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TWI535758B - 高分子發光元件 - Google Patents

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TWI535758B
TWI535758B TW099125277A TW99125277A TWI535758B TW I535758 B TWI535758 B TW I535758B TW 099125277 A TW099125277 A TW 099125277A TW 99125277 A TW99125277 A TW 99125277A TW I535758 B TWI535758 B TW I535758B
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山內掌吾
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住友化學股份有限公司
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Description

高分子發光元件
本發明係關於一種高分子發光元件，特別是關於一種發光壽命長之高分子發光元件。
有機發光元件係具有陰極、陽極以及配置在該陰極和該陽極之間之有機發光化合物之層而構成之元件。在該元件，有機發光化合物係使由陰極所供應之電子和由陽極所供應之電洞再結合。接著，藉此而產生之能量係以光之形式取出至元件之外部。
作為有機發光元件之例子係已知有前述之有機發光化合物為高分子化合物之元件(在以下，稱為「高分子發光元件」)。高分子發光元件係可以藉由濕式塗佈而簡便地形成發光層，因此，有利於謀求大面積化或低成本化。
在有機發光元件之領域係以降低驅動電壓且提高發光亮度作為課題，而提高電子之注入效率可有效解決該課題。所以，檢討以容易將電子注入發光層中作為目的之各種陰極之構造。例如在專利文獻1，記載有：將使用於有機發光元件之陰極形成為具有金屬化合物層和金屬層之2層構造。作為金屬化合物係使用氟化鋰，作為金屬係使用鋁。
此外，在專利文獻2，記載有：一種陰極，係具有鹼金屬或鹼土金屬(alkali earth metal)之金屬化合物和還原劑發生還原反應而形成之還原反應部、以及設置在該還原反應部上之透明導電膜。
[先前技術文獻] [專利文獻]
專利文獻1：日本特開平10-74586號公報
專利文獻2：日本特開2004-311403號公報
但是，在將這些習知之陰極構造使用於高分子發光元件時，有亮度半衰壽命(half-life)不充分之課題發生。
本發明之目的係提供一種亮度半衰壽命長之高分子發光元件。
也就是說，本發明提供一種高分子發光元件，其係具有陰極和陽極，且在該陰極和該陽極之間具有包含高分子化合物之機能層及包含有機高分子發光化合物之發光層的高分子發光元件，該陰極係由該發光層側開始依序地具有第1陰極層及第2陰極層，該第1陰極層係包含由氟化鈉、氟化鉀、氟化銣及氟化銫所成群組中選出之1種以上之金屬化合物，第2陰極層係包含由鹼土金屬及鋁所成群組中選出之1種以上之金屬，包含於該機能層之高分子化合物為具有以化學式(1)所表示之重複單元之高分子化合物：
(在化學式中，Ar1、Ar2、Ar3及Ar4係相互地相同或不同，表示可以具有取代基之伸芳基(arylene)或者是可以具有取代基之2價雜環基，Ar5、Ar6及Ar7係相互地相同或不同，表示可以具有取代基之芳基或者是可以具有取代基之1價雜環基，n及m係相互地相同或不同，表示0或1；在n為0時，包含於Ar1之碳原子和包含於Ar3之碳原子係可以直接地結合，或者是透過氧原子或硫原子而結合)。
在某一形態，包含於前述機能層之前述高分子化合物為復具有以下述化學式所表示之重複單元之有機高分子化合物：
(在化學式中，Ar10及Ar11係相互地相同或不同，表示烷基、可以具有取代基之芳基或者是可以具有取代基之1價雜環基)。
在某一形態，前述之鹼土金屬為鎂或鈣。
在某一形態，前述之陰極係由該發光層側開始依序地具有第1陰極層、第2陰極層及第3陰極層，該第2陰極層係包含由鎂及鈣所成群組中選出之1種以上之鹼土金屬，該第3陰極層係由導電性物質所構成。
在某一形態，前述第1陰極層之膜厚係0.5nm以上未達6nm。
在某一形態，前述之機能層為設置在陽極和發光層之間之電洞輸送層，前述之高分子化合物為電洞輸送化合物。
在某一形態，前述之m及n係表示0，Ar1、Ar3及Ar7係相互地相同或不同，表示可以具有取代基之苯基。
在某一形態，前述之Ar10及Ar11係相互地相同或不同，表示碳數5至8之烷基。
此外，本發明提供一種高分子發光顯示裝置，其係具有前述任一項所記載之高分子發光元件作為畫素單元顯示裝置。
本發明之高分子發光元件係開始發光之驅動電壓低且亮度半衰壽命長，因此，極為有用於工業上。
 1.元件之構造
本發明之高分子發光元件係具有陰極和陽極，且在該陰極和該陽極之間具有包含有機高分子發光化合物之發光層。而且，在該陰極和該陽極之間復具有包含高分子化合物之至少一個機能層。
作為機能層係列舉電洞注入層、電洞輸送層、電子注入層、電子輸送層、電洞阻擋層、中間層等。例如由降低在以1000cd/m2之亮度發光時之驅動電壓之觀點、以及延長亮度半衰壽命之觀點來看的話，則高分子發光元件係較佳為在陽極和發光層之間具有機能層，更佳為該機能層為電洞輸送層。此時，包含於電洞輸送層之電洞輸送化合物係較佳為具有以化學式(1)所表示之重複單元之有機高分子化合物。
本發明之高分子發光元件係如前面之敘述，具有陰極及陽極，且在這些之間至少具有機能層及發光層，除了這些之外，可以復具備任意之構成要素。
例如在機能層為電洞輸送層時，在陽極和電洞輸送層之間可以具有電洞注入層，並且，在發光層和電洞注入層(電洞注入層存在之狀態)或陽極(電洞注入層不存在之狀態)之間可以具有中間層。
另一方面，在陰極和發光層之間可以具有電子注入層，並且，在發光層和電子注入層(電子注入層存在之狀態)或陰極(電子注入層不存在之狀態)之間可以具有電子輸送層和電洞阻擋層中之1層以上。
在此，陽極係對電洞注入層、電洞輸送層、中間層、發光層等供應電洞，陰極係對電子注入層、電子輸送層、電洞阻擋層、發光層等供應電子。
所謂發光層係指具有下述機能之層：在施加電場時可以由鄰接於陽極側之層來注入電洞且可以由鄰接於陰極側之層來注入電子之機能、藉由電場力使注入之電荷(電子和電洞)移動之機能、以及提供電子和電洞結合之場所而發光之機能。
所謂電子注入層和電子輸送層係指具有下述之任一機能之層：由陰極來注入電子之機能、輸送電子之機能、阻礙由陽極所注入之電洞之機能。此外，所謂電洞阻擋層係指主要具有阻礙由陽極所注入之電洞之機能，進一步配合需要而具有由陰極來注入電子之機能、輸送電子之機能之任一機能之層。
所謂電洞注入層和電洞輸送層係指具有下述之任一機能之層：由陽極來注入電洞之機能、輸送電洞之機能、將電洞供應至發光層之機能、阻礙由陰極所注入之電子之機能。此外，所謂中間層係具有由陽極來注入電洞之機能、輸送電洞之機能、將電洞供應至發光層之機能、阻礙由陰極所注入之電子之機能之至少一種以上，且通常鄰接於發光層而配置，具有隔離發光層和陽極、或者是發光層和電洞注入層或電洞輸送層之功能。
此外，將電子輸送層和電洞輸送層總稱為電荷輸送層。此外，將電子注入層和電洞注入層總稱為電荷注入層。
本發明之高分子發光元件係可以復具有基板作為一般任意之構成要素，且可以形成為在此種基板之面上設置前述之陰極、陽極、機能層及發光層、以及配合需要而設置其他任意之構成要素之構造。
作為本發明之高分子發光元件之一形態係通常在基板上設置陽極，積層機能層及發光層作為其上層，再積層陰極作為其上層。作為變化例係可以在基板上設置陰極，積層機能層及發光層作為其上層，再設置陽極作為機能層及發光層之上層。
此外，作為其他之變化例係可以是由基板側發光之所謂底部發光(bottom emission)型式、由與基板相反側發光之所謂頂部發光(top emission)型式、或者是兩面發光型之任何一種型式之高分子發光元件。
此外，作為其他之變化例係可以設置任意之保護膜、緩衝膜、反射層等具有其他機能之層。高分子發光元件係可再被覆密封膜或密封基板而形成經將高分子發光元件與外部氣體隔絕之高分子發光裝置。
例如本發明之高分子發光元件係可以具有下列之層構造(a)，或者也可以具有由層構造(a)省略電洞注入層、電洞輸送層、中間層、電洞阻擋層、電子輸送層、電子注入層之1層以上而成之層構造。此外，在本發明之高分子發光元件，機能層係發揮作為電洞注入層、電洞輸送層、中間層、電洞阻擋層、電子輸送層或電子注入層中之任何一層之機能。
