KR100739498B1 - 중수소화된 신규 아릴아민 유도체, 그 제조 방법 및 이를이용한 유기 전계 발광 소자 - Google Patents

중수소화된 신규 아릴아민 유도체, 그 제조 방법 및 이를이용한 유기 전계 발광 소자 Download PDF

Info

Publication number
KR100739498B1
KR100739498B1 KR1020050038221A KR20050038221A KR100739498B1 KR 100739498 B1 KR100739498 B1 KR 100739498B1 KR 1020050038221 A KR1020050038221 A KR 1020050038221A KR 20050038221 A KR20050038221 A KR 20050038221A KR 100739498 B1 KR100739498 B1 KR 100739498B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
formula
compound
deuterium
same
represented
Prior art date
Application number
KR1020050038221A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20060115951A (ko
Inventor
김경수
김태형
연규만
서현진
고명수
이상훈
류동완
김영은
Original Assignee
주식회사 두산
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 두산 filed Critical 주식회사 두산
Priority to KR1020050038221A priority Critical patent/KR100739498B1/ko
Priority to JP2008511037A priority patent/JP2008540517A/ja
Priority to US11/913,683 priority patent/US8026665B2/en
Priority to PCT/KR2005/003926 priority patent/WO2006121237A1/en
Publication of KR20060115951A publication Critical patent/KR20060115951A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100739498B1 publication Critical patent/KR100739498B1/ko

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C211/00Compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton
    • C07C211/43Compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton having amino groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings of the carbon skeleton
    • C07C211/54Compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton having amino groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings of the carbon skeleton having amino groups bound to two or three six-membered aromatic rings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07BGENERAL METHODS OF ORGANIC CHEMISTRY; APPARATUS THEREFOR
    • C07B59/00Introduction of isotopes of elements into organic compounds ; Labelled organic compounds per se
    • C07B59/001Acyclic or carbocyclic compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/06Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing organic luminescent materials
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10S428/917Electroluminescent

Abstract

본 발명은 유기 전계 발광 소자에 정공 주입층으로 사용될 수 있으며, 유기 전계 발광 소자의 내열성, 휘도 특성, 정공 수송 능력, 발광 효율 등을 향상시킬 수 있는 중수소화된 신규 아릴아민 유도체, 그 제조 방법 및 이를 이용한 유기 전계 발광 소자에 관한 것이다.

