[發明專利]有機電致發光元件、顯示裝置和照明裝置

有效

• 申請號: 200980115266.8
• 申請日: 2009-01-20
• 公開（公告）號: CN102017799A
• 公開（公告）日: 2011-04-13
• 發明（設計）人: 藤田悅昌
• 申請（專利權）人: 夏普株式會社
• 主分類號: H05B33/12
• 分類號: H05B33/12;H01L51/50
• 代理公司: 北京尚誠知識產權代理有限公司 11322
• 代理人: 龍淳

技術領域

本發明涉及有機電致發光元件、顯示裝置和照明裝置。具體來說，涉及高效率而且長壽命的有機電致發光元件、顯示裝置和照明裝置。

背景技術

近年來，伴隨著高度信息化，對薄型、低消耗電力和輕量的平板顯示器(FPD)的期待越來越高。其中，能夠以低電壓驅動而且能夠實現高亮度顯示的有機電致發光顯示裝置為人們所關注。特別是，通過近年來的研究開發，使用有機材料的有機EL裝置的發光效率顯著提高，具有該種有機電致發光裝置的有機EL顯示器的實用化開始進行。

該種有機EL顯示器中，作為全彩色化的方法，具有并列放置可發出紅色、綠色、藍色的光的有機電致發光元件(以下，也稱為“有機EL元件”)的方法(例如參照專利文獻1)、和將發出白色光的有機EL元件和使紅色、綠色、藍色的波長范圍透過的彩色濾光片組合的方法等。

另外，公開了具有包含空穴輸送材料和電子輸送材料的發光層的有機EL元件。(例如，參照專利文獻2和3)

專利文獻1：日本特開平10-3990號公報

專利文獻2：日本特開2004-146221號公報

專利文獻3：日本特開2005-285708號公報

發明內容

然而，在目前的白色有機EL元件中，想要使疊層的發光層全都高效率地發光是困難的，作為顯示裝置而言，發光效率和壽命是不充分的。另外，在由于老化而色純度產生偏差的這一點上具有改善的余地。

本發明是鑒于上述問題而完成的，其目的在于提供高效率、長壽命而且色純度穩定的有機電致發光元件、顯示裝置和照明裝置。

本發明人對于高效率、長壽命而且色純度穩定的有機電致發光元件、顯示裝置和照明裝置進行了各種研究之后，著眼于具有包含空穴輸送材料(空穴輸送材料)和電子輸送材料(電子輸送材料)的發光層的有機EL元件。發現能夠通過如下方式較好地解決上述課題，實現本發明：有機EL元件具有至少包含空穴輸送材料、電子輸送材料和發光材料的至少2層的發光層(雙電荷輸送發光層)、設置在陽極和發光層之間的電子阻擋層、以及設置在陰極和發光層之間的空穴阻擋層，此外，電子阻擋層中的電子阻擋材料的最低未占分子軌道的絕對值L_EBM和與電子阻擋層相接的雙電荷輸送發光層中的電子輸送材料的最低未占分子軌道的絕對值L_ETM滿足L_EBM＜L_ETM的關系式，進而，空穴阻擋層中的空穴阻擋材料的最高占有分子軌道的絕對值H_HBM和與空穴阻擋層相接的雙電荷輸送發光層中的空穴輸送材料的最高占有分子軌道的絕對值H_HTM滿足H_HBM＞H_HTM的關系式，由此，能夠在所有的發光層中控制有機EL元件的發光所需要的空穴和電子的平衡，還能夠有效的抑制空穴和電子在發光材料中傳播(優選能夠使其不傳播)，進而，分離各個發光層中的發光區域，能夠有效地抑制由于老化而發光層中的發光區域偏移的情況(優選能夠使其不偏移)。

即，本發明的有機電致發光元件，其具有陽極、陰極和夾持在該陽極與該陰極之間的至少2層的發光層，該有機電致發光元件的特征在于：該發光層分別是至少包含空穴輸送材料、電子輸送材料和發光材料的雙電荷輸送發光層，該有機電致發光元件具有：至少包含電子阻擋材料、并且設置在該陽極與該發光層之間的電子阻擋層；和至少包含空穴阻擋材料、并且設置在該陰極與該發光層之間的空穴阻擋層，該電子阻擋層中的該電子阻擋材料的最低未占分子軌道的絕對值L_EBM和與該電子阻擋層相接的雙電荷輸送發光層中的電子輸送材料的最低未占分子軌道(LUMO：Lowest?Unoccupied?Molecular?Orbital)的絕對值L_ETM滿足L_EBM＜L_ETM的關系式(以下，也稱為“公式1”)，該空穴阻擋層中的該空穴阻擋材料的最高占有分子軌道(HOMO：Highest?Occupied?Molecular?Orbital)的絕對值H_HBM和與該空穴阻擋層相接的雙電荷輸送發光層中的空穴輸送材料的最高占有分子軌道的絕對值H_HTM滿足H_HBM＞H_HTM的關系式(以下，也稱為“公式2”)。

以下，詳述本發明。