(a)陽極-電洞注入層-(電洞輸送層及/或中間層)-發光層-(電洞阻擋層及/或電子輸送層)-電子注入層-陰極
在此，在這裡關於符號「-」而言，例如「A層-B層」係表示A層和B層鄰接而積層。
「(電洞輸送層及/或中間層)」係表示僅由電洞輸送層所構成之層、僅由中間層所構成之層、電洞輸送層-中間層之層構造、中間層-電洞輸送層之層構造、或者是其他之分別包含1層以上之電洞輸送層及中間層之任意之層構造。
「(電洞阻擋層及/或電子輸送層)」係表示僅由電洞阻擋層所構成之層、僅由電子輸送層所構成之層、電洞阻擋層-電子輸送層之層構造、電子輸送層-電洞阻擋層之層構造、或者是其他之分別包含1層以上之電洞阻擋層及電子輸送層之任意之層構造。在以下之層構造之說明，也是相同的。
此外，本發明之高分子發光元件係可以在1個之積層構造中具有2層之發光層。此時，高分子發光元件係可以具有下列之層構造(b)，或者是也可以具有由層構造(b)省略電洞注入層、電洞輸送層、中間層、電洞阻擋層、電子輸送層、電子注入層、電極之1層以上而成之層構造。
(b)陽極-電洞注入層-(電洞輸送層及/或中間層)-發光層-(電洞阻擋層及/或電子輸送層)-電子注入層-電極-電洞注入層-(電洞輸送層及/或中間層)-發光層-(電洞阻擋層及/或電子輸送層)-電子注入層-陰極
此外，本發明之高分子發光元件係可以在1個之積層構造中具有3層以上之發光層。此時，高分子發光元件係可以具有下列之層構造(c)，或者是也可以具有由層構造(c)省略電洞注入層、電洞輸送層、中間層、電洞阻擋層、電子輸送層、電子注入層、電極之1層以上而成之層構造。
(c)陽極-電洞注入層-(電洞輸送層及/或中間層)-發光層-(電洞阻擋層及/或電子輸送層)-電子注入層-重複單元A-重複單元A‧‧‧-陰極
在此，「重複單元A」係表示電極-電洞注入層-(電洞輸送層及/或中間層)-發光層-(電洞阻擋層及/或電子輸送層)-電子注入層之層構造之單元。
作為本發明之高分子發光元件之層構造之較佳之具體例係列舉下列者。
(e)陽極-電洞輸送層-發光層-陰極
(f)陽極-發光層-電子輸送層-陰極
(g)陽極-電洞輸送層-發光層-電子輸送層-陰極此外，關於這些構造之各一個而言，也列舉在發光層和陽極之間鄰接於發光層而設置中間層之構造。也就是說，列舉以下之(d’)至(g’)之構造。
(d’)陽極-中間層-發光層-陰極
(e’)陽極-電洞輸送層-中間層-發光層-陰極
(f’)陽極-中間層-發光層-電子輸送層-陰極
(g’)陽極-電洞輸送層-中間層-發光層-電子輸送層-陰極
在本發明，作為設置有電荷注入層(電子注入層、電洞注入層)之高分子發光元件係列舉鄰接於陰極而設置電荷注入層之高分子發光元件、鄰接於陽極而設置電荷注入層之高分子發光元件。具體地列舉例如以下之(h)至(s)之構造。
(h)陽極-電荷注入層-發光層-陰極
(i)陽極-發光層-電荷注入層-陰極
(j)陽極-電荷注入層-發光層-電荷注入層-陰極
(k)陽極-電荷注入層-電洞輸送層-發光層-陰極
(l)陽極-電洞輸送層-發光層-電荷注入層-陰極
(m)陽極-電荷注入層-電洞輸送層-發光層-電荷注入層-陰極
(n)陽極-電荷注入層-發光層-電子輸送層-陰極
(o)陽極-發光層-電子輸送層-電荷注入層-陰極
(p)陽極-電荷注入層-發光層-電子輸送層-電荷注入層-陰極
(q)陽極-電荷注入層-電洞輸送層-發光層-電子輸送層-陰極
(r)陽極-電洞輸送層-發光層-電子輸送層-電荷注入層-陰極
(s)陽極-電荷注入層-電洞輸送層-發光層-電子輸送層-電荷注入層-陰極
此外，與(d’)至(g’)類似，而關於這些構造之各一個來說，也列舉在發光層和陽極之間鄰接於發光層而設置中間層之構造。此外，此時，中間層係可以兼作為電洞注入層及/或電洞輸送層。
本發明之高分子發光元件係為了更加地提高和電極間之密著性或者是改善自電極注入電荷(也就是電洞或電子)之性能，可以鄰接於電極而設置絕緣層，並且，為了提高界面之密著性或者是防止有機層間之材料混合等，可以在電荷輸送層(也就是電洞輸送層或電子輸送層)或發光層之界面插入薄緩衝層。
就積層之層之順序或數目以及各層之厚度而言，可以考慮發光效率或元件壽命而適當地決定。
2.構成元件之各層之材料
接著，更加具體地說明構成本發明之高分子發光元件之各層之材料及形成方法。
＜陰極＞
在本發明，陰極係在前述之發光層上直接或透過任意層而設置。前述之陰極係由2層以上所構成，在此，也由接近發光層之側開始依序地稱為第1陰極層、第2陰極層、‧‧‧‧‧。第1陰極層係包含金屬化合物之金屬化合物層，第2陰極層係包含金屬之金屬層。
在本發明，前述之第1陰極層係包含由氟化鈉、氟化鉀、氟化銣及氟化銫所成群組中選出之1種以上之材料，較佳為由氟化鈉、氟化鉀、氟化銣及氟化銫所成群組中選出之1種以上之材料所構成，更佳為由氟化鈉或氟化鉀所構成。
在本發明，包含於前述第2陰極層之材料係較佳為對於構成前述第1陰極層之鹼金屬氟化物具有還原作用。材料間之還原能力之有無/程度係例如可以由化合物間之鍵解離能(△rH°)來估計。也就是可以說，在由包含於第2層之材料對於構成第1層之材料產生之還原反應，在△rH°為正值之組合時，包含於第2層之材料係對於第1層材料具有還原能力。即使是在△rH°為負值時，在其絕對值小時，也包含於真空蒸鍍法等陰極成膜製程中成為熱活性之第2層之材料係也可以對於第1層材料具有還原能力。鍵解離能係例如可以藉由電化學手冊第5版(丸善、2000)、熱力學資料庫MALT(科學技術公司、1992)等而參照。
在構成前述第1陰極層之鹼金屬氟化物之化學鍵之強度、及/或第1陰極層之層厚度大時，較佳為使用還原能力強之材料作為包含於第2陰極層之材料、及/或提高在前述第2陰極層膜中具有還原能力之材料之濃度。
前述之第2陰極層係包含由鹼土金屬及鋁所成群組中選出之1種以上之材料，較佳為由鹼土金屬及鋁所成群組中選出之1種以上之材料所構成。其中，較佳為鎂、鈣、鋁，更佳為鎂、鋁。前述之鹼土金屬係較佳為鎂或鈣。
在第2陰極層包含例如鎂或鈣容易氧化之物質時、或者是在第2陰極層之厚度薄而無法確保作為電極之充分之導電性時，可以在前述之第2陰極層上再任意地積層導電性物質作為第3陰極層。可以藉著像這樣而得到保護第2陰極層免於氧化之效果，或者是確保作為電極之充分之導電性。
作為導電性物質之具體例係列舉金、銀、銅、鋁、鉻、錫、鉛、鎳、鈦等之低電阻金屬和包含這些之合金；氧化錫、氧化鋅、氧化銦、氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)、氧化鉬等導電性金屬氧化物；以及這些導電性金屬氧化物和金屬之混合物等。
作為陰極層之材料之較佳組合係列舉：第1陰極層為氟化鈉且第2陰極層為鋁之組合；第1陰極層為氟化鉀且第2陰極層為鋁之組合；第1陰極層為氟化銣且第2陰極層為鋁之組合；第1陰極層為氟化銫且第2陰極層為鋁之組合；第1陰極層為氟化鈉且第2陰極層為鎂和銀之合金之組合；第1陰極層為氟化鉀且第2陰極層為鎂和銀之合金之組合；第1陰極層為氟化銣且第2陰極層為鎂和銀之合金之組合；第1陰極層為氟化銫且第2陰極層為鎂和銀之合金之組合；第1陰極層為氟化鈉、第2陰極層為鈣且第3陰極層為鋁之組合；第1陰極層為氟化鈉、第2陰極層為鎂且第3陰極層為鋁之組合；第1陰極層為氟化鈉、第2陰極層為鋁且第3陰極層為銀之組合；以及第1陰極層為氟化鉀、第2陰極層為鋁且第3陰極層為銀之組合等。
前述第1陰極層之層厚度(D1)係較佳為滿足0.5nm≦D1＜6nm。在低於該範圍時，有鹼金屬氟化物之量不充分之情況，因此，有第1陰極層無法發揮電子注入能力之情況，在高於該範圍時，有藉由包含於第2陰極層之材料還原第1陰極層材料會不充分之情況，所以，有第1陰極層無法發揮電子注入能力之情況。更佳為1.0nm＜D1＜5.0nm，例如在第1陰極層為氟化鈉且第2陰極層為鋁之組合時，藉由使層厚度成為2.0nm≦D1≦4.0nm而可得到良好之電子注入性和亮度半衰壽命。
前述第1陰極層之膜厚(D1)和前述第2陰極層之膜厚(D2)係由藉由第2陰極層充分地被覆第1陰極層之觀點來看的話，則較佳為滿足D1≦D2。在D2小於D1時，藉由包含於第2陰極層之材料還原第1陰極層材料會不充分，因此，有第1陰極層無法發揮電子注入能力之情況。
