发光元件、发光装置、电子设备及照明装置制造方法及图纸

技术编号:10123532 阅读:121 留言:0更新日期:2014-06-12 13:43
本发明专利技术的课题是提供一种在发光层中包含可以发射磷光的有机化合物的发光元件。此外,本发明专利技术的课题是提供一种可以实现低驱动电压、高电流效率或长使用寿命的发光元件。在包含夹在一对电极之间的发光层的发光元件中,发光层包含有机化合物,有机化合物包括1,2,4三唑骨架、苯基骨架、亚芳骨架、第9族或第10族的金属,1,2,4三唑骨架的4位的氮配位在第9族或第10族的金属,1,2,4三唑骨架的1位的氮与苯基骨架键合,并且亚芳骨架与1,2,4三唑骨架的3位键合并与第9族或第10族的金属键合。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术的课题是提供一种在发光层中包含可以发射磷光的有机化合物的发光元件。此外,本专利技术的课题是提供一种可以实现低驱动电压、高电流效率或长使用寿命的发光元件。在包含夹在一对电极之间的发光层的发光元件中,发光层包含有机化合物,有机化合物包括1,2,4三唑骨架、苯基骨架、亚芳骨架、第9族或第10族的金属,1,2,4三唑骨架的4位的氮配位在第9族或第10族的金属,1,2,4三唑骨架的1位的氮与苯基骨架键合,并且亚芳骨架与1,2,4三唑骨架的3位键合并与第9族或第10族的金属键合。【专利说明】发光元件、发光装置、电子设备及照明装置
本专利技术涉及一种物体、方法、制造方法、工序(process)、机器(machine)、产品(manufacture)或者物质组成(composition of matter)。例如,本专利技术尤其涉及一种半导体装置、显示装置、发光装置、上述装置的驱动方法或者上述装置的制造方法。例如,本专利技术尤其涉及一种发光元件。例如,本专利技术尤其涉及一种包含可以将三重激发态能量转换为发光的有机化合物的发光元件。此外,例如,本专利技术涉及一种使用了该发光元件的发光装置、电子设备以及照明装置。
技术介绍
近年来,对将发光有机化合物或无机化合物用作发光材料的发光元件积极地进行开发。尤其是,被称为EL (Electro Luminescence:电致发光)元件的发光元件的结构是在电极之间仅设置包含发光材料的发光层的简单的结构,并且具有能够实现薄型轻量、能够高速地响应输入信号及能够实现直流低电压驱动等的特性,由此作为下一代的平板显示元件受到关注。另外,使用这种发光元件的显示器还具有优异的对比度、清晰的图像质量及广视角的特征。再者,因为这种发光元件是面状光源,所以也考虑到应用于液晶显示器的背光灯和照明等的光源。在发光物质是发光有机化合物的情况下,发光元件的发光机理是载流子注入型。换言之,通过将发光层夹在电极之间并施加电压,从电极注入的电子和空穴重新结合,发光物质成为激发态,在该激发态回到基态时发光。并且,作为激发态的种类,可以是单重激发态(S*)和三重激发态(T*)。此外,在发光元件中,单重激发态和三重激发态的统计学上的生成比率被认为是<:1^=1:3。通常,发光有机化合物的基态是单重态。由此,因为来自单重激发态(S*)的发光是相同的多重度之间的电子跃迁,所以被称为荧光。另一方面,因为来自三重激发态(T*)的发光是不同的多重度之间的电子·跃迁,所以被称为磷光。在此,发射荧光的化合物(以下称为荧光化合物)通常在室温下仅观察到荧光,而观察不到磷光。因此,基于s*:T*=1:3,使用荧光化合物的发光元件中的内部量子效率(所产生的光子相对于所注入的载流子的比例)的理论上的极限被认为是25%。另一方面,当作为发光有机化合物使用磷光化合物时,在理论上可以将内部量子效率增加到100%。换言之,可以实现荧光化合物的4倍的发光效率。根据这些理由,为了实现高效率的发光元件,近年来对使用磷光化合物的发光元件积极地进行开发。尤其是,作为磷光化合物,以铱等为中心金属的有机金属配合物由于其高磷光量子产率而已受到关注。作为呈现绿色至蓝色的典型的磷光材料,有以铱(Ir)为中心金属的金属配合物(以下,称为“Ir配合物”)(例如,参照专利文献1、专利文献2及专利文献3)。在专利文献I中公开有将三唑衍生物用作配体的Ir配合物。现有技术文献专利文献日本专利申请公开2007-137872号公报日本专利申请公开2008-069221号公报国际公开第2008-035664号虽然如专利文献I至专利文献3所报告那样磷光材料的开发也有进步,但是在发光效率、可靠性、发光特性、合成收率或成本等的方面上还有改良的余地,因此需要开发更优异的磷光材料。此外,为了实现具有低耗电量及高可靠性的发光装置、电子设备及照明装置,要求驱动电压低的发光元件、电流效率高的发光元件或寿命长的发光元件。
