发光元件、发光装置、显示装置、电子设备以及照明装置制造方法及图纸

提供一种发光效率高的发光元件。提供一种不使用稀少金属作为发光材料而发光效率高的发光元件。一种发光元件，该发光元件包括第一电极、第二电极、第一电极和第二电极之间的层。该层包含第一有机化合物及第二有机化合物。第二有机化合物具有咔唑骨架、取代或未取代的二价芳香烃基团。第二有机化合物还具有苯并呋喃并嘧啶骨架或苯并噻吩并嘧啶骨架。芳香烃基团与咔唑骨架键合。芳香烃基团与苯并呋喃并嘧啶骨架或苯并噻吩并嘧啶骨架键合。第一有机化合物和第二有机化合物能够形成激基复合物。

Light emitting elements, light emitting devices, display devices, electronic devices, and lighting devices

A light emitting element with high luminous efficiency is provided. A light emitting element that does not use rare metal as a luminescent material and high luminous efficiency is provided. A light emitting element consists of a layer between a first electrode, a second electrode, a first electrode and a second electrode. The layer contains the first organic compound and the two organic compound. Second organic compounds have carbazole skeleton, substituent or unsubstituted two valent aromatic hydrocarbon groups. Second organic compounds also have benzofuran cytoskeleton or benzo thiophene and pyrimidine skeleton. The aromatic hydrocarbon groups bond with carbazole skeleton. The aromatic hydrocarbon groups bond with the benzofuran cytoskeleton or the benzo thiophene cytoskeleton. The first organic compounds and second organic compounds can form a radical complex.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】发光元件、发光装置、显示装置、电子设备以及照明装置
本专利技术的一个实施方式涉及一种具有苯并呋喃并嘧啶骨架或苯并噻吩并嘧啶骨架以及咔唑骨架的化合物。另外，本专利技术的一个实施方式涉及一种将通过施加电场来获得发光的发光层夹在一对电极之间而成的发光元件或者包括该发光元件的显示装置、电子设备、半导体装置以及照明装置。注意，本专利技术的一个实施方式不局限于上述
本专利技术的一个实施方式涉及一种物体、方法或制造方法。而且，本专利技术的一个实施方式涉及一种工序(process)、机器(machine)、产品(manufacture)或者组合物(compositionofmatter)。尤其是，本专利技术的一个实施方式涉及一种半导体装置、显示装置、发光装置、照明装置、其驱动方法或制造方法。
技术介绍
使用有机化合物作为发光物质的电流激发型发光元件，所谓的有机EL元件被应用于光源、照明或显示器等。已知有机EL元件中的单重态激子与三重态激子的生成比例为1:3。因此，将单重激发态转换为发光的荧光发光的内部量子效率的极限为25％，而当考虑到通过系间窜跃能量由单重激发态转移时，将三重激发态转换为发光的磷光发光的内部量子效率可达100％。因此，为了获得高效率的发光，大多情况选择使用磷光发光材料作为发光物质的有机EL元件(也称为磷光发光元件)。能够将三重激发态高效率地转换为发光的物质大多是有机金属配合物，而大部分情况下，其中心金属几乎都是产量少的稀有金属。这样的稀有金属当然是昂贵的，并且其价格变动快，其供给也因国际形势而不稳定。因此，磷光发光元件在成本或供给的稳定性上仍有悬念。将三重激发态转换为发光的其他方法有利用延迟荧光的方法。这是利用从三重激发态转移至单重激发态的反系间窜跃的方法，由于发光起因于单重激发态，所以获得的是荧光而不是磷光。这在单重激发态与三重激发态之间的能量差小的情况下容易发生，实际上也有获得了超过荧光发光的理论极限的发光效率的报告。此外，也有如下报告：通过利用由两种物质构成的激基复合物(exciplex)获得单重激发态与三重激发态之间的能量差小的状态，来实现效率高的发光元件。[参考文献][非专利文献][非专利文献1]K.Goushietal.,AppliedPhysicsLetters,101,pp.023306/1-023306/4(2012).
技术实现思路
另一方面，在使用上述激基复合物的发光元件中，在很多情况下，根据所使用的物质，不能获得高效率的发光。实际上，在有机EL元件的开发历史上，因为激基复合物会降低效率，一般以不形成激基复合物的方式设计有机EL元件。于是，本专利技术的一个实施方式的目的之一是提供一种发光效率高的发光元件。此外，本专利技术的一个实施方式的目的之一是提供一种不将稀有金属用于发光材料也具有高发光效率的发光元件。此外，本专利技术的一个实施方式的目的之一是提供一种利用激基复合物的发光效率高的发光元件。此外，本专利技术的一个实施方式的目的之一是提供一种从激基复合物发射的光的发光效率高的发光元件。此外，本专利技术的一个实施方式的目的之一是通过使用上述发光元件来提供发光效率高的发光装置、显示装置、电子设备以及照明装置。注意，这些目的的记载不妨碍其他目的的存在。此外，本专利技术的一个实施方式并不需要实现所有上述目的。另外，可以从说明书、附图、权利要求书等的记载得知并抽取上述以外的目的。本专利技术的一个实施方式是一种发光元件，该发光元件包括第一电极、第二电极、第一电极和第二电极之间的层。该层包含第一有机化合物及第二有机化合物。第二有机化合物具有咔唑骨架、取代或未取代的二价芳香烃基团。第二有机化合物还具有苯并呋喃并嘧啶骨架或苯并噻吩并嘧啶骨架。芳香烃基团与咔唑骨架键合，并与苯并呋喃并嘧啶骨架或苯并噻吩并嘧啶骨架键合。第一有机化合物和第二有机化合物能够形成激基复合物。本专利技术的另一个实施方式是一种发光元件，该发光元件包括第一电极、第二电极、第一电极和第二电极之间的层。该层包含第一有机化合物及第二有机化合物。第二有机化合物具有咔唑骨架、取代或未取代的二价芳香烃基团，第二有机化合物还具有苯并呋喃并[3,2-d]嘧啶骨架或苯并噻吩并[3,2-d]嘧啶骨架。芳香烃基团与咔唑骨架键合，并与苯并呋喃并[3,2-d]嘧啶骨架或苯并噻吩并[3,2-d]嘧啶骨架键合。第一有机化合物和第二有机化合物能够形成激基复合物。另外，在本专利技术的一个实施方式的发光元件中，苯并呋喃并[3,2-d]嘧啶骨架的4位或苯并噻吩并[3,2-d]嘧啶骨架的4位可以与芳香烃基团键合。另外，在本专利技术的一个实施方式的发光元件中，苯并呋喃并[3,2-d]嘧啶骨架的4位或苯并噻吩并[3,2-d]嘧啶骨架的4位可以与芳香烃基团键合，其他的位置是未取代的。另外，在本专利技术的一个实施方式的发光元件中，咔唑骨架的9位可以与芳香烃基团键合。另外，在本专利技术的一个实施方式的发光元件中，芳香烃基团可以具有6至60个碳原子。另外，在本专利技术的一个实施方式的发光元件中，芳香烃基团可以具有6至13个碳原子。另外，在本专利技术的一个实施方式的发光元件中，芳香烃基团可以具有联苯二基。另外，在本专利技术的一个实施方式的发光元件中，联苯二基可以是3,3'-联苯二基。另外，在本专利技术的一个实施方式的发光元件中，第二有机化合物可以为以结构式(100)表示的有机化合物。[化学式1]另外，在本专利技术的一个实施方式的发光元件中，第二有机化合物可以为以结构式(200)表示的有机化合物。[化学式2]另外，在本专利技术的一个实施方式的发光元件中，第二有机化合物可以是具有电子传输性的物质，第一有机化合物可以是具有空穴传输性的物质。另外，在本专利技术的一个实施方式的发光元件中，第一有机化合物可以是芳香胺。另外，在本专利技术的一个实施方式的发光元件中，第一有机化合物及第二有机化合物的三重激发能级可以高于激基复合物的三重激发能级。另外，在本专利技术的一个实施方式的发光元件中，发光可以包含延迟荧光成分。另外，本专利技术的另一个实施方式是一种包括本专利技术的一个实施方式的发光元件以及开关的照明装置。另外，本专利技术的另一个实施方式是一种包括本专利技术的一个实施方式的发光元件以及用于控制该发光元件的单元的发光装置。另外，本专利技术的另一个实施方式是一种包括显示部中的本专利技术的一个实施方式的发光元件以及用于控制该发光元件的单元的显示装置。