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公開番号2024116065
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-08-27
出願番号2023200923
出願日2023-11-28
発明の名称有機発光素子
出願人キヤノン株式会社
代理人個人,個人
主分類H10K 50/16 20230101AFI20240820BHJP()
要約【課題】低電圧駆動と高駆動耐久性を両立した有機発光素子を提供する。
【解決手段】陽極と、陰極と、陽極と陰極の間に配置される有機化合物層と、を有する有機発光素子において、有機化合物層は、発光層と、発光層の陰極側に接する隣接層を有し、発光層は、第一の有機化合物と、発光材料を有し、隣接層は、第二の有機化合物を有し、第一の有機化合物は、炭化水素縮環骨格を有する炭化水素化合物であり、第二の有機化合物は、炭化水素縮環骨格を有し、少なくとも一つのアルキル基を有する炭化水素化合物である。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
陽極と、陰極と、前記陽極と前記陰極の間に配置される有機化合物層と、を有する有機発光素子において、
前記有機化合物層は、発光層と、前記発光層の陰極側に接する隣接層を有し、
前記発光層は、第一の有機化合物と、発光材料を有し、
前記隣接層は、第二の有機化合物を有し、
前記第一の有機化合物は、炭化水素縮環骨格を有する炭化水素化合物であり、
前記第二の有機化合物は、炭化水素縮環骨格を有し、少なくとも一つのアルキル基を有する炭化水素化合物であり、
前記第二の有機化合物が有する炭化水素縮環骨格の最大縮環数は、前記第一の有機化合物が有する炭化水素縮環骨格の最大縮環数よりも小さく、
前記発光材料は、炭化水素縮環骨格を有する炭化水素化合物であり、
前記第一の有機化合物が有する炭化水素縮環骨格の最大縮環数は、前記発光材料が有する炭化水素縮環骨格の最大縮環数よりも小さく、
前記第一の有機化合物が有する炭化水素縮環骨格の最大縮環数と前記第二の有機化合物が有する炭化水素縮環骨格の最大縮環数の差より、前記第一の有機化合物が有する炭化水素縮環骨格の最大縮環数と前記発光材料が有する炭化水素縮環骨格の最大縮環数の差の方が大きいことを特徴とする有機発光素子。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
陽極と、陰極と、前記陽極と前記陰極の間に配置される有機化合物層と、を有する有機発光素子において、
前記有機化合物層は、発光層と、前記発光層の陰極側に接する隣接層を有し、
前記発光層は、第一の有機化合物と、発光材料を有し、
前記隣接層は、第二の有機化合物を有し、
前記第一の有機化合物は、炭化水素縮環骨格を有する炭化水素化合物であり、
前記第二の有機化合物は、炭化水素縮環骨格を有し、少なくとも一つのアルキル基を有する炭化水素化合物であり、
前記第一の有機化合物が有する最大縮環数の炭化水素縮環骨格は、ペリレン骨格であることを特徴とする有機発光素子。
【請求項３】
陽極と、陰極と、前記陽極と前記陰極の間に配置される有機化合物層と、を有する有機発光素子において、
前記有機化合物層は、発光層と、前記発光層の陰極側に接する隣接層を有し、
前記発光層は、第一の有機化合物と、発光材料を有し、
前記隣接層は、第二の有機化合物を有し、
前記第一の有機化合物は、炭化水素縮環骨格を有する炭化水素化合物であり、
前記第二の有機化合物は、炭化水素縮環骨格を有し、少なくとも一つのアルキル基を有する炭化水素化合物であり、
前記発光材料は、赤色発光材料であることを特徴とする有機発光素子。
【請求項４】
前記第二の有機化合物が有する炭化水素縮環骨格の最大縮環数は、前記第一の有機化合物が有する炭化水素縮環骨格の最大縮環数よりも小さいことを特徴とする請求項２または３に記載の有機発光素子。
【請求項５】
前記第一の有機化合物は、少なくとも一つのアルキル基を有する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６】
前記発光材料は、炭化水素縮環骨格を有する炭化水素化合物であることを特徴とする請求項２または３に記載の有機発光素子。
【請求項７】
前記発光材料は、少なくとも一つのアルキル基を有する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８】
前記第一の有機化合物が有する炭化水素縮環骨格の最大縮環数と前記第二の有機化合物が有する炭化水素縮環骨格の最大縮環数の差より、前記第一の有機化合物が有する炭化水素縮環骨格の最大縮環数と前記発光材料が有する炭化水素縮環骨格の最大縮環数の差の方が大きいことを特徴とする請求項６に記載の有機発光素子。
【請求項９】
前記第一の有機化合物が有する最大縮環数の炭化水素縮環骨格は、ペリレン部位を含むことを特徴とする請求項１または３に記載の有機発光素子。
【請求項１０】
前記第一の有機化合物が有する最大縮環数の炭化水素縮環骨格は、ペリレン骨格であることを特徴とする請求項１または３に記載の有機発光素子。
（【請求項１１】以降は省略されています）
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。
続きを表示（約 2,700 文字）【背景技術】
【０００２】
有機発光素子は、陽極／発光層／陰極を基本構造とする積層構造からなり、陽極からのホールと陰極からの電子が発光層で再結合することにより発光する。発光効率や耐久特性の向上を目的として、陽極／ホール注入層／ホール輸送層／電子ブロック層／発光層／ホールブロック層／電子輸送層／電子注入層／陰極、というような多層構成が用いられることがある。ここでホールブロック層は、陰極から注入された電子を効率よく発光層に供給し、かつ、発光層からホールが陰極側に漏れることによる発光効率の低下を防ぐ目的で発光層の陰極側に接して用いられる。
