發(fā)光元件、顯示裝置的制作方法
1.本發(fā)明涉及發(fā)光元件以及具備該發(fā)光元件的顯示裝置。
背景技術(shù)：
2.專(zhuān)利文獻(xiàn)1公開(kāi)了在電極間具備多個(gè)有機(jī)層的有機(jī)發(fā)光裝置中，通過(guò)向各有機(jī)層間插入層間膜而實(shí)現(xiàn)發(fā)光層的高效率的發(fā)光和發(fā)光層的劣化的抑制的方法。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)
3.專(zhuān)利文獻(xiàn)1：日本國(guó)再公表專(zhuān)利“國(guó)際公開(kāi)號(hào)2012/039213”
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題
4.在專(zhuān)利文獻(xiàn)1所記載的發(fā)光裝置(發(fā)光元件)中，由于從各電極注入到電極間的各有機(jī)層的載流子在該有機(jī)層中的滯留、或者發(fā)光層中的載流子平衡的偏差，也會(huì)產(chǎn)生該發(fā)光裝置(發(fā)光元件)的壽命的縮短。用于解決技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案
5.為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的發(fā)光元件具備陽(yáng)極和陰極，在所述陽(yáng)極和所述陰極之間，從所述陽(yáng)極側(cè)起依次具備第一空穴傳輸層、第二空穴傳輸層、發(fā)光層、第一電子傳輸層和第二電子傳輸層，在homo能級(jí)中，所述第二空穴傳輸層與所述第二空穴傳輸層側(cè)的所述發(fā)光層的能級(jí)差為0.0ev以上且0.15ev以下，在lumo能級(jí)中，所述第一電子傳輸層與所述第一電子傳輸層側(cè)的所述發(fā)光層的能級(jí)差為0.0ev以上且0.15ev以下，所述第二電子傳輸層為含有電子傳輸性的有機(jī)材料和電子接受材料，包含多于50質(zhì)量％的電子接受材料的混合層。有益效果
6.通過(guò)上述構(gòu)成，在發(fā)光元件中，發(fā)光層中的載流子平衡得以改善，可抑制發(fā)光層中的載流子偏移伴隨的有機(jī)層劣化。由此，能夠提供長(zhǎng)壽命化的發(fā)光元件以及具備該發(fā)光元件的顯示裝置。
附圖說(shuō)明
7.圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式1所涉及的顯示裝置的示意性剖視圖。圖2是本發(fā)明的實(shí)施方式1所涉及的顯示裝置的示意性俯視圖。圖3是本發(fā)明的實(shí)施方式1所涉及的顯示裝置的發(fā)光元件中的各層的費(fèi)米能級(jí)或者lumo能級(jí)與homo能級(jí)的示例的能量圖。圖4是本發(fā)明的實(shí)施例1所涉及的發(fā)光元件中的各層的費(fèi)米能級(jí)或者lumo能級(jí)與homo能級(jí)的示例的能量圖。圖5是本發(fā)明的實(shí)施例2所涉及的發(fā)光元件中的各層的費(fèi)米能級(jí)或者lumo能級(jí)與
homo能級(jí)的示例的能量圖。圖6是本發(fā)明的實(shí)施方式2所涉及的顯示裝置的示意性剖視圖。
具體實(shí)施方式
8.[實(shí)施方式1]圖2為本實(shí)施方式涉及顯示裝置2的示意俯視圖。圖1為圖2中的a-a線(xiàn)箭頭方向的剖視圖。
[0009]
如圖2所示，本實(shí)施方式涉及的顯示裝置2具備提取發(fā)光的顯示區(qū)域da和包圍該顯示區(qū)域da周?chē)倪吙騾^(qū)域na。在邊框區(qū)域na中，形成有端子t，所述端子t被輸入用于驅(qū)動(dòng)后面詳述的顯示裝置2的各發(fā)光元件的信號(hào)。
[0010]
如圖1所示，在俯視時(shí)與發(fā)光區(qū)域da重疊的位置，本實(shí)施方式涉及的顯示裝置2具備陣列基板4和該陣列基板4上的發(fā)光元件層6。特別是顯示裝置2具備發(fā)光元件6的各層層疊在陣列基板4上的結(jié)構(gòu)，該陣列基板4上形成有未圖示的tft(thin film transistor：薄膜晶體管)。另外，在本說(shuō)明書(shū)中，將從顯示裝置2的發(fā)光元件層6向陣列基板4的方向記載為“下方向”，將從顯示裝置2的發(fā)光元件層6向顯示裝置2的顯示面的方向記載為“上方向”。
[0011]
發(fā)光元件層6在陽(yáng)極8上，從下層起依次層疊地具備第一空穴傳輸層10、第二空穴傳輸層12、發(fā)光層14、第一電子傳輸層16、第二電子傳輸層18和陰極20。形成在陣列基板4的上層的發(fā)光元件層6的陽(yáng)極8電連接于陣列基板4的tft。此外，在顯示裝置2中，設(shè)置有密封發(fā)光元件層6的未圖示的密封層。
[0012]
在本實(shí)施方式中，發(fā)光元件層6具備發(fā)光元件6r、發(fā)光元件6g以及發(fā)光元件6b。發(fā)光元件6r、發(fā)光元件6g、發(fā)光元件6b可以是在發(fā)光層14具備有機(jī)熒光材料或有機(jī)磷光材料的有機(jī)el元件，即oled元件。另外，除此之外，發(fā)光元件6r、發(fā)光元件6g、發(fā)光元件6b也可以是在發(fā)光層14中具備半導(dǎo)體納米粒子材料、即量子點(diǎn)材料的qled元件。但是，在本實(shí)施方式中，發(fā)光元件6r、發(fā)光元件6g、發(fā)光元件6b并不限定于oled元件或qled元件，能夠采用各種發(fā)光元件。顯示裝置2例如具有多個(gè)子像素，在該子像素中分別具備一個(gè)上述發(fā)光元件6r、發(fā)光元件6g以及發(fā)光元件6b。
[0013]
在此，陽(yáng)極8、第二空穴傳輸層12以及發(fā)光層14分別通過(guò)邊緣罩22分離。特別是，在本實(shí)施方式中，陽(yáng)極8被邊緣罩22分離為發(fā)光元件6r用的陽(yáng)極8r、發(fā)光元件6g用的陽(yáng)極8g以及發(fā)光元件6b用的陽(yáng)極8b。另外，第二空穴傳輸層12被邊緣罩22分離成發(fā)光元件6r用的第二空穴傳輸層12r、發(fā)光元件6g用的第二空穴傳輸層12g、以及發(fā)光元件6b用的第二空穴傳輸層12b。進(jìn)而，發(fā)光層14被邊緣罩22分離成發(fā)光層14r、發(fā)光層14g及發(fā)光層14b。
[0014]
而且，發(fā)光層14g從陽(yáng)極8側(cè)層疊地具備第一發(fā)光層14gh和第二發(fā)光層14ge。第一發(fā)光層14gh是空穴傳輸性型的發(fā)光層，第二發(fā)光層14ge是電子傳輸性型的發(fā)光層。換言之，第一發(fā)光層14gh包含空穴傳輸性的主體材料，第二發(fā)光層14ge包含電子傳輸性的主體材料。
[0015]
因此，在本實(shí)施方式中，發(fā)光層14g至少包括兩種以上主體材料。特別地，在本實(shí)施方式中，由于發(fā)光層14g在第一發(fā)光層14gh和第二發(fā)光層14ge上僅具備一種彼此不同的主體材料，因此，發(fā)光層14g僅包含兩種主體材料。
[0016]
另外，第一空穴傳輸層10、第一電子傳輸層16、第二電子傳輸層18以及陰極20不被
