KR101379114B1 - 유기 발광 매체 - Google Patents

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유이찌로 가와무라
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이데미쓰 고산 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 안트라센 유도체와, 분자 구조 중에 전자 흡인성기를 적어도 하나 함유하는 화합물을 함유하는 유기 발광 매체를 제공한다.
<화학식 1>

Description

유기 발광 매체 {ORGANIC LIGHT-EMITTING MEDIUM}
본 발명은 유기 발광 매체 및 유기 전계 발광 소자에 관한 것이다.
유기 물질을 사용한 유기 전계 발광(EL) 소자는, 고체 발광형의 저렴한 대면적 풀컬러 표시 소자로서의 용도가 유망시되어 많은 개발이 행해지고 있다. 일반적으로 유기 EL 소자는, 발광층 및 이 층을 끼운 한쌍의 대향 전극으로 구성되어 있다. 발광은 양 전극 사이에 전계가 인가되면, 음극측으로부터 전자가 주입되고, 양극측으로부터 정공이 주입된다. 또한, 이 전자가 발광층에서 정공과 재결합하여 여기 상태를 생성하고, 여기 상태가 기저 상태로 되돌아갈 때에 에너지를 광으로서 방출한다.
유기 EL용 발광 재료의 개선에 의해 유기 EL 소자의 성능은 서서히 개선되고 있다. 특히 청색 유기 EL 소자의 색 순도 향상(발광 파장의 단파장화)은 디스플레이의 색 재현성 향상으로 연결되는 중요한 기술이다.
발광층에 사용되는 재료의 예로서, 특허문헌 1 내지 3에는 전자 흡인성기가 치환된 도핑 재료가 기재되어 있다. 이들 도핑 재료를 이용한 유기 EL 소자는 순청색화한다는 특징이 있었지만, 수명 특성은 추가적인 개선이 요구되고 있었다. 또한, 특허문헌 4, 5에는 오르토 위치에 치환기를 갖는 화합물이 호스트 재료로서 몇개 개시되어 있다. 그러나, 이들 호스트 재료를 이용한 유기 EL 소자는 추가적인 수명 특성의 개선이 요구되고 있었다.
한국 특허 공개 제10-2007-0115588 한국 특허 공개 제10-2008-0079956 WO 2008-102740호 공보 WO 2005-054162호 공보 WO 2004-018587호 공보
본 발명은 색 순도가 높은 청색 발광이 얻어지고, 발광 수명도 긴 유기 EL 소자가 얻어지는 유기 발광 매체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 따르면, 이하의 유기 발광 매체 등이 제공된다.
1. 하기 화학식 1로 표시되는 안트라센 유도체와, 분자 구조 중에 전자 흡인성기를 적어도 하나 함유하는 화합물을 함유하는 유기 발광 매체.
Figure 112011029281109-pct00001
(식 중, R1 내지 R8, R11 내지 R14는 각각 수소 원자, 불소 원자, 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 10의 알킬기, 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 3 내지 10의 시클로알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3 내지 30의 알킬실릴기, 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 8 내지 30의 아릴실릴기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 20의 알콕시기, 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 6 내지 20의 아릴옥시기, 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 6 내지 30의 아릴기, 또는 치환 또는 비치환의 환 형성 원자수 5 내지 30의 복소환기를 나타내며,
Ar1, Ar2는 각각 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 6 내지 30의 아릴기, 치환 또는 비치환의 환 형성 원자수 5 내지 30의 복소환기를 나타낸다)
2. 상기 1에 있어서, 상기 전자 흡인성기를 적어도 하나 함유하는 화합물이 하기 화학식 2로 표시되는 화합물인 유기 발광 매체.
Figure 112011029281109-pct00002
(식 중, Ar11은 치환 또는 비치환의 안트라센 함유기, 치환 또는 비치환의 피렌 함유기, 치환 또는 비치환의 크리센 함유기, 치환 또는 비치환의 벤조플루오란텐 함유기, 또는 치환 또는 비치환의 스티릴 함유기를 나타내고,
Ar12 및 Ar13은 각각 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 6 내지 30의 아릴기, 또는 치환 또는 비치환의 환 형성 원자수 5 내지 30의 복소환기를 나타내고,
G는 전자 흡인성기를 나타내고,
p 및 q는 각각 0 또는 1의 정수이고, r은 1 내지 5의 정수이며, s는 1 내지 6의 정수를 나타내고, p=q=0인 경우 r=1이고, p=1인 경우 q=1이다)
3. 상기 2에 있어서, 상기 화학식 2로 표시되는 화합물이 하기 화학식 3 내지 8로 표시되는 화합물인 유기 발광 매체.
Figure 112011029281109-pct00003
Figure 112011029281109-pct00004
Figure 112011029281109-pct00005
Figure 112011029281109-pct00006
Figure 112011029281109-pct00007
Figure 112011029281109-pct00008
(식 중, R21 내지 R28, R31 내지 R38, R41 내지 R46, R51 내지 R60, R71 내지 R79는 각각 수소 원자, 불소 원자, 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 10의 알킬기, 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 3 내지 10의 시클로알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3 내지 30의 알킬실릴기, 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 8 내지 30의 아릴실릴기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 20의 알콕시기, 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 6 내지 20의 아릴옥시기, 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 6 내지 30의 아릴기, 또는 치환 또는 비치환의 환 형성 원자수 5 내지 30의 복소환기를 나타내고,
Ar21 내지 Ar24, Ar31 내지 Ar34, Ar41 내지 Ar46, Ar51 내지 Ar54, Ar61 내지 Ar66, Ar71 내지 Ar73은 각각 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 6 내지 30의 아릴기, 치환 또는 비치환의 환 형성 원자수 5 내지 30의 복소환기를 나타내고,
G는 전자 흡인성기를 나타내고,
r11, r12, r21, r22, r31, r32, r41, r42, r51, r52, r71은 각각 1 내지 5의 정수를 나타내며, G가 2개 이상인 경우는 각각 동일하거나 상이할 수도 있다)
4. 상기 1 내지 3 중 어느 하나에 있어서, 상기 전자 흡인성 치환기가 시아노기인 유기 발광 매체.
