KR100613810B1 - Compounds and organic electroluminescence display device comprising the same - Google Patents

Compounds and organic electroluminescence display device comprising the same Download PDF

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Abstract

본 발명은 유기 전계 발광소자의 정공 주입층, 정공 수송층, 발광층, 전자 수송층 및 전자 주입층 모두에 적용될 수 있는 전계 발광 소자용 화합물에 관한 것으로 상기 화합물은 특정 화학식을 가지는 모노머, 이들의 올리고머 화합물, 및 이들의 폴리머를 포함한다. The present invention relates to a compound for an electroluminescent device that can be applied to all of the hole injection layer, hole transport layer, light emitting layer, electron transport layer and the electron injection layer of the organic electroluminescent device, the compound is a monomer having a specific formula, oligomer compounds, And polymers thereof.

유기EL,발색화합물Organic EL, coloring compound

Description

전계 발광 소자용 화합물 및 이를 포함하는 유기 전계 발광소자{COMPOUNDS AND ORGANIC ELECTROLUMINESCENCE DISPLAY DEVICE COMPRISING THE SAME}A compound for an electroluminescent device and an organic electroluminescent device comprising the same {COMPOUNDS AND ORGANIC ELECTROLUMINESCENCE DISPLAY DEVICE COMPRISING THE SAME}

도 1은 본 발명에 따른 유기 전계 발광소자 구성도를 개략적으로 나타내는 도면이다.1 is a view schematically showing a configuration of an organic EL device according to the present invention.

도 2는 실시예 3에 따라 제조된 화학식 16의 화합물의 UV-Vis 스펙트럼을 나타내는 도면이다.2 is a view showing a UV-Vis spectrum of the compound of Formula 16 prepared according to Example 3.

도 3은 실시예 3에 따라 제조된 화학식 16의 화합물의 PL 스펙트럼을 나타낸 도면이다.3 is a diagram showing a PL spectrum of a compound of Formula 16 prepared according to Example 3. FIG.

도 4는 실시예 3에 따라 제조된 화학식 16의 화합물의 EL 스펙트럼을 나타낸 도면이다. 4 is a diagram showing an EL spectrum of the compound of Formula 16 prepared according to Example 3. FIG.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for main parts of drawing>

1: 기판 2: 양극1: substrate 2: anode

3: 정공 주입층 4: 정공 수송층3: hole injection layer 4: hole transport layer

5: 발광층 6: 전자 수송층5: light emitting layer 6: electron transport layer

7: 전자 주입층 8: 음극 7: electron injection layer 8: cathode

[산업상 이용분야][Industrial use]

본 발명은 전계 발광 소자용 화합물 및 이를 포함하는 유기 전계 발광 소자(Organic Electroluminescene Display)에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 유기 전계 발광 소자(EL Display)의 정공(hole) 주입층, 정공 수송층, 발광층, 전자 수송층 및 전자 주입층 모두에 적용될 수 있는 화합물 및 이를 포함하는 고효율의 유기 전계 발광 소자에 관한 것이다.The present invention relates to a compound for an electroluminescent device and an organic electroluminescent device including the same, and more particularly, a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer of an organic electroluminescent device (EL Display), A compound that can be applied to both an electron transport layer and an electron injection layer, and a high efficiency organic electroluminescent device including the same.

[종래기술][Private Technology]

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 디스플레이로는 음극선관(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. Cathode ray tubes (CRTs), electroluminescent scene displays (ELDs), electroluminescent diodes (LEDs), and plasma display panels (PDPs) include have. Non-light emitting displays include liquid crystal displays (LCDs).

상기 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 시각 의존성에 대하여 문제점을 가지고 있다. 발광 다이오우드를 이용한 디스플레이는 응답속도가 빠르며, 자기 발광형이기 때문 에 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 visual dependence among the above basic performances. The display using the light emitting diode has a fast response time and is self-luminous, so it does not need a back light, has excellent brightness, and has various advantages. It is expected to be able to occupy.

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 코닥사(Eastman Kodak Co.)에서 알루미나 퀴논(alumina quinone)이라는 ??-공액 구조를 갖는 재료로 제작된 소자가 발표된 이래로 유기물을 이용한 전계 발광 소자의 연구가 활발해졌다. 유기물의 경우 합성경로가 간단하여 다양한 형태의 물질 합성이 용이하여 칼라 튜닝(color tuning)이 가능한 장점을 가지고 있는 반면 기계적 강도가 낮아 열에 의한 결정화가 일어나는 단점이 있다.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 Co. published a device made of a material having a ??-conjugated structure called alumina quinone, research into electroluminescent devices using organic materials has been actively conducted. In the case of organic materials, the synthesis route is simple, so that various types of materials can be easily synthesized, and thus color tuning is possible. However, crystallization by heat is low due to low mechanical strength.

전계 발광 소자에 사용되는 유기 재료로는 저분자 유기 재료와 고분자 유기 재료로 나뉘어진다. 저분자 유기 재료로는 디아민, N,N'-비스-(4-메틸페닐)-N,N'-비스(페닐)벤지딘(N,N'-bis-(4-methylphenyl)-N,N'-bis(phenyl)benzidine; TPD) 등 디아민 유도체, 페릴렌 테트라카르복실산 유도체, 옥사디아졸 유도체, 1,1,4,4-테트라페닐-1,3-부타디엔(TPB) 등이 있다. Organic materials used in the electroluminescent device are classified into low molecular weight organic materials and high molecular weight organic materials. Low molecular organic materials include diamine, N, N'-bis- (4-methylphenyl) -N, N'-bis (phenyl) benzidine (N, N'-bis- (4-methylphenyl) -N, N'-bis diamine derivatives such as (phenyl) benzidine; TPD), perylene tetracarboxylic acid derivatives, oxadiazole derivatives, and 1,1,4,4-tetraphenyl-1,3-butadiene (TPB).

본 발명의 목적은 전계 발광 소자의 정공 주입층, 정공 수송층, 발광층, 전자 수송층 및 전자 주입층 모두에 적용될 수 있는 전계 발광 소자용 화합물을 제공 하기 위한 것이다. An object of the present invention is to provide a compound for an EL device that can be applied to all of the hole injection layer, hole transport layer, light emitting layer, electron transport layer and the electron injection layer of the EL device.

본 발명의 다른 목적은 낮은 전압에서 구동되며, 다양한 색상 구현이 가능하고, 응답속도가 빠른 유기 전계 발광 소자를 제공하기 위한 것이다.Another object of the present invention is to provide an organic electroluminescent device which is driven at a low voltage, can implement various colors, and has a fast response speed.

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위하여 하기 화학식 1 내지 3 중 어느 하나의 모노머, 이들의 올리고머 화합물, 및 이들의 폴리머를 포함하는 전계 발광 소자용 화합물을 제공한다:The present invention provides a compound for an electroluminescent device comprising a monomer of any one of formulas 1 to 3, oligomeric compounds thereof, and polymers thereof in order to achieve the above object:

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112004059749697-pat00001
Figure 112004059749697-pat00001

[화학식 2][Formula 2]

Figure 112004059749697-pat00002
Figure 112004059749697-pat00002

[화학식 3][Formula 3]

상기 식에서 X1 내지 X6는 각각 독립적으로 N 또는 CR'(여기에서 R'은 수소, 치환되지 않은 직쇄 또는 분지쇄의 알킬기, 사이클로알킬기, 알케닐기, 알키닐기, 알콕시기, 아릴기, 및 헤테로아릴기로 이루어진 군에서 선택됨)으로 이루어진 군에서 선택되고, X1 및 X2중 적어도 하나, X3 및 X4중 적어도 하나, X5 및 X6중 적어도 하나는 N이고, Wherein X 1 to X 6 are each independently N or CR ′, wherein R ′ is hydrogen, unsubstituted straight or branched chain alkyl group, cycloalkyl group, alkenyl group, alkynyl group, alkoxy group, aryl group, and hetero Selected from the group consisting of aryl groups), at least one of X 1 and X 2 , at least one of X 3 and X 4 , at least one of X 5 and X 6 is N,

R1 내지 R18는 각각 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐, -CN, -NO2 , 치환되거나 치환되지 않은 직쇄 또는 분지쇄의 알킬기, 치환되거나 치환되지 않은 직쇄 또는 분지쇄의 알킬기, 치환되거나 치환되지 않은 사이클로알킬기, 치환되거나 치환되지 않은 알케닐기, 치환되거나 치환되지 않은 알콕시기, 치환되거나 치환되지 않은 아릴기, 치환되거나 치환되지 않은 헤테로아릴기, 치환되거나 치환되지 않은 카바졸(carbazole), 치환되거나 치환되지 않은 페노티아진(phenothiazine), 치환되거나 치환되지 않은 페녹사진(phenoxazine), 치환되거나 치환되지 않은 페녹사틴(phenoxathiin), 치환되거나 치환되지 않은 아크리딘(acridine), 치환되거나 치환 되지 않은 페나자실린(phenazasiline), 치환되거나 치환되지 않은 9-아자-10-게르마-안트라센(9-aza-10-germa-anthracene), SiR19R20R21, OR22, NR23R24 및 SR25으로 이루어진 군에서 선택되고, R 1 to Each R 18 is independently hydrogen, deuterium, halogen, -CN, -NO 2 , a substituted or unsubstituted linear or branched alkyl group, a substituted or unsubstituted linear or branched alkyl group, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group , Substituted or unsubstituted alkenyl group, substituted or unsubstituted alkoxy group, substituted or unsubstituted aryl group, substituted or unsubstituted heteroaryl group, substituted or unsubstituted carbazole, substituted or unsubstituted Phenothiazine, substituted or unsubstituted phenoxazine, substituted or unsubstituted phenoxathiin, substituted or unsubstituted acridine, substituted or unsubstituted phenazillin ( phenazasiline), substituted or unsubstituted 9-aza-10-germa-anthracene, SiR 19 R 20 R 21 , OR 22 , NR 23 R 24 and SR 25 , and

R19 내지 R25는 각각 독립적으로 수소, 치환되거나 치환되지 않은 직쇄 또는 분지쇄의 알킬기, 사이클로알킬기, 알케닐기, 알키닐기, 알콕시기, 아릴기, 및 헤테로아릴기로 이루어진 군에서 선택된다. R 19 to Each R 25 is independently selected from hydrogen, a substituted or unsubstituted linear or branched alkyl group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an alkoxy group, an aryl group, and a heteroaryl group.

본 발명은 또한 정공 주입층, 정공 수송층, 발광층, 전자 수송층 및 전자 주입층 중 어느 하나 또는 이들 모두에 상기 화합물을 적용한 전계 발광 소자를 제공한다.The present invention also provides an electroluminescent device in which the compound is applied to any one or both of a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron transport layer and an electron injection layer.

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

본 발명의 화합물은 전계 발광(EL) 소자의 정공 주입층, 정공 수송층, 발광층, 전자 수송층 및 전자 주입층에 모두 적용될 수 있는 상기 화학식 1 내지 3 중 어느 하나의 모노머, 이들의 올리고머 화합물, 및 이들의 폴리머인 유기 화합물이다. 상기 화합물은 발광특성이 우수하여 발광층에 사용될 수 있다. 즉 발광층에 호스트 또는 도펀트로 사용될 수 있다.The compound of the present invention is any one of the monomers of Formulas 1 to 3, oligomer compounds thereof, and these, which can be applied to all of the hole injection layer, hole transport layer, light emitting layer, electron transport layer and electron injection layer of the EL device, and these It is an organic compound which is a polymer of. The compound may be used in the light emitting layer is excellent in the light emitting properties. That is, the light emitting layer may be used as a host or a dopant.

본 발명의 전계 발광 소자용 화합물은 화학식 1 내지 3으로 표시되는 화합물 또는 이들의 올리고머 또는 호모폴리머, 또는 코폴리머이다. The compound for an electroluminescent device of the present invention is a compound represented by formulas (1) to (3) or oligomers or homopolymers or copolymers thereof.

상기 화학식 1 내지 3에서 X1 내지 X6는 각각 독립적으로 N 또는 CR'(여기에서 R'은 (여기에서 R'은 수소, 치환되지 않은 직쇄 또는 분지쇄의 알킬기, 사이클 로알킬기, 알케닐기, 알키닐기, 알콕시기, 아릴기, 및 헤테로아릴기로 이루어진 군에서 선택됨)으로 이루어진 군에서 선택되고, X1 및 X2중 적어도 하나, X3 및 X4중 적어도 하나, X5 및 X6중 적어도 하나는 N이며 모두 질소인 것이 더 바람직하다. In Formulas 1 to 3, X 1 to X 6 are each independently N or CR ′ (wherein R ′ is (wherein R ′ is hydrogen, an unsubstituted linear or branched alkyl group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, Alkynyl group, alkoxy group, aryl group, and heteroaryl group) selected from the group consisting of at least one of X 1 and X 2 , at least one of X 3 and X 4 , at least one of X 5 and X 6 More preferably, one is N and all are nitrogen.

