KR101244256B1 - 개선된 전계발광 안정성 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 유기 발광 소자를 제공한다. 상기 소자는 애노드, 캐쏘드, 및 상기 애노드와 캐쏘드 사이에 배치되어 있는 방출층을 가진다. 상기 방출층은 또한 하기 구조를 가지는 방출 물질을 포함한다. 본 발명은 또한 방출 물질 그 자체를 제공한다. 방출 물질은 발광 소자로의 혼입 시 개선된 효율 및 안정성을 가질 수 있다. 또한, 본 발명의 소자는 개선된 양자 효율을 나타낼 것이라 예상된다:
상기 식에서,
M은 40보다 큰 원자량을 가지는 금속이고;
R3'은 알킬, 헤테로알킬, 아릴, 헤테로아릴 및 아랄킬로 이루어지는 군으로부터 선택된 치환기이고, 여기서 R3'은 1 이상의 치환기로 임의 치환되고;
R5는 아릴 및 헤테로아릴로 이루어지는 군으로부터 선택된 치환기이고, 여기서 상기 아릴 또는 헤테로아릴은 비치환되거나, 또는 1 이상의 비방향족기로 임의 치환되고;
고리 A는 금속 M에 배위 결합된 1 이상의 질소 원자를 가지는 방향족 헤테로시클릭 고리 또는 융합된 방향족 헤테로시클릭 고리이고, 여기서 고리 A는 1 이상의 치환기 Z로 임의 치환되고;
R3은 H, 알킬, 알케닐, 알키닐, 알킬아릴, CN, CF3, CnF2n+1, 트리플루오로비닐, CO2R, C(O)R, NR2, OR, 할로, 아릴, 헤테로아릴, 치환된 아릴, 치환된 헤테로아릴 또는 헤테로시클릭 기로 이루어지는 군으로부터 선택된 치환기이고;
R4는 H, 알킬, 알케닐, 알키닐, 알킬아릴, CN, CF3, CnF2n+1, 트리플루오로비닐, CO2R, C(O)R, NR2, NO2, OR, 할로, 아릴, 헤테로아릴, 치환된 아릴, 치환된 헤테로아릴 또는 헤테로시클릭 기로 이루어지는 군으로부터 선택된 치환기이고;
추가적으로 또는 선택적으로, R3 및 R4는 함께 독립적으로 융합된 4원 내지 7원 시클릭기를 형성하고, 여기서 상기 시클릭기는 시클로알킬, 시클로헤테로알킬, 아릴 또는 헤테로아릴이고; 여기서 상기 시클릭기는 1 이상의 치환기 Z로 임의 치환되고;
R6은 H, 알킬, 알케닐, 알키닐, 알킬아릴, CN, CF3, CnF2n+1, 트리플루오로비닐, CO2R, C(O)R, NR2, NO2, OR, 할로, 아릴, 헤테로아릴, 치환된 아릴, 치환된 헤테로아릴 또는 헤테로시클릭 기로 이루어지는 군으로부터 선택된 치환기이고;
선택적으로, R3' 및 R6은 -CR2-CR2-, CR=CR-, -CR2. -O-, -NR-CR2 및 -N=CR- 중에서 선택된 기로 가교될 수 있고;
각각의 R은 독립적으로 H, 알킬, 알케닐, 알키닐, 헤테로알킬, 아릴, 헤테로아릴 또는 아랄킬이고; 여기서 R은 1 이상의 치환기 Z로 임의 치환되고;
각각의 Z는 독립적으로 할로겐, R', O-R', N(R)', SR', C(O)R', C(O)OR', C(O)N(R')2, CN, NO2, SO2, SOR', SO2R', SO3R'이고;
각각의 R'은 독립적으로 H, 알킬, 퍼할로알킬, 알케닐, 알키닐, 헤테로알킬, 아릴 또는 헤테로아릴이고;
(X-Y)는 보조 리간드이고;
m은 1 내지 상기 금속에 결합할 수 있는 리간드의 최대 수이며;
m + n은 상기 금속에 결합할 수 있는 리간드의 최대 수이다.
Description
본 발명은 유기 발광 소자(OLED), 보다 상세하게는 이러한 소자에 사용되는 인광성 유기 물질에 관한 것이다. 보다 상세하게, 본 발명은 OLED에 장착 시 개선된 전계발광 안정성을 가지는 인광성 방출 물질에 관한 것이다.
유기 물질을 사용하는 광전자 소자는 여러 이유로 인해 점점 바람직하게 되고 있다. 이러한 소자를 제조하는 데 사용되는 여러 물질들은 상대적으로 저렴하여, 유기 광전자 소자는 무기 소자에 비해 비용면에서 장점을 가진다. 덧붙여, 가요성과 같은 유기 물질 고유의 성질은 가요성 기판 상에 제작하는 것과 같은 특정한 응용 분야에 적합할 수 있다. 유기 광전자 소자의 예에는 유기 발광 소자(OLED), 유기 광트랜지스터, 유기 광전지 및 유기 광검출기가 포함된다. OLED의 경우, 유기 물질은 종래의 물질보다 뛰어난 수행능을 가질 수 있다. 예컨대, 유기 방출층이 빛을 방출하는 파장은 일반적으로 적절한 도펀트로 쉽게 조정될 수 있다.
본 명세서에서 사용한 바와 같이, 용어 "유기"는 유기 광전자 소자를 제작하는 데 사용될 수 있는 소분자 유기 물질은 물론, 중합체 물질을 포함한다. "소분자"는 중합체가 아닌 임의의 유기 물질을 나타내며, "소분자"는 실제로 꽤 클 수 도 있다. 소분자는 일부 경우에는 반복 단위를 포함할 수도 있다. 예컨대, 치환기 로 장쇄 알킬기를 사용한다 하여도 "소분자" 분류에서 이 분자가 배제되는 것은 아다. 소분자는 또한 중합체에 결합될 수 있으며, 예컨대, 펜던트기로 중합체 백본 상에 또는 백본의 일부로 포함될 수 있다. 소분자는 또한 덴드리머의 코어 부분으로 제공될 수도 있으며, 이는 코어 부분에 형성된 일련의 화학적 쉘(shell)들로 구성된다. 덴드리머의 코어 부분은 형광성 또는 인광성 소분자 방출자일 수 있다. 덴드리머는 "소분자"일 수 있으며, 현재 OLED 분야에 사용되는 모든 덴드리머들이 소분자라고 여겨진다.
OLED는 전압이 소자를 통해 공급되는 경우 빛을 방출하는 유기 박막을 사용한다. OLED는 평판 디스플레이(flat panel display), 일루미네이션 및 백라이트닝과 같은 응용 분야에 사용하기 위해 관심이 증가되고 있는 기술 분야이다. 여러 OLED 물질과 그 형태에 대해서는 미국 특허 제5,844,363호, 제6,303,238호 및 제5,707,745호에 서술되어 있으며, 이 특허들은 그 전체로 본 명세서에 참고문헌으로 포함된다.
OLED 소자는 (항상 그러한 것은 아니지만) 일반적으로 전극 중 적어도 하나를 통해 빛을 방출하며, 1개 이상의 투명 전극이 유기 광전자 소자에 유용할 수 있다. 예컨대, 인듐 주석 산화물(ITO)과 같은 투명 전극 물질이 하부 전극으로 사용될 수 있다. 그 전체로 본 명세서에 참고문헌으로 포함된 미국 특허 제5,703,436호 및 제5,707,745호에 개시된 바와 같은 투명 상부 전극 또한 사용될 수 있다. 하부 전극을 통해서만 빛이 방출되는 소자의 경우, 상부 전극은 투명할 필요가 없으며, 높은 전기 전도성을 갖는 두꺼운 방사성 금속층으로 구성될 수 있다. 유사하게, 상 부 전극을 통해서만 빛이 방출되는 소자의 경우, 하부 전극은 불투명 및/또는 반사성일 수 있다. 전극이 투명할 필요가 없는 경우, 더 두꺼운 층을 사용하면 더 뛰어난 전도성을 제공할 수 있으며, 반사성 전극을 사용하면 투명 전극 후방에서 빛을 반사시킴으로써 다른 전극을 통해 방출되는 빛의 양을 증가시킬 수 있다. 양쪽 전극을 모두 투명하게 하면, 완전 투명 소자 또한 제작될 수 있다. 측면 방출 OLED 또한 제작될 수 있으며, 이러한 소자 내에 한 전극 또는 양쪽 전극 모두를 불투명하게 하거나 반사성으로 할 수 있다.
본 명세서에서 사용한 바와 같이, "상부"는 기판에서 가장 먼 곳을 의미하며, "하부"는 기판에서 가장 가까운 곳을 의미한다. 예컨대, 2개의 전극을 갖는 소자에서, 하부 전극은 기판에서 가장 가까운 전극이며, 일반적으로 먼저 제작되는 전극이다. 하부 전극은 2개의 표면, 즉, 기판에 가장 가까운 하부 표면과 기판에서 멀리 떨어진 상부 표면을 가진다. 제1층이 제2층의 "위에 배치"된다고 서술되는 경우, 제1층은 기판으로부터 멀리 떨어져 배치된다. 제1층이 제2층에 "물리적으로 접촉되어" 있다고 서술되지 않은 한, 제1층과 제2층 사이에 다른 층이 존재할 수 있다. 예컨대, 캐쏘드와 애노드 사이에 다양한 유기층이 존재하더라도, 캐쏘드는 애노드 "위에 배치"된다고 서술될 수 있다.
인광성 방출 분자의 한 응용예가 풀 컬러 디스플레이이다. 이러한 디스플레이에 대한 산업적 표준은 "포화된" 컬러로 언급되는 특정 컬러를 방출하도록 적응된 화소를 요구한다. 특히, 이러한 표준은 포화된 적색, 녹색 및 청색 화소를 요구한다. 컬러는 당업계에 공지된 CIE 좌표를 사용하여 측정할 수 있다.
산업적 표준은 이러한 풀 컬러 디스플레이의 수명이 약 5,000 시간 이상 지속될 것을 요구한다. 또한, 높은 안정성과 효율은 고 품질의 디스플레이에 있어 중요한 특징이다. 이들 요구사항은 종래 기술에 의해 달성되는 적색, 녹색 및 청색 파장보다, 더 긴 수명, 더 높은 안정성, 및 더 뛰어난 효율을 보이는 인광성 방출 물질을 더욱 필요하게 한다.
녹색 방출 분자의 한 예로서, 하기 화학식 Ⅰ의 구조를 가지는 트리스(2-페닐피리딘)이리듐(Ir(ppy)3으로 표시)이 있다:
상기 도면에서, 그리고 본 명세서의 이후 도면에서, 질소로부터 금속(상기 도면에서는 Ir)으로의 여격 결합(dative bond)은 직선으로 나타낸다. Ir(ppy)3은 CIE 0.30, 0.63에서 스펙트럼을 방출하며, 500 cd/m2의 초기 휘도에서 약 10,000 시간의 수명을 가지고, 약 6%의 양자 효율을 가진다. Kwong 등, Appl. Phys. Lett., 81, 162 (2002).
발명의 개요
유기 발광 소자가 제공된다. 이 소자는 애노드, 캐쏘드, 및 애노드와 캐쏘드 사이에 배치되어 있는 방출층을 가진다. 방출층은 하기 구조를 가지는 방출 물질을 더 포함한다:
상기 식에서,
M은 40보다 큰 원자량을 가지는 금속이고;
R3'은 알킬, 헤테로알킬, 아릴, 헤테로아릴 및 아랄킬로 이루어지는 군으로부터 선택된 치환기이며, 여기서 R3'은 1 이상의 치환기 Z로 임의 치환되고;
R5는 아릴 및 헤테로아릴로 이루어지는 군으로부터 선택된 치환기이며, 여기서 상기 아릴 또는 헤테로아릴은 비치환되거나, 또는 1 이상의 비방향족기로 임의 치환되고;
고리 A는 금속 M에 배위 결합된 1 이상의 질소 원자를 가지는 방향족 헤테로시클릭 고리 또는 융합된 방향족 헤테로시클릭 고리이며, 여기서 고리 A는 1 이상의 치환기 Z로 임의 치환될 수 있고;
R3은 H, 알킬, 알케닐, 알키닐, 알킬아릴, CN, CF3, CnF2n+1, 트리플루오로비닐, CO2R, C(0)R, NR2, NO2, OR, 할로, 아릴, 헤테로아릴, 치환된 아릴, 치환된 헤 테로아릴 또는 헤테로시클릭 기로 이루어지는 군으로부터 선택된 치환기이며;
R4는 H, 알킬, 알케닐, 알키닐, 알킬아릴, CN, CF3, CnF2n+1, 트리플루오로비닐, CO2R, C(0)R, NR2, NO2, OR, 할로, 아릴, 헤테로아릴, 치환된 아릴, 치환된 헤테로아릴 또는 헤테로시클릭 기로 이루어지는 군으로부터 선택된 치환기이고;
추가적으로 또는 선택적으로, R3 및 R4는 함께 독립적으로 융합된 4원 내지 7원 시클릭기를 형성하며, 여기서 상기 시클릭기는 시클로알킬, 시클로헤테로알킬, 아릴 또는 헤테로아릴이고; 여기서 상기 시클릭기는 1 이상의 치환기 Z로 임의 치환되며;
R6은 H, 알킬, 알케닐, 알키닐, 알킬아릴, CN, CF3, CnF2n+1, 트리플루오로비닐, CO2R, C(0)R, NR2, NO2, OR, 할로, 아릴, 헤테로아릴, 치환된 아릴, 치환된 헤테로아릴 또는 헤테로시클릭 기로 이루어지는 군으로부터 선택된 치환기이고;
선택적으로, R3' 및 R6은 -CR2-CR2-, -CR=CR-, -CR2-, -O-, -NR-, -O-CR2-, -NR-CR2- 및 -N=CR- 중에서 선택된 기에 의해 가교될 수 있으며;
각각의 R은 독립적으로 H, 알킬, 알케닐, 알키닐, 헤테로알킬, 아릴, 헤테로아릴 또는 아랄킬이고; 여기서 R은 1 이상의 치환기 Z로 임의 치환되며;
각각의 Z는 독립적으로 할로겐, R', O-R', N(R')2, SR', C(0)R', C(0)0R', C(0)N(R')2, CN, NO2, SO2, SOR', SO2R' 또는 SO3R'이고;
각각의 R'은 독립적으로 H, 알킬, 퍼할로알킬, 알케닐, 알키닐, 헤테로알킬, 아릴 또는 헤테로아릴이며;
(X-Y)는 보조 리간드이고;
m은 1 내지 상기 금속에 결합될 수 있는 리간드의 최대 수의 값이며;
m + n은 상기 금속에 결합될 수 있는 리간드의 최대 수이다.