5. 상기 1 내지 4 중 어느 하나에 있어서, 상기 화학식 1로 표시되는 안트라센 유도체의 Ar1이 환 형성 탄소수 10 내지 30의 축합 방향족환기인 유기 발광 매체.
6. 상기 1 내지 4 중 어느 하나에 있어서, 상기 화학식 1로 표시되는 안트라센 유도체가 하기 화학식 10으로 표시되는 유기 발광 매체.
Figure 112011029281109-pct00009
(식 중, R1 내지 R8, R11 내지 R14 및 Ar2는 상기 1과 동일하고,
R101 내지 R105는 각각 수소 원자, 불소 원자, 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 10의 알킬기, 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 3 내지 10의 시클로알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3 내지 30의 알킬실릴기, 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 8 내지 30의 아릴실릴기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 20의 알콕시기, 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 6 내지 20의 아릴옥시기, 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 6 내지 30의 아릴기, 또는 치환 또는 비치환의 환 형성 원자수 5 내지 30의 복소환기를 나타낸다.
7. 상기 6에 있어서, 상기 화학식 1로 표시되는 안트라센 유도체가 하기 화학식 11로 표시되는 유기 발광 매체.
Figure 112011029281109-pct00010
(식 중, R1 내지 R8, R11 내지 R14, R101 내지 R105는 상기 6과 동일하고,
R15 내지 R19는 각각 수소 원자, 불소 원자, 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 10의 알킬기, 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 3 내지 10의 시클로알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3 내지 30의 알킬실릴기, 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 8 내지 30의 아릴실릴기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 20의 알콕시기, 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 6 내지 20의 아릴옥시기, 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 6 내지 30의 아릴기, 또는 치환 또는 비치환의 환 형성 원자수 5 내지 30의 복소환기를 나타낸다)
8. 상기 6 또는 7에 있어서, 상기 R101 내지 R105 중 어느 하나가 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 6 내지 30의 아릴기, 또는 치환 또는 비치환의 환 형성 원자수 5 내지 30의 복소환기이고, 상기 R101 내지 R105 이외의 기가 전부 수소 원자인 유기 발광 매체.
9. 상기 1 내지 8 중 어느 하나에 기재된 유기 발광 매체로 이루어지는 유기 박막.
10. 음극과 양극 사이에 적어도 발광층을 포함하는 하나 이상의 유기 박막층이 협지되어 있는 유기 전계 발광 소자에 있어서, 해당 유기 박막층 중 적어도 한 층이 상기 9에 기재된 유기 박막인 유기 전계 발광 소자.
본 발명에 따르면, 색 순도가 높은 청색 발광을 가지고, 발광 수명이 긴 유기 발광 매체를 제공할 수 있다.
본 발명의 유기 발광 매체는, 하기 화학식 1로 표시되는 안트라센 유도체와, 분자 구조 중에 전자 흡인성기를 적어도 하나 함유하는 화합물을 함유한다.
<화학식 1>
Figure 112011029281109-pct00011
식 중, R1 내지 R8, R11 내지 R14는 각각 수소 원자, 불소 원자, 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 10의 알킬기, 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 3 내지 10의 시클로알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3 내지 30의 알킬실릴기, 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 8 내지 30의 아릴실릴기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 20의 알콕시기, 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 6 내지 20의 아릴옥시기, 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 6 내지 30의 아릴기, 또는 치환 또는 비치환의 환 형성 원자수 5 내지 30의 복소환기를 나타낸다.
Ar1, Ar2는 각각 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 6 내지 30의 아릴기, 치환 또는 비치환의 환 형성 원자수 5 내지 30의 복소환기를 나타낸다.
본 발명의 재료는 상기 화학식 1로 표시되는 안트라센 유도체와 분자 구조 중에 전자 흡인성기를 적어도 하나 함유하는 화합물을 조합하여 사용함으로써 발광 수명을 향상시킬 수 있다.
화학식 1로 표시되는 안트라센 유도체에 대해서, Ar1은 환 형성 탄소수 10 내지 30의 축합 방향족환기인 것이 바람직하다.
또한, 하기 화학식 10으로 표시되는 안트라센 유도체가 바람직하다.
<화학식 10>
Figure 112011029281109-pct00012
식 중, R1 내지 R8, R11 내지 R14, Ar2는 화학식 1과 동일하다.
R101 내지 R105는 각각 수소 원자, 불소 원자, 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 10의 알킬기, 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 3 내지 10의 시클로알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3 내지 30의 알킬실릴기, 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 8 내지 30의 아릴실릴기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 20의 알콕시기, 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 6 내지 20의 아릴옥시기, 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 6 내지 30의 아릴기, 또는 치환 또는 비치환의 환 형성 원자수 5 내지 30의 복소환기를 나타낸다.
특히, 하기 화학식 11로 표시되는 안트라센 유도체가 바람직하다.