邊緣罩22分離，而共用地形成。
[0017]
如圖1所示，邊緣罩22也可以形成在覆蓋陽(yáng)極8的側(cè)面和上表面的周?chē)瞬扛浇奈恢谩?br/>[0018]
在本實(shí)施方式中，發(fā)光元件6b在第二空穴傳輸層12b與發(fā)光層14b之間還具備第一層間有機(jī)層24作為層間有機(jī)層。第一層間有機(jī)層24與第一電子傳輸層16及第二電子傳輸層18同樣地是具有電子傳輸性的有機(jī)層。換言之，第一層間有機(jī)層24由具有電子傳輸性的有機(jī)材料構(gòu)成，第一層間有機(jī)層24中的電子遷移率比第一層間有機(jī)層24中的空穴遷移率大。
[0019]
尤其是，與構(gòu)成第一層間有機(jī)層24的有機(jī)材料的空穴遷移率相比，該有機(jī)材料的電子遷移率大100倍以上。
[0020]
具體而言，構(gòu)成第一層間有機(jī)層24的有機(jī)材料為下述式所示的嘧啶衍生物(b3pympm)。
[0021]
[化1]此外，構(gòu)成第一層間有機(jī)層24的有機(jī)材料也可以是下述式所示的硅雜環(huán)衍生物(pypyspypy)或聯(lián)嘧啶噁二唑衍生物。[化2]
[0022]
[化3]
在本實(shí)施方式中，第一層間有機(jī)層24具有層厚d24。在本實(shí)施方式中，層厚d24例如為0.1nm以上且2.0nm以下，根據(jù)后述的理由，優(yōu)選為0.3nm以上且1.5nm以下。
[0023]
在此，在本說(shuō)明書(shū)中，所謂某一層的層厚，可以是該層的層厚的平均值，或者，也可以是與陣列基板4基本水平地形成的位置上的該層的層厚的平均值。
[0024]
在本實(shí)施方式中，發(fā)光元件6r由陽(yáng)極8r、第一空穴傳輸層10、第二空穴傳輸層12r、發(fā)光層14r、第一電子傳輸層16、第二電子傳輸層18和陰極20構(gòu)成。另外，發(fā)光元件6g由陽(yáng)極8g、第一空穴傳輸層10、第二空穴傳輸層12g、發(fā)光層14g、第一電子傳輸層16、第二電子傳輸層18和陰極20構(gòu)成。進(jìn)而，發(fā)光元件6b由陽(yáng)極8b、第一空穴傳輸層10、第二空穴傳輸層12b、發(fā)光層14b、第一電子傳輸層16、第二電子傳輸層18和陰極20構(gòu)成。
[0025]
在本實(shí)施方式中，發(fā)光層14r、發(fā)光層14g以及發(fā)光層14b，分別是發(fā)出紅光的紅發(fā)光層、發(fā)出綠光的綠發(fā)光層以及發(fā)出藍(lán)光的藍(lán)發(fā)光層。即，發(fā)光元件6r、發(fā)光元件6g以及發(fā)光元件6b分別是發(fā)出紅光的紅發(fā)光元件、發(fā)出綠光的綠發(fā)光元件以及發(fā)出藍(lán)光的藍(lán)發(fā)光元件。
[0026]
此處，藍(lán)光是在400nm以上且500nm以下的波長(zhǎng)帶中具有發(fā)光中心波長(zhǎng)的光。此外，綠光是例如在超過(guò)500nm且600nm以下的波長(zhǎng)帶中具有發(fā)光中心波長(zhǎng)的光。此外，紅光是例如在超過(guò)600nm且780nm以下的波長(zhǎng)帶中具有發(fā)光中心波長(zhǎng)的光。
[0027]
在本實(shí)施方式中，發(fā)光層14b在陽(yáng)極8側(cè)與第一層間有機(jī)層24接觸，在陰極20側(cè)與第一電子傳輸層16接觸。即，單層的發(fā)光層14r及發(fā)光層14b，與第一層間有機(jī)層24和第一電子傳輸層16這雙方接觸。
[0028]
在本實(shí)施方式中，發(fā)光層14r在陽(yáng)極8側(cè)與第二空穴傳輸層12接觸，在陰極20側(cè)與第一電子傳輸層16接觸。即，單層的發(fā)光層14r，與第二空穴傳輸層12和第一電子傳輸層16這雙方接觸。
[0029]
另一方面，第一發(fā)光層14gh在陽(yáng)極8側(cè)與第二空穴傳輸層12接觸，在陰極20側(cè)與第二發(fā)光層14ge接觸。另外，第二發(fā)光層14ge在陽(yáng)極8側(cè)與第一發(fā)光層14gh接觸，在陰極20側(cè)與第一電子傳輸層16接觸。
[0030]
陽(yáng)極8和陰極20包含導(dǎo)電性材料，分別與第一空穴傳輸層10和第二電子傳輸層18電連接。在陽(yáng)極8和陰極20中，靠近顯示裝置2的顯示面的電極為半透明電極。
[0031]
陽(yáng)極8例如具有在ag-pd-cu合金上層疊有ito(indium tin oxide，銦錫氧化物)的構(gòu)成。具有上述構(gòu)成的陽(yáng)極8是反射從發(fā)光層14發(fā)出的光的反射性電極。因此，從發(fā)光層14發(fā)出的光中的朝向下方向的光被陽(yáng)極8反射。
[0032]
與此相對(duì)，陰極20例如由半透明的mg-ag合金構(gòu)成。也就是說(shuō)，陰極20是透過(guò)從發(fā)光層14發(fā)射的光的透過(guò)性電極。因此，從發(fā)光層14發(fā)出的光中的朝向上方向的光由陰極20透過(guò)。如此，顯示裝置2能夠?qū)陌l(fā)光層14發(fā)出的光向上方向射出。
[0033]
如上所述，在顯示裝置2中，能夠使從發(fā)光層14向上方向發(fā)出的光和向下方向發(fā)出的光這二者朝向陰極20(上方向)。即，顯示裝置2構(gòu)成為頂發(fā)光型的顯示裝置。
[0034]
另外，在本實(shí)施方式中，作為半透明電極的陰極20反射從發(fā)光層14發(fā)出的光的一部分。而且，在反射電極即陽(yáng)極8與半透明電極即陰極20之間，形成有從發(fā)光層14發(fā)出的光的空腔。通過(guò)在陽(yáng)極8和陰極20之間形成空腔，可以改善從發(fā)光層14發(fā)出的光的度。
[0035]
此外，上述的陽(yáng)極8和陰極20的構(gòu)成是一個(gè)例子，也可以具有其它構(gòu)成。
[0036]
發(fā)光層14通過(guò)產(chǎn)生從陽(yáng)極8傳輸?shù)目昭ㄅc從陰極20傳輸?shù)碾娮拥膹?fù)合，成為發(fā)光的層。此外，在發(fā)光元件6g中，傳輸至第一發(fā)光層14gh的空穴和傳輸至第二發(fā)光層14ge的電子被傳輸至第一發(fā)光層14gh和第二發(fā)光層14ge的界面，在該界面附近復(fù)合。
[0037]
第一空穴傳輸層10及第二空穴傳輸層12是將來(lái)自陽(yáng)極8的空穴向發(fā)光層14傳輸?shù)膶印Ａ硗猓诙昭▊鬏攲?2具有阻礙從陰極20傳輸電子的功能。第一電子傳輸層16及第二電子傳輸層18是將來(lái)自陰極20的電子向發(fā)光層14傳輸?shù)膶印Ａ硗猓谝浑娮觽鬏攲?6具有阻礙從陽(yáng)極8傳輸空穴的功能。
[0038]
在本實(shí)施方式中，第二電子傳輸層18是包含電子傳輸性的有機(jī)材料和電子接受材料的混合層。第二電子傳輸層18所包含的電子接受材料具有在第二電子傳輸層18中，在該電子被傳輸?shù)降谝浑娮觽鬏攲?6的期間，暫時(shí)捕捉由電子傳輸性的有機(jī)材料傳輸?shù)碾娮拥墓δ堋Ｒ虼耍ㄟ^(guò)第二電子傳輸層18所包含的電子接受材料，更穩(wěn)定地進(jìn)行向第一電子傳輸層16的電子傳輸，進(jìn)而向發(fā)光層14的電子傳輸。因此，能夠防止發(fā)光層14中過(guò)量的電子的注入，防止發(fā)光層14中的電子過(guò)多。
