KR100970399B1 - Heterocyclic compound and organic light emitting device comprising the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 헤테로고리 화합물을 제공한다:
[화학식 1]

Figure 112010025501716-pat00027
,
상기식 중, 탄소수 6 내지 16의 치환 또는 비치환된 아릴렌 또는 헤테로아릴렌이며;
Ar2 및 Ar3은, 각각 독립적으로, 탄소수 6 내지 20의 치환 또는 비치환된 아릴기, 탄소수 4 내지 20의 치환 또는 비치환된 헤테로아릴기 또는 탄소수 6 내지 20의 치환 또는 비치환된 축합 다환기를 나타내며;
Ar4는 탄소수 6 내지 20의 치환 또는 비치환된 아릴기, 탄소수 6 내지 20의 치환 또는 비치환된 아릴옥시기, 탄소수 4 내지 20의 치환 또는 비치환된 헤테로아릴기 또는 탄소수 6 내지 20의 치환 또는 비치환된 축합 다환기를 나타내며;
Ar1 와 Ar3, 또는 Ar2 와 Ar3는 서로 연결되어 고리를 형성할 수 있다.
본 발명의 헤테로고리 화합물은 우수한 전기적 특성 및 전하수송 능력을 갖고 있어, 적색, 녹색, 청색, 흰색 등의 모든 칼라의 형광과 인광 소자에 적합한 정공주입 재료, 정공수송 재료 및/또는 발광 재료로 유용하며, 이를 이용하여 고효율, 저전압, 고휘도, 장수명의 유기 전계 발광 장치를 제작할 수 있다.The present invention provides a heterocyclic compound represented by Formula 1:
[Formula 1]
Figure 112010025501716-pat00027
,
In the above formula, substituted or unsubstituted arylene or heteroarylene having 6 to 16 carbon atoms;
Ar 2 and Ar 3 are each independently a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted heteroaryl group having 4 to 20 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted condensed group having 6 to 20 carbon atoms. Indicates ventilation;
Ar 4 is a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted aryloxy group having 6 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted heteroaryl group having 4 to 20 carbon atoms or a substituted 6 to 20 carbon atoms Or an unsubstituted condensed polycyclic group;
Ar 1 and Ar 3 , or Ar 2 and Ar 3 may be connected to each other to form a ring.
The heterocyclic compound of the present invention has excellent electrical properties and charge transport ability, and is useful as a hole injection material, a hole transport material and / or a luminescent material suitable for fluorescence and phosphorescent devices of all colors such as red, green, blue, and white. By using this, an organic electroluminescent device with high efficiency, low voltage, high brightness, and long life can be manufactured.

Description

헤테로고리 화합물 및 이를 이용한 유기 전계 발광 장치{Heterocyclic compound and organic light emitting device comprising the same}Heterocyclic compound and organic light emitting device comprising the same

본 발명은 헤테로고리 화합물 및 이를 이용한 유기 전계 발광 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 색순도가 및 전기적 안정성이 높은 헤테로고리 화합물과 이를 포함한 유기막을 채용한 유기 전계 발광 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a heterocyclic compound and an organic electroluminescent device using the same, and more particularly, to an organic electroluminescent device employing a heterocyclic compound having high color purity and high electrical stability and an organic film including the same.

전계 발광 장치(electroluminescent device)는 자발광형 표시장치로 시야각이 넓으며 콘트라스트가 우수할 뿐만 아니라 응답시간이 빠르다는 장점이 있기 때문에 커다란 주목을 받고 있다. 이 유기 전계 발광 장치의 종류는 크게 발광층 (emitting layer)에 무기 화합물을 사용하는 무기 전계 발광 장치와 유기 화합물을 사용하는 유기 전계 발광 장치가 있고, 이 중에서 특히 유기 전계 발광 장치는 무기 전계 발광 장치에 비하여 휘도, 구동전압 및 응답속도 특성이 우수하고 다색화가 가능하다는 점에서 많은 연구가 이루어지고 있다.Electroluminescent devices (electroluminescent devices) are a self-luminous display device is attracting great attention because of the advantages of a wide viewing angle, excellent contrast and fast response time. The organic electroluminescent device is classified into an inorganic electroluminescent device using an inorganic compound in an emitting layer and an organic electroluminescent device using an organic compound, among which an organic electroluminescent device is particularly used in an inorganic electroluminescent device. Compared to the above, many studies have been conducted in that the characteristics of luminance, driving voltage and response speed are excellent and multicoloring is possible.

유기 전계 발광 장치는 일반적으로 애노드/유기 발광층/캐소드의 적층구조를 갖고, 상기 애노드와 발광층 사이 또는 발광층과 캐소드 사이에 정공주입층 및/또는 정공수송층 및 전자주입층을 더 적층하여 애노드/정공수송층/유기 발광층/캐소드, 애노드/정공수송층/유기 발광층/전자수송층/캐소드 등의 구조를 갖는다.The organic electroluminescent device generally has a stacked structure of an anode / organic light emitting layer / cathode, and further includes a hole injection layer and / or a hole transport layer and an electron injection layer between the anode and the light emitting layer or between the light emitting layer and the cathode to form an anode / hole transport layer. / Organic light emitting layer / cathode, anode / hole transport layer / organic light emitting layer / electron transport layer / cathode and the like.

상기 정공수송층 형성 재료로서 폴리페닐 화합물 또는 안트라센 유도체가 잘 알려져 있다 (미국 특허 제6,596,415호 및 제6,465,115호). 그런데 지금까지 알려진 정공주입층 및/또는 정공수송층 형성 재료로 이루어진 유기 전계 발광 장치는 수명, 효율 및 소비전력 특성이 만족할 만한 수준에 이르지 못하여 개선의 여지가 많다.Polyphenyl compounds or anthracene derivatives are well known as the hole transport layer forming material (US Pat. Nos. 6,596,415 and 6,465,115). However, organic electroluminescent devices made of a hole injection layer and / or a hole transport layer forming material known to date have a lot of room for improvement because they do not reach satisfactory life, efficiency and power consumption characteristics.

이에 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 전기적인 안정성과 높은 전하 수송 능력을 가지며 유리전이온도가 높은 재료로서 또한 적색, 녹색, 청색, 흰색 등의 모든 칼라의 형광과 인광 소자에 적합한 유기막 재료로서의 헤테로고리 화합물을 제공하는 것이다.The technical problem to be achieved by the present invention is an organic film material having electrical stability, high charge transport ability, high glass transition temperature, and suitable for fluorescent and phosphorescent devices of all colors such as red, green, blue, and white. It is to provide a heterocyclic compound.

또한, 본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 상기 헤테로고리 화합을 포함하는 유기막을 채용하여 고효율, 저전압, 고휘도, 장수명의 유기 전계 발광 장치를 제공하는 것이다.In addition, another technical problem to be achieved by the present invention is to provide an organic electroluminescent device having high efficiency, low voltage, high brightness, long life by employing the organic film including the heterocyclic compound.

상기 기술적 과제를 이루기 위하여, 본 발명에서는 하기 화학식 1로 표시되는 헤테로고리 화합물을 제공한다:In order to achieve the above technical problem, the present invention provides a heterocyclic compound represented by the following formula (1):

Figure 112010025501716-pat00001
Figure 112010025501716-pat00001

상기식 중, Ar1는 탄소수 6 내지 16의 치환 또는 비치환된 아릴렌 또는 헤테로아릴렌이며;Wherein Ar 1 is substituted or unsubstituted arylene or heteroarylene having 6 to 16 carbon atoms;

Ar2 및 Ar3은, 각각 독립적으로, 탄소수 6 내지 20의 치환 또는 비치환된 아릴기, 탄소수 4 내지 20의 치환 또는 비치환된 헤테로아릴기 또는 탄소수 6 내지 20의 치환 또는 비치환된 축합 다환기를 나타내며;Ar 2 and Ar 3 are each independently a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted heteroaryl group having 4 to 20 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted condensed group having 6 to 20 carbon atoms. Indicates ventilation;

Ar4는 탄소수 6 내지 20의 치환 또는 비치환된 아릴기, 탄소수 6 내지 20의 치환 또는 비치환된 아릴옥시기, 탄소수 4 내지 20의 치환 또는 비치환된 헤테로아릴기 또는 탄소수 6 내지 20의 치환 또는 비치환된 축합 다환기를 나타내며; 및Ar 4 is a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted aryloxy group having 6 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted heteroaryl group having 4 to 20 carbon atoms or a substituted 6 to 20 carbon atoms Or an unsubstituted condensed polycyclic group; And

Ar1 와 Ar3, 또는 Ar2 와 Ar3는 서로 연결되어 고리를 형성할 수 있다.Ar 1 and Ar 3 , or Ar 2 and Ar 3 may be connected to each other to form a ring.

상기 다른 기술적 과제를 이루기 위하여, 본 발명은 제1전극 및 제2전극 사이에 위치하는 유기막을 구비하는 유기 전계 발광 장치에 있어서, 상기 유기막이 상술한 헤테로고리 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 장치를 제공한다.In order to achieve the above technical problem, the present invention provides an organic electroluminescent device having an organic film positioned between a first electrode and a second electrode, wherein the organic film includes the aforementioned heterocyclic compound. Provided is a light emitting device.

본 발명의 일 구현예에 따르면 상기 유기막은 정공주입층, 정공수송층, 정공주입 및 정공수송 기능을 동시에 갖는 단일막 또는 발광층일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the organic layer may be a single layer or a light emitting layer having a hole injection layer, a hole transport layer, a hole injection and a hole transport function at the same time.

본 발명에 따르는 헤테로고리 화합물은 우수한 전기적 특성 및 전하 수송 능력을 갖고 있어 적색, 녹색, 청색, 흰색 등의 모든 칼라의 형광과 인광 소자에 적합한 정공주입 재료, 정공수송 재료 및/또는 발광 재료로 유용하며, 이를 이용하여 고효율, 저전압, 고휘도, 장수명의 유기 전계 발광 장치를 제작할 수 있다.The heterocyclic compound according to the present invention has excellent electrical properties and charge transport ability, and thus is useful as a hole injection material, a hole transport material and / or a light emitting material suitable for fluorescence and phosphorescent devices of all colors such as red, green, blue, and white. By using this, an organic electroluminescent device with high efficiency, low voltage, high brightness, and long life can be manufactured.

