CN112789272B - 化合物及包含其的有机发光器件 - Google Patents

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Abstract

本发明提供新型化合物及利用其的有机发光器件。

Description

化合物及包含其的有机发光器件
技术领域
本发明涉及新型化合物及包含其的有机发光器件。
背景技术
通常情况下，有机发光现象是指利用有机物质将电能转换为光能的现象。利用有机发光现象的有机发光器件具有宽视角、优异的对比度、快速响应时间，亮度、驱动电压和响应速度特性优异，因此正在进行大量的研究。
有机发光器件通常具有包括阳极和阴极以及位于上述阳极与阴极之间的有机物层的结构。为了提高有机发光器件的效率和稳定性，上述有机物层大多情况下由分别利用不同的物质构成的多层结构形成，例如，可以由空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层等形成。对于这样的有机发光器件的结构而言，如果在两电极之间施加电压，则空穴从阳极注入有机物层，电子从阴极注入有机物层，当所注入的空穴和电子相遇时会形成激子(exciton)，并且当该激子重新跃迁至基态时就会发出光。
对用于如上所述的有机发光器件的有机物，持续要求开发新的材料。
现有技术文献
专利文献
(专利文献0001)韩国专利公开号第10-2000-0051826号
发明内容
技术课题
本发明涉及新型化合物及包含其的有机发光器件。
课题的解决方法
本发明提供由下述化学式1表示的化合物：
[化学式1]
在上述化学式1中，
R1为氘，
n1和n2各自独立地为0至5的整数，且n1+n2为3至10的整数，
L为下述基团中的任一个，
在上述基团中，
X1为N-(Ar1)、O或S，
Ar1为取代或未取代的C6-60芳基，
R2各自独立地为氢、氰基或4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基，
R为下述基团中的任一个：
在上述基团中，
A为与相邻的环稠合的苯环，
X2和X3各自独立地为N-(Ar2)、O或S，
Ar2为取代或未取代的C6-60芳基。
另外，本发明提供一种有机发光器件，其中，包括：第一电极、与上述第一电极对置而具备的第二电极、以及具备在上述第一电极与上述第二电极之间的1层以上的有机物层，上述有机物层中的1层以上包含由上述化学式1表示的化合物。
发明效果
由上述化学式1表示的化合物可以用作有机发光器件的有机物层的材料，在有机发光器件中可以实现效率的提高、低的驱动电压和/或寿命特性的提高。特别是，由上述化学式1表示的化合物可以用作空穴注入、空穴传输、空穴注入和传输、发光、空穴阻挡、电子传输、或电子注入的材料。
附图说明
图1图示了由基板1、阳极2、发光层3、阴极4构成的有机发光器件的例子。
图2图示了由基板1、阳极2、空穴注入层5、空穴传输层6、发光层7、空穴阻挡层8、电子传输层9和阴极4构成的有机发光器件的例子。
具体实施方式
下面，为了帮助理解本发明而更详细地进行说明。
本发明提供由上述化学式1表示的化合物。
在本说明书中，或/>表示与其它取代基连接的键。
在本说明书中，“取代或未取代的”这一用语是指被选自氘；卤素基团；腈基；硝基；羟基；羰基；酯基；酰亚胺基；氨基；氧化膦基；烷氧基；芳氧基；烷基硫基(Alkyl thioxy)；芳基硫基(/> Aryl thioxy)；烷基磺酰基(Alkyl sulfoxy)；芳基磺酰基(/>Aryl sulfoxy)；甲硅烷基；硼基；烷基；环烷基；烯基；芳基；芳烷基；芳烯基；烷基芳基；烷基胺基；芳烷基胺基；杂芳基胺基；芳基胺基；芳基膦基；或者包含N、O和S原子中的1个以上的杂环基中的1个以上的取代基取代或未取代，或者被上述例示的取代基中的2个以上的取代基连接而成的取代基取代或未取代。例如，“2个以上的取代基连接而成的取代基”可以为联苯基。即，联苯基可以为芳基，也可以被解释为2个苯基连接而成的取代基。
在本说明书中，羰基的碳原子数没有特别限定，但优选碳原子数为1至40。具体而言，可以为如下结构的基团，但并不限定于此。
