【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、各種の表示装置と
して広範囲に利用される発光素子であって、高効率かつ
安定性に優れた有機電界発光素子に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a light emitting device widely used as various display devices, and to an organic electroluminescent device having high efficiency and excellent stability.
【０００２】[0002]
【従来の技術】電界発光素子は、自己発光のために液晶
素子にくらべて明るく、鮮明な表示が可能であるため、
古くから多くの研究者によって研究されてきた。現在実
用レベルに達した電界発光素子としては、無機材料のＺ
ｎＳを用いた素子がある。2. Description of the Related Art An electroluminescent device is capable of displaying a brighter and clearer display than a liquid crystal device due to self-luminous light.
It has been studied by many researchers since ancient times. As the electroluminescent device that has reached the practical level at present, the inorganic material Z
There is an element using nS.
【０００３】しかし、この様な無機の電界発光素子は、
発光のための駆動電圧として２００Ｖ以上が必要である
ため、広く使用されるには至っていない。[0003] However, such an inorganic electroluminescent element is
Since a driving voltage of 200 V or more is required for light emission, it has not been widely used.
【０００４】これに対して有機材料を用いた電界発光素
子である有機電界発光素子は、従来実用的なレベルから
はほど遠いものであったが、１９８７年にコダック社の
Ｃ．Ｗ．Ｔａｎｇらによって開発された積層構造素子に
よりその特性が飛躍的に進歩した。On the other hand, the organic electroluminescent device, which is an electroluminescent device using an organic material, has been far from practically conventional levels. W. The characteristics have been drastically improved by the laminated structure element developed by Tang et al.
【０００５】彼らは蒸着膜の構造が安定で電子を輸送す
ることのできる蛍光体と、正孔を輸送することのできる
有機物とを積層し、両方のキャリヤーを蛍光体中に注入
して発光させることに成功した。これによって有機電界
発光素子の発光効率が向上し、１０Ｖ以下の電圧で１０
００ｃｄ／ｍ2 以上の発光が得られる様になった。[0005] They stack a phosphor having a stable structure of a deposited film capable of transporting electrons and an organic substance capable of transporting holes, and injecting both carriers into the phosphor to emit light. Succeeded. As a result, the luminous efficiency of the organic electroluminescent device is improved.
Light emission of 00 cd / m 2 or more was obtained.
【０００６】その後多くの研究者によってその特性向上
のための研究が行われ、現在では１００００ｃｄ／ｍ2
以上の発光特性が得られている。Since then, many researchers have studied to improve the characteristics, and at present, they are 10,000 cd / m 2.
The above emission characteristics are obtained.
【０００７】この様な有機電界発光素子の基本的な発光
特性はすでに十分実用範囲にあり、現在その実用化を妨
げている最も大きな課題の一つは安定性の不足である。
具体的には、発光輝度が低下したり、定電流駆動時に駆
動電圧が徐々に高くなる現象のことである。The basic emission characteristics of such an organic electroluminescent device are already in a practically usable range, and one of the biggest problems currently hindering its practical use is lack of stability.
Specifically, it refers to a phenomenon in which the light emission luminance decreases or the driving voltage gradually increases during constant current driving.
【０００８】この問題を解決する手段として、発光層を
構成する材料にジアミンを用いることが提案されてい
る。特開平４−１７８４８７号公報によれば、有機発光
体薄膜層の主成分が有機電荷輸送性材料と有機発光材料
の混合物からなり、該有機電荷輸送性材料がジアミンで
あるとよいとされている。As a means for solving this problem, it has been proposed to use a diamine as a material constituting the light emitting layer. According to Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-178487, the main component of the organic light emitting thin film layer is composed of a mixture of an organic charge transporting material and an organic light emitting material, and the organic charge transporting material is preferably a diamine. .
【０００９】また、特開平８−２３１９５１号公報によ
れば、発光層にジアミン誘導体と縮合多環芳香族系の発
光材料が含まれているとよいとされている。さらに、特
開平８−１９９１６２号公報によれば、電荷の再結合領
域または発光領域の少なくとも何れかに蛍光性ドーパン
トとしてジアミンが含まれているとよいとされている。
しかし、いずれの場合も十分な特性が得られてはいな
かった。According to JP-A-8-231951, it is preferable that the light-emitting layer contains a diamine derivative and a condensed polycyclic aromatic light-emitting material. Further, according to Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-199162, it is preferable that at least one of the charge recombination region and the light emitting region contains a diamine as a fluorescent dopant.
However, in each case, sufficient characteristics were not obtained.
【００１０】[0010]
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、素子
の発光効率が高く、駆動耐久性に優れた有機電界発光素
子を実現することにある。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to realize an organic electroluminescent device having high luminous efficiency and excellent driving durability.
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】本発明は、一対の電極の
間に少なくとも一層以上の有機層を有する有機電界発光
素子において、発光層としてホスト化合物とゲスト化合
物の混合物を主成分とする層を少なくとも１層含んでお
り、該ホスト化合物または該ゲスト化合物としてジフェ
ニルアミノ基を３個以上有するアミン化合物を用いてい
ることを特徴としたものである。このことにより、素子
の効率が向上し、駆動耐久性が向上する。According to the present invention, there is provided an organic electroluminescent device having at least one organic layer between a pair of electrodes, wherein a layer mainly composed of a mixture of a host compound and a guest compound is used as a light emitting layer. At least one layer is included, and an amine compound having three or more diphenylamino groups is used as the host compound or the guest compound. As a result, the efficiency of the element is improved, and the driving durability is improved.
【００１２】[0012]
【発明の実施の形態】上記課題を解決するために、本発
明者らは様々な有機電界発光素子を試作し、発光効率な
らびに駆動耐久性の評価を行った。その結果、請求項１
から１２記載の有機電界発光素子では効率、駆動耐久性
が大幅に向上することを見出した。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In order to solve the above-mentioned problems, the present inventors made various organic electroluminescent devices on a trial basis and evaluated luminous efficiency and driving durability. As a result, claim 1
It has been found that the organic electroluminescent device described in Nos. To 12 greatly improves efficiency and driving durability.
