JP3179234B2 - 有機エレクトロルミネッセンス素子 - Google Patents
有機エレクトロルミネッセンス素子Info
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- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D279/00—Heterocyclic compounds containing six-membered rings having one nitrogen atom and one sulfur atom as the only ring hetero atoms
- C07D279/10—1,4-Thiazines; Hydrogenated 1,4-thiazines
- C07D279/14—1,4-Thiazines; Hydrogenated 1,4-thiazines condensed with carbocyclic rings or ring systems
- C07D279/18—[b, e]-condensed with two six-membered rings
- C07D279/22—[b, e]-condensed with two six-membered rings with carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom
- C07D279/24—[b, e]-condensed with two six-membered rings with carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom with hydrocarbon radicals, substituted by amino radicals, attached to the ring nitrogen atom
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D265/00—Heterocyclic compounds containing six-membered rings having one nitrogen atom and one oxygen atom as the only ring hetero atoms
- C07D265/28—1,4-Oxazines; Hydrogenated 1,4-oxazines
- C07D265/34—1,4-Oxazines; Hydrogenated 1,4-oxazines condensed with carbocyclic rings
- C07D265/38—[b, e]-condensed with two six-membered rings
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B33/00—Electroluminescent light sources
- H05B33/12—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces
- H05B33/14—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces characterised by the chemical or physical composition or the arrangement of the electroluminescent material, or by the simultaneous addition of the electroluminescent material in or onto the light source
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- Y10S428/917—Electroluminescent
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Electroluminescent Light Sources (AREA)
- Luminescent Compositions (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電流の注入によって発
光する物質のエレクトロルミネッセンスを利用して、か
かる物質を層状に形成した発光層を備えたエレクトロル
ミネッセンス素子に関し、特に発光層が有機化合物を発
光体として構成される有機エレクトロルミネッセンス素
子に関する。
光する物質のエレクトロルミネッセンスを利用して、か
かる物質を層状に形成した発光層を備えたエレクトロル
ミネッセンス素子に関し、特に発光層が有機化合物を発
光体として構成される有機エレクトロルミネッセンス素
子に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の有機エレクトロルミネッセンス
素子として、図１に示すように、陰極である金属電極１
