DE69420656T2

DE69420656T2 - Organische elektroluminineszente elementen

Info

Publication number: DE69420656T2
Application number: DE69420656T
Authority: DE
Inventors: Junji Kido
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Chemipro Kasei Kaisha Ltd
Priority date: 1993-03-26
Filing date: 1994-03-17
Publication date: 2000-05-31
Anticipated expiration: 2014-03-18
Also published as: EP0647694A1; WO1994022974A1; EP0647694A4; DE69420656D1; SG59953A1; US5869199A; EP0647694B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft organische Elektrolumineszenz(EL)-Elemente.
Es wird in Betracht gezogen, daß die Lichtemission eines organischen Elektrolumineszenzelements durch ein Phänomen bewirkt wird, worin Löcher und Elektroden, die von bzw. aus einer Elektrode injiziert werden, innerhalb einer Lumineszenzschicht unter Erzeugung von Exzitonen rekombiniert werden und die Exzitonen Moleküle von lumineszierenden Materialien, welche die Lumineszenzschicht aufbauen, anregen. Durch Verwenden eines Fluoreszenzfarbstoffs als lumineszierendes Material kann ein Emissionsspektrum als Elektrolumineszenz erhalten werden, die der Photolumineszenz der Farbstoffmoleküle äquivalent ist.
Tang und Vanslyke schlugen kürzlich ein Element vor, das zwei Schichten einer Lochtransportschicht und einer Elektronentransportschicht umfaßt und wirksam grünes Licht bei einer niedrigeren Spannung von etwa 10 V, verglichen mit einem herkömmlichen organischen Elektrolumineszenzelement meiner Einschichtstruktur [D. W. Tang und S. A. Vanslyke; Appl. Phys. Lett., 51 (1987) 913], bewirkt. Die Struktur dieses Elementes ist, wie in Fig. 19 (a) gezeigt, aus einer Anode 91, einer Lochtransportschicht 92, einer Elektronentransportlumineszenzschicht 93 und einer Kathode 94 aufgebaut, welche in dieser Reihenfolge auf einem Glassubstrat 90 gebildet sind.
In diesem Element erlaubt die Lochtransportschicht 92 nicht nur, daß die Löcher von der Anode 91 in die Elektronentransportlumineszenzschicht 93 injiziert werden, sondern verhindert, daß die Elektronen, welche von der Kathode 94 injiziert werden, in die Anode 91 abfließen bzw. entweichen, ohne mit den Löchern zu rekombinieren, so daß die Elektronen in der Elektronentransportlumineszenzschicht 93 enthalten sind. Der Elektroneneinschlusseffekt infolge der Lochtransportschicht 92 erleichtert somit die Rekombination der Löcher und der Elektronen, verglichen mit dem herkömmlichen Einschichtstrukturelement, was in einem wesentlichen Abfall in der Steuerspannung resultiert.
Saito et al. zeigte, daß nicht nur die Elektronentransportschicht, sondern auch die Lochtransportschicht die Lumineszenzschicht in dem Zweischichtstrukturelement werden kann [C. Adachi, T. Tsutsui und S. Saito; Appl. Phys. Lett., 55 (1989) 1489].
Saito et al. schlug auch ein organisches Dreischichtstruktur-Elektrolumineszenzelement vor, worin eine organische Lumineszenzschicht zwischen eine Lochtransportschicht und eine Elektronentransportschicht zwischengelegt ist [C. Adachi, S. Tokito, T. Tsutsui und S. Saito; Jpn. J. Appl. Phys., 27 (1988) L269].
Das Zweischichtstrukturelement von Saito et al. ist, wie in Fig. 19 (b) gezeigt, aus einer Anode 91, einer Lochtransportlumineszenzschicht 95, einer Elektronentransportschicht 96 und einer Kathode 94 aufgebaut, welche in dieser Reihenfolge auf einem Glassubstrat 90 gebildet sind. Im Gegensatz zu dem vorstehenden Element erlaubt die Elektronentransportschicht 96 nicht nur, daß die Elektronen von der Kathode 94 in die Lochtransportlumineszenzschicht 95 injiziert werden, sondern verhindert, daß die von der Anode 91 injizierten Löcher in die Kathode 94 unter Vermeiden der Rekombination mit den Elektronen gelangen, so daß die Löcher in der Lochtransportlumineszenzschicht 95 enthalten sind. Dieser Locheinschlusseffekt infolge der Elektronentransportschicht 96 realisiert einen wesentlichen Abfall in der Steuerspannung wie in dem vorstehenden Element.
Das Dreischichtstrukturelement von Saito et al. wurde durch eine weitere Verbesserung in dem Element von Tang et al. erzielt. Dieses Element ist, wie in Fig. 19 (c) gezeigt, aus einer Anode 91, einer Lochtransportschicht 92, einer Lumineszenzschicht 97, einer Elektronentransportschicht 96 und einer Kathode 94 aufgebaut, welche in dieser Reihenfolge auf einem Glassubstrat 90 gebildet sind. Die Lochtransportschicht 92 bringt bzw. injiziert Elektronen in die Lumineszenzschicht 97, und die Elektronentransportschicht 96 bringt bzw. injiziert Löcher in die Lumineszenzschicht 97, so daß die Rekombination der Elektronen und der Löcher in der Lumineszenzschicht 97 wirksamer als in dem Zweischichtstrukturelement ist.
Ferner verhindern die Elektronentransportschicht 96 und die Lochtransportschicht 92, daß Exzitonen, welche durch die vorgenannte Rekombination erzeugt werden, entweder in die Anode oder Kathode entweichen. Daher erhöht das Dreischichtstrukturelement von Saito et al. die Lichtausbeute weiter.
Beispiele des Lochtransportmaterials, welche die vorgenannten organischen Elektrolumineszenzelemente konstituieren, sind aromatische tertiäre Amine wie Triphenylamin. Beispiele des Elektronentransportmaterials sind Oxadiazole. Beispiele des Lumineszenzmaterials sind Tetraphenylbutadienderivate, ein Tris(8- chinolinolato)aluminum(III)komplex, Distyrylbenzolderivateund Distyrylbiphenylderivate.
Vorteile der vorgenannten organischen Elektrolumineszenzelemente bestehen darin, daß sie Licht von hoher Leuchtdichte bzw. Luminanz bei einer geringeren Spannung als ein herkömmliches Elektrolumineszenzelement, das ein anorganisches Lumineszenzmaterial verwendet, emittieren können und daß sie den Oberflächenbereich einfach erhöhen können, da die entsprechenden Schichten nicht nur durch Vakuumabscheidung, sondern durch Aufbringen in Lösung gebildet werden können und daß sie mehrfarbiges Licht, abhängig vom molekularen Design der organischen Moleküle, emittieren können. Jedes Element weist jedoch den Nachteil auf, daß die Luminanz mit der Langzeitemission signifikant abfällt. Es ist daher das dringende Problem, die Stabilität zu verbessern und die Lebenszeit zu verlängern.
Mittlerweile weisen die herkömmlichen Elektrolumineszenzelemente den Nachteil auf, daß es schwierig ist, unabhängig von organischer/anorganischer oder Einzel/Mehrschicht, blaues Licht zu emittieren.
Beispielsweise weist das anorganische Element ein Problem darin auf, daß ein anorganisches Lichtemissionsmaterial mit einer für die Emission von blauem Licht erforderlichen breiten Bandlücke beschränkt ist. Darüberhinaus ist ein solches Material oft mit technischen Schwierigkeiten hinsichtlich des Kristallwachstums oder der Herstellung von dünnen Schichten verbunden, wodurch es schwierig ist, ein Element aus diesem Material herzustellen.
Obwohl in dem organischen Material infolge des Molekulardesigns, wie vorgenannt beschrieben, Mehrfarbigkeit erhalten werden kann, gibt es andererseits eine geringe Zahl an Materialien, die befähigt ist, blaues Licht zu emittieren. Die bekannten Beispiele sind lediglich Anthracen und Distryrolbenzolderivate, deren Lichtleistung bzw. Lichtausbeute unzureichend ist. Demgemäß sind sie weit davon entfernt, für praktische Anwendungen ausreichend zu sein.
Darüberhinaus emittiert jedes herkömmliche Elektrolumineszenzelement eine einzelne Lichtfarbe. Es ist daher derzeit unmöglich, unter Verwendung eines Elements die Lichtemission von mehr als zwei voneinander verschiedenen Spektren zu realisieren, was ein Multicolor-Display bzw. Mehrfarbendisplay aufgrund der Emissionen der drei Primärfarben: R (rot); G (grün) und B (blau) und der Emission von weißem Licht ermöglicht.
Um das vorgenannte Problem zu lösen, schlug Ogura et al. ein Dreischichtstrukturelement vor, das ein Bis-di(p-tolyl)aminophenyl-1,1-cyclohexan als ein Diaminderivat für eine Lochtransportschicht, ein 1,1-Di(p-methoxyphenyl)-4,4-diphenylbutadien als ein Tetraphenylbutadienderivat für eine Lumineszenzschicht und ein 2-(4-Biphenylyl)-5-(4-tert-butylphenyl)-1,3,4-oxadiazol als ein Oxadiazolderivat für eine Elektronentransportschicht verwendet [Sharp Technical Journal, 52 (3), 15-18 (1992)].
Dieses Element weist einen Peak im Emissionsspektrum bei Wellenlängen von 480 nm und 590 nm auf und emittiert weißes Licht. Das Licht mit der Wellenlänge von 480 nm beruht auf der Lumineszenzschicht mit Lochtransporteigenschaften, während dasjenige mit einer Wellenlänge von 590 nm auf der Lochtransportschicht beruht. Ogura et al. beschrieben, daß der Mechanismus der Emission von der Lochtransportschicht auf der Diffusion von Exzitonen aus der Lumineszenzschicht basiert.
Mori et al. schlugen ein organisches Elektrolumineszenzelement vor, welches eine einzelne Lumineszenzschicht umfaßt, worin das Lumineszenzmaterial, wie ein Cumarin 6 und ein Cumarin 7, welche als Laserfarbstoffe bekannt sind, und ein Oxadiazolderivat als ein Elektronentransportmaterial in einem hochmolekularem Poly-N-vinylcarbazol molekular dispergiert sind, welches als ein Lochtransportmaterial und ein Harzbinder dient. Es ist deren Meinung, daß verschiedene Mehrfarbenemissionen erhältlich sind, indem die Art des in der Lumineszenzschicht molekular zu dispergierenden Farbstoffs ausgewählt wird [Oyo Buturi 61 (10), 1044-1047 (1992)].
Dieses Element kann ein Mehrfarbendisplay aufgrund der drei Primärfarben R, G und B oder der Emission von weißem Licht realisieren, indem die Farbstoffart und die Farbstoffkombination ausgewählt werden.
Im Gegensatz dazu weist das Dreischichtstrukturelement von Ogura den Nachteil auf, daß es infolge eines großen Abfalls in der Lumineszenzintensität während der Verwendung unstabil wird. Es scheint, daß diese Instabilität durch die Verschlechterung, Koagulation oder Kristallisation aufgrund der Wärmefreisetzung herrührt, wenn das Element Licht emittiert.
In dem Einschichtstrukturelement von Mori ist die Rekombination der Löcher und der Elektronen unzureichend und dessen Luminanz ist gering, da es eine Einzelschicht ist.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein organisches Elektrolumineszenzelement bereitzustellen, welches hinsichtlich der Lichtausbeute bzw. Lichtleistung, der Luminanz bzw. Leuchtdichte und der Stabilität ausgezeichnet ist.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein organisches Elek trolumineszenzelement bereitzustellen, das befähigt ist, ein solches Farblicht, insbesondere blaues Licht, mit ausreichender Ausbeute zu emittieren, was niemals erhalten worden ist oder was daran scheiterte, Licht mit hoher Lichtausbeute zu emittieren.
Es ist noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein organisches Elektrolumineszenzelement bereitzustellen, welches Licht von mehr als zwei voneinander unterschiedlichen Emissionsspektren emittieren kann und welches ein Farblicht wie ein Mehrfarbendisplay aufgrund der drei Primärfarben und weißem Licht emittieren kann, was niemals mit ausreichender Ausbeute erhalten worden ist oder was daran scheiterte, es mit hoher Lichtausbeute zu emittieren.
