隔着电子阻挡层具有两个发光层的有机电致发光元件制造技术

一种有机电致发光元件，其中包括一对电极、和被夹持在这些电极间的至少两层有机发光层，其中（１）两层有机发光层是通过介入电子阻挡层而配置的，（２）两层有机发光层都是由电子输送性发光材料制成的。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及有机电致发光元件(以下简记作“有机EL元件”)。更详细地讲，本专利技术涉及能在低电压下驱动并产生高效白色光的有机EL元件。
技术介绍
近年来，白色系有机EL元件由于能够用于单色显示装置用途、背光灯等照明用途以及使用了彩色滤光片的全色显示装置等用途而得到了积极的开发。白色系有机EL元件的色度变化，不仅有损于制品的品质，而且例如当与彩色滤光片组合成全色显示器时还会成为颜色再现性下降的原因，所以需要一种色度变化少的白色系有机EL元件。至今，提出了许多利用有机EL获得白色发光的方法。这些方法中，仅用一种发光材料得到白色发光的较少，通常是使两种或三种发光材料在一个有机EL元件中同时发光。使用三种发光材料的情况下，将与光线的三原色对应的红、蓝、绿发光组合成为白色光，但是其中存在色度控制难和重复的再现性差的问题。使用两种发光材料的情况下，会选择蓝色与作为其补色的黄色～红色系发光材料，但是往往由于黄色～红色系的发光增强，容易引起色度变化。例如，正如专利文献1的参照例1和2所示，过去的白色有机EL其蓝色发光容易下降，存在色度变化的问题。另外，虽然通过同时掺杂蓝色系掺杂剂和黄色～红色系掺杂剂并调整掺杂比例也能获得白色光，但是除了红色容易增强之外，能量容易从蓝向红移动，所以往往会变成带有红色色调的白色。因此，若要获得白色，必须非常稀少地掺杂黄色～红色系掺杂剂，仍存在再现性问题。此外，还有在与发光层相临的空穴输送层中掺杂黄色～红色系材料的方法。这种方法中，由于难以向空穴输送层中注入电子，所以即使掺杂发光常常偏离的黄色～红色系物质也不会使红色发光增强。因此，其优点是容易达到获得白色光所需的蓝色系发光与黄色～红色系发光间的平衡，发光效率优良，寿命长等。但是，由于能量移动的距离依赖性问题，在连续驱动时和高温保存时存在色度变化大的重大问题。本专利技术人等发现，被激发的红色发光分子由于集中在空穴输送层侧的界面上，因此当电子与空穴之间的平衡因劣化而崩溃、界面上的集中度有微小的变化时，蓝色发光不会同样程度地变化，而红色发光则会产生很大变化，这就是色度变化的原因。另外，将发光层分割为二的类型中，有以阳极侧发光层作为黄色～红色系发光层，以阴极层作为蓝色系发光层的层叠型。这种情况下，虽然从效率上看优良，但是若要获得白色就需要抑制黄色～红色系发光，所以与蓝色系发光层相比，必须将黄色～红色系发光层的膜厚减薄，或者降低掺杂浓度，因而使元件的制作变难。具体讲，大多数情况下，若不将黄色～红色系发光层的膜厚定为1～2nm，则往往不会产生白色发光。可以说，这种膜厚与通常的低分子系有机EL元件的分子尺寸处于同等水平，极难控制。另一方面，目前通过使发光层的发光区域容易偏离的阳极侧发光层作为蓝色系发光层，可以消除易偏向红色的倾向，而且即使将黄色～红色系发光层的膜厚定为10～30nm左右，也能获得白色发光，驱动时的色度变化也较小，但从实用上来看，还需要色度变化更小、更稳定的白色系有机EL元件。专利文献1特开2001-52870
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种色度变化小、而且能以低电压驱动的具有高效率的有机EL元件。本专利技术人等针对上述课题而进行了研究，结果发现，通过在两个发光层之间设置电子阻挡层，并在相对于电子阻挡层位于阳极侧的发光层的阳极侧界面、以及电子阻挡层的阴极侧界面上分别发光，可以使对发光区域的控制更加简便，由此能够提供一种色度变化小的白色系有机EL元件。本专利技术正是基于此发现而完成的。根据本专利技术可以提供以下有机EL元件及显示装置。一种有机电致发光元件，包括一对电极、和被夹持在这些电极间的至少两层有机发光层，其中(1)两层有机发光层是隔着电子阻挡层配置的，(2)两层有机发光层都是由电子输送性发光材料制成的。