有机发光元件和显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供具有高发光效率和长寿命的有机发光元件。该有机发光元件包括一对电极和设置在该对电极之间的有机化合物层，其中该有机化合物层包括具有特定结构的苯并[f]异喹啉作为配体的铱络合物和特定结构的金属络合物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】有机发光元件和显示装置
本专利技术涉及有机发光元件和显示装置。
技术介绍
有机发光元件(也称为“有机电致发光元件”或“有机EL元件”)是包括一对电极以及设置在该对电极之间的有机化合物层的电子元件。从该对电极注入电子和空穴，然后电子和空穴在有机化合物层中再结合以产生发光有机化合物的激子。在激子返回其基态时有机发光元件发光。有机发光元件的最近的发展是显著的并且开发的元件具有例如下述特征。发光元件能够以低电压驱动，发出具有各种波长的光束，具有高速响应性，并且能够在厚度和重量上减小。顺便提及，适合有机发光元件的化合物的开发目前为止积极地进行。这是因为具有优异的元件寿命特性的化合物的开发对于提供高性能有机发光元件重要。在目前为止开发的化合物中包括用作磷光发光材料的有机金属络合物。有机金属络合物具体地为例如PTL1中记载的铱络合物。此外，用作有机发光元件的构成材料的金属络合物的另一实例是PTL2中记载的金属络合物。同时，PTL3或PTL4中公开的金属络合物可作为与铱络合物一起作为主体引入发光层中的金属络合物利用。引用列表专利文献PTL1：日本专利申请公开No.2009-114137PTL2：日本专利No.3760508PTL3：日本专利申请公开No.2009-152568PTL4：日本专利申请公开No.2009-218571PTL5：国际公开No.2010/028151非专利文献NPL1：J.Org.Chem.(2001),第66卷,8042-8051NPL2:Org.Lett.,第7卷,No.1,pp.23-26,(2005)NPL3：ChimicaTherapeutica,第6卷,No.1,pp.48-49,(1971)
技术实现思路
NPL4：J.Org.Chem.,第23卷，pp.268-271,(1958)问题的解决方案根据本专利技术的一个实施方案，提供有机发光元件，包括：一对电极；和设置在该对电极之间的有机化合物层，其中该有机化合物层包括由下述通式[1]表示的铱络合物和由下述通式[5]表示的金属络合物。式[1]中，R1-R8各自表示氢原子、卤素原子、烷基、烷氧基、取代的氨基、取代或未取代的芳族烃基、或者取代或未取代的杂芳基。m表示1-3的整数并且n表示0-2的整数，条件是m+n等于3。环A包括取代或未取代的芳族基团，表示选自苯环、萘环、菲环、芴环、9,9-螺二芴环和环中的环结构，并且与苯并[f]异喹啉骨架和Ir金属共价键合，环A可还具有取代基。X表示双齿配体。部分结构IrXn包括由下述通式[2]-[4]表示的结构中的任一个。式[2]-[4]中，R10-R24各自表示氢原子、卤素原子、取代或未取代的烷基、烷氧基、芳氧基、芳烷基、取代的氨基、取代或未取代的芳族烃基、或者取代或未取代的杂芳基，并且n表示2时，由R10-R24的任一个表示的多个取代基可彼此相同或不同。ML2[5]式[5]中，M表示选自铍、镁和锌中的二价金属原子。L表示双齿配体。M表示铍或镁时，部分结构ML包括由下述通式[6]-[11]表示的结构的任一个，M表示锌时，部分结构ML包括由下述通式[6]-[9]表示的结构的任一个。式[6]-[11]中，R30-R57各自表示氢原子、卤素原子、取代或未取代的烷基、烷氧基、取代的氨基、取代或未取代的芳族烃基、或者取代或未取代的杂芳基。式[8]-[11]中，环B包括由下述通式[12]-[14]表示的环结构的任一个。