[发明专利]发光元件、发光装置、显示装置和电子设备

说明书

技术领域

本发明涉及发光元件、发光装置、显示装置和电子设备。

背景技术

有机电致发光元件(即有机EL元件)是具有在阳极和阴极间插入至少1层发光性有机层的结构的发光元件。对于这种发光元件，通过在阴极和阳极之间施加电场，使电子从阴极侧注入到发光层的同时空穴从阳极侧注入到发光层，在发光层中电子和空穴通过再次结合从而生成激子，在该激子返回基态时，其能量部分作为光而放出。

作为这种发光元件，例如已知有在阴极和阳极之间具有2层以上的发光层、在这些发光层彼此之间设置电荷产生层(载流子产生层)的元件(例如，参照专利文献1)。

该发光元件，通过在阳极和阴极之间施加电场，从电荷产生层产生电子和空穴、供给到各发光层。因此，除由阳极和阴极供给的空穴和电子以外，还可以将由电荷产生层供给的空穴和电子用于各发光层的发光。这种发光元件与发光层为一层的发光元件相比，能够以高亮度发光，发光效率优异。另外，与发光层为一层的发光元件相比，即使使用低电流，也能够以较高亮度发光，因而发光元件很难劣化，其结果是发光寿命长。

但是，在以往的发光元件中，当以恒定电流连续进行驱动时，存在随着时间的流逝、驱动电压大幅上升的问题。

[现有技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本特开2007-598448号公报

发明内容

本发明的目的在于提供即使以恒定电流的连续驱动也能够抑制驱动电压上升的发光元件，以及具备该发光元件的发光装置、显示装置和电子设备。

以上目的通过下述的本发明而实现。

本发明的发光元件，其特征在于，具有：阳极，阴极，在所述阳极和所述阴极之间设置的、通过在所述阳极和所述阴极之间通电而发光的第1发光层，在所述阴极和所述第1发光层之间设置的、通过在所述阳极和所述阴极之间通电而发光的第2发光层，在所述第1发光层和所述第2发光层之间设置的、产生电子和空穴的载流子产生层；

所述载流子产生层具备：与所述第1发光层相接的、具有电子输送性的n型电子输送层，在所述n型电子输送层和所述第2发光层之间设置的、具有吸电子性的吸电子层。

依照这种本发明的发光元件，因为载流子产生层的n型电子输送层与第1发光层相接，所以能够防止或抑制n型电子输送层中的构成材料(尤其是电子给予性材料)向阳极侧的层(即第1发光层)扩散。因而，即使以一定电流连续地长时间驱动发光元件，也可防止n型电子输送层的电子输送性和电子注入性的下降，其结果，能够抑制发光元件的驱动电压的上升。

在本发明的发光元件中，优选所述第1发光层的平均厚度是30nm～100nm。

由此，即使载流子产生层的n型电子输送层的构成材料(具体而言是电子给予性材料)向第1发光层扩散，也能够将第1发光层的发光特性维持在良好的状态。另外，能够防止第1发光层的厚度过厚，其结果，能够防止发光元件的初期驱动电压变大。

在本发明的发光元件中，优选所述n型电子输送层由含有电子输送性材料和电子给予性材料的混合材料构成。

这样构成的n型电子输送层具有优异的电子输送性和电子注入性。因此，可以有效率地将载流子产生层中产生的电子输送·注入到第1发光层。

在本发明的发光元件中，优选所述n型电子输送层中的所述电子给予性材料的浓度从所述阴极侧向所述阳极侧递减。

由此，可以有效率地将载流子产生层中产生的电子输送·注入到第1发光层，并且可以抑制n型电子输送层中的电子给予性材料向第1发光层扩散的量从而实现发光元件的长寿命化。

在本发明的发光元件中，优选所述电子给予性材料含有碱金属、碱土金属、碱金属化合物和碱土金属化合物中的1种或2种以上的组合。

这种电子给予性材料具有优异的电子注入性。因此，可以有效率地将载流子产生层中产生的电子注入到第1发光层。

在本发明的发光元件中，优选所述第1发光层含有通过在所述阳极和所述阴极之间通电而发出荧光的发光材料。

发出磷光的发光材料(磷光材料)与发荧光的发光材料(荧光材料)相比具有优异的发光效率。但是，磷光材料发光特性的变化对杂质敏感，是指如果伴随着发光元件的连续驱动杂质的含量发生变化时，则发光特性会发生变动。因此，通过使用发光特性的变化对杂质的敏感性比磷光材料迟钝的荧光材料作为第1发光层的发光材料，从而伴随着发光元件的连续驱动即使n型电子输送层的构成材料向第1发光层扩散，也能够抑制第1发光层的发光特性的变化。