发光元件、发光装置、显示装置和电子设备的制造方法_2

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的材料(即空穴注入材料)。
[0083] 作为该空穴注入材料,没有特别限定,例如可举出铜酞菁、4,4',4"_三(N,N_苯 基-3-甲基苯基氨基)三苯胺(m-MTDATA)、下述式(1)表示的N,N' -双-(4-二苯基氨 基-苯基)-N,N' -二苯基-联苯基-4-4' -二胺等。
[0084]
[0085] 其中,作为空穴注入材料,从空穴注入性优异这样的观点考虑,优选使用胺系化合 物。
[0086] 这样的空穴注入层4的平均厚度没有特别限定,优选为1~lOOnm,更优选为1~ 80nm。由此,能够使发光元件1的驱动电压更低。
[0087] 应予说明,该空穴注入层4根据阳极3和空穴输送层5所含的构成材料的组合等 而可以省略。
[0088][空穴输送层]
[0089] 空穴输送层5被设置为与空穴注入层4接触,具有将介由空穴注入层4从阳极3 注入的空穴输送至红色发光层61的功能。该空穴输送层5的构成材料可以单独或者组合 使用各种P型的高分子材料、各种P型的低分子材料,例如,可以使用其化学结构中具有胺 的胺系化合物。
[0090] 胺系化合物是能够利用空穴注入材料适当地拉拔电子而容易注入空穴的材料。因 此,通过使用胺系化合物作为空穴输送层5的构成材料,能够介由空穴注入层4而从阳极3 适当地注入空穴,从而发光元件1即便在更低的电压下也能够适当地驱动。
[0091] 作为胺系化合物,例如可举出下述式(2)表示的N,N'-二(1-萘基)-N,N'-二苯 基-1,1'-联苯基 _4,4'_ 二胺(a-NPD)、N,N'_ 二苯基-N,N'_ 双(3-甲基苯基)-1,1'-联 苯基-4, 4'-二胺(TH))、下述式(3)表示的化合物、下述式(4)表示的化合物等四芳基联 苯胺衍生物、四芳基二氨基芴化合物或其衍生物等,可以使用其中的1种或者组合2种以上 使用。
[0092]
[0093] 上述中,作为胺系化合物,特别优选使用上述式⑵表示的N,N' -二(1-萘 基)-N,N' -二苯基-1,1' -联苯基-4, 4' -二胺(a-NPD)。这样的化合物能够利用空穴注 入材料更适当地拉拔电子而特别容易注入空穴,从而发光元件1即便在更低的电压下也能 够适当地驱动。
[0094] 这样的空穴输送层5的平均厚度没有特别限定,优选为10~150nm,更优选为 10 ~100nm。
[0095] 应予说明,该空穴输送层5根据空穴注入层4和红色发光层61所含的构成材料的 组合等而可以省略。
[0096][发光部]
[0097] 如上所述,发光部6是从阳极3侧层叠红色发光层(第1发光层)61、中间层62、 蓝色发光层(第2发光层)63和绿色发光层(第3发光层)64而成的层叠体。
[0098] 以下,对这些各层依次进行说明。应予说明,在本实施方式中,以下说明的发出红 色光的红色发光层(第1发光层)61、发出蓝色光的蓝色发光层(第2发光层)63和发出绿 色光的绿色发光层(第3发光层)64构成本发明的发光元件具备的第1~第3发光层。 [0099](红色发光层)
[0100] 红色发光层(第1发光层)61在本实施方式中含有发出红色(第1色)光的红色 发光材料(第1发光材料)和保持红色发光材料的主体材料(第1主体材料)而构成。
[0101] 作为这样的红色发光材料,没有特别限定,可以使用各种红色荧光材料、红色磷光 材料中的1种或者组合2种以上使用。
[0102] 作为红色荧光材料,只要是产生红色荧光的物质就没有特别限定,例如可举出下 述式(5)所示的四芳基二茚并茈衍生物等茈衍生物、铕配合物、苯并吡喃衍生物、若丹明 衍生物、苯并噻吨衍生物、卟啉衍生物、尼罗红、2-(1,1-二甲基乙基)-6-(2-(2, 3, 6, 7-四 氢-1,1,7,7_四甲基-1H,5H-苯并(ij)喹嗪-9-基)乙烯基)-4H-吡喃-4H-叉基)丙二 腈(DCJTB)、4-(二氰基亚甲基)-2_甲基-6-(对二甲基氨基苯乙烯基)-4H-吡喃(DCM)等。[0103]
