(fā)光元件4相比，發(fā)光元件3的亮度降低的程度小而長壽命。
由此，通過應(yīng)用本發(fā)明，可以獲得發(fā)光效率高的白色發(fā)光元件。另外，可以得到耗電量低的白色發(fā)光元件。另外，可以得到長壽命的白色發(fā)光元件。
實(shí)施例8 本實(shí)施例中，使用圖30說明應(yīng)用本發(fā)明的發(fā)光元件。
(發(fā)光元件5) 首先，通過濺射法在玻璃襯底1300上形成含氧化硅的銦錫氧化物的膜，以形成第一陽極1311。另外，其膜厚為110nm，電極面積為2mm×2mm。
然后，將形成有第一陽極的襯底固在定設(shè)在真空蒸鍍裝置中的襯底支架上，使形成有第一陽極的面朝下。將壓力下降到10-4Pa左右后，通過在第一陽極1311上共蒸鍍NPB和氧化鉬(VI)，作為空穴注入層1312形成包含復(fù)合有機(jī)化合物和無機(jī)化合物而成的復(fù)合材料的層。其膜厚為50nm，NPB和氧化鉬的比例調(diào)節(jié)為以重量比計達(dá)到4:1(＝NPB:氧化鉬)。另外，共蒸鍍法為在一個處理室中從多個蒸發(fā)源同時進(jìn)行蒸鍍的蒸鍍法。
然后，通過使用電阻加熱的蒸鍍法在空穴注入層1312上以10nm的膜厚形成4，4’-雙[N-(1-萘基)-N-苯基氨基]聯(lián)苯(簡稱NPB)的膜，以形成空穴傳輸層1313。
再者，通過共蒸鍍NPB和{2，6-雙[2-(2，3，6，7-四氫-8-甲氧基-1，1，7，7-四甲基-1H，5H-苯并[ij]喹嗪-9-基)乙烯基]-4H-吡喃-4-亞基}丙二腈(簡稱BisDCJTM)，在空穴傳輸層1313上以10nm的膜厚形成第一發(fā)光層1314。在此，調(diào)節(jié)NPB和BisDCJTM的重量比，使其為1:0.01(＝NPB:BisDCJTM)。另外，作為客體材料的BisDCJTM呈現(xiàn)紅色發(fā)光。
再者，通過共蒸鍍9-[4-(N-咔唑基)]苯基-10-苯基蒽(簡稱CzPA)和由結(jié)構(gòu)式(132)表示的2-{4-[N-苯基-N-(9-苯基咔唑-3-基)氨基]苯基}-9，10-二苯基蒽(簡稱2PCAPPA)，在第一發(fā)光層1314上形成膜厚為20nm的第二發(fā)光層1315。這里，調(diào)節(jié)CzPA和2PCAPPA的重量比，使其為1:0.1(＝CzPA:2PCAPPA)。另外，作為客體材料的2PCAPPA呈現(xiàn)藍(lán)綠色發(fā)光。
然后，通過使用電阻加熱的蒸鍍法在第二發(fā)光層1315上以10nm的膜厚形成三(8-羥基喹啉)鋁(簡稱Alq)的膜，然后以20nm的膜厚形成紅菲繞啉(簡稱BPhen)的膜，以形成層疊兩層而成的電子傳輸層1316。
再者，在電子傳輸層1316上以1nm的膜厚形成氟化鋰(LiF)的膜，以形成電子注入層1317。
最后，通過使用電阻加熱的蒸鍍法在電子注入層1317上以200nm的膜厚形成鋁的膜，來形成第一陰極1318，從而形成發(fā)光元件5。
(對照發(fā)光元件6) 代替第二發(fā)光層的2PCAPPA使用9，10-雙{4-[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]苯基}-2-叔丁基蒽(簡稱DPABPA)來形成對照發(fā)光元件6。換言之，通過共蒸鍍CzPA和9，10-雙{4-[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]苯基}-2-叔丁基蒽(簡稱DPABPA)，以20nm的膜厚形成第二發(fā)光層。在此，調(diào)節(jié)CzPA和DPABPA之間的重量比，使其為1:0.1(＝CzPA:DPABPA)。第二發(fā)光層以外的部分與發(fā)光元件5同樣形成。另外，作為客體材料的DPABPA呈現(xiàn)藍(lán)綠色發(fā)光。
通過上述方法得到的發(fā)光元件5及對照發(fā)光元件6密封在具有氮?dú)鈿夥障碌氖痔紫渲幸允拱l(fā)光元件不暴露在大氣下之后，測定這些發(fā)光元件的操作特性。注意，在室溫下進(jìn)行測定(溫度保持在25℃)。
圖41示出發(fā)光元件5及對照發(fā)光元件6的電流密度-亮度特性。另外，圖42示出電壓-亮度特性。另外，圖43示出亮度-電流效率特性。另外，圖44示出在流過1mA的電流時的發(fā)光光譜。另外，圖45示出亮度-外部量子效率特性。
從圖44可知，對照發(fā)光元件6的發(fā)光光譜具有兩個峰。另外，在亮度為650cd/m2時，對照發(fā)光元件6的CIE色度坐標(biāo)是(x＝0.37，y＝0.39)，并且對照發(fā)光元件6發(fā)出的光是白色。另外，在亮度為650cd/m2時，電流效率為4.0cd/A，外部量子效率為2.1％。另外，在亮度為650cd/m2時，電壓為3.2V，電流密度為16.3mA/cm2，并且功率效率為3.9lm/W。
另外，從圖44可知，發(fā)光元件5的發(fā)光光譜具有兩個峰。另外，在亮度為920cd/m2時，發(fā)光元件5的CIE色度坐標(biāo)是(x＝0.31，y＝0.40)，并且發(fā)光元件5發(fā)出的光是白色。另外，在亮度為920cd/m2時，電流效率為5.3cd/A，外部量子效率為2.7％，得到高發(fā)光效率。另外，在亮度為920cd/m2時，電壓為3.2V，電流密度為17.2mA/cm2，并且功率效率為5.2lm/W，得到高功率效率。
從上述可知發(fā)光元件5和對照發(fā)光元件6都呈現(xiàn)白色發(fā)光，但發(fā)光元件5的發(fā)光效率比對照發(fā)光元件6高。另外，可知發(fā)光元件5的耗電量比對照發(fā)光元件6低。
另外，對于發(fā)光元件5及對照發(fā)光元件6進(jìn)行將其起始亮度設(shè)定為1000cd/m2的通過恒定電流驅(qū)動的連續(xù)發(fā)光測試。圖46示出該測試的結(jié)果(縱軸表示以1000cd/m2為100％時的標(biāo)準(zhǔn)化亮度)。
從圖46可知與對照發(fā)光元件6相比，發(fā)光元件5的亮度降低的程度小而長壽命。
