JP2023514626A - 新規な化合物およびこれを利用した有機発光素子 - Google Patents

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Abstract

本発明は、新規な化合物およびこれを利用した有機発光素子を提供する。

Description

[関連出願の相互参照]
本出願は、2020年3月3日付の韓国特許出願第10-2020-0026668号に基づく優先権の利益を主張し、当該韓国特許出願の文献に開示された全ての内容は本明細書の一部として含まれる。
本発明は、新規な化合物およびこれを含む有機発光素子に関する。
一般的に、有機発光現象とは、有機物質を利用して電気エネルギーを光エネルギーに変換させる現象をいう。有機発光現象を利用する有機発光素子は、広い視野角、優れたコントラスト、速い応答時間を有し、輝度、駆動電圧および応答速度特性に優れて多くの研究が進められている。
有機発光素子は、一般的に正極と負極および前記正極と負極との間に有機物層を含む構造を有する。前記有機物層は、有機発光素子の効率と安全性を高めるために、それぞれ異なる物質から構成された多層の構造からなる場合が多く、例えば、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層などからなる。このような有機発光素子の構造において、2つの電極の間に電圧をかけると、正極からは正孔が、負極からは電子が有機物層に注入され、注入された正孔と電子が接した時、エキシトン(exciton)が形成され、このエキシトンが再び基底状態に落ちる時、光が出るようになる。
このような有機発光素子に使用される有機物に対して新たな材料の開発が要求され続けている。
一方、最近では工程費用の節減のために既存の蒸着工程の代わりに溶液工程、特にインクジェット工程を利用した有機発光素子が開発されている。草創期にはすべての有機発光素子層を溶液工程でコーティングして有機発光素子を開発しようとしたが、現在の技術では限界があり、順構造形態でHIL、HTL、EMLのみを溶液工程で行い、その後の工程は、既存の蒸着工程を活用するハイブリッド(hybrid)工程が研究中である。
そこで本発明では、有機発光素子に用いられ、かつ溶液工程に使用可能な新規な有機発光素子の素材を提供する。
韓国特許公開第10-2000-0051826号
本発明は、新規な化合物およびこれを含む有機発光素子を提供することである。
本発明は、下記化学式1で表される化合物を提供する:
Figure 2023514626000002
前記化学式1中、
Lは単結合;O;S;N(Z);C(Z)(Z);置換または非置換の炭素数6~60のアリーレン;または置換または非置換のN、OおよびSのうちの1個以上のヘテロ原子を含む炭素数2~60のヘテロアリーレンであり、
L’は単結合;またはN(Z)であり、
nは0または1であり、
ここで、Z~Zはそれぞれ独立して、水素;重水素;置換または非置換の炭素数1~60のアルキル;置換または非置換の炭素数6~60のアリール;または置換または非置換のN、OおよびSのうちの1個以上のヘテロ原子を含む炭素数2~60のヘテロアリールであり、
~Lはそれぞれ独立して、単結合;置換または非置換の炭素数6~60のアリーレン;または置換または非置換のN、OおよびSのうちの1個以上のヘテロ原子を含む炭素数2~60のヘテロアリーレンであり、
Ar~Arはそれぞれ独立して、置換または非置換の炭素数6~60のアリール;または置換または非置換のN、OおよびSのうちの1個以上のヘテロ原子を含む炭素数2~60のヘテロアリールであり、
~Rはそれぞれ独立して、水素;重水素;ハロゲン;シアノ;置換または非置換の炭素数1~60のアルキル;置換または非置換の炭素数6~60のアリール;または置換または非置換のN、OおよびSのうちの1個以上のヘテロ原子を含む炭素数2~60のヘテロアリールであり、
aおよびcはそれぞれ独立して、0~3の整数であり、
bは0~4の整数であり、
a、bおよびcが2以上の場合、括弧内の置換基は互いに同一または異なり、
2つの角括弧「[]」内の構造は互いに同一または異なる。
また、本発明は、第1電極と、前記第1電極に対向して備えられた第2電極と、前記第1電極と前記第2電極との間に備えられた発光層と、を含む有機発光素子であって、前記発光層は、前記化学式1で表される化合物を含む、有機発光素子を提供する。
上述した化学式1で表される化合物は、有機発光素子の有機物層の材料として用いられ、また、溶液工程に使用可能であり、有機発光素子で効率および寿命特性を向上させることができる。
基板1、正極2、発光層3、および負極4からなる有機発光素子の例を示す図である。 基板1、正極2、正孔注入層5、正孔輸送層6、発光層3、電子注入および輸送層7および負極4からなる有機発光素子の例を示す図である。
以下、本発明の理解を助けるためにより詳しく説明する。
(用語の定義)
本明細書において、
Figure 2023514626000003
は、他の置換基に連結される結合を意味し、phはフェニル基を意味する。
本明細書において、「置換または非置換の」という用語は、重水素;ハロゲン基;シアノ基;ニトロ基;ヒドロキシ基;カルボニル基;エステル基;イミド基;アミノ基;ホスフィンオキシド基;アルコキシ基;アリールオキシ基;アルキルチオキシ基;アリールチオキシ基;アルキルスルホキシ基;アリールスルホキシ基;シリル基;ホウ素基;アルキル基;シクロアルキル基;アルケニル基;アリール基;アラルキル基;アラルケニル基;アルキルアリール基;アルキルアミン基;アラルキルアミン基;ヘテロアリールアミン基;アリールアミン基;アリールホスフィン基;またはN、OおよびS原子のうちの1個以上を含むヘテロアリールからなる群より選択される1個以上の置換基で置換されているかまたは非置換であるか、前記例示された置換基のうちの2以上の置換基が連結された置換基で置換されているかまたは非置換であることを意味する。例えば、「2以上の置換基が連結された置換基」は、ビフェニル基であってもよい。すなわち、ビフェニル基は、アリール基であってもよく、2個のフェニル基が連結された置換基と解釈されてもよい。
本明細書において、カルボニル基の炭素数は特に限定されないが、炭素数1~40であることが好ましい。具体的には、下記のような構造の化合物であってもよいが、これらに限定されるものではない。
Figure 2023514626000004
本明細書において、エステル基は、エステル基の酸素が炭素数1~25の直鎖、分枝鎖もしくは環鎖アルキル基、または炭素数6~25のアリール基で置換されていてもよい。具体的には、下記構造式の化合物であってもよいが、これらに限定されるものではない。
Figure 2023514626000005
本明細書において、イミド基の炭素数は特に限定されないが、炭素数1~25であることが好ましい。具体的には、下記のような構造の化合物であってもよいが、これらに限定されるものではない。
Figure 2023514626000006
本明細書において、シリル基は、具体的には、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、t-ブチルジメチルシリル基、ビニルジメチルシリル基、プロピルジメチルシリル基、トリフェニルシリル基、ジフェニルシリル基、フェニルシリル基などがあるが、これらに限定されるものではない。
本明細書において、ホウ素基は、具体的には、トリメチルホウ素基、トリエチルホウ素基、t-ブチルジメチルホウ素基、トリフェニルホウ素基、フェニルホウ素基などがあるが、これらに限定されるものではない。
本明細書において、ハロゲン基の例としては、フッ素、塩素、臭素、またはヨウ素がある。
本明細書において、前記アルキル基は、直鎖もしくは分枝鎖であってもよく、炭素数は特に限定されないが、1~40であることが好ましい。一実施形態によれば、前記アルキル基の炭素数は1~20である。さらに一つの実施形態によれば、前記アルキル基の炭素数は1~10である。さらに一つの実施形態によれば、前記アルキル基の炭素数は1~6である。アルキル基の具体的な例としては、メチル、エチル、プロピル、n-プロピル、イソプロピル、ブチル、n-ブチル、イソブチル、tert-ブチル、sec-ブチル、1-メチル-ブチル、1-エチル-ブチル、ペンチル、n-ペンチル、イソペンチル、ネオペンチル、tert-ペンチル、ヘキシル、n-ヘキシル、1-メチルペンチル、2-メチルペンチル、4-メチル-2-ペンチル、3,3-ジメチルブチル、2-エチルブチル、ヘプチル、n-ヘプチル、1-メチルヘキシル、シクロペンチルメチル、シクロヘキシルメチル、オクチル、n-オクチル、tert-オクチル、1-メチルヘプチル、2-エチルヘキシル、2-プロピルペンチル、n-ノニル、2,2-ジメチルヘプチル、1-エチル-プロピル、1,1-ジメチル-プロピル、イソヘキシル、2-メチルペンチル、4-メチルヘキシル、5-メチルヘキシルなどがあるが、これらに限定されるものではない。
本明細書において、前記アルケニル基は、直鎖もしくは分枝鎖であってもよく、炭素数は特に限定されないが、2~40であることが好ましい。一実施形態によれば、前記アルケニル基の炭素数は2~20である。さらに一つの実施形態によれば、前記アルケニル基の炭素数は2~10である。さらに一つの実施形態によれば、前記アルケニル基の炭素数は2~6である。具体的な例としては、ビニル、1-プロペニル、イソプロペニル、1-ブテニル、2-ブテニル、3-ブテニル、1-ペンテニル、2-ペンテニル、3-ペンテニル、3-メチル-1-ブテニル、1,3-ブタジエニル、アリル、1-フェニルビニル-1-イル、2-フェニルビニル-1-イル、2,2-ジフェニルビニル-1-イル、2-フェニル-2-(ナフチル-1-イル)ビニル-1-イル、2,2-ビス(ジフェニル-1-イル)ビニル-1-イル、スチルベニル基、スチレニル基などがあるが、これらに限定されるものではない。
本明細書において、シクロアルキル基は特に限定されないが、炭素数3~60であることが好ましく、一実施形態によれば、前記シクロアルキル基の炭素数は3~30である。さらに一つの実施形態によれば、前記シクロアルキル基の炭素数は3~20である。さらに一つの実施形態によれば、前記シクロアルキル基の炭素数は3~6である。具体的には、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、3-メチルシクロペンチル、2,3-ジメチルシクロペンチル、シクロヘキシル、3-メチルシクロヘキシル、4-メチルシクロヘキシル、2,3-ジメチルシクロヘキシル、3,4,5-トリメチルシクロヘキシル、4-tert-ブチルシクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロオクチルなどがあるが、これらに限定されるものではない。
