KR100376320B1 - A red dopant for organic electroluminscene device and the organic electroluminscene device using the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 유기 전계 발광 소자용 적색 도판트 및 이를 사용한 유기 전계 발광 소자에 관한 것으로, 하기 화학식 1 내지 3으로 표현되는 화합물 중 1종의 유기 전계 발광 소자용 적색 도판트를 제공함과 동시에 이를 사용한 유기 전계 발광 소자를 제공함으로써 고휘도이고 열적 안정성이 우수한 유기 전계 발광 소자를 제공할 수 있다.The present invention relates to a red dopant for an organic electroluminescent device and an organic electroluminescent device using the same, and provides at least one red dopant for an organic electroluminescent device among the compounds represented by the following Chemical Formulas 1 to 3 By providing an electroluminescent element, it is possible to provide an organic electroluminescent element having high brightness and excellent thermal stability.

[화학식 1][Formula 1]

상기식에서, R1, R2, R3및 R4가 H, 메틸, 에틸, 프로필, n-부틸, 이소프로필, t-부틸, sec-부틸, t-아밀, 네오펜틸, 트리플루오로메틸, 펜타플루오로에틸, 및 퍼플루오로알킬로 이루어진 군에서 선택되는 C1내지 C20인 1종의 직쇄 탄화 수소이고, a는 1 내지 5의 수이고, X는 NR2이고, 여기에서 R은 H 또는 탄소수 1 내지 20의 알킬기이다.Wherein R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are H, methyl, ethyl, propyl, n-butyl, isopropyl, t-butyl, sec-butyl, t-amyl, neopentyl, trifluoromethyl, C 1 to C 20 is a straight chain hydrocarbon selected from the group consisting of pentafluoroethyl, and perfluoroalkyl, a is a number from 1 to 5, X is NR 2 , where R is H Or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms.

[화학식 2][Formula 2]

상기식에서, R1은 C1내지 C20의 알킬기이고, R2, R3는 헤테로아릴, 아릴, 페닐, 퓨릴, 디에닐 및 피리딜로 이루어진 군에서 선택되는 1종의 치환기이고, X는 S이다.Wherein R 1 is a C 1 to C 20 alkyl group, R 2 , R 3 is one substituent selected from the group consisting of heteroaryl, aryl, phenyl, furyl, dienyl and pyridyl, and X is S to be.

[화학식 3][Formula 3]

상기식에서, R1, R2, R3및 R4가 H, 메틸, 에틸, 프로필, n-부틸, 이소프로필, t-부틸, sec-부틸, t-아밀, 네오펜틸, 트리플루오로메틸, 펜타플루오로에틸 및 퍼플루오로알킬로 이루어진 군에서 선택되는 C1내지 C20인 1종의 직쇄 탄화 수소이고, a는 1 내지 5의 수이고, X는 NR2이고, 여기에서 R은 H 또는 탄소수 1 내지 20의 알킬기이고, Y는 NR7이고 R7은 탄소수 1 내지 20의 알킬기이다.Wherein R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are H, methyl, ethyl, propyl, n-butyl, isopropyl, t-butyl, sec-butyl, t-amyl, neopentyl, trifluoromethyl, C 1 to C 20 is a straight chain hydrocarbon selected from the group consisting of pentafluoroethyl and perfluoroalkyl, a is a number from 1 to 5, X is NR 2 , where R is H or An alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, Y is NR 7 and R 7 is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms.

Description

유기 전계 발광 소자용 적색 도판트 및 이를 사용한 유기 전계 발광 소자{A red dopant for organic electroluminscene device and the organic electroluminscene device using the same}Red dopant for organic electroluminescent device and the organic electroluminscene device using the same}

[산업상 이용분야][Industrial use]

본 발명은 유기 전계 발광 소자용 적색 도판트 및 이를 사용한 유기 전계 발광 소자에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 열안정성과 휘도가 뛰어난 유기 전계 발광 소자용 적색 도판트 및 이를 사용한 유기 전계 발광 소자(Organic Electroluminscenece Divece; OELD)에 관한 것이다.The present invention relates to a red dopant for an organic electroluminescent device and an organic electroluminescent device using the same, and more particularly, a red dopant for an organic electroluminescent device having excellent thermal stability and brightness and an organic electroluminescent device using the same. Divece; OELD).

[종래 기술][Prior art]

최근 정보 통신 산업의 발달이 가속화됨에 따라 가장 중요한 분야의 하나인 디스플레이 소자 분야에 있어서 보다 고도의 성능이 요구되고 있다. 이러한 디스플레이는 발광형과 비발광형으로 나눌 수 있다. 발광형에 속하는 디스플레이로는음극선관(Cathode Ray Tube: CRT), 전계 발광 소자(Electroluminescene Display: ELD), 전기 발광 다이오우드(Light Emitting Diode: LED), 플라즈마 소자 패널(Plazma Display Panel: PDP) 등이 있다. 그리고, 비발광형 디스플레이로는 액정디스플레이(Liquid Crystal Display: LCD) 등이 있다.Recently, as the development of the information and communication industry is accelerated, higher performance is required in the field of display devices, which is one of the most important fields. Such displays can be divided into luminescent and non-luminescent. The light emitting display includes a cathode ray tube (CRT), an electroluminescent scene (ELD), an electroluminescent diode (LED), and a plasma display panel (PDP). . Non-light emitting displays include liquid crystal displays (LCDs).

상기한 발광형 및 비발광형 디스플레이는 작동 전압, 소비 전력, 밝기 즉 휘도, 콘트라스트, 응답속도, 수명 그리고 표시색 등의 기본 성능을 가지고 있다. 그런데, 이 중에서 현재까지 많이 쓰이고 있는 액정 디스플레이는 상기한 기본 성능 중에서 응답속도, 콘트라스트 및 시가 의존성에 대하여 문제점을 가지고 있다. 이러한 상황 속에서 발광 다이오우드를 이용한 디스플레이는 응답속도가 빠르며, 자기 발광형이기 때문에 배면광(back light)이 필요 없으며, 휘도가 뛰어날 뿐만 아니라 여러 가지 장점을 가지고 있어 액정 디스플레이의 문제점을 보완한 차세대 디스플레이 소자로서의 자리를 차지할 수 있을 것으로 전망되고 있다.The light emitting and non-light emitting displays have basic performances such as operating voltage, power consumption, brightness, that is, brightness, contrast, response speed, lifetime, and display color. However, among these, liquid crystal displays, which are widely used to date, have problems in response speed, contrast and market dependence among the above basic performances. In this situation, the display using the light emitting diode has a fast response time and is self-luminous so that no back light is required, and the luminance is excellent, and it has various advantages, thus complementing the problems of the liquid crystal display. It is expected to take place as an element.

