有机发光元件制造技术

本发明专利技术的有机发光元件可以高效率地发出白色光，该有机发光元件具有：包含蓝色延迟荧光材料的层10、单独或同时包含绿色荧光材料及红色荧光材料的层11、及介于所述层10与所述层11之间的间隔层12。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】有机发光元件
本专利技术涉及一种可以高效率地发出白色光的有机发光元件。
技术介绍
在有机电致发光元件(有机EL元件)等有机发光元件的领域中，为了获得高发光效率而分别对蓝色发光、绿色发光、红色发光进行开发。此外，也对混合这些发光色而发出白色光的有机发光元件(白色有机发光二极管)进行可以获得高发光效率的发光材料的组合或层构成的研究。例如，在非专利文献1中记载有在使用磷光材料的系统中，使间隔层介于多个含有磷光材料的层之间。在该文献中，作为其具体例，公开了如下有机发光元件：其具有含有蓝色磷光材料的层、绿色磷光材料与红色磷光材料混合存在的混合存在层、及介于这些层之间的间隔层。如果使蓝色磷光材料、绿色磷光材料及红色磷光材料混合存在于同一层，则能量容易从高能量的蓝色磷光材料转移至绿色磷光材料，进而从绿色磷光材料转移至红色磷光材料，所以为了使各磷光材料平衡性良好地发光，需要精密的浓度调整。相对于此，如果经由间隔层而分离蓝色磷光材料、绿色磷光材料及红色磷光材料，则通过间隔层而控制能量从蓝色磷光材料向其他磷光材料转移，所以认为可以使各磷光材料平衡性良好地发光。[
技术介绍
文献][非专利文献][非专利文献1]Nature459,234-238(2009).
技术实现思路
[专利技术要解决的问题]可是，在如非专利文献1的有机发光元件般使用磷光材料的系统中，如果提高电流密度，则会出现发光效率因三重态-三重态湮灭而急剧降低的衰减(rolloff)、或发光色偏向于任一色相的现象，所以存在难以提高电流密度以提高白色的发光强度的问题。另外，也存在磷光材料因包含Ir等稀有元素而昂贵，尤其是高能量的蓝色磷光材料的稳定性低的缺点。因此，在本专利技术中，将课题设定为提供一种不存在因三重态-三重态湮灭所引起的发光效率的过度降低，且可以高效率地发出白色光的发光元件。[解决问题的手段]本专利技术者等人研究出使用荧光材料使之高效率地发出白色光。一般来说，在从蓝色磷光材料向绿色荧光材料及红色荧光材料的能量转移时，蓝色磷光材料与各荧光材料的距离必须短(0.3～1nm左右)。因此，关于设置绿色荧光材料与红色荧光材料的混合层来代替所述绿色磷光材料与红色磷光材料的混合存在层的构成，由于推测从蓝色磷光材料向各荧光材料的能量转移因间隔层而被大幅限制，所以是如果考虑到发光色的平衡性则通常不会采用的构成。另一方面，已知从荧光材料向荧光材料的能量转移的效率也极差。因此，将蓝色磷光材料、绿色磷光材料、红色磷光材料均变更为荧光材料的系统也是出于相同原因而通常不会采用的构成。事实上，现状是迄今为止尚未提出间隔层介于发光层的荧光材料系有机发光元件，且提示这种荧光材料系发光层的文献也完全不存在。在这种情况下，本专利技术者等人针对使间隔层介于发光层的荧光材料系有机发光元件，为了更高效率地发出白色光而进行了努力研究。本专利技术者等人进行了努力研究，结果发现：(1)选择延迟荧光材料作为最短波长的蓝色荧光材料，此外，(2)使间隔层介于包含该延迟荧光材料的层与单独或同时包含绿色荧光材料或红色荧光材料的层之间，由此可以提供高效率的白色有机发光元件。如果考虑到如上所述的从荧光材料向荧光材料的能量转移效率，则会意外发现通过使间隔层介于荧光材料系发光层而使发光效率提升。本专利技术者等人基于这些见解，作为解决所述问题的方法而提供以下的本专利技术。[1]一种有机发光元件，其特征在于具有：包含蓝色延迟荧光材料的层、单独或同时包含绿色荧光材料及红色荧光材料的层、及介于所述包含蓝色延迟荧光材料的层与所述单独或同时包含绿色荧光材料及红色荧光材料的层之间的间隔层。[2]如[1]中所记载的有机发光元件，其特征在于：所述包含蓝色延迟荧光材料的层还包含主体材料。[3]如[1]或[2]中所记载的有机发光元件，其特征在于：在所述单独或同时包含绿色荧光材料及红色荧光材料的层中，所述绿色荧光材料及所述红色荧光材料混合存在于同一层内。[4]如[1]或[2]中所记载的有机发光元件，其特征在于：在所述单独或同时包含绿色荧光材料及红色荧光材料的层中，所述绿色荧光材料及所述红色荧光材料分别包含于不同层。[5]如[4]中所记载的有机发光元件，其特征在于：所述包含绿色荧光材料的层与所述包含红色荧光材料的层是连续地设置。[6]如[4]或[5]中所记载的有机发光元件，其特征在于：所述包含绿色荧光材料的层比所述包含红色荧光材料的层配置在更靠近间隔层侧。[7]如[1]至[6]中任一项所记载的有机发光元件，其特征在于：所述单独或同时包含绿色荧光材料及红色荧光材料的层中的各荧光材料的重量为绿色荧光材料大于红色荧光材料。[8]如[7]中所记载的有机发光元件，其特征在于：所述单独或同时包含绿色荧光材料及红色荧光材料的层中的红色荧光材料与绿色荧光材料的摩尔比(红色荧光材料的重量：绿色荧光材料的重量)为1：2～1：100。[9]如[1]至[8]中任一项所记载的有机发光元件，其特征在于：所述单独或同时包含绿色荧光材料及红色荧光材料的层还包含主体材料。[10]如[1]至[9]中任一项所记载的有机发光元件，其特征在于：所述间隔层的厚度为0.5～10nm。[11]如[1]至[10]中任一项所记载的有机发光元件，其特征在于：所述间隔层的材料的最低激发单重态能级及最低激发三重态能级分别大于所述蓝色延迟荧光材料的最低激发单重态能级及最低激发三重态能级。[12]如[9]至[11]中任一项所记载的有机发光元件，其特征在于：所述间隔层包含与所述单独或同时包含绿色荧光材料及红色荧光材料的层中所包含的主体材料相同的主体材料。[13]如[1]至[12]中任一项所记载的有机发光元件，其特征在于：其为有机电致发光元件。[14]如[13]中所记载的有机发光元件，其特征在于：其具有阳极、阴极、及设置在所述阳极与所述阴极之间且包含发光层的有机层；并且所述发光层具有：包含蓝色延迟荧光材料的层、单独或同时包含绿色荧光材料及红色荧光材料的层、及介于所述包含蓝色延迟荧光材料的层与所述单独或同时包含绿色荧光材料及红色荧光材料的层之间的间隔层。[15]如[14]中所记载的有机发光元件，其特征在于：所述包含蓝色延迟荧光材料的层配置在所述阴极侧，且所述单独或同时包含绿色荧光材料及红色荧光材料的层配置在所述阳极侧。[专利技术的效果]本专利技术通过使间隔层介于包含蓝色延迟荧光材料的层与单独或同时包含绿色荧光材料及红色荧光材料的层之间，可以实现高效率地发出白色光的有机发光元件。附图说明图1是表示有机发光元件的主要部分的示意图。图2是表示有机电致发光元件的层构成例的概略剖视图。图3是实施例1中制作的有机电致发光元件的发光光谱。图4是实施例1中制作的有机电致发光元件的暂态衰减曲线。图5是实施例1及实施例2中制作的有机电致发光元件的发光光谱。图6是表示实施例1、2及比较例1、2中制作的有机电致发光元件的电压-电流密度-发光强度特性的曲线图。图7是表示实施例1、2及比较例1、2中制作的有机电致发光元件的电流密度-外部量子效率特性的曲线图。具体实施方式以下，对本专利技术的内容详细地进行说明。以下记载的构成要件的说明存在基于本专利技术的代表性实施形态或具体例而进行的情况，但本专利技术并不限定于这种实施形态或具体例。此外，在本说明书中，使用“～”所表示的数值范围意指包含“本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有机发光元件，其特征在于具有：包含蓝色延迟荧光材料的层、单独或同时包含绿色荧光材料及红色荧光材料的层、及介于所述包含蓝色延迟荧光材料的层与所述单独或同时包含绿色荧光材料及红色荧光材料的层之间的间隔层。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.10.31 JP 2014-2233271.一种有机发光元件，其特征在于具有：包含蓝色延迟荧光材料的层、单独或同时包含绿色荧光材料及红色荧光材料的层、及介于所述包含蓝色延迟荧光材料的层与所述单独或同时包含绿色荧光材料及红色荧光材料的层之间的间隔层。2.根据权利要求1所述的有机发光元件，其特征在于：所述包含蓝色延迟荧光材料的层还包含主体材料。3.根据权利要求1或2所述的有机发光元件，其特征在于：在所述单独或同时包含绿色荧光材料及红色荧光材料的层中，所述绿色荧光材料及所述红色荧光材料混合存在于同一层内。4.根据权利要求1或2所述的有机发光元件，其特征在于：在所述单独或同时包含绿色荧光材料及红色荧光材料的层中，所述绿色荧光材料及所述红色荧光材料分别包含于不同层。5.根据权利要求4所述的有机发光元件，其特征在于：所述包含绿色荧光材料的层与所述包含红色荧光材料的层是连续地设置。6.根据权利要求4或5所述的有机发光元件，其特征在于：所述包含绿色荧光材料的层比所述包含红色荧光材料的层配置在更靠近间隔层侧。7.根据权利要求1至6中任一项所述的有机发光元件，其特征在于：所述单独或同时包含绿色荧光材料及红色荧光材料的层中的各荧光材料的重量为绿色荧光材料大于红色荧光材料。8.根据权利要求7所述的有机发光元件，其特征在于：所述单独或同时包含绿色荧光材料及红色荧光材料的层中的红色荧光...

【专利技术属性】
技术研发人员：中野谷一，安达千波矢，樋口贵史，
申请(专利权)人：国立大学法人九州大学，
类型：发明
国别省市：日本,JP