本明細書において、アリール基は特に限定されないが、炭素数6~60であることが好ましく、単環式アリール基または多環式アリール基であってもよい。一実施形態によれば、前記アリール基の炭素数は6~30である。一実施形態によれば、前記アリール基の炭素数は6~20である。前記単環式アリール基としては、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基などであってもよいが、これらに限定されるものではない。前記多環式アリール基としては、ナフチル基、アントリル基、フェナントリル基、ピレニル基、ペリレニル基、クリセニル基、フルオレニル基などであってもよいが、これらに限定されるものではない。
本明細書において、フルオレニル基は置換されていてもよく、置換基2個が互いに結合してスピロ構造を形成してもよい。前記フルオレニル基が置換される場合、
Figure 2023514626000007
などであってもよい。但し、これらに限定されるものではない。
本明細書において、ヘテロアリールは、異種元素としてO、N、SiおよびSのうちの1個以上を含むヘテロアリールであって、炭素数は特に限定されないが、炭素数2~60であることが好ましい。ヘテロアリールの例としては、キサンテン(xanthene)、チオキサンテン(thioxanthen)、チオフェン基、フラニル基、ピロール基、イミダゾール基、チアゾール基、オキサゾール基、オキサジアゾール基、トリアゾール基、ピリジル基、ビピリジル基、ピリミジル基、トリアジニル基、アクリジニル基、ピリダジニル基、ピラジニル基、キノリニル基、キナゾリニル基、キノキサリニル基、フタラジニル基、ピリドピリミジニル基、ピリドピラジニル基、ピラジノピラジニル基、イソキノリル基、インドール基、カルバゾール基、ベンゾオキサゾール基、ベンゾイミダゾール基、ベンゾチアゾール基、ベンゾカルバゾール基、ベンゾチオフェン基、ジベンゾチオフェン基、ベンゾフラニル基、フェナントロリン基(phenanthroline)、イソオキサゾリル基、チアジアゾリル基、フェノチアジニル基、およびジベンゾフラニル基などがあるが、これらにのみ限定されるものではない。
本明細書において、アラルキル基、アラルケニル基、アルキルアリール基、アリールアミン基、アリールシリル基中のアリール基は、上述したアリール基に関する説明が適用可能である。本明細書において、アラルキル基、アルキルアリール基、アルキルアミン基中のアルキル基は、上述したアルキル基に関する説明が適用可能である。本明細書において、ヘテロアリールアミン基中のヘテロアリールは、上述したヘテロアリールに関する説明が適用可能である。本明細書において、アラルケニル基中のアルケニル基は、上述したアルケニル基に関する説明が適用可能である。本明細書において、アリーレンは、2価の基であることを除けば、上述したアリール基に関する説明が適用可能である。本明細書において、ヘテロアリーレンは、2価の基であることを除けば、上述したヘテロアリールに関する説明が適用可能である。
(化合物)
本発明は、前記化学式1で表される化合物を提供する。
前記化学式1で表される化合物は、角括弧内の構造2個がリンカーLによって連結された構造を有する。具体的には、前記化学式1で表される化合物は、角括弧内の構造のみを有する下記化学式X1またはX2で表される化合物に比べて構造特異性によって優れた熱安定性および電気化学的安定性を示すことができ、同じ面積を基準にして下記化学式X1またはX2で表される化合物より確率的にさらに多くまたはさらに広く分布できるという長所を有する。これにより、前記化合物は有機溶媒に対して高い溶解度を有することができ、かつ、前記化合物を採用した有機発光素子の発光効率および寿命特性を向上させることができる。
Figure 2023514626000008
前記化学式X1およびX2中、
各置換基に対する説明は、前記化学式1で定義した通りである。
特に、前記化学式1で表される化合物は、溶液工程に使用される有機溶媒、例えば、シクロヘキサノンなどの有機溶媒に対する溶解度が高いので、高沸点溶媒を使用するインクジェット塗布法などの大面積の溶液工程への使用が好適である。
具体的には、前記化学式1で表される化合物に、L’の結合位置を表すと、下記化学式1’のようで表される:
Figure 2023514626000009
前記化学式1’中、
各置換基に対する説明は上述した通りであり、
Lの左側に位置するL’は*1位の炭素、*2位の炭素、*3位の炭素および*4位の炭素のうちのいずれか一つと結合することができ、
Lの右側に位置するL’は*1’位の炭素、*2’位の炭素、*3’位の炭素および*4’位の炭素のうちのいずれか一つと結合することができる。
より具体的には、Lの左側に位置するL’の結合位置およびLの右側に位置するL’の結合位置を(Lの左側に位置するL’の結合位置、Lの右側に位置するL’の結合位置)に示すと、(Lの左側に位置するL’の結合位置、Lの右側に位置するL’の結合位置)は(*1位、*1’位)、(*2位、*2’位)、(*3位、*3’位)、または(*4位、*4’位)であり得る。
これにより、前記化合物は、下記化学式1-1~1-4のうちのいずれか一つで表される:
Figure 2023514626000010
Figure 2023514626000011
前記化学式1-1~1-4中、
L、L’、n、L~L、Ar~Ar、R~R、a、bおよびcは前記化学式1で定義した通りである。
一方、前記化学式1中、リンカーLは単結合;O;S;N(Z);C(Z)(Z);置換または非置換の炭素数6~60のアリーレン;または置換または非置換のN、OおよびSのうちの1個以上のヘテロ原子を含む炭素数2~60のヘテロアリーレンであり、
L’は単結合;またはN(Z)であり、nは0または1である。
このとき、Lが単結合、O、S、N(Z)、またはC(Z)(Z)であれば、nは0であり、
Lが置換または非置換の炭素数6~60のアリーレン、または置換または非置換のN、OおよびSのうちの1個以上のヘテロ原子を含む炭素数2~60のヘテロアリーレンであれば、nは0または1である。
具体的には、Lは単結合;O;S;N(Z);C(Z)(Z);非置換であるか、または重水素および炭素数1~10のアルキルから構成される群より選択される1個以上の置換基で置換された炭素数6~20のアリーレン;または非置換であるか、または重水素および炭素数1~10のアルキルから構成される群より選択される1個以上の置換基で置換されたN、OおよびSのうちの1個以上のヘテロ原子を含む炭素数2~20のヘテロアリーレンであり、
L’は単結合;またはN(Z)であり、
ここで、Z~Zはそれぞれ独立して、水素;重水素;炭素数1~10のアルキル;非置換であるか、または重水素、炭素数1~10のアルキル、ベンゾフラニルおよびベンゾチオフェニルから構成される群より選択される1個以上の置換基で置換された炭素数6~20のアリール;または非置換であるか、または重水素、炭素数1~10のアルキル、ベンゾフラニルおよびベンゾチオフェニルから構成される群より選択される1個以上の置換基で置換されたN、OおよびSのうちの1個以上のヘテロ原子を含む炭素数2~20のヘテロアリールであり得る。
具体的には、Z~Zはそれぞれ独立して、非置換であるか、または炭素数1~10のアルキル、ベンゾフラニルおよびベンゾチオフェニルから構成される群より選択される1個以上の置換基で置換されたフェニル;非置換であるか、または炭素数1~10のアルキル、ベンゾフラニルおよびベンゾチオフェニルから構成される群より選択される1個以上の置換基で置換されたナフチル;または非置換であるか、または炭素数1~10のアルキル、ベンゾフラニルおよびベンゾチオフェニルから構成される群より選択される1個以上の置換基で置換されたジベンゾフラニルであり得る。
また、前記Z~Zは水素、重水素、メチル、エチル、n-プロピル、イソプロピル、n-ブチル、イソブチル、sec-ブチル、tert-ブチル、メチルフェニル、エチルフェニル、tert-ブチルフェニル、ベンゾフラニルおよびベンゾチオフェニルから構成される群より選択される1個以上、好ましくは1個の置換基で置換されるが、これらに限定されるものではない。
そして、Lは単結合;O;またはN(Z)であり、nは0であるか;または
Lは炭素数6~20のアリーレンであり、nは0、または1であり、かつnが1である場合L’はN(Z)であり、
ここでZおよびZはそれぞれ独立して、非置換であるか、またはメチル、tert-ブチルおよびベンゾフラニルから構成される群から選択される1個の置換基で置換されたフェニル;非置換であるか、またはメチル、tert-ブチルおよびベンゾフラニルから構成される群から選択される1個の置換基で置換されたナフチル;非置換であるか、またはメチル、tert-ブチルおよびベンゾフラニルから構成される群から選択される1個の置換基で置換されたジベンゾフラニルであり得る。
例えば、Lは単結合、または下記で構成される群より選択されるいずれか一つであり得る:
Figure 2023514626000012
また、-(L’)-は単結合、
Figure 2023514626000013
であり得る。
また、前記化学式1中、L~Lはそれぞれ独立して、単結合、フェニレン、またはナフチレンであり得る。
具体的には、LおよびLは単結合であり、
は単結合、フェニレン、またはナフチレンであり得る。
より具体的には、LおよびLは単結合であり、
は単結合、または
Figure 2023514626000014
であり得る。
また、前記化学式1中、Ar~Arはそれぞれ独立して、非置換であるか、または重水素、炭素数1~10のアルキル、炭素数6~20のアリール、Si(炭素数1~10のアルキル)およびSi(炭素数6~20のアリール)から構成される群より選択される1個以上の置換基で置換された炭素数6~20のアリール;または非置換であるか、または重水素、炭素数1~10のアルキル、炭素数6~20のアリール、Si(炭素数1~10のアルキル)およびSi(炭素数6~20のアリール)から構成される群より選択される1個以上の置換基で置換されたN、OおよびSのうちの1個または2個のヘテロ原子を含む炭素数2~20のヘテロアリールであり得る。
具体的には、Ar~Arはそれぞれ独立して、非置換であるか、または重水素、メチル、tert-ブチル、フェニルおよびSi(フェニル)から構成される群より選択される1個以上の置換基で置換された炭素数6~20のアリール;または非置換であるか、または重水素、メチル、tert-ブチル、フェニルおよびSi(フェニル)から構成される群より選択される1個以上の置換基で置換されたN、OおよびSのうちの1個のヘテロ原子を含む炭素数2~20のヘテロアリールであり得る。
