[发明专利]发光元件、发光装置、电子设备及照明装置

说明书

本发明提供一种外部量子效率高的发光元件。另外，本发明提供一种寿命长的发光元件。本发明的一个方式是一种发光元件，包括：阳极与阴极之间的发光层，其中，发光层至少包含将三重激发态能转换为发光的第一发光物质、具有电子传输性的第一有机化合物及具有空穴传输性的第二有机化合物，并具有第一发光层和第二发光层的叠层结构，该第一发光层形成在阳极一侧，且该第二发光层至少包含将三重激发态能转换为发光的第二发光物质、第二有机化合物及具有电子传输性的第三有机化合物，第一有机化合物的LUMO能级高于第三有机化合物的LUMO能级，且第一发光物质是其波长比从第二发光物质发射的光的波长短的物质，并且，第一有机化合物和第二有机化合物以及第二有机化合物和第三有机化合物分别形成激基复合物。

技术领域

本发明的一个方式涉及一种通过施加电场来获得发光的有机化合物被夹在一对电极之间的发光元件。另外，本发明的一个方式涉及一种具有这种发光元件的发光装置、电子设备及照明装置。

背景技术

具有薄型轻量、高速响应性及直流低电压驱动等的特征的有机化合物用作发光体的发光元件被期待应用于下一代平板显示器。一般认为：尤其是将发光元件配置为矩阵状的显示装置与现有的液晶显示装置相比具有视角宽且可见度优异的优点。

一般认为发光元件的发光机理是如下：通过在一对电极之间夹着包含发光体的EL层并对该一对电极施加电压，从阴极注入的电子和从阳极注入的空穴在EL层的发光中心复合而形成分子激子，当该分子激子返回到基态时释放出能量而发光。已知激发态有单重激发态和三重激发态，并且无论经过上述任一种激发态都可以实现发光。

关于这种发光元件，为了提高其元件特性，积极地进行元件结构的改进、材料的开发等(例如，参照专利文献1)。

[专利文献1]日本专利申请公开2010-182699号公报

然而，被认为现状的发光元件的光取出效率为20％至30％左右，即使考虑到反射电极或透明电极吸收光，也被认为使用磷光化合物的发光元件的外部量子效率的极限为25％左右。

发明内容

于是，本发明的一个方式提供一种外部量子效率高的发光元件。另外，本发明的一个方式提供一种寿命长的发光元件。

本发明的一个方式是一种发光元件，该发光元件在一对电极(阳极与阴极)之间具有发光层，其中，发光层至少包含将三重激发态能转换为发光的第一发光物质(客体材料)、具有电子传输性的第一有机化合物(主体材料)及具有空穴传输性的第二有机化合物(辅助材料)，并具有第一发光层和第二发光层的叠层结构，该第一发光层形成在阳极一侧，且该第二发光层至少包含将三重激发态能转换为发光的第二发光物质(客体材料)、具有电子传输性的第三有机化合物(主体材料)及具有空穴传输性的第二有机化合物(辅助材料)，在第一发光层中，第一有机化合物(主体材料)和第二有机化合物(辅助材料)的组合是形成激基复合物的组合，并且，在第二发光层中，第三有机化合物(主体材料)和第二有机化合物(辅助材料)的组合是形成激基复合物的组合。

此外，本发明的其他方式是一种发光元件，该发光元件在阳极与阴极之间具有发光层，在阳极与发光层之间具有空穴传输层，在阴极与发光层之间具有电子传输层，其中，发光层至少包含将三重激发态能转换为发光的第一发光物质、具有电子传输性的第一有机化合物及具有空穴传输性的第二有机化合物，并具有第一发光层和第二发光层的叠层结构，该第一发光层接触于空穴传输层地形成，且该第二发光层至少包含将三重激发态能转换为发光的第二发光物质、具有电子传输性的第三有机化合物及具有空穴传输性的第二有机化合物并接触于电子传输层地形成，在第一发光层中，第一有机化合物(主体材料)和第二有机化合物(辅助材料)的组合是形成激基复合物的组合，并且，在第二发光层中，第三有机化合物(主体材料)和第二有机化合物(辅助材料)的组合是形成激基复合物的组合。