[0104] 作为红色磷光材料,只要是产生红色的磷光的物质就没有特别限定,例如可举 出铱、钌、铂、锇、铼、钯等的金属配合物,还可举出这些金属配合物的配位体内的至少一 个具有苯基吡啶骨架、联吡啶骨架、n卜啉骨架等的化合物。更具体而言,可举出三(1-苯 基异喹啉)合铱、双[2-(2' -苯并[4,5-a]噻吩基)吡啶-N,c3'](乙酰丙酮)合铱 (btp2Ir(acac))、2,3,7,8, 12, 13, 17, 18-八乙基-12H,23H-卟啉铂(II)、双[2-(2' -苯并 [4, 5-a]噻吩基)吡啶-N,C3' ]合铱、双(2-苯基吡啶)(乙酰丙酮)合铱。
[0105]另外,作为红色发光层61的构成材料,在含有红色发光材料(发光材料)的基础 上,还含有以该红色发光材料为客体材料的主体材料(第1主体材料)。该主体材料具有将 空穴与电子再结合而生成激子同时使该激子的能量向红色发光材料转移(Forster转移或 者Dexter转移)而激发红色发光材料的功能。这样的主体材料例如将作为客体材料的红 色发光材料作为发光掺杂剂掺杂到主体材料中而使用。
[0106] 作为这样的第1主体材料,只要是对使用的红色发光材料发挥如上所述的功能的 物质就没有特别限定,红色发光材料含有红色荧光材料时,例如可举出如下述式(6)表示 的蒽衍生物、2-叔丁基-9, 10-二(2-萘基)蒽(TBADN)这样的蒽衍生物和下述式(7)表 示的并四苯衍生物等并苯衍生物(并苯系化合物)、二苯乙烯基芳撑衍生物、茈衍生物、二 苯乙烯基苯衍生物、二苯乙烯基胺衍生物、三(8-羟基喹啉)铝配合物(Alq3)等羟基喹啉 系金属配合物、三苯胺的四聚体等三芳胺衍生物、《?恶二唑衍生物、噻咯衍生物、二咔唑衍生 物、寡聚噻吩衍生物、苯并吡喃衍生物、三唑衍生物、苯并.唑衍生物、苯并噻唑衍生物、喹 啉衍生物、4, 4' -双(2, 2' -二苯基乙烯基)联苯(DPVBi)等,也可以单独使用其中的1种 或者组合2种以上使用。
[0107] 另外,红色发光材料含有红色磷光材料时,作为第1主体材料,例如可举出3-苯 基-4-(r-萘基)-5_苯基咔唑、4,4' -N,N' -二咔唑联苯(CBP)等咔唑衍生物等,也可以 单独使用其中的1种或者组合2种以上使用。
[0108]
[0109] 红色发光层61中的红色发光材料的含量(掺杂量)优选为0. 01~10wt%,更优 选为0. 1~5wt%。通过使红色发光材料的含量在这样的范围内,能够使发光效率最佳,能 够获得与后面叙述的蓝色发光层63、绿色发光层64的发光量的平衡,并且能够使红色发光 层61发光。
[0110] 另外,红色发光层61的平均厚度没有特别限定,优选为1~20nm左右,更优选为 3~10nm左右。
[0111] (中间层)
[0112] 中间层62设置为在前面叙述的红色发光层61与后面叙述的蓝色发光层63的层 间与它们相接。而且,中间层62具有调节从蓝色发光层63向红色发光层61输送的电子的 量的功能。另外,中间层62具有调节从红色发光层61向蓝色发光层63输送的空穴的量的 功能。即,中间层62具有作为调节在蓝色发光层63与红色发光层61间输送的载流子的量 的非发光性载流子输送层的功能。其结果,中间层62具有阻止激子的能量在红色发光层61 与蓝色发光层63之间转移的功能。利用该功能,能够使红色发光层61和蓝色发光层63各 自高效率地发光。其结果,能够使各发光层平衡良好地发光,从而发光元件1能够发出目标 色(在本实施方式中为白色)的光,并且能够实现发光元件1的发光效率和发光寿命的提 尚。
[0113] 作为这样的中间层62的构成材料,只要是中间层62能够发挥如上所述的功能的 物质就没有特别限定,本发明中,使用含有第1~第3发光层所含的主体材料和第2和第3 发光层所含的辅助掺杂材料这两者的物质。
[0114] 作为该主体材料(第4主体材料),可以使用与作为红色发光层61的第1主体材 料说明的物质相同的物质,另外,作为辅助掺杂材料(第4辅助掺杂材料),可以使用与作为 蓝色发光层63的第2辅助掺杂材料说明的物质相同的物质。
[0115] 另外,中间层62的平均厚度没有特别限定,优选为5~50nm左右,更优选为10~ 30nm左右。