より具体的には、ArおよびArはそれぞれ独立して、非置換であるか、または重水素、メチル、tert-ブチル、フェニルおよびSi(フェニル)から構成される群より選択される1個の置換基で置換されたフェニル;または非置換であるか、または重水素、メチル、tert-ブチル、フェニルおよびSi(フェニル)から構成される群より選択される1個の置換基で置換されたナフチルであり、
Arは非置換であるか、または重水素、メチル、tert-ブチル、フェニルおよびSi(フェニル)から構成される群より選択される1個の置換基で置換されたフェニル;ジメチルフルオレニル;フェニルカルバゾリル;ジベンゾフラニル;ジベンゾチオフェニル;ベンゾフラニル;またはベンゾチオフェニルであり得る。
例えば、
ArおよびArはそれぞれ独立して、
Figure 2023514626000015
であり、
ここで、Rは水素、メチル、またはtert-ブチルであり得る。
また、Arは下記で構成される群より選択されるいずれか一つであり得る:
Figure 2023514626000016
前記式中、R’は水素、メチル、またはtert-ブチルである。
また、前記化学式1中、R~Rはそれぞれ独立して、水素;重水素;ハロゲン;シアノ;炭素数1~10のアルキル;または炭素数6~20のアリールであり得る。このとき、Rの個数を意味するaは0、1、2または3であり、Rの個数を意味するbは0、1、2、3または4であり、Rの個数を意味するcは0、1、2または3である。
例えば、R~Rはそれぞれ独立して、水素または重水素であってもよく、aは0または3であり、bは0または4であり、cは0または3であってもよいが、これらに限定されるものではない。
また、前記化学式1中、
L’は互いに同一であってもよく、nは互いに同一であってもよく、Lは互いに同一であってもよく、Lは互いに同一であってもよく、Lは互いに同一であってもよく、Arは互いに同一であってもよく、Arは互いに同一であってもよく、Arは互いに同一であってもよく、Rは互いに同一であってもよく、Rは互いに同一であってもよく、Rは互いに同一であってもよく、aは互いに同一であってもよく、bは互いに同一であってもよく、cは互いに同一であってもよい。
例えば、前記化学式1中、2つの角括弧「[]」内の構造は互いに同一であってもよい。言い換えると、前記化学式1中の2つの角括弧「[]」内の構造
Figure 2023514626000017
は互いに同一であってもよく、ここで、*はLと結合する位置を意味する。
また、前記化合物は、下記化学式1-1-1~1-4-1のうちのいずれか一つで表される:
Figure 2023514626000018
Figure 2023514626000019
前記化学式1-1-1~1-4-1中、
Lは単結合;O;N(Z);または炭素数6~20のアリーレンであり、
、L~LおよびAr~Arは前記化学式1で定義した通りである。
前記化学式1-1-1中、Lは互いに同一であり、Lは互いに同一であり、Lは互いに同一であり、Arは互いに同一であり、Arは互いに同一であり、Arは互いに同一であってもよく、これにより、前記化学式1-1-1中の化合物は二量体(dimer)形態の構造を有し得る。
前記化学式1で表される化合物の代表的な例は以下の通りである:
Figure 2023514626000020
Figure 2023514626000021
Figure 2023514626000022
Figure 2023514626000023
Figure 2023514626000024
Figure 2023514626000025
一方、前記化学式1で表される化合物は、一例として、下記反応式1のような製造方法で製造することができる。
Figure 2023514626000026
前記反応式1中、XはL’の種類によって水素、-OH、または
Figure 2023514626000027
であり得、X’はハロゲンであり、好ましくは臭素、または塩素であり、他の置換基に対する定義は上述した通りである。
具体的には、前記化学式1で表される化合物は、Xの種類によってアミン置換反応またはSuzuki-coupling反応により出発物質SM1およびSM2が結合して製造される。このようなアミン置換反応およびSuzuki-coupling反応は、それぞれパラジウム触媒と塩基の存在下で行うことが好ましい。また、前記アミン置換反応およびSuzuki-coupling反応のための反応基は適切に変更することができ、化学式1で表される化合物の製造方法は、後述する製造例でさらに具体化される。
(コーティング組成物)
一方、本発明に係る化合物は、溶液工程で有機発光素子の有機物層、特に発光層を形成することができる。具体的には、前記化合物は発光層のドーパント材料として用いられる。そのため、本発明は上述した本発明に係る化合物および溶媒を含むコーティング組成物を提供する。
前記溶媒は、本発明に係る化合物を溶解または分散させることができる溶媒であれば特に限定されず、例として、クロロホルム、塩化メチレン、1,2-ジクロロエタン、1,1,2-トリクロロエタン、クロロベンゼン、o-ジクロロベンゼンなどの塩素系溶媒;テトラヒドロフラン、ジオキサンなどのエーテル系溶媒;トルエン、キシレン、トリメチルベンゼン、メシチレン、1-メチルナフタレン、2-メチルナフタレンなどの芳香族炭化水素系溶媒;シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、n-ペンタン、n-ヘキサン、n-ヘプタン、n-オクタン、n-ノナン、n-デカンなどの脂肪族炭化水素系溶媒;アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン系溶媒;酢酸エチル、酢酸ブチル、エチルセロソルブアセテートなどのエステル系溶媒;エチレングリコール、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、ジメトキシエタン、プロピレングリコール、ジエトキシメタン、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、グリセリン、1,2-ヘキサンジオールなどの多価アルコールおよびその誘導体;メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、シクロヘキサノールなどのアルコール系溶媒;ジメチルスルホキシドなどのスルホキシド系溶媒;およびN-メチル-2-ピロリドン、N,N-ジメチルホルムアミドなどのアミド系溶媒;ブチルベンゾエート、メチル-2-メトキシベンゾエート、エチルベンゾエートなどのベンゾエート系溶媒;ジメチルフタレート、ジエチルフタレート、ジフェニルフタレートなどのフタレート系溶媒;テトラリン;3-フェノキシトルエンなどの溶媒が挙げられる。また、上述した溶媒を1種単独でまたは2種以上の溶媒を混合して使用することができる。好ましくは、前記溶媒としてエチルベンゾエートを使用することができる。
また、前記コーティング組成物は、ホスト材料に使用される化合物をさらに含むことができ、前記ホスト材料に使用される化合物に対する説明は後述する。
また、前記コーティング組成物の粘度は1cP~10cPが好ましく、上記の範囲でコーティングが容易である。また、前記コーティング組成物内の本発明に係る化合物の濃度は0.1wt/v%~20wt/v%であり得る。
また、前記化学式1で表される化合物の常温/常圧での溶解度(wt%)は、溶媒シクロヘキサノンを基準にして0.1wt%以上であり得る。したがって、前記化学式1で表される化合物および溶媒を含むコーティング組成物は溶液工程に使用することができる。
また、本発明は、上述したコーティング組成物を使用して発光層を形成する方法を提供する。具体的には、正極上に、または正極上に形成された正孔輸送層上に、上述した本発明に係る発光層を溶液工程でコーティングする段階と、前記コーティングされたコーティング組成物を熱処理する段階とを含む。
前記溶液工程は、上述した本発明に係るコーティング組成物を使用するもので、スピンコーティング、ディップコーティング、ドクターブレーディング、インクジェットプリンティング、スクリーンプリンティング、スプレー法、ロールコーティングなどを意味するが、これらにのみ限定されるものではない。
前記熱処理段階で熱処理温度は150~230℃が好ましい。また、前記熱処理時間は1分~3時間であり、より好ましくは10分~1時間である。また、前記熱処理は、アルゴン、窒素などの不活性ガス雰囲気で行うことが好ましい。
(有機発光素子)
また、本発明は、前記化学式1で表される化合物を含む有機発光素子を提供する。一例として、本発明は、第1電極と、前記第1電極に対向して備えられた第2電極と、前記第1電極と前記第2電極との間に備えられた発光層とを含む有機発光素子であって、前記発光層は、前記化学式1で表される化合物を含む有機発光素子を提供する。
また、本発明に係る有機発光素子は、第1電極が正極であり、第2電極が負極である、基板上に正極、1層以上の有機物層および負極が順次積層された構造(normal type)の有機発光素子であり得る。また、本発明に係る有機発光素子は、第1電極が負極であり、第2電極が正極である、基板上に負極、1層以上の有機物層および正極が順次積層された逆方向構造(inverted type)の有機発光素子であり得る。例えば、本発明の一実施例による有機発光素子の構造は図1および図2に示されている。
図1は、基板1、正極2、発光層3、および負極4からなる有機発光素子の例を示す図である。この構造において、前記化学式1で表される化合物は、前記発光層に含まれ得る。
図2は、基板1、正極2、正孔注入層5、正孔輸送層6、発光層3、電子注入および輸送層7、および負極4からなる有機発光素子の例を示す図である。この構造において、前記化学式1で表される化合物は前記発光層に含まれ得る。
本発明に係る有機発光素子は、前記発光層が本発明に係る化合物を含み、上述した方法のように製造されることを除けば、当該技術分野で知られている材料および方法で製造することができる。
例えば、本発明に係る有機発光素子は、基板上に、正極、有機物層、および負極を順次積層させて製造することができる。この時、スパッタリング法(sputtering)や電子ビーム蒸発法(e-beam evaporation)などのPVD(physical Vapor Deposition)方法を用いて、基板上に金属または導電性を有する金属酸化物またはこれらの合金を蒸着させて正極を形成し、その上に正孔注入層、正孔輸送層、発光層、および電子輸送層を含む有機物層を形成した後、その上に負極として用いられる物質を蒸着させて製造することができる。
この方法以外にも、基板上に、負極物質から有機物層、正極物質を順に蒸着させて有機発光素子を製造することができる(WO2003/012890)。但し、製造方法はこれに限定されるものではない。