と陽極である透明電極２との間に、互いに積層された有
機蛍光体薄膜（発光層）３及び有機正孔輸送層４が配さ
れた２層構造のものが知られている。また、図２に示す
ように、金属電極１と透明電極２との間に互いに積層さ
れた有機電子輸送層５、発光層３及び有機正孔輸送層４
が配された３層構造のものも知られている。ここで、有
機正孔輸送層４は陽極から正孔を注入させ易くする機能
と電子をブロックする機能とを有し、有機電子輸送層５
は陰極から電子を注入させ易くする機能を有している。
素子として、図１に示すように、陰極である金属電極１
と陽極である透明電極２との間に、互いに積層された有
機蛍光体薄膜（発光層）３及び有機正孔輸送層４が配さ
れた２層構造のものが知られている。また、図２に示す
ように、金属電極１と透明電極２との間に互いに積層さ
れた有機電子輸送層５、発光層３及び有機正孔輸送層４
が配された３層構造のものも知られている。ここで、有
機正孔輸送層４は陽極から正孔を注入させ易くする機能
と電子をブロックする機能とを有し、有機電子輸送層５
は陰極から電子を注入させ易くする機能を有している。
【０００３】これら有機エレクトロルミネッセンス素子
において、透明電極２の外側にはガラス基板６が配され
ている。金属電極１から注入された電子と透明電極２か
ら注入された正孔との再結合によって、励起子が生じ、
この励起子が放射失活する過程で光を放ち、この光が透
明電極２及びガラス板６を介して外部に放出される。
において、透明電極２の外側にはガラス基板６が配され
ている。金属電極１から注入された電子と透明電極２か
ら注入された正孔との再結合によって、励起子が生じ、
この励起子が放射失活する過程で光を放ち、この光が透
明電極２及びガラス板６を介して外部に放出される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、比較的
高い輝度で発光が得られる有機エレクトロルミネッセン
ス素子であっても、かかる有機エレクトロルミネッセン
ス素子を直流電流で駆動し続けると、素子が破壊されや
すくなる。また、耐熱性が劣っていた。本発明は、上述
した課題を解決すべくなされたものであって、有機蛍光
体を効率良く高輝度にて長期に渡って発光させることが
できる耐熱性の優れた有機エレクトロルミネッセンス素
子を提供することを目的とする。
高い輝度で発光が得られる有機エレクトロルミネッセン
ス素子であっても、かかる有機エレクトロルミネッセン
ス素子を直流電流で駆動し続けると、素子が破壊されや
すくなる。また、耐熱性が劣っていた。本発明は、上述
した課題を解決すべくなされたものであって、有機蛍光
体を効率良く高輝度にて長期に渡って発光させることが
できる耐熱性の優れた有機エレクトロルミネッセンス素
子を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明によるエレクトロ
ルミネッセンス素子は、陽極、有機化合物からなる正孔
輸送層、有機化合物からなる発光層及び陰極が順に積層
された有機エレクトロルミネッセンス素子であって、前
記正孔輸送層が下記化学式１で示されるトリスフェノチ
アジニルトリフェニルアミン誘導体
ルミネッセンス素子は、陽極、有機化合物からなる正孔
輸送層、有機化合物からなる発光層及び陰極が順に積層
された有機エレクトロルミネッセンス素子であって、前
記正孔輸送層が下記化学式１で示されるトリスフェノチ
アジニルトリフェニルアミン誘導体
【０００６】
【化１】
【０００７】（化学式１中、Ｒは、それぞれ独立に、水
素原子（全て水素原子である場合を除く）、炭素数が１
〜６のアルキル基、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ
基、１〜３級のアミノ基又は炭素数が６〜１４のアリー
ル基、アラルキル基、アルコキシ基を表わす）からなる
ことを特徴とする。本発明によるエレクトロルミネッセ
ンス素子は、陽極、有機化合物からなる正孔輸送層、有
機化合物からなる発光層及び陰極が順に積層された有機
エレクトロルミネッセンス素子であって、前記正孔輸送
層が下記化学式２で示されるトリスフェノキサジニルト
リフェニルアミン誘導体
素原子（全て水素原子である場合を除く）、炭素数が１
〜６のアルキル基、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ
基、１〜３級のアミノ基又は炭素数が６〜１４のアリー
ル基、アラルキル基、アルコキシ基を表わす）からなる
ことを特徴とする。本発明によるエレクトロルミネッセ
ンス素子は、陽極、有機化合物からなる正孔輸送層、有
機化合物からなる発光層及び陰極が順に積層された有機
エレクトロルミネッセンス素子であって、前記正孔輸送
層が下記化学式２で示されるトリスフェノキサジニルト
リフェニルアミン誘導体
【０００８】
【化２】
【０００９】（化学式２中、Ｒは、それぞれ独立に、水
素原子、炭素数が１〜６のアルキル基、ハロゲン原子、
シアノ基、ニトロ基、１〜３級のアミノ基又は炭素数が
６〜１４のアリール基、アラルキル基、アルコキシ基を
表わす）からなることを特徴とする。
素原子、炭素数が１〜６のアルキル基、ハロゲン原子、
