本發(fā)明涉及一種使用了延遲熒光材料的有機(jī)發(fā)光元件。

背景技術(shù)：

1、在積極進(jìn)行提高有機(jī)電致發(fā)光元件(有機(jī)el元件)等有機(jī)發(fā)光元件的發(fā)光效率的研究。尤其已經(jīng)進(jìn)行了各種研究以通過(guò)新開(kāi)發(fā)構(gòu)成有機(jī)電致發(fā)光元件的電子傳輸材料、空穴傳輸材料、主體材料、發(fā)光材料等并進(jìn)行組合來(lái)提高發(fā)光效率。其中，也見(jiàn)到提及利用延遲熒光材料的有機(jī)發(fā)光元件的研究。

2、延遲熒光材料為在激發(fā)態(tài)下產(chǎn)生從激發(fā)三重態(tài)向激發(fā)單重態(tài)的反向系間竄越后，在從該激發(fā)單重態(tài)返回至基態(tài)時(shí)發(fā)射熒光的化合物。因?yàn)橛蛇@種途徑產(chǎn)生的熒光比來(lái)自從基態(tài)直接產(chǎn)生的激發(fā)單重態(tài)的熒光(通常的熒光)更遲被觀測(cè)到，所以被稱為延遲熒光。在此，例如當(dāng)通過(guò)載體的注入而激發(fā)發(fā)光性化合物時(shí)，因?yàn)榧ぐl(fā)單重態(tài)與激發(fā)三重態(tài)的產(chǎn)生概率統(tǒng)計(jì)為25％:75％，所以如果僅通過(guò)來(lái)自直接產(chǎn)生的激發(fā)單重態(tài)的熒光，則發(fā)光效率的提高存在極限。另一方面，因?yàn)檠舆t熒光材料除了激發(fā)單重態(tài)以外，激發(fā)三重態(tài)也能夠通過(guò)所述經(jīng)由反向系間竄越的途徑而用于熒光發(fā)光，所以與通常的延遲熒光材料相比可以獲得高發(fā)光效率。

3、作為這種延遲熒光材料，提出有具有咔唑基等雜芳基或二苯基氨基和至少兩個(gè)氰基的苯衍生物，確認(rèn)到用將該苯衍生物用于發(fā)光層的有機(jī)el元件獲得了高發(fā)光效率(參考專利文獻(xiàn)1)。

4、并且，在非專利文獻(xiàn)1中，報(bào)告有由下述式表示的咔唑二苯甲腈衍生物(4cztpn)為熱活性型延遲熒光材料的內(nèi)容，并且報(bào)告有用使用了該咔唑二苯甲腈衍生物的有機(jī)電致發(fā)光元件實(shí)現(xiàn)了高內(nèi)部el量子效率的內(nèi)容。

5、[化學(xué)式1]

6、

7、另一方面，還提出有延遲熒光材料不用作發(fā)光材料而作為輔助摻雜劑用于發(fā)光層中(參考專利文獻(xiàn)2)。在此，描述有通過(guò)除了主體材料和熒光發(fā)光材料以外還將具有主體材料和熒光發(fā)光材料的中間的最低激發(fā)單重態(tài)能級(jí)的延遲熒光材料添加到發(fā)光層中來(lái)改善發(fā)光效率。

8、以往技術(shù)文獻(xiàn)

9、專利文獻(xiàn)

10、專利文獻(xiàn)1：日本特開(kāi)2014-43541號(hào)公報(bào)

11、專利文獻(xiàn)2：日本特開(kāi)2015-179809號(hào)公報(bào)

12、非專利文獻(xiàn)

13、非專利文獻(xiàn)1：h.uoyama,etal.,nature492,234(2012)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、發(fā)明要解決的技術(shù)課題

2、如上所述，在專利文獻(xiàn)1、專利文獻(xiàn)2及非專利文獻(xiàn)1中，報(bào)告有在使用了延遲熒光材料的有機(jī)電致發(fā)光元件中獲得了高發(fā)光效率。然而，本發(fā)明人等發(fā)現(xiàn)了，當(dāng)根據(jù)專利文獻(xiàn)1或?qū)＠墨I(xiàn)2的描述制作了有機(jī)電致發(fā)光元件時(shí)，難以確保充分的壽命。具體而言，因?yàn)楫?dāng)增加發(fā)光層中的延遲熒光材料的濃度以欲改善壽命時(shí)發(fā)光量子產(chǎn)率會(huì)降低，所以難以兼顧壽命和發(fā)光效率。并且，因?yàn)轵?qū)動(dòng)電壓也高，所以還需要降低驅(qū)動(dòng)電壓以實(shí)現(xiàn)實(shí)用化。尤其，在使用了作為紅色發(fā)光體的熒光材料或延遲熒光材料的有機(jī)發(fā)光元件中，尚未充分進(jìn)行解決這些課題的研究。