[0039]
本實(shí)施方式中，例如，第二電子傳輸層18所包含的電子傳輸性的有機(jī)材料為下述式所示的噁二唑衍生物(oxd-7)。
[0040]
[化4]除此之外，第二電子傳輸層18所包含的電子傳輸性的有機(jī)材料也可以是下述式子分別示出的、星型oxd、噁二唑衍生物(bu-pbd)、三唑衍生物或者浴銅靈。[化5][化6]
[化7]
[0041]
[化8]在本實(shí)施方式中，第二電子傳輸層18所包含的電子接受材料例如為鋰絡(luò)合物或鋰化合物。具體而言，例如，第二電子傳輸層18所包含的電子接受材料是下述式所示的羥基喹啉鋰絡(luò)合物(liq)。
[0042]
[化9]第二電子傳輸層18通過(guò)含有羥基喹啉鋰絡(luò)合物作為電子接收材料，更穩(wěn)定地進(jìn)行第二電子傳輸層18中向第一電子傳輸層16的電子的傳輸。
[0043]
此外，第二電子傳輸層18所包含的電子接受材料也可以是下述式所示的三氟甲烷磺酰(li-tfsi)、乙酰乙酸鋰、雙-(三甲基硅基)胺基鋰、叔丁醇鋰、或者1，1，2，2，3，3-六氟丙烷-1，3-二磺酰亞胺鋰。[化10][化11]
[化12][化13]
[0044]
[化14]第一空穴傳輸層10、第二空穴傳輸層12、發(fā)光層14、第一電子傳輸層16以及第二電子傳輸層18可以通過(guò)以往公知的方法形成，例如，可以通過(guò)使用蒸鍍掩模的蒸鍍來(lái)形成。特別是，第二電子傳輸層18也可以通過(guò)電子傳輸性的有機(jī)材料和電子接受材料的共蒸鍍而形成。
[0045]
此外，本實(shí)施方式的顯示裝置2也可以在陽(yáng)極8與第一空穴傳輸層10之間具備包含空穴注入材料的未圖示的空穴注入層。同樣地，本實(shí)施方式所涉及的顯示器件2也可以在陰極20與第二電子傳輸層18之間具備包含電子注入材料的未圖示的電子注入層。
[0046]
接著，參照?qǐng)D3對(duì)本實(shí)施方式的顯示裝置2的發(fā)光元件6b的各層中的能帶進(jìn)行說(shuō)明。圖3是本實(shí)施方式涉及的顯示裝置2的發(fā)光元件6b的各層的費(fèi)米能級(jí)或者能帶間隙的示例的能帶圖。
[0047]
此外，在本說(shuō)明書(shū)的能帶圖中，示出各層的以真空能級(jí)為基準(zhǔn)的能級(jí)。另外，在本說(shuō)明書(shū)的能帶圖中，示出與所附的部件編號(hào)對(duì)應(yīng)的部件的費(fèi)米能級(jí)或能帶間隙。對(duì)于陽(yáng)極8和陰極20示出費(fèi)米能級(jí)，對(duì)于第一空穴傳輸層10、第二空穴傳輸層12、第一層間有機(jī)層24、發(fā)光層14、第一電子傳輸層16和第二電子傳輸層18分別示出從lumo能級(jí)到homo能級(jí)的帶隙。
[0048]
在此，參照?qǐng)D3，對(duì)本實(shí)施方式涉及的發(fā)光元件層6中的各層間的homo能級(jí)與lumo能級(jí)差進(jìn)行說(shuō)明。在本說(shuō)明書(shū)中，將從第一層的homo能級(jí)的值減去第二層的homo能級(jí)的值所得的值作為第一層的homo能級(jí)與第二層的homo能級(jí)的能級(jí)差。另一方面，在本說(shuō)明書(shū)中，將第二層的lumo能級(jí)的值減去第一層的lumo能級(jí)的值所得的值作為第一層的lumo能級(jí)與第二層的lumo能級(jí)的能級(jí)差。
[0049]
在圖3中，h1表示發(fā)光元件6b中第一空穴傳輸層10的homo能級(jí)與第二空穴傳輸層
12b的homo能級(jí)的能級(jí)差。h2表示發(fā)光元件6b中第二空穴傳輸層12b的homo能級(jí)與第一層間有機(jī)層24的homo能級(jí)的能級(jí)差。h3表示發(fā)光元件6b中的第一層間有機(jī)層24的homo能級(jí)與發(fā)光層14b的homo能級(jí)的能級(jí)差。h4表示發(fā)光元件6b中的發(fā)光層14b的homo能級(jí)與第一電子傳輸層16的homo能級(jí)的能級(jí)差。h5表示發(fā)光元件6b中的第一電子傳輸層16的homo能級(jí)與第二電子傳輸層18的homo能級(jí)的能級(jí)差。
[0050]
此外，在圖3中，e1表示發(fā)光元件6b中的第二電子傳輸層18的lumo能級(jí)與第一電子傳輸層16的lumo能級(jí)的能級(jí)差。e2表示發(fā)光元件6b中的第一電子傳輸層16的lumo能級(jí)與發(fā)光層14b的lumo能級(jí)的能級(jí)差。e3表示發(fā)光元件6b中的發(fā)光層14的lumo能級(jí)與第一層間有機(jī)層24的lumo能級(jí)的能級(jí)差。e4表示發(fā)光元件6b中的第一層間有機(jī)層24的lumo能級(jí)與第二空穴傳輸層12b的lumo能級(jí)的能級(jí)差。e5表示發(fā)光元件中6b的第二空穴傳輸層12b的lumo能級(jí)與第一空穴傳輸層10的lumo能級(jí)的能級(jí)差。
[0051]
在本實(shí)施方式的發(fā)光元件6b中，能級(jí)差h1、能級(jí)差e1和能級(jí)差e2為0.0ev以上且0.15ev以下。換言之，在發(fā)光元件6b中，第一空穴傳輸層10與第二空穴傳輸層12b的homo能級(jí)的能級(jí)差為0.0ev以上且0.20ev以下。另外，第一電子傳輸層16和第二電子傳輸層18的lumo能級(jí)的能級(jí)差、以及第一電子傳輸層16和發(fā)光層14b的lumo能級(jí)的能級(jí)差為0.0ev以上且0.20ev以下。
[0052]
根據(jù)上述構(gòu)成，在發(fā)光元件6b中，從第一空穴傳輸層10向第二空穴傳輸層12b的空穴的注入勢(shì)壘、從第二電子傳輸層18向第一電子傳輸層16的電子的注入勢(shì)壘以及從第一電子傳輸層16向發(fā)光層14b的電子的注入勢(shì)壘變小。因此，在發(fā)光元件6b中，向發(fā)光層14b的各載流子的注入效率提高。
[0053]
此外，在本實(shí)施方式的發(fā)光元件6b中，能級(jí)差h2為0.0ev以上且0.20ev以下。換言之，在發(fā)光元件6b中，第二空穴傳輸層12b和第一層間有機(jī)層24的homo能級(jí)的能級(jí)差為0.0ev以上且0.20ev以下。
[0054]
同樣地，在本實(shí)施方式的發(fā)光元件6b中，能級(jí)差h3為0.0ev以上且0.05ev以下。換言之，在發(fā)光元件6b中，第一層間有機(jī)層24和發(fā)光層14b的homo能級(jí)的能級(jí)差為0.0ev以上且0.05ev以下。
[0055]
根據(jù)上述構(gòu)成，在發(fā)光元件6b中，從第二空穴傳輸層12b向第一層間有機(jī)層24的空穴的注入勢(shì)壘以及從第一層間有機(jī)層24向發(fā)光層14b的空穴的注入勢(shì)壘變小。因此，在發(fā)光元件6b中，空穴注入發(fā)光層14b的效率提高，可以更有效地防止電子過(guò)多。
[0056]
再者，發(fā)光層14b的homo能級(jí)的值比第一電子傳輸層16的homo能級(jí)的值大0.25ev以上，更優(yōu)選大0.45ev以上。進(jìn)而，第一層間有機(jī)層24的lumo能級(jí)的值比發(fā)光層14b的lumo能級(jí)的值大0.25ev以上，更優(yōu)選大0.45ev以上。
