KR101105242B1 - Solution Processable Blue Iridium Complex with Picolinic acid or Picolinic acid-N-oxide Derivatives Ancillary Ligand and Organic Light-Emitting Diodes Containing Iridium Complex - Google Patents

Solution Processable Blue Iridium Complex with Picolinic acid or Picolinic acid-N-oxide Derivatives Ancillary Ligand and Organic Light-Emitting Diodes Containing Iridium Complex Download PDF

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Abstract

본 발명은 주리간드로서 할로겐 화합물이 치환된 아릴 유도체와 알킬 또는 알콕시 치환기가 도입된 피리딘 유도체가 도입되어 있으며 보조 리간드로 알킬, 알킬옥시알콕시, 알킬아민, 아릴아민 또는 아미노알킬아민 유도체가 피콜리닉산 또는 피콜리닉산-N-옥사이드의 4번 탄소에 도입되어 있는 발광층을 용액공정으로 박막형성이 가능한 이리듐 착화합물 및 상기 이리듐 착화합물이 도입된 발광층의 도판트로 포함하는 인광용 유기전계발광소자를 제공한다. 본 발명에 따라 이리듐으로 도입된 주리간드와 보조리간드로 인하여 합성된 용액공정용 이리듐 착화합물은 용해도가 매우 증가함으로 인해서 진공증착이 아닌 용액공정으로 발광층을 형성할 수 있기 때문에 이리듐 착화합물을 발광층에 도핑시킴으로써 대면적화가 가능할 뿐만 아니라 진공증착에 의해서 소자를 제작하는 종래 기술과 비교하여 크게 제작공정의 효율이 향상된 소자를 얻을 수 있었다.In the present invention, an aryl derivative substituted with a halogen compound and a pyridine derivative introduced with an alkyl or alkoxy substituent are introduced as a main ligand, and an alkyl, alkyloxyalkoxy, alkylamine, arylamine or aminoalkylamine derivative is used as an auxiliary ligand. The present invention also provides a phosphorescent organic electroluminescent device comprising a light emitting layer introduced at carbon 4 of picolinic acid-N-oxide as a dopant of an iridium complex compound capable of forming a thin film by a solution process and a light emitting layer into which the iridium complex compound is introduced. The iridium complex for the solution process synthesized by the main and secondary ligands introduced into the iridium according to the present invention can be formed by doping the iridium complex compound into the light emitting layer because the solubility is increased so that the light emitting layer can be formed by the solution process instead of vacuum deposition. In addition to the large-area, it is possible to obtain a device having a greatly improved efficiency in the manufacturing process compared with the prior art of manufacturing a device by vacuum deposition.

이리듐 착화합물(Iridium Complex), 용액공정, 4-알콕시피콜리닉산, 4-알킬옥시알콕시피콜리닉산, 4-알킬아민피콜리닉산, 4-아릴아민피콜리닉산, 4-아미노알 킬아민피콜리닉산, 4-알콕시피콜리닉산-N-옥사이드, 4-알킬옥시알콕시피콜리닉산-N-옥사이드, 4-알킬아민피콜리닉산-N-옥사이드, 4-아릴아민피콜리닉산-N-옥사이드, 4-아미노알킬아민피콜리닉산-N-옥사이드 유기전계발광소자(OLED) Iridium Complex, Solution Process, 4-alkoxypicolinic acid, 4-alkyloxyalkoxypicolinic acid, 4-alkylaminepicolinic acid, 4-arylaminepicolinic acid, 4-aminoalkylaminepicoli Nicnic acid, 4-alkoxypicolinic acid-N-oxide, 4-alkyloxyalkoxypicolinic acid-N-oxide, 4-alkylaminepicolinic acid-N-oxide, 4-arylaminepicolinic acid-N-oxide, 4-Aminoalkylamine picolinic acid-N-oxide organic electroluminescent device (OLED)

Description

용액공정이 가능한 피콜리닉산 또는 피콜리닉산-엔-옥사이드 유도체를 보조리간드로 갖는 이리듐계 청색 발광화합물 및 이를 포함하는 유기전계발광소자{Solution Processable Blue Iridium Complex with Picolinic acid or Picolinic acid-N-oxide Derivatives Ancillary Ligand and Organic Light-Emitting Diodes Containing Iridium Complex}Iridium blue light-emitting compound having a picolinic acid or picolinic acid-en-oxide derivative capable of solution processing as an auxiliary ligand, and an organic electroluminescent device comprising the same (Solution Processable Blue Iridium Complex with Picolinic acid or Picolinic acid-N-oxide) Derivatives Ancillary Ligand and Organic Light-Emitting Diodes Containing Iridium Complex}

본 발명은 이리듐 착화합물 및 이를 포함하는 유기 반도체 소자에 관한 것으로, 보다 상세하게는 용액공정에 의한 박막 형성이 가능하도록 용매에 대한 용해도가 뛰어난 적절한 리간드가 도입되어 있는 청색 이리듐 착화합물 및 이 이리듐 착화합물을 예를 들어 발광층의 도판트로 도입한 유기전계발광소자에 관한 것이다. The present invention relates to an iridium complex and an organic semiconductor device including the same. More specifically, examples thereof include a blue iridium complex and an iridium complex having an appropriate ligand having excellent solubility in a solvent so as to form a thin film by a solution process. For example, the present invention relates to an organic light emitting device introduced into a dopant of a light emitting layer.

최근에 디스플레이 장치의 대형화에 따라 액정표시장치(liquid crystal display, LCD), 플라즈마디스플레이패널(plasma display panel, PDP) 등의 평면표시장치의 요구가 증가하고 있다. 이들 평면표시장치는 음극선관(CRT)과 비교하여 응답속도가 느리고 시야각의 제한이 있어서, 다른 표시장치에 대한 연구가 진행되 고 있는데, 그 중의 하나가 전계발광소자이다.Recently, as the size of display devices increases, the demand for flat display devices such as liquid crystal displays (LCDs) and plasma display panels (PDPs) is increasing. These flat display devices have slower response speeds and limited viewing angles compared to cathode ray tubes (CRTs). Therefore, studies on other display devices are being conducted. One of them is an electroluminescent device.

종래 전계발광소자로는 ZnS, Cas 등의 p-n 접합으로 이루어진 무기물 반도체에 전계를 가했을 경우에 일어나는 발광 현상을 이용한 무기계 전계발광소자가 주로 사용되었으나, 무기계 전계발광소자의 경우 구동전압이 교류 220V 이상이 요구되고, 소자가 진공상태에서 제작되기 때문에 대형화가 어렵고, 특히 고효율의 청색을 얻기 곤란한 문제점이 있었다.Conventional electroluminescent devices have mainly used inorganic electroluminescent devices using the light emission phenomenon that occurs when an electric field is applied to an inorganic semiconductor made of a pn junction such as ZnS, Cas, etc. However, in the case of inorganic electroluminescent devices, the driving voltage is higher than AC 220V. There is a problem that it is difficult to increase the size because the device is manufactured in a vacuum state, and in particular, it is difficult to obtain blue with high efficiency.

이런 문제점으로 인하여 무기물질이 아니라 적절한 전원을 통하여 칼라 구현이 가능한 유기물질을 이용한 유기전계발광소자(Organic Light-Emitting Diode, OLED)가 개발되었다. 이러한 유기전계발광소자로서 Eastman Kodak의 Tang 등에 의하여 진공 증착형 유기전계발광소자가 제안된 바 있으며(C. W. Tang and S. A. VanSlyke, Organic electroluminescent diodes, Applied Physics Letters, vol. 51, issue 12, 913-915, 1987), 공액 고분자(conjugate polymer)를 이용한 고분자 발광소자(Polymer Light-Emitting Diode, PLED)를 보고함으로써, 진공 증착이 아닌 용액 공정을 통해서도 유기전계발광소자를 제작할 수 있다는 점을 보여준 바 있다(J.H Burroughes, D.D.C. Bradley, A.R. Brown, R.N. Marks, K. Mackay, R.H. Friend, P.L. Burns, and A.B. Holmes, Light-Emitting Diodes Based on Conjugated Polymers, Nature, vol. 347, issue 6293, 539~541, 1990). Due to these problems, organic light-emitting diodes (OLEDs) using organic materials, which can realize colors through appropriate power sources rather than inorganic materials, have been developed. As such organic electroluminescent devices, vacuum deposition type organic electroluminescent devices have been proposed by Tang et al. Of Eastman Kodak (CW Tang and SA VanSlyke, Organic electroluminescent diodes, Applied Physics Letters , vol. 51, issue 12, 913-915, 1987), by reporting Polymer Light-Emitting Diodes (PLEDs) using conjugated polymers, it has been shown that organic electroluminescent devices can be fabricated through a solution process rather than vacuum deposition (JH). Burroughes, DDC Bradley, AR Brown, RN Marks, K. Mackay, RH Friend, PL Burns, and AB Holmes, Light-Emitting Diodes Based on Conjugated Polymers, Nature, vol. 347, issue 6293, 539-541, 1990).

일반적으로, 유기전계발광소자는 스스로 발광하는 유기물질을 이용한 디스플레이로서, 유기물질에 전기장을 걸어주면 전자(electron) 및 정공(hole)이 각각 음 극 및 양극에서 전달되어 유기물질 내에서 결합하고, 이때 생성되는 에너지가 빛으로 방출되는 유기물 전기발광을 이용한다. 즉, 유기전계발광소자는 2개의 전극 사이에 발광할 수 있는 유기물에 박막 형태로 끼워지는 구조로 이루어지는데, 유기 박막을 어떤 방식으로 형성하는가에 따라 크게 진공 증착형과 용액 공정형으로 구분된다. In general, the organic light emitting device is a display using an organic material that emits light by itself, and when an electric field is applied to the organic material, electrons and holes are transferred from the cathode and the anode, respectively, to be combined within the organic material. At this time, the generated energy uses the organic electroluminescence emitted as light. That is, the organic light emitting display device has a structure in which a thin film is inserted into an organic material capable of emitting light between two electrodes. The organic light emitting diode is classified into a vacuum deposition type and a solution process type according to how the organic thin film is formed.

유기전계발광소자는 소자 구조 자체적인 특징으로 인하여 매우 얇은 형태로 화면을 구현할 수 있을 뿐만 아니라, 자체 발광을 하기 때문에 응답 속도가 매우 양호하고, 시야각이 양호하고 소비전력이 낮기 때문에 고화질의 영상을 처리할 수 있다. 특히, 용액 공정을 통하여 제조되는 유기전계발광소자의 경우에는 두루마리와 같은 플렉서블(flexible) 소자 및 인쇄 공정을 통한 저가격 대량생산에 적합하다. 따라서 유기전계발광소자는 현재 액정표시소자(Liquid Crystal Display, LCD)가 주도하고 있는 평판디스플레이(Flat Panel Display) 산업 분야에서 액정 표시소자를 대신하여 차세대의 평판디스플레이 소자로 주목을 받고 있다. The organic light emitting display device is not only able to realize a very thin screen due to the characteristics of the device structure, but also has a good response speed because it emits light, and has a good viewing angle and low power consumption. can do. In particular, the organic EL device manufactured through the solution process is suitable for low-cost mass production through a flexible device such as a roll and a printing process. Therefore, the organic light emitting display device is attracting attention as a next generation flat panel display device instead of the liquid crystal display device in the flat panel display industry, which is currently dominated by liquid crystal display (LCD).

이와 같은 유기전계발광소자에서 빛이 방출되는 현상은 크게 형광(fluorescence)과 인광(phosphorescence)으로 구분될 수 있는데, 형광이 유기 분자가 단일항(single) 여기상태로부터 바닥상태로 떨어질 때 빛을 방출하는 현상이라면 인광은 유기분자가 삼중항(triplet) 여기상태로부터 바닥상태로 떨어질 때 빛을 방출하는 현상이다. The phenomenon of light emission in such an organic light emitting device can be classified into fluorescence and phosphorescence. When fluorescence is emitted from an organic molecule to a ground state from a singlet excited state, it emits light. Phosphorescence is a phenomenon in which organic molecules emit light when they fall from the triplet excited state to the ground state.

이를 구체적으로 설명하면 다음과 같다. 발광층을 포함하여 유기전계발광소 자에 도핑 된 유기화합물은 원자상태의 탄소와 다른 탄소 상호간, 또는 원자상태의 탄소와 다른 원자 상호간에 전자를 공유하여 공유결합을 통하여 분자를 형성하는데, 이 과정에서 원자상태 전자궤도(원자 전자 궤도, Atomic Orbital, AO)가 분자상태의 전자궤도(분자 전자궤도, Molecular Orbital, MO)로 전환된다. 분자 전자궤도는 원자상태의 2쌍의 전자궤도가 각각 참여하여 결합궤도(Bonding Molecular Orbital)와 반결합궤도(Antibonding Molecular Orbital)를 각각 형성한다. 이때, 많은 결합궤도들에 의하여 형성된 띠를 가전자 띠(Valence Band)라고 하고, 많은 반결합궤도들에 의하여 형성된 디를 전도성 띠(Conduction Band)라고 하는데, 가전자 띠의 가장 높은 에너지 레벨을 HOMO(Highest Occupied Molecular Orbital)라고 하고, 전도성 띠의 가장 낮은 에너지 레벨을 LUMO(Lowest Unoccupied Molecular Orbital)라고 하며, HOMO의 에너지와 LUMO의 에너지 차이를 밴드 갭(Band Gap)이라고 한다. This will be described in detail as follows. Organic compounds doped in organic electroluminescent devices, including the light emitting layer, share electrons between atomic carbon and other carbon atoms, or between atomic carbon and other atoms to form molecules through covalent bonds. Atomic electron orbits (atomic orbital, AO) are converted to molecular orbitals (molecular orbital, MO). In molecular electron orbits, two pairs of atomic orbitals in the atomic state each participate to form a bonding orbital and an antibonding orbital, respectively. At this time, the band formed by many coupling orbits is called a valence band, and the die formed by many anti-bonding orbits is called a conduction band. The highest energy level of the valence band is called HOMO. The highest energy level of the conductive band is called Lowest Unoccupied Molecular Orbital (LUMO), and the energy difference between the energy of HOMO and LUMO is called the band gap.

그런데, 유기전계발광소자를 구성하는 유기 발광층에 주입된 전자와 정공은 재결합하여 엑시톤(exciton)을 형성하고 이 엑시톤의 전기에너지가 빛에너지로 전환되는 과정에서 발광층의 에너지 밴드 갭에 해당하는 색상의 빛을 구현한다. 이 과정에서 스핀이 0인 단일항 엑시톤(singlet exciton)과 스핀이 1인 삼중항 엑시톤(triplet exciton)이 1:3의 비율로 생성된다. 전기쌍극자 전이에 대한 선택 규칙에 따르면, 여기상태에서 바닥상태로 전이를 할 때 스핀 양자수가 바뀌지 않아야 하는데, 유기분자의 바닥상태는 단일항 상태이므로 단일항 엑시톤은 빛을 내며 바닥상태로 전이를 할 수 있으나, 삼중항 엑시톤은 빛을 내며 전이를 할 수 없다. 따 라서 일반적으로 형광색소를 도핑 한 유기전계발광소자의 경우 최대 내부 양자 효율은 25%로 제한된다. 그런데 스핀-궤도 결합(spin-orbital coupling)이 크면 단일항 형태와 삼중항 상태가 혼합되어 단일항-삼중항 상태 사이에서 계간전이(inter-system crossing)가 일어나므로 삼중항 엑시톤도 바닥상태로 인광을 내며 전이를 할 수 있다. 결국 삼중항 엑시톤을 모두 빛을 내는데 활용할 수 있으면 유기전계발광소자의 내부 양자효율은 이론적으로 100%까지 향상시킬 수 있다. However, electrons and holes injected into the organic light emitting layer constituting the organic light emitting device are recombined to form excitons, and the color of the color corresponding to the energy band gap of the light emitting layer in the process of converting the electrical energy of the excitons into light energy. Implement light. In this process, a single spin exciton with zero spin and triplet exciton with a spin of 1 are generated at a ratio of 1: 3. According to the selection rule for the electric dipole transition, the spin quantum number should not be changed when transitioning from the excited state to the ground state. Since the ground state of the organic molecules is the singlet state, the singlet excitons emit light and transition to the ground state. However, triplet excitons can't glow and transition. Therefore, in general, the maximum internal quantum efficiency is limited to 25% in the case of organic electroluminescent devices doped with fluorescent dyes. However, if the spin-orbital coupling is large, the triplet excitons are phosphorescent to the ground state because the inter-system crossing occurs between the singlet and triplet states by mixing the singlet form and the triplet state. Can make a transition. After all, if the triplet excitons can be used to emit light, the internal quantum efficiency of the organic light emitting device can theoretically be improved to 100%.

이와 같이 유기전계발광소자의 발광 효율을 획기적으로 향상시킬 수 있는 인광용 유기전계발광소자(electrophosphorescence) 소자는 1999년 미국 프린스턴 대학의 S.R. Forrest 교수와 USC의 M.E. Thompson 교수팀에 의하여 개발되었는데(M. A. Baldo, S. Lamansky, P. E. Burrows, M. E. Thompson and S. R. Forrest, Very high-efficiency green organic light-emitting devices based on electrophosphorescence, Applied Physics Letters, vol. 75, issue 1, 4-6, 1999), 특히 스핀-궤도 결합은 원자번호의 4제곱에 비례하므로 백금(Pt), 이리듐(Ir), 유로피움(Eu), 터븀(Tb) 등과 같은 무거운 원자의 착화합물이 인광 효율이 높은 것으로 알려져 있다. 백금 착화합물의 경우 가장 낮은 삼중항 엑시톤이 리간드에 중심을 두고 있는 ligand-centered 엑시톤(LC 엑시톤)이지만, 이리듐 착화합물은 가장 낮은 에너지를 갖는 삼중항 엑시톤이 중심금속-리간드 사이의 전하전달 상태(metal-ligand charge transfer, MLCT)이다. 따라서 이리듐 착화합물은 백금 착화합물과 비교하여 더 큰 스핀-궤도 결합을 형성하여 훨씬 짧은 삼중항 엑시톤 수명을 가지고 높은 인광 효율을 나타낸다. Phosphorescent organic electroluminescent devices that can dramatically improve the luminous efficiency of organic electroluminescent devices were developed by SR Forrest professor of Princeton University and ME Thompson professor of USC in 1999 (MA Baldo). , S. Lamansky, PE Burrows, ME Thompson and SR Forrest, Very high-efficiency green organic light-emitting devices based on electrophosphorescence, Applied Physics Letters , vol. 75, issue 1, 4-6, 1999), in particular spin-orbit Since the bond is proportional to the square of the atomic number, it is known that a complex of heavy atoms such as platinum (Pt), iridium (Ir), europium (Eu), terbium (Tb) and the like has high phosphorescence efficiency. In the case of platinum complexes, the lowest triplet excitons are ligand-centered excitons (LC excitons), while the iridium complexes have the lowest energy triplet excitons. ligand charge transfer (MLCT). Thus, iridium complexes form larger spin-orbit bonds than platinum complexes, resulting in much shorter triplet exciton lifetimes and high phosphorescence efficiencies.

