[發明專利]有機EL元件和具備該元件的有機EL面板、有機EL發光裝置、有機EL顯示裝置

有效

• 申請號: 201380001017.2
• 申請日: 2013-03-14
• 公開（公告）號: CN103503190A
• 公開（公告）日: 2014-01-08
• 發明（設計）人: 藤田浩史;冢本義朗;藤村慎也;大內曉
• 申請（專利權）人: 松下電器產業株式會社
• 主分類號: H01L51/50
• 分類號: H01L51/50;G09F9/30;H01L27/32
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 段承恩;楊光軍

技術領域

本發明涉及有機電致發光元件（以下稱為「有機EL元件」）的構造，特別是涉及在空穴注入層中提高空穴注入效率的技術、以及具備該有機EL元件的有機EL面板、有機EL發光裝置、有機EL顯示裝置。

背景技術

近年，使用有機半導體的各種功能元件的研究開發在進展，作為代表性的功能元件，可列舉有機EL元件。有機EL元件是電流驅動型的發光元件，具有在由陽極和陰極構成的電極對之間設有包含由有機材料構成的發光層的功能層的構成。而且，有機EL元件，是在電極對間施加電壓，使從陽極注入到功能層的空穴和從陰極注入到功能層的電子再結合，利用由此發生的電致發光現象來發光。這樣，有機EL元件，由于進行自發光因此視認性高，并且由于是完全固體元件因此耐沖擊性優異，因此作為各種有機EL顯示面板以及有機EL顯示裝置中的發光元件或光源的利用受到關注。

為了提高有機EL元件的發光效率，從電極對向功能層高效率地注入載流子（空穴以及電子）很重要。通常，要高效率地注入載流子，在各電極和功能層之間設置用于降低載流子注入時的能量勢壘的注入層較有效。于是，設置于功能層和陰極之間的電子注入層中，例如，使用由金屬配位化合物、二唑等形成的有機物層、由鋇等金屬、氟化鈉等的離子鍵形成的結晶層。另外，設置于功能層和陽極之間的空穴注入層中，例如，使用由酞菁銅、PEDOT（導電性高分子）等形成的有機物層、由氧化鎢（WO_x）、氧化鎳（NiO_x）等形成的金屬氧化物層。（專利文獻1、非專利文獻1）。其中，使用了NiO_x等的包含過渡金屬原子的金屬氧化物層作為空穴注入層的有機EL元件，曾有過空穴注入效率得到提高以及元件壽命得到改善的報告（專利文獻2、非專利文獻2）。

在先技術文獻

專利文獻

專利文獻1：特開2011-044445號公報

專利文獻2：特開平9-260063號公報

非專利文獻

非專利文獻1：Jens?Meyer?et?al.，Advanced?materials20，3839-3843（2008）.

非專利文獻2：I-Min?Chan?et?al.，Applied?PhysicsLetters81，1899（2002）.

發明內容

對于上述以往的有機EL元件，為了使有機EL元件以更高輝度發光，迫切希望使空穴注入效率進一步提高。

本發明是鑒于上述情況而作的，其目的是提供進一步提高了空穴注入效率的有機EL元件。

為了達到上述目的，本發明的一個方式涉及的有機EL元件，其特征在于，具備：陽極和陰極；設置于上述陽極和上述陰極之間，且包含有機材料的有機功能層；和設置于上述陽極和上述有機功能層之間，且包含能取得第1價數以及第2價數的過渡金屬的氧化物的金屬氧化物層，上述過渡金屬為上述第1價數時的該過渡金屬的氧化物的導電性，比上述過渡金屬為上述第2價數時的該過渡金屬的氧化物的導電性大，在上述金屬氧化物層中，上述第1價數的過渡金屬的原子數相對于上述第2價數的過渡金屬的原子數的比為60%以上。

本發明的一個方式涉及的有機EL元件，能夠進一步提高空穴注入效率。

附圖說明

圖1是表示實施方式涉及的有機EL元件1的構成的模式剖面圖。

圖2是表示空穴單載流子元件的構成的模式剖面圖。

圖3是表示空穴單載流子元件的施加電壓和電流密度的關系曲線的器件特性圖。

圖4是用于說明陽極與空穴注入層的界面的肖特基勢壘的圖。

圖5是表示NiO_x膜表面的XPS測定所得到的歸屬于O1s的光譜和峰擬合所得到的解析結果的圖。

圖6是表示NiO_x膜表面的XPS測定所得到的歸屬于O1s的光譜的圖。

圖7是表示NiO_x膜表面的價電子帶附近的XPS光譜的圖。

圖8是表示NiO_x膜表面的價電子帶附近的XPS光譜的圖。

圖9是表示空穴單載流子元件的驅動電壓與Ni³⁺/Ni²⁺的關系的圖。

圖10是具備圖1所示的有機EL面板的有機EL顯示裝置的外觀圖。

具體實施方式

［得到本發明的一個方式的經過］

以下在具體說明本發明的方式之前，對得到本發明的方式的經過進行說明。