【００１３】請求項１に記載の発明は、一対の電極の間
に少なくとも一層以上の有機層を有する有機電界発光素
子であって、発光層としてホスト化合物とゲスト化合物
の混合物を主成分とする層を少なくとも１層含んでお
り、該ホスト化合物としてアミン基を３個以上有するポ
リアミン化合物を用いていることを特徴としたものであ
り、このことによって、素子の効率を向上させ、駆動耐
久性を向上させることができた。[0013] The invention according to claim 1 is an organic electroluminescent device having at least one or more organic layers between a pair of electrodes, wherein the light emitting layer mainly comprises a mixture of a host compound and a guest compound. Wherein at least one layer is used, and a polyamine compound having three or more amine groups is used as the host compound, whereby the efficiency of the device is improved and the driving durability is improved. I was able to.
【００１４】請求項２〜５に記載の発明は、請求項１記
載の有機電界発光素子において、前記ホスト化合物が
（化１）から（化４）で示されるアミン化合物であるこ
とを特徴としたものであり、このことによって、よりい
っそう素子の効率が向上し、駆動耐久性が大きく向上し
た。According to a second aspect of the present invention, in the organic electroluminescent device according to the first aspect, the host compound is an amine compound represented by any one of formulas (1) to (4). As a result, the efficiency of the element was further improved, and the driving durability was greatly improved.
【００１５】請求項６に記載の発明は、請求項１〜５に
記載の有機電界発光素子において、前記発光層におい
て、該ホスト化合物に混合されるゲスト化合物がクマリ
ン誘導体であることを特徴としたものであり、このこと
によって、素子の効率、駆動耐久性が大幅に向上した。According to a sixth aspect of the present invention, in the organic electroluminescent device according to any one of the first to fifth aspects, the guest compound mixed with the host compound in the light emitting layer is a coumarin derivative. As a result, the efficiency and driving durability of the device were greatly improved.
【００１６】請求項７に記載の発明は、請求項１〜５に
記載の有機電界発光素子において、前記発光層におい
て、該ホスト化合物に混合されるゲスト化合物がスチル
ベン化合物であることを特徴としたものであり、このこ
とによって、素子の効率、駆動耐久性が大幅に向上し
た。According to a seventh aspect of the present invention, in the organic electroluminescent device according to any one of the first to fifth aspects, the guest compound mixed with the host compound in the light emitting layer is a stilbene compound. As a result, the efficiency and driving durability of the device were greatly improved.
【００１７】請求項８に記載の発明は、請求項１〜５に
記載の有機電界発光素子において、前記発光層におい
て、該ホスト化合物に混合されるゲスト化合物が縮合環
化合物であることを特徴としたものであり、このことに
よって、素子の効率、駆動耐久性が大幅に向上した。The invention according to claim 8 is the organic electroluminescent device according to any one of claims 1 to 5, wherein the guest compound mixed with the host compound in the light emitting layer is a condensed ring compound. As a result, the efficiency and drive durability of the device were greatly improved.
【００１８】請求項９に記載の発明は、一対の電極の間
に少なくとも一層以上の有機膜を有する有機電界発光素
子において、発光層としてホスト化合物とゲスト化合物
の混合物を主成分とする層を少なくとも１層含んでお
り、該ゲスト化合物として、アミン基を３個以上有する
ポリアミン化合物を用いていることを特徴としたもので
あり、このことによって発光スペクトル波長が短く、効
率の高い素子を得ることができた。According to a ninth aspect of the present invention, in an organic electroluminescent device having at least one or more organic films between a pair of electrodes, at least a layer mainly composed of a mixture of a host compound and a guest compound is used as a light emitting layer. One guest layer is used, and a polyamine compound having three or more amine groups is used as the guest compound, whereby an element having a short emission spectrum wavelength and high efficiency can be obtained. did it.
【００１９】請求項１０〜１３に記載の発明は、請求項
９記載の有機電界発光素子において、前記ゲスト化合物
が（化５）から（化８）に示されるアミン化合物である
ことを特徴としたものであり、このことによって、高効
率でかつ高耐久性の素子を実現することができた。According to a tenth aspect of the present invention, in the organic electroluminescent device of the ninth aspect, the guest compound is an amine compound represented by any one of the chemical formulas (5) to (8). As a result, a highly efficient and highly durable element could be realized.
【００２０】以下に、本発明の実施の形態について、図
面を用いて具体的に説明する。図１は本発明による有機
電界発光素子の概略構成を示す断面図である。ガラス基
板１上に陽極２を形成し、その上に正孔輸送層３、発光
層４、電子輸送層５、陰極６を形成したものである。Hereinafter, embodiments of the present invention will be specifically described with reference to the drawings. FIG. 1 is a sectional view showing a schematic configuration of an organic electroluminescent device according to the present invention. An anode 2 is formed on a glass substrate 1, and a hole transport layer 3, a light emitting layer 4, an electron transport layer 5, and a cathode 6 are formed thereon.
【００２１】このような構成において、陽極２としては
有機層に正孔を注入できる材料が用いられる。具体的に
はインジウム錫酸化物（ＩＴＯ）や金、導電性の高分子
材料などがあげられる。In such a configuration, the anode 2 is made of a material that can inject holes into the organic layer. Specific examples include indium tin oxide (ITO), gold, and a conductive polymer material.