이와 관련하여 C. Adachi 등은 이리듐을 중심 금속으로 갖는 녹색 인광 색소인 bis(2-phenylpyridine) iridium(Ⅲ) acetylacetonate [(ppy)2Ir(acac)]를 3-phenyl-4-(1'-naphthyl)-5-phenyl-1,2,4-triazole(TAZ)에 도핑하여 최대 발광 효율 60 lm/W, 최대 내부 양자 효율이 87% 수준인 유기전계발광소자를 발표한 바 있다. 또한 미국 Universal Display Corp.(UDC)에서는 이와 같은 녹색 인광 색소를 발광층에 도핑하고, LG 화학에서 개발한 정공주입물질을 사용하여 82 lm/W의 높은 발광 효율을 달성하였다고 발표한 바 있다. In this regard, C. Adachi et al. Described bis (2-phenylpyridine) iridium (III) acetylacetonate [(ppy) 2 Ir (acac)], a green phosphorescent pigment with iridium as its central metal, with 3-phenyl-4- (1'- An organic electroluminescent device with a maximum luminous efficiency of 60 lm / W and a maximum internal quantum efficiency of 87% has been announced by doping naphthyl) -5-phenyl-1,2,4-triazole (TAZ). In addition, U.S. Universal Display Corp. (UDC) has announced that it has achieved high luminous efficiency of 82 lm / W by doping such a green phosphorescent dye into the light emitting layer and using a hole injection material developed by LG Chem.

이와 같이 녹색과 적색 빛을 내는 인광용 유기전계발광소자는 개발되어 있으나 현재까지 발광 효율, 색좌표 및 수명이 모두 우수한 청색의 인광용 유기전계발광소자는 아직 개발되어 있지 않다. 일례로 최근 Flrpic(Iridium (Ⅲ) bis[2,2'(4'-difluorophenyl)-pyridinato-N,C2'] picolinate)이라는 물질이 개발된 바 있으나 아직까지 색순도 면에서 완전한 청색 발광 물질이라고 보기에는 무리가 있는 실정이다. 특히 종래의 청색의 인광용 유기발광소자는 대부분 진공증착에 의해서 발광층을 형성하며, 아직까지 용액공정으로 발광층을 형성할 수 있는 청색의 인광용 유기발광소자는 전무한 실정이다.As described above, phosphorescent organic light emitting diodes emitting green and red light have been developed, but blue phosphorescent organic light emitting diodes having excellent luminous efficiency, color coordinates, and lifetimes have not been developed. For example, Flrpic (Iridium (III) bis [2,2 '(4'-difluorophenyl) -pyridinato-N, C2'] picolinate) has been developed recently, but it is still not a pure blue light emitting material in terms of color purity. There is a crowd. In particular, conventional blue phosphorescent organic light emitting diodes mostly form a light emitting layer by vacuum deposition, and there are no blue phosphorescent organic light emitting diodes that can form a light emitting layer by a solution process.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결할 수 있도록 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 예를 들어 종래 진공증착용으로 개발되었던 청색 인광 발광재료와 UV-visible, PL 및 EL 스펙트럼 특성을 개선하면서 용해도가 월등히 향상되어서 용액공정으로 발광층 형성이 가능한 이리듐 착화합물, 이러한 이리듐 착화합물을 예를 들어 발광층에 포함하는 유기전계발광소자 및 발광소자의 제조 방법을 제공하고자 하는 것이다.The present invention has been proposed to solve the above problems, an object of the present invention is to improve the solubility of the blue phosphorescent light emitting material and UV-visible, PL and EL spectral characteristics that were developed for the conventional vacuum deposition, for example It is an object of the present invention to provide an iridium complex compound capable of forming a light emitting layer by a solution process and an organic electroluminescent device and a method of manufacturing the light emitting device including such an iridium complex compound in a light emitting layer.

본 발명의 다른 목적은 용액 공정을 통하여 박막 형성이 가능하여 제조 공정이 개선된 유기전계발광소자 및 이러한 유기전계발광소자의 제조 방법을 제공하고자 하는 것이다. Another object of the present invention is to provide an organic light emitting device capable of forming a thin film through a solution process and an improved manufacturing process, and a method of manufacturing the organic light emitting device.

본 발명의 다른 목적 및 이점은 후술하는 발명의 구성 및 첨부하는 도면을 통하여 보다 분명해 질 것이다. Other objects and advantages of the present invention will become more apparent from the following drawings and the configuration of the invention.

상기와 같은 목적을 갖는 본 발명의 일 관점에 따르면, 하기 화학식 1로 표시되는 이리듐 착화합물을 제공한다.According to one aspect of the present invention having the above object, there is provided an iridium complex compound represented by the following formula (1).

화학식 1Formula 1

Figure 112011016927573-pat00017
Figure 112011016927573-pat00017

(화학식 1에서 R1은 탄소수 1~20의 알킬기 또는 탄소수 1~20의 알콕시기; Ar은 아릴기; R2는 할로겐, R3는 수소 또는 치환되지 않거나 할로겐으로 치환된 탄소수 1~20의 알킬기;

Figure 112009020466393-pat00002
는 4-알콕시피콜리닉산, 4-알킬옥시알콕시피콜리닉산, 4-알킬아민피콜리닉산, 4-아릴아민피콜리닉산, 4-아미노알킬아민피콜리닉산, 4-알콕시피콜리닉산-N-옥사이드, 4-알킬옥시알콕시피콜리닉산-N-옥사이드, 4-알킬아민피콜리닉산-N-옥사이드, 4-아릴아민피콜리닉산-N-옥사이드, 4-아미노알킬아민피콜리닉산-N-옥사이드이다.)In Formula 1, R 1 is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms; Ar is an aryl group; R 2 is halogen, R 3 is hydrogen or an unsubstituted or substituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms ;
Figure 112009020466393-pat00002
Is 4-alkoxy picolinic acid, 4-alkyloxyalkoxy picolinic acid, 4-alkylamine picolinic acid, 4-arylamine picolinic acid, 4-aminoalkylamine picolinic acid, 4-alkoxy picolinic acid-N -Oxide, 4-alkyloxyalkoxypicolinic acid -N-oxide, 4-alkylaminepicolinic acid -N-oxide, 4-arylaminepicolinic acid -N-oxide, 4-aminoalkylaminepicolinic acid -N Oxides.)

이때, 상기 화학식 1의 R1은 탄소수 1~10의 알킬기이고, 상기 아릴기는 페닐, 나프탈렌(naphthalene), 플루오렌(fluorene), 카바졸(carbazole), 페나진(phenazine), 페난트롤린(phenanthroline), 페난트리딘(phenanthridine), 아크리딘(acridine), 시놀린(cinnoline), 퀴나졸린(quinazoline), 퀴녹살린(quinoxaline), 나프티드린(naphthydrine), 프탈라진(phtalazine), 퀴놀리 진(quinolizine), 인돌(indole), 인다졸(indazole), 피리다진(pyridazine), 피라진(pyrazine), 피리미딘(pyrimidine), 피리딘(pyridine), 피리딘(pyridine), 피라졸(pyrazole), 이미다졸(imidazole), 피롤(pyrrole)로 구성되는 군으로부터 선택되며, 상기 화학식 1의 R3은 할로겐으로 치환된 탄소수 1~10의 알킬기일 수 있고, 상기 화학식 1의 R2는 불소 또는 염소인 것을 특징으로 한다. In this case, R 1 of Formula 1 is an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and the aryl group is phenyl, naphthalene, fluorene, fluorene, carbazole, phenazine, phenanthroline ), Phenanthridine, acridine, acinnoline, cinnoline, quinazoline, quinoxaline, naphthydrine, phthalazine, quinolazine (quinolizine), indole, indazole, pyridazine, pyrazine, pyrimidine, pyridine, pyridine, pyrazole, imidazole (imidazole) and pyrrole, and R 3 in Formula 1 may be an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms substituted with halogen, and R 2 in Formula 1 may be fluorine or chlorine. It is done.

한편, 본 발명의 다른 관점에 따르면, 전술한 이리듐 착화합물이 발광층에 포함되어 있는 유기전계발광소자가 제공된다.On the other hand, according to another aspect of the present invention, there is provided an organic electroluminescent device in which the above-mentioned iridium complex compound is included in the light emitting layer.

본 발명의 일 태양에 따르면, 상기 유기전계발광소자는 제 1 전극과, 상기 제 1 전극과 대향적으로 형성된 제 2 전극을 포함하며, 상기 발광층은 상기 제 1 전극과 제 2 전극 사이에 적층되어 있는 것을 특징으로 한다. According to an aspect of the present invention, the organic light emitting device includes a first electrode and a second electrode formed to face the first electrode, wherein the light emitting layer is stacked between the first electrode and the second electrode It is characterized by being.

한편, 본 발명의 다른 태양에 따르면, 상기 제 1 전극과 발광층 사이로 버퍼층을, 상기 발광층과 제 2 전극 사이로 전자전달층 및 전자주입층을 더욱 포함할 수 있으며, 이때, 상기 버퍼층은 상기 제 1 전극의 상부로 적층되는 정공주입층과, 상기 정공주입층의 상부로 적층되는 정공전달층을 포함한다. According to another aspect of the present invention, the buffer layer may further include a buffer layer between the first electrode and the light emitting layer, and an electron transport layer and an electron injection layer between the light emitting layer and the second electrode, wherein the buffer layer is the first electrode. And a hole injection layer stacked on top of the hole injection layer, and a hole transport layer stacked on top of the hole injection layer.

특히, 본 발명에 따른 이리듐 착화합물은 상기 발광층의 도판트로 포함될 수 있으며, 이 경우 이리듐 착화합물은 상기 발광층 총량을 기준으로 3~20 중량%의 농도로 포함되어 있는 것을 특징으로 한다. In particular, the iridium complex according to the present invention may be included as a dopant of the light emitting layer, in which case the iridium complex is characterized in that it is contained in a concentration of 3 to 20% by weight based on the total amount of the light emitting layer.

더욱이, 본 발명의 또 다른 관점에 따르면, 전술항 이리듐 착화합물이 포함되어 있는 발광층을 제 1 전극의 상부로 적층하는 단계를 포함하는 유기전계발광소 자의 제조 방법을 제공한다. Furthermore, according to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing an organic electroluminescent device comprising the step of laminating a light emitting layer containing the above-mentioned iridium complex compound to the upper portion of the first electrode.

이때, 상기 발광층은 용액 공정에 의하여 상기 제 1 전극의 상부로 적층되는 것을 특징으로 하며, 상기 발광층은 5~200㎚의 두께로 상기 제 1 전극의 상부로 적층될 수 있다. In this case, the light emitting layer may be stacked on top of the first electrode by a solution process, and the light emitting layer may be stacked on top of the first electrode with a thickness of 5 to 200 nm.

본 발명에 따라 합성된 용액공정용 이리듐 착화합물은 청색 이리듐계 발광 재료에 비하여 UV-visible, PL 및 EL 스펙트럼은 유사하면서 발광색과 용해도가 크게 개선되었으며, 유기용매에 쉽게 용해될 수 있으므로 대면적의 발광 면적을 제작할 수 있다. The solution process iridium complex synthesized according to the present invention has a similar UV-visible, PL and EL spectra compared to the blue iridium-based light emitting material, greatly improved light emission color and solubility, and can be easily dissolved in an organic solvent. The area can be produced.

즉, 본 발명의 용액공정용 이리듐 착화합물은 주리간드로 알킬 또는 알콕시기가 치환된 피리딘 유도체 및 할로겐 화합물이 치환된 페닐 유도체를 도입하고, 보조리간드로 특히 4-알콕시피콜리닉산, 4-알킬옥시알콕시피콜리닉산, 4-알킬아민피콜리닉산, 4-아릴아민피콜리닉산, 4-아미노알킬아민피콜리닉산, 4-알콕시피콜리닉산-N-옥사이드, 4-알킬옥시알콕시피콜리닉산-N-옥사이드, 4-알킬아민피콜리닉산-N-옥사이드, 4-아릴아민피콜리닉산-N-옥사이드, 4-아미노알킬아민피콜리닉산-N-옥사이드를 도입함으로써 종래 알려진 청색 이리듐계 발광재료와 비교할 때 용액공정으로 발광층을 형성할 수 있는 물질로서 이를 발광층의 도판트로 사용함으로써 청색의 인광용 유기전계발광소자를 제작할 수 있다. That is, the iridium complex for the solution process of the present invention introduces a pyridine derivative substituted with an alkyl or alkoxy group and a phenyl derivative substituted with a halogen compound, and especially 4-alkoxy picolinic acid, 4-alkyloxyalkoxy as a secondary ligand. Picolinic acid, 4-alkylaminepicolinic acid, 4-arylaminepicolinic acid, 4-aminoalkylaminepicolinic acid, 4-alkoxypicolinic acid-N-oxide, 4-alkyloxyalkoxypicolinic acid-N A blue iridium-based light emitting material conventionally known by introducing an oxide, 4-alkylamine picolinic acid-N-oxide, 4-arylamine picolinic acid-N-oxide, and 4-aminoalkylamine picolinic acid-N-oxide; In comparison, as a material capable of forming a light emitting layer by a solution process, it may be used as a dopant of a light emitting layer to manufacture a blue phosphorescent organic light emitting device.

또한, 본 발명의 이리듐 착화합물은 주리간드로 도입된 알킬 또는 알콕시기 가 치환된 피리딘 유도체 및 할로겐 화합물이 치환된 페닐 유도체에 다양한 형태의 치환기를 도입함으로써 일반적인 유기용매에 가용성이며 내열 특성이 향상될 뿐만 아니라 전극과의 계면 특성이 매우 우수하며 박막 특성이 크게 우수한 발광 재료로 사용될 수 있다. In addition, the iridium complex compound of the present invention is soluble in general organic solvents and improves heat resistance characteristics by introducing various types of substituents into pyridine derivatives substituted with alkyl or alkoxy groups introduced into the main ligand and phenyl derivatives substituted with halogen compounds. In addition, it can be used as a light emitting material having excellent interfacial properties with the electrode and excellent thin film properties.

본 발명자들은 발광 효율을 향상시키는 한편, 진공 증착 방식이 아니라 용액 공정을 통하여 제작 공정이 덜 복잡한 유기 반도체 소자, 예를 들어 유기전계발광소자에 사용될 수 있는 화합물을 개발하던 중에 본 발명을 완성하였다. 이하, 첨부하는 도면을 참조하여, 본 발명의 기술적 사상에 대해서 설명한다. The present inventors completed the present invention while developing compounds that can be used in organic semiconductor devices, for example, organic electroluminescent devices, which are less complicated in the manufacturing process through the solution process rather than the vacuum deposition method while improving the luminous efficiency. EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, the technical idea of this invention is demonstrated with reference to attached drawing.

상술한 것과 같이, 유기전계발광소자에 있어서는 형광 특성을 갖는 발광 재료보다는 인광 특성을 갖는 발광 재료를 사용하는 것이 발광 효율 등에 있어서 유리하며, 종래의 진공 증착형 방식이 아니라 용액 공정에 의하여 소자 내부로 유기 박막을 형성할 수 있는 것이 바람직하다. 즉, 유기 반도체 제조에 있어서 잉크젯 프린팅, 스크린 프린팅과 같은 용액 공정을 통하여 소자를 제조하는 경우에 진공 증착 및 포토리쏘그래피(photo-lithography)와 같은 단계를 거치지 않아도 되기 때문에 소자의 제작 공정이 덜 복잡하고 대면적 공정이 용이할 뿐만 아니라 플렉서블(flexible) 기판에 적용할 수 있고 초-저가 제작이 가능하다. 따라서 이러한 용액 공정으로 소자를 형성할 수 있다면 차세대 플렉서블 기판의 구동 소자는 물론이 고, 이른바 '전자종이(e-book)'와 전자정보태그(RFID) 등에도 적용될 수 있다. As described above, in the organic electroluminescent device, it is advantageous to use the light emitting material having the phosphorescence property rather than the light emitting material having the fluorescent property in terms of luminous efficiency and the like, and not into the conventional vacuum deposition method but into the device by the solution process. It is preferable that an organic thin film can be formed. In other words, the manufacturing process of the device is less complicated when the device is manufactured through a solution process such as inkjet printing or screen printing in the organic semiconductor manufacturing because it does not have to go through steps such as vacuum deposition and photo-lithography. In addition to easy and large-area processing, it can be applied to flexible substrates and ultra-low cost manufacturing. Therefore, if the device can be formed by such a solution process, it can be applied not only to a driving device of a next-generation flexible substrate but also to a so-called 'e-book' and an electronic information tag (RFID).

본 발명에서는 이와 같은 인광 특성을 갖는 청색 발광 재료 중에서 특히 기존의 청색 인광 이리듐 착화합물과 UV-visible, PL 및 EL 스펙트럼 특성을 개선하면서도 발광색과 용해도가 크게 개선되었으며, 용해도가 향상되어 호스트 등 상용성이 뛰어난 용액공정용 이리듐 착화합물 및 용액공정용 이리듐 착화합물을 발광층에 포함하는 유기전계발광소자를 개발하였다. In the present invention, among the blue light emitting materials having such phosphorescence properties, especially the existing blue phosphorescent iridium complexes and UV-visible, PL and EL spectral characteristics are improved, the emission color and solubility are greatly improved, and the solubility is improved, so as to improve compatibility with the host. An organic electroluminescent device comprising an excellent iridium complex for solution processing and an iridium complex for solution processing has been developed.

본 발명에 따른 이리듐 착화합물은 주리간드로서 방향족의 아릴 유도체와 피리딘 유도체가 각각 도입되고 보조리간드로 특히 4-알콕시피콜리닉산, 4-알킬옥시알콕시피콜리닉산, 4-알킬아민피콜리닉산, 4-아릴아민피콜리닉산, 4-아미노알킬아민피콜리닉산, 4-알콕시피콜리닉산-N-옥사이드, 4-알킬옥시알콕시피콜리닉산-N-옥사이드, 4-알킬아민피콜리닉산-N-옥사이드, 4-아릴아민피콜리닉산-N-옥사이드, 4-아미노알킬아민피콜리닉산-N-옥사이드를 도입하였다. 이에 따라, 종래 알려진 이리듐계 발광재료와 비교할 때 용액공정으로 발광층을 형성할 수 있는 물질로서 이를 발광층의 도판트로 사용하면 대면적의 청색 인광용 유기전계발광소자를 제작할 수 있다. 바람직한 실시예에 따르면, 본 발명에서 합성된 이리듐 착화합물은 하기 화학식 1의 구조를 갖는다. In the iridium complex according to the present invention, aromatic aryl derivatives and pyridine derivatives are introduced as main ligands, and 4-alkoxy picolinic acid, 4-alkyloxyalkoxy picolinic acid, 4-alkylamine picolinic acid, 4 are introduced as auxiliary ligands. -Arylamine picolinic acid, 4-aminoalkylamine picolinic acid, 4-alkoxy picolinic acid -N-oxide, 4-alkyloxyalkoxy picolinic acid -N-oxide, 4-alkylamine picolinic acid -N- Oxides, 4-arylaminepicolinic acid-N-oxides, 4-aminoalkylaminepicolinic acid-N-oxides were introduced. Accordingly, when the light emitting layer is formed by a solution process as compared with a conventionally known iridium-based light emitting material, when used as a dopant of the light emitting layer, a large area organic light emitting device for blue phosphorescence can be manufactured. According to a preferred embodiment, the iridium complex synthesized in the present invention has a structure of formula (1).