在本说明书中，酯基中，酯基的氧可以被碳原子数1至25的直链、支链或环状烷基或碳原子数6至25的芳基取代。具体而言，可以为下述结构式的基团，但并不限定于此。
在本说明书中，酰亚胺基的碳原子数没有特别限定，但优选碳原子数为1至25。具体而言，可以为如下结构的基团，但并不限定于此。
在本说明书中，甲硅烷基具体有三甲基甲硅烷基、三乙基甲硅烷基、叔丁基二甲基甲硅烷基、乙烯基二甲基甲硅烷基、丙基二甲基甲硅烷基、三苯基甲硅烷基、二苯基甲硅烷基、苯基甲硅烷基等，但并不限定于此。
在本说明书中，硼基具体有三甲基硼基、三乙基硼基、叔丁基二甲基硼基、三苯基硼基、苯基硼基等，但并不限定于此。
在本说明书中，作为卤素基团的例子，有氟、氯、溴或碘。
在本说明书中，上述烷基可以为直链或支链，碳原子数没有特别限定，但优选为1至40。根据一实施方式，上述烷基的碳原子数为1至20。根据另一实施方式，上述烷基的碳原子数为1至10。根据另一实施方式，上述烷基的碳原子数为1至6。作为烷基的具体例子，有甲基、乙基、丙基、正丙基、异丙基、丁基、正丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基、1-甲基-丁基、1-乙基-丁基、戊基、正戊基、异戊基、新戊基、叔戊基、己基、正己基、1-甲基戊基、2-甲基戊基、4-甲基-2-戊基、3,3-二甲基丁基、2-乙基丁基、庚基、正庚基、1-甲基己基、环戊基甲基、环己基甲基、辛基、正辛基、叔辛基、1-甲基庚基、2-乙基己基、2-丙基戊基、正壬基、2,2-二甲基庚基、1-乙基-丙基、1,1-二甲基-丙基、异己基、2-甲基戊基、4-甲基己基、5-甲基己基等，但并不限定于此。
在本说明书中，上述烯基可以为直链或支链，碳原子数没有特别限定，但优选为2至40。根据一实施方式，上述烯基的碳原子数为2至20。根据另一实施方式，上述烯基的碳原子数为2至10。根据另一实施方式，上述烯基的碳原子数为2至6。作为具体例，有乙烯基、1-丙烯基、异丙烯基、1-丁烯基、2-丁烯基、3-丁烯基、1-戊烯基、2-戊烯基、3-戊烯基、3-甲基-1-丁烯基、1,3-丁二烯基、烯丙基、1-苯基乙烯-1-基、2-苯基乙烯-1-基、2,2-二苯基乙烯-1-基、2-苯基-2-(萘-1-基)乙烯-1-基、2,2-双(二苯-1-基)乙烯-1-基、茋基、苯乙烯基等，但并不限定于此。
在本说明书中，环烷基没有特别限定，但优选为碳原子数3至60的环烷基。根据一实施方式，上述环烷基的碳原子数为3至30。根据另一实施方式，上述环烷基的碳原子数为3至20。根据另一实施方式，上述环烷基的碳原子数为3至6。具体而言，有环丙基、环丁基、环戊基、3-甲基环戊基、2,3-二甲基环戊基、环己基、3-甲基环己基、4-甲基环己基、2,3-二甲基环己基、3,4,5-三甲基环己基、4-叔丁基环己基、环庚基、环辛基等，但并不限定于此。
在本说明书中，芳基没有特别限定，但优选为碳原子数6至60的芳基，可以为单环芳基或多环芳基。根据一实施方式，上述芳基的碳原子数为6至30。根据一实施方式，上述芳基的碳原子数为6至20。关于上述芳基，作为单环芳基，可以为苯基、联苯基、三联苯基等，但并不限定于此。作为上述多环芳基，可以为萘基、蒽基、菲基、芘基、苝基、基、芴基等，但并不限定于此。
在本说明书中，芴基可以被取代，2个取代基可以彼此结合而形成螺结构。在上述芴基被取代的情况下，可以为等，但并不限定于此。
在本说明书中，杂环基是包含O、N、Si和S中的1个以上作为杂原子的杂环基，碳原子数没有特别限定，但优选碳原子数为2至60。作为杂环基的例子，有噻吩基、呋喃基、吡咯基、咪唑基、噻唑基、唑基、/>二唑基、三唑基、吡啶基、联吡啶基、嘧啶基、三嗪基、吖啶基、哒嗪基、吡嗪基、喹啉基、喹唑啉基、喹喔啉基、酞嗪基、吡啶并嘧啶基、吡啶并吡嗪基、吡嗪并吡嗪基、异喹啉基、吲哚基、咔唑基、苯并/>唑基、苯并咪唑基、苯并噻唑基、苯并咔唑基、苯并噻吩基、二苯并噻吩基、苯并呋喃基、菲咯啉基(phenanthroline)、异/>唑基、噻二唑基、吩噻嗪基和二苯并呋喃基等，但不仅限于此。