발광 다이오우드는 주로 결정 형태를 갖는 무기 재료가 사용되기 때문에 대면적의 전계 발광 소자에 적용하기가 어렵다. 또한, 무기 재료를 이용한 전계 발광 소자의 경우 구동 전압이 200 V 이상 필요하고, 가격 또한 고가인 단점이 있다. 그러나, 1987년 이스트만 코닥(Eastman Kodak)에서 알루미나 퀴논(alumina quinone)이라는 π-공액 구조를 갖는 재료로 제작된 소자가 발표된 이래로 유기물을 이용한 전계 발광 소자의 연구가 활발해졌다.The light emitting diode is mainly difficult to apply to a large area electroluminescent device because an inorganic material having a crystalline form is used. In addition, in the case of an electroluminescent device using an inorganic material, a driving voltage is required to be 200 V or more, and a price is also disadvantageous. However, since 1987, when Eastman Kodak published a device made of a material having a π-conjugated structure called alumina quinone, research into electroluminescent devices using organic materials has been actively conducted.

유기 전계 발광 소자는 형광성 유기화합물을 전기적으로 여기하여 발광시키는 자발광형 소자이다.The organic electroluminescent device is a self-luminous device for electrically exciting a fluorescent organic compound to emit light.

이 소자는 수볼트의 저전압 직류 인가에서 발광하는 전도체 소자로 고휘도, 고속 응답, 광시야각, 면발광, 박형으로서 다색 발광이 가능하다는 우수한 특징을 가지고 있다.This device is a conductor device that emits light at low voltage direct current application of several volts, and has excellent characteristics such as high brightness, high speed response, wide viewing angle, surface light emission, and thin color light emission.

유기 EL 소자는 다른 디스플레이어에서는 찾아볼 수 없는 특징을 가지고 있어 풀칼라 플랫 패널 디스플레이어에서 응용이 기대되고 있다.Organic EL devices have characteristics that are not found in other displays, and therefore, they are expected to be applied to full color flat panel displays.

유기 EL 현상은 1963년부터 알려져 있었지만 1987년 Tang 등이 유기 초박막을 이중 적층하여 10볼트 이하의 직류 전압 인가로 1000 cd/㎡ 이상의 고휘도 유기 EL 소자의 발표를 계기로 새로운 디스플레이 개발을 목표로 하는 연구가 활발하게 이루어지게 되었다.The organic EL phenomenon has been known since 1963. However, in 1987, Tang et al. Double stacked organic ultra-thin films and aimed at developing a new display with the announcement of high-brightness organic EL devices of 1000 cd / m2 or more with a DC voltage of 10 volts or less. Became active.

유기 EL 소자의 발광층 물질의 대표적인 화합물은 Alq3이다. 지금까지 퀴놀린(quinoline) 착물 유도체에 관해서는 많은 연구가 되어져 있고, 아울러 청색 발광층 재료로 DTRBi를 찾아내었다.A representative compound of the light emitting layer material of the organic EL device is Alq3. There have been many studies on quinoline complex derivatives, and DTRBi has been found as a blue light emitting layer material.

도핑 재료는 발광 효율의 향상뿐만 아니라 소자의 내구성에 큰 영향을 주는 재료이다. 유기 분자는 레이저 색소로 대표되는 희박 용액 중에서 100 %에 가까운 형광 양자 수율을 띠는 경우가 많이 알려져 있다.The doping material is a material that not only improves luminous efficiency but also greatly affects the durability of the device. It is known that organic molecules have a fluorescence quantum yield close to 100% in lean solutions represented by laser dyes.

이와 같은 형광 양자 수율이 높은 미량의 형광성 이 물질을 캐리어 재결합 영역에서 도핑하고 호스트 분자 위에 생성된 일중항 여기자로부터의 에너지 이동에 의해 이 물질 분자를 여기하든가 또는 이 물질 분자 상에서 직접 캐리어 트랩, 재결합시킴으로써 발광 효율이 대폭 향상될 수 있음을 기대할 수 있게 되었다.Traces of such fluorescent quantum yields with high fluorescence quantum dopants in the carrier recombination region and are excited by energy transfer from singlet excitons generated on the host molecule or by carrier traps and recombination directly on the material molecules. It can be expected that the luminous efficiency can be greatly improved.

레이저 색소로 알려져 있는 쿠마린 유도체, DCM, 퀴나크리딘(quinacridine),루브렌(rubrene) 등이 적색 도판트로서 알려져 잇다.Coumarin derivatives known as laser pigments, DCM, quinacridine, rubrene and the like are known as red dopants.

1996년 말에 파이오니어사에서 유기 EL 디스플레이(256×64 픽셀, 녹색)의 상품화에 성공하였고, 칼라 유기 EL 디스플레이도 파이오니어사, 이데미츠(idemitsu)사, NEC사 등에서 각각 발표하는 데에 성공한 이래 실용화 단계에 도달하였다.At the end of 1996, Pioneer succeeded in commercializing organic EL displays (256 × 64 pixels, green), and color organic EL displays were also announced by Pioneer, Idemitsu, and NEC, respectively. Reached.

그러나, 이러한 유기 전계 발광 소자에 사용되는 적색 유기 도판트는 푸른색이나 초록색의 발광 물질에 비하여 낮은 발광 양자 효율(quantum efficiency)과 농도에 따른 효율의 저하 그리고 넓은 파장에서의 발광 범위와 다른 발광 호스트 물질고의 불일치(mismatching)의 이유로 적색 유기 발광 도판트의 개발이 어려웠다는 문제점이 있었다.However, the red organic dopant used in the organic electroluminescent device has lower quantum efficiency, lower efficiency due to concentration, and lower emission range at different wavelengths than other blue or green light emitting materials. There was a problem that development of a red organic light emitting dopant was difficult due to intentional mismatching.

그리고, 높은 Tg 값을 갖는 유기 단분자를 이용하여 열적 안정성이 뛰어난 EL을 만드는 방향으로 연구가 진행되어져 왔다.In addition, research has been conducted in the direction of making EL having excellent thermal stability using organic single molecules having a high Tg value.

적색 유기 발광 도판트의 개발은 현재 여러 가지 방향에서 연구가 진행되어지고 있으며 대표적으로 코닥(Kodak)사에서는 DCM 계열의 DCJTB를 적색 도판트로 이용하고 있고 프린스턴 대학에서는 백금 포피린(PtOEP)을 적색 도판트로 사용하고 있다.The development of red organic light emitting dopants is currently being conducted in various directions. For example, Kodak uses DCJTB of DCM series as a red dopant, and platinum porphyrin (PtOEP) is used as a red dopant at Princeton University. I use it.

본 발명의 목적은 고휘도 유기 전계 발광 소자용 쿠마린 유도체를 함유하는 새로운 도판트 물질 및 그 합성 방법을 제공하기 위한 것이다.It is an object of the present invention to provide a new dopant material containing a coumarin derivative for a high brightness organic electroluminescent device and a method of synthesizing it.

본 발명의 다른 목적은 고휘도 유기 전계 발광 소자용 DCM 유도체를 함유하는 새로운 도판트 물질 및 그 합성 방법을 제공하기 위한 것이다.Another object of the present invention is to provide a new dopant material containing a DCM derivative for a high brightness organic electroluminescent device and a method of synthesizing it.

본 발명의 또 다른 목적은 낮은 전압에서 구동되며, 상기 도판트를 사용하는 전계 발광 소자를 제공하기 위한 것이다.Another object of the present invention is to provide an electroluminescent device which is driven at a low voltage and uses the dopant.

도 1은 본 발명에 따른 유기 전계 발광 소자의 구조를 개략적으로 나타내는 도면이다.1 is a view schematically showing the structure of an organic EL device according to the present invention.

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은The present invention to achieve the above object, the present invention

하기 화학식 1로 표시되는 쿠마린 유도체를 함유하는 유기 전계 발광 소자용 적색 도판트 화합물을 제공한다.Provided is a red dopant compound for an organic electroluminescent device containing a coumarin derivative represented by the following formula (1).

[화학식 1][Formula 1]

상기식에서, R1, R2, R3및 R4가 H, 메틸, 에틸, 프로필, n-부틸, 이소프로필, t-부틸, sec-부틸, t-아밀, 네오펜틸, 트리플루오로메틸, 펜타플루오로에틸 및 퍼플루오로알킬로 이루어진 군에서 선택되는 C1내지 C20인 1종의 직쇄 탄화 수소이고, a는 1 내지 5의 수이고, X는 NR2이고, 여기에서 R은 H 또는 탄소수 1 내지 20의 알킬기이다.Wherein R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are H, methyl, ethyl, propyl, n-butyl, isopropyl, t-butyl, sec-butyl, t-amyl, neopentyl, trifluoromethyl, C 1 to C 20 is a straight chain hydrocarbon selected from the group consisting of pentafluoroethyl and perfluoroalkyl, a is a number from 1 to 5, X is NR 2 , where R is H or It is a C1-C20 alkyl group.

또한, 본 발명은 하기 화학식 2로 표시되는 DCM 유도체를 함유하는 유기 전계 발광 소자용 적색 도판트 화합물을 제공한다.In addition, the present invention provides a red dopant compound for an organic electroluminescent device containing a DCM derivative represented by the following formula (2).

[화학식 2][Formula 2]

상기식에서, R1은 C1내지 C20의 알킬기이고, R2및 R3는 헤테로아릴, 아릴, 페닐, 퓨릴, 티에닐, 및 피리딜로 이루어진 군에서 선택되는 1종의 치환기이고, X는 S이다.Wherein R 1 is a C 1 to C 20 alkyl group, R 2 and R 3 are one substituent selected from the group consisting of heteroaryl, aryl, phenyl, furyl, thienyl, and pyridyl, and X is S.

또한, 본 발명은 하기 화학식 3으로 표시되는 유기 전계 발광 소자용 적색 도판트를 제공한다.In addition, the present invention provides a red dopant for an organic EL device represented by the following formula (3).

[화학식 3][Formula 3]

상기식에서, R1, R2, R3및 R4가 H, 메틸, 에틸, 프로필, n-부틸, 이소프로필, t-부틸, sec-부틸, t-아밀, 네오펜틸, 트리플루오로메틸, 펜타플루오로에틸 및 퍼플루오로알킬로 이루어진 군에서 선택되는 C1내지 C20인 1종의 직쇄 탄화 수소이고, a는 1 내지 5의 수이고, X는 NR2이고, 여기에서 R은 H 또는 탄소수 1 내지 20의 알킬기이고, Y는 NR7이고 R7은 탄소수 1 내지 20의 알킬기이다.Wherein R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are H, methyl, ethyl, propyl, n-butyl, isopropyl, t-butyl, sec-butyl, t-amyl, neopentyl, trifluoromethyl, C 1 to C 20 is a straight chain hydrocarbon selected from the group consisting of pentafluoroethyl and perfluoroalkyl, a is a number from 1 to 5, X is NR 2 , where R is H or An alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, Y is NR 7 and R 7 is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms.

또한, 본 발명은 상기 화학식 1 내지 3으로 표시되는 화합물 중 1종의 화합물을 사용하는 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 소자를 제공한다.In addition, the present invention provides an organic electroluminescent device characterized in that one of the compounds represented by the above formulas (1) to (3) is used.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 발명은 고휘도 유기 전계 발광 소자용 쿠마린 유도체 또는 DCM 유도체를 함유하는 적색 계열의 도판트 물질 및 그 합성 방법에 관한 것으로, 분자 구조의 설계와 합성을 통하여 열적 안정성과 휘도가 우수한 붉은색의 적색 도판트 물질을 개발하고자 하는 것이다.The present invention relates to a red-based dopant material containing a coumarin derivative or a DCM derivative for a high brightness organic electroluminescent device, and a method for synthesizing the same. A red red plate having excellent thermal stability and brightness through design and synthesis of a molecular structure To develop new materials.

붉은색 계열이 유기 발광체가 가지고 있는 낮은 형광 양자 효율, 농도 의존성 켄칭(queching), 넓은 파장 범위에서의 발광 현상, 호스트 물질과의 미스매칭(mismatching)과 같은 문제점을 해결하기 위하여 붉은색 유기 단분자를 제공하기 위하여 고안된 것이다.Red organic monomolecules to solve problems such as low fluorescence quantum efficiency of organic light emitters, concentration dependent quenching, luminescence over a wide wavelength range, and mismatching with host materials It is designed to provide.

본 발명은 하기 화학식 1 내지 3으로 표시되는 화합물 중 1종의 유기 전계 발광 소자용 적색 도판트를 제공한다.The present invention provides one type of red dopant for an organic electroluminescent device among the compounds represented by the following Chemical Formulas 1 to 3.

[화학식 1][Formula 1]

상기식에서, R1, R2, R3및 R4가 H, 메틸, 에틸, 프로필, n-부틸, 이소프로필, t-부틸, sec-부틸, t-아밀, 네오펜틸, 트리플루오로메틸, 펜타플루오로에틸, 및 퍼플루오로알킬로 이루어진 군에서 선택되는 C1내지 C20인 1종의 직쇄 탄화 수소이고, a는 1 내지 5의 수이고, X는 NR2이고, 여기에서 R은 H 또는 탄소수 1 내지 20의 알킬기이다.Wherein R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are H, methyl, ethyl, propyl, n-butyl, isopropyl, t-butyl, sec-butyl, t-amyl, neopentyl, trifluoromethyl, C 1 to C 20 is a straight chain hydrocarbon selected from the group consisting of pentafluoroethyl, and perfluoroalkyl, a is a number from 1 to 5, X is NR 2 , where R is H Or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms.

[화학식 2][Formula 2]

상기식에서, R1은 C1내지 C20의 알킬기이고, R2, 및 R3는 헤테로아릴, 아릴, 페닐, 퓨릴, 티에닐, 및 피리딜로 이루어진 군에서 선택되는 1종의 치환기이고, X는 S이다.Wherein R 1 is a C 1 to C 20 alkyl group, R 2 , and R 3 are one substituent selected from the group consisting of heteroaryl, aryl, phenyl, furyl, thienyl, and pyridyl, X Is S.