一例として、前記第1電極は正極であり、前記第2電極は負極であるか、または、前記第1電極は負極であり、前記第2電極は正極である。
前記正極物質としては、通常有機物層への正孔注入が円滑となるように仕事関数の大きい物質が好ましい。前記正極物質の具体的な例としては、バナジウム、クロム、銅、亜鉛、金などの金属、またはこれらの合金;亜鉛酸化物、インジウム酸化物、インジウムスズ酸化物(ITO)、インジウム亜鉛酸化物(IZO)などの金属酸化物;ZnO:AlまたはSNO:Sbなどの金属と酸化物との組み合わせ;ポリ(3-メチルチオフェン)、ポリ[3,4-(エチレン-1,2-ジオキシ)チオフェン](PEDOT)、ポリピロールおよびポリアニリンなどの導電性高分子などがあるが、これらにのみ限定されるものではない。
前記負極物質としては、通常有機物層への電子注入が容易となるように仕事関数の小さい物質であることが好ましい。前記負極物質の具体的な例としては、マグネシウム、カルシウム、ナトリウム、カリウム、チタニウム、インジウム、イットリウム、リチウム、ガドリニウム、アルミニウム、銀、スズおよび鉛などの金属、またはこれらの合金;LiF/AlまたはLiO/Alなどの多層構造物質などがあるが、これらにのみ限定されるものではない。
前記正孔注入層は電極から正孔を注入する層で、正孔注入物質としては、正孔を輸送する能力を有し、正極からの正孔注入効果、発光層または発光材料に対して優れた正孔注入効果を有し、発光層で生成された励起子の電子注入層または電子注入材料への移動を防止し、また、薄膜形成能力の優れた化合物が好ましい。正孔注入物質のHOMO(highest occupied molecular orbital)が正極物質の仕事関数と周辺有機物層のHOMOとの間であることが好ましい。正孔注入物質の具体的な例としては、金属ポルフィリン(porphyrin)、オリゴチオフェン、アリールアミン系の有機物、ヘキサニトリルヘキサアザトリフェニレン系の有機物、キナクリドン(quinacridone)系の有機物、ペリレン(perylene)系の有機物、アントラキノンおよびポリアニリンとポリチオフェン系の導電性高分子などがあるが、これらにのみ限定されるものではない。
前記正孔輸送層は、正孔注入層から正孔を受け取って発光層まで正孔を輸送する層で、正孔輸送物質としては、正極や正孔注入層から正孔輸送を受けて発光層に移し得る物質で、正孔に対する移動性の大きい物質が好適である。前記正孔輸送物質としては、前記化学式1で表される化合物を使用するか、またはアリールアミン系の有機物、導電性高分子、および共役部分と非共役部分が共にあるブロック共重合体などを使用することができるが、これらに限定されるものではない。
一方、前記有機発光素子には前記正孔輸送層と発光層との間に電子抑制層を備えていてもよい。前記電子抑制層は前記正孔輸送層上に形成され、好ましくは発光層に接して備えられ、正孔移動度を調節し、電子の過剰な移動を防止して正孔-電子間の結合確率を高めることによって有機発光素子の効率を改善する役割を果たす層を意味する。前記電子抑制層は電子阻止物質を含み、このような電子阻止物質の例としては、前記化学式1で表される化合物を使用するか、またはアリールアミン系の有機物などを使用することができるが、これらに限定されるものではない。
前記発光層は、ホスト材料およびドーパント材料を含むことができる。ドーパント材料としては、上述した化学式1で表される化合物を使用することができる。また、ホスト材料としては、縮合芳香族環誘導体またはヘテロ環含有化合物などを使用することができる。具体的には、縮合芳香族環誘導体としては、アントラセン誘導体、ピレン誘導体、ナフタレン誘導体、ペンタセン誘導体、フェナントレン化合物、フルオランテン化合物などがあり、ヘテロ環含有化合物としては、カルバゾール誘導体、ジベンゾフラン誘導体、ラダー型フラン化合物、ピリミジン誘導体などがあるが、これらに限定されない。
一方、前記有機発光素子には前記発光層と電子輸送層との間に正孔阻止層を備えていてもよい。前記正孔阻止層は発光層上に形成され、好ましくは発光層に接して備えられ、電子移動度を調節し、正孔の過剰な移動を防止して正孔-電子間の結合確率を高めることによって有機発光素子の効率を改善する役割を果たす層を意味する。前記正孔阻止層は正孔阻止物質を含み、このような正孔阻止物質の例としては、トリアジンを含むアジン類誘導体;トリアゾール誘導体;オキサジアゾール誘導体;フェナントロリン誘導体;ホスフィンオキシド誘導体などの電子吸引基が導入された化合物を使用することができるが、これらに限定されるものではない。
前記電子注入および輸送層は電極から電子を注入し、受け取った電子を発光層まで輸送する電子輸送層および電子注入層の役割を同時に行う層で、前記発光層または前記正孔阻止層上に形成される。このような電子注入および輸送物質としては、負極から電子注入をよく受けて発光層に移し得る物質であって、電子に対する移動性の大きい物質が好適である。具体的な電子注入および輸送物質の例としては、8-ヒドロキシキノリンのAl錯体;Alqを含む錯体;有機ラジカル化合物;ヒドロキシフラボン-金属錯体;トリアジン誘導体などがあるが、これらにのみ限定されるものではない。または、フルオレノン、アントラキノジメタン、ジフェノキノン、チオピランジオキシド、オキサゾール、オキサジアゾール、トリアゾール、イミダゾール、ペリレンテトラカルボン酸、フルオレニリデンメタン、アントロンなどとそれらの誘導体、金属錯体化合物、および含窒素5員環誘導体などがあるが、これらに限定されない。
前記電子注入および輸送層は、電子注入層および電子輸送層のような別の層で形成されていてもよい。このような場合、電子輸送層は前記発光層または前記正孔阻止層上に形成され、前記電子輸送層に含まれる電子輸送物質としては、上述した電子注入および輸送物質を使用することができる。また、電子注入層は前記電子輸送層上に形成され、前記電子注入層に含まれる電子注入物質としては、LiF、NaCl、CsF、LiO、BaO、フルオレノン、アントラキノジメタン、ジフェノキノン、チオピランジオキシド、オキサゾール、オキサジアゾール、トリアゾール、イミダゾール、ペリレンテトラカルボン酸、フルオレニリデンメタン、アントロンなどとそれらの誘導体、金属錯体化合物、および含窒素5員環誘導体などを使用することができる。
前記金属錯体化合物としては、8-ヒドロキシキノリナトリチウム、ビス(8-ヒドロキシキノリナト)亜鉛、ビス(8-ヒドロキシキノリナト)銅、ビス(8-ヒドロキシキノリナト)マンガン、トリス(8-ヒドロキシキノリナト)アルミニウム、トリス(2-メチル-8-ヒドロキシキノリナト)アルミニウム、トリス(8-ヒドロキシキノリナト)ガリウム、ビス(10-ヒドロキシベンゾ[h]キノリナト)ベリリウム、ビス(10-ヒドロキシベンゾ[h]キノリナト)亜鉛、ビス(2-メチル-8-キノリナト)クロロガリウム、ビス(2-メチル-8-キノリナト)(o-クレゾラート)ガリウム、ビス(2-メチル-8-キノリナト)(1-ナフトラート)アルミニウム、ビス(2-メチル-8-キノリナト)(2-ナフトラート)ガリウムなどがあるが、これらに限定されない。
本発明に係る有機発光素子は、使用される材料によって、前面発光型、後面発光型、または両面発光型であり得る。
また、本発明に係る化合物は、有機発光素子以外にも、有機太陽電池または有機トランジスターに含まれ得る。
以下、前記化学式1で表される化合物およびこれを含む有機発光素子の製造を実施例により具体的に説明する。しかし、下記の実施例は本発明を例示したものに過ぎず、本発明の範囲がこれらによって限定されるものではない。
製造例1:化合物1の合成
段階1-1:中間体化合物1-bの合成
Figure 2023514626000028
化合物1-a(1.0eq.)を丸底フラスコに入れ、無水CHCl(0.28M)に溶解した。ピリジン(2.5eq.)を反応物に滴下し、バス(bath)温度を常温から0℃に下げて攪拌した。トリフルオロメタンスルホン酸無水物(Tf、2.0eq.)を滴下ロートを用いて30分間ゆっくり滴下し、バス(bath)温度を常温に上げて4時間攪拌した。反応後、ジクロロメタンと水で洗浄して有機層を分離し、MgSOで水を除去し、セライト-シリカパッドを通過させた。通過した溶液を減圧下で濃縮させた後、カラムクロマトグラフィーを用いて精製して、中間体化合物1-b(収率90%)を得た。
m/z[M+H]=425
段階1-2:中間体化合物1-cの合成
Figure 2023514626000029
化合物1-b(1.0eq.)、ビス(ピナコラト)ジボラン(Bpin、2.2eq.)、KOAc(6.0eq.)を丸底フラスコに入れ、無水ジオキサン(0.2M)に溶解した。バス(bath)温度を常温から100℃に上げた後、(1,1’-ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセン)パラジウム(II)ジクロリド(Pd(dppf)Cl、10mol%)を滴下し、2時間攪拌した。反応後、ジクロロメタンと水で洗浄して有機層を分離し、MgSOで水を除去し、セライト-シリカパッドを通過させた。通過した溶液を減圧下で濃縮させた後、カラムクロマトグラフィーを用いて精製して、中間体化合物1-c(収率87%)を得た。
m/z[M+H]=381
段階1-3:中間体化合物1-eの合成
Figure 2023514626000030
化合物1-c(1.0eq.)、化合物1-d(2.2eq.)、(テトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム(0))(Pd(PPh、12mol%)を丸底フラスコに入れ、無水PhMe(トルエン、0.21M)に溶解した。バス(bath)温度を110℃に上げた後、HOに溶かしたCsCO(5.0eq.)を反応液に滴下した。その後、バス(bath)温度を110℃下で一晩攪拌した。反応後、ジクロロメタンと水で洗浄して有機層を分離し、MgSOで水を除去し、セライト-シリカパッドを通過させた。通過した溶液を減圧下で濃縮させた後、カラムクロマトグラフィーを用いて精製して、中間体化合物1-e(収率99%)を得た。
m/z[M+H]=439
段階1-4:中間体化合物1-fの合成
Figure 2023514626000031
化合物1-e(1.0eq.)、PPh(5.0eq.)を丸底フラスコに入れ、無水1,2-ジクロロベンゼン(0.075M)に溶解した。バス(bath)温度180℃下で一晩攪拌した。反応後、反応物を常温下で攪拌しながら冷却させた。その後、ジクロロメタンと水で洗浄して有機層を分離し、MgSOで水を除去し、セライト-シリカパッドを通過させた。通過した溶液を減圧下で濃縮させた後、カラムクロマトグラフィーを用いて精製して、中間体化合物1-f(収率85%)を得た。