陰極之製作方法係並無特別限定，可以利用習知之方法，列舉真空蒸鍍法、濺鍍法、離子鍍覆法等。在使用金屬、或金屬之氧化物、氟化物、碳酸化物時，大多使用真空蒸鍍法，在使用高沸點之金屬氧化物、金屬複合氧化物或氧化銦錫(ITO)等導電性金屬氧化物時，大多使用濺鍍法、離子鍍覆法。在成膜和異種材料間之混合組成物時，使用共蒸鍍法、濺鍍法、離子鍍覆法等。特別是在成膜低分子有機物和金屬或金屬之氧化物、氟化物、碳酸化物之混合組成物時，適合為共蒸鍍法。
在本發明之高分子發光元件而使用陰極作為光穿透性電極時，第3層以後之陰極層之可見光穿透率係較佳為40%以上、更佳為50%以上。此種可見光穿透率係藉由使用氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)、氧化鉬等透明導電性金屬氧化物作為陰極層材料，或者是令使用金、銀、銅、鋁、鉻、錫、鉛等低電阻金屬及包含這些之合金之覆蓋(cover)陰極層之膜厚成為30nm以下而達成。
此外，以提高在由發光層側穿透陰極進行光射出時之穿透率作為目的，也可以在陰極之最外層上設置抗反射層。作為使用於抗反射層之材料係較佳為折射率為1.8至3.0左右者，列舉例如硫化鋅、硒化鋅、氧化鎢(WO3)等。抗反射層之膜厚係因材料之組合而不同，通常在10nm至150nm之範圍。
＜基板＞
構成本發明之高分子發光元件之基板係只要為在形成電極且形成有機物層之際不發生變化者即可，可以使用例如玻璃、塑膠、高分子薄膜、金屬薄膜、矽基板、以及積層這些而成者等。作為前述之基板係可以由市售物來取得，或者是可以藉由習知之方法製造。
在本發明之高分子發光元件構成顯示裝置之畫素之際，可以在該基板上設置畫素驅動用電路，並且，也可以在該驅動電路上設置平坦化膜。在設置平坦化膜時，該平坦化膜之中心線平均粗度(Ra)係較佳為滿足Ra＜10nm。
Ra係可以根據日本工業規格JIS之JIS-B0601-2001，參考JIS-B0651至JIS-B0656及JIS-B0671-1等進行測量。
＜陽極＞
在構成本發明之高分子發光元件之陽極，由供應至電洞注入層、電洞輸送層、中間層、發光層等中所使用之有機半導體材料之電洞供應性之觀點來看的話，則此種陽極之發光層側表面之功函數係較佳為4.0eV以上。
在陽極之材料，可以使用金屬、合金、金屬氧化物、金屬硫化物等導電性化合物或者是這些之混合物等。具體地列舉氧化錫、氧化鋅、氧化銦、氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)、氧化鉬等導電性金屬氧化物；或金、銀、鉻、鎳等金屬；以及這些導電性金屬氧化物和金屬之混合物等。
前述之陽極係可以是由這些材料之1種或2種以上所構成之單層構造，並且，也可以是由相同組成或異種組成之複數層所構成之多層構造。在成為多層構造時，更佳為將功函數為4.0eV以上之材料使用在發光層側之最表面層。
作為陽極之製作方法係並無特別限定，可以利用習知之方法，列舉真空蒸鍍法、濺鍍法、離子鍍覆法、電鍍法等。
陽極之膜厚係通常為10nm至10μm、較佳為50nm至500nm。此外，由防止短路等電性連接之不良之觀點來看的話，則陽極之發光層側表面之中心線平均粗度(Ra)係較佳為滿足Ra＜10nm、更佳為Ra＜5nm。
此外，該陽極係有在藉由前述之方法進行製作之後，藉由包含UV臭氧、矽烷偶合劑、2,3,5,6-四氟-7,7,8,8-四氰醌二甲烷等電子接受性化合物之溶液等施行表面處理之情況。藉由表面處理而改善和連接於該陽極之有機層間之電性連接。
在本發明之高分子發光元件，在使用陽極作為光反射電極時，此種陽極係較佳為將由高光反射性金屬所構成之光反射層和包含具有4.0eV以上之功函數之材料之高功函數材料層予以組合而成之多層構造。
作為此種陽極之具體之構造例係列舉(i)Ag-MoO3、(ii)(Ag-Pd-Cu合金)-(ITO及/或IZO)、(iii)(Al-Nd合金)-(ITO及/或IZO)、(iv)(Mo-Cr合金)-(ITO及/或IZO)、(v)(Ag-Pd-Cu合金)-(ITO及/或IZO)-MoO3等。為了得到充分之光反射率，Al、Ag、Al合金、Ag合金、Cr合金等高光反射性金屬層之膜厚係較佳為50nm以上、更佳為80nm以上。ITO、IZO、MoO3等高功函數材料層之膜厚係通常在5nm至500nm之範圍。
＜電洞注入層＞
在本發明之高分子發光元件，作為形成電洞注入層之材料係列舉咔唑衍生物、三唑衍生物、唑(oxazole)衍生物、二唑衍生物、咪唑衍生物、聚芳基烷衍生物、吡唑啉衍生物、吡唑酮衍生物、苯二胺衍生物、芳基胺衍生物、星爆(starburst)型胺衍生物、酞菁衍生物、胺基取代查酮(chalcone)衍生物、苯乙烯基蒽衍生物、芴酮衍生物、腙衍生物、二苯乙烯衍生物、矽氮烷衍生物、芳香族三級胺化合物、苯乙烯基胺化合物、芳香族二亞甲基系化合物、卟啉(porphyrin)系化合物、聚矽烷系化合物、聚(N-乙烯基咔唑)衍生物、有機矽烷衍生物、以及包含這些之聚合物。此外，可以列舉氧化釩、氧化鉭、氧化鎢、氧化鉬、氧化釕、氧化鋁等導電性金屬氧化物；聚苯胺、苯胺系共聚物、噻吩(thiophene)寡聚物、聚噻吩等導電性高分子及寡聚物；聚(3,4-伸乙二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸、聚吡咯等有機導電性材料；以及包含這些之聚合物；具有以前述之化學式(1)所表示之重複單元之高分子化合物；非晶形碳等。此外，也可以適合使用四氰醌二甲烷衍生物(例如2,3,5,6-四氟-7,7,8,8-四氰醌二甲烷)、1,4-萘醌衍生物、聯苯醌衍生物、聚硝基化合物等受體性有機化合物；十八烷基三甲氧基矽烷等矽烷偶合劑。
前述之材料係可以是單成分，或者也可以是由複數種成分所構成之組成物。此外，前述之電洞注入層係可以是由前述材料之1種或2種以上所構成之單層構造，並且，也可以是由相同組成或異種組成之複數層所構成之多層構造。此外，列舉作為可以在電洞輸送層或中間層使用之材料之材料係也可以在電洞注入層使用。
作為電洞注入層之製作方法係並無特別限定，可以利用習知之方法。在無機化合物材料時，列舉真空蒸鍍法、濺鍍法、離子鍍覆法等，在低分子有機材料時，列舉真空蒸鍍法；雷射轉印或熱轉印等之轉印法；藉由自溶液成膜之方法(可以使用和高分子黏合劑之混合溶液)等。此外，在高分子有機材料，列舉藉由自溶液成膜之方法。
在電洞注入材料為吡唑啉衍生物、芳基胺衍生物、二苯乙烯衍生物、三苯基二胺衍生物等低分子化合物時，可以使用真空蒸鍍法形成電洞注入層。
此外，也可以使用使高分子化合物黏合劑和這些低分子電洞注入材料分散而成之混合溶液而成膜電洞注入層。作為混合之高分子化合物黏合劑係較佳為不會極度地妨礙電荷之輸送者，並且，適合使用對於可見光之吸收不強者。具體地列舉聚(N-乙烯基咔唑)、聚苯胺或其衍生物、聚噻吩或其衍生物、聚(對伸苯基伸乙烯基)或其衍生物、聚(2,5-伸噻吩基伸乙烯基)或其衍生物、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚矽氧烷等。
作為使用在自溶液成膜之溶媒係只要是可溶解電洞注入材料者的話，則並無特別限制。作為該溶媒係列舉水；三氯甲烷、二氯甲烷、二氯乙烷等氯系溶媒；四氫呋喃等醚系溶媒；甲苯、二甲苯等芳香族烴系溶媒；丙酮、甲基乙基酮等酮系溶媒；乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙基賽璐蘇乙酸酯等酯系溶媒。
作為自溶液成膜之方法係可以使用自溶液之旋轉塗佈法、澆鑄法、微凹版塗佈法、凹版塗佈法、棒塗佈法、輥塗佈法、線棒塗佈法、浸漬塗佈法、狹縫塗佈法、毛細管塗佈法、噴霧塗佈法、噴嘴塗佈法等塗佈法；凹版印刷法、網版印刷法、柔版印刷法、膠版印刷法、翻轉印刷法、噴墨印刷法等印刷法等塗佈法。由容易形成圖案之方面來看的話，則較佳為凹版印刷法、網版印刷法、柔版印刷法、膠版印刷法、翻轉印刷法、噴墨印刷法等印刷法；或噴嘴塗佈法。
在電洞注入層之後而接著形成電洞輸送層、中間層、發光層等有機化合物層時，特別是在藉由塗佈法而形成電洞注入層和積層在其上面之層之兩者時，先塗佈之層會溶解於包含在之後所塗佈之層之溶液之溶媒而無法製作積層構造。此時，可以使用使下層不溶解於該溶媒之方法。作為使下層不溶解於溶媒之方法係列舉在高分子化合物本體加成交聯基而進行交聯之方法、混合具備芳香族雙疊氮化物所代表之具有芳香環之交聯基之低分子化合物作為交聯劑而進行交聯之方法、混合具備丙烯酸酯基所代表之不具有芳香環之交聯基之低分子化合物作為交聯劑而進行交聯之方法、以紫外線使下層感光而使其不溶解於使用於製作上層之有機溶媒之方法、將下層加熱而使其不溶解於使用於製作上層之有機溶媒之方法等。在將下層加熱時之加熱溫度係通常為100℃至300℃左右，時間係通常為1分鐘至1小時左右。此外，作為藉由交聯以外之方法而不溶解下層來進行積層之其他方法係有在相鄰之層使用不同極性之溶液之方法，例如有在下層使用水溶性高分子化合物且在上層使用油溶性高分子化合物，而即使是塗佈上層用材料也不會溶解下層之方法等。
