(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
陽極と陰極と、発光層と第１ホール輸送層と第２ホール輸送層とを有する有機発光素子において、
前記陽極と前記第１ホール輸送層と前記第２ホール輸送層と前記発光層は、
前記陽極、前記第１ホール輸送層、前記第２ホール輸送層、前記発光層の順で配置されており、
前記第１ホール輸送層は、窒素原子数が２以上の３級アミン化合物を少なくとも有しており、
前記第２ホール輸送層は、窒素原子数が１の３級アミン化合物を少なくとも有しており、
前記窒素原子数が１の３級アミン化合物は下記一般式［１］の化合物であることを特徴とする有機発光素子。
【化１】
0004795268.tif 000014
（式中、Ａｒ１１は、上記一般式［１］に記載のＮと２位乃至４位のいずれかにおいて結合する置換あるいは無置換のフルオレニル基を表わす。
Ａｒ１２は、アリール基、複素環基のいずれかを表わす。前記アリール基、前記複素環基は置換基を有していてもよい。
Ｒ１１乃至Ｒ１９は水素原子、アルキル基、アラルキル基、アリール基、複素環基、シアノ基またハロゲン基の置換基群からそれぞれ独立に選ばれる。
前記置換基群のうちの置換基は置換基を有していてもよい。
Ｒ１１乃至Ｒ１９のうちいずれかが互いに結合し環を形成していても良い。）
【請求項２】
前記窒素原子数が２以上の３級アミン化合物は、窒素原子数が２以上の非環状３級アミンである化合物であることを特徴とする請求項１に記載の有機発光素子。
【請求項３】
前記第１ホール輸送層のホール移動度が前記第２ホール輸送層のホール移動度より大きいことを特徴とする請求項１乃至２の何れか一項に記載の有機発光素子。
【請求項４】
前記窒素原子数が２以上の３級アミン化合物のイオン化ポテンシャルＩｐと、
前記窒素原子数が１の３級アミン化合物のイオン化ポテンシャルＩｐと、
前記発光層の主成分である有機化合物のイオン化ポテンシャルＩｐとは、
前記窒素原子数が２以上の３級アミン化合物のイオン化ポテンシャルＩｐ＜前記窒素原子数が１の３級アミン化合物のイオン化ポテンシャルＩｐ＜前記発光層の主成分である有機化合物のイオン化ポテンシャルＩｐ、
の関係を満たすことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の有機発光素子。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか一項に記載の有機発光素子と、前記有機発光素子の発光及び非発光を制御するための薄膜トランジスタとを基板上に有し、前記有機発光素子を画素として表示領域に有することを特徴とするディスプレイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，有機発光素子に関するものである。
【０００２】
より具体的には発光層を有する有機発光素子において発光層と陽極の間に２つのホール輸送層を有する有機発光素子に関する。
【背景技術】
【０００３】
有機発光素子における最近の進歩は著しく、その特徴は低印加電圧で高輝度、発光波長の多様性、高速応答性、薄型、軽量の発光デバイス化が可能であることから、広汎な用途への可能性を示唆している。しかしながら、長時間の使用による経時変化や酸素を含む雰囲気気体や湿気などによる劣化等の耐久性の面で未だ多くの改善が必要である。フルカラーディスプレイ等への応用を考えた場合、現状では更なる長寿命の、高変換効率、高色純度の青、緑、赤色発光が必要であり、種々の提案がされている。
【０００４】
また、芳香族３級アミン誘導体を用いた、材料および有機発光素子の例として、特許文献１乃至４がある。前記特許文献１には、窒素原子数が２である芳香族３級アミン化合物を含有する有機層を積層する有機電界発光素子が記載されている。特許文献２は、２環以上の縮合環基を有するアミン誘導体を含有する層から成る有機発光素子が記載されている。また特許文献３は、窒素原子数が２である３級アミンを含有する有機層から成る有機電界発光素子が記載されている。特許文献４はフルオニルジフェニルアミン誘導体を含有する層から成る有機電界発光素子が記載されている。
【特許文献１】特開平４−２２０９９５号公報