[0057]
通過(guò)這些構(gòu)成，在發(fā)光元件6b中，注入發(fā)光層14b的空穴向第一電子傳輸層16側(cè)的流出以及注入發(fā)光層14b的電子向第一層間有機(jī)層24側(cè)的流出更有效地降低。由此，發(fā)光元件6b的發(fā)光層14b中的電子濃度及空穴濃度提高，載流子的復(fù)合的效率提高。進(jìn)而，在發(fā)光元件6b中，由于注入發(fā)光層14b的載流子的流出所伴隨的對(duì)各有機(jī)層的損傷降低，因此可以改善發(fā)光元件6b的壽命。
[0058]
在本實(shí)施方式的發(fā)光元件6b中，能級(jí)差e4為0.0ev以上且0.05ev以下。換言之，在發(fā)光元件6b中，第二空穴傳輸層12b和第一層間有機(jī)層24的lumo能級(jí)的能級(jí)差為0.0ev以上
2.52ev)。
[0071]
接著，在第二空穴傳輸層12b的上層，通過(guò)上述的嘧啶衍生物(b3pympm)(homo:-5.77ev、lumo:-2.52ev)的蒸鍍，形成了第一層間有機(jī)層24。在本實(shí)施例中，第一層間有機(jī)層24的層厚d24為1.0nm。
[0072]
接著，在第一層間有機(jī)層24的上層形成發(fā)光層14b。發(fā)光層14b通過(guò)作為主體材料的蒽-金剛烷系化合物(homo:-5.74ev，lumo:-2.88ev)和作為熒光發(fā)光性的摻雜劑的蒽-萘系化合物(homo:-5.85ev，lumo:-2.90ev)的共同蒸鍍而形成。
[0073]
接著，在發(fā)光層14b的上層，作為空穴阻擋材料通過(guò)該空穴阻擋材料的蒸鍍形成含有三唑系化合物的第一電子傳輸層16(homo:-6.00ev、lumo:-2.95ev)。
[0074]
接著，在第一電子傳輸層16的上層形成第二電子傳輸層18。第二電子傳輸層18通過(guò)將電子傳輸性的有機(jī)材料與羥基喹啉鋰絡(luò)合物(homo:-5.78ev，lumo:-3.46ev)以1:1的質(zhì)量比共蒸鍍而形成。作為第二電子傳輸層18的電子傳輸性的有機(jī)材料，使用噁二唑衍生物(oxd-7)(homo:-6.34ev，lumo:-2.92ev)。
[0075]
在本實(shí)施例中，進(jìn)一步在第二電子傳輸層18的上層蒸鍍氟化鋰，作為電子注入層。
[0076]
接著，在電子注入層的上層蒸鍍mg-ag的合金，形成陰極20。
[0077]
在本實(shí)施例中，進(jìn)而，在陰極20的上層，通過(guò)蒸鍍形成由含有芳香胺基的化合物構(gòu)成的覆蓋層，接著，利用含有無(wú)機(jī)-有機(jī)復(fù)合材料的密封材料進(jìn)行發(fā)光元件的密封。
[0078]
在本實(shí)施例中，得到了在cie的度坐標(biāo)下發(fā)出(x，y)＝(0.140，0.050)的光的發(fā)光元件。另外，在本實(shí)施例中，發(fā)光層14b的lumo能級(jí)的值與發(fā)光層14b的homo能級(jí)的值之差為2.95ev。
[0079]
[實(shí)施例2]本實(shí)施例涉及的發(fā)光元件具有與本實(shí)施例涉及的顯示裝置2的發(fā)光元件6b相同的結(jié)構(gòu)。
[0080]
在本實(shí)施例涉及的發(fā)光元件的制造中，首先形成ito，作為陽(yáng)極8。
[0081]
接著，在該陽(yáng)極8上，作為空穴傳輸材料通過(guò)利用該空穴傳輸材料的低溫cvd法的成膜，形成含有芳香胺類(lèi)化合物的第一空穴傳輸層10(homo:-5.49ev、lumo:-2.41ev)。
[0082]
接著，在第一空穴傳輸層10的上層，作為電子阻擋材料通過(guò)利用該電子阻擋材料的低溫cvd法的成膜，形成含有咔唑系化合物的第二空穴傳輸層12b(homo:-5.62ev，lumo:-2.53ev)。
[0083]
接著，在第二空穴傳輸層12b的上層，通過(guò)上述的嘧啶衍生物(b3pympm)(homo:-5.78ev、lumo:-2.49ev)的蒸鍍，形成了第一層間有機(jī)層24。在本實(shí)施例中，第一層間有機(jī)層24的層厚d24為1.0nm。
[0084]
接著，在第一層間有機(jī)層24的上層形成發(fā)光層14b。發(fā)光層14b通過(guò)作為主體材料的蒽-酚系化合物(homo:-5.74ev，lumo:-2.82ev)和作為熒光發(fā)光性的摻雜劑的紅熒烯系化合物(homo:-5.80ev，lumo:-2.86ev)的共同蒸鍍而形成。
[0085]
接著，在發(fā)光層14b的上層，作為空穴阻擋材料通過(guò)該空穴阻擋材料的蒸鍍形成含有三唑系化合物的第一電子傳輸層16(homo:-6.07ev、lumo:-2.87ev)。
[0086]
接著，在第一電子傳輸層16的上層，利用與實(shí)施例1示出的方法相同的方法，形成具有與實(shí)施例1的第二電子傳輸層18相同構(gòu)成的第二電子傳輸層18。
[0087]
在本實(shí)施例中，進(jìn)一步在第二電子傳輸層18的上層蒸鍍鐿(yb)，作為電子注入層。
[0088]
電子注入層的上層的陰極20和覆蓋層的形成和利用密封材料的發(fā)光元件的密封通過(guò)與前實(shí)施例相同的方法來(lái)執(zhí)行。
[0089]
在本實(shí)施例中，得到了在cie的度坐標(biāo)下發(fā)出(x，y)＝(0.136，0.048)的光的發(fā)光元件。另外，在本實(shí)施例中，發(fā)光層14b的lumo能級(jí)的值與發(fā)光層14b的homo能級(jí)的值之差為2.94ev。
[0090]
需要說(shuō)明的是，實(shí)施例1和實(shí)施例2分別涉及的發(fā)光元件的第一層間有機(jī)層24的電子遷移率為2
×
10-2
cm2/vs，空穴遷移率為7
×
10-6
cm2/vs。第一層間有機(jī)層24的載流子遷移率通過(guò)阻抗分光法測(cè)量。
[0091]
對(duì)實(shí)施例1及實(shí)施例2分別涉及的發(fā)光元件，制作比較例1及比較例2分別涉及的發(fā)光元件，并測(cè)量物性。
[0092]
比較例1的發(fā)光元件與實(shí)施例1的發(fā)光元件相比，僅除去未形成有第一層間有機(jī)層24這一點(diǎn)，具備相同的構(gòu)成。比較例2的發(fā)光元件與實(shí)施例2的發(fā)光元件相比，僅除去未形成有第一層間有機(jī)層24這一點(diǎn)，具備相同的構(gòu)成。
[0093]
接著，測(cè)量上述各實(shí)施例及比較例的發(fā)光元件的物性，比較該物性。
[0094]
首先，測(cè)量各發(fā)光元件的各層的homo能級(jí)和lumo能級(jí)的值，測(cè)量各層間的homo能級(jí)差和lumo能級(jí)差。具體而言，使用光電子產(chǎn)率分光(pys)裝置(ac-3，理研計(jì)器社制)，確定各發(fā)光元件的各層的homo能級(jí)的值。進(jìn)而，通過(guò)紫外線(xiàn)光譜測(cè)量來(lái)測(cè)量各發(fā)光元件的各層的帶隙，由此確定lumo能級(jí)的值。
[0095]
基于上述測(cè)量的結(jié)果，圖4和圖5表示各實(shí)施例及各比較例涉及的發(fā)光元件的各層的能量圖。圖4及圖5分別表示實(shí)施例1和實(shí)施例2各自的發(fā)光元件的各層的能量圖。