화학식 1Formula 1

Figure 112011016927573-pat00018
Figure 112011016927573-pat00018

(화학식 1에서 R1은 탄소수 1~20의 알킬기 또는 탄소수 1~20의 알콕시기; Ar은 아릴기; R2는 할로겐, R3는 수소 또는 치환되지 않거나 할로겐으로 치환된 탄소수 1~20의 알킬기;

Figure 112009020466393-pat00004
는 4-알콕시피콜리닉산, 4-알킬옥시알콕시피콜리닉산, 4-알킬아민피콜리닉산, 4-아릴아민피콜리닉산, 4-아미노알킬아민피콜리닉산, 4-알콕시피콜리닉산-N-옥사이드, 4-알킬옥시알콕시피콜리닉산-N-옥사이드, 4-알킬아민피콜리닉산-N-옥사이드, 4-아릴아민피콜리닉산-N-옥사이드, 4-아미노알킬아민피콜리닉산-N-옥사이드이다.)In Formula 1, R 1 is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms; Ar is an aryl group; R 2 is halogen, R 3 is hydrogen or an unsubstituted or substituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms ;
Figure 112009020466393-pat00004
Is 4-alkoxy picolinic acid, 4-alkyloxyalkoxy picolinic acid, 4-alkylamine picolinic acid, 4-arylamine picolinic acid, 4-aminoalkylamine picolinic acid, 4-alkoxy picolinic acid-N -Oxide, 4-alkyloxyalkoxypicolinic acid -N-oxide, 4-alkylaminepicolinic acid -N-oxide, 4-arylaminepicolinic acid -N-oxide, 4-aminoalkylaminepicolinic acid -N Oxides.)

위 화학식 1에서 알 수 있는 것과 같이, 본 발명에 따른 이리듐 착화합물은 주리간드(main ligand)로서 알킬 또는 알콕시기가 도입된 방향족 피리딘 유도체 및 할로겐 화합물이 도입된 아릴 유도체가 도입되어 있다. 본 발명과 같은 인광 특성을 나타내는 이리듐 착화합물에 있어서 주리간드는 발광 색채를 결정하는 주요 인 자로서 특히 리간드에 함유된 질소(N)의 전자 밀도에 따라 발광 특성이 변환될 수 있다. 본 발명에 따라 주리간드로 도입된 방향족 아릴 유도체와 피리딘 유도체의 경우 그 구조에 포함된 질소의 전자 밀도가 종래 개발된 이리듐 착화합물과 비교하여 크게 증가함으로 인하여 순수한 청색 발광을 나타낼 수 있다. As can be seen in the above formula (1), the iridium complex according to the present invention is an aromatic pyridine derivative introduced with an alkyl or alkoxy group and an aryl derivative introduced with a halogen compound as a main ligand. In the iridium complex compound exhibiting the phosphorescence property as in the present invention, the main ligand is a main factor for determining the emission color, and in particular, the emission property may be converted according to the electron density of nitrogen (N) contained in the ligand. In the case of the aromatic aryl derivative and the pyridine derivative introduced into the main ligand according to the present invention, the electron density of the nitrogen included in the structure is greatly increased compared to the conventionally developed iridium complex compound, thereby showing pure blue light emission.

본 발명에 따라 합성된 이리듐 착화합물의 주쇄로 도입되는 상기 아릴기에는 페닐, 나프탈렌(naphthalene), 카바졸(carbazole), 플루오렌(fluorene), 페나진(phenazine), 페난트롤린(phenanthroline), 페난트리딘(phenanthridine), 아크리딘(acridine), 시놀린(cinnoline), 퀴나졸린(quinazoline), 퀴녹살린(quinoxaline), 나프티드린(naphthydrine), 프탈라진(phtalazine), 퀴놀리진(quinolizine), 인돌(indole), 인다졸(indazole), 피리다진(pyridazine), 피라진(pyrazine), 피리미딘(pyrimidine), 피리딘(pyridine), 피리딘(pyridine), 피라졸(pyrazole), 이미다졸(imidazole), 피롤(pyrrole) 등을 포함할 수 있으며, 바람직하게는 페닐, 나프탈렌, 카바졸, 플루오렌 등이지만 본 발명이 이에 한정되지는 않는다. The aryl group introduced into the main chain of the iridium complex synthesized according to the present invention includes phenyl, naphthalene, carbazole, fluorene, phenazine, phenanthroline, phenan Tridine (phenanthridine), acridine (acridine), sinoline (cinnoline), quinazoline (quinazoline), quinoxaline, naphthydrine, phthalazine (quintalzine), quinolizine , Indole, indazole, pyridazine, pyrazine, pyrimidine, pyridine, pyridine, pyrazole, imidazole , Pyrrole and the like, preferably phenyl, naphthalene, carbazole, fluorene and the like, but the present invention is not limited thereto.

한편, 본 발명에 따라 주리간드로 도입되는 방향족 아릴 유도체와 피리딘 유도체는 알킬기, 알콕시기, 할로겐 등과 같은 다양한 치환기에 의하여 치환될 수 있다. 이와 같이 다양한 작용기로 치환됨으로 인하여 본 발명에 따라 합성된 이리듐 착화합물은 일반적으로 사용되는 유기용매에 상용될 수 있고, 유기전계발광소자에 적용되는 경우에 전극과의 계면 특성을 개선시킬 수 있다. Meanwhile, the aromatic aryl derivative and the pyridine derivative introduced into the main ligand according to the present invention may be substituted by various substituents such as alkyl groups, alkoxy groups, halogens and the like. As such, the iridium complex compound synthesized according to the present invention due to the substitution of various functional groups may be commonly used in organic solvents used, and when applied to organic electroluminescent devices, the interfacial characteristics with the electrodes may be improved.

특히 본 발명과 관련하여 피리딘에 연결되는 방향족 고리에 치환될 수 있는 치환기로서는 예를 들어 탄소수 1~20, 바람직하게는 탄소수 1~10의 직쇄 또는 측쇄의 알킬기, 탄소수 1~20, 바람직하게는 탄소수 1~10의 알콕시기를 포함한다. 한편, 불소(F), 염소(Cl), 브롬(Br), 요오드(I) 등과 같은 할로겐 원자가 아릴 고리의 치환기로 사용될 수 있는데, 바람직한 할로겐 원자로는 불소 및 염소를 포함한다. 아울러, 본 발명의 일 실시예에 따르면 주리간드로 도입되는 아릴 고리로 예를 들어 탄소수 1~20, 바람직하게는 탄소수 1~10의 직쇄 또는 측쇄의 알킬기가 상술한 할로겐 원자와 별도로 도입될 수 있는데, 이 경우 아릴 고리로 도입되는 알킬기는 예컨대 불소, 염소 등과 같은 할로겐 원자에 의하여 치환될 수 있다. In particular, in the context of the present invention, substituents that may be substituted on the aromatic ring linked to pyridine are, for example, straight or branched alkyl groups of 1 to 20 carbon atoms, preferably 1 to 10 carbon atoms, preferably 1 to 20 carbon atoms. It contains 1-10 alkoxy groups. Meanwhile, halogen atoms such as fluorine (F), chlorine (Cl), bromine (Br), and iodine (I) may be used as substituents on the aryl ring, and preferred halogen atoms include fluorine and chlorine. In addition, according to an embodiment of the present invention, for example, an aryl ring introduced into the main ligand, a linear or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, preferably 1 to 10 carbon atoms, may be introduced separately from the halogen atom described above. In this case, the alkyl group introduced into the aryl ring may be substituted by a halogen atom such as fluorine or chlorine.

한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 합성된 이리듐 착화합물은 상술한 주리간드와 별도로 보조리간드(ancillary ligand)가 도입된다. 보조리간드는 합성된 착화합물의 발광 특성에 있어서 미세한 색채를 조정하도록 선택되는데, 특히 본 발명의 용액공정용 이리듐 착화합물이 보다 순수한 청색 발광을 나타낼 수 있으며 공액이중구조(conjugated structure)가 적게 형성되는 것이 바람직하다. On the other hand, the iridium complex synthesized according to the preferred embodiment of the present invention is an ancillary ligand (ancillary ligand) is introduced separately from the above-described main ligand. The auxiliary ligands are selected to adjust the fine color in the luminescence properties of the synthesized complex compound. In particular, the iridium complex compound for the solution process of the present invention may exhibit pure blue light emission and is preferably formed with less conjugated structure. Do.

또한 본 발명의 특징은 용해도를 향상시킬 수 있도록 보조리간드에 다양한 형태의 치환기가 도입된 본 발명과 관련하여 선택될 수 있는 보조리간드로(

Figure 112011033694865-pat00005
)는 용해 가능한 작용기로서, 탄소수 1~10의 알킬기 또는 알콕시기, 바람직하게는 탄소수 1~5의 알킬기 또는 알콕시기가 치환되어 있는 4-알콕시피콜리닉산,4-알킬옥시알콕시피콜리닉산(
Figure 112011033694865-pat00006
), 4-알킬아민피콜리닉산, 4-아릴아민피콜리닉산, 4-아미노알킬아민피콜리닉산, 4-알콕시피콜리닉산-N-옥사이드,4-알킬옥시알콕시피콜리닉산-N-옥사이드(
Figure 112011033694865-pat00007
), 4-알킬아민피콜리닉산-N-옥사이드, 4-아릴아민피콜리닉산-N-옥사이드, 4-아미노알킬아민피콜리닉산-N-옥사이드와 같이, 4번 탄소 위치에 다양한 작용기가 치환되어 있는 피콜리닉산 유도체를 들 수 있다. In addition, a feature of the present invention is a secondary ligand that can be selected in connection with the present invention in which various forms of substituents are introduced into the secondary ligand to improve solubility (
Figure 112011033694865-pat00005
) Is a dissolvable functional group, 4-alkoxy picolinic acid, 4-alkyloxyalkoxy picolinic acid (C1-C10 alkyl group or alkoxy group, preferably a C1-C5 alkyl group or alkoxy group is substituted)
Figure 112011033694865-pat00006
), 4-alkylaminepicolinic acid, 4-arylaminepicolinic acid, 4-aminoalkylaminepicolinic acid, 4-alkoxypicolinic acid-N-oxide, 4-alkyloxyalkoxypicolinic acid-N-oxide (
Figure 112011033694865-pat00007
), 4-alkylaminepicolinic acid-N-oxide, 4-arylaminepicolinic acid-N-oxide, 4-aminoalkylaminepicolinic acid-N-oxide, various functional groups are substituted at the carbon position 4 And picolinic acid derivatives.

보조리간드로 4-알콕시피콜리닉산, 4-알킬옥시알콕시피콜리닉산, 4-알킬아민피콜리닉산, 4-아릴아민피콜리닉산, 4-아미노알킬아민피콜리닉산, 4-알콕시피콜리닉산-N-옥사이드, 4-알킬옥시알콕시피콜리닉산-N-옥사이드, 4-알킬아민피콜리닉산-N-옥사이드, 4-아릴아민피콜리닉산-N-옥사이드, 4-아미노알킬아민피콜리닉산-N-옥사이드를 도입함에 따라 종래의 진공증착용 적색 인광 이리듐 착화합물과 비교하였을 경우 UV-visible, PL 및 EL 스펙트럼 특성은 물론이고 특히 용해도가 크게 개선되었으며, 소자제작 공정의 용이함으로 인한 생산성 등이 크게 향상될 수 있다. 4-alkoxy picolinic acid, 4-alkyloxyalkoxy picolinic acid, 4-alkylamine picolinic acid, 4-arylamine picolinic acid, 4-aminoalkylamine picolinic acid, 4-alkoxy picolinic acid -N-oxide, 4-alkyloxyalkoxypicolinic acid -N-oxide, 4-alkylaminepicolinic acid -N-oxide, 4-arylaminepicolinic acid -N-oxide, 4-aminoalkylaminepicolinic acid With the introduction of -N-oxide, UV-visible, PL and EL spectral characteristics as well as solubility have been greatly improved compared to the conventional red phosphorescent iridium complex for vacuum deposition, and productivity due to the ease of device fabrication process Can be greatly improved.

다시 말하면, 본 발명은 용액공정이 가능한 청색 이리듐 착화합물 및 이를 포함하는 유기전계발광소자에 관한 것으로, 보다 상세하게는 용액공정에 의한 박막형성 효율이 크게 개선할 수 있도록 알킬, 알킬옥시알콕시, 알킬아민, 아릴아민, 또는 아미노알킬아민 유도체가 피콜리닉산 또는 피콜리닉산-N-옥사이드의 4번 탄소에 도입되어 있는 피콜리닉산 또는 피콜리닉산-N-옥사이드 유도체가 보조리간드로 도입된 청색 이리듐 착화합물 및 이를 포함하는 유기전계발광소자에 관한 것이다. In other words, the present invention relates to a blue iridium complex compound capable of a solution process and an organic light emitting device including the same, and more particularly, alkyl, alkyloxyalkoxy, alkylamine so as to greatly improve the thin film formation efficiency by the solution process. Iridium complexes in which a picolinic acid or picolinic acid-N-oxide derivative is introduced into a secondary ligand in which a arylamine or aminoalkylamine derivative is introduced at carbon 4 of picolinic acid or picolinic acid-N-oxide And it relates to an organic light emitting device comprising the same.

이어서, 본 발명에 따른 이리듐 착화합물의 합성 과정에 대해서 설명한다. 도 1a는 본 발명의 실시예에 따라 상술한 화학식 1의 이리듐 착화합물을 합성하는 과정을 개략적으로 도시한 반응도이다. 도시된 것과 같이, 우선 탄소수 1~20의 알킬기 또는 알콕시기로 치환된 피리딘 유도체((2))와 불소와 같은 할로겐 원자가 치환되어 있는 페닐보록닉산과 같은 방향족 보로닉산((1))을 K2CO3와 Pd(PPh3)4와 THF 용매하에서 스즈키 합성법으로 아릴피리딘 주리간드((3))를 생성한다. 이어서, 얻어진 아릴피리딘 주리간드와 이리듐클로라이드수화물 (IrCl3·3H2O)의 혼합물을 적절한 용매에 용해시킨 뒤 혼합하여, 염소-가교화 이합체(chloride-bridged dimer((4))를 합성할 수 있다. 마지막으로 얻어진 염소-가교화 이합체((11))에 4-클로로피콜리닉산 또는 4-클로로피콜리닉산-N-옥사이드, 디부틸아민피콜리닉산, 디부틸아민피콜리닉산-N-옥사이드, 아미노프로필아민피콜리닉산, 아미노프로필아민피콜리닉산-N-옥사이드 보조리간드 및 적절한 용매 (2-ethoxyethanol, glycerol, dimethylformamide (DMF), N-methylpirrolidone (NMP), dimethylsulfoxide (DMSO) 등)를 혼합하여 최종적으로 알킬기 또는 알콕시기로 치환된 피리딘 유도체와 할로겐 원자로 치환되어 있는 아릴기가 주쇄와 4-알콕시피콜리닉산, 4-알킬옥시알콕시피콜리닉산, 4-알킬아민피콜리닉산, 4-아릴아민피콜리닉산, 4-아미노알킬아민피콜리닉산, 4-알콕시피콜리닉산-N-옥사이드, 4-알킬옥시알콕시피콜리닉산-N-옥사이드, 4-알킬아민피콜리닉산-N-옥사이드, 4-아릴아민피콜리닉산-N-옥사이드, 4-아미 노알킬아민피콜리닉산-N-옥사이드가 보조리간드로 도입된 용액공정용 이리듐 착화합물((5))을 합성할 수 있다. 위와 같은 방법을 통하여 합성된 이리듐 착화합물은 대략 450nm-에서 470㎚까지 최대 발광 피크를 나타내어 순수한 청색 발광 특성을 가짐을 확인하였다. Next, the synthesis | combining process of the iridium complex compound which concerns on this invention is demonstrated. 1A is a schematic diagram illustrating a process of synthesizing the iridium complex of Chemical Formula 1 according to an embodiment of the present invention. As shown, first, an aromatic boronic acid ((1)) such as a pyridine derivative ((2)) substituted with an alkyl or alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms and a phenylboronic acid substituted with a halogen atom such as fluorine is replaced with K 2 CO. The arylpyridine ligand ((3)) is produced by Suzuki synthesis in 3 and Pd (PPh 3 ) 4 and THF solvents. The arylpyridine dimer ((4)) can then be synthesized by dissolving the mixture of the resulting arylpyridine ligand and iridium chloride hydrate (IrCl 3 · 3H 2 O) in a suitable solvent and then mixing. Finally, the obtained chlorine-crosslinked dimer ((11)) is 4-chloropicolinic acid or 4-chloropicolinic acid-N-oxide, dibutylaminepicolinic acid, dibutylaminepicolinic acid-N-. Oxides, aminopropylaminepicolinic acid, aminopropylaminepicolinic acid-N-oxide auxiliary ligands and suitable solvents (2-ethoxyethanol, glycerol, dimethylformamide (DMF), N-methylpirrolidone (NMP), dimethylsulfoxide (DMSO), etc.) Pyridine derivatives which are finally substituted with alkyl or alkoxy groups and aryl groups substituted with halogen atoms are mixed with the main chain, 4-alkoxypicolinic acid, 4-alkyloxyalkoxypicolinic acid, 4-alkylaminepicolinic acid and 4-arylamine. Picolinic , 4-aminoalkylamine picolinic acid, 4-alkoxypicolinic acid-N-oxide, 4-alkyloxyalkoxypicolinic acid-N-oxide, 4-alkylaminepicolinic acid-N-oxide, 4-arylamine Iridium complex compound ((5)) for solution process in which picolinic acid-N-oxide and 4-aminoalkylamine picolinic acid-N-oxide are introduced into the secondary ligand can be synthesized. The iridium complex showed a peak emission peak from approximately 450 nm- to 470 nm, confirming that it had pure blue emission properties.