【特許文献２】特開２００２−３２４６７８号公報
【特許文献３】特開平５−２３４６８１号公報
【特許文献４】特開平５−９４７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
これらに記載された有機発光素子では高効率で高輝度な光出力を有する有機発光素子を提供するためには更なる改善が必要であると本発明者は考えた。特にこれらに記載された有機発光素子は電子や励起子の漏れを抑制する工夫が施されていないことに本発明者は気付いた。
【０００６】
本発明は電子や励起子の漏れを抑制する工夫を施すことで高効率で高輝度な有機発光素子を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明により、
陽極と陰極と、発光層と第１ホール輸送層と第２ホール輸送層とを有する有機発光素子において、
前記陽極と前記第１ホール輸送層と前記第２ホール輸送層と前記発光層は、
前記陽極、前記第１ホール輸送層、前記第２ホール輸送層、前記発光層の順で配置されており、
前記第１ホール輸送層は、窒素原子数が２以上の３級アミン化合物を少なくとも有しており、
前記第２ホール輸送層は、窒素原子数が１の３級アミン化合物を少なくとも有していることを特徴とする有機発光素子が提供される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明により、電子や励起子の漏れを抑制する工夫が施された高効率で高輝度な有機発光素子を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明の有機発光素子は、陽極と陰極と発光層と２つのホール輸送層をと有する素子である。
【００１０】
発光層は有機化合物のみから構成されている。あるいは発光層は有機化合物を含んでいる。
【００１１】
陽極と陰極との間にはこれら発光層と２つのホール輸送層以外に他の層が配置されていてもよい。他の層とは電子注入層や電子輸送層やキャリアブロッキング層のことである。
【００１２】
２つのホール輸送層は陽極に近い側のホール輸送層を第１ホール輸送層であり、発光層に近い側が第２ホール輸送層である。
【００１３】
第１ホール輸送層は、主成分である窒素原子数が２以上の３級アミン化合物を少なくとも有しており、このことは前記第１ホール輸送層が主成分である窒素原子数が２以上の３級アミン化合物のみから構成されていてもよいことも意味する。
【００１４】
第１ホール輸送層中の窒素原子数が２以上の３級アミン化合物の含有率（ｗｔ％）は、５０ｗｔ％以上１００ｗｔ％以下、より好ましくは９０ｗｔ％以上１００ｗｔ％以下、更に好ましくは１００％である。
【００１５】
この窒素原子数が２以上の３級アミン化合物の３級アミンは非環状３級アミンであることが好ましい。
【００１６】
また、前記第１ホール輸送層のホール移動度が前記第２ホール輸送層のホール移動度より大きい材料を用いることが、低電圧化と耐久性の観点より好ましい。一般に窒素原子数が２以上の３級アミン化合物から成る層の移動度は、窒素原子数が１の３級アミン化合物から成る層の移動度より低い。このため、素子の駆動電圧を低く保つ為には、第１ホール輸送層の移動度が第２ホール輸送層の移動度より大きい方が好ましい。
【００１７】
ここでホール移動度は、ＴＯＦ（Ｔｉｍｅ  ｏｆ  Ｆｌｉｇｈｔ）法による過渡電流測定によって測定することが可能である。ここでホール移動度とは印加電圧の平方根が５００（Ｖ／ｃｍ）１／２での値を採用する。
【００１８】
第２ホール輸送層は、主成分である窒素原子数が１の３級アミン化合物を少なくとも有しており、このことは前記第２ホール輸送層が主成分である窒素原子数が１の３級アミン化合物のみから構成されていてもよいことも意味する。また第２ホール輸送層は窒素原子数が１の３級アミン化合物以外に窒素原子を含まないエネルギーギャップの広い他の化合物を含んでいてもよい。
【００１９】
第２ホール輸送層中の窒素原子数が１の３級アミン化合物の含有率は、５０ｗｔ％以上１００ｗｔ％以下、より好ましくは９０ｗｔ％以上１００ｗｔ％以下、更に好ましくは１００％である。
【００２０】
この窒素原子数が１の３級アミン化合物の３級アミンは非環状３級アミンであることが好ましい。
【００２１】
