有机发光元件和包括其的显示设备、摄像设备、电子装置、照明设备、移动体和曝光光源制造方法及图纸

本发明专利技术涉及有机发光元件和包括其的显示设备、摄像设备、电子装置、照明设备、移动体和曝光光源。本公开提供一种有机元件，其依次包括阳极、第一层、与第一层接触的功能层和阴极。形成第一层的第一主体材料和第一掺杂剂材料以及形成功能层的有机材料的能级满足特定关系。系。系。

【技术实现步骤摘要】
有机发光元件和包括其的显示设备、摄像设备、电子装置、照明设备、移动体和曝光光源


[0001]本实施方案的方面涉及作为发光元件之一的有机发光元件以及包括该元件的装置和设备。

技术介绍

[0002]近年来，对包括有机发光元件(以下，称为“有机电致发光元件”或“有机EL元件”)的全色发光阵列进行了集中的研究和开发。在典型的有机发光元件中，在阳极上依次形成空穴输送层、发光层、电子输送层和阴极。此外，可以在电子输送层的发光层侧上设置空穴阻挡层，并且可以在电子输送层的阴极侧上设置电子注入层。在生产这种全色发光阵列的情况下，可以针对各像素(元件)单独地布置不同的发光层，或者可以使用包括白色发光层并且单独地设置有用于各像素的红色、绿色和蓝色滤色器中的任何一种的白色有机发光元件。关于白色有机发光元件，通常使用发出与滤色器对应的三种颜色，即红色、绿色和蓝色的光的发光材料。
[0003]日本专利特开No.2014
‑
22205(以下，称为PTL 1)公开了一种白色有机发光元件，其中在单个发光层中包含红色发光材料和绿色发光材料的双色发光层和具有电子捕获性的蓝色发光层相邻堆叠，并且两个发光层包含相同的主体材料以降低白色EL元件的驱动电压。
[0004]虽然PTL 1中公开的白色有机发光元件具有良好的发光平衡，但可能存在元件的驱动电压增大的问题，因为白色有机发光器件包括与具有电子捕获性的蓝色发光层接触的空穴阻挡层。此外，当通电时，空穴积累趋于发生在具有电子捕获性的蓝色发光层和空穴阻挡层之间的界面处，导致很可能产生元件的耐久性降低的问题。