作為電洞注入層之膜厚係其最適值因所使用之材料而不同，只要以使驅動電壓和發光效率成為適當值之方式選擇即可，但是，必須至少為不產生針孔之厚度，在太厚時，元件之驅動電壓變高而不佳。因此，作為該電洞注入層之膜厚係例如1nm至1μm、較佳為2nm至500nm、更佳為10nm至100nm。
＜電洞輸送層或中間層＞
在本發明之高分子發光元件，作為構成電洞輸送層或中間層之材料係列舉例如咔唑衍生物、三唑衍生物、唑衍生物、二唑衍生物、咪唑衍生物、聚芳基烷衍生物、吡唑啉衍生物、吡唑酮衍生物、苯二胺衍生物、芳基胺衍生物、胺基取代查酮衍生物、苯乙烯基蒽衍生物、芴酮衍生物、腙衍生物、二苯乙烯衍生物、矽氮烷衍生物、芳香族三級胺化合物、苯乙烯基胺化合物、芳香族二亞甲基系化合物、卟啉系化合物、聚矽烷系化合物、聚(N-乙烯基咔唑)衍生物、有機矽烷衍生物、以及包含這些構造之高分子化合物。此外，可以列舉苯胺系共聚物、噻吩寡聚物、聚噻吩等導電性高分子及寡聚物；聚吡咯等有機導電性材料。
前述之材料係可以是單成分，或者也可以是由複數種成分所構成之組成物。此外，前述之電洞輸送層或中間層係可以是由前述材料之1種或2種以上所構成之單層構造，並且，也可以是由相同組成或異種組成之複數層所構成之多層構造。此外，列舉作為可以在電洞注入層使用之材料之材料係也可以作為電洞輸送層使用。
具體地說，可以使用揭示於日本特開昭63-70257、日本特開昭63-175860、日本特開平2-135359、日本特開平2-135361、日本特開平2-209988、日本特開平3-37992、日本特開平3-152184、日本特開平5-263073、日本特開平6-1972、WO2005/52027、日本特開2006-295203等之化合物作為電洞輸送層或中間層之材料。其中，也適合使用包含含有芳香族三級胺化合物之構造之重複單元之高分子化合物。
其原因為藉由將具有本發明之構造之陰極、以及包含包含含有芳香族三級胺化合物之構造之重複單元之高分子化合物之電洞輸送層組合，而特別延長高分子發光元件之亮度半衰壽命。
作為包含芳香族三級胺化合物之構造之重複單元係列舉前述之化學式(1)所表示之重複單元。
在化學式(1)中，芳香環上之氫原子係可以經由下述基中選出之取代基取代：鹵素原子、烷基、烷氧基、烷硫基、芳基、芳氧基、芳硫基、芳基烷基、芳基烷氧基、芳基烷硫基、烯基、炔基、芳基烯基、芳基炔基、醯基、醯氧基、醯胺基、醯亞胺基、亞胺殘基、取代胺基、取代矽烷基、取代矽烷氧基、取代矽烷硫基、取代矽烷基胺基、氰基、硝基、1價雜環基、雜芳氧基、雜芳硫基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、芳基烷氧基羰基、雜芳氧基羰基、及羧基等。
此外，取代基係可以是乙烯基、乙炔基、丁烯基、丙烯醯基、丙烯酸酯基、丙烯醯胺基、甲基丙烯醯基、甲基丙烯酸酯基、甲基丙烯醯胺基、乙烯基醚基、乙烯基胺基、矽烷醇基、具有小員環(例如環丙基、環丁基、環氧基、氧雜環丁烷(oxetane)基、二乙烯酮(diketene)基、環硫化物基等)之基、內酯基、內醯胺基、或者是含有矽氧烷衍生物之構造之基等交聯基。此外，除了前述之基以外，也可以利用可以形成酯鍵或醯胺鍵之基之組合(例如酯基和胺基、酯基和羥基等)等作為交聯基。
此外，Ar2中之碳原子和Ar3中之碳原子係可以直接地結合、或者是透過-O-、-S-等2價基而結合。
作為Ar1、Ar2、Ar3和Ar4之伸芳基係列舉伸苯基等，作為Ar1、Ar2、Ar3和Ar4之2價雜環基係列舉吡啶二基等，這些基係可以具有取代基。
作為Ar5、Ar6和Ar7之芳基係列舉苯基、萘基等，作為Ar5、Ar6和Ar7之1價雜環基係列舉吡啶基等，這些基係可以具有取代基。
作為伸芳基、芳基、2價雜環基、1價雜環基可以具有之取代基係由高分子化合物之溶解性之觀點來看的話，則較佳為烷基、烷氧基、芳基，更佳為烷基。作為烷基係列舉甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、三級丁基、二級丁基、戊基、己基、庚基、辛基等。作為烷氧基係列舉甲氧基、乙氧基、丙氧基、異丙氧基、丁氧基、異丁氧基、三級丁氧基、二級丁氧基、戊氧基、己氧基等。
Ar1至Ar4係由高分子發光元件之亮度半衰壽命之觀點來看的話，則較佳為伸芳基，更佳為伸苯基。Ar5至Ar7係由高分子發光元件之亮度半衰壽命之觀點來看的話，則較佳為芳基，更佳為苯基。
由單體容易進行合成之觀點來看的話，則m及n係較佳為0。
作為以化學式(1)所表示之重複單元之具體例係列舉下列之重複單元等。
包含以化學式(1)所表示之重複單元之高分子化合物係可以復具有其他重複單元。作為其他重複單元係列舉伸苯基、芴二基等伸芳基等，由高分子發光元件之亮度半衰壽命之觀點來看的話，則較佳為以前述化學式(2)所表示之重複單元。
此外，在具有以化學式(1)所表示之重複單元之高分子化合物中，更佳為包含交聯基之高分子化合物。
在化學式(2)中，作為以Ar10和Ar11所表示之芳基以及1價雜環基可以具有之取代基係由高分子化合物之溶解性之觀點來看的話，則較佳為烷基、烷氧基、芳基，更佳為烷基。作為烷基係列舉甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、三級丁基、二級丁基、戊基、己基、庚基、辛基等。作為烷氧基係列舉甲氧基、乙氧基、丙氧基、異丙氧基、丁氧基、異丁氧基、三級丁氧基、二級丁氧基、戊氧基、己氧基等。作為以Ar10和Ar11所表示之芳基係列舉苯基、萘基等，作為以Ar10和Ar11所表示之1價雜環基係列舉吡啶基等，這些基係可以具有取代基。
作為以化學式(2)所表示之重複單元之具體例係列舉下列之重複單元等。
在電洞輸送層或中間層之成膜方法，並無限制，列舉與電洞注入層之成膜同樣之方法。作為自溶液成膜之方法係列舉前述之旋轉塗佈法、澆鑄法、棒塗佈法、狹縫塗佈法、噴霧塗佈法、噴嘴塗佈法、凹版印刷法、網版印刷法、柔版印刷法、噴墨印刷法等塗佈法及印刷法，在使用昇華性化合物材料時，列舉真空蒸鍍法、轉印法等。
作為使用在自溶液成膜之溶媒之例子係列舉在電洞注入層之成膜方法列舉之溶媒。
在電洞輸送層或中間層之後接著藉由塗佈法而形成發光層等有機化合物層之際，在下層會溶解於包含在之後才塗佈之層之溶液之溶媒時，可以藉由在與電洞注入層之成膜方法之列舉同樣之方法而使下層不溶解於該溶媒。
電洞輸送層或中間層之膜厚係其最適值因所使用之材料而不同，只要以使驅動電壓和發光效率成為適當值之方式選擇即可，但是必須至少為不產生針孔之厚度，在太厚時，元件之驅動電壓變高而不佳。因此，作為該電洞輸送層或中間層之膜厚係例如1nm至1μm、較佳為2nm至500nm、更佳為5nm至100nm。
＜發光層＞
在本發明之高分子發光元件，發光層係包含有機高分子發光化合物。作為有機高分子發光化合物係可以適當地使用聚芴衍生物、聚(對伸苯基伸乙烯基)衍生物、聚伸苯基衍生物、聚對伸苯基衍生物、聚噻吩衍生物、聚二烷基芴、聚芴苯并二噻唑、聚烷基噻吩等共軛系高分子化合物。
此外，包含這些有機高分子發光化合物之發光層係可以含有苝系色素、香豆素系色素、若丹明(rhodamine)系色素等高分子系色素化合物；或者是紅螢烯(rubrene)、苝、9,10-二苯基蒽、四苯基丁二烯、尼羅紅(Nile red)、香豆素6、喹吖啶酮(quinacridone)等低分子色素化合物。此外，也可以含有萘衍生物、蒽或其衍生物、苝或其衍生物、聚次甲基系、呫噸(xanthene)系、香豆素系、花青系等色素類；8-羥基喹啉或其衍生物之金屬錯合物、芳香族胺、四苯基環戊二烯或其衍生物或者是四苯基丁二烯或其衍生物、三(2-苯基吡啶)銥等發出磷光之金屬錯合物。
此外，本發明之高分子發光元件所具有之發光層係可以由非共軛系高分子化合物[包括例如聚乙烯基咔唑、聚氯乙烯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸丁酯、聚酯、聚碸(polysulfone)、聚苯醚、聚丁二烯、聚(N-乙烯基咔唑)、烴樹脂、酮樹脂、苯氧樹脂、聚醯胺、乙基纖維素、ABS樹脂、聚胺基甲酸乙酯(polyurethane)、三聚氰胺樹脂、不飽和聚酯樹脂、醇酸(alkyd)樹脂、環氧樹脂、矽樹脂、或者是聚芳基烷衍生物、聚矽烷系化合物、聚(N-乙烯基咔唑)衍生物、乙酸乙烯酯、吡唑啉衍生物、吡唑酮衍生物、苯二胺衍生物、芳基胺衍生物、胺基取代查酮衍生物、苯乙烯基蒽衍生物、腙衍生物、二苯乙烯衍生物、矽氮烷衍生物、芳香族三級胺化合物、苯乙烯基胺化合物、芳香族二亞甲基系化合物、卟啉系化合物或者是有機矽烷衍生物之聚合物]和前述有機色素或金屬錯合物等發光性有機化合物之混合組成物所構成。
