有机电致发光器件制造技术

本发明专利技术的目的在于，将作为高效率、高耐久性的有机电致发光器件用的材料的、空穴和电子的注入和输送性能、电子阻挡能力、薄膜状态下的稳定性和耐久性优异的有机电致发光器件用的各种材料，按照能够使各材料所具有的特性有效地发挥的方式组合，从而提供高效率、低驱动电压、长寿命的有机电致发光器件。一种有机电致发光器件，其为至少依次具有阳极、空穴输送层、发光层、电子输送层和阴极的有机电致发光器件，其中，前述空穴输送层含有下述通式(1)所示的芳基胺化合物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】有机电致发光器件
本专利技术涉及适合于各种显示装置的作为自发光器件的有机电致发光器件，详细而言，涉及使用了特定的芳基胺化合物(和特定的具有蒽环结构的化合物)的有机电致发光器件(以下也称为有机EL器件)。
技术介绍
有机EL器件为自发光性器件，因此比液晶器件亮、可视性优异，能够清楚地显示，因此其研究越来越活跃。1987年，EastmanKodakCompany的C.W.Tang等人开发了使各材料分担各种作用的层叠结构器件，从而使使用有机材料的有机EL器件实用化。他们将能够输送电子的荧光体和能够输送空穴的有机物层叠，将两类电荷注入荧光体层中而进行发光，从而以10V以下的电压得到了1000cd/m2以上的高亮度(例如，参照专利文献1和专利文献2)。迄今为止，为了有机EL器件的实用化而进行了很多改良，已经对层叠结构的各种作用进行了进一步细化，通过在基板上依次设置有阳极、空穴注入层、空穴输送层、发光层、电子输送层、电子注入层、阴极的场致发光器件已经实现了高效率和耐久性(例如，参照非专利文献1)。另外，为了进一步提高发光效率，尝试了利用三重态激子，并且正在研究发出磷光的化合物的利用(例如，参照非专利文献2)。并且，还开发了利用基于热激活延迟荧光(TADF)的发光的器件。2011年，九州大学的安达等利用使用热激活延迟荧光材料的器件实现了5.3％的外部量子效率(例如，参照非专利文献3)。发光层也可以通过在通常被称为主体材料的电荷输送性的化合物中掺杂发出荧光的化合物、发出磷光的化合物或放射延迟荧光的材料来制作。如前述非专利文献1和非专利文献2记载那样，有机EL器件中的有机材料的选择会给该器件的效率、耐久性等诸特性带来极大影响。有机EL器件是从两电极注入的电荷在发光层中再结合而得到发光的，重要的是如何使空穴、电子这两电荷高效率地迁移到发光层，需要制成载流子平衡性优异的器件。另外，通过提高空穴注入性且提高电子阻挡性、即阻挡由阴极注入的电子来提高空穴和电子的再结合概率，进而对发光层内生成的激子加以限制，从而能够得到高发光效率。因此，空穴输送材料所发挥的作用很重要，需要空穴注入性高、空穴的迁移率大、电子阻挡性高、进而对电子的耐久性高的空穴输送材料。另外，从器件寿命的观点来看，材料的耐热性、非晶性也很重要。耐热性低的材料会由于器件驱动时产生的热量而在低温下发生热分解，从而材料劣化。非晶性低的材料会在短时间内发生薄膜的结晶化，导致器件劣化。因此，对所使用的材料要求耐热性高、非晶性良好的性质。作为目前已经用于有机EL器件的空穴输送材料，已知有N,N’-二苯基-N,N’-二(α-萘基)联苯胺(NPD)和各种芳香族胺衍生物(例如，参照专利文献1和专利文献2)。NPD具有良好的空穴输送能力，但作为耐热性指标的玻璃化转变温度(Tg)较低，为96℃，在高温条件下会由于结晶化而引起器件特性降低(例如，参照非专利文献4)。另外，在前述专利文献1和专利文献2中记载的芳香族胺衍生物中，已知有空穴迁移率为10-3cm2/Vs以上的具有优异迁移率的化合物，但电子阻挡性不充分，因此部分电子穿透发光层而无法期待发光效率的提高等，因此，为了进一步高效率化，需要电子阻挡性更高、薄膜更稳定且耐热性高的材料。作为改善了耐热性、空穴注入性、空穴输送性或电子阻挡性等特性的化合物，提出了下式所示的芳香族叔胺化合物(例如化合物A)(例如，参照专利文献3)。但是，在空穴注入层、空穴输送层或电子阻挡层中使用了这些化合物的器件虽然耐热性、发光效率等得到改善，但仍不能说充分，另外，低驱动电压化、电流效率也不能说充分，非晶性方面也存在问题。因此，需要提高非晶性、进一步低驱动电压化且进一步高发光效率化。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开平8-48656号公报专利文献2:日本专利第3194657号公报专利文献3:国际公开第2012117973号专利文献4:国际公开第2011/059000号专利文献5:国际公开第2003/060956号专利文献6:韩国公开专利2013-060157号公报非专利文献非专利文献1:応用物理学会第9回講習会予稿集55～61页(2001)非专利文献2:応用物理学会第9回講習会予稿集23～31页(2001)非专利文献3:Appl.Phys.Let.，98，083302(2011)非专利文献4:有機EL討論会第三回例会予稿集13～14页(2006)