Description

중수소화된 신규 아릴아민 유도체, 그 제조 방법 및 이를 이용한 유기 전계 발광 소자{NOVEL DEUTERIATED ARYL AMINE DERIVATIVES, PREPARATION METHOD THEREOF AND ORGANIC LIGHT EMITTING DIODE USING THE SAME}
도 1은 본 발명의 실시예 1에서 제조된 화합물 HIL-1의 UV 및 PL 스펙트럼이다.
도 2는 실시예 1에서 제조된 화합물 HIL-1을 정공 주입층 재료로 사용하여 제작한 소자의 EL 스펙트럼이다.
도 3는 실시예 1에서 제조된 화합물 HIL-1의 에너지 준위이다 (Eg: 3.3 eV, HOMO: 5.1 eV, LOMO: 1.8 eV).
도 4은 실시예 1에서 제조된 화합물 HIL-1을 정공 주입층 재료로 사용하여 제작한 소자의 수명 측정 데이터이다.
도 5은 본 발명의 실시예 1에서 제조된 화합물 HIL-1을 정공 주입층 재료로 사용하여 제작한 소자의 전압-전류 밀도 곡선이다.
도 6은 본 발명의 실시예 1에서 제조된 화합물 HIL-1을 정공 주입층 재료로 사용하여 제작한 소자의 전압-휘도 곡선이다.
도 7는 본 발명의 실시예 1에서 제조된 화합물 HIL-1을 정공 주입층 재료로 사용하여 제작한 소자의 휘도-전류 효율 곡선이다.
도 8은 본 발명의 실시예 1에서 제조된 화합물 HIL-1을 정공 주입층 재료로 사용하여 제작한 소자의 휘도-전력 효율 곡선이다.
본 발명은 유기 전계 발광 소자에 정공 주입층으로 사용될 수 있는 중수소화된 신규 아릴아민 유도체, 그 제조 방법 및 이를 이용한 유기 전계 발광 소자에 관한 것이다.
1987년 탕(Tang)이 진공증착법으로 제작한 전계 발광(EL) 소자를 처음 개발한 이후 십수 년 동안 많은 종류의 전계 발광 소자용 재료가 개발되었다. 그러나, 상용화되어 있는 전계 발광 소자는 아직 장시간 사용 시에 발광 휘도가 낮아지고, 열화에 의하여 내구성 역시 낮아지므로, 이를 개선할 필요가 있다.
대한민국 특허출원 공개 공보 제2002-62940호는 아래의 화학식을 갖는 아릴아민 유도체 유기 전계 발광 재료를 개시하고 있다.
Figure 112005024028869-pat00001
한편, 미국 특허 제6,699,599호는 Ir(ppy)3의 수소 원자 일부 또는 전부를 중수소로 치환한 발광 재료를 개시하고 있다.
일반적으로 수소가 중수소로 치환되는 경우 엑시톤 형성이 더 잘되므로 보다 높은 광발광 효율을 나타낼 수 있다. 이는 탄소와 중수소 사이의 결합 세기가 탄소와 수소 사이의 결합 세기에 비하여 강하기 때문에 중수소로 치환된 경우에 탄소와 중수소 사이의 결합 길이가 짧고, 따라서 반데르발스 힘이 더 작아서 더 높은 형광 효율이 얻어지기 때문이다. 그러나, 상기 미국 특허 제6,699,599호에는 Ir(ppy)3의 수소를 중수소로 치환한 경우에 효율 향상 정도가 정확한 수치로서 제시되어 있지는 않다.
본 발명은 유기 전기 발광 소자에 정공 주입층으로 사용되는 경우에 그 소자의 열 안정성, 발광 효율, 휘도, 전류 효율, 전력 효율 등을 향상시킬 수 있는 중수소화된 신규 아릴아민 유도체, 그 제조 방법 및 이를 이용하는 유기 전기 발광 소자를 제공하는 것이다.
유기 전계 발광 소자는 보통 다층 구조의 박막 형태로 구성된다. 이는 전극과 유기 물질 사이의 계면을 안정화하거나, 또는 유기 물질에서는 정공과 전자의 이동 속도에 큰 차이가 있으므로 적절한 정공 수송층과 전자 수송층을 사용하여 정공과 전자가 발광층으로 효과적으로 전달되도록 하여 발광층에서 정공과 전자의 밀도가 균형을 이루도록 함으로써 발광 효율을 높일 수 있기 때문이다. 따라서 정공 주입 및 전달 층과 전자 주입 및 전달 층의 역할이 매우 중요하다.
유기 전계 발광 소자용 재료의 수소를 중수소로 치환하는 경우 대부분의 화 학적 성질은 거의 변화되지 않는다. 그러나 중수소는 원자량이 수소의 두 배이므로 화합물의 수소를 중수소로 치환하는 경우에 중요한 물리적 성질이 변할 수 있다. 즉, 무거운 원자는 위치에너지 준위(potential energy level)가 낮으므로, 더 낮은 바닥 상태 에너지(zero point energy)를 갖게 되고, 무거운 원자일수록 진동 모드가 작아지므로 진동 에너지 준위 역시 더 낮아진다. 따라서 화합물 중에 존재하는 수소 원자가 중수소로 치환되는 경우에 분자간 반데르발스 힘이 감소하고, 분자간 진동에 의한 충돌에 기인하는 양자 효율 감소가 방지될 수 있게 된다.