[0096]
接著，在攝氏25度的環(huán)境溫度下，對(duì)各發(fā)光元件的電極間施加電流密度為10ma/cm2的電流產(chǎn)生的電壓，進(jìn)行外部量子效率以及壽命的測(cè)量。
[0097]
下表1記載了測(cè)量的各實(shí)施例以及各比較例所涉及的發(fā)光元件的物性。
[0098]
[表1]
在表1中，“實(shí)施例1”、“實(shí)施例2”的欄表示各實(shí)施例的發(fā)光元件的物性。
[0099]
在表1中，及的欄分別將能級(jí)差及能級(jí)差的能量的值以ev為單位表示。此外，在各實(shí)施例中，“h3”一欄的數(shù)值為負(fù)號(hào)表示第一層間有機(jī)層24的homo能級(jí)的值比發(fā)光層14b的homo能級(jí)的值小。另外，在實(shí)施例2中，“e4”一欄的數(shù)值為負(fù)號(hào)表示第二空穴傳輸層12b的lumo能級(jí)的值比第一層間有機(jī)層24的lumo能級(jí)的值小。
[0100]
另外，關(guān)于表1中的各比較例，“h2”一欄表示homo能級(jí)中第二空穴傳輸層12b和發(fā)光層14b的能級(jí)差。同樣地，關(guān)于表1中的各比較例，“e3”一欄表示lumo能級(jí)中第二空穴傳輸層12b和發(fā)光層14b的能級(jí)差。另外，表1中的各比較例未進(jìn)行“h3”和“e4”的記載。
[0101]
在表1中，“電壓”的欄以v為單位示出在各發(fā)光元件的電極間產(chǎn)生電流密度為10ma/cm2的電流所需的電壓的大小。“eqe”一欄表示上述電壓的施加下的各發(fā)光元件的外部量子效率的百分率。“壽命”一欄以時(shí)間(h)為單位表示在攝氏25度的環(huán)境下且上述電壓的施加下各發(fā)光元件的亮度到達(dá)初始亮度的90％為止的期間。
[0102]
接著，對(duì)實(shí)施例1和實(shí)施例2各自涉及的發(fā)光元件中變更了第一層間有機(jī)層24的層厚d24的情況下的、該發(fā)光元件的物性進(jìn)行測(cè)量。對(duì)于實(shí)施例1的發(fā)光元件，將層厚d24從0.3nm變更為2.0nm，對(duì)于實(shí)施例2的發(fā)光元件，將層厚d24從0.1nm變更為2.0nm，并進(jìn)行了測(cè)量。進(jìn)而，針對(duì)實(shí)施例1和實(shí)施例2分別涉及的發(fā)光元件，分別測(cè)量層厚d24為0nm時(shí)、即未形成第一層間有機(jī)層24時(shí)的物性作為比較例1和比較例2。
[0103]
下表2記載了實(shí)施例1涉及的發(fā)光元件的變更層厚d24時(shí)的物性和比較例1涉及的
發(fā)光元件的物性。此外，下表3記載了實(shí)施例2涉及的發(fā)光元件的變更層厚d24時(shí)的物性和比較例2涉及的發(fā)光元件的物性。[表2][表2]
[0104]
[表3]d24(nm)電壓(v)eqe(％)度(x，y)壽命(h)0(比較例2)4.012.9(0.136，0.048)37000.14.012.8(0.136，0.048)38000.34.212.8(0.137，0.049)50000.54.312.7(0.136，0.048)57001.04.412.6(0.136，0.048)66001.54.712.2(0.137，0.047)72002.05.111.7(0.137，0.046)7300在表2和表3中，“d24”一欄將各發(fā)光元件中的第一層間有機(jī)層24的層厚d24的值以nm為單位來(lái)表示。在此，在表2的“d24”一欄中，0nm的列表示比較例1的發(fā)光元件的物性。另外，在表3的“d24”一欄中，0nm的列表示比較例2的發(fā)光元件的物性。
[0105]
在表2以及表3中，“電壓”的欄以v為單位示出在各發(fā)光元件的電極間產(chǎn)生電流密度為10ma/cm2的電流所需的電壓的大小。“eqe”一欄表示上述電壓的施加下的各發(fā)光元件的外部量子效率的百分率。“度”一欄使用cie的度坐標(biāo)表示各發(fā)光元件發(fā)出的光的度。“壽命”一欄以時(shí)間(h)為單位表示在攝氏25度的環(huán)境下且上述電壓的施加下各發(fā)光元件的亮度到達(dá)初始亮度的90％為止的期間。
[0106]
如表1和表2所示，具備第一層間有機(jī)層24的實(shí)施例1的發(fā)光元件的壽命相比不具備第一層間有機(jī)層24的比較例1的發(fā)光元件的壽命有所改善。同樣地，如表1和表3所示，具備第一層間有機(jī)層24的實(shí)施例2的發(fā)光元件的壽命相比不具備第一層間有機(jī)層24的比較例2的發(fā)光元件的壽命有所改善。另外，如表1、表2和表3所示，實(shí)施例1和實(shí)施例2分別涉及的發(fā)光元件的外部量子效率與比較例1和比較例2中各自涉及的發(fā)光元件的外部量子效率相比，沒(méi)有大幅降低。
[0107]
因此，分別與比較例1和比較例2的發(fā)光元件相比，實(shí)施例1和實(shí)施例2的發(fā)光元件在維持外部量子效率的同時(shí)壽命得到改善。
[0108]
進(jìn)而，如表2和表3所示，存在各實(shí)施例的發(fā)光元件中的第一層間有機(jī)層24的層厚d24越大，該發(fā)光元件的壽命越長(zhǎng)的傾向。認(rèn)為這是由于第一層間有機(jī)層24越厚，則從發(fā)光層14b向第二空穴傳輸層12b的電子的流出越降低，第二空穴傳輸層12b的劣化受到抑制。
[0109]
另一方面，存在各實(shí)施例所涉及的發(fā)光元件中的第一層間有機(jī)層24的層厚d24越小，該發(fā)光元件的外部量子效率越提高的傾向。認(rèn)為這是由于第一層間有機(jī)層24越薄，從第二空穴傳輸層12b向發(fā)光層14b的空穴傳輸?shù)男试礁撸l(fā)光層14b中的載流子復(fù)合的效率越高。
[0110]
由以上可知，從維持外部量子效率并大幅改善壽命的觀(guān)點(diǎn)出發(fā)，各實(shí)施例所涉及的發(fā)光元件的第一層間有機(jī)層24的層厚d24優(yōu)選為0.3nm以上且1.5nm以下。
[0111]
[實(shí)施方式2]圖6為本實(shí)施方式涉及的顯示裝置26的、與圖1的對(duì)應(yīng)位置的剖視圖。
[0112]
如圖6所示，本實(shí)施方式的顯示裝置26與本實(shí)施方式所涉及的顯示裝置2相比，在第二電子傳輸層18與陰極20之間具備第二層間有機(jī)層28來(lái)代替第一層間有機(jī)層24。換言之，本實(shí)施方式的顯示裝置26在具備第二層間有機(jī)層28作為層間有機(jī)層這一點(diǎn)上與前實(shí)施方式的顯示裝置2的構(gòu)成不同。
[0113]
另外，如圖6所示，本實(shí)施方式的顯示裝置26在陽(yáng)極8與第一空穴傳輸層10之間具備空穴注入層30，在第二層間有機(jī)層28與陰極20之間具備電子注入層32。而且，在本實(shí)施方式中，第二電子傳輸層18包含電子接受材料和電子傳輸性的有機(jī)材料，作為電子接受材料，包含在前實(shí)施方式中說(shuō)明的羥基喹啉鋰絡(luò)合物(liq)。但是，在本實(shí)施方式中，第二電子傳輸層18所包含的電子傳輸性的有機(jī)材料也可以是與上述實(shí)施方式中的第二電子傳輸層18所包含的電子傳輸性的有機(jī)材料相同的材料。