[화학식 3][Formula 3]

상기식에서, R1, R2, R3및 R4가 H, 메틸, 에틸, 프로필, n-부틸, 이소프로필, t-부틸, sec-부틸, t-아밀, 네오펜틸, 트리플루오로메틸, 펜타플루오로에틸, 및 퍼플루오로알킬로 이루어진 군에서 선택되는 C1내지 C20인 1종의 직쇄 탄화 수소이고, a는 1 내지 5의 수이고, X는 NR2이고, 여기에서 R은 H 또는 탄소수 1 내지 20의 알킬기이고, Y는 NR7이고 R7은 탄소수 1 내지 20의 알킬기이다.Wherein R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are H, methyl, ethyl, propyl, n-butyl, isopropyl, t-butyl, sec-butyl, t-amyl, neopentyl, trifluoromethyl, C 1 to C 20 is a straight chain hydrocarbon selected from the group consisting of pentafluoroethyl, and perfluoroalkyl, a is a number from 1 to 5, X is NR 2 , where R is H Or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, Y is NR 7 and R 7 is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms.

상기 화학식 1에서는 쿠마린 유도체를 적색 도판트에 도입함으로써 더욱 고휘도의 유기 전계 발광 소자용 적색 도판트를 얻을 수 있다.In Formula 1, a coumarin derivative may be introduced into a red dopant to obtain a red dopant for an organic EL device having higher brightness.

상기 화학식 1에서 R1내지 R4는 H, 메틸기, 에틸기, 프로필기, n-부틸기,이소프로필기, t-부틸기, sec-부틸기, t-아밀기, 네오펜틸기, 트리플루오로메틸기, 펜타플루오로에틸기, 퍼플루오로알킬기, 헤테로아릴기, 아릴기, 페닐기, 및 퓨릴기로 이루어진 군에서 선택되는 1종의 치환기인 것이 바람직하다.R 1 to R 4 in Formula 1 are H, methyl, ethyl, propyl, n-butyl, isopropyl, t-butyl, sec-butyl, t-amyl, neopentyl and trifluoro It is preferable that it is 1 type of substituents chosen from the group which consists of a methyl group, a pentafluoroethyl group, a perfluoroalkyl group, a heteroaryl group, an aryl group, a phenyl group, and a furyl group.

한편, 상기 화학식 1로 표현되는 적색 도판트 물질은 다음과 같은 방법으로 합성할 수 있다.Meanwhile, the red dopant material represented by Chemical Formula 1 may be synthesized by the following method.

[반응식 1]Scheme 1

[반응식 2]Scheme 2

[반응식 3]Scheme 3

반응식 1에서 메탄설폰산(methanesulfoniacid)과 프로피올린산(propiolic acid)을 투입하여 피페리딘과 반응시킨다. 이 때 반응 온도는 약 850 ℃에서 10 시간 동안 교반하여 반응시킨다.In Scheme 1, methanesulfoniacid and propiolic acid are added to react with piperidine. At this time, the reaction temperature is stirred at about 850 ℃ for 10 hours to react.

반응식 1에서 제조된 화합물을 반응식 2와 같이 POCl3와 DMF(Dimethylformamide)를 투입하여 약 6 시간 동안 반응시킨다.The compound prepared in Scheme 1 was reacted for about 6 hours by adding POCl 3 and DMF (Dimethylformamide) as in Scheme 2.

3과 4를 피페리딘(piperidine)과 에탄올(EtOH) 용매 하에서 약 20 시간 동안 반응시켜 본 발명에 의한 유기 전계 발광 소자용 적색 도판트를 얻을 수 있다.The red dopant for organic electroluminescent device according to the present invention can be obtained by reacting 3 and 4 with piperidine and ethanol (EtOH) for about 20 hours.

한편, 상기 화학식 2에서는 쿠마린 유도체를 적색 도판트에 도입함으로써 더욱 고휘도의 유기 전계 발광 소자용 적색 도판트를 얻을 수 있다.Meanwhile, in Chemical Formula 2, a red dopant for organic electroluminescent device having higher brightness may be obtained by introducing a coumarin derivative into the red dopant.

상기 화학식 2에서 R1은 C1내지 C20의 알킬기인 것이 바람직하고, R2및 R3는 메틸기, 에틸기, 프로필기, n-부틸기, 이소프로필기, t-부틸기, sec-부틸기, t-아밀기, 네오펜틸기, 트리플루오로메틸기, 펜타플루오로에틸기, 퍼플루오로알킬기, 헤테로아릴기, 아릴기, 페닐기, 류릴기, 티에닐기, 및 피리딜기로 이루어진 군에서 선택되는 1종의 치환기인 것이 바람직하다.In Formula 2, R 1 is preferably an alkyl group of C 1 to C 20 , R 2 and R 3 is a methyl group, ethyl group, propyl group, n-butyl group, isopropyl group, t-butyl group, sec-butyl group 1 selected from the group consisting of t-amyl group, neopentyl group, trifluoromethyl group, pentafluoroethyl group, perfluoroalkyl group, heteroaryl group, aryl group, phenyl group, leuryl group, thienyl group, and pyridyl group It is preferable that it is a substituent of a species.

상기 R2는 상기 화학식 2에서 알 수 있는 바와 같이, X에 치환되어 있다. 상기 X는 S인 것이 바람직하다.R 2 is substituted with X, as can be seen in Chemical Formula 2. It is preferable that said X is S.

상기 화학식 2의 유기 전계 발광 소자용 적색 도판트의 제조 방법은 다음과 같다.The manufacturing method of the red dopant for organic electroluminescent device of Formula 2 is as follows.

[반응식 4]Scheme 4

[반응식 5]Scheme 5

[반응식 6]Scheme 6

상기 반응식 4에서 알 수 있는 바와 같이, 먼저 DMF, POCl3등을 첨가하여 피페리딘과 반응시킨다. 이 때, 반응 온도는 약 65 ℃에서 6시간 동안 반응시킨다.As can be seen in Scheme 4, first, DMF, POCl 3 and the like are added to react with piperidine. At this time, the reaction temperature is reacted for about 6 hours at about 65 ℃.

반응식 4에서 얻은 반응 생성물을 반응식 5에 의해 메틸아이오다이드(MeI), K2CO3, DMF 등을 첨가하여 50 ℃를 유지하며 약 10 시간 동안 교반한다.The reaction product obtained in Scheme 4 is added with methyl iodide (MeI), K 2 CO 3 , DMF and the like by Scheme 5 and the mixture is stirred for about 10 hours.

그리고 나서, 반응식 6과 같이, 피페리딘, 아세트산을 넣어주고 질소하에서20시간 동안 환류 교반시켜 상기 화학식 2의 화합물을 얻는다.Then, as shown in Scheme 6, piperidine and acetic acid were added and stirred under reflux for 20 hours under nitrogen to obtain the compound of Formula 2.

