JP2018207030A - 有機電界発光素子、有機電界発光装置および電子機器 - Google Patents
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Abstract
【課題】有機電界発光素子の素子性能を向上させることの可能な有機電界発光素子、有機電界発光装置および電子機器を提供する。【解決手段】本開示の一実施形態の有機電界発光素子は、第１電極と、正孔輸送層と、発光層と、電子輸送層と、第２電極とをこの順に備えている。正孔輸送層、発光層および電子輸送層は、以下の式を満たす。ΔＥｇ（Ｔ１）≧０ｅＶΔＥｇ（Ｔ１）＝ＥTa＋ＥTb−２×ＥTEMLＥTa：正孔輸送層のＴ１準位ＥTb：電子輸送層のＴ１準位ＥTEML：発光層のＴ１準位【選択図】図３
Description
本開示は、有機電界発光素子、有機電界発光装置および電子機器に関する。
有機電界発光素子を用いた有機電界発光装置（有機電界発光ディスプレイ）として、種々のものが提案されている（例えば、特許文献１〜３参照）。
ところで、有機電界発光装置では、一般的に、有機電界発光素子の素子性能を向上させることが求められている。そのため、有機電界発光素子の素子性能を向上させることの可能な有機電界発光素子、有機電界発光装置および電子機器を提供することが望ましい。
本開示の一実施形態の第１の有機電界発光素子は、第１電極と、正孔輸送層と、発光層と、電子輸送層と、第２電極とをこの順に備えている。正孔輸送層、発光層および電子輸送層は、以下の式（１），（２）を満たす。
ΔＥｇ（Ｔ１）≧０ｅＶ…（１）
ΔＥｇ（Ｔ１）＝ＥT a＋ＥT b−２×ＥT EML…（２）
ＥT a：正孔輸送層のＴ１（三重項エネルギー）準位
ＥT b：電子輸送層のＴ１準位
ＥT EML：発光層のＴ１準位
ΔＥｇ（Ｔ１）≧０ｅＶ…（１）
ΔＥｇ（Ｔ１）＝ＥT a＋ＥT b−２×ＥT EML…（２）
ＥT a：正孔輸送層のＴ１（三重項エネルギー）準位
ＥT b：電子輸送層のＴ１準位
ＥT EML：発光層のＴ１準位
本開示の一実施形態の第２の有機電界発光素子は、第１電極と、正孔輸送層と、発光層と、電子輸送層と、第２電極とをこの順に備えている。発光層は、当該発光層内のうち、正孔輸送層および電子輸送層のいずれか一方寄りに発光領域を有している。正孔輸送層、発光層および電子輸送層は、以下の式（３）を満たす。
ＥT ULL＞ＥT EML…（３）
ＥT ULL：正孔輸送層および電子輸送層のうち発光領域からより離れている層のＴ１準位
ＥT EML：発光層のＴ１準位
ＥT ULL＞ＥT EML…（３）
ＥT ULL：正孔輸送層および電子輸送層のうち発光領域からより離れている層のＴ１準位
ＥT EML：発光層のＴ１準位
本開示の一実施形態の第１の有機電界発光装置は、複数の有機電界発光素子を備えている。この有機電界発光装置において、複数の有機電界発光素子のうちの少なくとも１つは、上記の第１の有機電界発光素子と同一の構成要素を有している。
本開示の一実施形態の第２の有機電界発光装置は、複数の有機電界発光素子を備えている。この有機電界発光装置において、複数の有機電界発光素子のうちの少なくとも１つは、上記の第２の有機電界発光素子と同一の構成要素を有している。
本開示の一実施形態の第１の電子機器は、有機電界発光装置を備えている。この電子機器における有機電界発光装置は、上記の第１の有機電界発光装置と同一の構成要素を有している。
本開示の一実施形態の第２の電子機器は、有機電界発光装置を備えている。この電子機器における有機電界発光装置は、上記の第２の有機電界発光装置と同一の構成要素を有している。
本開示の一実施形態の第１の有機電界発光素子、第１の有機電界発光装置および第１の電子機器によれば、正孔輸送層、発光層および電子輸送層が上記の式（１），（２）を満たようになっているので、有機電界発光素子の素子性能を向上させることができる。
本開示の一実施形態の第２の有機電界発光素子、第２の有機電界発光装置および第２の電子機器によれば、正孔輸送層、発光層および電子輸送層が上記の式（３）を満たようになっているので、有機電界発光素子の素子性能を向上させることができる。
なお、上記内容は本開示の一例である。本開示の効果は、上述したものに限らず、他の異なる効果であってもよいし、更に他の効果を含んでいてもよい。
以下、本開示を実施するための形態について、図面を参照して詳細に説明する。以下に説明する実施の形態は、いずれも本開示の好ましい一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態などは、一例であって本開示を限定する主旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本開示の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。なお、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化する。なお、説明は以下の順序で行う。
１．第１の実施の形態（有機電界発光素子）
２．第１の実施の形態の変形例（有機電界発光素子）
３．第２の実施の形態（有機電界発光装置）
４．適用例（電子機器、照明装置）
１．第１の実施の形態（有機電界発光素子）
２．第１の実施の形態の変形例（有機電界発光素子）
３．第２の実施の形態（有機電界発光装置）
４．適用例（電子機器、照明装置）
＜１．第１の実施の形態＞
[構成]
図１は、本開示の第１の実施の形態に係る有機電界発光素子１の断面構成の一例を表したものである。有機電界発光素子１は、例えば、基板１０上に設けられたものである。有機電界発光素子１は、例えば、発光層１３と、発光層１３を挟み込むように配置された、正孔輸送層１２および電子輸送層１４とを備えている。正孔輸送層１２は、発光層１３の正孔注入側に設けられており、電子輸送層１４は、発光層１３の電子注入側に設けられている。有機電界発光素子１は、例えば、陽極１１、正孔輸送層１２、発光層１３、電子輸送層１４および陰極１５を基板１０側からこの順に含んで構成された素子構造となっている。有機電界発光素子１において、他の機能層（例えば、正孔注入層や電子注入層など）が含まれていてもよい。
[構成]
図１は、本開示の第１の実施の形態に係る有機電界発光素子１の断面構成の一例を表したものである。有機電界発光素子１は、例えば、基板１０上に設けられたものである。有機電界発光素子１は、例えば、発光層１３と、発光層１３を挟み込むように配置された、正孔輸送層１２および電子輸送層１４とを備えている。正孔輸送層１２は、発光層１３の正孔注入側に設けられており、電子輸送層１４は、発光層１３の電子注入側に設けられている。有機電界発光素子１は、例えば、陽極１１、正孔輸送層１２、発光層１３、電子輸送層１４および陰極１５を基板１０側からこの順に含んで構成された素子構造となっている。有機電界発光素子１において、他の機能層（例えば、正孔注入層や電子注入層など）が含まれていてもよい。