由此，通過應(yīng)用本發(fā)明，可以獲得發(fā)光效率高的白色發(fā)光元件。另外，可以得到低耗電量的白色發(fā)光元件。另外，可以得到長壽命的白色發(fā)光元件。
實(shí)施例9 在本實(shí)施例中，使用圖35說明應(yīng)用本發(fā)明的發(fā)光元件。
(發(fā)光元件7) 首先，通過濺射法在玻璃襯底2300上形成包含氧化硅的銦錫氧化物的膜，以形成第一陽極2311。另外，其膜厚為110nm，電極面積為2mm×2mm。
然后，將形成有第一陽極的襯底固定在設(shè)在真空蒸鍍裝置中的襯底支架上，使形成有第一陽極的面朝下。將壓力下降到10-4Pa左右后，通過在第一陽極2311上共蒸鍍NPB和氧化鉬(VI)，作為空穴注入層2312形成包含復(fù)合有機(jī)化合物和無機(jī)化合物而成的復(fù)合材料的層。其膜厚為50nm，NPB和氧化鉬的比例調(diào)節(jié)為以重量比計達(dá)到4:1(＝NPB:氧化鉬)。另外，共蒸鍍法為在一個處理室中從多個蒸發(fā)源同時進(jìn)行蒸鍍的蒸鍍法。
然后，通過使用電阻加熱的蒸鍍法在空穴注入層2312上以10nm的膜厚形成4，4’-雙[N-(1-萘基)-N-苯基氨基]聯(lián)苯(簡稱NPB)的膜，以形成空穴傳輸層2313。
再者，通過共蒸鍍NPB和{2，6-雙[2-(2，3，6，7-四氫-8-甲氧基-1，1，7，7-四甲基-1H，5H-苯并[ij]喹嗪-9-基)乙烯基]-4H-吡喃-4-亞基}丙二腈(簡稱BisDCJTM)，在空穴傳輸層2313上以10nm的膜厚形成第一發(fā)光層2314。在此，調(diào)節(jié)NPB和BisDCJTM的重量比，使其為1:0.005(＝NPB:BisDCJTM)。另外，作為客體材料的BisDCJTM呈現(xiàn)紅色發(fā)光。
再者，通過共蒸鍍9-[4-(N-咔唑基)]苯基-10-苯基蒽(簡稱CzPA)和由結(jié)構(gòu)式(132)表示的2-{4-[N-苯基-N-(9-苯基咔唑-3-基)氨基]苯基}-9，10-二苯基蒽(簡稱2PCAPPA)，在第一發(fā)光層2314上形成膜厚為20nm的第二發(fā)光層2315。在這里，CzPA和2PCAPPA的重量比調(diào)節(jié)為1:0.1(＝CzPA:2PCAPPA)。另外，作為客體材料的2PCAPPA呈現(xiàn)藍(lán)綠色發(fā)光。
然后，通過使用電阻加熱的蒸鍍法在第二發(fā)光層2315上以10nm的膜厚形成三(8-羥基喹啉)鋁(簡稱Alq)的膜，以形成電子傳輸層2316。
再者，通過共蒸鍍紅菲繞啉(簡稱BPhen)和鋰(Li)，在電子傳輸層2316上以20nm的膜厚形成第一陰極2317。在此，BPhen和Li的重量比調(diào)節(jié)為1:0.01(＝BPhen:Li)。
接著，通過在第一陰極2317上共蒸鍍NPB和氧化鉬(VI)，作為第二陽極2321形成包含復(fù)合有機(jī)化合物和無機(jī)化合物而成的復(fù)合材料的層。其膜厚為100nm，NPB和氧化鉬的比例調(diào)節(jié)為以重量比計達(dá)到4:1(＝NPB:氧化鉬)。
然后，通過使用電阻加熱的蒸鍍法在第二陽極2321上以10nm的膜厚形成4，4’-雙[N-(1-萘基)-N-苯基氨基]聯(lián)苯(簡稱NPB)的膜，以形成空穴傳輸層2322。
再者，通過共蒸鍍NPB和紅熒稀，在空穴傳輸層2322上形成10nm厚的第三發(fā)光層2323。在此，調(diào)節(jié)NPB和紅熒稀，使其重量比為1:0.01(＝NPB:紅熒稀)。另外，作為客體材料的紅熒稀呈現(xiàn)黃色至橙色發(fā)光。
再者，通過共蒸鍍9-[4-(N-咔唑基)]苯基-10-苯基蒽(簡稱CzPA)和4，4’-雙{N-[4-(咔唑-9-基)苯基]-N-苯基氨基}芪(簡稱YGA2S)，在第三發(fā)光層2323上形成20nm厚的第四發(fā)光層2324。在此，調(diào)節(jié)CzPA和YGA2S的重量比，使其為1:0.04(＝CzPA:YGA2S)。另外，作為客體材料的YGA2S呈現(xiàn)藍(lán)色發(fā)光。
然后，通過使用電阻加熱的蒸鍍法在第四發(fā)光層2324上以10nm的膜厚形成三(8-羥基喹啉)鋁(簡稱Alq)的膜，以形成電子傳輸層2325。
再者，通過共蒸鍍紅菲繞啉(簡稱BPhen)和鋰(Li)，在電子傳輸層2325上以20nm的膜厚形成電子注入層2326。在此，調(diào)節(jié)BPhen和Li的重量比，使其為1:0.01(＝BPhen:Li)。
最后，通過使用電阻加熱的蒸鍍法在電子注入層2326上以200nm的膜厚形成鋁膜，以形成第二陰極2327，來形成發(fā)光元件7。發(fā)光元件7具有第一發(fā)光元件2310和第二發(fā)光元件2320串聯(lián)連接的結(jié)構(gòu)。
(對照發(fā)光元件8) 代替第二發(fā)光層的2PCAPPA使用9，10-雙{4-[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]苯基}-2-叔丁基蒽(簡稱DPABPA)來形成對照發(fā)光元件8。換言之，通過共蒸鍍CzPA和9，10-雙{4-[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]苯基}-2-叔丁基蒽(簡稱DPABPA)，以20nm的膜厚形成第二發(fā)光層。在此，調(diào)節(jié)CzPA和DPABPA之間的重量比，使其為1:0.1(＝CzPA:DPABPA)。第二發(fā)光層以外的部分與發(fā)光元件7同樣形成。另外，作為客體材料的DPABPA呈現(xiàn)藍(lán)綠色發(fā)光。
通過上述方法得到的發(fā)光元件7及對照發(fā)光元件8密封在具有氮?dú)鈿夥障碌氖痔紫渲幸允拱l(fā)光元件不暴露在大氣下之后，測定這些發(fā)光元件的操作特性。注意，在室溫下進(jìn)行測定(溫度保持在25℃)。