第１及び第２ホール輸送層のそれぞれが有する３級アミン化合物の、上記説明における非環状３級アミンとは、３級アミンの置換基が互いに結合せず環を形成しない３級アミンを表す。３級アミンの置換基が互いに結合しないことで、分子構造の回転の自由度が増え、共役長が短い分子を比較的容易に設計することができる。その結果第１ホール輸送層に用いられる３級アミン化合物の場合、３級アミン化合物のエネルギーギャップが広がり、再吸収を防ぐことができる。
【００２２】
また、第２ホール輸送層に用いられる３級アミン化合物の場合、３級アミン化合物のエネルギーギャップが広がり、キャリア及びまたは励起子を発光層内に効果的に閉じ込めることができる。
【００２３】
また、非環状アミン構造は、カルバゾールなどの環状アミン構造と比較してホール導電性が高い。そこで、非環状３級アミンの骨格を有する材料を用いることで、素子の低電圧化を行うことができる。このようなことが３級アミンが非環状３級アミンであることが好ましい理由である。
【００２４】
本発明の有機発光素子において、第１ホール輸送層は３級アミン化合物を含んでいるため、ホール輸送性が高く、陽極から有機層へのホール注入性が向上させる役割を有する。
【００２５】
また第２ホール輸送層は３級アミン化合物を含んでいるため、ホール輸送性が高く、さらにこの３級アミン化合物は窒素原子数が１なので、共役長は短く、エネルギーギャップは広いので、発光層内にキャリア及びまたは励起子を閉じ込める役割を有する。
【００２６】
その結果、
第１ホール輸送層があることで、駆動電圧が低下し、
第２ホール輸送層があることで、外部量子効率が向上する、
と本発明者は考える。
【００２７】
また、第２ホール輸送層に含まれる窒素原子数が１の３級アミン化合物のエネルギーギャップは、前記発光層に含まれる「最も含有率の高い化合物」のエネルギーギャップより広いことが好ましい。第２ホール輸送層に更に別の化合物（例えば非アミン化合物）が含まれる場合、この別の化合物のエネルギーギャップも「最も含有率の高い化合物」のエネルギーギャップより広いことが好ましい。ここで、「最も含有率の高い化合物」はホスト材料である。即ちこの場合発光層は主成分であるホスト材料と副成分であるゲスト材料とから構成される層である。
【００２８】
エネルギーギャップに関する前記序列を満たす場合、前記発光層へホールが注入されることを促し、前記第２ホール輸送層へ電子が漏れることを防止することが可能となる。なおエネルギーギャップは紫外−可視光吸収スペクトルのスペクトル端を測定することによって求めることができる。
【００２９】
また、前記発光層の主成分である化合物のイオン化ポテンシャルＩｐ（１）と
前記第１ホール輸送層の主成分である化合物のイオン化ポテンシャルＩｐ（２）と
前記第２ホール輸送層の主成分である化合物のイオン化ポテンシャルＩｐ（３）とが、
Ｉｐ（２）＜Ｉｐ（３）＜Ｉｐ（１）の関係を満たすことが好ましい。
【００３０】
イオン化ポテンシャルは、ＵＰＳ（紫外光電子分光法）やその他の電子分光手法（例えば測定器名ＡＣ−１  理研機器製）、サイクリックボルタンメトリ法による酸化電位の測定などから求めることができる。
【００３１】
第２ホール輸送層に用いられる窒素原子数が１の３級アミン化合物として、下記一般式［１］の３級アミン化合物を以下に示す。
【００３２】
【化１】
0004795268.tif 000002
【００３３】
（式中、Ａｒ１１は、上記一般式［１］に記載のＮと２位乃至４位のいずれかにおいて結合する置換あるいは無置換のフルオレニル基を表わす。
Ａｒ１２は、アリール基、複素環基のいずれかを表わす。前記アリール基、前記複素環基は置換基を有していてもよい。
Ｒ１１乃至Ｒ１９は水素原子、アルキル基、アラルキル基、アリール基、複素環基、シアノ基またハロゲン基の置換基群からそれぞれ独立に選ばれる。
前記置換基群のうちの置換基は置換基を有していてもよい。
Ｒ１１乃至Ｒ１９のうちいずれかが互いに結合し環を形成していても良い。）
【００３４】