한편, 도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따라 상술한 화학식 1의 이리듐 착화합물을 합성하는 과정을 개략적으로 도시한 반응도이다. 도시된 것과 같이, 우선 탄소수 1~20의 알킬기 또는 알콕시기로 치환된 피리딘 유도체((6)) 유도체와 불소와 같은 할로겐 원자로 치환되어 있는 페닐보록닉산과 같은 방향족 보로닉산((7))을 K2CO3와 Pd(PPh3)4와 THF 용매하에서 합성하여 스즈키 합성법으로 아릴피리딘 주리간드((8))를 생성한다. 이어서, 얻어진 아릴피리딘 주리간드를 요오드와 같은 할로겐 물질과 반응시켜 예를 들어 3개의 할로겐으로 치환된 아릴피리딘 주리간드를 합성한다((9)). 계속해서 3개의 할로겐으로 치환된 아릴피리딘 주리간드((9))와 N-알킬피롤리디논을 반응시켜 할로겐으로 치환된 알킬기와 2개의 할로겐으로 각각 치환된 주리간드((10))를 합성한 뒤, 이리듐클로라이드수화물 (IrCl3·3H2O)의 혼합물을 적절한 용매에 용해시킨 뒤 혼합하여, 염소-가교화 이합체(chloride-bridged dimer((11))를 합성할 수 있다. 마지막으로 얻어진 염소-가교화 이합체((6))에 4-클로로피콜리닉산 또는 4-클로로피콜리닉산-N-옥사이드, 디부틸아민피콜리닉산, 디부틸아민피콜리닉산-N-옥사이드, 아미노프로필아민피콜리닉산, 아미노프로필아민피 콜리닉산-N-옥사이드 보조리간드 및 적절한 용매 (2-ethoxyethanol, glycerol, dimethylformamide (DMF), N-methylpirrolidone (NMP), dimethylsulfoxide (DMSO) 등)를 혼합하여 최종적으로 알킬기 또는 알콕시기로 치환된 피리딘 유도체와 할로겐 원자로 치환되어 있는 아릴기가 주쇄와 4-알콕시피콜리닉산, 4-알킬옥시알콕시피콜리닉산, 4-알킬아민피콜리닉산, 4-아릴아민피콜리닉산, 4-아미노알킬아민피콜리닉산, 4-알콕시피콜리닉산-N-옥사이드, 4-알킬옥시알콕시피콜리닉산-N-옥사이드, 4-알킬아민피콜리닉산-N-옥사이드, 4-아릴아민피콜리닉산-N-옥사이드, 4-아미노알킬아민피콜리닉산-N-옥사이드가 보조리간드로 도입된 용액공정용 이리듐 착화합물((12))을 합성할 수 있다. Meanwhile, FIG. 1B is a reaction diagram schematically illustrating a process of synthesizing the iridium complex compound of Formula 1 according to an embodiment of the present invention. As shown, first, an aromatic boronic acid ((7)) such as a pyridine derivative ((6)) derivative substituted with an alkyl or alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms and a phenylboronic acid substituted with a halogen atom such as fluorine is K 2. Synthesis was performed under CO 3 , Pd (PPh 3 ) 4, and THF solvent to form an arylpyridine zuligand ((8)) by Suzuki synthesis. Subsequently, the arylpyridine ligand obtained is reacted with a halogen substance such as iodine to synthesize, for example, an arylpyridine ligand substituted with three halogens ((9)). Subsequently, an arylpyridine uriganide ((9)) substituted with three halogens was reacted with an N-alkylpyrrolidinone to synthesize an alkyl group substituted with a halogen and a zuguride ((10)) substituted with two halogens, respectively. The mixture of iridium chloride hydrate (IrCl 3 · 3H 2 O) can then be dissolved in a suitable solvent and mixed to synthesize a chloride-bridged dimer ((11)). Crosslinked dimer ((6)) to 4-chloropicolinic acid or 4-chloropicolinic acid-N-oxide, dibutylaminepicolinic acid, dibutylaminepicolinic acid-N-oxide, aminopropylaminepi Cholinic acid, aminopropylaminepicolinic acid-N-oxide co-ligand and a suitable solvent (2-ethoxyethanol, glycerol, dimethylformamide (DMF), N-methylpirrolidone (NMP), dimethylsulfoxide (DMSO), etc.) Pyridine derivatives substituted with alkoxy groups An aryl group substituted with a halogen atom is selected from the main chain, 4-alkoxy picolinic acid, 4-alkyloxyalkoxy picolinic acid, 4-alkylamine picolinic acid, 4-arylamine picolinic acid, 4-aminoalkylamine picolinic acid, 4-alkoxypicolinic acid-N-oxide, 4-alkyloxyalkoxypicolinic acid-N-oxide, 4-alkylaminepicolinic acid-N-oxide, 4-arylaminepicolinic acid-N-oxide, 4- The iridium complex compound ((12)) for solution process in which aminoalkylamine picolinic acid-N-oxide was introduce | transduced into an auxiliary ligand can be synthesize | combined.

상술한 방법을 통하여 합성된 용액공정용 이리듐 착화합물은 기존의 청색 인광 이리듐 착화합물과 UV-visible, PL 및 EL 스펙트럼과 함께, 발광색과 용해도가 크게 개선되었으며, 예컨대 유기전계발광소자의 발광층의 도판트로 사용하여 진공증착이 아닌 용액공정으로 순수한 청색 발광층을 얻을 수 있는데, 본 발명에 따라 합성된 용액공정용 이리듐 착화합물이 적용될 수 있는 유기전계발광소자에 대해서 설명한다. The iridium complex for the solution process synthesized through the above-described method, together with the existing blue phosphorescent iridium complex and UV-visible, PL and EL spectra, has greatly improved the emission color and solubility, and is used as a dopant for the light emitting layer of the organic light emitting diode. By using a solution process instead of vacuum deposition to obtain a pure blue light emitting layer, an organic electroluminescent device to which the iridium complex compound for the solution process synthesized according to the present invention can be applied will be described.

도 2a는 본 발명의 일 태양에 따라 상술한 이리듐 착화합물이 적용될 수 있는 단층 형태의 유기전계발광소자(100)를 개략적으로 도시한 것이다. 이와 같은 단층 형태의 유기전계발광소자(100)는 기판(110), 제 1 전극(120), 발광층(160) 및 제 2 전극(190)이 순차적으로 적층된 구조를 갖는다. 상기 기판(110)은 예를 들어 유리(glass) 또는 플라스틱과 같은 물질로 제조될 수 있다. 2a schematically illustrates an organic light emitting display device 100 in a single layer to which the above-described iridium complex compound may be applied according to an aspect of the present invention. The single layer organic light emitting diode 100 has a structure in which the substrate 110, the first electrode 120, the light emitting layer 160, and the second electrode 190 are sequentially stacked. The substrate 110 may be made of a material such as, for example, glass or plastic.

한편, 상기 제 1 전극(120) 및 제 2 전극(190)은 예를 들어 각각 애노드(anode)와 캐소드(cathode)로 기능하는 부분으로서 제 1 전극(120)은 제 2 전극(190)에 비하여 일함수(work function)가 큰 물질을 사용한다. 특히, 본 발명과 관련해서 제 1 전극(120)은 양전하 캐리어(positive-charged carrier)인 정공(hole)을 주입하는데 효과적인 물질로서 금속, 혼합금속, 합금, 금속산화물, 또는 혼합 금속산화물 또는 전도성 고분자 일 수 있다. 구체적으로, 상기 제 1 전극(120)으로는 ITO(indium-tin oxide), FTO(Fluorine doped tin oxide), ZnO-Ga2O3, 또는 ZnO-Al2O3, SnO2-Sb2O3 등과 같은 혼합 금속산화물, 폴리아닐린(polyaniline), 폴리티오펜(polythiophene) 등의 전도성 고분자 등의 물질이 사용될 수 있으며, 바람직한 실시예에 따르면 ITO이다. On the other hand, the first electrode 120 and the second electrode 190, for example, as a portion (anode) and the cathode (cathode), respectively, the first electrode 120 is compared to the second electrode 190 Use materials with large work functions. In particular, in relation to the present invention, the first electrode 120 is an effective material for injecting a hole, which is a positive-charged carrier, and is a metal, a mixed metal, an alloy, a metal oxide, or a mixed metal oxide or a conductive polymer. Can be. Specifically, the first electrode 120 may be indium-tin oxide (ITO), fluorine doped tin oxide (FTO), ZnO-Ga 2 O 3 , or ZnO-Al 2 O 3 , SnO 2 -Sb 2 O 3 Materials such as mixed metal oxides, conductive polymers such as polyaniline, polythiophene, and the like may be used, and according to a preferred embodiment, ITO.

이에 반하여, 제 2 전극(190)은 음전하 캐리어(negative-charged carrier)인 전자(electron)를 주입하는데 효과적인 물질로서 금, 알루미늄, 구리, 은, 또는 이들의 합금; 칼슘/알루미늄 합금, 마그네슘/은 합금, 알루미늄/리튬 합금 등과 같이 알루미늄, 인듐, 칼슘, 바륨, 마그네슘 및 이들이 조합된 합금; 또는 경우에 따라서는 희토류, 란탄족(lanthanide), 악티늄족(actinide)에 속하는 금속에서 선택될 수 있으며, 바람직하게는 알루미늄, 또는 알루미늄/칼슘 합금이다. In contrast, the second electrode 190 is a material effective for injecting electrons, which are negative-charged carriers, as gold, aluminum, copper, silver, or alloys thereof; Aluminum, indium, calcium, barium, magnesium and alloys thereof, such as calcium / aluminum alloys, magnesium / silver alloys, aluminum / lithium alloys, and the like; Or in some cases, may be selected from metals belonging to rare earths, lanthanides, actinides, preferably aluminum, or aluminum / calcium alloys.

한편, 상기 제 1 전극(120)과 제 2 전극(190) 사이로 적층되는 발광층(160) 에서는 본 발명에 따라 합성된 상술한 용액공정용 이리듐 착화합물이 도판트(dopant)로 사용된다. 이와 관련하여 상기 발광층(160)에는 색순도 변화와 소광 현상과 같은 에너지 소실 과정을 억제하여 발광 효율을 증가시킬 수 있도록 발광 물질인 호스트(host)가 포함된다. 특히, 본 발명에 따라 합성된 용액공정용 이리듐 착화합물의 경우에 거의 순수한 적색 발광을 나타내므로, 발광층(160)에 포함되는 호스트에서 발광하는 에너지가 도판트인 이리듐 착화합물로 잘 전이될 수 있도록 호스트를 선택할 수 있다. 본 발명에 따라 발광층(160)에 포함되는 호스트로는 크게 형광 특성의 호스트와 인광 특성의 호스트를 모두 포함할 수 있으나, 바람직하게는 인광 특성을 갖는 호스트이다. 예시적으로 적색 영역의 발광 재료인 호스트로는 예를 들어 폴리페닐렌비닐렌(poly(phenylenevinylene), PPV)계, 폴리플루오렌(poly(fluorene))계, 폴리파라페닐렌(poly(para-phenylene), PPP)계, 폴리알킬티오펜(poly(alkyllythiophene))계, 폴리피리딘(poly(pyridine),PPy)계 등의 고분자 물질과, 디스티릴벤젠(distyrylbenzene, DSB), 디스티릴벤젠 유도체(PESB), 디스티릴아릴렌(distyrylarylene, DSA), 디스티릴아릴렌 유도체, 1,2,3,4,5-펜타페닐-1,3-사이클로펜타디엔(1,2,3,4,5-pentaphenyl-1,3-cyclopentadiene, PPCP) 등과 같은 사이크롤펜타디엔 유도체, DPVBi(4,4'-bis(2,2'-diphenyl vinyl) -1,1'-biphenyl), DPVBi 유도체, 스파이로-DPVBi 등의 물질을 포함할 수 있다. On the other hand, in the light emitting layer 160 stacked between the first electrode 120 and the second electrode 190, the above-described iridium complex for a solution process synthesized according to the present invention is used as a dopant. In this regard, the light emitting layer 160 includes a host, which is a light emitting material, to increase luminous efficiency by suppressing energy loss processes such as color purity change and quenching. In particular, in the case of the solution process iridium complex synthesized according to the present invention shows almost pure red light emission, the host is selected so that the energy emitted from the host included in the light emitting layer 160 can be transferred to the iridium complex compound, which is a dopant. Can be. According to the present invention, the host included in the light emitting layer 160 may include both a host having a fluorescent characteristic and a host having a phosphorescent characteristic, but a host having a phosphorescent characteristic. By way of example, the host, which is a light emitting material in the red region, may be, for example, poly (phenylenevinylene), polyvinylene (poly (fluorene)), or polyparaphenylene (poly (para-). polymer materials such as phenylene, PPP), poly (alkyllythiophene), and poly (pyridine), PPy), distyrylbenzene (DSB) and distyrylbenzene derivatives ( PESB), distyrylarylene (DSA), distyrylarylene derivatives, 1,2,3,4,5-pentaphenyl-1,3-cyclopentadiene (1,2,3,4,5- cyclopentadiene derivatives such as pentaphenyl-1,3-cyclopentadiene, PPCP), DPVBi (4,4'-bis (2,2'-diphenyl vinyl) -1,1'-biphenyl), DPVBi derivatives, spiro- Material such as DPVBi.

특히, 본 발명과 관련하여 사용될 수 있는 인광 특성을 갖는 호스트로는 아릴아민계(aryl amine), 카바졸계, 스파이로(spiro)계를 포함한다. 구체적으로는 4,4-N,N-디카바졸-비페닐(4,4-N,N-dicarbazole-biphenyl, CBP), N,N-디카바조일- 3,5-벤젠(N,N-dicarbazoyl-3,5-benzene, mCP), 폴리비닐카바졸(poly(vinylcarbazole), PVK), 폴리플루오렌, 4,4'-비스[9-(3,6비페닐카바졸일)]-1-1,1'-비페닐4,4'-비스[9-(3,6-비페닐카바졸일)]-1-1,1'-비페닐, 9,10-비스[(2',7'-t-부틸)-9',9''-스파이로비플루오레닐(spirobifluorenyl)안트라센, 테트라플루오렌(tetrafluorene) 등의 물질을 포함할 수 있으며, 바람직하게는 CBP 및 mCP를 사용할 수 있다. In particular, hosts having phosphorescent properties that can be used in connection with the present invention include aryl amines, carbazoles, and spiros. Specifically, 4,4-N, N-dicarbazole-biphenyl (4,4-N, N-dicarbazole-biphenyl, CBP), N, N-dicarbazoyl-3,5-benzene (N, N- dicarbazoyl-3,5-benzene, mCP), poly (vinylcarbazole, PVK), polyfluorene, 4,4'-bis [9- (3,6biphenylcarbazolyl)]-1- 1,1'-biphenyl4,4'-bis [9- (3,6-biphenylcarbazolyl)]-1-1,1'-biphenyl, 9,10-bis [(2 ', 7' -t-butyl) -9 ', 9' '-spirobifluorenyl anthracene, tetrafluorene (tetrafluorene) and the like may be included, preferably CBP and mCP may be used.

바람직한 양태에 따르면, 발광층(160)은 대략 5~200 ㎚, 바람직하게는 50~10 ㎚의 두께로 제 1 전극(120)의 상부로 적층되는데, 본 발명에 따라 합성된 이리듐 착화합물은 도판트로서 발광층(1170)에 대하여 3~20 중량%, 바람직하게는 5~10 중량%의 농도로 포함된다. 이때, 본 발명에 따라 합성된 전술한 이리듐 착화합물은 제 1 전극(120)의 상부로 적층하는 과정에서 종래의 용액 공정, 예를 들어 잉크젯 프린팅 방식이나 스크린 프린팅 방식이 채택될 수 있다. According to a preferred embodiment, the light emitting layer 160 is stacked on top of the first electrode 120 at a thickness of approximately 5 to 200 nm, preferably 50 to 10 nm, wherein the iridium complex synthesized according to the present invention is a dopant. It is included in a concentration of 3 to 20% by weight, preferably 5 to 10% by weight with respect to the light emitting layer 1170. In this case, the above-described iridium complex compound synthesized according to the present invention may adopt a conventional solution process, for example, an inkjet printing method or a screen printing method, in the process of laminating the upper portion of the first electrode 120.

한편, 본 발명에 따라 합성된 이리듐 착화합물은 상술한 단층 형태의 유기전계발광소자(100)는 물론이고, 발광층과 전극 사이에 전자/정공 수송을 위한 별도의 층이 구비되어 있는 다층 형태의 유기전계발광소자에도 적용될 수 있는데, 도 2b는 본 발명에 따라 합성된 이리듐 착화합물이 적용될 수 있는 다층 형태의 유기전계발광소자(200)의 단면을 개략적으로 도시한 것이다. 도시된 것과 같이, 유기전계발광소자(200)는 기판(210), 제 1 전극(220), 정공주입층(hole injection layer, HIL, 240) 및 정공전달층(hole transporting layer, HTL, 250)을 포함하는 버퍼층(230), 발광층(260), 전자전달층(electron transporting layer, ETL, 270), 전자주입층(electron injection layer, EIL, 280)), 제 2 전극(290)이 순차적으로 적층된 형태를 갖는다. On the other hand, the iridium complex synthesized according to the present invention, as well as the organic light emitting device 100 of the single layer type described above, a multi-layer organic field provided with a separate layer for electron / hole transport between the light emitting layer and the electrode. 2B is a schematic cross-sectional view of an organic light emitting display device 200 having a multi-layer type to which an iridium complex compound synthesized according to the present invention can be applied. As shown, the organic light emitting display device 200 includes a substrate 210, a first electrode 220, a hole injection layer HIL 240, and a hole transporting layer HTL 250. A buffer layer 230, a light emitting layer 260, an electron transporting layer (ETL, 270), an electron injection layer (EIL, 280), and a second electrode 290 sequentially stacked. It has a form.

이와 같이 구성되는 다층 형태의 유기전계발광소자에 있어서, 제 1 전극(220)과 발광층(260) 사이에 적층되는 버퍼층(230)은 제 1 전극(220)으로 사용되는 물질과 발광층(260) 사이의 계면 특성을 개선하거나 정공(hole)을 안정적으로 발광층(260)으로 공급할 수 있도록 기능한다. 상기 버퍼층(230)은 기능적으로 제 1 전극(220)의 상면에 적층되는 정공주입층(240)과 정공주입층(240)과 발광층(260) 사이에 적층되는 정공전달층(250)으로 구분될 수 있다. In the organic light emitting diode having a multilayer structure configured as described above, the buffer layer 230 stacked between the first electrode 220 and the light emitting layer 260 is disposed between the material used as the first electrode 220 and the light emitting layer 260. Function to improve the interfacial properties of or to supply holes to the light emitting layer 260 stably. The buffer layer 230 may be divided into a hole injection layer 240 functionally stacked on the upper surface of the first electrode 220, and a hole transport layer 250 stacked between the hole injection layer 240 and the light emitting layer 260. Can be.