이상과 같이, 본 발명에서는 적색 파장 범위에서 발광하는 유기 EL용 도판트 물질을 얻을 수 있으며 상기 화합물들은 높은 유리 전이 온도(Tg)를 갖는다. 따라서, 상기 화합물들은 열적 안정성을 기대할 수 있다.As described above, in the present invention, a dopant material for organic EL that emits light in the red wavelength range can be obtained, and the compounds have a high glass transition temperature (Tg). Thus, the compounds can expect thermal stability.

한편, 상기 화학식 3에서 R1내지 R4는 H, 메틸기, 에틸기, 프로필기, n-부틸기, 이소프로필기, t-부틸기, sec-부틸기, t-아밀기, 네오펜틸기, 트리플루오로메틸기, 펜타플루오로에틸기, 퍼플루오로알킬기, 헤테로아릴기, 아릴기, 페닐기, 및 퓨릴기로 이루어진 군에서 선택되는 1종의 치환기인 것이 바람직하다.Meanwhile, in Formula 3, R 1 to R 4 are H, methyl group, ethyl group, propyl group, n-butyl group, isopropyl group, t-butyl group, sec-butyl group, t-amyl group, neopentyl group, and tri It is preferable that it is 1 type of substituents chosen from the group which consists of a fluoromethyl group, a pentafluoroethyl group, a perfluoroalkyl group, a heteroaryl group, an aryl group, a phenyl group, and a furyl group.

상기 화학식 3의 화합물은 상기 화학식 1의 화합물의 제조 공정과 동일한 공정으로 진행된다.The compound of Formula 3 proceeds to the same process as the process for preparing the compound of Formula 1.

또한, 본 발명은 상기 화학식 1 내지 3으로 표시되는 화합물 중 1종의 화합물을 적색 도판트로 사용하는 유기 전계 발광 소자를 제공한다.The present invention also provides an organic electroluminescent device using one compound of the compounds represented by Formulas 1 to 3 as a red dopant.

상기 유기 전계 발광 소자는 적색 발광 화합물로는 Alq3를 사용하는 것이 바람직하다.As the organic electroluminescent device, Alq3 is preferably used as the red light emitting compound.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 제시한다. 다만, 하기 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위하여 제시되는 것일 뿐 본 발명이 하기하는 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention. However, the following examples are only presented to aid the understanding of the present invention, and the present invention is not limited to the following examples.

사용된 시약Reagents Used

프로피오린산(propiolic acid), 메탄설폰산(methanesulfonic acid), 포스포릴옥시클로라이드(phosphoryl oxychloride), N,N-디메틸포름아마이드(N,N-dimethylformamide), 피페리딘(piperidine)은 알드리치(Aldrich)사 제품을 사용하였다. N,N-디메틸포름아마이드는 건조제를 넣고 환류시킨 후, 감압 증류를 하였으며, 또한 톨루엔, 테트라하이드로퓨란(THF) 등을 비롯한 모든 용매는 문헌에 나온 방법으로 정제한 후 사용하였다. 메틸렌클로라이드, 에틸아세테이트, 하이드로염소산, 아세톤, 마그네슘 설페이트 등은 덕산 화학 제품을 사용하였다.Propiolic acid, methanesulfonic acid, phosphoryl oxychloride, N, N-dimethylformamide, and piperidine are known as Aldrich. Was used. N, N-dimethylformamide was refluxed with a drying agent and refluxed. Further, all solvents including toluene, tetrahydrofuran (THF) and the like were used after purification in the literature. Methylene chloride, ethyl acetate, hydrochloric acid, acetone, magnesium sulfate, etc. used Duksan Chemical.

본 발명에서 제조된 화합물의 구조 확인Confirmation of the structure of the compound prepared in the present invention

본 발명에서 제조된 화합물은 1H-NMR, 13C-NMR 그리고 FT-IR로 구조를 확인하였다. 1H-NMR은 부르커(Bruker) AM-30 분광기를 사용하여 기록하였고, 모든 화학적 이동도는 용매를 기준으로 ppm 단위로 기록하였다. IR 스펙트럼은 퍼킨-엘머(Perkin-Elmer) 스펙트로미터를 사용하여 KBr 펠렛으로 측정하였다.The compound prepared in the present invention was confirmed by 1H-NMR, 13C-NMR and FT-IR structure. 1 H-NMR was recorded using a Bruker AM-30 spectrometer and all chemical mobility was reported in ppm based on the solvent. IR spectra were measured on KBr pellets using a Perkin-Elmer spectrometer.

쿠말린 유도체를 도입한 적색 도판트의 제조Preparation of Red Dopant with Coumarin Derivative

실시예 1Example 1

합성 단계 1(상기 반응식 1에서 1인 화합물의 제조; RSynthesis Step 1 (Preparation of Compound 1 in Scheme 1; R 1One 은 메틸기, RSilver methyl group, R 22 는 H, RH, R 33 는 H)H)

실온에서 CH3SO3H 10 ㎖에 상기 반응식 1에서 1인 화합물 9 mmol, 프로피올린산 9 mmol을 넣고 850 ℃를 유지하며 10시간 동안 교반하였다. TLC로 반응을 확인한 후 H2O 100 ㎖에 반응 용액을 부은 후 에틸아세테이트를 추출하였다. 추출된 에틸아세테이트 층을 포화된 Na2CO3수용액으로 세척하였다. 에틸아세테이트 용액을 MgSO4건조제로 물을 제거한 후 감압 증류로 용매를 제거하였다. 이 농축된 용액을 컬럼 크로마토그래피를 이용하여 분리하면 연노랑의 형광을 띠는 상기 반응식 1에서 2의 화합물을 얻었다. 수득율은 30 %이었다.9 mmol of the compound of Formula 1, 9 mmol propiolic acid was added to 10 mL of CH 3 SO 3 H at room temperature, and the mixture was stirred for 10 hours while maintaining at 850 ° C. After confirming the reaction by TLC, the reaction solution was poured into 100 ml of H 2 O, and ethyl acetate was extracted. The extracted ethyl acetate layer was washed with saturated aqueous Na 2 CO 3 solution. The ethyl acetate solution was removed with water using a MgSO 4 desiccant, and then the solvent was removed by distillation under reduced pressure. This concentrated solution was separated using column chromatography to obtain the compound of Scheme 1 in Scheme 1, which was light yellow in fluorescence. Yield 30%.