*1表示与氧原子的键合位置和*2表示与杂环五元环骨架中的碳原子的键合位置。式[12]-[14]中，R60-R73各自表示氢原子、卤素原子、取代或未取代的烷基、烷氧基、取代的氨基、取代或未取代的芳族烃基、或者取代或未取代的杂芳基。由以下参照附图对例示实施方案的说明，本专利技术进一步的特征将变得清楚。附图说明图1是表示包括根据本专利技术的实施方案的有机发光元件和与该有机发光元件连接的有源元件(activeelement)的显示装置的实例的截面示意图。具体实施方式PTL1例示锌络合物作为与磷光发光材料一起引入发光层中的主体。但是，该锌络合物自身具有低发光效率。此外，PTL2中记载的金属络合物尚未用作与磷光发光材料一起引入发光层中的主体。此外，通过将PTL3或PTL4中公开的金属络合物作为主体引入其发光层中而得到的有机发光元件的发光效率也低。因此，PTL1-4中公开的有机发光元件都未能获得高发光效率和高寿命特性。本专利技术为了解决这些问题而完成，本专利技术的目的在于提供具有高发光效率和长寿命的有机发光元件。以下对本专利技术详细说明。(1)有机发光元件本专利技术的有机发光元件是下述发光元件，至少包括：作为彼此相对的一对电极的阳极和阴极；和设置在该对电极之间的有机化合物层。此外，本专利技术的有机发光元件在该有机化合物层中包括由下述通式[1]表示的铱络合物和由下述通式[5]表示的金属络合物。ML2[5]有关由通式[1]表示的铱络合物和由通式[5]表示的金属络合物的详细情况将后述。本专利技术的有机发光元件的元件构成为例如通过在基板上依次层叠下述构成(1)-(6)的每一个中所述的电极层和有机化合物层而得到的多层型元件构成。应指出地是，在各个元件构成中，有机化合物层必须包括包含发光材料的发光层。(1)阳极/发光层/阴极(2)阳极/空穴传输层/发光层/电子传输层/阴极(3)阳极/空穴传输层/发光层/电子传输层/电子注入层/阴极(4)阳极/空穴注入层/空穴传输层/发光层/电子传输层/阴极(5)阳极/空穴注入层/空穴传输层/发光层/电子传输层/电子注入层/阴极(6)阳极/空穴传输层/电子阻挡层/发光层/空穴阻挡层/电子传输层/阴极应指出地是，这些元件构成例只是非常基本的元件构成并且本专利技术的有机发光元件的元件构成并不限于此。例如，下述各种层构成均能够采用：在电极与有机化合物层之间的界面处设置绝缘层、粘合层或干涉层，电子传输层或空穴传输层由具有不同电离电位的两层构成，或者发光层由包括不同发光材料的两层构成。本专利技术中，根据将从发光层输出的光取出的实施方案(元件构成)可以是所谓的底部发射型，其中将光从更靠近基板的一侧的电极取出，或者可以是所谓的顶部发射型，其中将光从基板的相反侧取出。此外，能够采用双面取出型，其中将光从更靠近基板的一侧和基板的相反侧两者取出。元件构成(1)-(6)中，由于构成包括电子阻挡层和空穴阻挡层两者，因此优选构成(6)。换言之，包括电子阻挡层和空穴阻挡层的构成(6)提供不引起任何载流子泄漏并且具有高发光效率的有机发光元件，原因在于能够可靠地将两种载流子即空穴和电子捕集在发光层中。本专利技术的有机发光元件中，优选将由通式[1]表示的铱络合物和由通式[5]表示的金属络合物引入有机化合物层中的发光层中。这种情况下，发光层至少包括由通式[1]表示的铱络合物和由通式[5]表示的金属络合物。这种情形下引入发光层中的化合物的用途取决于它们在发光层中的含有浓度而改变。具体地，取决于它们在发光层中的含有浓度，将化合物分类为主要成分和次要成分。用作主要成分的化合物是引入发光层中的化合物组中具有最大重量比(含有浓度)的化合物并且是也称为主体的化合物。此外，主体是发光层中作为发光材料周围的基体存在的化合物，并且是主要负责将载流子传输到发光材料并且将激发能量给予发光本文档来自技高网...