基板１０は、例えば、透明基板等の光透過性を有する透光基板であり、例えば、ガラス材からなるガラス基板である。なお、基板１０は、ガラス基板に限るものではなく、ポリカーボネート樹脂やアクリル樹脂等の透光性樹脂材料からなる透光性樹脂基板や、有機ＥＬ表示装置のバックプレーンであるＴＦＴ（薄膜トランジスタ）基板であってもよい。
陽極１１は、例えば、基板１０の上に形成される。陽極１１は、透光性を有する透明電極であって、例えば、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）又はＩＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ）等の透明導電性材料からなる透明導電膜が用いられる。なお、陽極１１は、透明電極に限るものではなく、例えば、アルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）、アルミニウムもしくは銀の合金等、または、反射性を有する反射電極であってもよい。陽極１１は、反射電極と透明電極とが積層されたものであってもよい。
正孔輸送層１２は、陽極１１から注入された正孔を発光層１３へ輸送する機能を有する。正孔輸送層１２は、例えば、塗布膜であり、例えば、正孔輸送性材料１２Ｍを溶質とする溶液を塗布および乾燥することにより形成されている。すなわち、正孔輸送層１２は、正孔輸送性材料１２Ｍを含んで構成されている。また、溶質である正孔輸送性材料１２Ｍは、不溶化する機能を有している。不溶化する機能とは、架橋性基又は熱解離可溶性基などの不溶化基が、熱あるいは紫外光等の照射もしくはその組み合わせにより、化学変化し、有機溶媒や水に対し不溶化する機能のことをいう。従って、正孔輸送層１２は、不溶化された塗布膜で構成されている。なお、正孔輸送層１２は、蒸着膜で構成されていてもよい。
正孔輸送層１２は、不溶化する機能を有する正孔輸送性材料１２Ｍで構成されている。正孔輸送層１２の原料（材料）である正孔輸送性材料１２Ｍは、例えば、アリールアミン誘導体、トリアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体及びピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アミノ置換カルコン誘導体、オキサゾール誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、ブタジエン化合物、ポリスチレン誘導体、ヒドラゾン誘導体、トリフェニルメタン誘導体、テトラフェニルベンジン誘導体等、または、これらの組み合わせからなる材料である。正孔輸送性材料１２Ｍは、さらに、例えば、溶解性および不溶化の機能のために、その分子構造中に、可溶性基や架橋性基、又は、熱解離可溶性基などを有している。
発光層１３は、正孔と電子との再結合により、所定の色の蛍光を発する機能を有する。発光層１３は、例えば、塗布膜であり、例えば、有機発光材料１３Ｍを溶質とする溶液の塗布および乾燥により形成されている。有機発光材料１３Ｍを溶質とする溶液は、例えば、有機発光材料１３Ｍと溶媒とを含んで構成されている。なお、発光層１３は、蒸着膜で構成されていてもよい。
発光層１３は、陽極１１から注入された正孔と、陰極１５から注入された電子とが、発光層１３内で再結合することで励起子が生成されて発光する層である。発光層１３は、例えば、青色有機発光材料によって構成された青色発光層である。発光層１３の原料（材料）である有機発光材料１３Ｍは、ホスト材料と蛍光ドーパント材料との組み合わせがよい。つまり、発光層１３は、有機発光材料として、ホスト材料および蛍光ドーパント材料を含んで構成されている。ホスト材料は、主に電子又は正孔の電荷輸送の機能を担っており、蛍光ドーパント材料は、蛍光発光の機能を担っている。ホスト材料および蛍光ドーパント材料は１種類のみに限られるものではなく、２種類以上の組み合わせであってもよい。ドーパント材料の量は、ホスト材料に対して、０．０１重量％以上３０重量％以下であるとよく、より好ましくは、０．０１重量％以上１０重量％以下である。
発光層１３のホスト材料としては、例えば、アミン化合物、縮合多環芳香族化合物、ヘテロ環化合物が用いられる。アミン化合物としては、例えば、モノアミン誘導体、ジアミン誘導体、トリアミン誘導体、テトラアミン誘導体が用いられる。縮合多環芳香族化合物としては、例えば、アントラセン誘導体、ナフタレン誘導体、ナフタセン誘導体、フェナントレン誘導体、クリセン誘導体、フルオランテン誘導体、トリフェニレン誘導体、ペンタセン誘導体、または、ペリレン誘導体等が挙げられる。ヘテロ環化合物としては、例えば、カルバゾール誘導体、フラン誘導体、ピリジン誘導体、ピリミジン誘導体、トリアジン誘導体、イミダゾール誘導体、ピラゾール誘導体、トリアゾール誘導体、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、ピロール誘導体、インドール誘導体、アザインドール誘導体、アザカルバゾール、ピラゾリン誘導体、ピラゾロン誘導体、または、フタロシアニン誘導体等が挙げられる。
また、発光層１３の蛍光ドーパント材料としては、例えば、ピレン誘導体、フルオランテン誘導体、アリールアセチレン誘導体、フルオレン誘導体、ペリレン誘導体、オキサジアゾール誘導体、アントラセン誘導体、または、クリセン誘導体が用いられる。また、発光層１３の蛍光ドーパント材料としては、金属錯体が用いられてもよい。金属錯体としては、例えば、イリジウム（Ｉｒ）、白金（Ｐｔ）、オスミウム（Ｏｓ）、金（Ａｕ）、レニウム（Ｒｅ）、もしくは、ルテニウム（Ｒｕ）等の金属原子と配位子とを有するものが挙げられる。
発光層１３は、正孔移動度が電子移動度よりも大きな有機発光材料によって構成されている。つまり、発光層１３は、正孔輸送性の高い材料によって構成された層であり、かつ、正孔移動度が電子移動度よりも大きな層である。正孔輸送層１２および電子輸送層１４を構成する材料は、発光層１３を構成する材料に応じた材料によって構成されている。
発光層１３は、発光層１３内のうち、電子輸送層１４側に発光領域１３Ａを有している。発光領域１３Ａとは、発光層１３内で生成された励起子の、発光層１３内での分布を指している。図２は、発光層１３内での発光領域１３Ａの一例を表したものである。図２では、発光層１３が真ん中で分けられており、正孔輸送層１２が配置されている側の領域と、電子輸送層１４が配置されている側の領域に二等分されている。「発光領域１３Ａが電子輸送層１４側にある」とは、例えば、図２に示したように、発光層１３内の発光領域１３Ａの９０％以上が、電子輸送層１４が配置されている側の領域に存在していることを指している。なお、図２には、発光領域１３Ａの一例が示されている。例えば、発光領域１３Ａのピークが発光層１３の界面ではなく、発光層１３内に位置している場合もある。発光領域１３Ａを変化させる方法としては、例えば、発光層１３に含まれるホスト材料と蛍光ドーパント材料の比率を調整する方法がある。