【００２２】正孔輸送層３を形成する材料としては、正
孔の移動度が大きいこと、ピンホールのない薄膜が形成
できること、および発光層４の蛍光に対して透明である
ことが必要とされる。これらの要件を満たす代表的な材
料としてはテトラフェニルベンジジン誘導体等があげら
れるが、これに限定されるものではない。また、正孔輸
送層３は、通常、抵抗加熱による蒸着法で作成するが、
ポリカーボネート等のポリマー中に前記の材料を分散し
たものをスピンコート法やキャスト法で成膜しても良い
し、ポリビニルカルバゾールやポリパラフェニレンビニ
レンのように、正孔輸送能を有するポリマーの場合に
は、単独でスピンコート法等により成膜して用いても良
い。The material for forming the hole transport layer 3 needs to have high hole mobility, be able to form a thin film without pinholes, and be transparent to the fluorescence of the light emitting layer 4. You. Representative materials satisfying these requirements include, but are not limited to, tetraphenylbenzidine derivatives and the like. Further, the hole transport layer 3 is usually formed by an evaporation method using resistance heating.
A film in which the above material is dispersed in a polymer such as polycarbonate may be formed into a film by a spin coating method or a casting method, or in the case of a polymer having a hole transporting property, such as polyvinyl carbazole or polyparaphenylene vinylene. May be used alone by film formation by a spin coating method or the like.
【００２３】この発明による発光層４においては、ホス
ト化合物とゲスト化合物の混合物を主成分とする層を少
なくとも１層含んでいる。ホスト化合物はピンホールの
ない薄膜が形成でき、ゲスト化合物と相互作用を起こさ
ないことが必要とされる。アミン基を３個以上有するポ
リアミン化合物をホスト化合物として用いた場合、特に
（化１）から（化４）に示される化合物を用いた場合
に、効率および駆動耐久性が大幅に向上する。The light emitting layer 4 according to the present invention includes at least one layer mainly composed of a mixture of a host compound and a guest compound. The host compound is required to be able to form a thin film without pinholes and not to interact with the guest compound. When a polyamine compound having three or more amine groups is used as a host compound, particularly when the compounds represented by (Chemical Formula 1) to (Chemical Formula 4) are used, efficiency and driving durability are significantly improved.
【００２４】（化３）で示される化合物における２価の
連結部Ａｒ３、および（化４）に示される化合物におけ
る２価の連結部Ａｒ４の例としては、下記に示すような
構造を有する置換基があげられる。Examples of the divalent linking moiety Ar3 in the compound represented by the chemical formula (3) and the divalent linking moiety Ar4 in the compound represented by the chemical formula (4) include substituents having the following structures: Is raised.
【００２５】[0025]
【化９】Embedded image
【００２６】（Ｒ１は水素原子、アルキル基、アルコキ
シ基、ハロゲン基を表す。Ｘは酸素原子、硫黄原子、セ
レン原子、ケトン基、メチン基を表す。） 化合物の具体的な例としては、特開平７−１２６６１５
号公報に記載のトリフェニルアミン３量体やベンジジン
２量体、特開平７−３３１２３８号公報に記載のテトラ
アミン化合物、ヘキサアミン化合物などがあげられる。(R1 represents a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, or a halogen group; X represents an oxygen atom, a sulfur atom, a selenium atom, a ketone group, or a methine group.) Specific examples of the compound include: Kaihei 7-126615
And the like. Examples thereof include a triphenylamine trimer and a benzidine dimer described in JP-A-7-331, and a tetraamine compound and a hexaamine compound described in JP-A-7-331238.
【００２７】ゲスト化合物としては、エネルギーギャッ
プがホスト化合物よりも小さく、希薄溶液の状態で強い
蛍光強度を有していることが必要であり、たとえば各種
蛍光材料やレーザー色素などが使用できる。その中で
も、クマリン誘導体、スチルベン誘導体、縮合環化合
物、オキサジン誘導体等を用いた場合に、効率や駆動耐
久性が大幅に向上する。As the guest compound, it is necessary that the energy gap is smaller than that of the host compound and that the guest compound has a strong fluorescence intensity in a dilute solution. For example, various fluorescent materials and laser dyes can be used. Among them, when a coumarin derivative, a stilbene derivative, a condensed ring compound, an oxazine derivative or the like is used, efficiency and driving durability are greatly improved.
【００２８】また、ジフェニルアミノ基を３個以上有す
るアミン化合物、特に（化５）から（化８）に示される
化合物をゲスト化合物として用いた場合においても、効
率および駆動耐久性が大幅に向上する。Also, when an amine compound having three or more diphenylamino groups, particularly the compounds represented by (Chem. 5) to (Chem. 8) are used as the guest compound, the efficiency and driving durability are greatly improved. .
【００２９】（化７）で示される化合物における２価の
連結部Ａｒ３、および（化８）に示される化合物におけ
る２価の連結部Ａｒ４の例としては、下記に示すような
構造を有する置換基があげられる。Examples of the divalent linking moiety Ar3 in the compound represented by the chemical formula (7) and the divalent linking moiety Ar4 in the compound represented by the chemical formula (8) include substituents having the following structures: Is raised.
【００３０】[0030]
【化１０】Embedded image
【００３１】化合物の具体的な例としては、特開平７−
１２６６１５号公報に記載のトリフェニルアミン３量体
やベンジジン２量体、特開平７−３３１２３８号公報に
記載のテトラアミン化合物、ヘキサアミン化合物などが
あげられる。ゲスト化合物の濃度は濃度消光を起こさな
い濃度であればよく、具体的には０．０１〜４０ｍｏｌ
％が望ましい。Specific examples of the compound include those described in
Examples include triphenylamine trimer and benzidine dimer described in JP-A-126615, tetraamine compounds and hexaamine compounds described in JP-A-7-331238. The concentration of the guest compound may be a concentration that does not cause concentration quenching, specifically, 0.01 to 40 mol.
% Is desirable.
【００３２】また、一つのホスト化合物の中に２種類以
上のゲスト化合物を含有させてもよい。この場合、ホス
ト化合物とゲスト化合物、あるいはゲスト化合物どうし
が相互作用を起こさないような材料を選択する必要があ
る。Further, two or more kinds of guest compounds may be contained in one host compound. In this case, it is necessary to select a host compound and a guest compound, or a material that does not cause an interaction between the guest compounds.