본 발명은 위와 같은 인식에 기초하여 완성된 것으로서, 유기 전기 발광 소자에 정공 주입층 또는 발광층으로 사용될 때 상기 소자의 발광 효율, 휘도, 전류 효율, 전력 효율, 열 안정성 등을 향상시킬 수 있는 중수소화된 아릴아민 화합물, 이의 제조 방법 및 이를 이용한 유기 전계 발광 소자에 관한 것이다.
본 발명에 따른 중수소화된 아릴아민 유도체 화합물은 하기 화학식 1로 표시되며, 분자당 반드시 하나 이상의 중수소를 포함하는 것을 특징으로 하는 것이다.
Ar1Ar3N-X-NAr2Ar4
화학식 1에 있어서, Ar1과 Ar2는 각각 하기 화학식 2로 표시되는 디페닐아미노페닐기로서, 이들은 서로 동일하거나 상이한 것이고,
Figure 112005024028869-pat00002
Ar3과 Ar4는 하기 화학식 3으로 표시되는 나프틸기로서, 이들은 서로 동일하거나 상이한 것이다.
Figure 112005024028869-pat00003
화학식 2 및 3에 있어서, R1 내지 R21은 각각 독립적으로 수소, 중수소, C1-C30 알킬기 및 할로겐으로 구성된 군에서 선택되는 것으로서, 이들 중 적어도 하나는 중수소이며, 상기 할로겐 원자는 F, Cl, Br 또는 I이다.
화학식 1에 있어서, 상기 X는 하기 화학식 4에 나타낸 구조를 갖는 것 중에서 선택되는 것으로서, 이들은 하나 이상의 중수소로 치환되거나 또는 치환되지 않은 것이다.
Figure 112005024028869-pat00004
이하에서는, 본 발명에 따른 중수소화된 아릴아민 유도체 화합물의 제조 방법을 설명한다.
상기 화학식 1 화합물은 일반식 Ar1-Y 및 Ar2-Y로 표시되는 화합물을 하기 화학식 5로 표시되는 화합물과 반응시켜 얻을 수 있다.
Ar3-NH-X-NH-Ar4
상기 일반식 Ar1-Y 및 Ar2-Y로 표시되는 화합물은 각각 하기 화학식 6으로 표시되는 화합물을 화학식 7a 및/또는 7b로 표시되는 화합물과 반응시키고, 여기서 얻어지는 생성물을 염소, 브롬 또는 요오드로 할로겐화하여 얻을 수 있다.
Figure 112005024028869-pat00005
Figure 112005024028869-pat00006
Figure 112005024028869-pat00007
상기 화학식 5 화합물은 하기 화학식 8에 나타낸 화합물 중의 어느 하나를 화학식 9로 표시되는 화합물과 반응시켜 얻을 수 있다.
Figure 112005024028869-pat00008
Figure 112005024028869-pat00009
상기 일반식 Ar1-Y, Ar2-Y 및 화학식 5 내지 9에 있어서, Ar1, Ar2, Ar3, Ar4, R1 내지 R21 및 X는 앞에서 정의한 것과 동일하고, Y는 F, Cl, Br 및 I 중에서 선택되는 할로겐 원자이며, Z는 수소 또는 중수소이다.
실시예
이하에서는 실시예를 들어 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 그러나 실시예는 본 발명의 예시에 불과할 뿐, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1
(1) 트리페닐아민-d15의 제조
Figure 112005024028869-pat00010
브로모 벤젠-d5 5 g (30.9 mmol)과 아닐린-d5 1.52 g (15.5 mmol)을 톨루엔 150 mL에 용해시켰다. 그리고 트리스 디벤질리딘 아세톤 디팔라듐 0.43g (0.465 mmol)을 질소하에서 투입하였다. 그 다음 NaO-t-Bu 1.79 g (18.6 mmol)을 넣고, (t-Bu)3P 0.19 g (0.93 mmol)을 반응기에 투입하였다. 반응 혼합물을 12시간 동안 환류 교반하였다. TLC로 반응 종결 여부를 확인하였으며, 반응이 종결되었을 때, 반응 혼합물의 온도를 상온까지 식혔다. 반응액을 얇은 실리카 패드 위에 부어 짧은 크로마 토그래피를 하고, 디클로로메탄으로 세정하였다. 여액을 감압 증류하여 용매를 제거한 후 10% 디클로로메탄/n-헥산 용액을 이용하여 크로마토그래피하여 흰색 고체 상태의 트리페닐아민-d15 3.55 g(수율 88%)을 얻었다.
(2) (4'-요오도페닐)-디페닐아민-d14의 제조
Figure 112005024028869-pat00011
