复合材料、发光元件、发光装置、电子装置以及照明装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供：一种包含有机化合物和无机化合物且载流子传输性高的复合材料；一种对有机化合物的载流子注入性高的复合材料；一种不容易发生由电荷转移相互作用导致的光吸收的复合材料；一种包含上述复合材料而具有高发光效率的发光元件；一种具有低驱动电压的发光元件；一种具有长使用寿命的发光元件；以及一种复合材料，该复合材料包含具有二苯并噻吩骨架或二苯并呋喃骨架的杂环化合物和对该杂环化合物呈现电子接收性的无机化合物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种包含有机化合物和无机化合物的复合材料、发光兀件、发光装置、电子装置以及照明装置。
技术介绍
近年来，对利用有机电致发光(EL:Electroluminescence)的发光元件的研究开发日益火热。在上述发光元件的基础 结构中，将包含发光有机化合物的层插入一对电极之间。通过对上述元件施加电压，可以得到来自发光有机化合物的发光。 因为上述发光元件是自发光型，所以该发光元件被认为具有优越于液晶显示器的如下优点，即其像素的可见度高且不需要背光灯等，而适合用作平面显示元件。另外，上述发光元件可被制造为是薄且轻的，这是极大的优点。再者，响应速度非常快也是其特征之一。 再者，因为这些发光元件可以形成为膜状，所以可以容易形成大面积的元件。在以白炽灯和LED为代表的点光源或以荧光灯为代表的线光源中难以得到上述特征。因此，发光元件的作为可应用于照明装置等的面光源的利用价值也高。 如上所述，使用有机EL的发光元件被期待应用于发光装置或照明装置等。另一方面，有关使用有机EL的发光元件的课题很多。作为上述课题之一，可以举出耗电量的降低。为了降低耗电量，降低发光元件的驱动电压是重要的。另外，使用有机EL的发光元件的发光强度取决于流过其中的电流量。因此，必须以低电压供应大量电流，以降低驱动电压。 作为降低驱动电压的方法，早先已经尝试在电极与包含发光有机化合物的层之间设置缓冲层的方法。例如已知的是，通过在铟锡氧化物(ΙΤ0:1ndium tin oxide)与发光层之间设置包含掺杂有樟脑磺酸的聚苯胺(PANI)的缓冲层，可以降低驱动电压(例如，参照非专利文献I)。这被认为是因为PANI向发光层的载流子注入性优良的缘故。注意，在非专利文献I中，作为缓冲层的PANI还被看作电极的一部分。 然而，如非专利文献I所述，PANI有当其膜厚度变厚时透光率降低的问题。有如下具体报告:在约250nm的膜厚度中透光率小于70%。换句话说，由于用作缓冲层的材料本身的透光率问题，在元件中产生的光不能有效弓I出。 根据专利文献1，为了提高每单位电流密度的亮度，即电流效率，已经尝试将发光元件(其在专利文献I中被称为发光单元)串联连接的方法。在专利文献I中，对于串联连接的发光元件的连接部，使用有机化合物和金属氧化物(具体地，氧化钒及氧化铼)的混合层，该层可以被认为将空穴和电子注入到发光单元中。 然而，由实施方式可知，在公开在专利文献I中的有机化合物和金属氧化物的混合层中，不仅在红外区，而且在可见光区(500nm附近)中观察到高吸收峰值，并且还发生透光率问题。这是由于因电荷转移相互作用而发生的吸收带的影响。因此，在元件内产生的光还是不能被有效地提取，因此降低了元件的发光效率。 [参考文献] [专利文献I]日本专利申请公开2003-272860号公报 [非专利文献 l]Y.Yang 等人，Applied Physics Letters, Vol.64(10),1245-1247(1994)
技术实现思路
鉴于上述问题，本专利技术的一实施方式的目的是:提供一种包含有机化合物和无机化合物且其载流子传输性高的复合材料；提供一种对有机化合物的载流子注入性高的复合材料；以及提供一种不容易发生由电荷转移相互作用导致的光吸收的复合材料。 另外，本专利技术的一实施方式的目的是:通过将上述复合材料应用于发光元件，提供一种具有高发光效率的发光元件；提供一种具有低驱动电压的发光元件；提供一种具有长使用寿命的发光元件；以及提供一种包括上述发光元件的发光装置、包括该发光装置的电子装置或照明装置。 注意，后面描述的专利技术的目的是为了达到上述目的中的至少一个。 本专利技术的一实施方式是一种复合材料，包括:具有二苯并噻吩骨架或二苯并呋喃骨架的杂环化合物；以及对该杂环化合物呈现电子接收性的无机化合物。因为噻吩和呋喃为富η电子杂芳环，所以它们都呈现空穴传输性。因此，上述复合材料具有高载流子传输性。 上述复合材料还具有对有机化合物的高载流子注入性。在该复合材料中，不容易发生由电荷转移相互作用导致的光吸收，并且对可见光的透光性(以下称为透光性)高。 