作為此種高分子化合物之具體例係列舉揭示於WO97/09394、WO98/27136、WO99/54385、WO00/22027、WO01/19834、GB2340304A、GB2348316、US573636、US5741921、US5777070、EP0707020、日本特開平9-111233、日本特開平10-324870、日本特開平2000-80167、日本特開2001-123156、日本特開2004-168999、日本特開2007-162009、有機EL元件之開發及構成材料(CMC公司出版、2006)等之聚芴、其衍生物及共聚物、聚伸芳基、其衍生物及共聚物、聚伸芳基伸乙烯基、其衍生物及共聚物、芳香族胺及其衍生物之(共)聚合物。
此外，作為低分子色素化合物之具體例係列舉例如記載於日本特開昭57-51781號、有機薄膜功函數資料集[第2版](CMC公司出版、2006)、有機EL元件之開發及構成材料(CMC公司出版、2006)等之化合物。
前述之材料係可以是由單成分或複數種成分所構成之組合物。此外，前述之發光層係可以是由前述材料之1種或2種以上所構成之單層構造，並且，也可以是由相同組成或異種組成之複數層所構成之多層構造。
在發光層之成膜方法，並無限制，列舉與電洞注入層之成膜同樣之方法。作為自溶液成膜之方法係列舉旋轉塗佈法、澆鑄法、棒塗佈法、狹縫塗佈法、噴霧塗佈法、噴嘴塗佈法、凹版印刷法、網版印刷法、柔版印刷法、噴墨印刷法等之前述塗佈法及印刷法，在使用昇華性化合物材料時，列舉真空蒸鍍法、轉印法等。
作為使用在自溶液成膜之溶媒之例子係列舉在電洞注入層之成膜方法列舉之溶媒。
在發光層之後接著藉由塗佈法而形成電子輸送層等有機化合物層之際，在下層會溶解於包含在之後才塗佈之層之溶液之溶媒時，可以藉由與電洞注入層之成膜方法之列舉同樣之方法而使下層不溶解於該溶媒。
作為發光層之膜厚係其最適值因所使用之材料而不同，只要以使驅動電壓和發光效率成為適當值之方式選擇即可，但是必須至少為不產生針孔之厚度，在太厚時，元件之驅動電壓變高而不佳。因此，作為發光層之膜厚係例如5nm至1μm、較佳為10nm至500nm、更佳為30nm至200nm。
＜電子輸送層或電洞阻擋層＞
在本發明之高分子發光元件，作為構成電子輸送層或電洞阻擋層之材料係可以使用習知者，列舉三唑衍生物、唑衍生物、二唑衍生物、咪唑衍生物、芴酮衍生物、苯醌或其衍生物、萘醌或其衍生物、蒽醌或其衍生物、四氰蒽醌二甲烷或其衍生物、芴酮衍生物、二苯基二氰乙烯或其衍生物、聯苯醌衍生物、蒽醌二甲烷衍生物、蒽酮衍生物、噻喃(thiopyran)二氧化物衍生物、碳二亞胺衍生物、亞芴基甲烷衍生物、二(苯乙烯基)吡衍生物、萘、苝等之芳香環四羧酸酐、酞菁衍生物、8-喹啉酚衍生物之金屬錯合物、或者是以金屬酞菁、苯并唑或苯并噻唑(benzothiazole)作為配位基之金屬錯合物所代表之各種金屬錯合物、有機矽烷衍生物、以及具有以化學式(1)所表示之重複單元之高分子化合物等。
在這些當中，較佳為三唑衍生物、二唑衍生物、苯醌或其衍生物、蒽醌或其衍生物、或者是8-羥基喹啉或其衍生物之金屬錯合物、聚喹啉或其衍生物、聚喹啉(polyquinoxaline)或其衍生物、聚芴或其衍生物。
前述之材料係可以是由單成分或複數種成分所構成之組合物。此外，前述之電子輸送層或電洞阻擋層係可以是由前述材料之1種或2種以上所構成之單層構造，並且，也可以是由相同組成或異種組成之複數層所構成之多層構造。此外，列舉作為可以於電子注入層使用之材料之材料係也可以在電子輸送層或電洞阻擋層使用。
在電子輸送層或電洞阻擋層之成膜方法，並無限制，列舉與電洞注入層之成膜同樣之方法。作為自溶液成膜之方法係列舉旋轉塗佈法、澆鑄法、棒塗佈法、狹縫塗佈法、噴霧塗佈法、噴嘴塗佈法、凹版印刷法、網版印刷法、柔版印刷法、噴墨印刷法等前述塗佈法及印刷法，在使用昇華性化合物材料時，列舉真空蒸鍍法、轉印法等。
作為使用在自溶液成膜之溶媒之例子係列舉在電洞注入層之成膜方法列舉之溶媒。
在電子輸送層或電洞阻擋層之後接著藉由塗佈法而形成電子注入層等有機化合物層之際，在下層會溶解於包含在之後才塗佈之層之溶液之溶媒時，可以藉由與電洞注入層之成膜方法之列舉同樣之方法而使下層不溶解於該溶媒。
作為電子輸送層或電洞阻擋層之膜厚係其最適值因所使用之材料而不同，只要以使驅動電壓和發光效率成為適當值之方式選擇即可，但是必須至少為不產生針孔之厚度，在太厚時，元件之驅動電壓變高而不佳。因此，作為該電子輸送層或電洞阻擋層之膜厚係例如1nm至1μm、較佳為2nm至500nm、更佳為5nm至100nm。
＜電子注入層＞
在本發明之高分子發光元件，作為構成電子注入層之材料係可以使用習知者，列舉三唑衍生物、唑衍生物、二唑衍生物、咪唑衍生物、芴酮衍生物、苯醌或其衍生物、萘醌或其衍生物、蒽醌或其衍生物、四氰蒽醌二甲烷或其衍生物、芴酮衍生物、二苯基二氰乙烯或其衍生物、聯苯醌衍生物、蒽醌二甲烷衍生物、蒽酮衍生物、噻喃二氧化物衍生物、碳二亞胺衍生物、亞芴基甲烷衍生物、二(苯乙烯基)吡衍生物、萘、苝等之芳香環四羧酸酐、酞菁衍生物、8-喹啉酚衍生物之金屬錯合物、或者是以金屬酞菁、苯并唑或苯并噻唑作為配位基之金屬錯合物所代表之各種金屬錯合物、有機矽烷衍生物等。
前述之材料係可以是單成分，或者也可以是由複數種成分所構成之組成物。此外，前述之電子注入層係可以是由前述材料之1種或2種以上所構成之單層構造，並且，也可以是由相同組成或異種組成之複數層所構成之多層構造。此外，列舉作為可以在電子輸送層或電洞阻擋層使用之材料之材料係也可以在電子注入層使用。
在電子注入層之成膜方法，並無限制，列舉與電洞注入層之成膜同樣之方法。作為自溶液成膜之方法係列舉旋轉塗佈法、澆鑄法、棒塗佈法、狹縫塗佈法、噴霧塗佈法、噴嘴塗佈法、凹版印刷法、網版印刷法、柔版印刷法、噴墨印刷法等前述之塗佈法及印刷法，在使用昇華性化合物材料時，列舉真空蒸鍍法、轉印法等。
作為使用於自溶液成膜之溶媒之例子係列舉在電洞注入層之成膜方法列舉之溶媒。
作為電子注入層之膜厚係其最適值因所使用之材料而不同，只要以使驅動電壓和發光效率成為適當值之方式選擇即可，但是必須至少為不產生針孔之厚度，在太厚時，元件之驅動電壓變高而不佳。因此，作為該電子注入層之膜厚係例如1nm至1μm、較佳為2nm至500nm、更佳為5nm至100nm。
＜絕緣層＞
本發明之高分子發光元件可以任意具有之膜厚5nm以下之絕緣層係具備：提升和電極間之密著性、改善自電極之電荷(也就是電洞或電子)注入、防止和鄰接層之混合等機能。作為前述絕緣層之材料係列舉金屬氟化物、金屬氧化物、有機絕緣材料(聚甲基丙烯酸甲酯等)等。作為設置膜厚5nm以下之絕緣層之高分子發光元件係列舉：鄰接於陰極而設置膜厚5nm以下之絕緣層、鄰接於陽極而設置膜厚5nm以下之絕緣層。
3.元件之製造方法
本發明之高分子發光元件之製造方法係並無特別限定，可以藉由在基板上依序地積層各層而進行製造。具體地說，可以藉由在基板上設置陽極，在其上面配合需要而設置電洞注入層、電洞輸送層、中間層等層，在其上面設置發光層，在其上面配合需要而設置電子輸送層、電子注入層等層，並且，再在其上面積層陰極，來進行製造。
4.顯示裝置
本發明之高分子發光顯示裝置係具備前述本發明之高分子發光元件作為1畫素單元。畫素單元之排列形態係並無特別限定，可以為在電視等顯示裝置通常採用之排列，可以為許多畫素排列於共通基板上之形態。在本發明之裝置，排列於基板上之畫素係能夠配合需要而形成在以堤防(bank)所規定之畫素區域內。
本發明之裝置係還可以配合需要而夾住發光層等在與基板相反側具有密封構件。此外，還可以配合需要而具有彩色濾光片或螢光轉換濾光片等濾光片、畫素驅動所需之電路及配線等用以構成顯示裝置之任意構成要素。
(實施例)
在以下，參照實施例及比較例而更加詳細地說明本發明，但是，本發明係並非限定於這些。
(調製例1) (高分子電洞輸送化合物1之合成)