Das erste organische Elektroiumineszenzelement der vorliegenden Erfindung umfaßt mindestens eine Schicht eines 1,2,4-Triazolderivats.
Das niedermolekulare 1,2,4-Triazolderivat (der Ausdruck "niedermolekular", wie hier verwendet, betrifft nicht das Molekulargewicht, sondern meint, daß es keine Hauptkettenstruktur wie ein nachstehend beschriebenes hochmolekulares 1,2,4- Triazolderivat aufweist) ist niemals als ein organisches Elektrolumineszenzmaterial verwendet worden.
Obwohl das 1,2,4-Triazolderivat für ein Lochtransportmaterial nicht gültig bzw. begründet ist, wenn es als Elektronentransportmaterial verwendet wird, zeigt es Elektronentransporteigenschaften und Lochblockierungseigenschaften, die denjenigen anderer herkömmlicher Materialien überlegen sind. Die Wirksamkeit bzw. Ausbeute der Rekombination von Elektronen und Löchern steigt somit an und diejenige hinsichtlich des Einschlusses von Exzitonen, die durch die vorgenannte Kombination erzeugt werden, steigt an, so daß beide zu einem weiteren Anstieg in der Lichtausbeute, der Luminanz bzw. Leuchtdichte der Lumineszenzschicht und der davon begleiteten Stabilität beitragen. Insbesondere kann die Kombination dieses Derivats und einer herkömmlichen Lumineszenzschicht für die Emission von blauem Licht, welche hohe Lochtransporteigenschaften aufweist, die Lichtausbeute und die Leuchtdichte auf ein für praktische Anwendungen erforderliches Maß anheben. Dies realisiert eine derartige Emission von blauem Licht mit hoher Leuchtdichte, wie vorgenannt beschrieben.
Für das niedermolekulare 1,2,4-Triazolderivat ist ein 3-(4-Biphenylyl)-4-phenyl-5- (4-tert-butylphenyl)-1,2,4-triazol (im folgenden als "TAZ" bezeichnet), ausgedrückt durch die Formel;
bevorzugt, da es sowohl hinsichtlich der Elektronentransporteigenschaften als auch der Lochblockierungseigenschaften ausgezeichnet ist.
Das zweite Elektrolumineszenzelement der vorliegenden Erfindung ist durch eine Träger-Transport-Kontrollschicht zum selektiven Transportieren von Löchern oder Elektronen, welche zwischen eine Lochtransportschicht und eine Elektronentransportschicht gelegt ist, gekennzeichnet, wobei die Träger-Transport-Kontrollschicht eine TAZ-Schicht ist.
In diesem Element stellt der Exzitoneinschlußeffekt infolge der aus TAZ aufgebauten Träger-Transport-Kontrollschicht, welche selektiv Löcher oder Elektronen transportiert, die Lochtransportschicht oder die Elektronentransportschicht mit hoher Leuchtdichte bzw. Luminanz und hoher Lichtausbeute als Lumineszenzschicht bereit. Es ist daher möglich, sowohl die Lichtausbeute und die Luminanz bzw. Lichtdichte als auch die davon begleitete Stabilität zu erhöhen. Die Verwendung einer Lochtransportschicht, die aus einem Material aufgebaut ist, das befähigt ist, blaues Licht zu emittieren (z. B. das Poly-N-vinylcarbazol), neben einer Elektronentransportschicht fördert somit die Lichtausbeute und die Leucht dichte hinsichtlich der Emission von blauem Licht auf ein für praktische Anwendungen erforderliches Maß.
Außerdem ist es durch Auswählen des Materials und der Filmdicke für die Träger-Transport-Kontrollschicht möglich, zuzulassen, daß die Lochtransportschicht und/oder die Elektronentransportschicht Licht mit hoher Lichtdichte und hoher Lichtausbeute emittiert bzw. emittieren. Daher kann ein Element mehr als zwei voneinander verschiedenen Emissionsspektren durch Verwendung verschiedener Emissionsspektrumsmaterialien für die Lochtransportschicht und die Elektronentransportschicht emittieren. Dies kann in der praktischen Verwendung einer Lichtemission wie das Mehrfarbendisplay aufgrund der drei Primärfarben R, G und B und der Emission von weißem Licht resultieren.
Das dritte organische Elektrolumineszenzelement der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Elektronentransportschicht und mindestens eine Lochtransportlumineszenzschicht angeordnet werden und daß die Lochtransportlumineszenzschicht durch molekulares Dispergieren von mindestens einer Art eines Farbstoffs in einem Polymer gebildet wird, wobei die Elektronentransportschicht aus einer Einzelschicht eines 1,2,4-Triazolderivats oder zwei Schichten aufgebaut ist, die aus der Schicht des 1,2,4-Triazolderivats und einer Schicht eines Tris(8-chinolinolato)aluminium(III)Komplexes, ausgedrückt durch die Formel:
besteht.
Insbesondere weist die Lochtransportlumineszenzschicht eine Wärmebeständig keit auf, die gegenüber derjenigen einer herkömmlichen Lochtransportschicht eines niedermolekularen Materials überlegen ist und auch hinsichtlich der Haftung auf einem Substrat, wie ein ITO-Glas und ein ITO-Film, ausgezeichnet ist. Es ist daher möglich, eine Lochtransportlumineszenzschicht zu bilden, worin kaum eine Verschlechterung, Aggregation, Kristallisation oder dergleichen infolge der Freisetzung von Wärme auftritt, wenn das Element Licht emittiert, was in einem Stabilitätsanstieg resultiert.
Verglichen zu einem Einzelschichtelement steigert die Kombination der vorgenannten Lochtransportlumineszenzschicht und einer Elektronentransportschicht weiter die Trägerinjektionswirsamkeit ("carrier injection efficiency") und die Rekombinationsausbeute für Löcher und Elektronen, was in einer Lichtemission mit hoher Lichtausbeute und hoher Leuchtdichte resultiert.
Außerdem kann ein Farbstoff leicht in einem Polymer dispergiert werden, indem eine Lösung eingestellt wird. Es ist daher möglich, mehrere Farbstoffe in einer Lochtransportlumineszenzschicht zu dispergieren. Dieses realisiert ein Mehrfarben- bzw. Vielfarbendisplay mit guter Farbreinheit aufgrund der drei primären Farben, der Emission von weißem Licht und der Emission von natürlichem Licht, abhängig von der Art des Farbstoffs oder der Farbstoffkombination.
Das vierte organische Elektrolumineszenzelement der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß es mit einer Lochtransportschicht versehen ist, welche als ein Lochtransportmaterial ein hochmolekulares 1,2,4-Triazolderivat (im folgenden als "PTAZ" bezeichnet) mit einer wiederkehrenden Einheit enthält, ausgedrückt durch die allgemeine Formel (6):
worin R mindestens ein Mitglied, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einem Wasserstoffatom, einer Methylgruppe und einer Ethylgruppe, bezeichnet.
Das fünfte organische Elektrolumineszenzelement der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß es mit einer Lochtransportschicht versehen ist, welche das PTAZ als einen Harzbinder enthält und daß in der Lochtransportschicht ein niedermolekulares Lochtransportmaterial molekular in dem PTAZ dispergiert ist.
Das in diesen Elementen verwendete PTAZ ist bislang nie als ein Material für organische Elektrolumineszenzelemente verwendet worden.
Wie aus dessen Molekularstruktur zu sehen ist, ist das PTAZ als Lochtransportmaterial anwendbar und ist ein Polymer. Es weist demgemäß eine Wärmebeständigkeit auf, die gegenüber derjenigen eines herkömmlichen niedermolekularen Lochtransportmaterials überlegen ist. Es ist daher möglich, eine Lochtransportschicht zu bilden, bei welcher kaum eine Verschlechterung bzw. Beeinträchtigung oder eine Kristallisation infolge der Freisetzung von Wärme auftritt, wenn das Element Licht emittiert.
Das PTAZ weist eine höhere Glasübergangstemperatur (etwa 200ºC oder mehr) als ein normales Polymer, wie Polycarbonat, auf und ist hinsichtlich der optischen Eigenschaften ausgezeichnet. Wenn es als ein Harzbinder für eine sogenannte "molecular dispersed hole-transport layer", verwendet wird, worin ein niedermolekulares Lochtransportmaterial in einem Harzbinder molekular dispergiert ist, ist es daher möglich zu verhindern, daß bei einem solchen Lochtransportmaterial Aggregation oder Kristallisation infolge der zuvor erwähnten Freisetzung von Wärme hervorgerufen wird.
Demgemäß ist das PTAZ hinsichtlich der Stabilitätserhöhung, der Lichtausbeute und der Leuchtdichte für ein Element sehr gut verwendbar.
In dem fünften Element der vorliegenden Erfindung hindert das PTAZ ein ange regtes Lumineszenzmaterial durch die Rekombination der Träger davon, ein Exziplex zusammen mit dem Lochtransportmaterial zu bilden. Als ein Ergebnis davon emittiert das Lumineszenzmaterial Licht mit hoher Ausbeute bzw. Wirksamkeit, wodurch die Lichtausbeute des Elements ansteigt. Insbesondere kann durch die Kombination des PTAZ mit einem herkömmlichen Lumineszenzmaterial zur Emission von blauem Licht, dessen Lichtausbeute gering ist, die Lichtausbeute auf ein für praktische Anwendungen erforderliches Maß angehoben werden.
Wie vorgenannt beschrieben kann das erste der fünf organischen Elektrolumineszenzelemente der vorliegenden Erfindung ein Farblicht, wie vorgenannt erwähnt, insbesondere blaues Licht, emittieren. Ferner können diese organischen Elektrolumineszenzelemente Licht von mehr als zwei voneinander unterschiedlichen Emissionsspektren emittieren und sie können ein Farblicht wie ein Vielfarbendisplay aufgrund der drei Primärfarben und weißes Licht emittieren, was niemals mit ausreichender Ausbeute geliefert worden ist oder daran gescheitert ist, es mit hoher Lichtausbeute zu emittieren.
Fig. 1 (a) ist eine vertikale Querschnittsansicht, welche eine bevorzugte Ausführungsform des ersten erfindungsgemäßen organischen Elektrolumineszenzelements zeigt, und Fig. 1 (b) ist eine vertikale Querschnittsansicht, welche eine Ausführungsform des zweiten erfindungsgemäßen organischen Elektrolumineszenzelements zeigt.
Fig. 2 (a) bis 2 (c) sind schematische Diagramme, welche das Prinzip der Lichtemission eines Elements zeigen, wobei die Filmdicke der TAZ-Schicht als eine Träger-Transport-Kontrollschicht in der Dreischichtstruktur des zweiten organischen Elektrolumineszenzelements ausreichend groß ist.
Fig. 3 (a) bis 3 (c) sind schematische Diagramme, welche das Prinzip der Lichtemission eines Elements zeigen, wobei die Filmdicke der TAZ-Schicht als Träger- Transport-Kontrollschicht ausreichend klein ist.
Fig. 4 (a) bis 4 (c) sind schematische Diagramme, welche das Prinzip der Licht emission des Elements zeigen, wobei die Filmdicke der TAZ-Schicht als Träger- Transport-Kontrollschicht zwischen derjenigen der Fig. 2 und 3 liegt.
Fig. 5 (a) bis 5 (c) sind schematische Diagramme, welche das Prinzip der Lichtemission eines Elements zeigen, das eine Zweischichtstruktur aufweist, wobei keine TAZ-Schicht zwischen die TPD-Schicht als Lochtransportschicht und die Alq-Schicht als Elektronentransportschicht gelegt ist.
Fig. 6 (a) ist eine vertikale Querschnittsansicht, welche ein Element zeigt, dessen Elektronentransportschicht in dem dritten organischen Elektrolumineszenzelement eine Zweischichtstruktur aufweist, und Fig. 6 (b) ist eine Querschnittsansicht, welche ein Element zeigt, dessen Elektronentransportschicht eine Einzelschicht ist.
