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】提供一種具有長使用壽命的發(fā)光元件。提供一種在高亮度區(qū)域中呈現(xiàn)高發(fā)光效率的發(fā)光元件。提供一種在一對電極之間包括發(fā)光層的發(fā)光元件。該發(fā)光層包含第一有機化合物、第二有機化合物以及磷光化合物。該第一有機化合物由通式（G0）表示。該第一有機化合物的分子量為大于或等于500且小于或等于2000。該第二有機化合物是具有電子傳輸性的化合物。在通式（G0）中，Ar1及Ar2分別獨立地表示芴基、螺芴基或聯(lián)苯基，并且Ar3表示包括咔唑骨架的取代基。
【專利說明】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)明涉及一種利用電致發(fā)光（EL)的發(fā)光元件(還稱為EL元件)、發(fā)光裝置、電子 設(shè)備以及照明裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 近年來，廣泛地對有機EL元件進行研究開發(fā)。在EL元件的基本結(jié)構(gòu)中，包含發(fā)光 物質(zhì)的層配置于一對電極之間。通過對該元件施加電壓，可以獲得來自發(fā)光物質(zhì)的發(fā)光。
[0003] 因為這種EL元件為自發(fā)光型，所以被認為該EL元件與液晶顯示器相比具有像素 的能見度高、不需要背光等優(yōu)勢，因此適合用作平板顯示器元件。另外，還具有可將該EL元 件制造成薄且輕的元件的較大優(yōu)勢。再者，響應(yīng)速度極快也是這種元件的特征之一。
[0004] 因為EL元件可以形成為膜狀，所以能夠提供面發(fā)光。因此，可以較容易地形成大 面積的元件。這是難以通過利用以白熾燈和LED為代表的點光源或以熒光燈為代表的線光 源而得到的特征。因此，EL元件作為可應(yīng)用于照明裝置等的面光源還具有巨大潛力。
[0005] 根據(jù)發(fā)光物質(zhì)是有機化合物還是無機化合物，可以對EL元件進行大致的分類。在 采用將作為發(fā)光物質(zhì)包含有機化合物的層設(shè)置于一對電極之間的有機EL元件的情況下， 通過對該發(fā)光元件施加電壓，來自陰極的電子和來自陽極的空穴注入到該包含有機化合物 的層中，而電流流動。然后，所注入的電子和空穴使該有機化合物成為激發(fā)態(tài)，由此從被激 發(fā)的有機化合物得到發(fā)光。
[0006] 作為有機化合物的激發(fā)態(tài)可以舉出單重激發(fā)態(tài)和三重激發(fā)態(tài)，由單重激發(fā)態(tài)（s#) 的發(fā)光被稱為突光，而由三重激發(fā)態(tài)（T*)的發(fā)光被稱為磷光。
[0007] 在改進這種發(fā)光元件的元件特性中，物質(zhì)所引起的問題很多，為了解決這些問題， 已經(jīng)進行了元件結(jié)構(gòu)的改進、物質(zhì)的開發(fā)等。例如，專利文獻1公開了包括含有有機低分子 空穴傳輸物質(zhì)、有機低分子電子傳輸物質(zhì)及磷光摻雜劑的混合層的有機發(fā)光元件。
[0008][參考文獻]
[專利文獻1]PCT國際申請日語翻譯No. 2004-515895。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 有機EL元件的開發(fā)在發(fā)光效率、可靠性、成本等方面還有改善的余地。
[0010] 為了實現(xiàn)使用有機EL元件的顯示器或照明的實用化，有機EL元件例如被要求具 有長使用壽命及在高亮度區(qū)域中呈現(xiàn)高發(fā)光效率。
[0011] 于是，本發(fā)明的一個方式的目的是提供一種具有長使用壽命的發(fā)光元件。本發(fā)明 的一個方式的其他目的是提供一種在高亮度區(qū)域中呈現(xiàn)高發(fā)光效率的發(fā)光元件。
[0012] 本發(fā)明的一個方式的其他目的是提供一種通過使用上述發(fā)光元件而具有高可靠 性的發(fā)光裝置、電子設(shè)備以及照明裝置。
[0013] 本發(fā)明的一個方式的發(fā)光兀件在一對電極之間包括發(fā)光層，該發(fā)光層包含第一有 機化合物、第二有機化合物以及磷光化合物。該第一有機化合物是叔胺并具有包括芴骨架、 螺芴骨架或聯(lián)苯骨架的兩個取代基及包括咔唑骨架的一個取代基都直接鍵合于氮原子的 結(jié)構(gòu)。該第一有機化合物的分子量為大于或等于500且小于或等于2000。該第二有機化合 物是具有電子傳輸性的化合物。通過使發(fā)光層具有這種結(jié)構(gòu)，發(fā)光元件可以具有長使用壽 命。此外，發(fā)光元件能夠在高亮度區(qū)域中呈現(xiàn)高發(fā)光效率。
[0014] 具體而言，本發(fā)明一個方式是一種在一對電極之間包括發(fā)光層的發(fā)光兀件。該發(fā) 光層包含第一有機化合物、第二有機化合物以及磷光化合物。該第一有機化合物由通式 (G0)表不。該第一有機化合物的分子量為大于或等于500且小于或等于2000。該第二有 機化合物是具有電子傳輸性的化合物。
[0015] [化學(xué)式1]

【權(quán)利要求】
1. 一種發(fā)光兀件，在一對電極之間包括： 第一有機化合物； 第二有機化合物；以及 磷光化合物， 其中，所述第一有機化合物由通式（GO)表示，
其中，Ar1及Ar2分別獨立地表示取代或未取代的芴基、取代或未取代的螺芴基、或者取 代或未取代的聯(lián)苯基， 其中，Ar3表示包括咔唑骨架的取代基， 其中，所述第一有機化合物的分子量為大于或等于500且小于或等于2000,且 其中，所述第二有機化合物是具有電子傳輸性的化合物。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光元件， 其中所述第一有機化合物由通式（Gl)表示，
