发光器件、发光装置、有机化合物、电子设备及照明装置的制作方法

本发明的一个方式涉及一种发光器件、发光装置、电子设备及照明装置。此外，本发明的一个方式涉及一种可应用于发光器件的有机化合物。

背景技术：

1、由于在一对电极之间包含作为发光物质的有机化合物的发光器件(也称为有机el元件)具有薄型轻量、响应速度高及能够以低电压驱动等的特征，因此已在进行与应用发光器件的显示器相关的开发。上述发光器件在被施加电压时从电极注入的电子和空穴重新结合，从而发光物质成为激发态，当该激发态回到基态时发光。此外，作为激发态的种类，可以举出单重激发态(s*)和三重激发态(t*)，其中来源于单重激发态的发光被称为荧光，而来源于三重激发态的发光被称为磷光。此外，在发光器件中，单重激发态和三重激发态的统计学上的生成比例被认为是s*：t*＝1：3。

2、此外，在上述发光物质中，能够将单重激发态的能量转换成发光的化合物被称为荧光化合物(荧光材料)，能够将三重激发态的能量转换成发光的化合物被称为磷光化合物(磷光材料)。

3、因此，基于上述生成比例，使用荧光材料的发光器件的内部量子效率(所产生的光子相对于所注入的载流子的比例)的理论上的极限被认为是25％，而使用磷光材料的发光器件的内部量子效率的理论上的极限被认为是75％。

4、此外，因为这种发光器件的发光层可以在二维上连续地形成，所以可以获得面发光。因为这是在以白炽灯或led为代表的点光源或者以荧光灯为代表的线光源中难以得到的特征，所以作为可应用于照明等的面光源，上述发光器件的利用价值也高。

5、关于这种发光器件，为了提高其器件特性正在进行物质开发、器件结构的改良等。例如，专利文献1公开了一种发光器件，其中为了形成发光效率高的发光器件而使用新颖蒽衍生物作为主体材料。

6、[先行技术文献]

7、[专利文献]

8、[专利文献1]日本专利申请公开第2014-76999号公报

技术实现思路

1、发明所要解决的技术问题

2、如上所述，为了提高发光器件的特性正在进行开发具有适合于发光器件的特性的有机化合物。注意，在蓝色的荧光发光器件中，通过将蒽衍生物用作主体材料，可以得到高发光效率，由此正在进行多个材料开发。然而，在氧所在的环境下，呈现蒽骨架由于与氧的反应容易形成氧加成物的特性。当在蒽骨架上添加氧时，使用蒽骨架的发光器件的特性下降。因此，本发明的一个方式提供使用难以形成氧加成物的主体材料且发光效率高的荧光发光器件。此外，通过使用本发明的一个方式的新颖有机化合物，可以提供一种发光效率高的荧光发光器件。此外，提供一种可靠性高的发光器件。

3、解决技术问题的手段

4、本发明的一个方式是一种发光器件，该发光器件在阳极与阴极之间至少包括发光层，该发光层包含作为呈现荧光发光的发光物质的第一有机化合物以及具有荧蒽骨架的第二有机化合物。

5、本发明的另一个方式是一种发光器件，该发光器件在阳极与阴极之间至少包括发光层，发光层包含作为呈现荧光发光的发光物质的第一有机化合物以及具有荧蒽骨架的第二有机化合物，在第一有机化合物中，最大峰波长为λmax(nm)，在将第一有机化合物的发射光谱中的最大峰强度的1/e的强度所对应的波长设为λn(nm)，将λn(nm)中的比λmax更长波长一侧且最短的波长设为λ1(nm)，将λn(nm)中的比λmax更短波长一侧且最长的波长设为λ2(nm)的情况下，λ1与λ2之差为5nm以上且45nm以下。