在惰性氣體環境下，混合2,7-雙(1,3,2-二氧雜硼雜環戊烷-2-基)-9,9-二辛基芴(2,7-bis(1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-9,9-dioctylfluorene)(7.54g)、3,7-二溴-N-(4-正丁基苯基)啡(3,7-diboromo-N-(4-n-butylphenyl)phenoxazine)(6.54g)、乙酸鈀(3.4mg)、三(2-甲基苯基)膦(46.7mg)、四級銨氯化物觸媒之0.74M甲苯溶液(Aldrich公司製「Aliquat336」(註冊商標))(2.2g)和甲苯(106ml)，加熱至105℃。在該反應溶液滴入2M之Na2CO3水溶液(33ml)，回流3小時。在反應後，加入苯基硼酸(202mg)，再回流3小時。接著，加入二乙基二硫代胺基甲酸鈉水溶液，在80℃攪拌4小時。藉由在冷卻後，以水(200ml)洗淨3次，以3%乙酸水溶液(200ml)洗淨3次，以水(200ml)洗淨3次，通過氧化鋁管柱、矽膠管柱而進行精製。將得到之甲苯溶液滴入至甲醇(3L)，在攪拌3小時後，濾取得到之固體並乾燥，得到高分子電洞輸送化合物1。得到之高分子電洞輸送化合物1之收量係8.3g，換算成聚苯乙烯之數平均分子量(Mn)係2.7×104，換算成聚苯乙烯之重量平均分子量(Mw)係5.5×104。
高分子電洞輸送化合物1係具有下列之重複單元。下列化學式中之n係表示聚合度。
(調製例2) (高分子電洞輸送化合物2之合成)
在氮氣環境下，使2,7-雙(1,3,2-二氧雜硼雜環戊烷-2-基)-9,9-二辛基芴(0.64g、1.2mmol)及N,N-雙(4-溴苯基)-N,N’-雙(4-正丁基苯基)-1,4-苯二胺(0.75g、1.1mmol)溶解於甲苯(8.5g)，加入四(三苯基膦)鈀(4mg、0.0036mmol)，在室溫攪拌10分鐘。然後，加入20%之四乙基銨氫化物水溶液4mL，升溫至110℃，一面進行攪拌一面反應18小時。然後，將溴苯(0.28g、1.78mmol)溶解於甲苯1mL後加入至反應液中，在110℃攪拌2小時。然後，將苯基硼酸(0.22g、1.49mmol)加入至反應液中，在110℃攪拌2小時。冷卻至50℃後，將有機層滴入至甲醇/水(1/1)混合液200mL並攪拌1小時。過濾沉澱，使用甲醇及水而進行洗淨，進行減壓乾燥。然後，使得到之乾燥物溶解於甲苯50mL，通過二氧化矽管柱(二氧化矽量15mL)而進行精製。將精製後之溶液滴入至甲醇150mL並攪拌1小時，過濾沉澱，進行減壓乾燥，得到高分子電洞輸送化合物2。得到之高分子電洞輸送化合物2之收量係795mg，換算成聚苯乙烯之數平均分子量(Mn)係2.7×104，重量平均分子量(Mw)係5.7×104。
高分子電洞輸送化合物2係具有下列之重複單元。下列化學式中之n係表示聚合度。
(調製例3) (高分子電洞輸送化合物3之合成)
在惰性氣體環境下，混合2,7-雙(1,3,2-二氧雜硼雜環戊烷-2-基)-9,9-二辛基芴(5.28g)、雙(4-溴苯基)-(4-二級丁基苯基)胺(4.55g)、乙酸鈀(2mg)、三(2-甲基苯基)膦(15mg)、四級銨氯化物觸媒之0.74M甲苯溶液(Aldrich公司製「Aliquat336」(註冊商標))(0.91g)和甲苯(70ml)，加熱至105℃。在該反應溶液滴入17.5%之Na2CO3水溶液(19ml)，回流19小時。在反應後，加入苯基硼酸(0.12g)，再回流7小時。接著，加入N,N-二乙基二硫代胺基甲酸鈉水溶液(0.44g/12ml)，在80℃攪拌4小時。藉由在冷卻後，以水40ml、3重量%乙酸水溶液40ml及水40ml之順序洗淨有機層，通過氧化鋁/矽膠管柱而進行精製。在將得到之甲苯溶液滴入至甲醇(1.4L)之後，在過濾得到之固體後，進行乾燥，得到高分子電洞輸送化合物3。得到之高分子電洞輸送化合物3之收量係6.33g，換算成聚苯乙烯之數平均分子量(Mn)係8.8×104，換算成聚苯乙烯之重量平均分子量(Mw)係3.2×105。
高分子電洞輸送化合物3係具有下列之重複單元。下列化學式中之n係表示聚合度。
(實施例1)
第1圖係顯示本發明之一實施形態之有機EL元件之構造之示意剖面圖。
(1-1：電洞注入層之形成)
在成膜有ITO陽極2之玻璃基板1上，藉由旋轉塗佈法而塗佈電洞注入層形成用組成物，得到膜厚60nm之塗膜。
在200℃加熱設置有該塗膜之基板10分鐘，使塗膜不溶化之後，自然冷卻至室溫為止，得到電洞注入層3。在此，在電洞注入層形成用組成物，使用可以由Starck-V TECH(股)公司取得之PEDOT：PSS水溶液(聚(3,4-伸乙二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸、商品名稱「Baytron」)。
(1-2：電洞輸送層之形成)
混合高分子電洞輸送化合物1及二甲苯而使得該高分子電洞輸送化合物1成為0.7重量%之比例，得到電洞輸送層形成用組成物。
在前述(1-1)得到之電洞注入層上，藉由旋轉塗佈法而塗佈電洞輸送層形成用組成物，得到膜厚20nm之塗膜。在190℃加熱設置有該塗膜之基板20分鐘，使塗膜不溶化之後，自然冷卻至室溫為止，得到電洞輸送層4。
(1-3：發光層之形成)
混合發光高分子材料及二甲苯而使得該發光高分子材料成為1.3重量%之比例，得到發光層形成用組成物。在此，發光高分子材料係使用Sumation(股)公司製之「Lumation BP361」商品名稱。
在前述(1-2)得到之具有陽極、電洞注入層及電洞輸送層之基板之電洞輸送層上，藉由旋轉塗佈法而塗佈發光層形成用組成物，得到膜厚65nm之塗膜。在130℃加熱設置有該塗膜之基板20分鐘，在使溶媒蒸發後，自然冷卻至室溫為止，得到發光層5。
(1-4：陰極之形成)
在前述(1-3)得到之具有陽極、電洞注入層、電洞輸送層及發光層之基板之發光層上，藉由使用真空蒸鍍裝置之真空蒸鍍法而連續地成膜作為第1陰極層6之金屬化合物層之膜厚4nm之氟化鈉層以及作為第2陰極層7之金屬層之膜厚80nm之鋁層，形成陰極9。
(1-5：密封)
從真空蒸鍍裝置取出在前述(1-4)得到之具有積層之基板，在氮氣環境下，藉由密封玻璃及2液混合環氧樹脂而進行密封(未顯示)，得到高分子發光元件1。
(1-6：評估)
對前述(1-5)得到之高分子發光元件1施加0V至12V為止之電壓，測定亮度1000cd/m2時之驅動電壓。此外，在以成為初期亮度2000cd/m2之電流通電一定電流之下，測定亮度半衰壽命。將結果顯示在表1。
(實施例2)
除了形成膜厚2nm之氟化鉀層作為第1陰極層以外，其餘係與實施例1同樣進行操作，製作高分子發光元件2。將在以亮度1000cd/m2時之驅動電壓及成為初期亮度2000cd/m2之電流通電一定電流之下測定之亮度半衰壽命顯示在表1。
(比較例1)
除了形成膜厚5nm之鋇層作為第1陰極層以外，其餘係與實施例1同樣進行操作，製作高分子發光元件3。將在以亮度1000cd/m2時之驅動電壓及成為初期亮度2000cd/m2之電流通電一定電流之下測定之亮度半衰壽命顯示在表1。
(實施例3)
除了使用高分子電洞輸送化合物2作為高分子電洞輸送化合物以外，其餘係與實施例1同樣進行操作，製作高分子發光元件4。將在以亮度1000cd/m2時之驅動電壓及成為初期亮度2000cd/m2之電流通電一定電流之下測定之亮度半衰壽命顯示在表1。
(實施例4)
除了形成膜厚2nm之氟化鉀層作為第1陰極層以外，其餘係與實施例3同樣進行操作，製作高分子發光元件5。將在以亮度1000cd/m2時之驅動電壓及成為初期亮度2000cd/m2之電流通電一定電流之下測定之亮度半衰壽命顯示在表1。
(比較例2)
除了形成膜厚5nm之鋇層作為第1陰極層以外，其餘係與實施例3同樣進行操作，製作高分子發光元件6。將在以亮度1000cd/m2時之驅動電壓及成為初期亮度2000cd/m2之電流通電一定電流之下測定之亮度半衰壽命顯示在表1。
(實施例5)
除了使用高分子電洞輸送化合物3作為高分子電洞輸送化合物以外，其餘係與實施例1同樣進行操作，製作高分子發光元件7。將在以亮度1000cd/m2時之驅動電壓及成為初期亮度2000cd/m2之電流通電一定電流之下測定之亮度半衰壽命顯示在表1。
(實施例6)
除了形成膜厚2nm之氟化鉀層作為第1陰極層以外，其餘係與實施例5同樣進行操作，製作高分子發光元件8。將在以亮度1000cd/m2時之驅動電壓及成為初期亮度2000cd/m2之電流通電一定電流之下測定之亮度半衰壽命顯示在表1。
(比較例3)
除了形成膜厚5nm之鋇層作為第1陰極層以外，其餘係與實施例5同樣進行操作，製作高分子發光元件9。將在以亮度1000cd/m2時之驅動電壓及成為初期亮度2000cd/m2之電流通電一定電流之下測定之亮度半衰壽命顯示在表1。
(比較例4)
除了不成膜電洞輸送層而在電洞注入層上直接地成膜發光層以外，其餘係與實施例1同樣進行操作，製作高分子發光元件10。將在以亮度1000cd/m2時之驅動電壓及成為初期亮度2000cd/m2之電流通電一定電流之下測定之亮度半衰壽命顯示在表1。