m/z[M+H]=375
段階1-5:中間体化合物1-hの合成
Figure 2023514626000032
化合物1-f(1.0eq.)、ナトリウムtert-ブトキシド(NaOt-Bu、6.05eq.)を丸底フラスコに入れ、無水PhMe(0.03M)に溶解した。その後、化合物1-g(7.1eq.)を反応物に滴下した。次に、バス(bath)温度110℃下で反応物にビス(トリ-tert-ブチルホスフィン)パラジウム(0)(Pd(P(t-Bu)、20mol%)を滴下し、22時間攪拌した。反応後、ジクロロメタンと水で洗浄して有機層を分離し、MgSOで水を除去し、セライト-シリカパッドを通過させた。通過した溶液を減圧下で濃縮させた後、カラムクロマトグラフィーを用いて精製して、中間体化合物1-h(収率85%)を得た。
m/z[M+H]=527
段階1-6:中間体化合物1-kの合成
Figure 2023514626000033
化合物1-i(1.0eq.)、化合物1-j(1.2eq.)、NaOt-Bu(2.0eq.)を丸底フラスコに入れ、無水トルエンに溶解した。バス(bath)温度を110℃に上げた後、Pd((t-Bu)P)(3mol%)を滴下し、4時間攪拌した。反応後、ジクロロメタンと水で洗浄して有機層を分離し、MgSOで水を除去し、セライト-シリカパッドを通過させた。通過した溶液を減圧下で濃縮させた後、カラムクロマトグラフィーを用いて精製して、中間体化合物1-k(収率81%)を得た。
m/z[M+H]=274
段階1-7:中間体化合物1-lの合成
Figure 2023514626000034
化合物1-h(1.0eq.)、化合物1-k(1.03eq.)、トリ-tert-ブチルホスホニウムテトラフルオロボラート(P(t-Bu)HBF、5mol%)、およびNaOt-Bu(1.1eq.)を丸底フラスコに入れ、無水PhMe(0.02M)に溶解した。バス(bath)温度105℃下で反応物にトリス(ジベンジリデンアセトン)ジパラジウム(0)(Pd(dba)、2.5mol%)を滴下し、4時間攪拌した。反応後、ジクロロメタンと水で洗浄して有機層を分離し、MgSOで水を除去し、セライト-シリカパッドを通過させた。通過した溶液を減圧下で濃縮させた後、カラムクロマトグラフィーを用いて精製して、中間体化合物1-l(収率78%)を合成した。
m/z[M+H]=764
段階1-8:化合物1の合成
Figure 2023514626000035
化合物1-l(1.0eq.)、化合物1-m(2.2eq.)、P(t-Bu)HBF(10mol%)、およびNaOt-Bu(2.2eq.)を丸底フラスコに入れ、無水PhMe(0.02M)に溶解した。バス(bath)温度105℃下で反応物にPd(dba)(5mol%)を滴下し、一晩攪拌した。反応後、反応物を常温下で攪拌しながら冷却させた。反応物にn-ヘキサンを過剰に滴下して沈殿を取った。沈殿物をMeOHとHOで洗浄し、濾過して濾過ケーキを得た。十分に乾燥した濾過ケーキ1,2-ジクロロベンゼンに入れて加熱下で溶解させた。溶解した反応物をセライト-シリカパッドを通過させた。通過した溶液にn-ヘキサンを過剰に滴下して沈殿を取った。沈殿物をn-ヘキサンとMeOHで洗浄し、濾過して濾過ケーキを得て、十分に乾燥させて化合物1(収率82%)を合成した。
m/z[M+H]=1605
製造例2:化合物2の合成
段階2-1:化合物2の合成
Figure 2023514626000036
化合物1-mの代わりに化合物2-aを使用したことを除いては、前記段階1-8と同様にして化合物2(収率85%)を製造した。
m/z[M+H]=1563
製造例3:化合物3の合成
段階3-1:化合物3の合成
Figure 2023514626000037
化合物1-mの代わりに化合物3-aを使用したことを除いては、前記段階1-8と同様にして化合物3(収率69%)を製造した。
m/z[M+H]=1639
製造例4:化合物4の合成
段階4-1:化合物4の合成
Figure 2023514626000038
化合物1-mの代わりに化合物4-aを使用したことを除いては、前記段階1-8と同様にして化合物4(収率82%)を製造した。
m/z[M+H]=1549
製造例5:化合物5の合成
段階5-1:中間体化合物5-cの合成
Figure 2023514626000039
化合物5-a(1.0eq.)および化合物5-b(1.03eq.)を丸底フラスコに入れ、無水THF(0.3M)に溶解した。HOに溶かしたKCO(1.3eq.)を反応液に滴下した。バス(bath)温度を110℃下でPd(PPh(1.5mol%)を滴下し、一晩攪拌した。反応後、ジクロロメタンと水で洗浄して有機層を分離し、MgSOで水を除去し、セライト-シリカパッドを通過させた。通過した溶液を減圧下で濃縮させた後、カラムクロマトグラフィーを用いて精製して、中間体化合物5-c(収率87%)を得た。
m/z[M+H]=210
段階5-2:化合物5の合成
Figure 2023514626000040
化合物1-mの代わりに化合物5-cを使用したことを除いては、前記段階1-8と同様にして化合物5(収率75%)を製造した。
m/z[M+H]=1665
製造例6:化合物6の合成
段階6-1:中間体化合物6-bの合成
Figure 2023514626000041
化合物1-kの代わりに化合物6-aを使用したことを除いては、前記段階1-7と同様にして中間体化合物6-b(収率75%)を製造した。
m/z[M+H]=772
段階6-2:化合物6の合成
Figure 2023514626000042
化合物1-lの代わりに化合物6-bを使用したことを除いては、前記段階1-8と同様にして化合物6(収率81%)を製造した。
m/z[M+H]=1621
製造例7:化合物7の合成
段階7-1:化合物7の合成
Figure 2023514626000043
化合物1-lの代わりに化合物6-bを使用したことを除いては、前記段階3-1と同様にして化合物7(収率67%)を製造した。
m/z[M+H]=1655
製造例8:化合物8の合成
段階8-1:化合物8の合成
Figure 2023514626000044
化合物1-lの代わりに化合物6-bを使用したことを除いては、前記段階5-2と同様にして化合物8(収率77%)を製造した。
m/z[M+H]=1681
製造例9:化合物9の合成
段階9-1:中間体化合物9-cの合成
Figure 2023514626000045
化合物9-a(1.0eq.)、化合物9-b(1.2eq.)、NaOt-Bu(2.0eq.)を丸底フラスコに入れ、無水トルエンに溶解した。バス(bath)温度を110℃に上げた後、Pd((t-Bu)P)(3mol%)を滴下し、4時間攪拌した。反応後、ジクロロメタンと水で洗浄して有機層を分離し、MgSOで水を除去し、セライト-シリカパッドを通過させた。通過した溶液を減圧下で濃縮させた後、カラムクロマトグラフィーを用いて精製して、中間体化合物9-c(収率89%)を得た。
m/z[M+H]=461
段階9-2:中間体化合物9-dの合成
Figure 2023514626000046
化合物1-kの代わりに化合物9-cを使用したことを除いては、前記段階1-7と同様にして中間体化合物9-d(収率68%)を製造した。
m/z[M+H]=951
段階9-3:化合物9の合成
Figure 2023514626000047
化合物1-hの代わりに化合物9-dを使用したことを除いては、前記段階1-8と同様にして化合物9(収率79%)を製造した。
m/z[M+H]=1979
製造例10:化合物10の合成
段階10-1:中間体化合物10-bの合成
Figure 2023514626000048
化合物5-a(1.0eq.)および化合物10-a(1.03eq.)を丸底フラスコに入れ、無水THF(0.3M)に溶解した。HOに溶かしたKCO(1.3eq.)を反応液に滴下した。バス(bath)温度を110℃下でPd(PPh(1.5mol%)を滴下し、一晩攪拌した。反応後、ジクロロメタンと水で洗浄して有機層を分離し、MgSOで水を除去し、セライト-シリカパッドを通過させた。通過した溶液を減圧下で濃縮させた後、カラムクロマトグラフィーを用いて精製して、中間体化合物10-b(収率96%)を得た。
m/z[M+H]=260
段階10-2:中間体化合物10-dの合成
Figure 2023514626000049
化合物10-b(1.0eq.)および化合物10-c(1.2eq.)をNaOt-Bu(2.0eq.)を丸底フラスコに入れ、無水トルエンに溶解した。バス(bath)温度を110℃に上げた後、Pd((t-Bu)P)(3mol%)を滴下し、4時間攪拌した。反応後、ジクロロメタンと水で洗浄して有機層を分離し、MgSOで水を除去し、セライト-シリカパッドを通過させた。通過した溶液を減圧下で濃縮させた後、カラムクロマトグラフィーを用いて精製して、中間体化合物10-d(収率84%)を得た。
m/z[M+H]=336
段階10-3:中間体化合物10-eの合成
Figure 2023514626000050
化合物1-kの代わりに化合物10-dを使用したことを除いては、前記段階1-7と同様にして中間体化合物10-e(収率70%)を製造した。
m/z[M+H]=826
段階10-4:化合物10の合成
Figure 2023514626000051
化合物1-lの代わりに化合物10-eを使用したことを除いては、前記段階1-8と同様にして化合物10(収率87%)を製造した。
m/z[M+H]=1729
製造例11:化合物11の合成
段階11-1:中間体化合物11-bの合成
Figure 2023514626000052
化合物1-kの代わりに化合物11-aを使用したことを除いては、前記段階1-7と同様にして中間体化合物11-b(収率79%)を製造した。
m/z[M+H]=660
段階11-2:化合物11の合成
Figure 2023514626000053
化合物1-lの代わりに化合物11-bを使用したことを除いては、前記段階1-8と同様にして化合物11(収率81%)を製造した。
m/z[M+H]=1397
製造例12:化合物12の合成
段階12-1:化合物12の合成
Figure 2023514626000054
化合物11-b(1.0eq.)および化合物10-b(2.2eq.)、P(t-Bu)HBF(10mol%)、およびNaOt-Bu(2.2eq.)を丸底フラスコに入れ、無水PhMe(0.02M)に溶解した。バス(bath)温度105℃下で反応物にPd(dba)(5mol%)を滴下し、一晩攪拌した。反応後、反応物を常温下で攪拌しながら冷却させた。反応物にn-ヘキサンを過剰に滴下して沈殿を取った。沈殿物をMeOHとHOで洗浄し、濾過して濾過ケーキを得た。十分に乾燥した濾過ケーキを1,2-ジクロロベンゼンに入れて加熱下で溶解させた。溶解した反応物をセライト-シリカパッドを通過させた。通過した溶液にn-ヘキサンを過剰に滴下して沈殿を取った。沈殿物をn-ヘキサンとMeOHで洗浄し、濾過して濾過ケーキを得て、十分に乾燥させて化合物12(収率79%)を合成した。