6、本发明的另一个方式是一种发光器件，该发光器件在阳极与阴极之间至少包括发光层，发光层包含作为呈现荧光发光的发光物质的第一有机化合物以及具有荧蒽骨架的第二有机化合物，在第一有机化合物中，最大峰波长为λmax(nm)，在将第一有机化合物的发射光谱中的最大峰强度的1/e的强度所对应的波长设为λn(nm)，将λn(nm)中的比λmax更长波长一侧且最短的波长设为λ1(nm)，将λn(nm)中的比λmax更短波长一侧且最长的波长设为λ2(nm)的情况下，λ1与λ2之差为5nm以上且45nm以下，并且，第一有机化合物的位于最长波长的吸收峰与位于最短波长的发光峰之差为30nm以下。

7、此外，本发明的另一个方式是一种第一有机化合物的发射光谱为在第一有机化合物的溶液状态下的光致发光光谱的发光器件。

8、此外，本发明的另一个方式是一种第一有机化合物的吸收光谱为在第一有机化合物的溶液状态下的光致发光光谱的发光器件。

9、此外，本发明的另一个方式是一种溶液的溶剂为甲苯的发光器件。

10、此外，本发明的另一个方式是一种第一有机化合物的位于最长波长的吸收峰与位于最短波长的发光峰的波长之差为16nm以下的发光器件。

11、本发明的另一个方式是一种发光器件，该发光器件在阳极与阴极之间至少包括发光层，发光层包含作为呈现荧光发光的发光物质的第一有机化合物以及具有荧蒽骨架的第二有机化合物，并且，第一有机化合物是包含硼的杂环化合物。

12、本发明的另一个方式是一种发光器件，该发光器件在阳极与阴极之间至少包括发光层，该发光层包含作为呈现荧光发光的发光物质的第一有机化合物以及具有荧蒽骨架的第二有机化合物，并且，第一有机化合物由通式(g1)表示。

13、[化学式1]

14、

15、注意，在上述通式(g1)中，m1表示硼、氮、铝、镓、铟、磷、砷、硅、锗、锡、锑和铋中的任一个，磷、锑、铋也可以与氧、硫形成双键，也可以具有第一取代基及第二取代基，第一取代基及第二取代基分别独立地是碳原子数为1至10的取代或未取代的烷基、碳原子数为1至10的烷氧基、碳原子数为3至10的取代或未取代的环烷基和碳原子数为6至25的取代或未取代的芳基中的任一个，两个取代基(第一取代基及第二取代基)的碳也可以通过单键或双键彼此键合，当形成双键时也可以形成稠环。此外，硅、锗、锡具有第三取代基，第三取代基是碳原子数为1至10的取代或未取代的烷基、碳原子数为1至10的取代或未取代的烷氧基、碳原子数为3至10的取代或未取代的环烷基和碳原子数为6至25的取代或未取代的芳基中的任一个。此外，y1及y2分别独立地表示氧、硫和氮中的任一个，当y1及y2为氮时，该氮具有第四取代基，第四取代基是碳原子数为6至25的取代或未取代的芳基和碳原子数为1至25的取代或未取代的杂芳基中的任一个，当芳基或杂芳基具有取代基时，芳基或杂芳基也可以具有多个取代基，多个取代基分别独立表示氘、碳原子数为3至10的取代或未取代的烷基、碳原子数为3至10的取代或未取代的环烷基、碳原子数为3至12的取代或未取代的三烷基硅基和碳原子数为6至25的取代或未取代的芳基中的任意个。此外，r1至r32分别独立地表示氢、氘、碳原子数为3至10的取代或未取代的烷基、碳原子数为3至10的取代或未取代的环烷基、碳原子数为3至12的取代或未取代的三烷基硅基和碳原子数为6至25的取代或未取代的芳基中的任一个，r1及r8也可以直接键合，当直接键合的情况下，r1和r8中的一个是包含氧、硫或取代基的氮，其包含氧时形成醚键，其包含硫时形成硫醚键，其包含氮时形成仲胺或叔胺，氮可以具有碳原子数为3至10的取代或未取代的烷基、取代或未取代的碳原子数为3至10的环烷基、取代或未取代的碳原子数为6至25的芳基、取代或未取代的碳原子数为1至25的杂芳基或者氢或氘。

