KR100662605B1 - Phenyl isoquinoline-iridium metal complex compounds for organic electroluminescent device, process for preparing thereof and organic electroluminescent device using thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 유기 전계 발광 소자용 발광 물질에 사용하는 하기 화학식 1의 페닐이소퀴놀린-이리듐 금속 착체화합물, 그의 제조방법 및 이를 사용하는 유기 전계 발광 소자에 관한 것이다. 본 발명의 발광 물질 및 이를 사용하는 유기 전계 발광 소자는 우수한 발광 효율 및 구동 수명을 제공한다.The present invention relates to a phenylisoquinoline-iridium metal complex compound represented by the following formula (1) for use in a light emitting material for an organic electroluminescent device, a method for preparing the same, and an organic electroluminescent device using the same. The light emitting material of the present invention and the organic electroluminescent device using the same provide excellent luminous efficiency and driving life.

Figure 112004001455339-pat00001
Figure 112004001455339-pat00001

상기 식에서, R1, 내지 R20, A1 및 A2 는 명세서에 정의된 바와 같다.Wherein R 1, to R 20 , A 1 and A 2 are as defined in the specification.

유기 전계 발광, 페닐이소퀴놀린-이리듐Organic Electroluminescence, Phenylisoquinoline-Iridium

Description

유기 전계 발광 소자용 페닐이소퀴놀린-이리듐 금속 착체화합물, 그의 제조방법 및 그를 사용한 유기 전계 발광 소자{Phenyl isoquinoline-iridium metal complex compounds for organic electroluminescent device, process for preparing thereof and organic electroluminescent device using thereof}Phenyl isoquinoline-iridium metal complex compounds for organic electroluminescent device, process for preparing flowers and organic electroluminescent device using according to the present invention

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 전계 발광 소자의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of an organic electroluminescent device according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 화학식 1의 화합물, Ir-1을 이용하여 나타낸 흡수 스펙트럼이다.2 is an absorption spectrum represented by using the compound of Formula 1, Ir-1 according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 화학식 1의 화합물, Ir-2를 이용하여 나타낸 흡수 스펙트럼이다.3 is an absorption spectrum represented by using the compound of Formula 1, Ir-2, according to an embodiment of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

1: 유리 기판 2: 제 1 전극 1: glass substrate 2: first electrode

3: 정공 수송층 4: 유기 발광층 3: hole transport layer 4: organic light emitting layer

5: 정공 저지층 6: 전자 수송층5: hole blocking layer 6: electron transport layer

7: 전자 주입층 8: 제 2 전극7: electron injection layer 8: second electrode

본 발명은 유기 전계 발광 소자용 발광 물질에 관한 것으로, 보다 상세하게는 하기 화학식 1의 페닐이소퀴놀린-이리듐 금속 착체화합물 및 그의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a light emitting material for an organic electroluminescent device, and more particularly to a phenylisoquinoline-iridium metal complex compound represented by the formula (1) and a method for producing the same.

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112004001455339-pat00002
Figure 112004001455339-pat00002

상기 식에서, Where

R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9, R10, R11, R12, R13, R14 , R15, R16, R17, R18, R19 및 R20 은 각각 독립적으로 수소, 탄소수 1 내지 10의 직쇄 또는 측쇄형 알킬기, 탄소수 1 내지 10의 알콕시기, 할로겐기, 치환 또는 비치환된 탄소수 5 내지 18의 방향족기, 탄소수 5 내지 18의 시클로알킬기, 또는 N, O 및 S로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 헤테로원자를 함유하는 5원 내지 18원의 방향족 헤테로고리기를 나타내고,R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , R 6 , R 7 , R 8 , R 9 , R 10 , R 11 , R 12 , R 13 , R 14 , R 15 , R 16 , R 17 , R 18 , R 19 and R 20 are each independently hydrogen, a straight or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, a halogen group, a substituted or unsubstituted aromatic group having 5 to 18 carbon atoms, A cycloalkyl group having 5 to 18 carbon atoms or a 5 to 18 membered aromatic heterocyclic group containing at least one hetero atom selected from the group consisting of N, O and S,

A1 및 A2 는 상호 연결되어, 탄소수 5 내지 20의 지방족 고리, 탄소수 5 내지 20의 방향족 고리, 또는 N, O 및 S로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 헤테로 원자를 함유하는 5원 내지 20원의 방향족 헤테로고리를 형성하며,A 1 and A 2 are interconnected to form a 5 to 20 membered group containing one or more heteroatoms selected from the group consisting of aliphatic rings of 5 to 20 carbon atoms, aromatic rings of 5 to 20 carbon atoms, or N, O and S; To form an aromatic heterocycle,

A3 은 수소 또는 탄소수 1 내지 10의 알킬기를 나타낸다.A 3 represents hydrogen or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms.

본 발명은 또한 상기 화학식 1의 화합물을 함유하는 유기 전계 발광 소자, 더욱 상세하게는 유기 박막층의 구성층 중 1층 이상이 상기 화학식 1로 표시되는 화합물 1종 이상을 함유하는 것을 특징으로 하는 발광 영역을 포함하는 유기 박막층이 제 1 전극(양극)과 제 2 전극(음극) 사이에 설치되는 유기 전계 발광 소자에 관한 것이다.The present invention also provides an organic electroluminescent device containing the compound of Formula 1, and more particularly, at least one of the constituent layers of the organic thin film layer contains at least one compound represented by Formula 1 An organic thin film layer comprising an organic electroluminescent device is provided between a first electrode (anode) and a second electrode (cathode).

최근 정보 통신 산업의 발달이 가속화됨에 따라 가장 중요한 분야의 하나인 디스플레이 소자 분야에 있어서 보다 고도의 성능이 요구되고 있다. 이러한 디스플레이의 종류는 발광형과 비발광형으로 나눌 수 있다. 발광형에 속하는 디스플레이로는 음극선관(Cathode Ray Tube: CRT), 전계 발광 소자(Electroluminescence Display: ELD), 전기 발광 다이오우드(Light Emitting Diode: LED), 또는 플라즈마 디스플레이 패널(Plazma Display Panel: PDP) 등이 있으며, 비발광형 디스플레이로는 액정 디스플레이(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 may be classified into light emitting and non-light emitting types. The light emitting display includes a cathode ray tube (CRT), an electroluminescence display (ELD), an electroluminescent diode (LED), or a plasma display panel (PDP). The non-light emitting display includes a liquid crystal display (LCD).