在本说明书中，芳烷基、芳烯基、烷基芳基、芳基胺基中的芳基与上述芳基的示例相同。在本说明书中，芳烷基、烷基芳基、烷基胺基中的烷基与上述烷基的示例相同。在本说明书中，杂芳基胺中的杂芳基可以适用上述关于杂环基的说明。在本说明书中，芳烯基中的烯基与上述烯基的示例相同。在本说明书中，亚芳基为2价基团，除此以外，可以适用上述关于芳基的说明。在本说明书中，亚杂芳基为2价基团，除此以外，可以适用上述关于杂环基的说明。在本说明书中，烃环不是1价基团，而是2个取代基结合而成，除此以外，可以适用上述关于芳基或环烷基的说明。在本说明书中，杂环不是1价基团，而是2个取代基结合而成，除此以外，可以适用上述关于杂环基的说明。
通过由上述化学式1表示的化合物包含R1(氘)，从而用于有机发光器件时，与未包含氘的化合物相比，可以改善有机发光器件的特性，特别是寿命。
优选地，在上述化学式1中，n1+n2为10。
优选地，L为下述基团中的任一个：
优选地，R为下述基团中的任一个：
优选地，Ar1为苯基。
优选地，Ar2为苯基。
由上述化学式1表示的化合物的代表性的例子如下所示：
/>
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/>
另外，如下述反应式1、反应式2所示，本发明提供由上述化学式1表示的化合物的制造方法。
[反应式1]
[反应式2]
/>
另外，本发明提供包含由上述化学式1表示的化合物的有机发光器件。作为一个例子，本发明提供一种有机发光器件，其中，包括：第一电极、与上述第一电极对置而具备的第二电极、以及具备在上述第一电极与上述第二电极之间的1层以上的有机物层，上述有机物层中的1层以上包含由上述化学式1表示的化合物。
本发明的有机发光器件的有机物层可以由单层结构形成，还可以由层叠有两层以上的有机物层的多层结构形成。例如，本发明的有机发光器件可以具有包括空穴注入层、空穴传输层、发光层、空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层等作为有机物层的结构。但是，有机发光器件的结构并不限定于此，可以包括更少数量的有机层。
另外，上述有机物层可以包括发光层，上述发光层包含由上述化学式1表示的化合物。特别是，根据本发明的化合物可以用作发光层的掺杂剂。
另外，上述有机物层可以包括空穴阻挡层、电子传输层或电子注入层，上述空穴阻挡层、电子传输层或电子注入层包含由上述化学式1表示的化合物。
另外，上述空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层或同时进行电子传输和电子注入的层包含由上述化学式1表示的化合物。
另外，根据本发明的有机发光器件可以为在基板上依次层叠有阳极、1层以上的有机物层和阴极的结构(正常型(normal type))的有机发光器件。此外，根据本发明的有机发光器件可以为在基板上依次层叠有阴极、1层以上的有机物层和阳极的逆向结构(倒置型(inverted type))的有机发光器件。例如，根据本发明的一实施例的有机发光器件的结构例示于图1和图2。
图1图示了由基板1、阳极2、发光层3、阴极4构成的有机发光器件的例子。在如上所述的结构中，由上述化学式1表示的化合物可以包含在上述发光层中。
图2图示了由基板1、阳极2、空穴注入层5、空穴传输层6、发光层7、空穴阻挡层8、电子传输层9和阴极4构成的有机发光器件的例子。在如上所述的结构中，由上述化学式1表示的化合物可以包含在上述空穴注入层、空穴传输层、发光层、空穴阻挡层和电子传输层中的1层以上中。
根据本发明的有机发光器件除了上述有机物层中的1层以上包含由上述化学式1表示的化合物以外，可以利用该技术领域中公知的材料和方法进行制造。此外，当上述有机发光器件包含复数个有机物层的情况下，上述有机物层可以由相同的物质或不同的物质形成。
