アモルファス分子材料を用いる高性能エレクトロルミネッセンス素子の開発

1995 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 06555261
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 城田 靖彦 大阪大学, 工学研究科, 教授 (90029091)
• 研究分担者: 脇本 健夫 パイオニア株式会社, 総合研究所, 研究員 ; 中野 英之 大阪大学, 工学研究科, 助手 (00222167) ; 野間 直樹 大阪大学, 工学研究科, 助手 (70208388)
• キーワード: 有機エレクトロルミネッセンス素子 / アモルファス分子材料 / starburst分子 / ガラス転移温度 / 熱安定性 / 耐久性 / 駆動電圧 / 発光効率

研究概要

有機物質を用いるエレクトロルミネッセンス(EL)素子は、大面積化、薄膜化が可能な新しい表示素子として、大型フルカラーフラットパネルディスプレイへの応用の観点から注目を集めている。有機EL素子の実用化への最大の課題は、発光効率の向上ならびに耐久性・熱安定性の向上である。
申請者らが開発した光・電子機能性アモルファス分子材料は、高いガラス転移温度を有する安定なアモルファス膜を容易に形成し、かつそれらが優れたホール輸送能を有しており、安定な有機EL素子の優れた材料として機能することが期待される。
本年度は、以下のような成果を得た。
(1)新規アモルファス分子材料の合成とモルフォロジー変化の検討
新規starburst分子群を設計・合成し、それらのモルフォロジー変化を検討して、分子構造とガラス形成能、ガラス転移温度、ガラス状態の熱安定性との相関について知見を得た。
(2)ガラス状態における電荷輸送過程の解明
分子性ガラスの電荷輸送を検討し、分子構造とホール輸送特性との相関について知見を得た。
(3)有機EL素子の作製とその特性評価
新規なstarburst分子を用いた多層積層型EL素子を作製し、この素子が熱安定性に優れ、かつ低い駆動電圧で高い発光効率を示すことを明らかにするとともに、その発光機構について考察した。

研究成果

• [文献書誌] I.Tsukushi.O.Yamamuro.T.Ohta T.Marsuo.H.Y.Shirota: "Calorimetric Study on Configurational Enthalpy and Low-energy Excitation of Ground Amorphous Solid and Lipuid-qucnchcd Glass of 1,3,5-Tri-α-naphthylbenzene" J.Phys.,Condens.Matter. 8. 245-255 (1996)
• [文献書誌] S.Nomura.K.Nishimura Y.Shirota: "Charge Transport in the Glassy State of Arylaldehyde and Arylketone Hydrazones" Thin Solid Films. (in press).
• [文献書誌] H.lnada.Y.Yonemoto.T.Wakimoto K.lmai.Y.Shirota: "Organic Eiectroluminescent Devices Using Novel Starburst Molecules.1,3,5-Tris[4-(3-methylphenylphenylamino)phenyl]benzene and 4,4',4"-Tris(3-methylphenylphenylamino)triphenylamine as Hole Transport Materials" Mol.Cryst.Liq.Cryst.(in preSS).
• [文献書誌] T.Tsuzuki,Y.Kuwabara N.Noma,Y,Shirota: "The Effect of Morphology on Photovoltaic Properties of Titanyl Phthalocyanine" Jap J.Appl.Plhys.(in press).
• [文献書誌] H.Kageyama,K.Itano W.Ishikawa,Y.Shirota: "Striking Effects of Halogen Substituents on the Glass-forming Property,Glass-Transition Temperatire and Stability of the Glassy State of a New Family of Amorphous Molecular Materials,1,3,5-Tris(4-halogcnophenylphenylamino)banzcnes" J.Mater.Chem.(in press).