電子輸送層１４は、陰極１５から注入された電子を発光層１３へ輸送する機能を有する。電子輸送層１４は、蒸着膜である。電子輸送層１４は、例えば、電子輸送性を有する有機材料（以下、「電子輸送性材料１４Ｍ」と称する。）によって構成されている。電子輸送層１４は、正孔ブロック性および励起子失活を防ぐのに適した、広いエネルギーギャップを有する有機材料によって構成されている。電子輸送層１４は、電子輸送層１４のエネルギーギャップが発光層１３におけるエネルギーギャップよりも大きい有機材料によって構成されている。
電子輸送層１４は、発光層１３と陰極１５との間に介在し、陰極１５から注入された電子を発光層１３へ輸送する機能を有する。なお、電子輸送層１４は、さらに、発光層１３から陰極１５への電荷（本実施の形態では正孔）の突き抜けを抑制する電荷ブロック機能や、発光層１３の励起状態の消光を抑制する機能等を有していることが好ましい。電子輸送層１４の原料（材料）である電子輸送性材料１４Ｍは、例えば、分子内にヘテロ原子を１個以上含有する芳香族ヘテロ環化合物である。芳香族ヘテロ環化合物としては、例えば、ピリジン環、ピリミジン環、トリアジン環、ベンズイミダゾール環、フェナントロリン環、キナゾリン環等を骨格に含む化合物が挙げられる。また、電子輸送層１４は、電子輸送性を有する金属を含んでもよい。電子輸送層１４は、電子輸送性を有する金属を含むことで、電子輸送層１４の電子輸送性を向上できる。電子輸送層１４に含まれる金属としては、例えば、バリウム（Ｂａ）、リチウム（Ｌｉ）、カルシウム（Ｃａ）、カリウム（Ｋ）、セシウム（Ｃｓ）、ナトリウム（Ｎａ）、ルビジウム（Ｒｂ）等を用いることができる。
陰極１５は、光反射性を有する反射電極であり、例えば反射性を有する金属材料を用いて形成された金属電極である。陰極１５の材料としては、例えば、アルミニウム（Ａｌ）、マグネシウム（Ｍｇ）、銀（Ａｇ）、アルミニウム−リチウム合金、マグネシウム−銀合金等が用いられる。なお、陰極１５は、反射電極に限るものではなく、陽極１１と同様に、ＩＴＯ膜等の透明電極であってもよい。本実施の形態では、基板１０及び陽極１１が透光性を有し、陰極１５が反射性を有するので、有機電界発光素子１は、基板１０側から光が放出するボトムエミッション構造である。なお、有機電界発光素子１は、ボトムエミッション構造に限るものではなく、トップエミッション構造であってもよい。
次に、有機電界発光素子１の各層のエネルギー準位について説明する。図３（Ａ）、図３（Ｂ）は、有機電界発光素子１の各層のエネルギー準位の一例を模式的に表したものである。図３（Ａ）には、有機発光層１３が１種類のホスト材料と、１種類の蛍光ドーパント材料とを含有する場合のエネルギー準位が例示されており、図３（Ｂ）には、有機発光層１３が２種類以上のホスト材料と、２種類以上の蛍光ドーパント材料とを含有する場合のエネルギー準位が例示されている。ＥS aは、正孔輸送層１２のＳ１（一重項エネルギー）準位である。ＥT aは、正孔輸送層１２のＴ１（三重項エネルギー）準位である。ＥS hは、発光層１３のホスト材料のＳ１準位である。ＥT hは、発光層１３のホスト材料のＴ１準位である。なお、有機発光層１３が２種類以上のホスト材料を含有する場合、ＥS_MAXは最もＳ１準位が広いホスト材料のＳ１準位を指し、ＥS h_minは最もＳ１準位が狭いホスト材料のＳ１準位を指す。また、ＥT h_MAXは最もＴ１準位が高いホスト材料のＴ１準位を指し、ＥT h_minは最もＴ１準位が低いホスト材料のＴ１準位を指す。ＥS dは、発光層１３の蛍光ドーパント材料のＳ１準位である。ＥT dは、発光層１３の蛍光ドーパント材料のＴ１準位である。なお、有機発光層１３が２種類以上のドーパント材料を含有する場合、ＥS d_MAXは最もＳ１準位が広いドーパント材料のＳ１準位を指し、ＥS d_minは最もＳ１準位が狭いドーパント材料のＳ１準位を指す。また、ＥT d_MAXは最もＴ１準位が高いドーパント材料のＴ１準位を指し、ＥT d_minは最もＴ１準位が低いドーパント材料のＴ１準位を指す。ＥS bは、電子輸送層１４のＳ１準位である。ＥT bは、電子輸送層１４のＴ１準位である。
Ｓ１準位の測定方法
例えば、光吸収分光法による吸収端からの算出、又はＨＯＭＯ(最高被占準位，Highest occupied molecular orbital)準位とＬＵＭＯ(最低空準位，Lowest unoccupied molecular orbital)準位の差から算出する手法がある。ＨＯＭＯ準位の測定法としては、例えば、大気中光電子分光法、電気化学的手法（サイクリックボルタメトリー）、又は、光電子分光法（ＰＥＳ）等が挙げられる。一方、ＬＵＭＯ準位の測定法としては、例えば、逆光電子分光法（ＩＰＥＳ）が挙げられる。また、それぞれの準位を、分子起動法計算を用いて、ＨＯＭＯ準位及びＬＵＭＯ準位を算出する手法を用いてもよい。
例えば、光吸収分光法による吸収端からの算出、又はＨＯＭＯ(最高被占準位，Highest occupied molecular orbital)準位とＬＵＭＯ(最低空準位，Lowest unoccupied molecular orbital)準位の差から算出する手法がある。ＨＯＭＯ準位の測定法としては、例えば、大気中光電子分光法、電気化学的手法（サイクリックボルタメトリー）、又は、光電子分光法（ＰＥＳ）等が挙げられる。一方、ＬＵＭＯ準位の測定法としては、例えば、逆光電子分光法（ＩＰＥＳ）が挙げられる。また、それぞれの準位を、分子起動法計算を用いて、ＨＯＭＯ準位及びＬＵＭＯ準位を算出する手法を用いてもよい。
Ｔ１準位の測定方法
例えば、フォトルミネッセンス法により、冷却状態の遅延蛍光スペクトルから算出する方法、又は分子起動法計算を用いて算出する手法等がある。
例えば、フォトルミネッセンス法により、冷却状態の遅延蛍光スペクトルから算出する方法、又は分子起動法計算を用いて算出する手法等がある。
有機電界発光素子１では、正孔輸送層１２および電子輸送層１４により、発光層１３内で生じた３重項励起子を発光層１３内に閉じ込め、３重項励起子を高頻度で衝突融合させ１重項励起子を生成させる。このＴＴＦ（Ｔｒｉｐｌｅｔ−Ｔｒｉｐｌｅｔ Ｆｕｓｉｏｎ）現象により、蛍光発光の高効率化を図っている。具体的には、発光層１３のホスト材料のＥT h（またはＥT h_MAX）が、正孔輸送層１２のＥT aおよび電子輸送層１４のＥT bよりも小さくなっている。これにより、発光層１３のホスト材料の３重項励起子が正孔輸送層１２および電子輸送層１４に拡散することを防ぐ。また、発光層１３の蛍光ドーパント材料のＥT d（またはＥT d_MAX）が、正孔輸送層１２のＥT aおよび電子輸送層１４のＥT bよりも小さくなっている。これにより、発光層１３の蛍光ドーパント材料の３重項励起子が正孔輸送層１２および電子輸送層１４に拡散することを防ぐ。
