[发明专利]发光元件、发光器件以及电子器具

说明书

本申请是申请日为2007年6月1日、申请号为200710106525.3、名称为“发光元件、发光器件以及电子器具”的专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种电流激发型发光元件。而且，本发明还涉及包括发光元件的发光器件和电子器具。更详细地说，本发明涉及一种具有高颜色纯度和长使用寿命的发光器件。而且，本发明还涉及一种具有高颜色纯度和长使用寿命的发光器件以及电子器具。

背景技术

近年来，对于利用电致发光(Electroluminescence)的发光元件的研究开发热火朝天。这种发光元件的基本结构是在一对电极之间夹着含有发光物质的层。通过对该元件施加电压，可以获得来自发光物质的发光。

这种自发光型的发光元件具有如下优点：其像素的可见度高于液晶显示器并且不需要背光等。由此，被认为适合用作平板显示元件。此外，这种发光元件的重要优点是能够制造成薄型且轻量。而且，超快应答速度也是其特征之一。

进而，这种自发光型的发光元件可以形成为膜状，所以可以通过形成大面积的元件，容易获得面发光。当使用以白热灯泡或LED为典型的点光源或以荧光灯为典型的线光源时，该特征是很难获得的，因而，作为能够应用于照明等的面光源的利用价值也很高。

利用电致发光的发光元件可以根据发光物质是有机化合物还是无机化合物而被大致分类。在本发明中，使用有机化合物作为发光物质。

在此情况下，通过对发光元件施加电压，使来自一对电极的电子和空穴分别注入到包含发光有机化合物的层中，由此电流流通了。然后，这些载流子(电子和空穴)复合引起该发光有机化合物形成激发态，并且从激发态回到基态时发光。由于这样的机理，这样的发光元件被称为电流激发型发光元件。

注意，有机化合物所形成的激发态可以是单重激发态或三重激发态。从单重激发态发射的光被称为荧光，并且从三重激发态发射的光被称为磷光。

对于这种发光元件，在改善元件特性方面存在依赖于材料的许多问题，为了克服这些问题，进行元件结构的改进、材料的开发等。

例如，在专利文件1中公开了，通过采用双层发光层并掺杂不同颜色类型的多种荧光物质来确保颜色稳定性且实现长使用寿命的有机EL元件。然而，由于在专利文件1中掺杂了不同颜色类型的多种荧光物质，所以虽然可获得颜色稳定性好的白色发光，但不能获得颜色纯度高的发光。

另外，使用发光有机化合物的发光元件能够以比发光无机化合物的发光元件更低电压进行驱动，但也有元件的使用寿命短的问题。因此，具有更长使用寿命的发光元件被期待。

专利文件1日本专利申请公开2000-68057

发明内容

由此，本发明的目的是提供一种在使用有机化合物作为发光物质时具有高颜色纯度和长使用寿命的发光元件。另外，本发明的目的是提供一种具有高颜色纯度和长使用寿命的发光器件以及电子器具。

经过艰苦的研究之后，本发明人发现，通过在发光层的中心附近形成发光层，可以解决上述问题。也就是说，本发明人发现，在两个电极之间有空穴传输层和电子传输层的情况下，通过不在发光层与空穴传输层之间的界面或发光层与电子传输层之间的界面而在发光层的中心附近形成发光区域，能够解决上述问题。另外，本发明人发现，在没有空穴传输层和电子传输层的情况下，也通过不在两个电极和发光层之间的界面而在发光层的中心附近形成发光区域，能够解决上述问题。本发明是根据上述发现而开发的，而且，本发明的发光元件包括多种模式类型。

因此，本发明的第一模式包括：在第一电极和第二电极之间的发光层，其中，所述发光层包括第一层和第二层，所述第一层含有第一有机化合物和第二有机化合物，所述第二层含有第三有机化合物和第四有机化合物，所述第一层设在所述第二层的第一电极一侧，所述第二有机化合物具有电子传输性，所述第三有机化合物具有电子俘获特性，所述第四有机化合物具有电子传输性，所述第一有机化合物的发光颜色和所述第三有机化合物的发光颜色是同类颜色，通过使所述第一电极的电位高于所述第二电极的电位地对所述第一电极和所述第二电极施加电压，来获得来自所述第一有机化合物的发光。