JP7601461B2 - 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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Description
本出願は、2021年3月9日付の韓国特許出願第10-2021-0030815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。
A1は炭素数6~60の芳香族環であり、
A2は炭素数6~60の芳香族環、またはN、OおよびSのうちのいずれか1つを含む炭素数2~60のヘテロ芳香族環であり、
A3は炭素数6~60の芳香族環、またはN、OおよびSのうちのいずれか1つを含む炭素数2~60のヘテロ芳香族環であり、
A4は炭素数6~60の芳香族環であり、
XはN-Rであり、ここでRは置換または非置換の炭素数6~60のアリールであり、
YはBであり、
nは1~4の整数である。
本明細書において、
本発明は、前記化学式1で表される化合物を提供する。
nは1~4の整数であり、
R1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、置換または非置換のN、OおよびSで構成される群より選択されるいずれか1つ以上のヘテロ原子を含む炭素数2~60のヘテロアリール、または下記化学式2で表される置換基であるか;または隣接した2つのR1が互いに結合して置換または非置換の炭素数3~10のシクロアルキルを形成し、
R2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、置換または非置換のN、OおよびSで構成される群より選択されるいずれか1つ以上のヘテロ原子を含む炭素数2~60のヘテロアリール、または下記化学式2で表される置換基であるか;または隣接した2つのR2が互いに結合して置換または非置換の炭素数3~10のシクロアルキル、または置換または非置換の炭素数6~60の芳香族環を形成し、
R3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で構成される群より選択されるいずれか1つ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るか;または隣接した2つのR3が互いに結合して置換または非置換の炭素数3~10のシクロアルキル、または-O-(CH2)m-O-を形成し、ここでmは1~4の整数であり、
R4は水素、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3~60のシクロアルキル、置換または非置換の炭素数6~60のアリール、置換または非置換のN、OおよびSで構成される群より選択されるいずれか1つ以上のヘテロ原子を含む炭素数2~60のヘテロアリール、または下記化学式2で表される置換基であり、
R5は水素、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3~60のシクロアルキル、置換または非置換の炭素数6~60のアリール、置換または非置換のN、OおよびSで構成される群より選択されるいずれか1つ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は単結合、または置換または非置換の炭素数6~60のアリーレンであり、
L1およびL2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で構成される群より選択されるいずれか1つ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、
Ar1およびAr2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で構成される群より選択されるいずれか1つ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、
n1は0~4の整数であり、
n2は0~4の整数であり、
n3は1または2である。
R1~R5、n1およびn2は上記で定義した通りである。
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使用することができる。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。
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1層以上の有機物層と、を含む有機発光素子であって、前記有機物層のうちの1層以上は前記化学式1で表される化合物を含む、有機発光素子を提供する。
実施例1:化合物1の製造
m/z[M+H]+737.3
m/z[M+H]+757.6
m/z[M+H]+757.6
m/z[M+H]+797.4
m/z[M+H]+797.4
m/z[M+H]+791.6
m/z[M+H]+749.5
m/z[M+H]+797.3
m/z[M+H]+731.4
m/z[M+H]+661.5
m/z[M+H]+647.4
m/z[M+H]+675.3
m/z[M+H]+661.5
m/z[M+H]+869.5
m/z[M+H]+837.5
m/z[M+H]+913.5
m/z[M+H]+769.5
m/z[M+H]+685.4
m/z[M+H]+815.5
m/z[M+H]+1190.30
m/z[M+H]+1236.7
m/z[M+H]+=659.6
m/z[M+H]+=659.5
m/z[M+H]+=725.5
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。
2 正極
3 発光層
4 負極
5 正孔注入層
6 正孔輸送層
7 発光層
8 電子注入および輸送層
Claims (20)
- 下記化学式1’で表される、化合物:
前記化学式1’中、
nは1、2または3であり、
R1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、置換または非置換のN、OおよびSで構成される群より選択されるいずれか1つ以上のヘテロ原子を含む炭素数2~60のヘテロアリール、または下記化学式2で表される置換基であるか;または隣接した2つのR1が互いに結合して置換または非置換の炭素数3~10のシクロアルキルを形成し、
R2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、置換または非置換のN、OおよびSで構成される群より選択されるいずれか1つ以上のヘテロ原子を含む炭素数2~60のヘテロアリール、または下記化学式2で表される置換基であるか;または隣接した2つのR2が互いに結合して置換または非置換の炭素数3~10のシクロアルキル、
もしくは
を形成し、