【００３３】さらに、ホスト化合物とゲスト化合物の混
合物を主成分とする層を他の発光材料からなる層と積層
したり、異なる組み合わせのホスト化合物とゲスト化合
物の混合物を主成分とした層と積層して発光層としても
よい。Further, a layer mainly composed of a mixture of a host compound and a guest compound is laminated with a layer composed of another light emitting material, or a layer composed mainly of a mixture of a host compound and a guest compound in a different combination. To form a light emitting layer.
【００３４】発光層４は、通常、抵抗加熱による蒸着法
で作成するが、ポリカーボネート等のポリマー中に前記
の材料を分散したものをスピンコート法やキャスト法で
成膜して用いても良い。The light-emitting layer 4 is usually formed by an evaporation method using resistance heating, but may be formed by dispersing the above materials in a polymer such as polycarbonate by a spin coating method or a casting method.
【００３５】次に、電子輸送層５としては、電子の移動
度が大きいことおよびピンホールのない薄膜が形成でき
ることが求められ、これらの条件を満たす代表的な材料
としては、キノリノール錯体、オキサゾール錯体、トリ
アゾール錯体、ベンゾキノリノール錯体があげられる
が、これに限定されるものではない。Next, the electron transport layer 5 is required to have a high electron mobility and to be able to form a thin film without pinholes. Representative materials satisfying these conditions include a quinolinol complex and an oxazole complex. , A triazole complex and a benzoquinolinol complex, but are not limited thereto.
【００３６】また、電子輸送層５は、抵抗加熱による蒸
着法で作成するが、ポリカーボネート等のポリマー中に
前記の材料を分散したものをスピンコート法やキャスト
法で成膜してもよく、ポリマー自身が電子輸送能を有す
る場合には、単独でスピンコート法等で成膜して用いて
も良い。また、２種類以上の材料を積層して電子輸送層
として用いてもよい。The electron transporting layer 5 is formed by an evaporation method using resistance heating. Alternatively, a film in which the above materials are dispersed in a polymer such as polycarbonate may be formed by a spin coating method or a casting method. When the film itself has an electron transporting ability, the film may be used alone by spin coating or the like. Further, two or more kinds of materials may be stacked and used as an electron transport layer.
【００３７】なお、特に図示しないが、発光層４は、正
孔輸送層３または電子輸送層５と兼ねることもできる。
前者の場合には、有機物で構成される層は、発光層／電
子輸送層の２層構造になる。また、後者の場合には、有
機物で構成される層は、正孔輸送層／発光層の２層構造
になる。Although not particularly shown, the light emitting layer 4 can also serve as the hole transport layer 3 or the electron transport layer 5.
In the former case, the layer composed of an organic substance has a two-layer structure of a light emitting layer / an electron transport layer. In the latter case, the layer composed of an organic substance has a two-layer structure of a hole transport layer / a light emitting layer.
【００３８】陰極６としては、有機層に電子が注入でき
ること、かつ対環境安定性に優れていることが必要であ
る。これらの要件を満たす金属としては、アルミニウ
ム、マグネシウム、あるいはアルミニウムとリチウムの
合金、マグネシウムと銀の合金、銀とリチウムの合金な
どがあげられる。The cathode 6 needs to be able to inject electrons into the organic layer and to have excellent environmental stability. Examples of the metal satisfying these requirements include aluminum, magnesium, an alloy of aluminum and lithium, an alloy of magnesium and silver, and an alloy of silver and lithium.
【００３９】陰極６は、抵抗加熱法で成膜した。合金を
用いる場合は、２種類の金属をそれぞれ独立な蒸着源か
ら抵抗加熱法で同時に飛ばして成膜する共蒸着法によっ
て形成する。合金の成分比は、それぞれの蒸着速度を調
整することによって決定した。蒸着の膜厚は水晶振動子
でモニターした。The cathode 6 was formed by a resistance heating method. In the case of using an alloy, the two types of metals are formed by a co-evaporation method in which two kinds of metals are simultaneously sputtered from independent evaporation sources by a resistance heating method to form films. The composition ratio of the alloy was determined by adjusting the respective deposition rates. The film thickness of the evaporation was monitored with a quartz oscillator.
【００４０】また、陰極６は、あらかじめ所定の成分比
で作成した合金を用いてもよい。抵抗加熱法以外に、電
子ビーム蒸着法やスパッタリング法でも作成することが
できる。The cathode 6 may be made of an alloy prepared in advance with a predetermined component ratio. In addition to the resistance heating method, it can be formed by an electron beam evaporation method or a sputtering method.
【００４１】以下、より詳細な本発明の実施の形態につ
いて代表的に説明する。なお以下の実施の形態では陰極
としてＡｌＬｉ合金を用いた素子の例を示すが、これら
によって本発明は限定されないことは言うまでもない。Hereinafter, more detailed embodiments of the present invention will be representatively described. In the following embodiments, an example of an element using an AlLi alloy as a cathode will be described, but it goes without saying that the present invention is not limited by these.
【００４２】（実施例１）まず、透明なガラス基板上に
透明な陽極としてインジウム錫酸化膜（ＩＴＯ）をあら
かじめ形成したものを充分に洗浄した後、真空装置内に
セットし、１０−４ Ｐａまで排気した後、正孔輸送層
として（化１１）に示すＨＴＭ１を２５ｎｍ製膜した。
その後、発光層としてＨＴＭ１とルブレンを共蒸着で５
０ｎｍ製膜した。(Example 1) First, a transparent glass substrate on which an indium tin oxide film (ITO) was previously formed as a transparent anode was sufficiently washed, then set in a vacuum apparatus, and then set to 10-4 Pa After evacuation, HTM1 shown in (Chemical Formula 11) was formed to a thickness of 25 nm as a hole transport layer.
After that, HTM1 and rubrene were co-evaporated as a light emitting layer to form 5 layers.
0 nm was formed.