中でも第２ホール輸送層に用いられる窒素原子数が１の３級アミン化合物として４−アミノフルオレン化合物であることが好ましい。４−アミノフルオレン化合物は、３級アミンに対しフルオレン基が４位に置換することで、他の化合物に比べ、立体障害性が高く共役長が短い。４−アミノフルオレン化合物はエネルギーギャップが広く、なおかつガラス転移温度も高いホール輸送材料である。第２ホール輸送層のエネルギーギャップを広げる効果は前述と同様である。さらに、第２ホール輸送層にガラス転移温度の高い材料を用いることで、膜性が安定化し、素子の耐久性向上に有用である。
【００３５】
上記一般式［１］における化合物の置換基の具体例を以下に示す。
【００３６】
アルキル基としては、メチル基、エチル基、ノルマルプロピル基、イソプロピル基、ノルマルブチル基、ターシャリブチル基、セカンダリブチル基、オクチル基、１−アダマンチル基、２−アダマンチル基などが挙げられる。
【００３７】
アラルキル基としては、ベンジル基、フェネチル基などが挙げられる。
【００３８】
アリール基としては、フェニル基、ナフチル基、ペンタレニル基、インデニル基、アズレニル基、アントリル基、ピレニル基、インダセニル基、アセナフテニル基、フェナントリル基、フェナレニル基、フルオランテニル基、アセフェナントリル基、アセアントリル基、トリフェニレニル基、クリセニル基、ナフタセニル基、ペリレニル基、ペンタセニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、フルオレニル基などが挙げられる。
【００３９】
複素環基としては、チエニル基、ピロリル基、ピリジル基、オキサゾリル基、オキサジアゾリル基、チアゾリル基、チアジアゾリル基、ターチエニル基、カルバゾリル基、アクリジニル基、フェナントロリル基などが挙げられる。
【００４０】
また、上記有してもよい置換基としては、メチル基、エチル基、プロピル基などのアルキル基、ベンジル基、フェネチル基などのアラルキル基、フェニル基、ビフェニル基などのアリール基、チエニル基、ピロリル基、ピリジル基などの複素環基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジベンジルアミノ基、ジフェニルアミノ基、ジトリルアミノ基、ジアニソリルアミノ基などのアミノ基、メトキシル基、エトキシル基、プロポキシル基、フェノキシル基などのアルコキシル基、シアノ基、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素などのハロゲン原子などが挙げられる。
【００４１】
ハロゲン基としては、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素基などが挙げられる。
【００４２】
上記一般式［１］における化合物の具体例を以下に示す。しかし、本発明はこれらに限られるものではない。また、Ａｒ１１およびＡｒ１２に挙げられる組み合わせは例示化合物１から６８の組み合わせのうち、どれを組み合わせても良い。
【００４３】
【化２】
0004795268.tif 000003
【００４４】
【化３】
0004795268.tif 000004
【００４５】
【化４】
0004795268.tif 000005
【００４６】
【化５】
0004795268.tif 000006
【００４７】
【化６】
0004795268.tif 000007
【００４８】
【化７】
0004795268.tif 000008
【００４９】
【化８】
0004795268.tif 000009
【００５０】
図１〜図２に本発明の有機発光素子の好ましい例を示す。
【００５１】
図１は、本発明の有機発光素子の一例を示す断面図である。符号１は基板、２は陽極、５−１は第１ホール輸送層、５−２は第２ホール輸送層、３は発光層、６は電子輸送層、そして４は陰極である。
【００５２】
図２は本発明の有機発光素子における他の例を示す断面図である。ホール輸送層が２層積層した図１の有機発光素子に対して、注入性をより上げるために、陽極２と第１ホール輸送層５−１との間に別層でホール注入層７を有した構造である。陽極から発光層へのホール注入性に優れ、さらに低電圧駆動を図ることが可能になる。また、ホールあるいは励起子（エキシトン）が陰極４側に抜けることを阻害する層（ホール／エキシトンブロッキング層８）を、発光層３、電子輸送層６間に挿入した構成でもある。イオン化ポテンシャルの非常に高い化合物をホール／エキシトンブロッキング層８として用いる事により、発光効率の向上に効果的な構成である。