Fig. 7 ist eine graphische Darstellung, welche die Messergebnisse der Beziehung zwischen der Steuerspannung und der Leuchtdichte in dem in Beispiel 1 hergestellten ersten organischen Elektrolumineszenzelement zeigt.
Fig. 8 ist eine graphische Darstellung, welche die Messergebnisse der Beziehung zwischen der Steuerspannung und der Leuchtdichte in dem in Beispiel 2 hergestellten ersten organischen Elektrolumineszenzelement zeigt.
Fig. 9 zeigt das gemessene Emissionsspektrum des in Beispiel 2 hergestellten organischen Elektrolumineszenzelements.
Fig. 10 ist eine graphische Darstellung, welche die Messergebnisse der Beziehung zwischen der Steuerspannung und der Leuchtdichte in dem in Beispiel 4 hergestellten zweiten organischen Elektrolumineszenzelement zeigt.
Fig. 11 zeigt die gemessenen Emissionsspektren des in den Beispielen 4,5 und 6 hergestellten zweiten organischen Elektrolumineszenzelements.
Fig. 12 zeigt die gemessenen Emissionsspektren des im Beispiel 8 hergestellten zweiten organischen Elektrolumineszenzelements.
Fig. 13 zeigt das gemessene Emissionsspektrum des in Beispiel 9 hergestellten dritten organischen Elektrolumineszenzelements.
Fig. 14 zeigt das gemessene Emissionsspektrum des in Beispiel 10 hergestellten dritten organischen Elektrolumineszenzelements.
Fig. 15 zeigt das gemessene Emissionsspektrum des in Beispiel 11 hergestellten dritten organischen Elektrolumineszenzelements.
Fig. 16 zeigt das gemessene Emissionsspektrum des in Beispiel 12 hergestellten dritten organischen Elektrolumineszenzelement.
Fig. 17 ist eine graphische Darstellung, welche die Messergebnisse der Beziehung zwischen der Steuerspannung und der Leuchtdichte in dem in Beispiel 16 hergestellten fünften organischen Elektrolumineszenzelements zeigt.
Fig. 18 zeigt das gemessene Emissionsspektrum des in Beispiel 16 hergestellten organischen Elektrolumineszenzelements.
Fig. 19 (a) bis 19 (c) sind vertikale Querschnittsansichten, welche die herkömmlichen organischen Elektrolumineszenzelemente zeigen.
Die vorliegende Erfindung wird im Detail beschrieben.
Im folgenden wird das erste organische Elektrolumineszenzelement beschrieben, welches mindestens eine Schicht eines 1,2,4-Triazolderivats umfaßt.
Der Ausdruck "eine Schicht eines 1,2,4-Triazolderivats", wie hier verwendet, bezeichnet eine Schicht, die mindestens eine Art eines niedermolekularen 1,2,4- Triazolderivats, wie vorgenannt beschrieben, enthält. Es gibt beispielsweise eine Schicht, welche allein eine oder mehrere Arten der 1,2,4-Triazolderivate umfaßt, und eine Schicht, worin ein oder mehrere Arten der 1,2,4-Triazolderivate in einem geeigneten Binder dispergiert sind.
Die Schicht des 1,2,4-Triazolderivats kann andere Bestandteile, wie verschiedene Additive, welche nicht dessen Funktion behindern bzw. inhibieren, enthalten.
Die Schicht des 1,2,4-Triazolderivats kann durch Abscheidung in der Dampfphase, wie Vakuumabscheidung, oder Aufbringen in Lösung gebildet werden, um eine Lösung auf ein Substrat und die andere Schicht aufzubringen, wobei ein Material, welches die Schicht konstituiert, in einem geeigneten Lösungsmittel gelöst wird, gefolgt von einem Trocknen.
Verschiedene Verbindungen können für das 1,2,4-Triazolderivat verwendet werden. Am meisten bevorzugt ist ein TAZ, ausgedrückt durch die Formel:
das sowohl hinsichtlich der Elektronentransporteigenschaften als auch der Lochblockierungseigenschaften ausgezeichnet ist.
In der vorliegenden Erfindung ist die Filmdicke der Schicht dieses Derivats nicht spezifisch beschränkt. Wenn sie aber zu dünn ist, werden die Lochblockierungseigenschaften unzureichend und daher ist ein bestimmtes Dickenausmaß erforderlich. Obwohl dessen geeigneter Bereich nicht spezifisch beschränkt ist, liegt dessen untere Grenze vorzugsweise im Bereich von 100 bis 200 Å für einen im Vakuum abgeschiedenen Film des durch die Formel (1) ausgedrückten TAZ, um ausreichende Lochblockierungseigenschaften zu erhalten.
Obwohl dessen obere Grenze nicht besonders beschränkt ist, verschlechtern sich die Elektronentransporteigenschaften, wenn diese Schicht zu dick ist. Es ist beispielsweise erwünscht, daß sie nicht mehr als 1.000 Å für den aufgedampften TAZ-Film beträgt.
Die Schicht des 1,2,4-Triazolderivats ist für das erste organische Elektrolumineszenzelement wesentlich. Es gibt keine anderen Konstruktionsbeschränkungen. Das heißt, daß es entweder eine herkömmliche Einzelschichtstruktur oder eine Mehrschichtstruktur aufweisen kann. Die Konstruktion bzw. der Aufbau des ersten Elements ist auf jegliche Schichten, unabhängig von der Konstruktionsweise, anwendbar.
In einem Element mit einer Mehrschichtstruktur gibt es keine besonderen Beschränkungen bezüglich der anderen Schichten als der 1,2,4-Triazolderivat- Schicht. Es können verschiedene herkömmliche Materialien zur Verwendung für die jeweiligen Schichten verwendet werden. Darüberhinaus gibt es auch keine Beschränkungen für die Filmdicke bezüglich jeder Schicht, welche das Element konstituiert. Jede Schicht kann durch das vorgenannte Aufbringen in Lösung und die Dampfphasenabscheidung, wie im Fall der 1,2,4-Triazolderivat-Schicht, gebildet werden. Jede Schicht kann andere Bestandteile, wie Harzbindemittel und verschiedene Additive, enthalten, welche die Wirkung der Schicht nicht direkt beeinflussen.
Da die Schicht des 1,2,4-Triazolderivats in diesem Element ausgezeichnete Elektronentransporteigenschaften und Lochblockierungseigenschaften, wie vorgenannt beschrieben, aufweist, ist es möglich, durch die Kombination der 1,2,4-Triazolderivat-Schicht als Elektronentransportschicht mit der Lochtransport-Lumineszenzschicht für die Emission von blauem Licht, welche hohe Lochtransporteigenschaften aufweist, blaues Licht mit hoher Leuchtdichte, dessen Realisierung schwierig gewesen ist, zu emittieren.
Die am meisten bevorzugte Lochtransport-Lumineszenzschicht für blaues Licht ist eine Schicht von Poly-N-vinylcarbazol (anschließend als "PVK" bezeichnet), dargestellt durch die Formel:
worin n der Polymerisationsgrad ist.
Die PVK-Schicht weist eine hohe Lochmobilität auf und daher entweichen die in die Schicht injizierten Löcher in die Kathode, so daß normalerweise keine Lichtemission erfolgt. Jedoch kann die Emission von blauem Licht erhalten werden, indem die PVK-Schicht mit der 1,2,4-Triazolderivat-Schicht, welche hinsichtlich des Exzitoneneinschlusses und hoher Lochblockierungseigenschaften ausgezeichnet ist, kombiniert wird.
Ferner leistet das PVK die Funktion des Lochtransportmaterials, wie anhand dessen molekularer Struktur zu sehen ist, und es weist eine hohe Wärmebeständigkeit auf, die gegenüber herkömmlichen Lochtransportmaterialien, wie niedermolekulare aromatische Verbindungen tertiärer Amine, wie vorgenannt beschrieben, überlegen ist, da es ein Polymer ist. Es ist daher möglich, eine Lochtransport-Lumineszenzschicht für die Emission von blauem Licht zu bilden, wobei kaum eine Verschlechterung bzw. Beeinträchtigung oder Kristallisation infolge der Freisetzung von Wärme bei Lagerung oder Lichtemission des Elements auftritt.
Darüberhinaus ist die PVK-Schicht hinsichtlich der Haftung auf Substraten, wie einem ITO-Glas und einem ITO-Film, ausgezeichnet.
Daher realisiert die Kombination der PVK-Schicht als Lochtransportlumineszenzschicht mit der 1,2,4-Triazolderivatschicht ein organisches Elektrolumineszenzelement für die Emission von blauem Licht, das ausgezeichnete Lichtausbeute, Leuchtdichte und Stabilität liefert und das zur praktischen Anwendung eingesetzt werden kann.
Der Polymerisationsgrad n des PVK ist in der vorliegenden Erfindung nicht spezifisch beschränkt, aber er beträgt vorzugsweise 20 bis 5.000. Wenn er unter diesem Bereich liegt, neigt die Wärmebeständigkeit und Haftung dazu, unzureichend zu sein. Wenn er über diesem Bereich liegt, kann andererseits die Schichtbildung durch Aufbringen in Lösung schwierig sein.
Ein mehr bevorzugtes Element der Kombination der 1,2,4-Triazolderivat-Schicht und der PVK-Schicht (als Lochtransport-Lumineszenzschicht) ist dasjenige mit einer Dreischichtstruktur, worin eine Schicht eines Tris(8-chinolinolato)aluminium(III)-Komplexes (anschließend bezeichnet als "Alq"), ausgedrückt durch die Formel:
als Elektronentransportschicht angeordnet wird. In diesem Element fördert die Wirkung der Alq-Schicht die Eigenschaften, Elektronen in die Lochtransport- Lumineszenzschicht zu injizieren, wodurch die Emission von blauem Licht mit hoher Leuchtdichte mit höherer Wirksamkeit erhalten wird.
Der Schichtaufbau des Dreischichtstrukturelements ist nicht spezifisch beschränkt. Wenn aber in Betracht gezogen wird, daß die PVK-Schicht hinsichtlich der Haftung auf Substrate, wie ein ITO-Glas und ein ITO-Film, ausgezeichnet sein soll und ausschließlich durch Aufbringen in Lösung gebildet werden soll, ist es bevorzugt, ein Element zu verwenden, worin die drei Schichten: eine Lochtransport-Lumineszenzschicht (eine PVK-Schicht) 10, eine Schicht eines 1,2,4- Triazolderivats (eine TAZ-Schicht) 20 und eine Elektronentransportschicht (eine Alq-Schicht) 30 in dieser Reihenfolge auf eine Anode 40 eines transparenten leitfähigen Materials laminiert werden, wie ITO (Indium-Zinn-Oxid), das auf einem Glassubstrat 4 gebildet ist, wie in Fig. 1 (a) gezeigt. In Fig. 1 (a) bezeichnen die Referenznummern 5 und B eine Kathode eines abgeschiedenen Metallfilms, wie Mg/Ag, bzw. eine Stromquelle zum Anlegen einer Steuerspannung an das Element.
Die Filmdicke für die PVK-Schicht 10 und die Alq-Schicht 30 ist in der vorliegenden Erfindung nicht spezifisch beschränkt. Sie können auf einen angemessenen Bereich, abhängig von der Art des zu verwendenden 1,2,4-Derivats und der Filmdicke der Schichten, eingestellt werden.
Da die PVK-Schicht ein Polymer ist, kann die PVK-Schicht 10 durch das vorgenannte Aufbringen in Lösung gebildet werden.
Die Alq-Schicht 30 enthält mindestens das Alq. Es gibt beispielsweise eine Schicht, die aus dem Alq allein besteht, oder eine Schicht, worin das Alq in einem geeigneten Bindemittel dispergiert ist. Die Alq-Schicht 30 kann durch das vorgenannte Aufbringen in Lösung oder durch Dampfphasenabscheidung gebildet werden.
Die PVK-Schicht 10 und die Alq-Schicht 30 können andere Bestandteile, wie verschiedene Additive, enthalten, welche die Wirkungen des PVK und des Alq nicht inhibieren.
Im folgenden wird das zweite organische Elektrolumineszenzelement mit einer Dreischichtstruktur, umfassend eine Träger-Transport-Kontrollschicht, welche zwischen eine Lochtransportschicht und eine Elektronentransportschicht gelegt ist, beschrieben.