【００４３】[0043]
【化１１】Embedded image
【００４４】なお、ＨＴＭ１に対するルブレンの濃度は
５ｍｏｌ％とした。電子輸送層としてトリス（８−ヒド
リキシキノリノール）アルミニウム（Ａｌｑ）を５０ｎ
ｍ、陰極としてＡｌＬｉ合金を１５０ｎｍの厚さで成膜
し、素子を作成した。これらの製膜は一度も真空を破る
ことなく、連続して行った。なお、膜厚は水晶振動子に
よってモニターした。素子作製後、直ちに乾燥窒素中で
電極の取り出しを行い、引き続き特性測定を行った。The concentration of rubrene relative to HTM1 was 5 mol%. 50 n of tris (8-hydroxyquinolinol) aluminum (Alq) as an electron transport layer
m, an AlLi alloy was formed as a cathode to a thickness of 150 nm to form a device. These films were continuously formed without breaking the vacuum. The film thickness was monitored with a quartz oscillator. Immediately after the device was manufactured, the electrodes were taken out in dry nitrogen, and the characteristics were measured.
【００４５】得られた素子に電圧を印加したところ、５
６０ｎｍにピークを有する、均一な黄色の発光が得られ
た。１００ｍＡ／ｃｍ２の電流を印加した場合の駆動電
圧ならびに発光輝度を測定したところ、駆動電圧６．５
Ｖ、発光輝度は５０００ｃｄ／ｍ２ であった。この素
子を乾燥窒素中において、初期輝度１０００ｃｄ／ｍ２
で連続駆動したところ、輝度が初期の半分である５００
ｃｄ／ｍ２ になるのに要する時間（輝度半減期）は２
１２０ｈであった。When a voltage was applied to the obtained device,
Uniform yellow emission having a peak at 60 nm was obtained. When the driving voltage and the emission luminance when a current of 100 mA / cm 2 was applied were measured, the driving voltage was 6.5.
V, and the emission luminance was 5000 cd / m2. This device was subjected to an initial luminance of 1000 cd / m 2 in dry nitrogen.
, The brightness is 500, which is half the initial brightness.
The time required to reach cd / m2 (luminance half-life) is 2
120 hours.
【００４６】（実施例２〜５）発光層に用いるアミン化
合物の種類を変えたこと以外は実施例１と同様にして有
機電界発光素子を作製した。（化１２）から（化１５）
に使用したアミン化合物の構造式を示す。(Examples 2 to 5) An organic electroluminescent device was produced in the same manner as in Example 1 except that the kind of the amine compound used for the light emitting layer was changed. (Formula 12) to (Formula 15)
Shows the structural formula of the amine compound used.
【００４７】[0047]
【化１２】Embedded image
【００４８】[0048]
【化１３】Embedded image
【００４９】[0049]
【化１４】Embedded image
【００５０】[0050]
【化１５】Embedded image
【００５１】これらの実施例において、発光層に使用し
たアミン化合物の種類と作製した有機電界発光素子の発
光ピーク波長、１００ｍＡ／ｃｍ２ 印加時の駆動電圧
と発光輝度、初期輝度１０００ｃｄ／ｍ２ で連続駆動
したときの輝度半減期を、実施例１の結果とあわせて
（表１）に示す。In these examples, the kind of the amine compound used in the light emitting layer, the light emission peak wavelength of the organic electroluminescent device produced, the drive voltage and light emission luminance when applying 100 mA / cm 2, and the continuous drive at the initial luminance of 1000 cd / m 2 The luminance half-life at this time is shown in Table 1 together with the results of Example 1.
【００５２】[0052]
【表１】[Table 1]
【００５３】（実施例６〜１０）アミン化合物に混合さ
せるゲスト化合物と電子輸送材料を変えたこと以外は実
施例１と同様にして有機電界発光素子を作製した。ゲス
ト化合物として実施例６においてはクマリン６、実施例
７においてはペリレン、実施例８においては（化１６）
に示すＥＭ１、実施例９においてはフェノキサゾン９、
実施例１０においてはＤＣＭを使用した。Examples 6 to 10 Organic electroluminescent devices were produced in the same manner as in Example 1 except that the guest compound and the electron transporting material mixed with the amine compound were changed. The guest compound was coumarin 6 in Example 6, perylene in Example 7, and (Chemical Formula 16) in Example 8.
EM1, shown in Example 9, phenoxazone 9 in Example 9,
In Example 10, DCM was used.
【００５４】[0054]
【化１６】Embedded image
【００５５】また、電子輸送材料として、実施例６から
８においては（化１７）に示すＥＭ２、実施例９と１０
においてはＡｌｑを使用した。In Examples 6 to 8, EM2 shown in (Formula 17) was used as an electron transporting material, and Examples 9 and 10 were used.
In, Alq was used.
【００５６】[0056]
【化１７】Embedded image
【００５７】これらの実施例で作製した素子の発光ピー
ク波長、１００ｍＡ／ｃｍ２ 印加時の駆動電圧と発光
輝度、初期輝度１０００ｃｄ／ｍ２ で連続駆動したと
きの輝度半減期を（表２）に示す。The emission peak wavelengths of the devices manufactured in these examples, the driving voltage and emission luminance when applying 100 mA / cm 2, and the luminance half-life when continuously driven at an initial luminance of 1000 cd / m 2 are shown in Table 2.
【００５８】[0058]
【表２】[Table 2]
【００５９】（実施例１１）実施例１と同様に、洗浄し
たＩＴＯ基板を真空装置内にセットし、１０−４Ｐａま
で排気した後、正孔輸送層としてＨＴＭ１を２５ｎｍ製
膜する。その後発光層としてまず、ＨＴＭ１とクマリン
６を共蒸着で２５ｎｍ製膜した。さらに（化１８）に示
すＥＭ３を２５ｎｍ製膜して、５０ｎｍの発光層を形成
した。(Example 11) In the same manner as in Example 1, the cleaned ITO substrate is set in a vacuum apparatus, evacuated to 10-4 Pa, and then HTM1 is formed as a hole transport layer to a thickness of 25 nm. Thereafter, as a light emitting layer, first, HTM1 and coumarin 6 were formed into a 25 nm film by co-evaporation. Further, EM3 shown in Chemical Formula 18 was formed into a 25 nm film to form a 50 nm light emitting layer.