技术实现思路
专利技术要解决的问题本专利技术的目的在于，将作为高效率、高耐久性的有机EL器件用的材料的、空穴和电子的注入和输送性能、电子阻挡能力、薄膜状态下的稳定性和耐久性优异的有机EL器件用的各种材料，按照能够使各材料所具有的特性有效地发挥的方式组合，从而提供高效率、低驱动电压、长寿命的有机EL器件。作为本专利技术想要提供的有机化合物所应具备的物理特性，可以列举：(1)空穴的注入特性良好、(2)空穴的迁移率大、(3)电子阻挡能力优异、(4)薄膜状态稳定、(5)耐热性优异。另外，作为本专利技术想要提供的有机EL器件所应具备的物理特性，可以列举：(1)发光效率和电力效率高、(2)发光起始电压低、(3)实用驱动电压低、(4)长寿命。用于解决问题的方案因此，本专利技术人们为了达到上述目的，着眼于芳基胺系材料的空穴注入和输送能力、薄膜的稳定性和耐久性优异以及具有蒽环结构的化合物的电子注入和输送能力、薄膜的稳定性和耐久性优异，选择特定的芳基胺化合物和特定的具有蒽环结构的化合物并按照能够高效率地向发光层注入和输送空穴和电子、能取得载流子平衡性的方式，将空穴输送材料和电子输送材料组合而制作了各种有机EL器件，并且深入地进行了器件的特性评价。结果完成了本专利技术。即，根据本专利技术，提供以下的有机EL器件。1)一种有机EL器件，其为至少依次具有阳极、空穴输送层、发光层、电子输送层和阴极的有机EL器件，其中，前述空穴输送层含有下述通式(1)所示的芳基胺化合物。(式中，Ar1～Ar6任选彼此相同或不同，表示取代或非取代的芳香族烃基、取代或非取代的芳香族杂环基、或者取代或非取代的稠合多环芳香族基团；A1、A2任选彼此相同或不同，表示取代或非取代的芳香族烃的2价基团、取代或非取代的芳香族杂环的2价基团、或者取代或非取代的稠合多环芳香族的2价基团；R1～R6任选彼此相同或不同，表示氢原子、氘原子、氟原子、氯原子、氰基、硝基、任选具有取代基的碳原子数1～6的直链状或支链状的烷基、任选具有取代基的碳原子数5～10的环烷基、任选具有取代基的碳原子数2～6的直链状或支链状的烯基、任选具有取代基的碳原子数1～6的直链状或支链状的烷氧基、任选具有取代基的碳原子数5～10的环烷氧基、取代或非取代的芳香族烃基、取代或非取代的芳香族杂环基、取代或非取代的稠合多环芳香族基团、或者取代或非取代的芳氧基；X表示氧原子或硫原子。)2)根据上述1)所述的有机EL器件，其中，前述芳基胺化合物为下述通式(1a)所示的芳基胺化合物。(式中，Ar1～Ar6任选彼此相同或不同，表示取代或非取代的芳香族烃基、取代或非取代的芳香族杂环基、或者取代或非取代的稠合多环芳香族基团；A1、A2任选彼此相同或不同，表示取代或非取代的芳香族烃的2价基团、取代或非取代的芳香族杂环的2价基团、或者取代或非取代的稠合多环芳本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有机电致发光器件，其为至少依次具有阳极、空穴输送层、发光层、电子输送层和阴极的有机电致发光器件，其中，所述空穴输送层含有下述通式(1)所示的芳基胺化合物，

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.08.27 JP 2015-1682331.一种有机电致发光器件，其为至少依次具有阳极、空穴输送层、发光层、电子输送层和阴极的有机电致发光器件，其中，所述空穴输送层含有下述通式(1)所示的芳基胺化合物，式中，Ar1～Ar6任选彼此相同或不同，表示取代或非取代的芳香族烃基、取代或非取代的芳香族杂环基、或者取代或非取代的稠合多环芳香族基团；A1、A2任选彼此相同或不同，表示取代或非取代的芳香族烃的2价基团、取代或非取代的芳香族杂环的2价基团、或者取代或非取代的稠合多环芳香族的2价基团；R1～R6任选彼此相同或不同，表示氢原子、氘原子、氟原子、氯原子、氰基、硝基、任选具有取代基的碳原子数1～6的直链状或支链状的烷基、任选具有取代基的碳原子数5～10的环烷基、任选具有取代基的碳原子数2～6的直链状或支链状的烯基、任选具有取代基的碳原子数1～6的直链状或支链状的烷氧基、任选具有取代基的碳原子数5～10的环烷氧基、取代或非取代的芳香族烃基、取代或非取代的芳香族杂环基、取代或非取代的稠合多环芳香族基团、或者取代或非取代的芳氧基；X表示氧原子或硫原子。