シアノ基、ニトロ基、１〜３級のアミノ基又は炭素数が
６〜１４のアリール基、アラルキル基、アルコキシ基を
表わす）からなることを特徴とする。
【００１０】
【作用】本発明によれば、効率良く高輝度で発光させる
ことができ経年変化の少ない有機エレクトロルミネッセ
ンス素子が得られる。
ことができ経年変化の少ない有機エレクトロルミネッセ
ンス素子が得られる。
【００１１】
【実施例】以下、本発明を図に基づいて詳細に説明す
る。本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、図
１又は２に示した構造の有機エレクトロルミネッセンス
素子と同様であって、図１に示すように、一対の金属陰
極１と透明陽極２との間に発光層３及び正孔輸送層４を
順に成膜した構造、又は図２に示すように、一対の金属
陰極１と透明陽極２との間に電子輸送層５、発光層３及
び正孔輸送層４を順に成膜した構造を有する。いずれの
場合でも、電極１、２については一方が透明であればよ
い。例えば、陰極１には、アルミニウム、マグネシウ
ム、インジウム、銀又は各々の合金等の仕事関数が小さ
な金属からなり厚さが約 100〜5000Å程度のものを用い
得る。また、例えば陽極２には、インジウムすず酸化物
（以下、ＩＴＯともいう）等の仕事関数の大きな導電性
材料からなり厚さが1000〜3000Å程度で、又は金で厚さ
が 800〜1500Å程度のものを用い得る。なお、金を電極
材料として用いた場合には、電極は半透明の状態とな
る。
る。本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、図
１又は２に示した構造の有機エレクトロルミネッセンス
素子と同様であって、図１に示すように、一対の金属陰
極１と透明陽極２との間に発光層３及び正孔輸送層４を
順に成膜した構造、又は図２に示すように、一対の金属
陰極１と透明陽極２との間に電子輸送層５、発光層３及
び正孔輸送層４を順に成膜した構造を有する。いずれの
場合でも、電極１、２については一方が透明であればよ
い。例えば、陰極１には、アルミニウム、マグネシウ
ム、インジウム、銀又は各々の合金等の仕事関数が小さ
な金属からなり厚さが約 100〜5000Å程度のものを用い
得る。また、例えば陽極２には、インジウムすず酸化物
（以下、ＩＴＯともいう）等の仕事関数の大きな導電性
材料からなり厚さが1000〜3000Å程度で、又は金で厚さ
が 800〜1500Å程度のものを用い得る。なお、金を電極
材料として用いた場合には、電極は半透明の状態とな
る。
【００１２】正孔輸送層４を形成する化合物は、上記化
学式１で示されるトリスフェノチアジニルトリフェニル
アミン誘導体である。トリスフェノチアジニルトリフェ
ニルアミン誘導体の例としては、化学式３に示す4,4',
4"-トリ（N-フェノチアジニル）トリフェニルアミン(
4,4′,4″-tris(N-phenothiazinyl)triphenylamine (以
下、TPTTAという))がある。
学式１で示されるトリスフェノチアジニルトリフェニル
アミン誘導体である。トリスフェノチアジニルトリフェ
ニルアミン誘導体の例としては、化学式３に示す4,4',
4"-トリ（N-フェノチアジニル）トリフェニルアミン(
4,4′,4″-tris(N-phenothiazinyl)triphenylamine (以
下、TPTTAという))がある。
【００１３】
【化３】
【００１４】また、正孔輸送層４を形成する化合物は、
上記化学式２で示されるトリスフェノキサジニルトリフ
ェニルアミン誘導体である。トリスフェノキサジニルト
リフェニルアミン誘導体の例としては、化学式４に示す
4,4',4"-トリ（N-フェノキサジニル）トリフェニルアミ
ン( 4,4′,4″-tris(N-phenoxazinyl)triphenylamine
(以下、TPOTAという))がある。
上記化学式２で示されるトリスフェノキサジニルトリフ
ェニルアミン誘導体である。トリスフェノキサジニルト
リフェニルアミン誘導体の例としては、化学式４に示す
4,4',4"-トリ（N-フェノキサジニル）トリフェニルアミ
ン( 4,4′,4″-tris(N-phenoxazinyl)triphenylamine
(以下、TPOTAという))がある。
【００１５】
【化４】
【００１６】発明者は、光電子機能をもつアモルファス
分子材料の創製を目指して、これまでに4,4',4"-トリス
（N,N-ジフェニルアミノ）トリフェニルアミン（ 4,
4′,4″-tris(N,N-diphenylamino)triphenylamine (以
下、TDATAという))及びそのメチル誘導の4,4',4"-トリ
ス｛N-(3-メチルフェニル）-N-フェニルアミノ｝トリフ
ェニルアミン（ 4,4′,4″-tris{N-(3-metylphenyl)-N-
phenylamino}triphenylamine(以下、MTDATAという))の
星状（starburst）分子を合成し、それらの形態（モル
フォロジー）変化、電子物性、光電物性を検討してき
た。発明者は、フェノチアジン(phenothiazine)を導入
