[发明专利]有机电致发光元件及显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及有机电致发光元件及显示装置，更具体地涉及发红光的有机电致发光元件及使用该元件的显示装置。

背景技术

近些年来，使用有机电致发光元件(也称为有机EL元件)的显示装置作为平板型显示装置的用途引起了人们的注意，其重量轻、效率高。

用于构建上述显示装置的有机电致发光元件形成在例如玻璃等材料的透明基板上，并且每个元件具有从基板侧开始依次层叠在一起的由ITO(铟锡氧化物)形成的阳极、有机层和阴极。有机层的结构是从阳极侧开始空穴注入层、空穴输送层和电子输送发光层依次堆叠在一起。在这种构造的有机电致发光元件中，从阴极注入的电子和从阳极注入的空穴在发光层中重新结合，重新结合而生成的光从基板侧穿过阳极射出。

除了上面提到的类型之外，有机电致发光元件还包括所谓的顶部发射型有机电致发光元件，其中从基板侧开始阴极、有机层和阳极依次堆叠在一起，并且上部电极(上部电极为阴极或阳极)由透明材料形成，由此光从与基板相对的上部电极侧射出。具体地，在具有形成在基板上的薄膜晶体管(TFT)的有源矩阵显示装置中，采用所谓的顶部发射结构有利于提高发光部分的孔径比，在该结构中顶部发射型有机电致发光元件与TFT一起形成在基板上方。

同时，在将有机EL显示装置投入实际应用时，除了要通过增大有机电致发光元件的孔径来增强光发射外，还有必要提高有机电致发光元件的发光效率。因此为了提高发光效率，研究了不同的材料和层结构。

例如，对于发红光的元件，提出了使用萘并萘(naphthacene)衍生物(包括红荧烯衍生物)作为掺杂材料来形成新型发红光材料，来代替迄今已知的吡喃衍生物(以DCJTB为代表)(例如参见专利文献1和2)。

此外，专利文献2还公开了如下的发白光的结构，其中通过将含penillene衍生物和蒽衍生物的第二发光层堆叠在使用红荧烯衍生物作为掺杂剂的第一发光层上来发白光。

另外，还提出了通过用红荧烯衍生物来掺杂临近发蓝光层的电子输送层或空穴输送层来实现发白光的结构(参见下述专利文献3)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：2000-26334

专利文献2：2003-55652(参见第0353段至第0357段和表11)

专利文献3：2004-134396

发明内容

本发明所解决的技术问题

同时，在使用上述显示装置进行全色域显示时，需要使用分别发射三原色(红、绿、蓝)的彩色发光有机电致发光元件的阵列或者发白光有机电致发光元件与各色滤光镜或颜色转化层的组合。在这些不同构造中，考虑到发射的光的透出效率，使用各个彩色发光有机电致发光元件的方案是有利的。

然而，在使用上述的萘并萘衍生物(红荧烯衍生物)的发红光的装置的光发射中，电流的效率约6.7cd/A，而且所发出的光是橙色光而非红光。

因此，本发明的一个目的是提供一种发红光的有机电致发光元件和使用它的显示装置，其具有良好的发光效率和颜色纯度。

本发明采用的技术方案

为了实现上述目的，根据本发明的有机电致发光元件是具有如下构造的发红光的有机电致发光元件，其中具有发光层的有机层被夹在阳极和阴极之间。发光层包含有与发红光的客体材料在一起的宿主材料，所述宿主材料是母体骨架包括4至7个环的多环芳香烃。此外，在有机层中，含有由有机材料构成的磷光材料的光增感层被堆叠在毗邻发光层处。

如下面的实施例部分所详述的，已经发现在上述构造的有机电致发光元件中，与缺乏光增感层的构造相比，电流的效率被提高了，并且仅有发光层中生成的红色发射光从元件中透射出来，而不会被含发光材料的光增感层所影响。

这是因为光增感层毗邻发光层设置，光增感层中的磷光的光能被吸收到发光层中，从而有助于发光层的发光效率。这种情况下，磷光材料的通过三线态激子产生的磷光的发光效率要高于通过单线态激子产生的。因此，通过使用光增感层理论上可以有效地提高发光层发射光的发光效率，所述光增感层含有发光效率高于荧光材料的磷光材料。

此外，本发明还提供了一种显示装置，其中在基板上提供多个如上所述构造的有机电致发光元件的阵列。

在这样的显示在装置中，如上所述，使用发光效率高和颜色纯度高的有机电致发光元件作为发红光的元件，从而有可能通过将发红光的元件与另外的发绿光元件和发蓝光元件组合来进行具有高的颜色重现性能的全色域显示。

本发明的有益效果

如上所述，根据本发明的有机电致发光元件，可以有效提高红色发射光的发光效率，同时维持颜色纯度。