【００５３】
ただし、図１〜図２はあくまでごく基本的な素子構成であり、これらに限定されるものではない。例えば、電極と有機層界面に絶縁性層を設ける、接着層あるいは干渉層を設けるなど多様な層構成をとることができる。
【００５４】
本発明の有機発光素子において、本発明の化合物を含有する層およびその他の有機化合物からなる層は、以下に示す方法により形成される。一般には真空蒸着法、イオン化蒸着法、スパッタリング、プラズマあるいは、適当な溶媒に溶解させて公知の塗布法（例えば、スピンコーティング、ディッピング、キャスト法、ＬＢ法、インクジェット法等）により薄膜を形成する。特に塗布法で成膜する場合は、適当な結着樹脂と組み合わせて膜を形成することもできる。
【００５５】
陽極材料としては、仕事関数がなるべく大きなものがよい。例えば、金、白金、銀、銅、ニッケル、パラジウム、コバルト、セレン、バナジウム、タングステン等の金属単体あるいはこれらの合金、酸化錫、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化錫インジウム（ＩＴＯ），酸化亜鉛インジウム等の金属酸化物が使用できる。また、ポリアニリン、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリフェニレンスルフィド等の導電性ポリマーも使用できる。これらの電極物質は単独で用いるか、あるいは複数併用することもできる。また、陽極は一層構成でもよく、多層構成をとることもできる。
【００５６】
一方、陰極材料としては、仕事関数の小さなものがよい。例えば、リチウム、ナトリウム、カリウム、カルシウム、マグネシウム、アルミニウム、インジウム、ルテニウム、チタニウム、マンガン、イットリウム、銀、鉛、錫、クロム等の金属単体が挙げられる。あるいはリチウム−インジウム、ナトリウム−カリウム、マグネシウム−銀、アルミニウム−リチウム、アルミニウム−マグネシウム、マグネシウム−インジウム等、複数の合金として用いることができる。酸化錫インジウム（ＩＴＯ）等の金属酸化物の利用も可能である。これらの電極物質は単独で用いるか、あるいは複数併用することもできる。また、陰極は一層構成でもよく、多層構成をとることもできる。
【００５７】
本発明で用いる基板としては、特に限定するものではないが、金属製基板、セラミックス製基板等の不透明性基板、ガラス、石英、プラスチックシート等の透明性基板が用いられる。また、基板にカラーフィルター膜、蛍光色変換フィルター膜、誘電体反射膜などを用いて発色光をコントロールする事も可能である。
【００５８】
なお、作成した素子に対して、酸素や水分等との接触を防止する目的で保護層あるいは封止層を設けることもできる。保護層としては、ダイヤモンド薄膜、金属酸化物、金属窒化物等の無機材料膜、フッ素樹脂、ポリパラキシレン、ポリエチレン、シリコーン樹脂、ポリスチレン樹脂等の高分子膜、さらには、光硬化性樹脂等が挙げられる。また、ガラス、気体不透過性フィルム、金属などをカバーし、適当な封止樹脂により素子自体をパッケージングすることもできる。
【００５９】
本発明の素子は、基板上に有機発光素子の発光及び非発光を制御するための薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を作成し、それに接続して作成することも可能である。
【００６０】
このような素子をディスプレに搭載し表示領域の画素として利用することができる。
【実施例】
【００６１】
以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明していくが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００６２】
＜実施例１＞
図１に示す構造の有機発光素子を以下に示す方法で作成した。
【００６３】
基板１としてのガラス基板上に、陽極２としての酸化錫インジウム（ＩＴＯ）をスパッタ法にて１２０ｎｍの膜厚で成膜したものを透明導電性支持基板として用いた。これをアセトン、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）で順次超音波洗浄し、次いでＩＰＡで煮沸洗浄後乾燥した。さらに、ＵＶ／オゾン洗浄したものを透明導電性支持基板として使用した。