例如，根据本发明的有机发光器件可以通过在基板上依次层叠第一电极、有机物层和第二电极而制造。这时可以如下制造：利用溅射法(sputtering)或电子束蒸发法(e-beam evaporation)之类的PVD(physical Vapor Deposition：物理气相沉积)方法，在基板上蒸镀金属或具有导电性的金属氧化物或它们的合金而形成阳极，然后在该阳极上形成包括空穴注入层、空穴传输层、发光层和电子传输层的有机物层，之后在该有机物层上蒸镀可用作阴极的物质而制造。除了这种方法以外，也可以在基板上依次蒸镀阴极物质、有机物层、阳极物质而制造有机发光器件。
另外，由上述化学式1表示的化合物在制造有机发光器件时不仅可以利用真空蒸镀法，还可以利用溶液涂布法来形成有机物层。在这里，所谓溶液涂布法是指，旋涂法、浸涂法、刮涂法、喷墨印刷法、丝网印刷法、喷雾法、辊涂法等，但不仅限于此。
除了这些方法以外，还可以在基板上依次蒸镀阴极物质、有机物层、阳极物质而制造有机发光器件(WO 2003/012890)。但是，制造方法并不限定于此。
作为一个例子，上述第一电极为阳极，上述第二电极为阴极，或者上述第一电极为阴极，上述第二电极为阳极。
作为上述阳极物质，通常为了使空穴能够顺利地向有机物层注入，优选为功函数大的物质。作为上述阳极物质的具体例，有钒、铬、铜、锌、金等金属或它们的合金；氧化锌、氧化铟、氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)等金属氧化物；ZnO：Al或SnO2:Sb等金属与氧化物的组合；聚(3-甲基噻吩)、聚[3,4-(亚乙基-1,2-二氧)噻吩](PEDOT)、聚吡咯和聚苯胺等导电性高分子等，但不仅限于此。
作为上述阴极物质，通常为了使电子容易地向有机物层注入，优选为功函数小的物质。作为上述阴极物质的具体例，有镁、钙、钠、钾、钛、铟、钇、锂、钆、铝、银、锡和铅等金属或它们的合金；LiF/Al或LiO2/Al等多层结构物质等，但不仅限于此。
上述空穴注入层是注入来自电极的空穴的层，作为空穴注入物质，优选为如下化合物：具有传输空穴的能力，具有注入来自阳极的空穴的效果，具有对于发光层或发光材料的优异的空穴注入效果，防止发光层中生成的激子向电子注入层或电子注入材料迁移，而且薄膜形成能力优异的化合物。优选空穴注入物质的HOMO(最高占有分子轨道，highestoccupied molecular orbital)介于阳极物质的功函数与周围有机物层的HOMO之间。作为空穴注入物质的具体例，有金属卟啉(porphyrin)、低聚噻吩、芳基胺系有机物、六腈六氮杂苯并菲系有机物、喹吖啶酮(quinacridone)系有机物、苝(perylene)系有机物、蒽醌及聚苯胺和聚噻吩系导电性高分子等，但不仅限于此。
上述空穴传输层是接收来自空穴注入层的空穴并将空穴传输至发光层的层，作为空穴传输物质，是能够接收来自阳极或空穴注入层的空穴并将其转移至发光层的物质，对空穴的迁移率大的物质是合适的。作为具体例，有芳基胺系有机物、导电性高分子、以及同时存在共轭部分和非共轭部分的嵌段共聚物等，但不仅限于此。
作为上述发光物质，是能够从空穴传输层和电子传输层分别接收空穴和电子并使它们结合而发出可见光区域的光的物质，优选对于荧光或磷光的量子效率高的物质。作为具体示例，有8-羟基喹啉铝配合物(Alq3)；咔唑系化合物；二聚苯乙烯基(dimerizedstyryl)化合物；BAlq；10-羟基苯并喹啉-金属化合物；苯并唑、苯并噻唑及苯并咪唑系化合物；聚(对亚苯基亚乙烯基)(PPV)系高分子；螺环(spiro)化合物；聚芴；红荧烯等，但不仅限于此。
上述发光层可以包含主体材料和掺杂剂材料。主体材料有芳香族稠环衍生物或含杂环化合物等。具体而言，作为芳香族稠环衍生物，有蒽衍生物、芘衍生物、萘衍生物、并五苯衍生物、菲化合物、荧蒽化合物等，作为含杂环化合物，有咔唑衍生物、二苯并呋喃衍生物、梯型呋喃化合物嘧啶衍生物等，但并不限定于此。
作为掺杂剂材料，有芳香族胺衍生物、苯乙烯基胺化合物、硼配合物、荧蒽化合物、金属配合物等。具体而言，芳香族胺衍生物是具有取代或未取代的芳基氨基的芳香族稠环衍生物，有具有芳基氨基的芘、蒽、、二茚并芘等，苯乙烯基胺化合物是在取代或未取代的芳基胺上取代有至少一个芳基乙烯基的化合物，被选自芳基、甲硅烷基、烷基、环烷基和芳基氨基中的1个或2个以上的取代基取代或未取代。具体而言，有苯乙烯基胺、苯乙烯基二胺、苯乙烯基三胺、苯乙烯基四胺等，但并不限定于此。此外，作为金属配合物，有铱配合物、铂配合物等，但并不限定于此。
