| 研究概要 |
本研究では、発光層や正孔輸送層にホスト材料(マトリックス)に有機色素(ゲスト材料)をドープし、さらに第2のドーパント(ゲスト)として有機色素や燐光材料をドープしたものを用いた有機電界発光素子について発光特性を調べた.発光輝度、発光効率、および寿命などの発光特性の調査に当たって、特にホスト材料とゲスト材料の関係、および第2のドーパントとの関係に注目した.
1.正孔輸送層を改善した例ITO/TPD/Alq_3/MgAg素子は正孔輸送層にTPD、発光層にAlq_3を用いた例であり、正孔輸送層のTPDにrubreneをドープすることで発光効率と発光特性の安定性が著しく改善され、発光効率は2.35lm/W、寿命は100cd/m^2で10,000時間を越える.rubreneは励起エネルギーを受け渡す発光補助(emitting assist)の役割を担っている.ITO/PVCz/Alq_3/MgAg素子は正孔輸送層にPVCz、発光層にAlq_3を用いた例であり、正孔輸送層のPVCzにperyleneとTPAをドープすることによって正孔に対する注入障壁が低減、正孔と電子の注入バランスが大幅に改善され、駆動電圧6Vで発光輝度10,000cd/m^2を得ている.
2.発光層を改善した例ITO/PVCz : DCM1+Be(PIP)_2/Alq_3/Al素子は発光層にPVCzをホストにDCM1とBe(PIP)_2をドープしたものを用いている.Be(PIP)_2を僅かに0.5mol%ドープした場合、Be(PIP)_2は発光せず、発光を補助する役割を担い発光輝度が2桁増大した.ITO/PVCz : Ir(ppy)_3/Alq_3/Al素子は発光層にPVCzに燐光材料イリジウム錯体Ir(ppy)_3をドープしたものを用いた.イリジウム錯体をドープした場合、発光効率が増大し、駆動電圧9.2Vで1.8lm/Wであった.ホスト材料とゲスト材料の関係、および第2のドーパントとの関係についてはまだ十分に研究が進んでいない.
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