이때, 버퍼층(230)을 이루는 정공주입층(240)은 제 1 전극(220)으로 사용되는 ITO와 정공전달층(250)으로 사용되는 유기물질 사이의 계면 특성을 개선할 뿐만 아니라 그 표면이 평탄하지 않은 ITO의 상부에 도포되어 ITO의 표면을 부드럽게 만들어주는 기능을 한다. 특히 정공주입층(240)은 제 1 전극(220)으로 사용될 수 있는 ITO의 일함수 수준과 정공전달층(250)의 HOMO 수준의 차이를 조절하기 위하여 ITO의 일함수 수준과 정공전달층(250)의 HOMO 수준의 중간값을 가지는 물질로서, 특히 적절한 전도성을 갖는 물질을 선택한다. 본 발명과 관련하여 정공주입층(240)을 이루는 물질로는 copper phthlalocyanine(CuPc), N,N'-dinaphthyl-N,N'-phenyl-(1,1'-biphenyl)-4,4'-diamine, NPD), 4,4',4''-tris[methylphenyl(phenyl)amino] triphenyl amine(m-MTDATA), 4,4',4''-tris[1-naphthyl(phenyl)amino] triphenyl amine(1-TNATA), 4,4',4''-tris[2- naphthyl(phenyl)amino] triphenyl amine(2-TNATA), 1,3,5-tris[N-(4-diphenylaminophenyl)phenylamino] benzene(p-DPA-TDAB) 등과 같은 방향족 아민류, 전도성 고분자로서의 폴리티오펜 유도체인 poly(3,4-ethylenedioxythiophene)-poly(styrnesulfonate)(PEDOT)를 사용할 수 있는데, 본 발명의 실시예에서는 PEDOT를 사용하였다. 정공주입층(240)은 예시적으로 20~200Å의 두께로 제 1 전극(220)의 상부에 코팅될 수 있다. In this case, the hole injection layer 240 constituting the buffer layer 230 not only improves the interfacial properties between the ITO used as the first electrode 220 and the organic material used as the hole transport layer 250 but also has a flat surface. It is applied on top of ITO which is not used to make the surface of ITO smooth. In particular, the hole injection layer 240 is a work function level of ITO and hole transport layer 250 to adjust the difference between the work function level of ITO and the HOMO level of the hole transport layer 250 that can be used as the first electrode 220 As a material having a median value of HOMO level of), a material having a particularly suitable conductivity is selected. As a material forming the hole injection layer 240 in relation to the present invention, copper phthlalocyanine (CuPc), N, N'-dinaphthyl-N, N'-phenyl- (1,1'-biphenyl) -4,4'- diamine, NPD), 4,4 ', 4' '-tris [methylphenyl (phenyl) amino] triphenyl amine (m-MTDATA), 4,4', 4 ''-tris [1-naphthyl (phenyl) amino] triphenyl amine (1-TNATA), 4,4 ', 4' '-tris [2-naphthyl (phenyl) amino] triphenyl amine (2-TNATA), 1,3,5-tris [N- (4-diphenylaminophenyl) phenylamino aromatic amines such as benzene (p-DPA-TDAB), and poly (3,4-ethylenedioxythiophene) -poly (styrnesulfonate) (PEDOT), which is a polythiophene derivative as a conductive polymer, can be used. Was used. For example, the hole injection layer 240 may be coated on the upper portion of the first electrode 220 to a thickness of 20 ~ 200Å.

한편, 정공주입층(240)의 상부에는 정공주입층(2140)을 통하여 들어온 정공을 안정적으로 발광층(260)으로 공급할 수 있도록 정공전달층(250)이 형성되는데, 정공이 원활하게 수송, 전달될 수 있도록 정공전달층(240)의 HOMO 수준이 발광층(260)의 HOMO 수준보다 높은 물질이 선택된다. 본 발명과 간련하여 정공전달층(250)에 사용될 수 있는 물질로는 N,N'-bis(3-methylphenyl)-N,N'-diphenyl-[1,1'-diphenyl-4,4'-diamine(TPD), N,N'-bis(1-naphthyl)-N,N'-biphenyl-[1,1'-biphenyl]-4,4'-diamine(TPB), N, N'-di(naphthalene-1-yl)-N, N'-diphenyl-benzidene, NPB), 트리페닐아민(TPA), bis[4-(N,N-diethylamino)-2-methylphenyl](4-methylphenyl) methane(MPMP), N,N,N',N'-tetrakis(4-methylphenyl)-(1,1'-biphenyl)-4,4-diamine(TTB), N,N'-bis(4-methylphenyl)-N,N'-bis(4-ethylphenyl)-[1,1'-(3,3'-dimethyl)biphenyl]-4,4'-diamine(ETPD) 등과 같은 저분자 정공 전달 물질과; 폴리비닐카바졸, 폴리아닐린, (페닐메닐)폴리실란 등의 고분자 정공 전달 물질이 사용될 수 있다. 정공전달층(250)은 예시적으로 약 10~100 ㎚의 두께로 정공주입층(240)의 상부로 증착될 수 있다. Meanwhile, a hole transport layer 250 is formed on the hole injection layer 240 so as to stably supply the holes introduced through the hole injection layer 2140 to the light emitting layer 260. Holes may be smoothly transported and transmitted. The material of which the HOMO level of the hole transport layer 240 is higher than the HOMO level of the light emitting layer 260 is selected. As a material that may be used in the hole transport layer 250 in accordance with the present invention, N, N'-bis (3-methylphenyl) -N, N'-diphenyl- [1,1'-diphenyl-4,4'- diamine (TPD), N, N'-bis (1-naphthyl) -N, N'-biphenyl- [1,1'-biphenyl] -4,4'-diamine (TPB), N, N'-di ( naphthalene-1-yl) -N, N'-diphenyl-benzidene (NPB), triphenylamine (TPA), bis [4- (N, N-diethylamino) -2-methylphenyl] (4-methylphenyl) methane (MPMP ), N, N, N ', N'-tetrakis (4-methylphenyl)-(1,1'-biphenyl) -4,4-diamine (TTB), N, N'-bis (4-methylphenyl) -N Low molecular hole transport materials such as, N'-bis (4-ethylphenyl)-[1,1 '-(3,3'-dimethyl) biphenyl] -4,4'-diamine (ETPD); Polymer hole transport materials such as polyvinylcarbazole, polyaniline, (phenylmenyl) polysilane, and the like can be used. For example, the hole transport layer 250 may be deposited on the hole injection layer 240 to a thickness of about 10 to 100 nm.

그런데, 실질적으로 정공주입층(240)과 정공전달층(250)에 사용되는 각각의 물질은 어느 하나의 기능을 갖기 보다는 양자의 기능을 모두 포함한다. 즉, 상기에서는 정공주입층(240)으로 사용되는 물질은 정공의 전달 내지는 수송을 또한 향상시킬 뿐만 아니라, 정공전달층(250)으로 사용되는 물질은 정공의 주입을 또한 향상시키는 것이라는 점에 유의하여야 할 것이다. 다시 말하면, 상기에서는 정공주입층(240)과 정공전달층(250)에 사용되는 물질이 구분될 수 있는 것으로 기술하였으나, 이와 같은 물질은 선택의 문제일 뿐이고, 전체적으로 이들 물질은 제 1 전극(220)과 발광층(260) 사이의 버퍼층(230)에 포함되는 것이다. However, substantially each material used in the hole injection layer 240 and the hole transport layer 250 includes both functions rather than having any one function. That is, in the above, it should be noted that the material used as the hole injection layer 240 not only improves the hole transport or transport but also the material used as the hole transport layer 250 also improves the hole injection. something to do. In other words, in the above description, the materials used for the hole injection layer 240 and the hole transport layer 250 can be distinguished, but such materials are only a matter of choice, and these materials are used as the first electrode 220 as a whole. ) And the buffer layer 230 between the light emitting layer 260.

한편, 본 발명에 따르면 발광층(260)과 제 2 전극(290) 사이로 전술한 정공주입층(240) 및 정공전달층(250)에 대응될 수 있는 전자주입층(280) 및 전자전달층(270)이 형성된다. 전자주입층(280)은 원활한 전자 주입을 유도하기 위한 것으로, 다른 전하 이동층과 달리 LiF, BaF2, CsF 등과 같이 알칼리 금속 또는 알칼리토류 금속 이온 형태가 사용되는데, 이들 금속 양이온에 의하여 전자전달층(270)에 대한 도핑을 유도할 수 있도록 구성될 수 있다. Meanwhile, according to the present invention, the electron injection layer 280 and the electron transport layer 270 that may correspond to the above-described hole injection layer 240 and the hole transport layer 250 between the emission layer 260 and the second electrode 290. ) Is formed. The electron injection layer 280 is intended to induce smooth electron injection. Unlike other charge transfer layers, an alkali metal or alkaline earth metal ion form is used, such as LiF, BaF 2 , CsF, and the like. And may be capable of inducing doping for 270.

한편, 전자전달층(270)은 주로 전자를 끌어당기는 화학 성분이 포함된 재료로 구성되는데, 이를 위해서는 높은 전자 이동도가 요구되며 원활한 전자 수송을 통하여 발광층(260)으로 전자를 안정적으로 공급한다. 이때, 특히 너무 강한 전자 받게(electron-receiver) 성분은 전자를 소멸(quenching)시킬 수 있으므로 적절한 전자받게 성분을 사용하여 전자 이동도를 향상시키는 것이 좋다. 본 발명에 따라 사용될 수 있는 전자전달층(270)으로는 Alq3 및 옥사디아졸(oxadizole) 성분을 포함한다. 구체적으로는 Tris(8-hydroxyquinolinato)aluminum(Alq3); 2,9-dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline(DDPA); 2-(4-biphenyl)-5-(4-tert-butyl)-1,3,4-oxadizole(PBD), 3-(4-biphenyl)-4-phenyl-5-(4-tert-butyl)-1,2,4-triazole(TAZ)과 같은 아졸 화합물; phenylquinozaline 등을 포함한다. 전자전달층(270)은 예시적으로 약 5~150 ㎚의 두께로 발광층(260)의 상부에 적층될 수 있다. On the other hand, the electron transport layer 270 is mainly composed of a material containing a chemical component that attracts electrons, for which high electron mobility is required, and stably supplies electrons to the light emitting layer 260 through smooth electron transport. In this case, particularly strong electron-receiver components can quench electrons, so it is preferable to use an appropriate electron-receiving component to improve electron mobility. Electron transport layer 270 that may be used in accordance with the present invention includes Alq 3 and oxadizole components. Specifically, Tris (8-hydroxyquinolinato) aluminum (Alq 3 ); 2,9-dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline (DDPA); 2- (4-biphenyl) -5- (4-tert-butyl) -1,3,4-oxadizole (PBD), 3- (4-biphenyl) -4-phenyl-5- (4-tert-butyl) Azole compounds such as -1,2,4-triazole (TAZ); phenylquinozaline and the like. For example, the electron transport layer 270 may be stacked on the emission layer 260 to a thickness of about 5 to 150 nm.

한편, 도면으로는 표시하지 않았으나, 정공주입층(240) 및 정공전달층(250)을 경유하여 유입된 정공이 발광층(260)을 지나 제 2 전극(290)으로 진행하는 경우에 소자의 수명과 효율에 감소를 가져올 수 있으므로, 상기 발광층(260)과 전자전달층(270) 사이에는 HOMO 수준이 매우 낮은 정공차단층(hole blocking layer, HBL)을 구성할 수 있다. 본 발명과 관련하여 정공차단층에 사용될 수 있는 물질로는 2,9-dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline(BCP)을 포함하며, 대략 5~150 ㎚의 두께로 발광층(260)의 상부에 증착될 수 있다. On the other hand, although not shown in the drawings, the life of the device when the holes introduced through the hole injection layer 240 and the hole transport layer 250 passes through the light emitting layer 260 to the second electrode 290 Since the efficiency may be reduced, a hole blocking layer (HBL) having a very low HOMO level may be formed between the emission layer 260 and the electron transport layer 270. Materials that can be used in the hole blocking layer in the present invention include 2,9-dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline (BCP), the light emitting layer 260 to a thickness of approximately 5 ~ 150 nm It may be deposited on top of).

상술한 것과 같이 본 발명에 따라 합성된 용액공정용 이리듐 착화합물은 순수한 청색 영역에 해당되는 파장을 나타내는데, 이와 같이 개선된 용액공정용 이리 듐 착화합물은, 도 3에 도시된 것과 같이, 단일항과 삼중항의 중심금속-리간드간의 전하전달 상태가 일어날 뿐만 아니라, 도 4의 전기적 특성에서 알 수 있듯이 대략 470 ㎚인 청색 영역에서 발광을 나타낸다는 점을 확인하였다. As described above, the solution process iridium complex synthesized according to the present invention exhibits a wavelength corresponding to the pure blue region, and the improved solution process iridium complex is, as shown in FIG. 3, singlet and triplet. It was confirmed that not only the charge transfer state between the center metal-ligand of the term occurred but also light emission in the blue region of about 470 nm, as can be seen from the electrical characteristics of FIG. 4.

이하, 예시적인 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세하게 설명하지만, 본 발명이 하기 실시예에 의하여 제한되는 것은 결코 아니다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited by the following examples.

실시예 1 : 2-(2,4-디플로로페닐)-4-메틸피리딘 주리간드의 제조Example 1 Preparation of 2- (2,4-Difluorophenyl) -4-methylpyridine Jurigan

용량 250 mL의 삼구플라스크에 2-bromo-4-methylpyridine (6.88 g, 40 mmol, 도 1a의(2))과 2,4-difluorophenylboronic acid (6.95 g, 44 mmol, 도 1a의 (1))를 넣는다. 시약이 담겨진 플라스크에 환류 장치를 하고 질소 하에서 용매를 넣는다. 용매로는 sodium/benzophenone으로 정제한 THF (150 mL)를 사용하며 4 M potassium carbonate 수용액 (10 mL)과 ethanol (4 mL)을 추가로 넣는다. 여기서 potassium carbonate는 반응 중에 base로 작용한다. 그런 다음 액체 질소를 이용하여 혼합물이 담겨진 플라스크의 가스를 제거하고 질소 하에서 반응 촉매로 tetrakis(triphenylphosphine palladium) (2.3 g, 2 mmol)을 추가로 넣는다. 반응 혼합물을 15시간 정도 85 ℃에서 환류시키며 반응 완결 여부를 TLC로 확인한 후 혼합물을 실온으로 냉각시킨 다음, diethyl ether (2 × 200 mL)와 소금물을 이용하여 유기층을 추출한다. 무수 황산마그네슘 (MgSO4)으로 추출한 유기물 층에 남아있 는 물을 제거하고 수분을 함유한 황산마그네슘을 여과한 뒤, 감압 하에서 용매를 제거한다. 얻어진 잔유물을 flash column chromatography (eluent; hexane/ethyl acetate = 4:1, v/v)로 분리하여 액상의 2-(2,4-디플로로페닐)-4-메틸피리딘 [ (2-(2,4-Difluoro-3- trifluoromethyphenyl)-4-methylpyridine)] (도 1a의 (3))을 얻을 수 있다.In a 250 mL three-necked flask, 2-bromo-4-methylpyridine (6.88 g, 40 mmol, (2) in FIG. 1A) and 2,4-difluorophenylboronic acid (6.95 g, 44 mmol, (1) in FIG. 1A) Put it in. A reflux apparatus is placed in the flask containing the reagent and the solvent is added under nitrogen. THF (150 mL) purified by sodium / benzophenone is used as a solvent, and an additional 4 M aqueous potassium carbonate solution (10 mL) and ethanol (4 mL) are added thereto. Here potassium carbonate acts as a base during the reaction. Then remove the gas from the flask containing the mixture with liquid nitrogen and add additional tetrakis (triphenylphosphine palladium) (2.3 g, 2 mmol) as reaction catalyst under nitrogen. The reaction mixture was refluxed at 85 ° C. for 15 hours. After completion of the reaction, the mixture was cooled to room temperature. The organic layer was extracted with diethyl ether (2 × 200 mL) and brine. Water remaining in the organic layer extracted with anhydrous magnesium sulfate (MgSO 4 ) is removed, and the magnesium sulfate containing water is filtered, and then the solvent is removed under reduced pressure. The obtained residue was separated by flash column chromatography (eluent; hexane / ethyl acetate = 4: 1, v / v) to give a liquid 2- (2,4-difluorophenyl) -4-methylpyridine [(2- (2 , 4-Difluoro-3-trifluoromethyphenyl) -4-methylpyridine)] ((3) of FIG. 1A) can be obtained.

Yield: 83.6 % (6.86 g)Yield: 83.6% (6.86 g)

1One H-NMR (CDClH-NMR (CDCl 33 , δppm): 8.55 (d,1H), 7.94 (m, 1H), 7.57 (s, 1H), 7.08 (d, 1H), 7.01 (t, 1H), 6.98 (m, 2H), 2.42 (s, 3H), δppm): 8.55 (d, 1H), 7.94 (m, 1H), 7.57 (s, 1H), 7.08 (d, 1H), 7.01 (t, 1H), 6.98 (m, 2H), 2.42 (s, 3H)

실시예 2. 염소-가교화 이합체(chloride-bridged dimer)의 제조Example 2. Preparation of chloride-bridged dimer

100 mL 용량의 플라스크 안에 IrCl3·3H2O (1.48 g, 4.2 mmol)과 실시예 1에서 합성한 주리간드인 2-(2,4-디플로로페닐)-4-메틸피리딘 (2.56 g, 12.5 mmol)을 넣는다. 여기에 2-ethoxyethanol (30 mL)과 water (10 mL)을 3:1 비율로 섞어 용매로 가하고 이 혼합물을 24시간 동안 130 ℃에서 환류시킨다. 반응이 진행되는 동안 생성물이 고체 상태로 생기는 것을 확인할 수 있으며 반응이 완결되면 실온으로 냉각시킨다. 그런 다음 생성물을 여과하고 ethanol로 세척한 후 그대로 진공오븐에서 건조한다. 건조된 고체는 노란색이며 최종생성물의 중간체인 염소-가교화 이합체 (도 1a의 (4))이다.In a 100 mL flask, IrCl 3 · 3H 2 O (1.48 g, 4.2 mmol) and 2- (2,4-difluorophenyl) -4-methylpyridine (2.56 g, 12.5 mmol). To this was added 2-ethoxyethanol (30 mL) and water (10 mL) in a 3: 1 ratio, added as a solvent, and the mixture was refluxed at 130 ° C for 24 hours. It can be seen that the product is in a solid state during the reaction and is cooled to room temperature when the reaction is completed. The product is then filtered, washed with ethanol and dried in vacuo. The dried solid is a chlorine-crosslinked dimer which is yellow and intermediate of the final product ((4) of FIG. 1A).

Yield: 49.6 % (3.16 g)Yield: 49.6% (3.16 g)

원소분석: Calcd. for (CElemental Analysis: Calcd. for (C 4848 HH 3232 ClCl 22 FF 88 IrIr 22 NN 44 ): C, 45.32; H, 2.54; N, 4.40. Found: C, 46.12; H, 2.44; N, 4.46.): C, 45.32; H, 2.54; N, 4.40. Found: C, 46.12; H, 2. 44; N, 4.46.

실시예 3. 에틸옥시에톡시피콜리닉산를 보조리간드로 갖는 착화합물의 제조Example 3 Preparation of Complex Compound Having Ethyloxyethoxy Picolinic Acid as Secondary Ligand

실시예 2에서 얻어진 염소-가교화 이합체 (1.02 g, 0.8 mmol), 보조리간드 전구체인 4-클로로피콜리닉산(0.33 g, 2.4 mmol)와 Na2CO3 (0.82 g, 8 mmol)를 50 mL 용량플라스크에 넣고 2-ethoxyethanol (20 mL)를 용매로 첨가시킨 후 15~17시간 정도 130 ℃에서 환류시킨다. 반응 완결 여부를 TLC로 확인한 후 혼합물을 실온으로 냉각시켜 감압 하에서 용매를 제거하고 dichloromethane (2 × 50 mL)과 소금물로 유기층을 추출한다. 분리된 유기층을 무수 황산마그네슘 (MgSO4)을 넣고 건조시켜 여과한 뒤 감압 하에서 용매를 제거한다. 얻어진 잔유물을 flash column chromatography (eluent; dichloromethane/methanol = 50:1, v/v)로 분리하여 보조리간드로 피콜리닉산-N-옥사이드가 도입된 이리듐 착화합물을 얻는다. 본 실시예를 통하여 얻어진 이리듐 착화합물은 "(dfpmpy)2Ir(EO-pic)"로 약칭한다.50 mL of the chlorine-crosslinked dimer obtained in Example 2 (1.02 g, 0.8 mmol), 4-chloropicolinic acid (0.33 g, 2.4 mmol), a secondary ligand precursor, and Na 2 CO 3 (0.82 g, 8 mmol) Put 2-ethoxyethanol (20 mL) into the volumetric flask and reflux at 130 ℃ for 15 ~ 17 hours. After completion of the reaction by TLC, the mixture was cooled to room temperature, the solvent was removed under reduced pressure, and the organic layer was extracted with dichloromethane (2 × 50 mL) and brine. The separated organic layer was dried over anhydrous magnesium sulfate (MgSO 4 ), filtered, and the solvent was removed under reduced pressure. The obtained residue is separated by flash column chromatography (eluent; dichloromethane / methanol = 50: 1, v / v) to obtain an iridium complex in which picolinic acid-N-oxide is introduced as a secondary ligand. The iridium complex obtained through this example is abbreviated as "(dfpmpy) 2 Ir (EO-pic)".