【００６０】[0060]
【化１８】Embedded image
【００６１】なお、ＨＴＭ１に対するクマリン６の濃度
は１ｍｏｌ％とした。それから、電子輸送層としてＡｌ
ｑを２５ｎｍ、陰極としてＡｌＬｉ合金を１５０ｎｍの
厚さで製膜し、素子を作成した。これらの製膜は一度も
真空を破ることなく連続して行った。The concentration of coumarin 6 with respect to HTM1 was 1 mol%. Then, as the electron transport layer, Al
An element was prepared by forming a film of Al with a thickness of 150 nm as a cathode and a thickness of 25 nm. These films were continuously formed without breaking the vacuum.
【００６２】得られた素子に電圧を印加したところ、４
８０ｎｍと５１０ｎｍにピークを有する、均一な青緑色
の発光が得られた。１００ｍＡ／ｃｍ２の電流を印加し
た場合の駆動電圧ならびに発光輝度を測定したところ、
駆動電８．５Ｖ、発光輝度は３０００ｃｄ／ｍ２ であ
った。この素子を乾燥窒素中において、初期輝度１００
０ｃｄ／ｍ２ で連続駆動したところ、輝度半減期は１
７００ｈであった。When a voltage was applied to the obtained device,
Uniform blue-green light emission having peaks at 80 nm and 510 nm was obtained. When the driving voltage and the emission luminance when a current of 100 mA / cm 2 was applied were measured,
The driving voltage was 8.5 V, and the emission luminance was 3000 cd / m 2. The device was dried at an initial luminance of 100 in dry nitrogen.
When the device was continuously driven at 0 cd / m2, the luminance half-life was 1
700 hours.
【００６３】（実施例１２〜１４）アミン化合物に混合
するゲスト化合物と、アミン化合物とゲスト化合物の混
合した層に積層する発光材料を変えたこと以外は実施例
１１と同様にして有機電界発光素子を作製した。(Examples 12 to 14) An organic electroluminescent device was prepared in the same manner as in Example 11 except that the guest compound mixed with the amine compound and the light emitting material laminated on the layer in which the amine compound and the guest compound were mixed were changed. Was prepared.
【００６４】実施例１２においては、アミン化合物に混
合するゲスト化合物をペリレン、アミン化合物と発光材
料の混合層に接して積層する発光層をＥＭ３とした。実
施例１３においては、アミン化合物に混合するゲスト化
合物をＤＣＭ、アミン化合物と発光材料の混合層に積層
する発光材料をＥＭ１とした。In Example 12, EM3 was used as a light emitting layer formed by stacking a guest compound mixed with an amine compound in contact with a mixed layer of perylene and an amine compound and a light emitting material. In Example 13, the guest compound mixed with the amine compound was DCM, and the light-emitting material laminated on the mixed layer of the amine compound and the light-emitting material was EM1.
【００６５】実施例１４においては、アミン化合物に混
合するゲスト化合物をルブレン、アミン化合物と発光材
料の混合層に積層する発光材料をＥＭ１とした。In Example 14, the guest compound mixed with the amine compound was rubrene, and the light emitting material laminated on the mixed layer of the amine compound and the light emitting material was EM1.
【００６６】アミン化合物に対するゲスト化合物の濃度
は１ｍｏｌ％とした。これらの実施例で作製した素子の
発光ピーク波長、１００ｍＡ／ｃｍ２ 印加時の駆動電
圧と発光輝度、初期輝度１０００ｃｄ／ｍ２で連続駆動
したときの輝度半減期を、実施例１１の結果とあわせて
（表３）に示す。The concentration of the guest compound relative to the amine compound was 1 mol%. The emission peak wavelengths of the devices manufactured in these examples, the driving voltage and emission luminance when applying 100 mA / cm 2, and the luminance half-life when continuously driven at an initial luminance of 1000 cd / m 2 were obtained together with the results of Example 11 ( It is shown in Table 3).
【００６７】[0067]
【表３】[Table 3]
【００６８】（実施例１５）実施例１と同様に、洗浄し
たＩＴＯ基板を真空装置内にセットし、１０−４Ｐａま
で排気した後、正孔輸送層としてＨＴＭ１を２５ｎｍ製
膜する。その後発光層としてまず、ＨＴＭ３とペリレン
の混合膜を共蒸着で２５ｎｍ製膜した。Example 15 In the same manner as in Example 1, the cleaned ITO substrate was set in a vacuum device, evacuated to 10-4 Pa, and then HTM1 was deposited as a hole transport layer to a thickness of 25 nm. Thereafter, as a light emitting layer, first, a mixed film of HTM3 and perylene was formed to a thickness of 25 nm by co-evaporation.
【００６９】さらにＥＭ２とペリレンの混合膜を共蒸着
で２５ｎｍ製膜して、５０ｎｍの発光層を形成した。Further, a mixed film of EM2 and perylene was formed into a 25 nm film by co-evaporation to form a 50 nm light emitting layer.
【００７０】なお、ＨＴＭ３に対するペリレンの濃度は
０．５ｍｏｌ％、ＥＭ２に対するペリレンの濃度を１ｍ
ｏｌ％とした。それから、電子輸送層としてＡｌｑを２
５ｎｍ、陰極としてＡｌＬｉ合金を１５０ｎｍの厚さで
製膜し、素子を作成した。これらの製膜は、真空を一度
も破ることなく連続して行った。The concentration of perylene with respect to HTM3 was 0.5 mol%, and the concentration of perylene with respect to EM2 was 1 m.
ol%. Then, Alq was used as an electron transport layer.