上述电子传输层是从电子注入层接收电子并将电子传输至发光层的层，作为电子传输物质，是能够从阴极良好地接收电子并将其转移至发光层的物质，对电子的迁移率大的物质是合适的。作为具体例，有8-羟基喹啉的Al配合物、包含Alq3的配合物、有机自由基化合物、羟基黄酮-金属配合物等，但不仅限于此。电子传输层可以如现有技术中所使用的那样与任意期望的阴极物质一同使用。特别是，合适的阴极物质的例子是具有低功函数且伴随有铝层或银层的通常的物质。具体为铯、钡、钙、镱和钐，在各情况下均伴有铝层或银层。
上述电子注入层是注入来自电极的电子的层，优选为如下化合物：具有传输电子的能力，具有注入来自阴极的电子的效果，具有对于发光层或发光材料的优异的电子注入效果，防止发光层中生成的激子向空穴注入层迁移，而且薄膜形成能力优异的化合物。具体而言，有芴酮、蒽醌二甲烷、联苯醌、噻喃二氧化物、唑、/>二唑、三唑、咪唑、苝四羧酸、亚芴基甲烷、蒽酮等和它们的衍生物、金属配位化合物以及含氮五元环衍生物等，但并不限定于此。
作为上述金属配位化合物，有8-羟基喹啉锂、双(8-羟基喹啉)锌、双(8-羟基喹啉)铜、双(8-羟基喹啉)锰、三(8-羟基喹啉)铝、三(2-甲基-8-羟基喹啉)铝、三(8-羟基喹啉)镓、双(10-羟基苯并[h]喹啉)铍、双(10-羟基苯并[h]喹啉)锌、双(2-甲基-8-喹啉)氯化镓、双(2-甲基-8-喹啉)(邻甲酚)镓、双(2-甲基-8-喹啉)(1-萘酚)铝、双(2-甲基-8-喹啉)(2-萘酚)镓等，但并不限定于此。
根据所使用的材料，根据本发明的有机发光器件可以为顶部发光型、底部发光型或双向发光型。
另外，由上述化学式1表示的化合物除了有机发光器件以外，还可以包含在有机太阳能电池或有机晶体管中。
由上述化学式1表示的化合物及包含其的有机发光器件的制造在以下实施例中具体地说明。但是，下述实施例用于例示本发明，本发明的范围并不限定于此。
<合成例>
合成例1：中间体1-1的合成
加入39.5g(1.7mol)的镁、10g的碘和100mL的四氢呋喃，在氮气状态下回流2小时。冷却至常温后，将226.9g(1.4mol)的溴苯-d5溶解于200mL的四氢呋喃而缓慢地进行滴加。滴加后，回流2小时，冷却至常温。在另一烧瓶中，将100g(0.54mol)的氰尿酰氯溶解于200Ml的四氢呋喃后，将反应液冷却至0℃。使上述反应液的温度维持至0℃，缓慢进行滴加。反应结束后，用4M的盐酸水溶液结束反应，萃取后，减压浓缩有机层后，用己烷实施重结晶并干燥，从而得到了80g的由化学式1-1表示的化合物。
合成例2：中间体2-1的合成
将化合物1-1(20.8g，1.0当量)、(4-氯-3-氰基苯基)硼酸A-1(15.0g，1.1当量)、K2CO3(20.6g，2.0当量)、Pd(PPh3)4(8.6g，0.1当量)的400ml的甲苯/100ml的乙醇/50ml的H2O混合物在100℃搅拌12小时。用二氯甲烷萃取后，用二氯甲烷:己烷＝1:3进行柱分离，从而得到了白色固体化合物2-1(14.8g，52％)。
合成例3：中间体2-2的合成
将化合物1-1(20.8g，1.0当量)、(4-氯苯基)硼酸A-2(12.9g，1.1当量)、K2CO3(20.6g，2.0当量)、Pd(PPh3)4(8.6g，0.1当量)的400ml的甲苯/100ml的乙醇/50ml的H2O混合物在100℃搅拌8小时。用二氯甲烷萃取后，用二氯甲烷:己烷＝1:4进行柱分离，从而得到了白色固体化合物2-2(14.0g，40％)。
合成例4：中间体2-3的合成
将化合物1-1(20.8g，1.0当量)、(2-氯-5-氰基苯基)硼酸A-3(15.0g，1.1当量)、K2CO3(20.6g，2.0当量)、Pd(PPh3)4(8.6g，0.1当量)的400ml的甲苯/100ml的乙醇/50ml的H2O混合物在100℃搅拌8小时。用二氯甲烷萃取后，用二氯甲烷:己烷＝1:3进行柱分离，从而得到了白色固体化合物2-3(12.0g，42％)。