また、有機電界発光素子１では、発光層１３は、ＥT h＜ＥT d（または、ＥT h_MAX＜ＥT d_min）の関係を満たす。この関係が満たされることにより、発光層１３のホスト材料上で再結合し発生した三重項励起子は、より高い三重項エネルギーを持つ蛍光ドーパント材料には移動しない。また、発光層１３の蛍光ドーパント材料上で再結合し発生した三重項励起子は速やかに発光層１３のホスト材料にエネルギー移動する。即ち、発光層１３のホスト材料の三重項励起子が発光層１３の蛍光ドーパント材料に移動することなくＴＴＦ現象によって効率的に発光層１３のホスト材料上で三重項励起子同士が衝突することで一重項励起子が生成される。さらに、発光層１３の蛍光ドーパント材料のＥS d（または、ＥS d_MAX）は、発光層１３のホスト材料のＥS h（または、ＥS h_min）より小さいので、ＴＴＦ現象によって生成された一重項励起子は、発光層１３のホスト材料から発光層１３の蛍光ドーパント材料へエネルギー移動し、発光層１３の蛍光ドーパント材料の蛍光性発光に寄与する。電子輸送層１４、発光層１３のホスト材料、発光層１３の蛍光ドーパント材料の三重項エネルギーの関係を上記のようにすることにより、三重項励起子が熱的失活を起こす前に互いの衝突により効率的に一重項励起子を生成し発光効率が向上する。
図４は、Ｓ１準位と効率との関係の一例を表したものである。図４には、正孔輸送層１２および電子輸送層１４の材料を変えることにより得られた結果がプロットされている。図４の縦軸は、規格化した効率を示している。図４の横軸は、発光層１３のＳ１準位に対する、両輸送層のＳ１準位の和を示している。図３、図４から、正孔輸送層１２、発光層１３および電子輸送層１４は、以下の式（Ａ），（Ｂ）を満たす。正孔輸送層１２、発光層１３および電子輸送層１４が、以下の式（Ａ），（Ｂ）を満たすことにより、発光層１３内への励起子の閉じ込め性が向上する。
ΔＥｇ（Ｓ１）≧０ｅＶ…（Ａ）
ΔＥｇ（Ｓ１）＝ＥS a＋ＥS b−２×ＥS EML…（Ｂ）
ＥS a：正孔輸送層１２のＳ１準位
ＥS b：電子輸送層１４のＳ１準位
ＥS EML：発光層１３のＳ１準位（＝ＥS hまたはＥS h_MAX）
ΔＥｇ（Ｓ１）≧０ｅＶ…（Ａ）
ΔＥｇ（Ｓ１）＝ＥS a＋ＥS b−２×ＥS EML…（Ｂ）
ＥS a：正孔輸送層１２のＳ１準位
ＥS b：電子輸送層１４のＳ１準位
ＥS EML：発光層１３のＳ１準位（＝ＥS hまたはＥS h_MAX）
図５は、発光層１３のＳ１準位に対する、非発光側の輸送層（正孔輸送層１２）のＳ１準位と効率との関係の一例を表したものである。なお、「非発光側の輸送層」とは、「両輸送層（正孔輸送層１２および電子輸送層１４）のうち、発光領域１３Ａから相対的に離れている方の輸送層」を指している。図５には、正孔輸送層１２の材料を変えることにより得られた結果がプロットされている。図５の縦軸は、規格化した効率を示している。図５の横軸は、発光層１３に対する、正孔輸送層１２のＳ１準位を示している。図３、図５から、正孔輸送層１２、発光層１３および電子輸送層１４は、以下の式（Ｃ），（Ｄ）を満たす。正孔輸送層１２、発光層１３および電子輸送層１４が、以下の式（Ｃ），（Ｄ）を満たすことにより、発光層１３内への励起子の閉じ込め性が向上する。
ＥS a＞ＥS EML…（Ｃ）
ＥS b＞ＥS EML…（Ｄ）
ＥS a＞ＥS EML…（Ｃ）
ＥS b＞ＥS EML…（Ｄ）
図６は、Ｔ１準位と効率との関係の一例を表したものである。図６には、正孔輸送層１２および電子輸送層１４の材料を変えることにより得られた結果がプロットされている。図６の縦軸は、規格化した効率を示している。図６の横軸は、発光層１３のＴ１準位に対する、両輸送層のＴ１準位の和を示している。図３、図６から、正孔輸送層１２、発光層１３および電子輸送層１４は、以下の式（Ｅ），（Ｆ）を満たす。正孔輸送層１２、発光層１３および電子輸送層１４が、以下の式（Ｅ），（Ｆ）を満たすことにより、発光層１３内への励起子の閉じ込め性が向上する。
ΔＥｇ（Ｔ１）≧０ｅＶ…（Ｅ）
ΔＥｇ（Ｔ１）＝ＥT a＋ＥT b−２×ＥT EML…（Ｆ）
ＥT a：正孔輸送層１２のＴ１準位
ＥT b：電子輸送層１４のＴ１準位
ＥT EML：発光層１３のＴ１準位（＝ＥT dまたはＥT d_MAX）
ΔＥｇ（Ｔ１）≧０ｅＶ…（Ｅ）
ΔＥｇ（Ｔ１）＝ＥT a＋ＥT b−２×ＥT EML…（Ｆ）
ＥT a：正孔輸送層１２のＴ１準位
ＥT b：電子輸送層１４のＴ１準位
ＥT EML：発光層１３のＴ１準位（＝ＥT dまたはＥT d_MAX）
図７は、非発光側の輸送層（正孔輸送層１２）のＴ１準位と効率との関係の一例を表したものである。図７には、正孔輸送層１２の材料を変えることにより得られた結果がプロットされている。図７の縦軸は、規格化した効率を示している。図７の横軸は、発光層１３のＴ１準位に対する、正孔輸送層１２のＴ１準位を示している。図３、図７から、正孔輸送層１２、発光層１３および電子輸送層１４は、以下の式（Ｇ），（Ｈ）を満たす。正孔輸送層１２、発光層１３および電子輸送層１４が、以下の式（Ｇ），（Ｈ）を満たすことにより、発光層１３内への励起子の閉じ込め性が向上する。
ＥT a＞ＥT EML…（Ｇ）
ＥT b＞ＥT EML…（Ｈ）
ＥT a＞ＥT EML…（Ｇ）
ＥT b＞ＥT EML…（Ｈ）
なお、図４〜図７には、発光層１３が青色有機材料によって構成されている場合の結果が示されているが、上記の式（Ａ）〜（Ｈ）は、発光層１３が青色有機材料以外の材料（例えば、赤色有機材料または緑色有機材料）によって構成されている場合にも成り立ち得る。
[効果]
次に、本実施の形態の有機電界発光素子１の効果について説明する。
次に、本実施の形態の有機電界発光素子１の効果について説明する。
有機電界発光装置では、励起子の生成効率を高めるため、電子輸送層と発光層の界面に、正孔輸送層から供給された電荷が溜まるような構成が採られている。この場合、発光領域は電子輸送層側にあり、生成した励起子が熱的失活を起こさないように、電子輸送層のＳ１準位の高い材料が使用される。しかし、そのようにした場合であっても、発光層の発光能力（素子性能）を十分に引き出せていない。
一方、本実施の形態では、正孔輸送層１２、発光層１３および電子輸送層１４が、上記の式（Ａ），（Ｂ）を満たす。これにより、発光層１３内への励起子の閉じ込め性が向上するので、有機電界発光素子の発光能力（素子性能）を向上させることができる。
また、本実施の形態では、正孔輸送層１２、発光層１３および電子輸送層１４が、上記の式（Ｃ），（Ｄ）を満たす。これにより、発光層１３内への励起子の閉じ込め性が向上するので、有機電界発光素子の発光能力（素子性能）を向上させることができる。
また、本実施の形態では、発光層１３において、正孔移動度が電子移動度よりも大きくなっている。これにより、発光領域１３Ａが電子輸送層１４側となる。このとき、正孔輸送層１２および電子輸送層１４が励起子の熱的失活を起こさないように、正孔輸送層１２および電子輸送層１４のＳ１準位の高い材料が使用されている場合には、有機電界発光素子の発光能力（素子性能）を向上させることができる。
また、本実施の形態において、正孔輸送層１２が不溶化された塗布膜で構成されている場合であっても、発光層１３内への励起子の閉じ込め性が高いときには、有機電界発光素子の発光能力（素子性能）の低下を抑制することができる。