<화학식 11>
Figure 112011029281109-pct00013
식 중, R1 내지 R8, R11 내지 R14, R101 내지 R105는 화학식 10과 동일하다.
R15 내지 R19는 각각 수소 원자, 불소 원자, 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 10의 알킬기, 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 3 내지 10의 시클로알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3 내지 30의 알킬실릴기, 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 8 내지 30의 아릴실릴기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 20의 알콕시기, 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 6 내지 20의 아릴옥시기, 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 6 내지 30의 아릴기, 또는 치환 또는 비치환의 환 형성 원자수 5 내지 30의 복소환기를 나타낸다.
또한, R101 내지 R105 중 어느 하나가 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 6 내지 30의 아릴기, 또는 치환 또는 비치환의 환 형성 원자수 5 내지 30의 복소환기이고, R101 내지 R105 이외의 기가 전부 수소 원자인 것이 바람직하다.
또한, 본 명세서에서 "환 형성 탄소"란 포화환, 불포화환 또는 방향환을 구성하는 탄소 원자를 의미한다. "환 형성 원자"란 헤테로환(포화환, 불포화환 및 방향환을 포함함)을 구성하는 탄소 원자 및 헤테로 원자를 의미한다.
또한, "치환 또는 비치환의…"에서의 치환기로는, 후술하는 바와 같은 알킬기, 알킬실릴기, 할로겐화알킬기, 아릴기, 시클로알킬기, 알콕시기, 복소환기, 아랄킬기, 아릴옥시기, 아릴티오기, 알콕시카르보닐기, 할로겐 원자, 히드록실기, 니트로기, 시아노기, 카르복시기, 디벤조푸라닐기, 플루오레닐기 등을 들 수 있다.
본 명세서의 화합물의 수소 원자에는 경수소, 중수소가 포함된다.
이하, 상기 각 화학식의 기의 예 및 치환기의 예를 나타낸다.
상기 환 형성 탄소수 6 내지 30의 아릴기로는 페닐기, 나프틸기, 안트릴기, 페난트릴기, 나프타세닐기, 피레닐기, 크리세닐기, 벤조[c]페난트릴기, 벤조[g]크리세닐기, 트리페닐레닐기, 플루오레닐기, 9,9-디메틸플루오렌-2-일기, 벤조플루오레닐기, 디벤조플루오레닐기, 비페닐일기, 터페니릴기, 톨릴기, p-t-부틸페닐기, p-(2-페닐프로필)페닐기, 3-메틸-2-나프틸기, 4-메틸-1-나프틸기, 4-메틸-1-안트릴기, 4'-메틸비페닐일기, 4"-t-부틸-p-터페닐-4-일기 등을 들 수 있다.
상기 환 형성 탄소수 6 내지 30의 아릴기는, 바람직하게는 비치환의 페닐기, 치환 페닐기, 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 10 내지 14의 아릴기(예를 들면, 1-나프틸기, 2-나프틸기, 9-페난트릴기), 치환 또는 비치환의 플루오레닐기(2-플루오레닐기) 및 치환 또는 비치환의 피레닐기(1-피레닐기, 2-피레닐기, 4-피레닐기)이다.
상기 환 형성 탄소수 6 내지 30의 아릴기는, 바람직하게는 환 형성 탄소수 6 내지 20의 아릴기, 보다 바람직하게는 환 형성 탄소수 6 내지 14의 아릴기, 특히 바람직하게는 환 형성 탄소수 6 내지 10의 아릴기이다.
상기 환 형성 탄소수 6 내지 30의 아릴기는 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기, 복소환기 등의 치환기에 의해 치환될 수도 있고, 이들 치환할 수도 있는 치환기는 상술한 치환기와 마찬가지의 기를 들 수 있다. 또한 치환할 수도 있는 치환기는 아릴기, 복소환기가 바람직하다.
환 형성 원자수 5 내지 30의 복소환기로는 피롤릴기, 피라지닐기, 피리디닐기, 인돌릴기, 이소인돌릴기, 푸릴기, 벤조푸라닐기, 이소벤조푸라닐기, 디벤조푸라닐기, 디벤조티오페닐기, 퀴놀릴기, 이소퀴놀릴기, 퀴녹살리닐기, 카르바졸릴기, 페난트리디닐기, 아크리디닐기, 페난트로닐기, 페노티아지닐기, 페녹사지닐기, 옥사졸릴기, 옥사디아졸릴기, 푸라자닐기, 티에닐기, 2-메틸피롤릴기, 3-메틸피롤릴기, 2-t-부틸피롤릴기, 3-(2-페닐프로필)피롤릴기 등을 들 수 있다. 바람직하게는 디벤조푸라닐기, 디벤조티오페닐기, 카르바졸릴기이다. 상기 환 형성 원자수 5 내지 30의 복소환기는, 바람직하게는 환 형성 원자수 5 내지 20의 복소환기이고, 보다 바람직하게는 환 형성 원자수 5 내지 14의 복소환기이다.
상기 환 형성 원자수 5 내지 30의 복소환기는 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기, 복소환기 등의 치환기에 의해 치환될 수도 있고, 이들 치환할 수도 있는 치환기는 상술한 치환기와 마찬가지의 기를 들 수 있다. 또한 치환할 수도 있는 치환기는 아릴기, 복소환기가 바람직하다.