상기 화학식 1 내지 3에서 R1 내지 R18는 각각 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐, -CN, -NO2, 치환되거나 치환되지 않은 직쇄 또는 분지쇄의 알킬기, 치환되거나 치환되지 않은 직쇄 또는 분지쇄의 알킬기, 치환되거나 치환되지 않은 사이클로알킬기, 치환되거나 치환되지 않은 알케닐기, 치환되거나 치환되지 않은 알콕시기, 치환되거나 치환되지 않은 아릴기, 치환되거나 치환되지 않은 헤테로아릴기, 바람직하게는 치환되거나 치환되지 않은 카바졸(carbazole), 치환되거나 치환되지 않은 페노티아진(phenothiazine), 치환되거나 치환되지 않은 페녹사진(phenoxazine), 치환되거나 치환되지 않은 페녹사틴(phenoxathiin), 치환되거나 치환되지 않은 아크리딘(acridine), 치환되거나 치환되지 않은 페나자실린(phenazasiline), 치환되거나 치환되지 않은 9-아자-10-게르마-안트라센(9-aza-10-germa-anthracene), SiR19R20R21, OR22, NR23R24 및 SR 25으로 이루어진 군에서 선택된다. 상기 치환기는 알킬기, 알콕시기, 사이클로알킬기, -CH=CH-R26(여기에서 R26는 수소, 치환되거나 치환되지 않은 직쇄 또는 분지쇄의 알킬기, 사이클로알킬기, 알케닐기, 알키닐기, 알콕시기, 아릴기, 및 헤테로아릴기임)등과 같은 알케닐기, 알키닐기, 아릴기, 헤테로아릴기, F, Cl, Br, 또는 I와 같은 할로겐, 지방족 아민, 방향족 아민 및 아릴옥시 기로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나일 수 있다.In Formulas 1 to 3 R 1 to Each R 18 is independently hydrogen, deuterium, halogen, -CN, -NO 2 , a substituted or unsubstituted linear or branched alkyl group, a substituted or unsubstituted linear or branched alkyl group, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group , Substituted or unsubstituted alkenyl group, substituted or unsubstituted alkoxy group, substituted or unsubstituted aryl group, substituted or unsubstituted heteroaryl group, preferably substituted or unsubstituted carbazole, substituted or Unsubstituted phenothiazine, substituted or unsubstituted phenoxazine, substituted or unsubstituted phenoxathiin, substituted or unsubstituted acridine, substituted or unsubstituted pena Phenazasiline, substituted or unsubstituted 9-aza-10-germa-anthracene, SiR 19 R 20 R 21 , OR 22 , NR 23 R 24 and SR 25 . The substituent is an alkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyl group, -CH = CH-R 26 (wherein R 26 is hydrogen, a substituted or unsubstituted straight or branched chain alkyl group, cycloalkyl group, alkenyl group, alkynyl group, alkoxy group, At least one selected from the group consisting of alkenyl groups, alkynyl groups, aryl groups, heteroaryl groups, halogens, aliphatic amines, aromatic amines and aryloxy groups such as F, Cl, Br, or I; It can be one.

본 발명에서 치환되거나 치환되지 않은 직쇄 또는 분지쇄의 알킬기, 사이클로알킬기 또는 알콕시기로는 탄소수 1 내지 12의 알킬 또는 알콕시가 바람직하며, 탄소수 1 내지 7의 저급 알킬 또는 알콕시가 더 바람직하다. 상기 사이클로알킬기로는 탄소수 3 내지 12가 바람직하며, 탄소수 3 내지 8의 사이클로알킬기가 더 바람직하다. 알케닐기로는 탄소수 2 내지 8의 알케닐기이 바람직하며, 탄소수 2 내지 4의 알케닐기이 더 바람직하다. 알키닐기로는 탄소수 2 내지 8의 알키닐기이 바람직하며, 탄소수 2 내지 4의 알키닐기가 더 바람직하다. 아릴기로는 탄소수 4 내지 30개의 아릴기인 것이 바람직하며, 탄소수 4 내지 20의 아릴기가 더 바람직하고, 탄소수 4 내지 12의 아릴기가 더욱 더 바람직하다. 헤테로아릴기로는 방향족환에 N, S, P, Si 또는 O의 헤테로 원자를 1 내지 3개 포함하는 탄소수 4 내지 30인 헤테로아릴기인 것이 바람직하고, 탄소수 4 내지 20인 헤테로아릴기가 더 바람직하고 탄소수 4 내지 12인 헤테로아릴기가 더욱 더 바람직하다. 치환된 알킬기, 알콕시기, 사이클로알킬기, 알케닐기, 알키닐기, 아릴기, 및 헤테로아릴기는 이들중 적어도 하나의 수소가 알킬기, 사이클로알킬기, 알콕시기, 알케닐기, 알키닐기, 아릴기, 헤테로아릴기, F, Cl, Br 또는 I와 같은 할로겐, 지방족 아민, 방향족 아민 또는 아릴옥시기로 치환된 것을 의미한다. As the substituted or unsubstituted linear or branched alkyl, cycloalkyl or alkoxy group in the present invention, alkyl or alkoxy having 1 to 12 carbon atoms is preferable, and lower alkyl or alkoxy having 1 to 7 carbon atoms is more preferable. As said cycloalkyl group, C3-C12 is preferable and a C3-C8 cycloalkyl group is more preferable. As the alkenyl group, an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms is preferable, and an alkenyl group having 2 to 4 carbon atoms is more preferable. As an alkynyl group, a C2-C8 alkynyl group is preferable and a C2-C4 alkynyl group is more preferable. The aryl group is preferably an aryl group having 4 to 30 carbon atoms, more preferably an aryl group having 4 to 20 carbon atoms, even more preferably an aryl group having 4 to 12 carbon atoms. The heteroaryl group is preferably a heteroaryl group having 4 to 30 carbon atoms containing 1 to 3 heteroatoms of N, S, P, Si or O in the aromatic ring, more preferably a heteroaryl group having 4 to 20 carbon atoms. Even more preferred are heteroaryl groups of 4 to 12. Substituted alkyl group, alkoxy group, cycloalkyl group, alkenyl group, alkynyl group, aryl group, and heteroaryl group, at least one of these hydrogen is alkyl group, cycloalkyl group, alkoxy group, alkenyl group, alkynyl group, aryl group, heteroaryl group Or substituted with halogen, aliphatic amine, aromatic amine or aryloxy group such as F, Cl, Br or I.

본 발명에서는 상기 화학식 1 내지 3으로 나타내어지는 화합물을 모노머로 하여 제조된 올리고머, 호모폴리머, 또는 코폴리머도 바람직하게 사용가능하다. 이중 단일 모노머의 올리고머 또는 폴리머는 하기 화학식 4 내지 6으로 나타내어진 다:In the present invention, oligomers, homopolymers, or copolymers prepared by using the compounds represented by Chemical Formulas 1 to 3 as monomers can also be preferably used. The oligomers or polymers of the single monomers are represented by the following formulas 4-6:

[화학식 4][Formula 4]

Figure 112004059749697-pat00004
Figure 112004059749697-pat00004

[화학식 5][Formula 5]

Figure 112004059749697-pat00005
Figure 112004059749697-pat00005

[화학식 6][Formula 6]

Figure 112004059749697-pat00006
Figure 112004059749697-pat00006

상기 화학식 4 내지 6에서, X1 내지 X6 및 R3 내지 R6 , R9 내지 R12 및 R15 내지 R18는 상기 화학식 1 내지 3에서와 같으며 n, m 및 l은 각각 1 내지 10000의 범위에 있는 것이 바람직하고 1 내지 1000의 범위에 있는 것이 더 바람직하다. 올리고머의 경우에는 n, m 및 l이 1 내지 10의 범위에 있는 것이 바람직하고 폴리머의 경우에는 n, m 및 l이 1 내지 1000의 범위에 있는 것이 바람직하다.In Chemical Formulas 4 to 6, X 1 to X 6 and R 3 to R 6 , R 9 to R 12 and R 15 to R 18 is the same as in Chemical Formulas 1 to 3, and n, m and l are each preferably in the range of 1 to 10000, and more preferably in the range of 1 to 1000. In the case of oligomers, n, m and l are preferably in the range of 1 to 10, and in the case of polymers, n, m and l are preferably in the range of 1 to 1000.

상기 올리고머 또는 코폴리머는 화학식 1 내지 3의 화합물을 모노머로 사용하고 Ni (0) 또는 Pd (O) 등의 금속촉매를 사용하여 용액 중합하여 제조할 수 있다. 상기 촉매로는 Ni(COD)2 [Bis(1,5-cyclooctadiene)nickel (0)], Pd(Ph3)4 [Tetrakis(triphenylphosphine)palladium(0)], PdCl2 [Palladium (II) chloride], FeCl3 [Iron (III) chloride] 등을 사용할 수 있다. The oligomer or copolymer may be prepared by solution polymerization using a compound of Formulas 1 to 3 as a monomer and a metal catalyst such as Ni (0) or Pd (O). The catalysts include Ni (COD) 2 [Bis (1,5-cyclooctadiene) nickel (0)], Pd (Ph 3 ) 4 [Tetrakis (triphenylphosphine) palladium (0)], PdCl 2 [Palladium (II) chloride] , FeCl 3 [Iron (III) chloride] or the like can be used.

상기 화학식 1 내지 3의 화합물의 중합시 하기 화학식 7 내지 8의 화합물을 함께 중합하여 제조할 수 있다. 일반적으로 이들 중합은 Yamamoto 또는 Suzuki중합법 등을 이용하여 이루어질 수 있다.In the polymerization of the compounds of Formulas 1 to 3, the compounds of Formulas 7 to 8 may be prepared by polymerization together. Generally, these polymerizations can be made using Yamamoto or Suzuki polymerization.

[화학식 7][Formula 7]

X7-Ar-X8 X 7 -Ar-X 8

[화학식 8][Formula 8]

Figure 112004059749697-pat00007
Figure 112004059749697-pat00007

상기 식에서 Ar은 치환되거나 치환되지 않은 방향족기(aromatic group) 또는 이종원자가 한개 이상 방향족 링에 포함된 헤테로방향족기(heteroaromatic group)이고 X7 및 X8은 반응성 관능기로서 바람직하게는 각각 독립적으로 할로겐, 보레이트, 보로닉에시드(Boronic acid; BOOH), 및 OTf이다. 또한 X7 및 X8는 수소, 치환되지 않은 직쇄 또는 분지쇄의 알킬기, 사이클로알킬기, 알케닐기, 알키닐기, 알콕시기, 아릴기, 및 헤테로아릴기로 이루어진 군에서 선택될 수도 있다. 이들의 탄소수는 위에서 설명된 바와 같이 정의될 수 있다. X7 및 X8가 반응성 관능기가 아닌 경우에는 산화제 또는 환원제를 첨가하여 중합반응을 진행할 수 있다.Wherein Ar is a substituted or unsubstituted aromatic group or heteroaromatic group containing at least one heteroatom in an aromatic ring, and X 7 and X 8 are each independently a reactive functional group, preferably halogen, Borate, Boronic acid (BOOH), and OTf. X 7 and X 8 may also be selected from the group consisting of hydrogen, unsubstituted straight or branched chain alkyl groups, cycloalkyl groups, alkenyl groups, alkynyl groups, alkoxy groups, aryl groups, and heteroaryl groups. Their carbon number may be defined as described above. When X 7 and X 8 are not reactive functional groups, the polymerization reaction may proceed by adding an oxidizing agent or a reducing agent.

상기 방향족기는 탄소수 4 내지 30의 방향족기가 바람직하고, 탄소수 4 내지 20의 방향족기인 것이 더 바람직하고 상기 헤테로방향족기는 탄소수 4 내지 14의 헤테로방향족기인 것이 바람직하며, 상기 방향족기 또는 헤테로방향족기에는 탄소수 1 내지 12의 알킬기, 알콕시기 또는 아민기가 하나 이상 치환될 수 있다. 상기 Ar의 바람직한 예는 다음과 같다. The aromatic group is preferably an aromatic group having 4 to 30 carbon atoms, more preferably an aromatic group having 4 to 20 carbon atoms, and the heteroaromatic group is preferably a heteroaromatic group having 4 to 14 carbon atoms, and the aromatic group or heteroaromatic group has 1 carbon atom. One or more alkyl, alkoxy or amine groups of 12 to 12 may be substituted. Preferred examples of Ar are as follows.

Figure 112004059749697-pat00008
Figure 112004059749697-pat00008

상기 식에서 R은 각각 수소원자, 탄소수 1 내지 12의 선형, 가지형 또는 고리형 알킬기 또는 알콕시기, 또는 탄소수 4 내지 20, 바람직하게는 탄소수 4 내지 14의 방향족기이며, 상기 방향족기는 탄소수 1 내지 12의 알킬기, 알콕시기 또는 아민기로 이루어진 군에서 선택되는 치환기를 가질 수 있으며, X9은 N, O, S, 및 Si으로 이루어진 군에서 선택된다.Wherein R is a hydrogen atom, a linear, branched or cyclic alkyl group or alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms, or an aromatic group having 4 to 20 carbon atoms, preferably 4 to 14 carbon atoms, and the aromatic group having 1 to 12 carbon atoms It may have a substituent selected from the group consisting of an alkyl group, an alkoxy group or an amine group, X 9 is selected from the group consisting of N, O, S, and Si.

