本发明专利技术提供发光效率优异并且即使在以高电流密度的电流进行驱动时也能够实现长寿命的发光元件、具备所述发光元件的发光装置、显示装置和电子设备。发光元件(1)具有阳极(3)、阴极(9)、设置于阳极(3)与阴极(9)之间且通过对阳极(3)与阴极(9)之间通电而发光的发光层(6)、和设置在阳极(3)与发光层(6)之间并与它们相接且具有输送空穴的功能的功能层(空穴注入层(4)和空穴输送层(5))，空穴注入层(4)和空穴输送层(5)分别含有具有电子输送性的电子输送性材料而构成。另外，空穴注入层(4)与空穴输送层(5)所含的电子输送性材料的含量不同。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及发光元件、利用该发光元件的发光装置、显示装置以及电子设备。
技术介绍
有机电致发光元件(所谓的有机EL元件)是具有在阳极与阴极之间插入至少I层的发光性有机层作为发光层的结构的发光元件。在这种发光元件中，通过在阴极与阳极之间施加电场，从而将电子从阴极侧注入至发光层，并且将空穴从阳极侧注入至发光层，在发光层中，通过电子与空穴复合而生成激子，在该激子返回基态时，激子所帯有的能量作为光被释放出。在这种发光元件中，一般而言，为了提高空穴的注入性和输送性，在阳极与发光层 之间设置空穴注入层和空穴输送层(例如，參照专利文献I)。另外，在这种发光元件中，通过调整空穴输送层的HOMO(最高被占轨道)和LUMO(最低空轨道)的大小，从而在空穴输送层中阻挡来自阴极侧(发光层侧)的电子，将电子和空穴封闭在发光层内，实现发光效率的提高。专利文献专利文献I :特许第3654909号公报
技术实现思路
但是，在现有的发光元件中，存在以下问题空穴输送层无法充分地阻挡来自阴极侧的电子，伴随长时间的使用，由于侵入并通过空穴输送层的电子而导致空穴输送层、空穴注入层发生劣化。驱动电压越高(电流密度越大)，空穴输送层阻挡电子的功能因能带弯曲效果而下降得越多，因此，所述问题变得明显。因此，在需要高密度电流的高亮度的发光元件中，难以实现长寿命。另外，为了提高电子阻挡效果，考虑将HOMO与LUMO的能隙大的材料用于空穴输送层，但是能够用作空穴输送层的材料的种类有限，因此，存在这种办法在现实中难以实现这样的课题。本专利技术是为了解决上述课题中的至少一部分而完成的专利技术，能够按照以下的方式或应用例而实现。应用例I :本应用例的发光元件的特征在于，具有阳极、阴极、设置于上述阳极与上述阴极之间的发光层、和设置于上述阳极与上述发光层之间的具有输送空穴的功能的有机层，上述有机层具有空穴注入层和空穴输送层，所述空穴注入层设置成与上述阳极相接且含有空穴注入性材料，所述空穴输送层设置成与上述空穴注入层和上述发光层相接且含有空穴输送性材料，上述空穴注入层和上述空穴输送层分别含有具有电子输送性的电子输送性材料而构成，上述电子输送性材料的含量在上述空穴注入层与上述空穴输送层中不同。根据本应用例的发光元件，具有输送空穴功能的有机层能够高效地从阳极向发光层输送空穴。因此，能够提高发光元件的发光效率。特别地，在本应用例的发光元件中，有机层含有电子输送性材料并且分别与阳极和发光层相接，因此，即使电子从发光层向有机层内侵入(注入)，有机层也能够迅速地向阳极侧输送该电子并使其通过。由此，能够防止电子停留在有机层中，结果能够防止有机层因电子而发生劣化。因此，即使在以高电流密度的电流进行驱动时，也能够实现发光元件的长寿命。另外，通过使电子输送性材料的混合比在空穴注入层与空穴输送层中不同，能够对发光特性、寿命特性采取适当的平衡。应用例2 :上述应用例的发光元件的特征在于，上述有机层具有阻挡电子的功能。由此，有机层能够在从阳极向发光层输送空穴的同时，阻挡来自发光层的电子。因此，能够高效地将电子和空穴封闭在发光层中，提高发光效率。这样，即使有机层具有阻挡电子的功能，在采用高电流密度的驱动中，也存在有机层未完全阻挡电子，结果电子侵入(注入)到有机层中的情況。即使在这种情况下，在本应用例的发光元件中，由于有机层含有电子输送性材料，因此，有机层能够迅速地向阳极侧输送在有机层中未被完全阻挡而侵入到有机层内的电子并使其通过。应用例3 :上述应用例的发光元件的特征在于，上述空穴输送层中的上述电子输送性材料的含量高于上述空穴注入层中的上述电子输送性材料的含量。由此，电子从发光层向空穴输送层的输送变得容易，因此能够有效地实现长寿命。应用例4:上述应用例的发光元件的特征在于，上述空穴输送层的膜厚比上述空穴注入层的膜厚薄。与空穴注入层相比，空穴输送层的电子输送性材料的含量高，因此，空穴移动性变低，驱动电压容易上升。