UMO(Lowest UnoccupiedMolecularOrbital)浅且最低激发三重态能量（T1)高的材料。
[0439] 即，LUM0中，形成1-C>主体化合物、及、1-C>发光掺杂剂的关系。另外，T1中， 形成1-C>主体化合物、及、1-C>发光掺杂剂的关系。
[0440][试样105的有机EL元件的制作]
[0441] 除了在构成第2发光单元的第2发光层的工序中将第2发光层的厚度设为30nm 以外，使用与上述试样101相同的方法，制作试样105的有机EL元件。
[0442] 下述表1中示出试样101~105的有机EL元件的构成。另外，表1中示出各构成 中的空穴传输层和发光层的LUM0及T1的关系。
[0443] 予以说明，表1中，在各试样101~105中，对于作为共同的构成的基板（玻璃）、 阳极（IT0)、电子传输层（化合物3，LiF/化合物3，Li)及各试样101~102、105的中间连 接层（Ag)的构成，省略记载。
[0444][表1]
[0445]
[0446][试样106的有机EL元件的制作]
[0447] 首先，使用与上述的试样101相同的方法在玻璃基板上形成阳极、第1发光单元、 中间连接层（第1中间连接层）及第2发光单元。
[0448](中间连接层）
[0449] 接着，在第2发光单元的第2电子传输层上以厚度10nm将Ag成膜、形成第2中间 连接层。
[0450](第3空穴传输层）
[0451] 接着，与上述的试样101的第1空穴传输层同样地形成厚度20nm的化合物 l-A(HAT-CN)、形成 60nm的化合物 1-B。
[0452] 通过以上的工序，形成从阳极侧层叠了化合物1-A、化合物1-B的第3空穴传输层。 化合物1-B与后述的构成第3发光层的化合物4、化合物5及化合物6相比LUMO(Lowest UnoccupiedMolecularOrbital)深、且最低激发三重态能量（T1)低的材料。
[0453] 即，LUM0中，形成1-B〈主体化合物、及、1-B〈发光掺杂剂的关系。另外，T1中， 形成1-B<主体化合物、及、1-B<发光掺杂剂的关系。
[0454](第3发光层）
[0455]接着，以作为主体化合物的化合物4(Tg= 143°C)成为79vol%、作为绿色磷光发 光掺杂剂的化合物5成为20vol%、作为红色磷光发光掺杂剂的化合物6成为lvol%地进 行蒸镀、形成呈现绿色和红色的厚度20nm的磷光发光层。
[0456](第3电子传输层）
[0457] 接着，以化合物3(ET-100)成为86vol%、LiF成为14vol%地蒸镀、形成厚度20nm 的层。进而，以化合物3(ET-100)成为98vol%、Li成为2vol%地蒸镀、形成厚度10nm的 层。由此，制作由化合物3及LiF和化合物3及Li的2层构成的第3电子传输性层。
[0458](阴极及密封）
[0459] 接着，使用与上述的试样101相同的方法而形成阴极后，密封该有机EL元件而制 作试样106的有机EL元件。
[0460][试样107的有机EL元件的制作]
[0461] 在构成第2发光单元的第2空穴传输层的工序中，形成厚度20nm的化合物1-A、形 成厚度50nm化合物1-B后，以形成厚度10nm地形成化合物1-C，除此以外使用与上述试样 106相同的方法而制作试样107的有机EL元件。
[0462] 化合物1-C是与构成第2发光层的化合物4、化合物5及化合物6相比LUMO (Lowest Unoccupied Molecular Orbital)浅且最低激发三重态能量（T1)高的材料。
[0463] 即，LUMO中，形成1-C>主体化合、及、1-C>发光掺杂剂的关系。另外，T1中，形 成1-C>主体化合物、及、1-C>发光掺杂剂的关系。
[0464][试样108的有机EL元件的制作]