圖47示出發(fā)光元件7及對照發(fā)光元件8的電流密度-亮度特性。另外，圖48示出電壓-亮度特性。另外，圖49示出亮度-電流效率特性。另外，圖50示出在流過1mA的電流時的發(fā)光光譜。
從圖50可知，對照發(fā)光元件8的發(fā)光光譜具有四個不同的峰。另外，在亮度為1020cd/m2時，對照發(fā)光元件8的CIE色度坐標(biāo)是(x＝0.29，y＝0.34)，并且對照發(fā)光元件8發(fā)出的光是白色。另外，在亮度為1020cd/m2時，電流效率為8.2cd/A，外部量子效率為3.7％。另外，在亮度為1020cd/m2時，電壓為8.4V，電流密度為12.5mA/cm2，并且功率效率為3.1lm/W。
另外，從圖50可知，發(fā)光元件7的發(fā)光光譜具有四個不同的峰。另外，在亮度為920cd/m2時，發(fā)光元件7的CIE色度坐標(biāo)是(x＝0.29，y＝0.34)，并且發(fā)光元件7發(fā)出的光是白色。另外，在亮度為920cd/m2時，電流效率為8.8cd/A，外部量子效率為3.9％，并且得到高發(fā)光效率。另外，在亮度為920cd/m2時，電壓為8.4V，電流密度為10.4mA/cm2，而功率效率為3.3lm/W，得到高功率效率。
從上述可知發(fā)光元件7和對照發(fā)光元件8都呈現(xiàn)白色發(fā)光，但發(fā)光元件7的發(fā)光效率比對照發(fā)光元件8高。另外，可知發(fā)光元件7的耗電量比對照發(fā)光元件8低。
另外，對于發(fā)光元件7及對照發(fā)光元件8進(jìn)行將其起始亮度設(shè)定為1000cd/m2的通過恒定電流驅(qū)動的連續(xù)發(fā)光測試。圖51示出該測試的結(jié)果(縱軸表示以1000cd/m2為100％時的標(biāo)準(zhǔn)化亮度)。
從圖51可知與對照發(fā)光元件8相比，發(fā)光元件7的亮度降低的程度小而長壽命。
由此，通過應(yīng)用本發(fā)明，可以獲得發(fā)光效率高的白色發(fā)光元件。另外，可以得到低耗電量的白色發(fā)光元件。另外，可以得到長壽命的白色發(fā)光元件。
實(shí)施例10 在本實(shí)施例中，使用圖30說明應(yīng)用本發(fā)明的發(fā)光元件。
(發(fā)光元件9) 首先，通過濺射法在玻璃襯底1300上形成包含氧化硅的銦錫氧化物的膜，以形成第一陽極1311。另外，其膜厚為110nm，電極面積為2mm×2mm。
然后，將形成有第一陽極的襯底固定在設(shè)在真空蒸鍍裝置中的襯底支架上，使形成有第一陽極的面朝下。將壓力下降到10-4Pa左右后，通過在第一陽極1311上共蒸鍍NPB和氧化鉬(VI)，作為空穴注入層1312形成包含復(fù)合有機(jī)化合物和無機(jī)化合物而成的復(fù)合材料的層。其膜厚為50nm，NPB和氧化鉬的比例調(diào)節(jié)為以重量比計達(dá)到4:1(＝NPB:氧化鉬)。另外，共蒸鍍法為在一個處理室中從多個蒸發(fā)源同時進(jìn)行蒸鍍的蒸鍍法。
然后，通過使用電阻加熱的蒸鍍法在空穴注入層1312上以10nm的膜厚形成4，4’-雙[N-(1-萘基)-N-苯基氨基]聯(lián)苯(簡稱NPB)的膜，以形成空穴傳輸層1313。
再者，通過共蒸鍍NPB和{2，6-雙[2-(2，3，6，7-四氫-8-甲氧基-1，1，7，7-四甲基-1H，5H-苯并[ij]喹嗪-9-基)乙烯基]-4H-吡喃-4-亞基}丙二腈(簡稱BisDCJTM)，在空穴傳輸層1313上以10nm的膜厚形成第一發(fā)光層1314。在此，調(diào)節(jié)NPB和BisDCJTM的重量比，使其為1:0.005(＝NPB:BisDCJTM)。另外，作為客體材料的BisDCJTM呈現(xiàn)紅色發(fā)光。
再者，通過共蒸鍍9-[4-(N-咔唑基)]苯基-10-苯基蒽(簡稱CzPA)和由結(jié)構(gòu)式(101)表示的2-{4-[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]苯基}-9，10-二苯基蒽(簡稱2DPAPPA)，在第一發(fā)光層1314上形成膜厚為20nm的第二發(fā)光層1315。在這里，調(diào)節(jié)CzPA和2DPAPPA的重量比，使其為1:0.05(＝CzPA:2DPAPPA)。另外，作為客體材料的DPAPPA呈現(xiàn)藍(lán)綠色發(fā)光。
然后，通過使用電阻加熱的蒸鍍法在第二發(fā)光層1315上以10nm的膜厚形成三(8-羥基喹啉)鋁(簡稱Alq)的膜，然后以20nm的膜厚形成紅菲繞啉(簡稱BPhen)的膜，以形成層疊兩層而成的電子傳輸層1316。
再者，在電子傳輸層1316上以1nm的膜厚形成氟化鋰(LiF)的膜，以形成電子注入層1317。
最后，通過使用電阻加熱的蒸鍍法在電子注入層1317上以200nm的膜厚形成鋁的膜，以形成第一陰極1318，從而形成發(fā)光元件9。
(對照發(fā)光元件10) 代替第二發(fā)光層的2DPAPPA使用9，10-雙{4-[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]苯基}-2-叔丁基蒽(簡稱DPABPA)來形成對照發(fā)光元件10。換言之，通過共蒸鍍CzPA和9，10-雙{4-[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]苯基}-2-叔丁基蒽(簡稱DPABPA)，以20nm的膜厚形成第二發(fā)光層。在此，調(diào)節(jié)CzPA和DPABPA之間的重量比，使其為1:0.1(＝CzPA:DPABPA)。第二發(fā)光層以外的部分與發(fā)光元件9同樣形成。另外，作為客體材料的DPABPA呈現(xiàn)藍(lán)綠色發(fā)光。
通過上述方法得到的發(fā)光元件9及對照發(fā)光元件10密封在具有氮?dú)鈿夥障碌氖痔紫渲幸允拱l(fā)光元件不暴露在大氣下之后，測定這些發(fā)光元件的操作特性。注意，在室溫下進(jìn)行測定(溫度保持在25℃)。