因此，通过使空穴输送层的膜厚比空穴注入层的膜厚薄，与空穴输送层具有与空穴注入层同等以上的膜厚时相比，能够抑制驱动电压的上升。应用例5 :上述应用例的发光元件的特征在于，上述电子输送性材料为并苯系材料。并苯系材料的电子输送性优异。因此，含有并苯系材料的有机层能够迅速地向阳极输送来自发光层的电子。另外，并苯系材料对电子的耐性优异。因此，能够防止或抑制因电子而导致的有机层的劣化。应用例6 :上述应用例的发光元件的特征在干，上述有机层含有胺系材料。胺系材料的空穴输送性优异。因此，含有胺系材料的有机层能够向发光层迅速地输送来自阳极的空穴。应用例7 :上述应用例的发光元件的特征在于，上述有机层由混合并苯系材料和胺系材料而得的混合材料构成。由此，能够比较简单地将有机层的空穴输送性和电子输送性的平衡调整到适当的范围。应用例8 :上述应用例的发光元件的特征在于，上述并苯系材料由蒽系材料和并四苯系材料中的至少一方构成。这种并苯系材料具有优异的电子输送性和电子耐久性，并且能够比较简单地以高品质的膜质成膜。应用例9 :上述应用例的发光元件的特征在于，上述空穴注入层与上述空穴输送层所含的空穴输送性材料是相同的由此，能够使来自阳极的空穴注入性和空穴输送性良好，并且能够防止因电子而导致的空穴注入层和空穴输送层的劣化。应用例10 :上述应用例的发光元件的特征在于，上述空穴注入材料中的上述电子输送性材料的含量、上述空穴输送材料中的上述电子输送性材料的含量分别为30wt% 70wt%。由此，能够使有机层的电子输送性与空穴输送性的平衡良好。另外，在有机层具有电子阻挡性时，能够使有机层的电子阻挡性与电子输送性的平衡良好。应用例11 :上述应用例的发光元件的特征在于，上述有机层的平均厚度为20nm lOOnm。由此，能够使来自阳极的空穴注入性和空穴输送性良好，并且能够防止因电子而导致的空穴注入层和空穴输送层的劣化。应用例12 : —种发光装置，其特征在于，具备上述应用例的发光元件。这种发光装置具备长寿命的发光元件，因此可靠性优异。应用例13 : —种显示装置，其特征在于，具备上述应用例的发光装置。这种显示装置经过长时间仍能够显示出高品质的图像，并且可靠性优异。应用例14 :ー种电子设备，其特征在于，具备上述应用例的显示装置。这种电子设备的可靠性优异。附图说明图I是示意地表示本专利技术的第I实施方式所涉及的发光元件的剖面图。图2是表示应用了本专利技术显示装置的显示器装置的实施方式的纵剖面图。图3是表示应用了本专利技术电子设备的移动型(或笔记本型)的个人计算机的构成的立体图。图4是表示应用了本专利技术电子设备的便携式电话(还包括PHS)的构成的立体图。图5是表示应用了本专利技术电子设备的数码相机的构成的立体图。图6是表示实施例与比较例的发光元件中的空穴注入层和空穴输送层的构成、以及发光特性的评价结果的表。符号说明1、1K、1B、1G.发光元件；2.基板；3.阳极；4.空穴注入层；5.空穴输送层；6...发光层；7...电子输送层；8...电子注入层；9...阴极；10...密封构件；14...层叠体;19b、19g、19k.滤色器；45.功能层；100.显示器装置；101.发光装置；100K、100c、100B.子像素；20.密封基板；21...基板;本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
2011.03.04 JP 2011-0472721.ー种发光兀件，其特征在于，具有 阳极， 阴极， 设置于所述阳极和所述阴极之间的发光层，和 设置于所述阳极和所述发光层之间的具有输送空穴的功能的有机层； 所述有机层具有空穴注入层和空穴输送层，所述空穴注入层设置成与所述阳极相接且含有空穴注入性材料，所述空穴输送层设置成与所述空穴注入层和所述发光层相接且含有空穴输送性材料， 所述空穴注入层和所述空穴输送层分别含有具有电子输送性的电子输送性材料而构成， 所述电子输送性材料的含量在所述空穴注入层与所述空穴输送层中不同。2.根据权利要求I所述的发光元件，其特征在于，所述有机层具有阻挡电子的功能。3.根据权利要求2所述的发光元件，其特征在于，所述空穴输送层中的所述电子输送性材料的含量高于所述空穴注入层中的所述电子输送性材料的含量。4.根据权利要求3所述的发光元件，其特征在于，所述空穴输送层的平均厚度比所述空穴注入层的平均厚度薄。5.根据权利要求4所述的发光元件，其中，所...
【专利技术属性】
技术研发人员：山本英利，藤田彻司，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：
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