技术实现思路
专利技术要解决的课题鉴于上述课题,本专利技术的一个方式的课题是提供一种在发光层中包含能够发射磷光的有机化合物的发光元件。或者,本专利技术的一个方式的课题是提供一种能够实现低驱动电压的发光元件。或者,本专利技术的一个方式的课题是提供一种能够实现高电流效率的发光元件。或者,本专利技术的一个方式的课题是提供一种能够实现长寿命的发光元件。或者,本专利技术的一个方式的课题是提供一种使用上述发光元件的发光装置、电子设备及照明装置 。注意,这些课题的记载不妨碍其他课题的存在。此外,本专利技术的一个方式并不需要解决所有上述课题。另外,从说明书、附图、权利要求书等的记载看来这些以外的课题是显然的,且可以从说明书、附图、权利要求书等的记载中抽出除了这些课题以外的课题。用于解决课题的手段本专利技术的一个方式是一种发光兀件,其为包含夹在一对电极之间的发光层的发光元件,其特征在于,该发光层包含有机化合物,该有机化合物包括1,2,4三唑骨架、苯基骨架、亚芳基骨架(arylene skeleton)、和第9族或第10族的金属,1,2,4三唑骨架的4位的氮配位在第9族或第10族的金属,并且1,2,4三唑骨架的I位的氮与苯基骨架键合,亚芳基骨架与1,2,4三唑骨架的3位键合,并且与第9族或第10族的金属键合。此外,上述有机化合物能够发射磷光。此外,使用上述发光元件的发光装置、电子设备及照明装置也包括在本专利技术的一个方式的范畴内。本说明书中的发光装置包括图像显示装置及光源。此外,如下模块也都包括在发光装置中:在面板上安装有连接器如FPC (Flexible Printed Circuit:柔性印刷电路)或TCP (Tape Carrier Package:带载封装)的模块;在TCP的端部设置有印刷布线板的模块;通过COG (Chip On Glass:玻璃覆晶封装)方式将IC (集成电路)直接安装在发光元件中的模块。专利技术的效果通过使用本专利技术的一个方式的发光元件,能够提供一种在发光层中包含可以发射磷光的有机化合物的发光元件。此外,通过使用本专利技术的一个方式的发光元件,能够实现低驱动电压、高电流效率或长寿命。此外,能够提供一种使用该发光元件的发光装置、电子设备及照明装置。【专利附图】【附图说明】图1A至图1C是说明本专利技术的一个方式的发光元件的图;图2A和图2B是说明本专利技术的一个方式的发光元件的图;图3A和图3B是说明本专利技术的一个方式的发光装置的图;图4A和图4B是说明本专利技术的一个方式的发光装置的图;图5A至图5E是说明本专利技术的一个方式的电子设备的图;图6A和图6B是说明本专利技术的一个方式的照明装置的图;图7是由结构式(116)表示的三{3--2-萘基(naphthalenyl) - K C}铱(III)(简称:)的1H NMR 图; 图8是示出由结构式(116)表示的(简称)的LC/MS分析结果的图;图9A和图9B是利用ToF-SMS测量由结构式(116)表示的(简称)而得到的定性光谱;图10是二氯甲烷溶液中的由结构式(116)表示的(简称)的紫外.可见吸收光谱及发射光谱;图11是由结构式(I 18)表不的二 {4_苯基-2-苯基-κ C}铱(III)(简称:)的 1HNMR 图;图12是示出由结构式(118)表示的(简称)的LC本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种有机化合物,包括:1,2,4‑三唑骨架;苯基骨架;亚芳基骨架;以及选自第9族或第10族的金属,其中,位于所述1,2,4‑三唑骨架的4位的氮与所述金属配位,位于所述1,2,4‑三唑骨架的1位的氮与所述苯基骨架键合,所述亚芳基骨架与所述1,2,4‑三唑骨架的3位和所述金属键合,其中,由ToF‑SIMS分析,所述有机化合物在m/z=600至m/z=2000的范围内呈现前体离子的峰,在m/z=75至m/z=300的范围内呈现子离子的峰。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:井上英子中川朋香濑尾哲史大泽信晴铃木邦彦
申请(专利权)人:株式会社半导体能源研究所
类型:发明
国别省市:日本;JP

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