有机电致发光元件制造技术

一种有机电致发光元件，其包括电极、发光层和用于将空穴或电子传输到发光层的传输层，所述发光层和所述传输层在电极间形成，其中所述发光层含有作为受电子掺杂剂的化合物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于平板显示器、液晶显示器背光、信号灯、光源等 的有机EL(电致发光)元件。
技术介绍
为了使平板显示器变薄、使压縮具有液晶显示器的电子设备并使 其变薄、改善信号灯和光源的形状设计灵活性等，近来越来越要求高效的薄型 质轻的发光体。有机EL元件可以对应这样的要求，且这样的元件已经成为焦点。 EastmanKodak公司的C. W. Tang等人首先公开了在低电压下通 过包括电极和在电极间层压的两个薄膜的结构发光的有机EL元件(Appl. Phys. Lett, 51,12,913(1978))。自此，工业界开始关注有机EL元件的各种优点，例如 低电压(例如，几伏特)引起的高强度发光(例如，100-10000 cd/m2)、通过构成 发光层(活性层)的材料的组合发出多色光、极薄平板发光体的可用性等，且已 经研究具有各种改进的薄膜结构的有机EL元件。 有机EL元件的基本结构由阳极、有机发光层和阴极组成。但还 有各种结构，例如包括阳极、空穴传输层、有机发光层、电子传输层和阴极 的结构；包括阳极、空穴注入层、空穴传输层、有机发光层、电子传输层和阴 极的结构；包括阳极、空穴注入层、有机发光层、电子传输层、电子注入层和 阴极的结构；包括阳极、空穴注入层、有机发光层、电子注入层和阴极的结构； 等。 一般已知通过这样的多层结构可改善由电极(阳极和阴极)向有机发光层注 入空穴和电子的特性，而且通过限定有机发光层为空穴和电子的复合区域可改 善发光特性。另外，通过这些年来有机EL元件材料的进步，有机EL元件的 发光特性相比当时有显著改善。还将寿命改善到一个相当高的水平，而起初对 寿命还存有顾虑。因此，有机EL元件开始在各种应用中实际使用(见日本专利 申请公布H09-139288)。然而，已经要求进一步改善有机EL元件的效率和寿命，因而除了材料以外还需要改善器件结构。空穴和电子在发光层外的复合是有机EL元 件的效率和寿命降低的因素。复合能量不能用于发光而造成能量的损失。损失 的原因在于从阴极侧向有机发光层的电子注入和/或从阳极侧向有机发光层的 空穴注入的能力低，还在于没有将空穴和电子进入有机发光层的平衡和注入量 最佳化。因此，为了体高高效长寿的有机EL元件，需要提高电荷(空穴和/或 电子)注入有机发光层的性能，且还需要将注入平衡最佳化。因此，需要空穴和电子仅在有机发光层中有效复合。
技术实现思路
本专利技术的目的在于在发光层中有效复合空穴和电子以及改善有 机电致发光元件的效率和寿命。根据一个方面，本专利技术包括电极、发光层和用于将空穴或电子传 输到发光层的传输层。发光层和传输层在电极之间形成。发光层含有作为受电 子掺杂剂的化合物。在该结构中，有可能有效地在发光层中复合空穴和电子， 并改善效率和寿命。根据另一个方面，发光层具有含有该化合物的区域。 根据另一个方面，发光层具有含有该化合物的第一区域和含有作 为发光掺杂剂的化合物的第二区域。 根据另一个方面，发光层进一步具有仅由发光层主体材料(host material)组成的第三区域。第三区域设在第一区域和第二区域之间。根据另一个方面，作为受电子掺杂剂的化合物为金属氧化物。 根据另一个方面，金属氧化物选自由氧化钒、氧化钼、氧化铼和 氧化鸭组成的组。 根据一个方面，本专利技术包括电极、发光层和用于将空穴或电子传 输到发光层的传输层。所述发光层和传输层在电极之间形成。发光层含有作为 供电子掺杂剂的物质。根据另一个方面，发光层具有含有该物质的区域。 根据另一个方面，发光层具有含有该物质的第一区域和含有作为 发光掺杂剂的化合物的第二区域。根据另一个方面，发光层进一步具有仅由发光层主体材料组成的第三区域。第三区域设在第一区域和第二区域之间。根据另一个方面，作为供电子掺杂剂的物质是一种或多种金属，其选自由以下组成的组碱金属、碱土金属和稀土金属。 附图说明下面将详细说明本专利技术优选的实施方式。参考下面的详细说明和附图将更好地理解本专利技术的其他特征和优点图1为示意图，表示本专利技术有机电致发光元件的实例； 图2为示意图，表示本专利技术的模式； 图3为示意图，表示本专利技术的另一模式； 图4为示意图，表示本专利技术的另一模式； 图5为示意图，表示本专利技术的另一模式； 图6为示意图，表示本专利技术的另一模式；和 图7为示意图，表示本专利技术的另一模式。