[0465] 在构成第3发光单元的第3空穴传输层的工序中，形成厚度20nm的化合物1-A、形 成厚度50nm的化合物1-B后，以形成厚度10nm地形成化合物1-C，除此以外使用与上述试 样106相同的方法而制作试样108的有机EL元件。
[0466]化合物1-C是与构成第3发光层的化合物4、化合物5及化合物6相比LUMO (Lowest Unoccupied Molecular Orbital)浅且最低激发三重态能量（T1)高的材料。
[0467] 即，LUMO中，形成1-C>主体化合物、及、1-C>发光掺杂剂的关系。另外，T1中， 形成1-C>主体化合物、及、1-C>发光掺杂剂的关系。
[0468][试样109的有机EL元件的制作]
[0469] 在构成第2发光单元的第2空穴传输层的工序及构成第3发光单元的第3空穴传 输层的工序中，形成厚度20nm的化合物1-A、形成厚度50nm的化合物1-B后，以形成厚度 l〇nm地形成化合物1-C，除此以外使用与上述试样106相同的方法而制作试样109的有机 EL元件。
[0470][试样110的有机EL元件的制作]
[0471] 除了将第1发光单元的第1发光层设为呈现绿色和红色的厚度20nm的磷光发光 层、将第2发光单元的第2发光层变更成呈现蓝色的厚度30nm的荧光发光层以外，使用与 上述试样107相同的方法而制作试样110的有机EL元件。
[0472] 予以说明，在试样110的有机EL元件中，第1发光层及第2发光层的形成方法使 用与试样101的第2发光层及第1发光层相同的方法。
[0473][试样111的有机EL元件的制作]
[0474] 在构成第3发光单元的第3空穴传输层的工序中，形成厚度20nm的化合物1-A、形 成厚度50nm的化合物1-B后，以形成厚度10nm地形成化合物1-C，除此以外使用与上述试 样110相同的方法而制作试样111的有机EL元件。
[0475][试样112的有机EL元件的制作]
[0476] 除了在构成第1发光单元的第1空穴传输层的工序中形成厚度20nm的化合物 1-A、形成厚度60nm的化合物1-B以外，使用与上述试样110相同的方法而制作试样112的 有机EL元件。
[0477] 下述表2中表示试样106~112的有机EL元件的构成。另外，表2中表示各构成 中的空穴传输层和发光层的LUM0及T1的关系。
[0478] 予以说明，在表2中，在各试样106~112中，对于作为共同的构成的基板（玻璃）、 阳极（IT0)、第1~3电子传输层（化合物3，LiF/化合物3，Li)及第1、2中间连接层（Ag) 的构成省略记载。
[0479][表2]
[0480]
[0481] [评价]
[0482] 对于如上述得到的试样101~112的有机EL元件，如下述进行元件特性的评价。 表3中示出各试样的评价结果。
[0483] (色度差）
[0484] 各样品的色度的测定，例如可以参考大田登"色彩工学第2版"（东京电机大学出 版局）等。
[0485] 具体而言，在室温（约23~25°C的范围内）下，使用分光放射亮度计CS_2000( 3 二力Sy少夕七'7シ > 夕公司制）对进行了 50mA/cm2的恒定电流密度条件下的点灯时的 各样品的发光光谱进行测定。而且，将通过该测定而得到了的光谱由CIE1931表色系中规 定了的原刺激[X]、[Y]、[Z]使用三刺激值X、Y、Z来转换成色度坐标X、y。
[0486] 同样，在室温下，使用分光放射亮度计CS-2000( 3二力S y少夕七yシy夕公司 制）对进行了 50mA/cm2的恒定电流密度条件下的点灯时的各样品的发光亮度进行测定。另 外，在同条件下进行连续驱动，将直到亮度减少30%的时间作为发光寿命而求得。
[0487] 而且，由初始（LT100)的色度坐标x、y和亮度减少30%时（LI70)的色度坐标X、 y，通过下述式算出色度差AExy。
[0488]AExy - [(xLT100_xLT70) + (yLT100_yLT70)]
[0489](相关色温度）
[0490] 各样品的相关色温度的测定，可以例如参考大田登"色彩工学第2版"（东京电机 大学出版局）等。
[0491] 具体而言，在室温（约23~25°C的范围内）下，使用分光放射亮度计CS-2000( 3 二力Sy少夕七'7シ > 夕公司制）对进行了 50mA/cm2的恒定电流密度条件下的点灯时的 各样品的发光亮度进行测定。而且，将通过该测定而得到了的光谱由CIE1931表色系中规 定的原刺激[X]、[Y]、[Z]使用三刺激值X、Y、Z来对色度坐标u、v进行转换。
[0492] 通过将得到了的色度坐标u、v对照CIE1960UV色度图上所示的黑体轨迹及等色温 度线而决定色温度。
[0493] 予以说明，就各有机EL元件的相关色温度而言，以将得到了的值的100的位进行 四舍五入的值来表示。
[0494][表3]
[0495]
[0496] 另外，将在试样101的有机EL元件和试样102的有机EL元件中、以50mA/cm2的 连续驱动时的蓝色光、绿色光及红色光的短波长的衰减以及色度的变化示于图7~10。予 以说明，在图7及8中，纵轴为亮度的残存率，横轴为连续驱动时间。
[0497]另外，图7是表示试样101的有机EL元件中的红蓝绿的各单波长的衰减的情形的 图。图8是表示试样102的有机EL元件中的红蓝绿的各单波长的衰减的情形的图。
[0498] 予以说明，在图7及8中，"B"表示来自第1发光层的呈现波长480nm的蓝色的光， "G"表示来自第2发光层的呈现波长545nm的绿色的光，"R"表示来自第2发光层的呈现波 长595nm的红色的光。
[0499] 另外，图9是表示试样101的有机EL元件中的色度坐标x、y的变化的情形的图。 图10是表示试样102的有机EL元件中的色度坐标x、y的变化的情形的图。在图9及10 中，纵轴为色度坐标x、y，横轴为连续驱动时间。
[0500][结果]
[0501] 在试样101的有机EL元件中，在第1发光单元中，设有与第1发光层相比 LUMO(LowestUnoccupiedMolecularOrbital)浅且最低激发三重态能量（T1)高的第 1 空穴传输层。进而，在第2发光单元中，设有与第2发光层相比LUMO(LowestUnoccupied MolecularOrbital)深且最低激发三重态能量（T1)低的第2空穴传输层。
[0502] 因此，可以调节蓝色发光层和绿色及红色发光层的亮度降低速度，连续驱动了有 机EL元件时的色度差形成0. 003这样的全部试样中最佳的值。
[0503] 与之相对，在试样102的有机EL元件中，在第2发光单元中，设有与第2发光层相 比LUMO浅且T1高的第2空穴传输层。因此，不能调节蓝色发光层和绿色及红色发光层的 亮度降低速度，蓝色发光层的亮度降低比绿色及红色发光层大，连续驱动了有机EL元件时 的色度差恶化成0.028。
[0504] 在将发光单元设为单层的构成的试样103中，在第2发光层的阳极侧进行接触的 中间连接层，通过与第2发光层相比LUMO(LowestUnoccupiedMolecularOrbital)深且最 低激发三重态能量（Tl)低的化合物2-A而形成。因此，可以调节蓝色发光层和绿色及红色 发光层的亮度降低速度，连续驱动了有机EL元件时的色度差形成0. 015这样的良好的值。
[0505] 与之相对，在同样将发光单元设为单层的构成的试样104中，在第2发光层的阳 极侧进行接触的中间连接层，通过与第2发光层相比LUMO(LowestUnoccupiedMolecular Orbital)浅且最低激发三重态能量（T1)高的化合物1-C而形成。因此，不能调节色发光层 和绿色及红色发光层的亮度降低速度，连续驱动了有机EL元件时的色度差恶化成0. 025。
[0506] 另外，试样105中，第2发光层的厚度比试样101厚，第1发光层和第2发光层为 相同的厚度。而且，在试样105中，色度差为0.010,与试样102相比得到良好的结果，但与 试样101相比恶化。
[0507] 由该结果可知，如试样101，通过与亮度降低大的发光层相比、将一般亮度降低少 的发光层薄地形成，可进一步促进化合物的劣化。而且，由此可以调整各发光层的亮度降低 的平衡，抑制驱动时间的经过所导致的由最初的发光色的色变化。
[0508] 在将发光单元层叠了 3层的试样106~试样109的有机EL元件的结果中，均看到 与上述试样101~试样105的有机EL元件的结果相同的倾向。
[0509] 试样106,在第1发光单元中，设有与第1发光层相比LUMO浅且T1高的第1空穴 传输层。
[0510] 另外，在第2发光单元及第3发光单元中，设有与各发光层相比LUMO深且T1低的 空穴传输层。
[0511]S卩，在第1~3发光单元中，满足与上述的试样101相同的LUMO及T1的关系。因 此，在试样106的有机EL元件中，连续驱动了时的色度差形成0.005这样的良好的结果。
[0512] 与之相对，在试样109的有机EL元件中，在第2发光单元及第3发光单元中，不满 足LUMO及T1的关系。因此，与试样106的有机EL元件相比，连续驱动了有机EL元件时的 色度差大为恶化。
[0513] 在试样107及试样108中，在第2发光单元或第3发光单元中，任一者不满足LUMO 及T1的关系。因此，与试样106相比，色度差稍微恶化。但是，在第2发光单元或第3发光 单元中，任一者满足LUMO及T1的关系，因此，与试样109的有机EL元件相比，大为改善。
[0514] 因此，在具有多层一般亮度降低小的发光层的构成的有机EL元件中，通过形成与 一般亮度降低小的发光层的至少任一方接触而满足LUMO及T1的关系的层，可以抑制有机 EL元件的驱动时间的经过所导致的由最初的发光色的色变化。
[0515] 另外，通过形成与一般亮度降低小的发光层的全部接触而满足LUMO及T1的关系 的层，可以进一步抑制有机EL元件的驱动时间的经过所导致的由最初的发光色的色变化。
[0516] 在变更了发光单元的层叠顺序的试样110~试样112的有机EL元件的结果中，看 到与上述的试样106~试样108的有机EL元件的结果相同的倾向。
[0517] 与在第1发光单元及第3发光单元中不满足LUMO及T1的关系的试样111的有机 EL元件相比，在第1发光单元及第3发光单元中满足LUMO及T1的关系的试样112及仅在 第3发光单元中满足LUMO及T1的关系的试样110得到了连续驱动了时的色度差形成良好 的结果。
[0518] 进而，与仅在第3发光单元中满足LUMO及T1的关系的试样110相比，在第1发光 单元及第3发光单元中满足LUMO及T1的关系的试样112得到了连续驱动了时的色度差形 成良好的结果。
[0519] 这样，即使在一般亮度降低小的发光层和一般亮度降低大的发光层在有机EL元 件中成为任意层叠顺序的情况下，通过满足上述的关系，可以抑制有机EL元件的驱动时间 的经过所导致的由最初的发光色的色变化。
[0520] 另外，如图7中所示，在具备与第1发光层接触而LUMO浅且T1高的第1空穴传输 层、具备与第2发光层接触、LUMO深且T1低的第2空穴传输层的试样101的有机EL元件 中，蓝、绿及红的光的衰减的情形大致一致。这表示在第1发光层和第2发光层中亮度降低 的速度接近。
[0521] 与之相对，如图8中所示，在具备与第1发光层及第2发光层接触而共同LUMO浅 且T1高的第1空穴传输层及第2空穴传输层的试样102的有机EL元件中，在第1发光层 的蓝色光的衰减情形和第2发光层的绿及红色光的衰减的情形中形成大的差。
[0522] 另外，当比较图7和图8时，第1发光层的蓝色光的衰减的情形近似。但是，在图7 中，与图8相比，在第2发光层的绿及红色光的衰减的情形中形成大的差。具体而言，第2发 光层的绿及红色光的衰减的情形，向接近第1发光层的蓝色光的衰减的情形的方向转移。
[0523] 由该图7和图8中所示的结果得知：通过设置与第2发光层接触而LUMO深且T1 低的第2空穴传输层，在一般亮度降低小的发光层中促进劣化。
[0524] 另外，在图9及图10中也得到相同的结果。
[0525] 如图9中所示，在试样101的有机EL元件中，即使驱动时间经过，色度坐标x、y的 变动也少。这是由于：如上述的图7中所示，蓝、绿及红的光的衰减的情形大致一致。
[0526] 另外，如图10中所示，在试样102的有机EL元件中，因驱动时间经过，色度坐标X、 y的变动大。这是由于：如上述的图8中所示，在蓝色光的衰减的情形和绿及红色光的衰减 的情形中形成大的差。
[0527] 因此，由图7~10中所示的结果，通过设置与一般亮度降低大的发光层接触而 LUMO浅且T1高的层、设置满足与一般亮度降低小的发光层接触而LUMO深及T1低的至少任 一者的层，可以抑制有机EL元件驱动时间的经过所引起的从最初的发光色的色变化。
[0528] 予以说明，本发明不限定于在上述的实施方式例中所说明的构成，其他可以在不 脱离本发明构成的范围中进行各种变形、变更。
【主权项】
1. 一种有机电致发光元件，其为具备阳极、阴极、介于所述阳极和所述阴极之间的第I 发光层及第2发光层的有机电致发光元件，其中， 在所述第1发光层和在所述阳极侧与所述第1发光层接触的层中， 与所述第1发光层接触的层满足：与所述第1发光层相比，LUMO(Lowest Unoccupied Molecular Orbital)浅且最低激发三重态能量（Tl)高的关系， 在所述第2发光层和在所述阳极侧与所述第2发光层接触的层中， 与所述第2发光层接触的层满足：与所述第2发光层相比，LUMO(Lowest Unoccupied Molecular Orbital)深及最低激发三重态能量（Tl)低的至少任一者。2. 根据权利要求1所述的有机电致发光元件，其中，与所述第2发光层接触的层满足： 与所述第2发光层相比，LUM0(Lowest Unoccupied Molecular Orbital)深及最低激发三 重态能量（Tl)低的两者。3. 根据权利要求1所述的有机电致发光元件，其中，与来自所述第2发光层的发光的光 的波长相比，来自所述第1发光层的发光的光的波长短。4. 根据权利要求1所述的有机电致发光元件，其中，所述第2发光层的厚度比所述第1 发光层的厚度小。5. 根据权利要求1所述的有机电致发光元件，其中，与所述第2发光层相比，所述第1 发光层形成于所述有机电致发光元件的光取出侧。6. 根据权利要求1所述的有机电致发光元件，其中，在所述第1发光层和所述第2发光 层之间具有中间连接层。7. 根据权利要求6所述的有机电致发光元件，其中，所述中间连接层为电荷产生层或 金属层。8. 根据权利要求1所述的有机电致发光元件，其具有所述第1发光层及所述第2发光 层和第3发光层，在所述阳极侧与所述第3发光层接触的层满足：与所述第3发光层相比， LUM0(Lowest Unoccupied Molecular Orbital)深及最低激发三重态能量（Tl)低的至少任 一者。9. 一种电子器件，其具备权利要求1~8的任一项所述的有机电致发光元件。
【专利摘要】本发明提供以下的有机电致发光元件：其构成具有与第1发光层的阳极侧接触而与第1发光层相比、LUMO浅且T1高的层，具有与第2发光层的阳极侧接触而与第2发光层相比、LUMO深及T1低的至少任一者的层的有机电致发光元件，可以抑制显示质量的降低。
【IPC分类】H01L51/50
【公开号】CN104979482
【申请号】CN201510153395
【发明人】冈本健, 高桥理爱子, 新井贤司
【申请人】柯尼卡美能达株式会社
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年4月2日
【公告号】US20150287949