m/z[M+H]=1507
製造例13:化合物13の合成
段階13-1:中間体化合物13-bの合成
Figure 2023514626000055
化合物1-kの代わりに化合物13-aを使用したことを除いては、前記段階1-7と同様にして中間体化合物13-b(収率74%)を製造した。
m/z[M+H]=710
段階13-2:化合物13の合成
Figure 2023514626000056
化合物1-lの代わりに化合物13-bを使用したことを除いては、前記段階1-8と同様にして化合物13(収率88%)を製造した。
m/z[M+H]=1497
製造例14:化合物14の合成
段階14-1:中間体化合物14-aの合成
Figure 2023514626000057
1,4-ジブロモベンゼン(1.0eq.)、Bpin(2.4eq.)およびKOAc(12.0eq.)を丸底フラスコに入れ、無水ジオキサン(0.3M)に溶解した。バス(bath)温度を120℃に上げた後、Pd(dppf)Cl(18mol%)を滴下し、一晩攪拌した。反応後、ジクロロメタンと水で洗浄して有機層を分離し、MgSOで水を除去し、セライト-シリカパッドを通過させた。通過した溶液を減圧下で濃縮させた後、カラムクロマトグラフィーを用いて精製して、中間体化合物14-a(収率70%)を製造した。
m/z[M+H]=331
段階14-2:化合物14の合成
Figure 2023514626000058
化合物14-a(1.0eq.)および化合物1-l(2.2eq.)を丸底フラスコに入れ、無水THF(0.3M)に溶解した。HOに溶かしたKCO(20eq.)を反応液に滴下した。バス(bath)温度を110℃下でPd(PPh(6mol%)を滴下し、一晩攪拌した。反応後、反応物を常温下で攪拌しながら冷却させた。反応物にn-ヘキサンを過剰に滴下して沈殿を取った。沈殿物をMeOHとHOで洗浄し、濾過して濾過ケーキを得た。十分に乾燥した濾過ケーキを1,2-ジクロロベンゼンに入れて加熱下で溶解させた。溶解した反応物をセライト-シリカパッドを通過させた。通過した溶液にn-ヘキサンを過剰に滴下して沈殿を取った。沈殿物をn-ヘキサンとMeOHで洗浄し、濾過して濾過ケーキを得て、十分に乾燥させて化合物14(収率91%)を得た。
m/z[M+H]=1534
製造例15:化合物15の合成
段階15-1:中間体化合物15-aの合成
Figure 2023514626000059
1,4-ジブロモベンゼンの代わりに1,3-ジブロモベンゼンを使用したことを除いては、前記段階14-1と同様にして中間体化合物15-a(収率89%)を製造した。
m/z[M+H]=331
段階15-2:化合物15の合成
Figure 2023514626000060
化合物14-aの代わりに化合物15-aを使用したことを除いては、前記段階14-2と同様にして中間体化合物15(収率86%)を製造した。
m/z[M+H]=1534
製造例16:化合物16の合成
段階16-1:中間体化合物16-aの合成
Figure 2023514626000061
化合物1-l(1.0eq.)、Bpin(1.2eq.)およびKOAc(6.0eq.)を丸底フラスコに入れ、無水ジオキサン(0.3M)に溶解した。バス(bath)温度を120℃に上げた後、Pd(dppf)Cl(9mol%)を滴下し、一晩攪拌した。反応後、ジクロロメタンと水で洗浄して有機層を分離し、MgSOで水を除去し、セライト-シリカパッドを通過させた。通過した溶液を減圧下で濃縮させた後、カラムクロマトグラフィーを用いて精製して、中間体化合物16-a(収率64%)を製造した。
m/z[M+H]=856
段階16-2:化合物16の合成
Figure 2023514626000062
化合物16-a(1.0eq.)および化合物1-l(1.03eq.)を丸底フラスコに入れ、無水THF(0.3M)に溶解した。HOに溶かしたKCO(1.3eq.)を反応液に滴下した。バス(bath)温度を110℃下でPd(PPh(1.5mol%)を滴下し、一晩攪拌した。反応後、反応物を常温下で攪拌しながら冷却させた。反応物にn-ヘキサンを過剰に滴下して沈殿を取った。沈殿物をMeOHとHOで洗浄し、濾過して濾過ケーキを得た。十分に乾燥した濾過ケーキを1,2-ジクロロベンゼンに入れて加熱下で溶解させた。溶解した反応物をセライト-シリカパッドを通過させた。通過した溶液にn-ヘキサンを過剰に滴下して沈殿を取った。沈殿物をn-ヘキサンとMeOHで洗浄し、濾過して濾過ケーキを得て、十分に乾燥させて化合物16(収率91%)を得た。
m/z[M+H]=1458
製造例17:化合物17の合成
段階17-1:中間体化合物17-aの合成
Figure 2023514626000063
化合物1-c(1.0eq.)、化合物1-d(1.03eq.)およびPd(PPh(6mol%)を丸底フラスコに入れ、無水PhMe(0.3M)に溶解した。バス(bath)温度を80℃に上げた後、HOに溶かしたCsCO(2.2eq.)を反応液に滴下した。バス(bath)温度を80℃下で6時間攪拌した。反応後、ジクロロメタンと水で洗浄して有機層を分離し、MgSOで水を除去し、セライト-シリカパッドを通過させた。通過した溶液を減圧下で濃縮させた後、カラムクロマトグラフィーを用いて精製して、中間体化合物17-a(収率55%)を得た。
m/z[M+H]=410
段階17-2:中間体化合物17-cの合成
Figure 2023514626000064
化合物17-a(1.0eq.)、化合物17-b(1.03eq.)およびPd(PPh(6mol%)を丸底フラスコに入れ、無水PhMe(0.3M)に溶解した。バス(bath)温度を110℃に上げた後、HOに溶かしたCsCO(2.2eq.)を反応液に滴下した。バス(bath)温度を110℃下で一晩攪拌した。反応後、ジクロロメタンと水で洗浄して有機層を分離し、MgSOで水を除去し、セライト-シリカパッドを通過させた。通過した溶液を減圧下で濃縮させた後、カラムクロマトグラフィーを用いて精製して、中間体化合物17-c(収率91%)を得た。
m/z[M+H]=421
段階17-3:中間体化合物17-dの合成
Figure 2023514626000065
化合物17-c(1.0eq.)およびPPh(5.0eq.)を丸底フラスコに入れ、無水1,2-ジクロロベンゼン(0.075M)に溶解した。バス(bath)温度180℃下で一晩攪拌した。反応後、反応物を常温下で攪拌しながら冷却させた。反応後、ジクロロメタンと水で洗浄して有機層を分離し、MgSOで水を除去し、セライト-シリカパッドを通過させた。通過した溶液を減圧下で濃縮させた後、カラムクロマトグラフィーを用いて精製して、中間体化合物17-d(収率79%)を得た。
m/z[M+H]=357
段階17-4:中間体化合物17-eの合成
Figure 2023514626000066
化合物17-d(1.0eq.)およびNaOt-Bu(6.05eq.)を丸底フラスコに入れ、無水PhMe(0.03M)に溶解した。その後、化合物1-g(7.1eq.)を反応物に滴下した。バス(bath)温度110℃下で反応物にPd(P(t-Bu)(20mol%)を滴下し、22時間攪拌した。反応後、ジクロロメタンと水で洗浄して有機層を分離し、MgSOで水を除去しセライト-シリカパッドを通過させた。通過した溶液を減圧下で濃縮させた後、カラムクロマトグラフィーを用いて精製して、中間体化合物17-e(収率87%)を得た。
m/z[M+H]=509
段階17-5:中間体化合物17-fの合成
Figure 2023514626000067
化合物17-e(1.0eq.)、化合物1-k(1.03eq.)、P(t-Bu)HBF(5mol%)、およびNaOt-Bu(1.1eq.)を丸底フラスコに入れ、無水PhMe(0.02M)に溶解した。バス(bath)温度105℃下で反応物にPd(dba)(2.5mol%)を滴下し、4時間攪拌した。反応後、ジクロロメタンと水で洗浄して有機層を分離し、MgSOで水を除去し、セライト-シリカパッドを通過させた。通過した溶液を減圧下で濃縮させた後、カラムクロマトグラフィーを用いて精製して、中間体化合物17-f(収率89%)を合成した。
m/z[M+H]=746
段階17-6:化合物17の合成
Figure 2023514626000068
化合物1-l(1.0eq.)、化合物17-f(1.5eq.)、CuBr(0.1eq.)およびCsCO(2.5eq.)を丸底フラスコに入れ、無水DMF(0.3M)に溶解した。反応物に2,2,6,6-テトラメチル-3,5-ヘプタンジオン(0.8eq.)を滴下し、バス(bath)温度135℃下で36時間攪拌した。反応後、反応物を常温下で攪拌しながら冷却させた。反応物にn-ヘキサンを過剰に滴下して沈殿を取った。沈殿物をMeOHとHOで洗浄し、濾過して濾過ケーキを得た。十分に乾燥した濾過ケーキを1,2-ジクロロベンゼンに入れて加熱下で溶解させた。溶解した反応物をセライト-シリカパッドを通過させた。通過した溶液にn-ヘキサンを過剰に滴下して沈殿を取った。沈殿物をn-ヘキサンとMeOHで洗浄し、濾過して濾過ケーキを得て、十分に乾燥させて化合物17(収率72%)を製造した。
m/z[M+H]=1474
製造例18:化合物18の合成
段階18-1:化合物18の合成
Figure 2023514626000069
化合物1-mの代わりに化合物18-aを使用したことを除いては、前記段階1-8と同様にして化合物18(収率71%)を製造した。
m/z[M+H]=1716
製造例19:化合物19の合成
段階19-1:中間体化合物19-bの合成
Figure 2023514626000070
化合物1-dの代わりに化合物19-aを使用したことを除いては、前記段階1-3と同様にして中間体化合物19-b(収率87%)を製造した。
m/z[M+H]=439
段階19-2:中間体化合物19-cの合成
Figure 2023514626000071
化合物1-eの代わりに化合物19-bを使用したことを除いては、前記段階1-4と同様にして中間体化合物19-c(収率79%)を製造した。
m/z[M+H]=375
段階19-3:中間体化合物19-cの合成
Figure 2023514626000072
化合物1-fの代わりに化合物19-cを使用したことを除いては、前記段階1-5と同様にして中間体化合物19-d(収率86%)を製造した。
m/z[M+H]=527
段階19-4:中間体化合物19-eの合成
Figure 2023514626000073