上述记载的有机电致发光元件，其中所述的两层有机发光层的电子迁移率均处于10-6cm2/Vs以上。上述或记载的有机电致发光元件，其中所述电子阻挡层的亲和水平(affinity level)，比相对于所述电子阻挡层位于阴极侧的有机发光层(以下叫作“阴极侧发光层”)的亲和水平小0.2eV以上。上述～中任何一项记载的有机电致发光元件，其中所述电子阻挡层的电离势(ionization potential)与相对于所述的电子阻挡层位于阳极侧的有机发光层(以下叫作“阳极侧发光层”)的电离势之差处于0.2eV以下。上述～中任何一项记载的有机电致发光元件，其中所述的电子阻挡层的电离势与相对于所述的电子阻挡层位于阴极侧的有机发光层的电离势之差处于0.2eV以下。上述～中任何一项记载的有机电致发光元件，其中相对于所述的电子阻挡层位于阳极侧的有机发光层的发光，是蓝色系发光。上述～中任何一项记载的有机电致发光元件，其中相对于所述的电子阻挡层位于阴极侧的有机发光层的发光，是黄色～红色系发光。上述～中任何一项记载的有机电致发光元件，其中相对于所述的电子阻挡层位于阳极侧的有机发光层的发光，是黄色～红色系发光。上述～和中任何一项记载的有机电致发光元件，其中相对于所述的电子阻挡层位于阴极侧的有机发光层的发光，是蓝色系发光。上述～中任何一项记载的有机电致发光元件，其中所述的蓝色系发光的最大发光波长为450～500nm。上述～中任何一项记载的有机电致发光元件，其中所述的黄色～红色系发光的最大发光波长为550～650nm。上述～中任何一项记载的发白色光的有机电致发光元件。一种显示装置，其中包括上述～中任何一项记载的有机电致发光元件。根据本专利技术，通过将电子阻挡层置于两层发光层之间，能以简便的元件结构制成白色元件，特别是通过使电子阻挡层的电离势接近于发光层水平，能够实现高效率。另外即使采用磷光型发光层，也能容易实现高效的白色元件。附图说明图1是表示本专利技术的有机EL元件的一种实施方式的模式图。图2是表示本专利技术的有机EL元件的电子阻挡层(必要的构成层)能级的图。图3中，分别表示在(a)实施例1、(b)实施例2、(c)实施例3、(d)实施例4、(e)比较例1和(f)比较例2中制作的有机EL元件中电子阻挡层前后的能级。具体实施例方式以下详细说明本专利技术。一种有机电致发光元件，其中包括一对电极和被夹持在这些电极间的至少两层有机发光层，其特征在于(1)隔着电子阻挡层配置有两层有机发光层，(2)所述两层有机发光层均由电子输送性发光材料制成。本专利技术的有机EL元件中，至少设置有两层发光层，并且使电子阻挡层被夹持在此特定的两层发光层之间。另外，还可以设置三层发光层(第一、第二、第三层)，将第一电子阻挡层设置在第一发光层与第二发光层之间，将第二电子阻挡层设置在第二发光层与第三发光层之间。在以下的记载中，是以设置有特定的两层发光层及一层电子阻挡层的实施方式为例说明的，但是本专利技术并不限于这种实施方式。首先，参照图1和图2说明作为本专利技术特征的结构。图1是表示本专利技术的一种实施方式中有机EL元件的典型元件结构的图，图2是表示该有机EL元件的电子阻挡层前后的能级(energy level)的图。本专利技术的有机EL元件1，以阳极2、由电子输送性材料制成的阳极侧发光层5、电子阻挡层6、由电子输送性材料制成的阴极侧发光层7和阴极9为必要的构成成分。另外被设置在阳极1与阳极侧发光层5之间的空穴注入层3、空穴输送层4、以及位于阴极本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有机电致发光元件，其中包括一对电极、和被夹持在这些电极间的至少两层有机发光层，而且（１）两层有机发光层是被隔着电子阻挡层配置的，（２）该两层有机发光层都是由电子输送性发光材料制成的。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：岩隈俊裕，松浦正英，山本弘志，川村久幸，细川地潮，
申请(专利权)人：出光兴产株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]