一种有机电致发光元件，其特征在于，具有：阴极、阳极、配置在阴极和阳极之间的中间单元、配置在阴极和中间单元之间的第一发光单元、配置在阳极和中间单元之间的第二发光单元，在中间单元上设有用于从邻接阴极一侧的邻接层引出电子的电子引出层，电子引出层的最低空分子轨道（ＬＵＭＯ）的能级的绝对值｜ＬＵＭＯ（Ａ）｜和邻接层的最高被占分子轨道（ＨＯＭＯ）的能级绝对值｜ＨＯＭＯ（Ｂ）｜存在有｜ＨＯＭＯ（Ｂ）｜－｜ＬＵＭＯ（Ａ）｜≤１．５ｅＶ的关系，中间单元把通过从基于电子引出层的邻接层引出电子而产生的空穴提供给第一发光单元，并把所引出的电子提供给第二发光单元。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术是涉及有机电致发光元件和有机电致发光显示装置的专利技术。
技术介绍
有机电致发光元件(有机EL元件)从应用于显示器和照明的观点正在进行积极地开发。有机EL元件的驱动原理如下。也就是从阳极和阴极分别注入空穴和电子，它们在有机薄膜中输送，在发光层再结合，产生激发状态，得到从此激发状态产生的发光。为了提高发光效率，必须使空穴和电子有效地注入，在有机薄膜中输送。可是有机EL元件内的载流子的移动由于受到电极和有机薄膜之间的能量壁垒和有机薄膜内的载流子迁移率低的限制，提高发光效率也是有限度的。另一方面作为使发光效率提高的另外的方法，可以列举出把多个发光层层叠的方法。例如通过以把有补色关系的橙色发光层和蓝色发光层直接接触的方式进行层叠，有时可以得到比一层的情况下高的发光效率。例如在蓝色发光层的发光效率为10cd/A，橙色发光层的发光效率为8cd/A的情况下，把它们层叠后成为白色发光元件的情况下，可以得到15cd/A的发光效率。可是在以把三层以上的发光层分别直接接触的方式进行层叠的情况下，不能使发光效率提高。这是因为电子和空穴的再结合区域的扩展是有限度的，再结合区域不能跨越三层以上。在2004年春季第51届有关应用物理学联合演讲会演讲稿集No.3 1464页演讲编号28p-ZQ-14“具有双绝缘层的载流子再结合型有机EL元件”中，报告了通过V2O5、ITO等的无机半导体层，把二个发光单元进行层叠，在无机半导体层的内部产生载流子，把载流子提供给二个发光层的方法。此方法是利用含在无机半导体层中的载流子的方法，为了产生载流子必须施加高的电压。因此驱动电压变高，是不适合用于便携式仪器等的低电压驱动的情况的。在特开2003-272860号公报、特开2003-264085号公报、特开平11-329748号公报、特开2004-39617号公报中，也提出了通过电荷生成层把多个发光单元进行层叠的有机EL元件，但是必须用高的电压驱动，不是能够得到高的发光效率的方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供在至少具有二个发光单元的有机EL元件中，可以用低电压驱动、而且发光效率高、可以显示所希望的发光色的有机EL元件和有机EL显示装置。<第1方案> 基于本专利技术第1方案的有机EL元件，其特征在于，具有阴极、阳极、配置在阴极和阳极之间的中间单元、配置在阴极和上述中间单元之间的第一发光单元、配置在阳极和上述中间单元之间的第二发光单元，在中间单元上设有用于从邻接阴极一侧的邻接层引出电子的电子引出层，电子引出层的最低空分子轨道(LUMO)的能级的绝对值|LUMO(A)|和邻接层的最高被占分子轨道(HOMO)的能级绝对值|HOMO(B)|存在有|HOMO(B)|-|LUMO(A)|≤1.5eV的关系，中间单元把利用从基于电子引出层的邻接层引出电子而产生的空穴提供给第一发光单元，并把所引出的电子提供给第二发光单元。下面有针对本专利技术的各个方案的共同的事项，作为“本专利技术”进行说明的情况。根据本专利技术，在第一发光单元在第二发光单元之间设置中间单元，在中间单元上设置电子引出层。在电子引出层的阴极一侧设置邻接层。邻接层的HOMO的能级的绝对值|HOMO(B)|和电子引出层的LUMO的能级的绝对值|LUMO(A)|存在有|HOMO(B)|-|LUMO(A)|≤1.5eV的关系。也就是电子引出层的LUMO的能级为接近邻接层的HOMO的能级的值。因此电子引出层可以从邻接层引出电子。利用从此邻接层引出电子，在邻接层中产生空穴。在邻接层设置在第一发光单元内的情况下，在第一发光单元中产生空穴。此外在邻接层设置在电子引出层和第一发光单元之间的情况下，也就是设置在中间单元内的情况下，在邻接层中产生的空穴被提供给第一发光单元。提供给第一发光单元的空穴与来自阴极的电子再结合，因此第一发光单元发光。