技术实现思路

[0005]一种有机发光元件，其依次包括：阳极；第一发光层；与第一发光层接触的功能层；和阴极。第一发光层包含第一主体材料和第一掺杂剂材料，并且当第一主体材料具有LUMO能级LUMO
h1
、第一掺杂剂材料具有LUMO能级LUMO
d1
、第一主体材料具有HOMO能级HOMO
h1
、第一掺杂剂材料具有HOMO能级HOMO
d1
，并且形成功能层的有机材料具有HOMO能级HOMO
FL
时，满足式[1]至[3]：
[0006]LUMO
h1
>LUMO
d1
[1][0007]HOMO
h1
>HOMO
d1
[2][0008]HOMO
FL
>HOMO
h1
[3]。
[0009]参照附图，从以下示例性实施方案的描述，本公开的进一步特征将变得显而易见。
附图说明
[0010]图1A为根据本公开的实施方案的有机发光元件在厚度方向上的示意性截面图。图
1B为示出第一发光层和相邻层的能级的示意性能量图。
[0011]图2A为根据本公开的另一实施方案的有机发光元件在厚度方向上的示意性截面图。图2B为示出第一发光层、第二发光层和相邻层的能级的示意性能量图。
[0012]图3A为根据本公开的实施方案的图像形成设备的示意图。图3B和图3C为各自示出其中曝光光源的多个发光部布置在长基板上的形式的示意图。
[0013]图4A为示出根据本公开的实施方案的显示设备的像素的实例的示意性截面图。图4B为示出包括根据本公开的实施方案的有机发光元件的显示设备的实例的示意性截面图。
[0014]图5为示出根据本公开的实施方案的显示设备的实例的示意图。
[0015]图6A为示出根据本公开的实施方案的显示设备的实例的示意图。图6B为示出可折叠显示设备的实例的示意图。
[0016]图7A为示出根据本公开的实施方案的摄像设备的实例的示意图。图7B为示出根据本公开的实施方案的电子装置的实例的示意图。
[0017]图8为示出根据本公开的实施方案的照明设备的实例的示意图。
[0018]图9为示出包括根据本公开的实施方案的车辆用照明灯具的汽车的实例的示意图。
[0019]图10A为示出根据本公开的实施方案的可穿戴装置的实例的示意图。图10B为示出根据本公开的实施方案的可穿戴装置的实例的示意图，该可穿戴装置包括摄像设备。
具体实施方式
[0020]根据本公开的有机发光元件构造成在设置在阳极和阴极之间的有机发光层中，发光层、功能层以及进一步的电子输送层的能级满足特定关系。因此，有机发光元件具有低驱动电压和不太可能降低的耐久性。以下，将描述本公开的构造＜1＞和构造＜2＞至＜6＞。
[0021]构造<1>
[0022]在依次包括阳极、第一发光层、与第一发光层接触的功能层和阴极的有机发光元件中，第一发光层包含第一主体材料(以下，称为“第一主体”)和第一掺杂剂材料(以下，称为“第一掺杂剂”)。当第一主体具有LUMO能级LUMO
h1
、第一掺杂剂具有LUMO能级LUMO
d1
、第一主体具有HOMO能级HOMO
h1
、第一掺杂剂具有HOMO能级HOMO
d1
并且形成功能层的有机材料具有HOMO能级HOMO
FL
时，满足下式[1]至[3]。
[0023]注意，HOMO为最高占据分子轨道，LUMO为最低未占据分子轨道，HOMO的能级也称为“HOMO能级”，LUMO的能级也称为“LUMO能级”。HOMO能级和LUMO能级相对于真空能级而确定，并且在典型分子的情况下是负值。这里，当通过使用不等号来比较HOMO能级和LUMO能级时，使用不是绝对值的大小关系。在稍后描述的实施例中，将描述用于测量本公开中使用的HOMO能级和LUMO能级的值的方法以及一些材料的测量结果。
[0024]LUMO
h1
>LUMO
d1
[1][0025]HOMO
h1
>HOMO
d1
[2][0026]HOMO
FL
>HOMO
h1
[3][0027]将参考图1A和图1B进行描述。图1A为根据本公开的实施方案的有机发光元件在厚度(堆叠)方向上的示意性截面图。参照这些图，有机发光元件包括基板1、阳极2、空穴输送层3、第一发光层4a、功能层5、电子输送层6和阴极7。在本公开中，第一发光层4a为设置在阳
极2和阴极7之间的有机化合物层中具有发光功能的层。
[0028]第一发光层4a中包含的第一主体是指第一发光层4a中包含的材料中用作主组分的材料。更具体地，第一主体是指在第一发光层4a中包含的材料中，在第一发光层4a中的含量大于50质量％的材料。
[0029]另一方面，第一掺杂剂为在第一发光层4a中包含的材料当中不作为主组分的材料。更具体地，第一掺杂剂是指在第一发光层4a中包含的材料当中，在第一发光层4a中的含量小于50质量％的材料。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种有机发光元件，其依次包括：阳极；第一发光层；与所述第一发光层接触的功能层；和阴极，其特征在于，所述第一发光层包含第一主体材料和第一掺杂剂材料，并且当所述第一主体材料具有LUMO能级LUMO
h1
、所述第一掺杂剂材料具有LUMO能级LUMO
d1
、所述第一主体材料具有HOMO能级HOMO
h1
、所述第一掺杂剂材料具有HOMO能级HOMO
d1
和形成所述功能层的有机材料具有HOMO能级HOMO
FL
时，满足式[1]至[3]：LUMO
h1
>LUMO
d1
[1]HOMO
h1
>HOMO
d1
[2]HOMO
FL
>HOMO
h1
[3]。2.根据权利要求1所述的有机发光元件，其中满足式[4]：|LUMO
h1
‑
LUMO
d1
|>|HOMO
h1
‑
HOMO
d1
|[4]。3.根据权利要求1所述的有机发光元件，其中满足式[3
‑
1]：HOMO
FL
‑
HOMO
h1
≥0.05[eV][3
‑
1]。4.根据权利要求1所述的有机发光元件，其中满足式[3
‑
2]：HOMO
FL
‑
HOMO
h1
≥0.15[eV][3
‑
2]。5.根据权利要求1所述的有机发光元件，其进一步包括：在所述第一发光层的阳极侧、同时与所述第一发光层接触的第二发光层，其中所述第二发光层包含第二主体材料和第二掺杂剂材料，以及当所述第二掺杂剂材料具有HOMO能级HOMO
d2
并且所述第二主体材料具有HOMO能级HOMO
h2
时，满足式[5]：HOMO
d2
>HOMO
h2
[5]。6.根据权利要求5所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：高谷格，山田直树，西出洋祐，宫下广和，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：