[發明專利]發光元件、發光裝置、顯示裝置和電子設備

有效

• 申請號: 201110263307.7
• 申請日: 2011-09-02
• 公開（公告）號: CN102386341A
• 公開（公告）日: 2012-03-21
• 發明（設計）人: 山本英利;藤田徹司;白鳥幸也
• 申請（專利權）人: 精工愛普生株式會社
• 主分類號: H01L51/52
• 分類號: H01L51/52;H01L51/54;C09K11/06;H01L27/32
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 苗堃;金世煜

技術領域

本發明涉及發光元件、發光裝置、顯示裝置和電子設備。

背景技術

有機電致發光元件(即有機EL元件)是具有在陽極和陰極間插入至少1層發光性有機層作為發光層的結構的發光元件。對于這種發光元件，通過在陰極和陽極之間施加電場，將電子從陰極側注入到發光層內的同時空穴從陽極側注入到發光層內，在發光層中電子和空穴再次結合而生成激子，在該激子返回基態時，對應量的能量作為光被釋放出。

在這種發光元件中，通常為了提高空穴的注入性、輸送性，在陽極和發光層之間設空穴注入層和空穴輸送層(例如，參照日本專利第3654909號公報)。

另外，在這種發光元件中，通過調節空穴輸送層的HOMO(最高占有軌道)和LUMO(最低空軌道)的大小，用空穴輸送層阻擋來自陰極側(發光層側)的電子，將電子和空穴封閉在發光層內，可實現發光效率的提高。

但是，在以往的發光元件中，存在以下問題：空穴輸送層不能充分阻擋來自陰極側的電子，隨著長期使用，透過空穴輸送層的電子使空穴輸送層、空穴注入層劣化。由于隨著電流密度增大，空穴輸送層阻擋電子的功能(電子阻擋效果)因能帶彎曲效果(band?bending?effect)而下降，所以該問題變得顯著。因此，在需要高密度電流的高亮度的發光元件中，無法實現長壽命化。

另外，為了提高電子阻擋效果，考慮將HOMO和LUMO的能隙大的材料用于空穴輸送層，但這在現實中難以實現。

發明內容

本發明的目的在于提供發光效率優異并且即使用高電流密度的電流驅動時也能實現長壽命化的發光元件，具備該發光元件的發光裝置、顯示裝置以及電子設備。

該目的通過下述本發明而達成。

本發明的發光元件特征在于，具有：

陽極，

陰極，

設置在所述陽極和所述陰極之間的、通過在所述陽極和所述陰極之間通電而發光的發光層，

與所述陽極和所述發光層相接地設置在所述陽極和所述發光層之間的有機層；

所述有機層具有輸送空穴的第1功能和防止從所述發光層侵入的電子滯留在所述有機層中的第2功能。

依照這樣的本發明的發光元件，有機層通過具有輸送空穴的第1功能而能夠從陽極向發光層有效率地輸送空穴。因此，可以提高發光元件的發光效率。

特別地，在本發明的發光元件中，因為有機層具有防止從發光層侵入的電子滯留在有機層中的第2功能，所以即使電子從發光層侵入(注入)有機層內，也可防止(阻止)電子滯留在有機層中。結果能夠防止有機層因電子而劣化。因此，即使用高電流密度的電流驅動時，也能實現發光元件的長壽命化。

在本發明的發光元件中，優選所述有機層通過所述第1功能來發揮阻擋電子的功能。

由此，有機層既可以由陽極向發光層輸送空穴又可以阻擋來自發光層的電子。因此，可以有效率地將電子和空穴封閉在發光層中、提高發光效率。

即使有機層像這樣地具有阻擋電子的功能，在以高電流密度驅動時，有時有機層也不能完全阻擋電子，結果電子侵入(注入)到有機層中。即使是這種情況，也因為在本發明的發光元件中有機層具有防止電子滯留在有機層中的第2功能，所以可以利用有機層將未被完全阻擋而侵入有機層內的電子從有機層中排除(例如，通過、中和(消滅))。

在本發明的發光元件中，優選所述有機層含有胺系材料，由此發揮所述第1功能。

胺系材料的空穴輸送性優異。因此，含有胺系材料的有機層能夠快速地將來自陽極的電子向發光層輸送，即能夠很好地發揮第1功能。

在本發明的發光元件中，優選所述有機層整體含有具有電子輸送性的電子輸送性材料，由此發揮所述第2功能。

此時，因為有機層整體含有電子輸送性材料并且分別與陽極和發光層相接，所以即使電子由發光層侵入(注入)有機層內，有機層也能夠快速地向陽極側輸送該電子并使其通過。由此，可更確切地發揮防止電子滯留在有機層中的第2功能，結果能夠防止有機層因電子而劣化。因此，能夠實現以高電流密度的電流驅動時發光元件進一步的長壽命化。

在本發明的發光元件中，優選所述電子輸送性材料是并苯系材料。

并苯系材料的電子輸送性優異。因此，含有并苯系材料的有機層能夠快速地將來自發光層的電子輸送到陽極。另外，并苯系材料對電子的耐性優異，所以能夠防止或抑制電子導致的有機層劣化。

在本發明的發光元件中，優選所述并苯系材料由蒽系材料和萘并萘系材料中的至少一方構成。