最佳实施方式 图1表示有机EL(电致发光)元件结构的实例，其包括电极1和2， 以及在电极之间层压的有机发光层4。电极(阳极)1由透光的导电膜形成，且 在基底10表面层压。发光层4通过空穴传输层3层压在阳极1表面上。电极(阴 极)2通过电子传输层5层压在发光层4上。然而，不限于此，例如，空穴阻挡 层可以在发光层4和电子传输层5之间形成。发光层4也可以通过层压多色层 而形成。在本专利技术第一个模式中，发光层4含有作为受电子掺杂剂的化合 物。该化合物可以包含在整个或部分发光层4中。例如，在图2的模式中，阳 极1侧的发光层4具有区域4a，且区域4a含有该化合物。形成区域4a的材料 的数目与形成余下区域的材料的数目不同，且除了有机发光化合物以外，区域 4a还含有作为受电子掺杂剂的化合物。然而，发光层4可以含有具有浓度梯 度的该化合物。例如，该化合物的浓度可以在阳极l侧高，且从阳极l侧到阴 极2侧降低。在改进的模式中，发光层4含有作为发光掺杂剂的化合物。例如，在图3的模式中，发光层4具有区域4a和4b，且形成区域4a的材料的数目 与形成区域4b的材料的数目不同。除了有机发光化合物以外，阳极l侧的区 域4a含有作为受电子掺杂剂的化合物，同时除了有机发光化合物以外，阴极 2侧的区域4b含有作为发光掺杂剂的化合物。然而，作为受电子掺杂剂的化 合物的位置和/或作为发光掺杂剂的化合物的位置可以改变。 在图4的增强的模式中，发光层4具有区域4a、 4b和4c，其各 自由不同数目的材料形成。除了有机发光化合物以外，阳极l侧的区域4a含 有作为受电子掺杂剂的化合物。除了有机发光化合物以外，阴极2侧的区域 4b含有作为发光掺杂剂的化合物。区域4c仅由发光层主体材料组成，且设在 区域4a和4b之间。区域各自的位置可以改变。 因此，通过在发光层4中包含作为受电子掺杂剂的化合物以及在 发光层4中包含作为受电子掺杂剂的化合物和作为发光掺杂剂的化合物，有可 能改善向发光层4注入空穴的能力和在发光层4中的空穴传输能力。而且，该 能力可以在发光层4中部分或选择性地改善。另外，通过优化空穴和/或电子 注入发光层的平衡，发光层有效发光是可能的，且可以得到优异的发光特性和 寿命特性。在本专利技术第二个模式中，发光层4含有作为供电子掺杂剂的物 质。该物质可以包含在整个或部分发光层4中。例如，在图5的模式中，发光 层4具有各自由不同数目的材料形成的区域。区域中阴极2侧的区域4d含有 有机发光化合物以外的该物质。然而，发光层4可以含有具有浓度梯度的作为 供电子掺杂剂的物质。例如，该物质的浓度在阴极2侧高，且从阴极2侧向阳 极1侧降低。 在改进的模式中，发光层4含有作为发光掺杂剂的化合物。例如， 在图6的模式中，发光层4具有区域4d和4e，其各自由不同数目的材料形成。 除了有机发光化合物以外，阴极2侧的区域4d含有作为供电子掺杂剂的物质本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种有机电致发光元件，其包括电极、发光层和用于将空穴或电子传输到发光层的传输层，所述发光层和所述传输层在电极间形成，其中所述发光层含有作为受电子掺杂剂的化合物。2. 根据权利要求1所述的有机电致发光元件，其中所述发光层具有含有 该化合物的区域。3. 根据权利要求1所述的有机电致发光元件，其中所述发光层具有含有 该化合物的第一区域和含有作为发光掺杂剂的化合物的第二区域。4. 根据权利要求2所述的有机电致发光元件，其中所述发光层具有含有 该化合物的第一区域和含有作为发光掺杂剂的化合物的第二区域。5. 根据权利要求3所述的有机电致发光元件，其中所述发光层进一步具 有仅由发光层主体材料组成的第三区域，所述第三区域设在第一区域和第二区 域之间。6. 根据权利要求4所述的有机电致发光元件，其中所述发光层进一步具 有仅由发光层主体材料组成的第三区域，所述第三区域设在第一区域和第二区 域之间。7. 根据权利要求1 6中任一项所述的有机电致发光元件，其中所述作为 受电子惨杂剂的化合物为金属氧化物。8. 根据权利要求7所述的有机电致发光元件，其中所述金属氧化物选自 由氧化钒、氧化钼、氧化...

【专利技术属性】
技术研发人员：十博也，小田敦，
申请(专利权)人：松下电工株式会社，财团法人山形县产业技术振兴机构，
类型：发明
国别省市：