실시예 1의 (1)에서 얻은 트리페닐아민-d15 3.55g (13.6 mmol)을 에탄올 130 mL에 넣은 후 온도를 60℃로 올렸다. 60℃로 유지된 반응 용액에 산화수은 3.84 g (17.7 mmol)을 넣고, 요오드(I2) 2.7 g (10.5 mmol)을 조금씩 가한 다음, 2시간 동안 환류 교반하였다. 반응 혼합물을 짧은 실리카 패드로 고온 여과하고, 아세톤으로 세정하였다. 여액을 감압하여 용매를 제거한 후 남은 노란색 겔을 10% 디클로로메탄/n-헥산으로 크로마토그래피하여 연한 노란색 겔 상태의 (4'-요오도페닐)-디페닐아민-d14 3.46 g을 66%의 수율로 얻었다.
(3) N,N-디-나프탈렌-1-일-터페닐-4,4'-디아민-d12의 제조
Figure 112005024028869-pat00012
브로모벤젠-d5 10g(61.7 mmol)을 테트라하이드로퓨란 300 mL에 녹인 후 온도를 -78℃로 유지하였다. 1.6M n-BuLi 57.8 mL(92.6 mmol)를 천천히 넣었다. -78℃에서 1시간 동안 교반하였다. 트리에틸보레이트 21 mL(123.4 mmol)를 천천히 가하였다. 반응 혼합물을 상온으로 끌어 올린 후 3시간 동안 교반하였다. 0℃에서 1N-HCl을 가하고 상온에서 한시간 교반하였다. 반응 혼합물에 에틸 아세테이트를 가하여 추출한 다음 MgSO4로 건조하여 여과하였다. 여액을 농축하여 원하는 화합물인 페닐보론산-d5를 미색 고체로 7.7g(수율 98%) 얻었다.
페닐보론산-d5 7.7g(60.6 mmol)과 1,4-디브로모벤젠-d4 7.3g(30.3 mmol)을 톨루엔 60 mL와 에탄올 30 mL에 용해시켰다. 반응 용액에 테트라키스 트리페닐포스 핀 팔라듐 1.05g(0.91 mmol)을 투입하였다. 그 다음, 2M 탄산나트륨 31 mL를 가하였다. 반응 혼합물을 5시간 동안 환류 교반하면서 반응시켰다. 상온으로 식힌 후 에틸 아세테이트로 추출하여, 유기층을 MgSO4로 건조하고 여과하였다. 여액을 농축한 다음 크로마토그래피로 분리하여 터페닐-d14를 미색의 고체로 4.8g(65%) 얻었다.
터페닐-d14 4.8g(19.6 mmol)을 브롬 7.5g(47.0 mmol) 증기(vapor)와 24시간 동안 접촉시킨 후, 벤젠 30 mL를 넣어 주었다. 반응 혼합물을 여과한 다음, 15℃에서 방치하여 결정을 생성시키고, 고체를 여과하여 디브로모 터페닐-d12 3.9g을 노란색 액체로 얻었다(수율 50%).
디브로모 터페닐-d12 3.9 g (9.75 mmol)과 1-아미노나프탈렌 2.79 g (19.5 mmol)을 톨루엔 120 mL에 녹인 후 트리스 벤질리딘 아세톤 디팔라듐 0.27 g (0.293 mmol)을 질소하에서 넣었다. 그리고 P(t-Bu)3 0.12 g (0.586 mmol)을 반응 혼합물에 넣고, NaO-t-Bu 1.12 g (11.7 mmol)을 투입하였다. 반응 용액을 24시간 동안 환류 교반하였다. 반응이 종결된 후 얇은 실리카겔 패드로 고온 여과하여 팔라듐을 제거하였다. 여액을 에틸 아세테이트와 물을 사용하여 후처리(work-up)한 다음 에틸 아세테이트층을 MgSO4로 건조시켰다. 유기층을 감압 증류하여 대부분의 용매를 제거한 다음, 여과하여 1차로 갈색의 고체 생성물을 얻었다. 여액을 다시 감압 증류하고, 소량의 에틸 아세테이트에 녹인 다음 n-헥산을 가하여 결정화하였다. 그 다음, 고체를 여과하여 2차 갈색 고체 생성물을 얻었다. 여액을 다시 감압 증류하고, 소량 의 에틸 아세테이트에 녹인 다음, n-헥산으로 다시 결정화하고, 고체를 여과하여 3차 갈색 고체를 얻었다. 3차까지 얻어진 갈색 고체 생성물을 모아서 건조하여 N,N-디-나프탈렌-1-일-터페닐-4,4'-디아민-d12를 수율 78%로 얻었다.
(4) 목적 화합물 HIL-1의 제조
Figure 112005024028869-pat00013
N,N-디-나프탈렌-1-일-터페닐-4,4'-디아민-d12 2.90 g (5.53 mmol)과 (4'-요오도페닐)-디페닐아민-d14 4.3 g (11.1 mmol)을 톨루엔 20 mL에 넣고, 질소하에서 트리스 벤질리딘 아세톤 디팔라듐 0.15 g (0.166 mmol)을 넣었다. 그리고 P(t-Bu)3 0.07 g (0.332 mmol)을 반응 혼합물에 넣고, NaO-t-Bu 0.64 g (6.64 mmol)을 투입하였다. 반응 용액을 3시간 동안 환류 교반하였다. 반응이 종결된 후 얇은 실리카겔 패드로 여과하여 팔라듐을 제거하였다. 여액을 감압 증류한 다음 40% 디클로로메탄/n-헥산을 이용하여 컬럼 크로마토그래피하여 연한 노란색의 고체를 얻었다. 이 고체를 소량의 디클로로메탄에 녹인 후 n-헥산을 이용하여 결정화하여, 깨끗한 연노랑색 고체 상태의 목적 화합물(HIL-1)을 2.3 g(수율 37%) 얻었다. 생성물의 구조를 질량 분석으로 확인하였다.
FAB 질량 분석: 분자량 피크 - 측정값: 1021, 계산값: 1021
생성물의 UV와 PL 데이터는 도 1에 나타낸 것과 같다.
실시예 2
(1) N,N-디-나프탈렌-1-일-안트라세닐-9,10-디아민의 제조
Figure 112005024028869-pat00014
9,10-디브로모 안트라센 5 g (14.9 mmol)과 1-아미노나프탈렌 4.26 g (29.8 mmol)을 톨루엔 200 mL에 녹인 후 트리스 디벤질리딘 아세톤 디팔라듐 0.41 g (0.447 mmol)을 질소하에서 넣었다. 그리고 P(t-Bu)3 0.18 g (0.89 mmol)을 반응 혼합물에 넣고, NaO-t-Bu 1.72 g (17.9 mmol)을 투입하였다. 반응 용액을 24시간 동안 환류 교반하였다. 반응이 종결된 후 얇은 실리카겔 패드로 고온 여과하여 팔라듐을 제거하였다. 여액을 에틸 아세테이트와 물을 사용하여 후처리(work-up)한 다음 에틸 아세테이트층을 MgSO4로 건조시켰다. 유기층을 감압 증류하여 대부분의 용매를 제거한 다음, 여과하여 1차로 갈색의 고체 생성물을 얻었다. 여액을 다시 감 압 증류하고, 소량의 에틸 아세테이트에 녹인 다음 n-헥산을 가하여 결정화하였다. 그 다음, 고체를 여과하여 2차 갈색 고체 생성물을 얻었다. 여액을 다시 감압 증류하고, 소량의 에틸 아세테이트에 녹인 다음, n-헥산으로 다시 결정화하고, 고체를 여과하여 3차 갈색 고체를 얻는다. 3차까지 얻어진 갈색 고체 생성물을 모아서 건조하여 N,N-디-나프탈렌-1-일-안트라세닐-9,10-디아민을 수율 68%로 얻었다.
(2) 목적 화합물 HIL-2의 제조
Figure 112005024028869-pat00015
N,N-디-나프탈렌-1-일-안트라세닐-9,10-디아민 2.0 g (4.34 mmol)과 실시예 1의 (1) 및 (2)에 설명된 방법으로 제조한 (4'-요오도페닐)-디페닐아민-d14 3.3 g (8.68 mmol)을 톨루엔에 넣고, 질소하에서 트리스 디벤질리딘 아세톤 디팔라듐 0.12 g (0.130 mmol)을 넣었다. 그리고 P(t-Bu)3 0.08 g (0.260 mmol)을 반응 혼합물에 넣고, NaO-t-Bu 0.05 g (29.9 mmol)을 투입하였다. 반응 용액을 3시간 동안 환류 교반하였다. 반응이 종결된 후 얇은 실리카겔 패드로 여과하여 팔라듐을 제거하였다. 여액을 감압 증류한 다음 30% 디클로로메탄/n-헥산을 이용하여 컬럼 크로마토그래피하여 연한 노란색의 고체를 얻었다. 이 고체를 소량의 디클로로메탄에 녹인 후 n-헥산을 이용하여 결정화하여, 깨끗한 연노랑섹 고체 상태의 목적 화합물 (HIL-2)을 1.45 g (수율 35%) 얻었다. 생성물의 구조를 질량 분석으로 확인하였다.
FAB 질량 분석: 분자량 피크 - 측정값: 957, 이론값: 958
실시예 1에서 합성된 최종 화합물 HIL-1을 정공 주입층 재료로 사용하여 표 1에 나타낸 것과 같은 형태로 소자를 구성하고, 그 특성을 평가하였다. C-545T [이데미츠(Idemitsu)사 제품]를 녹색 발광 재료로 사용하여 실험한 결과, 도 2에 나타낸 EL 스펙트럼을 얻었다. 도 4에서 알 수 있는 것 같이, 실시예 1의 화합물을 사용한 소자는 5,000 cd/m2에서 273 시간의 반감기를 나타내었다. 도 5와 도 6에 의하면, 전압에 따른 전류 밀도와 휘도가 중수소로 치환되지 않은 경우와 비교하여 유사하거나 더 좋은 특성을 나타내는 것을 확인할 수 있으며, 도 7과 도 8에서, 중수소로 치환된 경우에 치환되지 않은 경우에 비하여 휘도에 따른 전류 효율과 휘도에 따른 전력 효율이 향상된 것을 볼 수 있다.
정공 주입층 정공 수송층 발광층 전자 수송층 전자 주입층 음극
재료 HIL-1 NPB Alq3 + C 545T Alq3 LiF Al
두께 (Å) 400 150 295 + 6 300 10 2000
500 150 295 + 6 300 10 2000
600 150 295 + 6 300 10 2000
증착 온도 (℃) 330 270 280/150 280 - -
본 발명에 따라 유기 전계 발광 소자의 내열성, 휘도 특성, 정공 수송 능력, 발광 효율 등을 향상시킬 수 있는 중수소화된 신규 아릴아민 유도체, 그 제조 방법 및 이를 이용한 유기 전계 발광 소자가 제공되었다.
본 발명에 따른 중수소화된 신규 아릴아민 유도체는 중수소로 치환되지 않은 경우에 비하여 도 6 내지 8에서 볼 수 있는 것과 같이, 휘도, 전력 효율, 전류 효율 등이 모두 향상되었다.

Claims (8)

  1. 하기 화학식 1로 표현되는 중수소화된 아릴아민 유도체 화합물.
    [화학식 1]
    Ar1Ar3N-X-NAr2Ar4
    식 중, Ar1과 Ar2는 각각 하기 화학식 2로 표시되는 서로 동일하거나 상이한 디페닐아미노페닐기이고,
    [화학식 2]
    Figure 112005024028869-pat00016
    Ar3과 Ar4는 각각 하기 화학식 3으로 표시되는 서로 동일하거나 상이한 나프틸기이며,
    [화학식 3]
    Figure 112005024028869-pat00017
    R1 내지 R21은 각각 독립적으로 수소, 중수소, C1-C30 알킬기 및 할로겐으로 구성된 군에서 선택되는 것으로서, 이들 중 적어도 하나는 중수소이고,
    X는 하기 화학식 4에 나타낸 것 중에서 선택되는 것으로서, 이들은 하나 이상의 중수소로 치환되거나 치환되지 않은 것이다.
    [화학식 4]
    Figure 112005024028869-pat00018
  2. 제1항에 있어서, 상기 Ar1과 Ar2가 서로 동일한 것인 화합물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 Ar3과 Ar4가 서로 동일한 것인 화합물.
  4. 제1항에 있어서, 상기 R1 내지 R14 중 적어도 하나가 중수소인 화합물.
  5. 제1항에 있어서, 상기 R1 내지 R14 중 적어도 하나가 중수소이고, R15 내지 R21이 수소인 화합물.
  6. 제1항에 있어서, 상기 X가 비페닐, 터페닐 또는 안트라세닐인 화합물.
  7. (1) 화학식 6으로 표시되는 화합물을 화학식 7a 및 화학식 7b로 표시되는 2종의 화합물과 동시에 반응시키고, 여기서 얻어지는 생성물을 할로겐화하여 일반식 Ar1-Y 및 Ar2-Y로 표시되는 화합물을 얻는 단계,
    (2) 화학식 8에 나타낸 화합물 중의 어느 하나와 화학식 9로 표시되는 화합물을 반응시켜 화학식 5로 표시되는 화합물을 얻는 단계 및
    (3) 화학식 5로 표시되는 화합물을 일반식 Ar1-Y 및 Ar2-Y로 표시되는 화합물과 반응시켜 화학식 1로 표시되는 화합물을 얻는 단계를 포함하는, 화학식 1의 아릴아민 화합물을 제조하는 방법.
    [화학식 1]
    Ar1Ar3N-X-NAr2Ar4
    [화학식 5]
    Ar3-NH-X-NH-Ar4
    [화학식 6]
    Figure 112007025623357-pat00035
    [화학식 7a]
    Figure 112007025623357-pat00036
    [화학식 7b]
    Figure 112007025623357-pat00037
    [화학식 8]
    Figure 112007025623357-pat00038
    [화학식 9]
    Figure 112007025623357-pat00039
    식 중, Ar1과 Ar2는 각각 하기 화학식 2로 표시되는 서로 동일하거나 상이한 디페닐아미노페닐기이고,
    [화학식 2]
    Figure 112007025623357-pat00040
    Ar3과 Ar4는 각각 하기 화학식 3으로 표시되는 서로 동일하거나 상이한 나프틸기이며,
    [화학식 3]
    Figure 112007025623357-pat00041
    R1 내지 R21은 각각 독립적으로 수소, 중수소, C1-C30 알킬기 및 할로겐으로 구성된 군에서 선택되는 것으로서, 이들 중 적어도 하나는 중수소이고,
    X는 하기 화학식 4에 나타낸 것과 구조를 갖는 것으로서, 이들은 하나 이상의 중수소로 치환된 것이거나 또는 치환되지 않은 것이고,
    [화학식 4]
    Figure 112007025623357-pat00042
    Y는 할로겐 원자이며, Z는 수소 또는 중수소이다.
  8. 제1항 내지 제6항 중 어느 하나의 항에 따른 아릴아민 유도체를 포함하는 유기 전계 발광 소자.
KR1020050038221A 2005-05-07 2005-05-07 중수소화된 신규 아릴아민 유도체, 그 제조 방법 및 이를이용한 유기 전계 발광 소자 KR100739498B1 (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050038221A KR100739498B1 (ko) 2005-05-07 2005-05-07 중수소화된 신규 아릴아민 유도체, 그 제조 방법 및 이를이용한 유기 전계 발광 소자
JP2008511037A JP2008540517A (ja) 2005-05-07 2005-11-18 重水素化された新規アリールアミン化合物、その調製方法及びこれを用いた有機発光ダイオード
US11/913,683 US8026665B2 (en) 2005-05-07 2005-11-18 Deuterated aryl amine compound, preparation method thereof, and organic light emitting diode using the same
PCT/KR2005/003926 WO2006121237A1 (en) 2005-05-07 2005-11-18 Novel deuterated aryl amine compound, preparation method thereof, and organic light emitting diode using the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050038221A KR100739498B1 (ko) 2005-05-07 2005-05-07 중수소화된 신규 아릴아민 유도체, 그 제조 방법 및 이를이용한 유기 전계 발광 소자

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20060115951A KR20060115951A (ko) 2006-11-13
KR100739498B1 true KR100739498B1 (ko) 2007-07-19

Family

ID=37396717

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020050038221A KR100739498B1 (ko) 2005-05-07 2005-05-07 중수소화된 신규 아릴아민 유도체, 그 제조 방법 및 이를이용한 유기 전계 발광 소자

Country Status (4)

Country Link
US (1) US8026665B2 (ko)
JP (1) JP2008540517A (ko)
KR (1) KR100739498B1 (ko)
WO (1) WO2006121237A1 (ko)

Families Citing this family (48)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7351358B2 (en) 2004-03-17 2008-04-01 E.I. Du Pont De Nemours And Company Water dispersible polypyrroles made with polymeric acid colloids for electronics applications
JP5165671B2 (ja) * 2006-03-23 2013-03-21 エルジー・ケム・リミテッド 新規なジアミン誘導体、その製造方法およびそれを用いた有機電気素子
US8115378B2 (en) * 2006-12-28 2012-02-14 E. I. Du Pont De Nemours And Company Tetra-substituted chrysenes for luminescent applications
US8257836B2 (en) 2006-12-29 2012-09-04 E I Du Pont De Nemours And Company Di-substituted pyrenes for luminescent applications
US8465848B2 (en) 2006-12-29 2013-06-18 E I Du Pont De Nemours And Company Benzofluorenes for luminescent applications
US20080191172A1 (en) 2006-12-29 2008-08-14 Che-Hsiung Hsu High work-function and high conductivity compositions of electrically conducting polymers
JP5484690B2 (ja) 2007-05-18 2014-05-07 ユー・ディー・シー アイルランド リミテッド 有機電界発光素子
CN101679207B (zh) 2007-06-01 2014-05-28 E.I.内穆尔杜邦公司 用于深蓝色发光应用的*
TW200907021A (en) * 2007-06-01 2009-02-16 Du Pont Blue luminescent materials
CN101679853B (zh) * 2007-06-01 2013-10-30 E.I.内穆尔杜邦公司 用于绿色发光应用的*
KR101554751B1 (ko) 2007-06-01 2015-09-22 이 아이 듀폰 디 네모아 앤드 캄파니 녹색 발광 재료
US8192848B2 (en) 2008-01-11 2012-06-05 E I Du Pont De Nemours And Company Substituted pyrenes and associated production methods for luminescent applications
EP2350230A4 (en) * 2008-11-19 2012-08-22 Du Pont CHRYSENE COMPOUNDS FOR BLUE OR GREEN LUMINESCENCE APPLICATIONS
WO2010061824A1 (ja) 2008-11-25 2010-06-03 出光興産株式会社 芳香族アミン誘導体及び有機エレクトロルミネッセンス素子
US8932733B2 (en) * 2008-12-19 2015-01-13 E I Du Pont De Nemours And Company Chrysene derivative host materials
US8263973B2 (en) 2008-12-19 2012-09-11 E I Du Pont De Nemours And Company Anthracene compounds for luminescent applications
TW201035281A (en) * 2008-12-22 2010-10-01 Du Pont Electronic devices having long lifetime
US8531100B2 (en) * 2008-12-22 2013-09-10 E I Du Pont De Nemours And Company Deuterated compounds for luminescent applications
JP2012519186A (ja) * 2009-02-27 2012-08-23 イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー 電子用途用の重水素化合物
US8759818B2 (en) 2009-02-27 2014-06-24 E I Du Pont De Nemours And Company Deuterated compounds for electronic applications
CN102369255B (zh) * 2009-04-03 2014-08-20 E.I.内穆尔杜邦公司 电活性材料
CN102414294A (zh) * 2009-05-07 2012-04-11 E.I.内穆尔杜邦公司 用于发光应用的氘代化合物
KR20150061033A (ko) 2009-05-19 2015-06-03 이 아이 듀폰 디 네모아 앤드 캄파니 발광 응용을 위한 크라이센 화합물
US20110121269A1 (en) * 2009-05-19 2011-05-26 E.I. Du Pont De Nemours And Company Deuterated compounds for electronic applications
US9133095B2 (en) 2009-07-01 2015-09-15 E I Du Pont De Nemours And Company Chrysene compounds for luminescent applications
EP2459379A4 (en) * 2009-07-27 2015-05-06 Du Pont PROCESS AND MATERIALS FOR MANUFACTURING DELIMITED LAYERS AND DEVICES MADE THEREBY
TW201105615A (en) * 2009-08-13 2011-02-16 Du Pont Chrysene derivative materials
KR20120058602A (ko) * 2009-09-03 2012-06-07 이 아이 듀폰 디 네모아 앤드 캄파니 전자 응용을 위한 중수소화된 화합물
JP5715142B2 (ja) * 2009-09-29 2015-05-07 イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニーE.I.Du Pont De Nemours And Company ルミネセンス用途用の重水素化合物
JP2013508380A (ja) 2009-10-19 2013-03-07 イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー 電子用途用のトリアリールアミン化合物
EP2491002A4 (en) 2009-10-19 2013-05-08 Du Pont TRIARYLAMINE COMPOUNDS FOR ELECTRONIC APPLICATIONS
CN102596950A (zh) 2009-10-29 2012-07-18 E.I.内穆尔杜邦公司 用于电子应用的氘代化合物
JP5671054B2 (ja) * 2009-12-09 2015-02-18 イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニーE.I.Du Pont De Nemours And Company 電子用途用の化合物の組合せの一部としての重水素化合物
US8282861B2 (en) * 2009-12-21 2012-10-09 Che-Hsiung Hsu Electrically conductive polymer compositions
US8617720B2 (en) 2009-12-21 2013-12-31 E I Du Pont De Nemours And Company Electroactive composition and electronic device made with the composition
US20110147717A1 (en) * 2009-12-21 2011-06-23 E. I. Du Pont De Nemours And Company Deuterated compounds for luminescent applications
WO2011093056A1 (ja) * 2010-01-26 2011-08-04 保土谷化学工業株式会社 トリフェニルアミン構造を有する化合物および有機エレクトロルミネッセンス素子
KR20140000672A (ko) * 2010-08-24 2014-01-03 이 아이 듀폰 디 네모아 앤드 캄파니 광활성 조성물 및 그 조성물로 제조된 전자 소자
TW201229010A (en) * 2010-12-13 2012-07-16 Du Pont Electroactive materials
JP5727038B2 (ja) 2010-12-20 2015-06-03 イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニーE.I.Du Pont De Nemours And Company 電子技術応用のための組成物
CN103403909A (zh) * 2011-02-28 2013-11-20 保土谷化学工业株式会社 有机电致发光器件
KR101298483B1 (ko) * 2011-04-01 2013-08-21 덕산하이메탈(주) 화합물 및 이를 이용한 유기전기소자, 그 전자장치
JPWO2016009823A1 (ja) * 2014-07-16 2017-04-27 東レ株式会社 モノアミン誘導体、それを用いた発光素子材料および発光素子
CN108329189B (zh) * 2018-03-07 2021-06-08 徐州博康信息化学品有限公司 一种合成4,4’-二溴对三联苯的方法
KR102119593B1 (ko) * 2018-11-07 2020-06-05 머티어리얼사이언스 주식회사 유기 화합물 및 이를 포함하는 유기전계발광소자
WO2020241826A1 (ja) 2019-05-31 2020-12-03 出光興産株式会社 化合物、有機エレクトロルミネッセンス素子用材料、有機エレクトロルミネッセンス素子及び電子機器
KR20210147122A (ko) * 2020-05-26 2021-12-07 삼성디스플레이 주식회사 아민 화합물 및 이를 포함한 유기 발광 소자
CN112010762B (zh) * 2020-08-18 2022-02-22 南京高光半导体材料有限公司 一种有机电致发光化合物及有机电致发光器件

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1029909A1 (en) * 1998-09-09 2000-08-23 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Organic electroluminescence device and phenylenediamine derivative
US20030129439A1 (en) 2000-12-07 2003-07-10 Canon Kabushiki Kaisha Deuterated semi-conducting organic compounds used for opto-electronic devices
JP2003212977A (ja) 2002-01-18 2003-07-30 Tokyo Univ Of Agriculture & Technology アリールアミン化合物と多環式アリール化合物との共重合体および共重合方法
JP2005048004A (ja) 2003-07-31 2005-02-24 Canon Inc 有機材料およびそれを用いる有機発光素子
KR20060009349A (ko) * 2003-05-15 2006-01-31 이데미쓰 고산 가부시키가이샤 아릴아민 화합물 및 그것을 이용한 유기 전기발광 소자

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11111458A (ja) * 1997-09-29 1999-04-23 Toyo Ink Mfg Co Ltd 有機エレクトロルミネッセンス素子材料およびそれを使用した有機エレクトロルミネッセンス素子
JP4542646B2 (ja) * 1998-09-09 2010-09-15 出光興産株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子およびフェニレンジアミン誘導体
JP3998903B2 (ja) 2000-09-05 2007-10-31 出光興産株式会社 新規アリールアミン化合物及び有機エレクトロルミネッセンス素子
JP4142404B2 (ja) * 2002-11-06 2008-09-03 出光興産株式会社 芳香族アミン誘導体及びそれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子
JP3848307B2 (ja) 2003-06-27 2006-11-22 キヤノン株式会社 アミノアントリル誘導基置換化合物およびそれを使用した有機発光素子
JP2005169781A (ja) * 2003-12-10 2005-06-30 Mitsui Chemicals Inc 光記録媒体

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1029909A1 (en) * 1998-09-09 2000-08-23 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Organic electroluminescence device and phenylenediamine derivative
US20030129439A1 (en) 2000-12-07 2003-07-10 Canon Kabushiki Kaisha Deuterated semi-conducting organic compounds used for opto-electronic devices
US6699599B2 (en) 2000-12-07 2004-03-02 Canon Kabushiki Kaisha Deuterated semi-conducting organic compounds used for opto-electronic devices
JP2003212977A (ja) 2002-01-18 2003-07-30 Tokyo Univ Of Agriculture & Technology アリールアミン化合物と多環式アリール化合物との共重合体および共重合方法
KR20060009349A (ko) * 2003-05-15 2006-01-31 이데미쓰 고산 가부시키가이샤 아릴아민 화합물 및 그것을 이용한 유기 전기발광 소자
JP2005048004A (ja) 2003-07-31 2005-02-24 Canon Inc 有機材料およびそれを用いる有機発光素子

Also Published As

Publication number Publication date
JP2008540517A (ja) 2008-11-20
WO2006121237A1 (en) 2006-11-16
KR20060115951A (ko) 2006-11-13
US20080191614A1 (en) 2008-08-14
US8026665B2 (en) 2011-09-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100739498B1 (ko) 중수소화된 신규 아릴아민 유도체, 그 제조 방법 및 이를이용한 유기 전계 발광 소자
JP5175099B2 (ja) ピリジル基で置換されたトリアゾール環構造を有する化合物および有機エレクトロルミネッセンス素子
KR101011857B1 (ko) 벤조플루오란센 유도체 및 이를 이용한 유기 발광 소자
KR101161290B1 (ko) 축합방향족화합물 및 이를 이용한 유기전계발광소자
KR101771531B1 (ko) 스피로 화합물 및 이를 포함하는 유기전계발광소자
JP2021022733A (ja) ホウ素化合物を含む有機発光素子
KR100676966B1 (ko) 중수소화된 유기 전계 발광 화합물, 이의 제조 방법 및이를 이용한 유기 전계 발광 소자
KR101861263B1 (ko) 안트라센 유도체 및 이를 포함하는 유기전계발광소자.
KR101792175B1 (ko) 스피로 화합물 및 이를 포함하는 유기전계발광소자
US9269908B2 (en) Bipolar compound as a host material for organic light emitting diodes
KR100696528B1 (ko) 트리아릴아민계 화합물, 그 제조방법 및 이를 이용한 유기발광 표시 소자
WO2010052932A1 (ja) トリフェニルシリル基とトリアリールアミン構造を有する化合物および有機エレクトロルミネッセンス素子
KR20100070992A (ko) 비대칭 구조의 유기전기발광소자용 아릴아민유도체, 그 제조방법, 이를 포함하는 유기전기발광소자용 유기박막재료 및 이를 이용한 유기 전기발광소자
KR102051910B1 (ko) 중수소 치환된 유기금속 착물 및 이를 포함하는 유기 발광 소자
KR20100066424A (ko) 안트라센 유도체 및 이를 포함하는 유기전계발광소자
JP2016153394A (ja) 有機エレクトロルミネセンス素子用インデノトリフェニレン系アミン誘導体
WO2010084729A1 (ja) ピリジル基が連結したトリアゾール環構造を有する化合物および有機エレクトロルミネッセンス素子
JP2022516105A (ja) 有機発光素子用化合物及びこれを含む長寿名の有機発光素子
KR100753454B1 (ko) 고성능 유기 발광 재료 및 유기 발광 다이오드
KR20160040826A (ko) 새로운 유기전계발광소자용 화합물 및 그를 포함하는 유기전계발광소자
JP2004175691A (ja) フェナントロリン誘導体、その製造方法および用途
US20100081846A1 (en) Asymmetric styryl derivatives and organic light emitting diode prepared using the same
KR20190060303A (ko) 유기 화합물 및 이를 포함하는 유기 전계 발광 소자
KR101780699B1 (ko) 스피로 화합물 및 이를 포함하는 유기전계발광소자
CN112079806B (zh) 有机电致发光化合物及其制备方法和有机电致发光器件

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
G170 Re-publication after modification of scope of protection [patent]
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20120702

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130705

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140820

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150707

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160627

Year of fee payment: 10

LAPS Lapse due to unpaid annual fee