圖52示出發(fā)光元件9及對照發(fā)光元件10的電流密度-亮度特性。另外，圖53示出電壓-亮度特性。另外，圖54示出亮度-電流效率特性。另外，圖55示出在流過1mA的電流時的發(fā)光光譜。另外，圖56示出亮度-外部量子效率特性。
從圖55可知，對照發(fā)光元件10的發(fā)光光譜具有兩個峰。另外，在亮度為920cd/m2時，對照發(fā)光元件10的CIE色度坐標(biāo)是(x＝0.30，y＝0.40)，并且對照發(fā)光元件10發(fā)出的光是白色。另外，在亮度為920cd/m2時，電流效率為8.0cd/A，外部量子效率為3.7％。另外，在亮度為920cd/m2時，電壓為3.4V，電流密度為10.5mA/cm2，并且功率效率為7.4lm/W。
另外，從圖55可知，發(fā)光元件9的發(fā)光光譜具有兩個峰。另外，在亮度為820cd/m2時，發(fā)光元件9的CIE色度坐標(biāo)是(x＝0.34，y＝0.42)，并且發(fā)光元件9發(fā)出的光是白色。另外，在亮度為820cd/m2時，電流效率為10.2cd/A，外部量子效率為4.7％，得到高發(fā)光效率。另外，在亮度為820cd/m2時，電壓為3.4V，電流密度為8.0mA/cm2，并且功率效率為9.5lm/W，得到高功率效率。
從上述可知發(fā)光元件9和對照發(fā)光元件10都呈現(xiàn)白色發(fā)光，但發(fā)光元件9的發(fā)光效率比對照發(fā)光元件10高。另外，可知發(fā)光元件9的耗電量比對照發(fā)光元件10低。
由此，通過應(yīng)用本發(fā)明，可以獲得發(fā)光效率高的白色發(fā)光元件。另外，可以得到低耗電量的白色發(fā)光元件。
實(shí)施例11 在本實(shí)施例中，使用圖30說明應(yīng)用本發(fā)明的發(fā)光元件。
(發(fā)光元件11) 首先，通過濺射法在玻璃襯底1300上形成包含氧化硅的銦錫氧化物的膜，以形成第一陽極1311。另外，其膜厚為110nm，電極面積為2mm×2mm。
然后，將形成有第一陽極的襯底固定在設(shè)在真空蒸鍍裝置中的襯底支架上，使形成有第一陽極的面朝下。將壓力下降到10-4Pa左右后，通過在第一陽極1311上共蒸鍍NPB和氧化鉬(VI)，作為空穴注入層1312形成包含復(fù)合有機(jī)化合物和無機(jī)化合物而成的復(fù)合材料的層。其膜厚為50nm，NPB和氧化鉬的比例調(diào)節(jié)為以重量比計達(dá)到4:1(＝NPB:氧化鉬)。另外，共蒸鍍法為在一個處理室中從多個蒸發(fā)源同時進(jìn)行蒸鍍的蒸鍍法。
然后，通過使用電阻加熱的蒸鍍法在空穴注入層1312上以10nm的膜厚形成4，4’-雙[N-(1-萘基)-N-苯基氨基]聯(lián)苯(簡稱NPB)的膜，以形成空穴傳輸層1313。
再者，通過共蒸鍍NPB和紅熒稀，在空穴傳輸層1313上形成10nm厚的第一發(fā)光層1314。在此，調(diào)節(jié)NPB和紅熒稀，使其重量比為1:0.015(＝NPB:紅熒稀)。另外，作為客體材料的紅熒稀呈現(xiàn)黃色至橙色發(fā)光。
再者，通過共蒸鍍9-[4-(N-咔唑基)]苯基-10-苯基蒽(簡稱CzPA)和由結(jié)構(gòu)式(182)表示的2-(4-{N-[4-(咔唑-9-基)苯基]-N-苯基氨基}苯基)-9，10-二苯基蒽(簡稱2YGAPPA)，在第一發(fā)光層1314上形成膜厚為20nm的第二發(fā)光層1315。在這里，CzPA和2YGAPPA的重量比調(diào)節(jié)為1:0.05(＝CzPA:2YGAPPA)。另外，作為客體材料的2YGAPPA呈現(xiàn)藍(lán)色發(fā)光。
然后，通過使用電阻加熱的蒸鍍法在第二發(fā)光層1315上以10nm的膜厚形成三(8-羥基喹啉)鋁(簡稱Alq)的膜，然后以20nm的膜厚形成紅菲繞啉(簡稱BPhen)的膜，以形成層疊兩層而成的電子傳輸層1316。
再者，在電子傳輸層1316上以1nm的膜厚形成氟化鋰(LiF)的膜，以形成電子注入層1317。
最后，通過使用電阻加熱的蒸鍍法在電子注入層1317上以200nm的膜厚形成鋁的膜，以形成第一陰極1318，從而形成發(fā)光元件11。
通過上述方法得到的發(fā)光元件11密封在具有氮?dú)鈿夥障碌氖痔紫渲幸允拱l(fā)光元件不暴露在大氣下之后，測定該發(fā)光元件的操作特性。注意，在室溫下進(jìn)行測定(溫度保持在25℃)。
圖57示出發(fā)光元件11的電流密度-亮度特性。另外，圖58示出電壓-亮度特性。另外，圖59示出亮度-電流效率特性。另外，圖60示出在流過1mA的電流時的發(fā)光光譜。
從圖60可知，發(fā)光元件11的發(fā)光光譜具有兩個峰。另外，在亮度為1090cd/m2時，發(fā)光元件11的CIE色度坐標(biāo)是(x＝0.32，y＝0.36)，并且發(fā)光元件11發(fā)出的光是白色。另外，在亮度為1090cd/m2時，電流效率為7.7cd/A，外部量子效率為3.0％，得到高發(fā)光效率。另外，在亮度為1090cd/m2時，電壓為3.4V，電流密度為14.2mA/cm2，功率效率為7.1lm/W，得到高功率效率。
從上述可知發(fā)光元件11具有高發(fā)光效率。另外，可知發(fā)光元件11的耗電量降低。
由此，通過應(yīng)用本發(fā)明，可以獲得發(fā)光效率高的白色發(fā)光元件。另外，可以得到低耗電量的白色發(fā)光元件。
本說明書根據(jù)2007年8月31日在日本專利局受理的日本專利申請編號2007-227015而制作，所述申請內(nèi)容包括在本說明書中。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)光元件，
在一對電極之間包括第一發(fā)光層及第二發(fā)光層，
其中，所述第一發(fā)光層包含第一發(fā)光物質(zhì)，該第一發(fā)光物質(zhì)為由二芳基氨基取代的芳基與9，10-二芳基蒽的2位結(jié)合的2，9，10-三芳基蒽衍生物，
所述第二發(fā)光層包含與所述第一發(fā)光物質(zhì)不同的第二發(fā)光物質(zhì)，