してTPTTA、フェノキサジン(phenoxazine)を導入してTP
OTAのπ電子共役系の星状分子を合成し、これらが高い
ガラス転移温度(Tg)を有し、高い剛直性星状分子である
ことを知見した。
分子材料の創製を目指して、これまでに4,4',4"-トリス
（N,N-ジフェニルアミノ）トリフェニルアミン（ 4,
4′,4″-tris(N,N-diphenylamino)triphenylamine (以
下、TDATAという))及びそのメチル誘導の4,4',4"-トリ
ス｛N-(3-メチルフェニル）-N-フェニルアミノ｝トリフ
ェニルアミン（ 4,4′,4″-tris{N-(3-metylphenyl)-N-
phenylamino}triphenylamine(以下、MTDATAという))の
星状（starburst）分子を合成し、それらの形態（モル
フォロジー）変化、電子物性、光電物性を検討してき
た。発明者は、フェノチアジン(phenothiazine)を導入
してTPTTA、フェノキサジン(phenoxazine)を導入してTP
OTAのπ電子共役系の星状分子を合成し、これらが高い
ガラス転移温度(Tg)を有し、高い剛直性星状分子である
ことを知見した。
【００１７】TPTTAは、4,4',4"-トリヨードトリフェニ
ルアミン( 4,4′,4″-triiodotriphenylamine)とフェノ
チアジンとのウルマン（Ullmann）反応により合成し
た。同定は各種スペクトルおよび元素分析により行っ
た。合成して得たTPTTAを加熱融解させて等方性液体と
した後、放冷すると透明なガラスを形成した。このガラ
スは１年以上室温で放置しても、安定にガラス状態を保
った。示差走査熱量測定（DSC）において、ガラス状態
のTPTTA試料を昇温していくと、141℃にガラス状態から
過冷却液体状態へのガラス転移現象が観測された。その
後、197℃付近に結晶化による発熱ピークが見られ、288
℃に融解による吸熱ピークが見られた。
ルアミン( 4,4′,4″-triiodotriphenylamine)とフェノ
チアジンとのウルマン（Ullmann）反応により合成し
た。同定は各種スペクトルおよび元素分析により行っ
た。合成して得たTPTTAを加熱融解させて等方性液体と
した後、放冷すると透明なガラスを形成した。このガラ
スは１年以上室温で放置しても、安定にガラス状態を保
った。示差走査熱量測定（DSC）において、ガラス状態
のTPTTA試料を昇温していくと、141℃にガラス状態から
過冷却液体状態へのガラス転移現象が観測された。その
後、197℃付近に結晶化による発熱ピークが見られ、288
℃に融解による吸熱ピークが見られた。
【００１８】一方、TPOTAも同様に、4,4',4"-トリヨー
ドトリフェニルアミン( 4,4′,4″-triiodotriphenylam
ine)とフェノキサジンとのウルマン反応により合成し
た。TPOTAも示差走査熱量測定を行った。DSC曲線におい
て145℃にガラス転移点、176℃付近に結晶化による発熱
ピーク、341℃に融解による吸熱ピークが見られた。表
１に示すように、TPTTA及びTPOTAは、TDATA及びそのメ
チル誘導のMTDATAに比べて高いガラス転移温度Tgを有す
る。
ドトリフェニルアミン( 4,4′,4″-triiodotriphenylam
ine)とフェノキサジンとのウルマン反応により合成し
た。TPOTAも示差走査熱量測定を行った。DSC曲線におい
て145℃にガラス転移点、176℃付近に結晶化による発熱
ピーク、341℃に融解による吸熱ピークが見られた。表
１に示すように、TPTTA及びTPOTAは、TDATA及びそのメ
チル誘導のMTDATAに比べて高いガラス転移温度Tgを有す
る。
【００１９】
【表１】 昇温速度：５℃／分 TPTTA及びTPOTAのガラス転移温度の高さは、星状分子外
側のフェニル基をカルコゲンにより結合させて星状分子
の剛直性を増したためであると考えられる。本研究結果
は、星状分子の剛直性を変えることによって星状分子の
ガラス転移温度を制御できるということを示唆してい
る。
側のフェニル基をカルコゲンにより結合させて星状分子
の剛直性を増したためであると考えられる。本研究結果
は、星状分子の剛直性を変えることによって星状分子の
ガラス転移温度を制御できるということを示唆してい
る。
【００２０】TPTTAなどのトリスフェノチアジニルトリ
フェニルアミン誘導体並びにTPOTAなどのトリスフェノ
キサジニルトリフェニルアミン誘導体は、融点、ガラス
転移点が高い耐熱性を有している。また、これらは、星
状分子がねじれて立体形状をとるため結晶しにくく遮蔽
性が優れ、数か月間以上室温下で放置しても結晶化が起
きないので薄膜形成性が優れている。
フェニルアミン誘導体並びにTPOTAなどのトリスフェノ
キサジニルトリフェニルアミン誘導体は、融点、ガラス
転移点が高い耐熱性を有している。また、これらは、星
状分子がねじれて立体形状をとるため結晶しにくく遮蔽
性が優れ、数か月間以上室温下で放置しても結晶化が起
きないので薄膜形成性が優れている。
【００２１】以下、本発明で用いられるトリスフェノチ