1H-NMR(CDC13, 300 MHz): δ(ppm) 1.31(S, 6H), 1.44(s, 6H), 1.74 내지 1.83(m, 4H), 3.22(t, 2H), 3.30(t, 2H), 6.02(d, 1H), 7.08(s, 1H), 7.50(d, 1H)1 H-NMR (CDC13, 300 MHz): δ (ppm) 1.31 (S, 6H), 1.44 (s, 6H), 1.74 to 1.83 (m, 4H), 3.22 (t, 2H), 3.30 (t, 2H) , 6.02 (d, 1H), 7.08 (s, 1H), 7.50 (d, 1H)

단계 2(상기 반응식 2에서 3인 화합물의 제조; RStep 2 (Preparation of Compound 3 in Scheme 2; R 1One 은 메틸기, RSilver methyl group, R 22 는 H, RH, R 33 는 H)H)

0 ℃에서 DMF 5 ㎖에 POCl31 ㎖를 주사기로 넣어주었다. 이 용액을 실온에서 1시간 교반시키면 노랑색의 용액이 되었다. 이 용액으로 단계 1에서 제조된 물질 0.5 g을 넣어준 후 실온에서 6시간 동안 교반시켰다. 이 용액을 H2O 50 ㎖에 부어주면 고체가 형성되었다. 이 고체를 감압 필터하여 물로 여러번 씻어주었다. 이 고체를 진공 펌프 하에 3시간 동안 건조하여 청색의 형광을 띠는 상기 반응식 2에서의 3인 물질을 얻었다. 수득률은 95 %이었다.1 mL of POCl 3 was added to 5 mL of DMF at 0 ° C by syringe. The solution was stirred at room temperature for 1 hour to give a yellow solution. 0.5 g of the material prepared in Step 1 was added to the solution, followed by stirring at room temperature for 6 hours. The solution was poured into 50 ml of H 2 O to form a solid. This solid was filtered under reduced pressure and washed several times with water. This solid was dried under a vacuum pump for 3 hours to obtain a material of 3 in Scheme 2 which was fluorescing blue. Yield was 95%.

1H-NMR(CDC13, 300 MHz): δ(ppm) 1.30(s, 6H), 1.54(s, 6H), 1.73 내지 1.82(m, 4H), 3.28(t, 2H), 3.38(t, 2H), 7.17(d, 1H), 8.35(s, 1H), 9.75(s, 1H)1 H-NMR (CDC13, 300 MHz): δ (ppm) 1.30 (s, 6H), 1.54 (s, 6H), 1.73 to 1.82 (m, 4H), 3.28 (t, 2H), 3.38 (t, 2H) , 7.17 (d, 1H), 8.35 (s, 1H), 9.75 (s, 1H)

단계 3(상기 반응식 3에서 5인 화합물의 제조)Step 3 (Preparation of Compound 5 in Scheme 3)

상기 반응식에서 3과 4로 표현되는 물질을 10 ㎖의 에탄올 용액 안으로 피페리딘 5 방울과 함께 넣어주고 질소 하에서 20 시간 동안 환류 교반시킨 후 TLC로 반응을 확인하였다. 반응 용액을 냉각시킨 후 형성된 고체를 감압 여과하여 분리하였다. 이 고체를 에탄올로 여과세척하고 H2O 10 ㎖와 디에틸에테르 10 ㎖로 연속적으로 감압 여과하여 세척한 후 고체를 진공 펌프 하에서 건조시키면 깨끗한 물질 5를 얻었다. 수득률은 80 %이었다.In the reaction scheme, the materials represented by 3 and 4 were put together with 5 drops of piperidine into 10 ml of ethanol solution and stirred under reflux for 20 hours under nitrogen, followed by TLC. After cooling the reaction solution, the formed solid was separated by filtration under reduced pressure. The solid was washed with ethanol, washed with 10 ml of H 2 O and 10 ml of diethyl ether, and filtered under reduced pressure, and then dried under a vacuum pump to obtain clean substance 5. Yield was 80%.

1H-NMR(DMSO-d6, 300 MHz): δ(ppm) 1.32(s, 6H), 1.60(s, 6H), 1.76 내지 1.84(m, 4H), 2.40(t, 2H), 3.31 내지 3.40(t, 2H), 6.52(s, 1H), 6.67(s, 1H), 7.14(s, 1H), 7.28(s, 1H), 7.34(s, 1H)1 H-NMR (DMSO-d 6, 300 MHz): δ (ppm) 1.32 (s, 6H), 1.60 (s, 6H), 1.76 to 1.84 (m, 4H), 2.40 (t, 2H), 3.31 to 3.40 ( t, 2H), 6.52 (s, 1H), 6.67 (s, 1H), 7.14 (s, 1H), 7.28 (s, 1H), 7.34 (s, 1H)

DCM 유도체를 도입시킨 적색 도판트의 제조Preparation of Red Dopant with DCM Derivative

합성 단계 1 (상기 반응식 4에서 2인 화합물의 제조; RSynthesis Step 1 (Preparation of Compound 2 in Scheme 4; R 1One 은 메틸기)Silver methyl group)

0 ℃에서 DMF 5 ㎖에 POCl31 ㎖를 주시기로 넣어주었다. 이 용액을 실온에서 1시간 교반시키면 노랑색의 용액이 되었다. 이 용액 안으로 상기 반응식 4에서 1인 물질을 10 mmol 넣어주고 65 ℃에서 6시간 동안 교반하였다. 이 용액을 H2O 50 ㎖에 부어준 후 에틸아세테이트로 추출하였다. 에틸아세테이트 용액을 MgSO4건조제로 물을 제거한 후 감압 증류로 용매를 제거하였다. 이 농축된 용액을 컬럼 크로마토그래피를 이용하여 분리하여 흰색의 물질을 얻었다. 수득률은 80 %이었다.1 ml of POCl 3 was added to 5 ml of DMF at 0 ° C. The solution was stirred at room temperature for 1 hour to give a yellow solution. 10 mmol of the material of Formula 1 was added into the solution and stirred at 65 ° C. for 6 hours. The solution was poured into 50 ml of H 2 O and extracted with ethyl acetate. The ethyl acetate solution was removed with water using a MgSO 4 desiccant, and then the solvent was removed by distillation under reduced pressure. This concentrated solution was separated using column chromatography to give a white substance. Yield was 80%.

1H-NMR(CDC13, 300 MHz): δ(ppm) 1.28(s, 6H), 1.46(s, 6H), 1.71 내지 1.77(m, 4H), 3.24(t, 2H), 3.34(t, 2H), 7.06(s, 1H), 9.40(s, 1H)1 H-NMR (CDC13, 300 MHz): δ (ppm) 1.28 (s, 6H), 1.46 (s, 6H), 1.71 to 1.77 (m, 4H), 3.24 (t, 2H), 3.34 (t, 2H) , 7.06 (s, 1H), 9.40 (s, 1H)

단계 2(상기 반응식 5에서 3인 물질의 제조; RStep 2 (preparation of substance 3 in Scheme 5; R 1One 은 메틸기, RSilver methyl group, R 22 는 메틸기)Is methyl group)

DMF 5 ㎖에 단계 1에서 제조된 물질 10 mmol, 메틸아이오다이드 13 mmol,K2CO320 mmol을 넣고 50 ℃를 유지하며, 10시간 동안 교반하였다. TLC로 반응을 확인하고, 진공 펌프를 이용한 로타리 증류기로 반응 용액 안의 휘발성 물질을 제거하였다. 농축된 반응 혼합물 안으로 H2O 100 ㎖를 넣어준 후 메틸렌클로라이드 용매로 추출하였다. 메틸렌클로라이드 용액을 MgSO4건조제로 물을 제거한 후 감압 증류로 용매를 제거하였다. 이 농축된 용액을 컬럼 크로마토그래피를 이용하여 분리하여 흰색의 물질을 얻었다. 수득률은 80 %이었다.10 mmol of the material prepared in Step 1, 13 mmol of methyl iodide, and 20 mmol of K 2 CO 3 were added to 5 mL of DMF, and the mixture was maintained at 50 ° C. and stirred for 10 hours. The reaction was confirmed by TLC, and volatiles in the reaction solution were removed by a rotary distiller using a vacuum pump. 100 ml of H 2 O was added to the concentrated reaction mixture, which was then extracted with a methylene chloride solvent. The methylene chloride solution was removed with water using a MgSO 4 desiccant, and then the solvent was removed by distillation under reduced pressure. This concentrated solution was separated using column chromatography to give a white substance. Yield was 80%.