화학식 1 내지 3의 모노머중 적어도 어느 하나와 화학식 7 또는 8의 모노머의 몰비를 1 : 0.01 내지 100으로 조절하는 것이 바람직하고, 1:0.05 내지 20으로 조절하는 것이 더 바람직하다.The molar ratio of at least one of the monomers of the formulas (1) to (3) and the monomers of the formulas (7) and (8) is preferably adjusted to 1: 0.01 to 100, more preferably 1: 0.05 to 20.

본 발명에 따른 상기 화합물은 일함수가 큰 ITO(산화인듐주석)로 되어 있는 정공을 주입하는 양극과 알루미늄, 리튬플루오라이드/알루미늄, 구리, 은, 칼슘, 금, 마그네슘 등과 같은 다양한 일함수의 금속 및 마그네슘과 은의 합금, 알루미늄과 리튬의 합금으로 되어 있는 전자를 주입하는 음극 사이에 적용된다. 본 발명의 화합물은 전계 발광 소자의 정공주입층, 정공 수송층, 전자수송층, 전자 주입층, 전자 수송층 중 어느 하나 또는 이들 모두에 적용될 수 있다. The compound according to the present invention is a positive electrode for injecting holes made of ITO (indium tin oxide) having a large work function, and metals of various work functions such as aluminum, lithium fluoride / aluminum, copper, silver, calcium, gold, magnesium, and the like. And an anode for injecting electrons made of an alloy of magnesium and silver and an alloy of aluminum and lithium. The compound of the present invention can be applied to any one or both of a hole injection layer, a hole transport layer, an electron transport layer, an electron injection layer, an electron transport layer of the electroluminescent device.

도 1은 전계 발광 소자의 구조를 나타내는 것으로 기판(1) 위에 양극 물질을 코팅하여 양극(2)을 형성한다. 상기 기판(1)으로는 투명성, 표면평활성, 취급용이성 및 방수성이 우수한 유리, 플라스틱, 석영, 세라믹 또는 실리콘 등과 같은 물질이 사용될 수 있으며 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 양극 물질로는 투명하고 전도성이 우수한 산화인듐주석(ITO), 산화인듐아연(IZO), 산화주석(SnO2), 산화아연(ZnO) 등을 사용하는 것이 바람직하다. 1 illustrates a structure of an electroluminescent device, and forms an anode 2 by coating an anode material on a substrate 1. The substrate 1 may be a material such as glass, plastic, quartz, ceramic, or silicon, which is excellent in transparency, surface smoothness, ease of handling, and waterproofness, but is not limited thereto. It is preferable to use indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), tin oxide (SnO 2), zinc oxide (ZnO), or the like, which is transparent and has excellent conductivity.

상기 양극(2) 위에 양극의 표면을 보상해주며 정공의 주입과 흐름을 도와주기 위한 버퍼(buffer) 층을 형성시킬 수 있다. 버퍼(buffer)로 사용되는 물질은 고분자 물질로는 도핑된 폴리아닐린(PANI)과 도핑된 폴리에틸렌디옥시티오펜(PEDOT)을 사용하고 저분자 물질은 alpha-CuPc를 사용할 수 있다. PANI와 PEDOT는 스핀 코팅(spin coating) 방법으로 두께가 20 nm 내지 150 nm 범위의 박막을 만들 고 alpha-CuPc는 진공 증착으로 두께 20 nm 내지 100 nm 범위의 박막을 만든다.A buffer layer may be formed on the anode 2 to compensate the surface of the anode and to aid in the injection and flow of holes. The material used as a buffer may be a doped polyaniline (PANI) and a doped polyethylene dioxythiophene (PEDOT) as a polymer material and alpha-CuPc as a low molecular material. PANI and PEDOT make thin films in the range of 20 nm to 150 nm by spin coating and alpha-CuPc makes thin films in the range of 20 nm to 100 nm by vacuum deposition.

상기 양극 또는 버퍼층이 형성된 양극의 상부에 정공 주입층 물질을 진공열 증착, 또는 스핀 코팅하여 정공 주입층(HIL; 3)을 형성한다. 상기 정공 주입층 물질로는 특별히 제한되지 않으며 CuPc 또는 스타버스트(Starburst)형 아민류인TCTA, m-MTDATA, m-MTDAPB를 정공 주입층(3)으로 사용할 수 있다. The hole injection layer (HIL) 3 is formed by vacuum thermal vapor deposition or spin coating the hole injection layer material on the anode or the anode on which the buffer layer is formed. The hole injection layer material is not particularly limited, and CuPc or Starburst type amines TCTA, m-MTDATA, and m-MTDAPB may be used as the hole injection layer 3.

상기 정공 주입층(3) 위에 진공열 증착 또는 스핀 코팅하여 정공 수송층(HTL; 4)을 형성시킨다. 상기 정공 수송층 물질은 특별히 제한되지는 않으며, N,N'-비스(3-메틸페닐)-N,N'-디페닐-[1,1-비페닐]-4,4'-디아민(TPD), N,N'-디(나프탈렌-1-일)-N,N'-디페닐 벤지딘, N,N'-bis(naphthalene-1-yl)-N,N'-diphenyl- benzidine :α-NPB)등이 사용된다.Vacuum heat deposition or spin coating on the hole injection layer 3 to form a hole transport layer (HTL) (4). The hole transport layer material is not particularly limited, and N, N'-bis (3-methylphenyl) -N, N'-diphenyl- [1,1-biphenyl] -4,4'-diamine (TPD), N, N'-di (naphthalen-1-yl) -N, N'-diphenyl benzidine, N, N'-bis (naphthalene-1-yl) -N, N'-diphenyl-benzidine: α-NPB) Etc. are used.

상기 정공 수송층(4) 위에 발광재료를 진공열 증착이나 스핀코팅하여 발광층(EML; 5)을 형성시킨다. 상기 발광층 위에 진공증착 또는 스핀 코팅으로 전자 수송층(ETL; 6)을 형성시킨다. 전자 수송층 재료로는 Alq3 또는 Bu-PBD를 사용할 수 있다. The light emitting layer (EML) 5 is formed on the hole transport layer 4 by vacuum thermal vapor deposition or spin coating. An electron transport layer (ETL) 6 is formed on the light emitting layer by vacuum deposition or spin coating. Alq 3 or Bu-PBD may be used as the electron transport layer material.

또한 전자 수송층(6) 위에 전자 주입층(EIL; 7)이 선택적으로 적층될 수 있으며 이는 특별히 재료를 제한하지 않는다. 상기 전자 주입층 형성물질로는 LiF, NaCl, CsF, Li2O, BaO 등의 물질을 이용할 수 있다. 그리고 나서, 전자 주입층 상부에 음극 형성용 금속을 진공열 증착하여 음극을 형성함으로써 유기 EL소자가 완성된다. 여기에서 음극 형성용 금속으로는 리튬(Li), 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 알루미늄-리듐(Al-Li), 칼슘(Ca), 마그네슘-인듐(Mg-In), 마그네슘-은(Mg-Ag)등이 이용된다. 또한 전면 발광소자를 얻기 위하여 ITO, IZO를 사용한 투과형 음극를 사용할 수 있다.In addition, an electron injection layer (EIL) 7 may be selectively stacked on the electron transport layer 6, which does not particularly limit the material. As the electron injection layer forming material, materials such as LiF, NaCl, CsF, Li 2 O, and BaO may be used. Then, the organic EL device is completed by forming a cathode by vacuum thermal evaporation of a metal for forming a cathode on the electron injection layer. The metal for forming the cathode may be lithium (Li), magnesium (Mg), aluminum (Al), aluminum-lidium (Al-Li), calcium (Ca), magnesium-indium (Mg-In), magnesium-silver ( Mg-Ag) and the like are used. In addition, a transmissive cathode using ITO and IZO may be used to obtain a front light emitting device.

본 발명의 화합물은 유기 EL 소자의 정공 주입층(3), 정공 수송층(4), 발광층(5), 전자 수송층(6) 및 전자 주입층(7)의 어느 층에도 적용될 수 있다. 특히 정공 주입층(3)과 정공 수송층(4)에 바람직하게 적용될 수 있다. The compound of the present invention can be applied to any of the hole injection layer 3, the hole transport layer 4, the light emitting layer 5, the electron transport layer 6 and the electron injection layer 7 of the organic EL element. In particular, it can be preferably applied to the hole injection layer 3 and the hole transport layer (4).

본 발명의 화합물이 발광층에 호스트 또는 도핑제로 사용될 수 있다. 상기 화합물이 호스트로 사용되는 경우 공액 이중결합을 가지는 유기 화합물과 같은 도핑제와 함께 혼합되어 사용될 수도 있다. 상기 도핑제는 공액 이중결합을 갖는 유기 화합물로서 피도핑 물질보다 에너지갭이 적어 최대 파장치가 피도핑 물질보다 적고 에너지 전이가 잘되며 발색단 특성을 갖는 물질이다. 상기 도핑제의 예로는 디카바졸릴 아조벤젠(DCAB), 플루오레닐디아세틸렌(FDA), 페릴렌(perylene), 카바졸, 카바졸 유도체, 쿠마린계 화합물 및 4-(디시아노메틸렌)-2-메틸-6-(1,1,7,7-테트라메틸줄로디닐-9-에닐)-4H-피란(4-(dicyanomethylene)-2-methyl-6-(1,1,7,7-tetramethyljulodinyl-9-enyl)-4H-pyran; DCJT)으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나의 화합물이 사용될 수 있다. The compound of the present invention can be used as a host or a dopant in the light emitting layer. When the compound is used as a host, it may be used in combination with a dopant such as an organic compound having a conjugated double bond. The dopant is an organic compound having a conjugated double bond, and has a lower energy gap than the doped material, so that the maximum wave device is smaller than the doped material, has a good energy transfer, and has a chromophore characteristic. Examples of the dopant include dicarbazolyl azobenzene (DCAB), fluorenyldiacetylene (FDA), perylene, carbazole, carbazole derivatives, coumarin-based compounds and 4- (dicyanomethylene) -2-methyl -6- (1,1,7,7-tetramethylzolodinyl-9-enyl) -4H-pyran (4- (dicyanomethylene) -2-methyl-6- (1,1,7,7-tetramethyljulodinyl- At least one compound selected from the group consisting of 9-enyl) -4H-pyran; DCJT) can be used.

상기 디카바졸릴 아조벤젠(DCAB)은 하기 화학식 9를 가진다:The dicarbazolyl azobenzene (DCAB) has the formula

[화학식 9][Formula 9]

Figure 112004059749697-pat00009
Figure 112004059749697-pat00009

상기 플루오레닐디아세틸렌(FDA)은 하기 화학식 10을 가진다:The fluorenyldiacetylene (FDA) has the formula

[화학식 10][Formula 10]

Figure 112004059749697-pat00010
Figure 112004059749697-pat00010

상기 식에서 R26 및 R27는 각각 독립적으로 수소, 알킬기, 아릴기, 사이클로알킬기, 및 아세틸기로 이루어진 군에서 선택되는 것이다.In the formula, R 26 and R 27 are each independently selected from the group consisting of hydrogen, an alkyl group, an aryl group, a cycloalkyl group, and an acetyl group.

상기 페릴렌은 하기 화학식 11를 가진다:The perylene has the formula

[화학식 11][Formula 11]

Figure 112004059749697-pat00011
Figure 112004059749697-pat00011

상기 4-(디시아노메틸렌)-2-메틸-6-(1,1,7,7-테트라메틸줄로디닐-9-에닐)-4H-피란은 하기 화화식 12을 가진다:Said 4- (dicyanomethylene) -2-methyl-6- (1,1,7,7-tetramethylzolodinyl-9-enyl) -4H-pyran has the following formula 12:

[화학식 12][Formula 12]

Figure 112004059749697-pat00012
Figure 112004059749697-pat00012

상기 쿠마린계 화합물로는 하기 화학식 13을 가지는 쿠마린 6(exciton사 제품)가 바람직하게 사용될 수 있다. As the coumarin compound, coumarin 6 (manufactured by Exciton) having the following Chemical Formula 13 may be preferably used.

[화학식 13][Formula 13]

Figure 112004059749697-pat00013
Figure 112004059749697-pat00013

상기 도핑제는 결정화도, 열적 안정성, 용해성 등 필요한 물성을 얻기 위하여 하나 이상의 치환기를 가지도록 할 수 있다. The dopant may have one or more substituents in order to obtain required physical properties such as crystallinity, thermal stability, and solubility.