도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 유기 전계 발광 장치의 구조를 나타낸 도면이다.1 is a view showing the structure of an organic electroluminescent device according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 헤테로고리 화합물로서 하나의 벤젠 고리에 두 개의 피롤 고리가 축합되어 있는 신규한 구조의 화합물과, 상기 헤테로고리 화합물을 정공주입층, 정공수송층, 발광층 등의 유기막 형성 재료로 사용한 유기 전계 발광 장치를 제공한다.The present invention is a heterocyclic compound represented by the following formula (1) is a compound having a novel structure in which two pyrrole rings are condensed on one benzene ring, and the heterocyclic compound is an organic film such as a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer An organic electroluminescent device used as a forming material is provided.

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112010025501716-pat00002
Figure 112010025501716-pat00002

상기식 중, Ar1는 탄소수 6 내지 16의 치환 또는 비치환된 아릴렌 또는 헤테로아릴렌이며;Wherein Ar 1 is substituted or unsubstituted arylene or heteroarylene having 6 to 16 carbon atoms;

Ar2 및 Ar3은, 각각 독립적으로, 탄소수 6 내지 20의 치환 또는 비치환된 아릴기, 탄소수 4 내지 20의 치환 또는 비치환된 헤테로아릴기 또는 탄소수 6 내지 20의 치환 또는 비치환된 축합 다환기를 나타내며;Ar 2 and Ar 3 are each independently a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted heteroaryl group having 4 to 20 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted condensed group having 6 to 20 carbon atoms. Indicates ventilation;

Ar4는 탄소수 6 내지 20의 치환 또는 비치환된 아릴기, 탄소수 6 내지 20의 치환 또는 비치환된 아릴옥시기, 탄소수 4 내지 20의 치환 또는 비치환된 헤테로아릴기 또는 탄소수 6 내지 20의 치환 또는 비치환된 축합 다환기를 나타내며; 및Ar 4 is a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted aryloxy group having 6 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted heteroaryl group having 4 to 20 carbon atoms or a substituted 6 to 20 carbon atoms Or an unsubstituted condensed polycyclic group; And

Ar1 와 Ar3, 또는 Ar2 와 Ar3는 서로 연결되어 고리를 형성할 수 있다.Ar 1 and Ar 3 , or Ar 2 and Ar 3 may be connected to each other to form a ring.

Ar1, Ar2, Ar3 및 Ar4의 탄소수는, 상기 화학식 1 화합물이 적절한 분자량을 가짐으로써 용이하게 증착될 수 있도록, 4 내지 20에서 선택된다. The carbon number of Ar 1 , Ar 2 , Ar 3 and Ar 4 is selected from 4 to 20 so that the compound of Formula 1 may be easily deposited by having an appropriate molecular weight.

화학식 1의 Ar1으로서 적용되는 비치환된 아릴렌 또는 헤테로아릴렌의 구체적인 예로는 페닐렌, 비페닐렌, 티오페닐렌, 피리디닐렌, 피롤릴렌 및 플루오레닐렌 등을 들 수 있다. 상기 아릴렌 또는 헤테로아릴렌 중 하나 이상의 수소는 할로겐 원자, 시아노기, C1-C5의 알킬기, C1-C5의 알콕시기로 치환될 수 있다. 바람직하게는 Ar1은 페닐렌 또는 비페닐렌에서 선택된다.Specific examples of the unsubstituted arylene or heteroarylene applied as Ar 1 of Formula 1 include phenylene, biphenylene, thiophenylene, pyridinylene, pyrrolylene and fluorenylene. At least one hydrogen of the arylene or heteroarylene may be substituted with a halogen atom, a cyano group, an alkyl group of C1-C5, and an alkoxy group of C1-C5. Preferably Ar 1 is selected from phenylene or biphenylene.

화학식 1의 Ar2, Ar3 및 Ar4로서 적용되는 비치환된 아릴기는 단독 또는 조합하여 사용되어, 하나 이상의 고리를 포함하는 탄소 원자수 6 내지 20개의 방향족 탄소 고리를 의미하며 상기 고리들은 펜던트 방법으로 함께 부착되거나 또는 융합될 수 있다. 비치환된 아릴기의 예로는 페닐, 비페닐, 트리페닐, 펜타페닐 등을 포함한다. 상기 아릴기 중 하나 이상의 수소원자는 C1-C5의 알킬기, C1-C5의 알콕시기, C6-C14의 아릴기, C6-C20의 아릴옥시기, 할로겐 원자, 아미노기, 시아노기 등으로 치환될 수 있다. 화학식 1에 적용될 수 있는 아릴기의 구체적인 예로는 페닐기, 에틸페닐기, 비페닐기, 에틸비페닐기, 디메틸 o-, m- 및 p-플루오로페닐기, 디클로로페닐기, 디시아노페닐기, 트리플루오로메톡시페닐기, o-, m-, 및 p-톨릴기, 메시틸기, 페녹시페닐기, 메시티릴기, (α,α-디메틸벤젠)페닐기, (N,N'-디메틸)아미노페닐기, (N,N'-디페닐)아미노페닐기 등을 들 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.Unsubstituted aryl groups applied as Ar 2 , Ar 3 and Ar 4 of Formula 1 are used alone or in combination to mean aromatic carbon rings having 6 to 20 carbon atoms containing at least one ring, said rings being pendant May be attached together or fused together. Examples of unsubstituted aryl groups include phenyl, biphenyl, triphenyl, pentaphenyl and the like. At least one hydrogen atom of the aryl group may be substituted with an alkyl group of C1-C5, an alkoxy group of C1-C5, an aryl group of C6-C14, an aryloxy group of C6-C20, a halogen atom, an amino group, a cyano group, or the like. . Specific examples of the aryl group that can be applied to the general formula (1) include phenyl group, ethylphenyl group, biphenyl group, ethylbiphenyl group, dimethyl o-, m- and p-fluorophenyl group, dichlorophenyl group, dicyanophenyl group, trifluoromethoxyphenyl group, o-, m-, and p-tolyl groups, mesityl groups, phenoxyphenyl groups, mesityryl groups, (α, α-dimethylbenzene) phenyl groups, (N, N'-dimethyl) aminophenyl groups, (N, N'- Diphenyl) aminophenyl group and the like, but is not limited thereto.

화학식 1에 적용되는 비치환된 헤테로아릴기의 예는 푸라닐, 피리디닐, 티오페닐 등을 포함한다. 상기 헤테로아릴기 중 하나 이상의 수소 원자는 C1-C5의 알킬기 등으로 치환될 수 있다.Examples of the unsubstituted heteroaryl group applied to the formula (1) include furanyl, pyridinyl, thiophenyl and the like. At least one hydrogen atom of the heteroaryl group may be substituted with an alkyl group of C1-C5.

화학식 1에 적용되는 비치환된 축합 다환기의 예는 펜타레닐기, 나프틸기, 아즈레닐기, 헵타레닐기, 아세나프틸기, 안트릴기, 페난트릴기, 안트라퀴놀일기, 플루오레닐기, 카바졸릴기 등을 포함한다. 상기 축합 다환기 중 하나 이상의 수소는 C1-C5의 알킬기, C1-C5의 알콕시기, C6-C14의 아릴기, C6-C20의 아릴옥시기, 할로겐 원자, 아미노기, 시아노기 등으로 치환될 수 있다. 화학식 1에 적용되는 축합 다환기의 구체적인 예로는 펜타레닐기, 나프틸기, 메틸나프틸기, 안트라세닐기, 아즈레닐기, 헵타레닐기, 아세나프틸레닐기, 플루오레닐기, 9,9-디메틸플루오레닐기, 안트라퀴놀일기, 페난트릴기, 트리페닐렌기, 카바졸릴기, 9-페닐카바졸릴기 등을 들 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.Examples of the unsubstituted condensed polycyclic group applied to the formula (1) include pentarenyl group, naphthyl group, azurenyl group, heptarenyl group, acenaphthyl group, anthryl group, phenanthryl group, anthraquinolyl group, fluorenyl group, carba Sleepy groups and the like. At least one hydrogen of the condensed polycyclic group may be substituted with an alkyl group of C1-C5, an alkoxy group of C1-C5, an aryl group of C6-C14, an aryloxy group of C6-C20, a halogen atom, an amino group, a cyano group, or the like. . Specific examples of the condensed polycyclic group to be applied to the general formula (1) include pentarenyl group, naphthyl group, methylnaphthyl group, anthracenyl group, azurenyl group, heptarenyl group, acenaphthylenyl group, fluorenyl group, 9,9-dimethylflu Orenyl group, anthraquinolyl group, phenanthryl group, triphenylene group, carbazolyl group, 9-phenylcarbazolyl group, and the like, but are not limited thereto.

화학식 1에 적용되는 비치환된 아릴옥시기의 예는 페닐옥시기, 나프틸옥시기, 안트릴옥시기, 페난트릴옥시기 등을 포함한다. 상기 아릴옥시기 중 하나 이상의 수소는 C1-C5의 알킬기, C1-C5의 알콕시기, C6-C14의 아릴기, C6-C20의 아릴옥시기, 할로겐 원자, 아미노기, 시아노기 등으로 치환될 수 있다.Examples of the unsubstituted aryloxy group applied to the formula (1) include phenyloxy group, naphthyloxy group, anthryloxy group, phenanthryloxy group and the like. At least one hydrogen of the aryloxy group may be substituted with an alkyl group of C1-C5, an alkoxy group of C1-C5, an aryl group of C6-C14, an aryloxy group of C6-C20, a halogen atom, an amino group, a cyano group, or the like. .

바람직한 Ar2 및 Ar3은 예는 페닐기, 나프틸기, 비페닐기, 플루오레닐기 또는 카바졸릴기에서 선택되는 1 내지 3환의 고리 화합물, 및 이들 고리 화합물 중 1 내지 4개의 수소 원자가 C1~C4의 저급알킬, C1~C5의 저급알콕시, 시아노, 아미노, 페녹시, 페닐 또는 할로겐으로 치환된 고리 화합물을 들 수 있다. 더욱 바람직하게는 Ar2 및 Ar3는 페닐기, 톨릴기, 플루오로페닐기, 비페닐기, (N,N'-디페닐)아미노페닐기, 나프틸기, 페닐카바졸릴기, 및 디메틸플루오레닐기로 이루어진 군에서 선택된다.Preferred Ar 2 and Ar 3 is a ring compound of 1 to 3 rings selected from, for example, a phenyl group, a naphthyl group, a biphenyl group, a fluorenyl group or a carbazolyl group, and 1 to 4 hydrogen atoms of these ring compounds are lower than C1 to C4. And cyclic compounds substituted with alkyl, C1 to C5 lower alkoxy, cyano, amino, phenoxy, phenyl or halogen. More preferably Ar 2 and Ar 3 is a group consisting of a phenyl group, tolyl group, fluorophenyl group, biphenyl group, (N, N'-diphenyl) aminophenyl group, naphthyl group, phenylcarbazolyl group, and dimethylfluorenyl group Is selected.