アジニルトリフェニルアミン誘導体の他の具体例とし
て、化学式５で示す4,4',4"-トリス（3-メチル-N-フェ
ノチアジニル）トリフェニルアミン( 4,4′,4″-tris(3
-methyl-N-phenothiazinyl)triphenylamine）
アジニルトリフェニルアミン誘導体の他の具体例とし
て、化学式５で示す4,4',4"-トリス（3-メチル-N-フェ
ノチアジニル）トリフェニルアミン( 4,4′,4″-tris(3
-methyl-N-phenothiazinyl)triphenylamine）
【００２２】
【化５】
【００２３】及びトリスフェノキサジニルトリフェニル
アミン誘導体の他の具体例として、化学式６で示す4,
4',4"-トリス（3-メチル-N-フェノキサジニル）トリフ
ェニルアミン( 4,4′,4″-tris(3-methyl-N-phenoxazin
yl)triphenylamine）
アミン誘導体の他の具体例として、化学式６で示す4,
4',4"-トリス（3-メチル-N-フェノキサジニル）トリフ
ェニルアミン( 4,4′,4″-tris(3-methyl-N-phenoxazin
yl)triphenylamine）
【００２４】
【化６】
【００２５】があるが、本発明はこれらに限定されるも
のではない。つぎに、本発明による有機エレクトロルミ
ネッセンス素子の発光層３を形成する有機蛍光化合物の
具体的な例としては、下記化学式７で示されるＡｌオキ
シンキレート（以下、Ａｌｑ3という）、下記化学式８
〜１０で示されるテトラフェニルブタジエン誘導体を含
む蛍光体薄膜が好ましく用いられ、ゲスト物質を含んで
もよい。かかる発光層３の膜厚は１μｍ以下に設定され
る。また、発光層３としては、下記化学式１１〜１５の
化合物も用いられる。
のではない。つぎに、本発明による有機エレクトロルミ
ネッセンス素子の発光層３を形成する有機蛍光化合物の
具体的な例としては、下記化学式７で示されるＡｌオキ
シンキレート（以下、Ａｌｑ3という）、下記化学式８
〜１０で示されるテトラフェニルブタジエン誘導体を含
む蛍光体薄膜が好ましく用いられ、ゲスト物質を含んで
もよい。かかる発光層３の膜厚は１μｍ以下に設定され
る。また、発光層３としては、下記化学式１１〜１５の
化合物も用いられる。
【００２６】
【化７】
【００２７】
【化８】
【００２８】
【化９】
【００２９】
【化１０】
【００３０】
【化１１】
【００３１】
【化１２】
【００３２】
【化１３】
【００３３】
【化１４】
【００３４】
【化１５】
【００３５】つぎに、図２に示すように、陰極及び発光
層間に有機電子輸送層を配置した有機エレクトロルミネ
ッセンス素子の場合、電子輸送層５としては、下記化学
式１６のBu-PBDや化学式１７〜２３で示される化合物が
好ましく用いられる。
層間に有機電子輸送層を配置した有機エレクトロルミネ
ッセンス素子の場合、電子輸送層５としては、下記化学
式１６のBu-PBDや化学式１７〜２３で示される化合物が
好ましく用いられる。
【００３６】
【化１６】
【００３７】
【化１７】
【００３８】
【化１８】
【００３９】
【化１９】
【００４０】
【化２０】
【００４１】
【化２１】
【００４２】
【化２２】
【００４３】
【化２３】
【００４４】（実施例１）膜厚2000ÅのＩＴＯからなる
陽極が形成されたガラス基板を用いた。まず、ＩＴＯ陽
極上に、上記化学式３のTPTTAを蒸着速度４Å／秒で膜
厚500Åまで蒸着し、正孔輸送層を形成した。次に、TPT
TA正孔輸送層上に上記化学式７のＡlq3を蒸着速度５Å
／秒で膜厚500Åまで蒸着し、発光層を形成した。次
に、Ａlq3発光層上にマグネシウムと銀とを原子比１
０：１（＝Ｍｇ：Ａｇ）で膜厚1500Åまで共蒸着し、陰
極を形成し、エレクトロルミネッセンス素子を作成し
た。各薄膜を真空蒸着法によって真空度1.0×10-5Torr
で積層した。
陽極が形成されたガラス基板を用いた。まず、ＩＴＯ陽
極上に、上記化学式３のTPTTAを蒸着速度４Å／秒で膜
厚500Åまで蒸着し、正孔輸送層を形成した。次に、TPT
TA正孔輸送層上に上記化学式７のＡlq3を蒸着速度５Å
／秒で膜厚500Åまで蒸着し、発光層を形成した。次
に、Ａlq3発光層上にマグネシウムと銀とを原子比１
０：１（＝Ｍｇ：Ａｇ）で膜厚1500Åまで共蒸着し、陰
極を形成し、エレクトロルミネッセンス素子を作成し
た。各薄膜を真空蒸着法によって真空度1.0×10-5Torr
で積層した。
【００４５】この様にして作成した図１に示す構造のエ
レクトロルミネッセンス素子は、電流密度6.3mA／cm2で
電圧９Ｖ時、輝度173cd/m2を示した。この素子を真空下
にて１０mA／cm2の一定電流で駆動させたところ、初期
輝度の半減期が３８５時間であった。実施例１で作成し
た素子を真空下で９０℃の熱を７２時間かけて保存し、
電流−輝度特性を測定したところほとんど変化が認めら
れなかった。
レクトロルミネッセンス素子は、電流密度6.3mA／cm2で
電圧９Ｖ時、輝度173cd/m2を示した。この素子を真空下
にて１０mA／cm2の一定電流で駆動させたところ、初期