디카바졸릴 아조벤젠(DCAB), 플루오레닐디아세틸렌(FDA), 페릴렌(perylene), 카바졸 및 카바졸 유도체는 블루 도핑제(blue dopant)로, 쿠마린계 화합물은 그린 도핑제(green dopant)로, 4-(디시아노메틸렌)-2-메틸-6-(1,1,7,7-테트라메틸줄로디닐-9-에닐)-4H-피란은 레드 도핑제(red dopant)로 사용된다. 상기 도핑제중 하나 이상을 혼합하여 사용할 수도 있다. Dicarbazolyl azobenzene (DCAB), fluorenyldiacetylene (FDA), perylene (carylene), carbazole and carbazole derivatives are blue dopants, and coumarin compounds are green dopants. , 4- (dicyanomethylene) -2-methyl-6- (1,1,7,7-tetramethylzolodinyl-9-enyl) -4H-pyran is used as a red dopant. One or more of the above dopants may be mixed and used.

본 발명의 화합물이 도핑제로 사용하는 경우에는 기존의 발색재료가 모두 사 용될 수 있다. When the compound of the present invention is used as a dopant, all conventional coloring materials may be used.

상기 도핑제의 사용량은 발색 화합물과 도핑제의 총량에 대하여 0.1 내지 30 중량%를 사용하는 것이 바람직하며, 5 내지 30 중량%로 사용하는 것이 더 바람직하고, 5 내지 10 중량%로 사용되는 것이 가장 바람직하다. The amount of the dopant is preferably used in an amount of 0.1 to 30% by weight, more preferably 5 to 30% by weight, and most preferably 5 to 10% by weight, based on the total amount of the coloring compound and the dopant. desirable.

[실시예]EXAMPLE

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 제시한다. 다만, 하기 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위하여 제시되는 것일 뿐 본 발명이 하기 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.

하기 실시예 1 내지 9의 화합물을 합성하기 위한 반응은 하기 반응식 1과 같다.The reaction for synthesizing the compound of Examples 1 to 9 is shown in Scheme 1 below.

[반응식 1]Scheme 1

Figure 112004059749697-pat00014
Figure 112004059749697-pat00014

실시예 1Example 1 : 화학식 14(5a)의 합성 Synthesis of Chemical Formula 14 (5a)

[화학식 14][Formula 14]

Figure 112004059749697-pat00015
Figure 112004059749697-pat00015

i) 2-브로모-인단-1-온(2-bromo-indan-1-one)(1a)의 합성i) Synthesis of 2-bromo-indan-1-one (1a)

500 ml의 플라스크에 1-인단온 25 g(189 mmol)과 N-bromosuccimide 33.6 g(189 mmol), 소량의 디벤조일퍼옥사이드(dibenzoylperoxide)를 첨가한 후 50~60 ℃에서 2시간동안 교반시켰다. 반응이 진행됨에 따라서 용액의 색깔이 진한 노랑색으로 변하였다. 반응이 종료된 후 온도를 상온으로 식히고 감압여과를 실시하여 succimide를 제거하였다. 감압여과의 여액을 농축하고 컬럼 크로마토그래피를 (CHCl3 : n-Hexane = 1 : 1) 실시하여 노량색의 액체 상태인 생성물 33 g (82 %)을 얻었다. 1H NMR (CDCl3) : d 7.82(1H, d, J=7.5Hz), 7.65(1H, t, J=7.8Hz), 7.42(2H, dt, J=7.8Hz), 4.63(1H, dd, J=7.5, 3.3Hz), 3.82(1H, dd, J=18, 7.8Hz), 3.40(1H, dd, J=18.3, 3Hz)To a 500 ml flask, 25 g (189 mmol) of 1- indanone, 33.6 g (189 mmol) of N- bromosuccimide and a small amount of dibenzoylperoxide were added, followed by stirring at 50 to 60 ° C. for 2 hours. As the reaction proceeded, the color of the solution turned dark yellow. After the reaction was completed, the temperature was cooled to room temperature and filtered under reduced pressure to remove succimide. The filtrate under reduced pressure was concentrated and column chromatography (CHCl 3 : n-Hexane = 1: 1) was carried out to obtain 33 g (82%) of an off-white liquid product. 1 H NMR (CDCl 3 ): d 7.82 (1H, d, J = 7.5 Hz), 7.65 (1H, t, J = 7.8 Hz), 7.42 (2H, dt, J = 7.8 Hz), 4.63 (1H, dd , J = 7.5, 3.3 Hz), 3.82 (1H, dd, J = 18, 7.8 Hz), 3.40 (1H, dd, J = 18.3, 3 Hz)

ii) 2-Azido-indan-1-one(2a)의 합성ii) Synthesis of 2-Azido-indan-1-one (2a)

500ml의 플라스크에 2-브로모-인단-1-온 15g(71mmol)을 DMSO 200ml에 녹인 후 sodium azide 5.54g(85.2mmol)을 DMSO 200ml에 녹인 용액을 천천히 적가하였다. sodium azide 용액이 첨가되면서 용액 색깔이 노랑색에서 진한 갈색으로 변하였다. 2시간동안 상온에서 교반시킨 후 물과 에테르를 이용하여 추출을 실시하였다. 추출후 얻은 유기층을 농축하여 진한 갈색의 액체 상태인 생성물 10.7g (87%)을 얻었다. 1H NMR (CDCl3) : d 7.79(1H, d, J=7.5Hz), 7.65(1H, t, J=9Hz), 7.45(2H, m), 4.32(1H, dd, J=9, 6Hz), 3.51(1H, dd, J=18, 8.1Hz), 2.93(1H, dd, J=18, 4.5Hz)After dissolving 15 g (71 mmol) of 2-bromo-indan-1-one in 200 ml of DMSO in a 500 ml flask, a solution of 5.54 g (85.2 mmol) of sodium azide in 200 ml of DMSO was slowly added dropwise. As the sodium azide solution was added, the color of the solution changed from yellow to dark brown. After stirring at room temperature for 2 hours, extraction was performed using water and ether. The organic layer obtained after extraction was concentrated to give 10.7 g (87%) of a dark brown liquid product. 1 H NMR (CDCl 3 ): d 7.79 (1H, d, J = 7.5 Hz), 7.65 (1H, t, J = 9 Hz), 7.45 (2H, m), 4.32 (1H, dd, J = 9, 6 Hz ), 3.51 (1H, dd, J = 18, 8.1 Hz), 2.93 (1H, dd, J = 18, 4.5 Hz)

iii) 6,12-Dihydrodiindeno[1,2-b:1,2-e]pyrazine (3a)의 합성iii) Synthesis of 6,12-Dihydrodiindeno [1,2-b: 1,2-e] pyrazine (3a)

500 ml 플라스크에 2-Azido-indan-1-one 3 g (17.4 mmol)과 AIBN 0.28 g (1.74 mmol)을 벤젠 300 ml에 녹인 후 tributyltin hydride 6.1g (21 mmol)을 첨가 후 질소 기류하에서 24시간 환류하며 교반하였다. 반응이 진행됨에 따라 용액이 연한 빨강색을 나타냈다. 반응용액을 농축 후 에탄올에서 재결정을 실시하여 갈색의 고체인 0.6 g (27 %)의 생성물을 얻었으며 이 고체는 강한 파랑색의 형광을 나타낸다. 1H NMR (CDCl3) : d 8.1(2H, d, J=7.2Hz), 7.61(2H, d, J=6Hz), 7.46(4H, q, J=6.6Hz), 4.04(4H, s)In a 500 ml flask, 3 g (17.4 mmol) of 2-Azido-indan-1-one and 0.28 g (1.74 mmol) of AIBN were dissolved in 300 ml of benzene, followed by addition of 6.1 g (21 mmol) of tributyltin hydride. It was stirred at reflux. As the reaction proceeded, the solution appeared light red. The reaction solution was concentrated and recrystallized in ethanol to obtain 0.6 g (27%) of a brown solid product, which showed a strong blue fluorescence. 1 H NMR (CDCl 3 ): d 8.1 (2H, d, J = 7.2 Hz), 7.61 (2H, d, J = 6 Hz), 7.46 (4H, q, J = 6.6 Hz), 4.04 (4H, s)

iv) 화학식 14(5a)의 화합물의 합성iv) Synthesis of Compound of Formula 14 (5a)

6,12-Dihydrodiindeno[1,2-b:1,2-e]pyrazine 3 g(11.7 mmol)와 CH3I 7.3 g (4.4eq, 51.48 mmol)을 톨루엔에 50ml에 녹이고 TBAB (tetrabutyl ammonium bromide) 0.19 g(0.59 mmol)을 첨가하였다. NaOH 4.68 g (117 mmol)을 물 25 ml에 녹여 solution을 첨가한 후에 2일 동안 환류시켰다. 반응 후 물과 CHCl3 으로 추출을 한 후 유기층을 MgSO4 로 건조시킨 후 농축시켜 실리카 겔 컬럼을 통과시키고 3.44 g (94 %)의 생성물, 화학식 14(5a)의 화합물을 얻었다. 생성화합물의 구조는 1H-NMR 을 통하여 확인하였다. m/z : 312.16, CHN 원소분석 C : 84.60, H : 6.44, N : 8.97. 3 g (11.7 mmol) of 6,12-Dihydrodiindeno [1,2-b: 1,2-e] pyrazine and 7.3 g (4.4eq, 51.48 mmol) of CH 3 I were dissolved in 50 ml of toluene and TBAB (tetrabutyl ammonium bromide) 0.19 g (0.59 mmol) was added. 4.68 g (117 mmol) of NaOH was dissolved in 25 ml of water, and the solution was added thereto and refluxed for 2 days. After the reaction was extracted with water and CHCl 3 and the organic layer was dried over MgSO 4 and concentrated to pass through a silica gel column to obtain 3.44 g (94%) of the product, the compound of formula 14 (5a). The structure of the resulting compound was confirmed by 1 H-NMR. m / z: 312.16, CHN elemental analysis C: 84.60, H: 6.44, N: 8.97.

실시예 2Example 2 : 화학식 15(6a)의 화합물의 합성Synthesis of Compound of Formula 15 (6a)

[화학식 15][Formula 15]

Figure 112004059749697-pat00016
Figure 112004059749697-pat00016

i) 10,11-Diaza-trans-fluoreacendion(4a)의 합성i) Synthesis of 10,11-Diaza-trans-fluoreacendion (4a)

6,12-Dihydrodiindeno[1,2-b:1,2-e]pyrazine 0.5 g (1.95 mmol)을 아세트산 50 ml에 녹인 후 Na2Cr2O7 1.16g (3.9 mmol)을 소량씩 첨가한 후 12시간동안 질소기류 하에서 환류하면서 교반하였다. 반응이 진행됨에 따라서 강한 파랑색의 형광성이 없어지는 것을 알 수 있다. 반응 용액의 온도를 상온으로 식힌 후 감압여과를 실시하면서 차가운 메탄올을 사용하여 여러 번 씻어 주었다. 감압여과를 실시한 고체를 건조 후 0.36 g (65 %)의 생성물을 얻을 수 있다. 1H-NMR (CDCl3) : d 8.02(2H, d, J=4.5Hz), 8.85(2H, d, J=4.5Hz), 7.72(2H, t, J=4.5Hz), 7.55(2H, d, J=4.5Hz)0.5 g (1.95 mmol) of 6,12-Dihydrodiindeno [1,2-b: 1,2-e] pyrazine was dissolved in 50 ml of acetic acid, followed by the addition of 1.16 g (3.9 mmol) of Na 2 Cr 2 O 7 in small portions. Stirring under reflux under nitrogen stream for 12 hours. It can be seen that as the reaction proceeds, the strong blue fluorescence disappears. The reaction solution was cooled to room temperature, and then filtered under reduced pressure and washed several times with cold methanol. 0.36 g (65%) of product can be obtained after drying under reduced pressure filtration. 1 H-NMR (CDCl 3 ): d 8.02 (2H, d, J = 4.5 Hz), 8.85 (2H, d, J = 4.5 Hz), 7.72 (2H, t, J = 4.5 Hz), 7.55 (2H, d, J = 4.5 Hz)

ii) 화학식 15(6a)의 화합물의 합성ii) Synthesis of Compound of Formula 15 (6a)

10,11-Diaza-trans-fluoreacendion 1.51 g (5.3 mmol)에 phenol 2 g(21.4 mmol)과 ZnCl2 0.3 g(2.2 mmol) 을 첨가하였다. 60 ℃ 에서 dry HCl을 흘려주면서 2 시간동안 반응시킨다. 2시간 후에 다시 1시간동안 60 ℃ 에서 교반을 실시하였다. 1시간 후에 반응물을 톨루엔으로 씻어준 후에 2.98 g (90 %)의 중간체를 얻었다. 얻어진 중간체 화합물 2.98 g (4.8 mmol)을 아세톤 100 ml에 녹이고 K2CO3 2 g(14.7 mmol)과 CH3I 2.09 g (14.7 mmol), KI 0.4 g (2.45 mmol)을 첨가한 후에 2일 동안 환류시킨다. 반응후에 물과 CHCl3으로 추출을 하여 K2CO3를 제거하였다. 유기층을 MgSO4 로 건조시킨 후 농축시켜 고체를 만든 후 Train sublimation 장치를 이용하여 최종 정제하였다. 2.61 g (80 %)의 화학식 15의 화합물을 얻었다. 생성화합물의 구조는 1H-NMR 을 통하여 확인하였다. m/z : 680.27, CHN 원소분석 : C : 81.14, H : 5.34, N : 4.09.To 1.51 g (5.3 mmol) of 10,11-Diaza-trans-fluoreacendion, 2 g (21.4 mmol) of phenol and 0.3 g (2.2 mmol) of ZnCl 2 were added. The reaction is carried out for 2 hours while flowing dry HCl at 60 ° C. After 2 hours, stirring was carried out again at 60 ° C. for 1 hour. After 1 hour, the reaction was washed with toluene to obtain 2.98 g (90%) of intermediate. 2.98 g (4.8 mmol) of the obtained intermediate compound was dissolved in 100 ml of acetone, followed by addition of 2 g (14.7 mmol) of K 2 CO 3, 2.09 g (14.7 mmol) of CH 3 I, and 0.4 g (2.45 mmol) of KI for 2 days. Reflux. After the reaction was completed, extraction with water and CHCl 3 to remove the K 2 CO 3. The organic layer was dried over MgSO 4 , concentrated to form a solid, and finally purified using a train sublimation apparatus. 2.61 g (80%) of the compound of formula 15 were obtained. The structure of the resulting compound was confirmed by 1 H-NMR. m / z: 680.27, CHN elemental analysis: C: 81.14, H: 5.34, N: 4.09.

실시예 3:Example 3: 화학식 16(7a)의 화합물의 합성 Synthesis of Compound of Formula 16 (7a)

[화학식 16][Formula 16]

Figure 112004059749697-pat00017
Figure 112004059749697-pat00017

i) 화학식 16의 Hetero double Spiro 화합물(7a)의 합성i) Synthesis of Hetero double Spiro Compound (7a) of Formula 16

10,11-Diaza-trans-fluoreacendion 1.50 g (5.3 mmol)과 2-브로모바이페닐 4.92 g (21 mmol)을 진공하에서 온도를 가하여 수분을 완전히 제거하였다. 수분을 완전히 제거한 2-브로모바이페닐 을 무수 THF 300 ml에 녹인 후 드라이아이스와 아세톤을 이용하여 온도를 -78 ℃로 유지한 후 t-BuLi 21 mmol을 천천히 첨가하고 30분동안 -78 ℃로 온도와 질소분위기를 유지하였다. 수분을 제거한 10,11-Diaza-trans-fluoreacendion을 무수 THF 1000 ml에 첨가한 후 2-브로모바이페닐이 녹아 있는 용액에 천천히 첨가하였다. 반응이 완료된 후 용액을 농축후 컬럼 크로마토그래피(CHCl3 : EA = 5 : 1)를 실시하여 중간체인 diol을 1.0 g (32%) 얻을 수 있었다. 정제하여 얻은 diol 1.0 g을 acetic acid 200 ml에 첨가한 후 conc-HCl을 2~30 방울 첨가한 후 질소기류 하에서 2~3 시간 환류시키며 교반시켰다. 반응이 종료된 후 감압여과를 실시하고 고체를 차가운 메탄올을 사용하여 여러 번 씻어준 후 500 mg (53 %)의 생성물을 얻을 수 있었다. 1H-NMR (CDCl3) : d 7.93(4H, d, J=4.5Hz), 7.87(2H, d, J=4.5Hz), 7.44(4H, t, J=4.5Hz), 7.27(2H, t, J=4.5Hz), 7.27(6H, t, J=4.5Hz), 6.79(4H, d, J=4.5Hz), 6.74(2H, d, J=4.51.50 g (5.3 mmol) of 10,11-Diaza-trans-fluoreacendion and 4.92 g (21 mmol) of 2-bromobiphenyl were added under vacuum to remove water completely. 2-bromobiphenyl, which had been completely removed, was dissolved in 300 ml of anhydrous THF, and the temperature was kept at -78 ° C using dry ice and acetone. Then, 21 mmol of t- BuLi was added slowly and the temperature was reached at -78 ° C for 30 minutes. And nitrogen atmosphere were maintained. Moisture removed 10,11-Diaza-trans-fluoreacendion was added to 1000 ml of dry THF, and then slowly added to the solution containing 2-bromobiphenyl. After the reaction was completed, the solution was concentrated and subjected to column chromatography (CHCl 3 : EA = 5: 1) to obtain 1.0 g (32%) of an intermediate diol. 1.0 g of the purified diol was added to 200 ml of acetic acid, followed by addition of 2 to 30 drops of conc-HCl, followed by stirring under reflux for 2 to 3 hours. After completion of the reaction, filtration under reduced pressure and the solids were washed several times with cold methanol to obtain 500 mg (53%) of the product. 1 H-NMR (CDCl 3 ): d 7.93 (4H, d, J = 4.5 Hz), 7.87 (2H, d, J = 4.5 Hz), 7.44 (4H, t, J = 4.5 Hz), 7.27 (2H, t, J = 4.5Hz), 7.27 (6H, t, J = 4.5Hz), 6.79 (4H, d, J = 4.5Hz), 6.74 (2H, d, J = 4.5

실시예 4 내지 6Examples 4-6

[반응식 2]Scheme 2

Figure 112004059749697-pat00018
Figure 112004059749697-pat00018

출발물질을 2,3-dihydroinden-1-one 대신 5-bromo-2,3-dihydroinden-1-one을 사용한 것을 제외하고 실시예 1-3에 사용된 동일한 방법으로 하기 화학식 17 내지 19(반응식 1에서 5b, 6b, 7b)의 화합물을 합성하였다. 생성화합물의 구조는 1H-NMR 을 통하여 확인하였다.The starting materials were used in the same manner as in Example 1-3 except that 5-bromo-2,3-dihydroinden-1-one was used instead of 2,3-dihydroinden-1-one. At 5b, 6b, 7b) were synthesized. The structure of the resulting compound was confirmed by 1 H-NMR.

상기 화학식 17 내지 19의 화합물로부터 Pd(0)-mediated Suzuki Aryl Coupling방법을 사용하여 화학식 20 내지 22(반응식 2에서 5d, 6d, 7d)의 화합물을 합성하였다(반응식 2 참조) Compounds of formulas 20 to 22 (5d, 6d and 7d in Scheme 2) were synthesized from the compounds of formulas 17 to 19 using Pd (0) -mediated Suzuki Aryl Coupling method (see Scheme 2).

대표적인 예로서 화학식 20의 화합물의 합성을 예들 들면 다음과 같다. 화학식 17의 화합물 3.0 g (6.38 mmol)와 안트라센 Borate 유도체 2-(anthracen-9-yl)- 4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolane 4.08 g (2.1 eq., 13.4 mmol), 그리고 Pd(PPh3)4 1 mol% (73.7 mg)을 무수 톨루엔 (30 mL)과 THF (30 mL)에 녹인 다음, 2M K2CO3 16 mL (5eq)를 첨가하여 100 ℃에서 36시간 반응시켰다. 반응이 완료되면, 물과 에틸아세테이트로 추출, 건조한 후에, 디에틸 에테르와 클로로포름에서 재결정하여 생성물을 3.61 g (85 %) 수득하였다. 생성화합물의 구조는 1H-NMR 을 통하여 확인하였다. 화학식 20의 m/z : 664.29, CHN 원소분석 C : 90.25, H : 5.46, N : 4.18.; 화학식 21의 m/z : 1032.39, CHN 원소분석 C : 86.00, H : 5.06, N : 2.70.; 화학식 22의 m/z : 909.08, CHN 원소분석 C : 92.43, H : 4.43, N : 3.09. As a representative example, the synthesis of the compound of formula 20 is as follows. 3.0 g (6.38 mmol) of the compound of formula 17 and 4.08 g (2.1 eq., 13.4 mmol) of anthracene Borate derivative 2- (anthracen-9-yl) -4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolane ), And Pd (PPh 3 ) 4 1 mol% (73.7 mg) was dissolved in anhydrous toluene (30 mL) and THF (30 mL), followed by the addition of 2M K 2 CO 3 16 mL (5eq) at 36 ° C. The reaction was time. After the reaction was completed, the mixture was extracted with water and ethyl acetate, dried, and recrystallized from diethyl ether and chloroform to obtain 3.61 g (85%) of the product. The structure of the resulting compound was confirmed by 1 H-NMR. M / z of Chemical Formula 20: 664.29, CHN Elemental Analysis C: 90.25, H: 5.46, N: 4.18 .; M / z of Chemical Formula 21: 1032.39, CHN Elemental Analysis C: 86.00, H: 5.06, N: 2.70 .; M / z of Chemical Formula 22: 909.08, CHN Elemental Analysis C: 92.43, H: 4.43, N: 3.09.

[화학식 17][Formula 17]

Figure 112004059749697-pat00019
Figure 112004059749697-pat00019

[화학식 18][Formula 18]

Figure 112004059749697-pat00020
Figure 112004059749697-pat00020

[화학식 19][Formula 19]

Figure 112004059749697-pat00021
Figure 112004059749697-pat00021

[화학식 20][Formula 20]

Figure 112004059749697-pat00022
Figure 112004059749697-pat00022

[화학식 21][Formula 21]

Figure 112004059749697-pat00023
Figure 112004059749697-pat00023

[화학식 22][Formula 22]

Figure 112004059749697-pat00024
Figure 112004059749697-pat00024

실시예 7 내지 9Examples 7-9

상기 화학식 17 내지 19(반응식 1에서 5b, 6b, 7b)의 화합물로부터 Pd(0)-mediated C-N Aryl Coupling방법을 사용하여 하기 화학식 23 내지 25(반응식 2에서 5e, 6e, 7e)의 화합물을 합성하였다. 대표적인 예로서 화학식 24의 합성을 예들 들면 다음과 같다. 화학식 18의 화합물 1.34 g (1.6 mmol), di-p-tolylamine 0.65 g (3.3 mmol), Pd2(dba)3 0.059 g (0.64 x 10-4 mol), t-BuONa 0.465 g (4.835 mmol), 그리고 (t-Bu)3P 0.016 g (0.81 x 10-4mol) 을 질소분위기 하에서 100 mL의 둥근바닥 플라스크에 모두 넣고 무수 톨루엔 40 mL에 넣는다. 온도를 oil bath를 이용하여 110 ℃까지 교반하면서 천천히 올린다. 이 반응혼합물을 48 시간 동안 반응시킨다. 반응이 종결된 뒤 물과 CHCl3를 이용해 work-up한 후 유기층은 1 N 염산 수용액 500 mL로 잘 씻어주었다. 그리고 유기용매를 모두 감압 하에 제거한 후 얻어진 고체를 Train sublimation장치를 이용하여 정제하였다. 약 1.25 g (70 %)의 화학식 24의 화합물을 얻었다. 생성화합물의 구조는 1H-NMR 을 통하여 확인하였다. 화학식 24의 m/z : 1118.57, CHN 원소분석 C : 82.61, H : 6.64, N : 4.97.; 화학식 23의 m/z : 734.43, CHN 원소분석 C : 84.95, H : 7.40, N : 7.61.; 화학식 24의 m/z : 902.34, CHN 원소분석 C : 89.12, H : 4.67, N : 6.21. Synthesis of the compounds of Formulas 23 to 25 (5e, 6e, and 7e in Scheme 2) using Pd (0) -mediated CN Aryl Coupling method from the compounds of Formulas 17 to 19 (Scheme 1, 5b, 6b, and 7b) It was. As a representative example, for example, the synthesis of Chemical Formula 24 is as follows. 1.34 g (1.6 mmol) of a compound of Formula 18, 0.65 g (3.3 mmol) of di- p- tolylamine, 0.059 g (0.64 x 10 -4 mol) of Pd 2 (dba) 3 , 0.465 g (4.835 mmol) of t- Buona, And ( t -Bu) 3 P 0.016 g (0.81 x 10 -4 mol) was added to a 100 mL round bottom flask under nitrogen atmosphere and 40 mL of anhydrous toluene. Slowly raise the temperature while stirring to 110 ℃ using an oil bath. The reaction mixture is reacted for 48 hours. After the reaction was completed, the work-up was performed using water and CHCl 3 , and the organic layer was washed well with 500 mL of 1 N hydrochloric acid. After removing all organic solvents under reduced pressure, the obtained solid was purified using a train sublimation apparatus. About 1.25 g (70%) of the compound of formula 24 was obtained. The structure of the resulting compound was confirmed by 1 H-NMR. M / z of Formula 24: 1118.57, CHN elemental analysis C: 82.61, H: 6.64, N: 4.97 .; M / z of Chemical Formula 23: 734.43, CHN elemental analysis C: 84.95, H: 7.40, N: 7.61 .; M / z of Chemical Formula 24: 902.34, CHN Elemental Analysis C: 89.12, H: 4.67, N: 6.21.

[화학식 23][Formula 23]

Figure 112004059749697-pat00025
Figure 112004059749697-pat00025

[화학식 24][Formula 24]

Figure 112004059749697-pat00026
Figure 112004059749697-pat00026

[화학식 25][Formula 25]

Figure 112004059749697-pat00027
Figure 112004059749697-pat00027

실시예 10-11Example 10-11 : 폴리머의 합성: Synthesis of Polymer

i) 긴 알킬기가 치환된 다이브로모 모노머 화합물 화학식 26 및 27(반응식 1에서 5c 및 6c)의 합성i) Synthesis of Dibromo Monomer Compounds Formulas 26 and 27 with Substituted Long Alkyl Groups (5c and 6c in Scheme 1)

실시예 4-6 i)에서 사용한 알킬할라이드 CH3I 대신 n-Octylbromide를 사용하여 동일한 방법으로 화학식 26 및 27(반응식 1에서 5c 및 6c)의 화합물을 합성하였다. 생성화합물의 구조는 1H-NMR 을 통하여 확인하였다. 화학식 26의 m/z : 862.42, CHN 원소분석 C : 69.58, H : 8.64, N : 3.23.; 화학식 27의 m/z : 1230.52, CHN 원소분석 C : 72.18, H : 7.35, N : 2.28. The compounds of formulas 26 and 27 (5c and 6c in Scheme 1) were synthesized in the same manner using n- Octylbromide instead of the alkyl halide CH 3 I used in Example 4-6 i). The structure of the resulting compound was confirmed by 1 H-NMR. M / z of Formula 26: 862.42, CHN elemental analysis C: 69.58, H: 8.64, N: 3.23; M / z of Chemical Formula 27: 1230.52, CHN elemental analysis C: 72.18, H: 7.35, N: 2.28.

ii) Polymer I과 Polymer II의 합성 ii) Synthesis of Polymer I and Polymer II

이들 고분자는 일반적으로 잘 알려진 Ni(0)-mediated Yamamoto Aryl coupling 방법을 통해 합성되어졌다. 대표적으로 Polymer I를 합성하는 방법을 기술하면 다음과 같다: 50 mL Schlenk 플라스크를 여러번 진공(vacuum)과 질소(nitrogen)을 통해 완전히 수분을 제거하였다. 수분을 완전히 제거한 후 Ni(COD)2 305 mg (1.09 mmol)와 2,2'-bipyridyl 172 mg (1.09 mmol)을 glove box안에서 넣은 후 다시 여러 번 진공과 질소를 통과시켜 주었다. 질소 기류하에서 anhydrous DMF 5 ml와 COD 118 mg (0.14 mmol), 무수(anhydrous) 톨루엔 5 ml를 첨가한다. 80℃ 에서 30분간 교반시킨 후 출발물질 화학식 26의 화합물 552 mg (0.64 mmol)을 톨루엔 5 ml에 희석하여 첨가한다. 나머지 톨루엔 5ml를 기벽에 묻은 물질들을 모두 씻어주면서 첨가한 후 80 ℃에서 4일 동안 교반시켰다. 4일후 endcapper로서 bromopentafluorobenzene 1ml를 첨가한 후 80 ℃ 에서 하루정도 교반시켰다. 반응 후 온도를 60 ℃로 낮춘 후 HCl : 아세톤 : 메탄올 = 1 : 1 : 2 용액에서 침전을 실시하여 12시간 이상 교반시켰다. 침전물을 필터한 후 소량의 클로로포름에 녹인 후 메탄올에서 다시 재침전을 실시하였다. 침전물을 중력필터를 통하여 회수한 후 메탄올과 클로로포름을 사용해 차례로 soxhlet을 실시하였다. 마지막으로 클로로포름 용액을 재농축한 뒤 메탄올에서 침전을 실시하여 315 mg (70 %)의 고분자생성물을 얻었다. 생성화합물의 구조는 1H-NMR 을 통하여 확인하였다. Polymer I의 분자량 : Mn = 65000, Mw = 121,000 ; Polymer II의 분자량 : Mn = 85,000, Mw = 180,000.These polymers were generally synthesized by the well-known Ni (0) -mediated Yamamoto Aryl coupling method. A typical method of synthesizing Polymer I is as follows: A 50 mL Schlenk flask was completely dehydrated several times through vacuum and nitrogen. After complete removal of water, Ni (COD) 2 305 mg (1.09 mmol) and 2,2'-bipyridyl 172 mg (1.09 mmol) were placed in a glove box and passed through vacuum and nitrogen several times. Under nitrogen stream, 5 ml of anhydrous DMF, 118 mg (0.14 mmol) COD and 5 ml of anhydrous toluene are added. After stirring at 80 ° C. for 30 minutes, 552 mg (0.64 mmol) of the compound of the starting material Formula 26 are added in 5 ml of toluene. The remaining 5 ml of toluene was added while washing all the substances on the base wall and stirred for 4 days at 80 ℃. After 4 days, 1 ml of bromopentafluorobenzene was added as an endcapper and then stirred at 80 ° C. for 1 day. After the reaction, the temperature was lowered to 60 ° C., followed by precipitation in a HCl: acetone: methanol = 1: 1: 1 solution, followed by stirring for 12 hours or more. The precipitate was filtered off, dissolved in a small amount of chloroform and reprecipitated in methanol. The precipitate was recovered through a gravity filter, and then soxhlet was sequentially performed using methanol and chloroform. Finally, the chloroform solution was reconcentrated and precipitated in methanol to obtain 315 mg (70%) of polymer product. The structure of the resulting compound was confirmed by 1 H-NMR. Molecular weight of Polymer I: Mn = 65000, Mw = 121,000; Molecular weight of Polymer II: Mn = 85,000, Mw = 180,000.

[반응식 3] Scheme 3

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Figure 112004059749697-pat00028

실시예 12: Polymer III의 합성 Example 12 Synthesis of Polymer III

[반응식 4]Scheme 4

Figure 112004059749697-pat00029
Figure 112004059749697-pat00029

i) 화합물 M-1의 합성   i) Synthesis of Compound M-1

Catechol 19 g을 Acetonitrile (200 ml)에 녹인 후,1-bromooctane(2.5 eq), K2CO3 (2.5 eq), KI (0.1 eq) 를 넣고 가열환류 (24 시간)하였다. 반응이 완결되면 여과한 후에 유기층을 감압 농축하였다. 감압 농축하여 얻은 잔사를 Ethyl Ether(200 ml)에 녹인 후에 물 (100 ml), 포화소금물로 유기층을 세척하여 유기층 을 분리한 후에 MgSO4 (20 g)으로 탈수한 후에 여액을 감압 농축하여 흰색의 고체로 목적화합물을 57.17g (99%) 얻었다. 생성화합물의 구조는 1H-NMR 을 통하여 확인하였다.19 g of catechol was dissolved in Acetonitrile (200 ml), 1-bromooctane (2.5 eq), K 2 CO 3 (2.5 eq), KI (0.1 eq) were added thereto, and the mixture was heated to reflux (24 hours). After the reaction was completed, the organic layer was concentrated under reduced pressure after filtration. The residue obtained by concentrating under reduced pressure was dissolved in Ethyl Ether (200 ml), the organic layer was washed with water (100 ml) and saturated brine to separate the organic layer, and then dehydrated with MgSO 4 (20 g). 57.17 g (99%) of the title compound was obtained as a solid. The structure of the resulting compound was confirmed by 1 H-NMR.

ii) 화합물 M-2의 합성ii) Synthesis of Compound M-2

M-1 (57.17 g)을 CH2Cl2 400 ml에 녹인 후 0℃에서 NBS (1.1 eq)를 DMF (100 ml)에 녹여 적가한 뒤 실온으로 온도를 올린 후에 2시간 반응시킨다. 반응이 완결되면 반응액을 물(200 ml)로 두 번 씻어준 뒤 Na2S2O3·H2O 용액, NaHCO3 포화용액, Brine으로 순으로 유기층을 세척한 후에 Mg2SO4로 처리하여 여과한 후 용매는 감압 농축하여 목적화합물을 69.01g (98%) 얻었다. 생성화합물의 구조는 1H-NMR 을 통하여 확인하였다.M-1 (57.17 g) is dissolved in 400 ml of CH 2 Cl 2 , and NBS (1.1 eq) is added dropwise with DMF (100 ml) at 0 ° C. and allowed to react at room temperature for 2 hours. After completion of the reaction, the reaction solution was washed twice with water (200 ml), and then the organic layer was washed with Na 2 S 2 O 3 · H 2 O solution, saturated NaHCO 3 solution, and Brine, followed by Mg 2 SO 4 . The resulting mixture was filtered and concentrated under reduced pressure to give 69.01 g (98%) of the title compound. The structure of the resulting compound was confirmed by 1 H-NMR.

iii) 화합물 M-3의 합성iii) Synthesis of Compound M-3

2L 플라스크에 M-2 (69.03 g)을 넣고 무수 THF (500 ml)에 녹인 후 -78 ℃서 n-BuLi (1.2eq)을 서서히 적가한 후 10분간 교반한 뒤 2-Isopropoxy-4,4,5,5- tetramethyl-1,3,2-dioxaborolane (1.1 eq)을 서서히 동온도에서 적가하였다. 1시간 정도 교반한 후 반응이 끝나면 반응액에 EA (300 ml)와 물 (300 ml)를 가한 후에 유기층을 분리한다. 유기층을 포화 NaHCO3 (150 ml)용액과 소금물 (150 ml)로 씻어준 뒤 Mg2SO4로 처리하여 여과한 후 여액을 감압 농축하여 목적화합물을 46.26 g (60 %)얻었다. 생성화합물의 구조는 1H-NMR 을 통하여 확인하였다.M-2 (69.03 g) was added to a 2 L flask and dissolved in anhydrous THF (500 ml), and n -BuLi (1.2eq) was slowly added dropwise at -78 ° C, followed by stirring for 10 minutes, followed by 2-Isopropoxy-4,4, 5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolane (1.1 eq) was slowly added dropwise at the same temperature. After stirring for about 1 hour and the reaction is complete, the reaction solution is added with EA (300 ml) and water (300 ml) and then the organic layer is separated. The organic layer was washed with saturated NaHCO 3 (150 ml) solution and brine (150 ml), filtered and treated with Mg 2 SO 4 , and the filtrate was concentrated under reduced pressure to obtain 46.26 g (60%) of the title compound. The structure of the resulting compound was confirmed by 1 H-NMR.

iv) 화합물 M-4의 합성iv) Synthesis of Compound M-4

M-3 (46.26 g)과 M-2 (1.1 eq)를 DME : H2O = 1.5 : 1(300 ml) 에 녹인 후 Pd(OAc)2(0.1eq), (Tris-O-tolyl)3phosphine (0.1 eq)를 넣고 K2CO3 (2.5 eq)를 DME : H2O = 1.5 : 1 (150 ml)에 녹인 후 적가한 후에 1시간 동안 가열 환류하여 반응시켰다. 반응이 완결되면 반응액에 EA (300 ml)와 물 (200 ml)을 가하여 유기층을 분리하여 Mg2SO4 (30 g)로 탈수한 후에 여과하고 여액은 감압 농축하였다. 농축하여 얻은 잔사는 에탄올중에서 재결정하여 목적화합물을 40.19 g(60 %)얻었다. 생성화합물의 구조는 1H-NMR 을 통하여 확인하였다.M-3 (46.26 g) and M-2 (1.1 eq) were dissolved in DME: H2O = 1.5: 1 (300 ml) and then Pd (OAc) 2 (0.1eq), (Tris-O-tolyl) 3 phosphine ( 0.1 eq) was added and K 2 CO 3 (2.5 eq) was dissolved in DME: H 2 O = 1.5: 1 (150 ml) and added dropwise to react for 1 hour by heating under reflux. Upon completion of the reaction, EA (300 ml) and water (200 ml) were added to the reaction solution, the organic layer was separated, dehydrated with Mg 2 SO 4 (30 g), filtered, and the filtrate was concentrated under reduced pressure. The concentrated residue was recrystallized in ethanol to obtain 40.19 g (60%) of the title compound. The structure of the resulting compound was confirmed by 1 H-NMR.

v) 화합물 M-5의 합성v) synthesis of compound M-5

M-4 (40.19 g)을 CH2Cl2 (350 ml)에 녹인 후, 0 ℃ 내지 5 ℃ 로 냉각하고 NBS (1.1 eq)를 소분하여 반응액에 첨가한 후에 방치하여 실온에서 2시간 반응시켰다. 반응이 완결되면 물 (200 ml)을 반응액에 가하고 교반한 후에 유기층을 분리하여 포화 NaHCO3 (100 ml)용액과 소금물 (100 ml)로 세척하여 준 후에 Mg2SO4 (30 g)으로 탈수 시켜 여과하고 여액은 감압 농축하였다. 감압 농축하여 얻는 잔사는 EtOH을 사용하여 재결정화하여 목적 화합물 44 g (98 %)얻었다. 생성화합물의 구조는 1H-NMR 을 통하여 확인하였다.M-4 (40.19 g) was dissolved in CH 2 Cl 2 (350 ml), cooled to 0 ° C. to 5 ° C., NBS (1.1 eq) was added to the reaction mixture, and left to stand for 2 hours at room temperature. . After the reaction was completed, water (200 ml) was added to the reaction solution, the mixture was stirred, the organic layer was separated, washed with saturated NaHCO 3 (100 ml) solution and brine (100 ml), and dehydrated with Mg 2 SO 4 (30 g). The filtrate was concentrated under reduced pressure. The residue obtained by concentration under reduced pressure was recrystallized from EtOH to give 44 g (98%) of the title compound. The structure of the resulting compound was confirmed by 1 H-NMR.

vi) 다이브로모 모노머 화합물의 합성vi) synthesis of dibromo monomer compounds

M-5 (2.21 g, 2.96 mmol)을 무수 THF (50 ml)에 녹인 후에 -78 ℃ 로 냉각하였다. t-BuLi (3.5 ml, 1.7 M)을 반응액에 천천히 적가한 후에 1시간동안 교반하여 주고, 4b (0.654 g, 1.48 mmol)을 무수 THF (30 ml)에 녹인 용액을 반응액에 30분간 적가한다. 반응이 종결되면 반응액을 감압농축하고, 잔사는 EA (50 ml), 포화소금물(50 ml)을 가하여 유기층을 분리한다. 유기층은 Mg2SO4 (3 g)으로 탈수 시켜 여과하고 여액은 감압 농축한다. 농축하여 얻은 잔사는 n-Hexane : EA = 4 : 1을 전개용매로 하여 실리카겔 컬럼을 실시하여 목적화합물을 분리하여 2.19 g (85 %)을 얻었다. 생성화합물의 구조는 1H-NMR 을 통하여 확인하였다.7c의 m/z : 1739.98, CHN 원소분석 C : 73.15, H : 8.68, N : 1.60. M-5 (2.21 g, 2.96 mmol) was dissolved in anhydrous THF (50 ml) and then cooled to -78 ° C. t- BuLi (3.5 ml, 1.7 M) was slowly added dropwise to the reaction solution, stirred for 1 hour, and a solution of 4b (0.654 g, 1.48 mmol) dissolved in anhydrous THF (30 ml) was added dropwise to the reaction solution for 30 minutes. do. After the reaction was completed, the reaction solution was concentrated under reduced pressure, and the residue was added with EA (50 ml) and saturated brine (50 ml) to separate the organic layer. The organic layer was dehydrated with Mg 2 SO 4 (3 g), and the filtrate was concentrated under reduced pressure. The residue obtained by concentration was subjected to silica gel column using n- Hexane: EA = 4: 1 as a developing solvent to separate the target compound to obtain 2.19 g (85%). The structure of the resulting compound was confirmed by 1 H-NMR. M / z of 7c: 1739.98, CHN elemental analysis C: 73.15, H: 8.68, N: 1.60.

vii) Polymer III의 합성vii) Synthesis of Polymer III

이 고분자는 실시예 10-11에서 행해진 동일한 방법을 사용하여 합성되어졌다. 생성This polymer was synthesized using the same method as in Example 10-11. produce

화합물의 구조는 1H-NMR 을 통하여 확인하였다. Polymer III의 분자량 : Mn = The structure of the compound was confirmed by 1 H-NMR. Molecular weight of Polymer III: Mn =

91,000, Mw = 210,000. 91,000, Mw = 210,000.

발색 화합물의 발광특성Luminescent Properties of Coloring Compound

화학식 16의 UV 및 PL 스펙트럼을 측정하여 도 2와 도 3에 도시하였다. 도 2에서 보는 바와 같이 UV-vis 스펙트럼에 의하면 389nm에서 흡광밴드를 보였으며 이 밴드는 컨쥬게이트된 이중 결합의 π→π* 전이에 의한 것으로 보인다. PL 스펙 트럼에 의하면 들뜸 파장(excitation wavelength)이 389nm 인 경우 발광색의 최대 파장은 409nm로 청색 파장에서 나타났다. 이것은 3.04eV 의 양자 에너지에 해당된다. 화학식 14, 20, 및 24의 화합물의 UV 및 PL 스펙트럼을 측정하여 청색 발광을 확인하였다. UV and PL spectra of Formula 16 were measured and shown in FIGS. 2 and 3. As shown in FIG. 2, the UV-vis spectrum showed an absorption band at 389 nm, which appears to be due to the π → π * transition of the conjugated double bond. According to the PL spectrum, when the excitation wavelength was 389 nm, the maximum wavelength of the emission color was 409 nm and appeared at the blue wavelength. This corresponds to a quantum energy of 3.04 eV. UV and PL spectra of the compounds of Formulas 14, 20, and 24 were measured to confirm blue emission.

전계 발광 소자의 제조Fabrication of Electroluminescent Devices

실시예 13Example 13

유리 기판 위에 양극으로 ITO 층을 형성하고 MTDATA(4,4',4"-tris{N-(methylphenyl)-N-phenylamino}triphenylamine)와 NPB를 진공증착한 다음 실시예 1, 3, 4 및 8에 따라 제조된 화합물을 진공 증착하였다. 그 위에 Alq3를 진공증착하고 LiF(1 nm)와 알루미늄 금속(200 nm)을 진공 증착시켜 발광 다이오우드를 제조하였다. 진공증착은 1×0-6 torr 진공 조건하에 1 Å/초의 속도로 실시하였으며 9 ㎟의 면적으로 형성시켰다. 증착시 막 두께 및 막의 성장 속도는 막 두께 모니터를 이용하여 조절하였다. Forming an ITO layer on a glass substrate as an anode, and a vacuum-deposited MTDATA (4,4 ', 4 "-tris { N - - (methylphenyl) N -phenylamino} triphenylamine) and NPB following Examples 1, 3, 4, and 8 the compound was prepared in accordance with the vacuum vapor deposition. the vacuum deposited Alq 3 was vacuum deposited thereon a LiF (1 nm) and aluminum metal (200 nm) to prepare a light emitting diode. vacuum deposition is 1 × 0 -6 torr vacuum Under the conditions, it was carried out at a rate of 1 s / sec and formed into an area of 9 mm 2 The film thickness and the growth rate of the film during deposition were controlled using a film thickness monitor.

실시예 14Example 14

ITO(indium-tin oxide)가 코팅된 투명 전극 기판을 깨끗이 세정한 후, ITO를 감광성 수지(photoresist resin)와 식각제(etchant)를 이용하여 패터닝(patterning)하여 ITO 전극 패턴을 형성하고, 이를 다시 깨끗이 세정하였다. 이와 같이 세정된 결과물상에 PEDOT (poly(styrene sulfonate)-doped poly(3,4-ethylenedioxy thiophene : Bayer사의 Batron P 4083)을 약 500Å의 두께로 코팅한 후, 180℃에서 약 1시간 동안 베이킹(baking)하여 홀 주입층을 형성하였다. 상기 홀 주입층 상부에, 실시예 10에 따라 제조된 Polymer I를 클로로벤젠에 용해하여 얻은 발광층 형성용 조성물을 상기 홀 주입층 상부에 스핀 코팅(spin coating)하고, 90 ℃에서 2시간동안 베이킹 처리한 뒤, 진공 오븐내에서 용매를 완전히 제거하여 두께 800 Å의 발광층을 형성시켰다. 이어서, 상기 고분자 발광층 상부에 진공증착기를 이용하여 진공도를 4 ×10-6 torr 이하로 유지하면서 Ca와 Al을 순차적으로 증착하여 2500~3000Å 두께의 캐소드를 형성하고 이를 봉지(encapsulation)함으로써 유기 전계 발광 소자를 완성하였다. 상기 Ca와 Al 증착시 막두께 및 막의 성장속도는 크리스탈 센서(crystal sensor)를 이용하여 조절하였다. 이와 같이 제작된 EL 소자는 단층형 소자로서 발광면적은 4 mm2이었다. After cleaning the transparent electrode substrate coated with indium-tin oxide (ITO), ITO is patterned by using a photoresist resin and an etchant to form an ITO electrode pattern. It was washed clean. The resultant was coated with PEDOT (poly (styrene sulfonate) -doped poly (3,4-ethylenedioxy thiophene: Batron P 4083 from Bayer) at a thickness of about 500Å and then baked at 180 ° C. for about 1 hour. baking to form a hole injection layer On top of the hole injection layer, spin coating was performed on the light emitting layer formation composition obtained by dissolving Polymer I prepared according to Example 10 in chlorobenzene. After baking for 2 hours at 90 ° C., the solvent was completely removed in a vacuum oven to form a light emitting layer having a thickness of 800 Pa. Then, the vacuum degree was increased to 4 × 10 −6 using a vacuum evaporator on the polymer emitting layer. Ca and Al were deposited sequentially while maintaining below torr to form a cathode having a thickness of 2500 to 3000Å and encapsulation to complete the organic EL device. Growth rate was adjusted using a crystal sensor (crystal sensor). The EL device produced in this manner was a light emitting area as a single-layered device is 4 mm 2.

전계 발광 소자의 특성 조사Investigation of characteristics of electroluminescent device

실시예 13 및 14의 발광 다이오우드에 전기장을 걸어주어 I-V 특성과 EL 특성을 측정하였다. 화학식 16의 화합물을 적용한 발광 다이오우드의 EL 특성은 도 4에 나타내었다. 발광 다이오우드의 I-V 특성은 Keithley SMU238를 사용하여 직류전압으로 순방향 바이어스 전압(forward bias voltage)을 사용하여 측정하였다. PR-650 휘도계를 이용하여 소자에서 나오는 휘도를 측정하고 또한 그 효율을 측정하였다. 화학식 14, 16, 20, 24 및 폴리머 I, III의 화합물을 사용한 발광 다이오우드의 턴온 전압, 최대휘도, 발광효율 및 발광색의 측정 결과를 하기 표 1에 기재하였다.  An electric field was applied to the light emitting diodes of Examples 13 and 14 to measure I-V characteristics and EL characteristics. EL characteristics of the light emitting diode to which the compound of Formula 16 is applied are shown in FIG. 4. I-V characteristics of the light emitting diodes were measured using a forward bias voltage as a direct current voltage using a Keithley SMU238. The luminance from the device was measured using a PR-650 luminance meter, and the efficiency thereof was measured. Table 1 shows the measurement results of turn-on voltage, maximum luminance, luminous efficiency and emission color of light emitting diodes using the compounds of Formulas 14, 16, 20, 24 and polymers I and III.

[표 1] TABLE 1

화합물compound Turn-on (V)Turn-on (V) 최고휘도 (cd/m2)Highest brightness (cd / m 2 ) 발광효율 (Luminous efficiency) (cd/A)Luminous efficiency (cd / A) ColorColor 비고Remarks 화학식 14Formula 14 3.93.9 55105510 3.13.1 Deep BlueDeep blue 실시예 1Example 1 화학식 20Formula 20 4.24.2 63106310 3.33.3 BlueBlue 실시예 4Example 4 화학식 24Formula 24 4.04.0 35303530 2.52.5 BlueBlue 실시예 8Example 8 화학식 16Formula 16 4.54.5 22002200 2.72.7 Deep BlueDeep blue 실시예 3Example 3 Polymer IPolymer I 3.13.1 25702570 1.31.3 BlueBlue 실시예 10Example 10 Polymer IIIPolymer III 3.33.3 33203320 0.80.8 BlueBlue 실시예 12Example 12

상기 표 1에서 보는 바와 같이, 본원발명에 따른 화합물을 포함하는 소자는 전형적인 다이오우드 Ⅰ-Ⅴ 특성을 보여주었으며, 턴-온(turn-on) 전압은 3.3 내지 4.5 V이었다. 고분자의 경우는 발광효율 면에서 저분자보다 다소 떨어지지만 이는 정공수송 또는 전자수송 특성이 우수한 모노머와의 공중합을 통해서 향상시킬 수 있다. 전체적으로 발광색은 Deep Blue에서 Blue에 이르는 다양한 색(410 ~ 470 nm)을 나타내었다. 또한 휘도와 발광효율에서도 우수한 특성을 보였다. As shown in Table 1, the device including the compound according to the present invention showed typical diode I-V characteristics, the turn-on voltage was 3.3 to 4.5V. The polymer is slightly lower than the low molecule in terms of luminous efficiency, but this can be improved through copolymerization with monomers having excellent hole transport or electron transport characteristics. In general, the emission colors represented various colors (410-470 nm) ranging from deep blue to blue. It also showed excellent characteristics in brightness and luminous efficiency.

본 발명의 전계 발광 소자용 유기 화합물은 정공 수송층, 정공 주입층, 발광층 및 전자 주입층, 전자 수송층중 어느 하나 또는 이들 모두에 적용될 수 있다. 본 발명의 유기화합물은 정공수송성과 정공주입성이 우수하여 정공 수송층과 정공주입층에 바람직하게 사용될 수 있다. 그리고 상기 화합물을 전계 발광 소자에 적용할 경우 낮은 전압에서 청색 발광이 구동될 수 있다. 또한 공액 이중 결합을 갖는 유기 화합물로서 적절한 호스트 또는 도펀트 화합물과의 에너지 전이시스템(도핑구조) 소자 구조를 형성하여, 낮은 에너지로의 다양한 색상 구현이 가능하고, 휘 도와 발광 효율이 우수하게 증가시킬 수 있다.The organic compound for an electroluminescent device of the present invention may be applied to any one or both of a hole transport layer, a hole injection layer, a light emitting layer and an electron injection layer, an electron transport layer. The organic compound of the present invention can be preferably used in the hole transport layer and the hole injection layer because of excellent hole transportability and hole injection properties. When the compound is applied to an electroluminescent device, blue light emission may be driven at a low voltage. In addition, as an organic compound having a conjugated double bond, an energy transfer system (doping structure) device structure with an appropriate host or dopant compound can be formed, so that various colors can be realized with low energy, and brightness and luminous efficiency can be excellently increased. have.

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. 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 (8)

하기 화학식 1 내지 3 중 어느 하나의 모노머, 이들의 올리고머 화합물, 및 이들의 폴리머으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나의 화합물을 포함하는 전계 발광 소자용 화합물:A compound for an electroluminescent device comprising at least one compound selected from the group consisting of monomers of any one of Formulas 1 to 3, oligomeric compounds thereof, and polymers thereof: [화학식 1][Formula 1]
Figure 112004059749697-pat00030
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[화학식 2][Formula 2]
Figure 112004059749697-pat00031
Figure 112004059749697-pat00031
[화학식 3][Formula 3]
Figure 112004059749697-pat00032
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상기 식에서 X1 내지 X6는 각각 독립적으로 N 또는 CR' (여기에서 R'은 수소, 치환되지 않은 직쇄 또는 분지쇄의 알킬기, 사이클로알킬기, 알케닐기, 알키닐기, 알콕시기, 아릴기, 및 헤테로아릴기로 이루어진 군에서 선택됨)으로 이루어진 군에서 선택되고, X1 및 X2중 적어도 하나, X3 및 X4중 적어도 하나, X5 및 X6중 적어도 하나는 N이고, Wherein X 1 to X 6 are each independently N or CR ′, wherein R ′ is hydrogen, unsubstituted straight or branched chain alkyl group, cycloalkyl group, alkenyl group, alkynyl group, alkoxy group, aryl group, and hetero Selected from the group consisting of aryl groups), at least one of X 1 and X 2 , at least one of X 3 and X 4 , at least one of X 5 and X 6 is N, R1 내지 R18는 각각 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐, -CN, -NO2 , 치환되거나 치환되지 않은 직쇄 또는 분지쇄의 알킬기, 치환되거나 치환되지 않은 직쇄 또는 분지쇄의 알킬기, 치환되거나 치환되지 않은 사이클로알킬기, 치환되거나 치환되지 않은 알케닐기, 치환되거나 치환되지 않은 알콕시기, 치환되거나 치환되지 않은 아릴기, 치환되거나 치환되지 않은 헤테로아릴기, 치환되거나 치환되지 않은 페노티아진(phenothiazine), 치환되거나 치환되지 않은 페녹사진(phenoxazine), 치환되거나 치환되지 않은 페녹사틴(phenoxathiin), 치환되거나 치환되지 않은 아크리딘(acridine), 치환되거나 치환되지 않은 페나자실린(phenazasiline), 치환되거나 치 환되지 않은 9-아자-10-게르마-안트라센(9-aza-10-germa-anthracene), SiR19R20R21 , OR22, NR23R24 및 SR25으로 이루어진 군에서 선택되고, R 1 to Each R 18 is independently hydrogen, deuterium, halogen, -CN, -NO 2 , a substituted or unsubstituted linear or branched alkyl group, a substituted or unsubstituted linear or branched alkyl group, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group , Substituted or unsubstituted alkenyl group, substituted or unsubstituted alkoxy group, substituted or unsubstituted aryl group, substituted or unsubstituted heteroaryl group, substituted or unsubstituted phenothiazine, substituted or unsubstituted Phenoxazine, substituted or unsubstituted phenoxathiin, substituted or unsubstituted acridine, substituted or unsubstituted phenazasiline, substituted or unsubstituted 9- Aza-10-germa-anthracene (9-aza-10-germa-anthracene), SiR 19 R 20 R 21 , OR 22 , NR 23 R 24 and SR 25 , R19 내지 R25는 각각 독립적으로 수소, 치환되거나 치환되지 않은 직쇄 또는 분지쇄의 알킬기, 사이클로알킬기, 알케닐기, 알키닐기, 알콕시기, 아릴기, 및 헤테로아릴기로 이루어진 군에서 선택됨. R 19 to Each R 25 is independently selected from hydrogen, a substituted or unsubstituted linear or branched alkyl group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an alkoxy group, an aryl group, and a heteroaryl group.
제1항에 있어서, 상기 올리고머 또는 폴리머는 하기 4 내지 6중 어느 하나로로 나타내어지는 것인 전계 발광 소자용 화합물:The compound for an electroluminescent device according to claim 1, wherein the oligomer or polymer is represented by any one of 4 to 6. [화학식 4][Formula 4]
Figure 112004059749697-pat00033
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[화학식 5][Formula 5]
Figure 112004059749697-pat00034
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[화학식 6][Formula 6]
Figure 112004059749697-pat00035
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상기 화학식 4 내지 6에서, X1 내지 X6 및 R3 내지 R6 , R9 내지 R12 및 R15 내지 R18는 상기 화학식 1 내지 3에서와 같으며 n, m 및 l은 각각 1 내지 10000의 범위에 있음.In Chemical Formulas 4 to 6, X 1 to X 6 and R 3 to R 6 , R 9 to R 12 and R 15 to R 18 is the same as in Chemical Formulas 1 to 3 and n, m and l are in the range of 1 to 10000, respectively.
제1항에 있어서, 상기 올리고머 또는 폴리머는 하기 화학식 7 내지 8의 화합물을 더 포함하는 것인 전계 발광 소자용 화합물.The compound according to claim 1, wherein the oligomer or polymer further comprises a compound represented by the following Chemical Formulas 7 to 8. [화학식 7][Formula 7] X7-Ar-X8 X 7 -Ar-X 8 [화학식 8][Formula 8]
Figure 112004059749697-pat00036
Figure 112004059749697-pat00036
상기 식에서 Ar은 방향족기(aromatic group) 또는 이종원자가 한개 이상 방 향족 링에 포함된 헤테로방향족기(heteroaromatic group)이며 X7 및 X8은 반응성 관능기, 수소, 치환되지 않은 직쇄 또는 분지쇄의 알킬기, 사이클로알킬기, 알케닐기, 알키닐기, 알콕시기, 아릴기, 및 헤테로아릴기으로 이루어진 군에서 선택됨.Wherein Ar is an aromatic group or a heteroaromatic group containing at least one hetero atom in an aromatic ring, X 7 and X 8 are a reactive functional group, hydrogen, an unsubstituted linear or branched alkyl group, Selected from the group consisting of a cycloalkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an alkoxy group, an aryl group, and a heteroaryl group.
제3항에 있어서, 상기 올리고머 또는 폴리머는 화학식 1 내지 3의 모노머중 적어도 어느 하나와 화학식 7 또는 8의 모노머의 몰비를 1:0.01 내지 100으로 포함하는 것인 전계발광 소자용 화합물.The compound for an electroluminescent device according to claim 3, wherein the oligomer or polymer comprises a molar ratio of at least one of the monomers of Formulas 1 to 3 and the monomers of Formulas 7 or 8 as 1: 0.01 to 100. 제3항에 있어서, 상기 화학식 7 내지 8의 화합물의 Ar은 하기로 이루어진 군 에서 선택되는 어느 하나인 전계 발광 소자용 화합물:The compound for an electroluminescent device according to claim 3, wherein Ar of the compound of Formulas 7 to 8 is any one selected from the group consisting of:
Figure 112004059749697-pat00037
Figure 112004059749697-pat00037
상기 식에서 R은 수소원자, 치환되거나 치환되지 않은 선형, 가지형 또는 고리형 알킬기 또는 알콕시기, 또는 치환되거나 치환되지 않은 방향족기이고, X9은 N, O, S 또는 Si임.Wherein R is a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted linear, branched or cyclic alkyl group or an alkoxy group, or a substituted or unsubstituted aromatic group, and X 9 is N, O, S or Si.
제1항 내지 제5항 중 어느 하나의 항에 따른 화합물이 정공 수송층, 정공 주 입층, 발광층 및 전자 주입층, 및 전자 수송층중 적어도 하나의 층에 포함된 것인 유기 전계 발광 소자. The organic electroluminescent device of claim 1, wherein the compound according to any one of claims 1 to 5 is contained in at least one of a hole transporting layer, a hole injection layer, a light emitting layer and an electron injection layer, and an electron transporting layer. 제6항에 있어서, 상기 발광층은 제1항 내지 제5항 중 어느 하나의 항에 따른 화합물 및 공액 이중 결합을 갖는 유기 화합물로서 피도핑 물질보다 에너지갭이 적어 최대 파장치가 상기 화합물보다 적고 에너지 전달이 잘되며 발색단 특성을 갖는 도핑제를 포함하는 유기 전계 발광 소자.7. The light emitting layer of claim 6, wherein the light emitting layer is an organic compound having a compound according to any one of claims 1 to 5 and a conjugated double bond, and has an energy gap smaller than that of the dope material. An organic electroluminescent device comprising a dopant having good chromophore properties. 제6항에 있어서, 상기 발광층은 제1항 내지 제5항 중 어느 하나의 항에 따른 화합물을 도핑제로 포함하는 것인 유기 전계 발광 소자.The organic electroluminescent device according to claim 6, wherein the light emitting layer comprises a compound according to any one of claims 1 to 5 as a dopant.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010150988A2 (en) * 2009-06-22 2010-12-29 주식회사 두산 Anthracene derivatives and organic electroluminescence device using same

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100810644B1 (en) * 2007-04-19 2008-03-06 삼성에스디아이 주식회사 Organic light emiting display device and a method of the same
JP5329429B2 (en) * 2007-11-30 2013-10-30 出光興産株式会社 Aza indenofluor orange-on derivatives, materials for organic electroluminescence elements, and organic electroluminescence elements
KR101115760B1 (en) * 2008-05-14 2012-03-07 주식회사 두산 Anthracene derivative and organic electroluminescence device using the same
DE102008024182A1 (en) * 2008-05-19 2009-11-26 Merck Patent Gmbh Connections for organic electronic device
KR20100108909A (en) * 2009-03-31 2010-10-08 다우어드밴스드디스플레이머티리얼 유한회사 Novel organic electroluminescent compounds and organic electroluminescent device using the same
JP5845937B2 (en) * 2012-02-01 2016-01-20 コニカミノルタ株式会社 Organic photoelectric conversion element
FR2996845A1 (en) * 2012-10-12 2014-04-18 Servier Lab NOVEL PROCESS FOR THE SYNTHESIS OF 3- (2-BROMO-4,5-DIMETHOXYPHENYL) PROPANENITRILE, AND APPLICATION TO THE SYNTHESIS OF IVABRADINE AND ITS SALTS OF ADDITION TO A PHARMACEUTICALLY ACCEPTABLE ACID
KR20140122613A (en) * 2013-04-10 2014-10-20 삼성디스플레이 주식회사 Heteroaryl-based compound and Organic light emitting diode comprising the same
KR101653338B1 (en) 2013-08-05 2016-09-01 제일모직 주식회사 Organic compound and organic optoelectric device and display device
KR101916783B1 (en) 2014-01-14 2018-11-08 삼성에스디아이 주식회사 Condensed compound and organic light emitting device including the same
WO2017115649A1 (en) * 2015-12-28 2017-07-06 富士フイルム株式会社 Compound, curable composition, cured article, optical member, and lens
CN105440024A (en) * 2016-01-04 2016-03-30 京东方科技集团股份有限公司 Compound, preparation method thereof and organic light-emitting device
JP6712633B2 (en) * 2016-02-23 2020-06-24 富士フイルム株式会社 Polycarbonate resin, molded body, optical member and lens
JP6670923B2 (en) 2016-02-24 2020-03-25 富士フイルム株式会社 Polycarbonate resin, molded body, optical member and lens
JP2019069939A (en) * 2017-10-10 2019-05-09 出光興産株式会社 Novel compound and organic electroluminescent element
CN110615783B (en) * 2019-09-23 2021-04-20 大连理工大学 Electroluminescent material with pyrazinoindenone as electron acceptor and application thereof

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002326965A (en) * 2001-05-02 2002-11-15 Sony Corp Spirofluorene compound, method for producing the same, intermediate for synthesizing the same, and organic electroluminescent element using the spirofluorene compound
EP1633169B1 (en) * 2003-04-24 2012-06-06 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Organic electroluminescent device and display
US7115899B2 (en) * 2003-10-29 2006-10-03 E. I. Du Pont De Nemours And Company Light-emitting copolymers and electronic devices using such copolymers
KR100718103B1 (en) * 2003-12-09 2007-05-14 삼성에스디아이 주식회사 Light-emitting polymer polymer and organoelectroluminescent device using the same

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010150988A2 (en) * 2009-06-22 2010-12-29 주식회사 두산 Anthracene derivatives and organic electroluminescence device using same
WO2010150988A3 (en) * 2009-06-22 2011-04-21 주식회사 두산 Anthracene derivatives and organic electroluminescence device using same

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