방출 물질 자체도 제공한다. 방출 물질은 발광 소자에 결합 시 개선된 효율과 안정성을 가질 수 있다. 부가적으로, 본 발명의 소자는 개선된 양자 효율을 나타낼 것으로 예측된다.
도 1은 분리된 전자 수송층, 정공 수송층 및 방출층은 물론 기타 층들을 가지는 유기 발광 소자를 나타낸다.
도 2는 분리된 전자 수송층을 가지지 않는 역 유기 발광 소자를 나타낸다.
도 3은 6% 및 12%의 도펀트 농도에서, Ir(5-Ph-3'-Mepq)2(acac) 소자에 대한 전류 밀도 대 전압의 플롯을 로그 스케일로 나타낸다(모든 도펀트 농도는 달리 언급된 바 없는 경우 중량%로 나타냄).
도 4는 6% 및 12%의 도펀트 농도에서, Ir(5-Ph-3'-Mepq)2(acac) 소자에 대한 발광 효율(cd/A) 대 밝기(cd/m2) 전압의 플롯을 나타낸다.
도 5는 6% 및 12%의 도펀트 농도에서, Ir(5-Ph-3'-Mepq)2(acac) 소자에 대한 전력 효율(lm/W) 대 밝기(cd/m2)의 플롯을 나타낸다.
도 6은 6% 및 12%의 도펀트 농도에서, Ir(5-Ph-3'-Mepq)2(acac) 소자에 대한 밝기(cd/m2) 대 전압의 플롯을 나타낸다.
도 7은 6% 및 12%의 도펀트 농도에서, Ir(5-Ph-3'-Mepq)2(acac) 소자에 대한 전류 밀도 대 전압의 플롯을 직선 스케일로 나타낸다.
도 8은 6% 및 12%의 도펀트 농도에서, Ir(5-Ph-3'-Mepq)2(acac) 소자의 정규화된 전계발광 스펙트럼 및 대응되는 CIE 좌표를 나타낸다.
도 9는 6% 및 12%에서 도핑된 방출 물질로서, Ir(5-Ph-3'-Mepq)2(acac)를 사용한 경우의 소자의 외부 양자 효율 대 전류 밀도를 나타낸다.
도 10은 6% 및 12%의 도펀트 농도에서, 40 mA/cm2의 일정한 전류 드라이브 하에, 실온에서의, Ir(5-Ph-3'-Mepq)2(acac) 소자에 대한 정규화된 휘도 감소를 나타낸다.
도 11은 6% 및 12%의 도펀트 농도에서, 480 cd/m2의 초기 밝기를 가지는 60℃에서의 일정한 전류 드라이브 하에, Ir(5-Ph-3'-Mepq)2(acac) 소자에 대한 정규화된 휘도 대 시간의 플롯을 나타낸다.
도 12는 12%의 도펀트 농도에서, Ir(5-Ph-3'-Mepq)3 소자에 대한 전류 밀도 및 휘도(cd/m2) 대 전압의 플롯을 나타낸다.
도 13은 12%의 도펀트 농도에서, Ir(5-Ph-3'-Mepq)3 소자에 대한 발광 효율(cd/A) 및 전력 효율(lm/W) 대 밝기(cd/m2)의 플롯을 나타낸다.
도 14는 12%의 도펀트 농도에서, 40 mA/cm2의 일정한 전류 드라이브 하에, 실온에서의, Ir(5-Ph-3'-Mepq)3 소자에 대한 정규화된 휘도 감소를 보여준다.
도 15는 12%의 도펀트 농도에서, 480 cd/m2의 초기 밝기를 가지는 60℃에서의 일정한 전류 드라이브 하에, Ir(5-Ph-3'-Mepq)3 소자에 대한 정규화된 휘도 대 시간의 플롯을 보여준다.
도 16은 6%의 도펀트 농도에서, Ir(5-Ph-3'-Meppy)2(acac) 소자에 대한 전류 밀도 및 밝기(cd/m2) 대 전압의 플롯을 보여준다.
도 17은 12%의 도펀트 농도에서, Ir(5-Ph-3'-Meppy)2(acac) 소자에 대한 발광 효율(cd/A) 및 전력 효율(lm/W) 대 밝기(cd/m2)의 플롯을 나타낸다.
도 18은 6%의 도펀트 농도에서, 40 mA/cm2의 일정한 전류 드라이브 하에, 실온에서의, Ir(5-Ph-3'-Meppy)2(acac) 소자에 대한 정규화된 휘도 감소를 보여준다.
일반적으로, OLED는 애노드와 캐쏘드에 전기적으로 연결된, 애노드와 캐쏘드 사이에 배치되어 있는 1 이상의 유기층을 포함한다. 전류가 공급되면, 애노드는 정공(hole)을 주입하고 캐쏘드는 전자를 유기층(들)으로 주입한다. 주입된 정공과 전자는 각각 반대로 하전된 전극을 향해 이동한다. 전자와 정공이 동일한 분자 상에 위치하는 경우, 여기 에너지 상태를 갖는 국지화된(localized) 전자-정공 쌍인 "여기자(exciton)"가 형성된다. 여기자가 광방출 메커니즘을 통해 완화(relax)될 때 빛이 방출된다. 일부 경우에, 여기자는 엑시머(excimer) 또는 엑시플렉스(exciplex) 상에서 국지화될 수 있다. 열 완화와 같은 비방사성 메커니즘 또한 일어날 수 있으나, 일반적으로 바람직하지 않다고 여겨진다.
본 명세서에 그 전체로 참고문헌으로 포함된, 예컨대, 미국 특허 제4,769,292호에 개시된 바와 같이, 초기 OLED는 단일항 상태(singlet state)로부터 빛을 방출하는("형광") 방출성 분자를 사용하였다. 형광 방출은 일반적으로 10 나노초 미만의 시간 프레임으로 일어난다.
보다 최근에는, 삼중항(triplet) 상태로부터 빛을 방출하는 방출 물질을 갖는 OLED("인광성")가 개발되었다. Baldo 등의 문헌 ["Highly Efficient Phosphorescent Emission from Organic Electroluminescent Devices", Nature, vol. 395, 151-154, 1998 ("Baldo Ⅰ")]; 및 Baldo 등의 문헌 ["Very high-efficiency green organic light-emitting devices based on electrophosphorescence", Appl. Phys. Lett., vol. 75, No. 3, 4-6 (1999) ("Baldo Ⅱ")]은 전체로 본 명세서에 참고문헌으로 포함되어 있다. 인광은 "금지" 전이로 언급될 수 있는데, 이는 전이가 스핀 상태의 변화를 요구하기 때문이며, 양자 역학은 이러한 전이가 선호되지 않음을 알려준다. 결과적으로, 인광은 일반적으로 10 나노초 이상의 시간 프레임으로, 통상적으로는 100 나노초를 초과하여 일어난다. 만약 인광의 천연 방사성 수명이 보다 길다면, 삼중항은 비방사성 메커니즘에 의해 붕괴되어, 빛이 방출되지 않을 수 있다. 유기 인광은 매우 낮은 온도에서 비공유 전자 쌍을 갖는 헤테로원자를 포함하는 분자에서 종종 관찰된다. 2,2'-비피리딘이 이러한 분자이다. 액체 질소 온도에서 인광을 내는 물질이 실온에서 인광을 낼 수 없도록, 비방사성 붕괴 메커니즘은 통상적으로 온도 의존적이다. 하지만, Baldo에 의해 서술된 바와 같이, 이러한 문제는 실온에서 인광성을 가지는 인광성 화합물을 선택함으로써 검토될 수 있다.
일반적으로, OLED 내 여기자는 약 3:1의 비로, 즉, 약 75% 삼중항과 25% 단일항으로 생성된다고 간주된다. 본 명세서에 그 전체로 참고문헌으로 포함된, Adachi 등의 문헌 ["Nearly 100% Internal Phosphorescent Efficiency In An Organic Light Emitting Device", J. Appl. Phys., 90, 5048 (2001)]를 참조한다. 많은 경우에, 단일항 여기자는 "시스템간 크로싱"을 통해 에너지를 삼중항 여기 상태로 쉽게 전달하는 반면, 삼중항 여기자는 에너지를 단일항 여기 상태로 쉽게 전달할 수 없다. 결과적으로, 인광성 OLED는 이론적으로 100% 내부 양자 효율이 가능하다. 형광성 소자에서, 삼중항 여기자의 에너지는 일반적으로 소자를 가열하는 비방사성 붕괴 과정에서 소실되므로, 매우 낮은 내부 양자 효율을 초래한다. 삼중항 여기 상태로부터 방출되는 인광성 물질을 사용한 OLED는 예컨대, 미국 특허 제6,303,238호에 개시되어 있으며, 이는 그 전체로 참고문헌으로 포함된다.
인광은 삼중항 여기 상태에서 중간 비-삼중항 상태로의 전이(방출성 붕괴가 일어남)에 의해 진행될 수 있다. 예컨대, 란탄족 원소에 배위 결합된 유기 분자는 종종 란탄족 금속 원소 상에 국지화된 여기 상태로부터 인광을 낸다. 그러나, 이러한 물질들은 삼중항 여기 상태로부터 직접 인광을 내는 것이 아니라, 대신 란탄족 금속 원소 이온 상의 중앙의 원자 여기 상태로부터 방출된다. 유로퓸 디케토네이트 복합체는 이러한 유형의 종류의 한 군을 나타낸다.
삼중항으로부터의 인광은 큰 원자수를 갖는 원자에 인접한 유기 분자를 제한함으로써, 바람직하게는 결합을 통해, 형광보다 증강될 수 있다. 무거운 원자 효과(heavy atom effect)로 불리우는, 이러한 현상은 스핀 궤도 커플링으로 알려진 메커니즘에 의해 일어난다. 이러한 인광성 전이는 트리스(2-페닐피리딘)이리듐(Ⅲ)과 같은 유기금속 분자의 여기된 금속의 리간드로의 전하 전달(excited metal to ligand charge transfer, MLCT) 상태로부터 관찰될 수 있다.
도 1은 유기 발광 소자(100)를 나타낸다. 이 도면은 크기에 맞추어 작성된 것은 아니다. 소자(100)는 기판(110), 애노드(115), 정공 주입층(120), 정공 수송층(125) 전자 차단층(130), 방출층(135), 정공 차단층(140), 전자 수송층(145), 전자 주입층(150), 보호층(155) 및 캐쏘드(160)를 포함할 수 있다. 캐쏘드(160)는 제1 전도층(162)과 제2 전도층(164)을 갖는 화합물 캐쏘드이다. 소자(100)는 서술한 층들을 순서대로 배치하여 제작할 수 있다.
기판(110)은 소정의 구조 성질을 제공하는 임의의 적합한 기판일 수 있다. 기판(110)은 가요성 또는 강성을 가질 수 있다. 기판(110)은 투명, 반투명 또는 불투명할 수 있다. 플라스틱과 유리가 바람직한 강성 기판 물질의 예이다. 플라스틱과 금속 호일은 바람직한 가요성 기판 물질의 예이다. 기판(110)은 회로의 제작을 용이하게 하기 위해, 반도체 물질일 수 있다. 예컨대, 기판(110)은 회로를 제작하고, OLED를 조절한 뒤, 기판 상에 배치할 수 있는 실리콘 웨이퍼일 수 있다. 다른 기판들도 사용될 수 있다. 기판(110)의 물질 및 두께는 소정의 구조적 성질 및 광학적 성질을 얻기 위해 선택될 수 있다.
애노드(115)는 정공을 유기층으로 수송하기에 충분히 전도성인 임의의 적절한 애노드일 수 있다. 애노드(115)의 물질은 약 4 eV 초과의 작동 기능을 가지는 것이 바람직하다("고 작동 기능 물질"). 바람직한 애노드 물질은 전도성 금속 산화물, 예컨대, 인듐 주석 산화물(ITO) 및 인듐 아연 산화물(IZO), 알루미늄 아연 산화물(AlZnO) 및 금속을 포함한다. 애노드(115)(및 기판(110))는 하부 방출 소자를 생성하도록 충분히 투명할 수 있다. 바람직한 투명 기판 및 애노드의 조합은 시판되고 있는 유리 또는 플라스틱 (기판) 상에 증착된 ITO(애노드)이다. 가요성 및 투명 기판-애노드의 조합은 미국 특허 제5,844,363호에 개시되어 있으며, 이 특허는 그 전체로 본 명세서에 참고문헌으로 포함된다. 애노드(115)는 불투명 및/또는 반사성일 수 있다. 반사성 애노드(115)는 소자의 상부로부터 방출되는 빛의 양을 증가시키기 위해, 일부 상부 방출 소자용으로 적합할 수 있다. 애노드(115)의 물질과 두께는 소정의 전도성 및 광학성을 얻기 위해 선택될 수 있다. 애노드(115)가 투명한 경우, 특정 물질은 소정의 전도성을 제공하기에 충분한 두께이나, 소정의 투명도를 제공할 정도로 충분히 얇은 두께의 범위로 존재할 수 있다. 다른 애노드 물질 및 구조도 사용될 수 있다.
정공 수송층(125)은 정공을 수송할 수 있는 물질을 포함할 수 있다. 정공 수송층(130)은 천연상태(intrinsic)이거나(비도핑되거나), 또는 도핑될 수 있다. 도핑은 전도성을 증강시키는 데 사용될 수 있다. α-NPD 및 TPD는 천연상태인 정공 수송층의 예이다. p-도핑된 정공 수송층의 예는 50:1의 분자비에서 F4-TCNQ로 도핑된 m-MTDATA이며, 이는 그 전체로서 본 명세서에 참고문헌으로 포함된 Forrest 등의 미국 특허 출원 제10/173,682호에 개시되어 있다. 다른 정공 수송층도 사용될 수 있다.