輝度の半減期が３８５時間であった。実施例１で作成し
た素子を真空下で９０℃の熱を７２時間かけて保存し、
電流−輝度特性を測定したところほとんど変化が認めら
れなかった。
【００４６】（実施例２）実施例１のTPTTAの代わりに
上記化学式４のTPOTAを、正孔輸送層に用いた以外、実
施例１と同様にしてエレクトロルミネッセンス素子を作
成した。この様にして作成した素子は、電流密度6.3mA
／cm2で電圧８Ｖ時、輝度152cd/m2を示した。この素子
を真空下にて１１mA／cm2の一定電流で駆動させたとこ
ろ、初期輝度の半減期が３７０時間であった。
上記化学式４のTPOTAを、正孔輸送層に用いた以外、実
施例１と同様にしてエレクトロルミネッセンス素子を作
成した。この様にして作成した素子は、電流密度6.3mA
／cm2で電圧８Ｖ時、輝度152cd/m2を示した。この素子
を真空下にて１１mA／cm2の一定電流で駆動させたとこ
ろ、初期輝度の半減期が３７０時間であった。
【００４７】実施例２で作成した素子を真空下で９０℃
の熱を７２時間かけて保存し、電流−輝度特性を測定し
たところほとんど変化が認められず、安定に動作した。 （実施例３）実施例１のITOの陽極とTPTTAの正孔輸送層
との間に上記MTDATAからなる膜厚５００Åの第２正孔輸
送層４ａを形成し、TPTTAの正孔輸送層を膜厚２５０Å
にした以外、実施例１と同様にして図３に示すエレクト
ロルミネッセンス素子を作成した。
の熱を７２時間かけて保存し、電流−輝度特性を測定し
たところほとんど変化が認められず、安定に動作した。 （実施例３）実施例１のITOの陽極とTPTTAの正孔輸送層
との間に上記MTDATAからなる膜厚５００Åの第２正孔輸
送層４ａを形成し、TPTTAの正孔輸送層を膜厚２５０Å
にした以外、実施例１と同様にして図３に示すエレクト
ロルミネッセンス素子を作成した。
【００４８】この様にして作成した素子は、電流密度6.
3mA／cm2で電圧９Ｖ時、輝度２５２cd/m2を示した。こ
の素子を真空下にて７．５mA／cm2の一定電流で駆動さ
せたところ、初期輝度の半減期が５５０時間であった。
このようにTPTTAの正孔輸送層とMTDATAの第２正孔輸送
層との多層正孔輸送層を積層した素子は実施例１の素子
に比べ発光効率が向上し、駆動寿命が伸びる。
3mA／cm2で電圧９Ｖ時、輝度２５２cd/m2を示した。こ
の素子を真空下にて７．５mA／cm2の一定電流で駆動さ
せたところ、初期輝度の半減期が５５０時間であった。
このようにTPTTAの正孔輸送層とMTDATAの第２正孔輸送
層との多層正孔輸送層を積層した素子は実施例１の素子
に比べ発光効率が向上し、駆動寿命が伸びる。
【００４９】（実施例４）実施例３のTPTTAの代わりに
上記化学式４のTPOTAを、正孔輸送層に用いた以外、実
施例１及び３と同様にして図３に示すエレクトロルミネ
ッセンス素子を作成した。この様にして作成した素子
は、電流密度6.3mA／cm2で電圧９Ｖ時、輝度２１８cd/m
2を示した。この素子を真空下にて８．５mA／cm2の一定
電流で駆動させたところ、初期輝度の半減期が５３０時
間であった。
上記化学式４のTPOTAを、正孔輸送層に用いた以外、実
施例１及び３と同様にして図３に示すエレクトロルミネ
ッセンス素子を作成した。この様にして作成した素子
は、電流密度6.3mA／cm2で電圧９Ｖ時、輝度２１８cd/m
2を示した。この素子を真空下にて８．５mA／cm2の一定
電流で駆動させたところ、初期輝度の半減期が５３０時
間であった。
【００５０】このようにTPOTAの正孔輸送層とMTDATAの
第２正孔輸送層との多層正孔輸送層を積層した素子は実
施例２の素子に比べ発光効率が向上し、駆動寿命が伸び
る。 （比較例）実施例１の正孔輸送物質TPTTAの代わりに、
下記化学式２４で示されるトリフェニルジアミン誘導体
（TPDという）を正孔輸送層に用いた以外、実施例１と
同様にして作成したエレクトロルミネッセンス素子は、
電流密度6.3mA／cm2、電圧６Ｖ時の輝度が258cd／m2で
あった。
第２正孔輸送層との多層正孔輸送層を積層した素子は実
施例２の素子に比べ発光効率が向上し、駆動寿命が伸び
る。 （比較例）実施例１の正孔輸送物質TPTTAの代わりに、
下記化学式２４で示されるトリフェニルジアミン誘導体
（TPDという）を正孔輸送層に用いた以外、実施例１と
同様にして作成したエレクトロルミネッセンス素子は、
電流密度6.3mA／cm2、電圧６Ｖ時の輝度が258cd／m2で
あった。
【００５１】
【化２４】
【００５２】この素子を真空下にて７．５mA／cm2の一
定電流で駆動させたところ、初期輝度の半減期は１３１
時間であった。この素子を真空下で９０℃の熱を７２時
間かけて保存し、電流−輝度特性を測定したところ同じ
電流に対し上記実施例の素子に比べて輝度の劣化が速か
った。
定電流で駆動させたところ、初期輝度の半減期は１３１
時間であった。この素子を真空下で９０℃の熱を７２時
間かけて保存し、電流−輝度特性を測定したところ同じ
電流に対し上記実施例の素子に比べて輝度の劣化が速か
った。