Yield: 73 % (0.43 g)Yield: 73% (0.43 g)

1One H-NMR (CDClH-NMR (CDCl 33 , δppm): 8.55 (d,1H), 8.32 (d, 1H), 8.08 (d, 2H), 7.93 (t, 1H), 7.77 (d, 1H), 7.41 (t, 1H), 7.24 (d, 1H), 7.01 (d, 1H), 6.79 (d, 1H), 6.51-6.32 (m, 2H), 5.84 (d, 1H), 5.59 (d, 1H), 2.59 (s, 6H), δppm): 8.55 (d, 1H), 8.32 (d, 1H), 8.08 (d, 2H), 7.93 (t, 1H), 7.77 (d, 1H), 7.41 (t, 1H), 7.24 (d, 1H), 7.01 (d, 1H), 6.79 (d, 1H), 6.51-6.32 (m, 2H), 5.84 (d, 1H), 5.59 (d, 1H), 2.59 (s, 6H)

실시예 4. 에틸옥시에톡시피콜리닉산-N-옥사이드를 보조리간드로 갖는 착화합물의 제조Example 4 Preparation of Complex Compound Having Ethyloxyethoxy Picolinic Acid-N-Oxide as Secondary Ligand

실시예 2에서 얻어진 염소-가교화 이합체 (1.02 g, 0.8 mmol)에 보조리간드 전구체로서 4-클로로피콜리닉산-N-옥사이드(0.42 g, 2.4 mmol)와 Na2CO3 (0.82 g, 8 mmol)를 50 mL 용량플라스크에 넣고 2-ethoxyethanol (20 mL)를 용매로 첨가시킨 후 15~17시간 정도 130 ℃에서 환류시킨다. 반응 완결 여부를 TLC로 확인한 후 혼합물을 실온으로 냉각시켜 감압 하에서 용매를 제거하고 dichloromethane (2 × 50 mL)과 소금물로 유기층을 추출한다. 분리된 유기층을 무수 황산마그네슘 (MgSO4)을 넣고 건조시켜 여과한 뒤 감압 하에서 용매를 제거한다. 얻어진 잔유물을 flash column chromatography (eluent; dichloromethane/methanol = 50:1, v/v)로 분리하여 보조리간드로 에틸옥시에톡시피콜리닉산-N-옥사이드가 도입된 이리듐 착화합물 (도 1a의 (5))을 얻는다. 본 실시예를 통하여 얻어진 이리듐 착화합물은 "(dFpmpy)2Ir(EO-picN-O)"로 약칭한다.Chlorine-crosslinked dimer obtained in Example 2 (1.02 g, 0.8 mmol) and 4-chloropicolinic acid-N-oxide (0.42 g, 2.4 mmol) and Na 2 CO 3 (0.82 g, 8 mmol) as a secondary ligand precursor. ) Is added to a 50 mL volumetric flask and 2-ethoxyethanol (20 mL) is added as a solvent, and the mixture is refluxed at 130 ° C. for 15 to 17 hours. After completion of the reaction by TLC, the mixture was cooled to room temperature, the solvent was removed under reduced pressure, and the organic layer was extracted with dichloromethane (2 × 50 mL) and brine. The separated organic layer was dried over anhydrous magnesium sulfate (MgSO 4 ), filtered, and the solvent was removed under reduced pressure. The obtained residue was separated by flash column chromatography (eluent; dichloromethane / methanol = 50: 1, v / v) and an iridium complex having ethyloxyethoxypicolinic acid-N-oxide introduced as a secondary ligand (FIG. 1A (5)). Get) The iridium complex obtained through this example is abbreviated as "(dFpmpy) 2 Ir (EO-picN-O)".

Yield: 74 % (0.49 g)Yield: 74% (0.49 g)

1One H-NMR (CDClH-NMR (CDCl 33 , δppm): 8.52 (d,1H), 8.08 (s, 1H), 8.02 (s, 1H), 7.82 (d, 1H), 7.48 (d, 1H), 7.28 (d, 1H), 6.98 (d, 1H), 6.90 (dd, 1H), 6.77 (d, 1H), 6.46-6.31 (m, 2H), 5.80 (dd, 1H), 5.60 (dd, 1H), 4.22 (dd, 2H), 3.79 (t, 2H), 3.56(dd, 2H), 2.53(s, 6H), 1.22 (t, 3H), δppm): 8.52 (d, 1H), 8.08 (s, 1H), 8.02 (s, 1H), 7.82 (d, 1H), 7.48 (d, 1H), 7.28 (d, 1H), 6.98 (d, 1H), 6.90 (dd, 1H), 6.77 (d, 1H), 6.46-6.31 (m, 2H), 5.80 (dd, 1H), 5.60 (dd, 1H), 4.22 (dd, 2H), 3.79 (t , 2H), 3.56 (dd, 2H), 2.53 (s, 6H), 1.22 (t, 3H)

실시예 5. 디부틸아민피콜리닉산-N-옥사이드를 보조리간드로 갖는 착화합물의 제조Example 5 Preparation of Complex Compound Having Dibutylamine Picolinic Acid-N-Oxide as Secondary Ligand

실시예 2에서 얻어진 염소-가교화 이합체 (1.02 g, 0.8 mmol), 보조리간드 전구체로서 4-클로로피콜리닉산-N-옥사이드(0.42 g, 2.4 mmol)와 Na2CO3 (0.82 g, 8 mmol)를 50 mL 용량플라스크에 넣고 디부틸아민 (20 mL)를 용매로 첨가시킨 후 15~17시간 정도 130 ℃에서 환류시킨다. 반응 완결 여부를 TLC로 확인한 후 혼합물을 실온으로 냉각시켜 감압 하에서 용매를 제거하고 dichloromethane (2 × 50 mL)과 소금물로 유기층을 추출한다. 분리된 유기층을 무수 황산마그네슘 (MgSO4)을 넣고 건조시켜 여과한 뒤 감압 하에서 용매를 제거한다. 얻어진 잔유물을 flash column chromatography (eluent; dichloromethane/methanol = 50:1, v/v)로 분리하여 보조리간드로 4-디부틸아민피콜리닉산-N-옥사이드가 도입된 이리듐 착화합물(도 1a의 (5))을 얻는다. 본 실시예를 통하여 얻어진 이리듐 착화합물은 "(dFpmpy)2Ir(Bu2N-picN-O)"로 약칭한다.Chlorine-crosslinked dimer obtained in Example 2 (1.02 g, 0.8 mmol), 4-chloropicolinic acid-N-oxide (0.42 g, 2.4 mmol) and Na 2 CO 3 (0.82 g, 8 mmol) as auxiliary ligand precursor ) Is added to a 50 mL volumetric flask and dibutylamine (20 mL) is added as a solvent and refluxed at 130 ° C. for 15 to 17 hours. After completion of the reaction by TLC, the mixture was cooled to room temperature, the solvent was removed under reduced pressure, and the organic layer was extracted with dichloromethane (2 × 50 mL) and brine. The separated organic layer was dried over anhydrous magnesium sulfate (MgSO 4 ), filtered, and the solvent was removed under reduced pressure. The obtained residue was separated by flash column chromatography (eluent; dichloromethane / methanol = 50: 1, v / v), and an iridium complex having 4-dibutylamine picolinic acid-N-oxide introduced as an auxiliary ligand (FIG. 1A (5) )) The iridium complex obtained through this example is abbreviated as "(dFpmpy) 2 Ir (Bu 2 N-picN-O)".

Yield: 70 % (0.48 g)Yield: 70% (0.48 g)

1One H-NMR (CDClH-NMR (CDCl 33 , δppm): 8.86 (d,1H), 8.57 (d, 2H), 7.61 (s, 1H), 7.44 (s, 2H), 7.12 (d, 1H), 6.8-6.88 (m, 6H), 3.49 (t, 4H), 2.37 (s, 6H), 1.56 (m, 4H), 1.35 (m, 4H), 0.96 (t, 6H), δppm): 8.86 (d, 1H), 8.57 (d, 2H), 7.61 (s, 1H), 7.44 (s, 2H), 7.12 (d, 1H), 6.8-6.88 (m, 6H), 3.49 ( t, 4H), 2.37 (s, 6H), 1.56 (m, 4H), 1.35 (m, 4H), 0.96 (t, 6H)

실시예 6. 아미노프로필아민피콜리닉산-N-옥사이드를 보조리간드로 갖는 착화합물의 제조Example 6 Preparation of Complex Compound Having Aminopropylamine Picolinic Acid-N-Oxide as Secondary Ligand

실시예 2에서 얻어진 염소-가교화 이합체 (1.02 g, 0.8 mmol), 보조리간드 전게체로서 4-클로로피콜리닉산-N-옥사이드(0.42 g, 2.4 mmol)와 Na2CO3 (0.82 g, 8 mmol)를 50 mL 용량플라스크에 넣고 1,3-diaminopropane (20 mL)를 용매로 첨가시킨 후 15~17시간 정도 130 ℃에서 환류시킨다. 반응 완결 여부를 TLC로 확인한 후 혼합물을 실온으로 냉각시켜 감압 하에서 용매를 제거하고 dichloromethane (2 × 50 mL)과 소금물로 유기층을 추출한다. 분리된 유기층을 무수 황산마그네슘 (MgSO4)을 넣고 건조시켜 여과한 뒤 감압 하에서 용매를 제거한다. 얻어진 잔유물을 flash column chromatography (eluent; dichloromethane/methanol = 50:1, v/v)로 분리하여 보조리간드로 4-아미노프로필아민피콜리닉산-N-옥사이드가 도입된 이리듐 착화합물(도 1a의 (5))을 얻는다. 본 실시예를 통하여 얻어진 이리듐 착화합물은 "(dFpmpy)2Ir(H2N-(CH2)3N-picN-O)"로 약칭한다.Chlorine-crosslinked dimer obtained in Example 2 (1.02 g, 0.8 mmol), 4-chloropicolinic acid-N-oxide (0.42 g, 2.4 mmol) and Na 2 CO 3 (0.82 g, 8) as co-ligand precursor mmol) is added to a 50 mL volumetric flask, and 1,3-diaminopropane (20 mL) is added as a solvent and refluxed at 130 ° C. for 15 to 17 hours. After completion of the reaction by TLC, the mixture was cooled to room temperature, the solvent was removed under reduced pressure, and the organic layer was extracted with dichloromethane (2 × 50 mL) and brine. The separated organic layer was dried over anhydrous magnesium sulfate (MgSO 4 ), filtered, and the solvent was removed under reduced pressure. The obtained residue was separated by flash column chromatography (eluent; dichloromethane / methanol = 50: 1, v / v) and an iridium complex into which 4-aminopropylamine picolinic acid-N-oxide was introduced as a secondary ligand (FIG. 1A (5). )) The iridium complex obtained through this example is abbreviated as "(dFpmpy) 2 Ir (H 2 N- (CH 2 ) 3 N-picN-O)".

Yield: 71 % (0.5 g)Yield: 71% (0.5 g)

1One H-NMR (CDClH-NMR (CDCl 33 , δppm): 8.86 (d,1H), 8.57 (d, 2H), 7.61 (s, 1H), 7.44 (s, 2H), 7.12 (d, 1H), 6.8-6.88 (m, 6H), 3.06 (t, 4H), 2.65 (t, 4H), 2.37 (s, 6H), 2.0 (s, 4H), 1.52-1.55 (m, 8H), δ ppm: 8.86 (d, 1H), 8.57 (d, 2H), 7.61 (s, 1H), 7.44 (s, 2H), 7.12 (d, 1H), 6.8-6.88 (m, 6H), 3.06 ( t, 4H), 2.65 (t, 4H), 2.37 (s, 6H), 2.0 (s, 4H), 1.52-1.55 (m, 8H)

실시예 7. 2-(2,4-디플로로-3-아이오도페닐)-4-메틸피리딘 주리간드의 제조Example 7. Preparation of 2- (2,4-difluoro-3-iodophenyl) -4-methylpyridine zuligand

용량 250 mL의 삼구플라스크에 실시예 1에서 얻어진 2-(2,4-디플로로페닐)-4-메틸피리딘 (6.65 g, 33.4 mmol, 도 1b의(8))를 넣는다. 시약이 담겨진 플라스크에 sodium/benzophenone으로 정제한 THF (60 mL)를 질소 하에서 넣는다. acetoner/dry ice를 이용하여 -78 ℃를 유지시키고, hexane/THF 내의 lithium diisopropylamine (3.72 g, 36.8 mmol)을 넣은 뒤, 1시간 동안 휘젓는다. 그런 다음 THF (50 mL)에 녹아있는 iodine (9.34 g, 36.8 mmol)을 추가로 넣는다. 반응 혼합물을 4시간 정도 -78 ℃에서 휘저으며, 반응 완결 여부를 TLC로 확인한 후 혼합물을 실온으로 만든 다음, diethyl ether (2 × 200 mL)와 소금물을 이용하여 유기층을 추출한다. 분리된 유기층을 증류수 (100 mL)와 Na2S2O3 수용액 (100 mL)로 세척한 후, 황산마그네슘 (MgSO4)을 넣고 건조시켜 여과한 뒤 감압 하에서 용매를 제거한다. 얻어진 잔유물을 flash column chromatography (eluent; hexane/ethyl acetate = 4:1, v/v)로 분리하여 액상의 2-(2,4-디플로로페닐-3-아이오도페닐)-4-메틸피리딘[(2-(2,4-Difluoro-3-iodophenyl)-4-methylpyridine)] (도 1b의 (9))을 얻을 수 있다.Into a 250 mL three-necked flask was added 2- (2,4-difluorophenyl) -4-methylpyridine (6.65 g, 33.4 mmol, (8) in FIG. 1B) obtained in Example 1. Into a flask containing reagents, THF (60 mL) purified with sodium / benzophenone is added under nitrogen. Maintaining -78 ℃ using acetoner / dry ice, add lithium diisopropylamine (3.72 g, 36.8 mmol) in hexane / THF, and stirred for 1 hour. Then add additional iodine (9.34 g, 36.8 mmol) dissolved in THF (50 mL). The reaction mixture was stirred for 4 hours at -78 ° C. After completion of the reaction by TLC, the mixture was returned to room temperature, and the organic layer was extracted using diethyl ether (2 x 200 mL) and brine. The separated organic layer was washed with distilled water (100 mL) and Na 2 S 2 O 3 aqueous solution (100 mL), magnesium sulfate (MgSO 4 ) was added thereto, dried, filtered and the solvent was removed under reduced pressure. The obtained residue was separated by flash column chromatography (eluent; hexane / ethyl acetate = 4: 1, v / v) to give a liquid 2- (2,4-difluorophenyl-3-iodophenyl) -4-methylpyridine. [(2- (2,4-Difluoro-3-iodophenyl) -4-methylpyridine)] ((9) of FIG. 1B) can be obtained.

Yield: 76 % (8.43 g)Yield: 76% (8.43 g)

1One H-NMR (CDClH-NMR (CDCl 33 , δppm): 8.57 (d,1H), 7.95 (m, 1H), 7.57 (s, 1H), 7.12 (d, 1H), 7.03 (m, 1H), 2.42 (s, 3H), δppm): 8.57 (d, 1H), 7.95 (m, 1H), 7.57 (s, 1H), 7.12 (d, 1H), 7.03 (m, 1H), 2.42 (s, 3H)

실시예 8. 2-(2,4-디플로로-3-트리플로로메틸페닐)-4-메틸피리딘 주리간드의 제조Example 8 Preparation of 2- (2,4-Difluoro-3-trifluoromethylphenyl) -4-methylpyridine zuligand

용량 100 mL의 플라스크에 copper(I) iodide (12.09 g, 63.5 mmol)와 무수 potassium fluoride (2.21 g, 38.1 mmol)를 넣고, 노란색으로 변할 때까지 감압하며 가열한다. 반응 용기에 질소를 충분히 흘리며, 실시예 6에서 합성된 2-(2,4-디플로로-3-아이오도페닐)-4-메틸피리딘 (8.43 g, 25.4 mmol)를 넣은 뒤, N-methylpyrrolidinone (24.4 mL)와 (trifluoromethyl)trimethysilane (7.85 mL)을 추가로 넣는다. 반응 혼합물을 24 시간 정도 실온에서 휘저으며 반응 완결 여부를 TLC로 확인한 후, 혼합물에 14 % 암모니아 수용액 (100 mL)를 넣고, dichloromethane (2 × 200 mL)을 이용하여 유기층을 추출한다. 분리된 유기층을 증류수 (100 mL)와 소금물 (50 mL)로 세척한 후, 황산마그네슘 (MgSO4)을 넣고 건조시켜 여과한 뒤 감압 하에서 용매를 제거한다. 얻어진 잔유물을 flash column chromatography (eluent; hexane/ethyl acetate = 4:1, v/v)로 분리하여 액상의 2-(2,4-디플로로-3-트리플로로메틸페닐)-4-메틸피리딘[(2-(2,4-Difluoro-3- trifluoromethyphenyl)-4-methylpyridine)] (도 1b의 (10))을 얻을 수 있다.Into a 100 mL flask, add copper (I) iodide (12.09 g, 63.5 mmol) and anhydrous potassium fluoride (2.21 g, 38.1 mmol) and heat under reduced pressure until it turns yellow. Nitrogen was sufficiently flowed into the reaction vessel, and 2- (2,4-difluoro-3-iodophenyl) -4-methylpyridine (8.43 g, 25.4 mmol) synthesized in Example 6 was added thereto, followed by N-methylpyrrolidinone. Add (24.4 mL) and (trifluoromethyl) trimethysilane (7.85 mL). The reaction mixture was stirred at room temperature for 24 hours, and after completion of reaction by TLC, 14% aqueous ammonia solution (100 mL) was added to the mixture, and the organic layer was extracted using dichloromethane (2 × 200 mL). The separated organic layer was washed with distilled water (100 mL) and brine (50 mL), and then added with magnesium sulfate (MgSO 4 ), dried, filtered and the solvent was removed under reduced pressure. The obtained residue was separated by flash column chromatography (eluent; hexane / ethyl acetate = 4: 1, v / v) to give a liquid 2- (2,4-difluoro-3-trifluoromethylphenyl) -4-methylpyridine. [(2- (2,4-Difluoro-3- trifluoromethyphenyl) -4-methylpyridine)] ((10) of FIG. 1B) can be obtained.

Yield: 49 % (3.41 g)Yield: 49% (3.41 g)

1One H-NMR (CDClH-NMR (CDCl 33 , δppm): 8.59 (d,1H), 7.98 (m, 1H), 7.60 (s, 1H), 7.17 (d, 1H), 7.04 (m, 1H), 2.46 (s, 3H), δppm): 8.59 (d, 1H), 7.98 (m, 1H), 7.60 (s, 1H), 7.17 (d, 1H), 7.04 (m, 1H), 2.46 (s, 3H)

실시예 9. 염소-가교화 이합체(chloride-bridged dimer)의 제조Example 9 Preparation of chloride-bridged dimer

100 mL 용량의 플라스크 안에 IrCl3·3H2O (1.48 g, 4.2 mmol)과 실시예 7에서 합성한 주리간드인 2-(2,4-디플로로-3-트리플로로메틸페닐)-4-메틸피리딘 (3.41 g, 12.5 mmol)을 넣는다. 여기에 2-ethoxyethanol (30 mL)과 water (10 mL)을 3:1 비율로 섞어 용매로 가하고 이 혼합물을 24시간 동안 130 ℃에서 환류시킨다. 반응이 진행되는 동안 생성물이 고체 상태로 생기는 것을 확인할 수 있으며 반응이 완결되면 실온으로 냉각시킨다. 그런 다음 생성물을 여과하고 ethanol로 세척한 후 그대로 진공오븐에서 건조한다. 건조된 고체는 노란색이며 최종 생성물의 중간체인 염소-가교화 이합체 (도 1b의 (11))이다.(Phenyl by 2,4 deployment in a triple-3) IrCl 3 · 3H 2 O ( 1.48 g, 4.2 mmol) as in one weeks ligand 2 prepared in Example 7 in the flask of 100 mL capacity 4 Methylpyridine (3.41 g, 12.5 mmol) is added. To this was added 2-ethoxyethanol (30 mL) and water (10 mL) in a 3: 1 ratio, added as a solvent, and the mixture was refluxed at 130 ° C for 24 hours. It can be seen that the product is in a solid state during the reaction and is cooled to room temperature when the reaction is completed. The product is then filtered, washed with ethanol and dried in vacuo. The dried solid is a chlorine-crosslinked dimer (11 in FIG. 1B) which is yellow and intermediate of the final product.

Yield: 52 % (3.39 g)Yield: 52% (3.39 g)

원소분석: Calcd. for (CElemental Analysis: Calcd. for (C 5252 HH 2828 ClCl 22 FF 2020 IrIr 22 NN 44 ): C, 40.45; H, 1.83; N, 3.63. Found: C, 41.12; H, 1.72; N, 3.68.): C, 40.45; H, 1.83; N, 3.63. Found: C, 41.12; H, 1.72; N, 3.68.

실시예 10. 에틸옥시에톡시피콜리닉산을 보조리간드로 갖는 착화합물의 제조Example 10 Preparation of Complex Compound Having Ethyloxyethoxy Picolinic Acid as Secondary Ligand

실시예 9에서 얻어진 염소-가교화 이합체 (1.22 g, 0.8 mmol), 보조리간드 보조리간드 전구체인 4-클로로피콜리닉산(0.33 g, 2.4 mmol)와 Na2CO3 (0.82 g, 8 mmol)를 50 mL 용량플라스크에 넣고 2-ethoxyethanol (20 mL)를 용매로 첨가시킨 후 15~17시간 정도 130 ℃에서 환류시킨다. 반응 완결 여부를 TLC로 확인한 후 혼 합물을 실온으로 냉각시켜 감압 하에서 용매를 제거하고 dichloromethane (2 × 50 mL)과 소금물로 유기층을 추출한다. 분리된 유기층을 무수 황산마그네슘 (MgSO4)을 넣고 건조시켜 여과한 뒤 감압 하에서 용매를 제거한다. 얻어진 잔유물을 flash column chromatography (eluent; dichloromethane/methanol = 50:1, v/v)로 분리하여 보조리간드로 피콜리닉산-N-옥사이드가 도입된 이리듐 착화합물(도 1b의 (12))을 얻는다. 본 실시예를 통하여 얻어진 이리듐 착화합물은 "(dFCF3pmpy)2Ir(EO-pic)"로 약칭한다.The chlorine-crosslinked dimer obtained in Example 9 (1.22 g, 0.8 mmol), 4-chloropicolinic acid (0.33 g, 2.4 mmol), a coligand auxiliary ligand precursor, and Na 2 CO 3 (0.82 g, 8 mmol) Into a 50 mL volumetric flask, 2-ethoxyethanol (20 mL) was added as a solvent and refluxed at 130 ° C. for 15 to 17 hours. After completion of the reaction by TLC, the mixture was cooled to room temperature, the solvent was removed under reduced pressure, and the organic layer was extracted with dichloromethane (2 × 50 mL) and brine. The separated organic layer was dried over anhydrous magnesium sulfate (MgSO 4 ), filtered, and the solvent was removed under reduced pressure. The obtained residue is separated by flash column chromatography (eluent; dichloromethane / methanol = 50: 1, v / v) to obtain an iridium complex (12) of FIG. 1B into which picolinic acid-N-oxide is introduced as a secondary ligand. The iridium complex obtained through this example is abbreviated as "(dFCF 3 pmpy) 2 Ir (EO-pic)".

Yield: 74 % (0.45 g)Yield: 74% (0.45 g)

1One H-NMR (CDClH-NMR (CDCl 33 , δppm): 8.57 (d,1H), 8.35 (d, 1H), 8.16 (d, 2H), 7.76 (d, 1H), 7.49 (t, 1H), 7.11 (d, 1H), 6.90 (d, 1H), 5.96 (d, 1H), 2.59 (s, 6H), δppm): 8.57 (d, 1H), 8.35 (d, 1H), 8.16 (d, 2H), 7.76 (d, 1H), 7.49 (t, 1H), 7.11 (d, 1H), 6.90 (d, 1H), 5.96 (d, 1H), 2.59 (s, 6H)

실시예 11. 에틸옥시에톡시피콜리닉산-N-옥사이드를 보조리간드로 갖는 착화합물의 제조Example 11 Preparation of Complex Compound Having Ethyloxyethoxy Picolinic Acid-N-Oxide as Secondary Ligand

실시예 9에서 얻어진 염소-가교화 이합체 (1.22 g, 0.8 mmol), 보조리간드 전구체로서 4-클로로피콜리닉산-N-옥사이드(0.42 g, 2.4 mmol)와 Na2CO3 (0.82 g, 8 mmol)를 50 mL 용량플라스크에 넣고 2-ethoxyethanol (20 mL)를 용매로 첨가시킨 후 15~17시간 정도 130 ℃에서 환류시킨다. 반응 완결 여부를 TLC로 확인한 후 혼 합물을 실온으로 냉각시켜 감압 하에서 용매를 제거하고 dichloromethane (2 × 50 mL)과 소금물로 유기층을 추출한다. 분리된 유기층을 무수 황산마그네슘 (MgSO4)을 넣고 건조시켜 여과한 뒤 감압 하에서 용매를 제거한다. 얻어진 잔유물을 flash column chromatography (eluent; dichloromethane/methanol = 50:1, v/v)로 분리하여 보조리간드로 에틸옥시에톡시피콜리닉산-N-옥사이드가 도입된 이리듐 착화합물 (도 1b의 (12))을 얻는다. 본 실시예를 통하여 얻어진 이리듐 착화합물은 "(dFCF3pmpy)2Ir(EO-picN-O)"로 약칭한다.Chlorine-crosslinked dimer obtained in Example 9 (1.22 g, 0.8 mmol), 4-chloropicolinic acid-N-oxide (0.42 g, 2.4 mmol) and Na 2 CO 3 (0.82 g, 8 mmol) as auxiliary ligand precursor ) Is added to a 50 mL volumetric flask and 2-ethoxyethanol (20 mL) is added as a solvent, and the mixture is refluxed at 130 ° C. for 15 to 17 hours. After completion of the reaction by TLC, the mixture was cooled to room temperature, the solvent was removed under reduced pressure, and the organic layer was extracted with dichloromethane (2 × 50 mL) and brine. The separated organic layer was dried over anhydrous magnesium sulfate (MgSO 4 ), filtered, and the solvent was removed under reduced pressure. The obtained residue was separated by flash column chromatography (eluent; dichloromethane / methanol = 50: 1, v / v) and an iridium complex having ethyloxyethoxypicolinic acid-N-oxide introduced as a secondary ligand (FIG. 1B (12)). Get) The iridium complex obtained through this example is abbreviated as "(dFCF 3 pmpy) 2 Ir (EO-picN-O)".

Yield: 73 % (0.49 g)Yield: 73% (0.49 g)

1One H-NMR (CDClH-NMR (CDCl 33 , δppm): 8.52 (d,1H), 8.08 (s, 1H), 8.02 (s, 1H), 7.82 (d, 1H), 7.48 (d, 1H), 7.28 (d, 1H), 6.98 (d, 1H), 6.90 (dd, 1H), 6.43-6.31 (m, 1H), 5.80 (dd, 1H), 5.60 (dd, 1H), 4.22 (dd, 2H), 3.79 (t, 2H), 3.56(dd, 2H), 2.53(s, 6H), 1.22 (t, 3H), δppm): 8.52 (d, 1H), 8.08 (s, 1H), 8.02 (s, 1H), 7.82 (d, 1H), 7.48 (d, 1H), 7.28 (d, 1H), 6.98 (d, 1H), 6.90 (dd, 1H), 6.43-6.31 (m, 1H), 5.80 (dd, 1H), 5.60 (dd, 1H), 4.22 (dd, 2H), 3.79 (t, 2H), 3.56 (dd , 2H), 2.53 (s, 6H), 1.22 (t, 3H)

실시예 12. 디부틸아민피콜리닉산-N-옥사이드를 보조리간드로 갖는 착화합물의 제조Example 12 Preparation of Complex Compound Having Dibutylamine Picolinic Acid-N-Oxide as Secondary Ligand

실시예 9에서 얻어진 염소-가교화 이합체 (1.02 g, 0.8 mmol), 보조리간드 전구체로서 4-클로로피콜리닉산-N-옥사이드(0.42 g, 2.4 mmol)와 Na2CO3 (0.82 g, 8 mmol)를 50 mL 용량플라스크에 넣고 디부틸아민 (20 mL)를 용매로 첨가시킨 후 15~17시간 정도 130 ℃에서 환류시킨다. 반응 완결 여부를 TLC로 확인한 후 혼합물을 실온으로 냉각시켜 감압 하에서 용매를 제거하고 dichloromethane (2 × 50 mL)과 소금물로 유기층을 추출한다. 분리된 유기층을 무수 황산마그네슘 (MgSO4)을 넣고 건조시켜 여과한 뒤 감압 하에서 용매를 제거한다. 얻어진 잔유물을 flash column chromatography (eluent; dichloromethane/methanol = 50:1, v/v)로 분리하여 보조리간드로 4-디부틸아민피콜리닉산-N-옥사이드가 도입된 이리듐 착화합물(도 1b의 (12))을 얻는다. 본 실시예를 통하여 얻어진 이리듐 착화합물은 "(dFCF3pmpy)2Ir(Bu2N-picN-O)"로 약칭한다.Chlorine-crosslinked dimer obtained in Example 9 (1.02 g, 0.8 mmol), 4-chloropicolinic acid-N-oxide (0.42 g, 2.4 mmol) and Na 2 CO 3 (0.82 g, 8 mmol) as a secondary ligand precursor ) Is added to a 50 mL volumetric flask and dibutylamine (20 mL) is added as a solvent and refluxed at 130 ° C. for 15 to 17 hours. After completion of the reaction by TLC, the mixture was cooled to room temperature, the solvent was removed under reduced pressure, and the organic layer was extracted with dichloromethane (2 × 50 mL) and brine. The separated organic layer was dried over anhydrous magnesium sulfate (MgSO 4 ), filtered, and the solvent was removed under reduced pressure. The obtained residue was separated by flash column chromatography (eluent; dichloromethane / methanol = 50: 1, v / v), and an iridium complex having 4-dibutylamine picolinic acid-N-oxide introduced as an auxiliary ligand (Fig. )) The iridium complex obtained through this example is abbreviated as "(dFCF 3 pmpy) 2 Ir (Bu 2 N-picN-O)".

Yield: 68 % (0.54 g)Yield: 68% (0.54 g)

1One H-NMR (CDClH-NMR (CDCl 33 , δppm): 9.5 (d,1H), 8.7 (s, 1H), 8.57 (d, 2H), 8.2 (d, 1H), 7.44 (s, 2H), 6.88 (d, 2H), 6.8 (d, 2H), 3.49 (t, 4H), 2.37 (s, 6H), 1.56 (m, 4H), 1.35 (m, 2H), 0.96 (t, 6H), δppm): 9.5 (d, 1H), 8.7 (s, 1H), 8.57 (d, 2H), 8.2 (d, 1H), 7.44 (s, 2H), 6.88 (d, 2H), 6.8 (d, 2H), 3.49 (t, 4H), 2.37 (s, 6H), 1.56 (m, 4H), 1.35 (m, 2H), 0.96 (t, 6H)

실시예 13. 아미노프로필아민피콜리닉산-N-옥사이드를 보조리간드로 갖는 착화합물의 제조Example 13. Preparation of Complex Compound Having Aminopropylamine Picolinic Acid-N-Oxide as Secondary Ligand

실시예 9에서 얻어진 염소-가교화 이합체 (1.02 g, 0.8 mmol), 보조리간드 전구체로서 4-클로로피콜리닉산-N-옥사이드(0.42 g, 2.4 mmol)와 Na2CO3 (0.82 g, 8 mmol)를 50 mL 용량플라스크에 넣고 1,3-diaminopropane (20 mL)를 용매로 첨가시 킨 후 15~17시간 정도 130 ℃에서 환류시킨다. 반응 완결 여부를 TLC로 확인한 후 혼합물을 실온으로 냉각시켜 감압 하에서 용매를 제거하고 dichloromethane (2 × 50 mL)과 소금물로 유기층을 추출한다. 분리된 유기층을 무수 황산마그네슘 (MgSO4)을 넣고 건조시켜 여과한 뒤 감압 하에서 용매를 제거한다. 얻어진 잔유물을 flash column chromatography (eluent; dichloromethane/methanol = 50:1, v/v)로 분리하여 보조리간드로 4-아미노프로필아민피콜리닉산-N-옥사이드가 도입된 이리듐 착화합물(도 1b의 (12))을 얻는다. 본 실시예를 통하여 얻어진 이리듐 착화합물은 "(dFCF3pmpy)2Ir(H2N-(CH2)3N-picN-O)"로 약칭한다.Chlorine-crosslinked dimer obtained in Example 9 (1.02 g, 0.8 mmol), 4-chloropicolinic acid-N-oxide (0.42 g, 2.4 mmol) and Na 2 CO 3 (0.82 g, 8 mmol) as a secondary ligand precursor ) Is added to a 50 mL volumetric flask and 1,3-diaminopropane (20 mL) is added as a solvent and refluxed at 130 ° C. for 15 to 17 hours. After completion of the reaction by TLC, the mixture was cooled to room temperature, the solvent was removed under reduced pressure, and the organic layer was extracted with dichloromethane (2 × 50 mL) and brine. The separated organic layer was dried over anhydrous magnesium sulfate (MgSO 4 ), filtered, and the solvent was removed under reduced pressure. The obtained residue was separated by flash column chromatography (eluent; dichloromethane / methanol = 50: 1, v / v), and an iridium complex having 4-aminopropylamine picolinic acid-N-oxide introduced as an auxiliary ligand (Fig. )) The iridium complex obtained through this example is abbreviated as "(dFCF 3 pmpy) 2 Ir (H 2 N- (CH 2 ) 3 N-picN-O)".

Yield: 70 % (0.53 g)Yield: 70% (0.53 g)

1One H-NMR (CDClH-NMR (CDCl 33 , δppm): 9.5 (d,1H), 8.7 (s, 1H), 8.57 (d, 2H), 8.2 (d, 1H), 8.06 (s, 1H), 7.44 (s, 2H), 6.8-6.88 (m, 4H), 3.06 (t, 2H), 2.65 (t, 2H), 2.37 (s, 6H), 2.0 (s, 2H), 1.78 (m, 2H), δppm): 9.5 (d, 1H), 8.7 (s, 1H), 8.57 (d, 2H), 8.2 (d, 1H), 8.06 (s, 1H), 7.44 (s, 2H), 6.8-6.88 ( m, 4H), 3.06 (t, 2H), 2.65 (t, 2H), 2.37 (s, 6H), 2.0 (s, 2H), 1.78 (m, 2H)

실시예 14. 이리듐 착체화합물의 흡수 스펙트럼 측정Example 14 Measurement of Absorption Spectrum of Iridium Complex

본 실시예에서는 상기 실시예 4의 과정을 통하여 합성된 가용성 치환기가 보조리간드에 도입된 용액공정용 이리듐 착화합물인 (dfpmpy)2Ir(EO-picN-O)발광재료를 클로로포름에 용해시킨 상태에서 Shimadzu UV-3100 spectrometer를 사용하여 UV-visible 흡수스펙트럼을 측정하였다. In the present embodiment, Shimadzu is prepared in the state of dissolving (dfpmpy) 2 Ir (EO-picN-O) light emitting material, which is an iridium complex for solution processing, in which the soluble substituent synthesized through the process of Example 4 is introduced into the secondary ligand. UV-visible absorption spectra were measured using a UV-3100 spectrometer.

도 3은 실시예 4에서 합성된 이리듐 착화합물인 (dfpmpy)2Ir(EO-picN-O)을 발광재료로 한 상태에서 이들 발광재료에 대한 UV-visible 흡수 스펙트럼 측정 결과를 도시한 그래프이다. 본 발명에 따라 합성된 이리듐 착화합물의 UV 흡수 피크를 살펴보면, 약 260 ㎚의 파장에서는 피리딘과 페닐 유도체의 전이현상이 일어나며, 파장 약 380~480 ㎚에서는 단일항과 삼중항의 중심금속-리간드간의 전하전달 상태가 일어남을 알 수 있다. 즉 용액공정용으로 합성되어진 청색의 이리듐 착화합물인 (dfpmpy)2Ir(EO-picN-O)은 종래 청색 이리듐 착화합물과 비교하여 그 스펙트럼 특성이 양호한 흡수스펙트럼을 나타내고 있다.FIG. 3 is a graph showing UV-visible absorption spectrum measurement results for these light emitting materials in the state of using the iridium complex compound (dfpmpy) 2 Ir (EO-picN-O) synthesized in Example 4 as a light emitting material. Looking at the UV absorption peak of the iridium complex synthesized according to the present invention, the transition phenomenon of the pyridine and phenyl derivative occurs at a wavelength of about 260 nm, the charge transfer between the central metal and the ligand of the singlet and triplet at a wavelength of about 380 ~ 480 nm It can be seen that the condition occurs. That is, the blue iridium complex (dfpmpy) 2 Ir (EO-picN-O) synthesized for the solution process shows an absorption spectrum with better spectral characteristics than the conventional blue iridium complex.

실시예 15. 인광계 유기전기 발광소자의 제작Example 15. Fabrication of phosphorescent organic electroluminescent device

본 상기 실시예 4 및 실시예 12의 과정을 통하여 각각 합성된 용액공정용 이리듐 착화합물인 (dfpmpy)2Ir(EO-picN-O), (dFCF3pmpy)2Ir(EO-picN-O)를 발광층의 도판트로 사용한 유기전계발광소자를 제작하였다. 유기전계발광소자를 제작하기 위하여 우선 유리 기판 상에 ITO (indium-tin oxide)로 코팅한 투명 전극 기판을 깨끗이 세정한 후, 상기 ITO로 코팅된 투명 전극 기판을 감광성 수지 (photoresist resin)와 식각액(etchant)을 이용하여 미세가공 공정을 이용하여 애노드를 형성한 후 다시 깨끗이 세정하였다. The iridium complexes (dfpmpy) 2 Ir (EO-picN-O) and (dFCF 3 pmpy) 2 Ir (EO-picN-O), which are the iridium complexes synthesized through the processes of Examples 4 and 12, respectively, were prepared. An organic electroluminescent device used as a dopant for a light emitting layer was fabricated. In order to fabricate the organic light emitting device, first, the transparent electrode substrate coated with indium-tin oxide (ITO) on the glass substrate is thoroughly cleaned, and then the transparent electrode substrate coated with the ITO is coated with a photoresist resin and an etching solution ( etchant) was used to form the anode using a micromachining process and then washed again.

정공주입층으로는 전도성고분자인 폴리티오펜 유도체인 poly(3,4-ethylenedioxythiophene)-poly(styrenesulfonate) (PEDOT)를 100Å의 두께로 코팅 한 후 110 ℃에서 약 50분 동안 baking하였다. 정공전달층으로는 NPB를 약 50 nm의 두께로 진공증착을 하였다. 발광층을 형성하기 위해서 기존에 널리 알려진 인광계 발광층의 호스트 물질로 사용되는 CBP 또는 mCP를 발광층의 호스트 물질로 사용하였고, 상기 실시예 4의 이리듐 착화합물인 (dfpmpy)2Ir(EO-picN-O)과 실시예 11의 (dFCF3pmpy)2Ir(EO-picN-O)를 발광층의 도판트로 사용하였으며, 도판트의 농도는 5-10% 정도로 하여 진공증착으로 각각 20-100 nm의 두께로 진공증착 방법으로 발광층을 형성하였다. The hole injection layer was coated with poly (3,4-ethylenedioxythiophene) -poly (styrenesulfonate) (PEDOT), a polythiophene derivative, which is a conductive polymer, and then baked at 110 ° C. for about 50 minutes. As the hole transport layer, NPB was vacuum deposited to a thickness of about 50 nm. In order to form the light emitting layer, CBP or mCP, which is widely used as a host material of a phosphorescent light emitting layer, is used as a host material of the light emitting layer, and the iridium complex of Example 4 (dfpmpy) 2 Ir (EO-picN-O) And (dFCF 3 pmpy) 2 Ir (EO-picN-O) of Example 11 were used as dopants for the light emitting layer, and the concentration of the dopant was about 5-10%. The light emitting layer was formed by a vapor deposition method.

그리고 정공차단층과 전자전달층으로 각각 BCP와 Alq3를 20-60 nm의 두께로 진공증착하였다. 그리고 전자주입층인 LiF를 진공증착으로 박막을 순차적으로 형성한 후 캐소드인 Al 전극을 형성시켜서 유기전계발광소자를 제작하였다. 진공증착을 위한 진공도는 4x10-6 torr 이하로 유지하면서 증착시켜 박막을 형성하였다. 증착시 막두께 및 막의 성장속도는 crystal sensor를 이용하여 조절하였고 발광면적은 4 ㎟이고 구동전압은 직류전압으로 forward bias voltage를 사용하였다. BCP and Alq 3 were vacuum deposited to a thickness of 20-60 nm as the hole blocking layer and the electron transporting layer, respectively. The thin film was sequentially formed by vacuum deposition of LiF, which is an electron injection layer, to form an Al electrode, which is a cathode, to fabricate an organic light emitting display device. The vacuum degree for vacuum deposition was deposited while maintaining the 4x10 -6 torr or less to form a thin film. During deposition, the film thickness and growth rate were controlled by using a crystal sensor. The emission area was 4 ㎜ and the driving voltage was a direct bias voltage.

실시예 16. 유기전게발광소자의 전기광학 특성 측정Example 16 Measurement of Electro-optical Properties of Organic Electroluminescent Light Emitting Diodes

위 실시예 4 및 실시예 11을 통하여 본 발명에 따른 이리듐 착화합물인 (dfpmpy)2Ir(EO-picN-O) 및 (dFCF3pmpy)2Ir(EO-picN-O)을 각각 발광층의 도판트로 사용된 유기전계발광소자에 대하여 전기광학적 특성을 측정하였다. 상기 실시예 14 에 따라 제작된 유기전계발광소자의 전압의 증가에 따른 전류 밀도 및 휘도는 Keithley 236 Source Measurement와 Minolta LS-100을 사용하여 측정하였다. (dfCF3pmpy)2Ir(EO-picN-O)를 도판트로 사용한 인광계 유기전계발광소자를 대상으로 EL 강도를 측정한 결과 합성된 용액공정용 이리듐 착화합물이 발광층의 도판트로 사용된 유기전계발광소자는 PL 에서의 최대 발광 피크와 같은 약 456㎚에서 최대 발광 피크를 나타내어 청색 발광 특성이 크게 향상된 것임을 알 수 있다. Through Example 4 and Example 11, the iridium complex compounds (dfpmpy) 2 Ir (EO-picN-O) and (dFCF 3 pmpy) 2 Ir (EO-picN-O) according to the present invention were respectively used as dopants of the light emitting layer. Electro-optic characteristics of the organic light emitting diodes used were measured. The current density and luminance of the organic light emitting diode fabricated according to Example 14 according to the increase in voltage were measured using Keithley 236 Source Measurement and Minolta LS-100. (dfCF 3 pmpy) 2 The EL intensity of the phosphorescent organic electroluminescent device using Ir (EO-picN-O) as a dopant was measured. It can be seen that the device exhibits a maximum emission peak at about 456 nm, which is the same as the maximum emission peak in PL, thereby greatly improving the blue emission characteristics.

한편, (dfpmpy)2Ir(EO-picN-O)을 발광층의 도판트로 사용한 인광계 유기전계발광소자를 대상으로 EL 강도 측정 결과도 마찬가지로 PL 최대 발광 피크와 유사한 약 470㎚에서 최대 발광 피크를 나타내어 청색 발광 특성이 크게 향상된 것임을 알 수 있다. On the other hand, EL intensity measurement results of phosphorescent organic light emitting devices using (dfpmpy) 2 Ir (EO-picN-O) as a dopant of the light emitting layer also showed a maximum emission peak at about 470 nm similar to the PL maximum emission peak. It can be seen that the blue light emission property is greatly improved.

비교실시예: Flrpic을 도판트로 사용하여 제조된 청색 발광의 인광계 유기전기 발광소자의 물리적 성질 측정Comparative Example: Measurement of physical properties of blue light-emitting phosphorescent organic electroluminescent device manufactured using Flrpic as a dopant

본 실시예에서는 미합중국 특허 제 6,835,469호에 개시되어 있는 Flrpic(Iridium(Ⅲ) bis[2-2',4'-difluorophenyl)-pyridinato-N,C2']picolinate)을 발광층의 도판트로 사용한 유기전계발광소자를 대상으로 EL 강도를 측정하였고, 그 측정 결과는 도 5에 도시되어 있다. 도시된 것과 같이 종래 청색 발광의 인광계 화합물로 보고된 Flrpic은 약 475㎚에서 최대 발광 피크를 나타냈다. 청색 발광 특성 및 효율에 있어서 본 발명에 따라 합성된 이리듐 착화합물에 비하여 미진하다는 점 을 확인하였다. In this embodiment, organic electroluminescence using Flrpic (Iridium (III) bis [2-2 ', 4'-difluorophenyl) -pyridinato-N, C2'] picolinate, disclosed in US Pat. No. 6,835,469, is used as a dopant for the light emitting layer. EL intensity was measured for the device, and the measurement result is shown in FIG. 5. As shown, Flrpic, reported as a phosphorescent compound of conventional blue emission, exhibited a maximum emission peak at about 475 nm. It was confirmed that the blue light emission characteristics and efficiency were inferior to the iridium complex compound synthesized according to the present invention.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 기초하여 본 발명을 상세하게 기술하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 결코 아니다. 오히려 본 발명이 속하는 기술분야의 평균적 기술자라면 상술한 실시예에 기초하여 다양한 변형과 변경을 용이하게 추고할 수 있다 할 것이다. 그러나 그러한 변형과 변경은 본 발명의 권리범위에 속한다는 점은 첨부하는 청구의 범위를 통하여 더욱 분명해질 것이다. In the above, the present invention has been described in detail based on the preferred embodiments of the present invention, but the present invention is not limited thereto. Rather, those skilled in the art will be able to easily make various modifications and changes based on the embodiments described above. However, it will be more apparent through the appended claims that such variations and modifications fall within the scope of the present invention.

도 1a 내지 도 1b는 각각 본 발명의 실시예에 따라 할로겐 원자로 치환된 아릴 유도체와 알킬 또는 알콕시 치환기가 도입된 피리딘 유도체가 주리간드로 도입되고 4-알콕시피콜리닉산, 4-알킬옥시알콕시피콜리닉산, 4-알킬아민피콜리닉산, 4-아릴아민피콜리닉산, 4-아미노알킬아민피콜리닉산, 4-알콕시피콜리닉산-N-옥사이드, 4-알킬옥시알콕시피콜리닉산-N-옥사이드, 4-알킬아민피콜리닉산-N-옥사이드, 4-아릴아민피콜리닉산-N-옥사이드, 4-아미노알킬아민피콜리닉산-N-옥사이드가 보조 리간드로 도입된 이리듐 착화합물이 제조되는 메커니즘을 개략적으로 도시한 반응도이다.1A to 1B illustrate an aryl derivative substituted with a halogen atom and a pyridine derivative introduced with an alkyl or alkoxy substituent, respectively, according to an embodiment of the present invention, introduced into the main ligand, 4-alkoxypicolinic acid, 4-alkyloxyalkoxypicoli Nickel acid, 4-alkylamine picolinic acid, 4-arylamine picolinic acid, 4-aminoalkylamine picolinic acid, 4-alkoxy picolinic acid-N-oxide, 4-alkyloxyalkoxypicolinic acid-N-oxide The mechanism by which iridium complexes into which 4-alkylaminepicolinic acid-N-oxide, 4-arylaminepicolinic acid-N-oxide and 4-aminoalkylaminepicolinic acid-N-oxide are introduced as auxiliary ligands is prepared. It is a schematic reaction diagram.

도 2a 및 도 2b는 각각 본 발명에 따라 합성된 용액공정용 이리듐 착화합물이 적용된 단층 형태 및 다층 형태의 유기전계발광소자를 개략적으로 도시한 단면도이다. 2A and 2B are cross-sectional views schematically showing organic light emitting diodes having a single layer type and a multi layer type, to which a iridium complex for a solution process synthesized according to the present invention is applied.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 합성된 용액공정용 이리듐 착화합물인 (dfpmpy)2Ir(EO-picN-O)을 발광층에 사용한 UV-visible 흡수스펙트럼을 측정한 결과를 도시한 그래프이다. Figure 3 is a graph showing the results of measuring the UV-visible absorption spectrum using the iridium complex compound (dfpmpy) 2 Ir (EO-picN-O) synthesized in accordance with an embodiment of the present invention in the light emitting layer.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 합성된 용액공정용 이리듐 착화합물인 (dfpmpy)2Ir(EO-picN-O)의 광발광(Photoluminescent, PL) 강도를 측정한 결과를 도시한 그래프이다. Figure 4 is a graph showing the results of measuring the intensity of the photoluminescent (Photoluminescent, PL) of the iridium complex (dfpmpy) 2 Ir (EO-picN-O) synthesized in accordance with an embodiment of the present invention.

도 5는 종래 청색 발광을 나타내는 것으로 알려진 이리듐 착화합물인 Flrpic을 발광층의 도판트로 사용한 전계발광소자에 대한 전계 발광(EL) 강도 측정 결과를 도시한 그래프이다. FIG. 5 is a graph showing electroluminescence (EL) intensity measurement results for an electroluminescent device using Flrpic, an iridium complex compound known to exhibit blue light, as a dopant of a light emitting layer.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

100, 200 : 발광소자 110, 210 : 기판100, 200: light emitting element 110, 210: substrate

120, 220 : 제 1 전극 230 : 버퍼층120, 220: first electrode 230: buffer layer

240 : 정공주입층 250 : 정공전달층240: hole injection layer 250: hole transport layer

160, 260 : 발광층 270 : 전자전달층160, 260: light emitting layer 270: electron transport layer

280 : 전자주입층 190, 290 : 제 2 전극280: electron injection layer 190, 290: second electrode

Claims (14)

하기 화학식 1로 표시되는 이리듐 착화합물. Iridium complex compound represented by the following formula (1). 화학식 1Formula 1
Figure 112011033694865-pat00019
Figure 112011033694865-pat00019
(화학식 1에서 R1은 탄소수 1~20의 알킬기 또는 탄소수 1~20의 알콕시기; Ar은 페닐기; R2는 할로겐; R3는 수소 또는 치환되지 않거나 할로겐으로 치환된 탄소수 1~20의 알킬기 ;
Figure 112011033694865-pat00020
는 탄소수 1~10의 알킬기 또는 탄소수 1 ~ 10의 알콕시기로 치환된 4-알콕시피콜리닉산-N-옥사이드, 4-알킬옥시알콕시피콜리닉산-N-옥사이드, 4-알킬아민피콜리닉산-N-옥사이드, 4-아미노알킬아민피콜리닉산-N-옥사이드이다.)
(Formula 1 R 1 is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms; Ar is a phenyl group; R 2 is halogen; R 3 is hydrogen or an unsubstituted or substituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms;
Figure 112011033694865-pat00020
Is 4-alkoxy picolinic acid-N-oxide, 4-alkyloxyalkoxypicolinic acid-N-oxide, 4-alkylamine picolinic acid-N substituted with an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms -Oxide, 4-aminoalkylaminepicolinic acid-N-oxide.)
제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 화학식 1의 R1은 탄소수 1~10의 알킬기인 것을 특징으로 하는 이리듐 착화합물. R 1 of Formula 1 is an iridium complex, characterized in that the alkyl group having 1 to 10 carbon atoms. 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 화학식 1의
Figure 112011033694865-pat00021
는 탄소수 1~5의 알킬기 또는 탄소수 1 ~ 5의 알콕시기로 치환된 4-알콕시피콜리닉산-N-옥사이드, 4-알킬옥시알콕시피콜리닉산-N-옥사이드, 4-알킬아민피콜리닉산-N-옥사이드, 4-아미노알킬아민피콜리닉산-N-옥사이드에서 선택되는 이리듐 착화합물 이리듐 착화합물.
Of Formula 1
Figure 112011033694865-pat00021
Is 4-alkoxy picolinic acid-N-oxide, 4-alkyloxyalkoxypicolinic acid-N-oxide, 4-alkylamine picolinic acid-N substituted with an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms Iridium complex selected from -oxides, 4-aminoalkylaminepicolinic acid-N-oxides.
제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 화학식 1의 R3은 할로겐으로 치환된 탄소수 1~10의 알킬기인 것을 특징 으로 하는 이리듐 착화합물. R 3 of Formula 1 is an iridium complex, characterized in that the alkyl group having 1 to 10 carbon atoms substituted by halogen. 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 화학식 1의 R2는 불소 또는 염소인 것을 특징으로 하는 이리듐 착화합물. R 2 of Formula 1 is an iridium complex, characterized in that fluorine or chlorine. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 하나의 항에 기재되어 있는 이리듐 착화합물이 발광층에 포함되어 있는 유기전계발광소자. An organic electroluminescent device in which the iridium complex compound according to any one of claims 1 to 5 is contained in a light emitting layer. 제 6항에 있어서, The method of claim 6, 상기 유기전계발광소자는 제 1 전극과, 상기 제 1 전극과 대향적으로 형성된 제 2 전극을 포함하며, 상기 발광층은 상기 제 1 전극과 제 2 전극 사이에 적층되어 있는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자. The organic light emitting diode includes a first electrode and a second electrode formed to face the first electrode, and the light emitting layer is stacked between the first electrode and the second electrode. device. 제 7항에 있어서, The method of claim 7, wherein 상기 제 1 전극과 발광층 사이로 버퍼층을, 상기 발광층과 제 2 전극 사이로 전자전달층 및 전자주입층을 더욱 포함하는 유기전계발광소자. An organic electroluminescent device further comprising a buffer layer between the first electrode and the light emitting layer, and an electron transfer layer and an electron injection layer between the light emitting layer and the second electrode. 제 8항에 있어서, The method of claim 8, 상기 버퍼층은 상기 제 1 전극의 상부로 적층되는 정공주입층과, 상기 정공주입층의 상부로 적층되는 정공전달층을 포함하는 유기전계발광소자. The buffer layer may include a hole injection layer stacked on top of the first electrode, and a hole transport layer stacked on top of the hole injection layer. 제 6항에 있어서, The method of claim 6, 상기 이리듐 착화합물은 상기 발광층의 도판트로 포함되는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자. The iridium complex compound is an organic electroluminescent device, characterized in that included as a dopant of the light emitting layer. 제 6항에 있어서, The method of claim 6, 상기 이리듐 착화합물은 상기 발광층 총량을 기준으로 3~20 중량%의 농도로 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자. The iridium complex compound is an organic light emitting device, characterized in that contained in a concentration of 3 to 20% by weight based on the total amount of the light emitting layer. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 하나의 항에 기재되어 있는 이리듐 착화합물이 포함되어 있는 발광층을 제 1 전극의 상부로 적층하는 단계를 포함하는 유기전계발광소자의 제조 방법. A method of manufacturing an organic light emitting display device, the method comprising: laminating a light emitting layer containing an iridium complex compound according to any one of claims 1 to 5 on an upper portion of a first electrode. 제 12항에 있어서, The method of claim 12, 상기 발광층은 용액 공정에 의하여 상기 제 1 전극의 상부로 적층되는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자의 제조 방법. The light emitting layer is a method of manufacturing an organic light emitting display device, characterized in that stacked on top of the first electrode by a solution process. 제 13항에 있어서, The method of claim 13, 상기 발광층은 5~200㎚의 두께로 상기 제 1 전극의 상부로 적층되는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자의 제조 방법. The light emitting layer is a method of manufacturing an organic light emitting display device, characterized in that stacked on top of the first electrode with a thickness of 5 ~ 200nm.
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