并且呈現(xiàn)所述第一發(fā)光物質(zhì)的發(fā)光顏色和所述第二發(fā)光物質(zhì)的發(fā)光顏色的混合顏色的發(fā)光。
2.一種發(fā)光元件，
在一對電極之間包括第一發(fā)光層和第二發(fā)光層，
其中，所述第一發(fā)光層包含由通式(1)表示的蒽衍生物，
所述第二發(fā)光層包含第二發(fā)光物質(zhì)，
所述第二發(fā)光物質(zhì)的發(fā)光顏色與所述由通式(1)表示的蒽衍生物的發(fā)光顏色不同，
并且呈現(xiàn)所述由通式(1)表示的蒽衍生物的發(fā)光顏色和所述第二發(fā)光物質(zhì)的發(fā)光顏色的混合顏色的發(fā)光，
其中，Ar1和Ar2分別表示碳數(shù)為6至25的芳基，
Ar3表示碳數(shù)為6至25的亞芳基，
A表示由通式(1-1)至(1-3)表示的任一種取代基，
Ar11至Ar13分別表示碳數(shù)為6至25的芳基，
α表示碳數(shù)為6至25的亞芳基，
Ar21表示碳數(shù)為6至25的芳基，
R31表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至25的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種，
R32表示碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至25的芳基及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種，
Ar31表示碳數(shù)為6至25的芳基，
β表示碳數(shù)為6至25的亞芳基，
R41和R42分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至25的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種。
3.一種發(fā)光元件，
在一對電極之間包括第一發(fā)光層和第二發(fā)光層，
其中，所述第一發(fā)光層包含由通式(2)表示的蒽衍生物，
所述第二發(fā)光層包含第二發(fā)光物質(zhì)，
所述第二發(fā)光物質(zhì)的發(fā)光顏色與所述由通式(2)表示的蒽衍生物的發(fā)光顏色不同，
并且呈現(xiàn)所述由通式(2)表示的蒽衍生物的發(fā)光顏色和所述第二發(fā)光物質(zhì)的發(fā)光顏色的混合顏色的發(fā)光，
其中，Ar1和Ar2分別表示碳數(shù)為6至25的芳基，
Ar3表示碳數(shù)為6至25的亞芳基，
A表示由通式(2-1)至(2-3)表示的任一種取代基，
Ar11表示碳數(shù)為6至25的芳基，
R11至R24分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至15的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種，
Ar21表示碳數(shù)為6至25的芳基，
R31表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至25的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種，
R33至R37分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至15的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種，
Ar31表示碳數(shù)為6至25的芳基，
R41和R42分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至25的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種，
R43至R46分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至15的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種。
4.一種發(fā)光元件，
在一對電極之間包括第一發(fā)光層和第二發(fā)光層，
其中，所述第一發(fā)光層包含由通式(3)表示的蒽衍生物，
所述第二發(fā)光層包含第二發(fā)光物質(zhì)，
所述第二發(fā)光物質(zhì)的發(fā)光顏色與所述由通式(3)表示的蒽衍生物的發(fā)光顏色不同，
并且呈現(xiàn)所述由通式(3)表示的蒽衍生物的發(fā)光顏色和所述第二發(fā)光物質(zhì)的發(fā)光顏色的混合顏色的發(fā)光，
其中，Ar1和Ar2分別表示碳數(shù)為6至25的芳基，
Ar3表示碳數(shù)為6至25的亞芳基，
A表示由通式(3-1)至(3-3)表示的任一種取代基，
Ar11表示碳數(shù)為6至25的芳基，
R25和R26分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至15的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種，
Ar21表示碳數(shù)為6至25的芳基，
R31表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至25的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種，
Ar31表示碳數(shù)為6至25的芳基，
R41和R42分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至25的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種。
5.一種發(fā)光元件，
在一對電極之間包括第一發(fā)光層及第二發(fā)光層，
其中，所述第一發(fā)光層包含由通式(4)表示的蒽衍生物，