化合物1-hの代わりに化合物19-dを使用したことを除いては、前記段階1-7と同様にして中間体化合物19-e(収率82%)を製造した。
m/z[M+H]=764
段階19-5:化合物19の合成
Figure 2023514626000074
化合物1-lの代わりに化合物19-eを使用したことを除いては、前記段階1-8と同様にして化合物19(収率81%)を製造した。
m/z[M+H]=1605
製造例20:化合物20の合成
段階20-1:中間体化合物20-bの合成
Figure 2023514626000075
化合物1-dの代わりに化合物20-aを使用したことを除いては、前記段階1-3と同様にして中間体化合物20-b(収率89%)を製造した。
m/z[M+H]=439
段階20-2:中間体化合物20-cの合成
Figure 2023514626000076
化合物1-eの代わりに化合物20-bを使用したことを除いては、前記段階1-4と同様にして中間体化合物20-c(収率81%)を製造した。
m/z[M+H]=375
段階20-3:中間体化合物20-dの合成
Figure 2023514626000077
化合物1-fの代わりに化合物20-cを使用したことを除いては、前記段階1-5と同様にして中間体化合物20-d(収率82%)を製造した。
m/z[M+H]=527
段階20-4:中間体化合物20-eの合成
Figure 2023514626000078
化合物1-hの代わりに化合物20-dを使用したことを除いては、前記段階1-7と同様にして中間体化合物20-e(収率79%)を製造した。
m/z[M+H]=764
段階20-5:化合物20の合成
Figure 2023514626000079
化合物1-lの代わりに化合物20-eを使用したことを除いては、前記段階1-8と同様にして化合物20(収率83%)を製造した。
m/z[M+H]=1605
製造例21:化合物21の合成
段階21-1:中間体化合物21-bの合成
Figure 2023514626000080
化合物1-dの代わりに化合物21-aを使用したことを除いては、前記段階1-3と同様にして中間体化合物21-b(収率89%)を製造した。
m/z[M+H]=439
段階21-2:中間体化合物21-cの合成
Figure 2023514626000081
化合物1-eの代わりに化合物21-bを使用したことを除いては、前記段階1-4と同様にして中間体化合物21-c(収率81%)を製造した。
m/z[M+H]=375
段階21-3:中間体化合物21-dの合成
Figure 2023514626000082
化合物1-fの代わりに化合物21-cを使用したことを除いては、前記段階1-5と同様にして中間体化合物21-d(収率89%)を製造した。
m/z[M+H]=527
段階21-4:中間体化合物21-eの合成
Figure 2023514626000083
化合物1-hの代わりに化合物21-dを使用したことを除いては、前記段階1-7と同様にして中間体化合物21-e(収率82%)を製造した。
m/z[M+H]=764
段階21-5:化合物21の合成
Figure 2023514626000084
化合物1-lの代わりに化合物21-eを使用したことを除いては、前記段階1-8と同様にして化合物21(収率85%)を製造した。
m/z[M+H]=1605
比較製造例1:比較化合物Fの合成
Figure 2023514626000085
化合物1-h(1.0eq.)、化合物1-k(2.3eq.)、P(t-Bu)HBF(10mol%)、およびNaOt-Bu(2.2eq.)を丸底フラスコに入れ、無水PhMe(0.02M)に溶解した。バス(bath)温度105℃下で反応物にPd(dba)(5mol%)を滴下し、一晩攪拌した。反応後、反応物を常温下で攪拌しながら冷却させた。反応物にn-ヘキサンを過剰に滴下して沈殿を取った。沈殿物をMeOHとHOで洗浄し、濾過して濾過ケーキを得た。十分に乾燥した濾過ケーキを1,2-ジクロロベンゼンに入れて加熱下で溶解させた。溶解した反応物をセライト-シリカパッドを通過させた。通過した溶液にn-ヘキサンを過剰に滴下して沈殿を取った。沈殿物をn-ヘキサンとMeOHで洗浄し、濾過して濾過ケーキを得て、十分に乾燥させて比較化合物F(収率71%)を合成した。
m/z[M+H]=1001
比較製造例2:比較化合物Gの合成
Figure 2023514626000086
化合物1-kの代わりに化合物6-aを使用したことを除いては、前記比較化合物Fと同様にして化合物G(収率74%)を製造した。
m/z[M+H]=1018
比較製造例3:比較化合物Hの合成
Figure 2023514626000087
化合物1-kの代わりに化合物9-cを使用したことを除いては、前記比較化合物Fと同様にして比較化合物H(収率68%)を製造した。
m/z[M+H]=1376
比較製造例4:比較化合物Iの合成
Figure 2023514626000088
化合物1-kの代わりに化合物10-dを使用したことを除いては、前記段階18-1と同様にして化合物I(収率68%)を製造した。
m/z[M+H]=1125
比較製造例4:比較化合物Jの合成
Figure 2023514626000089
化合物1-kの代わりに化合物J-aを使用したことを除いては、前記比較化合物Fと同様にして化合物J(収率82%)を製造した。
m/z[M+H]=1258
実験例1:溶解度実験
前記製造例で製造した化合物および比較化合物の溶液工程に用いられる溶媒に対する溶解度を確認するために、これらをそれぞれ溶媒シクロヘキサノン(CHON)に常温/常圧条件で溶解した後、0.1wt%以上溶解するか否かを確認し、その結果を表1に示す。
Figure 2023514626000090
上記表1から確認できるように、前記化学式1に含まれる化合物は、比較化合物Jとは異なり、有機発光素子の溶液工程に用いられる溶媒シクロヘキサノンに対する優れた溶解度を示すことが分かった。
実施例1:有機発光素子の製造
実施例1
ITO(indium tin oxide)が500Åの厚さに薄膜コーティングされたガラス基板を、洗剤を溶かした蒸留水に入れて超音波洗浄した。この時、洗剤としてはフィッシャー社(Fischer Co.)製品を使用し、蒸留水としてはミリポア社(Millipore Co.)製品のフィルタ(Filter)で2次ろ過した蒸留水を使用した。ITOを30分間洗浄した後、蒸留水で2回繰り返し超音波洗浄を10分間進行した。蒸留水洗浄が終わった後、イソプロピルアルコール、アセトンの溶剤で超音波洗浄をし、乾燥させた後、前記基板を5分間洗浄した後、グローブボックスに基板を輸送させた。
前記ITO透明電極上に、下記化合物Bおよび下記化合物C(2:8の重量比)の20wt/v%シクロヘキサノンに溶かしたコーティング組成物をスピンコーティング(4000rpm)し、200℃で30分間熱処理(硬化)して400Åの厚さに正孔注入層を形成した。前記正孔注入層上に、下記化合物A(Mn:27,900;Mw:35,600;Agilent 1200 seriesを用いてPCスタンダード(Standard)を用いたGPCで測定)の6wt/v%トルエンに溶かしたコーティング組成物をスピンコーティング(4000rpm)して200℃で30分間熱処理して200Åの厚さの正孔輸送層を形成した。
前記正孔輸送層上に、前記製造例1で製造した化合物1と下記化合物D(2:98の重量比)の2wt/v%シクロヘキサノンに溶かしたコーティング組成物をスピンコーティング(4000rpm)し、180℃で30分間熱処理して400Åの厚さに発光層を形成した。真空蒸着装置に移送した後、前記発光層上に、下記化合物Eを350Åの厚さに真空蒸着して電子注入および輸送層を形成した。
前記電子注入および輸送層上に順次、10Åの厚さにLiFと1000Åの厚さにアルミニウムを蒸着してカソードを形成した。
Figure 2023514626000091
上記の過程で有機物の蒸着速度は0.4~0.7Å/secを維持し、LiFは0.3Å/sec、アルミニウムは2Å/secの蒸着速度を維持し、蒸着時の真空度は2×10-7~5×10-8torrを維持した。
実施例2~実施例21
発光層のドーパントとして化合物1の代わりに下記表2に記載された化合物を使用したことを除いて、前記実施例1と同様の方法で有機発光素子を製造した。
比較例1~比較例4
発光層のドーパントとして化合物1の代わりに下記表2に記載された化合物を使用したことを除いて、前記実施例1と同様の方法で有機発光素子を製造した。
前記実施例および比較例で使用された化合物の構造は以下の通りである:
Figure 2023514626000092
Figure 2023514626000093
Figure 2023514626000094
Figure 2023514626000095
Figure 2023514626000096
Figure 2023514626000097
実験例2
前記実施例および比較例で製造した有機発光素子に電流を印加したとき、10mA/cmの電流密度での駆動電圧、外部量子効率(external quantum efficiency、EQE)および寿命を測定した結果を下記表2に示す。このとき、外部量子効率(EQE)は、「(放出された光子数)/(注入された電荷運搬体数)×100」から求め、T90は、初期輝度(500nit)が90%に低下するまでの時間を意味する。
Figure 2023514626000098
上記表2に示すように、本発明の化合物を発光層のドーパントとして使用した有機発光素子は、比較例の化合物F、化合物Gまたは化合物H、または化合物Iを発光層のドーパントとして使用した有機発光素子に比べて、変換効率および寿命の側面において非常に優れた特性を示すことが分かった。
1 基板
2 正極
3 発光層
4 負極
5 正孔注入層
6 正孔輸送層
7 電子注入および輸送層
一つの態様では、化学式1において、Lは単結合;O;またはN(Z )であり、nは0であるか;または、Lは炭素数6~20のアリーレンであり、nは0、または1である。
あるいは、Lは単結合;O;またはN(Z)であり、nは0であるか;または
Lは炭素数6~20のアリーレンであり、nは0、または1であり、かつnが1である場合L’はN(Z)であり、
ここでZおよびZはそれぞれ独立して、非置換であるか、またはメチル、tert-ブチルおよびベンゾフラニルから構成される群から選択される1個の置換基で置換されたフェニル;非置換であるか、またはメチル、tert-ブチルおよびベンゾフラニルから構成される群から選択される1個の置換基で置換されたナフチル;非置換であるか、またはメチル、tert-ブチルおよびベンゾフラニルから構成される群から選択される1個の置換基で置換されたジベンゾフラニルであり得る。
段階16-2:化合物16の合成