また、本実施の形態では、正孔輸送層１２、発光層１３および電子輸送層１４が、上記の式（Ｅ），（Ｆ）を満たす。これにより、発光層１３内への励起子の閉じ込め性が向上するので、有機電界発光素子の発光能力（素子性能）を向上させることができる。
また、本実施の形態では、正孔輸送層１２、発光層１３および電子輸送層１４が、上記の式（Ｇ），（Ｈ）を満たす。これにより、発光層１３内への励起子の閉じ込め性が向上するので、有機電界発光素子の発光能力（素子性能）を向上させることができる。
＜２．第１の実施の形態の変形例＞
図８は、上記実施の形態の発光層１３内の発光領域１３Ａの一変形例を表したものである。上記実施の形態では、発光層１３は、発光層１３内のうち、電子輸送層１４側に発光領域１３Ａを有していたが、例えば、図８に示したように、発光層１３内のうち、正孔輸送層１２側に発光領域１３Ａを有していてもよい。
図８は、上記実施の形態の発光層１３内の発光領域１３Ａの一変形例を表したものである。上記実施の形態では、発光層１３は、発光層１３内のうち、電子輸送層１４側に発光領域１３Ａを有していたが、例えば、図８に示したように、発光層１３内のうち、正孔輸送層１２側に発光領域１３Ａを有していてもよい。
「発光領域１３Ａが正孔輸送層１２側にある」とは、例えば、図８に示したように、発光層１３内の発光領域１３Ａの９０％以上が、正孔輸送層１２が配置されている側の領域に存在していることを指している。なお、図８には、発光領域１３Ａの一例が示されている。例えば、発光領域１３Ａのピークが発光層１３の界面ではなく、発光層１３内に位置している場合もある。発光領域１３Ａを変化させる方法としては、例えば、発光層１３に含まれるホスト材料と蛍光ドーパント材料の比率を調整する方法がある。
本変形例において、正孔輸送層１２、発光層１３および電子輸送層１４は、上記の式（Ａ），（Ｂ）を満たしていることが好ましい。これにより、発光層１３内への励起子の閉じ込め性が向上する。その結果、有機電界発光素子の発光能力（素子性能）を向上させることができる。
また、本変形例において、正孔輸送層１２、発光層１３および電子輸送層１４は、上記の式（Ｃ），（Ｄ）を満たしていることが好ましい。これにより、発光層１３内への励起子の閉じ込め性が向上する。その結果、有機電界発光素子の発光能力（素子性能）を向上させることができる。
また、本変形例の発光層１３において、電子移動度が正孔移動度よりも大きくなっている場合には、発光領域１３Ａが正孔輸送層１２側となる。このとき、正孔輸送層１２および電子輸送層１４が励起子の熱的失活を起こさないように、正孔輸送層１２および電子輸送層１４のＳ１準位の高い材料が使用されている場合には、有機電界発光素子の発光能力（素子性能）を向上させることができる。
また、本変形例において、正孔輸送層１２、発光層１３および電子輸送層１４は、上記の式（Ｅ），（Ｆ）を満たしていることが好ましい。これにより、発光層１３内への励起子の閉じ込め性が向上する。その結果、有機電界発光素子の発光能力（素子性能）を向上させることができる。
また、本変形例において、正孔輸送層１２、発光層１３および電子輸送層１４は、上記の式（Ｇ），（Ｈ）を満たしていることが好ましい。これにより、発光層１３内への励起子の閉じ込め性が向上する。その結果、有機電界発光素子の発光能力（素子性能）を向上させることができる。
＜３．第２の実施の形態＞
[構成]
図９は、本開示の第２の実施の形態に係る有機電界発光装置２の概略構成の一例を表したものである。図１０は、有機電界発光装置２に設けられた各画素２１の回路構成の一例を表したものである。有機電界発光装置２は、例えば、表示パネル２０、コントローラ３０およびドライバ４０を備えている。ドライバ４０は、表示パネル２０の外縁部分に実装されている。表示パネル２０は、行列状に配置された複数の画素２１を有している。コントローラ３０およびドライバ４０は、外部から入力された映像信号Ｄｉｎおよび同期信号Ｔｉｎに基づいて、表示パネル２０（複数の画素２１）を駆動する。
[構成]
図９は、本開示の第２の実施の形態に係る有機電界発光装置２の概略構成の一例を表したものである。図１０は、有機電界発光装置２に設けられた各画素２１の回路構成の一例を表したものである。有機電界発光装置２は、例えば、表示パネル２０、コントローラ３０およびドライバ４０を備えている。ドライバ４０は、表示パネル２０の外縁部分に実装されている。表示パネル２０は、行列状に配置された複数の画素２１を有している。コントローラ３０およびドライバ４０は、外部から入力された映像信号Ｄｉｎおよび同期信号Ｔｉｎに基づいて、表示パネル２０（複数の画素２１）を駆動する。
（表示パネル２０）
表示パネル２０は、コントローラ３０およびドライバ４０によって各画素２１がアクティブマトリクス駆動されることにより、外部から入力された映像信号Ｄｉｎおよび同期信号Ｔｉｎに基づく画像を表示する。表示パネル２０は、行方向に延在する複数の走査線ＷＳＬと、列方向に延在する複数の信号線ＤＴＬおよび複数の電源線ＤＳＬと、行列状に配置された複数の画素２１とを有している。
表示パネル２０は、コントローラ３０およびドライバ４０によって各画素２１がアクティブマトリクス駆動されることにより、外部から入力された映像信号Ｄｉｎおよび同期信号Ｔｉｎに基づく画像を表示する。表示パネル２０は、行方向に延在する複数の走査線ＷＳＬと、列方向に延在する複数の信号線ＤＴＬおよび複数の電源線ＤＳＬと、行列状に配置された複数の画素２１とを有している。
走査線ＷＳＬは、各画素２１の選択に用いられるものであり、各画素２１を所定の単位（例えば画素行）ごとに選択する選択パルスを各画素２１に供給するものである。信号線ＤＴＬは、映像信号Ｄｉｎに応じた信号電圧Ｖｓｉｇの、各画素２１への供給に用いられるものであり、信号電圧Ｖｓｉｇを含むデータパルスを各画素２１に供給するものである。電源線ＤＳＬは、各画素２１に電力を供給するものである。
複数の画素２１は、例えば、赤色光を発する複数の画素２１、緑色光を発する複数の画素２１および青色光を発する複数の画素２１で構成されている。なお、複数の画素２１は、例えば、さらに、他の色（例えば、白色や、黄色など）を発する複数の画素２１を含んで構成されていてもよい。
各信号線ＤＴＬは、後述の水平セレクタ４１の出力端に接続されている。各画素列には、例えば、複数の信号線ＤＴＬが１本ずつ、割り当てられている。各走査線ＷＳＬは、後述のライトスキャナ４２の出力端に接続されている。各画素行には、例えば、複数の走査線ＷＳＬが１本ずつ、割り当てられている。各電源線ＤＳＬは、電源の出力端に接続されている。各画素行には、例えば、複数の電源線ＤＳＬが１本ずつ、割り当てられている。
各画素２１は、例えば、画素回路２１Ａと、有機電界発光素子２１Ｂとを有している。有機電界発光素子２１Ｂは、例えば、上記実施の形態の有機電界発光素子１である。表示パネル２０に含まれる複数の画素２１のうち、少なくとも１つは、上記実施の形態の有機電界発光素子１を有している。つまり、表示パネル２０に含まれる複数の有機電界発光素子２１Ｂのうち、少なくとも１つは、上記実施の形態の有機電界発光素子１で構成されている。例えば、青色光を発する各画素２１が、有機電界発光素子２１Ｂとして、上記実施の形態の有機電界発光素子１を有している。