탄소수 1 내지 10의 알킬기로는 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, s-부틸기, 이소부틸기, t-부틸기, n-펜틸기, n-헥실기, n-헵틸기, n-옥틸기, 히드록시메틸기, 1-히드록시에틸기, 2-히드록시에틸기, 2-히드록시이소부틸기, 1,2-디히드록시에틸기, 1,3-디히드록시이소프로필기, 2,3-디히드록시-t-부틸기, 1,2,3-트리히드록시프로필기, 아미노메틸기, 1-아미노에틸기, 2-아미노에틸기, 2-아미노이소부틸기, 1,2-디아미노에틸기, 1,3-디아미노이소프로필기, 2,3-디아미노-t-부틸기, 1,2,3-트리아미노프로필기, 시아노메틸기, 1-시아노에틸기, 2-시아노에틸기, 2-시아노이소부틸기, 1,2-디시아노에틸기, 1,3-디시아노이소프로필기, 2,3-디시아노-t-부틸기, 1,2,3-트리시아노프로필기 등을 들 수 있다.
상기 탄소수 1 내지 10의 알킬기로는, 바람직하게는 탄소수 1 내지 8의 알킬기이고, 보다 바람직하게는 탄소수 1 내지 6의 알킬기이다.
상기 탄소수 1 내지 10의 알킬기로는, 바람직하게는 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, s-부틸기, 이소부틸기, t-부틸기이다. 상기 탄소수 1 내지 10의 알킬기는, 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기, 복소환기 등의 치환기에 의해 치환될 수도 있고, 이들 치환할 수도 있는 치환기는 상술한 치환기와 마찬가지의 기를 들 수 있다. 또한 치환할 수도 있는 치환기는 아릴기, 복소환기가 바람직하다.
환 형성 탄소수 3 내지 10의 시클로알킬기로는 시클로프로필기, 시클로부틸기, 시클로펜틸기, 시클로헥실기, 4-메틸시클로헥실기, 1-아다만틸기, 2-아다만틸기, 1-노르보르닐기, 2-노르보르닐기 등을 들 수 있다. 바람직하게는 시클로펜틸기, 시클로헥실기이다. 상기 환 형성 탄소수 3 내지 10의 시클로알킬기로는, 바람직하게는 환 형성 탄소수 3 내지 8의 시클로알킬이고, 보다 바람직하게는 환 형성 탄소수 3 내지 6의 시클로알킬이다. 상기 환 형성 탄소수 3 내지 10의 시클로알킬기는 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기, 복소환기 등의 치환기에 의해 치환될 수도 있고, 이들 치환할 수도 있는 치환기는 상술한 치환기와 마찬가지의 기를 들 수 있다. 또한 치환할 수도 있는 치환기는 아릴기, 복소환기가 바람직하다.
알킬실릴기나 아릴실릴기로는 트리메틸실릴기, 트리에틸실릴기, t-부틸디메틸실릴기, 비닐디메틸실릴기, 프로필디메틸실릴기, 트리페닐실릴기 등을 들 수 있다. 상기 실릴기는 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기, 복소환기 등의 치환기에 의해 치환될 수도 있고, 이들 치환할 수도 있는 치환기는 상술한 치환기와 마찬가지의 기를 들 수 있다. 또한 치환할 수도 있는 치환기는 아릴기, 복소환기가 바람직하다.
탄소수 1 내지 20의 알콕시기는 -OZ로 표시되는 기이고, Z는 상기 치환 또는 비치환의 알킬기로부터 선택된다. 상기 알킬기는 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기, 복소환기 등의 치환기에 의해 치환될 수도 있고, 이들 치환할 수도 있는 치환기는 상술한 치환기와 마찬가지의 기를 들 수 있다. 또한 치환할 수도 있는 치환기는 아릴기, 복소환기가 바람직하다.
탄소수 6 내지 20의 아릴옥시기는 -OZ로 표시되는 기이고, Z는 상기 치환 또는 비치환의 아릴기로부터 선택된다. 아릴기는 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기, 복소환기 등의 치환기에 의해 치환될 수도 있고, 이들 치환할 수도 있는 치환기는 상술한 치환기와 마찬가지의 기를 들 수 있다. 또한 치환할 수도 있는 치환기는 아릴기, 복소환기가 바람직하다.
화학식 1로 표시되는 안트라센 유도체의 구체예로는, 이하를 들 수 있다.
Figure 112011029281109-pct00014
Figure 112011029281109-pct00015
Figure 112011029281109-pct00016
Figure 112011029281109-pct00017
분자 구조 중에 전자 흡인성기를 적어도 하나 함유하는 화합물에 대해서, 바람직하게는 하기 화학식 2로 표시되는 화합물을 들 수 있다.
<화학식 2>
Figure 112011029281109-pct00018
식 중, Ar11은 치환 또는 비치환의 안트라센 함유기, 치환 또는 비치환의 피렌 함유기, 치환 또는 비치환의 크리센 함유기, 치환 또는 비치환의 벤조플루오란텐 함유기, 또는 치환 또는 비치환의 스티릴 함유기를 나타낸다.
Ar12 및 Ar13은 각각 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 6 내지 30의 아릴기, 또는 치환 또는 비치환의 환 형성 원자수 5 내지 30의 복소환기를 나타낸다.
G는 전자 흡인성기를 나타낸다.
p, q는 0 또는 1의 정수이고, r는 1 내지 5의 정수이며, s는 1 내지 6의 정수를 나타낸다. p=q=0인 경우 r=1이고, p=1인 경우 q=1이다.
또한, Ar12의 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 6 내지 30의 아릴기 및 치환 또는 비치환의 환 형성 원자수 5 내지 30의 복소환기는 각각 대응하는 1+r가의 잔기이다.