合成例5：中间体A-4的合成
将2-溴-3-氯-6-碘苯酚(2-bromo-3-chloro-6-iodophenol)(42g，299.99mmol)和2-氟苯基硼酸((2-fluorophenyl)boronic acid)(100g，299.99mmol)溶解于800ml的四氢呋喃(THF)。向其中加入2M的碳酸钠(Na2CO3)溶液(500mL)和四(三苯基膦)钯(0)[Pd(PPh3)4](10.4g，9mmol)，回流12小时。反应结束后，冷却至常温，将生成的混合物用水和甲苯萃取3次。分离甲苯层后，用硫酸镁(magnesium sulfate)干燥，将过滤的滤液减压蒸馏，利用氯仿、乙醇将得到的混合物重结晶2次，从而得到了46.1g的化合物。
接着，将制造的化合物40g溶解于二甲基甲酰胺(DMF)(400ml)。向其中投入碳酸钾(potassium carbonate)(55g，397.96mmol)后，在100℃搅拌1小时。反应结束后，冷却至常温，缓慢加入100ml的乙醇(Ethanol)。将上述混合物减压蒸馏而得到的混合物用氯仿、乙酸乙酯重结晶，从而得到了29.9g的化合物。
接着，在氮气条件下，将制造的化合物28.2g(100mmol)溶解于300ml的无水四氢呋喃后，将反应容器周围温度维持至-78℃。接着，缓慢滴加2.5M的丁基锂40ml。滴加结束后，实施30分钟搅拌，然后将22.8g的硼酸三异丙酯溶解于200ml的纯化的四氢呋喃后，缓慢进行滴加。将反应溶液维持在-78℃的状态下搅拌约1小时后，升至常温并持续搅拌12小时。向反应溶液中加入稀释的盐酸而结束反应后，利用二氯甲烷进行分液萃取。将得到的有机层用硫酸镁干燥，过滤后进行减压蒸馏。接着，加入到400ml的醋酸后，滴加催化剂量的盐酸后，在回流温度下搅拌12小时。反应结束后，冷却而得到固体，过滤后利用柱层析，从而获得了28.4g的化合物A-4。通过所得固体的质谱测定，在M/Z＝246处确认了峰。
合成例6：中间体2-4的合成
将化合物1-1(20.8g，1.0当量)、A-4(20.3g，1.1当量)、K2CO3(20.6g，2.0当量)、Pd(PPh3)4(8.6g，0.1当量)的400ml的甲苯/100ml的乙醇/50ml的H2O混合物在100℃搅拌8小时。用二氯甲烷萃取后，用二氯甲烷:己烷＝1:4进行柱分离，从而得到了白色固体化合物2-4(12.6g，38％)。
合成例7：中间体2-5的合成
将化合物1-1(20.8g，1.0当量)、(2-氯苯基)硼酸A-5(12.9g，1.1当量)、K2CO3(20.6g，2.0当量)、Pd(PPh3)4(8.6g，0.1当量)的400ml的甲苯/100ml的乙醇/50ml的H2O混合物在100℃搅拌8小时。用二氯甲烷萃取后，用二氯甲烷:己烷＝1:4进行柱分离，从而得到了白色固体化合物2-5(14.0g，40％)。
合成例8：化合物3-1的合成
在三颈烧瓶中，将中间体2-1(20.2g，53.3mmol)、中间体B-1(23.9g，58.6mmol)溶解于300ml的甲苯中，加入NaOtBu(叔丁醇钠，sodium tert-butoxide)(7.7g，79.9mmol)、Pd(PtBu3)2(双(三叔丁基膦)钯，bis(tri-tert-butylphosphine)palladium(0))(0.3g，0.5mmol)后，在氩气氛回流条件下，搅拌6小时。反应结束时，冷却至常温，然后加入水，将反应液移至分液漏斗进行萃取。将萃取液用MgSO4干燥，浓缩，将试料用硅胶柱层析进行纯化，从而获得了6.0g的化合物3-1。所得固体的质谱测定结果，在M/Z＝751处确认了峰。
合成例9：化合物3-2的合成
在三颈烧瓶中，将中间体2-2(18.9g，53.3mmol)、中间体B-1(23.9g，58.6mmol)溶解于300ml的甲苯中，加入NaOtBu(叔丁醇钠，sodium tert-butoxide)(7.7g，79.9mmol)、Pd(PtBu3)2(双(三叔丁基膦)钯，bis(tri-tert-butylphosphine)palladium(0))(0.3g，0.5mmol)后，在氩气氛回流条件下，搅拌6小时。反应结束时，冷却至常温，然后加入水，将反应液移至分液漏斗进行萃取。将萃取液用MgSO4干燥，浓缩，将试料用硅胶柱层析进行纯化，从而获得了5.4g的化合物3-2。所得固体的质谱测定结果，在M/Z＝726处确认了峰。