바람직한 Ar4의 예는 상기 1 내지 3환의 고리 화합물 및 페녹시기를 포함하며, 또한 이들은 1 내지 4개의 수소 원자가 C1~C4의 저급알킬, C1~C5의 저급알콕시, 시아노, 아미노, 페녹시, 페닐 또는 할로겐으로 치환될 수 있다. 더욱 바람직하게는 Ar4는 페닐기, 톨릴기, 시아노페닐기, 플루오로페닐기, 비페닐기, 나프틸기, 나프틸페닐기로 이루어진 군에서 선택된다.Preferred examples of Ar 4 include the above 1 to 3 ring ring compounds and phenoxy groups, and these also have 1 to 4 hydrogen atoms of C1 to C4 lower alkyl, C1 to C5 lower alkoxy, cyano, amino, phenoxy, It may be substituted with phenyl or halogen. More preferably Ar 4 is selected from the group consisting of a phenyl group, tolyl group, cyanophenyl group, fluorophenyl group, biphenyl group, naphthyl group, naphthylphenyl group.

상기 화학식 1에 있어서 Ar1 와 Ar3 또는 Ar2 와 Ar3이 서로 연결되어 고리를 형성하는 경우, 바람직하게는 상기 고리는 카바졸릴기일 수 있다.In Formula 1, when Ar 1 and Ar 3 or Ar 2 and Ar 3 are connected to each other to form a ring, the ring may be a carbazolyl group.

본 발명에 따른 상기 화학식 1의 화합물들은 정공주입 재료, 정공수송 재료 및/또는 발광 재료로서의 기능을 가진다. 또한 화학식 1의 헤테로고리 화합물은 강직한 3환 구조를 화합물 중심에 가지고 있기 때문에 유리전이온도 (Tg)나 융점이 높아진다. 따라서 전계 발광시에 있어서의 유기층 중, 유기층 사이 내지는, 유기층과 금속 전극간에서 발생하는 줄 열에 대한 내열성 및 고온 환경 하에서의 내성이 증가된다. 이러한 본 발명에 따른 헤테로고리 화합물을 이용하여 제조된 유기 전계 발광 장치는 보존 시 및 구동 시의 내구성이 높다. The compounds of Formula 1 according to the present invention have a function as a hole injection material, a hole transport material and / or a light emitting material. In addition, since the heterocyclic compound of Formula 1 has a rigid tricyclic structure at the center of the compound, the glass transition temperature (Tg) and melting point are increased. Therefore, heat resistance to Joule heat generated between the organic layer, or between the organic layer and the metal electrode in the electroluminescence at the time of electroluminescence, and the resistance under high temperature environment is increased. The organic EL device manufactured by using the heterocyclic compound according to the present invention has high durability during storage and driving.

이하 본 발명의 상기 화학식 1로 표현되는 헤테로고리 화합물의 구체적인 예로서, 하기 구조식으로 표시되는 화합물 1 내지 183, 바람직하게는 화합물 1, 13, 25, 37, 49, 61, 73, 85 및 112를 들 수 있으나, 본 발명의 헤테로고리 화합물이 이들 화합물들로 한정되어서는 아니 된다:Hereinafter, specific examples of the heterocyclic compound represented by Formula 1 of the present invention, Compounds 1 to 183, preferably compounds 1, 13, 25, 37, 49, 61, 73, 85 and 112 represented by the following structural formula Although the heterocyclic compound of the present invention is not limited to these compounds:

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이하, 본 발명에 따른 헤테로고리 화합물의 제조 방법에 대하여 구체적으로 하기 반응식 1의 예를 들어 설명하나, 이는 본 발명의 헤테로고리 화합물을을 제조하기 위한 일 예일 뿐, 그 제조가 반응식 1의 방법에 한정되지 않음은 물론이다.Hereinafter, the method for preparing a heterocyclic compound according to the present invention will be described in detail with reference to the following Scheme 1, but this is only one example for preparing the heterocyclic compound of the present invention, and the preparation thereof is Of course, it is not limited.

[반응식 1]Scheme 1

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먼저, 5-디메틸-1,4-페닐렌디아민 (a) 및 (i)의 화합물을 반응시킴으로써 중간체 (b)를 제조한다. 상기 화합물 (i)에 있어서 L1은 이탈기로서 예를 들어, 클로로, 브로모 또는 안하이드라이드에서 선택될 수 있다. 그런 다음 얻어진 중간체 (b)를 염기의 존재하에서 고온 고압에서 고리화 반응을 수행하여 중간체 (c)를 제조한다. 이어서 화합물 (ii)를 적절한 촉매의 존재하에서 반응함으로써 최종적으로 본 발명의 일 구현예에 따른 화합물 (d)를 얻을 수 있다. 한편 상기식에서 Ar1 와 Ar3 또는 Ar2 와 Ar3는 서로 연결되어 고리를 형성할 수 있다.First, intermediate (b) is prepared by reacting the compounds of 5-dimethyl-1,4-phenylenediamine (a) and (i). In the compound (i), L 1 may be selected from, for example, chloro, bromo or anhydride as the leaving group. The obtained intermediate (b) is then subjected to a cyclization reaction at high temperature and high pressure in the presence of a base to prepare an intermediate (c). The compound (d) according to one embodiment of the present invention can finally be obtained by reacting compound (ii) in the presence of a suitable catalyst. Meanwhile, in the above formula, Ar 1 and Ar 3 or Ar 2 and Ar 3 may be connected to each other to form a ring.

본 발명을 따르는 유기 발광 전계 발광 장치는 제1전극; 제2전극; 및 상기 제1전극과 상기 제2전극 사이에 적어도 유기막을 포함하되, 상기 유기막이 전술한 바와 같은 화학식 1로 표시되는 헤테로고리 화합물을 포함할 수 있다.An organic light emitting electroluminescent device according to the present invention comprises: a first electrode; A second electrode; And at least an organic layer between the first electrode and the second electrode, wherein the organic layer may include a heterocyclic compound represented by Formula 1 as described above.

본 발명을 따르는 유기 전계 발광 장치의 구조는 매우 다양하다. 상기 화학식 1의 헤테로고리 화합물을 함유하는 상기 유기막은 정공주입층, 정공수송층 또는 정공주입 및 정공수송 기능을 동시에 갖는 단일막일 수 있으며 바람직하게는 정공주입층이다. The structure of the organic electroluminescent device according to the present invention is very diverse. The organic film containing the heterocyclic compound of Formula 1 may be a hole injection layer, a hole transport layer or a single film having a hole injection and a hole transport function at the same time, preferably a hole injection layer.

본 발명의 유기 전계 발광 장치는 도 1에 도시된 애노드(Anode), 정공주입층(HIL), 정공수송층(HTL), 발광층(EML), 전자수송층(ETL), 전자주입층(EIL), 캐소드(Cathode) 구조의 배면 발광 유기 전계 발광 장치뿐만 아니라, 전면 발광 장치 등 다양한 구조의 유기 전계 발광 장치의 구조가 가능하며, 필요에 따라 한층 또는 2층의 중간층을 더 형성하는 것도 가능하다.The organic electroluminescent device of the present invention includes an anode, a hole injection layer (HIL), a hole transport layer (HTL), a light emitting layer (EML), an electron transport layer (ETL), an electron injection layer (EIL), and a cathode shown in FIG. In addition to the bottom emission organic electroluminescence device having a (Cathode) structure, the structure of the organic electroluminescence device having various structures such as the top light emitting device is possible, and one or two intermediate layers may be further formed as necessary.

상기 화학식 1의 화합물들은 정공주입 특성 및 정공수송 특성이 우수하여 정공관련층 재료, 특히 정공주입층 재료로서 유용하며, 이밖에 청색, 녹색, 적색 형광 및 인광 소자의 호스트 재료로서 사용될 수 있다. 상기 화학식 1을 이를 이용한 유기 전계 발광 장치는 고효율, 저전압, 고휘도, 장수명의 특성을 갖는다.Compounds of Formula 1 are excellent as a hole injection characteristics and hole transport characteristics, and are useful as a hole-related layer material, in particular, a hole injection layer material, and can be used as a host material of blue, green, red fluorescent and phosphorescent devices. The organic electroluminescent device using the formula (1) has the characteristics of high efficiency, low voltage, high brightness, long life.

이하, 본 발명을 따르는 유기 전계 발광 장치의 제조 방법을 도 1에 도시된 유기 전계 발광 장치를 참조하여 설명한다. Hereinafter, a method of manufacturing an organic electroluminescent device according to the present invention will be described with reference to the organic electroluminescent device shown in FIG. 1.

먼저 기판 상부에 높은 일함수를 갖는 제1전극용 물질을 증착법 또는 스퍼터링법에 의해 형성하여 제1전극을 형성한다. 상기 제1전극은 애노드(Anode)일 수 있다. 여기에서 기판으로는 통상적인 유기 전계 발광 장치에서 사용되는 기판을 사용하는데 기계적 강도, 열적 안정성, 투명성, 표면 평활성, 취급용이성 및 방수성이 우수한 유기기판 또는 투명 플라스틱 기판이 바람직하다. 그리고, 제1전극용 물질로는 투명하고 전도성이 우수한 산화인듐주석(ITO), 산화인듐아연(IZO), 산화주석(SnO2), 산화아연(ZnO) 등을 사용한다.First, a first electrode material having a high work function on the substrate is formed by vapor deposition or sputtering to form a first electrode. The first electrode may be an anode. Herein, a substrate used in a conventional organic electroluminescent device is used, and an organic substrate or a transparent plastic substrate having excellent mechanical strength, thermal stability, transparency, surface smoothness, ease of handling, and waterproofness is preferable. As the material for the first electrode, indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), tin oxide (SnO 2), zinc oxide (ZnO), and the like, which are transparent and have excellent conductivity, are used.