(比較例5)
除了形成膜厚2nm之氟化鉀層作為第1陰極層以外，其餘係與比較例4同樣進行操作，製作高分子發光元件11。將在以亮度1000cd/m2時之驅動電壓及成為初期亮度2000cd/m2之電流通電一定電流之下測定之亮度半衰壽命顯示在表1。
(比較例6)
除了形成膜厚5nm之鋇層作為第1陰極層以外，其餘係與比較例4同樣進行操作，製作高分子發光元件12。將在以亮度1000cd/m2時之驅動電壓及成為初期亮度2000cd/m2之電流通電一定電流之下測定之亮度半衰壽命顯示在表1。
在表中，所謂實施例1之壽命倍增率係表示實施例1之高分子發光元件之亮度半衰壽命除以比較例1之高分子發光元件之亮度半衰壽命之值，所謂實施例2之壽命倍增率係表示實施例2之高分子發光元件之亮度半衰壽命除以比較例1之高分子發光元件之亮度半衰壽命之值。所謂實施例3之壽命倍增率係表示實施例3之高分子發光元件之亮度半衰壽命除以比較例2之高分子發光元件之亮度半衰壽命之值，所謂實施例4之壽命倍增率係表示實施例4之高分子發光元件之亮度半衰壽命除以比較例2之高分子發光元件之亮度半衰壽命之值。所謂實施例5之壽命倍增率係表示實施例5之高分子發光元件之亮度半衰壽命除以比較例3之高分子發光元件之亮度半衰壽命之值，所謂實施例6之壽命倍增率係表示實施例6之高分子發光元件之亮度半衰壽命除以比較例3之高分子發光元件之亮度半衰壽命之值。所謂比較例4之壽命倍增率係表示比較例4之高分子發光元件之亮度半衰壽命除以比較例6之高分子發光元件之亮度半衰壽命之值，所謂比較例5之壽命倍增率係表示比較例5之高分子發光元件之亮度半衰壽命除以比較例6之高分子發光元件之亮度半衰壽命之值。
(驅動電壓)
相對於比較例1而參照實施例1至2，相對於比較例2而參照實施例3至4，相對於比較例3而參照實施例5至6則明顯可知，相對於使用鋇作為第1陰極材料之高分子發光元件，在第1陰極材料使用氟化鈉或氟化鉀之本發明之高分子發光元件係以1000cd/m2之亮度發光之驅動電壓變低。
(亮度半衰壽命)
相對於比較例4至6而參照實施例1至6則明顯可知，使用具有以化學式(1)所表示之重複單元之高分子化合物作為電洞輸送層之本發明之高分子發光元件係相對於不具有電洞輸送層之比較例4至6，亮度半衰壽命顯著地變長。
此外，在使用具有以化學式(1)所表示之重複單元之高分子化合物作為電洞輸送層之本發明之高分子發光元件時，使用氟化鈉或氟化鉀作為第1陰極材料之高分子發光元件相對於使用鋇作為第1陰極材料之高分子發光元件之壽命倍增率係比起不具有電洞輸送層且使用氟化鈉或氟化鉀作為第1陰極材料之高分子發光元件相對於使用鋇作為第1陰極材料之高分子發光元件之壽命倍增率，顯著地更大。例如在使用氟化鉀作為第1陰極材料時，不具有電洞輸送層之比較例5之高分子發光元件相對於比較例6之高分子發光元件之壽命增倍效果係1.9，使用具有以化學式(1)所表示之重複單元之高分子化合物作為電洞輸送層之本發明之本發明之實施例1、3、5之高分子發光元件之壽命增倍效果係分別為4.9、3.5、7.7。
(調製例4) (高分子電洞輸送化合物4之合成)
下列之反應步驟1係用以調製包含交聯性苯并環丁烷官能基之三芳基胺化合物並且製作包含5mol%交聯性共軛二芳基胺官能基和95mol%非交聯性二芳基胺官能單元之高分子電洞輸送化合物4之聚合反應。
在前述之步驟中，F8BE係2,7-雙(1,3,2-二氧雜硼雜環戊烷-2-基)-9,9-二辛基芴，TFB係雙(4-溴苯基)-(4-二級丁基苯基)胺。
(4-A：二苯基苯并環丁烷胺之合成)
在裝設有機械攪拌器、氮氣入口及(具有氮氣出口之)回流冷卻器之500mL之三口圓底燒瓶中，添加乙酸鈀(II)(196mg、1.20mmol)及三(鄰甲苯基)膦(731mg、2.40mmol)至甲苯100mL。直到鈀觸媒溶解而溶液成為黃色為止，在氮氣中、室溫攪拌混合物。添加二苯胺(20.2g、118mmol)、溴苯并環丁烷(23.8g、130mmol)及甲苯400mL，接著，添加三級丁氧鈉(22.8g、237mmol)。在添加三級丁氧鈉時，反應物成為黑色。在氮氣下加熱回流反應物22小時。藉由添加1M之HCl水溶液30mL而停止反應。藉由2M之Na2CO3(100mL)而洗淨甲苯層，接著，使甲苯溶液通過鹼性氧化鋁。在使甲苯蒸發時，得到黃色油。藉由將油和異丙醇一起攪拌而使生成物沉澱。收集固體，藉由熱異丙醇而再結晶化。1H NMR(CDCl3-d)δ：7.3-6.8(m,13H,Ar),3.12(d,4H,-CH2CH2-)。
(4-B：二(4-溴苯基)苯并環丁烷胺之合成)
在250mL之圓底燒瓶中，添加二苯基苯并環丁烷胺(8.00g、29.5mmol)至含有冰醋酸5滴之二甲基甲醯胺(DMF)100mL。在攪拌中之溶液，添加N-溴琥珀醯亞胺(NBS、10.5g、60.7mmol、1.97eq.)。在攪拌5小時後，藉由將反應混合物注入至甲醇/水(體積比1：1)600mL而停止反應。藉由過濾灰色固體而進行回收，藉由異丙醇而再結晶化。1H NMR(CDCl3-d)δ：7.3(d,4H,Ar),7.0(d,4H,Ar),6.95(t,Ar),6.8(s,Ar),3.12(d,4H,-CH2CH2-)。
(4-C：高分子電洞輸送化合物4之合成)
在裝設有回流冷卻器及架空式(overhead)攪拌器之1公升之三口圓底燒瓶，添加下列之單體：F8BE(3.863g、7.283mmol)、TFB(3.177g、6.919mmol)以及在前述之調製例(4-B)得到之二(4-溴苯基)苯并環丁烷胺(156.3mg、0.364mmol)。添加四級銨氯化物觸媒之0.74M甲苯溶液(商品名稱「Aliquat336」、自Sigma-Aldrich Corporation(公司)取得、3.1mL)，接著，添加甲苯50mL。在添加PdCl2(Ph3)2觸媒(4.9mg)之後，直到全部之單體溶解為止(大約15分鐘)，在油浴(105℃)中攪拌混合物。添加碳酸鈉水溶液(2.0M、14mL)，在油浴(105℃)中攪拌反應物16.5小時。接著，添加苯基硼酸(0.5g)，攪拌反應物7小時。除去水層，藉由水50mL而洗淨有機層。將有機層送回到反應燒瓶，添加二乙基二硫代胺基甲酸鈉0.75g及水50mL。在油浴(85℃)中攪拌反應物16小時。除去水層，藉由水(3×100mL)而洗淨有機層，接著，通過矽膠及鹼性氧化鋁之管柱。接著，使甲苯/聚合物溶液在甲醇沉澱(2次)，在60℃將得到之高分子化合物真空乾燥，得到高分子電洞輸送化合物4。得到之高分子電洞輸送化合物4之收量係4.2g(82%)，換算成聚苯乙烯之重量平均分子量(Mw)係124,000，分散度(Mw/Mn)係2.8。
高分子電洞輸送化合物4係具有下列之重複單元。在下列之化學式中，括弧之附加字係表示重複單元之mol%。
(實施例7)
第1圖係顯示本發明之一實施形態之有機EL元件之構造之示意剖面圖。
(2-1：電洞注入層之形成)
在成膜有ITO陽極2之玻璃基板1上，藉由旋轉塗佈法而塗佈電洞注入層形成用組成物，得到膜厚60nm之塗膜。
在200℃加熱設置有該塗膜之基板10分鐘，使塗膜不溶化之後，自然冷卻至室溫為止，得到電洞注入層3。在此，在電洞注入層形成用組成物，使用可以由Starck-V TECH(股)公司取得之PEDOT：PSS水溶液(聚(3,4-伸乙二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸、商品名稱「Baytron」)。
(2-2：電洞輸送層之形成)
混合高分子電洞輸送化合物4及二甲苯而使得該高分子電洞輸送化合物4成為0.7重量%之比例，得到電洞輸送層形成用組成物。
在前述(2-1)得到之電洞注入層上，藉由旋轉塗佈法而塗佈電洞輸送層形成用組成物，得到膜厚20nm之塗膜。在190℃加熱設置有該塗膜之基板20分鐘，使塗膜不溶化之後，自然冷卻至室溫為止，得到電洞輸送層4。
(2-3：發光層之形成)
混合發光高分子材料及二甲苯而使得該發光高分子材料成為1.3重量%之比例，得到發光層形成用組成物。在此，發光高分子材料係使用Sumation(股)公司製之「Lumation BP361」商品名稱。
在前述(2-2)得到之具有陽極、電洞注入層及電洞輸送層之基板之電洞輸送層上，藉由旋轉塗佈法而塗佈發光層形成用組成物，得到膜厚70nm之塗膜。在130℃加熱設置有該塗膜之基板20分鐘，在使溶媒蒸發後，自然冷卻至室溫為止，得到發光層5。
(2-4：陰極之形成)