An element was formed by forming an AlLi alloy to a thickness of 5 nm and a thickness of 150 nm as a cathode. These films were continuously formed without breaking vacuum.
【００７１】得られた素子に電圧を印加したところ、４
６０ｎｍと４８０ｎｍにピークを有する、均一な青色の
発光が得られた。１００ｍＡ／ｃｍ２の電流を印加した
場合の駆動電圧ならびに発光輝度を測定したところ、駆
動電圧８Ｖ、発光輝度は２９００ｃｄ／ｍ２ であっ
た。この素子を乾燥窒素中において、初期輝度１０００
ｃｄ／ｍ２ で連続駆動したところ、輝度半減期は１２
００ｈであった。When a voltage was applied to the obtained device,
Uniform blue light emission having peaks at 60 nm and 480 nm was obtained. When the drive voltage and the light emission luminance when a current of 100 mA / cm 2 was applied were measured, the drive voltage was 8 V and the light emission luminance was 2900 cd / m 2. The device was dried at an initial luminance of 1000 in dry nitrogen.
When driven continuously at cd / m2, the luminance half-life was 12
00h.
【００７２】（実施例１６、１７）発光層の構成を変え
たこと以外は実施例１５と同様にして素子を作製した。
実施例１６においては、ＨＴＭ４にゲスト化合物ルブレ
ンを４ｍｏｌ％混合した層とＥＭ２にＥＭ１を１ｍｏｌ
％混合した層を積層したものを発光層とした。(Examples 16 and 17) Devices were manufactured in the same manner as in Example 15 except that the structure of the light emitting layer was changed.
In Example 16, 1 mol of EM1 was mixed with EM2 in a layer in which the guest compound rubrene was mixed with 4 mol% in HTM4.
The light-emitting layer was formed by laminating the layers in which the components were mixed with each other.
【００７３】実施例１７においては、ＨＴＭ４にペリレ
ンを０．５ｍｏｌ％混合した層とＡｌｑにフェノキサゾ
ン９を２ｍｏｌ％混合した層を積層したものを発光層と
した。In Example 17, a light emitting layer was formed by laminating a layer in which HTM4 was mixed with 0.5 mol% of perylene and a layer in which Alq was mixed with 2 mol% of phenoxazone 9.
【００７４】得られた素子の発光ピーク波長、１００ｍ
Ａ／ｃｍ２ 印加時の駆動電圧と発光輝度、初期輝度１
０００ｃｄ／ｍ２ で連続駆動したときの輝度半減期
を、実施例１５の結果とあわせて（表４）に示す。The emission peak wavelength of the obtained device was 100 m
A / cm2 drive voltage and emission luminance, initial luminance 1
The luminance half-life when continuously driven at 000 cd / m 2 is shown in Table 4 together with the results of Example 15.
【００７５】[0075]
【表４】[Table 4]
【００７６】（実施例１８）実施例１と同様に、洗浄し
たＩＴＯ基板を真空装置内にセットし、１０−４Ｐａま
で排気した後、正孔輸送層としてＨＴＭ１を５０ｎｍ製
膜した。その後発光層としてまず、ＨＴＭ１と（化１
９）に示すｔＢｕ−ＰＢＤを共蒸着で２５ｎｍ製膜し
た。Example 18 In the same manner as in Example 1, the cleaned ITO substrate was set in a vacuum apparatus, evacuated to 10-4 Pa, and then HTM1 was formed as a hole transport layer to a thickness of 50 nm. Then, as a light emitting layer, first, HTM1 and
TBu-PBD shown in 9) was formed into a 25 nm film by co-evaporation.
【００７７】[0077]
【化１９】Embedded image
【００７８】なお、ｔＢｕ−ＰＢＤに対するＨＴＭ１の
濃度は１ｍｏｌ％とした。それから、電子輸送層として
Ａｌｑを２５ｎｍ、陰極としてＡｌＬｉ合金を１５０ｎ
ｍの厚さで製膜し、素子を作成した。これらの製膜は一
度も真空を破ることなく連続して行った。Note that the concentration of HTM1 relative to tBu-PBD was 1 mol%. Then, Alq was 25 nm as an electron transport layer, and AlLi alloy was 150 n as a cathode.
m was formed to form a device. These films were continuously formed without breaking the vacuum.
【００７９】得られた素子に電圧を印加したところ、４
２０ｎｍにピークを有する、均一な紫色の発光が得られ
た。１００ｍＡ／ｃｍ2の電流を印加した場合の駆動電
圧ならびに発光輝度を測定したところ、駆動電８Ｖ、発
光輝度は２８００ｃｄ／ｍ2であった。この素子を乾燥
窒素中において、初期輝度１０００ｃｄ／ｍ2で連続駆
動したところ、輝度半減期は３２０ｈであった。When a voltage was applied to the obtained device,
Uniform purple emission having a peak at 20 nm was obtained. When the drive voltage and the light emission luminance when a current of 100 mA / cm2 was applied were measured, the drive voltage was 8 V and the light emission luminance was 2800 cd / m2 . When this device was continuously driven at an initial luminance of 1000 cd / m2 in dry nitrogen, the luminance half-life was 320 h.
【００８０】（実施例１９〜２２）ゲスト化合物として
用いるアミン化合物の種類を変えたこと以外は実施例１
６と同様にして有機電界発光素子を作製した。これらの
実施例において、発光層に使用したアミン化合物の種類
と作製した有機電界発光素子の発光ピーク波長、１００
ｍＡ／ｃｍ2印加時の駆動電圧と発光輝度、初期輝度１
０００ｃｄ／ｍ2で連続駆動したときの輝度半減期を、
実施例１６の結果とあわせて（表５）に示す。(Examples 19 to 22) Example 1 was repeated except that the type of the amine compound used as the guest compound was changed.