另外，本专利技术的另一个实施方式是一种包括本专利技术的一个实施方式的发光元件以及开关的电子设备。本专利技术的一个实施方式能够提供一种发光效率高的发光元件。此外，本专利技术的一个方式能够提供一种不将稀有金属用于发光材料也具有高的发光效率的发光元件。本专利技术的一个实施方式能够提供一种利用激基复合物的效率高的发光元件。本专利技术的一个实施方式能够提供一种来自激基复合物的发光的效率高的发光元件。注意，这些效果的记载不妨碍其他效果的存在。此外，本专利技术的一个实施方式并不需要具有所有上述效果。从说明书、附图、权利要求书等的记载看来其他效果是显然的，从而可以从说明书、附图、权利要求书等的记载中得出其他效果。附图说明图1A和图1B是发光元件的示意图；图2A和图2B是有源矩阵型发光装置的示意图；图3A和图3B是有源矩阵型发光装置的示意图；图4是有源矩阵型发光装置的示意图；图5A和图5B是无源矩阵型发光装置的示意图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发光元件，包括：第一电极；第二电极；以及所述第一电极和所述第二电极之间的层，其中，所述层包含第一有机化合物及第二有机化合物，所述第二有机化合物具有咔唑骨架和取代或未取代的二价芳香烃基团，所述第二有机化合物还具有苯并呋喃并嘧啶骨架或苯并噻吩并嘧啶骨架，所述芳香烃基团与所述咔唑骨架键合，所述芳香烃基团与所述苯并呋喃并嘧啶骨架或所述苯并噻吩并嘧啶骨架键合，并且，所述第一有机化合物和所述第二有机化合物形成激基复合物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.05.29 JP 2015-1097561.一种发光元件，包括：第一电极；第二电极；以及所述第一电极和所述第二电极之间的层，其中，所述层包含第一有机化合物及第二有机化合物，所述第二有机化合物具有咔唑骨架和取代或未取代的二价芳香烃基团，所述第二有机化合物还具有苯并呋喃并嘧啶骨架或苯并噻吩并嘧啶骨架，所述芳香烃基团与所述咔唑骨架键合，所述芳香烃基团与所述苯并呋喃并嘧啶骨架或所述苯并噻吩并嘧啶骨架键合，并且，所述第一有机化合物和所述第二有机化合物形成激基复合物。2.根据权利要求1所述的发光元件，其中所述咔唑骨架的9位与所述芳香烃基团键合。3.根据权利要求1所述的发光元件，其中所述芳香烃基团具有6至60个碳原子。4.根据权利要求1所述的发光元件，其中所述芳香烃基团具有6至13个碳原子。5.根据权利要求1所述的发光元件，其中所述芳香烃基团具有联苯二基。6.根据权利要求5所述的发光元件，其中所述联苯二基是3,3'-联苯二基。7.根据权利要求1所述的发光元件，其中所述第二有机化合物为以结构式（100）表示的有机化合物，[化学式1]。8.根据权利要求1所述的发光元件，其中所述第二有机化合物为以结构式（200）表示的有机化合物，[化学式2]。9.根据权利要求1所述的发光元件，其中所述第二有机化合物具有电子传输性，且所述第一有机化合物具有空穴传输性。10.根据权利要求1所述的发光元件，其中所述第一有机化合物是芳香胺。11.根据权利要求1所述的发光元件，其中所述第一有机化合物及所述第二有机化合物的三重激发能级高于所述激基复合物的三重激发能级。12.根据权利要求1所述的发光元件，其中发光包含延迟荧光成分。13.一种照明装置，包括：权利要求1所述的发光元件；以及开关。14.一种发光装置，包括：权利要求1所述的发光元件；以及控制所述发光元件的单元。15.一种显示装置，包括：显示部中的权利要求1所述的发光元件；以及控制所述发光元件的单元。16.一种电子设备，包括：权利要求1所述的发光元件；以及开关。17.一种发光元件，包括：第一电极；第二电极；以及所...

【专利技术属性】
技术研发人员：细海俊介，高桥辰义，石曾根崇浩，濑尾哲史，
申请(专利权)人：株式会社半导体能源研究所，
类型：发明
国别省市：日本,JP