画素回路２１Ａは、有機電界発光素子２１Ｂの発光・消光を制御する。画素回路２１Ａは、後述の書込走査によって各画素２１に書き込んだ電圧を保持する機能を有している。画素回路２１Ａは、例えば、駆動トランジスタＴｒ１、書込トランジスタＴｒ２および保持容量Ｃｓを含んで構成されている。
書込トランジスタＴｒ２は、駆動トランジスタＴｒ１のゲートに対する、映像信号Ｄｉｎに対応した信号電圧Ｖｓｉｇの印加を制御する。具体的には、書込トランジスタＴｒ２は、信号線ＤＴＬの電圧をサンプリングするとともに、サンプリングにより得られた電圧を駆動トランジスタＴｒ１のゲートに書き込む。駆動トランジスタＴｒ１は、有機電界発光素子２１Ｂに直列に接続されている。駆動トランジスタＴｒ１は、有機電界発光素子２１Ｂを駆動する。駆動トランジスタＴｒ１は、書込トランジスタＴｒ２によってサンプリングされた電圧の大きさに応じて有機電界発光素子２１Ｂに流れる電流を制御する。保持容量Ｃｓは、駆動トランジスタＴｒ１のゲート−ソース間に所定の電圧を保持するものである。保持容量Ｃｓは、所定の期間中に駆動トランジスタＴｒ１のゲート−ソース間電圧Ｖｇｓを一定に保持する役割を有する。なお、画素回路２１Ａは、上述の２Ｔｒ１Ｃの回路に対して各種容量やトランジスタを付加した回路構成となっていてもよいし、上述の２Ｔｒ１Ｃの回路構成とは異なる回路構成となっていてもよい。
各信号線ＤＴＬは、後述の水平セレクタ４１の出力端と、書込トランジスタＴｒ２のソースまたはドレインとに接続されている。各走査線ＷＳＬは、後述のライトスキャナ４２の出力端と、書込トランジスタＴｒ２のゲートとに接続されている。各電源線ＤＳＬは、電源回路３３の出力端と、駆動トランジスタＴｒ１のソースまたはドレインに接続されている。
書込トランジスタＴｒ２のゲートは、走査線ＷＳＬに接続されている。書込トランジスタＴｒ２のソースまたはドレインが信号線ＤＴＬに接続されている。書込トランジスタＴｒ２のソースおよびドレインのうち信号線ＤＴＬに未接続の端子が駆動トランジスタＴｒ１のゲートに接続されている。駆動トランジスタＴｒ１のソースまたはドレインが電源線ＤＳＬに接続されている。駆動トランジスタＴｒ１のソースおよびドレインのうち電源線ＤＳＬに未接続の端子が有機電界発光素子２１Ｂの陽極１１に接続されている。保持容量Ｃｓの一端が駆動トランジスタＴｒ１のゲートに接続されている。保持容量Ｃｓの他端が駆動トランジスタＴｒ１のソースおよびドレインのうち有機電界発光素子２１Ｂ側の端子に接続されている。
（ドライバ４０）
ドライバ４０は、例えば、水平セレクタ４１およびライトスキャナ４２を有している。水平セレクタ４１は、例えば、制御信号の入力に応じて（同期して）、コントローラ３０から入力されたアナログの信号電圧Ｖｓｉｇを、各信号線ＤＴＬに印加する。ライトスキャナ４２は、複数の画素２１を所定の単位ごとに走査する。
ドライバ４０は、例えば、水平セレクタ４１およびライトスキャナ４２を有している。水平セレクタ４１は、例えば、制御信号の入力に応じて（同期して）、コントローラ３０から入力されたアナログの信号電圧Ｖｓｉｇを、各信号線ＤＴＬに印加する。ライトスキャナ４２は、複数の画素２１を所定の単位ごとに走査する。
（コントローラ３０）
次に、コントローラ３０について説明する。コントローラ３０は、例えば、外部から入力されたデジタルの映像信号Ｄｉｎに対して所定の補正を行い、それにより得られた映像信号に基づいて、信号電圧Ｖｓｉｇを生成する。コントローラ３０は、例えば、生成した信号電圧Ｖｓｉｇを水平セレクタ４１に出力する。コントローラ３０は、例えば、外部から入力された同期信号Ｔｉｎに応じて（同期して）、ドライバ４０内の各回路に対して制御信号を出力する。
次に、コントローラ３０について説明する。コントローラ３０は、例えば、外部から入力されたデジタルの映像信号Ｄｉｎに対して所定の補正を行い、それにより得られた映像信号に基づいて、信号電圧Ｖｓｉｇを生成する。コントローラ３０は、例えば、生成した信号電圧Ｖｓｉｇを水平セレクタ４１に出力する。コントローラ３０は、例えば、外部から入力された同期信号Ｔｉｎに応じて（同期して）、ドライバ４０内の各回路に対して制御信号を出力する。
[効果]
本実施の形態では、表示パネル２０に含まれる複数の有機電界発光素子２１Ｂのうち、少なくとも１つは、上記実施の形態の有機電界発光素子１で構成されている。従って、発光効率の高い有機電界発光装置２を実現することができる。
本実施の形態では、表示パネル２０に含まれる複数の有機電界発光素子２１Ｂのうち、少なくとも１つは、上記実施の形態の有機電界発光素子１で構成されている。従って、発光効率の高い有機電界発光装置２を実現することができる。
＜４．適用例＞
[適用例その１]
以下では、上記第２の実施の形態で説明した有機電界発光装置２の適用例について説明する。有機電界発光装置２は、テレビジョン装置、デジタルカメラ、ノート型パーソナルコンピュータ、シート状のパーソナルコンピュータ、携帯電話等の携帯端末装置あるいはビデオカメラなど、外部から入力された映像信号あるいは内部で生成した映像信号を、画像あるいは映像として表示するあらゆる分野の電子機器の表示装置に適用することが可能である。
[適用例その１]
以下では、上記第２の実施の形態で説明した有機電界発光装置２の適用例について説明する。有機電界発光装置２は、テレビジョン装置、デジタルカメラ、ノート型パーソナルコンピュータ、シート状のパーソナルコンピュータ、携帯電話等の携帯端末装置あるいはビデオカメラなど、外部から入力された映像信号あるいは内部で生成した映像信号を、画像あるいは映像として表示するあらゆる分野の電子機器の表示装置に適用することが可能である。
図１１は、本適用例に係る電子機器３の外観を斜視的に表したものである。電子機器３は、例えば、筐体３１０の主面に表示面３２０を備えたシート状のパーソナルコンピュータである。電子機器３は、電子機器３の表示面３２０に、有機電界発光装置２を備えている。有機電界発光装置２は、表示パネル２０が外側を向くように配置されている。本適用例では、有機電界発光装置２が表示面３２０に設けられているので、発光効率の高い電子機器３を実現することができる。
[適用例その２]
以下では、上記第１の実施の形態で説明した有機電界発光素子１の適用例について説明する。有機電界発光素子１は、卓上用もしくは床置き用の照明装置、または、室内用の照明装置など、あらゆる分野の照明装置の光源に適用することが可能である。
以下では、上記第１の実施の形態で説明した有機電界発光素子１の適用例について説明する。有機電界発光素子１は、卓上用もしくは床置き用の照明装置、または、室内用の照明装置など、あらゆる分野の照明装置の光源に適用することが可能である。
図１２は、有機電界発光素子１が適用される室内用の照明装置の外観を表したものである。この照明装置は、例えば、１または複数の有機電界発光素子１を含んで構成された照明部４１０を有している。照明部４１０は、建造物の天井４２０に適宜の個数および間隔で配置されている。なお、照明部４１０は、用途に応じて、天井４２０に限らず、壁４３０または床（図示せず）など任意の場所に設置することが可能である。