Dieses Element ist, wie in Fig. 1 (b) gezeigt, aus drei laminierten Schichten aufgebaut, einer Lochtransportschicht 1; einer Träger-Transport-Kontrollschicht 2 und einer Elektronentransportschicht 3, welche in dieser Reihenfolge oder in umgekehrter Reichenfolge auf einer Anode 40 aus einem transparenten leitfähigen Material gebildet sind, wie ITO (Indium-Zinn-Oxid), das auf einem Glassubstrat 4 gebildet ist. Es ist wesentlich, daß die Schicht 2 zwischen den Schichten 1 und 3 angeordnet ist bzw. zwischen die Schichten 1 und 3 zwischengelegt ist. In Fig. 1 (b) bezeichnen die Referenznummern 5 und B die Kathode eines abgeschiedenen Metallfilms, wie Mg/Ag, bzw. eine Stromquelle zum Anlegen einer Steuerspannung an das Element, wie in Fig. 1 (a).
Als Träger-Transport-Kontrollmaterial für die Träger-Transport-Kontrollschicht 2 wird TAZ verwendet.
Die Träger-Transport-Kontrollschicht 2 wirkt derart, daß entweder eine oder beide der Lochtransportschicht 1 oder/und Elektronentransportschicht 3 Licht mit hoher Leuchtdichte und hoher Wirksamkeit, abhängig von dessen Material und dessen Filmdicke, wie vorgenannt beschrieben, emittiert.
Die Funktion der Träger-Transport-Kontrollschicht 2 wird anhand eines Beispiels beschrieben, welches einen aufgedampften TAZ-Film (die TAZ-Schicht) als Träger-Transport-Kontrollschicht 2, eine aufgedampfte Schicht eines N,N'- Diphenyl-N,N'-bis(3-methylphenyl)-1,1'-biphenyl-4,4-diamin (nachfolgend als "TPD" bezeichnet), ausgedrückt durch die Formel:
(die TPD-Schicht) als Lochtransportschicht 1 und einen aufgedampften Film des Alq (die Alq-Schicht), ausgedrückt durch die Formel (3), als Elektronentransportlumineszenzschicht verwendet.
Im allgemeinen wird die Trägerinjizierung in einen organischen isolierenden Film durch die Raumladung beschränkt. Die Stromkapazität, die durch den organischen isolierenden Film geht, ist zu der Mobilität der Träger und dem Quadrat der elektrischen Feldstärke proportional und ist umgekehrt proportional zur dritten Potenz der Filmdicke des organischen isolierenden Films. Das heißt, je größer die elektrische Feldstärke und Mobilität, desto mehr wird die Trägerinjizierung beschleunigt. Je größer die Filmdicke, desto mehr wird die Trägerinjizierung beschränkt.
In einem Element einer Zweischichtstruktur (welches dem Element von Tang et al. entspricht), das aus einer TPD-Schicht 1 und einer Alq-Schicht 3, wie in Fig. 5 gezeigt, aufgebaut ist, werden, wenn eine Steuerspannung zwischen der Anode 40 und der Kathode 5 angelegt wird, Löcher zunächst in die TPD-Schicht 1 injiziert und an der TPD/Alq-Grenzfläche unter Bildung einer Raumladung (Fig. 5 (a)) blockiert.
Gleichzeitig wird die an der Alq-Schicht 3 anliegende, elektrische Feldstärke aufgrund der Raumladung an der TPD/Alq-Grenzfläche größer als die scheinbare elektrische Feldstärke, die zwischen dem Elektrodenpaar 40, 5 anliegt, wodurch eine Elektroneninjizierung in die Alq-Schicht 3 (Fig. 5 (b)) initiiert wird.
Anschließend werden die Exzitonen durch die Rekombination der Löcher und Elektronen an der Alq-Schicht 3 in der Nachbarschaft der TPD/Alq-Grenzfläche (Fig. 5 (c)) erzeugt und das Alq wird unter Emittieren von Licht angeregt.
Wenn die TAZ-Schicht zwischen die TPD-Schicht 1 und die Alq-Schicht 3 gelegt ist, ist die Injizierungsreihenfolge für Löcher und Elektronen die gleiche. Wenn die Filmdicke der TAZ-Schicht 2 ausreichend groß ist (z. B. über 150 Å oder mehr), wie in Fig. 2 gezeigt, zeigt die TAZ-Schicht 2 ausgezeichnete Lochblockierungseigenschaften ähnlich dem ersten Element, so daß die derart injizierten Löcher an der TPD/TAZ-Grenzfläche blockiert werden (Fig. 2 (a)).
Die Elektronen, welche in die Alq-Schicht 3 durch die Bildung der Raumladung infolge der Löcher injiziert werden, werden zur TPD/TAZ-Grenzfläche transportiert, da die TAZ-Schicht 2 hinsichtlich der Elektronentransporteigenschaften ausgezeichnet ist (Fig. 2 (b)), und die Exzitonen werden durch die Rekombination der Löcher und Elektronen erzeugt (Fig. 2 (c)) und das TPD, dessen Anregungsenergiezustand geringer als derjenige des TAZ ist, wird durch die derart erzeugten Exzitonen unter Emittieren von Licht angeregt.
Wenn auf der anderen Seite die Filmdicke der TAZ-Schicht 2 ausreichend gering ist (beispielsweise etwa 50 Å oder weniger), wie in Fig. 3 gezeigt, werden Löcher, die in die TPD-Schicht 1 durch Anlegen einer Steuerspannung zwischen dem Elektrodenpaar 40, 5 injiziert worden sind, durch die TAZ-Schicht 2 geleitet und werden an der TAZ/AIq-Grenzfläche unter Bildung einer Raumladung blockiert (Fig. 3 (a)). Der Grund, warum die Löcher durch die TAZ-Schicht 2 strömen bzw. durch die TAZ-Schicht durchgeleitet werden, ist derjenige, daß die Trägerinjektionsmenge (die Löcher in diesem Fall) der dritten Potenz der Filmdicke der TAZ-Schicht 2, welche der organische isolierende Film ist, entgegengesetzt proportional ist.
Anschließend werden die Elektronen in die Alq-Schicht 3 durch die Bildung der Raumladung infolge der Löcher (Fig. 3 (b)) injiziert und Exzitonen werden durch die Rekombination der Löcher und der Elektronen an der TAZ/Alq-Grenzfläche (Fig. 3 (c)) erzeugt und anschließend wird das Alq, dessen Anregungsenergiezustand geringer als derjenige des TAZ ist, durch die derart erzeugten Exzitonen unter Emittieren von Licht angeregt.
Wenn ferner die Filmdicke der TAZ-Schicht 2 einen Zwischenwert zwischen den vorgenannten Werten (in dem Fall, daß ein Bereich von 50 bis etwa 150 Å vorliegt) einnimmt, werden einige der Löcher, welche in die TPD-Schicht 1 durch Anlegen einer Steuerspannung zwischen dem Elektrodenpaar 40, 5 injiziert werden, an der TPD/TAZ-Grenzfläche blockiert, die anderen strömen durch die TAZ-Schicht 2 und werden an der TAZ/Alq-Grenzfläche blockiert (Fig. 4 (a)).
Wenn Elektronen in die Alq-Schicht 3 durch die Bildung der Raumladung infolge der Löcher (Fig. 4 (b)) injiziert werden, werden Exzitonen durch die Rekombination der Löcher und der Elektronen sowohl an der TPD/TAZ als auch TAZ/Alq- Grenzfläche (Fig. 4 (c)) erzeugt und das TPD und das Alq, deren Anregungsenergiezustände geringer sind als diejenigen des TAZ, werden durch die derart erzeugten Exzitonen unter Emittieren von Licht angeregt.
Der Grund, warum die injizierten Löcher vorstehend in zwei Typen eingeteilt werden, liegt darin, daß die Injizierungsmenge der Löcher der dritten Potenz der Filmdicke der TAZ-Schicht 2, wie vorgenannt beschrieben, entgegengesetzt proportional ist.
Da die TAZ-Schicht des Elements in Fig. 4 zuläßt, daß sowohl die Löcher als auch die Elektronen durchströmen, kann die Rekombination von beiden in der TAZ-Schicht 2 erfolgen. Jedoch weist das TAZ einen Lichtemissionspeak bei einem kürzeren Wellenlängenbereich von nicht mehr als 4.000 nm auf. Auch wenn das TAZ durch die infolge der vorgenannten Rekombination erzeugten Exzitonen angeregt wird, wird die Exzitonenergie zu entweder einer oder beiden der TPD-Schicht oder/und der Alq-Schicht transportiert, wobei beide jeweils einen Lichtemissionspeak bei einem längeren Wellenlängenbereich aufweisen. Dementsprechend emittiert die TAZ-Schicht 2 selbst kein Licht.
Wie aus der vorgenannten Beschreibung ersichtlich wird, kann die Funktion der TAZ-Schicht durch Einstellen von dessen Filmdicke innerhalb des vorgenannten Bereichs in Kombination mit der TPD-Schicht 1, der TAZ-Schicht 2 und der Alq- Schicht 3 geändert werden. Jedoch braucht die Beziehung zwischen den Funktionen der Träger-Transport-Kontrollschicht 2 und dessen Filmdicke nicht notwendigerweise mit den vorgenannten Beispielen korrespondieren. Der Bereich der Filmdicke der Schicht 2, die eine spezifische Funktion aufweist, variiert in Abhängigkeit von Faktoren wie dem Material, welches die jeweiligen Schichten konstituiert und der Schichtstruktur (z. B. ein aufgedampfter Film, ein in einem Bindemittel dispergierter Film etc.).
Wie aus der Beschreibung zu der Fig. 4 zu sehen ist, ist es möglich, das Verhält nis der Lumineszenzintensität der Lochtransportschicht 1 und der Elektronentransportschicht 3 durch Einstellen der Filmdicke der Träger-Transport-Kontrollschicht 2 zu ändern, da die Lochinjektionsmenge hinsichtlich der TAZ-Schicht der dritten Potenz von dessen Filmdicke entgegengesetzt proportional ist.
Demgemäß bietet die Kombination der Lochtransportschicht 1 und der Elektronentransportschicht 3, welche Licht in bzw. mit verschiedenen Spektren emittieren, wie in der Kombination der TPD-Schicht und der Alq-Schicht, auch den Vorteil, daß der Farbton der Gesamtemissionsfarbe, die eine Mischfarbe der Emissionsfarben beider Schichten ist, fein eingestellt werden kann, indem die Filmdicke der Träger-Transport-Kontrollschicht 2 in geeigneter Weise ausgewählt wird.
Bezüglich des zweiten Elements ist es wesentlich, daß es drei Schichten aufweist: Eine Lochtransportschicht; eine Träger-Transport-Kontrollschicht 2 und eine Elektronentransportschicht 3. Anderen Konstruktionen werden keine besonderen Beschränkungen auferlegt.
Die Träger-Transport-Kontrollschicht 2 kann allein aus TAZ als dem Träger- Transport-Kontrollmaterial aufgebaut sein oder sie kann durch Dispergieren in einem geeigneten Bindemittel gebildet werden. Die Träger-Transport-Kontrollschicht 2 kann andere Bestandteile, wie verschiedene Additive, die deren Wirkung nicht inhibieren, enthalten.
Die jeweiligen Schichten, welche die Träger-Transport-Kontrollschicht 2 einschließen, können durch das vorgenannte Aufbringen in Lösung und durch Dampfphasenabscheidung gebildet werden.
Im folgenden wird das dritte organische Elektrolumineszenzelement beschrieben, worin eine Lochtransport-Lumineszenzschicht durch molekulares Dispergieren von mindestens einer Farbstoffart in einem Polymer gebildet wird.
Das Polymer, welches die Lochtransport-Lumineszenzschicht konstituiert, kann Trägertransporteigenschaften oder kann keine Trägertransporteigenschaften aufweisen. Wenn das Polymer, daß keine Trägertransporteigenschaften aufweist, verwendet wird, kann es mit Lochtransporteigenschaften versehen werden, indem ein niedermolekulares Lochtransportmaterial neben einem Farbstoff molekular dispergiert wird.
Beispiele des Polymers mit Trägertransporteigenschaften schließen Polyphenylenvinylen und dessen Derivate, Polyalkylthiophene, das PVK, Polymethylphenylsilan, ein Polymer, das eine Triphenylamingruppe an einer Seitenkette oder Hauptkette aufweist, neben anderen ein. Am meisten bevorzugt ist das PVK, da dessen Trägertransporteigenschaften stabil sind.
Der Polymerisationsgrad n des PVK beträgt vorzugsweise etwa 20 bis 5.000 aus den gleichen vorgenannten Gründen.
Für das Polymer, das keine Trägertransporteigenschaften aufweist, können verschiedene Polymere mit ausgezeichneten optischen Eigenschaften verwendet werden. Diese sind beispielsweise Polymethylmethacrylat, Polycarbonat, Polystyrol, Polysulfon, Polyethersulfon und Polyallylat.