其中a表示取代或未取代的亞苯基或者取代或未取代的聯(lián)苯二基， 其中n表示0或1，且 其中A表示取代或未取代的3-咔唑基。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光元件，在所述一對電極之間包括： 發(fā)光層， 其中所述第一有機化合物、所述第二有機化合物以及所述磷光化合物包含在所述發(fā)光 層中。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光元件，在所述一對電極之間包括： 發(fā)光層；以及 與所述發(fā)光層接觸的空穴傳輸層， 其中所述第一有機化合物包含在所述空穴傳輸層中。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光元件，在所述一對電極之間包括： 發(fā)光層；以及 與所述發(fā)光層接觸的空穴傳輸層， 其中所述第一有機化合物、所述第二有機化合物以及所述磷光化合物包含在所述發(fā)光 層中，且 其中所述第一有機化合物包含在所述空穴傳輸層中。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光元件， 其中所述Ar1及所述Ar2分別獨立地表示取代或未取代的2-芴基、取代或未取代的螺 環(huán)-9, 9 '-二芴-2-基或者聯(lián)苯-4-基。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光元件，其中所述第一有機化合物和所述第二有機化合 物的組合形成激基復(fù)合物。
8. -種在發(fā)光部中包括根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光元件的發(fā)光裝置。
9. 一種在顯示部中包括根據(jù)權(quán)利要求8所述的發(fā)光裝置的電子設(shè)備。
10. -種在發(fā)光部中包括根據(jù)權(quán)利要求8所述的發(fā)光裝置的照明裝置。
11. 一種發(fā)光兀件，在一對電極之間包括： 第一有機化合物； 第二有機化合物；以及 磷光化合物， 其中，所述第一有機化合物由通式（G2 )表示，
其中，Ar1及Ar2分別獨立地表示取代或未取代的芴基、取代或未取代的螺芴基或者取 代或未取代的聯(lián)苯基， 其中，Ar4表示碳原子數(shù)為1至10的烷基、未取代的苯基或至少具有一個碳原子數(shù)為1 至10的烷基作為取代基的苯基、未取代的聯(lián)苯基或至少具有一個碳原子數(shù)為1至10的烷 基作為取代基的聯(lián)苯基、或者未取代的三聯(lián)苯基或至少具有一個碳原子數(shù)為1至10的烷基 作為取代基的三聯(lián)苯基， 其中，R1至R4和R11至R17分別獨立地表示氫、碳原子數(shù)為1至10的烷基、未取代的苯 基或至少具有一個碳原子數(shù)為1至10的烷基作為取代基的苯基、或者未取代的聯(lián)苯基或至 少具有一個碳原子數(shù)為1至10的烷基作為取代基的聯(lián)苯基， 其中，所述第一有機化合物的分子量為大于或等于500且小于或等于2000,且 其中，所述第二有機化合物是具有電子傳輸性的化合物。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的發(fā)光元件， 其中所述第一有機化合物由通式（G3 )表示， 且
其中R21至R25分別獨立地表示氫、碳原子數(shù)為1至10的烷基、未取代的苯基或至少具 有一個碳原子數(shù)為1至10的烷基作為取代基的苯基、或者未取代的聯(lián)苯基或至少具有一個 碳原子數(shù)為1至10的烷基作為取代基的聯(lián)苯基。
13. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的發(fā)光元件，在所述一對電極之間包括： 發(fā)光層， 其中所述第一有機化合物、所述第二有機化合物以及所述磷光化合物包含在所述發(fā)光 層中。
14. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的發(fā)光元件，在所述一對電極之間包括： 發(fā)光層；以及 與所述發(fā)光層接觸的空穴傳輸層， 其中所述第一有機化合物包含在所述空穴傳輸層中。
15. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的發(fā)光元件，在所述一對電極之間包括： 發(fā)光層；以及 與所述發(fā)光層接觸的空穴傳輸層， 其中所述第一有機化合物、所述第二有機化合物以及所述磷光化合物包含在所述發(fā)光 層中，且 其中所述第一有機化合物包含在所述空穴傳輸層中。
16. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的發(fā)光元件， 其中所述Ar1及所述Ar2分別獨立地表示取代或未取代的2-芴基、取代或未取代的螺 環(huán)-9, 9 '-二芴-2-基或者聯(lián)苯-4-基。
17. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的發(fā)光元件，其中所述第一有機化合物和所述第二有機化 合物的組合形成激基復(fù)合物。
18. -種在發(fā)光部中包括根據(jù)權(quán)利要求11所述的發(fā)光元件的發(fā)光裝置。
19. 一種在顯示部中包括根據(jù)權(quán)利要求18所述的發(fā)光裝置的電子設(shè)備。
20. -種在發(fā)光部中包括根據(jù)權(quán)利要求18所述的發(fā)光裝置的照明裝置。
【文檔編號】H01L51/50GK104508850SQ201380041236
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2013年7月25日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月3日
【發(fā)明者】濱田孝夫, 瀨尾廣美, 安部寬太, 竹田恭子, 瀨尾哲史 申請人:株式會社半導(dǎo)體能源研究所