これらの照明装置では、有機電界発光素子１からの光により、照明が行われる。これにより、発光効率の高い照明装置を実現することができる。
以上、実施の形態および適用例を挙げて本開示を説明したが、本開示は実施の形態等に限定されるものではなく、種々変形が可能である。なお、本明細書中に記載された効果は、あくまで例示である。本開示の効果は、本明細書中に記載された効果に限定されるものではない。本開示が、本明細書中に記載された効果以外の効果を持っていてもよい。
また、例えば、本開示は以下のような構成を取ることができる。
（１）
第１電極と、
正孔輸送層と、
発光層と、
電子輸送層と、
第２電極と
をこの順に備え、
前記正孔輸送層、前記発光層および前記電子輸送層は、以下の式を満たす
有機電界発光素子。
ΔＥｇ（Ｔ１）≧０ｅＶ
ΔＥｇ（Ｔ１）＝ＥT a＋ＥT b−２×ＥT EML
ＥT a：前記正孔輸送層のＴ１準位
ＥT b：前記電子輸送層のＴ１準位
ＥT EML：前記発光層のＴ１準位
（２）
前記発光層は、当該発光層内のうち、前記電子輸送層側に発光領域を有し、
前記正孔輸送層、前記発光層および前記電子輸送層は、以下の式を満たす
（１）に記載の有機電界発光素子。
ＥT a＞ＥT EML
ＥT b＞ＥT EML
（３）
前記発光層において、正孔移動度が電子移動度よりも大きい
（２）に記載の有機電界発光素子。
（４）
前記発光層は、当該発光層内のうち、前記正孔輸送層側に発光領域を有し、
前記正孔輸送層、前記発光層および前記電子輸送層は、以下の式を満たす
（１）に記載の有機電界発光素子。
ＥT a＞ＥT EML
ＥT b＞ＥT EML
（５）
前記発光層において、電子移動度が正孔移動度よりも大きい
（４）に記載の有機電界発光素子。
（６）
前記正孔輸送層は、不溶化された塗布膜で構成され、
前記発光層は、塗布膜で構成される
（１）ないし（５）のいずれか一項に記載の有機電界発光素子。
（７）
第１電極と、
正孔輸送層と、
発光層と、
電子輸送層と、
第２電極と
をこの順に備え、
前記発光層は、当該発光層内のうち、前記正孔輸送層および前記電子輸送層のいずれか一方寄りに発光領域を有し、
前記正孔輸送層、前記発光層および前記電子輸送層は、以下の式を満たす
有機電界発光素子。
ＥT ULL＞ＥT EML
ＥT ULL：前記正孔輸送層および前記電子輸送層のうち前記発光領域からより離れている層のＴ１準位
ＥT EML：前記発光層のＴ１準位
（８）
複数の有機電界発光素子を備え、
前記複数の有機電界発光素子のうちの少なくとも１つは、
第１電極と、
正孔輸送層と、
発光層と、
電子輸送層と、
第２電極と
をこの順に備え、
前記正孔輸送層、前記発光層および前記電子輸送層は、以下の式を満たす
有機電界発光装置。
ΔＥｇ（Ｔ１）≧０ｅＶ
ΔＥｇ（Ｔ１）＝ＥT a＋ＥT b−２×ＥT EML
ＥT a：前記正孔輸送層のＴ１準位
ＥT b：前記電子輸送層のＴ１準位
ＥT EML：前記発光層のＴ１準位
（９）
複数の有機電界発光素子を備え、
前記複数の有機電界発光素子のうちの少なくとも１つは、
第１電極と、
正孔輸送層と、
発光層と、
電子輸送層と、
第２電極と
をこの順に有し、
前記発光層は、当該発光層内のうち、前記正孔輸送層および前記電子輸送層のいずれか一方寄りに発光領域を有し、
前記正孔輸送層、前記発光層および前記電子輸送層は、以下の式を満たす
有機電界発光装置。
ＥT ULL＞ＥT EML
ＥT ULL：前記正孔輸送層および前記電子輸送層のうち前記発光領域からより離れている層のＴ１準位
ＥT EML：前記発光層のＴ１準位
（１０）
複数の有機電界発光素子を有する有機電界発光装置を備え、
前記複数の有機電界発光素子のうちの少なくとも１つは、
第１電極と、
正孔輸送層と、
発光層と、
電子輸送層と、
第２電極と
をこの順に備え、
前記正孔輸送層、前記発光層および前記電子輸送層は、以下の式を満たす
電子機器。
ΔＥｇ（Ｔ１）≧０ｅＶ
ΔＥｇ（Ｔ１）＝ＥT a＋ＥT b−２×ＥT EML
ＥT a：前記正孔輸送層のＴ１準位
ＥT b：前記電子輸送層のＴ１準位
ＥT EML：前記発光層のＴ１準位
（１１）
複数の有機電界発光素子を有する有機電界発光装置を備え、
前記複数の有機電界発光素子のうちの少なくとも１つは、
第１電極と、
正孔輸送層と、
発光層と、
電子輸送層と、
第２電極と
をこの順に有し、
前記発光層は、当該発光層内のうち、前記正孔輸送層および前記電子輸送層のいずれか一方寄りに発光領域を有し、
前記正孔輸送層、前記発光層および前記電子輸送層は、以下の式を満たす
電子機器。
ＥT ULL＞ＥT EML
ＥT ULL：前記正孔輸送層および前記電子輸送層のうち前記発光領域からより離れている層のＴ１準位
ＥT EML：前記発光層のＴ１準位
（１）
第１電極と、
正孔輸送層と、
発光層と、
電子輸送層と、
第２電極と
をこの順に備え、
前記正孔輸送層、前記発光層および前記電子輸送層は、以下の式を満たす
有機電界発光素子。
ΔＥｇ（Ｔ１）≧０ｅＶ
ΔＥｇ（Ｔ１）＝ＥT a＋ＥT b−２×ＥT EML
ＥT a：前記正孔輸送層のＴ１準位
ＥT b：前記電子輸送層のＴ１準位
ＥT EML：前記発光層のＴ１準位
（２）
前記発光層は、当該発光層内のうち、前記電子輸送層側に発光領域を有し、
前記正孔輸送層、前記発光層および前記電子輸送層は、以下の式を満たす
（１）に記載の有機電界発光素子。
ＥT a＞ＥT EML
ＥT b＞ＥT EML
（３）
前記発光層において、正孔移動度が電子移動度よりも大きい
（２）に記載の有機電界発光素子。
（４）
前記発光層は、当該発光層内のうち、前記正孔輸送層側に発光領域を有し、
前記正孔輸送層、前記発光層および前記電子輸送層は、以下の式を満たす
（１）に記載の有機電界発光素子。
ＥT a＞ＥT EML
ＥT b＞ＥT EML
（５）
前記発光層において、電子移動度が正孔移動度よりも大きい
（４）に記載の有機電界発光素子。
（６）
前記正孔輸送層は、不溶化された塗布膜で構成され、
前記発光層は、塗布膜で構成される
（１）ないし（５）のいずれか一項に記載の有機電界発光素子。
（７）
第１電極と、
正孔輸送層と、
発光層と、
電子輸送層と、
第２電極と
をこの順に備え、
前記発光層は、当該発光層内のうち、前記正孔輸送層および前記電子輸送層のいずれか一方寄りに発光領域を有し、
前記正孔輸送層、前記発光層および前記電子輸送層は、以下の式を満たす
有機電界発光素子。
ＥT ULL＞ＥT EML
ＥT ULL：前記正孔輸送層および前記電子輸送層のうち前記発光領域からより離れている層のＴ１準位
ＥT EML：前記発光層のＴ１準位
（８）
複数の有機電界発光素子を備え、
前記複数の有機電界発光素子のうちの少なくとも１つは、
第１電極と、
正孔輸送層と、
発光層と、
電子輸送層と、
第２電極と
をこの順に備え、
前記正孔輸送層、前記発光層および前記電子輸送層は、以下の式を満たす