R3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で構成される群より選択されるいずれか1つ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るか;または隣接した2つのR3が互いに結合して置換または非置換の炭素数3~10のシクロアルキル、または-O-(CH2)m-O-を形成し、ここでmは1~4の整数であり、
R4は水素、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3~60のシクロアルキル、置換または非置換の炭素数6~60のアリール、置換または非置換のN、OおよびSで構成される群より選択されるいずれか1つ以上のヘテロ原子を含む炭素数2~60のヘテロアリール、または下記化学式2で表される置換基であり、
R5は水素、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3~60のシクロアルキル、置換または非置換の炭素数6~60のアリール、置換または非置換のN、OおよびSで構成される群より選択されるいずれか1つ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、
前記化学式2中、
Lは単結合、または置換または非置換の炭素数6~60のアリーレンであり、
L1およびL2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で構成される群より選択される少なくとも1つ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、
Ar1およびAr2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で構成される群より選択される少なくとも1つ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、
n1は0~4の整数であり、
n2は0~4の整数であり、
n3は1または2である。 - 前記化学式1’は、下記化学式1-1~1-6のうちのいずれか1つで表される、請求項1に記載の化合物:
前記化学式1-1~1-6中、
R1~R5、n1およびn2は請求項1で定義した通りである。 - n1は1であり、
R1は水素、重水素、置換または非置換の炭素数1~10のアルキル、置換または非置換の炭素数6~10のアリール、置換または非置換のN、OおよびSで構成される群より選択される少なくとも1つのヘテロ原子を含む炭素数8~12のヘテロアリール、またはジ(置換または非置換の炭素数6~10のアリール)アミノである、請求項1に記載の化合物。 - n1は1であり、
R1は水素、重水素、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、tert-ブチル、フェニル、tert-ブチルで置換されたフェニル、ベンゾフラニル、ジベンゾフラニル、ベンゾチオフェニル、ジベンゾチオフェニル、またはジフェニルアミノである、請求項1に記載の化合物。 - n1は2であり、
R1は互いに結合して置換または非置換の炭素数5~6のシクロアルキルを形成する、請求項1に記載の化合物。 - n1は2であり、
R1は互いに結合して下記のうちのいずれか1つで表される置換基を形成する、請求項1に記載の化合物:
。 - n2は1であり、
R2は水素、重水素、置換または非置換の炭素数1~10のアルキル、置換または非置換の炭素数6~10のアリール、置換または非置換のN、OおよびSで構成される群より選択される少なくとも1つのヘテロ原子を含む炭素数8~12のヘテロアリール、またはジ(置換または非置換の炭素数6~10のアリール)アミノである、請求項1に記載の化合物。 - n2は1であり、
R2は水素、重水素、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、tert-ブチル、フェニル、tert-ブチルで置換されたフェニル、ベンゾフラニル、ジベンゾフラニル、ベンゾチオフェニル、ジベンゾチオフェニル、またはジフェニルアミノである、請求項1に記載の化合物。 - n2は2であり、
R2は互いに結合して下記のうちのいずれか1つで表される置換基を形成する、請求項1に記載の化合物:
。 - n3は1または2であり、
R3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1~10のアルキル、置換または非置換の炭素数6~10のアリール、置換または非置換のN、OおよびSで構成される群より選択される少なくとも1つのヘテロ原子を含む炭素数8~12のヘテロアリール、またはジ(置換または非置換の炭素数6~10のアリール)アミノである、請求項1に記載の化合物。 - n3は1または2であり、
R3はそれぞれ独立して、水素、重水素、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、tert-ブチル、フェニル、tert-ブチルで置換されたフェニル、ベンゾフラニル、ジベンゾフラニル、ベンゾチオフェニル、ジベンゾチオフェニル、またはジフェニルアミノである、請求項1に記載の化合物。 - n3は2であり、
R3は互いに結合して置換または非置換の炭素数5~6のシクロアルキル、または-O-(CH2)m-O-を形成し、ここでmは1~3の整数である、請求項1に記載の化合物。 - n3は2であり、
R3は互いに結合して下記のうちのいずれか1つで表される置換基を形成する、請求項1に記載の化合物:
。 - R4は置換または非置換の炭素数1~10のアルキル、置換または非置換の炭素数6~30のアリール、または前記化学式2で表される置換基である、請求項1に記載の化合物。
- R4はメチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、tert-ブチル、ジメチルフルオレニル、ジフェニルフルオレニル、または下記で構成される群より選択されるいずれか1つである、請求項1に記載の化合物:
。 - R5は水素、重水素、置換または非置換の炭素数1~10のアルキル、または置換または非置換の炭素数6~10のアリールである、請求項1に記載の化合物。
- R5は水素、重水素、またはフェニルである、請求項1に記載の化合物。
- 前記化学式1’で表される化合物は、下記で構成される群より選択されるいずれか1つである、請求項1に記載の化合物:
。 - 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1層以上の有機物層と、を含む有機発光素子であって、前記有機物層のうちの少なくとも1層は、請求項1、3、5~18のいずれか一項に記載の化合物を含む、有機発光素子。
- 前記化合物を含む前記有機物層は、発光層である、請求項19に記載の有機発光素子。
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