상기 전자 흡인성기로는 전자 밀도를 약화시킨다는 기능을 가지는 기이고, 예를 들면 시아노기, 불소, 할로겐화알킬기, 할로겐화알킬 치환 알킬기, 니트로기, 카르보닐기 등을 들 수 있다. 이 중에서, 바람직하게는 시아노기, 불소, 할로겐화알킬기, 할로겐화알킬 치환 알킬기이고, 특히 바람직하게는 시아노기이다. 이들 전자 흡인성기에 의해 과잉 전자를 트랩하여 정공 수송 재료에 전자가 포함되는 것을 억제하고, 정공 수송 재료의 열화를 방지함으로써 장기 수명화가 가능할 것으로 추정된다.
상기 안트라센 함유기로는 분자 내에 안트라센 골격을 가지는 기이다.
상기 피렌 함유기는 분자 내에 피렌 골격을 가지는 기이다.
상기 크리센 함유기는 분자 내에 크리센 골격을 가지는 기이다.
상기 벤조플루오란텐 함유기는 분자 내에 벤조플루오란텐 골격을 가지는 기이다.
상기 스티릴 함유기는 분자 내에 스티릴 골격을 가지는 기이다.
본 발명에서 화학식 2의 화합물은, 바람직하게는 하기 화학식 3 내지 8로 표시된다.
<화학식 3>
Figure 112011029281109-pct00019
<화학식 4>
Figure 112011029281109-pct00020
<화학식 5>
Figure 112011029281109-pct00021
<화학식 6>
Figure 112011029281109-pct00022
<화학식 7>
Figure 112011029281109-pct00023
<화학식 8>
Figure 112011029281109-pct00024
식 중, R21 내지 R28, R31 내지 R38, R41 내지 R46, R51 내지 R60, R71 내지 R79는 각각 수소 원자, 불소 원자, 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 10의 알킬기, 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 3 내지 10의 시클로알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3 내지 30의 알킬실릴기, 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 8 내지 30의 아릴실릴기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 20의 알콕시기, 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 6 내지 20의 아릴옥시기, 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 6 내지 30의 아릴기, 또는 치환 또는 비치환의 환 형성 원자수 5 내지 30의 복소환기를 나타낸다.
Ar21 내지 Ar24, Ar31 내지 Ar34, Ar41 내지 Ar46, Ar51 내지 Ar54, Ar61 내지 Ar66, Ar71 내지 Ar73은 각각 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 6 내지 30의 아릴기, 치환 또는 비치환의 환 형성 원자수 5 내지 30의 복소환기를 나타낸다.
G는 전자 흡인성기를 나타낸다.
r11, r12, r21, r22, r31, r32, r41, r42, r51, r52, r71은 각각 1 내지 5의 정수를 나타낸다. G가 2개 이상인 경우는 각각 동일하거나 상이할 수도 있다.
또한, Ar21의 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 6 내지 30의 아릴기 및 치환 또는 비치환의 환 형성 원자수 5 내지 30의 복소환기는 각각 대응하는 1+r11가의 잔기이다. 마찬가지로, Ar24의 아릴기 및 복소환기는 대응하는 1+r12가의 잔기이고, Ar31의 아릴기 및 복소환기는 대응하는 1+r21가의 잔기이고, Ar34의 아릴기 및 복소환기는 대응하는 1+r22가의 잔기이고, Ar43의 아릴기 및 복소환기는 대응하는 1+r31가의 잔기이고, Ar46의 아릴기 및 복소환기는 대응하는 1+r32가의 잔기이고, Ar51의 아릴기 및 복소환기는 대응하는 1+r41가의 잔기이고, Ar54의 아릴기 및 복소환기는 대응하는 1+r42가의 잔기이고, Ar63의 아릴기 및 복소환기는 대응하는 1+r51가의 잔기이고, Ar66의 아릴기 및 복소환기는 대응하는 1+r52가의 잔기이고, Ar71의 아릴기 및 복소환기는 대응하는 1+r71가의 잔기이다.
또한, Ar61 및 Ar62의 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 6 내지 30의 아릴기, 치환 또는 비치환의 환 형성 원자수 5 내지 30의 복소환기는 각각 대응하는 2가의 잔기이다.
이하에 화학식 2 내지 8의 각 기 및 치환기의 구체예를 든다.
알킬기로는 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, s-부틸기, 이소부틸기, t-부틸기, n-펜틸기, n-헥실기, n-헵틸기, n-옥틸기 등을 들 수 있다.
상기 탄소수는 1 내지 10이 바람직하고, 1 내지 8이 보다 바람직하며, 1 내지 6이 더욱 바람직하다. 그 중에서도 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, s-부틸기, 이소부틸기, t-부틸기, n-펜틸기, n-헥실기가 바람직하다.
알킬실릴기는 -SiY3으로 표시되고, Y의 예로서 상기한 알킬의 예를 들 수 있다.
아릴기로는, 예를 들면 페닐기, 나프틸기, 안트릴기, 페난트릴기, 나프타세닐기, 피레닐기, 크리세닐기, 벤조[c]페난트릴기, 벤조[g]크리세닐기, 트리페닐레닐기, 플루오레닐기, 벤조플루오레닐기, 디벤조플루오레닐기, 비페닐일기, 터페니릴기 등을 들 수 있다.
상기 아릴기의 환 형성 탄소수는 6 내지 20이 바람직하고, 6 내지 14가 보다 바람직하며, 6 내지 10이 더욱 바람직하다. 바람직하게는 페닐기, 나프틸기이다.