방출층(135)은 전류가 애노드(115)와 캐쏘드(160) 사이를 관통하는 경우에 빛을 방출할 수 있는 유기 물질을 포함할 수 있다. 형광성 방출 물질도 사용될 수 있으나, 방출층(135)이 인광성 방출 물질을 포함하는 것이 바람직하다. 인광성 물질이 형광성 물질보다 바람직한데, 이는 인광성 물질과 연관된 더 높은 발광 효율 때문이다. 방출층(135)은 여기자가 광방출 메커니즘을 통해 방출 물질로부터 완화되도록, 전자, 정공 및/또는 여기자를 트랩할 수 있는 방출 물질로 도핑된, 전자 및/또는 정공을 수송할 수 있는 호스트 물질을 포함할 수 있다. 방출층(135)은 수송성과 방출성을 조합한 단일 물질을 포함할 수도 있다. 방출 물질이 도펀트인지 또는 주성분인지와 상관없이, 방출층(135)은 방출 물질의 방출을 조정하는 도펀트와 같은, 다른 물질을 포함할 수 있다. 방출층(135)은 소정의 빛의 스펙트럼을 방출할 수 있는 다수의 방출 물질을 함께 포함할 수 있다. 인광성 방출 물질의 예에는 Ir(ppy)3이 포함된다. 형광성 방출 물질의 예에는 DCM 및 DMQA가 포함된다. 호스트 물질의 예에는 Alq3, CBP 및 mCP가 포함된다. 방출 물질 및 호스트 물질의 예는 Thompson 등의 미국 특허 제6,303,238호에 개시되어 있으며, 이 특허는 그 전체로 참고문헌으로 포함된다. 방출 물질은 여러 방식으로 방출층(135)에 포함될 수 있다. 예컨대, 방출성 소분자가 중합체에 결합될 수도 있다. 다른 방출층 물질 및 구조도 사용될 수 있다.
전자 수송층(140)은 전자를 수송할 수 있는 물질을 포함할 수 있다. 전자 수송층(140)은 천연상태이거나(비도핑되거나), 또는 도핑될 수 있다. 도핑은 전도성을 증강시키는 데 사용될 수 있다. Alq3은 천연상태인 전자 수송층의 예이다. n-도핑된 전자 수송층의 예는 1:1의 몰비에서 Li으로 도핑된 BPhen이며, 이는 그 전체로서 본 명세서에 참고문헌으로 포함된 Forrest 등의 미국 특허 출원 제10/173,682호에 개시되어 있다. 다른 전자 수송층도 사용될 수 있다.
전자 수송층의 전하 운반 성분은 전자가 효율적으로 캐쏘드로부터 전자 수송층의 LUMO(가장 낮은 채워지지 않은 분자 오르비탈) 에너지 수준으로 주입될 수 있도록 선택될 수 있다. "전하 운반 성분"은 실질적으로 전자를 수송하는 LUMO를 초래하는 물질이다. 이러한 성분은 베이스 물질일 수 있으며, 또는 도펀트일 수 있다. 유기 물질의 LUMO 수준은 일반적으로 그 물질의 전자 친화도에 의해 특징지워질 수 있는 반면, 캐쏘드의 상대적인 전자 주입 효율은 일반적으로 캐쏘드 물질의 작동 기능으로 특징지워질 수 있다. 이는 전자 수송층과 인접한 캐쏘드의 바람직한 성질이 ETL의 전하 운반 성분의 전자 친화도 및 캐쏘드 물질의 작동 기능으로 특징화될 수 있음을 의미한다. 특히, 높은 전자 주입 효율을 얻기 위해서, 캐쏘드 물질의 작동 기능은 전자 수송층의 전하 운반 성분의 전자 친화도보다, 약 0.75 eV보다 더 크지 않도록 하는 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 약 0.5 eV보다 더 크지 않도록 한다. 전자가 주입되는 임의의 층에 대해서도 유사한 사항을 고려한다.
캐쏘드(160)는 캐쏘드(160)가 전자를 전도할 수 있고 전자를 소자(100)의 유기층으로 주입할 수 있도록 하는, 본 기술 분야에 알려진 적절한 임의의 물질 또는 물질의 조합일 수 있다. 캐쏘드(160)는 투명하거나 불투명할 수 있고, 반사성일 수 있다. 금속과 금속 산화물은 적절한 캐쏘드 물질의 예이다. 캐쏘드(160)는 단일 층일 수 있으며, 또는 화합물 구조를 가질 수 있다. 도 1은 금속 박층(162)과 더 두꺼운 전도성 금속 산화물층(164)을 가지는 화합물 캐쏘드(160)를 나타낸다. 화합물 캐쏘드에서, 더 두꺼운 층(164)에 대해 바람직한 물질은 ITO, IZO, 및 본 기술 분야에 알려진 기타 물질들을 포함한다. 그 전체로 참고문헌으로 포함된, 미국 특허 제5,703,436호 및 제5,707,745호는 위에 놓여진(overlying) 투명성, 전기 전도성, 스퍼터-증착된 ITO 층을 갖는, Mg:Ag과 같은 금속 박층을 갖는 화합물 캐쏘드를 비롯한 캐쏘드의 예를 개시한다. 단일 층 캐쏘드(160)인지의 여부와 상관없이, 위에 놓여진 유기층과 접촉한 캐쏘드(16)의 일부, 화합물 캐쏘드의 금속 박층(162), 또는 일부 다른 부분은 약 4 eV 이하의 작동 기능을 갖는 물질로 제조되는 것이 바람직하다("저 작동 기능 물질"). 다른 캐쏘드 물질 및 구조도 사용될 수 있다.
차단층은 방출층을 떠나는 전하 캐리어(전자 또는 정공) 및/또는 여기자의 수를 감소시키는 데 사용될 수 있다. 전자 차단층(130)은 정공 수송층(125)의 방향으로 방출층(135)을 떠나는 전자를 차단하기 위해, 방출층(135)과 정공 수송층(125) 사이에 배치될 수 있다. 유사하게, 정공 차단층(140)은 전자 수송층(140)의 방향으로 방출층(135)을 떠나는 정공을 차단하기 위해, 방출층(135)과 전자 수송층(145) 사이에 배치될 수 있다. 차단층은 또한 방출층 바깥으로 확산되는 여기자를 차단하는 데 사용될 수 있다. 차단층의 이론과 사용에 대해서는 그 전체로 참고문헌으로 포함된 Forrest 등의 미국 특허 제6,097,147호 및 미국 특허 출원 제10/173,682호에 보다 상세히 서술되어 있다.
당업계에서 일반적으로 이해되는 바에 따르면, "차단"층이란 용어의 사용은, 장벽이 존재하여 모든 전하 캐리어 및/또는 여기자의 이동을 완전히 차단하는 것을 의미하거나 함축하는 것이 아니라, 층을 통한 전하 캐리어 및/또는 여기자의 이동을 현저히 저해하는 장벽을 제공하는 물질 또는 물질들로 구성되는 층을 의미하는 것이다. 이러한 장벽의 존재는 차단층이 존재하지 않는 소자와 비교하여 상당히 높은 효율을 낸다는 면에서, 및/또는 OLED의 소정의 영역으로 방출을 한정시킨다는 면에서 전형적으로 표명된다.
일반적으로, 주입층은 전극 또는 유기층과 같은 층으로부터 인접한 유기층으로 전하 캐리어를 주입하는 것을 개선할 수 있는 물질로 구성된다. 주입층은 또한 전하 수송 기능을 수행할 수 있다. 소자(100)에서, 정공 주입층(120)은 애노드(115)에서 정공 수송층(125)으로의 정공 주입을 개선하는 임의의 층일 수 있다. CuPc는 ITO 애노드(115)와 다른 애노드들에서 정공 주입층으로 사용될 수 있는 물질의 예이다. 소자(100)에서, 전자 주입층(150)은 전자를 전자 수송층(145)으로 주입하는 것을 개선하는 임의의 층일 수 있다. LiF/Al은 인접한 층으로부터 전자 수송층으로 전자를 주입하는 전자 주입층으로 사용될 수 있는 물질의 예이다. 다른 물질들 또는 물질들의 조합도 주입층으로 사용될 수 있다. 특정 소자의 구성에 따라, 주입층은 소자(100)에 나타낸 것과 상이한 위치에 증착될 수 있다. 주입층의 여러 예들은 그 전체로 참고문헌으로 포함된, Lu 등의 미국 특허 제09/931,948에 제공된다. 정공 주입층은 용액 증착된 물질, 예컨대, 스핀-코팅된 중합체, 예, PEDOT:PSS를 포함할 수 있으며, 또는 증기 증착된 소분자 물질, 예컨대, CuPc 또는 MTDATA를 포함할 수 있다.
정공 주입층(HIL)은 애노드로부터 정공 주입 물질로의 효율적인 정공 주입을 제공하도록 애노드 표면을 평면화하거나 습윤화할 수 있다. 정공 주입층은 또한 상대적 이온화 포텐셜(IP) 에너지에 의해 정의되는 바와 같이, HIL의 한 측면 상의 인접한 애노드 층 및 HIL의 반대 측면 상의 정공 수송층과 바람직하게 매치되는, HOMO(가장 높은 채워진 분자 오르비탈) 에너지 수준을 갖는 전하 운반 성분을 가질 수 있다. 이 경우, "전하 운반 성분"은 실질적으로 정공을 수송하는 HOMO를 초래하는 물질이다. 이 성분은 HIL의 베이스 물질, 또는 도펀트일 수 있다. 도핑된 HIL을 사용하는 것은 전기적 성질에 대해 도펀트를 선택되게 하고, 호스트는 습윤성, 가요성, 굳기 등과 같은 형태적 특징에 대해 선택된다. HIL 물질에 대한 바람직한 성질들은 정공이 애노드로부터 HIL 물질로 효율적으로 주입될 수 있게 하는 것이다. 특히, HIL의 전하 운반 성분은 애노드 물질의 IP보다 많아야 약 0.7 eV 더 큰 IP를 가지는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게, 전하 운반 성분은 애노드 물질보다 많아야 약 0.5 eV 더 큰 IP를 가진다. 정공이 주입되는 임의의 층에 대해서도 유사한 고려 사항들이 적용된다. HIL 물질은 OLED의 정공 수송층에 통상적으로 사용되는 종래의 정공 수송 물질들과 구별되는데, 이러한 HIL 물질은 종래의 정공 수송 물질의 정공 전도성보다 실질적으로 더 작은 정공 전도성을 가질 수 있다. 본 발명의 HIL의 두께는 애노드층의 표면을 평면화하거나 습윤하는 데 도움을 주기에 충분히 두꺼울 수 있다. 예컨대, 10 nm 정도의 HIL 두께는 매우 부드러운 애노드 표면에 적합할 수 있다. 그러나, 애노드 표면이 매우 거칠 수 있기 때문에, 일부 경우에는 50 nm 까지의 HIL 두께가 바람직할 수 있다.
보호층은 이후의 제작 과정 동안 위에 놓여진 층들을 보호하기 위해 사용될 수 있다. 예컨대, 금속 또는 금속 산화물 상부 전극을 제작하는 데 사용되는 공정은 유기층에 손상을 줄 수 있으며, 보호층은 이러한 손상을 감소 또는 제거하는 데 사용될 수 있다. 소자(100)에서, 보호층(155)은 캐쏘드(160)의 제작 동안 위에 놓여진 유기층에 대한 손상을 감소시킬 수 있다. 바람직하게, 보호층은 소자(100)의 작동 전압을 현저하게 증가시키지 않도록, (소자(100) 내 전자)를 수송하는 캐리어의 유형에 대해 높은 캐리어 이동성을 가진다. CuPc, BCP 및 다양한 금속 프탈로시아닌은 보호층에 사용될 수 있는 물질의 예이다. 다른 물질들 또는 물질들의 조합도 사용될 수 있다. 보호층(155)의 두께는 유기 보호층(160)이 증착된 후 일어나는 제작 공정으로 인해, 위에 놓인 층이 거의 손상되지 않거나 전혀 손상되지 않도록 충분히 두꺼우나, 소자(100)의 작동 전압을 현저하게 증가시키지 않도록 하는 두께인 것이 바람직하다. 보호층(155)은 전도성을 증가시키기 위해 도핑될 수 있다. 예컨대, CuPc 또는 BCP 보호층(160)은 Li으로 도핑될 수 있다. 보호층에 대한 보다 상세한 서술은 그 전체로 참고문헌으로 포함된 Lu 등의 미국 특허 출원 제09/931,948호에서 발견할 수 있다.
도 2는 역(inverted) OLED(200)를 나타낸다. 이 소자는 기판(210), 캐쏘드(215), 방출층(220), 정공 수송층(225) 및 애노드(230)를 포함한다. 소자(200)는 서술한 층들을 순서대로 증착함으로써 제작될 수 있다. 가장 일반적인 OLED 구성은 애노드 위에 배치된 캐쏘드를 가지기 때문에, 소자(200)는 애노드(230) 아래에 배치된 캐쏘드(215)를 가지므로, 소자(200)는 "역" OLED로 언급될 수 있다. 소자(100)에 대해 서술된 것과 유사한 물질은 소자(200)의 상응하는 층에 사용될 수 있다. 도 2는 일부 층들이 소자(100)의 구조에서 생략될 수 있는지의 한 예를 제공한다.
도 1과 도 2에 나타낸 단일 층 구조는 비제한적인 예로 제공된 것이며, 본 발명의 구체예들은 광범위한 다른 구조들과 연관되어 사용될 수 있음을 이해해야 한다. 서술된 특정 물질 및 구조는 원칙적으로 예시적인 것이며, 다른 물질 및 구조도 사용될 수 있다. 기능성 OLED는 서술된 다양한 층들을 상이한 방식으로 조합하여 얻을 수 있으며, 또는 디자인, 수행능, 비용 요인들에 기초하여 층을 전체적으로 생략할 수도 있다. 상세히 서술되지 않은 다른 층들도 포함될 수 있다. 상세하게 서술된 것이 아닌 다른 물질들도 사용될 수 있다. 본 명세서에 제공된 여러 예들이 단일 물질을 포함하는 다양한 층에 대해 서술하고 있음에도 불구하고, 호스트와 도펀트의 혼합물과 같은 물질들의 조합, 또는 보다 일반적으로 혼합물이 사용될 수 있음을 이해해야 한다. 또한, 층은 다양한 서브층들을 가질 수 있다. 본 명세서에서 다양한 층들에 주어진 명칭은 엄격하게 제한되는 것은 아니다. 예컨대, 소자(200)에서, 정공 수송층(225)은 정공을 수송하고, 정공을 방출층(220)으로 주입하며, 이는 정공 수송층 또는 정공 주입층으로 서술될 수도 있다. 한 구체예에서, OLED는 캐쏘드와 애노드 사이에 배치된 "유기층"을 가지도록 서술될 수 있다. 이러한 유기층은 단일 층을 포함할 수 있으며, 또는 예컨대 도 1과 도 2에 관해 서술된 바와 같이, 상이한 유기 물질들의 다중 층들을 추가로 포함할 수 있다.