另一方面从电子引出层引出的电子被提供给第二发光单元，与从阳极提供的空穴再结合，因此第二发光单元发光。因此根据本专利技术，可以分别在第一发光单元和第二发光单元中形成再结合区域，因此可以使第一发光单元和第二发光单元分别单独发光。在本专利技术中由于电子引出层从邻接层引出电子，电子引出层的LUMO的能级优选的是，与邻接层的LUMO的能级相比更靠近邻接层的HOMO的能级。也就是优选邻接层的LUMO的能级的绝对值|LUMO(B)|满足以下关系。|HOMO(B)|-|LUMO(A)|＜|LUMO(A)|-|LUMO(B)|此外作为电子引出层使用的材料的LUMO的能级的绝对值由于一般比邻接层的HOMO的能级的绝对值小，这种情况下各自的能级的绝对值可以用下面的关系式表示。0eV＜|HOMO(B)|-|LUMO(A)|≤1.5eV本专利技术中的第一发光单元和第二发光单元可以是分别由单一的发光层形成，也可以以多个发光层直接接触的方式进行层叠而构成。可是在本专利技术具有第一发光层和第二发光层分别以二个发光层直接接触的方式进行层叠的结构的情况下，特别有用。也就是在这种情况下，如使第一发光单元和第二发光单元直接进行层叠，成为把四个发光层直接层叠的结构，如上所述，由于电子和空穴的再结合区域的扩展是有限度的，再结合区域不跨越四个发光层。因此在四个发光层的厚度方向的一个部位发生再结合，不能得到高的发光效率。此外由于在与第一发光单元和第二发光单元各自单独发光的情况的再结合区域不同的区域进行再结合，发出与第一发光单元和第二发光单元的发光色不同色的光。按照本专利技术通过在第一发光单元和第二发光单元之间设置中间单元，可以分别在第一发光单元和第二发光单元中进行再结合。也就是第一发光单元和第二发光单元可以分别形成再结合区域，第一发光单元和第二发光单元可以分别单独发光。因此可以得到高的发光效率，同时可以发出与第一发光单元和第二发光单元的发光色相同的光色。在本专利技术中，优选的是邻接层包括空穴输送性材料，更优选的是由芳基胺类空穴输送性材料构成。在本专利技术中，邻接层可以设置在第一发光单元内。在第一发光单元内在位于中间单元一侧的发光层的主材料是作为邻接层使用的空穴输送性材料的情况下，可以把第一发光单元内的中间单元一侧的发光层作为邻接层。此外在本专利技术中，邻接层也可以设置在中间单元内。在第一发光单元内的中间单元一侧的发光层的主材料不是作为邻接层使用的空穴输送性材料的情况下，由于有时不能发挥作为邻接层的功能，在这种情况下，在中间单元内可以设置邻接层。这种情况下，邻接层被配置在电子引出层和第一发光单元之间。在本专利技术中，电子引出层如果是LUMO的能级的绝对值比邻接层HOMO的能级的绝对值小1.5eV的话，就可以没有限制地使用。作为具体的例子例如由用以下所示的结构式表示的吡嗪衍生物制成。 (其中Ar表示芳基，R表示氢、碳数1～10的烷基、烷氧基、二烷基胺基(dialkylamine)、或表示F、Cl、Br、I或CN)在本专利技术中更优选的是可以由用以下所示的结构式表示的六氮杂三苯并苯(Hexaazatriphenylene)衍生物形成电子引出层。 (其中R表示氢、碳数1～10的烷基、烷氧基、二烷基胺基、或表示F、Cl、Br、I或CN)在按照本专利技术的优选的实施方式中，第一发光单元和第二发光单元实际上是发出同一色光的单元。这种情况下，优选的是实际上用相本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种有机电致发光元件，其特征在于，具有：阴极、阳极、配置在所述阴极和所述阳极之间的中间单元、配置在所述阴极和所述中间单元之间的第一发光单元、配置在所述阳极和所述中间单元之间的第二发光单元，在所述中间单元上设有用于从邻接阴极一 侧的邻接层引出电子的电子引出层，所述电子引出层的最低空分子轨道（ＬＵＭＯ）的能级的绝对值｜ＬＵＭＯ（Ａ）｜和所述邻接层的最高被占分子轨道（ＨＯＭＯ）的能级绝对值｜ＨＯＭＯ（Ｂ）｜存在有｜ＨＯＭＯ（Ｂ）｜－｜ＬＵＭＯ（Ａ）｜≤１．５ｅＶ的关系，所述中间单元把通过从基于所述电子引出层的所述邻接层引出电子而产生的空穴提供给所述第一发光单元，并把所引出的电子提供给所述第二发光单元。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：西村和树，浜田祐次，井寄将博，桥本治寿，坂田雅一，石田弘毅，泉博章，伊藤歌奈女，石川香织，
申请(专利权)人：三洋电机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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