【００５３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
有機化合物からなり互いに積層された発光層及び正孔輸
送層が陰極及び陽極間に配された構成の有機エレクトロ
ルミネッセンス素子において、正孔輸送層が耐熱性が優
れたトリスフェノチアジニルトリフェニルアミン誘導体
又はトリスフェノキサジニルトリフェニルアミン誘導体
からなるので、電流を流したときに発生する熱による正
孔輸送層への影響を軽減できる。このように、本発明に
よれば、有機エレクトロルミネッセンス素子において耐
久性を向上させつつ低電圧にて効率良く高輝度で発光さ
せることができる。
有機化合物からなり互いに積層された発光層及び正孔輸
送層が陰極及び陽極間に配された構成の有機エレクトロ
ルミネッセンス素子において、正孔輸送層が耐熱性が優
れたトリスフェノチアジニルトリフェニルアミン誘導体
又はトリスフェノキサジニルトリフェニルアミン誘導体
からなるので、電流を流したときに発生する熱による正
孔輸送層への影響を軽減できる。このように、本発明に
よれば、有機エレクトロルミネッセンス素子において耐
久性を向上させつつ低電圧にて効率良く高輝度で発光さ
せることができる。
【図１】 有機エレクトロルミネッセンス素子の概略構
造図である。
造図である。
【図２】 有機エレクトロルミネッセンス素子の概略構
造図である。
造図である。
【図３】 本発明による実施例３及び４の有機エレクト
ロルミネッセンス素子の概略構造図である。
ロルミネッセンス素子の概略構造図である。
１ 金属電極（陰極） ２ 透明電極（陽極） ３ 発光層 ４ 有機正孔輸送層 ４ａ 第２有機正孔輸送層 ５ 有機電子輸送層 ６ ガラス基板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 脇本 健夫 埼玉県鶴ヶ島市富士見６丁目１番１号パ イオニア株式会社 総合研究所内 (72)発明者 城田 靖彦 大阪府豊中市大黒町３丁目５番地７号 (72)発明者 稲田 宏 兵庫県神戸市兵庫区明和通３丁目２番15 号バンドー化学株式会社内 (72)発明者 古畑 知一 兵庫県神戸市兵庫区明和通３丁目２番15 号バンドー化学株式会社内 (56)参考文献 特開 平６−1972（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C09K 11/06 ＣＡ（ＳＴＮ) ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ)
Claims (4)
- 【請求項１】 陽極、有機化合物からなる正孔輸送層、
有機化合物からなる発光層及び陰極が順に積層された有
機エレクトロルミネッセンス素子であって、前記正孔輸
送層が下記化学式１で示されるトリスフェノチアジニル
トリフェニルアミン誘導体 【化１】 （化学式１中、Ｒは、それぞれ独立に、水素原子（全て
水素原子である場合を除く）、炭素数が１〜６のアルキ
ル基、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、１〜３級の
アミノ基又は炭素数が６〜１４のアリール基、アラルキ
ル基、アルコキシ基を表わす）からなることを特徴とす
る有機エレクトロルミネッセンス素子。 - 【請求項２】 前記陰極及び前記発光層間に有機電子輸
送層が配されたことを特徴とする請求項１記載の有機エ
レクトロルミネッセンス素子。 - 【請求項３】 陽極、有機化合物からなる正孔輸送層、
有機化合物からなる発光層及び陰極が順に積層された有
機エレクトロルミネッセンス素子であって、前記正孔輸
送層が下記化学式２で示されるトリスフェノキサジニル
トリフェニルアミン誘導体 【化２】 （化学式２中、Ｒは、それぞれ独立に、水素原子、炭素
数が１〜６のアルキル基、ハロゲン原子、シアノ基、ニ
トロ基、１〜３級のアミノ基又は炭素数が６〜１４のア
リール基、アラルキル基、アルコキシ基を表わす）から
なることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素
子。 - 【請求項４】 前記陰極及び前記発光層間に有機電子輸
送層が配されたことを特徴とする請求項３記載の有機エ
レクトロルミネッセンス素子。
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|---|---|---|---|
| JP06207493A JP3179234B2 (ja) | 1992-03-27 | 1993-03-22 | 有機エレクトロルミネッセンス素子 |
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| JP7132892 | 1992-03-27 | ||
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| US5968675A (en) * | 1995-12-11 | 1999-10-19 | Toyo Ink Manufacturing Co., Ltd. | Hole-transporting material and use thereof |