중합체 물질로 구성된 OLED(PLED)와 같이, 상세하게 서술되지 않은 구조 및 물질도 사용될 수 있으며, 예컨대, 그 전체로 참고문헌으로 포함된, Friend 등의 미국 특허 제5,247,190호에 서술된 것이 있다. 추가적 예에 의해, 단일 유기 층을 갖는 OLED가 사용될 수 있다. OLED는 예컨대, 그 전체로 참고문헌으로 포함된 Forrest 등의 미국 특허 제5,707,745호에 서술된 바와 같이, 스택(stacked)될 수 있다. OLED 구조는 도 1과 도 2에 서술된 단일 층 구조에서 유도될 수 있다. 예컨대, 기판은 아웃-커플링을 개선하는 각 반사성 표면을 포함할 수 있으며, 예컨대, Forrest 등의 미국 특허 제6,091,195호에 서술된 바와 같은 메사(mesa) 구조, 및/또는 Bulovic 등의 미국 특허 제5,834,893호에 서술된 바와 같은 핏트(pit) 구조가 있으며, 이 특허들은 그 전체로 참고문헌으로 포함된다.
달리 서술한 바 없다면, 다양한 구체예들의 임의의 층들은 임의의 적절한 방법들로 증착될 수 있다. 유기층의 경우, 바람직한 방법은 열 증착, 잉크-제트, 예컨대, 그 전체로 참고문헌으로 포함된 미국 특허 제6,013,982호 및 제6,087,196호에 서술된 것, 유기 기상 증착(OVPD), 예컨대, 그 전체로 참고문헌으로 포함된 Forrest 등의 미국 특허 제6,337,102호에 서술된 것, 및 유기 증기 제트 프린팅(OVJP)에 의한 증착, 예컨대, 그 전체로 참고문헌으로 포함된 미국 특허 출원 제10/233,470호에 서술된 것을 포함한다. 다른 적절한 증착 방법은 스핀 코팅과 기타 용액에 기초한 공정을 포함한다. 용액에 기초한 공정은 질소 또는 불활성 대기 하에서 수행하는 것이 바람직하다. 다른 층들의 경우, 바람직한 방법에는 열 증착이 포함된다. 바람직한 패턴닝 방법은 마스크, 콜드 웰딩(mask, cold welding)을 통한 증착, 예컨대, 그 전체로 참고문헌으로 포함된 미국 특허 제6,294,398호 및 제6,468,819호에 서술된 것, 및 일부 증착 방법과 연관된 패턴닝, 예컨대, 잉크-제트 및 OVJD를 포함한다. 다른 방법들도 사용될 수 있다. 증착되는 물질들은 특정 증착 방법과 양립가능하도록 개질될 수 있다. 예컨대, 알킬기 및 아릴기, 분지쇄 또는 비분지쇄, 바람직하게는 3개 이상의 탄소를 함유하는 치환기가 용액 공정시 능력을 개선하기 위해 소분자 내에 사용될 수 있다. 20개 또는 그 이상의 탄소를 갖는 치환기가 사용될 수 있으며, 3개 내지 20개의 탄소가 바람직한 범위이다. 비대칭 구조를 갖는 물질이 대칭 구조를 갖는 물질보다 더 뛰어난 공정성을 가질 수 있는데, 이는 비대칭성 물질이 재결정화되는 경향이 더 낮을 수 있기 때문이다. 덴드리머 치환기는 용액 공정시 소분자의 능력을 개선하기 위해 사용될 수 있다.
본 발명의 구체예에 따라 제작된 소자들은 평판 디스플레이, 컴퓨터 모니터, 텔레비젼, 간판, 내부 또는 외부 일루미네이션 및/또는 신호용 조명, 헤드 업 디스플레이, 완전 투명 디스플레이, 가요성 디스플레이, 레이저 프린터, 전화기, 휴대폰, 퍼스널 디지털 어시스턴트(PDA), 랩탑 컴퓨터, 디지털 카메라, 캠코더, 뷰파인더, 마이크로-디스플레이, 비히클, 큰 면적의 벽, 극장 또는 스타디움 스크린 또는 신호를 비롯하여, 광범위한 다양한 소비자 제품 내에 장착될 수 있다. 수동 매트릭스 및 활성 매트릭스를 비롯한, 다양한 통제 메커니즘들이 본 발명에 따라 제작된 소자를 통제하는 데 사용될 수 있다. 여러 소자들은 인간에게 편안한 온도 범위, 예컨대, 18℃ 내지 30℃에서 사용되며, 보다 바람직하게는 실온(20℃ 내지 25℃)에서 사용된다.
본 명세서에 서술된 물질 및 구조는 OLED가 아닌 다른 소자들에도 사용할 수 있다. 예컨대, 유기 태양 전지와 유기 광검출기와 같은 다른 광전기 소자들도 이 물질 및 구조를 사용할 수 있다. 보다 일반적으로, 유기 트랜지스터와 같은 유기 소자들도 이 물질 및 구조를 사용할 수 있다.
본 명세서에서 사용한 바와 같이, "프로세스 가능한(processible) 용액"은 용액 또는 현탁액의 형태로, 액체 매질에 용해, 분산 또는 수송될 수 있거나, 및/또는 액체 매질로부터 증착될 수 있는 것을 의미한다.
"안정성"은 여러 방법으로 측정될 수 있다. 안정성 측정치 중 하나는 조작 반감기로 측정될 수 있는 전계발광 소자의 조작 안정성(operational stability)이다. 조작 반감기는 달리 언급한 바 없는 경우 일정한 전류와 실온에서, 소자의 휘도에 대해 초기 휘도(L0)가 초기 휘도의 50%(L0.5)로 감소하는 데 요구되는 시간이다. 조작 반감기는 소자가 작동되는 휘도에 의존하는데, 이는 휘도가 높을수록 일반적으로 특정 소자에서 감소가 더 빨리 일어나기 때문이다. 휘도는 cd/m2로 측정할 수 있다. 표 1에 나타낸 바와 같이, 적색 및 녹색 방출 소자는 40 mA/cm2 의 일정한 직류 하에서, 적색 방출 소자와 녹색 방출 소자가 각각 L0 > 3000 cd/m2 및 L0 > 9000 cd/m2에 해당하는 조작 안정성을 나타낸다. 디스플레이 조작 밝기로 스케일링하는 경우 (적색 방출 소자와 녹색 방출 소자가 각각 L0 ~ 300 cd/m2 및 600 cd/m2임), 본 발명의 구체예에 따른 소자는 유리하게 약 5,000 시간을 초과하는 조작 반감기를 가질 수 있다.
본 발명의 한 구체예에서, 유기 발광 소자에 결합시키는 경우 개선된 효율을 가지는 인광성 방출 물질을 제공한다. 방출 물질은 하기 화학식 Ⅱ의 구조를 가지는 광활성 리간드를 포함한다:
상기 식에서,
M은 40보다 큰 원자량을 가지는 금속이고;
R3'은 알킬, 헤테로알킬, 아릴, 헤테로아릴 및 아랄킬로 이루어지는 군으로부터 선택된 치환기이며, R3'은 1 이상의 치환기 Z로 임의 치환되고;
R5는 아릴 및 헤테로아릴로 이루어지는 군으로부터 선택된 치환기이며, 여기서 상기 아릴 또는 헤테로아릴은 비치환되거나, 1 이상의 비방향족기로 임의 치환되고;
고리 A는 금속 M에 배위 결합된 1 이상의 질소 원자를 가지는 방향족 헤테로시클릭 고리 또는 융합된 방향족 헤테로시클릭 고리이며, 여기서 고리 A는 1 이상의 치환기 Z로 임의 치환될 수 있고;
R3은 H, 알킬, 알케닐, 알키닐, 알킬아릴, CN, CF3, CnF2n+1, 트리플루오로비닐, CO2R, C(0)R, NR2, NO2, OR, 할로, 아릴, 헤테로아릴, 치환된 아릴, 치환된 헤테로아릴 또는 헤테로시클릭 기로 이루어지는 군으로부터 선택된 치환기이며;
R4는 H, 알킬, 알케닐, 알키닐, 알킬아릴, CN, CF3, CnF2n+1, 트리플루오로비닐, CO2R, C(0)R, NR2, NO2, OR, 할로, 아릴, 헤테로아릴, 치환된 아릴, 치환된 헤테로아릴 또는 헤테로시클릭 기로 이루어지는 군으로부터 선택된 치환기이고;
추가적으로 또는 선택적으로, R3 및 R4는 함께 독립적으로 융합된 4원 내지 7원 시클릭기를 형성하며, 여기서 상기 시클릭기는 시클로알킬, 시클로헤테로알킬, 아릴 또는 헤테로아릴이고; 여기서 상기 시클릭기는 1 이상의 치환기 Z로 임의 치환되며;
R6은 H, 알킬, 알케닐, 알키닐, 알킬아릴, CN, CF3, CnF2n+1, 트리플루오로비닐, CO2R, C(0)R, NR2, NO2, OR, 할로, 아릴, 헤테로아릴, 치환된 아릴, 치환된 헤테로아릴 또는 헤테로시클릭 기로 이루어지는 군으로부터 선택된 치환기이고;
선택적으로, R3' 및 R6은 -CR2-CR2-, -CR=CR-, -CR2-, -O-, -NR-, -O-CR2-, -NR-CR2- 및 -N=CR- 중에서 선택된 기에 의해 가교될 수 있으며;
각각의 R은 독립적으로 H, 알킬, 알케닐, 알키닐, 헤테로알킬, 아릴, 헤테로아릴 또는 아랄킬이고; 여기서 R은 1 이상의 치환기 Z로 임의 치환되며;
각각의 Z는 독립적으로 할로겐, R', O-R', N(R')2, SR', C(0)R', C(0)0R', C(0)N(R')2, CN, NO2, SO2, SOR', SO2R' 또는 SO3R'이고;
각각의 R'은 독립적으로 H, 알킬, 퍼할로알킬, 알케닐, 알키닐, 헤테로알킬, 아릴 또는 헤테로아릴이다.
본 명세서에 사용한 용어 "할로" 또는 "할로겐"은 불소, 염소, 브롬 및 요오드를 포함한다.
본 명세서에 사용한 용어 "알킬"은 직쇄 및 분지쇄 알킬 라디칼 모두를 포함한다. 바람직한 알킬기는 1개 내지 15개의 탄소 원자를 함유하는 것으로, 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, 부틸, 이소부틸, tert-부틸 등을 포함한다. 부가적으로, 알킬기는 할로, CN, CO2R, C(0)R, NR2, 시클릭-아미노, NO2 및 OR 중에서 선택된 1 이상의 치환기로 임의 치환될 수 있다.
본 명세서에 사용한 용어 "시클로알킬"은 시클릭 알킬 라디칼을 포함한다. 바람직한 시클로알킬기는 3개 내지 7개의 탄소 원자를 함유하는 것으로, 시클로프로필, 시클로펜틸, 시클로헥실 등을 포함한다. 부가적으로, 시클로알킬기는 할로, CN, CO2R, C(0)R, NR2, 시클릭-아미노, NO2 및 OR 중에서 선택된 1 이상의 치환기로 임의 치환될 수 있다.
본 명세서에 사용한 용어 "알케닐"은 직쇄 및 분지쇄 알켄 라디칼 모두를 포함한다. 바람직한 알케닐기는 2개 내지 15개의 탄소 원자를 함유하는 것이다. 부가적으로, 알케닐기는 할로, CN, CO2R, C(0)R, NR2, 시클릭-아미노, NO2 및 OR 중에서 선택된 1 이상의 치환기로 임의 치환될 수 있다.
본 명세서에 사용한 용어 "알키닐"은 직쇄 및 분지쇄 알킨 라디칼 모두를 포함한다. 바람직한 알키닐기는 2개 내지 15개의 탄소 원자를 함유하는 것이다. 부가적으로, 알키닐기는 할로, CN, CO2R, C(0)R, NR2, 시클릭-아미노, NO2 및 OR 중에서 선택된 1 이상의 치환기로 임의 치환될 수 있다.
본 명세서에 사용한 용어 "알킬아릴"은 방향족 기를 치환기로 가지는 알킬기를 포함한다. 부가적으로, 알킬아릴기는 할로, CN, CO2R, C(0)R, NR2, 시클릭-아미노, NO2 및 OR 중에서 선택된 1 이상의 치환기로 임의 치환될 수 있다.
본 명세서에 사용한 용어 "헤테로시클릭기"은 비방향족 시클릭 라디칼을 포함한다. 바람직한 헤테로시클릭기는 1 이상의 헤테로 원자를 포함하는 3개 또는 7개의 고리 원자를 함유하는 것으로, 모르폴리노, 피페르디노, 피롤리디노 등과 같은 시클릭 아민, 및 테트라히드로퓨란, 테트라히드로피란 등과 같은 시클릭 에테르를 포함한다.
본 명세서에 사용한 용어 "아릴" 또는 "방향족기"는 단일 고리로 된 기 또는 폴리시클릭 고리계를 포함한다. 폴리시클릭 고리는 2 이상의 고리를 가질 수 있으며, 이 때, 2개의 탄소는 통상 2개의 인접한 고리로 이루어지는 것이 일반적이며(고리는 "융합"됨), 고리 중 적어도 하나는 방향족이고, 예를 들어, 다른 고리는 시클로알킬, 시클로알케닐, 아릴, 헤테로시클 및/또는 헤테로아릴일 수 있다.
본 명세서에 사용한 용어 "헤테로아릴"은 1개 내지 3개의 헤테로원자, 예를 들어, 피롤, 퓨란, 티오펜, 이미다졸, 옥사졸, 티아졸, 트리아졸, 피라졸, 피리딘, 피라진 및 피리미딘 등을 포함할 수 있는 단일 고리의 헤테로 방향족기를 포함한다. 헤테로아릴이란 용어는 또한 2 이상의 고리를 가지는 폴리시클릭 헤테로-방향족계를 포함하며, 이 때, 2개의 원자가 통상 2개의 인접한 고리를 이루는 것이 일반적이며(고리는 "융합"됨), 고리 중 적어도 하나는 헤테로아릴이고, 예를 들어, 다른 고리는 시클로알킬, 시클로알케닐, 아릴, 헤테로시클 및/또는 헤테로아릴일 수 있다.
모든 수치 범위, 예를 들어, n 및 m에 주어진 수치 범위는 전체 범위에 걸쳐 포함되는 것이다. 따라서, 예를 들어, 0~4의 범위에는 0, 1, 2, 3 및 4의 값이 포 함될 것이다.
이러한 리간드는 방출 물질에 광활성 성질을 부여하므로 "광활성"이라고 불리운다. 방출 물질은 1 이상의 화학식 Ⅱ의 광활성 리간드 및 중금속 이온을 포함하므로, 생성된 물질은 (i) 탄소-금속 결합을 가지며, (ii) 고리 A의 질소는 금속에 배위 결합된다. 따라서, 본 발명의 방출 물질은 하기 화학식의 부분 구조(partial structure)를 포함한다:
M은 40보다 큰 원자량을 가지는 임의의 금속일 수 있다. 바람직한 금속에는, Ir, Pt, Pd, Rh, Re, Os, Tl, Pb, Bi, In, Sn, Sb, Te, Au 및 Ag가 포함된다. 금속이 Ir 또는 Pt인 것이 보다 바람직하다. 금속이 Ir인 것이 가장 바람직하다.