有機電界発光装置。
ΔＥｇ（Ｔ１）≧０ｅＶ
ΔＥｇ（Ｔ１）＝ＥT a＋ＥT b−２×ＥT EML
ＥT a：前記正孔輸送層のＴ１準位
ＥT b：前記電子輸送層のＴ１準位
ＥT EML：前記発光層のＴ１準位
（９）
複数の有機電界発光素子を備え、
前記複数の有機電界発光素子のうちの少なくとも１つは、
第１電極と、
正孔輸送層と、
発光層と、
電子輸送層と、
第２電極と
をこの順に有し、
前記発光層は、当該発光層内のうち、前記正孔輸送層および前記電子輸送層のいずれか一方寄りに発光領域を有し、
前記正孔輸送層、前記発光層および前記電子輸送層は、以下の式を満たす
有機電界発光装置。
ＥT ULL＞ＥT EML
ＥT ULL：前記正孔輸送層および前記電子輸送層のうち前記発光領域からより離れている層のＴ１準位
ＥT EML：前記発光層のＴ１準位
（１０）
複数の有機電界発光素子を有する有機電界発光装置を備え、
前記複数の有機電界発光素子のうちの少なくとも１つは、
第１電極と、
正孔輸送層と、
発光層と、
電子輸送層と、
第２電極と
をこの順に備え、
前記正孔輸送層、前記発光層および前記電子輸送層は、以下の式を満たす
電子機器。
ΔＥｇ（Ｔ１）≧０ｅＶ
ΔＥｇ（Ｔ１）＝ＥT a＋ＥT b−２×ＥT EML
ＥT a：前記正孔輸送層のＴ１準位
ＥT b：前記電子輸送層のＴ１準位
ＥT EML：前記発光層のＴ１準位
（１１）
複数の有機電界発光素子を有する有機電界発光装置を備え、
前記複数の有機電界発光素子のうちの少なくとも１つは、
第１電極と、
正孔輸送層と、
発光層と、
電子輸送層と、
第２電極と
をこの順に有し、
前記発光層は、当該発光層内のうち、前記正孔輸送層および前記電子輸送層のいずれか一方寄りに発光領域を有し、
前記正孔輸送層、前記発光層および前記電子輸送層は、以下の式を満たす
電子機器。
ＥT ULL＞ＥT EML
ＥT ULL：前記正孔輸送層および前記電子輸送層のうち前記発光領域からより離れている層のＴ１準位
ＥT EML：前記発光層のＴ１準位
１…有機電界発光素子、２…有機電界発光装置、３…電子機器、１０…基板、１１…陽極、１２…正孔輸送層、１２Ｍ…正孔輸送性材料、１３…発光層、１３Ｍ…有機発光材料、１４…電子輸送層、１４Ｍ…電子輸送性材料、１５…陰極、２０…表示パネル、２１…画素、２１Ａ…画素回路、２１Ｂ…有機電界発光素子、３０…コントローラ、４０…ドライバ、４１…水平セレクタ、４２…ライトスキャナ、３１０…筐体、３２０…表示面、４１０…照明部、４２０…天井、４３０…壁、Ｃｓ…保持容量、ＤＴＬ…信号線、ＤＳＬ…電源線、Ｔｒ１…駆動トランジスタ、Ｔｒ２…書込トランジスタ、Ｖｇｓ…ゲート−ソース間電圧、Ｖｓｉｇ…信号電圧、ＷＳＬ…走査線。
Claims (11)
- 第１電極と、
正孔輸送層と、
発光層と、
電子輸送層と、
第２電極と
をこの順に備え、
前記正孔輸送層、前記発光層および前記電子輸送層は、以下の式を満たす
有機電界発光素子。
ΔＥｇ（Ｔ１）≧０ｅＶ
ΔＥｇ（Ｔ１）＝ＥT a＋ＥT b−２×ＥT EML
ＥT a：前記正孔輸送層のＴ１準位
ＥT b：前記電子輸送層のＴ１準位
ＥT EML：前記発光層のＴ１準位 - 前記発光層は、当該発光層内のうち、前記電子輸送層側に発光領域を有し、
前記正孔輸送層、前記発光層および前記電子輸送層は、以下の式を満たす
請求項１に記載の有機電界発光素子。
ＥT a＞ＥT EML
ＥT b＞ＥT EML - 前記発光層において、正孔移動度が電子移動度よりも大きい
請求項２に記載の有機電界発光素子。 - 前記発光層は、当該発光層内のうち、前記正孔輸送層側に発光領域を有し、
前記正孔輸送層、前記発光層および前記電子輸送層は、以下の式を満たす
請求項１に記載の有機電界発光素子。
ＥT a＞ＥT EML
ＥT b＞ＥT EML - 前記発光層において、電子移動度が正孔移動度よりも大きい
請求項４に記載の有機電界発光素子。 - 前記正孔輸送層は、不溶化された塗布膜で構成され、
前記発光層は、塗布膜で構成される
請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載の有機電界発光素子。 - 第１電極と、
正孔輸送層と、
発光層と、
電子輸送層と、
第２電極と
をこの順に備え、
前記発光層は、当該発光層内のうち、前記正孔輸送層および前記電子輸送層のいずれか一方寄りに発光領域を有し、
前記正孔輸送層、前記発光層および前記電子輸送層は、以下の式を満たす
有機電界発光素子。
ＥT ULL＞ＥT EML
ＥT ULL：前記正孔輸送層および前記電子輸送層のうち前記発光領域からより離れている層のＴ１準位
ＥT EML：前記発光層のＴ１準位 - 複数の有機電界発光素子を備え、
前記複数の有機電界発光素子のうちの少なくとも１つは、
第１電極と、
正孔輸送層と、
発光層と、
電子輸送層と、
第２電極と
をこの順に備え、
前記正孔輸送層、前記発光層および前記電子輸送層は、以下の式を満たす
有機電界発光装置。
ΔＥｇ（Ｔ１）≧０ｅＶ
ΔＥｇ（Ｔ１）＝ＥT a＋ＥT b−２×ＥT EML
ＥT a：前記正孔輸送層のＴ１準位
ＥT b：前記電子輸送層のＴ１準位
ＥT EML：前記発光層のＴ１準位 - 複数の有機電界発光素子を備え、
前記複数の有機電界発光素子のうちの少なくとも１つは、
第１電極と、
正孔輸送層と、
発光層と、
電子輸送層と、
第２電極と
をこの順に有し、
前記発光層は、当該発光層内のうち、前記正孔輸送層および前記電子輸送層のいずれか一方寄りに発光領域を有し、
前記正孔輸送層、前記発光層および前記電子輸送層は、以下の式を満たす
有機電界発光装置。
ＥT ULL＞ＥT EML
ＥT ULL：前記正孔輸送層および前記電子輸送層のうち前記発光領域からより離れている層のＴ１準位
ＥT EML：前記発光層のＴ１準位 - 複数の有機電界発光素子を有する有機電界発光装置を備え、
前記複数の有機電界発光素子のうちの少なくとも１つは、
第１電極と、
正孔輸送層と、
発光層と、
電子輸送層と、
第２電極と
をこの順に備え、
前記正孔輸送層、前記発光層および前記電子輸送層は、以下の式を満たす
電子機器。
ΔＥｇ（Ｔ１）≧０ｅＶ
ΔＥｇ（Ｔ１）＝ＥT a＋ＥT b−２×ＥT EML
ＥT a：前記正孔輸送層のＴ１準位
ＥT b：前記電子輸送層のＴ１準位
ＥT EML：前記発光層のＴ１準位 - 複数の有機電界発光素子を有する有機電界発光装置を備え、
前記複数の有機電界発光素子のうちの少なくとも１つは、
第１電極と、
正孔輸送層と、
発光層と、
電子輸送層と、
第２電極と
をこの順に有し、
前記発光層は、当該発光層内のうち、前記正孔輸送層および前記電子輸送層のいずれか一方寄りに発光領域を有し、
前記正孔輸送層、前記発光層および前記電子輸送層は、以下の式を満たす
電子機器。
ＥT ULL＞ＥT EML
ＥT ULL：前記正孔輸送層および前記電子輸送層のうち前記発光領域からより離れている層のＴ１準位
ＥT EML：前記発光層のＴ１準位
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