치환 또는 비치환의 복소환기로는, 예를 들면 피롤릴기, 피라지닐기, 피리디닐기, 인돌릴기, 이소인돌릴기, 푸릴기, 벤조푸라닐기, 이소벤조푸라닐기, 디벤조푸라닐기, 디벤조티오페닐기, 퀴놀릴기, 이소퀴놀릴기, 퀴녹살리닐기, 카르바졸릴기, 페난트리디닐기, 아크리디닐기, 페난트로닐기, 페나지닐기, 페노티아지닐기, 페녹사지닐기, 옥사졸릴기, 옥사디아졸릴기, 푸라자닐기, 티에닐기, 2-메틸피롤릴기, 3-메틸피롤릴기, 2-t-부틸피롤릴기, 3-(2-페닐프로필)피롤릴기 등을 들 수 있다.
상기 치환 또는 비치환의 복소환기의 환 형성 원자수는 5 내지 20이 바람직하고, 5 내지 14가 더욱 바람직하다.
바람직하게는 디벤조푸라닐기, 디벤조티오페닐기, 카르바졸릴기이다.
아릴실릴기는 -SiZ3으로 표시되고, Z의 예로서 상기한 아릴의 예를 들 수 있다.
알콕시기는 -OY로 표시되고, Y의 예로서 상기한 알킬 또는 아릴의 예를 들 수 있다.
시클로알킬기로서, 시클로프로필기, 시클로부틸기, 시클로펜틸기, 시클로헥실기, 4-메틸시클로헥실기, 1-아다만틸기, 2-아다만틸기, 1-노르보르닐기, 2-노르보르닐기 등을 들 수 있다. 환 형성 탄소수는 3 내지 10이 바람직하고, 3 내지 8이 보다 바람직하며, 3 내지 6이 더욱 바람직하다.
구체적인 분자 구조 중에 전자 흡인성기를 적어도 하나 함유하는 화합물인 것 예를 이하에 나타낸다.
Figure 112011029281109-pct00025
Figure 112011029281109-pct00026
Figure 112011029281109-pct00027
Figure 112011029281109-pct00028
Figure 112011029281109-pct00029
Figure 112011029281109-pct00030
Figure 112011029281109-pct00031
Figure 112011029281109-pct00032
Figure 112011029281109-pct00033
Figure 112011029281109-pct00034
본 발명의 유기 발광 매체에서는, 분자 구조 중에 전자 흡인성기를 적어도 하나 함유하는 화합물을 도핑 재료(도펀트)로서 포함하는 것이 바람직하다. 이 경우, 상기 화합물의 함유율을 0.1 내지 20 질량％로 하는 것이 바람직하고, 1 내지 10 질량％로 하는 것이 보다 바람직하다.
본 발명의 안트라센 유도체와 전자 흡인성기 함유 화합물은, 발광층 이외에 정공 주입층, 정공 수송층, 전자 주입층, 전자 수송층에 이용할 수도 있다.
본 발명에서 유기 화합물층(유기 박막층)이 복수층형의 유기 EL 소자로는 (양극/정공 주입층/발광층/음극), (양극/발광층/전자 주입층/음극), (양극/정공 주입층/발광층/전자 주입층/음극), (양극/정공 주입층/정공 수송층/발광층/전자 주입층/음극) 등의 구성으로 적층한 것을 들 수 있다.
유기 EL 소자는 상기 유기 박막층을 복수층 구조로 함으로써, 켄칭에 의한 휘도나 수명의 저하를 방지할 수 있다. 필요하다면, 발광 재료, 도핑 재료, 정공 주입 재료나 전자 주입 재료를 조합하여 사용할 수 있다. 또한, 도핑 재료에 의해, 발광 휘도나 발광 효율이 향상되는 경우가 있다. 또한, 정공 주입층, 발광층, 전자 주입층은 각각 2층 이상의 층 구성에 의해 형성될 수도 있다. 그 때에는 정공 주입층의 경우, 전극으로부터 정공을 주입하는 층을 정공 주입층, 정공 주입층으로부터 정공을 수취하여 발광층까지 정공을 수송하는 층을 정공 수송층이라 한다. 마찬가지로 전자 주입층의 경우, 전극으로부터 전자를 주입하는 층을 전자 주입층, 전자 주입층으로부터 전자를 수취하여 발광층까지 전자를 수송하는 층을 전자 수송층이라 한다. 이들 각 층은 재료의 에너지 준위, 내열성, 유기층 또는 금속 전극과의 밀착성 등의 각 요인에 의해 선택되어 사용된다.
본 발명의 전자 흡인성기 함유 화합물과 함께 발광층에 사용할 수 있는 본 발명의 안트라센 유도체 이외의 재료로는, 예를 들면 나프탈렌, 페난트렌, 루브렌, 안트라센, 테트라센, 피렌, 페릴렌, 크리센, 데카시클렌, 코로넨, 테트라페닐시클로펜타디엔, 펜타페닐시클로펜타디엔, 플루오렌, 스피로플루오렌 등의 축합 다환 방향족 화합물 및 이들의 유도체, 트리스(8-퀴놀리놀레이트)알루미늄 등의 유기 금속 착체, 트리아릴아민 유도체, 스티릴아민 유도체, 스틸벤 유도체, 쿠마린 유도체, 피란 유도체, 옥사존 유도체, 벤조티아졸 유도체, 벤조옥사졸 유도체, 벤조이미다졸 유도체, 피라진 유도체, 신남산 에스테르 유도체, 디케토피롤로피롤 유도체, 아크리돈 유도체, 퀴나크리돈 유도체 등을 들 수 있지만, 이들로 한정되는 것은 아니다.