본 발명의 다른 구체예에서, 방출 물질은 하기 화학식을 가진다:
특정 유형의 광활성 리간드의 수인 m은, 1 내지 금속에 결합할 수 있는 리간드의 최대 수까지의 임의의 정수일 수 있다. 예를 들어, Ir의 경우, m은 1, 2 또는 3일 수 있다. 특정 유형의 "보조" 리간드의 수인 n은, 0 내지 금속에 결합할 수 있는 리간드의 최대 수보다 작은 수까지의 임의의 정수일 수 있다. (X-Y)는 보조 리간드를 나타낸다. 이들 리간드는 직접적으로 광활성 성질에 기여하는 대신, 분자의 광활성 성질을 변화시킬 수 있다고 여겨지기 때문에 "보조적"이라고 나타낸다. 광활성 및 보조에 관한 정의는 이론에 국한되지 않는다. 예를 들어, Ir의 경우, n은 이좌배위자 리간드에 대해 0, 1 또는 2일 수 있다. 방출 물질에 사용되는 보조 리간드는 당업계에 공지된 것들 중에 선택될 수 있다. 보조 리간드의 비제한적인 예들은, 본 명세서에 참고문헌으로 포함된, Lamansky 등의 PCT 출원 공개 WO 02/15645 A1, p. 89-90에서 찾을 수 있다. 바람직한 보조 리간드는, 아세틸아세토네이트(acac) 및 피콜리네이트(pic), 및 이의 유도체를 포함한다. 바람직한 보조 리간드는 하기 구조를 가진다:
바람직한 구체예에서, 광활성 리간드의 고리 A는 피리딘이며, 하기 화학식의 리간드:
및, 하기 화학식의 방출 물질에 대한 부분 구조를 제공하게 된다:
본 발명의 구체예는 하기 구조를 가지는 분자를 포함한다:
본 발명의 다른 구체예는 하기 화학식을 가지는 리간드 구조:
및, 하기 화학식의 방출 물질에 대한 부분 구조를 가진다:
상기 본 발명의 구체예는 하기 구조를 가지는 분자를 포함한다:
R3, R4, R5, R6, R3' 및 R4'은 화학식 Ⅱ에 대한 정의에 따라 정의된다. 퀴놀린 고리 상의 나머지 위치는 임의 치환될 수 있다.
본 발명의 다른 구체예는 하기 화학식을 가지는 리간드 구조:
및, 하기 화학식의 방출 물질에 대한 부분 구조를 가진다:
본 발명의 상기 구체예는 하기 구조를 가지는 분자를 포함한다:
R3, R4, R5, R6, R3' 및 R6'은 화학식 Ⅱ에 대한 정의에 따라 정의된다. 이소퀴놀린 고리 상의 나머지 위치는 임의 치환될 수 있다.
본 발명의 다른 구체예는 하기 화학식을 가지는 리간드 구조:
및, 하기 화학식의 방출 물질에 대한 부분 구조를 가진다:
본 발명의 상기 구체예는 하기 구조를 가지는 분자를 포함한다:
R5, R6, R3', R4', R5' 및 R6'은 화학식 Ⅱ에 대한 정의에 따라 정의된다. 나프틸 고리 상의 나머지 위치는 임의 치환될 수 있다.
바람직한 다른 구체예에서, 광활성 리간드의 치환기 R5는 페닐이고, R3'은 메틸이며, 하기 화학식 Ⅲ의 리간드:
및, 하기 화학식의 방출 물질에 대한 부분 구조를 제공하게 된다:
본 발명의 상기 구체예는 하기 구조를 가지는 분자를 포함한다:
R3, R4, R6, R4', R5' 및 R6'은 화학식 Ⅱ에 대한 정의에 따라 정의된다.
다른 바람직한 구체예에서, n은 0이고, m은 금속에 결합할 수 있는 리간드의 최대 수이다.
예를 들어, Ir의 경우, 바람직한 구체예에서 m은 3이고, 구조는 "트리스" 구조로 언급될 수 있다. 특히 안정하다고 여겨지기 때문에 트리스 구조가 바람직하다. R3, R4, R6, R4', R5' 및 R6'은 화학식 Ⅱ에 대한 정의에 따라 정의된다.
한 구체예에서, m + n은 문제의 금속에 결합할 수 있는 이좌배위자 리간드의 총 수와 동일하며, 예를 들어, Ir의 경우에 3이다. 다른 구체예에서, m + n은 금속에 결합할 수 있는 이좌배위자 리간드의 최대 수보다 작을 수 있으며, 다른 리간드의 경우, 즉, 보조, 광활성 또는 기타 리간드의 경우, 금속에 결합할 수 있다. 바람직하게, 금속에 결합된 상이한 광활성 리간드가 존재하는 경우, 각각의 광활성 리간드는 화학식 Ⅱ의 구조를 가진다.
본 발명의 다른 구체예에서, M은 Ir이고, m은 3이며, 하기 화학식의 방출 물질을 제공하게 된다:
R3, R4, R6, R4', R5' 및 R6'은 화학식 Ⅱ에 대한 정의에 따라 정의된다.
보다 바람직한 구체예에서, R3 = R4 = R6 = R4' = R5' = R6' = H이다. 상기 구체예의 방출 물질은 하기 화학식의 구조를 가진다:
R3, R4, R6, R4', R5' 및 R6'은 화학식 Ⅱ에 대한 정의에 따라 정의된다.
다른 보다 바람직한 구체예에서, R5' 및 R6'은 융합된 6원 아릴 고리를 형성하고, R3 = R4 = R6 = R4' = H이다. 상기 구체예의 방출 물질은 하기 화학식의 구조를 가진다:
R3, R4, R6 및 R4'은 화학식 Ⅱ에 대한 정의에 따라 정의된다.
본 발명의 다른 바람직한 구체예에서, M은 Ir이고, m은 2이며, n은 1이고, 보조 리간드(X-Y)는 acac이며, 하기 화학식의 방출 물질을 제공한다:
R3, R4, R6, R4', R5' 및 R6'은 화학식 Ⅱ에 대한 정의에 따라 정의된다.
보다 바람직한 구체예에서, R3 = R4 = R6 = R4' = R5' = R6' = H이다. 상기 구체예의 방출 물질은 하기 화학식의 구조를 가진다:
R3, R4, R6, 및 R4', R5' 및 R6'은 화학식 Ⅱ에 대한 정의에 따라 정의된다.
또다른 더 바람직한 구체예에서, R5' 및 R6'은 융합된 6원 아릴 고리 및 R3 = R4 = R6 = R4' = H를 형성한다. 상기 구체예의 방출 물질은 하기 화학식의 구조를 가진다:
R3, R4, R6 및 R4'은 화학식 Ⅱ에 대한 정의에 따라 정의된다.
본 발명을 수행하고자 어떠한 이론에도 구속되지 않는다면, 화학식 Ⅱ에 개시된 바와 같은 R3' 및 R5의 조합으로 강화된 안정성을 가지는 방출 물질이 유도될 것이라 간주된다. 특히, 화학식 Ⅲ에 나타나 있는 특정 치환기는 특히 안정한 분자 를 제공한다고 간주되는데, 즉, R5는 페닐이고, R3'은 메틸이며, 둘 다 비치환된 것이다. 또한 강화된 안정성은 R5 및 R3' 위치에서 각각 페닐 및/또는 메틸이 치환되는 경우에도 존재하는 것이라 간주된다. 또한, R3' 위치에서의 치환으로 소자의 수명이 증가되는 것은 드러난 바 있다. R5 위치에서의 치환 또한 본원에 참조 인용된 Brown 등에 의한 미국 특허 출원 제10/289,915호에 개시되어 있는 바와 같이 소자의 수명을 증가시키는 것으로 드러난 바 있다. 본 발명에서는 R3' 및 R5 위치 모두에서의 치환이 R3' 위치 또는 R5 위치만에 대한 치환에 비해 소자의 수명을 더 개선시킨다는 것을 나타낸다.
본원에 기재된 다양한 구체예는 단지 예로 든 것으로서, 본 발명의 범위를 제한하고자 함이 아님을 이해할 것이다. 예를 들어, 본원에 기재되어 있는 다양한 물질 및 구조는 본 발명의 사상에서 벗어나지 않는 한 다른 물질 및 구조로 대체될 수 있다. 또한 본 발명을 수행하는 데 있어서의 다양한 이론들이 본 발명을 제한하고자 함이 아님을 이해할 것이다. 예를 들어, 전하 수송과 관련된 이론은 제한하고자 함이 아니다.
물질 정의
본원에서 사용된 물질에 대한 약어의 뜻은 다음과 같다:
CBP: 4,4'-N,N-디카르바졸-비페닐
m-MTDATA: 4,4',4"-트리스(3-메틸페닐페닐아미노)트리페닐아민
Alq3: 8-트리스-히드록시퀴놀린 알루미늄
Bphen: 4,7-디페닐-1,10-페난트롤린
n-BPhen: n-도핑된 BPhen(리튬으로 도핑됨)
F4-TCNQ: 테트라플루오로-테트라시아노-퀴노디메탄
p-MTDATA : p-도핑된 m-MTDATA(F4-TCNQ로 도핑됨)
Ir(ppy)3: 트리스(2-페닐피리딘)-이리듐
Ir(ppz)3: 트리스(1-페닐피라졸로토,N,C(2')이리듐(Ⅲ)
BCP: 2,9-디메틸-4,7-디페닐-1,10-페난트롤린
TAZ: 3-페닐-4-(1'-나프틸)-5-페닐-1,2,4-트리아졸
CuPc: 구리 프탈로시아닌
ITO: 인듐 주석 산화물
NPD: N,N'-디페닐-N-N'-디(1-나프틸)-벤지딘
TPD: N,N'-디페닐-N-N'-디(3-톨릴)-벤지딘
BAlq: 알루미늄(Ⅲ)비스(2-메틸-8-퀴놀리나토)4-페닐페놀레이트
mCP: 1,3-N,N-디카르바졸-벤젠
DCM: 4-(디시아노에틸렌)-6-(4-디메틸아미노스티릴-2-메틸)-4H-피란
DMQA: N,N'-디메틸퀴나크리돈
PEDOT:PSS: 폴리스티렌설포네이트(PSS)와 폴리(3,4-에틸렌디옥시티오펜)의 수성 분산액
실험
이제 상기 구체예들이 어떻게 이루어졌는지를 비롯하여, 본 발명을 구체적으로 나타내는 구체예를 설명할 것이다. 구체적인 방법, 물질, 조건, 공정 파라미터, 기구 등은 본 발명의 범위를 제한하는 것이 아님을 이해해야 할 것이다.
실시예 1
비스[5-페닐-3'-메틸(2페닐퀴놀린)]이리듐 아세틸아세토네이트[Ir(5-Ph-3'-Mepq)
2
(acac)]의 합성
단계 1 : 3-비페닐보론산(3)의 합성
페닐 보론산(1)(106.2 g, 871.4 mmol), 3-브로모페닐보론산(2)(35.0 g, 174.2 mmol), 팔라듐 아세테이트(9.8 g, 4.357 mmol), 트리페닐포스핀(4.64 g, 17.4 mmol) 및 2 M K2C03 수용액(470 ml)을 디메톡시에탄 950 mL에 첨가하고, 17시간 동안 환류시켰다. 혼합물은 실온으로 냉각시키고, 유기층으로부터 수성층을 분리하였다. 그 뒤, 수성층은 에틸 아세테이트 200 ml로 2회 추출하였다. 유기층은 합하고, 염수로 세척한 뒤, 황산마그네슘으로 건조시켰다. 고체는 진공 여과에 의 해 제거하고, 유기 용매는 증발시켜 미정제 생성물을 얻었다. 미정제 생성물은 Kugelehor 증류에 의해 정제하여 상기 (3)을 얻었다(30 g, 86.7%).
단계 2 : 5-페닐-3'-메틸(2-페닐퀴놀린)(5)의 합성
2-클로로-3-메틸퀴놀린(4)(14.7 g, 0.09 mol), 3-비페닐보론산(3)(21.3 g, 0.11 mol), 팔라듐 아세테이트(0.5 g, 2.24 mmol), 트리페닐포스핀 (2.4 g, 8.96 mmol), K2C03(121 mL, 2 M 용액) 및 1,2-디메톡시에탄(132 mL)의 혼합물을 N2 하에 10시간 동안 80℃로 가열하였다. 냉각시킨 혼합물은 물 200 ml에 붓고, 에틸 아세테이트(100 ml × 3 )로 추출하였다. 유기층은 염수로 세척하고, MgS04로 건조시켰다. 용매는 증발시키고, 잔여물은 170 마이크로 및 200℃에서 Kugelrohr 증류에 의해 상기 (5)를 얻었다(20 g, 84%).
합성 3 : 비스[5-페닐-3'-메틸(2-페닐퀴놀린)]이리듐 디클로로 가교 이량체(6)의 합성
화합물 (5)(15 g, 50.82 mmol, 2 당량)를 2-에톡시에탄올 120 ml에 첨가하고, 용액은 교반시켰다. 그 뒤 IrCl3.4H20 (9.418 g, 25.4 mmol, 2 당량)을 교반 용액에 첨가하였다. 반응물은 132℃에서 가열시키고, N2 퍼지(purge) 하에 90시간 동안 교반시켰다. 용액은 냉각 및 여과시켰다. 붉은 빛의 고체는 에탄올로 2회 세척하고, 진공 중에서 건조시켜, 미정제 화합물(6)을 얻었다. 이는 염화메틸렌(∼1,300 ml)에 재용해시키고 여과시켰다. 수거된 여과물을 건조시켜, 상기 (6)을 얻었다(14.57 g, 70%).
단계 4 : 비스[5-페닐-3'-메틸(2-페닐퀴놀린)]이리듐 아세틸아세토네이트[Ir(5-Ph-3'-Mepq)
2
(acac)]의 합성
상기 (6)(14.57 g, 8.93 mmol), 2,4-펜탄디온(8.9 g, 89.3 mmol) 및 탄산나트륨(18.93 g, 178.6 mmol)을 2-에톡시에탄올 116 ml에 첨가하고, 혼합물은 질소 대기 하에 16시간 동안 100℃에서 가열시켰다. 그 뒤 냉각시킨 혼합물은 여과하였다. 수거한 침전물은 물 500 ml에 첨가하고, 1시간 동안 교반하였다. 그 뒤 혼합물은 진공 여과시키고, 메탄올로 세척하여 생성물은 얻었다. 그 뒤 이 생성물은 용출액으로서 염화메틸렌을 사용하는 실리카 겔 컬럼 상에서 정제하였다. 분획은 수거하고, 용매는 증발시켜, Ir(S-Ph-3'-Mepq)2(acac)를 얻었다(9.83 g, 62%).
실시예 2
트리스[5-페닐-3'-메틸(2-페닐퀴놀린)이리듐[Ir(5-Ph-3'-Mepq)
3
]의 합성
질소 대기가 있는 (HEL 저압 자동화 반응기 시스템) 250 ml에 테트랄린 50 ml, 트리스(아세틸아세토네이트)이리듐(Ⅲ) 1.82 g(0.0038 mol) 및 상기 (5) 16.47 g(0.0558 mol)을 첨가하고, 16일간 190℃ 내지 225℃로 가열시켰다. 반응 혼합물/슬러리는 45℃ 내지 50℃로 냉각시키고, 염화메틸렌 30 ml로 희석시켜 과량의 (5)를 제거하였다. 합한 모액은 85℃ 내지 90℃의 로토뱁(rotovap)에서 농축시켜 Ir(5-Ph-3'-Mepq)3을 함유하는 진한 색의 미정제 오일 40.16 g을 얻었다. 미정제 생성 혼합물은 실리카 겔의 플러그(plug)를 통해 여과시키고, 톨루엔으로 씻어 내렸 다(flush). 실리카 컬럼으로부터의 합한 모액 및 톨루엔 세척액은 로토뱁에서 농축시켜 Ir(5-Ph-3'-Mepq)3을 함유하는 미정제 오일 38.4 g을 얻었다. 이 상태에서, 오일 침전된 결정을 시클로헥산으로 희석시키고 분리하여 상기 (5)를 4.72 g 얻었다. 합한 모액을 다시 회전 농축기에서 농축시켜 진한 색 오일 32.84 g을 얻었으며, 이는 진공 증류시켜 약 84%의 나프탈렌 및 13%의 테트랄린을 함유하는 증류물 21.7 g, 및 Ir(5-Ph-3'-Mepq)3을 함유하는 타르 약 7.6 g의 포트 잔류물을 얻었다. 타르 생성물 7.6 g은 염화메틸렌에 용해시키고, 실리카 겔 컬럼으로 이동시켜, 50/50 v/v 염화메틸렌/헥산의 혼합물로 용출시켰다. 여러 분획이 수거되었으며, Ir(5-Ph-3'-Mepq)3이 함유된 것을 미리 회전 교반기에서 개별 농축시켜 각각 2.4 g 및 0.35 g을 얻었다. 합한 미정제 Ir(5-Ph-3'-Mepq)3 농축물 2.75 g에 톨루엔을 첨가하였다. 혼합물은 수조 상에서 90℃로 가열시켜 잔여 나프탈렌을 용해시키고, 냉각시킨 뒤, 적색 고체를 분리하여 미정제 Ir(5-Ph-3'-Mepq)3 0.74 g을 얻었다. 그 뒤, 생성물 0.69 g을 소량의 DMF로부터 재결정화하였다. 밝은 적색 Ir(5-Ph-3'-Mepq)3을 수거하고, 톨루엔 3 × 5 ml에 이어 헥산 3 × 10 ml로 세척하였다. 생성물인 Ir(5-Ph-3'-Mepq)3은 98℃에서 진공 건조시켜, 적색 고체로서 0.5 g을 얻었다.
실시예 3
비스[5-페닐-3'-메틸(2-페닐피리딘)]이리듐 아세틸아세토네이트[Ir(5-Ph-3'Meppy)
2
(acac)]의 합성
단계 1 : 5-페닐-3'-메틸(2-페닐피리딘)(10)
2-브로모-3-메틸피리딘(9)(14.17 g 82.6 mmol), 3-비페닐보론산(3)(13.8 g, 69.7 mmol), 트리페닐포스핀(1.52 g, 5.7 mmol), Na2CO3(16.64 g, 157.0 mmol) 및 팔라듐(Ⅱ) 아세테이트(0.33 g, 0.015 mmol)를 질소 대기 하에 21시간 동안 디메톡시에탄 250 ml 및 물 120 ml 중에서 환류시켰다. 에틸 아세테이트를 반응 혼합물에 첨가하고, 물을 분리하였다. 유기층은 Na2SO4로 건조시키고, 여과하였으며, 용매를 제거하여 미정제 생성물을 얻었고, 이는 용출액으로서 90% 헥산 및 10% 에틸 아세테이트를 사용하는 실리카 겔 컬럼 상에서 정제하여 담갈색 오일로서 상기 (10)을 얻었다(15.58 g).
단계 2 : 비스[5-페닐-3'-메틸(2-페닐피리딘)]이리듐 디클로로 가교 이량체 (11)
상기 (10) 13.3 g 및 IrCl3.3H20(9.74 g)를 합하고, 질소 대기 하에서 21시 간 동안 2-메톡시에탄올 210 ml 및 물 100 ml 중에서 환류시켰다. 냉각시킨 반응 혼합물은 여과하고, 고체는 에탄올 및 헥산 순으로 2회 세척하고, 60℃의 오븐에서 건조시켜, 황색 고체로서 상기 (11)을 얻었다(14.05 g).
단계 3 : 비스[5-페닐-3'-메틸(2-페닐피리딘)]이리듐 아세틸아세토네이트[Ir (5-Ph-3'-Meppy)
2
(acac)]
상기 (11)(5.0 g), 2,4-펜탄디온(3.49 g) 및 Na2C03(7.38 g)를 합하고, 질소 기체 하에 22시간 동안 2-메톡시에탄올 300 ml 중에서 환류시켰다. 냉각시킨 반응 혼합물은 여과하고, 물로 3회, 에탄올로 2회 그리고 헥산으로 2회 세척한 뒤 60℃의 오븐에서 건조시켰다. 미정제 생성물은 실리카 겔 컬럼(70% 염화메틸렌/30% 헥산 v/v)을 사용하여 정제하여, 오렌지색 고체 2.10 g을 얻었다. 그 뒤, 물질은 소량의 CH2Cl2에 용해시키고, 메탄올로부터 재결정화시켰다. 또한 물질은 승화시켜 정제하여, 생성물로서 Ir(5-Ph-3'-Meppy)2(acac)를 얻었다(0.25 g).
실시예 4
소자 제조 및 측정
모든 소자는 고 진공(< 10-7 Torr) 열 증착에 의해 제조된다. 애노드 전극은 ∼1,200 Å의 인듐 주석 산화물(ITO)이다. 캐쏘드는 LiF 10 Å 및 Al 1,000 Å 순으로 이루어져 있다. 모든 소자는 제조 직후 질소 글로브 박스(< 1 ppm의 H20 및 O2)에서 에폭시 수지로 밀봉시킨 유리 덮개(lid)로 캡슐화시키고, 수분 게터(moisture getter)를 패키지 내에 포함시켰다.
전류-전압-휘도(IVL) 특성 및 작동 수명을 측정하였으며, 이는 하기 표에 요약되어 있다. 상이한 소자 간의 비교를 위해, 녹색 방출 소자 및 적색 방출 소자 각각에 대해 300 cd/m2 및 600 cd/m2의 통상의 디스플레이 밝기 수준을 선택한다.
|
인광성 물질 |
300 cd/m2에서의 효율(cd/A) |
전류 밀도 구동 40 mA/cm2 하에서 유지한 휘도(%) |
소자 CIE 좌표 |
||
300 cd/m2 | 600 cd/m2 | 100시간째 | 10시간째 | |||
실시예 5 | Ir(5-Ph-3'-Mepq)2(acac) | 11.8 | 85 | 0.66, 0.34 | ||
실시예 6 | Ir(5-Ph-3'-Mepq)3 | 17 | 86 | 0.62, 0.38 | ||
비교예 1 | Ir(3'-Mepq)2(acac) | 13 | 76 | 0.65, 0.35 | ||
실시예 7 | Ir(5-Ph-3'-Meppy)2(acac) | 34 | 82 | 0.38, 0.60 | ||
비교예 2 | Ir(ppy)2(acac) | 19 | 82 | 0.31, 0.64 |
실시예 5
유기물 스택은 정공 주입층(HIL)으로서의 구리 프탈로시아닌(CuPc) 100 Å 두께, 전공 수송층(HTL)으로서의 4,4'-비스[N-(1-나프틸)-N-페닐아미노]비페닐(α-NPD) 400 Å, 방출층(EML)으로서의 Ir(5-Ph-3'-Mepq)2(acac) 12 중량%로 도핑된 4,4'-비스(N-카르바졸릴)비페닐(CBP) 300 Å으로 이루어진다. ETL2는 알루미늄(Ⅲ) 비스(2-메틸-8-퀴놀리네이토)4-페닐페놀레이트(BAlq) 150 Å이다. ETL1은 트리스(8-히드록시퀴놀리네이토)알루미늄(Alq3) 400 Å이다.
실시예 6
유기물 스택은 정공 주입층(HIL)으로서의 구리 프탈로시아닌(CuPc) 100 Å 두께, 전공 수송층(HTL)으로서의 4,4'-비스[N-(1-나프틸)-N-페닐아미노]비페닐(α-NPD) 400 Å, 방출층(EML)으로서의 Ir(5-Ph-3'-Mepq)3 12 중량%로 도핑된 4,4'-비스(N-카르바졸릴)비페닐(CBP) 300 Å으로 이루어진다. ETL2는 알루미늄(Ⅲ)비스(2-메틸-8-퀴놀리네이토)4-페닐페놀레이트(BAlq) 150 Å이다. ETL1은 트리스(8-히드록시퀴놀리네이토)알루미늄(Alq3) 400 Å이다.
비교예 1
유기물 스택은 정공 주입층(HIL)으로서의 구리 프탈로시아닌(CuPc) 100 Å 두께, 전공 수송층(HTL)으로서의 4,4'-비스[N-(1-나프틸)-N-페닐아미노]비페닐(α-NPD) 400 Å, 방출층(EML)으로서의 Ir(3'-Mepq)2(acac) 12 중량%로 도핑된 4,4'-비스(N-카르바졸릴)비페닐(CBP) 300 Å으로 이루어진다. ETL2는 알루미늄(Ⅲ)비스(2-메틸-8-퀴놀리네이토)4-페닐페놀레이트(BAlq) 150 Å이다. ETL1은 트리스(8-히드록시퀴놀리네이토)알루미늄(Alq3) 400 Å이다.
실시예 7
유기물 스택은 정공 주입층(HIL)으로서의 구리 프탈로시아닌(CuPc) 100 Å 두께, 전공 수송층(HTL)으로서의 4,4'-비스[N-(1-나프틸)-N-페닐아미노]비페닐(α-NPD) 300 Å, 방출층(EML)으로서의 Ir(5-Ph-3'-Meppy)2(acac) 6 중량%로 도핑된 4,4'-비스(N-카르바졸릴)비페닐(CBP) 300 Å으로 이루어진다. ETL2는 알루미늄(Ⅲ)비스(2-메틸-8-퀴놀리네이토)4-페닐페놀레이트(BAlq) 100 Å이다. ETL1은 트리스(8-히드록시퀴놀리네이토)알루미늄(Alq3) 400 Å이다.
비교예 2
유기물 스택은 정공 주입층(HIL)으로서의 구리 프탈로시아닌(CuPc) 100 Å 두께, 전공 수송층(HTL)으로서의 4,4'-비스[N-(1-나프틸)-N-페닐아미노]비페닐(α-NPD) 300 Å, 방출층(EML)으로서의 Ir(ppy)2(acac) 6 중량%로 도핑된 4,4'-비스(N-카르바졸릴)비페닐(CBP) 300 Å으로 이루어진다. ETL2는 알루미늄(Ⅲ)비스(2-메틸-8-퀴놀리네이토)4-페닐페놀레이트(BAlq) 100 Å이다. ETL1은 트리스(8-히드록시퀴놀리네이토)알루미늄(Alq3) 400 Å이다.
모든 소자는 스펙트럼 산출 특성뿐 아니라 전류-전압 및 휘도 특성을 측정함으로써 특징지어진다. 실시예 5의 소자 특성은 도 3 내지 도 11에 도시되어 있다. 실시예 6의 소자 특성은 도 12 내지 도 15에 도시되어 있다. 실시예 7의 소자 특성은 도 16 내지 도 18에 도시되어 있다. 소자 안정성은 실온 또는 60℃에서, 실시예 5에 대해서는 초기 밝기 480 cd/m2로, 실시예 6에 대해서는 510 cd/m2로, 실시예 7에 대해서는 955 cd/m2로, 40 mA/cm2의 일정한 전류 구동 하에 시간 함수로서 소자 휘도를 측정하여 특징지었다. 소자 성능 및 수명에 대한 개요는 표 1에 나타나 있다.
본 발명을 특정 실시예 및 바람직한 구체예로 설명하였으나, 본 발명을 이들 실시예 및 구체예로 한정하지 않음을 이해할 것이다. 예를 들어, 인광성 물질은 스테레오 및/또는 구조 이성체를 포함할 수 있다. 따라서 본 발명은 본원에 기재되어 있는 특정 실시예 및 바람직한 구체예의 변형을 포함하며, 이 점은 당업자에게 명백할 것이다.
Claims (75)
- 하기 구조를 가지는 화합물:상기 식에서,M은 40 초과의 원자량을 가지는 금속이고;R3'은 알킬, 헤테로알킬, 아릴, 헤테로아릴 및 아랄킬로 이루어지는 군으로부터 선택된 치환기이고;R4', R5' 및 R6'은 각각 독립적으로 수소, 알킬, 알케닐, 알키닐, 헤테로알킬, 헤테로알케닐, 헤테로알키닐, 아릴, 헤테로아릴, 아랄킬이고;R5는 아릴 및 헤테로아릴로 이루어지는 군으로부터 선택된 치환기이고;R3은 H, 알킬, 알케닐, 알키닐, 알킬아릴, CN, CF3, 트리플루오로비닐, CO2R, C(0)R, NR2, NO2, OR, 할로, 아릴, 헤테로아릴 기로 이루어지는 군으로부터 선택된 치환기이고;R4는 H, 알킬, 알케닐, 알키닐, 알킬아릴, CN, CF3, 트리플루오로비닐, C02R, C(O)R, NR2, N02, OR, 할로, 아릴, 헤테로아릴 기로 이루어지는 군으로부터 선택된 치환기이고;R6은 H, 알킬, 알케닐, 알키닐, 알킬아릴, CN, CF3, 트리플루오로비닐, CO2R, C(O)R, NR2, NO2, OR, 할로, 아릴, 헤테로아릴 기로 이루어지는 군으로부터 선택된 치환기이고;선택적으로, R3' 및 R6은 -CR2-CR2-, -CR=CR-, -CR2-, -O-, -NR-, -O-CR2-, -NR-CR2- 및 -N=CR- 중에서 선택된 기에 의해 가교될 수 있으며;각각의 R은 독립적으로 H, 알킬, 알케닐, 알키닐, 헤테로알킬, 아릴, 헤테로아릴 또는 아랄킬이고;(X-Y)는 보조 리간드이고;m은 1 내지 상기 금속에 결합할 수 있는 리간드의 최대 수의 값이며;m + n은 상기 금속에 결합할 수 있는 리간드의 최대 수이다.
- 삭제
- 제1항에 있어서, R5는 치환되거나 비치환된 페닐, 나프틸 또는 피리딜인 것인 화합물.
- 제6항에 있어서, R5는 페닐인 것인 화합물.
- 제6항에 있어서, R3'은 메틸기인 것인 화합물.
- 제9항에 있어서, M은 Ir, Pt, Pd, Rh, Re, Ru, Os, Tl, Pb, Bi, In, Sn, Sb, Te, Au 및 Ag로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것인 화합물.
- 제10항에 있어서, M은 Ir인 것인 화합물.
- 제13항에 있어서, m은 2이고, n은 1인 것인 화합물.
- 청구항 20은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.제18항에 있어서, m은 2이고, n은 1인 것인 화합물.
- 금속 M에 배위 결합되고 하기 구조를 가지는 리간드 및 금속 M을 포함하는 화합물:상기 식에서,M은 40 초과의 원자량을 가지는 금속이고;R3'은 알킬, 헤테로알킬, 아릴, 헤테로아릴 및 아랄킬로 이루어지는 군으로부터 선택된 치환기이고;R4', R5' 및 R6'은 각각 독립적으로 수소, 알킬, 알케닐, 알키닐, 헤테로알킬, 헤테로알케닐, 헤테로알키닐, 아릴, 헤테로아릴, 아랄킬이고;R5는 아릴 및 헤테로아릴로 이루어지는 군으로부터 선택된 치환기이고;R3은 H, 알킬, 알케닐, 알키닐, 알킬아릴, CN, CF3, 트리플루오로비닐, C02R, C(O)R, NR2, NO2, OR, 할로, 아릴, 헤테로아릴 기로 이루어지는 군으로부터 선택된 치환기이고;R4는 H, 알킬, 알케닐, 알키닐, 알킬아릴, CN, CF3, 트리플루오로비닐, C02R, C(O)R, NR2, NO2, OR, 할로, 아릴, 헤테로아릴 기로 이루어지는 군으로부터 선택된 치환기이고;R6은 H, 알킬, 알케닐, 알키닐, 알킬아릴, CN, CF3, 트리플루오로비닐, C02R, C(O)R, NR2, NO2, OR, 할로, 아릴, 헤테로아릴 기로 이루어지는 군으로부터 선택된 치환기이고;각각의 R은 독립적으로 H, 알킬, 알케닐, 알키닐, 헤테로알킬, 아릴, 헤테로아릴 또는 아랄킬이다.
- 삭제
- 제22항에 있어서, R5는 치환되거나 비치환된 페닐, 나프틸 또는 피리딜인 것인 화합물.
- 제27항에 있어서, R5는 페닐인 것인 화합물.
- 제27항에 있어서, R3'은 메틸기인 것인 화합물.
- (a) 애노드(anode);(b) 캐쏘드(cathode); 및(c) 애노드와 캐쏘드 사이에 배치되어 있는 방출층을 포함하는 유기 발광 소자(organic light emitting device)로서, 상기 방출층은 제1항의 화합물을 더 포함하는 것인 유기 발광 소자.
- 삭제
- 제35항에 있어서, R5는 치환되거나 비치환된 페닐, 나프틸 또는 피리딜인 것인 소자.
- 제40항에 있어서, R5는 페닐인 것인 소자.
- 제40항에 있어서, R3'은 메틸기인 것인 소자.
- 제43항에 있어서, M은 Ir, Pt, Pd, Rh, Re, Ru, Os, Tl, Pb, Bi, In, Sn, Sb, Te, Au 및 Ag로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것인 소자.
- 제44항에 있어서, M은 Ir인 것인 소자.
- 청구항 48은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.제47항에 있어서, m은 3, n은 0으로 하여, 화합물이 하기 구조를 가지는 것인 소자:
- 청구항 49은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.제47항에 있어서, m은 2이고, n은 1인 것인 소자.
- 청구항 53은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.제52항에 있어서, m은 3, n은 0으로 하여, 화합물이 하기 구조를 가지는 것인 소자:
- 청구항 54은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.제52항에 있어서, m은 2이고, n은 1인 것인 소자.
- 제35항에 있어서, 소비자 제품 내에 장착되는 것인 소자.
- (d) 애노드;(e) 캐쏘드; 및(f) 애노드와 캐쏘드 사이에 배치되어 있는 방출층을 포함하는 유기 발광 소자로서, 상기 방출층은 제22항의 화합물을 더 포함하는 것인 유기 발광 소자.
- 삭제
- 제57항에 있어서, R5는 치환되거나 비치환된 페닐, 나프틸 또는 피리딜인 것인 소자.
- 제62항에 있어서, R5는 페닐인 것인 소자.
- 제62항에 있어서, R3'은 메틸기인 것인 소자.
- 제57항에 있어서, 소비자 제품 내에 장착되는 것인 소자.
- 하기 구조를 가지는 화합물:상기 식에서,M은 40 초과의 원자량을 가지는 금속이고;R3'은 1 이상의 치환기 Z로 치환되는 알킬, 헤테로알킬, 아릴, 헤테로아릴 및 아랄킬로 이루어지는 군으로부터 선택되고, 각각의 Z는 독립적으로 할로겐, R', O-R', N(R')2, SR', C(O)R', C(O)OR', C(O)N(R')2, CN, N02, S02, SOR', SO2R' 또는 S03R'이고, 각각의 R'은 독립적으로 H, 알킬, 퍼할로알킬, 알케닐, 알키닐, 헤테로알킬, 아릴 또는 헤테로아릴이고;R4', R5' 및 R6'은 각각 독립적으로 수소, 알킬, 알케닐, 알키닐, 헤테로알킬, 헤테로알케닐, 헤테로알키닐, 아릴, 헤테로아릴, 아랄킬이고;R5는 아릴 및 헤테로아릴로 이루어지는 군으로부터 선택된 치환기이고;R3은 H, 알킬, 알케닐, 알키닐, 알킬아릴, CN, CF3, 트리플루오로비닐, CO2R, C(0)R, NR2, NO2, OR, 할로, 아릴, 헤테로아릴 기로 이루어지는 군으로부터 선택된 치환기이고;R4는 H, 알킬, 알케닐, 알키닐, 알킬아릴, CN, CF3, 트리플루오로비닐, C02R, C(O)R, NR2, N02, OR, 할로, 아릴, 헤테로아릴 기로 이루어지는 군으로부터 선택된 치환기이고;R6은 H, 알킬, 알케닐, 알키닐, 알킬아릴, CN, CF3, 트리플루오로비닐, CO2R, C(O)R, NR2, NO2, OR, 할로, 아릴, 헤테로아릴 기로 이루어지는 군으로부터 선택된 치환기이고;선택적으로, R3' 및 R6은 -CR2-CR2-, -CR=CR-, -CR2-, -O-, -NR-, -O-CR2-, -NR-CR2- 및 -N=CR- 중에서 선택된 기에 의해 가교될 수 있으며;각각의 R은 독립적으로 H, 알킬, 알케닐, 알키닐, 헤테로알킬, 아릴, 헤테로아릴 또는 아랄킬이고;(X-Y)는 보조 리간드이고;m은 1 내지 상기 금속에 결합할 수 있는 리간드의 최대 수의 값이며;m + n은 상기 금속에 결합할 수 있는 리간드의 최대 수이다.
- 하기 구조를 가지는 화합물:상기 식에서,M은 40 초과의 원자량을 가지는 금속이고;R3'은 알킬, 헤테로알킬, 아릴, 헤테로아릴 및 아랄킬로 이루어지는 군으로부터 선택된 치환기이고;R4', R5' 및 R6'은 각각 독립적으로 1 이상의 치환기 Z로 치환되는 알킬, 알케닐, 알키닐, 헤테로알킬, 헤테로알케닐, 헤테로알키닐, 아릴, 헤테로아릴, 아랄킬이고, 각각의 Z는 독립적으로 할로겐, R', O-R', N(R')2, SR', C(O)R', C(O)OR', C(O)N(R')2, CN, N02, S02, SOR', SO2R' 또는 S03R'이고, 각각의 R'은 독립적으로 H, 알킬, 퍼할로알킬, 알케닐, 알키닐, 헤테로알킬, 아릴 또는 헤테로아릴이고;R5는 아릴 및 헤테로아릴로 이루어지는 군으로부터 선택된 치환기이고;R3은 H, 알킬, 알케닐, 알키닐, 알킬아릴, CN, CF3, 트리플루오로비닐, CO2R, C(0)R, NR2, NO2, OR, 할로, 아릴, 헤테로아릴 기로 이루어지는 군으로부터 선택된 치환기이고;R4는 H, 알킬, 알케닐, 알키닐, 알킬아릴, CN, CF3, 트리플루오로비닐, C02R, C(O)R, NR2, N02, OR, 할로, 아릴, 헤테로아릴 기로 이루어지는 군으로부터 선택된 치환기이고;R6은 H, 알킬, 알케닐, 알키닐, 알킬아릴, CN, CF3, 트리플루오로비닐, CO2R, C(O)R, NR2, NO2, OR, 할로, 아릴, 헤테로아릴 기로 이루어지는 군으로부터 선택된 치환기이고;선택적으로, R3' 및 R6은 -CR2-CR2-, -CR=CR-, -CR2-, -O-, -NR-, -O-CR2-, -NR-CR2- 및 -N=CR- 중에서 선택된 기에 의해 가교될 수 있으며;각각의 R은 독립적으로 H, 알킬, 알케닐, 알키닐, 헤테로알킬, 아릴, 헤테로아릴 또는 아랄킬이고;(X-Y)는 보조 리간드이고;m은 1 내지 상기 금속에 결합할 수 있는 리간드의 최대 수의 값이며;m + n은 상기 금속에 결합할 수 있는 리간드의 최대 수이다.
- 하기 구조를 가지는 화합물:상기 식에서,M은 40 초과의 원자량을 가지는 금속이고;R3'은 알킬, 헤테로알킬, 아릴, 헤테로아릴 및 아랄킬로 이루어지는 군으로부터 선택된 치환기이고;R4', R5' 및 R6'은 각각 독립적으로 수소, 알킬, 알케닐, 알키닐, 헤테로알킬, 헤테로알케닐, 헤테로알키닐, 아릴, 헤테로아릴, 아랄킬이고;R5는 아릴 및 헤테로아릴로 이루어지는 군으로부터 선택된 치환기이고;R3은 H, 알킬, 알케닐, 알키닐, 알킬아릴, CN, CF3, 트리플루오로비닐, CO2R, C(0)R, NR2, NO2, OR, 할로, 아릴, 헤테로아릴 기로 이루어지는 군으로부터 선택된 치환기이고;R4는 H, 알킬, 알케닐, 알키닐, 알킬아릴, CN, CF3, 트리플루오로비닐, C02R, C(O)R, NR2, N02, OR, 할로, 아릴, 헤테로아릴 기로 이루어지는 군으로부터 선택된 치환기이고;단, R3 및 R4, 또는 R4' 및 R5', 또는 R5' 및 R6' 중 어느 하나 이상이 함께 독립적으로 융합된 4원 내지 7원 시클릭기를 형성하며, 여기서 상기 시클릭기는 시클로알킬, 시클로헤테로알킬, 아릴 또는 헤테로아릴이고;R6은 H, 알킬, 알케닐, 알키닐, 알킬아릴, CN, CF3, 트리플루오로비닐, CO2R, C(O)R, NR2, NO2, OR, 할로, 아릴, 헤테로아릴 기로 이루어지는 군으로부터 선택된 치환기이고;선택적으로, R3' 및 R6은 -CR2-CR2-, -CR=CR-, -CR2-, -O-, -NR-, -O-CR2-, -NR-CR2- 및 -N=CR- 중에서 선택된 기에 의해 가교될 수 있으며;각각의 R은 독립적으로 H, 알킬, 알케닐, 알키닐, 헤테로알킬, 아릴, 헤테로아릴 또는 아랄킬이고;(X-Y)는 보조 리간드이고;m은 1 내지 상기 금속에 결합할 수 있는 리간드의 최대 수의 값이며;m + n은 상기 금속에 결합할 수 있는 리간드의 최대 수이다.
- 하기 구조를 가지는 화합물:상기 식에서,M은 40 초과의 원자량을 가지는 금속이고;R3'은 알킬, 헤테로알킬, 아릴, 헤테로아릴 및 아랄킬로 이루어지는 군으로부터 선택된 치환기이고;R4', R5' 및 R6'은 각각 독립적으로 수소, 알킬, 알케닐, 알키닐, 헤테로알킬, 헤테로알케닐, 헤테로알키닐, 아릴, 헤테로아릴, 아랄킬이고;R5는 아릴 및 헤테로아릴로 이루어지는 군으로부터 선택된 치환기이고;R3은 H, 알킬, 알케닐, 알키닐, 알킬아릴, CN, CF3, 트리플루오로비닐, CO2R, C(0)R, NR2, NO2, OR, 할로, 아릴, 헤테로아릴 기로 이루어지는 군으로부터 선택된 치환기이고;R4는 H, 알킬, 알케닐, 알키닐, 알킬아릴, CN, CF3, 트리플루오로비닐, C02R, C(O)R, NR2, N02, OR, 할로, 아릴, 헤테로아릴 기로 이루어지는 군으로부터 선택된 치환기이고;단, R3 및 R4, 또는 R4' 및 R5', 또는 R5' 및 R6' 중 어느 하나 이상이 함께 독립적으로 1 이상의 치환기 Z로 치환되는 융합된 4원 내지 7원 시클릭기를 형성하며, 여기서 상기 시클릭기는 시클로알킬, 시클로헤테로알킬, 아릴 또는 헤테로아릴이고, 각각의 Z는 독립적으로 할로겐, R', O-R', N(R')2, SR', C(O)R', C(O)OR', C(O)N(R')2, CN, N02, S02, SOR', SO2R' 또는 S03R'이고, 각각의 R'은 독립적으로 H, 알킬, 퍼할로알킬, 알케닐, 알키닐, 헤테로알킬, 아릴 또는 헤테로아릴이고;R6은 H, 알킬, 알케닐, 알키닐, 알킬아릴, CN, CF3, 트리플루오로비닐, CO2R, C(O)R, NR2, NO2, OR, 할로, 아릴, 헤테로아릴 기로 이루어지는 군으로부터 선택된 치환기이고;선택적으로, R3' 및 R6은 -CR2-CR2-, -CR=CR-, -CR2-, -O-, -NR-, -O-CR2-, -NR-CR2- 및 -N=CR- 중에서 선택된 기에 의해 가교될 수 있으며;각각의 R은 독립적으로 H, 알킬, 알케닐, 알키닐, 헤테로알킬, 아릴, 헤테로아릴 또는 아랄킬이고;(X-Y)는 보조 리간드이고;m은 1 내지 상기 금속에 결합할 수 있는 리간드의 최대 수의 값이며;m + n은 상기 금속에 결합할 수 있는 리간드의 최대 수이다.
- 하기 구조를 가지는 화합물:상기 식에서,M은 40 초과의 원자량을 가지는 금속이고;R3'은 알킬, 헤테로알킬, 아릴, 헤테로아릴 및 아랄킬로 이루어지는 군으로부터 선택된 치환기이고;R4', R5' 및 R6'은 각각 독립적으로 수소, 알킬, 알케닐, 알키닐, 헤테로알킬, 헤테로알케닐, 헤테로알키닐, 아릴, 헤테로아릴, 아랄킬이고;R5는 하나 이상의 비방향족 기로 치환되는 아릴 및 헤테로아릴로 이루어지는 군으로부터 선택된 치환기이고;R3은 H, 알킬, 알케닐, 알키닐, 알킬아릴, CN, CF3, 트리플루오로비닐, CO2R, C(0)R, NR2, NO2, OR, 할로, 아릴, 헤테로아릴 기로 이루어지는 군으로부터 선택된 치환기이고;R4는 H, 알킬, 알케닐, 알키닐, 알킬아릴, CN, CF3, 트리플루오로비닐, C02R, C(O)R, NR2, N02, OR, 할로, 아릴, 헤테로아릴 기로 이루어지는 군으로부터 선택된 치환기이고;R6은 H, 알킬, 알케닐, 알키닐, 알킬아릴, CN, CF3, 트리플루오로비닐, CO2R, C(O)R, NR2, NO2, OR, 할로, 아릴, 헤테로아릴 기로 이루어지는 군으로부터 선택된 치환기이고;선택적으로, R3' 및 R6은 -CR2-CR2-, -CR=CR-, -CR2-, -O-, -NR-, -O-CR2-, -NR-CR2- 및 -N=CR- 중에서 선택된 기에 의해 가교될 수 있으며;각각의 R은 독립적으로 H, 알킬, 알케닐, 알키닐, 헤테로알킬, 아릴, 헤테로아릴 또는 아랄킬이고;(X-Y)는 보조 리간드이고;m은 1 내지 상기 금속에 결합할 수 있는 리간드의 최대 수의 값이며;m + n은 상기 금속에 결합할 수 있는 리간드의 최대 수이다.
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Families Citing this family (40)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20040086743A1 (en) * | 2002-11-06 | 2004-05-06 | Brown Cory S. | Organometallic compounds for use in electroluminescent devices |
US20050211974A1 (en) * | 2004-03-26 | 2005-09-29 | Thompson Mark E | Organic photosensitive devices |
KR100611756B1 (ko) * | 2004-06-18 | 2006-08-10 | 삼성에스디아이 주식회사 | 유기 전계 발광 소자 및 그의 제조 방법 |
US7709100B2 (en) * | 2004-07-07 | 2010-05-04 | Universal Display Corporation | Electroluminescent efficiency |
WO2006014599A2 (en) * | 2004-07-07 | 2006-02-09 | Universal Display Corporation | Stable and efficient electroluminescent materials |
US7851072B2 (en) * | 2005-05-19 | 2010-12-14 | Universal Display Corporation | Stable and efficient electroluminescent materials |
US20070247061A1 (en) * | 2006-04-20 | 2007-10-25 | Vadim Adamovich | Multiple dopant emissive layer OLEDs |
US20130032785A1 (en) * | 2011-08-01 | 2013-02-07 | Universal Display Corporation | Materials for organic light emitting diode |
JP5185591B2 (ja) * | 2007-10-17 | 2013-04-17 | 出光興産株式会社 | 有機el素子 |
KR100933228B1 (ko) * | 2007-11-15 | 2009-12-22 | 다우어드밴스드디스플레이머티리얼 유한회사 | 신규한 적색 인광 화합물 및 이를 발광재료로서 채용하고있는 유기발광소자 |
KR100910153B1 (ko) * | 2007-11-20 | 2009-07-30 | (주)그라쎌 | 신규한 적색 인광 화합물 및 이를 발광재료로서 채용하고있는 유기발광소자 |
KR100933225B1 (ko) * | 2007-11-27 | 2009-12-22 | 다우어드밴스드디스플레이머티리얼 유한회사 | 신규한 인광 화합물 및 이를 발광재료로서 채용하고 있는유기발광소자 |
KR100946409B1 (ko) * | 2008-03-19 | 2010-03-09 | 다우어드밴스드디스플레이머티리얼 유한회사 | 신규한 유기 발광 화합물 및 이를 발광재료로서 채용하고있는 유기 전계 발광 소자 |
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JP4564584B1 (ja) * | 2009-08-31 | 2010-10-20 | 富士フイルム株式会社 | 有機電界発光素子 |
JP5457907B2 (ja) * | 2009-08-31 | 2014-04-02 | ユー・ディー・シー アイルランド リミテッド | 有機電界発光素子 |
JP4500364B1 (ja) * | 2009-08-31 | 2010-07-14 | 富士フイルム株式会社 | 有機電界発光素子 |
JP5621482B2 (ja) * | 2010-10-04 | 2014-11-12 | 三菱化学株式会社 | 有機金属錯体、有機金属錯体含有組成物、発光材料、有機電界発光素子材料、有機電界発光素子、有機電界発光表示装置および有機電界発光照明装置 |
US8269317B2 (en) * | 2010-11-11 | 2012-09-18 | Universal Display Corporation | Phosphorescent materials |
JP5973762B2 (ja) * | 2011-03-31 | 2016-08-23 | ユー・ディー・シー アイルランド リミテッド | 電荷輸送材料、有機電界発光素子及び該素子を用いたことを特徴とする発光装置、表示装置または照明装置 |
WO2012147208A1 (ja) * | 2011-04-28 | 2012-11-01 | パイオニア株式会社 | 有機電界発光素子用金属錯体組成物 |
JP5914500B2 (ja) | 2011-09-12 | 2016-05-11 | 新日鉄住金化学株式会社 | 有機電界発光素子 |
CN103907217B (zh) | 2011-09-12 | 2016-10-12 | 新日铁住金化学株式会社 | 有机电致发光元件 |
US20140203270A1 (en) | 2011-09-12 | 2014-07-24 | Nippon Steel & Sumikin Chemical Co., Ltd. | Organic electroluminescent element material having silicon-containing four membered ring structure, and organic electroluminescent element |
KR101451586B1 (ko) * | 2011-09-20 | 2014-10-16 | 엘지디스플레이 주식회사 | 백색 유기 발광 소자 |
EP2793280B1 (en) | 2011-12-12 | 2017-03-29 | Nippon Steel & Sumikin Chemical Co., Ltd. | Organic electroluminescent element material and organic electroluminescent element using same |
JP6140146B2 (ja) | 2012-03-12 | 2017-05-31 | 新日鉄住金化学株式会社 | 有機電界発光素子 |
JO3407B1 (ar) | 2012-05-31 | 2019-10-20 | Eisai R&D Man Co Ltd | مركبات رباعي هيدرو بيرازولو بيريميدين |
CN104396042B (zh) | 2012-06-28 | 2016-10-12 | 新日铁住金化学株式会社 | 有机电致发光元件用材料及有机电致发光元件 |
CN104471734B (zh) | 2012-07-19 | 2016-11-09 | 新日铁住金化学株式会社 | 有机电场发光元件 |
TWI599570B (zh) | 2012-09-28 | 2017-09-21 | 新日鐵住金化學股份有限公司 | Compounds for organic electroluminescent devices and organic electroluminescent devices |
CN104885247B (zh) | 2012-12-17 | 2017-05-10 | 新日铁住金化学株式会社 | 有机电场发光元件 |
CN106661070A (zh) * | 2014-06-30 | 2017-05-10 | 默克专利有限公司 | 金属络合物 |
US11050028B2 (en) * | 2017-01-24 | 2021-06-29 | Universal Display Corporation | Organic electroluminescent materials and devices |
US10686146B2 (en) * | 2017-02-13 | 2020-06-16 | Feng-wen Yen | Paracyclophane-based iridium complexes for organic electroluminescence device |
US20200411772A1 (en) | 2018-03-19 | 2020-12-31 | Nippon Steel Chemical & Material Co., Ltd. | Organic electroluminescence element |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0123952A2 (de) * | 1983-04-29 | 1984-11-07 | Goetze Ag | Verschleissfeste Beschichtung |
EP0134871A1 (fr) * | 1983-09-22 | 1985-03-27 | Roger Cuvillier | Visionneuse stéréoscopique |
Family Cites Families (27)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4769292A (en) * | 1987-03-02 | 1988-09-06 | Eastman Kodak Company | Electroluminescent device with modified thin film luminescent zone |
GB8909011D0 (en) * | 1989-04-20 | 1989-06-07 | Friend Richard H | Electroluminescent devices |
US5707745A (en) * | 1994-12-13 | 1998-01-13 | The Trustees Of Princeton University | Multicolor organic light emitting devices |
US5703436A (en) * | 1994-12-13 | 1997-12-30 | The Trustees Of Princeton University | Transparent contacts for organic devices |
US5844363A (en) * | 1997-01-23 | 1998-12-01 | The Trustees Of Princeton Univ. | Vacuum deposited, non-polymeric flexible organic light emitting devices |
US6013982A (en) * | 1996-12-23 | 2000-01-11 | The Trustees Of Princeton University | Multicolor display devices |
US5834893A (en) * | 1996-12-23 | 1998-11-10 | The Trustees Of Princeton University | High efficiency organic light emitting devices with light directing structures |
US6091195A (en) * | 1997-02-03 | 2000-07-18 | The Trustees Of Princeton University | Displays having mesa pixel configuration |
GB9712483D0 (en) * | 1997-06-17 | 1997-08-20 | Kathirgamanathan Poopathy | Fabrication of light emitting devices from chelates of transition metals, lanthanides and actinides |
US6303238B1 (en) * | 1997-12-01 | 2001-10-16 | The Trustees Of Princeton University | OLEDs doped with phosphorescent compounds |
US6337102B1 (en) * | 1997-11-17 | 2002-01-08 | The Trustees Of Princeton University | Low pressure vapor phase deposition of organic thin films |
US6087196A (en) * | 1998-01-30 | 2000-07-11 | The Trustees Of Princeton University | Fabrication of organic semiconductor devices using ink jet printing |
US6097147A (en) * | 1998-09-14 | 2000-08-01 | The Trustees Of Princeton University | Structure for high efficiency electroluminescent device |
KR100373203B1 (ko) * | 1999-03-31 | 2003-02-25 | 주식회사 엘지화학 | 새로운 큐마린계 착물 및 이를 이용한 유기 발광 소자 |
US6294398B1 (en) * | 1999-11-23 | 2001-09-25 | The Trustees Of Princeton University | Method for patterning devices |
CN100505375C (zh) | 2000-08-11 | 2009-06-24 | 普林斯顿大学理事会 | 有机金属化合物和发射转换有机电致磷光 |
EP1348711B1 (en) | 2000-11-30 | 2018-06-13 | Canon Kabushiki Kaisha | Luminescent element and display |
EP1349435B8 (en) * | 2000-11-30 | 2018-09-19 | Canon Kabushiki Kaisha | Luminescent element and display |
JP4154145B2 (ja) * | 2000-12-01 | 2008-09-24 | キヤノン株式会社 | 金属配位化合物、発光素子及び表示装置 |
JP4438042B2 (ja) | 2001-03-08 | 2010-03-24 | キヤノン株式会社 | 金属配位化合物、電界発光素子及び表示装置 |
DE10116962A1 (de) | 2001-04-05 | 2002-10-10 | Covion Organic Semiconductors | Rhodium- und Iridium-Komplexe |
JP2003007469A (ja) * | 2001-06-25 | 2003-01-10 | Canon Inc | 発光素子及び表示装置 |
US7071615B2 (en) | 2001-08-20 | 2006-07-04 | Universal Display Corporation | Transparent electrodes |
TWI277617B (en) | 2002-03-26 | 2007-04-01 | Sumitomo Chemical Co | Metal complexes and organic electro luminescence elements |
US20030230980A1 (en) * | 2002-06-18 | 2003-12-18 | Forrest Stephen R | Very low voltage, high efficiency phosphorescent oled in a p-i-n structure |
US20040086743A1 (en) * | 2002-11-06 | 2004-05-06 | Brown Cory S. | Organometallic compounds for use in electroluminescent devices |
JP2004319438A (ja) | 2003-03-28 | 2004-11-11 | Konica Minolta Holdings Inc | 有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置、照明装置及びロジウム錯体化合物 |
-
2004
- 2004-01-26 US US10/765,295 patent/US7279232B2/en active Active
-
2005
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Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0123952A2 (de) * | 1983-04-29 | 1984-11-07 | Goetze Ag | Verschleissfeste Beschichtung |
EP0134871A1 (fr) * | 1983-09-22 | 1985-03-27 | Roger Cuvillier | Visionneuse stéréoscopique |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US7279232B2 (en) | 2007-10-09 |
WO2005073339A3 (en) | 2005-09-09 |
EP2267097B1 (en) | 2018-04-04 |
TWI357925B (en) | 2012-02-11 |
CN102603803B (zh) | 2015-11-18 |
EP1711579B1 (en) | 2016-01-13 |
JP2007522126A (ja) | 2007-08-09 |
JP4954715B2 (ja) | 2012-06-20 |
TW200540245A (en) | 2005-12-16 |
CN1922284A (zh) | 2007-02-28 |
KR20060127160A (ko) | 2006-12-11 |
US20050164030A1 (en) | 2005-07-28 |
CN102603803A (zh) | 2012-07-25 |
EP1711579A2 (en) | 2006-10-18 |
CN1922284B (zh) | 2012-04-04 |
EP2267097A1 (en) | 2010-12-29 |
WO2005073339A2 (en) | 2005-08-11 |
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