【００６４】
ホール輸送材料として下記構造式で示される化合物１を用いて、濃度が０．２ｗｔ％となるようにクロロホルム溶液を調整した。
【００６５】
この溶液を上記のＩＴＯ電極上に滴下し、最初に５００ＲＰＭの回転で１０秒、次に１０００ＲＰＭの回転で１分間スピンコートを行い膜形成した。この後１０分間、８０℃の真空オーブンで乾燥し、薄膜中の溶剤を完全に除去した。形成された第１ホール輸送層５−１の厚みは１５ｎｍであった。
【００６６】
さらに下記構造式で示される化合物２を蒸着し厚さ２０ｎｍからなる第２ホール輸送層５−２を形成した。
【００６７】
次に、ホール輸送層５−２の上に下記構造式で示される化合物３と下記構造式で示される化合物４を共蒸着して２５ｎｍの発光層３を設けた。蒸着時の真空度は１．０×１０−４Ｐａ、成膜速度は０．２〜０．３ｎｍ／ｓｅｃの条件で成膜した。
【００６８】
更に電子輸送層６として２、９−［２−（９，９‘−ジメチルフルオレニル）］−１、１０−フェナントロリンを真空蒸着法にて２５ｎｍの膜厚に形成した。蒸着時の真空度は１．０×１０−４Ｐａ、成膜速度は０．２〜０．３ｎｍ／ｓｅｃの条件であった。
【００６９】
次に、フッ化リチウム（ＬｉＦ）を先ほどの有機層の上に、真空蒸着法により厚さ０．５ｎｍ形成し、更に真空蒸着法により厚さ１００ｎｍのアルミニウム膜を設け電子注入電極（陰極４）とする有機発光素子を作成した。蒸着時の真空度は１．０×１０−４Ｐａ、成膜速度は、フッ化リチウムは０．０５ｎｍ／ｓｅｃ、アルミニウムは１．０〜１．２ｎｍ／ｓｅｃの条件で成膜した。
【００７０】
得られた有機ＥＬ素子は、水分の吸着によって素子劣化が起こらないように、乾燥空気雰囲気中で保護用ガラス板をかぶせ、アクリル樹脂系接着材で封止した。ここで化合物２のエネルギーギャップは、化合物４のエネルギーギャップより大きい。また、イオン化ポテンシャルに関しては、化合物１、化合物２、化合物４の順序で大きい。
【００７１】
本実施例の素子は４Ｖの印加電圧で、発光効率５．３ｌｍ／Ｗの発光が観測された。また、ＣＩＥ色度はｘ＝０．１５，ｙ＝０．１７と色純度の良好な青色の発光が観測された。
【００７２】
さらに、この素子に窒素雰囲気下、１００時間電圧を印加したところ、良好な発光の継続が確認された。
【００７３】
【化９】
0004795268.tif 000010
【００７４】
＜実施例２＞
実施例１の化合物１の代わりに化合物５、化合物３の代わりに化合物６を用いる以外は、実施例１と同様の方法により素子を作成した。
【００７５】
ここで化合物２のエネルギーギャップは、化合物４のエネルギーギャップより大きい。また、イオン化ポテンシャルに関しては、化合物５、化合物２、化合物４の順序で大きい。
【００７６】
第１ホール輸送層は１３ｎｍであった。本実施例の素子は４Ｖの印加電圧で、電流密度３．９ｍＡ／ｃｍ２  発光輝度３３１ｃｄ／ｍ２  発光効率６．７ｌｍ／Ｗの発光が観測された。また、良好な青色の発光が観測された。
【００７７】
【化１０】
0004795268.tif 000011
【００７８】
＜比較例１＞
ホール輸送層が１層のみの有機発光素子を作成した。
【００７９】
ホール輸送層５として化合物５を用いて、濃度が０．２４ｗｔ％となるようにクロロホルム溶液を調整した。
【００８０】
この溶液を上記のＩＴＯ電極上に滴下し、最初に５００ＲＰＭの回転で１０秒、次に１０００ＲＰＭの回転で１分間スピンコートを行い膜形成した。この後１０分間、８０℃の真空オーブンで乾燥し、薄膜中の溶剤を完全に除去した。形成されたホール輸送層５の厚みは３３ｎｍであった。このホール輸送層のホール移動度は、印加電圧の平方根が５００（Ｖ／ｃｍ）１／２の時、１．４×１０−３ｃｍ２／Ｖ・ｓである。
【００８１】
更に、発光層、電子輸送層及びＡｌ電極は実施例２と同様に作成した。
【００８２】
この様にして得られた素子に、ＩＴＯ電極（陽極２）を正極、Ａｌ電極（陰極４）を負極にして、４．０Ｖの印加電圧で、電流密度３．０ｍＡ／ｃｍ２，発光輝度８３．３ｃｄ／ｍ２  発光効率２．２ｌｍ／Ｗの発光が観測された。また、発光が観測された。