3、在這種情況下，為了在使用了延遲熒光材料的有機(jī)發(fā)光元件中兼顧長(zhǎng)壽命和高發(fā)光效率，本發(fā)明人等進(jìn)行了深入研究。

4、用于解決技術(shù)課題的手段

5、為了實(shí)現(xiàn)上述目的而進(jìn)行了深入研究的結(jié)果，本發(fā)明人等發(fā)現(xiàn)了，通過(guò)將滿足特定條件的多個(gè)延遲熒光材料添加到發(fā)光層中，能夠?qū)崿F(xiàn)良好的壽命和發(fā)光效率。并且，發(fā)現(xiàn)了通過(guò)將這種包含多個(gè)延遲熒光材料的層形成為與發(fā)光層相鄰的層，也能夠?qū)崿F(xiàn)良好的壽命和發(fā)光效率。本發(fā)明是基于這種見(jiàn)解而提出的，具體具有以下結(jié)構(gòu)。

6、[1]一種有機(jī)發(fā)光元件，其具有有機(jī)混合層，所述有機(jī)混合層包含滿足下述條件(a)的第1有機(jī)化合物、第2有機(jī)化合物和第3有機(jī)化合物，其中，

7、所述第2有機(jī)化合物及所述第3有機(jī)化合物為彼此結(jié)構(gòu)不同的延遲熒光材料。

8、條件(a)es1(a)＞es1(b)＞es1(c)

9、(在上式中，es1(a)表示所述第1有機(jī)化合物的最低激發(fā)單重態(tài)能級(jí)，es1(b)表示所述第2有機(jī)化合物的最低激發(fā)單重態(tài)能級(jí)，es1(c)表示所述第3有機(jī)化合物的最低激發(fā)單重態(tài)能級(jí)。)

10、[2]根據(jù)[1]所述的有機(jī)發(fā)光元件，其為有機(jī)電致發(fā)光元件，所述有機(jī)電致發(fā)光元件具有陽(yáng)極、陰極和處于所述陽(yáng)極與所述陰極之間的至少一層包含所述有機(jī)混合層的有機(jī)層。

11、[3]根據(jù)[1]或[2]所述的有機(jī)發(fā)光元件，其中，所述第2有機(jī)化合物的最低激發(fā)單重態(tài)與77k的最低激發(fā)三重態(tài)的能量之差δest為0.3ev以下。

12、[4]根據(jù)[1]至[3]中任一項(xiàng)所述的有機(jī)發(fā)光元件，其中，所述第3有機(jī)化合物的最低激發(fā)單重態(tài)與77k的最低激發(fā)三重態(tài)的能量之差δest為0.3ev以下。

13、[5]根據(jù)[1]至[4]中任一項(xiàng)所述的有機(jī)發(fā)光元件，其中，所述有機(jī)混合層中的所述第2有機(jī)化合物的含量多于所述第3有機(jī)化合物的含量。

14、[6]根據(jù)[1]至[5]中任一項(xiàng)所述的有機(jī)發(fā)光元件，其中，所述有機(jī)混合層中的所述第2有機(jī)化合物的含量多于所述第1有機(jī)化合物的含量。

15、[7]根據(jù)[1]至[6]中任一項(xiàng)所述的有機(jī)發(fā)光元件，其中，所述有機(jī)混合層中的所述第2有機(jī)化合物的含量為所述有機(jī)混合層的45重量％以上。

16、[8]根據(jù)[1]至[7]中任一項(xiàng)所述的有機(jī)發(fā)光元件，其中，所述有機(jī)混合層中的所述第3有機(jī)化合物的含量為所述有機(jī)混合層的10重量％以下。

17、[9]根據(jù)[1]至[8]中任一項(xiàng)所述的有機(jī)發(fā)光元件，其中，所述有機(jī)混合層不包含金屬元素。

18、[10]根據(jù)[1]至[9]中任一項(xiàng)所述的有機(jī)發(fā)光元件，其中，所述有機(jī)混合層僅由化合物構(gòu)成，所述化合物由選自由碳原子、氫原子、氮原子、氧原子及硫原子組成的組中的原子組成。

19、[11]根據(jù)[1]至[10]中任一項(xiàng)所述的有機(jī)發(fā)光元件，其中，所述第2有機(jī)化合物和所述第3有機(jī)化合物均包含二苯甲腈結(jié)構(gòu)。

20、[12]一種有機(jī)發(fā)光元件，其具有有機(jī)混合層，所述有機(jī)混合層包含滿足下述條件(b)及條件(c)的第5有機(jī)化合物、第6有機(jī)化合物、第7有機(jī)化合物和第8有機(jī)化合物，