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| JP3649302B2 (ja) * | 1996-05-23 | 2005-05-18 | 出光興産株式会社 | 有機電界発光素子 |
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| US5891587A (en) * | 1997-02-27 | 1999-04-06 | Xerox Corporation | Electroluminescent devices |
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| US6593690B1 (en) * | 1999-09-03 | 2003-07-15 | 3M Innovative Properties Company | Large area organic electronic devices having conducting polymer buffer layers and methods of making same |
| JP2001335542A (ja) * | 2000-05-30 | 2001-12-04 | Bando Chem Ind Ltd | 新規なトリフェニルアミン類とその利用 |
| US6893743B2 (en) * | 2000-10-04 | 2005-05-17 | Mitsubishi Chemical Corporation | Organic electroluminescent device |
| US6572985B2 (en) | 2000-12-15 | 2003-06-03 | Shuang Xie Light Corporation | Electroluminescent compositions and devices |
| DE102004057086A1 (de) | 2004-11-25 | 2006-06-08 | Basf Ag | Phenothiazine, -S-oxide und S,S-dioxide sowie Phenoxazine als Emitter für OLED |
| KR20070047114A (ko) * | 2005-11-01 | 2007-05-04 | 주식회사 엘지화학 | 플렉서블 기판을 구비한 소자의 제조방법 및 이에 의해제조된 플렉서블 기판을 구비한 소자 |
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| EP2760846B1 (en) * | 2011-09-28 | 2017-04-26 | Sumitomo Chemical Co., Ltd. | Spirobifluorene compounds for light emitting devices |
| GB201210131D0 (en) | 2011-11-02 | 2012-07-25 | Cambridge Display Tech Ltd | Light emitting composition and device |
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| GB201306365D0 (en) * | 2013-04-09 | 2013-05-22 | Kathirgamanathan Poopathy | Heterocyclic compounds and their use in electro-optical or opto-electronic devices |
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| KR20200108161A (ko) | 2019-03-07 | 2020-09-17 | 난징고광반도체재료유한회사 | 신규한 유기화합물, 상기 유기화합물을 포함하는 유기 전계발광 소자용 재료 및 유기 전계발광 소자 |
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-
1993
- 1993-03-22 JP JP06207493A patent/JP3179234B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1993-03-26 DE DE69318462T patent/DE69318462T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1993-03-26 US US08/037,101 patent/US5374489A/en not_active Expired - Lifetime
- 1993-03-26 EP EP93302392A patent/EP0562883B1/en not_active Expired - Lifetime
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