【００８３】
＜比較例２＞
ホール輸送層５として化合物２を用いて、濃度が０．２４ｗｔ％となるようにクロロホルム溶液を調整した。
【００８４】
この溶液を上記のＩＴＯ電極上に滴下し、最初に５００ＲＰＭの回転で１０秒、次に１０００ＲＰＭの回転で１分間スピンコートを行い膜形成した。この後１０分間、８０℃の真空オーブンで乾燥し、薄膜中の溶剤を完全に除去した。形成されたホール輸送層５の厚みは３３ｎｍであった。このホール輸送層のホール移動度は、印加電圧の平方根が５００（Ｖ／ｃｍ）１／２の時、３．３×１０−４ｃｍ２／Ｖ・ｓである。
【００８５】
更に、発光層、電子輸送層及びＡｌ電極は実施例２と同様に作成した。
【００８６】
この様にして得られた素子に、ＩＴＯ電極（陽極２）を正極、Ａｌ電極（陰極４）を負極にして、４．０Ｖの印加電圧で、電流密度２．５ｍＡ／ｃｍ２，発光輝度１７４ｃｄ／ｍ２  発光効率５．５ｌｍ／Ｗの発光が観測された。また、青色発光が観測された。
【００８７】
このように、〔１〕定電圧駆動時の電流増加（低電圧駆動可能）〔２〕発光効率向上、という点で比較例１、２の素子に対して、本実施例２は改善されている。また、実施例２と比較例１、２から分かるように、第１ホール輸送層のホール移動度が第２ホール輸送層のホール移動度より大きいとすることにより、低電圧駆動が可能となる。この場合、実施するにあたっては５×１０−４ｃｍ２／Ｖ・ｓ以上の移動度が望ましい。
【００８８】
＜実施例３＞
実施例２の化合物２の代わりに化合物７を用いる以外は、実施例２と同様の方法により素子を作成した。
【００８９】
本実施例の素子は４Ｖの印加電圧で、電流密度３．４ｍＡ／ｃｍ２，発光輝度２０２ｃｄ／ｍ２  発光効率４．７ｌｍ／Ｗの発光が観測された。また、良好な青色の発光が観測された。
【００９０】
ここで化合物７のエネルギーギャップは、化合物４のエネルギーギャップより大きい。また、イオン化ポテンシャルに関しては、化合物５、化合物７、化合物４の順序で大きい。
【００９１】
＜実施例４＞
実施例２の化合物２の代わりに化合物８を用いる以外は、実施例２と同様の方法により素子を作成した。
【００９２】
化合物８から成るホール輸送層のホール移動度は、印加電圧の平方根が５００（Ｖ／ｃｍ）１／２の時、４．５×１０−４ｃｍ２／Ｖ・ｓである。
【００９３】
本実施例の素子は４Ｖの印加電圧で、電流密度５．２ｍＡ／ｃｍ２，発光輝度３３２ｃｄ／ｍ２  発光効率５．０ｌｍ／Ｗの発光が観測された。また、良好な青色の発光が観測された。
【００９４】
ここで化合物８のエネルギーギャップは、化合物４のエネルギーギャップより大きい。また、イオン化ポテンシャルに関しては、化合物５、化合物８、化合物４の順序で大きい。
【００９５】
【化１１】
0004795268.tif 000012
【００９６】
【化１２】
0004795268.tif 000013
【００９７】
＜実施例５＞
実施例２の化合物４の代わりに化合物１０を、化合物３の代わりに化合物９を用いた。また電子輸送層６として２、９−［２−（９，９‘−ジメチルフルオレニル）］−１、１０−フェナントロリン化合物の代わりに化合物１１を用いて５０ｎｍとした。それ以外は、実施例２と同様の方法である。そして素子を作成した。
【００９８】
本実施例の素子は４Ｖの印加電圧で、電流密度０．０４ｍＡ／ｃｍ２，発光輝度１７．４ｃｄ／ｍ２  発光効率３４．２ｌｍ／Ｗの発光が観測された。また、色純度の良好な緑色の発光が観測された。
【００９９】
ここで化合物２のエネルギーギャップは、化合物１０のエネルギーギャップより大きい。また、イオン化ポテンシャルに関しては、化合物５、化合物２、化合物１０の順序で大きい。
【図面の簡単な説明】
【０１００】
【図１】本発明における有機発光素子の一例を示す断面図である。
【図２】本発明における有機発光素子の他の例を示す断面図である。
【符号の説明】
【０１０１】
１  基板
２  陽極
３  発光層
４  陰極
５  ホール輸送層
５−１  第１ホール輸送層
５−２  第２ホール輸送層
６  電子輸送層
７  ホール注入層
８  ホール／エキシトンブロッキング層
【図１】
0004795268.tif 000015
【図２】
0004795268.tif 000016