상기한 발광형 및 비발광형 디스플레이는 작동 전압, 소비 전력, 휘도, 콘트라스트, 응답속도 및 수명등과 같은 각각의 기본 성능을 가지고 있다. 그런데, 이 중에서 현재까지 많이 쓰이고 있는 비발광형 디스플레이인 액정 디스플레이는 상기한 기본 성능 중에서 응답속도, 콘트라스트 및 시각 의존성에 있어서 문제점을 가지고 있다. 이러한 상황 속에서 발광 다이오드를 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. 그러나, 발광 다이오드는 주로 결정 형태를 갖는 무기 재료를 사용하기 때문에 대면적의 전계 발광 소자에 적용하기가 어렵고, 200 V 이상의 높은 구동 전압이 필요하며, 가격 또한 고가인 단점이 있다.The light emitting and non-light emitting displays have respective basic performances such as operating voltage, power consumption, brightness, contrast, response speed and lifespan. However, among these, the liquid crystal display, which is a non-light emitting display that has been widely used to date, has problems in response speed, contrast, and visual dependence among the above basic performances. In this situation, the display using the light emitting diode has a fast response time and does not need a back light because it is a self-luminous type, and it has excellent brightness and has various advantages, thus complementing the problems of the liquid crystal display. It is expected to take place as an element. However, since the light emitting diode mainly uses an inorganic material having a crystalline form, it is difficult to apply to a large area electroluminescent device, requires a high driving voltage of 200 V or more, and has a disadvantage in that the price is expensive.

상기와 같은 무기 전계 발광 소자 이외에 유기물을 이용한 전계 발광 소자에 대한 연구는 1987년 이스트만 코닥사(Eastman Kodak)에서 알루미나 퀴논(alumina quinone)이라는 π-공액 구조를 갖는 재료로 제작된 소자를 발표하면서 활발해졌다.The research on electroluminescent devices using organic materials in addition to the inorganic electroluminescent devices as described above was actively conducted in 1987 by Eastman Kodak, when a device manufactured from a material having a π-conjugated structure called alumina quinone was released. Done

유기 전계 발광 소자는 형광성 유기화합물을 전기적으로 여기하여 발광시키는 자발광형 소자로서 무기 전계 발광 소자에 비해 낮은 구동 전압, 고휘도, 고속 응답, 광시야각, 면발광, 및 박형으로 다색 발광이 가능하다는 우수한 특징을 가지고 있어, 풀-칼라 플랫 패널 디스플레이어에서 응용이 기대되고 있다.The organic electroluminescent device is a self-luminous device that electrically excites fluorescent organic compounds and emits light, and is superior to inorganic electroluminescent devices in that it is capable of multi-color light emission with low driving voltage, high brightness, high-speed response, wide viewing angle, surface emission, and thinness. With its features, applications are expected in full-color flat panel displays.

유기 전계 발광 소자에 대해서는 1987년에 C. W. Tang 등이 최초로 실용적인 성능을 가진 소자를 보고하였다 (Applied Physics Letters, 제51권 12호, 913-915 (1987년)). 상기 문헌은 유기층으로서 디아민 유도체의 박막(정공 수송층)과 Alq3(tris(8-hydroxy-quinolate)aluminum)의 박막(전자 수송성 발광층)을 적층한 구조를 기재하고 있다. 이와 같은 적층 구조를 사용함으로써 전극에서 유기층으로의 전자 및 정공의 주입 장벽을 저하시키고, 또한 유기층 내부에서 전자와 정공의 재결합 확률을 증가시키는 것이 가능하다.For the organic electroluminescent device, in 1987, C. W. Tang et al. Reported the device having practical performance for the first time (Applied Physics Letters, Vol. 51, No. 12, 913-915 (1987)). The document describes a structure in which a thin film (hole transport layer) of a diamine derivative and a thin film (electron transport light emitting layer) of Alq3 (tris (8-hydroxy-quinolate) aluminum) are laminated as an organic layer. By using such a laminated structure, it is possible to lower the barrier of injection of electrons and holes from the electrode to the organic layer, and to increase the probability of recombination of electrons and holes inside the organic layer.

그 후, C. Adachi 등이 정공 수송층, 발광층 및 전자 수송층의 3층 구조(Japanese Journal of Applied Physics, 제 27권 2호, L269-L271 (1988년)) 및 정공 수송성 발광층, 전자 수송층으로 이루어진 2층 구조(Applied Physics Letter, 제55권 15호, 1489-1491 (1989년))의 유기층을 갖는 유기 전계 발광 소자를 고안하고, 적절한 재료 선택 및 그 조합에 적합한 다층 구조를 구축함으로써 소자 특성을 최적화할 수 있음을 나타내었다.Subsequently, C. Adachi et al. Consisted of a three-layer structure of a hole transporting layer, a light emitting layer and an electron transporting layer (Japanese Journal of Applied Physics, Vol. 27, No. 2, L269-L271 (1988)), and a hole transporting emitting layer and an electron transporting layer. Optimize device characteristics by designing an organic electroluminescent device with an organic layer of a layered structure (Applied Physics Letter, Vol. 55, No. 1589-1491 (1989)), and building a multilayer structure suitable for proper material selection and combination It can be shown.

통상의 유기 전계 발광 소자는 제 1 전극 (양극), 제 2 전극(음극) 및 유기 발광 매체로 구성할 수 있다. 상기 유기 발광 매체는 발광층 이외에 두개의 분리된 유기층, 즉 소자에 있어서 전자를 주입하고 수송하는 하나의 층과 정공을 주입하고 수송하는 다른 하나의 층을 포함할 수 있다. 상기 전자를 주입하고 수송하는 층과 정공을 주입하고 수송하는 층은 각각 전자 주입층과 전자 수송층 및 정공 주입층과 정공 수송층으로 나뉘어질 수도 있다. A normal organic electroluminescent element can be comprised with a 1st electrode (anode), a 2nd electrode (cathode), and an organic light emitting medium. In addition to the light emitting layer, the organic light emitting medium may include two separate organic layers, that is, one layer for injecting and transporting electrons and another layer for injecting and transporting holes in the device. The layer for injecting and transporting electrons and the layer for injecting and transporting holes may be divided into an electron injection layer, an electron transport layer, a hole injection layer, and a hole transport layer, respectively.

간단한 구조의 유기 전계 발광 소자는 제 1 전극/전자 수송층 및 발광층/제 2 전극으로 구성할 수 있다. 또한 각 유기 기능층을 분리하여 제 1 전극/정공 주입층/정공 수송층/발광층/전자 수송층/전자 주입층/제 2 전극으로도 구성할 수 있다.The organic EL device having a simple structure can be composed of a first electrode / electron transport layer and a light emitting layer / second electrode. In addition, each organic functional layer may be separated to constitute a first electrode / hole injection layer / hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer / electron injection layer / second electrode.