[0116](蓝色发光层)
[0117] 蓝色发光层(第2发光层)63在本实施方式中发出与红色(第1色)颜色不同的 蓝色(第2色)光,含有发出蓝色(第2色)光的蓝色发光材料(第2发光材料)、保持蓝 色发光材料的主体材料(第2主体材料)和具有与该主体材料相反的迀移率的辅助掺杂材 料(第2辅助掺杂材料)而构成。
[0118] 作为这样的蓝色发光材料,没有特别限定,可以使用各种蓝色荧光材料、蓝色磷光 材料中的1种或者组合2种以上使用。
[0119] 作为蓝色荧光材料,只要是产生蓝色荧光的物质就没有特别限定,例如可举出 下述式(8)表示的二苯乙烯基二胺系化合物等二苯乙烯基胺衍生物、荧蒽衍生物、芘衍 生物、茈和茈衍生物、蒽衍生物、苯并唑衍生物、苯并噻唑衍生物、苯并咪唑衍生物、篇 衍生物、菲衍生物、二苯乙烯基苯衍生物、四苯基丁二烯、4, 4' -双(9-乙基-3-咔唑乙 烯基)-1,1'-联苯(8(:~81)、聚[(9.9-二辛基芴-2,7-二基)-共聚-(2,5-二甲氧基 苯 _1,4_二基)]、聚[(9, 9_二己氧基荷_2, 7_二基)-邻-共聚-(2_甲氧基_5_ {2_乙氧 基己氧基}亚苯-1,4-二基)]、聚[(9, 9-二辛基荷-2, 7-二基)-共聚-(乙炔基苯)]等, 也可以使用其中的1种或者组合2种以上使用。
[0120]
[0121] 作为蓝色磷光材料,只要是产生蓝色磷光的物质就没有特别限定,例如可举出铱、 钌、铂、锇、铼、钯等的金属配合物。更具体而言,可举出双[4, 6-二氟苯基吡啶-N,C2']-吡 啶甲酸合铱、三[2_(2,4_二氟苯基)吡啶-N,C2']合铱、双[2-(3,5_三氟甲基)吡 啶-N,C2' ]-吡啶甲酰合铱、双(4, 6-二氟苯基吡啶-N,C2')(乙酰丙酮)合铱。
[0122] 另外,作为蓝色发光层63的构成材料,在含有蓝色发光材料(发光材料的基础上, 还含有以该蓝色发光材料为客体材料的主体材料(第2主体材料)。该主体材料具有将空 穴与电子再结合而生成激子,同时使该激子的能量向蓝色发光材料转移(Forster转移或 者Dexter转移)而激发蓝色发光材料的功能。这样的主体材料例如将作为客体材料的蓝 色发光材料作为发光掺杂剂掺杂到主体材料中使用。作为这样的第2主体材料,可以使用 与作为红色发光层61的第1主体材料而说明的物质相同的主体材料,其中,优选并苯系化 合物。由于并苯系化合物是电子输送性高的主体材料,所以适合作为需要将电子顺利地供 给到红色发光层61和中间层62侧的蓝色发光层63的主体材料使用。
[0123]另外,作为蓝色发光层63的构成材料,在含有蓝色发光材料(发光材料)和主体 材料(第2主体材料)的基础上,还含有辅助掺杂材料(第2辅助掺杂材料)。
[0124]该辅助掺杂材料具有与主体材料相反的迀移率,S卩,在主体材料是电子输送性高 的材料时,是空穴输送性高的材料,在主体材料是空穴输送性高的材料时,是电子输送性高 的材料。这样,辅助掺杂材料通过具有与主体材料相反的迀移率,从而在上述蓝色发光层63 中,空穴和电子能够平衡良好地流动,其结果,发挥调节空穴与电子再结合而生成激子的厚 度方向的位置的功能。这样的辅助掺杂材料例如与主体材料混合使用。
[0125] 应予说明,上述构成的蓝色发光层63中,通常需要将电子顺利地供给到红色发光 层61侧,所以使用电子输送性高的材料作为主体材料,因此作为辅助掺杂材料,优先选择 空穴输送性高的材料。
[0126] 作为辅助掺杂材料(第2辅助掺杂材料),只要是具有与主体材料相反的迀移率 的物质就没有特别限定,例如可举出下述式(2)表示的N,N' -二(1-萘基)-N,N' -二苯 基-1,1'-联苯基 _4,4'_ 二胺(a-NPD)、N,N'_ 二苯基-N,N'_ 双(3-甲基苯基)-1,1'-联 苯基-4, 4' -二胺(TH))、下述式(3)表示的化合物、下述式(4)表示的化合物等四芳基联 苯胺衍生物、四芳基二氨基芴化合物或其衍生物(胺系化合物)、n馨二唑衍生物、茈衍生物、 吡啶衍生物、
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