合成例10：化合物3-3的合成
在三颈烧瓶中，将中间体2-3(20.2g，53.3mmol)、中间体B-1(23.9g，58.6mmol)溶解于300ml的甲苯中，加入NaOtBu(叔丁醇钠，sodium tert-butoxide)(7.7g，79.9mmol)、Pd(PtBu3)2(双(三叔丁基膦)钯，bis(tri-tert-butylphosphine)palladium(0))(0.3g，0.5mmol)后，在氩气氛回流条件下，搅拌6小时。反应结束时，冷却至常温，然后加入水，将反应液移至分液漏斗进行萃取。将萃取液用MgSO4干燥，浓缩，将试料用硅胶柱层析进行纯化，从而获得了5.8g的化合物3-3。所得固体的质谱测定结果，在M/Z＝751处确认了峰。
合成例11：化合物3-4的合成
在三颈烧瓶中，将中间体2-4(23.7g，53.3mmol)、中间体B-1(23.9g，58.6mmol)溶解于300ml的甲苯中，加入NaOtBu(叔丁醇钠，sodium tert-butoxide)(7.7g，79.9mmol)、Pd(PtBu3)2(双(三叔丁基膦)钯，bis(tri-tert-butylphosphine)palladium(0))(0.3g，0.5mmol)后，在氩气氛回流条件下，搅拌6小时。反应结束时，冷却至常温，然后加入水，将反应液移至分液漏斗进行萃取。将萃取液用MgSO4干燥，浓缩，将试料用硅胶柱层析进行纯化，从而获得了3.8g的化合物3-4。所得固体的质谱测定结果，在M/Z＝816处确认了峰。
合成例12：化合物3-5的合成
在三颈烧瓶中，将中间体2-5(18.9g，53.3mmol)、中间体B-1(23.9g，58.6mmol)溶解于300ml的甲苯中，加入NaOtBu(叔丁醇钠，sodium tert-butoxide)(7.7g，79.9mmol)、Pd(PtBu3)2(双(三叔丁基膦)钯，bis(tri-tert-butylphosphine)palladium(0))(0.3g，0.5mmol)后，在氩气氛回流条件下，搅拌6小时。反应结束时，冷却至常温，然后加入水，将反应液移至分液漏斗进行萃取。将萃取液用MgSO4干燥，浓缩，将试料用硅胶柱层析进行纯化，从而获得了4.0g的化合物3-5。所得固体的质谱测定结果，在M/Z＝726处确认了峰。
<实验例>
实施例1.
将ITO(氧化铟锡，indium tin oxide)以的厚度被涂布成薄膜的玻璃基板放入溶解有洗涤剂的蒸馏水中，利用超声波进行洗涤。这时，洗涤剂使用菲希尔公司(Fischer Co.)制品，蒸馏水使用了利用密理博公司(Millipore Co.)制造的过滤器(Filter)过滤两次的蒸馏水。将ITO洗涤30分钟后，用蒸馏水重复两次而进行10分钟超声波洗涤。在蒸馏水洗涤结束后，用异丙醇、丙酮和甲醇的溶剂进行超声波洗涤并干燥后，输送至等离子体清洗机。此外，利用氧等离子体，将上述基板清洗5分钟后，将基板输送至真空蒸镀机。
在这样准备的ITO透明电极上，将下述化合物HAT以的厚度进行热真空蒸镀而形成空穴注入层。在上述空穴注入层上，作为第一空穴传输层，将下述化合物HT-A真空蒸镀接着，作为第二空穴传输层，将下述化合物HT-B蒸镀/>将作为主体的T-主体(T-Host)和作为掺杂剂的化合物3-1以45:55的重量比进行真空蒸镀，从而形成了/>的厚度的发光层。
接着，作为同时进行电子注入和电子传输的层，将下述化合物ET-A蒸镀在其上，依次将氟化锂(LiF)以/>的厚度、将铝以/>的厚度进行蒸镀而形成阴极，从而制造了有机发光器件。
在上述过程中，有机物的蒸镀速度维持阴极的氟化锂维持的蒸镀速度，铝维持/>的蒸镀速度，在蒸镀时，真空度维持1×10-7至5×10-8托，从而制作了有机发光器件。
实施例2至5.