所述第二發(fā)光層包含第二發(fā)光物質(zhì)，
所述第二發(fā)光物質(zhì)的發(fā)光顏色與所述由通式(4)表示的蒽衍生物的發(fā)光顏色不同，
并且呈現(xiàn)所述由通式(4)表示的蒽衍生物的發(fā)光顏色和所述第二發(fā)光物質(zhì)的發(fā)光顏色的混合顏色的發(fā)光，
其中，Ar1和Ar2分別表示碳數(shù)為6至25的芳基，
Ar3表示碳數(shù)為6至25的亞芳基，
A表示由通式(4-1)至(4-3)表示的任一種取代基，
Ar11表示苯基、1-萘基及2-萘基中的任一種，
R25和R26分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基及碳數(shù)為6至15的芳基中的任一種，
Ar21表示苯基、1-萘基及2-萘基中的任一種，
R31表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基及碳數(shù)為6至25的芳基中的任一種，
Ar31表示苯基、1-萘基或2-萘基，
R41和R42分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基及碳數(shù)為6至25的芳基中的任一種。
6.一種發(fā)光元件，
在一對電極之間包括第一發(fā)光層及第二發(fā)光層，
其中，所述第一發(fā)光層包含由通式(5)表示的蒽衍生物，
所述第二發(fā)光層包含第二發(fā)光物質(zhì)，
所述第二發(fā)光物質(zhì)的發(fā)光顏色與所述由通式(5)表示的蒽衍生物的發(fā)光顏色不同，
并且呈現(xiàn)所述由通式(5)表示的蒽衍生物的發(fā)光顏色和所述第二發(fā)光物質(zhì)的發(fā)光顏色的混合顏色的發(fā)光，
其中，R1至R10分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至15的芳基、鹵原子或碳數(shù)為1至4的鹵代烷基，
Ar3表示碳數(shù)為6至25的亞芳基，
A表示由通式(5-1)至(5-3)表示的任一種取代基，
Ar11表示苯基、1-萘基及2-萘基中的任一種，
R25和R26分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基及碳數(shù)為6至15的芳基中的任一種，
Ar21表示苯基、1-萘基或2-萘基，
R31表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基及碳數(shù)為6至25的芳基中的任一種，
Ar31表示苯基、1-萘基或2-萘基，
R41和R42分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基及碳數(shù)為6至25的芳基中的任一種。
7.一種發(fā)光元件，包括
第一發(fā)光元件，該第一發(fā)光元件在第一陽極和第一陰極之間包括第一發(fā)光層和第二發(fā)光層；以及
第二發(fā)光元件，該第二發(fā)光元件在第二陽極和第二陰極之間包括第三發(fā)光層和第四發(fā)光層，
其中，所述第一發(fā)光元件和所述第二發(fā)光元件彼此串聯(lián)連接，
所述第一陰極和所述第二陽極相接，
所述第一發(fā)光層包含第一發(fā)光物質(zhì)，該第一發(fā)光物質(zhì)為由二芳基氨基取代的芳基與9，10-二芳基蒽的2位結(jié)合的2，9，10-三芳基蒽衍生物，
所述第二發(fā)光層包含與所述第一發(fā)光物質(zhì)不同的第二發(fā)光物質(zhì)，
所述第一發(fā)光元件呈現(xiàn)至少具有兩個峰的第一發(fā)光光譜，
所述第三發(fā)光層包含第三發(fā)光物質(zhì)，
所述第四發(fā)光層包含第四發(fā)光物質(zhì)，
所述第二發(fā)光元件呈現(xiàn)至少具有兩個峰的第二發(fā)光光譜，
并且呈現(xiàn)所述第一發(fā)光光譜和所述第二發(fā)光光譜被合并的發(fā)光光譜。
8.一種發(fā)光元件，包括
第一發(fā)光元件，該第一發(fā)光元件在第一陽極和第一陰極之間包括第一發(fā)光層和第二發(fā)光層；以及
第二發(fā)光元件，該第二發(fā)光元件在第二陽極和第二陰極之間包括第三發(fā)光層和第四發(fā)光層，
其中，所述第一發(fā)光元件和所述第二發(fā)光元件彼此串聯(lián)連接，
所述第一陰極和所述第二陽極相接，
所述第一發(fā)光層包含由通式(1)表示的蒽衍生物，
所述第二發(fā)光層包含第二發(fā)光物質(zhì)，
所述第一發(fā)光元件呈現(xiàn)至少具有兩個峰的第一發(fā)光光譜，
所述第三發(fā)光層包含第三發(fā)光物質(zhì)，
所述第四發(fā)光層包含第四發(fā)光物質(zhì)，
所述第二發(fā)光元件呈現(xiàn)至少具有兩個峰的第二發(fā)光光譜，
并且呈現(xiàn)所述第一發(fā)光光譜和所述第二發(fā)光光譜被合并的發(fā)光光譜，
其中，Ar1和Ar2分別表示碳數(shù)為6至25的芳基，
Ar3表示碳數(shù)為6至25的亞芳基，
A表示由通式(1-1)至(1-3)表示的任一種取代基，
Ar11至Ar13分別表示碳數(shù)為6至25的芳基，
α表示碳數(shù)為6至25的亞芳基，
Ar21表示碳數(shù)為6至25的芳基，
R31表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至25的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種，
R32表示碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至25的芳基及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種，
Ar31表示碳數(shù)為6至25的芳基，
β表示碳數(shù)為6至25的亞芳基，