상술한 바와 같은 구조를 갖는 유기 전계 발광 소자의 구동 원리는 다음과 같다.The driving principle of the organic EL device having the structure as described above is as follows.

상기 양극 및 음극 간에 전압을 인가하면 양극으로부터 주입된 홀(정공)은 정공 수송층을 경유하여 발광층으로 이동한다. 한편, 전자는 음극으로부터 전자 수송층을 경유하여 발광층에 주입되고, 발광층 영역에서 캐리어들이 재결합하여 엑시톤(exiton)을 생성한다. 이 엑시톤이 여기 상태에서 기저 상태로 변화되고, 이로 인하여 발광층의 형광성 분자가 발광함으로써 화상이 형성된다.When a voltage is applied between the anode and the cathode, holes (holes) injected from the anode move to the light emitting layer via the hole transport layer. On the other hand, electrons are injected into the light emitting layer from the cathode via the electron transport layer, and carriers are recombined in the light emitting layer to generate excitons. The excitons change from the excited state to the ground state, whereby the fluorescent molecules in the light emitting layer emit light to form an image.

현재, 정공 수송층으로 일반적으로 사용되는 물질은 트리페닐아민 유도체이다. 또한, 전자 수송층에는 유기금속 착체 화합물 또는 헤테로고리 화합물들을 사용하고 있다. 발광층에는 유기화합물 또는 유기금속 착체화합물을 단독으로 사용하거나 이들을 발광층의 호스트로 사용하고 있다. 유기화합물 혹은 유기금속 착체화합물을 발광층의 호스트로 사용하는 경우, 도판트로 유기발광물질 또는 금속착체형 유기발광물질을 도핑하여 발광색을 조절할 수 있다.Currently, the material generally used as the hole transport layer is a triphenylamine derivative. In addition, organometallic complex compounds or heterocyclic compounds are used for the electron transport layer. In the light emitting layer, an organic compound or an organometallic complex compound is used alone or as a host of the light emitting layer. When an organic compound or an organometallic complex compound is used as a host of the light emitting layer, the emission color may be controlled by doping the organic light emitting material or the metal complex organic light emitting material with a dopant.

유기 전계 발광 소자의 내부 양자 효율은 외부 전극으로부터 주입된 전하 수에 대해 소자 내부에서 발생한 광자 수의 비율로 나타내며, 이러한 양자 효율을 개선할 수 있으면 소자의 수명을 증가시킬 수 있다. 일반적으로 분자가 일중항 여기 상태로부터 바닥상태로 떨어질 때 빛을 방출하는 것을 형광이라고 하고, 삼중항 여기 상태로부터 바닥상태로 떨어질 때 빛을 방출하는 것을 인광이라고 한다. 분자가 여기 상태로부터 빛을 방출할 최대효율은 형광의 경우는 25%이고, 인광의 경우는 75%가 된다. 그러므로 이러한 높은 발광효율을 갖는 인광물질을 유기 전계 발광 소자의 유기 박막층, 바람직하게는 발광층에 도입하여 소자의 수명을 연장시키고자 하는 연구가 많이 시도되고 있지만, 이에 적합한 물질이 개발되고 있지 않다.The internal quantum efficiency of the organic electroluminescent device is expressed as the ratio of photons generated inside the device to the number of charges injected from the external electrode. If the quantum efficiency can be improved, the lifetime of the device can be increased. In general, fluorescence is what emits light when a molecule falls from the singlet excited state to the ground state, and phosphorescence is what emits light when it falls from the triplet excited state to the ground state. The maximum efficiency at which molecules will emit light from an excited state is 25% for fluorescence and 75% for phosphorescence. Therefore, many studies have been made to extend the life of the device by introducing a phosphor having such a high luminous efficiency into an organic thin film layer of the organic electroluminescent device, preferably the light emitting layer, but no suitable material has been developed.

이러한 풀-칼라 디스플레이의 실용화를 위한 한 가지 방법은 유기 전계 발광 소자의 유기 박막층, 바람직하게는 발광층에 적용할 높은 발광효율을 가진 물질을 개발하는 것이다. 현재 유기 전계 발광 소자를 위한 고 효율의 발광물질로서 인광물질인 이리듐 금속 착체 유기화합물에 대한 연구가 진행되고 있다. 이 물질을 발광층의 도판트로 사용한 유기 전계 발광 소자는 구동시 높은 발광효율을 가지는 것으로 알려져 있다 (Nature, 403권, 750-753(2000년)). One method for the practical use of such a full-color display is to develop a material having a high luminous efficiency to be applied to an organic thin film layer, preferably a light emitting layer of an organic EL device. Currently, research is being conducted on iridium metal complex organic compounds which are phosphors as high efficiency light emitting materials for organic electroluminescent devices. Organic electroluminescent devices using this material as a dopant of the light emitting layer are known to have high luminous efficiency when driven (Nature, 403, 750-753 (2000)).

발광층을 구성하는 이리듐 금속 착체 유기화합물은 배위자의 분자구조에 따라 발광색이 달라진다. 이 경우 발광층은 인광물질인 이리듐 금속 착체 유기화합물만을 사용하거나, 도판트로서 다른 인광물질인 이리듐 금속 착체 유기화합물을 포함할 수 있다.The iridium metal complex organic compound constituting the light emitting layer has a light emission color depending on the molecular structure of the ligand. In this case, the light emitting layer may use only an iridium metal complex organic compound that is a phosphor, or may include an iridium metal complex organic compound that is another phosphor as a dopant.

따라서, 본 발명의 목적은 유기 전계 발광 소자에 적용할 신규한 페닐이소퀴놀린-이리듐 금속 착체화합물 및 그의 제조방법을 제공하는 것이다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a novel phenylisoquinoline-iridium metal complex compound and a method for producing the same for use in organic electroluminescent devices.

또한, 본 발명은 상기 발광 물질을 함유하는 유기 전계 발광 소자, 더욱 상세하게는 유기 박막층의 구성층 중 1층 이상이 상기 화학식 1로 표시되는 화합물 1종 이상을 함유하는 것을 특징으로 하는 발광 영역을 포함하는 유기 박막층이 제 1 전극(양극)과 제 2 전극(음극) 사이에 설치되는 유기 전계 발광 소자를 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, the present invention provides a light emitting region characterized in that the organic electroluminescent device containing the light emitting material, more specifically, at least one layer of the constituent layer of the organic thin film layer contains at least one compound represented by the formula (1). An object of the present invention is to provide an organic electroluminescent device comprising an organic thin film layer provided between a first electrode (anode) and a second electrode (cathode).

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 유기 전계 발광 소자용 발광 물질인 페닐이소퀴놀린-이리듐 금속 착체 화합물을 제공한 다.In order to achieve the above object, the present invention provides a phenylisoquinoline-iridium metal complex compound which is a light emitting material for an organic electroluminescent device represented by the following formula (1).

