[发明专利]有机电场发光元件及其制造方法

说明书

本发明提供一种驱动电压低、且发光效率高、寿命长、并且均质的有机电场发光元件及其制造方法。本发明的有机电场发光元件，其是在对向的阳极与阴极之间包含发光层的有机电场发光元件，其中：发光层含有主体材料及发光性掺杂剂材料，主体材料为预混合有选自具有在吲哚咔唑环的2个氮上取代有芳香族烃基或芳香族杂环基的结构的化合物中的两种以上的化合物的材料，发光层是将经预混合的主体材料与发光性掺杂剂材料进行共真空蒸镀而形成。

技术领域

本发明涉及一种有机电场发光元件(称为有机EL元件)及其制造方法。

背景技术

一般而言，有机EL元件的最简单的构造是由发光层及夹持所述层的一对的对向电极所构成。即，在有机EL元件中是利用如下现象：当对两电极施加电场时，自阴极注入电子，自阳极注入空穴，将这些在发光层中再结合时所产生的能量(energy)以光的形式释出。

近年来，业界进行使用有机薄膜的有机EL元件的开发。特别是进行用以提高发光效率的开发。其中，通过电极种类的最佳化而改善了自电极的载子(carrier)的注入效率。另外，通过开发使用包含芳香族二胺的空穴传输层与包含8-羟基喹啉铝络合物(以下称为A1q3)的发光层兼电子传输层的元件，较现有的元件大幅改善了发光效率。因此，对有机EL元件不断进行以在具有自发光·高速响应性等特性的高性能平板(flat panel)中的实际应用为目标的开发。

作为提高元件的发光效率的尝试，还在进行使用磷光发光材料而并非荧光发光材料的研究。虽以设置有包含芳香族二胺的空穴传输层与包含Alq3的发光层的元件为代表的多种元件为利用荧光发光的元件，但通过利用磷光发光(自激发三重态的发光)，与现有的使用荧光(自激发单重态的发光)的元件相比，期待效率提高3倍～4倍左右。为了所述目的而研究将香豆素衍生物或二苯甲酮衍生物作为发光层，但只能获得极低的亮度。其后，作为利用激发三重态的尝试，虽进行了使用铕络合物的研究，但其也并未达成高效率的发光。关于所述磷光发光所使用的磷光发光掺杂剂(dopant)，以如专利文献1中所列举的铱络合物等有机金属络合物为中心进行大量研究，还发现了高效率地发光的掺杂剂。然而，在耐久性方面期望进一步改良。

进而，最近正在进行利用延迟荧光的高效率的有机EL元件的开发。例如专利文献2中揭示有利用作为延迟荧光的机理(mechanism)之一的三重态-三重态融合(Triplet-Triplet Fusion，TTF)机制的有机EL元件。TTF机制是利用通过2个三重态激子的碰撞而生成单重态激子的现象，认为理论上可将内部量子效率提高至40％。然而，若与磷光发光型的有机EL元件相比则效率较低，因此要求效率进一步改良。

另一方面，专利文献3中揭示有利用热活化延迟荧光(Thermally ActivatedDelayed Fluorescence，TADF)机制的有机EL元件。TADF机制是利用在单重态能级与三重态能级的能量差小的材料中产生自三重态激子向单重态激子的逆系间跨越(inverseintersystem crossing)的现象，认为理论上可将内部量子效率提高至100％。然而，与磷光型元件同样地要求耐久性的进一步改善。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：WO2001/041512A

专利文献2：WO2010/134350A

专利文献3：WO2011/070963A

专利文献4：WO2008/056746A

专利文献5：WO2010/098246A

专利文献6：WO2012/087955A

专利文献7：WO2011/136755A