Der Farbstoff, der in das Polymer molekular dispergiert wird, kann einer der vorherigen Farbstoffe für Laser sein, welche durch Exzitonen zur Erzeugung von Fluoreszenz angeregt werden können. Beispiele dieser Farbstoffe schließen Cyaninfarbstoffe, Xanthenfarbstoffe, Oxazinfarbstoffe, Cumarinderivate, Perylenderivate, Acridinfarbstoffe, Acridonfarbstoffe, Chinolinfarbstoffe, neben anderen ein. Am meisten bevorzugt sind ein Tetraphenylbutadien (Emission von blauem Licht, anschließend als "TPB" bezeichnet), dargestellt durch die Formel:
ein Cumarin 6 (Emission von grünem Licht), ausgedrückt durch die Formel:
ein Cumarin 7, ausgedrückt durch die Formel:
ein 4-Dicyanomethylen-2-methyl-6-p-dimethylaminostyrol-4H-pyran (orangenfarbene Emission, anschließend bezeichnet als "DCM"), ausgedrückt durch die Formel:
Für die Emission von weißem Licht ist die Kombination des TPB der Formel (7), des Cumarin 6 der Formel (8) und des DCM der Formel (10) geeignet. Diese Kombination lässt zu, daß sich das Emissionspektrum der Lochtransport-Lumineszenzschicht über den gesamten sichtbaren Bereich mit einer Wellenlänge von 400 bis 700 nm erstreckt, was in einer guten Emission von weißen Licht resultiert.
Der Anteil des in einem Polymer formulierten Farbstoffs ist nicht spezifisch beschränkt, und ein bevorzugter Bereich kann in Abhängigkeit von den Sorten bzw. Arten des Polymers und des Farbstoffs, der Lumineszenzintensität, des Farbtons und dergleichen eingestellt werden.
Wenn ein Polymer, das keine Trägertransporteigenschaften aufweist, verwendet wird, ist es geeignet, ein Triphenylaminderivat als ein niedermolekulares Lochtransportmaterial, das in dem Polymer molekular dispergiert wird, zu verwenden. Mehr bevorzugt ist das TPD.
Die Lochtransport-Lumineszenzschicht, welche jeweils die vorgenannten Komponenten umfaßt, kann durch das vorgenannte Aufbringen in Lösung gebildet werden.
Für eine Elektronentransportschicht, die in Kombination mit der Lochtransport- Lumineszenzschicht verwendet wird, kann eine Einzelschicht eines 1,2,4-Triazolderivats oder eine Zweischichtstrukturschicht, worin die Schicht des 1,2,4- Triazolderviats und die Alq-Schicht jeweils miteinander laminiert sind, verwendet werden.
Da das 1,2,4-Triazolderivat sowohl hinsichtlich der Elektronentransporteigenschaften als auch der Lochblockierungseigenschaften ausgezeichnet ist, kann die Rekombination der Elektronen und Löcher in der Lochtransportlumineszenzschicht ausreichend durchgeführt werden, und gleichzeitig können die erzeugten Exzitonen wirksam in der Lochtransportlumineszenzschicht enthalten sein bzw. eingeschlossen werden, was in einem weiteren Anstieg in der Lichtausbeute und der Leuchtdichte der Lochtransportlumineszenzschicht resultiert.
Ein geeignetes Beispiels des niedermolekularen 1,2,4-Triazolderivats ist das TAZ, welches sowohl hinsichtlich der Elektronentransporteigenschaften als auch der Lochblockierungseigenschaften ausgezeichnet ist.
Obwohl die Filmdicke der 1,2,4-Triazolderivatschicht nicht spezifisch beschränkt ist, werden die Lochblockierungseigenschaften unzureichend, wenn sie zu dünn ist. Somit ist es erwünscht, eine umfassende bzw. große Filmdicke aufzuweisen. Obwohl deren geeigneter Bereich nicht spezifisch beschränkt ist, sind 100 bis 200 Å oder mehr für den aufgedampfen Film aus dem durch die Formel (1) ausgedrückten TAZ geeignet, um ausreichende Lochblockierungseigenschaften beizubehalten. Die obere Grenze von deren Filmdicke ist nicht spezifisch beschränkt, aber die Elektronentransporteigenschaften würden verschlechtert werden, wenn sie zu dick ist. Daher beträgt für den aufgedampften TAZ-Film dessen Filmdicke vorzugsweise nicht mehr als 1.000 Å.
In der Kombination der 1,2,4-Triazolderivatschicht und der Alq-Schicht steigen die Elektroneninjektionseigenschaften in die bzw. zu der Lochtransport-Lumineszenzschicht weiter an, wodurch ein Element erhalten wird, das sowohl in der Lichtausbeute als auch hoher Luminanz bzw. Leuchtdichte ausgezeichnet ist. Die Filmdicke der Alq-Schicht ist nicht spezifisch beschränkt, aber deren Filmdicke beträgt vorzugsweise etwa 100 bis 1.000 Å, wenn die Elektroneninjektionseigenschaften und die Elektronentransporteigenschaften zur Lochtransport- Lumineszenzschicht in Betracht gezogen werden. Wenn die Alq-Schicht laminiert wird, kann sie hinsichtlich der Lochblockierungseigenschaften der 1,2,4-Triazolderivatschicht komplementär sein. Daher kann die Filmdicke der 1,2,4-Triazolderviat-Schicht geringer als der vorgenannte Bereich des aufgedampften TAZ-Films ein.
Obwohl die Gesamtfilmdicke beider Schichten nicht spezifisch beschränkt ist, beträgt sie vorzugsweise etwa 200 bis 1.500 Å. Wenn sie geringer als dieser Bereich ist, neigen die Lochblockierungseigenschaften dazu, unzureichend zu sein. Wenn sie andererseits größer als dieser ist, neigen die Elektronentransport eigenschaften zur Abnahme.
Die Elektronentransportschicht, wie die 1,2,4-Triazolderivat-Schicht und die Alq- Schicht, kann allein durch ein Elektronentransportmaterial wie das 1,2,4-Triazolderivat und das Alq aufgebaut sein oder sie kann durch Dispergieren eines Elektronentransportmaterials in einem geeigneten Bindemittel gebildet werden. Die Elektronentransportschicht kann andere Bestandteile, wie verschiedene Additive, die deren Funktion bzw. Wirkung nicht inhibieren, enthalten.
Die Elektronentransportschicht kann durch das vorgenannte Aufbringen in Lösung oder durch Dampfphasenabscheidung gebildet werden.
Die Schichtkonstruktion bzw. der Schichtaufbau des dritten Elements ist nicht spezifisch beschränkt.
Wenn jedoch angestrebt wird, daß das Polymer, welches die Lochtransportlumineszenzschicht konstituiert, sowohl hinsichtlich der Haftung auf Substraten, wie das ITO-Glas oder der ITO-Film, ausgezeichnet sein soll und ausschließlich durch das Aufbringen in Lösung gebildet werden soll, ist es bevorzugt, solche zu verwenden, die durch Laminieren von zwei Schichten hergestellt werden: eine Lochtransport-Lumineszenzschicht 11 und eine Elektronentransportschicht 31 auf einer Anode 40 aus einem transparenten leitfähigen Material wie ITO (Indium-Zinn-Oxid), die auf einem Glassubstrat 4 in dieser Reihenfolge gebildet sind, wie in Fig. 6 (a) und 6 (b) gezeigt sind.
Die Elektronentransportschicht 31 der Fig. 6(a) weist eine Zweischichtstruktur auf, worin zwei Schichten der 1,2,4-Triazolderivatschicht (der TAZ-Schicht) 31a und der Alq-Schicht 31b auf einer Lochtransportlumineszenzschicht 11 in dieser Reihenfolge laminiert sind.
In den Fig. 6 (a) und 6 (b) bezeichnen die Referenznummern 5 und B eine Kathode aus einem abgeschiedenen Metallfilm, wie Mg/Ag und Al/Li, bzw. eine Stromquelle zum Anlegen einer Steuerspannung an das Element.
Im folgenden wird das vierte organische Elektrolumineszenzelement, welches eine Lochtransportschicht umfaßt, die das PTAZ als ein Lochtransportmaterial enthält, und das fünfte organische Elektrolumineszenzelement beschrieben, welches eine Lochtransportschicht umfaßt, die das PTAZ als ein Harzbindemittel in der vorliegenden Erfindung enthält.
Für das PTAZ, ausgedrückt durch die Formel (6), können in geeigneter Weise solche verwendet werden, die eine wiederkehrende Einheit, ausgedrückt durch die Formel:
aufweisen (im folgenden bezeichnet als "PTAZ-1 ") oder solche, die eine wiederkehrende Einheit aufweisen, ausgedrückt durch die Formel:
(im folgenden bezeichnet als "PTAZ-2").
Der Polymerisationsgrad des PTAZ ist in der vorliegenden Erfindung nicht spezifisch beschränkt, aber er beträgt vorzugsweise etwa 3.000 bis 30.000. Wenn er unterhalb dieses Bereichs liegt, neigt die Wärmebeständigkeit dazu, unzureichend zu sein. Wenn er andererseits über diesem Bereich liegt, kann die Schichtbildung durch das Aufbringen in Lösung schwierig werden.
In dem vierten Element werden ein oder mehrere Arten des PTAZ als Lochtrans portmaterial zur Bildung einer Lochtransportschicht, die hauptsächlich aus dem PTAZ aufgebaut ist, verwendet.
In dem fünften Element kann bzw. können ein oder mehrere Arten des PTAZ als Harzbindemittel verwendet werden und ein niedermolekulares Lochtransportmaterial wird molekular in dem Harzbindemittel zur Bildung einer Lochtransportschicht verwendet. Das TPD ist für das niedermolekulare Lochtransportmaterial geeignet.
Beide Lochtransportschichten können andere Bestandteile, wie verschiedene Additive, welche die Wirkung des PTAZ und TPD nicht inhibieren, enthalten.
Die Filmdicke der Lochtransportschicht ist in der vorliegenden Erfindung nicht spezifisch beschränkt, und sie kann auf den optimalen Bereich in Abhängigkeit von den Struktureigenschaften, nämlich zu welchem Typ sie gehört, eingestellt werden.
Die Lochtransportschicht kann durch das vorgenannte Aufbringen in Lösung gebildet werden.
In beiden Elementen ist es wesentlich, daß sie eine Lochtransportschicht aufweisen, die das PTAZ enthält. Es werden ihnen keine anderen besonderen Beschränkungen auferlegt. Sie können entweder eine herkömmtliche Zweischichtstruktur oder eine Multischichtstruktur, die drei oder mehr Schichten umfaßt, verwenden. Die Konstruktion bzw. der Aufbau beider Elemente ist auf jedwede Elemente verschiedener Schichtstrukturen anwendbar.
Das Schichtmaterial, das anders als die Lochtransportschicht ist, welche das Element der Zweischichtstruktur oder der Multischichtstruktur konstituiert, ist in der vorliegenden Erfindung nicht spezifisch beschränkt. Verschiedene herkömmliche Materialien können für die jeweiligen Schichten verwendet werden. Ebenso ist die Filmdicke der jeweiligen Schichten, welche das Element konstituieren, in der vorliegenden Erfindung nicht spezifisch beschränkt. Die jeweiligen Schichten können durch das vorgenannte Aufbringen in Lösung oder durch Dampfphasenabscheidung, wie im Fall der Lochtransportschicht, gebildet werden. Jede Schicht kann andere Bestandteile, wie Harz, Bindemittel und verschiedene Additive, welche nicht direkt die Funktionen der Schichten betreffen, enthalten.
In jedem organischen Elektrolumineszenzelement der vorliegenden Erfindung kann eine Schutzschicht aufgezogen bzw. aufgebracht werden, um das Element gegen den Durchgang von Wasser oder Sauerstoff an Luft zu schützen, oder ein mit der Schutzschicht beschichtetes Element kann weiter mit einem Glas oder einem Polymer verschlossen werden, um die Lagerstabilität an Luft zu verbessern oder die Lebensdauer unter den Umständen einer kontinuierlichen Lichtemission zu verlängern.
Wie vorgenannt beschrieben arbeitet jedes organische Elektrolumineszenzelement der vorliegenden Erfindung bei einer niederen Spannung und ist zur Bereitstellung eines großflächigen Lumineszenzelements, das Flexibilität aufweist, geeignet bzw. gültig, da es aus einem organischen Material aufgebaut ist. Somit besteht eine große Anwendbarkeit in den Gebieten von Indikationen, Illuminationen und Anzeigen bzw. Displays.
Die vorliegende Erfindung wird durch die folgenden Beispiele und Vergleichsbeispiele besser verstanden.

Beispiel 1

Auf ein ITO (Indium-Zinn-Oxid) beschichtetes Glassubstrat mit einem Oberflächenwiderstand von 15 Ω/ (ITO Filmdicke: 1.500 bis 1.600 Å, hergestellt von Asahi Glass Co., Ltd.) wurden das durch die Formel (5) dargestellte TPD als ein Lochtransportmaterial, das durch die Formel (3) ausgedrückte Alq als ein Elektronentransportmaterial und das durch die Formel (1) dargestellte TAZ als ein 1,2,4-Triazolderivat in dieser Reihenfolge durch Vakuumabscheidung unter Bildung einer TPD-Schicht, einer Alq-Schicht bzw. einer TAZ-Schicht aufgebracht bzw. abgeschieden. Der Lumineszenzbereich wird durch ein Quadrat mit einer Seitenlänge von 0,5 cm ausgedrückt.
Die Abscheidungsbedingungen für jede Schicht:
Größtes Vakuumausmaß: 2 · 10&supmin;&sup5; Torr;
Austauschtemperatur: Raumtemperatur; und
Abscheidungsrate: 2 bis 4 Å/s
Jeweilige Filmdicke
TPD-Schicht (eine Lochtransportschicht): 500Å;
Alq-Schicht (eine Elektronentransportschicht): 200 Å; und
TAZ-Schicht: 300 Å.
Anschließend wurde auf die TAZ-Schicht Magnesium mit Silber unter Bildung einer Mg/Ag-Elektrodenschicht mit einer Filmdicke von 2.000 Å [Mg/Ag = 10/l (molares Verhältnis)] abgeschieden, auf welches Silber allein unter Bildung einer Schutzschicht mit einer Filmdicke von 1.000 Å abgeschieden wurde, wodurch ein organisches Elektrolumineszenzelement erhalten wurde. Die Abscheidungsrate der Elektrodenschicht betrug 11 Å/s und die der Schutzschicht betrug 10 Å/s.
Der ITO-Film und die derart hergestellte Mg/Ag-Elektrodenschicht wurde als Anode bzw. Kathode verwendet, und eine Steuerspannung wurde zwischen das Elektrodenpaar bei Raumtemperatur an Luft angelegt, um zuzulassen, daß die Lumineszenzschicht Licht emittiert. Dessen Leuchtdichte wurde unter Verwendung eines Leuchtdichtemessers (Modell No. LS-100, erhältlich von Minolta Co. k Ltd.) gemessen.
Es wurde die Emission von grünem Licht mit 5.800 cd/m² hinsichtlich der Leuchtdichte bei einer Steuerspannung mit einem Maximum von 14 V (145 mA/cm²), wie in Fig. 7 gezeigt, beobachtet. Die Emissionsfarbe belegte, daß die Lichtemission von der Alq-Schicht stammte.

Beispiel 2

Auf ein ITO (Indium-Zinn-Oxid) beschichtetes Glassubstrat mit einem Oberflächenwiderstand von 15 Ω/ (ITO Filmdicke: 1.500 bis 1.600Å, hergestellt von Asahi Glass Co., Ltd.) wurde das durch die Formel (2) dargestellte PVK als ein Lochtransportlumineszenzmaterial durch Tauchbeschichten unter Verwendung von Dichlorethan als Lösungsmittel zur Bildung einer PVK-Schicht beschichtet, auf welche das durch die Formel (1) dargestellte TAZ als ein 1,2,4- Triazolderivat und das durch die Formel (3) dargestellte Alq als ein Elektronentransportmaterial in dieser Reihenfolge durch Vakuumabscheidung unter Bildung einer TAZ-Schicht bzw. einer Alq-Schicht abgeschieden wurden. Der Lumineszenzbereich wurde durch ein Quadrat mit einer Seitenlänge von 0,5 cm ausgedrückt. Die Abscheidungsbedingungen waren die gleichen wie in Beispiel 1. Die jeweiligen Filmdicken betrugen:
PVK-Schicht (eine Lochtransportlumineszenzschicht): 400 Å;
TAZ-Schicht: 200 Å und
Alq-Schicht (eine Elektronentransportschicht): 300 Å.
Anschließend wurde auf die Alq-Schicht Magnesium mit Silber unter Bildung einer Mg/Ag-Elektrodenschicht in einer Filmdicke von 2.000 Å [Mg/Ag = 10/1 (molares Verhältnis)] abgeschieden, worauf Silber allein unter Bildung einer Schutzschicht mit einer Filmdicke von 1.000 Å abgeschieden wurde, wodurch ein organisches Elektrolumineszenzelement der Schichtstruktur, wie in Fig. 1 (a) gezeigt, erhalten wurde. Die Abscheidungsraten der Elektrodenschicht und der Schutzschicht waren die gleichen wie in Beispiel 1.
Der ITO-Film und die Mg/Ag Elektrodenschicht des derart hergestellten organischen Elektrolumineszenzelements wurden als Anode bzw. Kathode verwendet, und eine Steuerspannung wurde zwischen das Elektrodenpaar bei Raumtemperatur an Luft angelegt, um zuzulassen, daß die Lumineszenzschicht Licht emittiert. Dessen Leuchtdichte wurde unter Verwendung des vorgenannten Leuchtdichtemessers gemessen.
Als ein Ergebnis davon wurde eine Lichtemission von 4 V initiiert und es wurde eine Emission von blauem Licht mit 700 cd/m² in der Leuchtdichte bei einer Steuerspannung mit einem Maximum von 14 V (220 mA/cm²), wie in Fig. 8 gezeigt, beobachtet. Es wurde festgestellt, daß bezüglich des Elements die Emission von blauem Licht eine außerordentlich hohe Leuchtdichte im Hinblick auf die Leuchtdichte eines CRT-Displays im blauen Farbbereich aufweist, die etwa 20 bis 30 cd/m² ist.
Die Emission von blauem Licht wurde bei Raumtemperatur unter Verwendung eines Fluorophotometers gemessen (Modell No. F4010, erhältlich von Hitachi Co., Ltd.).
Es wurde ein Emissionspektrum mit einem Peak bei einer Wellenlänge von 410 nm beobachtet, wie durch die durchgezogene Linie in Fig. 9 gezeigt. Das Emissionsspektrum entsprach etwa einem Emissionspektrum des PVK selbst, wie durch die gestrichelte Linie in Fig. 9 angezeigt. Dies belegt, daß die Lichtemission von der PVK-Schicht des Beispiels 2 stammte.
Auch wenn das Element bei Raumtemperatur für mehrere Tage beibehalten wurde, wurde keine Änderung im Erscheinungsbild beobachtet und das Element emittierte Licht bei einer Leuchtdichte, die ähnlich derjenigen vor dem Aufrechterhalten war.

Beispiel 3

In der gleichen Weise wie in Beispiel 2, mit der Ausnahme, daß die Alq-Schicht weggelassen wurde, wurde ein organisches Elektrolumineszenzelement hergestellt und dessen Eigenschaften wurden überprüft.
Die Spannung zum Einleiten bzw. Initiieren der Emission von Licht war geringfügig groß und der Maximalstrom war klein, aber es wurde eine Emission von blauem Licht mit hoher Leuchtdichte ähnlich dem Beispiel 2 erhalten.
Auch wenn das Element bei Raumtemperatur mehrere Tage beibehalten wurde, wurde keine Änderung im Erscheinungsbild beobachtet und das Element emittierte Licht mit einer Leuchtdichte ähnlich derjenigen vor dem Aufrechterhalten.

Vergleichsbeispiel 1

In der gleichen Weise wie in Beispiel 2, mit der Ausnahme, daß die TAZ-Schicht weggelassen wurde, wurde ein organisches Elektrolumineszenzelement hergestellt und dessen Eigenschaften wurden überprüft.
Dieses Element zeigte die Emission von grünem Licht, dessen Peak bei einer Wellenlänge von 530 nm lag. Die Emissionsfarbe belegte, daß die Lichtemission von der Alq-Schicht stammte, und nicht von der PVK-Schicht. Dieser Befund zeigte, daß die Kombination der PVK-Schicht und der TAZ-Schicht wesentlich ist, um zuzulassen, daß die PVK-Schicht blaues Licht emittiert.

Vergleichsbeispiel 2

Es wurde ein organisches Elektrolumineszenzelement hergestellt, das allein aus der PVK-Schicht aufgebaut war, wobei die TAZ-Schicht und die Alq-Schicht weggelassen wurden. Die Leuchtdichte der Lichtemission war zu gering, um dessen Leuchtdichte zu bewerten.

Beispiel 4

Auf ein ITO (Indium-Zinn-Oxid) beschichtetes Glassubstrat mit einem Oberflächenwiderstand von 15 Ω/ (ITO Filmdicke: 1.500 bis 1.600 Å, hergestellt von Asahi Glass Co., Ltd.) wurden das TPD, das TAD und das Alq in dieser Reichenfolge durch Vakuumabscheidung unter Bildung einer TPD-Schicht, einer TAD-Schicht bzw. einer Alq-Schicht abgeschieden. Der Lumineszenzbereich wurde durch ein Quadrat mit einer Seitenlänge von 0,5 cm ausgedrückt.
Die Abscheidungsbedingungen waren die gleichen wie in Beispiel 1. Die jeweili gen Filmdicken waren wie folgt:
TPD-Schicht (ein Lochtransportschicht): 400 Å;
TAZ-Schicht (eine Träger-Transport-Kontrollschicht): 150 Å und
Alq-Schicht (eine Elektronentransportschicht): 450 Å.
Anschließend wurde auf die Alq-Schicht Magnesium mit Silber unter Bildung einer Mg/Ag-Elektrodenschicht mit einer Filmdicke von 2.000 Å [Mg/Ag = 10/1 (molares Verhältnis)] abgeschieden, worauf Silber allein abgeschieden wurde, um eine Schutzschicht von 1.000 Å zu bilden, wodurch ein organisches Elektrolumineszenzelement der Schichtstruktur, wie in Fig. 1 (b) gezeigt, erhalten wurde. Die Abscheidungsraten für die Elektrodenschicht und die Schutzschicht waren die gleichen wie in Beispiel 1.
Der ITO-Film und die derart hergestellte Mg/Ag-Elektrodenschicht wurden als Anode bzw. Kathode verwendet, und eine Steuerspannung wurde zwischen das Elektrodenpaar bei Raumtemperatur an Luft angelegt, um zuzulassen, daß die Lumineszenzschicht Licht emittiert. Dessen Leuchtdichte wurde unter Verwendung des vorgenannten Leuchtdichtemessgeräts gemessen.
Es wurde die Emission von blauem Licht mit 3.700 cd/m² hinsichtlich der Leuchtdichte bei einer Steuerspannung von maximal 16 V (145 mA/cm²), wie in Fig. 10 gezeigt, beobachtet.
Ferner wurde die Emission von blauem Licht bei Raumtemperatur unter Verwendung des vorgenannten Fluorophotometers gemessen. Es wurde ein Emissionsspektrum mit einem Peak bei einer Wellenlänge von 464 nm, wie durch die durchgezogene Linie in Fig. 11 gezeigt, beobachtet. Das Emissionsspektrum entsprach annähernd dem Emissionsspektrum des aufgedampften Films, der allein aus TPD aufgebaut war, wie durch die gestrichelte Linie in Fig. 11 gezeigt. Dies belegte, daß die Lichtemission von der TPD-Schicht des Beispiels 4 stammte.

Beispiele 5 und 6

Es wurde ein organisches Elektrolumineszenzelement mit dar gleichen Schichtstruktur wie in Beispiel 4 verwendet, aber die Filmdicke der TAZ-Schicht als Träger-Transport-Kontrollschicht wurde auf 50 Å (Beispiel 5) oder 100 Å (Beispiel 6) geändert, wonach das Emissionsspektrum jeweils in der gleichen Weise wie in Beispiel 4 gemessen wurde.
Als ein Ergebnis davon zeigte Beispiel 5 ein Spektrum grüner Emission, das die Lumineszenzfarbe der Alq-Schicht ist, wie durch die kettenartige Linie in Fig. 11 gezeigt.
In Beispiel 6 war die Emission von grünem Licht außergewöhnlich gering und gleichzeitig war die Emission von blauem Licht, welches die Emissionsfarbe der TPD-Schicht ist, stark, wie durch die lang gestrichelte Linie in Fig. 11 gezeigt, was in der Emission von blau-grünem Licht von beiden gemischten Farbemissionen resultiert.

Beispiel 8

In der gleichen Weise wie in Beispiel 4 wurde in dem Element, dessen TAZ- Schicht eine Filmdicke von 300 Å (Beispiel 8), wie in Fig. 12 gezeigt, aufwies, die Emission von blau-grünem Licht beobachtet, wobei die Emission von grünem Licht, welches die Lumineszenzfarbe der Alq-Schicht ist, mit der Emission von blauem Licht, welches die Lumineszenzfarbe der TPD-Schicht ist, gemischt war.

Beispiel 9

Das durch die Formel (2) ausgedrückte PVK, 5 Mol-% (bezogen auf PVK) des durch die Formel (7) ausgedrückten TPB, 0,3 Mol-% (bezogen auf PVK) des durch die Formel (8) ausgedrückten Cumarin 6 und 0,3 Mol-% (bezogen auf PVK) des durch die Formel (10) ausgedrückten DCM wurden in Dichlormethan zur Herstellung einer Lösung zum Auftragen bzw. Aufbringen gelöst. Die Lösung zum Aufbringen wurde auf ein ITO (Indium-Zinn-Oxid) beschichtetes Glassubstrat mit einem Oberflächenwiderstand von 15 Ω/ (ITO Filmdicke: 1.500 bis 1.600 Å, hergestellt von Asahi Glass Co., Ltd.) durch Tauchbeschichten, gefolgt vom Trocknen zur Herstellung einer Lochtransport-Lumineszenzschicht aufgebracht.
Anschließend wurden auf die Lochtransport-Lumineszenzschicht das durch die Formel (1) ausgedrückte TAZ und das durch die Formel (3) ausgedrückte Alq als ein Elektronentransportmaterial in dieser Reihenfolge durch Vakuumabscheidung unter Bildung einer Elektronentransportschicht einer Zweischichtstruktur abgeschieden. Der Lumineszenzbereich wurde durch ein Quadrat mit einer Seitenlänge von 0,5 cm ausgedrückt. Die Abscheidungsbedingungen für die TAZ-Schicht und die Alq-Schicht waren wie folgt:
Vakuumendwert: 1 bis 2 · 10&supmin;&sup5; Torr;
Substratttemperatur: Raumtemperatur; und
Abscheidungsrate: 2 bis 4 Å/s.
Die jeweilige Filmdicke betrug:
Lochtransportlumineszenzschicht: 400 bis 500 Å;
TAZ-Schicht: 200 Å; und
Alq-Schicht: 300 Å.
Anschließend wurde auf die Alq-Schicht Magnesium mit Silber unter Bildung einer Mg/Ag-Elektrodenschicht mit einer Filmdicke von 2.000 Å [Mg/Ag = 10/1 (molares Verhältnis)] abgeschieden, worauf Silber allein unter Bildung einer Schutzschicht mit einer Filmdicke von 1.000 Å abgeschieden wurde, wodurch ein organisches Elektrolumineszenzelement der in Fig. 6 (a) gezeigten Schichtstruktur erhalten wurde. Die Abscheidungsrate für die Elektrodenschicht und diejenige der Schutzschicht betrugen 11 Å/s bzw. 10 Å/s.
Der ITO-Film und die derart hergestellte Mg/Ag-Elektrodenschicht wurden als Anode bzw. Kathode verwendet, und eine Steuerspannung wurde zwischen das Elektrodenpaar bei Raumtemperatur an Luft angelegt, um zuzulassen, daß die Lumineszenzschicht Licht emittiert. Dessen Leuchtdichte wurde unter Verwendung des vorgenannten Leuchtdichtemessgeräts gemessen.
Es wurde die Emission von weißem Licht mit 3352 cd/m² in der Leuchtdichte bei einer Steuerspannung von 16 V und einer Stromdichte von 250 mA/cm² beobachtet.
Ferner wurde die Emission von weißem Licht bei Raumtemperatur unter Verwendung des vorgenannten Fluorophotometers gemessen. Es wurde ein Emissionsspektrum erhalten, das sich über einen Bereich des sichtbaren Lichts mit einer Wellenlänge von 400 bis 700 nm erstreckte, wie in Fig. 13 gezeigt.
Auch wenn das Element bei Raumtemperatur über mehrere Tage beibehalten wurde, wurde desweiteren keine Änderung im Erscheinungsbild beobachtet und das Element emittierte Licht mit einer Leuchtdichte, die derjenigen vor dem Aufrechterhalten ähnlich war.

Beispiel 10

In der gleichen Weise wie in Beispiel 9, mit der Ausnahme, daß eine Lösung zum Aufbringen durch Lösen des PVK und 5 Mol-% (bezogen auf PVK) TPB in Dichlormethan hergestellt wurde, wurde ein Elektrolumineszenzelement hergestellt und dessen Eigenschaften wurden geprüft.
Es wurde die Emission von blauem Licht mit einer Leuchtdichte von 1.500 cd/m² bei einer Steuerspannung von 16 V und einer Stromdichte von 220 mA/cm² beobachtet.
Ferner wurde die Emission von blauem Licht unter Verwendung des vorgenannten Fluorophotometers gemessen. Es wurde ein Emissionsspektrum mit einem Peak bei einer Wellenlänge von 450 nm, wie in Fig. 14 gezeigt, erhalten. Dies belegt, daß die Emission von blauem Licht von dem TPB stammte.
Auch wenn das Element bei Raumtemperatur für mehrere Tage beibehalten wurde, wurde desweiteren keine Änderung im Erscheinungsbild beobachtet und das Element emittierte Licht bei einer Leuchtdichte, die derjenigen vor dem Aufrechterhalten ähnlich war.

Beispiel 11

In der gleichen Weise wie in Beispiel 9, mit der Ausnahme, daß eine Lösung zum Aufbringen durch Lösen des PVK und 1 Mol-% (bezogen auf PVK) Cumarin 6 in Dichlormethan hergestellt wurde, wurde ein organisches Elektrolumineszenzelement hergestellt und dessen Eigenschaften wurden überprüft.
Es wurde die Emission von grünem Licht mit einer Leuchtdichte von 2.200 cd/m² bei einer Steuerspannung von 16 V und einer Stromdichte von 340 mA/cm² beobachtet.
Ferner wurde die Emission von grünem Licht unter Verwendung des vorgenannten Fluorophotometers gemessen. Es wurde ein Emissionsspektrum mit einem Peak bei einer Wellenlänge von 510 nm erhalten, wie in Fig. 15 gezeigt. Dies belegte, daß die Emission von grünem Licht von dem Cumarin 6 stammte.
Auch wenn das Element bei Raumtemperatur für mehrere Tage beibehalten wurde, wurde desweiteren keine Änderung im Erscheinungsbild beobachtet und das Element emittierte Licht mit einer Leuchtdichte, die derjenigen vor dem Aufrechterhalten ähnlich war.

Beispiel 12

In der gleichen Weise wie in Beispiel 9, mit der Ausnahme, daß eine Lösung zum Aufbringen durch Lösen des PVK und 0,1 Mol-% (bezogen auf PVK) DCM in Dichlormethan hergestellt wurde, wurde ein organisches Elektrolumineszenzelement hergestellt und dessen Eigenschaften wurden überprüft.
Es wurde eine Emission von weißem Licht mit einer Leuchtdichte von 1.100 cd/m² bei einer Steuerspannung von 16 V und einer Stromdichte von 210 mA/cm² beobachtet.
Ferner wurde die Emission von weißem Licht unter Verwendung des vorgenannten Fluorophotometers gemessen. Als ein Ergebnis wurde festgestellt, daß die Emission von weißem Licht von der Lichtemission des PVK, dessen Wellenlänge 410 nm beträgt, und der Lichtemission des DCM, dessen Wellenlänge 550 nm beträgt, stammte.
Anschließend wurde ein organisches Elektrolumineszenzelement in der gleichen Weise wie vorstehend hergestellt, mit der Ausnahme, daß die DCM-Konzentration, bezogen auf PVK, auf 2 Mol-% geändert wurde, und dessen Eigenschaften wurden überprüft.
Es wurde beobachtet, daß der Peak bei einer Wellenlänge von 550 nm breiter als derjenige bei einer Wellenlänge von 410 nm wurde, was in der Emission von orangefarbenem Licht resultierte.
Auch wenn die Elemente bei einer Raumtemperatur für mehrere Tage beibehalten wurden, wurde desweiteren keine Änderung im Erscheinungsbild beobachtet und das Element emittierte Licht mit einer Leuchtdichte, die derjenigen vor dem Aufrechterhalten ähnlich war.

Beispiel 13

Auf ein ITO (Indium-Zinn-Oxid) beschichtetes Glassubstrat mit einem Oberflächenwiderstand von 15 Ω/ (ITO Filmdicke: 1.500 bis 1.600 Å, hergestellt von Asahi Glass Co., Ltd.) wurde das durch die Formel (6a) ausgedrückte PTAZ- 1 als Lochtransportmaterial durch Tauchbeschichten unter Verwendung von Dichlormethan als Lösungsmittel aufgebracht, um eine PTAZ-1-Schicht zu bilden. Anschließend wurde das durch die Formel (3) ausgedrückte Alq als ein Elektronentransportmaterial durch Vakuumabscheidung auf die PTAZ-1-Schicht unter Bildung einer Alq-Schicht aufgebracht. Der Lumineszenzbereich wurde durch ein Quadrat mit einer Seitenlänge von 0,5 cm ausgedrückt.
Die Abscheidungsbedingungen waren:
Vakuumendwert: 1 bis 2 · 10&supmin;&sup5; Torr;
Substrattemperatur: Raumtemperatur und
Abscheidungsrate: 2 bis 4 Å/s.
Die jeweiligen Filmdicken betrugen:
PTAZ-1-Schicht (eine Lochtransportschicht): 400 Å und
Alq-Schicht (eine Elektronentransportschicht): 600 Å.
Anschließend wurde Magnesium auf die Alq-Schicht mit Silber unter Bildung einer Mg/Ag-Elektrodenschicht mit einer Dicke von 2.000 Å [Mg/Ag = 10/1 (molares Verhältnis)] abgeschieden, worauf Silber allein unter Bildung einer Schutzschicht mit einer Filmdicke von 1.000 Å abgeschieden wurde, wodurch ein organisches Elektrolumineszenzelement erhalten wurde. Die Abscheidungsrate für die Elektrodenschicht und die Schutzschicht betrugen 11 Å/s bzw. 10 Å/s.
Der ITO-Film und die derart hergestellte Mg/Ag-Elektrodenschicht wurden als Anode bzw. Kathode verwendet, und eine Steuerspannung wurde zwischen das Elektrodenpaar bei Raumtemperatur an Luft angelegt, um zuzulassen, daß die Lumineszenzschicht Licht emittiert. Dessen Leuchtdichte wurde unter Verwendung des vorgenannten Leuchtdichtemeßgeräts gemessen. Es wurde die Emission von Licht mit 1.200 cd/m² hinsichtlich der Leuchtdichte bei einer Steuerspannung von maximal 16 V (180 mA/cm²) beobachtet.
Auch wenn das Element bei Raumtemperatur für mehrere Tage beibehalten wurde, wurde desweiteren keine Änderung im Erscheinungsbild beobachtet, und das Element emittierte Licht mit einer Leuchtdichte, die derjenigen vor dem Aufrechterhalten ähnlich war.

Beispiel 14

In der gleichen Weise wie in Beispiel 13, mit der Ausnahme, daß das durch die Formel (6b) ausgedrückte PTAZ-2 als Material zum Konstituieren einer Lochtransportschicht anstelle des PTAZ-1 verwendet wurde, wurde ein organisches Elektrolumineszenzelement hergestellt und dessen Leuchtdichte wurde gemessen.
Es wurde die Emission von Licht mit 370 cd/m² hinsichtlich der Leuchtdichte bei einer Steuerspannung von maximal 16 V (730 mA/cm²) beobachtet.
Auch wenn das Element bei Raumtemperatur für mehrere Tage beibehalten wurde, wurde desweiteren keine Änderung im Erscheinungsbild beobachtet, und das Element emittierte Licht mit einer Leuchtdichte, die derjenigen vor dem Aufrechterhalten ähnlich war.

Beispiel 15

Auf ein ITO (Indium-Zinn-Oxid) beschichtetes Glassubstrat mit einem Oberflächenwiderstand von 15 Ω/ (ITO Filmdicke: 1.500 bis 1.600 Å, hergestellt von Asahi Glass Co., Ltd.) wurde ein PTAZ-2, worin 30 Gew.-% des durch die Formel (5) ausgedrückten TPD als Lochtransportmaterial molekular dispergiert wurde, durch Tauchbeschichten unter Verwendung von Dichlormethan als Lösungsmittel unter Bildung einer PTAZ-2: TPD-Schicht beschichtet, worauf das Alq durch Vakuumabscheidung unter Bildung einer Alq-Schicht abgeschieden wurde. Dessen Lumineszenzbereich wurde durch ein Quadrat mit einer Seitenlänge von 0,5 cm dargestellt.
Die Abscheidungsbedingungen waren die gleichen wie in Beispiel 13. Die jeweiligen Filmdicken betrugen:
PTAZ-2: TPD-Schicht (eine Lochtransportschicht): 400 Å und
Alq-Schicht (eine Elektronentransportschicht): 800 Å.
Anschließend wurde auf die Alq-Schicht Magnesium mit Silber unter Bildung einer Mg/Ag-Elektrodenschicht mit einer Filmicke von 2.000 Å [Mg/Ag = 10/1 (molares Verhältnis)] abgeschieden, worauf Silber allein unter Bildung einer Schutzschicht mit einer Filmdicke von 1.000 Å abgeschieden wurde, wodurch ein organisches Elektrolumineszenzelement erhalten wurde. Die Abscheidungsraten für die Elektrodenschicht und die Schutzschicht waren die gleichen wie in Beispiel 13.
Der ITO-Film und die derart hergestellte Mg/Ag-Elektrodenschicht wurden als Anode bzw. Kathode verwendet, und eine Steuerspannung wurde zwischen das Elektrodenpaar bei Raumtemperatur an Luft angelegt, um zuzulassen, daß die Lumineszenzschicht Licht emittiert. Dessen Leuchtdichte wurde unter Verwendung des vorgenannten Leuchtdichtemeßgeräts gemessen.
Es wurde die Emission von Licht mit 4.500 cd/m² hinsichtlich der Leuchtdichte bei einer Steuerspannung von maximal 14 V (250 mA/cm²) beobachtet.
Auch wenn das Element bei Raumtemperatur für mehrere Tage beibehalten wurde, wurde desweiteren keine Änderung hinsichtlich des Erscheinungsbilds beobachtet, und das Element emittierte Licht mit einer Leuchtdichte, die derjenigen vor dem Aufrechterhalten ähnlich war.

Vergleichsbeispiel 3

In der gleichen Weise wie in Beispiel 15, mit der Ausnahme, daß eine Lochtransportschicht, die allein aus TPD aufgebaut war, durch Vakuumabscheiden anstelle der PTAZ-2: TPD-Schicht gebildet wurde, wurde ein organisches Elektrolumineszenzelement hergestellt [eine TPD-Schicht (eine Lochtransportschicht): 500 Å, eine Alq-Schicht (eine Elektronentransportschicht): 500 Å], und dessen Leuchtdichte wurde in der vorgenannten Weise gemessen.
Es wurde die Emission von Licht mit 10.000 cd/m² mit hoher Leuchtdichte bei einer Steuerspannung von 14 V beobachtet.
Ferner wurde das Element bei Raumtemperatur für mehrere Tage beibehalten bzw. konserviert bzw. aufrechterhalten. Als ein Ergebnis davon wurde festgestellt, daß schwarze Punkte auf der Lumineszenzoberfläche auftraten und daß das TPD kristallisiert war.

Beispiel 16

Auf ein ITO (Indium-Zinn-Oxid) beschichtetes Glassubstrat mit einem Oberflächenwiderstand von 15 Ω/ (ITO Filmdicke: 1.500 bis 1.600 Å, hergestellt von Asahi Glass Co., Ltd.) wurde ein PTAZ-2, worin 30 Gew.-% des TPD molekular dispergiert waren, durch Tauchbeschichten unter Verwendung von Dichlormethan als Lösungsmittel unter Bildung einer PTAZ-2: TPD-Schicht beschichtet, worauf ein 2,5-Bis(5-tert-butyl-2-benzooxazolyl)-thiophen (im folgenden als "BBOT" bezeichnet), ausgedrückt durch die Formel:
als Lumineszenzmaterial und das durch die Formel (1) ausgedrückte TAZ als Elektronentransportmaterial in dieser Reihenfolge durch Vakuumabscheidung unter Bildung einer BBOT-Schicht und einer TAZ-Schicht abgeschieden wurden. Der Lumineszenzbereich wurde durch ein Quadrat mit einer Seitenlänge von 0,5 cm dargestellt. Die Abscheidungsbedingungen waren die gleichen wie in Beispiel 13. Die jeweiligen Filmdicken betrugen:
PTAZ-2: TPD-Schicht (eine Lochtransportschicht): 400 Å:
BBOT-Schicht (eine Lumineszenzschicht): 700 Å und
TAZ-Schicht (eine Elektronentransportschicht): 400 Å.
Anschließend wurde auf die Alq-Schicht Magnesium mit Silber unter Bildung einer Mg/Ag-Elektrodenschicht mit einer Filmicke von 2.000 Å [Mg/Ag = 10/1 (molares Verhältnis)] abgeschieden, worauf Silber allein unter Bildung einer Schutzschicht mit einer Filmdicke von 1.000 Å abgeschieden wurden, wodurch ein organisches Elektrolumineszenzelement erhalten wurde. Die Abscheidungsraten für die Elektrodenschicht und die Schutzschicht waren die gleichen wie in Beispiel 13.
Der ITO-Film und die derart hergestellte Mg/Ag-Elektrodenschicht des organischen Elektrolumineszenzelements wurden als Anode bzw. Kathode verwendet, und eine Steuerspannung wurde zwischen das Elektrodenpaar bei Raumtemperatur an Luft angelegt. Als ein Ergebnis davon wurde die Emission von blauem Licht mit guter Wirksamkeit bzw. Effektivität erhalten.
Die Leuchtdichte wurde in der gleichen Weise wie in den Beispielen 13 bis 15 gemessen. Es wurde die Emission von Licht mit 100 cd/m² in der Leuchtdichte bei einer Steuerspannung von 18 V (8 mA/cm²) beobachtet, wie in Fig. 17 gezeigt (worin der Plot o-o die Beziehung zwischen der angelegten Spannung und der Leuchtdichte und der weitere Plot Δ-Δ die Beziehung zwischen der angelegten Spannung und der Stromdichte bezeichnen).
Ferner wurde die Lichtemission bei Raumtemperatur unter Verwendung des vorgenannten Fluorophotometers gemessen. Es wurde ein Emissionsspektrum mit einem Peak bei einer Wellenlänge von 443 nm erhalten, wie in Fig. 18 gezeigt. Das Emissionsspektrum entsprach demjenigen des BBOT. Dies belegte, daß die Lichtemission von der BBOT-Schicht des Beispiels 16 stammte.

Vergleichsbeispiel 4

In der gleichen Weise wie in Beispiel 16, mit der Ausnahme, daß eine Lochtransportschicht, die allein aus dem TPD aufgebaut war, durch Vakuumabscheidung anstelle der PTAZ-2: TPD-Schicht hergestellt wurde, wurde ein organisches Elektrolumineszenzelement erhalten, das eine TPD-Sicht (eine Lochtransportschicht): 400 Å; eine BBOT-Schicht (eine Lumineszenzschicht) 700 Å und eine TAZ-Schicht (eine Elektronentransportschicht): 400 Å umfaßte. Jedoch emittierte dieses Element Licht mit sehr geringer Leuchtdichte bzw. Lichtausbeute.

Claims

1. Organisches Elektrolumineszenzelement, umfassend mindestens eine Schicht eines 1,2,4-Triazolderivats.

2. Organisches Elektrolumineszenzelement nach Anspruch 1, wobei das 1,2,4-Triazolderivat 3-(4-Biphenylyl)-4-phenyl-5-(4-tert-butylphenyl)-1,2,4- triazol ist, ausgedrückt durch die Formel:

3. Organisches Elektrolumineszenzelement nach Anspruch 1, welches als eine Lochtransport-Lumineszenzschicht eine Schicht von Poly-N-vinylcarbazol umfaßt, ausgedrückt durch die Formel:

worin n den Polymerisationsgrad angibt.

4. Organisches Elektrolumineszenzelement nach Anspruch 3, welches als eine Elektronentransportschicht eine Schicht aus einem Tris(8-chinolinolato)aluminium (III)-Komplex der Formel

umfaßt.

5. Elektrolumineszenzelement nach Anspruch 1, umfassend eine Träger- Transport-Kontrollschicht zum selektiven Transportieren von Löchern und/oder Elektronen, welche zwischen einer Lochtransportschicht und einer Elektronentransportschicht angeordnet ist, wobei die Träger-Transport-Kontrollschicht eine Schicht von 3-(4-Biphenylyl)-4-phenyl-5-(4-tertbutylphenyl)-1,2,4-triazol, ausgedrückt durch die Formel:

ist.

6. Organisches Elektrolumineszenzelement nach Anspruch 5, wobei die Lochtransportschicht eine Schicht aus N,N'-Diphenyl-N,N'-bis(3-methylphenyl)-1,1'-biphenyl-4,4-diamin ist, ausgedrückt durch die Formel

und die Elektronentransportschicht eine Schicht aus einem Tris(8-chinolinolato)aluminium(III)-Komplex der Formel

ist.

7. Organisches Elektrolumineszenzelement nach Anspruch 1, umfassend mindestens eine Elektronentransportschicht und mindestens eine Lochtransportlumineszenz-Schicht, wobei die Lochtransportlumineszenzschicht aus einem Polymer und mindestens einer Sorte eines Farbstoffs aufgebaut ist, welcher in dem Polymer molekular dispergiert ist, wobei die Elektronentransportschicht aus einer einzelnen Schicht eines 1,2,4-Triazolderivats oder aus zwei Schichten, bestehend aus der Schicht des 1,2,4- Triazolderivats und einer Schicht eines Tris(8-chinolinolato)aluminium (III)- Komplexes, ausgedrückt durch die Formel

aufgebaut ist.

8. Organisches Elektrolumineszenzelement nach Anspruch 7, wobei das 1,2,4-Triazolderivat 3-(4-Biphenylyl)-4-phenyl-5-(4-tert-butylphenyl)-1,2,4- triazol ist, ausgedrückt durch die Formel:

9. Organisches Elektrolumineszenzelement nach Anspruch 7, wobei die Lochtransportlumineszenschicht aus einem Polymer mit Trägertransporteigenschaften und einem Farbstoff, welcher molekular in dem Polymer dispergiert ist, aufgebaut ist.

10. Organisches Elektrolumineszenzelement nach Anspruch 9, wobei das Polymer mit Trägertransporteigenschaften ein Poly-N-vinylcarbazol ist, ausgedrückt durch die Formel:

worin n den Polymerisationsgrad angibt.

11. Organisches Elektrolumineszenzelement nach Anspruch 7, wobei die Lochtransportlumineszenz-Schicht aus einem Polymer, das keine Trägertransporteigenschaften aufweist, einem Farbstoff und einem niedermolekularen Lochtransportmaterial, die in dem Polymer molekular dispergiert sind, aufgebaut ist.

12. Organisches Elektrolumineszenzelement nach Anspruch 11, wobei das niedermolekulare Lochtransportmaterial, das neben dem Farbstoff molekular in dem Polymer, das keine Trägertransporteigenschaften aufweist, dispergiert ist, N,N'-Diphenyl-N,N'-bis(3-methylphenyl)-1,1'-biphenyl-4,4- diamin ist, ausgedrückt durch die Formel

13. Organisches Elektrolumineszenzelement nach Anspruch 7, wobei eine Vielzahl von Farbstoffen, die in der Lochtransportlumineszenzschicht molekular dispergiert sind, derart kombiniert sind, daß sich das Emissionsspektrum der Lochtransportlumineszenzschicht über den gesamten Bereich des sichtbaren Lichts mit einer Wellenlänge von 400 bis 700 nm erstreckt.

14. Organisches Elektrolumineszenzelement nach Anspruch 1, umfassend eine Lochtransportschicht, welche als Lochtransportmaterial ein höhermolekulares 1,2,4-Triazolderivat einer wiederkehrenden Einheit, ausgedrückt durch die allgemeine Formel

enthält, worin R mindestens ein Mitglied, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einem Wasserstoffatom, einer Methylgruppe und einer Ethylgruppe, bezeichnet.

15. Organisches Elektrolumineszenzelement nach Anspruch 1, umfassend eine Lochtransportschicht, welche durch molekulares Dispergieren eines niedermolekularen Lochtransportmaterials in einem hochmolekularen 1,2,4- Triazolderivat einer wiederkehrenden Einheit, ausgedrückt durch die allgemeine Formel:

wobei R mindestens ein Mitglied, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einem Wasserstoffatom, einer Methylgruppe und einer Ethylgruppe, als Harzbinder gebildet ist.

16. Organisches Elektrolumineszenzelement nach Anspruch 15, wobei das niedermolekulare Lochtransportmaterial, welches in dem 1,2,4-Triazolderivat als Harzbinder molekular dispergiert ist, ein N,N'-Diphenyl-N-N'-bis(3- methylphenyl)-1,1'-bisphenyl-4,4-diamin ist, ausgedrückt durch die Formel: