專利名稱：：發(fā)光裝置的制作方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及利用磷光化合物的發(fā)光元件。此外，本發(fā)明涉及利用發(fā)光元件的發(fā)光裝置。另外，本發(fā)明涉及利用發(fā)光裝置的電子裝置。技術背景近年來，人們一直積極地開發(fā)用發(fā)光有機化合物或無機化合物作為發(fā)光物質的發(fā)光元件。具體地講，發(fā)光元件(也稱為EL元件)具有一種簡單結構，其中在電極之間提供包含發(fā)光物質的發(fā)光層。因此，所述發(fā)光元件由于其特性作為下一代平板顯示器元件引人關注，例如形薄、重量輕、響應速度高和低壓直流驅動。另外，使用這種發(fā)光元件的顯示器的特點是對比度和圖像品質極佳，并且具有寬視角。另外，由于這些發(fā)光元件為平面光源，因此，可考慮將這些發(fā)光元件用作例如液晶顯示器和照明裝置的背光的光源。在使用發(fā)光有機化合物作為發(fā)光物質的情況下，發(fā)光元件的發(fā)射機制是載流子注入類型。即，通過對置于電極之間的發(fā)光層施加電壓，從電極注入的載流子(空穴和電子)復合，并因此使發(fā)光物質處于激發(fā)態(tài)。在激發(fā)態(tài)返回到基態(tài)時發(fā)光。作為激發(fā)態(tài)的類型，單重激發(fā)態(tài)(s"和三重激發(fā)態(tài)(丁*)都是可能的。據認為在發(fā)光元件中其統(tǒng)計產生比為S*:T*=1:3。遂吩基)吡啶配位體([btp2Ir(acac)])。發(fā)明說明非專利文獻1報告了壽命問題，即，亮度的半衰期在500cd/m2初始亮度恒定電流驅動為約170小時。另外，非專利文獻l才良告了由于BCP穩(wěn)定性不夠用BCP作為空穴阻擋層的壽命問題。然而，如果從非專利文獻1所述的元件結構去除BCP，則不能有效發(fā)光。這是因為，非專利文獻1中發(fā)光層的基質物質所用的CBP具有強空穴傳輸性質，如果不用BCP作為空穴阻擋層，空穴就可能達到電子傳輸層。另外，BCP具有阻擋發(fā)光層中產生的激發(fā)能量(在此情況下，為三重態(tài)激發(fā)能量)的作用。因此，非專利文獻l的元件結構可取得高效率，但由于BCP不能達到長壽命。另一方面，專利文獻1報告提高元件的壽命和效率。然而不能有效利用磷光化合物的特性。實際上，專利文獻l的發(fā)光元件1利用也在非專利文獻2中使用的銥絡合物[btp2lr(acac)]，效率為約0.9cd/A至2.0cd/A，仍低于非專利文獻2所述的效率。由于以上原因，磷光化合物難以同時得到高效率和長壽命。實際上，使用磷光化合物的發(fā)光元件保證壽命要損失一些效率。鑒于上述，本發(fā)明的一個目的是提供具有高效率和長壽命的發(fā)光元件。本發(fā)明的另一個目的是提供具有長壽命的發(fā)光裝置，所述發(fā)光裝置通過用發(fā)光元件形成發(fā)光裝置消耗較小功率。另外，本發(fā)明的另一個目的是提供具有長壽命的電子裝置，所述電子裝置通過將此發(fā)光裝置應用到電子裝置消耗較小功率。發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn)，在利用具有強電子捕集性質的某種有機金屬絡合物作為發(fā)光物質的發(fā)光元件中，通過設計包含發(fā)光物質的發(fā)光層的結構，可解決以上問題。具體'地講，在利用具有吡嗪衍生物配位體的有機金屬絡合物作為發(fā)光物質的發(fā)光元件中，具有空穴傳輸性質的化決方法為發(fā)明人所發(fā)現(xiàn)。本發(fā)明一方面為一種發(fā)光元件，所述發(fā)光元件在第一電極和第二電極之間包括發(fā)光層，發(fā)光層包含具有空穴傳輸性質的第一有機化合物、具有電子傳輸性質的第二有機化合物和有機金屬絡合物。在發(fā)光元件中，有機金屬絡合物的配位體為具有吡嗪骨架的配位體，有機金屬絡合物的中心金屬為屬于第9族的元素或屬于第IO族的元素。本發(fā)明的另一方面為一種.發(fā)光元件，所述發(fā)光元件在第一電極和第二電極之間包括發(fā)光層，發(fā)光層包含具有空穴傳輸性質的第一有機化合物、具有電子傳輸性質的第二有機化合物和有機金屬絡合物。在發(fā)光元件中，有機金屬絡合物的配位體為2-芳基吡溱衍生物，有機金屬絡合物的中心金屬為屬于第9族的元素或屬于第IO族的元素。作為以上2-芳基吡。秦衍生物，2-苯基吡溱衍生物是優(yōu)選的。因此，本發(fā)明的另一方面為一種發(fā)光元件，所述發(fā)光元件在第一電極和第二電極之間包括發(fā)光層，其中發(fā)光層包含具有空穴傳輸性質的第一有機化合物、具有電子傳輸性質的第二有機化合物和有機金屬絡合物。在發(fā)光元件中，有機金屬絡合物的配位體為2-苯基吡嗪衍生物，有機金屬絡合物的中心金屬為屬于第9族的元素或屬于第IO族的元素。作為以上2-芳基吡溱衍生物，具體地講，2,5-二苯基吡溱衍生物是優(yōu)選的。因此，本發(fā)明的另一方面為一種發(fā)光元件，所述發(fā)光元件在第一電極和第二電極之間包括發(fā)光層，其中發(fā)光層包含具有空穴傳輸性質的第一有機化合物、具有電子傳輸性質的第二有機化合物和有機金屬絡合物。在發(fā)光元件中，有機金屬絡合物的配位體為2,5-二苯基吡。秦衍生物，有機金屬絡合物的中心金屬為屬于第9族的元素或屬于第IO族的元素。應注意到，就發(fā)射效率而論，在以上結構中，中心金屬為銥或鉑。具體地講，銥是優(yōu)選的，因為銥可提供極高效率。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage11</formula>在上式中，W表示烷基或苯基。W表示氫、烷基或苯基。W表示氫或烷基。112和113可相互結合形成脂環(huán)。114至117表示任何氫、烷基、鹵素基團、面代烷基、烷氧基和烷氧羰基。M為中心金屬，并且表示屬于第9族的元素或屬于第IO族的元素。作為具有由通式(G1)表示的結構的有機金屬絡合物，由通式(G3)表示的有機金屬絡合物是尤其優(yōu)選的。因此，本發(fā)明的另一方面為一種發(fā)光元件，所述發(fā)光元件在第一電極和第二電極之間包括發(fā)光層，其中發(fā)光層包含具有空穴傳輸性質的第一有機化合物、具有電子傳輸性質的第二有機化合物和有機金屬絡合物，并且所述有機金屬絡合物具有由通式(G3)表示的結構。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage11</formula>在上式中，R'表示烷基或苯基。W表示氫或烷基。114至1112表示任何氫、烷基、卣素基團、囟代烷基、烷氧基和烷氧羰基。M為中心金屬，并且表示屬于第9族的元素或屬于第IO族的元素。更具體地講，具有由通式(G1)表示的結構的有機金屬絡合物為由通式(G4)表示的有機金屬絡合物。因此，本發(fā)明的另一方面為一種發(fā)光元件，所述發(fā)光元件在第一電極和第二電極之間包括發(fā)光層，其中發(fā)光層包含具有空穴傳輸性質的第一有機化合物、具有電子傳輸性質的第二有機化合物和有機金屬絡合物，并且所述有機金屬絡合物具有由通式(G4)表示的結構。在上式中，Ar表示亞芳基。R表示烷基或芳基。W表示氫、烷基或芳基。W表示氫或烷基。112和113可相互結合形成脂環(huán)。另外，M為中心金屬，并且表示屬于第9族的元素或屬于第IO族的元素。另外，L為單陰離子配位體。當M為屬于第9族的元素時，n為2(n=2)，并且當M為屬于第IO族的元素時，11為1(11=1)。更具體地講，具有由通式(G2)表示的結構的有機金屬絡合物為由通式(G5)表示的有機金屬絡合物。因此，本發(fā)明的另一方面為一種發(fā)光元件，所述發(fā)光元件在第一電極和第二電極之間包括發(fā)光層，其中發(fā)光層包含具有空穴傳輸性質的第一有機化合物、具有電子傳輸性質的第二有機化合物和有機金屬絡合物，并且所述有機金屬絡合物具有由通式(G5)表示的結構。在上式中，W表示烷基或苯基。W表示氫、烷基或苯基。W表示氫或烷基。112和113可相互結合形成脂環(huán)。114至117表示任何氫、烷基、鹵素基團、鹵代烷基、烷氧基和烷氧羰基。另外，M為中心金屬，并且表示屬于第9族的元素或屬于第IO族的元素丄為單陰離子配位體。另外，當M為屬于第9族的元素時，n為2(n-2)，并且當M為屬于第IO族的元素時，n為l(n=l)。更具體地講，具有由通式(G3)表示的結構的有機金屬絡合物為由通式(G6)表示的有機金屬絡合物。因此，本發(fā)明的另一方面為一種發(fā)光元件，所述發(fā)光元件在第一電極和第二電極之間包括發(fā)光層，其中發(fā)光層包含具有空穴傳輸性質的第一有機化合物、具有電子傳輸性質的第二有機化合物和有機金屬絡合物，并且所述有機金屬絡合物具有由通式(G6)表示的結構。在上式中，W表示烷基或苯基。W表示氫或烷基。114至1112表示任何氫、烷基、囟素基團、卣代烷基、烷氧基和烷氧羰基。另外，M為中心金屬，并且表示屬于第9族的元素或屬于第IO族的元素。L為單陰離子配位體。當M為屬于第9族的元素時，n為2(n-2),并且當M為屬于第IO族的元素時，n為l(n=l)。另外，在以上通式(G1)至(G6)中，就發(fā)射效率而論M優(yōu)選為銥或鉑。具體地講，銥是優(yōu)選的，因為銥可提供極高效率。在以上發(fā)光元件中，第一有機化合物優(yōu)選為芳族胺化合物或咔唑衍生物。第二有機化合物優(yōu)選為雜芳族化合物或金屬絡合物。更優(yōu)選第一有機化合物為芳族胺化合物或?？ㄟ蜓苌?，第二有機化合物為雜芳族化合物或金屬絡合物。在以上發(fā)光元件中，第一有機化合物的量和/或第二有機化合物的量優(yōu)選大于有機金屬絡合物的量。換句話講，第一有機化合物和/或第二有機化合物優(yōu)選作為有機金屬絡合物的基質。更優(yōu)選發(fā)光層中有機金屬絡合物的量大于或等于1%質量，并且小于或等于10%質量。在以上發(fā)光元件中，第一有機化合物和第二有機化合物之比也很重要。因此，在本發(fā)明的發(fā)光元件中，第二有機化合物與第一有機化合物的質量比優(yōu)選大于或等于1/20至小于或等于20。具體地講，第二有機化合物與第一有機化合物的質量比優(yōu)選大于或等于1至小于或等于20?？煽紤]有機金屬絡合物的強電子捕集性質制造本發(fā)明的以上結構。因此，在本發(fā)明的以上發(fā)光元件中，有機金屬絡合物的LUMO能級比第一有機化合物的LUMO能級和第二有機化合物的LUMO能級深0.2eV或更多。以此方式得到的本發(fā)明的發(fā)光元件的一個特點是，發(fā)射效率高，壽命長，因此利用所述發(fā)光元件的發(fā)光裝置(如圖像顯示器裝置或發(fā)光裝置)可取得低功率消耗和長壽命。因此，本發(fā)明包括利用本發(fā)明發(fā)光元件的發(fā)光裝置。另外，本發(fā)明包括具有發(fā)光裝置的電子裝置。應注意到，本說明書中的發(fā)光裝置包括利用所述發(fā)光元件的圖像顯示器裝置和照明裝置。另外，發(fā)光裝置包括各種類型的^t塊，例如其中連接器(如FPC(柔性印刷電路)、TAB(帶自動連接)帶或TCP(帶載封裝)連接到發(fā)光元件的模塊、其中印刷線路板在TAB帶或TCP末端提供的模塊、和其中IC(集成電路)直接由COG(玻璃基板芯片)方法安裝在發(fā)光裝置上的模塊。根據本發(fā)明，可提供具有高發(fā)射效率的發(fā)光元件。具體地講，可提供具有高發(fā)射效率和長壽命的發(fā)光元件。在用上述發(fā)光元件形成發(fā)光裝置時，發(fā)光裝置可消耗較小功率，并且具有長壽命。另外，由于將此發(fā)光裝置應用于電子裝置，電子裝置可具有長壽命，并消耗較小功率。附圖簡述在附圖中圖1為根據本發(fā)明一方面的發(fā)光元件的能帶圖2A和2B為常規(guī)發(fā)光元件的能帶圖3為根據本發(fā)明一個方面的發(fā)光元件的元件結構；圖4A和4B為根據本發(fā)明一個方面的利用發(fā)光元件的照明裝置；圖5A至5C為根據本發(fā)明一個方面的利用發(fā)光裝置的電子裝置；圖6A和6B為顯示在實施例2中形成的發(fā)光元件的特性的曲線圖7為顯示在實施例2中形成的發(fā)光元件的特性的曲線圖8為顯示在實施例2中形成的發(fā)光元件的發(fā)射光譜的曲線圖9為顯示在實施例2中形成的發(fā)光元件的亮度衰減曲線的曲線圖IOA和10B為顯示在實施例3中形成的發(fā)光元件的特性的曲線圖11為顯示在實施例3中形成的發(fā)光元件的特性的曲線圖；圖12為顯示在實施例3中形成的發(fā)光元件的發(fā)射光譜的曲線圖；圖13為顯示在實施例2中形成的發(fā)光元件的亮度衰減曲線的曲線圖14A和14B為顯示在實施例4中形成的發(fā)光元件的特性的曲線圖15為顯示在實施例4中形成的發(fā)光元件的特性的曲線圖；圖16為顯示在實施例4中形成的發(fā)光元件的發(fā)射光譜的曲線圖；圖17為顯示在實施例4中形成的發(fā)光元件的亮度衰減曲線的曲線圖18A和18B為顯示在實施例5中形成的發(fā)光元件的特性的曲線圖19為顯示在實施例5中形成的發(fā)光元件的特性的曲線圖；圖20為顯示在實施例5中形成的發(fā)光元件的發(fā)射光語的曲線圖；圖21為顯示在實施例5,中形成的發(fā)光元件的亮度衰減曲線的曲線圖22A和22B為顯示在實施例6中形成的發(fā)光元件的特性的曲線圖23為顯示在實施例6中形成的發(fā)光元件的特性的曲線圖；圖24為顯示在實施例6中形成的發(fā)光元件的發(fā)射光語的曲線圖；圖25為顯示在實施例6中形成的發(fā)光元件的亮度衰減曲線的曲線圖26A和26B為顯示在實施例7中形成的發(fā)光元件的特性的曲線圖27為顯示在實施例7中形成的發(fā)光元件的特性的曲線圖；圖28為顯示在實施例7中形成的發(fā)光元件的發(fā)射光譜的曲線圖；圖29為顯示在實施例7中形成的發(fā)光元件的亮度衰減曲線的曲線圖30為顯示通過在實施例1中檢測獲得的CV曲線的曲線圖；圖31A和31B圖示說明根據本發(fā)明一個方面的利用發(fā)光元件的發(fā)光裝置；圖32A和32B圖示說明根據本發(fā)明一個方面的利用發(fā)光元件的發(fā)光裝置;圖33A和33B為顯示在實施例8中形成的發(fā)光元件的特性的曲線圖34為顯示在實施例8中形成的發(fā)光元件的特性的曲線圖；圖35為顯示在實施例8中形成的發(fā)光元件的發(fā)射光鐠的曲線并且圖36為顯示在實施例8中形成的發(fā)光元件的亮度衰減曲線的曲線圖。發(fā)明實施最佳方式現(xiàn)在詳細參考附圖描述本發(fā)明的實施方式。然而，本發(fā)明不限于以下說明，本領域的技術人員很容易理解，可在不脫離本發(fā)明的范圍和精神下對這些方式和細節(jié)作出各種變化。因此，不應將本發(fā)明解釋為限于以下所示實施方式的說明。實施方式1:實施方式1描述本發(fā)明發(fā)光元件的概念。應注意到，在本說明書中，"HOMO能級或LUMO能級深，，是指能級低，"HOMO能級或LUMO能級淺，，是指能級高。例如，具有-2.54eVLUMO能級的物質A具有比-2.28eVLUMO能級的物質深0.26eV的LUMO能級，具有比-2.85eVLUMO能級的物質C淺0.31eV的LUMO能級。最近，發(fā)明人由于發(fā)光元件性能高的緣故把注意力集中在磷光化合物上，并試驗了多種磷光有機金屬絡合物。結果發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，具有吡喚骨架的配位體并且中心金屬屬于第9族或第IO族的有機金屬絡合物(以下稱為吡溱基有機金屬絡合物)與已知磷光有機金屬絡合物比較發(fā)射更高效率的磷光。發(fā)明人通過特性評價發(fā)現(xiàn)，與一般基質物質(用于在發(fā)光層中分散發(fā)光物質的物質)比較，吡。秦基有機金屬絡合物具有相對較深的LUMO能級(即，具有電子捕集性質的相對較高能級)。另一方面，具有吡啶衍生物作為配位體的常規(guī)有機金屬絡合物(以下稱為吡啶基有機金屬絡合物，如Ir(ppy)3或[btp2Ir(acac)])由于淺HOMO能級具有高空穴捕集性質，但難以捕集電子。換句話講，已發(fā)現(xiàn)吡溱基有機金屬絡合物和吡咬基有機金屬絡合物就對空穴和電子的親合力而言具有相反的性質。這一點在實施例1中描述。發(fā)明人從大量試驗結果發(fā)現(xiàn)，在制造發(fā)光元件中吡溱基有機金屬絡合物的電子捕集性質產生缺點，也產生優(yōu)點。一個優(yōu)點是，與常規(guī)吡咬基有機金屬絡合物比較，吡溱基有機金屬絡合物具有空穴接受性質，也有電子接受性質。換句話講，當吡喚基有機金屬絡合物分散于發(fā)光層的基質物質時，載流子很容易直接在吡嗪基有機金屬絡合物中復合。因此，不太必要重視從基質物質轉移能量的效率，因此可取得高效率發(fā)射。然而，就發(fā)光層中載流子平衡而言，選擇適合吡嗪基有機金屬絡合物的基質物質極難，這又是一個缺點。此問題關于圖2A和2B描述。圖2A和2B分別為發(fā)光層200夾在空穴傳輸層201和電子傳輸層202之間的能帶圖，其中在發(fā)光層200中在基質物質中分散吡溱基有機金屬絡合物。圖2A為用具有空穴傳輸性質的第一有機化合物作為基質物質的能帶圖，圖2B為用具有電子傳輸性質的第二有機化合物作為基質物質的能帶圖。在圖2A中，電子由LUMO能級232捕集，因為吡嗪基有機金屬絡合物的LUMO能級232相對較深。即使電子注入第一有機化合物的LUMO能級212，電子也會很緩慢移動，因為第一有機化合物具有空穴傳輸性質。另一方面，空穴傳輸通過第一有機化合物的HOMO能級211，并達到與電子傳輸層202的界面附近，因為第一有機化合物具有空穴傳輸性質，并且吡嗪基有機金屬絡合物的HOMO能級231不阻礙空穴(即，不形成深阱)。換句話講，發(fā)光區(qū)域限于極窄區(qū)域，即發(fā)光層200和電子傳輸層202之間的界面。如果電子傳輸層202具有低空穴阻擋性質，空穴就可能根據物質的組合達到電子傳輸層202，如圖2A所示。因此，電子傳輸層202發(fā)射光線，從而顯著降低發(fā)光元件的發(fā)射效率。不用說，本發(fā)明人已證明，在高空穴阻擋物質用于電子傳輸層202時，可解決這一問題，并且可取得高發(fā)射效率，然而壽命受到不利影響，如上所述。另外，由于三重態(tài)-三重態(tài)消光，也有高亮度端效率減小的擔憂。下面在圖2B中，由于吡溱基有機金屬絡合物具有相對較深的LUMO能級232,電子由LUMO能級232捕集。由于第二有機化合物具有電子傳輸性質，一些電子被捕集，但一些電子傳輸通過第二有機化合物的LUMO能級222，并漸漸達到空穴傳輸層201。應注意到，此遷移率低于第二有機化合物的初始電子遷移率。另一方面，由于第二有機化合物具有電子傳輸性質，HOMO能級221相對較深，并且空穴難以注入。即使空穴注入，空穴的遷移率也極低，因為第一有機化合物具有電子傳輸性質。可能有這種情況，空穴在吡溱基有機金屬絡合物的HOMO能級231注入，但傳輸能力小。換句話講，在圖2B的結構中，發(fā)光層200—般具有電子傳輸性質，然而電子由于捕集難以移動。另一方面，空穴在空穴傳輸層201和發(fā)光層200之間的界面積累。在此情況下，空穴密度在發(fā)光層200和空穴傳輸層201之間的界面極高，但在其他區(qū)域極低。另一方面，電子由于捕集傳播跨越發(fā)光層200的整個區(qū)域，但電子密度整體上低。換句話講，就密度和分布型而言，空穴分布和電子分布彼此不同。因此，空穴和電子變得很難以平衡方式復合和取得高發(fā)射效率。另外，此不平衡導致不利影響壽命。鑒于以上問題，發(fā)明人認為以下各點重要。換句話講，第一點是允許相當?shù)拇罅康目昭ㄗ⑷雸D2B結構中的發(fā)光層200。第二點是注入發(fā)光層200中的空穴漸漸移向電子傳輸層202，因此可在圖2B的結構中得到與緩慢移動的電子的平衡。滿足這兩點的結構就是本發(fā)明的結構，如圖1圖示的能帶圖所示。圖1中的發(fā)光層100包括具有空穴傳輸性質的第一有機化合物、具有電子傳輸性質的第二有機化合物和吡溱基有機金屬絡合物。由于吡嗪基有機金屬絡合物的LUMO能級132低于第一有機化合物的LUMO能級112和第二有機化合物的LUMO能級122，電子由吡"秦基有機金屬絡合物的LUMO能級132捕集。應注意到，一些電子漸漸移向空穴傳輸層101側而不被捕集，但一些電子由吡。秦基有機金屬絡合物的LUMO能級132捕集，因為第二有機化合物具有電子傳輸性質。另一方面，由于第一有機化合物具有空穴傳輸性質，也具有空穴接受性質，空穴首先注入第一有機化合物的HOMO能級111。空穴難以注入到第二有機化合物的HOMO能級121。在此情況下，調節(jié)第一有機化合物的量，以控制注入的空穴的遷移率，以便能夠與來自電子傳輸層102的電子的遷移率平衡。換句話講，在發(fā)光層100中，空穴和電子之間的平衡可以很好。因此，空穴注入吡溱基有機金屬絡合物的HOMO能級131，并且與捕集的電子復合以發(fā)光。通過運用此靈活性，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，可最大程度地利用吡嗪基有機金屬絡合物的潛力(高發(fā)射效率)。意外的是，發(fā)明人還發(fā),見，本發(fā)明的圖1所示結構可達到圖2A和2B中結構壽命的數(shù)倍至許多倍。第一有機化合物和第二有機化合物分別用于圖2A和2B中的基質。在圖1中，將第一有機化合物和第二有機化合物兩種類型的有機化合物用于一種基質。這一點不同于圖2A和2B。通常壽命極長的現(xiàn)象恰好因為那一點才不能見到，這也是我們驚奇的地方。專利文獻1還描述，可通過將混合層用于發(fā)光層達到較長壽命，并且最高提高兩倍。專利文獻1不能良好改善到與本發(fā)明一樣的壽命。根據專利文獻1，似乎混合層減少導致有機物質降解的電荷積累。然而，專利文獻1似乎未涉及由吡溱基有機金屬絡合物的電子捕集性質導致的載流子平衡問題。換句話講，專利文獻1使用不同于本發(fā)明的有機金屬絡合物。因此，可認為使用兩種類型基質物質情況下的原理和效果也是不同的，這會產生壽命改善差異。專利文獻l利用的磷光化合物為PtOEP(為一種外啉絡合物)和吡咬基有機金屬絡合物[btp2Ir(acac)],并且它們兩者均具有低電子捕集性質和高空穴捕集性質。換句話講，這些化合物具有與本發(fā)明的吡"秦基有機金屬絡合物相反的性質。實施方式2:實施方式2描述可用于本發(fā)明的發(fā)光元件結構的具體物質。圖3顯示發(fā)光元件的結構。圖3顯示本發(fā)明的發(fā)光元件。發(fā)光元件在作為陽極的第一電極301和作為陰極的第二電極302之間包括發(fā)光層313,發(fā)光層313包含具有空穴傳輸性質的第一有機化合物321、具有電子傳輸性質的第二有機化合物322和吡。秦基有機金屬絡合物323。以下描述發(fā)光層313的結構。在發(fā)光層313中，第一有機化合物321為具有空穴傳輸性質的化合物。具體地講，可使用芳族胺化合物，例如4,4'-雙[N-(l-萘基)-N-苯基氨基]聯(lián)苯(縮寫NPB)、4,4'-雙[N-(9-菲基)-N-苯基氨基]聯(lián)苯(縮寫PPB)、4,4'-雙[N-(3-甲基苯基)-N-苯基氨基]聯(lián)苯(縮寫TPD)、4,4'-雙[N-(9,9-二曱基芴-2-基)-N-苯基絲]聯(lián)苯(縮寫DFLDPBi)、4,4',4"-三(N,N-二苯基氨基)三苯基胺(縮寫TDATA)、4,4',4"-三[N-(3-曱基苯基)-N-苯基氨基]三苯基胺(縮寫m-MTDATA)、4,4',4"-三(N-呻唑基]三苯基胺(縮寫TCTA)、1,l-雙[4-(二苯基M)苯基]環(huán)己烷(縮寫TPAC)、9,9-雙[4-(二苯基氨基)苯基]芴(縮寫TPAF)、4-(9-?？ㄟ蚧?-4'-(5-苯基-l,3,4-嗨二唑-2-基)三苯基胺(縮寫YGAOl1)、或N-[4-(9曙咔唑基)苯基]-N-苯基-9,9-二曱基芴-2-胺(縮寫YGAF)。也可使用咔唑衍生物，如4,4'-二(N-?？ㄟ蚧?聯(lián)苯(縮寫CBP)、1,3-雙(N-p卡唑基)苯(縮寫mCP)或1,3,5-三(N-?？ㄟ蚧?苯(縮寫TCzB)。另外，也可用高分子化合物作為芳族胺化合物，如聚(4-乙烯基三苯基胺)(縮寫PVTPA)。作為?？ㄟ蜓苌铮部墒褂酶叻肿踊衔?，如聚(N-乙烯基。卡唑)(縮寫PVK)。上述第一有機化合物321的三重激發(fā)態(tài)能量優(yōu)選大于吡嗪基有機金屬絡合物323的三重激發(fā)態(tài)能量。另一方面，第二有機化合物322為具有電子傳輸性質的化合物。具體地講，可使用雜芳族化合物，例如9-[4-(5-苯基-1,3,4-嗯二唑-2-基)苯基]。卡唑(縮寫COll)、1,3-雙[5-(對叔丁基苯基)-1，3，4-嗯二唑-2-基]苯(縮寫OXD-7)、2-(4-聯(lián)苯基)-5-(4-叔丁基苯基)-l,3,4-嗯二唑(縮寫PBD)、2,2',2"-(l,3,5-苯三基)三(l-苯基-lH-苯并咪唑)(縮寫TPBI)、3-(4-叔丁基苯基)-4-苯基-5-(4-聯(lián)苯基)-l,2,4-三唑(縮寫TAZ)、3-(4-叔丁基苯基)-4-(4-乙基苯基)-5-(4-聯(lián)苯基)-l,2,4-三唑(縮寫p-EtTAZ)、9,9',9"-[1,3,5-三溱-2,4,6-三基]三?？ㄟ?縮寫TCzTRZ)、2,2',2"-(1,3,5-苯三基)三(6,7-二甲基-3-苯基喹喔啉)(縮寫TriMeQn)、9，9'-(喹喔啉國2,3-二基二-4,l-亞苯基)二(9H-p卡唑)(縮寫CzQn)、3,3',6，6'-四苯基一9,9'-(喹喔啉-2,3-二基二-4，l-亞苯基)二(9H-?？ㄟ?(縮寫DCzPQ)、紅菲繞啉(縮寫B(tài)Phen)或浴銅靈(縮寫B(tài)CP)?？墒褂媒饘俳j合物，如雙(2-曱基-8-羥基喹啉根)(4-苯基苯酚根)合鋁(III)(縮寫B(tài)Alq)、三[2-(2-羥基苯基)-5-苯基-l,3,4-嗯二唑根]合鋁(III)(縮寫Al(OXD)3)、三(2-羥基苯基-l-苯基-lH-苯并咪唑根)合鋁(m)(縮寫A1(BIZ)3)、雙[2-(2-羥基苯基)苯并噻唑根]合鋅(II)(縮寫Zn(BTZ)2)或雙[2-(2-羥基苯基)苯并嚼唑根]合鋅(II)(縮寫Zn(PBO)2)。另外可用高分子化合物作為此雜芳族化合物，如聚(2，5-吡啶-二基)(縮寫PPy)。也可使用以下參考文獻中公開的金屬絡合物高分子化合物作為金屬絡合物(TAO等人，C-HBONDACTIVATIONBYAFERRICMETHOXIDECOMPLEX:MODELINGTHERATE-DETERMININGSTEPINTHEMECHANISMOFLIPOXYGENASE(通過曱氧基鐵絡合物活化C-H鍵在脂加氧酶機制中模擬速率決定步驟)，APPL.PHYS.LETT.(APPLIEDPHYSICSLETTERS,vol.70，No.12,1997年3月24曰，第1503-1505頁)。應注意到，上述第二有機化合物322的三重激發(fā)態(tài)能量優(yōu)選大于吡溱基有機金屬絡合物323的三重激發(fā)態(tài)能量。吡嗪基有機金屬絡合物323為具有吡溱骨架的配位體并且中心金屬為屬于第9族的元素(Co、Rh、Ir)或屬于第10族的元素(Ni、Pd、Pt)的有機金屬絡合物。另外，所述有機金屬絡合物具有發(fā)射磷光的性質。以下在實施方式3中描述此吡溱基有機金屬絡合物的具體結構。在發(fā)光層中，優(yōu)選第一有機化合物和第二有機化合物的至少一種作為基質物質，吡。秦基有機金屬絡合物作為客物質。這是為了防止吡。秦基有機金屬絡合物濃度猝滅。這也是為了通過第一有機化合物和第二有機化合物調節(jié)發(fā)光層中的載流子平衡。因此，在本發(fā)明的發(fā)光元件中，優(yōu)選第一有機化合物和/或第二有機化合物的量大于吡。秦基有機金屬絡合物的量。具體地講，其體積分數(shù)或其質量分數(shù)優(yōu)選高。另外，以防止?jié)舛肉绲挠^點，吡嗪基有機金屬絡合物與發(fā)光層之比優(yōu)選包含性為1%質量至10%質量。在發(fā)光層中，第一有機化合物與第二有機化合物的質量比優(yōu)選為1:20至20:1。換句話講，第二有機化合物與第一有機化合物的質量比優(yōu)選包含性為1/20至20。具有質量比不在此范圍內的第一化合物和第二化合物的發(fā)光元件可實質與如上所述圖2A或2B的狀態(tài)相同。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，其中具有電子傳輸性質的第二有機化合物的量等于或高于具有空穴傳輸性質的第一有機化合物的量的發(fā)光層的結構極為高效。這似乎是由于在一般有機化合物中的空穴遷移率高于電子遷移率所致。因此，在本發(fā)明中，第二有機化合物與第一有機化合物的質量比更優(yōu)選包含性為1至20。具體地講，對得到長壽命極有效的范圍包含性為5至20。具體地講，本發(fā)明所用的吡溱基有機金屬絡合物的電子捕集性質通常比第一有機化合物的LUMO能級和第二有機化合物的LUMO能級深0.2eV或更多。在此情況下，壽命提高和效率改善顯著，因此，本發(fā)明的一個特點是吡嗪基有機金屬絡合物的LUMO能級比第一有機化合物的LUMO能級和第二有機化合物的LUMO能級深0.2eV或更多。下面描述發(fā)光層313以外的層。空穴傳輸層312和空穴注入層311不是必須提供的，但可根據需要提供。形成這些層所用的具體物質優(yōu)選為空穴傳輸化合物，并且可使用如上所述的NPB、PPB、TPD、DFLDPBi、TDATA、m國MTDATA、TCTA、TPAC、TPAF、YGAOll、YGAF、CBP、mCP、TCzB、PVTPA、PVK等。也可使用具有低三重激發(fā)態(tài)能量的蒽衍生物，如9,10-雙[4-(二苯基氨基)苯基]蒽(縮寫TPA2A)或2-叔丁基-9,10-二(2-萘基)蒽(縮寫t-BuDNA)。本發(fā)明的另一個特征是將具有低三重激發(fā)態(tài)能量的蒽衍生物施加到空穴傳輸層312和空穴注入層311?？扇缦陆忉屵@一特征。本發(fā)明的發(fā)光層313具有如實施方式1所述的優(yōu)良載流子平衡，并且發(fā)光區(qū)域不接近發(fā)光層313和空穴傳輸層312之間的界面存在。因此，如果具有低于吡。秦基有機金屬絡合物323的三重激發(fā)態(tài)能量的物質施加到空穴傳輸層312,則此物質難以作為吡溱基有機金屬絡合物323的猝滅劑。通過將以上空穴傳輸化合物和電子受體混合，可形成空穴傳輸層312或空穴注入層311。作為電子受體，除了使用例如氯醌或7,7,8，8-四氰基-2，3,5,6-四氟二曱基對苯醌(縮寫F4-TCNQ)的有機化合物外，也可使用過渡金屬氧化物，如氧化鉬、氧化釩或氧化錸。具體地講，也可使用例如銅酞菁、酞菁氧釩或氟碳化合物的有機化合物或例如氧化鉬、氧化釕或氧化鋁的無機化合物作為空穴注入層311。空穴注入層311可具有由兩層或更多層堆疊形成的多層結構。另外，空穴注入層311和空穴傳輸層312可通過兩種或更多種物質混合來形成。電子傳輸層314和電子注入層315不是必需的，但可根據需要提供。作為形成這些層的具體物質，電子傳輸化合物是優(yōu)選的?？墒褂蒙鲜鯟Oll、0XD-7、PBD、TPBI、TAZ、p國EtTAZ、TCzTRZ、TriMeQn、CzQn、DCzPQ、BPhen、BCP、BAlq、Al(OXD)3、A1(BIZ)3、Zn(BTZ)2、Zn(PBO)2、PPy等?？墒褂镁哂械腿丶ぐl(fā)態(tài)能量的物質，如三(8-羥基喹啉根)合鋁(III)(縮寫Alq3)、三(4-曱基-8-羥基喹啉根)合鋁(III)(縮寫Almq3)或雙(10-羥基苯并[h]喹啉根)合鈹(II)(縮寫B(tài)eBq2)(例如，據報告Alq3的磷光光譜為約650至700nm深紅)。本發(fā)明的另一個特征是將具有低三重激發(fā)態(tài)能量的物質應用為電子傳輸層314和電子注入層315?？扇缦陆忉屵@一特征。本發(fā)明的發(fā)光層313具有如實施方式1所述的優(yōu)良載流子平衡，并且發(fā)光區(qū)域不接近發(fā)光層313和電子傳輸層314之間的界面存在。因此，即使具有低于吡。秦基有機金屬絡合物323的三重激發(fā)態(tài)能量的物質施加到電子傳輸層314，此物質仍難以作為吡。秦基有機金屬絡合物323的猝滅劑。雖然第一電極301不受特別限制，如實施方式2所述，但第一電極301在作為陽極時優(yōu)選用具有高功函數(shù)的物質形成。具體地講，除了使用氧化錫銦(ITO)、含氧化硅的氧化錫銦(ITSO)或含2至20%重量氧化鋅的氧化銦(IZO)外，也可使用金(Au)、鉑(Pt)、鎳(Ni)、鎢(W)、鉻(Cr)、鉬(Mo)、鐵(Fe)、鈷(Co)、銅(Cu)、釔(Pd)等。第一電極301可通過例如濺射方法、蒸發(fā)方法等來形成。雖然第二電極302不受特別限制，如實施方式2所述，但第二電極302在作為陰極時優(yōu)選用具有低功函數(shù)的物質形成。具體地講，除了使用鋁(Al)或銦(In)外，也可使用堿金屬(如鋰(Li)或銫(Cs))、堿土金屬(如鎂(Mg)或鉤(Ca))或稀土金屬(如鉺(Er)或鐿(Yb))。另外，也可使用合金，如鋁-鋰合金(AlLi)或鎂-銀合金(MgAg)。另外，在使電子傳輸化合物和電子給體組合成電子注入層315時，可使用具有高功函數(shù)的高透光物質。第二電極302可通過例如濺射方法、蒸發(fā)方法等來形成》為了將產生的光提取到外面，優(yōu)選第一電極301和第二電極302之一或兩者為高透光物質形成的電極，如ITO、ITSO或IZO?；蛘撸谝浑姌O301和第二電極302之一或兩者優(yōu)選為形成具有數(shù)納米至數(shù)十納米厚度的電極，以便能夠透射可見光。在上述本發(fā)明的發(fā)光元件中，空穴注入層311、空穴傳輸層312、發(fā)光層313、電子傳輸層314和電子注入層315可分別由例如任何蒸發(fā)方法、噴墨方法或涂覆方法來形成。第一電極301或第二電極302也可通過例如任何濺射方法、蒸發(fā)方法、噴墨方法或涂覆方法來形成。可將本發(fā)明的上述發(fā)光元件應用到串聯(lián)型發(fā)光元件(也稱為多光子元件)。實施方式3:實施方式3具體描述可用于本發(fā)明發(fā)光元件的吡溱基有機金屬絡合物的結構。吡嗪基有機金屬絡合物為具有吡嗪骨架的配位體并且中心金屬為屬于第9族的元素(Co、Rh、Ir)或屬于第lO族的元素(Ni、Pd、Pt)的有機金屬絡合物。另外，所述有機金屬絡合物可具有發(fā)射磷光的性質。屬于第9族或第10族的很多有機金屬絡合物顯示MLCT(金屬-配位體電荷轉移)躍遷。具體地講，通常在磷光化合物中觀察到三重態(tài)MLCT躍遷。顯示MLCT躍遷的有機金屬絡合物的LUMO能級由配位體的LUMO能級的等級決定。因此，如果使用具有高LUMO能級的配位體，則有機金屬絡合物的LUMO能級也高，如果配位體具有低LUMO能級，則有機金屬絡合物的LUMO能級也低。吡嗪具有低于吡啶的LUMO能級，因此本發(fā)明的吡喚基有機金屬絡合物顯示低于常規(guī)吡啶基有機金屬絡合物的LUMO能級(即，較高的電子捕集性質)。在本發(fā)明中使用的吡嗪基有機金屬絡合物的配位體可具有吡嗪骨架。具體地講，當配位體為2-芳基吡溱衍生物時，配位體可環(huán)金屬化到中心金屬。環(huán)金屬化的絡合物可實現(xiàn)高磷光量子產率。因此，配位體優(yōu)選為2-芳基吡。秦衍生物。作為其2-芳基吡溱衍生物環(huán)金屬化的有機金屬絡合物，可給出由以下通式(G1)表示的有機金屬絡合物。(G1)R2在上式中，Ar表示亞芳基。W表示烷基或芳基。W表示氫、烷基或芳基。W表示氫或烷基。另外，112和RS可相互結合形成脂環(huán)。另外，M為中心金屬，并且表示屬于第9族的元素或屬于第IO族的元素。另外，當為2-芳基吡。秦衍生物種類的2-苯基吡。秦衍生物為配位體時，配位體可鄰金屬化到中心金屬(鄰金屬化為環(huán)金屬化的種類)。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，其中2-苯基吡嗪鄰金屬化的此鄰金屬絡合物可實現(xiàn)特別高的磷光量子產率。因此，配位體的優(yōu)選方式為2-苯基吡溱衍生物。作為其中2-苯基吡溱衍生物鄰金屬化的有機金屬絡合物，可給出具有由以下通式(G2)表示的結構的有機金屬絡合物。在上式中，R表示烷基或芳基。W表示氫、烷基或苯基。113表示氫或烷基。另夕卜，112和113可相互結合形成脂環(huán)。114至117表示任何氫、烷基、卣素基團、卣代烷基、烷氧基和烷氧羰基。另外，M為中心金屬，并且表示屬于第9族的元素或屬于第IO族的元素。在其中2-苯基吡溱衍生物鄰金屬化的有機金屬絡合物中，其中2,5-二苯基吡嗪衍生物鄰金屬化的有機金屬絡合物具有更深的LUMO能級。因此，在配位體為2,5-二苯基吡溱衍生物時，本發(fā)明發(fā)光元件的效果顯著，這是優(yōu)選的。作為其中2,5-二苯基吡溱衍生物鄰金屬化的有機金屬絡合物，可給出具有以下通式(G3)的有機金屬絡合物。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage30</formula>在上式中，R表示烷基或苯基。W表示氫或烷基。114至1112表示任何氫、烷基、卣素基團、囟代烷基、烷氧基和烷氧羰基。另外，M為中心金屬，并且表示屬于第9族的元素或屬于第IO族的元素。具體地講，具有由通式(G1)至(G3)表示的結構的有機金屬絡合物合配位體有機金屬絡合物。這是因為此類絡合物容易合成。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage30</formula>在上式中，Ar表示亞芳基。R'表示烷基或芳基。W表示氫、烷基或芳基。W表示氫或烷基。另外，W和R"可相互結合形成脂環(huán)。另外，M為中心金屬，并且表示屬于第9族的元素或屬于第IO族的元素。L為單陰離子配位體。當M為屬于第9族的元素時，n為2(n=2)，并且當M為屬于第IO族的元素時，n為l(n=l)。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage31</formula>在上式中，R表示烷基或苯基。W表示氫、烷基或苯基。W表示氫或烷基。另外，112和113可相互結合形成脂環(huán)。W至W表示任何氫、烷基、鹵素基團、鹵代烷基、烷氧基和烷氧羰基。另外，M為中心金屬，并且表示屬于第9族的元素或屬于第IO族的元素。L為單陰離子配位體。當M為屬于第9族的元素時，11為2(11=2)，而當M為屬于第IO族的元素時，n為l(n=l)。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage31</formula>在上式中，W表示烷基或苯基。W表示氫或烷基。114至1112表示任何氫、烷基、卣素基團、囟代烷基、烷氧基和烷氧羰基。另外，M為中心金屬，并且表示屬于第9族的元素或屬于第IO族的元素。L為單陰離子配位體。當M為屬于第9族的元素時，11為2(11=2)，并且當M為屬于第IO族的元素時，11為1(11=1)。就重原子效應而論，以上吡嗪基有機金屬絡合物的中心金屬優(yōu)選為銥或柏。具體地講，銥是優(yōu)選的，因為銥可提供顯著重原子效應，極高效率，并且化學穩(wěn)定。下面詳細描述以上通式(G1)至(G6)中的亞芳基Ar、各取代基R1至R"和單陰離子配位體L。作為亞芳基Ar,優(yōu)選使用具有6至25個碳原子的亞芳基，具體地講，可使用亞苯基、亞久洛尼定基(julolidilene)、亞萘基(naphtylene)、螺芴-二基、9,9-二甲基芴-二基(9,9-dimetylfluoren-diyls)、9，9-二烷基芴-二基(9,9-(^11^^11011^11-0^13)。另外，這些亞芳基Ar可具有取代基。作為此時的取代基，可使用烷基、卣素基團、卣代烷基、烷氧基、烷氧羰基等。O1ow:33o1O<formula>formulaseeoriginaldocumentpage34</formula><formula>formulaseeoriginaldocumentpage35</formula><formula>formulaseeoriginaldocumentpage36</formula><formula>formulaseeoriginaldocumentpage37</formula>實施方式4:實施方式4說明圖像顯示器裝置作為具有本發(fā)明發(fā)光元件的發(fā)光裝置的實例。本實施方式關于圖31A和31B描述在像素部分具有本發(fā)明發(fā)光元件的圖像顯示器裝置。圖31A為圖示說明發(fā)光裝置的頂視圖，而圖31B為沿圖31A的線A-A'和B-B'截取的橫截面視圖。該圖像顯示器裝置包括用虛線顯示的驅動電路部分(源側驅動電路)601;用虛線顯示的像素部分602;和用虛線顯示的驅動電路部分(柵側驅動電路)603，以控制發(fā)光元件的發(fā)射。另外，附圖標號604表示密封基片，605表示密封材料，607表示由密封材料605包圍的空間。提供引線608用于將待輸入信號傳送到源側驅動電路601和柵側驅動電路603，并從作為外輸入端的FPC(柔性印刷電路)609接收視頻信號、時鐘信號、啟動信號、復位信號等。雖然在此只顯示FPC,但FPC可提供有印刷線路板(PWB)。本說明書中的發(fā)光裝置不僅包括發(fā)光裝置本身，而且發(fā)光裝置具有連接到它上面的FPC或PWB。下面參考圖31B描述橫截面結構。在元件基片610上形成驅動電路部分和像素部分。在此顯示源側驅動電路601(為驅動電路部分)和在像素部分602中的一個像素。在源側驅動電路601中形成其中n-溝道TFT623和p-溝道TFT624組合的CMOS電路。通過使用不同電路，如CMOS電路、PMOS電路或NMOS電路，可形成此驅動電路。雖然此實施方式說明其中在基片上形成驅動電路的驅動集成類型，但本發(fā)明不限于此，驅動電路可形成于基片之外，不在基片之上。像素部分602包括多個像素，分別包括開關TFT611、電流控制TFT612和電連接到電流控制TFT612漏極的第一電極613。形成絕緣體614以覆蓋第一電極613的末端部分。在此，絕緣體614用正性光敏丙烯酸類樹脂薄膜形成。為了提高覆蓋率，形成絕緣體614的上端部分或下端部分，以便具有具曲率的彎曲表面。例如，在正性光敏丙烯酸類用于絕緣體614的情況下，優(yōu)選只有絕緣體614的上端部分具有具曲率的彎曲表面(曲率半徑為0.2至3pm)。作為絕緣體614,可使用用光照射變得不溶于蝕刻劑的負型或用光照射變得溶于蝕刻劑的正型。包括發(fā)光層的層616通過多種方法來形成，如使用蒸發(fā)掩模的蒸發(fā)方法、噴墨方法、旋涂方法等。包括發(fā)光層的層616具有實施方式1至實施方式3所述的發(fā)光層。作為包括發(fā)光層的層616所用的另一種物質，可使用低分子物質、具有高分子物質和低分子物質之間的中間性質的中分子物質(包括低聚物和樹枝狀大分子)或高分子物質。作為包括發(fā)光層的層所用的物質，不僅可使用有機化合物，而且可使用無機化合物。39作為第二電極617所用物質，可使用各種類型的金屬、合金、導電化合物、這些物質的混合物等。在用第二電極作為陰極時，在那些物質中，優(yōu)選使用分別具有低功函數(shù)(功函數(shù)3.8eV或更低)的金屬、合金、導電化合物、這些物質的混合物等。作為實例，可以為周期表中屬于第1族或第2族的元素，即堿金屬(如鋰(Li)或銫(Cs))、堿土金屬(如鎂(Mg)、鈣(Ca)或鍶(Sr))或含這些元素的合金(如Mg:Ag或Al:Li)等。在包括發(fā)光層的層616中產生的光透過第二電極617的情況下，第二電極617優(yōu)選用多層其厚度制得很薄的金屬薄膜和透明導電薄膜(氧化錫銦(ITO)、含珪或氧化硅的氧化錫銦、氧化鋅銦(IZO)、含氧化鵠和氧化鋅的氧化銦(IWZO)等)來形成。在密封基片604和元件基片610通過密封材料605相互結合時，發(fā)光元件618在元件基片610、密封基片604和密封材料605包圍的空間607中提供?？臻g607可用填料填充，并且可用惰性氣體(如氮氣或氬氣)、密封材料605等填充。環(huán)氧基樹脂優(yōu)選用于密封材料605。此材料優(yōu)選盡可能少的使水分和氧透過。作為密封基片604所用材料，除了玻璃基片或石英基片外，也可使用由FRP(玻璃纖維增強塑料)、PVF(聚氟乙烯)、聚酯、丙烯酸類等制成的塑性基片。以此方式，可提供具有本發(fā)明的發(fā)光元件的有源矩陣圖像顯示器裝置。如上所述，在實施方式4中所述的本發(fā)明的圖像顯示器裝置具有實施方式1至3所述的本發(fā)明的發(fā)光元件。因此，圖像顯示器裝置具有高發(fā)射效率和長壽命。因此，使用本發(fā)明發(fā)光元件的圖像顯示器裝置消耗低電功率，并且具有長壽命。可使實施方式4與任何其他實施方式自由組合。實施方式5可將本發(fā)明的發(fā)光元件用于照明裝置，這是發(fā)光裝置的一個實例，因為本發(fā)明的發(fā)光元件具有高發(fā)射效率和長壽命。實施方式5描述使用本發(fā)明發(fā)光元件的照明裝置的應用實例。圖4A顯示液晶顯示器裝置的一個實例，其中用本發(fā)明的發(fā)光元件作為背光。圖4A所示的液晶顯示器裝置包括外殼401、液晶層402、背光403和外殼404,其中液晶層402連接到驅動IC405上。背光403使用本發(fā)明的發(fā)光元件，電流通過終端406提供到背光403。在將本發(fā)明的發(fā)光元件用作液晶顯示器裝置的背光時，可得到具有高發(fā)射效率和長壽命的背光。另外，由于利用本發(fā)明發(fā)光元件的背光為表面發(fā)光的照明裝置并且可大面積形成，因此，可使背光做得更大，并且液晶顯示器裝置也可具有大面積。另外，由于發(fā)光裝置薄且41消耗較小電功率，因此可減小顯示器裝置的厚度和功率消耗。圖4B顯示利用本發(fā)明發(fā)光元件的照明裝置用作臺燈光源的一個實例。圖4B所示的臺燈包括外殼411和光源412。本發(fā)明的發(fā)光元件用作光源412。由于本發(fā)明的發(fā)光元件具有長壽命，因此臺燈也可具有長壽命。在實施方式5中所述的本發(fā)明的照明裝置具有實施方式1至3所述的本發(fā)明的發(fā)光元件。因此，所述照明裝置具有高發(fā)射效率和長壽命。因此，使用本發(fā)明發(fā)光元件的照明裝置消耗低電功率，并且具有長壽命。實施方式6:在實施方式4中所述的本發(fā)明的圖像顯示器裝置可顯示極佳的圖像。因此，通過將本發(fā)明的圖像顯示器裝置應用于電子裝置的顯示器部分，可得到能夠提供極佳圖像的電子裝置。另外，包括本發(fā)明發(fā)光元件的圖像顯示器裝置或照明裝置(即發(fā)光裝置)消耗低功率，并且具有長壽命。因此，通過將本發(fā)明的發(fā)光裝置應用于電子裝置的顯示器部分，可得到具有低功率消耗的電子裝置，例如可得到具有長電池待機時間等的電話機或類似裝置。以下顯示電子裝置的實施方案，所述電子裝置結合有應用本發(fā)明發(fā)光元件的發(fā)光裝置。圖5A為通過應用本發(fā)明制造的電腦，電腦包括主體511、殼體512、顯示器部分513、鍵盤514等。通過在顯示器部分結合包含本發(fā)明發(fā)光元件的發(fā)光裝置，可完成電腦。圖5B為通過應用本發(fā)明制造的電話機，其中主體522包括顯示器部分521、音頻輸出部分524、音頻輸入部分525、操作鍵526和527、天線523等。通過在顯示器部分結合包含本發(fā)明發(fā)光元件的發(fā)光裝置，可完成電話機。圖5C為通過應用本發(fā)明制造的電視接收機，包括顯示器部分531、殼體532、揚聲器533等。通過在顯示器部分結合包含本發(fā)明發(fā)光元件的發(fā)光裝置，可完成電視接收機。如上所述，本發(fā)明的發(fā)光裝置非常適用于各種電子裝置的顯示器部分。雖然在實施方式5中描述了電腦等裝置，但也可在導航系統(tǒng)、照明裝置等中安裝具有本發(fā)明發(fā)光元件的發(fā)光裝置。實施例1在實施例1中評價可用于本發(fā)明發(fā)光元件的有機金屬絡合物(吡嗪基有機金屬絡合物)的電子捕集性質。有機金屬絡合物具有具吡。秦骨架的配位體和屬于第9族或第IO族元素的中心金屬。在評價中，通過循環(huán)伏安(cv)檢測方法檢測吡溱基有機金屬絡合物的還原反應性質，并從評價結果計算LUMO能級。為了比較，以相同方式計算常規(guī)吡啶基有機金屬絡合物和作為基質物質的物質的LUMO能級，并與吡嚷基有機金屬絡合物的LUMO能級比較。應注意到，檢測使用電化學分析儀(ALS600A或600C型，BASInc.制造)。CV檢測所用溶液使用脫水二曱基曱酰胺(DMF,Aldrich制造，99.8%，目錄編號22705-6)作為溶劑。在溶劑中溶解高氯酸四正丁基銨(n-Bii4NC104，TokyoChemicalIndustryCo.，Ltd.制造，目錄編號T0836)作為支持電解質，使得高氯酸四正丁基銨的濃度為100mmol/L。另外，將待檢測的目標物質溶解，以便將其濃度調整到lmmol/L。另外，用鉑電極(PTE鉑電極，BASInc.制造)作為工作電極。用鉑電極(VC-3Pt反電極(5cm)，BASInc.制造)作為反電極。用Ag/Ag+電極(RE5非水溶劑參比電極，BASInc.制造)作為參比電極。要注意測量在室溫進行(20。C至25。C)。另外，CV檢測的掃描速度為0,1V/sec。(計算相對于參比電極的真空能級的位能)首先計算相對于本實施例中所用參比電極(Ag/Ag+電極)的真空能級的位能(eV)。換句話講，計算Ag/Ag+電極的Fermi能級。已知二茂鐵在曱醇中的氧化還原電位為相對于標準氫電極+0.610[Vvs.SHE](參考ChristianR.Goldsm池等人，J.Am.Chem.Soc，Vol.124,No.l,83-96，2002)。另一方面，在通過本實施例中所用的參比電極計算二茂鐵在甲醇中的氧化還原電位時，二茂鐵在甲醇中的氧化還原電位為十0.20V[vs.Ag/Ag+]。因此發(fā)現(xiàn)，本實施例中所用的參比電極的位能比標準氫電極的位能低0.41[eV]。。(-險測實施例結構式(9))在此檢測實施例中描述通過CV檢測計算LUMO能級，以結構式(9)表示的Ir(tppr)2(acac)作為實例。圖30為顯示還原反應特性的CV檢測結果的曲線圖。在還原反應特性檢測中，工作電極相對于參比電極的電位從-0.34移到-2.40V，然后從-2.40V移到-0.34V。如圖30所示，還原峰電位Epe為-1.88V。氧化峰電位Epa為-1.82V。因此，半波電位(Epe和Epa之間的中間電位)計算為-1.85V。這表明，44Ir(tppr)2(acac)被-1.85(Vvs.Ag/Ag+)的電能還原，此能量相當于LUMO能級。如上所述，實施例1中所用的參比電極相對于真空能級的位能為-4.85[eV]，因此發(fā)現(xiàn)由結構式(9)表示的吡嗪基有機金屬絡合物的LUMO能級如下-4.85-(-1.85)=-3.00[eV]。(檢測結果)以相同方式檢測在實施方式3中公開的吡溱基有機金屬絡合物的LUMO能級。為了比較，檢測吡咬基有機金屬絡合物(如[btplr(acac)](以下結構式(I))和Ir(ppy)2(acac)(以下結構式(II》的LUMO能級。[btplr(acac)]為專利文獻l所用的有機金屬絡合物。另外，作為參比，同樣評價廣泛用作紅色磷光化合物的基質物質的電子傳輸化合物BAlq(以下結構式(III))的LUMO能級。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage46</formula>結果顯示于表l中。從表1看到，與吡P定基有機金屬絡合物比較(表l中(I)至(III)),所有的吡嗪基有機金屬絡合物(表l中(l)、(3)-(9)、(13)-(15)和(17))具有較深的LUMO能級，均深于-2.7eV。吡溱基有機金屬絡合物的LUMO能級深于BAlq的LUMO能級。另一方面，吡咬基有機金屬絡合物具有淺于BAlq的LUMO能級。因此，從本實施例的結果顯示，在本發(fā)明中使用的吡。秦基有機金屬絡合物具有相對較高的電子捕集性質。<table>tableseeoriginaldocumentpage47</column></row><table>實施例2具體舉例說明與比較實施例相關的本發(fā)明的發(fā)光元件。以下顯示實施例2所用物質的分子結構。另外，圖3圖示說明元件的結構。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage48</formula>制造本發(fā)明的發(fā)光元件1、本發(fā)明的發(fā)光元件2、比較性發(fā)光元件3和比較性發(fā)光元件4首先制備在上面形成llOnm厚氧化硅錫銦(ITSO)薄膜的玻璃基片。ITSO表面的周邊用聚酰亞胺薄膜覆蓋，以暴露表面的2mmx2mm區(qū)域。應注意到，ITSO是作為發(fā)光元件的陽極的第一電極301。作為對形成發(fā)光元件的預處理，將基片的表面用多孔樹脂刷清洗，在200°C烘烤l小時，并經過UV臭氧處理370秒。然后，將基片固定到在真空蒸發(fā)裝置中提供的固定器上，以使提供有ITSO的表面面向下。發(fā)光層中的物質比(質量比)發(fā)光元件1NPB:BAlq:Ir(tppr)2(acac)=0.25:1:0.06發(fā)光元件2NPB:BAlq:Ir(tppr)2(acac)=0.10:1:0.06比較性發(fā)光元件3NPB:Ir(tppr)2(acac)=l:0.06比較性發(fā)光元件4BAlq:Ir(tppr)2(acac)=l:0.06然后，在發(fā)光層313上蒸發(fā)10nm厚BAlq，由此形成電子傳輸層314。另外，在電子傳輸層314上共蒸發(fā)由結構式(iii)表示的Alq3和鋰(Li),以滿足Alq3:I^l:0.01(質量比)，由此形成電子注入層315。其厚度為50nm。最后形成200nm厚鋁，作為充當陰極的第二電極302，由此形成發(fā)光元件。應注意到，在以上蒸發(fā)方法中，蒸發(fā)全部通過電阻加熱方法來進行。發(fā)光元件1、發(fā)光元件2、比較性發(fā)光元件3和比較性發(fā)光元件4的工作特性在具有氮氣氣氛的手套箱中密封如上所述得到的發(fā)光元件1、發(fā)光元件2、比較性發(fā)光元件3和比較性發(fā)光元件4以免暴露于空氣后，檢測這些發(fā)光元件的工作特性。應注意，檢測在室溫進行(在25。C保持的氣氛)。如上所述，可發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的發(fā)光元件能夠取得高發(fā)射效率和長壽命兩種特性。因此，通過實施本發(fā)明，可提供具有高發(fā)射效率和長壽命的發(fā)光元件。實施例3實施例3具體描述本發(fā)明的發(fā)光元件(發(fā)光元件5)的制造實施例。圖3顯示發(fā)光元件的結構。同樣從圖11看到，本發(fā)明的發(fā)光元件5的電流效率在200cd/m2達到最大30cd/A，這是極高的效率。此情況下的外量子效率為23%。另外，在被認作為實用亮度區(qū)域的1000cd/m2，電流效率為27cd/A(外量子效率為20%),為極高效率。發(fā)光元件5使用具有低于作為發(fā)光物質的Ir(tppr)2(acac)(發(fā)射波長620nm或更小)的三重激發(fā)態(tài)能量的Alq3作為電子傳輸層314與發(fā)光層313接觸。盡管如此，仍可取得如上所述外量子效率高于20%的高效率。這表明，本發(fā)明發(fā)光元件中的發(fā)光區(qū)域不只位于發(fā)光層313和電子傳輸層314之間的界面。這也是本發(fā)明的一個特征。下一步，將初始亮度設定在1000cd/m2，并在恒定電流密度驅動所述元件。那時得到如圖13見到的亮度衰減曲線。圖13為初始亮度為100時的曲線圖，其中橫軸表示時間，縱軸表示相對亮度(％)。從圖13明顯看出，本發(fā)明的發(fā)光元件5具有極長壽命，因為從圖13中曲線的外推值估計，10%亮度衰減時間為4000小時長。另外，估計其亮度半衰期為約100,000小時。實施例4制造發(fā)光元件6、比較性發(fā)光元件7和比較性發(fā)光元件8不同之處在于發(fā)光層313的lr(tppr)2(acac)變?yōu)镮r(dppr)2(acac)(實施方式3中的結構式(1))，并且電子注入層315的厚度為40nm。另外，以與實施例2的比較性發(fā)光元件3相同的方式制造比較性發(fā)光元件7，不同之處在于發(fā)光層313的Ir(tppr)2(acac)變?yōu)镮r(dppr)2(acac)，并且電子注入層315的厚度為40nm。另外，以與實施例2的比較性發(fā)光元件4相同的方式制造比較性發(fā)光元件8，不同之處在于發(fā)光層313的Ir(tppr)2(acac)變?yōu)镮r(dppr)2(acac)，并且電子注入層315的厚度為40nm。概括地講，發(fā)光元件6、比較性發(fā)光元件7和比較性發(fā)光元件8具有相互不同的發(fā)光層313結構，如表4所示，但發(fā)光層313以外的其他層以相同方式制造。發(fā)光層中的物質比(質量比)發(fā)光元件6NPB:BAlq:lr(dppr)2(acac)=0.10:1:0.06比較性發(fā)光元件7NPB:Ir(dppr)2(acac)=l:0.06比較性發(fā)光元件8BAlq:Ir(dppr)2(acac)=l:0.06發(fā)光元件6、比較性發(fā)光元件7和比較性發(fā)光元件8的工作特性在具有氮氣氣氛的手套箱中密封如此得到的發(fā)光元件6、比較性發(fā)光元件7和比較性發(fā)光元件8，以免發(fā)光元件暴露于空氣，并檢測發(fā)光元件的工作特性。應注意，檢測在室溫進行(在25。C保持的氣氛)。圖14A顯示發(fā)光元件的電流密度-亮度特性，圖14B顯示其電壓-亮度特性。圖15顯示發(fā)光元件的亮度-電流效率特性。圖16顯示發(fā)光元件的發(fā)射光譜。發(fā)光元件的發(fā)射光譜幾乎相同，發(fā)射為來源于Ir(dppr)2(acac)的橙色(應注意，只有比較性發(fā)光元件7略微發(fā)射短波長的光)。從圖15明顯看出，比較性發(fā)光元件8的電流效率在實用亮度區(qū)域(100cd/n^或更大)降低。比較性發(fā)光元件8處于實施方式1的圖2B所示狀態(tài)。由于將具有高電子捕集性質的Ir(dppr)2(acac)加入到為電子傳輸化合物的BAlq，因此認為載流子平衡差，并且電流效率降低。另外從圖14B明顯看出，驅動電壓高。然而，意外的是見到本發(fā)明的發(fā)光元件6和比較性發(fā)光元件7之間的顯著壽命差異。初始亮度設定在1000cd/m2,并在恒定電流密度驅動這些元件。此情況下的亮度衰減曲線顯示于圖17中。圖17為初始亮度為100時的曲線圖，其中橫軸表示時間，縱軸表示相對亮度(％)。從圖17明顯看出，只有本發(fā)明發(fā)光元件6的壽命極大提高。表5顯示在1000cd/m2的特性和壽命比較。55[表5〗<table>tableseeoriginaldocumentpage56</column></row><table>*外推值在表5中看到，只使用BAlq作為基質物質的比較性發(fā)光元件8的電流效率、外量子效率和功率效率極低，而使用NPB和BAlq兩種作為基質物質的發(fā)光元件6和只使用NPB作為基質物質的比較性發(fā)光元件7的電流效率、外量子效率和功率效率極高。關于壽命，比較性發(fā)光元件7和比較性發(fā)光元件8的亮度半衰期均在100小時左右，而本發(fā)明的發(fā)光元件6的亮度半衰期從外推值估計為約4000小時。具體地講，雖然發(fā)光元件6和比較性發(fā)光元件7具有幾乎相同的初始特性，但發(fā)光元件的壽命顯著不同，這是一個驚人的結果。原因不能確定，然而，一般認為在比較性發(fā)光元件7中，電子傳輸層314所用BAlq的激發(fā)態(tài)由于發(fā)光區(qū)域可能以某種方式影響壽命。如上所述，可發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的發(fā)光元件能夠取得高發(fā)射效率和長壽命兩種特性。因此，通過實施本發(fā)明，可提供具有高發(fā)射效率和長壽命的發(fā)光元件。實施例5實施例5具體舉例說明與比較性實施例相關的本發(fā)明的發(fā)光元件。另外，圖3圖示說明元件的結構。制造發(fā)光元件9和比較性發(fā)光元件10不同之處在于發(fā)光層313的BAlq變?yōu)橛山Y構式(iv)表示的COll。應注意到，NPB、COll和Ir(tppr)2(acac)的比例為NPB:COll:Ir(tppr)2(acac)^.5:l:0.06(質量比)。另外，以與實施例2的比較性發(fā)光元件3相同的方式制造比較性發(fā)光元件10,不同之處在于發(fā)光層313的BAlq變?yōu)镃Oll。COll為具有1,3,4-嗨二唑骨架的雜芳族化合物。N一No^o(iv)C011發(fā)光元件9和比較性發(fā)光元件10的工作特性在具有氮氣氣氛的手套箱中密封如此得到的發(fā)光元件9和比較性發(fā)光元件10,以免發(fā)光元件暴露于空氣，并檢測發(fā)光元件的工作特性。應注意，檢測在室溫進行(在25。C保持的氣氛)。電壓電流效率外量子效率功率效率亮度半衰期[cd/A][%]卩m/W][hr]發(fā)光元件94.42217162，900*比較性發(fā)光元件107.012105.4230**外推值如上所述，可發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的發(fā)光元件能夠取得高發(fā)射效率和長壽命兩種特性。因此，通過實施本發(fā)明，可提供具有高發(fā)射效率和長壽命的發(fā)光元件。實施例6實施例6具體舉例說明與比較性實施例相關的本發(fā)明的發(fā)光元件。另外，圖3圖示說明元件的結構。制造本發(fā)明的發(fā)光元件11和比較性發(fā)光元件12以與實施例2的發(fā)光元件2相同的方式制造本發(fā)明的發(fā)光元件11，不同之處在于發(fā)光層313的BAlq變?yōu)橛山Y構式(V)表示的CzQn。應注意到，NPB、CzQn和Ir(tppr)2(acac)的比例為NPB:CzQn:Ir(tppr)2(acac)^.25:l:0.06(質量比)。另外，以與實施例2的比較性發(fā)光元件3相同的方式制造比較性發(fā)光元件12，不同之處在于發(fā)光層313的BAlq變?yōu)镃zQn。CzQn為具有喹喔啉骨架的雜芳族化合物。(V)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage59</formula>發(fā)光元件11和比較性發(fā)光元件12的工作特性在具有氮氣氣氛的手套箱中密封如此得到的發(fā)光元件11和比較性發(fā)光元件12,以免發(fā)光元件暴露于空氣，并檢測發(fā)光元件的工作特性。應注意，^r測在室溫進行(在25。C保持的氣氛)。圖22A顯示發(fā)光元件的電流密度-亮度特性，圖22B顯示其電壓-亮度特性。圖23顯示發(fā)光元件的亮度-電流效率特性。圖24顯示發(fā)光元件的發(fā)射光譜。發(fā)光元件的發(fā)射光譜幾乎相同，發(fā)射為來源于Ir(tppr)2(acac)的紅色。<table>tableseeoriginaldocumentpage60</column></row><table>如上所述，可發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的發(fā)光元件能夠取得高發(fā)射效率和長壽命兩種特性。因此，通過實施本發(fā)明，可提供具有高發(fā)射效率和長壽命的發(fā)光元件。實施例7實施例7具體舉例說明與比較性實施例相關的本發(fā)明的發(fā)光元件。另外，圖3圖示"i兌明元件的結構。制造本發(fā)明的發(fā)光元件13和比較性發(fā)光元件14以與實施例2的發(fā)光元件2相同的方式制造本發(fā)明的發(fā)光元件13，不同之處在于發(fā)光層313的BAlq變?yōu)橛山Y構式(Vi)表示的DCzPQ。應注意到，NPB、DCzPQ和Ir(tppr)2(acac)的比例為NPB:DCzPQ:Ir(tppr)2(acac^0.5:l:0.06(質量比)。另外，以與實施例2的比較性發(fā)光元件3相同的方式制造比較性發(fā)光元件14,不同之處在于發(fā)光層313的BAlq變?yōu)镈CzPQ。DCzPQ為具有喹喔啉骨架的雜芳族化合物。DCzPQ發(fā)光元件13和比較性發(fā)光元件14的工作特性在具有氮氣氣氛的手套箱中密封如此得到的發(fā)光元件13和比較性發(fā)光元件14，以免發(fā)光元件暴露于空氣，并檢測發(fā)光元件的工作特性。應注意，檢測在室溫進行(在25。C保持的氣氛)。圖26A顯示發(fā)光元件的電流密度-亮度特性，圖26B顯示其電壓-亮度特性。圖27顯示發(fā)光元件的亮度-電流效率特性。圖28顯示發(fā)光元件的發(fā)射光譜。發(fā)光元件的發(fā)射光譜幾乎相同，發(fā)射為來源于Ir(tppr)2(acac)的紅色。從圖27明顯看到，比較性發(fā)光元件14的電流效率在實用亮度區(qū)域(100cd/n^或更大)降低。比較性發(fā)光元件14處于實施方式1的圖2B所示狀態(tài)。由于將具有高電子捕集性質的Ir(tppr)2(acac)加入到為電子傳輸化合物的DCzPQ，因此認為載流子平衡差，并且電流效率降低。另外從圖26B明顯看出，驅動電壓高。另一方面，從圖27明顯看出，本發(fā)明的發(fā)光元件13顯示高發(fā)射效率。下一步，初始亮度為1000cd/m2，并在恒定電流密度驅動這些元件。那時得到如圖29見到的亮度衰減曲線。圖29為初始亮度為100時的曲線圖，其中橫軸表示時間，縱軸表示相對亮度(％)。從圖29明顯看出，本發(fā)明發(fā)光元件的壽命極大提高。表8顯示在1000cd/n^的特性和壽命比較。<table>tableseeoriginaldocumentpage62</column></row><table>*外推值如上所述，可發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的發(fā)光元件能夠取得高發(fā)射效率和長壽命兩種特性。因此，通過實施本發(fā)明，可提供具有高發(fā)射效率和長壽命的發(fā)光元件。實施例8實施例8具體舉例說明與比較性實施例相關的本發(fā)明的發(fā)光元件。另外，圖3圖示"i兌明元件的結構。制造本發(fā)明的發(fā)光元件15和比較性發(fā)光元件16以實施例2中發(fā)光元件相同的方式形成空穴注入層311和空穴傳輸層312。發(fā)光層313形成于空穴傳輸層312上。在本發(fā)明的發(fā)光元件15中，發(fā)光層313包含NPB作為第一有機化合物，BAlq作為第二有機化合物，由結構式(l8)表示的(乙酰丙@同根)雙[5-(3-氟苯基)-2,3-二苯基吡溱根]合銥(III)(縮寫[Ir(dppr-3FP)2(acac)])作為吡嗪基有機金屬絡合物。發(fā)光層313通過共蒸發(fā)，使得質量比為NPB:BAlq:Ir(dppr-3FP)2(acac)=0.05:l:0.06來形成。厚度為50nm。另一方面，在比較性發(fā)光元件16中，不使用NPB，通過共蒸發(fā)使得質量比BAlq:Ir(dppr-3FP)2(acac)=l:0.06形成發(fā)光層313。發(fā)光層313的厚度為50nm。應注意，Ir(dppr-3FP)2(acac)為實施方式3中由通式(G6)表示的一種有機金屬絡合物。發(fā)光元件15和比較性發(fā)光元件16的工作特性在具有氮氣氣氛的手套箱中密封如此得到的發(fā)光元件15和比較性發(fā)光元件16，以免發(fā)光元件暴露于空氣，并檢測發(fā)光元件的工作特性。應注意，檢測在室溫進行(在25。C保持的氣氛)。圖33A顯示發(fā)光元件的電流密度-亮度特性，圖33B顯示其電壓-亮度特性。圖34顯示發(fā)光元件的亮度-電流效率特性。圖35顯示發(fā)光元件的發(fā)射光譜。從發(fā)射光譜發(fā)現(xiàn)，可觀察到自兩種發(fā)光元件的來源于Ir(dppr-3Fp)2(acac)的紅色發(fā)射。應注意到，發(fā)光元件15的CIE色度坐標為(x,y)K0.67,0.33)，此色度坐標相當于根據NTSC的紅色的紅色坐標。因此，所述發(fā)光元件顯示有利的紅色發(fā)射。下一步，將初始亮度設定在1000cd/m2，并在恒定電流密度驅動這些元件。那時得到如圖36見到的亮度衰減曲線。圖36為初始亮度為100時的曲線圖，其中橫軸表示時間，縱軸表示相對亮度(％)。從圖36明顯看出，本發(fā)明發(fā)光元件的壽命極大提高。表9顯示在1000cd/n^的特性和壽命比較。應注意到，從圖36明顯看出，似乎發(fā)光元件15達到亮度半衰期花10000小時或更多小時，因此就亮度減小到86。/。的周期而言比較發(fā)光元件的壽命。表9電壓[V〗電流效率[cd/A]外量子效率[%]功率效率卩m/W]亮度減小到86%的周期[hr]發(fā)光元件158.818166.32,200*比較性發(fā)光元件169.26.95.82.4180**外推值在本實施例中使用新物質(乙酰丙酮根)雙[5-(3-氟苯基)-2,3-二苯基吡。秦根]合銥(III)(縮寫Ir(dppr-3FP)2(acac))。因此以下具體描述其合成實施例。歩驟l:合成5-(3-氟苯基V2,3-二苯基吡嗪(縮寫HdDDr-3FP)在氮氣氣氛中，將7.5mL正丁基鋰(1.58mol/L)的己烷溶液滴入-78。C1.49g3-溴氟苯和llmL四氫呋喃的混合溶液，并在-78。C攪拌3064分鐘。將所得溶液滴入2.45g2,3-二苯基吡嗪和20mL四氫呋喃的冰冷卻混合溶液，并在室溫攪拌l小時。向此混合物加入水，用乙酸乙酯作為萃取溶劑萃取有機層。所得有機層用水洗滌，并用無水鎂干燥。將干燥后的溶液過濾。使溶液的溶劑蒸出，用二氯甲烷作為展開溶劑，用硅膠柱層析精制蒸餾得到的殘余物。以此方式，得到目標吡嗪衍生物Hdppr-3FP(橙色粉末，收率8%)。(a-l)顯示步驟1的合成方案。BrLi(a—1)Hdppr-3FP歩驟2:合成二-u-氯-雙『雙(5-(3-氟苯基V2,3-二苯基吡嗪根l合銥miW縮寫『Ir(dDPr-3FP、C11,)在步驟l后，將4.5mL2-乙氧基乙醇、1.5mL水、0.40g吡溱衍生物(在步驟1得到的Hdppr-3FP)和0.18g水合氯化銥(IrCl3.H20)(Sigma-AldrichCorp.制造)放入連接有回流管的茄形燒瓶，瓶的內部由氬代替。之后，經過微波(2.45GHz,200W)反應5小時。將從反應溶液沉淀的橙色粉末過濾，并用乙醇洗滌，以生成雙核絡合物[Ir(dppr-3FP)2Cl]2(收率12%)。用微波合成器(Discovery,由CEM公司制造)進行微波照射。(b-l)顯示步驟2的合成方案。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage66</formula>歩驟3:合成(乙酰丙酮根)雙『5-(3-氟苯基)-2,3-二苯基吡。秦根l合銥mi)(縮寫flr〖dpDr-3FPKacac)1在步驟2后，將5mL2-乙氧基乙醇、0.13g在步驟2得到的雙核絡合物[Ir(dppr-3FP)2C1]2、0.02mL乙酰丙酮和0.078g碳酸鈉放入連接有回流管的茄形燒瓶，瓶的內部由氬代替。之后，經過微波(2.45GHz,200W)反應15分鐘。將反應溶液過濾，并將所得濾液的溶劑蒸出。蒸餾得到的殘余物通過甲醇重結晶。以此方式，得到[Ir(dppr-3FP)2(acac)(紅色粉末，收率100%)。(c-l)顯示步驟3的合成方案。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage67</formula>本申請基于2006年11月30日提交于日本專利局(J叩anPatentOffice)的日本專利申請2006-325057，其全部內容通過引用結合到本文中。權利要求1.一種發(fā)光裝置，所述發(fā)光裝置包括發(fā)光元件，所述發(fā)光元件在第一電極和第二電極之間包括發(fā)光層，發(fā)光層包含具有空穴傳輸性質的第一有機化合物、具有電子傳輸性質的第二有機化合物和有機金屬絡合物，其中有機金屬絡合物的中心金屬為屬于第9族和第10族之一的元素，并且其中有機金屬絡合物的配位體為具有吡嗪骨架的配位體。2.權利要求1的發(fā)光裝置，其中所述配位體為2-芳基吡"秦衍生物。3.權利要求l的發(fā)光裝置，其中所述配位體為2-苯基吡溱衍生物。4.權利要求1的發(fā)光裝置，其中所述配位體為2，5-二苯基吡。秦衍生物。5.權利要求l的發(fā)光裝置，其中所述中心金屬為銥和鉑之一，第一有機化合物為芳族胺化合物和?？ㄟ蜓苌镏唬⑶业诙袡C化合物為雜芳族化合物和金屬絡合物之一。6.權利要求1的發(fā)光裝置，其中發(fā)光層中有機金屬絡合物的量大于或等于1%質量，并且小于或等于10%質量。7.權利要求1的發(fā)光裝置，其中第二有機化合物與第一有機化合物的質量比大于或等于1/20至小于或等于20。8.權利要求1的發(fā)光裝置，其中有機金屬絡合物的LUMO能級比第一有機化合物的LUMO能級和第二有機化合物的LUMO能級深0.2eV或更多。9.一種發(fā)光裝置，所述發(fā)光裝置包括發(fā)光元件，所述發(fā)光元件在第一電極和第二電極之間包括發(fā)光層，發(fā)光層包含具有空穴傳輸性質的第一有機化合物、具有電子傳輸性質的第二有機化合物和有機金屬絡合物，其中所述有機金屬絡合物由通式(G1)表示，<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>并且其中Ar表示亞芳基，W表示烷基和芳基之一，W表示氫、烷基和芳基之一，W表示氫和烷基之一，M為中心金屬，并且M表示屬于第9族和第IO族之一的元素。10.權利要求9的發(fā)光裝置，其中W和R"相互結合形成脂環(huán)。11.權利要求9的發(fā)光裝置，其中Ar由通式(G2)表示，(G2)并且其中114至W分別表示氫、烷基、卣素基團、卣代烷基、烷氧基和烷氧羰基之一。12.權利要求9的發(fā)光裝置，其中Ar由通式(G2)表示，(G2)其中W由通式(G3)表示，F(xiàn))12(G3)R11R10并且其中114至1112分別表示氫、烷基、鹵素基團、鹵代烷基、烷氧基和烷氧羰基之一。13.權利要求9的發(fā)光裝置，其中M為銥和鉑之一，第一有機化合物為芳族胺化合物和p卡唑衍生物之一，并且第二有機化合物為雜芳族化合物和金屬絡合物之一。14.權利要求9的發(fā)光裝置，其中發(fā)光層中有機金屬絡合物的量大于或等于1%質量，并且小于或等于10%質量。15.權利要求9的發(fā)光裝置，其中第二有機化合物與第一有機化合物的質量比大于或等于1/20至小于或等于20。16.權利要求9的發(fā)光裝置，其中有機金屬絡合物的LUMO能級比第一有機化合物的LUMO能級和第二有機化合物的LUMO能級深0.2eV或更多。17.—種發(fā)光裝置，所述發(fā)光裝置包括發(fā)光元件，所述發(fā)光元件在第一電極和第二電極之間包括發(fā)光層，發(fā)光層包含具有空穴傳輸性質的第一有機化合物、具有電子傳輸性質的第二有機化合物和有機金屬絡合物，其中所述有機金屬絡合物由通式(G4)表示，并且其中Ar表示亞芳基,W表示烷基和芳基之一，W表示氫、烷基和芳基之一，113表示氫和烷基之一，M為中心金屬，M表示屬于第9族和第IO族之一的元素，并且L表示單陰離子配位體，其中當M為屬于第9族的元素時，n為2,并且當M為屬于第IO族的元素時，n為1。18.權利要求17的發(fā)光裝置，其中112和113相互結合形成脂環(huán)。19.權利要求17的發(fā)光裝置，其中Ar由通式(G5)表示，并且其中W至W分別表示氬、烷基、鹵素基團、鹵代烷基、烷氧基和烷氧羰基之一。20.權利要求17的發(fā)光裝置，其中Ar由通式(G5)表示，<formula>formulaseeoriginaldocumentpage5</formula>其中W由通式(G6)表示，工I(G6)R10并且其中114至1112分別表示氫、烷基、鹵素基團、鹵代烷基、烷氧基和烷氧羰基之一。21.權利要求17的發(fā)光裝置，其中M為銥和鉑之一，第一有機化合物為芳族胺化合物和。卡唑衍生物之一，并且第二有機化合物為雜芳族化合物和金屬絡合物之一。22.權利要求17的發(fā)光裝置，其中發(fā)光層中有機金屬絡合物的量大于或等于1%質量，并且小于或等于10%質量。23.權利要求17的發(fā)光裝置，其中第二有機化合物與第一有機化合物的質量比大于或等于1/20至小于或等于20。24.權利要求17的發(fā)光裝置，其中有機金屬絡合物的LUMO能級比第一有機化合物的LUMO能級和第二有機化合物的LUMO能級深0.2eV或更多。全文摘要本發(fā)明可提供具有高發(fā)射效率和長壽命的發(fā)光元件。通過形成包括發(fā)光元件的發(fā)光裝置，可提供具有低功率消耗和長壽命的發(fā)光裝置。發(fā)光裝置包括發(fā)光元件，發(fā)光元件在第一電極和第二電極之間包括發(fā)光層。發(fā)光層包括具有空穴傳輸性質的第一有機化合物、具有電子傳輸性質的第二有機化合物和有機金屬絡合物。有機金屬絡合物的中心金屬為屬于第9族和第10族之一的元素，并且有機金屬絡合物的配位體為具有吡嗪骨架的配位體。文檔編號C09K11/06GK101541916SQ200780044338公開日2009年9月23日申請日期2007年11月16日優(yōu)先權日2006年11月30日發(fā)明者井上英子,大澤信晴,瀨尾哲史申請人:株式會社半導體能源研究所