発光層の陰極側に接する層（以下、「隣接層」と称する場合がある。）は、ホールブロック層として機能する為に、発光層ホスト材料のＨＯＭＯ準位よりもＨＯＭＯ準位が小さい化合物が用いられる。したがって、隣接層には、電子吸引性の骨格や置換基を有する化合物が用いられる。また、隣接層は、電子を効率よく発光層に供給するために、電子移動度が高い化合物が用いられる。したがって、隣接層には、平面性の高い骨格や置換基を有する化合物が用いられる。
特許文献１には、ホールブロック層としてベンゾイミダゾール置換基を有するクリセンを分子構造内に含む材料を用いた有機ＥＬ素子の構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１６－５８４９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、隣接層の選定においては、低い駆動電圧と高い駆動耐久性を両立することが課題となっている。
本発明は、上記課題に鑑み、低電圧駆動と高駆動耐久性を両立した有機発光素子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の有機発光素子は、
陽極と、陰極と、前記陽極と前記陰極の間に配置される有機化合物層と、を有する有機発光素子において、
前記有機化合物層は、発光層と、前記発光層の陰極側に接する隣接層を有し、
前記発光層は、第一の有機化合物と、発光材料を有し、
前記隣接層は、第二の有機化合物を有し、
前記第一の有機化合物は、炭化水素縮環骨格を有する炭化水素化合物であり、
前記第二の有機化合物は、炭化水素縮環骨格を有し、少なくとも一つのアルキル基を有する炭化水素化合物であることを特徴とする。
さらに、本発明の有機発光素子の一の側面は、
前記第二の有機化合物が有する炭化水素縮環骨格の最大縮環数は、前記第一の有機化合物が有する炭化水素縮環骨格の最大縮環数よりも小さく、
前記発光材料は、炭化水素縮環骨格を有する炭化水素化合物であり、
前記第一の有機化合物が有する炭化水素縮環骨格の最大縮環数は、前記発光材料が有する炭化水素縮環骨格の最大縮環数よりも小さく、
前記第一の有機化合物が有する炭化水素縮環骨格の最大縮環数と前記第二の有機化合物が有する炭化水素縮環骨格の最大縮環数の差より、前記第一の有機化合物が有する炭化水素縮環骨格の最大縮環数と前記発光材料が有する炭化水素縮環骨格の最大縮環数の差の方が大きいことを特徴とする。
また、本発明の有機発光素子のもう一つの側面は、
前記第一の有機化合物が有する最大縮環数の炭化水素縮環骨格は、ペリレン骨格であることを特徴とする。
また、本発明の有機発光素子のもう一つの側面は、
前記発光材料は、赤色発光材料であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、低電圧駆動と高駆動耐久性を両立した有機発光素子を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
（ａ）本発明の一実施形態に係る表示装置の画素の一例を表す概略断面図である。（ｂ）本発明の一実施形態に係る有機発光素子を用いた表示装置の一例の概略断面図である。
本発明の一実施形態に係る表示装置の一例を表す模式図である。
（ａ）本発明の一実施形態に係る撮像装置の一例を表す模式図である。（ｂ）本発明の一実施形態に係る電子機器の一例を表す模式図である。
（ａ）本発明の一実施形態に係る表示装置の一例を表す模式図である。（ｂ）折り曲げ可能な表示装置の一例を表す模式図である。
（ａ）本発明の一実施形態に係る照明装置の一例を示す模式図である。（ｂ）本発明の一実施形態に係る車両用灯具を有する移動体の一例を示す模式図である。
（ａ）本発明の一実施形態に係るウェアラブルデバイスの一例を示す模式図である。（ｂ）本発明の一実施形態に係るウェアラブルデバイスの他の例を示す模式図である。
（ａ）本発明の一実施形態に係る画像形成装置の一例を表す模式図である。（ｂ）（ｃ）本発明の一実施形態に係る画像形成装置の露光光源の一例を表す模式図である。
本実施形態に関する発光デバイスの一形態を示す概略図である。
（ａ）はヘッド基板の概略斜視図である。（ｂ）はヘッド基板に設けられた複数の発光素子の配列を示す図である。（ｃ）は（ｂ）の一部の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明の有機発光素子は、陽極と、陰極と、陽極と陰極の間に配置される有機化合物層と、を有する。有機化合物層は、発光層と、発光層の陰極側に接する隣接層を有する。本発明の有機発光素子は、有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）素子であってよい。
【０００９】
発光層は、第一の有機化合物と、発光材料を有する。第一の有機化合物はホスト材料であってよく、発光材料は発光ドーパント材料であってよい。
【００１０】
ここで、ホストとは、発光層を構成する化合物の中で質量比が最も大きい化合物である。また、発光ドーパント（ゲスト）とは、発光層を構成する化合物の中で質量比がホストよりも小さい化合物であって、主たる発光を担う化合物である。発光ドーパント（発光材料）の濃度は、発光層全体に対して０．０１質量％以上２０質量％以下であることが好ましく、０．０５質量％以上５．０質量％以下であることがより好ましい。
（【００１１】以降は省略されています）

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