2.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，其中，所述芳基胺化合物为下述通式(1a)所示的芳基胺化合物，式中，Ar1～Ar6任选彼此相同或不同，表示取代或非取代的芳香族烃基、取代或非取代的芳香族杂环基、或者取代或非取代的稠合多环芳香族基团；A1、A2任选彼此相同或不同，表示取代或非取代的芳香族烃的2价基团、取代或非取代的芳香族杂环的2价基团、或者取代或非取代的稠合多环芳香族的2价基团；R1～R6任选彼此相同或不同，表示氢原子、氘原子、氟原子、氯原子、氰基、硝基、任选具有取代基的碳原子数1～6的直链状或支链状的烷基、任选具有取代基的碳原子数5～10的环烷基、任选具有取代基的碳原子数2～6的直链状或支链状的烯基、任选具有取代基的碳原子数1～6的直链状或支链状的烷氧基、任选具有取代基的碳原子数5～10的环烷氧基、取代或非取代的芳香族烃基、取代或非取代的芳香族杂环基、取代或非取代的稠合多环芳香族基团、或者取代或非取代的芳氧基；X表示氧原子或硫原子。3.根据权利要求1所述的有机电致发光器件，其中，所述芳基胺化合物为下述通式(1b)所示的芳基胺化合物，式中，Ar1～Ar6任选彼此相同或不同，表示取代或非取代的芳香族烃基、取代或非取代的芳香族杂环基、或者取代或非取代的稠合多环芳香族基团；A1、A2任选彼此相同或不同，表示取代或非取代的芳香族烃的2价基团、取代或非取代的芳香族杂环的2价基团、或者取代或非取代的稠合多环芳香族的2价基团；R1～R6任选彼此相同或不同，表示氢原子、氘原子、氟原子、氯原子、氰基、硝基、任选具有取代基的碳原子数1～6的直链状或支链状的烷基、任选具有取代基的碳原子数5～10的环烷基、任选具有取代基的碳原子数2～6的直链状或支链状的烯基、任选具有取代基的碳原子数1～6的直链状或支链状的烷氧基、任选具有取代基的碳原子数5～10的环烷氧基、取代或非取代的芳香族烃基、取代或非取代的芳香族杂环基、取代或非取代的稠合多环芳香族基团、或者取代或非取代的芳氧基；X表示氧原子或硫原子。4.根据权利要求1～3中任一项所述的有机电致发光器件，其中，所述电子输送层含有下述通式(2)所示的具有蒽环结构的化合物，式中，A3表示取代或非取代的芳香族烃的2价基团、取代或非取代的芳香族杂环的2价基团、取代或非取代的稠合多环芳香族的2价基团、或者单键；B表示取代或非取代的芳香族杂环基；C表示取代或非取代的芳香族烃基、取代或非取代的芳香族杂环基、或者取代或非取代的稠合多环芳香族基团；D任选彼此相同或不同，表示氢原子、氘原子、氟原子、氯原子、氰基、三氟甲基、碳原子数1～6的直链状或支链状的烷基、取代或非取代的芳香族烃基、取代或非取代的芳香族杂环基、或者取代或非取代的稠合多环芳香族基团；p、q保持p和q之和为9的关系，且p表示7或8、q表示1或2。5.根据权利要求4所述的有机电致发光器件，其中，所述具有蒽环结构的化合物为下述通式(2a)所示的具有蒽环结构的化合物，式中，A3表示取代或非取代的芳香族烃的2价基团、取代或非取代的芳香族杂环的2价基团、取代或非取代的稠合多环芳香族的2价基团、或者单键；Ar7、Ar8、Ar9任选彼此相同或不同，表示取代或非取代的芳香族烃基、取代或非取代的芳香族杂环基、或者取代或非取代的稠合多环芳香族基团；R7～R13任选彼此相同或不同，为氢原子、氘原子、氟原子、氯原子、氰基、硝基、任选具有取代基的碳原子数1～6的直链状或支链状的烷基、任选具有取代基的碳原子数5～10的环烷基、任选具有取代基的碳原子数2～6的直链状或支链状的烯基、任选具有取代基的碳原子数1～6的直链状或支链状的烷氧基、任选具有取代基的碳原子数5～10的环烷氧基、取代或非取代的芳香族烃基、取代或非取代的芳香族杂环基、取代或非取代的稠合多环芳香族基团、或者取代或非取代的芳氧基，任选借助单键、取代或非取代的亚甲基、氧原子或者硫原子彼此键合而形成环；X1、X2、X3、X4表示碳原子或氮原子，X1、X2、X3、X4中，仅任意一个为氮原子，这种情况...

【专利技术属性】
技术研发人员：加濑幸喜，长冈诚，骏河和行，
申请(专利权)人：保土谷化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP