KR100853701B1 - 인광 에미터로서 신규한 이리듐 복합체를 함유하는 유기발광 다이오드 - Google Patents

인광 에미터로서 신규한 이리듐 복합체를 함유하는 유기발광 다이오드 Download PDF

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Abstract

하기 I 또는 II의 구조를 가지는 인광 Ir 복합체를 유기발광 다이오드 (OLED)의 에미터로서 사용한다.
Figure 112004031441078-pat00001
(여기서, X는 임의의 모노음이온 두자리 리간드이며; Z는 질소함유 헤테로고리기를 형성할 수 있는 임의의 성분이며; R1은 질소함유 헤테로고리기상의 치환체이며; m은 0 또는 양의 정수이며; R2 및 R3는 독립적으로 H, 할로겐, C1 - C6 알킬, 할로겐-치환 C1 - C6 알킬, C1 - C6 알콕시, 페닐 C1 - C6 알킬, 아미노, 아릴, 또는 헤테로고리 아릴 치환체이다)
유기발광 다이오드, 인광 Ir 복합체, 두자리 리간드, 정공이송능력

Description

인광 에미터로서 신규한 이리듐 복합체를 함유하는 유기 발광 다이오드{Organic light emitting diode containing a novel Ir cmplex as a phosphorescent emitter}
도 1은 본 발명의 다층 OLED의 개략도.
도 2는 본 발명에 따른 실시예 12에서 합성되는 Ir 복합체의 X-선 구조 및 분자식을 나타내는 도.
도 3은 디클로로메탄에 용해되는 도 2의 Ir 복합체의 UV 흡수 스펙트럼 및 PL 방출 스펙트럼을 나타내는 도.
도 4는 본 발명에 따른 실시예 13에서 합성되는 Ir 복합체의 X-선 구조 및 분자식을 나타내는 도.
도 5는 디클로로메탄에 용해되는 도 4의 Ir 복합체의 UV 흡수 스펙트럼 및 PL 방출 스펙트럼을 나타내는 도.
도 6은 실시예 14에서 합성되고 디클로로메탄에 용해되는 Ir 복합체의 UV 흡수 스펙트럼 및 PL 방출 스펙트럼을 나타내는 도.
도 7은 실시예 15에서 합성되고 디클로로메탄에 용해되는 Ir 복합체의 UV 흡수 스펙트럼 및 PL 방출 스펙트럼을 나타내는 도.
도 8은 실시예 16에서 합성되고 디클로로메탄에 용해되는 Ir 복합체의 UV 흡수 스펙트럼 및 PL 방출 스펙트럼을 나타내는 도.
도 9는 실시예 17에서 합성되고 디클로로메탄에 용해되는 Ir 복합체의 UV 흡수 스펙트럼 및 PL 방출 스펙트럼을 나타내는 도.
도 10은 실시예 18에서 합성되고 디클로로메탄에 용해되는 Ir 복합체의 UV 흡수 스펙트럼 및 PL 방출 스펙트럼을 나타내는 도.
본 발명은 유기 발광 다이오드 (OLED)에 관한 것이며, 구체적으로는 인광 에미터로서 이리듐(Ir:iridium) 복합체를 함유하는 OLED에 관한 것이다.
Pt, Os, 및 Ir 복합체와 같은 중금속 복합체를 함유하는 전자발광 인광물질은 매우 효과적인 발광특성으로 인해 OLED의 발광체로서의 응용에서 많은 관심을 받아왔다. 이들 복합체들중, Ir 복합체가 가장 효과적이다. Ir 복합체는 일반적으로 양의 3가 산화 상태에서 규칙적인 8면체 구조를 가지며, 발광 특성은 주로 금속 대 리간드 전하 전달 3전자 결합 상태-3MLCT 또는 리간드계 3전자 결합상태-3(π-π*)로 부터 기인한다. 고도로 효율적인 전자발광 인광의 방출은 강한 스핀궤도결합을 가진 중금속 복합체의 전자 배치에 의해 일어난다.
미국공개특허 번호 2002/0034656 A1은 8면체 복합체인 L2MX를 함유하는 전자발광 인광물질로서 유기금속 복합체를 개시하고 있으며, L과 X는 고유의 두자리 리간드이고, M은 Ir 또는 Pt이다. 상기 특허의 도 49에 도시된 리간드(L)들 중에서 비닐피리딘이 두자리 리간드들중 하나이다. 그러나, 상기 공개된 특허는 전자발광 인광물질로서의 리간드로서 비닐피리딘 (L)을 가지는 Ir 복합체의 사용을 제시하지 않고 있다. 또한, 상기 공개된 특허는 리간드로서 비닐피리딘을 가지는 Ir 복합체를 실질적으로 합성하고 있지 않다. 상기 공개된 미국특허는 여기에서 참고로 인용한다.
본 발명의 주목적은 유기 전자발광장치의 발광층으로서 사용하기 위한 인광 Ir 복합체를 제공하는 것이다. 제조된 유기 전자발광장치는 높은 휘도, 높은 외부 양자효율, 높은 전류효율, 및 우수한 CIE 좌표를 보인다.
본 발명의 또 다른 목적은 황색광 내지 적색광을 방출할 수 있는 전자발광장치의 발광층으로서 사용하기 위한 Ir 복합체를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 인광 Ir 복합체는 8면체 육리간드 복합체가 하기 I 또는 II의 구조를 가지는 세개의 두자리 리간드들로 이루어져 있는 것을 주된 특징으로 한 다.
Figure 112004031441078-pat00002
여기서, X는 임의의 모노음이온 두자리 리간드, 예를 들어 아세틸아세토네이트, 아미노산, 살리실알데히드, 이미노아세토네이트, 또는 그 이외의 형태이며;
Z는 피리딘, 퀴놀린, 이소퀴놀린, 피라진, 피리미딘, 피롤, 피라졸, 이미다졸, 인돌, 티아졸, 이소티아졸, 옥사졸, 이소옥사졸, 벤조티아졸, 벤즈옥사졸, 페난트롤린, 또는 그 이외의 형태와 같은 질소함유 헤테로고리기를 형성할 수 있는 임의의 원자성분이며;
R1은 H, 할로겐, C1 - C6 알킬 (예를 들면, 메틸, 에틸, 시클로헥실), 할로겐-치환 C1 - C6 알킬 (예를 들면, 트리플루오로 메틸), C1 - C6 알콕시, 페닐 C1 - C6 알킬 (예를 들면, 벤질), 아미노, 아릴, 또는 그 외의 임의 형태의 치환체이며;
m은 0 또는 질소 함유 헤테로고리 환의 크기에 의해 값이 결정되는 양의 정수이며;
R2 및 R3는 독립적으로 H, 할로겐, C1 - C6 알킬 (예를 들면, 메틸, 에틸, 시클로헥실), 할로겐-치환 C1 - C6 알킬 (예를 들면, 트리플루오로 메틸), C1 - C6 알 콕시, 페닐 C1 - C6 알킬 (예를 들면, 벤질), 아미노, 아릴, 헤테로고리 아릴 또는 임의 형태의 치환체이다.
상기 아릴은 페닐, 나프틸, 디페닐, 안트릴, 피레닐, 페난트릴, 또는 그외의 형태의 폴리아릴 치환체를 포함하며, 상기 헤테로고리 아릴은 벤조푸란, 티오펜, 또는 그 외의 형태의 헤테로고리 아릴을 포함한다.
이하, 본 발명에 따른 인광 Ir 복합체의 합성 및 스펙트럼 데이터를 상세히 기재하며, 또한 상기 복합체들의 유기 발광 다이오드 (OLED)의 인광물질로서의 적용도 상세히 기재한다. OLED의 구조는 이층구조, 삼층구조, 또는 다층구조이다. 도 1은 다층 OLED 장치의 개략도이며, 각 층의 실질적인 두께는 도면에 도시된 치수와는 무관하다. 다층 OLED 장치의 구조는 기판 (100), 양극 (+), 정공주입 변형층 (10), 정공이송층 (20), 전자차단층 (도면에 도시되지 않음), 발광층 (30), 정공차단층 (40), 전자이송층 (50), 및 음극 (-)을 순차적으로 포함한다. 상기 전자차단층, 정공주입 변형층 (10), 및 정공차단층 (40)은 상기 장치의 필요조건에 따라서 상기 장치의 구조에 포함될 수도 있고 포함되지 않을 수도 있는데, 양극과 음극사이의 층들은 상기 장치의 전자발광 매체 (400)를 구성한다. 상기 발광층 (30)은 주요 화합물에 불순물로서 인광물질을 도핑함으로써 형성된다.
(실시예 1) 2-[(E)-2-페닐l-1-에테닐]피리딘 (PEP)의 합성
합성반응을 하기 반응식 1에 나타낸다.
(반응식 1)
Figure 112004031441078-pat00003
단계 (1): (a) 라바디에, 제이 더블유(Labadie, J. W.); 투에팅, 디(Tueting, D.); 스틸, 제이 케이(Stille, J. K.)에 의한 J. Org. Chem. 1983, 48, 4634 및 (b) 래퍼트, 엠 에프(Lappert, M. F.); 존스, 케이(Jones, K.)에 의한 J. Organomet. Chem. 1965, 3, 295에 기재되어 있는 방법에 따라 합성을 실시하였다. 수소화 트리부틸주석 (5.82 g, 20.0 밀리몰), 페닐아세틸렌 (1.95g, 19.0 밀리몰), 및 2,2'-아조비스(이소부티로니트릴) (0.14g, 0.085 밀리몰) 을 천천히 50℃로 가열하고 24시간동안 교반하였다. 혼합물을 실온으로 냉각시키고 Celite 패드로 여과하여 백색 침전물을 제거하였다. 여과물을 증류하여 6.50 g의 트리부틸[(E)-2-페닐-1-에테닐]스탄난을 얻었다. 수율: 84%.
단계 (2): 파라인, 제이 엘(Parrain, J. L.); 두첸, 에이(Duchene, A.); 쿠니타드, 제이 피(Qunitard, J. P.)에 의한 J. Chem. Soc. Perkin Trans. 1 1990, 1, 187에 기재된 합성방법을 변형하여 사용하였다. Pd(PPh3)4 혼합용액 (0.05 밀리몰)에 염화리튬 (LiCl) (2.00 밀리몰)과 10 ml의 DMF, 1.00 밀리몰 2-브로모피리딘 및 1.2 밀리몰의 트리부틸[(E)-2-페닐-1-에테닐]스탄난을 첨가하였다. 혼합물을 65℃에서 12 시간동안 반응시켰다. 이후, 반응 혼합을 실온으로 냉각시키고, 10 ml의 포화 플루오르화 칼륨용액을 첨가하였고, 실온에서 30분 동안 교반하였다. 이후, 용리액으로서 50 ml의 에테르를 사용하면서 혼합물을 Celite와 실리카겔로 정제하였다. 유기층을 모아서 물로 세척하였고, 황산마그네슘으로 건조하고 농축시켰다. 농축된 용액을 용리액으로서 에틸 아세테이트와 n-헥산을 사용하는 실리카겔 칼럼을 통과시켜 정제하였으며 이로써 상기 목적하는 화합물을 얻었다. 수율: 75%. 1H NMR (CDCl3, 400 MHz): δ(ppm) 7.13-7.21 (m, 2 H), 7.26-7.30 (m, 1 H), 7.33-7.41 (m, 3 H), 7.56-7.69 (m, 4 H), 8.58 (d, J = 4.4 Hz, 1 H).
(실시예 2) 2-[(E)-2-페닐-1-에테닐]-5-(트리플루오로메틸)피리딘 (PETP)의 합성
합성반응을 하기 반응식 2에 나타낸다.
(반응식 2)
Figure 112004031441078-pat00004
실시예 1의 합성단계들을 수행하였다. 수율: 72%. 1H NMR (CDCl3, 400 MHz): δ(ppm) 7.17 (d, J = 16.0 Hz, 1 H), 7.32 (t, J = 7.6 Hz, 1 H), 7.38 (t, J = 7.2 Hz, 2 H), 7.43 (d, J = 8.4 Hz, 1 H), 7.58 (d, J = 7.6 Hz, 2 H), 7.74 (d, J = 16.0 Hz, 1 H), 7.85 (dd, J = 2.0 Hz, J = 8.8 Hz, 1 H), 8.82 (s, 1 H).
(실시예 3) 2-[(E)-2-나프틸-1-에테닐]피리딘 (NEP)의 합성
합성반응을 하기 반응식 3에 나타낸다.
(반응식 3)
Figure 112004031441078-pat00005
실시예 1의 합성단계들을 수행하였다. 수율: 72%. 1H NMR (CDCl3, 400 MHz): δ (ppm) 7.15-7.19 (m, 2 H), 7.42-7.55 (m, 4 H), 7.66-7.71 (m, 1 H), 7.82-7.87 (m, 3 H), 8.31 (d, J = 8.4 Hz, 1 H), 8.47 (d, J = 15.6 Hz, 1 H), 8.64 (d, J = 4.4 Hz, 1 H).
(실시예 4) 2-[(E)-2-페닐l-1-에테닐]퀴놀린 (PEQ)의 합성
합성반응을 하기 반응식 4에 나타낸다.
(반응식 4)
Figure 112004031441078-pat00006
실시예 1의 합성단계들을 수행하였다. 수율: 73%. 1H NMR (CDCl3, 400 MHz): δ(ppm) 7.31-7.33 (m, 1 H), 7.37-7.41 (m, 3 H), 7.48 (td, J = 8.0 Hz, J = 1.2 Hz, 1 H), 7.62-7.71 (m, 5 H), 7.76 (d, J = 8.0 Hz, 1 H), 8.06 (d, J = 8.8 Hz, 1 H), 8.11 (d, J = 8.8 Hz, 1 H).
(실시예 5) 4-메틸-2-[(E)-2-페닐-1-에테닐]퀴놀린 (MPEQ)의 합성
합성반응을 하기 반응식 5에 나타낸다.
(반응식 5)
Figure 112004031441078-pat00007
실시예 1의 합성단계들을 수행하였다. 수율: 68%. 1H NMR (CDCl3, 400 MHz): δ(ppm) 2.66 (s, 3 H), 7.28-7.33 (m, 2 H), 7.36-7.39 (m, 2 H), 7.46- 7.50 (m, 2 H), 7.61 (d, J = 6.8 Hz, 2 H), 7.65-7.69 (m, 2 H), 7.90 (d, J = 8.0 Hz, 1 H), 8.07 (d, J = 8.4 Hz, 1 H).
(실시예 6) 2-[(E)-2-페닐-1-에테닐]-1,3-벤조티아졸 (PEB)의 합성
합성반응을 하기 반응식 6에 나타낸다.
(반응식 6)
Figure 112004031441078-pat00008
실시예 1의 합성단계들을 수행하였다. 수율: 62%. 1H NMR (CDCl3, 400 MHz): δ(ppm) 7.34-7.50 (m, 6 H), 7.53-7.58 (m, 2 H), 7.57 (d, J = 7.6 Hz, 1 H), 7.84 (d, J = 7.6 Hz, 1 H), 7.98 (d, J = 8.4 Hz, 1 H).
(실시예 7) 2-[1-프로페닐]피리딘 (PP)의 합성
합성반응을 하기 반응식 7에 나타낸다.
(반응식 7)
Figure 112004031441078-pat00009
폴터, 씨 디(Poulter, C. D.); 무엘바허, 엠(Muehlbacher, M.); 데이비스, 디 알(Davis, D. R.)에 의한 J. Am. Chem. Soc. 1989, 111, 3740에 기재된 방법에 따라 합성을 실시하였다. 단계 (1): 질소분위기에서 25 ml의 에테르를 트리페닐포스핀 (PPh3) (3.60g, 13.7 밀리몰)이 들어있는 둥근바닥 플라스크에 첨가하였다. 혼합물을 PPh3 가 완전히 용해될때까지 교반하였다. 이후, 일분 이내에 요오드화 에틸 (1.95g, 12.5 밀리몰)을 용액에 천천히 첨가하였다. 혼합물을 실온에서 48 시간동안 계속 교반하였다. 결과적인 백색 현탁액을 여과하여 모으고 10 ml의 에틸 에테르로 두번 세척한뒤 진공에서 건조시켜서 요오드화 트리페닐에틸-포스포늄을 75%의 수율로 얻었다.
단계 (2): 질소 분위기에서, 새롭게 증류된 60 ml의 THF 및 소듐 tert-부톡시드 (3.45g, 35.8 밀리몰)를 요오드화 트리페닐에틸-포스포늄 (11.9g, 28.6 밀리몰)이 들어있는 둥근바닥 플라스크에 첨가하였다. 혼합물을 실온에서 1시간동안 교반하였다. 이후, 2-피리딘 카르복시알데히드 (2.56g, 23.9 밀리몰)을 혼합물에 가하고 밤새도록 계속해서 교반하였다. 염화암모늄 포화수용액을 혼합물에 첨가하여 반응을 종결시키고, 이어서 에틸에테르로 추출하였다. 추출물을 염화암모늄 수 용액과 물로 세척하고, 황산마그네슘으로 건조시키고 진공에서 농축시켰다. 잔류물을 에틸에테르와 n-헥산을 용리액으로서 사용하는 실리카겔 크로마토그래피 칼럼으로 분리시켜서 28%의 수율로 PP 트랜스-이성질체를 얻었으며 35%의 수율로 PP 시스-이성질체를 얻었다. (E)-2-[1-프로페닐]피리딘: 1H NMR (CDCl3, 400 MHz): δ(ppm) 1.90 (d, J = 6.4 Hz, 3 H), 6.49 (d, J = 16.4 Hz, 1 H), 6.68-6.74 (m, 1 H), 7.03-7.07 (m, 1 H), 7.20 (d, J = 8.0 Hz, 1 H), 7.56 (td, J = 7.6 Hz, J = 1.6 Hz, 1 H), 8.49 (dd, J = 4.0 Hz, J = 0.8 Hz, 1 H).
(실시예 8) 1-[(E)-2-페닐-1-에테닐]이소퀴놀린 (PEIQ)의 합성
합성반응을 하기 반응식 8에 나타낸다.
Figure 112004031441078-pat00010
단계 (1): 1-클로로이소퀴놀린의 합성을 창, 에이치(Zhang, H.); 퀑, 에프 와이(Kwong, F. Y.); 티앙, 와이(Tian, Y.); 챤, 케이 에스(Chan, K. S.)에 의한 J. Org. Chem. 1998, 63, 6886에 기재된 방법에 따라 실시하였다. 이소퀴놀린 N -옥시드 (14.5g, 0.10 몰)를 50ml의 CHCl3에 용해시켰다. 그 후 POCl3 (염화 포스포릴)(28 ml, 0.30 몰)를 첨가하였다. 결과적인 혼합물을 두시간 동안 환류시키고 실온으로 냉각시켰다. 결과적인 오렌지색 용액을 얼음욕조에 쏟아부었다. 그 후 농축된 암모니아액을 상기 용액이 알칼리성 용액이 될때까지 첨가하였다. 용액이 두층을 형성한 후, 수성층을 50ml의 디클로로메탄으로 두번 추출하였다. 추출물의 유기층을 제거하고 황산나트륨으로 건조시키고 진공에서 농축시켜 갈색의 유질물질을 얻었다. 최종적으로, 잔류물을 에틸에테르와 n-헥산을 용리액으로서 사용하는 실리카겔 크로마토그래피 칼럼으로 정제하여 14.3 g의 무색 고체를 84%의 수율로 얻었다.
단계 (2): 실시예 1의 합성단계들을 실시하여 목적하는 생성물을 얻었다. 수율: 55%. 1H NMR (CDCl3, 400 MHz): δ(ppm) 7.32 (t, J = 7.2 Hz, 1 H), 7.40 (t, J = 7.2 Hz, 2 H), 7.55 (t, J = 5.6 Hz, 1 H), 7.59-7.70(m, 4 H), 7.81 (d, J = 8.0 Hz, 1 H), 7.98 (d, J = 2.0 Hz, 2 H), 8.35 (d, J = 8.8 Hz, 1 H), 8.54 (d, J = 5.2 Hz, 1 H).
(실시예 9) 5-메틸-2-[(E)-2-페닐-1-에테닐]피리딘 (5-MPEP)의 합성
합성반응을 하기 반응식 9에 나타낸다.
Figure 112004031441078-pat00011
실시예 1의 합성단계들을 수행하였다. 수율: 58%. 1H NMR (CDCl3, 400 MHz): δ(ppm) 2.33 (s, 3H), 6.95 (d, J = 5.2 Hz, 1 H), 7.12 (d, J = 16.0 Hz, 1 H), 7.19 (s, 1 H), 7.27 (d, J = 7.6 Hz, 1 H), 7.35 (t, J = 7.2 Hz, 2 H), 7.55 (d, J = 7.2 Hz, 2 H), 7.60 (d, J = 16.0 Hz, 1 H), 8.43 (d, J = 4.4 Hz, 1 H).
(실시예 10) 2-(1-메틸-2-페닐-1-에테닐)피리딘 (2-MPEP)의 합성
합성반응을 하기 반응식 10에 나타낸다.
(반응식 10)
Figure 112004031441078-pat00012
실시예 1의 합성단계들을 수행하였다. 수율: 71%. 1H NMR (CDCl3, 400 MHz): δ (ppm) 2.34 (s, 3 H), 7.16 (t, J = 6.4 Hz, 1 H), 7.25 (t, J = 7.2 Hz, 1 H), 7.35-7.42 (m, 4 H), 7.45 (s, 1 H), 7.53 (d, J = 8.0 Hz, 1 H), 7.68 (td, J = 8.0 Hz, 1.6 Hz, 1 H), 8.64 (d, J = 6.0 Hz, 1 H).
(실시예 11) Ir 복합체 (L)2Ir(acac)의 합성
합성반응을 하기 반응식 11에 나타낸다
(반응식 11)
Figure 112004031441078-pat00013
실시예 1 내지 10으로부터 얻어진 각각의 화합물 2.2 밀리몰을 2-에톡시에탄올 10 ml에 용해시켰다. 이후, 1 밀리몰의 이리듐 트리클로리드 수화물 및 3 ml의 물을 첨가하였다. 질소분위기에서, 혼합물을 120℃에서 12 시간동안 교반하였다. 실온으로 냉각시킨 후, 결과적인 침전물을 모아서 에탄올과 아세톤으로 세척하고 진공에서 건조시켜서 금속고리화 Ir(III)-μ-클로로-가교 이량체를 얻었다. 이후, 이량체, 5 밀리몰의 아세틸아세토네이트, 및 10 밀리몰의 탄산나트륨을 15 ml의 2-에톡시 에탄올에 용해시켰다. 질소 분위기에서, 혼합물을 120℃에서 12 시간동안 환류시켰다. 실온으로 냉각시킨 후, 2-에톡시에탄올을 증류에 의해 제거하였다. 잔류물을 디클로로메탄에 용해시키고 정제하여 탄산나트륨을 제거하였다. 여과물을 진공에서 농축시켰다. 잔류물을 디클로로메탄과 n-헥산을 용리액으로서 사용하는 실리카겔 크로마토그래피 칼럼으로 정제하여 Ir 복합체를 얻었다. 장치를 제조하기 전에 Ir 복합체를 200 내지 220℃ 및 4x10-3 Pa에서 승화시켜 추가로 정제하였다.
(실시예 12) (PEP)2Ir(acac) (I-1)의 합성 (X-선 구조 및 분자식을 도 2에 도시한다)
실시예 1에서 얻어진 PEP를 리간드(L)로서 사용하였다. 실시예 11의 단계들을 실시하여 72%의 수율로 복합체 I-1을 제조하였다. 디클로로메탄에 용해시킨 복합체 I-1의 자외선흡수 스펙트럼 및 인광 (PL) 방출스펙트럼을 도 3에 도시한다. 방출 광은 적색이고 최대 방출 파장은 616 nm이다. 1H NMR (CDCl3, 500 MHz): δ(ppm) 1.81 (s, 6 H), 5.12 (s, 1 H), 6.56 (td, J = 1.5 Hz, J = 6.0 Hz, 2 H), 6.73 (s, 2 H), 6.91 (d, J = 5.0 Hz, 10 H), 7.09 (d, J = 8.0 Hz, 2 H), 7.29 (td, J = 1.5 Hz, J = 7.5 Hz, 2 H), 7.78 (d, J = 6.0 Hz, 2 H); C31H27 IrN2O2에 대한 HRMS (m/z) 계산치는 652.1702이고, 측정치는 652.1699이다.
(실시예 13) (PETP)2Ir(acac) (I-2)의 합성 (X-선 구조 및 분자식을 도 4에 도시한다)
실시예 2에서 얻어진 PETP를 리간드(L)로서 사용하였다. 실시예 11의 단계들을 실시하여 70%의 수율로 복합체 I-2를 제조하였다. 디클로로메탄에 용해시킨 복합체 I-2의 자외선흡수 스펙트럼 및 PL 방출 스펙트럼을 도 5에 도시한다. 방출 광은 적색이고 방출 광의 최대 파장은 610 nm이다. 1H NMR (CDCl3, 400 MHz): δ(ppm) 1.85 (s, 6 H), 5.17 (s, 1 H), 6.76 (s, 2 H), 6.81-6.84 (m, 4 H), 6.92-6.96 (m, 6 H), 7.14 (d, J = 8.4 Hz, 2 H), 7.45 (d, J = 8.4 Hz, 2 H), 7.93 (s, 2 H); C33H25F6IrN2O2에 대한 HRMS (m/z) 계산치는 788.1449이고, 측정치는 788.1451이다.
(실시예 14) (NEP)2Ir(acac) (I-3)의 합성
Figure 112004031441078-pat00014
실시예 3에서 얻어진 NEP를 리간드(L)로서 사용하였다. 실시예 11의 단계들을 실시하여 61%의 수율로 복합체 I-3을 제조하였다. 디클로로메탄에 용해시킨 복합체 I-3의 자외선흡수 스펙트럼 및 PL 방출 스펙트럼을 도 6에 도시한다. 방출 광은 적색이고 최대 방출파장은 616 nm이다. 1H NMR (CDCl3, 400 MHz): δ(ppm) 1.88 (s, 6 H), 5.13 (s, 1 H), 6.01 (t, J = 6.4 Hz, 2 H), 6.79 (s, 2 H), 6.86 (d, J = 6.4 Hz, 2 H), 7.02-7.08 (m, 6 H), 7.34-7.44 (m, 8 H), 7.65 (d, J = 6.0 Hz, 2 H), 8.56 (d, J = 6.0 Hz, 2 H); C39H31IrN2O2에 대한 HRMS (m/z) 계산치는 752.2015이고, 측정치는 752.2018이다.
(실시예 15) (PEQ)2Ir(acac) (I-4)의 합성
Figure 112004031441078-pat00015
실시예 4에서 얻어진 PEP를 리간드(L)로서 사용하였다. 실시예 11의 단계들을 실시하여 60%의 수율로 복합체 I-4를 제조하였다. 디클로로메탄에 용해시킨 복합체 I-4의 자외선흡수 스펙트럼 및 PL 방출 스펙트럼을 도 7에 도시한다. 방출 광은 적색이고 방출 광의 최대 파장은 638 nm이다. 1H NMR (CDCl3, 400 MHz): δ(ppm) 1.60 (s, 6 H), 4.60 (s, 1 H), 6.70-6.72 (m, 6 H), 7.02 (dd, J = 6.8 Hz, J = 3.2 Hz, 4 H), 7.09-7.13 (m, 4 H), 7.43 (dd, J = 6.8 Hz, J = 3.6 Hz, 2 H), 7.49 (d, J = 9.6 Hz, 2 H), 7.54 (s, 2 H), 7.75 (dd, J = 6.8 Hz, J = 2.8 Hz, 2 H), 7.80 (d, J = 8.0 Hz, 2 H). C39H31IrN2O2에 대한 HRMS (m/z) 계산치는 752.2015이고, 측정치는 752.2022이다.
(실시예 16) (MPEQ)2Ir(acac) (I-5)의 합성
Figure 112004031441078-pat00016
실시예 5에서 얻어진 MPEQ를 리간드(L)로서 사용하였다. 실시예 11의 단계들을 실시하여 59%의 수율로 복합체 I-5를 제조하였다. 디클로로메탄에 용해시킨 복합체 I-5의 자외선흡수 스펙트럼 및 PL 방출 스펙트럼을 도 8에 도시한다. 방출 광은 적색이고 방출 광의 최대 파장은 634 nm이다. 1H NMR (CDCl3, 400 MHz): (ppm) 1.58 (s, 6 H), 1.66(s, 6 H), 4.57 (s, 1 H), 6.71 (dd, J = 2.4 Hz, 6.0 Hz, 6 H), 7.02-7.12 (m, 6 H), 7.15 (t, J = 6.4 Hz, 2 H), 7.35 (s, 2 H), 7.49 (s, 2 H), 7.59 (d, J = 8.0 Hz, 2 H), 7.74 (d, J = 8.0 Hz, 2 H). C41H35IrN2 O2에 대한 HRMS (m/z) 계산치는 780.2328이고, 측정치는 780.2323이다.
(실시예 17) (PEB)2Ir(acac)(I-6)의 합성
Figure 112004031441078-pat00017
실시예 6에서 얻어진 PEB를 리간드(L)로서 사용하였다. 실시예 11의 단계들을 실시하여 81%의 수율로 복합체 I-6을 제조하였다. 디클로로메탄에 용해시킨 복합체 I-6의 자외선흡수 스펙트럼 및 PL 방출 스펙트럼을 도 9에 도시한다. 방출 광은 적색이고 최대 방출 파장은 636 nm이다. 1H NMR (CDCl3, 400 MHz): (ppm) 1.77 (s, 6 H), 4.96 (s, 1 H), 6.74-6.78 (m, 6 H), 6.87 (dd, J = 2.8 Hz, J = 7.6 Hz, 4 H), 7.04-7.08 (m, 6 H), 7.37 (dd, J = 2.8 Hz, J = 8.4 Hz, 2 H), 7.54 (dd, J = 2.4 Hz, J = 7.6 Hz, 2 H). C35H27IrN2O2S2 에 대한 HRMS (m/z) 계산치는 764.1143이고, 측정치는 764.1151이다.
(실시예 18) (PP)2Ir(acac) (I-7)의 합성
Figure 112004031441078-pat00018
실시예 7에서 얻어진 PP를 리간드(L)로서 사용하였다. 실시예 11의 단계들을 실시하여 20%의 수율로 복합체 I-7을 제조하였다. 디클로로메탄에 용해시킨 복합체 I-7의 자외선흡수 스펙트럼 및 PL 방출 스펙트럼을 도 10에 도시한다. 방출 광은 황색이고 방출 광의 최대 파장은 542 nm이다. 1H NMR (CDCl3, 400 MHz): (ppm) 1.64 (s, 6 H), 1.79 (s, 6 H), 5.12 (s, 1 H), 6.45 (s, 2 H), 6.76 (td, J = 6.8 Hz, J = 0.8 Hz, 2 H), 7.12 (d, J = 8.0 Hz, 2 H), 7.41 (td, J = 8.4 Hz, J = 1.6 Hz, 2 H), 8.11(d, J = 5.6 Hz, 2 H).
(실시예 19) (PEIQ)2Ir(acac) (I-8)의 합성
Figure 112004031441078-pat00019
실시예 8에서 얻어진 PEIQ를 리간드(L)로서 사용하였다. 실시예 11의 단계 들을 실시하여 50%의 수율로 복합체 I-8을 제조하였다. 디클로로메탄에 용해시킨 복합체 I-8의 PL 방출 스펙트럼은 664 nm에서 최대 방출을 하는 적색광임을 보여준다. 1H NMR (CDCl3, 400 MHz) (ppm): 1.81 (s, 6 H), 5.13 (s, 1 H), 6.82-6.89 (m, 6 H), 6.96-7.03 (m, 6 H), 7.48 (td, J = 6.8 Hz, J = 1.2 Hz, 2 H), 7.55 (td, J = 7.0 Hz, 1.6 Hz, 2 H), 7.67 (t, J = 6.4 Hz, 6 H), 8.27(d, J = 8.4 Hz, 2 H).
(실시예 20) (5-MPEP)2Ir(acac) (I-9)의 합성
Figure 112004031441078-pat00020
실시예 9에서 얻어진 5-MPEP를 리간드(L)로서 사용하였다. 실시예 11의 단계들을 실시하여 62%의 수율로 복합체 I-9를 제조하였다. 디클로로메탄에 용해시킨 복합체 I-9의 PL 방출 스펙트럼은 616 nm의 최대 방출 파장을 가진 적색광임을 나타낸다. 1H NMR (CDCl3, 400 MHz): (ppm) 1.80 (s, 6 H), 2.33 (s, 6 H), 5.10 (s, 1 H), 6.40 (d, J = 6.0 Hz, 2 H), 6.67 (s, 2 H), 6.91-6.95 (m, 12 H), 7.62 (d, J = 5.6 Hz, 2 H).
(실시예 21) (2-MPEP)2Ir(acac) (I-10)의 합성
Figure 112004031441078-pat00021
실시예 10에서 얻어진 2-MPEP를 리간드(L)로서 사용하였다. 실시예 11의 단계들을 실시하여 72%의 수율로 복합체 I-10을 제조하였다. 디클로로메탄에 용해시킨 복합체 I-10의 용액은 적색광을 방출하며 최대 방출 파장은 612 nm이다. 1H NMR (CDCl3, 400 MHz): (ppm) 1.80 (s, 6 H), 1.82 (s, 6 H), 5.13 (s, 1 H), 6.53 (td, J = 7.2 Hz, J = 0.8 Hz, 2 H), 6.79-6.95 (m, 12 H), 7.24 (td, J = 7.6 Hz, J = 0.8 Hz, 2 H), 7.81 (dd, J = 5.2 Hz, J = 0.8 Hz, 2 H).
(실시예 22 - 실시예 47) 유기발광 다이오드장치의 제조
상기한 바와 같이 합성된 본 발명의 인광 Ir 복합체들을 OLED 장치를 제조하는데 사용하였다. 상기 장치들은 모두 유리기판을 제조하는 단계; 양극, 정공주입 변형층(선택), 정공이송층, 발광층, 정공차단층, 전자이송층, 정공주입층 (KF, 플 루오르화 칼륨)(선택), 및 음극을 순차적으로 형성시키는 단계에 따라 제조하였다. 양극은 약 100 nm의 두께를 가진 전기전도성 ITO (인듐-주석-산화물)로 이루어져 있다. 발광층은 호스트 재료에 인광 Ir 복합체를 도핑시켜 형성시켰다. 유기층의 증착을 실시하기 전에, ITO 유리를 상업용 세제와 유기 용매를 사용하여 일차로 세척하고 이어서 UV 오존 클리너로 세척하였다.
본 발명의 장치에서 정공주입 변형층으로서 사용되는 재료는 아래의 구조군 G1에 나타낸 바와 같은 m-MTDATA (4,4',4''-트리스[N-(3-메틸페닐)-N-페닐아미노]트리페닐아민) 및 2-TNATA (4,4',4''-트리스[2-나프틸페닐아미노]트리페닐아민)로 부터 선택하였다.
Figure 112004031441078-pat00022
구조군 G1
정공이송물질은 NPB (4,4'-비스[1-나프틸페닐아미노]비페닐), TPD (4,4'-비스[m-톨일페닐아미노]비페닐), NCB (4-[N-카르바졸일]-4'-[N-페닐나프틸아미노]비페닐), PPB (4,4'-bis[9-페난트릴페닐아미노]비페닐), TCTA (4,4',4''-트리[N-카르바졸일]트리페닐아민), MPMP (비스{4-[N,N-디에틸아미노]-2-[메틸페닐]}-[4-메틸페 닐]메탄) 및 HMTPD (4,4'-비스{N,N'-[3-톨일]아미노}-3,3'-디메틸비페닐)로 이루어진 하기의 구조군 G2로부터 선택된 아닐린 화합물이었다.
Figure 112004031441078-pat00023
Figure 112004031441078-pat00024
구조군 G2
호스트 재료를 구조군 G2의 TCTA, 또는 하기 구조군 G3의 CBP (4,4'-N,N'-디카르바졸-비페닐), CCP (1,4-비스[카르바졸일]벤젠), TCPB (1,3,5-트리스[4-(N-카르바졸일)페닐]벤젠)와 같은 정공이송 능력을 가진 화합물들, 또는 하기 구조군 G3의 TPBI (1,3,5-트리스[N-페닐벤즈이미다졸-2-일]벤젠), TAZ-1 (3-페닐-4-[1'-나프 틸]-5-페닐-1,2,4-트리아졸), TAZ-2 (3-[4-비페닐일]-4-페닐-5-tert-부틸페닐-1,2,4-트리아졸), TAZ-3 (3-페닐-4-[1'-페닐]-5-페닐-1,2,4-트리아졸), PBD (2-[4-비페닐]-5-[4-tert-부틸페닐]-1,3,4-옥사디아졸)과 같은 전자이송능력을 가진 화합물들로부터 선택하였다.
Figure 112004031441078-pat00025
Figure 112004031441078-pat00026
구조군 G3
사용된 정공차단층은 구조군 G3의 TPBI, 또는 하기 구조군 G4에 나타낸 BCP (2,9-디메틸-4,7-디페닐-1,10-페난트롤린), BAlq (알루미늄[III]비스[2-메틸-8-퀴놀리나토][4-페닐페놀레이트]), PAlq (알루미늄[III]비스[2-메틸-8-퀴놀리나토]-[4-페놀레이트]) 및 SAlq (알루미늄[III]비스[2-메틸-8-퀴놀리나토][트리페닐실라놀레이트])로부터 선택한 재료였다. 전자이송층은 구조군 G3의 TPBI, TAZ-1, TAZ-2, TAZ-3, 또는 PBD, 또는 하기 구조군 G4의 Alq3 (트리스[8-히드록시퀴놀리나토]알루미늄) 또는 DPA (4,7-디페닐-1,10-페난트롤린)으로부터 선택된 재료로 만들어졌다.
Figure 112004031441078-pat00027
구조군 G4
구조군 G2 내지 G4에서, Ph는 페닐, Me는 메틸, Et는 에틸, 그리고 Bu는 부틸이다.
장치의 제조시 유기재료, 인광 Ir 복합체 및 금속을 증착하는 동안, 챔버압 력을 약 5x10-6 torr 보다 낮게 유지시켰다. 침착속도는 유기재료에 대해서는 약 1.5 내지 2.5 Å/s 이었으며, 인광 Ir 복합체에 대해서는 약 0.05 내지 0.2 Å/s 이었고, 플루오르화 칼륨에 대해서는 0.5 Å/s 이었다. 층두께는 정공주입변형층에 대해서는 약 10 내지 15 nm이었으며, 정공이송층에 대해서는 약 25 내지 50 nm이었고, 정공차단층에 대해서는 약 10 내지 20 nm이었으며, 전자이송층에 대해서는 약 10 내지 50 nm이었고, 전자주입층 (플루오르화 칼륨)에 대해서는 약 0.5 nm이었다. 음극은 침착속도가 마그네슘에 대해서는 5 Å/s 이고 은에 대해서는 0.5 Å/s이며, 마그네슘과 은을 10 대 1의 비로 공증발시켜 55 nm의 층두께로 침착시킨 Mg-Ag 합금이었다. 최종적으로, 은을 약 100 내지 150 nm의 층두께를 가진 보호층으로서 침착시켰다. 모든 장치 (실시예 22 내지 실시예 47)의 핵심적인 특징을 표 1에 기재하였으며, 장치의 구조는 하기한 바와 같다.
실시예 22: ITO/NPB (50 nm)/I-1: CBP (6.7 %, 30 nm)/TPBI (10 nm)/Alq (40 nm)/Mg:Ag=10:1
실시예 23: ITO/NPB (50 nm)/I-1: CBP (14.3 %, 30 nm)/TPBI (10 nm)/Alq (40 nm)/Mg:Ag=10:1
실시예 24: ITO/NPB (50 nm)/I-1: CCP (5.7 %, 30 nm)/BCP (10 nm)/Alq (40 nm)/Mg:Ag=10:1
실시예 25: ITO/NPB (50 nm)/I-1: TPBI (8 %, 30 nm)/Alq (40 nm)/Mg:Ag=10:1
실시예 26: ITO/NPB (25 nm)/I-2: CCP (2.7 %, 30 nm)/BCP (10 nm)/Alq (40 nm)/Mg:Ag=10:1
실시예 27: ITO/NPB (30 nm)/I-2: CCP (5 %, 30 nm)/BCP (10 nm)/Alq (40 nm)/Mg:Ag=10:1
실시예 28: ITO/NPB (50 nm)/I-2: CCP (7.3 %, 30 nm)/BCP(10 nm)/Alq (40 nm)/Mg:Ag=10:1
실시예 29: ITO/NPB (50 nm)/I-2: CCP (9.7 %, 30 nm)/BCP(10 nm)/Alq (40 nm)/Mg:Ag=10:1
실시예 30: ITO/2-TNATA(10 nm)/NPB (30 nm)/I-2: CCP (5 %, 30 nm)/BCP(10 nm)/Alq (40 nm)/Mg:Ag=10:1
실시예 31: ITO/NPB (50 nm)/I-4: CBP (5.7 %, 30 nm)/BCP (10 nm)/Alq (40 nm)/Mg:Ag=10:1
실시예 32: ITO/NPB (50 nm)/I-4: CBP (7.3 %, 30 nm)/TPBI (10 nm)/Alq (40 nm)/Mg:Ag=10:1
실시예 33; ITO/2-TNATA (10 nm)/NPB (40 nm)/I-4: CBP (5.7 %, 30 nm)/BCP (10 nm)/Alq (40 nm)/Mg:Ag=10:1
실시예 34: ITO/2-TNATA (10 nm)/NPB (40 nm)/I-4: CBP (7.3 %, 30 nm)/BCP (10 nm)/Alq (40 nm)/Mg:Ag=10:1
실시예 35: ITO/2-TNATA (10 nm)/NPB (40 nm)/I-4: CBP (10.3 %, 30 nm)/BCP (10 nm)/Alq (40 nm)/Mg:Ag=10:1
실시예 36: ITO/NPB (50 nm)/I-4: CCP (6 %, 30 nm)/BCP (10 nm)/Alq (40 nm)/Mg:Ag=10:1
실시예 37: ITO/2-TNATA (10 nm)/NPB (40 nm)/I-4: CCP (6.7 %, 30 nm)/BCP (10 nm)/Alq (40 nm)/Mg:Ag=10:1
실시예 38: ITO/NPB (30 nm)/CBP (20 nm)/I-4: TPBI (6.7 %, 30 nm)/Alq (40 nm)/Mg:Ag=10:1
실시예 39: ITO/2-TNATA (10 nm)/NPB (40 nm)/I-4: TPBI (6.7 %, 30 nm)/Alq (40 nm)/Mg:Ag=10:1
실시예 40: ITO/TCTA (30 nm)/I-4: CBP (6.7 %, 30 nm)/BAlq (20 nm)/Alq (10 nm)/Mg:Ag=10:1
실시예 41: ITO/TPD (50 nm)/I-5: CBP (5 %, 30 nm)/BCP (10 nm)/Alq (40 nm)/Mg:Ag=10:1
실시예 42: ITO/NPB (50 nm)/I-5: CBP (6.7 %, 30 nm)/TPBI (10 nm)/Alq (40 nm)/Mg:Ag=10:1
실시예 43: ITO/NPB (50 nm)/I-5: CBP (7 %, 30 nm)/BCP (10 nm)/Alq (40 nm)/Mg:Ag=10:1
실시예 44: ITO/2-TNATA(10 nm)/NPB (40 nm)/I-5: CBP (7 %, 30 nm)/BCP (10 nm)/Alq (40 nm)/Mg:Ag=10:1
실시예 45: ITO/NPB (40 nm)/I-5: CCP (5 %, 30 nm)/BCP (10 nm)/Alq (40 nm)/Mg:Ag=10:1
실시예 46: ITO/NPB (40 nm)/I-5: CCP (7 %, 30 nm)/BCP (10 nm)/Alq (40 nm)/Mg:Ag=10:1
실시예 47: ITO/2-TNATA(10 nm)/NPB (40 nm)/I-5: CCP (4.7 %, 30 nm)/BCP (10 nm)/Alq (40 nm)/Mg:Ag=10:1
실시예 턴온전압(V) 최대외부양자효율(%)(전압/볼트) 최대 휘도(cd/m2)(전압/볼트) 최대 효율(cd/A)(전압/볼트) CIE좌표(8V)(x,y) 최대 PL 파장(nm)
실시예 22 3.0 2.21(7.2) 11627(11.6) 5.52(7.2) (0.55, 0.43) 592
실시예 23 3.0 3.37(8.0) 16617(13.2) 8.44(8.0) (0.57, 0.43) 594
실시예 24 3.2 3.27(8.0) 17798(12.6) 8.02(8.0) (0.56, 0.43) 596
실시예 25 3.1 2.21(6.8) 12744(11.8) 4.95(6.8) (0.55, 0.40) 596
실시예 26 4.0 7.35(8.5) 32921(14.5) 17.46(8.5) (0.58, 0.42) 598
실시예 27 3.8 7.35(7.0) 34502(13.5) 16.59(7.0) (0.59, 0.40) 598
실시예 28 3.8 5.23(8.0) 22321(13.5) 10.02(8.0) (0.61, 0.38) 604
실시예 29 3.8 5.26(8.0) 22038(13.5) 9.89(8.0) (0.60, 0.37) 608
실시예 30 4.0 5.50(8.5) 27669(14.0) 12.22(8.5) (0.59, 0.40) 600
실시예 31 3.5 4.77(8.0) 22866(14.0) 6.14(8.0) (0.65, 0.33) 622
실시예 32 3.1 4.27(7.5) 20037(14.5) 5.39(7.5) (0.66, 0.33) 624
실시예 33 4.0 6.36(10.0) 23744(16.0) 8.32(10.0) (0.66, 0.34) 622
실시예 34 3.8 6.58(8.0) 21825(14.5) 8.02(8.0) (0.66, 0.33) 626
실시예 35 3.7 4.76(8.5) 17111(14.0) 5.56(8.5) (0.66, 0.33) 624
실시예 36 3.3 3.45(8.0) 18472(13.5) 4.30(8.0) (0.66, 0.33) 624
실시예 37 3.8 6.31(9.0) 22478(15.5) 7.87(9.0) (0.66, 0.33) 624
실시예 38 3.6 6.10(8.5) 17364(15.5) 7.40(8.5) (0.63, 0.32) 626
실시예 39 3.6 3.49(9.0) 12558(15.0) 4.15(9.0) (0.63, 0.32) 626
실시예 40 4.3 3.58(8.0) 17694(12.5) 4.57(8.0) (0.64, 0.34) 624
실시예 41 3.1 4.35(7.5) 22082(13.5) 6.18(7.5) (0.65, 0.34) 618
실시예 42 3.0 2.55(7.0) 14431(13.5) 3.46(7.0) (0.65, 0.34) 620
실시예 43 3.5 2.62(7.5) 12679(14.0) 3.51(7.5) (0.66, 0.34) 620
실시예 44 4.2 2.90(9.0) 14268(15.0) 3.95(9.0) (0.65, 0.34) 620
실시예 45 3.5 4.48(8.0) 20587(16.0) 6.12(8.0) (0.65, 0.34) 618
실시예 46 3.3 2.71(6.5) 14389(13.5) 3.63(6.5) (0.65, 0.34) 622
실시예 47 4.0 4.96(9.0) 20311(16.0) 6.93(9.0) (0.65, 0.34) 620

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
표 1에 기재된 데이터는 본 발명의 인광 Ir 복합체가 OLED에서 발광물질로서 사용될 수 있다는 것을 보여준다. OLED 장치는 높은 휘도, 높은 전류효율, 및 우수한 CIE 좌표를 가지면서 오렌지색 내지 적색의 인광을 발할 수 있다.

Claims (25)

  1. 기판상의 양극, 상기 양극상의 전자발광 매체, 상기 전자발광 매체상의 음극을 포함하는 유기발광 다이오드 (OLED)로서, 상기 전자발광 매체가 하기 I 또는 II의 구조를 가지는 인광 Ir 복합체를 포함하는 발광층을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기발광 다이오드.
    Figure 112004031441078-pat00028
    (여기서, X는 임의의 모노음이온 두자리 리간드이며;
    Z는 질소함유 헤테로고리기를 형성할 수 있는 임의의 원자성분이며;
    R1은 H, 할로겐, C1 - C6 알킬, 할로겐-치환 C1 - C6 알킬, C1 - C6 알콕시, 페닐 C1 - C6 알킬, 아미노, 및 아릴로 이루어진 군으로부터 선택되며;
    m은 0 또는 질소 함유 헤테로고리기의 환 크기에 의해 결정되는 임의의 양의 정수이며;
    R2 및 R3는 독립적으로 H, 할로겐, C1 - C6 알킬, 할로겐-치환 C1 - C6 알킬, C1 - C6 알콕시, 페닐 C1 - C6 알킬, 아미노, 아릴, 및 헤테로고리 아릴로 이루어진 군으로부터 선택된다)
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 아릴이 페닐, 나프틸, 디페닐, 안트릴, 피레닐, 또는 페난트릴이며, 상기 헤테로고리 아릴은 벤조푸란 또는 티오펜인 것을 특징으로 하는 유기발광 다이오드.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 질소함유 헤테로고리기는 피리딘, 퀴놀린, 이소퀴놀린, 피라진, 피리미딘, 피롤, 피라졸, 이미다졸, 인돌, 티아졸, 이소티아졸, 옥사졸, 이소옥사졸, 벤조티아졸, 벤즈옥사졸, 또는 페난트롤린인 것을 특징으로 하는 유기발광 다이오드.
  4. 제 1 항에 있어서, R2는 H 또는 메틸이며, R3는 C1 - C6 알킬 또는 아릴기인 것을 특징으로 하는 유기발광 다이오드.
  5. 제 4 항에 있어서, R3는 메틸, 페닐, 또는 나프틸인 것을 특징으로 하는 유 기발광 다이오드.
  6. 제 1 항에 있어서, X는 아세틸아세토네이트, 아미노산, 살리실알데히드, 또는 이미노아세토네이트인 것을 특징으로 하는 유기발광 다이오드.
  7. 제 6 항에 있어서, X는 아세틸아세토네이트인 것을 특징으로 하는 유기발광 다이오드.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 인광 Ir 복합체가 하기 복합체인 것을 특징으로 하는 유기발광 다이오드.
    Figure 112004031441078-pat00029
    Figure 112004031441078-pat00030
    Figure 112004031441078-pat00031
    Figure 112004031441078-pat00032
    Figure 112004031441078-pat00033
    Figure 112004031441078-pat00034
    Figure 112004031441078-pat00035
    Figure 112004031441078-pat00036
    Figure 112004031441078-pat00037
    또는
    Figure 112004031441078-pat00038
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 발광층은 전압이 상기 양극 및 음극에 인가될때 황색 내지 적색광을 방출하는 것을 특징으로 하는 유기발광 다이오드.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 발광층은 호스트 화합물을 더 포함하며, 상기 Ir 복합체가 상기 호스트 화합물에 도핑되는 것을 특징으로 하는 유기발광 다이오드.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 호스트 화합물은 정공이송능력을 가진 화합물인 것을 특징으로 하는 유기발광 다이오드.
  12. 제 10 항에 있어서, 상기 호스트 화합물은 전자이송능력을 가진 화합물인 것을 특징으로 하는 유기발광 다이오드.
  13. 제 11 항에 있어서, 정공이송능력을 가진 상기 화합물이 하기 화합물인 것을 특징으로 하는 유기발광 다이오드.
    Figure 112004031441078-pat00039
  14. 제 11 항에 있어서, 정공이송능력을 가진 상기 화합물이 하기 화합물인 것을 특징으로 하는 유기발광 다이오드.
    Figure 112004031441078-pat00040
  15. 제 12 항에 있어서, 전자이송능력을 가진 상기 화합물이 하기 화합물인 것을 특징으로 하는 유기발광 다이오드.
    Figure 112004031441078-pat00041
  16. 제 1 항에 있어서, 상기 전자발광 매체가 상기 양극과 발광층사이에 정공이송층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유기발광 다이오드.
  17. 제 16 항에 있어서, 상기 정공이송층이 하기 구조의 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기발광 다이오드.
    Figure 112004031441078-pat00042
  18. 제 16 항에 있어서, 상기 전자발광 매체가 상기 양극과 정공이송층 사이에 정공주입 변형층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유기발광 다이오드.
  19. 제 18 항에 있어서, 상기 정공주입 변형층은 하기구조의 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기발광 다이오드.
    Figure 112004031441078-pat00043
  20. 제 1 항에 있어서, 상기 전자발광 매체가 상기 음극과 상기 발광층 사이에 정공차단층을 더 포함하며, 상기 정공차단층이 상기 발광층과 접해있는 것을 특징으로 하는 유기발광 다이오드.
  21. 제 20 항에 있어서, 상기 정공차단층이 하기구조의 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기발광 다이오드.
    Figure 112004031441078-pat00044
    (여기서, Ph는 페닐이고, Me는 메틸이다)
  22. 제 20 항에 있어서, 상기 정공차단층이 하기구조의 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기발광 다이오드.
    Figure 112004031441078-pat00045
  23. 제 20 항에 있어서, 상기 정공차단층이 하기구조의 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기발광 다이오드.
    Figure 112004031441078-pat00046
    (여기서, Me는 메틸이다)
  24. 제 20 항에 있어서, 상기 전자발광 매체가 상기 정공차단층과 음극 사이에 전자이송층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유기발광 다이오드.
  25. 제 24 항에 있어서, 상기 전자이송층이 하기구조의 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기발광 다이오드.
    Figure 112004031441078-pat00047
KR1020040055376A 2003-07-24 2004-07-16 인광 에미터로서 신규한 이리듐 복합체를 함유하는 유기발광 다이오드 KR100853701B1 (ko)

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