1H-NMR(CDC13, 300 MHz): δ(ppm) 1.26(s, 6H), 1.41(s, 6H), 1.67 내지 1.74(m, 4H), 3.22(t, 2H), 3.31(t, 2H), 3.90(s, 1H), 7.55(s, 1H), 9.94(s, 1H)1 H-NMR (CDC13, 300 MHz): δ (ppm) 1.26 (s, 6H), 1.41 (s, 6H), 1.67 to 1.74 (m, 4H), 3.22 (t, 2H), 3.31 (t, 2H) , 3.90 (s, 1H), 7.55 (s, 1H), 9.94 (s, 1H)

단계 3(상기 반응식 6에서 물질 5의 제조; RStep 3 (Preparation of Material 5 in Scheme 6; R 1One , R, R 22 , R, R 33 모두 메틸기)All methyl groups)

상기 반응식 6에서 물질 3 5 mmol과 물질 4 5 mmol을 10 ㎖의 에탄올 용액 안으로 피페리딘 5 방울과 아세트산 5 방울을 함께 넣어주고, 질소 하에서 20 시간 동안 환류 교반시킨 후 TLC로 반응을 확인하였다. 반응 용액의 용매를 로타리 증류기로 제거하고, H2O 50 ㎖에 부어준 후 메틸렌클로라이드로 추출하였다. 메틸렌클로라이드 용액을 MgSO4건조제로 제거한 후 감압 증류로 용매를 제거하였다. 이 농축된 용액을 컬럼 크로마토그래피를 이용하여 분리하여 본 발명의 적색 도판트를 얻었다. 수득률은 30 %이었다.In Scheme 6, 5 mmol of substance 3 and 5 mmol of substance 4 were added together with 5 drops of piperidine and 5 drops of acetic acid into a 10 ml ethanol solution, and the reaction was confirmed by TLC after stirring under reflux for 20 hours under nitrogen. The solvent of the reaction solution was removed with a rotary still, poured into 50 ml of H 2 O, and extracted with methylene chloride. The methylene chloride solution was removed with a MgSO 4 desiccant and then the solvent was removed by distillation under reduced pressure. This concentrated solution was separated using column chromatography to obtain a red dopant of the present invention. Yield was 30%.

1H-NMR(CDC13, 300 MHz): δ(ppm) 1.35(s, 6H), 1.49(s, 6H), 1.76 내지 1.84(m, 4H), 2.42(s, 2H), 3.31 내지 3.40(m, 2H), 3.81(s, 1H), 6.666(d, 1H),6.72(s, 1H), 6.92(s, 1H), 7.40(s, 1H), 7.57(d, 1H), 7.79(s, 1H)1 H-NMR (CDC13, 300 MHz): δ (ppm) 1.35 (s, 6H), 1.49 (s, 6H), 1.76 to 1.84 (m, 4H), 2.42 (s, 2H), 3.31 to 3.40 (m, 2H), 3.81 (s, 1H), 6.666 (d, 1H), 6.72 (s, 1H), 6.92 (s, 1H), 7.40 (s, 1H), 7.57 (d, 1H), 7.79 (s, 1H) )

단계 3-1(반응식 6에서 물질 5의 제조; RStep 3-1 (Preparation of Material 5 in Scheme 6; R 1One , R, R 22 는 메틸기, RIs methyl, R 33 는 t-부틸기)Is t-butyl)

상기 반응식 6에서 물질 3 5 mmol과 물질 4 5 mmol을 10 ㎖의 에탄올 용액 안으로 피페리딘 5 방울과 아세트산 5 방울을 함께 넣어주고, 질소 하에서 20 시간 동안 환류 교반시킨 후 TLC로 반응을 확인하였다. 반응 용액의 용매를 로타리 증류기로 제거하고 H2O 50 ㎖에 부어준 후 메틸렌클로라이드로 추출하였다. 메틸렌클로라이드 용액을 MgSO4건조제로 물을 제거한 후 감압 증류로 용매를 제거하였다. 이 농축된 용액을 컬럼 크로마토그래피를 이용하여 본 발명의 적색 도판트를 제조하였다. 수득률은 85 %이었다.In Scheme 6, 5 mmol of substance 3 and 5 mmol of substance 4 were added together with 5 drops of piperidine and 5 drops of acetic acid into a 10 ml ethanol solution, and the reaction was confirmed by TLC after stirring under reflux for 20 hours under nitrogen. The solvent of the reaction solution was removed with a rotary still, poured into 50 ml of H 2 O, and extracted with methylene chloride. The methylene chloride solution was removed with water using a MgSO 4 desiccant, and then the solvent was removed by distillation under reduced pressure. This concentrated solution was subjected to column chromatography to prepare a red dopant of the present invention. Yield was 85%.

1H-NMR(CDC13, 300 MHz): δ(ppm) 1.34(s, 6H), 1.40(s, 6H), 1.45(s, 6H), 1.80 내지 1.84(m, 4H), 2.40(s, 2H), 3.21 내지 3.32(m, 2H), 3.81(s, 1H), 6.50(d, 1H), 6.57(s, 1H), 6.62(s, 1H), 7.33(s, 1H), 7.65(d, 1H)1 H-NMR (CDC13, 300 MHz): δ (ppm) 1.34 (s, 6H), 1.40 (s, 6H), 1.45 (s, 6H), 1.80 to 1.84 (m, 4H), 2.40 (s, 2H) , 3.21 to 3.32 (m, 2H), 3.81 (s, 1H), 6.50 (d, 1H), 6.57 (s, 1H), 6.62 (s, 1H), 7.33 (s, 1H), 7.65 (d, 1H )