16、此外，本发明的另一个方式是一种发光器件，该发光器件在阳极与阴极之间至少包括发光层，该发光层包含作为呈现荧光发光的发光物质的第一有机化合物以及具有荧蒽骨架的第二有机化合物，并且，该第一有机化合物由通式(g2)表示。

17、[化学式2]

18、

19、注意，在上述通式(g2)中，ar1及ar2分别独立地表示碳原子数为6至25的取代或未取代的芳基和碳原子数为3至30的取代或未取代的杂芳基中的任一个，当上述ar1及ar2具有取代基时，取代基表示氘、碳原子数为3至10的取代或未取代的烷基、碳原子数为3至10的取代或未取代的环烷基、碳原子数为3至12的取代或未取代的三烷基硅基或碳原子数为6至25的取代或未取代的芳基，r1至r8分别独立地表示氢和氘中的任一个，r9至r32分别独立地表示氢、氘、碳原子数为3至10的取代或未取代的烷基、碳原子数为3至10的取代或未取代的环烷基、碳原子数为3至12的取代或未取代的三烷基硅基和碳原子数为6至25的取代或未取代的芳基中的任一个。

20、本发明的另一个方式是一种发光器件，该发光器件在阳极与阴极之间至少包括发光层，该发光层包含作为呈现荧光发光的发光物质的第一有机化合物以及具有荧蒽骨架的第二有机化合物，并且，第一有机化合物由结构式(100)至(105)中的任一个表示。

21、[化学式3]

22、

23、此外，本发明的另一个方式是一种第一有机化合物的最低单重激发能级和最低三重激发能级之差为0.3ev以上的发光器件。

24、此外，本发明的另一个方式是一种第一有机化合物呈现蓝色光的发光器件。

25、此外，本发明的另一个方式是一种第二有机化合物具有稠合芳香环或稠合杂芳环的发光器件。

26、此外，本发明的另一个方式是一种发光装置，该发光装置包括上述各结构中的任一个所述的发光器件以及晶体管或衬底。

27、此外，本发明的另一个方式是一种由通式(g3)表示的有机化合物。

28、[化学式4]

29、

30、注意，在上述通式(g3)中，r1至r8和r33至r42分别独立地表示氢和氘中的任一个，r9至r32分别独立地表示氢、氘、碳原子数为3至10的取代或未取代的烷基、碳原子数为3至10的取代或未取代的环烷基、碳原子数为3至12的取代或未取代的三烷基硅基和碳原子数为6至25的取代或未取代的芳基中的任一个。

31、此外，本发明的另一个方式是一种使用由通式(g3)表示的有机化合物的发光器件。

32、此外，本发明的另一个方式是一种由结构式(100)表示的有机化合物。

33、[化学式5]

34、

35、此外，本发明的另一个方式是一种使用由结构式(100)表示的有机化合物的发光器件。

36、此外，本发明的另一个方式是一种发光装置，该发光装置包括上述各结构的任一个所述的发光器件以及晶体管或衬底。

37、此外，本发明的另一个方式是一种电子设备，该电子设备包括上述各结构的任一个所述的发光装置以及检测部、输入部或者通信部。

38、此外，本发明的另一个方式是一种照明装置，该照明装置包括上述各结构的任一个所述的发光装置以及外壳。

39、发明效果

40、根据本发明的一个方式，可以提供一种使用难以形成氧加成物的主体材料且发光效率高的荧光发光器件。此外，通过使用本发明的一个方式的新颖有机化合物，可以提供一种发光效率高的荧光发光器件。此外，可以提供一种可靠性高的发光器件。此外，通过使用本发明的一个方式的新颖有机化合物，可以提供一种以高效率发射荧光的发光器件。此外，还可以提供一种功耗低的发光器件、发光装置、电子设备或照明装置。