R41和R42分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至25的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種。
9.一種發(fā)光元件，包括
第一發(fā)光元件，該第一發(fā)光元件在第一陽極和第一陰極之間包括第一發(fā)光層和第二發(fā)光層；以及
第二發(fā)光元件，該第二發(fā)光元件在第二陽極和第二陰極之間包括第三發(fā)光層和第四發(fā)光層，
其中，所述第一發(fā)光元件和所述第二發(fā)光元件彼此串聯(lián)連接，
所述第一陰極和所述第二陽極相接，
所述第一發(fā)光層包含由通式(2)表示的蒽衍生物，
所述第二發(fā)光層包含第二發(fā)光物質(zhì)，
所述第一發(fā)光元件呈現(xiàn)至少具有兩個峰的第一發(fā)光光譜，
所述第三發(fā)光層包含第三發(fā)光物質(zhì)，
所述第四發(fā)光層包含第四發(fā)光物質(zhì)，
所述第二發(fā)光元件呈現(xiàn)至少具有兩個峰的第二發(fā)光光譜，
并且呈現(xiàn)所述第一發(fā)光光譜和所述第二發(fā)光光譜被合并的發(fā)光光譜，
其中，Ar1和Ar2分別表示碳數(shù)為6至25的芳基，
Ar3表示碳數(shù)為6至25的亞芳基，
A表示由通式(2-1)至(2-3)表示的任一種取代基，
Ar11表示碳數(shù)為6至25的芳基，
R11至R24分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至15的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種，
Ar21表示碳數(shù)為6至25的芳基，
R31表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至25的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種，
R33至R37分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至15的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種，
Ar31表示碳數(shù)為6至25的芳基，
R41和R42分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至25的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種，
R43至R46分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至15的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種。
10.一種發(fā)光元件，包括
第一發(fā)光元件，該第一發(fā)光元件在第一陽極和第一陰極之間包括第一發(fā)光層和第二發(fā)光層；以及
第二發(fā)光元件，該第二發(fā)光元件在第二陽極和第二陰極之間包括第三發(fā)光層和第四發(fā)光層，
其中，所述第一發(fā)光元件和所述第二發(fā)光元件彼此串聯(lián)連接，
所述第一陰極和所述第二陽極相接，
所述第一發(fā)光層包含由通式(3)表示的蒽衍生物，
所述第二發(fā)光層包含第二發(fā)光物質(zhì)，
所述第一發(fā)光元件呈現(xiàn)至少具有兩個峰的第一發(fā)光光譜，
所述第三發(fā)光層包含第三發(fā)光物質(zhì)，
所述第四發(fā)光層包含第四發(fā)光物質(zhì)，
所述第二發(fā)光元件呈現(xiàn)至少具有兩個峰的第二發(fā)光光譜，
并且呈現(xiàn)所述第一發(fā)光光譜和所述第二發(fā)光光譜被合并的發(fā)光光譜，
其中，Ar1和Ar2分別表示碳數(shù)為6至25的芳基，
Ar3表示碳數(shù)為6至25的亞芳基，
A表示由通式(3-1)至(3-3)表示的任一種取代基，
Ar11表示碳數(shù)為6至25的芳基，
R25和R26分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至15的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種，
Ar21表示碳數(shù)為6至25的芳基，
R31表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至25的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種，
Ar31表示碳數(shù)為6至25的芳基，
R41和R42分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至25的芳基、鹵原子及碳數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種。
11.一種發(fā)光元件，包括
第一發(fā)光元件，該第一發(fā)光元件在第一陽極和第一陰極之間包括第一發(fā)光層和第二發(fā)光層；以及
第二發(fā)光元件，該第二發(fā)光元件在第二陽極和第二陰極之間包括第三發(fā)光層和第四發(fā)光層，
其中，所述第一發(fā)光元件和所述第二發(fā)光元件彼此串聯(lián)連接，
所述第一陰極和所述第二陽極相接，
所述第一發(fā)光層包含由通式(4)表示的蒽衍生物，
所述第二發(fā)光層包含第二發(fā)光物質(zhì)，
所述第一發(fā)光元件呈現(xiàn)至少具有兩個峰的第一發(fā)光光譜，
所述第三發(fā)光層包含第三發(fā)光物質(zhì)，
所述第四發(fā)光層包含第四發(fā)光物質(zhì)，
所述第二發(fā)光元件呈現(xiàn)至少具有兩個峰的第二發(fā)光光譜，