전계 발광 소자의 제조Fabrication of Electroluminescent Devices

전계 발광소자의 구조에 관한 것으로 양전극으로 ITO(1)를 사용하고 그 위에 ITO의 표면을 보상해주며 정공의 주입과 흐름을 도와주기 위한 버퍼(buffer) 층(2)이 있다. 버퍼(buffer)로 사용되는 물질은 고분자 물질로는 도핑된 폴리아닐린(PANI)과 도핑된 폴리에틸렌다이옥시티오펜(PEDOT)을 사용하고 저분자 물질은 alpha-CuPc를 사용하였다. PANI와 PEDOT는 스핀 코팅(spin coating) 방법으로 두께가 20 nm 내지 150 nm 범위의 박막을 만들고 alpha-CuPc는 진공 증착으로두께 20 nm 내지 100 nm 범위의 박막을 만들었다. 정공 이동층(HTL)(3)으로 NPB를 진공 증착시킨 후에 발광층(EML)(4)으로 AlQ3와 본 발명에서 제조된 적색 도판트 물질을 혼합하여 진공 증착시켰다.The structure of the EL device uses ITO (1) as a positive electrode, and there is a buffer layer (2) to compensate the surface of the ITO and to aid in the injection and flow of holes. The material used as the buffer (buffer) is used as the polymer material doped polyaniline (PANI) and doped polyethylene dioxythiophene (PEDOT) and low molecular material alpha-CuPc. PANI and PEDOT produced a thin film in the range of 20 nm to 150 nm by spin coating and alpha-CuPc produced a thin film in the range of 20 nm to 100 nm by vacuum deposition. NPB was vacuum-deposited with a hole transport layer (HTL) 3 and then vacuum-deposited by mixing AlQ3 and the red dopant material prepared in the present invention with an emission layer (EML) 4.

이 박막 위에 같은 방법으로 전자수송층(ETL)(5)(예; AlQ3 : 두께 5 nm 내지 80 nm 범위)과 전자 주입을 돕는 LiF(6)(0.5 nm)와 음극용 알루미늄 금속(>100 nm)을 진공 증착시켜 발광 다이오우드를 제조하였다. 증착시 막 두께 및 막의 성장 속도는 막 두께 모니터를 이용하여 조절하였다. 광학현미경과 전자현미경으로 조사해 본 결과 발색 화합물의 발광층은 우수한 필름 표면 특성을 나타내었다.On this thin film, the electron transport layer (ETL) 5 (e.g. AlQ3: thickness ranges from 5 nm to 80 nm), LiF (6) (0.5 nm) to aid electron injection and aluminum metal for cathode (> 100 nm) Was deposited in vacuo to produce a light emitting diode. Film thickness and film growth rate during deposition were controlled using a film thickness monitor. The light emitting layer of the chromophoric compound showed excellent film surface characteristics by irradiation with an optical microscope and an electron microscope.

전계 발광 소자의 특성 조사Investigation of characteristics of electroluminescent device

상기와 같이 제조된 전계 발광 소자에 전기장을 걸어주어 발광 다이오우드Ⅰ-Ⅴ 특성을 측정하였으며, 실시예 1 및 2에 의해 제조된 적색 도판트를 사용한 경우 턴-온(turn-on) 전압은 5V 이었다. 색순도는 (O.65, O.34)이었으며, 휘도 효율은 모두 4 cd/㎡이었다.The light emitting diode I-V characteristics were measured by applying an electric field to the electroluminescent device manufactured as described above. When the red dopant manufactured according to Examples 1 and 2 was used, the turn-on voltage was 5V. . The color purity was (O.65, O.34) and the luminance efficiency was 4 cd / m 2.

본 발명의 전계 발광 소자용 적색 도판트는 적색 파장 범위에서 발광할 수 있고, 이러한 적색 도판트는 높은 유리전이온도(Tg)를 갖게 되어 열적으로 안정한 유기 전계 발광 소자를 제공할 수 있다.The red dopant for the electroluminescent device of the present invention can emit light in the red wavelength range, and the red dopant can have a high glass transition temperature (Tg) to provide a thermally stable organic electroluminescent device.

한편, 본 발명의 단순한 변형 또는 변경은 모두 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있으며 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.On the other hand, all simple modifications or changes of the present invention can be easily carried out by those skilled in the art and all such modifications or changes can be seen to be included in the scope of the present invention.

Claims (7)

하기 화학식 1로 표시되는 쿠마린 유도체를 함유하는 유기 전계 발광 소자용 적색 도판트 화합물:Red dopant compound for organic electroluminescent device containing a coumarin derivative represented by the following formula (1): [화학식 1][Formula 1] 상기식에서, R1, R2, R3및 R4가 H, 메틸, 에틸, 프로필, n-부틸, 이소프로필, t-부틸, sec-부틸, t-아밀, 네오펜틸, 트리플루오로메틸, 펜타플루오로에틸, 및 퍼플루오로알킬로 이루어진 군에서 선택되는 C1내지 C20인 1종의 직쇄 탄화 수소이고, a는 1 내지 5의 수이고, X는 NR2이고, 여기에서 R은 H 또는 탄소수 1 내지 20의 알킬기이다.Wherein R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are H, methyl, ethyl, propyl, n-butyl, isopropyl, t-butyl, sec-butyl, t-amyl, neopentyl, trifluoromethyl, C 1 to C 20 is a straight chain hydrocarbon selected from the group consisting of pentafluoroethyl, and perfluoroalkyl, a is a number from 1 to 5, X is NR 2 , where R is H Or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. 삭제delete 하기 화학식 2로 표시되는 DCM 유도체를 함유하는 유기 전계 발광 소자용 적색 도판트 화합물:Red dopant compound for an organic electroluminescent device containing a DCM derivative represented by the formula (2): [화학식 2][Formula 2] 상기식에서, R1은 C1내지 C20의 알킬기이고, R2및 R3는 헤테로아릴, 아릴, 페닐, 퓨릴, 티에닐 및 피리딜로 이루어진 군에서 선택되는 1종의 치환기이고, X는 S이다.Wherein R 1 is a C 1 to C 20 alkyl group, R 2 and R 3 are one substituent selected from the group consisting of heteroaryl, aryl, phenyl, furyl, thienyl and pyridyl, and X is S to be. 삭제delete 하기 화학식 3으로 표시되는 유기 전계 발광 소자용 적색 도판트 화합물:Red dopant compound for an organic electroluminescent device represented by the following formula (3): [화학식 3][Formula 3] 상기식에서, R1, R2, R3및 R4가 H, 메틸, 에틸, 프로필, n-부틸, 이소프로필, t-부틸, sec-부틸, t-아밀, 네오펜틸, 트리플루오로메틸, 펜타플루오로에틸, 및 퍼플루오로알킬로 이루어진 군에서 선택되는 C1내지 C20인 1종의 직쇄 탄화 수소이고, a는 1 내지 5의 수이고, X는 NR2이고, 여기에서 R은 H 또는 탄소수 1 내지 20의 알킬기이고, Y는 NR7이고 R7은 탄소수 1 내지 20의 알킬기이다.Wherein R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are H, methyl, ethyl, propyl, n-butyl, isopropyl, t-butyl, sec-butyl, t-amyl, neopentyl, trifluoromethyl, C 1 to C 20 is a straight chain hydrocarbon selected from the group consisting of pentafluoroethyl, and perfluoroalkyl, a is a number from 1 to 5, X is NR 2 , where R is H Or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, Y is NR 7 and R 7 is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. 삭제delete 제 1항, 제 3항 또는 제 5항 중 어느 한 항의 적색 도판트 화합물을 포함하는 전계 발광 소자.An electroluminescent device comprising the red dopant compound of any one of claims 1, 3 or 5.
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