Figure 2023514626000116
段階19-2:中間体化合物19-cの合成
Figure 2023514626000117
化合物1-kの代わりに化合物10-dを使用したことを除いては、前記比較化合物Fと同様にして化合物I(収率68%)を製造した。
m/z[M+H]=1125
比較製造例:比較化合物Jの合成
Figure 2023514626000118

Claims (15)

  1. 下記化学式1で表される、化合物:
    Figure 2023514626000099
    前記化学式1中、
    Lは単結合;O;S;N(Z);C(Z)(Z);置換または非置換の炭素数6~60のアリーレン;または置換または非置換のN、OおよびSのうちの1個以上のヘテロ原子を含む炭素数2~60のヘテロアリーレンであり、
    L’は単結合;またはN(Z)であり、
    nは0または1であり、
    ここで、Z~Zはそれぞれ独立して、水素;重水素;置換または非置換の炭素数1~60のアルキル;置換または非置換の炭素数6~60のアリール;または置換または非置換のN、OおよびSのうちの1個以上のヘテロ原子を含む炭素数2~60のヘテロアリールであり、
    ~Lはそれぞれ独立して、単結合;置換または非置換の炭素数6~60のアリーレン;または置換または非置換のN、OおよびSのうちの1個以上のヘテロ原子を含む炭素数2~60のヘテロアリーレンであり、
    Ar~Arはそれぞれ独立して、置換または非置換の炭素数6~60のアリール;または置換または非置換のN、OおよびSのうちの1個以上のヘテロ原子を含む炭素数2~60のヘテロアリールであり、
    ~Rはそれぞれ独立して、水素;重水素;ハロゲン;シアノ;置換または非置換の炭素数1~60のアルキル;置換または非置換の炭素数6~60のアリール;または置換または非置換のN、OおよびSのうちの1個以上のヘテロ原子を含む炭素数2~60のヘテロアリールであり、
    aおよびcはそれぞれ独立して、0~3の整数であり、
    bは0~4の整数である。
  2. 前記化合物は、下記化学式1-1~1-4のうちのいずれか一つで表される、請求項1に記載の化合物:
    Figure 2023514626000100
    Figure 2023514626000101
    前記化学式1-1~1-4中、
    L、L’、n、L~L、Ar~Ar、R~R、a、bおよびcは請求項1で定義した通りである。
  3. Lは単結合;O;またはN(Z)であり、nは0であるか;または
    Lは炭素数6~20のアリーレンであり、nは0、または1である、請求項1に記載の化合物。
  4. ~Zはそれぞれ独立して、非置換であるか、または炭素数1~10のアルキル、ベンゾフラニルおよびベンゾチオフェニルから構成される群より選択される1個以上の置換基で置換されたフェニル;非置換であるか、または炭素数1~10のアルキル、ベンゾフラニルおよびベンゾチオフェニルから構成される群より選択される1個以上の置換基で置換されたナフチル;または非置換であるか、または炭素数1~10のアルキル、ベンゾフラニルおよびベンゾチオフェニルから構成される群より選択される1個以上の置換基で置換されたジベンゾフラニルである、請求項1に記載の化合物。
  5. Lは単結合、または下記で構成される群より選択されるいずれか一つである、請求項1に記載の化合物:
    Figure 2023514626000102
  6. -(L’)-は単結合、
    Figure 2023514626000103
    である、請求項1に記載の化合物:
  7. ~Lはそれぞれ独立して、単結合、フェニレン、またはナフチレンである、請求項1に記載の化合物。
  8. Ar~Arはそれぞれ独立して、非置換であるか、または重水素、メチル、tert-ブチル、フェニルおよびSi(フェニル)から構成される群より選択される1個以上の置換基で置換された炭素数6~20のアリール;または非置換であるか、または重水素、メチル、tert-ブチル、フェニルおよびSi(フェニル)から構成される群より選択される1個以上の置換基で置換されたN、OおよびSのうちの1個のヘテロ原子を含む炭素数2~20のヘテロアリールである、請求項1に記載の化合物。
  9. ArおよびArはそれぞれ独立して、
    Figure 2023514626000104
    であり、
    ここで、Rは水素、メチル、またはtert-ブチルである、請求項8に記載の化合物。
  10. Arは下記で構成される群より選択されるいずれか一つである、請求項8に記載の化合物:
    Figure 2023514626000105
    前記式中、R’は水素、メチル、またはtert-ブチルである。
  11. ~Rはそれぞれ独立して、水素または重水素である、請求項1に記載の化合物。
  12. 2つの角括弧「[]」内の構造は互いに同じである、請求項1に記載の化合物。
  13. 前記化合物は、下記化学式1-1-1~1-4-1のうちのいずれか一つで表される、請求項1に記載の化合物:
    Figure 2023514626000106
    Figure 2023514626000107
    前記化学式1-1-1~1-4-1中、
    Lは単結合;O;N(Z);または炭素数6~20のアリーレンであり、
    、L~LおよびAr~Arは請求項1で定義した通りである。
  14. 前記化合物は、下記化合物から構成される群より選択されるいずれか一つである、請求項1に記載の化合物:
    Figure 2023514626000108
    Figure 2023514626000109
    Figure 2023514626000110
    Figure 2023514626000111
    Figure 2023514626000112
    Figure 2023514626000113
  15. 第1電極と、前記第1電極に対向して備えられた第2電極と、前記第1電極と前記第2電極との間に備えられた発光層とを含む有機発光素子であって、前記発光層は、請求項1~14のいずれか一項に記載の化合物を含む、有機発光素子。
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Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010059147A (ja) * 2008-07-14 2010-03-18 Gracel Display Inc 新規の有機電界発光化合物およびこれを使用する有機電界発光素子
WO2011025018A1 (ja) * 2009-08-31 2011-03-03 富士フイルム株式会社 有機電界発光素子
CN104513662A (zh) * 2013-09-30 2015-04-15 北京鼎材科技有限公司 一种有机发光材料及其应用
JP2017075140A (ja) * 2015-09-09 2017-04-20 三星電子株式会社Samsung Electronics Co., Ltd. 縮合環化合物及びそれを含む有機発光素子
CN107353298A (zh) * 2017-07-31 2017-11-17 长春海谱润斯科技有限公司 一种含咔唑类结构的芳香胺衍生物及其有机发光器件
WO2018097937A1 (en) * 2016-11-23 2018-05-31 E. I. Du Pont De Nemours And Company Electroactive compounds
WO2019076789A1 (en) * 2017-10-17 2019-04-25 Merck Patent Gmbh MATERIALS FOR ORGANIC ELECTROLUMINESCENT DEVICES
WO2019120099A1 (zh) * 2017-12-21 2019-06-27 广州华睿光电材料有限公司 有机混合物及其在有机电子器件中的应用
CN110746409A (zh) * 2018-12-10 2020-02-04 广州华睿光电材料有限公司 有机化合物、混合物、组合物及电子器件和应用

Family Cites Families (3)

* 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
DE10135513B4 (de) 2001-07-20 2005-02-24 Novaled Gmbh Lichtemittierendes Bauelement mit organischen Schichten
CN103022377B (zh) * 2012-12-06 2015-12-23 昆山维信诺显示技术有限公司 一种oled器件

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010059147A (ja) * 2008-07-14 2010-03-18 Gracel Display Inc 新規の有機電界発光化合物およびこれを使用する有機電界発光素子
WO2011025018A1 (ja) * 2009-08-31 2011-03-03 富士フイルム株式会社 有機電界発光素子
CN104513662A (zh) * 2013-09-30 2015-04-15 北京鼎材科技有限公司 一种有机发光材料及其应用
JP2017075140A (ja) * 2015-09-09 2017-04-20 三星電子株式会社Samsung Electronics Co., Ltd. 縮合環化合物及びそれを含む有機発光素子
WO2018097937A1 (en) * 2016-11-23 2018-05-31 E. I. Du Pont De Nemours And Company Electroactive compounds
CN107353298A (zh) * 2017-07-31 2017-11-17 长春海谱润斯科技有限公司 一种含咔唑类结构的芳香胺衍生物及其有机发光器件
WO2019076789A1 (en) * 2017-10-17 2019-04-25 Merck Patent Gmbh MATERIALS FOR ORGANIC ELECTROLUMINESCENT DEVICES
WO2019120099A1 (zh) * 2017-12-21 2019-06-27 广州华睿光电材料有限公司 有机混合物及其在有机电子器件中的应用
CN110746409A (zh) * 2018-12-10 2020-02-04 广州华睿光电材料有限公司 有机化合物、混合物、组合物及电子器件和应用

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