다음으로, 상기 제1전극 상부에 진공증착법, 스핀코팅법, 캐스트법, LB법 등과 같은 다양한 방법을 이용하여 정공주입층(HIL)을 형성할 수 있다.Next, a hole injection layer HIL may be formed on the first electrode by using various methods such as vacuum deposition, spin coating, casting, and LB.

상기 정공주입층 재료로는 상기 화학식 1로 표시되는 헤테로고리 화합물을 사용할 수 있으며, 기타 정공주입층 재료로서 사용되는 공지의 물질이 선택될 수 있다. 공지의 물질로서, 예를 들면, 1,3,5-트리카바졸릴벤젠, 4,4'-비스카바졸릴비페닐, 폴리비닐카바졸, m-비스카바졸릴페닐, 4,4'-비스카바졸릴-2,2'-디메틸비페닐, 4,4',4"-트리(N-카바졸릴)트리페닐아민, 1,3,5-트리(2-카바졸릴페닐)벤젠, 1,3,5-트리스(2-카바졸릴-5-메톡시페닐)벤젠, 비스(4-카바졸릴페닐)실란, 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(α-NPD), N,N'-디페닐-N,N'-비스(1-나프틸)-(1,1'-비페닐)-4,4'-디아민(NPB), 폴리(9,9-디옥틸플루오렌-co-N-(4-부틸페닐)디페닐아민) (poly(9,9-dioctylfluorene-co-N-(4-butylphenyl)diphenylamine)(TFB) 또는 폴리(9,9-디옥틸플루오렌-co-비스-N,N-페닐-1,4-페닐렌디아민(poly(9,9-dioctylfluorene-co-bis-(4-butylphenyl-bis-N,N-phenyl-1,4-phenylenediamin) (PFB) 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.As the hole injection layer material, a heterocyclic compound represented by Chemical Formula 1 may be used, and a known material used as another hole injection layer material may be selected. As a known substance, for example, 1,3,5-tricarbazolylbenzene, 4,4'-biscarbazolylbiphenyl, polyvinylcarbazole, m-biscarbazolylphenyl, 4,4'-biscarba Zolyl-2,2'-dimethylbiphenyl, 4,4 ', 4 "-tri (N-carbazolyl) triphenylamine, 1,3,5-tri (2-carbazolylphenyl) benzene, 1,3, 5-tris (2-carbazolyl-5-methoxyphenyl) benzene, bis (4-carbazolylphenyl) silane, 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 (α-NPD), N, N'-diphenyl -N, N'-bis (1-naphthyl)-(1,1'-biphenyl) -4,4'-diamine (NPB), poly (9,9-dioctylfluorene-co-N- ( 4-butylphenyl) diphenylamine) (poly (9,9-dioctylfluorene-co-N- (4-butylphenyl) diphenylamine) (TFB) or poly (9,9-dioctylfluorene-co-bis-N, N-phenyl-1,4-phenylenediamine (poly (9,9-dioctylfluorene-co-bis- (4-butylphenyl-bis-N, N-phenyl-1,4-phenylenediamin) (PFB), etc.) It may be, but is not limited thereto.

상기 정공주입층은 진공증착법, 스핀코팅법, 캐스트법, LB법 등과 같은 공지된 다양한 방법을 이용하여, 형성할 수 있다.The hole injection layer may be formed using various known methods such as vacuum deposition, spin coating, casting, LB, and the like.

진공증착법에 의해 정공주입층을 형성하는 경우, 그 증착 조건은 정공주입층의 재료로서 사용하는 화합물, 목적으로 하는 정공주입층의 구조 및 열적 특성 등에 따라 다르지만, 일반적으로 증착온도 50 내지 500℃, 진공도 10-8 내지 10-3torr, 증착속도 0.01 내지 100Å/sec, 막 두께는 통상 10Å 내지 5㎛ 범위에서 적절히 선택하는 것이 바람직하다.When the hole injection layer is formed by vacuum deposition, the deposition conditions vary depending on the compound used as the material of the hole injection layer, the structure and thermal properties of the hole injection layer as desired, and the deposition temperature is generally 50 to 500 ° C., It is preferable that a vacuum degree of 10 -8 to 10 -3 torr, a deposition rate of 0.01 to 100 Pa / sec, and a film thickness are appropriately selected in the range of usually 10 Pa to 5 mu m.

스핀코팅법에 의하여 정공주입층을 형성하는 경우, 그 코팅 조건은 정공주입층의 재료로서 사용하는 화합물, 목적하는 하는 정공주입층의 구조 및 열적 특성에 따라 상이하지만, 약 2000rpm 내지 5000rpm의 코팅 속도, 코팅 후 용매 제거를 위한 열처리 온도는 약 80℃ 내지 200℃의 온도 범위에서 적절히 선택하는 것이 바람직하다.In the case of forming the hole injection layer by spin coating, the coating conditions vary depending on the compound used as the material of the hole injection layer, the structure and the thermal properties of the desired hole injection layer, but the coating speed is about 2000 rpm to 5000 rpm. , The heat treatment temperature for removing the solvent after coating is preferably selected in the temperature range of about 80 ℃ to 200 ℃.

정공수송층 역시 진공증착법, 스핀코팅법, 캐스트법, LB법 등과 같은 공지된 다양한 방법을 이용하여 형성될 수 있으며, 진공증착법 및 스핀팅법에 의하여 정공수송층을 형성하는 경우, 그 증착조건 및 코팅조건은 사용하는 화합물에 따라 다르지만, 일반적으로 정공주입층의 형성과 거의 동일한 조건 범위 중에서 선택된다. The hole transport layer may also be formed using a variety of known methods such as vacuum deposition, spin coating, casting, and LB. In the case of forming the hole transport layer by vacuum deposition and spin, the deposition and coating conditions may be Although it depends on the compound to be used, it is generally selected from the range of conditions substantially the same as formation of a hole injection layer.

상기 정공수송층 재료는 상기 화학식 1로 표시되는 헤테로고리 화합물을 사용할 수 있으며, 또한 정공수송층 재료로 사용되는 공지의 물질이 선택될 수 있다. 공지의 물질로서, 예를 들면, 공지의 N-페닐카르바졸, 폴리비닐카르바졸 등의 카르바졸 유도체, 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(α-NPD) 등의 방향족 축합환을 가지는 통상적인 아민 유도체 등이 사용된다.As the hole transport layer material, a heterocyclic compound represented by Formula 1 may be used, and a known material used as the hole transport layer material may be selected. As a known substance, for example, known carbazole derivatives such as N-phenylcarbazole and polyvinylcarbazole, N, N'-bis (3-methylphenyl) -N, N'-diphenyl- [1, Having an aromatic condensed ring such as 1-biphenyl] -4,4'-diamine (TPD), N, N'-di (naphthalen-1-yl) -N, N'-diphenyl benzidine (α-NPD) Conventional amine derivatives and the like are used.

상기 정공주입층 및 정공수송층 상부로는 각 컬러별 발광층을 형성할 수 있다. 상기 발광층 재료는 특별히 제한되지 않으며 공지의 재료, 공지의 호스트 재료 및 도펀트 재료 중에서 임의로 선택된 물질을 발광층 재료로 사용할 수 있다. 특히, 청색, 녹색, 적색 형광 및 인광 소자의 호스트 재료의 경우, 본 발명에 따른 상기 화학식 1의 헤테로고리 화합물을 사용할 수도 있고, 또한 기타 공지의 물질을 사용할 수 있다.The light emitting layer for each color may be formed on the hole injection layer and the hole transport layer. The light emitting layer material is not particularly limited and a material arbitrarily selected from known materials, known host materials, and dopant materials may be used as the light emitting layer material. In particular, in the case of the host material of the blue, green, red fluorescent and phosphorescent devices, the heterocyclic compound of Formula 1 according to the present invention may be used, and other known materials may also be used.

적색 발광층에는 예를 들면, DCM1, DCM2, Eu (thenoyltrifluoroacetone)3 (Eu(TTA)3, 부틸-6-(1,1,7,7-테트라메틸 줄로리딜-9-에닐)-4H-피란){butyl-6- (1,1,7,7,-tetramethyljulolidyl-9-enyl)-4H-pyran: DCJTB} 등이 사용될 수 있다. 한편, Alq3에 DCJTB와 같은 도펀트를 도핑하거나, Alq3와 루브렌을 공증착하고 도펀트를 도핑하여 형성할 수도 있으며, 4,4'-N,N'-디카바졸-비페닐 (4,4'-N-N'- dicarbazole-biphenyl) (CBP)에 BTPIr 또는 RD 61과 같은 도펀트를 도핑할 수도 있는 등, 다양한 변형예가 가능하다.The red light emitting layer includes, for example, DCM1, DCM2, Eu (thenoyltrifluoroacetone) 3 (Eu (TTA) 3, butyl-6- (1,1,7,7-tetramethyl zulolidyl-9-enyl) -4H-pyran ) {butyl-6- (1,1,7,7, -tetramethyljulolidyl-9-enyl) -4H-pyran: DCJTB} And the like can be used. Alternatively, Alq3 may be formed by doping a dopant such as DCJTB, or by co-depositing Alq3 and rubrene and doping the dopant. 4,4'-N, N'-dicarbazole-biphenyl (4,4'-N Various modifications are possible, such as doping of -N'- dicarbazole-biphenyl) (CBP) with a dopant such as BTPIr or RD 61.

녹색 발광층에는 예를 들면, 쿠마린 6 (Coumarin 6), C545T, 퀴나크리돈(Quinacridone), Ir(ppy)3 등이 사용될 수 있다. 한편, CBP에 Ir(ppy)3를 도펀트로 사용하거나, 호스트로서 Alq3에 도펀트로서 쿠마린계 물질을 사용할 수 있는 등, 다양한 변형예가 가능하다. 상기 쿠마린계 도펀트의 구체적인 예로서 C314S, C343S, C7, C7S, C6, C6S, C314T, C545T가 있다.For example, coumarin 6, C545T, quinacridone, Ir (ppy) 3, etc. may be used as the green light emitting layer. On the other hand, various modifications are possible, such as using Ir (ppy) 3 as a dopant for CBP or coumarin-based material as a dopant for Alq 3 as a host. Specific examples of the coumarin dopant include C314S, C343S, C7, C7S, C6, C6S, C314T, and C545T.