并且呈現(xiàn)所述第一發(fā)光光譜和所述第二發(fā)光光譜被合并的發(fā)光光譜，
其中，Ar1和Ar2分別表示碳數(shù)為6至25的芳基，
Ar3表示碳數(shù)為6至25的亞芳基，
A表示由通式(4-1)至(4-3)表示的任一種取代基，
Ar11表示苯基、1-萘基及2-萘基中的任一種，
R25和R26分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基及碳數(shù)為6至15的芳基中的任一種，
Ar21表示苯基、1-萘基及2-萘基中的任一種，
R31表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基及碳數(shù)為6至25的芳基中的任一種，
Ar31表示苯基、1-萘基及2-萘基中的任一種，
R41和R42分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基及碳數(shù)為6至25的芳基中的任一種。
12.一種發(fā)光元件，包括
第一發(fā)光元件，該第一發(fā)光元件在第一陽極和第一陰極之間包括第一發(fā)光層和第二發(fā)光層；以及
第二發(fā)光元件，該第二發(fā)光元件在第二陽極和第二陰極之間包括第三發(fā)光層和第四發(fā)光層，
其中，所述第一發(fā)光元件和所述第二發(fā)光元件彼此串聯(lián)連接，
所述第一陰極和所述第二陽極相接，
所述第一發(fā)光層包含由通式(5)表示的蒽衍生物，
所述第二發(fā)光層包含第二發(fā)光物質(zhì)，
所述第一發(fā)光元件呈現(xiàn)至少具有兩個峰的第一發(fā)光光譜，
所述第三發(fā)光層包含第三發(fā)光物質(zhì)，
所述第四發(fā)光層包含第四發(fā)光物質(zhì)，
所述第二發(fā)光元件呈現(xiàn)至少具有兩個峰的第二發(fā)光光譜，
并且呈現(xiàn)所述第一發(fā)光光譜和所述第二發(fā)光光譜被合并的發(fā)光光譜，
其中，R1至R10分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基、碳數(shù)為6至15的芳基、鹵原子和碳數(shù)為1至4的鹵代烷基，
Ar3表示碳數(shù)為6至25的亞芳基，
A表示由通式(5-1)至(5-3)表示的任一種取代基，
Ar11表示苯基、1-萘基及2-萘基中的任一種，
R25和R26分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基及碳數(shù)為6至15的芳基中的任一種，
Ar21表示苯基、1-萘基及2-萘基中的任一種，
R31表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基及碳數(shù)為6至25的芳基中的任一種，
Ar31表示苯基、1-萘基及2-萘基中的任一種，
R41和R42分別表示氫原子、碳數(shù)為1至4的烷基及碳數(shù)為6至25的芳基中的任一種。
13.根據(jù)權(quán)利要求2至6及8至12中任一項(xiàng)所述的發(fā)光元件，
其中，使用其中Ar3是由通式(11-1)至(11-5)表示的取代基中的任一種的蒽衍生物，
其中，R51至R62分別表示氫原子、碳原子數(shù)為1至4的烷基、碳原子數(shù)為6至15的芳基、鹵原子及碳原子數(shù)為1至4的鹵代烷基中的任一種。
14.根據(jù)權(quán)利要求2至6及8至12中任一項(xiàng)所述的發(fā)光元件，
其中，使用其中Ar1和Ar2是具有相同結(jié)構(gòu)的取代基的蒽衍生物。
15.根據(jù)權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)所述的發(fā)光元件，
其中，所述蒽衍生物的發(fā)光顏色和所述第二發(fā)光物質(zhì)的發(fā)光顏色處于互補(bǔ)色關(guān)系。
16.根據(jù)權(quán)利要求7至12中任一項(xiàng)所述的發(fā)光元件，
其中，所述第三發(fā)光物質(zhì)的發(fā)光顏色和所述第四發(fā)光物質(zhì)的發(fā)光顏色處于互補(bǔ)色關(guān)系。
17.根據(jù)權(quán)利要求7至12中任一項(xiàng)所述的發(fā)光元件，
其中，所述第一發(fā)光光譜的峰和所述第二發(fā)光光譜的峰不重疊。
18.一種發(fā)光裝置，包括
根據(jù)權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)所記載的發(fā)光元件；以及
控制所述發(fā)光元件的發(fā)光的控制單元。
19.一種包括顯示部的電子設(shè)備，
其中，所述顯示部具備根據(jù)權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)所記載的發(fā)光元件和控制所述發(fā)光元件的發(fā)光的控制單元。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種發(fā)光效率高的發(fā)光元件。尤其是，本發(fā)明的目的在于提供一種發(fā)光效率高的白色發(fā)光元件。另外，本發(fā)明的目的還在于通過使用這些發(fā)光元件提供耗電量低的發(fā)光裝置及電子設(shè)備。通過將由二芳基氨基取代的芳基與9，10-二芳基蒽的2位結(jié)合的2，9，10-三芳基蒽衍生物用于發(fā)光元件，可以獲得高效率的發(fā)光元件。該蒽衍生物的發(fā)光波長特別適合于白色發(fā)光元件。通過將該蒽衍生物用于白色發(fā)光元件，可以獲得高效率的白色發(fā)光元件。
文檔編號C09K11/06GK101378612SQ200810212469
公開日2009年3月4日 申請日期2008年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月31日
發(fā)明者牛窪孝洋, 瀨尾哲史 申請人:株式會社半導(dǎo)體能源研究所