[0114]
除了上述點(diǎn)之外，本實(shí)施方式涉及的顯示裝置2具備與前實(shí)施方式涉及的顯示裝置2的相同的構(gòu)成。
[0115]
在本實(shí)施方式中，第二層間有機(jī)層28共用地形成于發(fā)光元件6b、發(fā)光元件6g及發(fā)光元件6r。第二層間有機(jī)層28由具有氨基或羥基的有機(jī)化合物形成。特別是，第二層間有機(jī)層28由具有氨基或羥基的異氰脲酸酯化合物構(gòu)成。具體而言，第二層間有機(jī)層28由下述化學(xué)式(1)或化學(xué)式(2)所示的化合物構(gòu)成。[化15]
[0116]
[化16]
另外，如圖6所示，第二層間有機(jī)層28具有層厚d28。
[0117]
空穴注入層30具有輔助從陽(yáng)極8向第一空穴傳輸層10的空穴注入的功能。例如，空穴注入層30的homo能級(jí)的值是位于陽(yáng)極8的homo能級(jí)的值與第一空穴傳輸層10的homo能級(jí)的值之間的值。因此，通過(guò)空穴注入層30，從陽(yáng)極8向發(fā)光層14的空穴的傳輸效率提高。
[0118]
電子注入層32具有輔助從陰極20向第二電子傳輸層18的電子注入的功能。例如，電子注入層32的lumo能級(jí)的值具有陰極20的lumo能級(jí)的值與第二電子傳輸層18的lumo能級(jí)的值之間的值。因此，通過(guò)電子注入層32，從陰極20向發(fā)光層14的電子的傳輸效率提高。另外，通過(guò)充分薄地形成層厚d28，從而通過(guò)電子在第二層間有機(jī)層28中通過(guò)陰極20向第二電子傳輸層18進(jìn)行電子注入。
[0119]
在本實(shí)施方式中，發(fā)光元件層6具備空穴注入層30作為空穴注入層、以第一空穴傳輸層10作為電子阻擋層、以第二空穴傳輸層12作為空穴傳輸層。另外，在本實(shí)施方式中，發(fā)光元件層6具備作為電子注入層的電子注入層32、作為電子傳輸層的第二電子傳輸層18、作為空穴阻擋層的第一電子傳輸層16。
[0120]
但是，在本實(shí)施方式中，發(fā)光元件6并非必須具備空穴注入層30、第二空穴傳輸層12、第一電子傳輸層16和電子注入層32。在本實(shí)施方式中，發(fā)光元件層6在陽(yáng)極8與陰極20之間，從陽(yáng)極8側(cè)起依次具備作為空穴傳輸層的第一空穴傳輸層10、發(fā)光層14、作為電子傳輸層的第二電子傳輸層18以及作為層間有機(jī)層的第二層間有機(jī)層28即可。
[0121]
在此，第二電子傳輸層18所包含的羥基喹啉鋰絡(luò)合物會(huì)在高溫下在分子內(nèi)產(chǎn)生電子的交換。在羥基喹啉鋰絡(luò)合物分子內(nèi)的電子的授受按照以下的化學(xué)反應(yīng)式而產(chǎn)生。
[0122]
[化17]具體而言，由于羥基喹啉鋰絡(luò)合物的雜環(huán)的n原子具有不成對(duì)電子，因此在高溫下，在該n原子和li原子之間產(chǎn)生電子授受，羥基喹啉鋰絡(luò)合物進(jìn)行離子化。在羥基喹啉鋰絡(luò)合物離子化的情況下，由該羥基喹啉鋰絡(luò)合物帶來(lái)的、從第二電子傳輸層18向第一電子傳輸層16側(cè)的電子傳輸?shù)姆€(wěn)定化的效果降低，會(huì)產(chǎn)生發(fā)光層14中的電子過(guò)多，發(fā)光元件整體的壽命縮短。
[0123]
在本實(shí)施方式中，如上所述，與第二電子傳輸層18鄰接的第二層間有機(jī)層28由具有氨基或羥基的有機(jī)化合物構(gòu)成。因此，在第二層間有機(jī)層28所具有的氨基或羥基與第二電子傳輸層18所具有的羥基喹啉鋰絡(luò)合物的n原子之間產(chǎn)生氫鍵。
[0124]
具體而言，第二層間有機(jī)層28包含上述化學(xué)式(1)所示的具備氨基的化合物。在該
情況下，如下述化學(xué)式的虛線(xiàn)所示，在第二層間有機(jī)層28所具有的氨基與第二電子傳輸層18所具有的羥基喹啉鋰絡(luò)合物的n原子之間產(chǎn)生氫鍵。
[0125]
[化18]由此，第二電子傳輸層18的羥基喹啉鋰絡(luò)合物的、具有不成對(duì)電子的n原子減少，羥基喹啉鋰絡(luò)合物的穩(wěn)定性提高。因此，即使在高溫下，第二電子傳輸層18的羥基喹啉鋰絡(luò)合物的離子化也不易進(jìn)行。因此，在本實(shí)施方式中，即使在高溫下也維持第二電子傳輸層18的羥基喹啉鋰絡(luò)合物所帶來(lái)的從第二電子傳輸層18向第一電子傳輸層16側(cè)的電子傳輸?shù)姆€(wěn)定化的效果，發(fā)光元件整體的壽命改善。
[0126]
第二層間有機(jī)層28含有異氰脲酸酯化合物，由此能夠更高效地抑制上述的第二電子傳輸層18的羥基喹啉鋰絡(luò)合物的離子化。進(jìn)而，第二層間有機(jī)層28具有上述化學(xué)式(1)或化學(xué)式(2)所示的化合物，由此能夠更高效地抑制第二電子傳輸層18的羥基喹啉鋰絡(luò)合物的離子化。
[0127]
而且，上述化學(xué)式(1)或化學(xué)式(2)所示的化合物在作為蒸鍍材料使用的情況下，也不易發(fā)生分解等不良。因此，第二層間有機(jī)層28通過(guò)具有上述化學(xué)式(1)或化學(xué)式(2)所示的化合物，能夠通過(guò)蒸鍍法形成抑制了劣化的第二層間有機(jī)層28。
[0128]
如上所述，本實(shí)施方式的發(fā)光元件6b、發(fā)光元件6g及發(fā)光元件6r能夠通過(guò)第二層間有機(jī)層28更高效地抑制第二電子傳輸層18的劣化。尤其是在各發(fā)光元件放置在高溫下的情況下這種情況顯著。根據(jù)本實(shí)施方式的顯示裝置2具備上述各發(fā)光元件，從而能夠改善整體壽命。
[0129]
制作具有與本實(shí)施方式的顯示裝置26的各發(fā)光元件相同的結(jié)構(gòu)的、以下的實(shí)施例3至6的各實(shí)施例涉及的發(fā)光元件，并測(cè)量物性。
[0130]
[實(shí)施例3]本實(shí)施例所涉及的發(fā)光元件與實(shí)施例1所涉及的發(fā)光元件相比，形成有第二層間有機(jī)層28取代第一層間有機(jī)層24，并且，除了形成空穴注入層30這一點(diǎn)以外，具備相同的構(gòu)成，通過(guò)同一方法制造。
[0131]
實(shí)施例1所涉及的發(fā)光元件的空穴注入層30在陽(yáng)極8上通過(guò)該空穴注入材料的低溫cvd法的成膜而形成作為空穴注入材料的芳香族化合物(homo:-7.83ev、lumo:-5.60ev)。另外，第二層間有機(jī)層28通過(guò)在第二電子傳輸層18的上層蒸鍍上述化學(xué)式(1)所示的有機(jī)化合物而形成。
[0132]
[實(shí)施例4]本實(shí)施例涉及的發(fā)光元件除了第二層間有機(jī)層28以外，與實(shí)施例3的發(fā)光元件具有相同的結(jié)構(gòu)，通過(guò)相同的方法制造。本實(shí)施例的發(fā)光元件的第二層間有機(jī)層28通過(guò)在第二電子傳輸層18的上層蒸鍍上述化學(xué)式(2)所示的有機(jī)化合物來(lái)形成。
[0133]