정공 주입 재료로는 정공을 수송하는 능력을 갖고, 양극으로부터의 정공 주입 효과, 발광층 또는 발광 재료에 대하여 우수한 정공 주입 효과를 가지며, 박막 형성 능력이 우수한 화합물이 바람직하다. 구체적으로는 프탈로시아닌 유도체, 나프탈로시아닌 유도체, 포르피린 유도체, 벤지딘형 트리페닐아민, 디아민형 트리페닐아민, 헥사시아노헥사아자트리페닐렌 등과, 이들의 유도체 및 폴리비닐카르바졸, 폴리실란, 도전성 고분자 등의 고분자 재료를 들 수 있지만, 이들로 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 유기 EL 소자에서 사용할 수 있는 정공 주입 재료 중에서, 더 효과적인 정공 주입 재료는 프탈로시아닌 유도체이다.
프탈로시아닌(Pc) 유도체로는, 예를 들면 H2Pc, CuPc, CoPc, NiPc, ZnPc, PdPc, FePc, MnPc, ClAlPc, ClGaPc, ClInPc, ClSnPc, Cl2SiPc, (HO)AlPc, (HO)GaPc, VOPc, TiOPc, MoOPc, GaPc-O-GaPc 등의 프탈로시아닌 유도체 및 나프탈로시아닌 유도체가 있지만, 이것으로 한정되는 것은 아니다.
또한, 정공 주입 재료에 TCNQ 유도체 등의 전자 수용 물질을 첨가함으로써 캐리어를 증감시킬 수도 있다.
본 발명의 유기 EL 소자에서 사용할 수 있는 바람직한 정공 수송 재료는, 방향족 3급 아민 유도체이다.
방향족 3급 아민 유도체로는, 예를 들면 N,N'-디페닐-N,N'-디나프틸-1,1'-비페닐-4,4'-디아민, N,N,N',N'-테트라비페닐-1,1'-비페닐-4,4'-디아민 등, 또는 이들 방향족 3급 아민 골격을 갖는 올리고머 또는 중합체인데, 이것으로 한정되는 것은 아니다.
전자 주입 재료로는 전자를 수송하는 능력을 갖고, 음극으로부터의 전자 주입 효과, 발광층 또는 발광 재료에 대해서 우수한 전자 주입 효과를 가지며, 박막 형성 능력이 우수한 화합물이 바람직하다.
본 발명의 유기 EL 소자에서, 더 효과적인 전자 주입 재료는 금속 착체 화합물 및 질소 함유 복소환 유도체이다.
상기 금속 착체 화합물로는, 예를 들면 8-히드록시퀴놀리네이트리튬, 비스(8-히드록시퀴놀리네이트)아연, 트리스(8-히드록시퀴놀리네이트)알루미늄, 트리스(8-히드록시퀴놀리네이트)갈륨, 비스(10-히드록시벤조[h]퀴놀리네이트)베릴륨, 비스(10-히드록시벤조[h]퀴놀리네이트)아연 등을 들 수 있지만, 이것으로 한정되는 것은 아니다.
상기 질소 함유 복소환 유도체로는, 예를 들면 옥사졸, 티아졸, 옥사디아졸, 티아디아졸, 트리아졸, 피리딘, 피리미딘, 트리아진, 페난트롤린, 벤즈이미다졸, 이미다조피리딘 등이 바람직하고, 그 중에서도 벤즈이미다졸 유도체, 페난트롤린 유도체, 이미다조피리딘 유도체가 바람직하다.
바람직한 형태로서, 이들 전자 주입 재료에 추가로 도펀트를 함유하고, 음극으로부터의 전자의 수취를 용이하게 하기 위해, 보다 바람직하게는 제2 유기층의 음극 계면 근방에 알칼리 금속으로 대표되는 도펀트를 도핑한다.
도펀트로는 도너성 금속, 도너성 금속 화합물 및 도너성 금속 착체를 들 수 있으며, 이들 환원성 도펀트는 1종 단독으로 사용할 수도 있고, 2종 이상을 조합하여 사용할 수도 있다.
본 발명의 유기 EL 소자에서는, 발광층 중에 화학식 1로 표시되는 피렌 유도체로부터 선택되는 적어도 1종 이외에, 발광 재료, 도핑 재료, 정공 주입 재료, 정공 수송 재료 및 전자 주입 재료 중 적어도 1종이 동일층에 함유될 수도 있다. 또한, 본 발명에 의해 얻어진 유기 EL 소자의 온도, 습도, 분위기 등에 대한 안정성의 향상을 위해, 소자의 표면에 보호층을 설치하거나, 실리콘 오일, 수지 등에 의해 소자 전체를 보호하는 것도 가능하다.
본 발명의 유기 EL 소자의 양극에 사용되는 도전성 재료로는, 4 eV보다 큰 일함수를 갖는 것이 적합하고, 탄소, 알루미늄, 바나듐, 철, 코발트, 니켈, 텅스텐, 은, 금, 백금, 팔라듐 등 및 이들의 합금, ITO 기판, NESA 기판에 사용되는 산화주석, 산화인듐 등의 산화 금속, 또한 폴리티오펜이나 폴리피롤 등의 유기 도전성 수지가 이용된다. 음극에 사용되는 도전성 물질로는 4 eV보다 작은 일함수를 갖는 것이 적합하고, 마그네슘, 칼슘, 주석, 납, 티타늄, 이트륨, 리튬, 루테늄, 망간, 알루미늄, 불화리튬 등 및 이들의 합금이 이용되지만, 이것으로 한정되는 것은 아니다. 합금으로는 마그네슘/은, 마그네슘/인듐, 리튬/알루미늄 등을 대표예로서 들 수 있지만, 이것으로 한정되는 것은 아니다. 합금의 비율은 증착원의 온도, 분위기, 진공도 등에 따라 제어되어 적절한 비율로 선택된다. 양극 및 음극은 필요하다면 2층 이상의 층 구성에 의해 형성될 수도 있다.