In the same manner as in No. 6, an organic electroluminescent device was produced. In these examples, the kind of the amine compound used in the light emitting layer and the light emission peak wavelength of the organic electroluminescent device prepared were 100
Driving voltage and emission luminance when mA / cm2 is applied, initial luminance 1
Brightness half-life when continuously driven at 000 cd / m2
The results are shown in Table 5 together with the results of Example 16.
【００８１】[0081]
【表５】[Table 5]
【００８２】（比較例１、２）比較例１として、発光層
に用いるアミン化合物として（化２０）に示すＴＰＤを
用いたこと以外は実施例１と同様に素子を作製した。(Comparative Examples 1 and 2) As Comparative Example 1, devices were produced in the same manner as in Example 1 except that the TPD shown in Chemical Formula 20 was used as the amine compound used in the light emitting layer.
【００８３】[0083]
【化２０】Embedded image
【００８４】また、比較例２として、発光層にｔＢｕ−
ＰＢＤとＴＰＤの混合膜（ｔＢｕ−ＰＢＤに対するＴＰ
Ｄの濃度は１ｍｏｌ％とした）を用いたこと以外は実施
例１８と同様に素子を作製した。Further, as Comparative Example 2, tBu-
Mixed film of PBD and TPD (TP for tBu-PBD
A device was manufactured in the same manner as in Example 18, except that the concentration of D was 1 mol%).
【００８５】これらの素子の発光ピーク波長、１００ｍ
Ａ／ｃｍ2印加時の駆動電圧と発光輝度、初期輝度１０
００ｃｄ／ｍ2 で連続駆動したときの輝度半減期を（表
６）に示す。The emission peak wavelength of these devices was 100 m
A / cm2 drive voltage and emission luminance, initial luminance 10
(Table 6) shows the luminance half-life when continuously driven at 00 cd / m2 .
【００８６】[0086]
【表６】[Table 6]
【００８７】（表１）から（表６）に示した結果より、
本実施例で得られた素子は比較例で得られた素子よりも
発光効率や駆動耐久性に優れていることが明らかになっ
た。From the results shown in (Table 1) to (Table 6),
It was found that the device obtained in this example was superior to the device obtained in the comparative example in luminous efficiency and driving durability.
【００８８】[0088]
【発明の効果】以上のように本発明によれば、発光効率
が高く、駆動耐久性に優れた有機電界発光素子が得られ
るという有利な効果が得られる。As described above, according to the present invention, there is obtained an advantageous effect that an organic electroluminescent device having high luminous efficiency and excellent driving durability can be obtained.
【図１】本発明における電界発光素子の構成を示す模式
断面図FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a configuration of an electroluminescent device according to the present invention.
１ ガラス基板 ２ 陽極 ３ 正孔輸送層 ４ 発光層 ５ 電子輸送層 ６ 陰極 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Glass substrate 2 Anode 3 Hole transport layer 4 Light emitting layer 5 Electron transport layer 6 Cathode
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10111927AJPH11307255A (en) | 1998-04-22 | 1998-04-22 | Organic electroluminescent device |
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10111927AJPH11307255A (en) | 1998-04-22 | 1998-04-22 | Organic electroluminescent device |
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11307255Atrue JPH11307255A (en) | 1999-11-05 |
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10111927APendingJPH11307255A (en) | 1998-04-22 | 1998-04-22 | Organic electroluminescent device |
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11307255A (en) |
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001316336A (en)* | 2000-02-25 | 2001-11-13 | Hodogaya Chem Co Ltd | Manufacturing method of electronic product materials |
| JP2003109768A (en)* | 2001-07-25 | 2003-04-11 | Toray Ind Inc | Light emitting element |
| JP2008291271A (en) | 2003-12-19 | 2008-12-04 | Idemitsu Kosan Co Ltd | LIGHT EMITTING MATERIAL FOR ORGANIC ELECTROLUMINESCENT ELEMENT, ORGANIC ELECTROLUMINESCENT ELEMENT USING THE SAME, AND MATERIAL FOR ORGANIC ELECTROLUMINESCENT ELEMENT |
| WO2009107574A1 (en)* | 2008-02-25 | 2009-09-03 | 昭和電工株式会社 | Organic electroluminescent element, and manufacturing method and uses therefor |
| US7709102B2 (en) | 2000-12-26 | 2010-05-04 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Organic electroluminescence device |
| US10879482B2 (en) | 2011-03-25 | 2020-12-29 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Organic electroluminescence device |
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001316336A (en)* | 2000-02-25 | 2001-11-13 | Hodogaya Chem Co Ltd | Manufacturing method of electronic product materials |
| US7709102B2 (en) | 2000-12-26 | 2010-05-04 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Organic electroluminescence device |
| JP2003109768A (en)* | 2001-07-25 | 2003-04-11 | Toray Ind Inc | Light emitting element |
| JP2008291271A (en) | 2003-12-19 | 2008-12-04 | Idemitsu Kosan Co Ltd | LIGHT EMITTING MATERIAL FOR ORGANIC ELECTROLUMINESCENT ELEMENT, ORGANIC ELECTROLUMINESCENT ELEMENT USING THE SAME, AND MATERIAL FOR ORGANIC ELECTROLUMINESCENT ELEMENT |
| JP2009010408A (en) | 2003-12-19 | 2009-01-15 | Idemitsu Kosan Co Ltd | LIGHT EMITTING MATERIAL FOR ORGANIC ELECTROLUMINESCENT ELEMENT, ORGANIC ELECTROLUMINESCENT ELEMENT USING THE SAME, AND MATERIAL FOR ORGANIC ELECTROLUMINESCENT ELEMENT |
| US8853675B2 (en) | 2003-12-19 | 2014-10-07 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Light-emitting material for organic electroluminescent device, organic electroluminescent device using same, and material for organic electroluminescent device |
| WO2009107574A1 (en)* | 2008-02-25 | 2009-09-03 | 昭和電工株式会社 | Organic electroluminescent element, and manufacturing method and uses therefor |
| US10879482B2 (en) | 2011-03-25 | 2020-12-29 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Organic electroluminescence device |
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