在上述实施例1中，作为发光层物质，使用下述表1中记载的掺杂剂化合物，除此以外，通过与实施例1相同的方法制造了有机发光器件。
比较例1至5
在上述实施例1中，作为发光层物质，使用下述表1中记载的掺杂剂化合物，除此以外，通过与实施例1相同的方法制造了有机发光器件。
在10mA/cm2的电流密度下，对通过上述实施例1至5和比较例1至5而制作的有机发光器件测定了驱动电压和效率、还有与初始亮度相比成为95％时所需的时间(T95)。将其结果示于下述表1。
[表1]
/>
如上述表1中看到的那样，使用了具有化学式1的结构的化合物的实施例1至5的器件与比较例1至5的器件相比，具有长寿命的特性。
【符号说明】
1：基板 2：阳极
3：发光层 4：阴极
5：空穴注入层 6：空穴传输层
7：发光层 8：空穴阻挡层
9：电子传输层。

Claims (6)

1.一种由下述化学式1表示的化合物：
化学式1
在所述化学式1中，
R1为氘，
n1和n2各自独立地为0至5的整数，且n1+n2为3至10的整数，L为下述基团中的任一个，
在上述基团中，
X1为O或S，
R2各自独立地为氢、或氰基，
R为下述基团：
在上述基团中，
X2为N-Ar2，
Ar2为未经取代或经氘或C1-10烷基取代的C6-30芳基，以及
条件是排除如下化合物：
2.根据权利要求1所述的化合物，其中，n1+n2为10。
3.根据权利要求1所述的化合物，其中，L为下述基团中的任一个：
4.根据权利要求1所述的化合物，其中，R为：
5.根据权利要求1所述的化合物，其中，由所述化学式1表示的化合物为选自下述化合物中的任一个：
6.一种有机发光器件，其中，包括：第一电极、与所述第一电极对置而具备的第二电极、以及具备在所述第一电极与所述第二电极之间的1层以上的有机物层，其中所述有机物层中的1层以上包含权利要求1至5中任一项所述的化合物。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210066708A (ko) * 2019-11-28 2021-06-07 엘지디스플레이 주식회사 유기 화합물, 이를 포함하는 유기발광다이오드 및 유기발광장치
US11655219B2 (en) 2019-11-28 2023-05-23 Lg Display Co., Ltd. Organic compound, organic light emitting diode and organic light emitting device including the compound

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100131939A (ko) * 2009-06-08 2010-12-16 에스에프씨 주식회사 인돌로카바졸 유도체 및 이를 이용한 유기전계발광소자
KR20160041391A (ko) * 2014-10-07 2016-04-18 덕산네오룩스 주식회사 유기전기 소자용 화합물, 이를 이용한 유기전기소자 및 그 전자 장치
CN107922837A (zh) * 2015-07-27 2018-04-17 喜星素材株式会社 杂环化合物和使用其的有机发光二极管
KR20180068882A (ko) * 2016-12-14 2018-06-22 삼성전자주식회사 유기 발광 소자 및 화합물
KR20180071621A (ko) * 2016-12-20 2018-06-28 희성소재 (주) 유기 발광 소자 및 유기 발광 소자의 유기물층용 조성물

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100430549B1 (ko) 1999-01-27 2004-05-10 주식회사 엘지화학 신규한 착물 및 그의 제조 방법과 이를 이용한 유기 발광 소자 및 그의 제조 방법
WO2020085842A1 (ko) * 2018-10-26 2020-04-30 주식회사 엘지화학 중수소 함유 화합물 및 이를 포함하는 유기 발광 소자

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100131939A (ko) * 2009-06-08 2010-12-16 에스에프씨 주식회사 인돌로카바졸 유도체 및 이를 이용한 유기전계발광소자
KR20160041391A (ko) * 2014-10-07 2016-04-18 덕산네오룩스 주식회사 유기전기 소자용 화합물, 이를 이용한 유기전기소자 및 그 전자 장치
CN107922837A (zh) * 2015-07-27 2018-04-17 喜星素材株式会社 杂环化合物和使用其的有机发光二极管
KR20180068882A (ko) * 2016-12-14 2018-06-22 삼성전자주식회사 유기 발광 소자 및 화합물
KR20180071621A (ko) * 2016-12-20 2018-06-28 희성소재 (주) 유기 발광 소자 및 유기 발광 소자의 유기물층용 조성물

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