發(fā)光元件、發(fā)光裝置、電子設(shè)備以及照明裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種能夠通過(guò)將發(fā)光元件的發(fā)光層中的單重激發(fā)態(tài)（S1）的生成幾率設(shè)定為理論值（25％）以上而提高發(fā)光效率的發(fā)光元件。在發(fā)光元件的發(fā)光層中，由第一有機(jī)化合物和第二有機(jī)化合物形成激基復(fù)合物（exciplex），與形成激基復(fù)合物之前的各物質(zhì)（第一有機(jī)化合物及第二有機(jī)化合物）相比，形成的激基復(fù)合物的S1能級(jí)和T1能級(jí)非常接近。由此，激基復(fù)合物的T1中的能量的一部分易于遷移到S1。因此，特征在于，得到高于理論上的生成幾率（25％）的生成幾率，而可以提高利用來(lái)自S1的能量的發(fā)光元件的發(fā)光效率。
【專利說(shuō)明】發(fā)光元件、發(fā)光裝置、電子設(shè)備以及照明裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明的一實(shí)施方式涉及一種通過(guò)施加電場(chǎng)來(lái)得到發(fā)光的有機(jī)化合物被夾在一對(duì)電極之間的發(fā)光兀件。另外，本發(fā)明的一實(shí)施方式還涉及一種具有這種發(fā)光兀件的發(fā)光裝置、電子設(shè)備及照明裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]具有薄型輕量、高速響應(yīng)性及直流低電壓驅(qū)動(dòng)等的特征的有機(jī)化合物用作發(fā)光體的發(fā)光元件被期待應(yīng)用于下一代平板顯示器。尤其是，將發(fā)光元件配置為矩陣狀的顯示裝置與現(xiàn)有的液晶顯示裝置相比具有視角寬且可見(jiàn)度優(yōu)異的優(yōu)點(diǎn)。
[0003]發(fā)光元件的發(fā)光機(jī)理是如下:通過(guò)在一對(duì)電極之間夾著包含發(fā)光物質(zhì)的EL層并對(duì)該一對(duì)電極之間施加電壓，從陰極注入的電子和從陽(yáng)極注入的空穴在EL層的發(fā)光中心復(fù)合而形成分子激子，當(dāng)該分子激子返回到基態(tài)時(shí)釋放出能量而發(fā)光。作為將有機(jī)化合物用于發(fā)光物質(zhì)時(shí)的激發(fā)態(tài)的種類，可以舉出單重激發(fā)態(tài)和三重激發(fā)態(tài)，其中來(lái)自單重激發(fā)態(tài)(SI)的發(fā)光和來(lái)自三重激發(fā)態(tài)(Tl)的發(fā)光分別被稱為突光和磷光。在發(fā)光兀件中，單重激發(fā)態(tài)和三重激發(fā)態(tài)的統(tǒng)計(jì)學(xué)上的生成比率被認(rèn)為是SI =Tl=1:3。
[0004]因此，為了提高元件特性，已在進(jìn)行通過(guò)對(duì)上述發(fā)光元件添加新的摻雜劑而得到不僅利用熒光發(fā)光而且還利用磷光發(fā)光的元件結(jié)構(gòu)等的研究開(kāi)發(fā)(例如，參照專利文獻(xiàn)I)。
[0005][專利文獻(xiàn)]
[專利文獻(xiàn)I]日本專利申請(qǐng)公開(kāi)2010-182699號(hào)公報(bào)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]與如上所述那樣通過(guò)對(duì)上述發(fā)光元件添加新的摻雜劑而得到磷光發(fā)光以提高發(fā)光元件的發(fā)光效率的方法不同，本發(fā)明的一實(shí)施方式提供一種能夠通過(guò)使發(fā)光元件的發(fā)光層中的單重激發(fā)態(tài)(SI)的生成幾率為理論值(25%)以上而提高發(fā)光效率的發(fā)光元件。另外，本發(fā)明的一實(shí)施方式還提供一種長(zhǎng)壽命發(fā)光兀件。
[0007]本發(fā)明的一實(shí)施方式具有如下結(jié)構(gòu):在發(fā)光元件的發(fā)光層中，由第一有機(jī)化合物和第二有機(jī)化合物形成激基復(fù)合物(exciplex)，與形成激基復(fù)合物之前的各物質(zhì)(第一有機(jī)化合物和第二有機(jī)化合物)中的SI能級(jí)與Tl能級(jí)之間的差異相比，形成的激基復(fù)合物的SI能級(jí)和Tl能級(jí)非常接近。再者，因?yàn)榧せ鶑?fù)合物的Tl的激發(fā)壽命長(zhǎng)，所以激基復(fù)合物的Tl中的能量的一部分不伴隨熱失活而易于遷移到SI。就是說(shuō)，即使載流子剛復(fù)合之后的SI的理論上的生成幾率為25%，也經(jīng)上述步驟而最終生成更多的SI。因此，本發(fā)明的一實(shí)施方式的特征在于提高利用來(lái)自SI的發(fā)光的發(fā)光元件的發(fā)光效率。
[0008]本發(fā)明的一實(shí)施方式是一種發(fā)光兀件，包括:一對(duì)電極之間的層，該層包含具有電子傳輸性的第一有機(jī)化合物和具有對(duì)苯二胺骨架的第二有機(jī)化合物，其中具有電子傳輸性的第一有機(jī)化合物和具有對(duì)苯二胺骨架的第二有機(jī)化合物的組合為形成激基復(fù)合物的組
口 ο[0009]本發(fā)明的一實(shí)施方式是一種發(fā)光兀件,包括:一對(duì)電極之間的層，該層包含具有電子傳輸性的第一有機(jī)化合物和具有4- (9H-咔唑-9-基)苯胺骨架的第二有機(jī)化合物，其中具有電子傳輸性的第一有機(jī)化合物和具有4- (9H-咔唑-9-基)苯胺骨架的第二有機(jī)化合物的組合為形成激基復(fù)合物的組合。
[0010]本發(fā)明的一實(shí)施方式是一種發(fā)光兀件，包括:一對(duì)電極之間的層，該層包含具有電子傳輸性的第一有機(jī)化合物和具有9-芳基-9H-咔唑-3-胺骨架的第二有機(jī)化合物，其中具有電子傳輸性的第一有機(jī)化合物和具有9-芳基-9H-咔唑-3-胺骨架的第二有機(jī)化合物的組合為形成激基復(fù)合物的組合。
[0011]本發(fā)明的一實(shí)施方式是一種發(fā)光兀件，包括:一對(duì)電極之間的層，該層包含具有電子傳輸性的第一有機(jī)化合物和具有由以下通式(GI)表示的骨架的第二有機(jī)化合物，其中具有電子傳輸性的第一有機(jī)化合物和具有由以下通式(GI)表示的骨架的第二有機(jī)化合物的組合為形成激基復(fù)合物的組合。
【權(quán)利要求】
1.一種發(fā)光兀件，包括: 一對(duì)電極；以及 一對(duì)電極之間的層， 其中，所述層主要由第一有機(jī)化合物和第二有機(jī)化合物組成， 所述第一有機(jī)化合物具有電子傳輸性， 并且，所述第二有機(jī)化合物具有對(duì)苯二胺骨架。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光元件，其中所述第二有機(jī)化合物具有4-(9H-咔唑-9-基)苯胺骨架。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光元件，其中所述第二有機(jī)化合物具有9-芳基-9H-咔唑-3-胺骨架。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光元件，其中所述第一有機(jī)化合物能夠與所述第二有機(jī)化合物形成激基復(fù)合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光元件，其中所述第一有機(jī)化合物具有10_6cm2/Vs以上的電子遷移率。
6.一種發(fā)光裝置，包括: 晶體管；以及 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光元件，其中所述發(fā)光元件電連接于所述晶體管。
7.一種包括根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光元件的照明裝置。
8.一種發(fā)光兀件，包括: 一對(duì)電極；以及 一對(duì)電極之間的層， 其中，所述層包括第一有機(jī)化合物、第二有機(jī)化合物以及能夠?qū)⑷貞B(tài)激發(fā)能轉(zhuǎn)換為發(fā)光的化合物， 所述第一有機(jī)化合物具有電子傳輸性， 并且，所述第二有機(jī)化合物由以下化學(xué)式表示:
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的發(fā)光元件，其中所述第一有機(jī)化合物能夠與所述第二有機(jī)化合物形成激基復(fù)合物。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的發(fā)光元件，其中所述第一有機(jī)化合物具有10_6cm2/Vs以上的電子遷移率。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的發(fā)光元件，其中所述化合物是有機(jī)金屬絡(luò)合物。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的發(fā)光元件，其中所述有機(jī)金屬絡(luò)合物包含銥。
13.一種發(fā)光裝置，包括:晶體管；以及根據(jù)權(quán)利要求8所述的發(fā)光元件，其中所述發(fā)光元件電連接于所述晶體管。
14.一種包 括根據(jù)權(quán)利要求8所述的發(fā)光元件的照明裝置。
【文檔編號(hào)】H01L51/50GK103579514SQ201310333108
【公開(kāi)日】2014年2月12日 申請(qǐng)日期:2013年8月2日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月3日
【發(fā)明者】瀨尾廣美, 瀨尾哲史 申請(qǐng)人:株式會(huì)社半導(dǎo)體能源研究所