[實(shí)施例5]本實(shí)施例涉及的發(fā)光元件具有與本實(shí)施方式的發(fā)光元件6g相同的結(jié)構(gòu)。另外，本實(shí)施例的發(fā)光元件與實(shí)施例3的發(fā)光元件相比，除了具備發(fā)光層14g代替發(fā)光層14b這一點(diǎn)之外，具備相同的結(jié)構(gòu)，并通過(guò)相同的方法制造。
[0134]
本實(shí)施例的發(fā)光元件的發(fā)光層14g通過(guò)在第二空穴傳輸層12g的上層依次形成第一發(fā)光層14gh和第二發(fā)光層14ge而形成。發(fā)光層14g具有空穴傳輸性材料即紅熒烯系化合物(homo:-5.60ev、lumo:-2.34ev)、電子傳輸性材料即alq3(三(8-羥基喹啉)鋁)(homo:-5.96ev、lumo:-2.84ev)、通過(guò)與磷光發(fā)光摻雜劑銥配合物(homo:-5.60ev，lumo:-2.90ev)3種材料共同蒸鍍形成。
[0135]
[實(shí)施例6]本實(shí)施例涉及的發(fā)光元件具有與本實(shí)施方式的發(fā)光元件6r相同的結(jié)構(gòu)。另外，本實(shí)施例的發(fā)光元件與實(shí)施例3的發(fā)光元件相比，除了具備發(fā)光層14r代替發(fā)光層14b這一點(diǎn)之外，具備相同的結(jié)構(gòu)，并通過(guò)相同的方法制造。
[0136]
本實(shí)施例所涉及的發(fā)光元件的發(fā)光層14r通過(guò)在第二空穴傳輸層12r的上層共蒸鍍主體材料(homo:-5.72ev，lumo:-2.64ev)和作為磷光發(fā)光性摻雜劑的銥絡(luò)合物(homo:-4.85ev，lumo:-2.90ev)而形成。
[0137]
此外，對(duì)實(shí)施例3至實(shí)施例6分別涉及的發(fā)光元件，制作比較例3至比較例6分別涉及的發(fā)光元件，并測(cè)定物性。比較例3至比較例6各自的發(fā)光元件與實(shí)施例3至實(shí)施例6各自的發(fā)光元件相比，僅具備未形成第二層間有機(jī)層28這一點(diǎn)以外，具備相同的構(gòu)成。
[0138]
接著，測(cè)量上述各實(shí)施例及比較例的發(fā)光元件的物性，比較該物性。在此，對(duì)實(shí)施例3至實(shí)施例6各自涉及的發(fā)光元件中變更了第二層間有機(jī)層28的層厚d28的情況下的、該發(fā)光元件的物性進(jìn)行測(cè)量。對(duì)各實(shí)施例各自的發(fā)光元件，將層厚d28從0.1nm變更為4nm來(lái)進(jìn)行測(cè)量。進(jìn)而，對(duì)于各實(shí)施例3至實(shí)施例6的發(fā)光元件而言，將層厚d28為0nm的情況、即未形成第二層間有機(jī)層28的情況的物性分別作為比較例3至比較例6進(jìn)行了測(cè)定。
[0139]
將實(shí)施例3至實(shí)施例6各自的發(fā)光元件變更層厚d28后的物性分別記載于以下的表4～表7中。另外，在表4至表7的每一表中，也記載了比較例3至比較例6分別涉及的發(fā)光元件的物性。[表4]d28(nm)eqe(％)度(x，y)常溫壽命(h)高溫壽命(h)0(比較例3)13.3(0.14，0.05)7541140.113.4(0.14，0.05)8351430.313.4(0.14，0.05)8901550.513.5(0.14，0.05)8951521.013.3(0.14，0.05)9131572.013.1(0.14，0.05)905154
3.012.8(0.14，0.05)9001544.012.4(0.14，0.05)900155[表5]d28(nm)eqe(％)度(x，y)常溫壽命(h)高溫壽命(h)0(比較例4)13.3(0.14，0.05)7701140.113.2(0.14，0.05)8101400.313.2(0.14，0.05)8751510.513.3(0.14，0.05)8701511.013.3(0.14，0.05)8751542.013.3(0.14，0.05)8801533.013.0(0.14，0.05)8751544.012.7(0.14，0.05)875153[表6]d28(nm)eqe(％)度(x，y)常溫壽命(h)高溫壽命(h)0(比較例5)30.3(0.27，0.72)853950.130.3(0.27，0.71)9041080.330.2(0.27，0.72)9121100.530.3(0.27，0.71)9101081.030.4(0.27，0.71)9101092.030.1(0.27，0.71)9081113.030.0(0.27，0.71)9081094.027.5(0.27，0.71)910111
[0140]
[表7]d28(nm)eqe(％)度(x，y)常溫壽命(h)高溫壽命(h)0(比較例6)34.5(0.70，0.31)21503340.134.8(0.70，0.31)28803600.334.3(0.70，0.31)29503700.534.4(0.70，0.31)30303731.034.4(0.70，0.31)29803702.034.6(0.70，0.31)29703703.033.7(0.70，0.31)30103724.032.0(0.70，0.31)3050375在表4以及表7中，“eqe”一欄表示上述電壓的施加下的各發(fā)光元件的外部量子效率的百分率。“度”一欄使用cie的度坐標(biāo)表示各發(fā)光元件發(fā)出的光的度。“常溫壽命”一欄以時(shí)間(h)為單位表示在攝氏25度的環(huán)境下且上述電壓的施加下各發(fā)光元件的亮度到達(dá)初始亮度的90％為止的期間。“高溫壽命”一欄以時(shí)間(h)為單位表示在攝氏70度的環(huán)境下且上述電壓的施加下各發(fā)光元件的亮度到達(dá)初始亮度的90％為止的期間。
[0141]
如表4至表7分別所示，實(shí)施例3至實(shí)施例6分別涉及的發(fā)光元件在常溫環(huán)境和高溫環(huán)境下各自的壽命與比較例3至比較例6分別涉及的發(fā)光元件在各環(huán)境下的壽命相比有所
提高。另外，實(shí)施例3～實(shí)施例6分別涉及的發(fā)光元件的壽命的改善在高溫環(huán)境中更為顯著。
[0142]
進(jìn)而，如表4和表7所示，存在各實(shí)施例的發(fā)光元件中的第一層間有機(jī)層28的層厚d28越大，該發(fā)光元件的壽命越長(zhǎng)的傾向。認(rèn)為這是因?yàn)椋诙娱g有機(jī)層28越厚，越能更高效地抑制第二電子傳輸層18的羥基喹啉鋰絡(luò)合物的離子化的進(jìn)行，第二電子傳輸層18的劣化被抑制。
[0143]
另一方面，如表4至表7分別所示那樣，實(shí)施例3至實(shí)施例6各自涉及的發(fā)光元件的外部量子效率在第二層間有機(jī)層28的層厚d28為3nm以下的情況下不會(huì)大幅降低。認(rèn)為這是因?yàn)椋诙娱g有機(jī)層28足夠薄，因此在從電子注入層32向第二電子傳輸層18的電子注入中，第二層間有機(jī)層28的電子隧道有效地產(chǎn)生。
[0144]
由以上可知，從維持外部量子效率并大幅改善壽命的觀(guān)點(diǎn)出發(fā)，各實(shí)施例所涉及的發(fā)光元件的第一層間有機(jī)層28的層厚d28優(yōu)選為0.1nm以上且3nm以下。
[0145]
