[发明专利]有机电致发光器件

说明书

本申请是申请日为2009年5月15日的申请号为200980117405.0（PCT/JP2009/059093）的专利申请“有机电致发光器件”的分案申请。

技术领域

本发明涉及作为适于各种显示设备的自发光器件的有机电致发光器件。更具体地，本发明涉及使用多种特定芳基胺衍生物(和特定吡啶衍生物)的有机电致发光器件(下文称之为“有机EL器件”)。

背景技术

由于有机EL器件是自发光器件，因此与液晶设备相比，它们是明亮的且可视性优异，并能够给予清晰显示。因此，已积极地研究有机EL器件。

1987年，Eastman Kodak Company的C.W.Tang等人通过开发各种作用配置于各自材料的具有多层结构的器件，使用有机材料将有机EL器件投入实际应用。它们形成了能够输送电子的荧光材料和能够输送空穴的有机材料的层压体，从而将两种电荷注入荧光材料层中以发光，由此实现在电压为10V以下时的1000cd/m²以上的高亮度(参见例如专利文献1和2)。

专利文献1：JP-A-8-48656

专利文献2：日本专利3194657

迄今，对有机EL器件的实际利用已进行了许多改进，并通过电致发光器件已经实现高的效率和耐久性，在该电致发光器件将阳极、空穴注入层、空穴输送层、发光层、电子输送层、电子注入层和阴极依次设置于基板上，以进一步分割多层结构的各种作用(参见例如非专利文献1)。

非专利文献1：Japan Society of Applied Physics Ninth Workshop Preprint,pp.55-61(2001)

此外，为了进一步改进发光效率的目的，已尝试利用三重态激子(triplet exciton)，和已经研究利用磷光材料(参见例如非专利文献2)。

非专利文献2：Japan Society of Applied Physics Ninth Workshop Preprint,pp.23-31(2001)

发光层还可通过使电荷输送化合物(通常称为基质材料(host material))掺杂有荧光材料或磷光材料来制备。如上述非专利文献中所述，有机EL器件中有机材料的选择显著影响各种性能如器件的效率和耐久性(参见非专利文献2)。

在有机EL器件中，从两种电极注入的电荷在发光层再结合以实现发光。为了获得具有高效率、低驱动电压和长寿命的有机EL器件，需要提供具有优异载流子平衡的器件，在所述器件中电子或空穴能够有效注入和输送，且该二者能够有效再结合。

作为用于有机EL器件的空穴注入材料，起初提及酞菁如铜酞菁(下文中称之为“CuPc”)(参见例如专利文献3)。然而，由于酞菁在可见光范围有吸收，具有苯二胺结构的材料已变得被广泛使用(参见例如专利文献4)。另一方面，作为空穴输送材料，已使用含联苯胺骨架的芳基胺类材料(参见例如专利文献5)。

专利文献3：美国专利4,720,432

专利文献4：JP-A-8-291115

专利文献5：日本专利3529735

代表性的发光材料三(8-羟基喹啉)铝(下文中称之为“Alq₃”)普遍用作电子输送材料。然而，与通常使用的空穴输送材料具有的空穴迁移率相比，Alq₃的电子迁移率低，Alq₃具有5.8eV的功函数，以致不能认为Alq₃具有足够的空穴阻挡能力。因此，一部分空穴通过发光层，导致效率降低。

此外，为了有效实现从阳极或阴极向发光层中空穴注入或电子注入的目的，已开发了材料具有的电离电位值和电子亲和势值分阶段设定，且两层以上的层相对于空穴注入层和电子注入层的每一层进行层压的器件(参见例如专利文献6)。然而，不能说使用的材料在发光效率、驱动电压和器件寿命的所有方面是足够的。

专利文献6：JP-A-6-314594

通常，由于空穴输送层是极薄的膜，它受到ITO电极表面粗糙度的影响，因此存在由于出现短路等导致在制备的器件中出现缺陷产品的高概率。当使空穴输送层的膜厚度变厚时，能够掩藏ITO电极表面的粗糙度，并能够降低在制备的器件中出现缺陷产品的概率。然而，当使空穴输送层的膜厚度变厚时，驱动电压升高并超过实际驱动电压。