21、所述第6有機(jī)化合物及所述第7有機(jī)化合物為彼此結(jié)構(gòu)不同的延遲熒光材料。

22、條件(b)es1(d)＞es1(e)或es1(d)＞es1(f)

23、條件(c)es1(e)＞es1(f)＞es1(g)

24、(在上式中，es1(d)表示所述第5有機(jī)化合物的最低激發(fā)單重態(tài)能級(jí)，es1(e)表示所述第6有機(jī)化合物的最低激發(fā)單重態(tài)能級(jí)，es1(f)表示所述第7有機(jī)化合物的最低激發(fā)單重態(tài)能級(jí)，es1(g)表示所述第8有機(jī)化合物的最低激發(fā)單重態(tài)能級(jí)。)

25、[13]根據(jù)[12]所述的有機(jī)發(fā)光元件，其為有機(jī)電致發(fā)光元件，所述有機(jī)電致發(fā)光元件具有陽(yáng)極、陰極和處于所述陽(yáng)極與所述陰極之間的至少一層包含所述有機(jī)混合層的有機(jī)層。

26、[14]根據(jù)[12]或[13]所述的有機(jī)發(fā)光元件，其中，所述第6有機(jī)化合物的最低激發(fā)單重態(tài)與77k的最低激發(fā)三重態(tài)的能量之差δest為0.3ev以下。

27、[15]根據(jù)[12]至[14]中任一項(xiàng)所述的有機(jī)發(fā)光元件，其中，所述第7有機(jī)化合物的最低激發(fā)單重態(tài)與77k的最低激發(fā)三重態(tài)的能量之差δest為0.3ev以下。

28、[16]根據(jù)[12]至[15]中任一項(xiàng)所述的有機(jī)發(fā)光元件，其中，所述有機(jī)混合層中的所述第6有機(jī)化合物的含量多于所述第7有機(jī)化合物的含量。

29、[17]根據(jù)[12]至[16]中任一項(xiàng)所述的有機(jī)發(fā)光元件，其中，所述有機(jī)混合層中的所述第6有機(jī)化合物的含量多于所述第5有機(jī)化合物的含量。

30、[18]根據(jù)[12]至[17]中任一項(xiàng)所述的有機(jī)發(fā)光元件，其中，所述有機(jī)混合層中的所述第5有機(jī)化合物的含量多于所述第7有機(jī)化合物的含量。

31、[19]根據(jù)[12]至[18]中任一項(xiàng)所述的有機(jī)發(fā)光元件，其中，所述有機(jī)混合層中的所述第5有機(jī)化合物的含量、所述第6有機(jī)化合物的含量及所述第7有機(jī)化合物的含量均多于所述第8有機(jī)化合物的含量。

32、[20]根據(jù)[12]至[19]中任一項(xiàng)所述的有機(jī)發(fā)光元件，其中，所述有機(jī)混合層中的所述第6有機(jī)化合物的含量為所述有機(jī)混合層的45重量％以上。

33、[21]根據(jù)[12]至[20]中任一項(xiàng)所述的有機(jī)發(fā)光元件，其中，所述有機(jī)混合層中的所述第7有機(jī)化合物的含量為所述有機(jī)混合層的25重量％以下。

34、[22]根據(jù)[12]至[21]中任一項(xiàng)所述的有機(jī)發(fā)光元件，其中，所述有機(jī)混合層不包含金屬元素。

35、[23]根據(jù)[12]至[22]中任一項(xiàng)所述的有機(jī)發(fā)光元件，其中，所述有機(jī)混合層僅由化合物構(gòu)成，所述化合物由選自由碳原子、氫原子、氮原子、氧原子及硫原子組成的組中的原子組成。

36、[24]根據(jù)[12]至[23]中任一項(xiàng)所述的有機(jī)發(fā)光元件，其中，所述第6有機(jī)化合物和所述第7有機(jī)化合物均包含二苯甲腈結(jié)構(gòu)。

37、[25]根據(jù)[1]至[24]中任一項(xiàng)所述的有機(jī)發(fā)光元件，其中，所述有機(jī)混合層為發(fā)光層。

38、[26]根據(jù)[1]至[24]中任一項(xiàng)所述的有機(jī)發(fā)光元件，其中，所述有機(jī)混合層形成為與發(fā)光層不同的層。

39、發(fā)明效果

40、根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種具有高發(fā)光效率和長(zhǎng)壽命的有機(jī)發(fā)光元件。并且，還能夠提供一種抑制了驅(qū)動(dòng)電壓的有機(jī)發(fā)光元件。