通過(guò)顯示裝置26具備本實(shí)施方式的發(fā)光元件6r、發(fā)光元件6g以及發(fā)光元件6b，能夠得到具有更高的發(fā)光效率、壽命得到改善的顯示裝置26。
[0146]
此外，在上述各實(shí)施方式中，說(shuō)明了發(fā)光元件6r具備單一的發(fā)光層14r的構(gòu)成，但不限于此。例如，發(fā)光元件6r與發(fā)光元件6g的發(fā)光層14g相同，可以具備將空穴傳輸性類(lèi)型的紅發(fā)光層和電子傳輸性類(lèi)型的紅發(fā)光層層疊而成的發(fā)光層14r。
[0147]
本發(fā)明不限于上述各實(shí)施方式，能在權(quán)利要求所示的范圍中進(jìn)行各種變更，將不同的實(shí)施方式中分別公開(kāi)的技術(shù)手段適當(dāng)組合得到的實(shí)施方式也包含于本發(fā)明的技術(shù)范圍。而且，能夠通過(guò)組合各實(shí)施方式分別公開(kāi)的技術(shù)方法來(lái)形成新的技術(shù)特征。附圖標(biāo)記說(shuō)明
[0148]
2、26 發(fā)光裝置6 發(fā)光元件層6r、6g、6b 發(fā)光元件8 陽(yáng)極10 第一空穴傳輸層12 第二空穴傳輸層14 發(fā)光層14gh、14rh 第一發(fā)光層14ge、14re 第二發(fā)光層16 第一電子傳輸層18 第二電子傳輸層20 陰極24 第一層間有機(jī)層28 第二層間有機(jī)層30 空穴注入層32 電子注入層
技術(shù)特征：
1.一種發(fā)光元件，具備陽(yáng)極和陰極，在所述陽(yáng)極和所述陰極之間，從所述陽(yáng)極側(cè)起依次具備第一空穴傳輸層、第二空穴傳輸層、電子傳輸性的層間有機(jī)層、發(fā)出藍(lán)光的藍(lán)發(fā)光層、第一電子傳輸層以及第二電子傳輸層，其特征在于，在homo能級(jí)中，所述第一空穴傳輸層與所述第二空穴傳輸層的能量能級(jí)差為0.0ev以上且0.20ev以下，在lumo能級(jí)中，所述第一電子傳輸層與所述第二電子傳輸層的能級(jí)差以及所述第一電子傳輸層與所述藍(lán)發(fā)光層的能級(jí)差為0.0ev以上且0.20ev以下。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光元件，其特征在于，構(gòu)成所述層間有機(jī)層的有機(jī)材料的電子迀移率比空穴迀移率大100倍以上。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的發(fā)光元件，其特征在于，所述層間有機(jī)層的lumo能級(jí)的值比所述藍(lán)發(fā)光層的lumo能級(jí)的值大0.25ev以上。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)光元件，其特征在于，所述層間有機(jī)層的lumo能級(jí)的值比所述藍(lán)發(fā)光層的lumo能級(jí)的值大0.45ev以上。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的發(fā)光元件，其特征在于，在lumo能級(jí)中，所述第二空穴傳輸層與所述層間有機(jī)層的能級(jí)差為0.0ev以上且0.05ev以下。6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的發(fā)光元件，其特征在于，在homo能級(jí)中，所述第二空穴傳輸層與所述層間有機(jī)層的能級(jí)差為0.0ev以上且0.20ev以下。7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的發(fā)光元件，其特征在于，在homo能級(jí)中，所述層間有機(jī)層與所述藍(lán)發(fā)光層的能級(jí)差為0.0ev以上且0.05ev以下。8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的發(fā)光元件，其特征在于，所述層間有機(jī)層的層厚為0.3nm以上且1.5nm以下。9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的發(fā)光元件，其特征在于，所述藍(lán)發(fā)光層的homo能級(jí)的值比所述第一電子傳輸層的homo能級(jí)的值大0.25ev以上。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的發(fā)光元件，其特征在于，所述藍(lán)發(fā)光層的homo能級(jí)的值比所述第一電子傳輸層的homo能級(jí)的值大0.45ev以上。11.一種發(fā)光元件，具備陽(yáng)極和陰極，在所述陽(yáng)極和所述陰極之間，從所述陽(yáng)極側(cè)起依次具備空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層以及層間有機(jī)層，其特征在于，所述電子傳輸層由羥基喹啉鋰絡(luò)合物和電子傳輸性的有機(jī)化合物構(gòu)成，所述層間有機(jī)層由具有氨基或羥基的有機(jī)化合物構(gòu)成。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的發(fā)光元件，其特征在于，所述層間有機(jī)層由具有氨基或羥基的異氰脲酸酯化合物構(gòu)成。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的發(fā)光元件，其特征在于，所述層間有機(jī)層由以下化學(xué)式(1)構(gòu)成
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的發(fā)光元件，其特征在于，所述層間有機(jī)層由以下化學(xué)式(2)構(gòu)成15.根據(jù)權(quán)利要求11至14中任一項(xiàng)所述的發(fā)光元件，其特征在于，在所述陽(yáng)極與所述空穴傳輸層之間具備空穴注入層，在所述空穴傳輸層和所述發(fā)光層之間具備電子阻擋層，在所述發(fā)光層與所述電子傳輸層之間具備空穴阻擋層，在所述層間有機(jī)層與所述陰極之間具備電子注入層。16.一種顯示裝置，其特征在于，包括至少一個(gè)根據(jù)權(quán)利要求1至15中任一項(xiàng)所述的發(fā)光元件。
技術(shù)總結(jié)
發(fā)光元件(6B)在第二空穴傳輸層(12B)與發(fā)出藍(lán)光的藍(lán)發(fā)光層(14B)之間具備電子傳輸性的層間有機(jī)層(24)，HOMO能級(jí)中的第一空穴傳輸層(10)與所述第二空穴傳輸層的能級(jí)差為0.0eV以上且0.20eV以下，在LUMO能級(jí)中，第一電子傳輸層(16)與第二電子傳輸層(18)的能級(jí)差以及所述第一電子傳輸層與所述藍(lán)發(fā)光層的能級(jí)差為0.0eV以上且0.20eV以下。或者，發(fā)光元件在電子傳輸層和陰極之間具有層間有機(jī)層，所述電子傳輸層由羥基喹啉鋰絡(luò)合物和電子傳輸性的有機(jī)化合物構(gòu)成，所述層間有機(jī)層由具有氨基或羥基的有機(jī)化合物構(gòu)成。基或羥基的有機(jī)化合物構(gòu)成。基或羥基的有機(jī)化合物構(gòu)成。