本专利技术的另一实施方式是一种复合材料，包括:具有取代基的杂环化合物，该取代基具有6至70个碳原子并键合于二苯并噻吩骨架或二苯并呋喃骨架的4位上；以及对该杂环化合物呈现电子接收性的无机化合物。 优选将在二苯并噻吩骨架或二苯并呋喃骨架的4位上具有取代基的杂环化合物用于复合材料，这是因为如下缘故:可以抑制基于电荷转移相互作用的光吸收的发生；以及可以使复合材料的膜质量得到稳定。 优选的是，上述复合材料中的取代基的环是选自苯环、萘环、菲环、三亚苯环、芴环、二苯并噻吩环以及二苯并呋喃环中的一种或多种。由此，不仅可以抑制基于电荷转移相互作用的光吸收的发生，而且还可以将杂环化合物本身的吸收峰控制为发生在比可见光区(380nm至760nm)更短的波长处，因此可以得到透光性特别高的复合材料。 特别优选的是，取代基的环是选自苯环、芴环、二苯并噻吩环以及二苯并呋喃环中的一种或多种。在此情况下，在与上述无机化合物之间几乎不发生基于电荷转移相互作用的光吸收。 本专利技术的另一实施方式是一种复合材料，包括:具有键合于二苯并噻吩骨架或二苯并呋喃骨架的4位上的苯基的杂环化合物，该苯基具有一个或更多的取代基，并且苯基和一个或更多的取代基一共有12至70个碳原子；以及，对该杂环化合物呈现电子接收性的无机化合物。 优选将具有键合于二苯并噻 吩骨架或二苯并呋喃骨架的4位上的共轭小的苯基的杂环化合物用于复合材料，这是因为如下缘故:可以抑制基于电荷转移相互作用的光吸收的发生；可以使复合材料的膜质量得到稳定；以及可以使共轭不容易扩展，在从提高透光性的观点来看时这也是有效的。 优选的是，上述复合材料中的一个或更多的取代基的环分别独立是选自苯环、萘环、菲环、三亚苯环、芴环、二苯并噻吩环以及二苯并呋喃环中的一种或多种。由此，不仅可以抑制基于电荷转移相互作用的光吸收的发生，而且还可以将杂环化合物本身的吸收峰控制为发生在比可见光区更短的波长处，因此可以得到透光性特别高的复合材料。 特别优选的是，一个或更多的取代基的环分别独立是选自苯环、芴环、二苯并噻吩环以及二苯并呋喃环中的一种或多种。在此情况下，几乎不发生基于与上述无机化合物之间的电荷转移相互作用的光吸收。 本专利技术的另一实施方式是一种复合材料，包括:由通式(Gl)表示的杂环化合物；以及对该杂环化合物呈现电子接收性的无机化合物。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】2010.10.04 JP 2010-225037;2011.05.31 JP 2011-122821.一种复合材料，包括: 包括二苯并噻吩骨架和二苯并呋喃骨架中之一的杂环化合物；以及 对所述杂环化合物呈现电子接收性的无机化合物。2.—种复合材料，包括: 包括键合于二苯并噻吩骨架和二苯并呋喃骨架中之一的4位上的取代基的杂环化合物，该取代基包括 6至70个碳原子；以及 对所述杂环化合物呈现电子接收性的无机化合物。3.一种复合材料，包括: 包括键合于二苯并噻吩骨架和二苯并呋喃骨架中之一的4位上的苯基的杂环化合物，该苯基包括一个或更多的取代基，所述苯基和所述一个或更多的取代基一共包括12至70个碳原子；以及 对所述杂环化合物呈现电子接收性的无机化合物。4.一种复合材料，包括: 由通式(Gl)表示的杂环化合物: r11 R4 r5 d!0 I d!2 K VV Α-\ /KRe 撤K 了 K R2 (G1) 对所述杂环化合物呈现电子接收性的无机化合物， 其中，A表示氧和硫中之一， R1至R7分别独立表示氢、包括I至4个碳原子的烷基和包括6至25个环上碳原子的芳基中的一种， R8至R12分别独立表示氢、取代或未取代的苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的菲基、取代或未取代的三亚苯基、取代或未取代的芴基、取代或未取代的二苯并噻吩基以及取代或未取代的二苯并呋喃基中的一种， 并且，R8至R12中的至少一个表示取代或未取代的苯基、取代或未取代的萘基、取代或未取代的菲基、取代或未取代的三亚苯基、取代或未取代的芴基、取代或未取代的二苯并噻吩基以及取代或未取代的二苯并呋喃基中的一种。5.一种复合材料,包括: 由通式(Gl)表示的杂环化合物:6.一种复合材料，包括: 包括二苯并噻吩骨架和二苯并呋喃骨架中之一的杂环化合物；以及 过渡金属氧化物。7.一种复合材料，包括: 包括键合于二苯并噻吩骨架和二苯并呋喃骨架中之一的4位上的取代基的杂环化合物，该取代基包括6至70个碳原子；以及过渡金属氧化物。8.一种复合材料，包括: 包括键合于二苯并噻吩骨架和二苯并呋喃骨架中之一的4位上的苯基的杂环化合物，该苯基包括一个或更多的取代基，所述苯基和所述一个或更多的取代基一共包括12至70个碳原子；以及 过渡金属氧化物。9.根据权利要求2或7所述的复合材料，其中所述杂...

【专利技术属性】
技术研发人员：能渡广美，濑尾哲史，尾坂晴惠，高须贵子，
申请(专利权)人：株式会社半导体能源研究所，
类型：
国别省市：