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112004001455339-pat00003
Figure 112004001455339-pat00003

상기 식에서, Where

R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9, R10, R11, R12, R13, R14 , R15, R16, R17, R18, R19 및 R20 은 각각 독립적으로 수소, 탄소수 1 내지 10의 직쇄 또는 측쇄형 알킬기, 탄소수 1 내지 10의 알콕시기, 할로겐기, 치환 또는 비치환된 탄소수 5 내지 18의 방향족기, 탄소수 5 내지 18의 시클로알킬기, 또는 N, O 및 S로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 헤테로원자를 함유하는 5원 내지 18원의 방향족 헤테로고리기를 나타내고,R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , R 6 , R 7 , R 8 , R 9 , R 10 , R 11 , R 12 , R 13 , R 14 , R 15 , R 16 , R 17 , R 18 , R 19 and R 20 are each independently hydrogen, a straight or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, a halogen group, a substituted or unsubstituted aromatic group having 5 to 18 carbon atoms, A cycloalkyl group having 5 to 18 carbon atoms or a 5 to 18 membered aromatic heterocyclic group containing at least one hetero atom selected from the group consisting of N, O and S,

A1 및 A2 는 상호 연결되어, 탄소수 5 내지 20의 지방족 고리, 탄소수 5 내지 20의 방향족 고리, 또는 N, O 및 S로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 헤테로원자를 함유하는 5원 내지 20원의 방향족 헤테로고리를 형성하며,A 1 and A 2 are connected to each other 5 to 20 membered containing one or more heteroatoms selected from the group consisting of aliphatic rings of 5 to 20 carbon atoms, aromatic rings of 5 to 20 carbon atoms, or N, O and S To form an aromatic heterocycle,

A3 은 수소 또는 탄소수 1 내지 10의 알킬기를 나타낸다.A 3 represents hydrogen or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms.

상기 화학식 1의 바람직한 화합물을 하기에서 구체적으로 예시하나, 본 발명이 이하의 대표 예로 한정되는 것은 아니다.Preferred compounds of the formula 1 are specifically illustrated below, but the present invention is not limited to the following representative examples.

Figure 112004001455339-pat00004
Figure 112004001455339-pat00004

화학식 1의 화합물의 치환체들은 각각 탄소수 1 내지 10개의 직쇄 또는 측쇄형 알킬기, 또는 탄소수 1 내지 10 개의 알콕시기에 의해 치환될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.Substituents of the compound of Formula 1 may be each substituted by a linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, but are not limited thereto.

본 발명은 또한 상기 화학식 1의 화합물을 제조하는 방법을 제공한다.The present invention also provides a method for preparing the compound of Formula 1.

상기 화학식 1의 화합물은 Compound of Formula 1 is

1) 하기 화학식 2의 화합물을 IrCl3*xH2O 또는 Na3IrCl6*xH 2O 와 반응시켜 전구체를 수득하는 단계(상기에서, x는 각각 1 내지 3의 범위를 나타낸다); 및 1) reacting a compound of Formula 2 with IrCl 3 * xH 2 O or Na 3 IrCl 6 * xH 2 O to obtain a precursor (wherein each x represents a range of 1 to 3); And

2) 상기 1) 단계에서 수득한 전구체를 하기 화학식 3의 화합물과 반응시켜 화학식 1의 화합물을 얻는 단계에 의해 제조할 수 있다.2) The precursor obtained in step 1) may be prepared by reacting the compound of Formula 3 to obtain a compound of Formula 1.

Figure 112004001455339-pat00005
Figure 112004001455339-pat00005

Figure 112004001455339-pat00006
Figure 112004001455339-pat00006

상기 식에서, R1, 내지 R11, A1 및 A2 는 상기에 정의된 바와 같다Wherein R 1, to R 11 , A 1 and A 2 are as defined above

상기 제조방법의 제 1 단계에 있어서, 반응 온도는 섭씨 0도 내지 섭씨 140도, 바람직하게는 섭씨 100도 내지 섭씨 135도이고, 반응시간은 1시간 내지 240시간, 바람직하게는 10시간 내지 48시간이며, 용매로는 화학반응에 사용되는 통상의 유기 용매가 사용될 수 있으나, 바람직하게는 알코올유도체들을 들 수 있으며, 더욱 바람직하게는 2-에톡시에탄올을 사용할 수 있다.In the first step of the preparation method, the reaction temperature is 0 degrees Celsius to 140 degrees Celsius, preferably 100 degrees to 135 degrees Celsius, and the reaction time is 1 to 240 hours, preferably 10 to 48 hours. As the solvent, a general organic solvent used for a chemical reaction may be used, but preferably alcohol derivatives, and more preferably 2-ethoxyethanol may be used.

또한, 화학식 2의 화합물에 대한 일리듐 착체화합물의 양은 0.0001 내지 10 배의 몰비율, 바람직하게는 0.1 내지 1배의 몰비율을 사용할 수 있다.In addition, the amount of the iridium complex compound relative to the compound of the formula (2) may be used in a molar ratio of 0.0001 to 10 times, preferably a molar ratio of 0.1 to 1 times.

상기 제조방법의 제 2 단계에 있어서, 반응 온도는 섭씨 0도 내지 섭씨 140도, 바람직하게는 섭씨 100도 내지 섭씨 135도이고, 반응시간은 0.01시간 내지 240시간, 바람직하게는 0.1시간 내지 10시간이며, 용매로는 화학반응에 사용되는 통상 의 유기 용매가 사용될 수 있으나, 바람직하게는 알코올유도체들를 들 수 있으며, 더욱 바람직하게는 2-에톡시에탄올을 사용할 수 있다. 상기 1단계에서 수득한 일리듐 착체화합물의 전구체에 대한 화학식 3의 화합물의 양은 0.01배 내지 100배의 몰 비율, 바람직하게는 0.1배 내지 5배의 몰비율을 사용할 수 있다. 반응을 위하여 사용된 염기성물질은 산화 금속류, 수산화 금속류, 탄산 금속류가 사용될 수 있으며, 바람직하게는 탄산 금속류를 들 수 있으며, 더욱 바람직하게는 K2CO3을 사용할 수 있다. In the second step of the preparation method, the reaction temperature is 0 degrees Celsius to 140 degrees Celsius, preferably 100 degrees to 135 degrees Celsius, and the reaction time is 0.01 hours to 240 hours, preferably 0.1 hours to 10 hours As a solvent, a general organic solvent used in a chemical reaction may be used, but preferably alcohol derivatives may be used, and more preferably 2-ethoxyethanol may be used. The amount of the compound of Formula 3 relative to the precursor of the iridium complex compound obtained in step 1 may be used in a molar ratio of 0.01 to 100 times, preferably 0.1 to 5 times. As the basic material used for the reaction, metal oxides, metal hydroxides, metal carbonates may be used, preferably metal carbonates, and more preferably K 2 CO 3 may be used.

상기에서 기술한 화학식 1의 화합물의 제조과정을 일예를 들어 설명하면 다음과 같으며, 화학식 1에 속하는 다른 화합물도 하기와 유사한 과정에 의해 제조할 수 있다.For example, the manufacturing process of the compound of Formula 1 described above will be described as follows. Other compounds belonging to Formula 1 may be prepared by a process similar to the following.

Figure 112004001455339-pat00007
Figure 112004001455339-pat00007

본 발명은 또한 상기 발광 물질을 함유하는 유기 전계 발광 소자, 더욱 상세하게는 발광 영역을 포함하는 유기 박막층이 제 1 전극(양극)과 제 2 전극(음극) 사이에 설치되는 유기 전계 발광 소자에 있어서, 상기 유기 박막층의 구성층 중 1층 이상이 본 발명에 따른 발광 물질 1종 이상을 함유하는 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 소자를 제공한다.The present invention also relates to an organic electroluminescent device containing the above-described light emitting material, and more particularly to an organic electroluminescent device in which an organic thin film layer including a light emitting region is provided between a first electrode (anode) and a second electrode (cathode). It provides an organic electroluminescent device, characterized in that at least one of the constituent layers of the organic thin film layer contains at least one light emitting material according to the present invention.

본 발명에 따른 화학식 1의 화합물은 상기한 어떠한 유기 박막층에도 단독 또는 혼합물 형태로 사용하거나, 이들 층에서 호스트로 사용할 수도 있고, 다른 정공 수송재료, 발광재료, 또는 전자 수송재료 등에 도판트로서 도핑시킬 수도 있다. 바람직하게는, 본 발명에 따른 화합물은 발광층에서 단독 또는 도판트로 사용할 수 있다.The compound of formula 1 according to the present invention may be used alone or as a mixture in any of the above organic thin film layers, or may be used as a host in these layers, and may be doped with other hole transport materials, light emitting materials, or electron transport materials as dopants. It may be. Preferably, the compound according to the present invention can be used alone or as a dopant in the light emitting layer.

본 발명의 발광물질을 사용하여 제작한 유기 전계 발광 소자는 다양한 실시형태가 가능하다. 기본적으로는 한쌍의 전극 (양극 및 음극) 사이에 발광층을 삽입하고, 여기에 필요에 따라 정공주입층 및/또는 정공수송층 및/또는 전자주입층 및/또는 전자수송층을 삽입한다. 구체적으로 그 구성의 예를 들면, (1) 양극/발광층/음극; (2) 양극/정공수송층/발광층/음극; (3) 양극/정공주입층/정공수송층/발광층/음극; (4) 양극/정공주입층/정공수송층/발광층/전자수송층/음극; (5) 양극/정공주입층/정공수송층/발광층/전자수송층/전자주입층/음극; (6) 양극/정공주입층/발광층/전자주입층/음극; 및 (7) 양극/정공수송층/발광층/정공블로킹층/전자수송층/전자주입층/음극 등이 있다. 상기한 구성을 갖는 소자는 각각 기판으로 지지되는 것이 바람직하다. 기판에는 특별한 제한이 없으며, 유기 전계 발광 소자에 통상적으로 사용되는 것, 예를 들면, 유리, 투명 플라스틱, 또는 석영 등이 사용될 수 있다.Various embodiments are possible for an organic EL device manufactured using the light emitting material of the present invention. Basically, a light emitting layer is inserted between a pair of electrodes (anode and cathode), and a hole injection layer and / or a hole transport layer and / or an electron injection layer and / or an electron transport layer are inserted therein as necessary. Specifically, for example, the structure thereof includes (1) an anode / light emitting layer / cathode; (2) anode / hole transport layer / light emitting layer / cathode; (3) anode / hole injection layer / hole transport layer / light emitting layer / cathode; (4) anode / hole injection layer / hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer / cathode; (5) anode / hole injection layer / hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer / electron injection layer / cathode; (6) anode / hole injection layer / light emitting layer / electron injection layer / cathode; And (7) anode / hole transport layer / light emitting layer / hole blocking layer / electron transport layer / electron injection layer / cathode. It is preferable that each element which has the said structure is supported by a board | substrate. There is no particular limitation on the substrate, and those conventionally used in organic electroluminescent devices may be used, for example, glass, transparent plastic, quartz or the like.

본 발명의 유기 전계 발광 소자를 구성하는 각 층의 성형 방법은, 각 층을 구성하는 재료에 따라, 공지된 방법, 예컨대 증착법, 스핀코트법, 캐스트법 등을 적용하여 박막화시킴으로써 형성할 수 있다.The shaping | molding method of each layer which comprises the organic electroluminescent element of this invention can be formed by thinning by applying a well-known method, for example, a vapor deposition method, a spin coat method, a cast method, etc. according to the material which comprises each layer.

이렇게 형성된 각 층, 예컨대 발광층의 막두께에 대해서는 특별히 제한받지 않고, 적절히 상황에 따라서 선정할 수 있다.The film thickness of each of the layers thus formed, for example, the light emitting layer, is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the situation.

또한, 본 발명의 유기 전계 발광 소자에 있어서의 양극으로는 일함수가 4.0 eV 이상으로 큰 금속, 합금, 전기전도성 화합물 또는 이들 혼합물을 전극물질로 사용할 수 있다. 이러한 전극물질의 예로는 ITO, SnO2, ZnO, Au 등의 도전성 투명 혹은 불투명 재료를 들 수 있으며, 이들은 상술한 전극물질의 증착 또는 스퍼터링(sputtering) 등의 방법을 실시하여 박막을 형성시킴으로써 제작할 수 있다.As the anode in the organic electroluminescent device of the present invention, a metal, an alloy, an electrically conductive compound having a large work function of 4.0 eV or more, or a mixture thereof can be used as the electrode material. Examples of such an electrode material include conductive transparent or opaque materials such as ITO, SnO 2 , ZnO, Au, and the like, which may be manufactured by forming a thin film by performing a method such as deposition or sputtering of the electrode material described above. have.

한편, 음극으로는 일함수가 4.2 eV 이하로 작은 금속, 합금, 전기전도성 화합물 및 이들의 혼합물을 전극물질로서 사용할 수 있다. 이러한 전극물질의 예로는 칼슘, 마그네슘, 리튬, 알루미늄, 마그네슘 합금, 리튬 합금, 알루미늄 합금, 알루미늄/리튬 혼합물, 마그네슘/은 혼합물, 인듐 등을 들 수 있다. 상기와 같은 음극은, 이들 전극 물질에 증착이나 스퍼터링 등의 방법을 적용하여 박막을 형성함으로써 제작할 수 있다. 또한, 전극으로서의 시트 저항은 수백 Ω/mm 이하로 하는 것이 바람직하고, 막두께는 통상 10 nm 내지 1 μm, 바람직하게는 50 내지 200 nm 범위에서 선정된다.On the other hand, as the cathode, metals, alloys, electroconductive compounds, and mixtures thereof having a work function of 4.2 eV or less can be used as the electrode material. Examples of such electrode materials include calcium, magnesium, lithium, aluminum, magnesium alloys, lithium alloys, aluminum alloys, aluminum / lithium mixtures, magnesium / silver mixtures, indium and the like. Such a cathode can be produced by forming a thin film by applying a method such as vapor deposition, sputtering, or the like to these electrode materials. In addition, the sheet resistance as the electrode is preferably several hundred? / Mm or less, and the film thickness is usually selected in the range of 10 nm to 1 m, preferably 50 to 200 nm.

본 발명의 유기 전계 발광 소자에서는, 양극 및 음극의 한쪽 또는 양쪽을 투명 내지 반투명으로 하고, 발광을 투과시켜 발광 효율을 향상시키는 것이 바람직하다.In the organic electroluminescent device of the present invention, it is preferable that one or both of the anode and the cathode are made transparent or semitransparent, and the light emission is transmitted to improve the light emission efficiency.

본 발명의 유기 전계 발광 소자에 사용할 수 있는 다른 정공주입재료 및 정공수송재료에 대해서는, 광도전재료에 있어서 정공의 전하수송재료로서 종래부터 관용되어 온 것, 또는 유기 전계 발광 소자의 정공 주입층 및 정공 수송층에 각각 사용되는 공지된 재료 중에서 임의의 것을 선택하여 사용할 수 있다.Other hole injection materials and hole transport materials that can be used in the organic electroluminescent device of the present invention include those conventionally commonly used as charge transport materials for holes in photoconductive materials, or hole injection layers for organic electroluminescent devices; Any of known materials used for the hole transport layer may be selected and used.

본 발명의 유기 전계 발광 소자에 있어서의 전자 수송층은 전자 전달 화합물을 함유한 것으로, 음극에서 주입된 전자를 발광층에 전달하는 기능을 갖고 있다. 이러한 전자 전달 화합물에 대하여 특별히 제한은 없고, 종래 공지된 화합물 중에서 임의의 것을 선택하여 사용할 수 있다.The electron transport layer in the organic electroluminescent element of the present invention contains an electron transport compound and has a function of transferring electrons injected from the cathode to the light emitting layer. There is no restriction | limiting in particular about such an electron transfer compound, Arbitrary thing can be selected and used out of a conventionally well-known compound.

이하, 본 발명의 페닐이소퀴놀린-이리듐 금속 착체 화합물의 합성예 및 이 화합물들이 적용되는 유기 전계 발광 소자에 관하여는 하기 합성예 및 실시예에서 상술하기로 하나, 본 발명은 이와 같은 실시예 등에 의하여 한정되는 것이 아니고, 첨부된 특허청구범위에 기재된 발명의 범위내에서 여러 가지로 변경하여 실시할 수 있다.Hereinafter, a synthesis example of the phenylisoquinoline-iridium metal complex compound of the present invention and an organic electroluminescent device to which the compounds are applied will be described in detail in the following Synthesis Examples and Examples. It is not limited, It can change and implement in various ways within the scope of the invention as described in an attached claim.

합성예 1 Synthesis Example 1

치환된 이리듐 착체화합물의 전구체의 합성Synthesis of Precursors of Substituted Iridium Complexes

우선 100ml 반응용기에 1-클로로-이소퀴놀린(3.0g, 18mmmol), 페닐보로닉에 시드(2.7g, 21mmol), 테트라키스-트리페닐포스핀 팔레듐(1.6g, 0.8mmol%) 및 포타시움 카보네이트(2.9g, 21mmol)을 넣고, 질소 기류하에 정제된 용매 에틸렌-글리콜-디메틸-에테르(50ml)를 부가하여 12시간 동안 섭씨 90도에서 환류반응시켰다. 상온까지 온도를 내린 다음, 클로로포름과 증류수로 추출한 후 칼럼크로마토그래피(chloroform:hexane=1:3)로 분리하여 1-페닐-이소퀴놀린 3.32g(90%) 을 얻었다.First, 1-chloro-isoquinoline (3.0 g, 18 mmol), phenylboronic acid seed (2.7 g, 21 mmol), tetrakis-triphenylphosphine palladium (1.6 g, 0.8 mmol%) and potassium in a 100 ml reaction vessel Carbonate (2.9 g, 21 mmol) was added thereto, and a solvent ethylene-glycol-dimethyl-ether (50 ml) purified under nitrogen stream was added thereto, followed by reflux reaction at 90 ° C. for 12 hours. After the temperature was lowered to room temperature, the mixture was extracted with chloroform and distilled water and separated by column chromatography (chloroform: hexane = 1: 3) to obtain 3.32 g (90%) of 1-phenyl-isoquinoline.

100ml 반응용기에 1-페닐-이소퀴놀린(900 mg, 4.4 mmol) 및 Na3IrCl6*3H2O (947.8 mg, 2.0 mmol)을 넣고 질소 기류하에서 정제된 용매, 2-에톡시에탄올 30ml를 넣고 12시간 동안 섭씨 110도에서 환류반응시켰다. 상온까지 온도를 내린 다음 증류수 15ml를 부가하고, 얻어진 침전물을 G4 사이즈의 유리필터로 여과한 후 메탄올(15 ml) 및 에틸에테르(15ml)로 세척하였다. 이 침전물을 건조하여 이리듐 착체화합물의 전구체를 얻었다.1-phenyl-isoquinoline (900 mg, 4.4 mmol) and Na 3 IrCl 6 * 3H 2 O (947.8 mg, 2.0 mmol) were added to a 100 ml reaction vessel, and 30 ml of 2-ethoxyethanol purified solvent under nitrogen stream was added thereto. The reaction was refluxed at 110 degrees Celsius for 12 hours. After cooling to room temperature, 15 ml of distilled water was added, and the obtained precipitate was filtered through a glass filter of G4 size, and then washed with methanol (15 ml) and ethyl ether (15 ml). This precipitate was dried to obtain a precursor of the iridium complex compound.

합성예 2 Synthesis Example 2

이리듐 착체 화합물 (Ir-1)의 합성 Synthesis of Iridium Complex Compound (Ir-1)

50ml 반응용기에 합성예 1에서 제조된 전구체(900.0 mg, 0.7 mmol)와 2-아세틸-시클로헥산온 (196 mg, 1.4 mmol) 및 K2CO3 (100 mg)을 넣고 질소 기류 하에서 정제된 용매, 2-에톡시에탄올 30ml를 넣고 1시간 동안 섭씨 110도에서 환류반응시켰다. 상온까지 온도를 내린 다음 침전물을 G4 사이즈의 유리필터로 여과한 후, 이 침전물을 MeOH (15 ml)로 씻어낸 후 회수하였다. 합성한 물질은 유기 전계 발광 소자에 사용하기 위하여 진공 승화 장치를 사용하여 승화 정제하였다. 얻어진 물질을 NMR 및 질량분석기를 사용하여 분자구조를 확인하였으며, 분석 결과 Ir-1의 화합물이 합성되었음을 확인하였다. The solvent (900.0 mg, 0.7 mmol) prepared in Synthesis Example 1, 2-acetyl-cyclohexanone (196 mg, 1.4 mmol) and K 2 CO 3 (100 mg) were charged in a 50 ml reaction vessel, and the solvent was purified under a nitrogen stream. , 30 ml of 2-ethoxyethanol was added and refluxed at 110 degrees Celsius for 1 hour. After the temperature was lowered to room temperature, the precipitate was filtered through a glass filter of G4 size, and the precipitate was washed with MeOH (15 ml) and recovered. The synthesized material was sublimed and purified using a vacuum sublimation apparatus for use in an organic electroluminescent device. The obtained material was confirmed by molecular structure using NMR and mass spectrometry, and the analysis results confirmed that the compound of Ir-1 was synthesized.

NMR 분석(1H NMR (CDCl3)): δ 9.06-6.36 (m, aromatic 20H), 2.61(t, 2CH2-CO, 2H), 2.33(s, CCH2. 2H), 1.97-1.98(m, CH2CH2CH2 CH2 .4H), 1.24(s, CH3-CO 3H)NMR analysis (1 H NMR (CDCl 3) ): δ 9.06-6.36 (m, aromatic 20H), 2.61 (t, 2CH 2 -CO, 2H), 2.33 (. S, CCH 2 2H), 1.97-1.98 (m , CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 .4H), 1.24 (s, CH 3 -CO 3H)

질량 분석: 계산치 : 742, 실험치 : 742Mass spectrometry: calculated: 742, experimental: 742

합성예 3 Synthesis Example 3

이리듐 착체 화합물 (Ir-2)의 합성 Synthesis of Iridium Complex Compound (Ir-2)

50ml 반응용기에 합성예 1에서 제조된 전구체(900.0 mg, 0.7 mmol)와 2-아세틸-시클로펜탄온 (178 mg, 1.4 mmol) 및 K2CO3 (100 mg)을 넣고 질소 기류 하에서 정제된 용매, 2-에톡시에탄올 30ml를 넣고 1시간 동안 섭씨 110도에서 환류반응시켰다. 상온까지 온도를 내린 다음 침전물을 G4 사이즈의 유리필터로 여과한 후, 이 침전물을 MeOH (15 ml)로 씻어낸 후 회수하였다. 합성한 물질은 유기 전계 발광 소자에 사용하기 위하여 진공 승화 장치를 사용하여 승화 정제하였다. 얻어진 물질을 NMR 및 질량분석기를 사용하여 분자구조를 확인하였으며, 분석 결과 Ir-1의 화합물이 합성되었음을 확인하였다. The solvent (900.0 mg, 0.7 mmol) prepared in Synthesis Example 1, 2-acetyl-cyclopentanone (178 mg, 1.4 mmol) and K 2 CO 3 (100 mg) were added to a 50 ml reaction vessel, and the solvent was purified under a nitrogen stream. , 30 ml of 2-ethoxyethanol was added and refluxed at 110 degrees Celsius for 1 hour. After the temperature was lowered to room temperature, the precipitate was filtered through a glass filter of G4 size, and the precipitate was washed with MeOH (15 ml) and recovered. The synthesized material was sublimed and purified using a vacuum sublimation apparatus for use in an organic electroluminescent device. The obtained material was confirmed by molecular structure using NMR and mass spectrometry, and the analysis results confirmed that the compound of Ir-1 was synthesized.

NMR 분석(1H NMR (CDCl3)): δ 9.06-6.36 (m, aromatic 20H), 2.61(t, 2CH2-CO, 2H), 2.31-2.0(m, CCH2. 2H), 1.8(m, CH3-CO,CH2 CH2 CH 2. 5H).NMR analysis (1 H NMR (CDCl 3) ): δ 9.06-6.36 (m, aromatic 20H), 2.61 (t, 2CH 2 -CO, 2H), 2.31-2.0 (. M, CCH 2 2H), 1.8 (m ,. 5H CH 3 -CO, CH 2 CH 2 CH 2).

질량 분석: 계산치 : 728, 실험치 : 728Mass Spec .: Calculated Value: 728, Experimental Value: 728

실시예Example

투명 기판 위에 100 nm두께로 제 1 전극 ITO를 형성하고, 그 위에 NPD(N,N-dinaphthyl-N,N-phenyl-(1,1-biphenyl)-4,4-diamine)을 사용하여 50nm 두께로 정공 수송층을 형성하였다. 다음 CBP(4,4-Bis(carbazole-9-yl)-biphenyl)을 사용하여 30 nm 두께로 유기 발광층을 증착하였다. 이때, 화합물 Ir-1을 도판트로서 10% 첨가하였다. 그 위에 BCP(2,9-Dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline)를 사용하여 5nm 두께로 정공블로킹층을 형성하고, Alq3(tris(8-hydroxy-quinolate)aluminum)을 사용하여 30nm 두께로 전자 수송층을 증착하였다. 이후, 0.3nm두께의 알칼리금속 LiF로 이루어진 전자 주입층을 형성하고, 100nm 두께의 제 2 전극 Al을 입혔다.A first electrode ITO was formed to a thickness of 100 nm on the transparent substrate, and 50 nm thick using NPD (N, N-dinaphthyl-N, N-phenyl- (1,1-biphenyl) -4,4-diamine) thereon. To form a hole transport layer. Next, an organic light emitting layer was deposited to a thickness of 30 nm using CBP (4,4-Bis (carbazole-9-yl) -biphenyl). At this time, 10% of compound Ir-1 was added as a dopant. BCP (2,9-Dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline) was used to form a hole blocking layer with a thickness of 5 nm, and Alq3 (tris (8-hydroxy-quinolate) aluminum) was used. An electron transport layer was deposited to a thickness of 30 nm. Thereafter, an electron injection layer made of an alkali metal LiF having a thickness of 0.3 nm was formed, and a second electrode Al having a thickness of 100 nm was coated.

이와 같이 제작한 실시예 1의 유기 전계 발광 소자에 순바이어스 직류 전압을 가하여 발광 특성을 평가하였다. 발광색은 적색이었으며, 분광 측정을 행한 결과, 630nm 부근에서 발광 피크를 갖는 스펙트럼을 얻었다. 또한, 전압-휘도 측정을 행한 바, 8V에서 3,400 cd/㎡의 휘도를 얻을 수 있었으며, 이때의 효율은 1.3 lm/W였다.Luminescent characteristics were evaluated by applying a forward bias DC voltage to the organic electroluminescent device of Example 1 thus produced. The emission color was red, and spectroscopic measurements were carried out to obtain a spectrum having an emission peak near 630 nm. Moreover, when voltage-luminance measurement was performed, the brightness | luminance of 3,400 cd / m <2> was obtained at 8V, and the efficiency at this time was 1.3 lm / W.

본 발명의 발광 물질이 적용된 유기 전계 발광 소자는 기존에 알려진 발광 물질을 적용한 소자에 비하여 월등히 우수한 발광효율과 휘도를 나타냄과 동시에 소자의 안정성 향상과 소자의 수명을 증대시키는데 기여한다.The organic electroluminescent device to which the luminescent material of the present invention is applied exhibits excellent luminous efficiency and brightness as compared to a device to which a known luminescent material is applied, and contributes to improving the stability of the device and increasing the life of the device.

Claims (7)

하기 화학식 1의 화합물.A compound of formula 1 [화학식 1][Formula 1]
Figure 112004001455339-pat00008
Figure 112004001455339-pat00008
상기 식에서, Where R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9, R10, R11, R12, R13, R14 , R15, R16, R17, R18, R19 및 R20 은 각각 독립적으로 수소, 탄소수 1 내지 10의 직쇄 또는 측쇄형 알킬기, 탄소수 1 내지 10의 알콕시기, 할로겐기, 치환 또는 비치환된 탄소수 5 내지 18의 방향족기, 탄소수 5 내지 18의 시클로알킬기, 또는 N, O 및 S로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 헤테로원자를 함유하는 5원 내지 18원의 방향족 헤테로고리기를 나타내고,R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , R 6 , R 7 , R 8 , R 9 , R 10 , R 11 , R 12 , R 13 , R 14 , R 15 , R 16 , R 17 , R 18 , R 19 and R 20 are each independently hydrogen, a straight or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, a halogen group, a substituted or unsubstituted aromatic group having 5 to 18 carbon atoms, A cycloalkyl group having 5 to 18 carbon atoms or a 5 to 18 membered aromatic heterocyclic group containing at least one hetero atom selected from the group consisting of N, O and S, A1 및 A2 는 상호 연결되어, 탄소수 5 내지 20의 지방족 고리, 탄소수 5 내지 20의 방향족 고리, 또는 N, O 및 S로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 헤테로원자를 함유하는 5원 내지 20원의 방향족 헤테로고리를 형성하며,A 1 and A 2 are connected to each other 5 to 20 membered containing one or more heteroatoms selected from the group consisting of aliphatic rings of 5 to 20 carbon atoms, aromatic rings of 5 to 20 carbon atoms, or N, O and S To form an aromatic heterocycle, A3 은 수소 또는 탄소수 1 내지 10의 알킬기를 나타낸다.A 3 represents hydrogen or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms.
제 1 항에 있어서, 하기 Ir-1 또는 Ir-2의 화합물.The compound of claim 1 wherein: Ir-1 or Ir-2.
Figure 112004001455339-pat00009
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1) 하기 화학식 2의 화합물을 IrCl3*xH2O 또는 Na3IrCl6*xH2O 와 반응시켜 전구체를 수득하는 단계(상기에서, x는 각각 1 내지 3의 범위를 나타낸다); 및 1) reacting a compound of Formula 2 with IrCl 3 * xH 2 O or Na 3 IrCl 6 * xH 2 O to obtain a precursor (wherein each x represents a range of 1 to 3); And 2) 상기 1) 단계에서 수득한 전구체를 하기 화학식 3의 화합물과 반응시켜 화학식 1의 화합물을 얻는 단계에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는 제 1 항에 따른 화학식 1의 화합물의 제조방법.2) A process for preparing the compound of formula 1 according to claim 1, wherein the precursor obtained in step 1) is reacted with a compound of formula 3 to obtain a compound of formula 1. [화학식 2][Formula 2]
Figure 112006053312228-pat00010
Figure 112006053312228-pat00010
[화학식 3][Formula 3]
Figure 112006053312228-pat00011
Figure 112006053312228-pat00011
상기 식에서, R1 내지 R11, A1, A2 및 A3은 제 1 항에 정의된 바와 같다Wherein R 1 to R 11 , A 1 , A 2 and A 3 are as defined in claim 1
유기 박막층의 구성층 중 1층 이상이 제 1 항 또는 제 2 항에 따른 화학식 1로 표시되는 화합물 1종 이상을 함유하는 것을 특징으로 하는 발광 영역을 포함하는 유기 박막층이 제 1 전극(양극)과 제 2 전극(음극) 사이에 설치되는 유기 전계 발광 소자.At least one of the constituent layers of the organic thin film layer contains at least one compound represented by the formula (1) according to claim 1 or 2, wherein the organic thin film layer comprising a light emitting region comprises a first electrode (anode) and The organic electroluminescent element provided between 2nd electrode (cathode). 제 4 항에 있어서, 유기 박막층은 정공수송층, 발광층, 정공블로킹층, 전자수송층 또는 전자주입층을 포함하는 다층 구조임을 특징으로 하는 유기 전계 발광 소자.The organic electroluminescent device according to claim 4, wherein the organic thin film layer has a multilayer structure including a hole transport layer, a light emitting layer, a hole blocking layer, an electron transport layer, or an electron injection layer. 제 5 항에 있어서, 제 1 항 또는 제 2 항에 따른 화합물 1종 이상을 발광층의 도판트로 사용함을 특징으로 하는 유기 전계 발광 소자.The organic electroluminescent device according to claim 5, wherein at least one compound according to claim 1 or 2 is used as a dopant of the light emitting layer. 제 5 항에 있어서, 제 1 항 또는 제 2 항에 따른 화합물 1종 이상을 발광층의 호스트로서 사용함을 특징으로 하는 유기 전계 발광 소자.The organic electroluminescent device according to claim 5, wherein at least one compound according to claim 1 or 2 is used as a host of the light emitting layer.
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