[发明专利]有机电致发光元件

说明书

技术领域

本发明涉及有机电致发光元件。尤其涉及可以得到高效且寿命长的磷光发光的有机电致发光元件。

背景技术

有机电致发光元件(下面有时将电致发光简称为EL)是利用以下原理的自发光元件，该原理是通过外加电场，利用由阳极注入的空穴和由阴极注入的电子的再结合能量，物质发光。

以前，用于有机EL元件的发光材料使用通过一重态激子显示萤光发光的萤光发光材料，但近几年，除了萤光发光材料之外，也提出了利用通过三重态激子显示磷光发光的磷光发光材料的方案(例如参考非专利文献1、非专利文献2)。

有机EL元件内电子和空穴再结合时，由于自旋多重性的不同，一重态激子和三重态激子以1∶3的比例生成。

因此，非专利文献1、非专利文献2这样的使用磷光发光材料的有机EL元件，相比于只用萤光发光材料发光的有机EL元件，可以达到3～4倍的发光效率。

在这里，通常磷光发光材料的激发三重态能隙(Eg(T))较大。因此，磷光发光材料作为掺杂剂构成发光层时，使用Eg(T)更大的基质材料。

Eg(T)大的基质材料由于亲和性等级(Af)高，所以存在以下问题：从阴极侧注入发光层的电子在发光层中不与空穴再结合，容易地通向阳极侧。

为了解决这样的问题，已知的方法有，使用Af比发光层的基质材料还高的材料形成空穴输送层，将电子关闭在发光层中。

由此，通过空穴输送层的电子闭锁(block)，可以提高发光层中的电荷的再结合几率，得到高效的磷光发光。

此外，空穴输送层的三重态能隙(Eg(T))大时，不易发生发光层生成的激发三重态向空穴输送层移动而引起的失活，可以得到有效的磷光发光。

然而，电子闭锁时，电子集中在发光层和空穴输送层的界面。电子集中的话，会促进材料的劣化，元件寿命恐怕会下降，因此需要空穴输送层有较高的抗电子性。

此外，既然是空穴输送层，那它本来就要求空穴输送性。

即，在磷光发光性的有机EL元件中，需要兼具电子闭锁性、抗电子性以及空穴输送性的空穴输送层。

以前，该材料使用非专利文献3记载的三-4，4‘，4″-咔唑基-三苯基胺(TCTA)，但关于寿命，不能得到充分的值。

非专利文献1：Applied Physics letters Vol.74No.3，pp442-444

非专利文献2：Applied Physics letters Vol.75No.1，pp4-6

非专利文献3：Angewante Chemmie International Edition Vol.46，2418-2421

发明内容

发明要解决的课题

本发明的目的在于解决上述那样的问题，提供可以得到高效且寿命长的磷光发光的有机EL元件。具体地提供一种有机EL元件，在磷光发光性有机EL元件中，空穴输送层从阳极按顺序是第1空穴输送层及第2空穴输送层，第1空穴输送层由通式(1)构成，第2空穴输送层由通式(2)～(5)构成。

解决课题的手段

本发明人为了达到上述目的而反复潜心研究，结果发现下述式(2)～(5)表示的化合物具有优异的电子闭锁性、抗电子性及空穴注入·输送性，发现通过使用它们，可以得到显示高效且寿命长的磷光发光的有机EL元件，从而完成了本发明。

本发明的有机EL元件具备阳极、阴极、上述阳极和上述阴极之间设置的有机薄膜层，其特征在于，上述有机薄膜层具有发光层和设置在上述发光层的上述阳极侧的空穴输送层，上述发光层含有基质材料和显示磷光发光的磷光发光材料，上述空穴输送层从上述阳极侧按顺序具有第1空穴输送层及第2空穴输送层，上述第1空穴输送层含有被芳香族取代基取代的下述式(1)表示的氨基化合物，上述第2空穴输送层含有下述式(2)～(5)表示的化合物的至少任一个。

[化1]

式(1)中，Ar₁～Ar₄是取代或无取代的苯基、取代或无取代的联苯基、取代或无取代的三联苯基、取代或无取代的菲基。

Ar₁和Ar₂、Ar₃和Ar₄可以相互键合而形成环。