在前述(2-3)得到之具有陽極、電洞注入層、電洞輸送層及發光層之基板之發光層上，藉由使用真空蒸鍍裝置之真空蒸鍍法而連續地成膜作為第1陰極層6之金屬化合物層之膜厚2nm之氟化鈉層以及作為第2陰極層7之金屬層之膜厚80nm之鋁層，形成陰極9。
(2-5：密封)
從真空蒸鍍裝置取出在前述(2-4)得到之具有積層之基板，在氮氣環境下，藉由密封玻璃及2液混合環氧樹脂而進行密封(未顯示)，得到高分子發光元件13。
(2-6：評估)
對前述(2-5)得到之高分子發光元件13施加0V至12V為止之電壓，測定亮度1000cd/m2時之驅動電壓。此外，在以成為初期亮度2000cd/m2之電流通電一定電流之下，測定亮度半衰壽命。將結果顯示在表2。
(實施例8)
除了形成膜厚3nm之氟化鈉層作為第1陰極層以外，其餘係與實施例7同樣進行操作，製作高分子發光元件14。將在以亮度1000cd/m2時之驅動電壓及成為初期亮度2000cd/m2之電流通電一定電流之下測定之亮度半衰壽命顯示在表2。
(實施例9)
除了形成膜厚4nm之氟化鈉層作為第1陰極層以外，其餘係與實施例7同樣進行操作，製作高分子發光元件15。將在以亮度1000cd/m2時之驅動電壓及成為初期亮度2000cd/m2之電流通電一定電流之下測定之亮度半衰壽命顯示在表2。
(實施例10)
除了形成膜厚6nm之氟化鈉層作為第1陰極層以外，其餘係與實施例7同樣進行操作，製作高分子發光元件16。將在以亮度1000cd/m2時之驅動電壓及成為初期亮度2000cd/m2之電流通電一定電流之下測定之亮度半衰壽命顯示在表2。
(實施例11)
除了形成膜厚4nm之氟化鉀層作為第1陰極層以外，其餘係與實施例7同樣進行操作，製作高分子發光元件17。將在以亮度1000cd/m2時之驅動電壓及成為初期亮度2000cd/m2之電流通電一定電流之下測定之亮度半衰壽命顯示在表2。
(實施例12)
除了形成膜厚4nm之氟化銣層作為第1陰極層以外，其餘係與實施例7同樣進行操作，製作高分子發光元件18。將在以亮度1000cd/m2時之驅動電壓及成為初期亮度2000cd/m2之電流通電一定電流之下測定之亮度半衰壽命顯示在表2。
(實施例13)
除了形成膜厚4nm之氟化銫層作為第1陰極層以外，其餘係與實施例7同樣進行操作，製作高分子發光元件19。將在以亮度1000cd/m2時之驅動電壓及成為初期亮度2000cd/m2之電流通電一定電流之下測定之亮度半衰壽命顯示在表2。
(比較例7)
除了形成膜厚4nm之氟化鋰層作為第1陰極層以外，其餘係與實施例7同樣進行操作，製作高分子發光元件20。將在以亮度1000cd/m2時之驅動電壓及成為初期亮度2000cd/m2之電流通電一定電流之下測定之亮度半衰壽命顯示在表2。
(比較例8)
除了形成膜厚3nm之氟化鈉層作為第1陰極層且形成膜厚80nm之銀層作為第2陰極層以外，其餘係與實施例7同樣進行操作，製作高分子發光元件21。將在以亮度1000cd/m2時之驅動電壓及成為初期亮度2000cd/m2之電流通電一定電流之下測定之亮度半衰壽命顯示在表2。
(調製例5) (高分子電洞輸送化合物5之合成)
使2,7-二溴-9,9-二辛基芴(17.8g、33.6mmol)、5,5’-二溴-2,2’-聯噻吩(11.7g、36.2mmol)、雙(三苯基膦)二氯化鈀(II)(0.02g、0.03mmol)及氯化三辛基甲基銨(商品名稱：Aliquat336、4.01g、20.0mmol)溶解在預先經氮氣起泡之甲苯300ml，加溫至55℃後滴入2mol/L之碳酸鈉水溶液60ml，在105℃加熱回流24小時。接著，在該反應物存在之系統中，加入苯基硼酸(2.00g、16.4mmol)和THF60ml，再加熱回流24小時。在加入甲苯而進行稀釋後，藉由60℃之離子交換水而水洗3次，加入N,N-二乙基二硫代胺基甲酸鈉三水合物和離子交換水，在80℃攪拌16小時。在除去水層後，藉由60℃之2重量%乙酸而洗淨3次，並且，藉由60℃之離子交換水而水洗3次。將有機層滴入至甲醇，過濾析出之沉澱，在藉由甲醇而進行洗淨後，進行真空乾燥。使得到之固體溶解在80℃之均三甲苯，通液至填充矽藻土、矽膠及中性氧化鋁之管柱。在將溶液濃縮後，滴入至甲醇，過濾析出之沉澱，藉由甲醇而洗淨2次，藉由丙酮而洗淨2次，並且，藉由甲醇而洗淨2次，進行真空乾燥，得到高分子電洞輸送化合物5。得到之高分子電洞輸送化合物5之收量係13.8g，換算成聚苯乙烯之數平均分子量Mn係1.8×104，換算成聚苯乙烯之重量平均分子量Mw係3.4×104。
高分子電洞輸送化合物5係具有下列之重複單元。下列化學式中之n係表示聚合度。
(比較例9)
除了使用高分子電洞輸送化合物5取代高分子電洞輸送化合物4，混合高分子電洞輸送化合物5和三氯甲烷而使得該高分子電洞輸送化合物5成為0.6重量%之比例，得到電洞輸送層形成用組成物以外，其餘係與實施例7同樣進行操作，製作高分子發光元件22。
將在以亮度1000cd/m2時之驅動電壓及成為初期亮度2000cd/m2之電流通電一定電流之下測定之亮度半衰壽命顯示在表3。
(實施例14)
第2圖係顯示本發明之其他實施形態之有機EL元件之構造之示意剖面圖。
參照第2圖，除了藉由真空蒸鍍法而連續地成膜金屬化合物層之膜厚4nm之氟化鈉層作為第1陰極層6，成膜鹼土金屬層之膜厚5nm之鎂層作為第2陰極層7，成膜成為導電性物質層之膜厚80nm之鋁層作為第3陰極層8，形成陰極9以外，其餘係與實施例7同樣進行操作，製作高分子發光元件23。
將在以亮度1000cd/m2時之驅動電壓及成為初期亮度2000cd/m2之電流通電一定電流之下測定之亮度半衰壽命顯示在表3。
1．．．玻璃基板
2．．．ITO陽極
3．．．電洞注入層
4．．．電洞輸送層
5．．．發光層
6．．．第1陰極層
7．．．第2陰極層
8．．．第3陰極層
9．．．陰極
第1圖係顯示本發明之一實施形態之有機EL元件之構造之示意剖面圖。
第2圖係顯示本發明之其他實施形態之有機EL元件之構造之示意剖面圖。
1．．．玻璃基板
2．．．ITO陽極
3．．．電洞注入層
4．．．電洞輸送層
5．．．發光層
6．．．第1陰極層
7．．．第2陰極層
9．．．陰極

Claims (8)

  1. 一種高分子發光元件，係具有陰極和陽極，且在該陰極和該陽極之間具有包含高分子化合物之機能層及包含有機高分子發光化合物之發光層的高分子發光元件，其特徵為：該陰極係由該發光層側開始依序地具有第1陰極層及第2陰極層，該第1陰極層係包含由氟化鈉及氟化鉀所成群組中選出之1種以上之金屬化合物，該第2陰極層係由鎂所構成，包含於該機能層之高分子化合物為具有以化學式(1)所表示之重複單元之高分子化合物： (在化學式中，Ar1、Ar2、Ar3及Ar4係相互地相同或不同，表示可以具有取代基之伸芳基或者是可以具有取代基之2價雜環基，Ar5、Ar6及Ar7係相互地相同或不同，表示可以具有取代基之芳基或者是可以具有取代基之1價雜環基，n及m係相互地相同或不同，表示0或1；在n為0時，包含於Ar1之碳原子和包含於Ar3之碳原子係可以直接地結合、或者是透過氧原子或硫原子而結合)。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之高分子發光元件，其中，包含於前述機能層之前述高分子化合物為復具有以下述化學式所表示之重複單元之有機高分子化合物： (在化學式中，Ar10及Ar11係相互地相同或不同，表示烷基、可以具有取代基之芳基或者是可以具有取代基之1價雜環基)。
  3. 如申請專利範圍第1或2項所述之高分子發光元件，其中，前述之陰極係由該發光層側開始依序地具有第1陰極層、第2陰極層及第3陰極層，該第2陰極層係由鎂所構成，該第3陰極層係由導電性物質所構成。
  4. 如申請專利範圍第1或2項所述之高分子發光元件，其中，前述第1陰極層之膜厚係0.5nm以上未達6nm。
  5. 如申請專利範圍第1或2項所述之高分子發光元件，其中，前述之機能層為設置在陽極和發光層之間之電洞輸送層，前述之高分子化合物為電洞輸送化合物。
  6. 如申請專利範圍第1或2項所述之高分子發光元件，其中，前述之m及n係表示0，Ar1、Ar3及Ar7係相互地相同或不同，表示可以具有取代基之苯基。
  7. 如申請專利範圍第2項所述之高分子發光元件，其中，前述之Ar10及Ar11係相互地相同或不同，表示碳數5 至8之烷基。
  8. 一種高分子發光顯示裝置，其特徵為：具有申請專利範圍第1至7項中任一項所述之高分子發光元件作為畫素單元。
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