【技术保护点】
有机发光元件，包括：一对电极；和设置在该对电极之间的有机化合物层，其中该有机化合物层包括由下述通式[1]表示的铱络合物和由下述通式[5]表示的金属络合物：式[1]中：R1‑R8各自表示氢原子、卤素原子、烷基、烷氧基、取代的氨基、取代或未取代的芳族烃基、或者取代或未取代的杂芳基；m表示1‑3的整数和n表示0‑2的整数，条件是m+n等于3；环A包括取代或未取代的芳族基团，表示选自苯环、萘环、菲环、芴环、9,9‑螺二芴环和环中的环结构，并且与苯并[f]异喹啉骨架和Ir金属共价键合，并且环A可进一步具有取代基；X表示双齿配体；并且部分结构IrXn包括由下述通式[2]‑[4]表示的结构中的任一个：式[2]‑[4]中，R10‑R24各自表示氢原子、卤素原子、取代或未取代的烷基、烷氧基、芳氧基、芳烷基、取代的氨基、取代或未取代的芳族烃基、或者取代或未取代的杂芳基，并且n表示2时，由R10‑R24的任一个表示的多个取代基可彼此相同或不同；ML2           [5]式[5]中：M表示选自铍、镁和锌中的二价金属原子；L表示双齿配体；并且M表示铍或镁时，部分结构ML包括由下述通式[6]‑[11]表示的结构中的任一个，M表示锌时，部分结构ML包括由下述通式[6]‑[9]表示的结构中的任一个：式[6]‑[11]中，R30‑R57各自表示氢原子、卤素原子、取代或未取代的烷基、烷氧基、取代的氨基、取代或未取代的芳族烃基、或者取代或未取代的杂芳基，式[8]‑[11]中：环B包括由下述通式[12]‑[14]表示的环结构中的任一个；并且*1表示与氧原子的键合位置并且*2表示与杂环五元环骨架中的碳原子的键合位置：式[12]‑[14]中，R60‑R73各自表示氢原子、卤素原子、取代或未取代的烷基、烷氧基、取代的氨基、取代或未取代的芳族烃基、或者取代或未取代的杂芳基。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.12.27 JP 2012-2856211.有机发光元件，包括：一对电极；和设置在该对电极之间的有机化合物层，其中该有机化合物层包括由下述通式[1]表示的铱络合物和由下述通式[5]表示的金属络合物：式[1]中：R1-R8各自表示氢原子、卤素原子、烷基、烷氧基、取代的氨基、取代或未取代的芳族烃基、或者取代或未取代的杂芳基；m表示1-3的整数和n表示0-2的整数，条件是m+n等于3；环A包括取代或未取代的芳族基团，表示选自苯环、萘环、菲环、芴环、9,9-螺二芴环和环中的环结构，并且与苯并[f]异喹啉骨架和Ir金属共价键合，并且环A可进一步具有取代基；X表示双齿配体；并且部分结构IrXn包括由下述通式[2]-[4]表示的结构中的任一个：式[2]-[4]中，R10-R24各自表示氢原子、卤素原子、取代或未取代的烷基、烷氧基、芳氧基、芳烷基、取代的氨基、取代或未取代的芳族烃基、或者取代或未取代的杂芳基，并且n表示2时，由R10-R24的任一个表示的多个取代基可彼此相同或不同；ML2[5]式[5]中：M表示选自铍、镁和锌中的二价金属原子；L表示双齿配体；并且M表示铍或镁时，部分结构ML包括由下述通式[6]，[8]-[11]表示的结构中的任一个，M表示锌时，部分结构ML包括由下述通式[6]，[8]和[9]表示的结构中的任一个：式[6]，[8]-[11]中，R30-R35、R44-R57各自表示氢原子、卤素原子、取代或未取代的烷基、烷氧基、取代的氨基、取代或未取代的芳族烃基、或者取代或未取代的杂芳基，式[8]-[11]中：环B包括由下述通式[12]-[14]表示的环结构中的任一个；并且*1表示与氧原子的键合位置并且*2表示与杂环五元环骨架中的碳原子的键合位置：式[12]-[14]中，R60-R73各自表示氢原子、卤素原子、取代或未取代的烷基、烷氧基、取代的氨基、取代或未取代的芳族烃基、或者取代或未取代的杂芳基。2.根据权利要求1的有机发光元件，其中R1-R8、R10-R24、R30-R35、R44-R57和R60-R73各自表示氢原子、具有1-4个碳原子的烷基、或者可被具有1-4个碳原子的烷基取代的苯基。3.根据权利要求1的有机发光元件，其中m表示2并且n表示1。4.根据权利要求1的有机发光元件，其中由通式[1]表示的铱络合物包括由下述通式[15]表示的化合物：式[15]中：R80-R90各自表示氢原子、卤素原子、烷基、烷氧基、取代的氨基、取代或未取代的芳族烃基、或者取代或未取代的杂芳基；m...

【专利技术属性】
技术研发人员：镰谷淳，山田直树，小菅哲弥，堀内贵行，安部滋干，西出洋祐，宫下广和，岸野贤悟，齐藤章人，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP