[发明专利]有机电致发光元件和有机电致发光面板

说明书

技术领域

本发明涉及有机电致发光元件(以下也称为“有机EL元件”)和有机电致发光面板(以下也称为“有机EL面板”)。更详细地说，本发明涉及具有适合于发出多个颜色的光的结构的有机EL元件和具备上述有机EL元件的有机EL面板。

背景技术

近年来，具备利用有机材料的电场发光的有机电致发光元件的有机EL面板受到关注。有机EL元件通过使从阳极注入的空穴和从阴极注入的电子在配置于两电极间的发光层内复合而进行发光。有机EL面板作为薄型显示装置的显示面板使用时，在高对比度、低电力消耗等方面相对于液晶显示装置具有优越性。此外，有机EL面板也被期待在显示装置以外的照明等用途中的应用。

为了在显示装置等用途中利用，有机EL面板需要能够产生各种颜色的光，强烈期望能够产生白色光的有机EL元件构造。以往，对于能够产生白色光的有机EL元件构造，已提出了各种方案。例如，已知有将多个有机EL元件在铅垂方向上层叠且利用单一的电源进行驱动的被称为串联方式的元件构造。作为串联方式，通常是各有机EL元件发出原色的光的结构，但是也已知有将发出白色光的多个有机EL元件层叠的结构(例如参照专利文献1)。

此外，还已知有使多个颜色的发光层彼此相邻地层叠的元件构造(例如参照专利文献2)、使单一的发光层中含有发光峰值波长不同的2种以上的发光掺杂剂材料的元件构造(例如参照专利文献3)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特表2008-511100号公报

专利文献2:日本特表2009-532825号公报

专利文献3:日本特开2011-228569号公报

发明内容

发明要解决的技术问题

图7是表示以往的具有串联构造的有机EL面板的一个例子的截面示意图。在图7所示的有机EL面板200A中，设置在基板210上的有机EL元件220A具有从基板210侧起依次层叠有阳极222、第一空穴注入层223、蓝色发光层226B、第一电子注入层229、中间层231、第二空穴注入层223、黄色发光层226Y、第二电子注入层229和阴极230的构造。可以在第一空穴注入层223与蓝色发光层226B之间以及第二空穴注入层223与黄色发光层226Y之间分别设置空穴输送层，可以在蓝色发光层226B与第一电子注入层229之间以及黄色发光层226Y与第二电子注入层229之间分别设置电子输送层。

在上述那样的串联构造的有机EL元件220A中，在中间层231的上下，发光位置被完全分离，因此容易取得载流子平衡，但是难以选择适合于进行空穴和电子的交接的中间层231的材料。因此，存在驱动电压高、由于在中间层的载流子损失而导致发光效率下降等技术问题。此外，与后述的图8所示的元件构造相比，层数需要为2～3倍，因此，也存在生产率低的技术问题。

图8是表示以往的具有层叠多个颜色的发光层的构造的有机EL面板的一个例子的截面示意图。在图8所示的有机EL面板200B中，设置在基板210上的有机EL元件220B具有从基板210侧起依次层叠有阳极222、空穴注入层223、蓝色发光层226B、红色发光层226R、绿色发光层226G、电子注入层229和阴极230的构造。可以在空穴注入层223与蓝色发光层226B之间设置空穴输送层，可以在绿色发光层226G与电子注入层229之间设置电子输送层。

在图8所示的有机EL元件220B中，难以通过控制发光位置，在蓝色发光层226B、红色发光层226R和绿色发光层226G这全部3层中，使各个颜色的发光材料高效率地发光，存在发光效率低的技术问题。

此外，在使单一的发光层中含有2种以上的发光掺杂剂材料的元件构造中，需要共蒸镀多种发光掺杂剂材料，因此，容易由于发光掺杂剂材料彼此的相互作用而失活，存在发光效率下降的技术问题。

本发明是鉴于上述现状而做出的，其目的在于提供发光效率和生产率高的有机EL元件和具备上述有机EL元件的有机EL面板。

用于解决技术问题的手段

本发明的发明人对利用比较简单的构造实现发光效率高的有机EL元件的方法进行了各种研究，结果发现，通过设置将含有发光主体材料和发光掺杂剂材料两者的混合发光层与实质上仅由发光掺杂剂材料构成并且形成得比混合发光层薄的发光掺杂剂层层叠而得到的发光单元，能够使载流子的复合区域的结构最佳化，能够得到高发光效率。由此，想到能够很好地解决上述技术问题，从而得到了本发明。