청색 발광층에는, 예를 들면, 옥사디아졸 다이머 염료 (oxadiazole dimer dyes(Bis-DAPOXP)), 스피로 화합물 (spiro compounds) (Spiro-DPVBi, Spiro-6P), 트리아릴아민 화합물 (triarylamine compounds), 비스(스티릴)아민 (bis(styryl) amine) (DPVBi, DSA), 화합물(A)Flrpic, CzTT, Anthracene, TPB, PPCP, DST, TPA, OXD-4, BBOT, AZM-Zn, 나프탈렌 모이어티를 함유하고 있는 방향족 탄화수소 화합물인 BH-013X (이데미츠사) 등이 다양하게 사용될 수 있다. 한편, IDE140 (상품명, 이데미츠사 제품)에 도펀트로서 IDE105 (상품명, 이데미츠사 제품)를 사용할 수 있는 등, 다양한 변형예가 가능하다.In the blue light emitting layer, for example, oxadiazole dimer dyes (Bis-DAPOXP), spiro compounds (Spiro-DPVBi, Spiro-6P), triarylamine compounds, bis Bis (styryl) amine (DPVBi, DSA), Compound (A) Flrpic, CzTT, Anthracene, TPB, PPCP, DST, TPA, OXD-4, BBOT, AZM-Zn, naphthalene moiety Various aromatic hydrocarbon compounds, such as BH-013X (Idemitsu Co., Ltd.), may be used. On the other hand, various modifications are possible, such as IDE105 (trade name, product of Idemitsu Co., Ltd.) can be used as a dopant for IDE140 (trade name, product of Idemitsu Co., Ltd.).

상기 발광층의 두께는 200Å 내지 500Å, 바람직하게는 300Å 내지 400Å인 것이 바람직하다. 한편, R, G, B 영역의 각각의 발광층들의 두께는 서로 동일하거나, 상이할 수 있다. 만약 발광층의 두께가 200Å 미만인 경우에는 수명이 감소하고, 500Å을 초과하는 경우에는 구동전압 상승폭이 높아져서 바람직하지 못하다.The thickness of the light emitting layer is 200 kPa to 500 kPa, preferably 300 kPa to 400 kPa. Meanwhile, the thicknesses of the light emitting layers in the R, G, and B regions may be the same or different from each other. If the thickness of the light emitting layer is less than 200 kW, the lifetime is reduced, and if the thickness of the light emitting layer is more than 500 kW, the driving voltage rise is high, which is not preferable.

발광층은 진공증착법, 스핀코팅법, 캐스트법, LB법 등과 같은 공지된 다양한 방법을 이용하여, 형성할 수 있으며, 진공증착법 및 스핀팅법에 의하여 발광층을 형성하는 경우, 그 증착조건 및 코팅조건은 사용하는 화합물에 따라 다르지만, 일반적으로 정공주입층의 형성과 거의 동일한 조건범위 중에서 선택된다.The light emitting layer can be formed using a variety of known methods such as vacuum deposition, spin coating, casting, LB, etc., and when the light emitting layer is formed by vacuum deposition and spinning, the deposition conditions and coating conditions are used. Although it depends on the compound to be used, it is generally selected from the conditions range substantially the same as formation of a hole injection layer.

상기 발광층 위에 정공저지용 물질을 진공 증착, 또는 스핀 코팅하여 정공저지층 (도시하지 않음)을 선택적으로 형성할 수 있다. 이때 사용하는 정공저지층용 물질은 특별히 제한되지는 않으나 전자수송 능력을 가지면서 발광 화합물 보다 높은 이온화 퍼텐셜을 가져야 하며 대표적으로 bis(2-methyl-8-quinolato)- (p-phenylphenolato)-aluminum (Balq), bathocuproine(BCP), tris(N-aryl benzimidazole)(TPBI)등이 사용된다.A hole blocking layer (not shown) may be selectively formed by vacuum deposition or spin coating a material for hole blocking on the light emitting layer. At this time, the material for the hole blocking layer is not particularly limited, but should have an ion transport potential and have a higher ionization potential than the light emitting compound, and is typically bis (2-methyl-8-quinolato)-(p-phenylphenolato) -aluminum (Balq). ), bathocuproine (BCP), tris (N-aryl benzimidazole) (TPBI), and the like.

정공저지층의 두께는 30Å 내지 60Å, 바람직하게는 40Å 내지 50Å인 것이 바람직하다. 정공저지층의 두께가 30Å 미만인 경우에는 정공저지 특성을 잘 구현하지 못하고, 50Å를 초과하는 경우에는 구동전압이 상승될 수 있는 문제점이 있기 때문이다.The thickness of the hole blocking layer is 30 kPa to 60 kPa, preferably 40 kPa to 50 kPa. If the thickness of the hole blocking layer is less than 30 kW, hole blocking characteristics may not be well implemented, and if the hole blocking layer is more than 50 kW, the driving voltage may increase.

정공저지층은 진공증착법, 스핀코팅법, 캐스트법, LB법 등과 같은 공지된 다양한 방법을 이용하여, 형성할 수 있으며, 진공증착법 및 스핀팅법에 의하여 정공저지층을 형성하는 경우, 그 증착조건 및 코팅조건은 사용하는 화합물에 따라 다르지만, 일반적으로 정공주입층의 형성과 거의 동일한 조건범위 중에서 선택된다.The hole blocking layer may be formed using a variety of known methods such as vacuum deposition, spin coating, casting, LB, etc., and when the hole blocking layer is formed by vacuum deposition or spin, the deposition conditions and The coating conditions vary depending on the compound used, but are generally selected from the range of conditions almost identical to the formation of the hole injection layer.

상기 발광층 또는 정공저지층 상부에 전자수송 물질을 진공 증착 또는 스핀 코팅하여 전자수송층을 선택적으로 형성한다. 전자수송 물질은 특별히 제한되지는 않으며 Alq3 등을 이용할 수 있다. An electron transport layer is selectively formed by vacuum deposition or spin coating an electron transport material on the light emitting layer or the hole blocking layer. The electron transport material is not particularly limited and may be Alq3 or the like.

상기 전자수송층의 두께는 100Å 내지 400Å, 바람직하게는 250Å 내지 350Å일 수 있다. 상기 전자수송층(240)의 두께가 100Å 미만인 경우에는 전자수송 속도가 과도하여 전하균형이 깨질 수 있으며, 400Å를 초과하는 경우에는 구동전압이 상승될 수 있다는 문제점이 있기 때문이다.The electron transport layer may have a thickness of 100 kPa to 400 kPa, preferably 250 kPa to 350 kPa. This is because when the thickness of the electron transport layer 240 is less than 100 kV, the charge transport may be broken due to excessive electron transport speed. When the electron transport layer 240 exceeds 400 kV, the driving voltage may increase.

전자수송층은 진공증착법, 스핀코팅법, 캐스트법, LB법 등과 같은 공지된 다양한 방법을 이용하여, 형성할 수 있으며, 진공증착법 및 스핀팅법에 의하여 전자수송층을 형성하는 경우, 그 증착조건 및 코팅조건은 사용하는 화합물에 따라 다르지만, 일반적으로 정공주입층의 형성과 거의 동일한 조건범위 중에서 선택된다.The electron transport layer can be formed using a variety of known methods such as vacuum deposition, spin coating, casting, LB, etc., and when the electron transport layer is formed by vacuum deposition and spin, the deposition conditions and coating conditions Although depending on the compound used, it is generally selected from the range of conditions substantially the same as formation of a hole injection layer.

상기 발광층, 정공저지층 또는 전자수송층 상부에 전자주입층(250)을 진공 증착법 또는 스핀 코팅법을 이용하여 형성될 수 있다. 상기 전자주입층(250) 형성 재료로서는 BaF2, LiF, NaCl, CsF, Li2O, BaO, Liq 등의 물질을 이용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The electron injection layer 250 may be formed on the emission layer, the hole blocking layer, or the electron transport layer by using a vacuum deposition method or a spin coating method. Materials for forming the electron injection layer 250 may include materials such as BaF 2, LiF, NaCl, CsF, Li 2 O, BaO, Liq, but are not limited thereto.

상기 전자주입층의 두께는 2Å 내지 10Å, 바람직하게는 2Å 내지 5Å일 수 있다. 이 중, 2Å 내지 4Å가 특히 적합한 두께이다. 상기 전자주입층의 두께가 2Å 미만인 경우에는 효과적인 전자주입층으로서 역할을 못할 수 있고, 상기 전자주입층의 두께가 10Å 초과하는 경우에는 구동전압이 높아질 수 있다는 문제점이 있기 때문이다.The electron injection layer may have a thickness of 2 kPa to 10 kPa, preferably 2 kPa to 5 kPa. Among these, 2 GPa-4 GPa are especially suitable thickness. This is because when the thickness of the electron injection layer is less than 2 kV, the electron injection layer may not serve as an effective electron injection layer, and when the thickness of the electron injection layer exceeds 10 kW, the driving voltage may increase.

상기 전자주입층은 진공증착법, 스핀코팅법, 캐스트법, LB법 등과 같은 공지된 다양한 방법을 이용하여, 형성할 수 있으며, 진공증착법 및 스핀팅법에 의하여 전자주입층을 형성하는 경우, 그 증착조건 및 코팅조건은 사용하는 화합물에 따라 다르지만, 일반적으로 정공주입층의 형성과 거의 동일한 조건범위 중에서 선택된다.The electron injection layer may be formed using a variety of known methods such as vacuum deposition, spin coating, casting, LB, etc., and when the electron injection layer is formed by vacuum deposition and spin, the deposition conditions And coating conditions vary depending on the compound used, but is generally selected from the range of conditions almost the same as the formation of the hole injection layer.

이어서, 상기 전자주입층 상부에 제2전극용 물질을 증착하여 제2전극을 형성함으로써 유기 전계 발광 장치가 완성된다.Subsequently, an organic electroluminescent device is completed by depositing a second electrode material on the electron injection layer to form a second electrode.

상기 제2전극용 물질로는 도전성이 우수한 투명한 금속 산화물인 산화인듐주석(ITO), 산화인듐아연(IZO), 산화주석(SnO2), 산화아연(ZnO)등이 사용될 수 있다. 또는, 리튬(Li), 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 알루미늄-리튬(Al-Li), 칼슘(Ca), 마그네슘-인듐(Mg-In), 마그네슘-은(Mg-Ag), 칼슘(Ca)-알루미늄(Al) 등을 박막으로 형성함으로써 반사형 전극, 반투명 전극, 또는 투명 전극으로 다양하게 형성할 수 있다. 상기 제2전극을 이루는 물질은 상기 예시된 금속 및 금속의 조합에 한정되는 것은 아님은 물론이다.As the material for the second electrode, indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), tin oxide (SnO 2 ), zinc oxide (ZnO), and the like, which are transparent metal oxides having excellent conductivity, may be used. Alternatively, lithium (Li), magnesium (Mg), aluminum (Al), aluminum-lithium (Al-Li), calcium (Ca), magnesium-indium (Mg-In), magnesium-silver (Mg-Ag), calcium By forming (Ca) -aluminum (Al) as a thin film, it can be variously formed as a reflective electrode, a translucent electrode, or a transparent electrode. Of course, the material forming the second electrode is not limited to the above-described metal and metal combination.

상기 제1전극 및 제2전극은 각각 애노드 및 캐소드로서의 역할을 할 수 있으며, 그 반대도 물론 가능하다.The first electrode and the second electrode may serve as an anode and a cathode, respectively, and vice versa.

이하에서, 본 발명을 따르는 화학식 1로 표시되는 헤테로고리 화합물의 합성예 및 유기 전계 발광 장치의 제조예에 관하여 실시예를 들어 구체적으로 예시하지만, 본 발명이 하기의 실시예로 한정되는 것은 아니다.In the following, the synthesis examples of the heterocyclic compound represented by the formula (1) according to the present invention and the production examples of the organic electroluminescent device are specifically illustrated by way of examples, but the present invention is not limited to the following examples.

<실시예><Examples>

합성예Synthetic example 1: 화합물 1의 제조 1: Preparation of Compound 1

하기 화학 반응식 2의 반응 경로를 거쳐 화합물 1을 합성하였다:Compound 1 was synthesized via the reaction route of Scheme 2:

[반응식 2]Scheme 2

Figure 112010025501716-pat00022
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Figure 112010025501716-pat00022
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(1) 중간체 A의 합성(1) Synthesis of Intermediate A

2,5-디메틸-1,4-페닐렌디아민 10g(73.4mmol)을 디클로로메탄 50㎖에 녹인 후 트리에틸아민 25㎖를 첨가하였다. 결과의 반응 용액을 얼음 배스(ice bath) 하에서 냉각시키고, 여기에 벤조일 클로라이드 17㎖(0.147mol)를 적하하고 30℃에서 1 시간 교반하였다. 결과의 반응 용액에서 용매를 제거하고 DMF에서 재결정하였다. 얻어진 결정을 아세톤으로 세척하면서 여과하여 중간체 A를 흰색 고체로서 23.4g 얻었다(수율 93%).10 g (73.4 mmol) of 2,5-dimethyl-1,4-phenylenediamine was dissolved in 50 ml of dichloromethane, and 25 ml of triethylamine was added thereto. The resulting reaction solution was cooled under an ice bath, and 17 ml (0.147 mol) of benzoyl chloride was added dropwise thereto, followed by stirring at 30 ° C for 1 hour. Solvent was removed from the resulting reaction solution and recrystallized from DMF. The obtained crystals were filtered off while washing with acetone to obtain 23.4 g of intermediate A as a white solid (yield 93%).

1H NMR (CDCl3, 400MHz) δ (ppm) 8.15 (s, 2H), 7.95-7.41 (m, 10H), 7.29 (s, 2H) 2.28 (s, 6H); 13C NMR (CDCl3, 100MHz) δ (ppm) 165.2, 134.4, 133.5, 131.9, 128.6, 127.5, 126.3, 121.2, 13.8. 1 H NMR (CDCl 3 , 400 MHz) δ (ppm) 8.15 (s, 2H), 7.95-7.41 (m, 10H), 7.29 (s, 2H) 2.28 (s, 6H); 13 C NMR (CDCl 3 , 100 MHz) δ (ppm) 165.2, 134.4, 133.5, 131.9, 128.6, 127.5, 126.3, 121.2, 13.8.

(2) 중간체 B의 합성(2) Synthesis of Intermediate B

중간체 A 4.5g (12mmol)과 포타슘 t-부톡사이드 13.5g(120mmol)을 충분히 분쇄 교반한 혼합물을 고압반응기(autoclave)에 넣고, 340~350oC, 5MPa에서 2 시간 반응시켰다. 상기 반응이 완결된 후, 반응 혼합물을 상온으로 식히고, 생성된 타르상을 분쇄, 중화시킨 후 증류수로 세척하면서 여과하고 건조시켰다. 얻어진 조생성물을 속실렛(soxhlet) 장치에서 아세톤을 사용하여 2 일간 정제하여 중간체 B를 흰색 고체로서 0.94g 얻었다(수율 21%).A mixture of 4.5 g (12 mmol) of intermediate A and 13.5 g (120 mmol) of potassium t-butoxide was sufficiently mixed and stirred in an autoclave and reacted at 340-350 ° C. and 5 MPa for 2 hours. After the reaction was completed, the reaction mixture was cooled to room temperature, the resulting tar phase was pulverized, neutralized, filtered and dried while washing with distilled water. The obtained crude product was purified for 2 days using acetone in a soxhlet apparatus to obtain 0.94 g of intermediate B as a white solid (yield 21%).

1H NMR (DMSO-d6, 400MHz) δ (ppm) 11.0, (s, 2H), 7.86 (d, 4H), 7.44 (t, 6H), 7.27 (t, 2H), 6.89 (s, 2H); 13C NMR (DMSO-d6, 100MHz) δ (ppm) 137.9, 134.6, 132.6, 128.7, 127.0, 126.9, 124.7, 99.3, 97.8. 1 H NMR (DMSO-d 6, 400 MHz) δ (ppm) 11.0, (s, 2H), 7.86 (d, 4H), 7.44 (t, 6H), 7.27 (t, 2H), 6.89 (s, 2H); 13 C NMR (DMSO-d 6, 100 MHz) δ (ppm) 137.9, 134.6, 132.6, 128.7, 127.0, 126.9, 124.7, 99.3, 97.8.

(3) 화합물 1의 합성(3) Synthesis of Compound 1

중간체 B 3.08g(10mmol)과 4-브로모트리페닐아민 9.73g(30mmol)을 DMPU(1,3-Dimethyl-3,4,5,6-tetrahydro-(1H)-pyrimidinone) 50㎖에 넣은 후, 여기에 CuI 0.761g(4mmol), 탄산칼륨(K2CO3) 11.057g(80mmol), 18-크라운-6(18-Crown-6) 0.1g(4mmol)을 가하였다. 그리고 나서 170?에서 20 시간 교반한 후 상온으로 냉각하였다. 결과의 혼합 용액 중 용매를 감압증류하여 제거하고, 얻어진 잔류물을 디클로로메탄 100㎖를 가하여 녹인 후 물을 가하여 수회 세척하였다. 결과의 유기층을 MgSO4로 건조시킨 후 감압 건조하여 조생성물(crude product)을 얻고, 이를 실리카겔 칼럼 크로마토그래피로 분리정제하여 화합물 1을 고체로서 3.74g 얻었다(수율 47%). 3.08 g (10 mmol) of intermediate B and 9.73 g (30 mmol) of 4-bromotriphenylamine were added to 50 ml of DMPU (1,3-Dimethyl-3,4,5,6-tetrahydro- (1H) -pyrimidinone) To this, 0.761 g (4 mmol) of CuI, 11.057 g (80 mmol) of potassium carbonate (K 2 CO 3 ), and 0.1 g (4 mmol) of 18-crown-6 were added. Then, the mixture was stirred at 170 ° C. for 20 hours and then cooled to room temperature. The solvent was distilled off under reduced pressure in the resulting mixed solution, and the resulting residue was dissolved by adding 100 ml of dichloromethane and washed several times with water. The resulting organic layer was dried over MgSO 4 and dried under reduced pressure to obtain a crude product, which was purified by silica gel column chromatography to obtain 3.74 g of compound 1 as a solid (yield 47%).

1H NMR (CD2Cl2, 400MHz) δ (ppm) 7.91 (d, 4H), 7.45 (s, 2H), 7.38-7.08 (m, 38H); 13C NMR (CD2Cl2, 100MHz) δ (ppm) 129.7, 129.3, 129.0, 128.6, 127.2, 126.4, 125.2, 124.5, 124.1, 123.5, 123.1, 122.2, 103.2, 100.4, 99.3, 98.3. 1 H NMR (CD 2 Cl 2 , 400 MHz) δ (ppm) 7.91 (d, 4H), 7.45 (s, 2H), 7.38-7.08 (m, 38H); 13 C NMR (CD 2 Cl 2 , 100 MHz) δ (ppm) 129.7, 129.3, 129.0, 128.6, 127.2, 126.4, 125.2, 124.5, 124.1, 123.5, 123.1, 122.2, 103.2, 100.4, 99.3, 98.3.

합성예Synthetic example 2. 화합물 73의 제조 2. Preparation of Compound 73

하기 화학 반응식 3의 반응 경로를 거쳐 화합물 73을 합성하였다:Compound 73 was synthesized via the reaction route of Scheme 3:

[반응식 3]Scheme 3

Figure 112010025501716-pat00023
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Figure 112010025501716-pat00023
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(1) 중간체 C의 합성(1) Synthesis of Intermediate C

카바졸 16.7g(100mmol), 요오도벤젠 26.5g(130mmol), CuI 1.9g(10mmol), 탄산칼륨(K2CO3) 138g(1mol), 및 18-크라운-6(18-crown-6) 530mg(2mmol)을 DMPU (1,3-Dimethyl-3,4,5,6-tetrahydro-(1H)-pyrimidinone) 500㎖에 녹인 후 170oC에서 8 시간 동안 가열하였다. 반응이 완결된 후, 반응 혼합물을 상온으로 식히고, 고체물질을 여과하여 여과액에 암모니아수 소량을 첨가한 후 디에틸에테르 300㎖ 로 3회 세척하였다. 결과의 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조시킨 후 감압 건조하여 조생성물을 얻고, 이를 실리카겔 칼럼 크로마토그래피로 분리 정제하여 중간체 C를 흰색 고체로서 22g 얻었다(수율 90%).16.7 g (100 mmol) carbazole, 26.5 g (130 mmol) iodobenzene, 1.9 g (10 mmol) CuI, 138 g (1 mol) potassium carbonate (K 2 CO 3 ), and 18-crown-6 (18-crown-6) 530 mg (2 mmol) was dissolved in 500 mL of DMPU (1,3-Dimethyl-3,4,5,6-tetrahydro- (1H) -pyrimidinone) and heated at 170 ° C. for 8 hours. After the reaction was completed, the reaction mixture was cooled to room temperature, the solid material was filtered, a small amount of aqueous ammonia was added to the filtrate, and washed three times with 300 ml of diethyl ether. The resulting organic layer was dried over magnesium sulfate and dried under reduced pressure to obtain a crude product, which was purified by silica gel column chromatography to obtain 22 g of intermediate C as a white solid (yield 90%).

1H NMR (CDCl3, 400MHz) δ (ppm) 8.12 (d, 2H), 7.58-7.53 (m, 4H), 7.46-7.42 (m, 1H), 7.38 (d, 4H), 7.30-7.26 (m, 2H); 13C NMR (CDCl3, 100MHz) δ (ppm) 141.0, 137.9, 130.0, 127.5, 127.3, 126.0, 123.5, 120.4, 120.0, 109.9. 1 H NMR (CDCl 3 , 400 MHz) δ (ppm) 8.12 (d, 2H), 7.58-7.53 (m, 4H), 7.46-7.42 (m, 1H), 7.38 (d, 4H), 7.30-7.26 (m , 2H); 13 C NMR (CDCl 3 , 100 MHz) δ (ppm) 141.0, 137.9, 130.0, 127.5, 127.3, 126.0, 123.5, 120.4, 120.0, 109.9.

(2) 중간체 D의 합성(2) Synthesis of Intermediate D

중간체 C 2.433g(10mmol)을 80% 아세트산 100mL에 넣은 후, 여기에 요오드(I2) 1.357g(5.35mmol)과 오르토-페리오디닉산(H5IO6) 0.333g(1.46mmol)을 고체상태에서 가한 후, 질소분위기에서 80℃, 2 시간 교반하였다. After adding 2.433 g (10 mmol) of intermediate C in 100 mL of 80% acetic acid, 1.357 g (5.35 mmol) of iodine (I 2 ) and 0.333 g (1.46 mmol) of ortho-periodic acid (H 5 IO 6 ) were added to the solid state. After the addition, the mixture was stirred at 80 ° C. for 2 hours in a nitrogen atmosphere.

반응 종료 후, 디에틸에테르 50㎖로 3회 추출하였다. 유기층을 모아 마그네슘 설페이트로 건조하고, 용매를 증발하여 얻어진 조생성물을 실리카겔 칼럼 크로마토그래피로 분리 정제하여 중간체 D를 흰색 고체로서 3.23g 얻었다(수율 87%).After the reaction was completed, the mixture was extracted three times with 50 ml of diethyl ether. The organic layer was collected, dried over magnesium sulfate, and the crude product obtained by evaporating the solvent was separated and purified by silica gel column chromatography to obtain 3.23 g of intermediate D as a white solid (yield 87%).

1H NMR (CDCl3, 300MHz) δ (ppm) 8.43 (d, 1H), 8.05 (d, 1H), 7.62 (dd, 1H), 7.61-7.75 (m, 2H), 7.51-7.43 (m, 3H), 7.41-7.35 (m, 2H), 7.27 (dd, 1H), 7.14 (d, 1H) 1 H NMR (CDCl 3 , 300 MHz) δ (ppm) 8.43 (d, 1H), 8.05 (d, 1H), 7.62 (dd, 1H), 7.61-7.75 (m, 2H), 7.51-7.43 (m, 3H ), 7.41-7.35 (m, 2H), 7.27 (dd, 1H), 7.14 (d, 1H)

(3) 화합물 73의 합성(3) Synthesis of Compound 73

중간체 B 3.08g (10mmol)과 중간체 D 11.1g (30mmol)을 DMPU 50㎖에 넣은 후, 여기에 CuI 0.761g(4mmol), 탄산칼륨(K2CO3)11.057g(80mmol), 18-크라운-6 0.1g(4mmol)을 가하였다. 그리고 나서 170?에서 20 시간 교반한 후 상온으로 냉각하고 용매를 감압증류하여 제거하였다. 결과의 잔류물을 디클로로메탄 100㎖로 녹인 후, 물을 가하여 수회 세척하였다. 결과의 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조시킨 후, 이를 감압 건조하여 조생성물을 얻고, 이를 실리카겔 칼럼 크로마토그래피로 분리정제하여 화합물 73을 연노란색 고체로서 3.32g 얻었다(수율 42%). After inserting the intermediate B 3.08g (10mmol) and Intermediate D 11.1g (30mmol) in DMPU 50㎖, here CuI 0.761g (4mmol), potassium carbonate (K 2 CO 3) 11.057g ( 80mmol), 18- crown- 6 0.1 g (4 mmol) was added. Then, the mixture was stirred at 170 ° C. for 20 hours, cooled to room temperature, and the solvent was distilled off under reduced pressure. The resulting residue was taken up with 100 mL of dichloromethane and washed several times with water. The resulting organic layer was dried over magnesium sulfate, and then dried under reduced pressure to obtain a crude product, which was purified by silica gel column chromatography to obtain 3.32 g of compound 73 as a pale yellow solid (yield 42%).

1H NMR (CD2Cl2, 400MHz)δ (ppm) 8.22 (d, 2H), 7.70 (d, 4H), 7.68-6.81 (m, 32H); 13C NMR (CD2Cl2, 100MHz)δ (ppm) 130.4, 129.6, 128.9, 128.7, 128.5, 128.3, 128.0, 127.2, 127.0, 126.8, 126.2, 125.1, 124.6, 124.2, 123.8, 121.8, 121.2, 120.5, 120.1, 110.4, 110.1, 103.2, 99.5, 98.5, 98.2 1 H NMR (CD 2 Cl 2 , 400 MHz) δ (ppm) 8.22 (d, 2H), 7.70 (d, 4H), 7.68-6.81 (m, 32H); 13 C NMR (CD 2 Cl 2 , 100 MHz) δ (ppm) 130.4, 129.6, 128.9, 128.7, 128.5, 128.3, 128.0, 127.2, 127.0, 126.8, 126.2, 125.1, 124.6, 124.2, 123.8, 121.8, 121.2, 120.5 , 120.1, 110.4, 110.1, 103.2, 99.5, 98.5, 98.2

실시예Example 1. 유기  1. Organic 전계Field 발광 장치의 제작 Fabrication of light emitting device

애노드로서 코닝(corning) 15Ω/cm2 (1200Å) ITO 유리 기판을 50mm × 50mm ×0.7mm크기로 잘라서 이소프로필 알코올과 순수를 이용하여 각 5분 동안 초음파 세정한 후, 30분 동안 자외선을 조사하고 오존에 노출시켜 세정하고 진공증착장치에 이 유리기판을 설치하였다. Corning 15 Ω / cm 2 as anode (1200Å) ITO glass substrate is cut into 50mm × 50mm × 0.7mm size and ultrasonically cleaned with isopropyl alcohol and pure water for 5 minutes, and then irradiated with ultraviolet light for 30 minutes, exposed to ozone, and vacuum-deposited. This glass substrate was installed.

상기 기판 상부에 우선 정공주입층으로서 화합물 1을 진공 증착하여 600Å 두께로 형성하였다. 이어서 정공수송성 화합물로서 4,4'-비스[N-(1-나프틸)-N- 페닐아미노]비페닐 (이하, NPB)을 300Å의 두께로 진공증착하여 정공수송층을 형성하였다. Compound 1 was first vacuum-deposited as a hole injection layer on the substrate to form a thickness of 600 Å. Subsequently, 4,4'-bis [N- (1-naphthyl) -N-phenylamino] biphenyl (hereinafter referred to as NPB) was vacuum deposited to a thickness of 300 kPa as a hole transport compound to form a hole transport layer.

상기 정공수송층 상부에 공지의 청색 형광 호스트인 IDE215 (이데미츠사)와 공지의 청색 형광 도펀트인 IDE118 (이데미츠사)을 중량비 98:2로 동시 증착하여 200Å의 두께로 발광층을 형성하였다. A light emitting layer was formed on the hole transport layer by simultaneously depositing a known blue fluorescent host IDE215 (Idemitsu Co.) and a known blue fluorescent dopant IDE118 (Idemitsu Co.) at a weight ratio of 98: 2.

이어서 상기 발광층 상부에 전자수송층으로 Alq3를 300Å의 두께로 증착한 후, 이 전자수송층 상부에 할로겐화 알칼리금속인 전자주입층으로 LiF를 10Å의 두께로 증착하고, Al를 3000Å (음극 전극)의 두께로 진공 증착하여 LiF/Al 전극을 형성함으로써 유기 전계 발광 장치를 제조하였다. Subsequently, Alq 3 was deposited on the emission layer with an electron transport layer at a thickness of 300 GPa, LiF was deposited on the electron transport layer with an electron injection layer, which is a halogenated alkali metal, at a thickness of 10 GPa, and Al was deposited at a thickness of 3000 GPa (cathode electrode). The organic electroluminescent device was manufactured by forming a LiF / Al electrode by vacuum evaporation.

얻어진 장치는 전류밀도 100mA/㎠에서 구동전압 6.95V, 발광 휘도 7,781cd/㎡의 고휘도를 나타냈으며, 색좌표는 (0.144, 0.241)이고 발광 효율은 7.78cd/A이었다. The obtained device had a high luminance of a driving voltage of 6.95 V and a light emission luminance of 7,781 cd / m 2 at a current density of 100 mA / cm 2, a color coordinate of (0.144, 0.241) and a light emission efficiency of 7.78 cd / A.

실시예Example 2. 유기  2. Organic 전계Field 발광 장치의 제작 Fabrication of light emitting device

정공주입층 형성시 상기 화합물 1 대신 화합물 73을 이용한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일하게 하여 유기 전계 발광 장치를 제작했다.An organic electroluminescent device was manufactured in the same manner as in Example 1, except that Compound 73 was used instead of Compound 1 to form the hole injection layer.

얻어진 장치는 전류밀도 100mA/㎠에서 구동전압 7.82V, 발광 휘도 6,932cd/㎡의 고휘도를 나타냈고, 색좌표는 (0.143, 0.242)이고 발광 효율은 6.93cd/A이었다. The resulting device showed a current density of 100mA / ㎠ 7.82V driving voltage, light emission brightness 6,932cd / ㎡ of high brightness in, color coordinates of (0.143, 0.242), and the light emitting efficiency was 6.93cd / A.

비교예Comparative example 1. 유기  1. Organic 전계Field 발광 장치의 제작 Fabrication of light emitting device

정공주입층 형성시 상기 화합물 1 대신 4,4’4”-트리스[2-나프틸(페닐)아미노]트리페닐아민(이하, 2-TNATA)를 이용한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일하게 하여 유기 전계 발광 장치를 제작했다.In the same manner as in Example 1, except that 4,4'4 ”-tris [2-naphthyl (phenyl) amino] triphenylamine (hereinafter 2-TNATA) was used instead of Compound 1 to form the hole injection layer. To produce an organic electroluminescent device.

얻어진 장치는 전류밀도 100mA/㎠에서 구동전압 7.757V, 발광 휘도 6,219cd/㎡를 나타냈고, 색좌표는 (0.145, 0.243)로 거의 동일했으며 발광효율은 6.22cd/A이었다. The obtained device exhibited a driving voltage of 7.757 V and an emission luminance of 6,219 cd / m 2 at a current density of 100 mA / cm 2, the color coordinates of which were almost the same (0.145, 0.243), and the emission efficiency was 6.22 cd / A.

상기 실시예 1 및 2 및 비교예 1의 결과를 표 1에 나타내었다.Table 1 shows the results of Examples 1 and 2 and Comparative Example 1.

구동전압 (V)Drive voltage (V) 전류 밀도
(mA/㎠)
Current density
(mA / ㎠)
발광 휘도 (cd/m2)Luminance luminance (cd / m2) 발광 효율
(cd/A)
Luminous efficiency
(cd / A)
색좌표 (x, y)Color coordinates (x, y)
실시예 1Example 1 6.956.95 100100 7,7817,781 7.787.78 0.144, 0.2430.144, 0.243 실시예 2Example 2 7.287.28 100100 6,9326,932 6.936.93 0.143, 0.2420.143, 0.242 비교예 1Comparative Example 1 7.757.75 100100 6,2196,219 6.226.22 0.143, 0.2430.143, 0.243

본 발명에 의한 화학식 1의 구조를 가지는 화합물들을 공지의 물질인 2-TNATA와 비교한 결과, 모두가 2-TNATA 대비 동등 이상의 우수한 I-V-L 특성을 나타내었다. 표 1을 참조하면, 실시예 1 및 실시예 2 모두 효율이 향상된 고효율, 저전압, 고휘도의 특성을 나타냄을 알 수 있다. 한편, 실시예 1 및 실시예 2의 화합물은 비교예 1의 화합물보다 우수한 수명 특성을 나타내었다. As a result of comparing the compounds having the structure of Formula 1 according to the present invention with 2-TNATA, which is a known substance, all showed superior I-V-L properties equivalent to those of 2-TNATA. Referring to Table 1, it can be seen that Example 1 and Example 2 exhibit the characteristics of high efficiency, low voltage, high brightness with improved efficiency. On the other hand, the compound of Example 1 and Example 2 showed better life characteristics than the compound of Comparative Example 1.

본 발명에 의한 화학식 1의 구조를 가지는 화합물들을 정공주입층 형성재료로 유기전계발광장치에 사용한 결과, 우수한 정공주입 및 정공수송 능력을 바탕으로 한 저전압, 고효율, 고휘도, 장수명의 유기 전계 발광 장치를 제작할 수 있었다. 이와 같이, 본 발명의 헤테로고리 화합물은 우수한 전기적 특성 및 전하 수송 능력을 갖고 있어 적색, 녹색, 청색, 흰색 등의 모든 칼라의 형광과 인광 소자에 적합한 정공주입 재료, 정공수송 재료 및/또는 발광 재료로 유용하며, 이를 이용하여 고효율, 저전압, 고휘도, 장수명의 유기 전계 발광 장치를 제작할 수 있다.As a result of using the compound having the structure of Formula 1 according to the present invention as the hole injection layer forming material in the organic EL device, a low voltage, high efficiency, high brightness, long life organic EL device based on excellent hole injection and hole transport ability I could make it. As described above, the heterocyclic compound of the present invention has excellent electrical properties and charge transporting ability, and thus is suitable for hole injection materials, hole transport materials and / or light emitting materials suitable for fluorescent and phosphorescent devices of all colors such as red, green, blue, and white. It is useful as, it can be used to manufacture high efficiency, low voltage, high brightness, long life organic electroluminescent device.

상기한 실시예들은 예시적인 것에 불과한 것으로, 당해 기술분야의 통상을 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 하기의 특허청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상에 의해 정해져야만 할 것이다.The above embodiments are merely exemplary, and various modifications and equivalent other embodiments are possible to those skilled in the art. Accordingly, the true scope of protection of the present invention should be determined by the technical idea of the invention described in the following claims.

Claims (9)

하기 화학식 1로 표시되는 헤테로고리 화합물:
[화학식 1]
Figure 112010025501716-pat00024

상기식에서,
Ar1는 페닐렌기 또는 비페닐렌기이며;
Ar2 및 Ar3은, 각각 독립적으로, 페닐기, 톨릴기, 비페닐기 및 나프틸기로 이루어진 군에서 선택되며;
Ar4는 피리디닐기 또는 플루오레닐기이며; 및
Ar1 와 Ar3, 또는 Ar2 와 Ar3는 서로 연결되어 고리를 형성할 수 있다.
Heterocyclic compounds represented by the formula (1):
[Formula 1]
Figure 112010025501716-pat00024

Where
Ar 1 is a phenylene group or a biphenylene group;
Ar 2 and Ar 3 are each independently selected from the group consisting of phenyl group, tolyl group, biphenyl group and naphthyl group;
Ar 4 is a pyridinyl group or a fluorenyl group; And
Ar 1 and Ar 3 , or Ar 2 and Ar 3 may be connected to each other to form a ring.
하기 화학식 1로 표시되는 헤테로고리 화합물:
[화학식 1]
Figure 112010025501716-pat00025

상기식에서,
Ar1는 페닐렌기 또는 비페닐렌기이며;
Ar2 및 Ar3은, 각각 독립적으로, 피리디닐기 또는 플루오레닐기이며;
Ar4는 페닐기, 톨릴기, 비페닐기, 나프틸기, 나프틸페닐기, 피리디닐기 및 플루오레닐기로 이루어진 군에서 선택되며; 및
Ar1 와 Ar3, 또는 Ar2 와 Ar3는 서로 연결되어 고리를 형성할 수 있다.
Heterocyclic compounds represented by the formula (1):
[Formula 1]
Figure 112010025501716-pat00025

Where
Ar 1 is a phenylene group or a biphenylene group;
Ar 2 and Ar 3 are each independently a pyridinyl group or a fluorenyl group;
Ar 4 is selected from the group consisting of a phenyl group, tolyl group, biphenyl group, naphthyl group, naphthylphenyl group, pyridinyl group and fluorenyl group; And
Ar 1 and Ar 3 , or Ar 2 and Ar 3 may be connected to each other to form a ring.
하기 화학식 1로 표시되는 헤테로고리 화합물:
[화학식 1]
Figure 112010025501716-pat00026

상기식에서,
Ar1는 나프틸렌기, 피리디닐렌기 및 플루오레닐렌기로 이루어진 군에서 선택되며;
Ar2 및 Ar3은, 각각 독립적으로, 페닐기, 톨릴기, 비페닐기, 나프틸기, 피리디닐기 및 플루오레닐기로 이루어진 군에서 선택되며;
Ar4는 페닐기, 톨릴기, 비페닐기, 나프틸기, 나프틸페닐기, 피리디닐기 및 플루오레닐기로 이루어진 군에서 선택되며; 및
Ar1 와 Ar3, 또는 Ar2 와 Ar3는 서로 연결되어 고리를 형성할 수 있다.
Heterocyclic compounds represented by the formula (1):
[Formula 1]
Figure 112010025501716-pat00026

Where
Ar 1 is selected from the group consisting of naphthylene group, pyridinylene group and fluorenylene group;
Ar 2 and Ar 3 are each independently selected from the group consisting of phenyl group, tolyl group, biphenyl group, naphthyl group, pyridinyl group and fluorenyl group;
Ar 4 is selected from the group consisting of a phenyl group, tolyl group, biphenyl group, naphthyl group, naphthylphenyl group, pyridinyl group and fluorenyl group; And
Ar 1 and Ar 3 , or Ar 2 and Ar 3 may be connected to each other to form a ring.
제1항에 있어서, 상기 Ar1 와 Ar3, 또는 Ar2 와 Ar3는 서로 연결되어 카바졸릴기를 형성하는 것을 특징으로 하는 헤테로고리 화합물.The heterocyclic compound according to claim 1, wherein Ar 1 and Ar 3 , or Ar 2 and Ar 3 are connected to each other to form a carbazolyl group. 제1전극; 제2전극; 및 상기 제1전극과 상기 제2전극 사이에 위치하는 유기막을 구비하는 유기 전계 발광 장치에 있어서, 상기 유기막이 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 헤테로고리 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 장치.A first electrode; A second electrode; And an organic film disposed between the first electrode and the second electrode, wherein the organic film comprises the heterocyclic compound according to any one of claims 1 to 4. Electroluminescent device. 제5항에 있어서, 상기 유기막이 정공주입층 또는 정공수송층인 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 장치.The organic electroluminescent device according to claim 5, wherein the organic film is a hole injection layer or a hole transport layer. 제5항에 있어서, 상기 유기막이 정공주입 및 정공수송 기능을 동시에 갖는 단일막인 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 장치.The organic electroluminescent device according to claim 5, wherein the organic film is a single film having both hole injection and hole transport functions. 제5항에 있어서, 상기 유기막이 발광층인 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 장치.The organic electroluminescent device according to claim 5, wherein the organic film is a light emitting layer. 제5항에 있어서, 상기 유기막이 발광층이고 상기 헤테로고리 화합물이 형광 또는 인광 호스트로 사용되는 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 장치.The organic electroluminescent device according to claim 5, wherein the organic film is a light emitting layer and the heterocyclic compound is used as a fluorescent or phosphorescent host.
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