본 발명의 유기 EL 소자에서는, 효율적으로 발광시키기 위해 적어도 한쪽면은 소자의 발광 파장 영역에서 충분히 투명하게 하는 것이 바람직하다. 또한, 기판도 투명한 것이 바람직하다. 투명 전극은, 상기의 도전성 재료를 사용하여 증착이나 스퍼터링 등의 방법으로 소정의 투광성이 확보되도록 설정한다. 발광면의 전극은 광투과율을 10 ％ 이상으로 하는 것이 바람직하다. 기판은 기계적, 열적 강도를 가지고, 투명성을 갖는 것이면 한정되지 않지만, 유리 기판 및 투명성 수지 필름이 있다.
본 발명의 유기 EL 소자의 각 층의 형성은 진공 증착, 스퍼터링, 플라즈마, 이온 플레이팅 등의 건식 성막법이나 스핀 코팅, 디핑, 플로우 코팅 등의 습식 성막법 중 어느 하나의 방법을 적용할 수 있다. 막 두께는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 적절한 막 두께로 설정할 필요가 있다. 막 두께가 지나치게 두꺼우면, 일정한 광 출력을 얻기 위해서 큰 인가 전압이 필요해져 효율이 악화된다. 막 두께가 지나치게 얇으면 핀홀 등이 발생하여, 전계를 인가하여도 충분한 발광 휘도가 얻어지지 않는다. 통상의 막 두께는 5 nm 내지 10 ㎛의 범위가 적합하지만, 10 nm 내지 0.2 ㎛의 범위가 더욱 바람직하다.
습식 성막법의 경우, 각 층을 형성하는 재료를 에탄올, 클로로포름, 테트라히드로푸란, 디옥산 등의 적절한 용매에 용해 또는 분산시켜 박막을 형성하지만, 그 용매는 어느 하나일 수도 있다.
이러한 습식 성막법에 적합한 용액으로서, 유기 EL 재료로서 본 발명의 전자 흡인성기 함유 화합물과 용매를 함유하는 유기 EL 재료 함유 용액을 사용할 수 있다.
상기 유기 EL 재료가 호스트 재료와 도펀트 재료를 포함하고, 상기 도펀트 재료가 본 발명의 전자 흡인성기 함유 화합물이며, 상기 호스트 재료가 본 발명의 안트라센 유도체인 것이 바람직하다.
어느 유기 박막층에서도, 성막성 향상, 막의 핀홀 방지 등을 위해 적절한 수지나 첨가제를 사용할 수도 있다.
본 발명의 유기 EL 소자는, 벽결이형 텔레비젼의 평판 디스플레이 등의 평면 발광체, 복사기, 프린터, 액정 디스플레이의 백 라이트 또는 계기류 등의 광원, 표시판, 표지등에 이용할 수 있다. 또한, 본 발명의 화합물은 유기 EL 소자뿐 아니라, 전자 사진 감광체, 광전 변환 소자, 태양 전지, 이미지 센서 등의 분야에서도 사용할 수 있다.
<실시예>
실시예 1
25 mm×75 mm×1.1 mm 두께의 ITO 투명 전극(양극)이 부착된 유리 기판(디오매틱사 제조)을 이소프로필알코올 중에서 초음파 세정을 5 분간 행한 후, UV 오존 세정을 30 분간 행하였다. 세정 후 투명 전극 라인이 부착된 유리 기판을 진공 증착 장치의 기판 홀더에 장착하고, 우선 투명 전극 라인이 형성되어 있는 측의 면 상에 상기 투명 전극을 덮도록 하여 막 두께 50 nm의 화합물 A-1을 성막하였다. A-1막의 성막에 이어서, 이 A-1막 상에 막 두께 45 nm의 A-2를 성막하였다.
또한, 이 A-2막 상에 막 두께 20 nm로 화합물 EM-1과 화합물 DM-1을 20:1의 막 두께비로 성막하여 청색계 발광층으로 하였다.
이 막 상에 전자 수송층으로서 막 두께 30 nm로 하기 구조의 ET-1을 증착에 의해 성막하였다. 이 후, LiF를 막 두께 1 nm로 성막하였다. 이 LiF막 상에 금속 Al을 150 nm 증착시켜 금속 음극을 형성하고 유기 EL 발광 소자를 제작하였다.
Figure 112011029281109-pct00035
실시예 2-48, 비교예 1-7
호스트 재료와 도핑 재료를 표 1, 2와 같이 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 유기 EL 소자를 제작하였다.
또한, 각 예에서 사용한 도핑 재료를 하기에 나타낸다.
Figure 112011029281109-pct00036
Figure 112011029281109-pct00037
상기 실시예 및 비교예에서 제작한 유기 EL 소자에 전류 밀도 10 mA/㎠의 전류를 통전하고, 분광 방사 휘도계(CS1000: 미놀타 제조)로 발광 스펙트럼을 측정하고, 하기 수학식 1에 의해 외부양자수율을 산출하였다.
또한, 수명은 초기 휘도 500 cd/㎡에서의 반감 수명으로 평가하였다. 결과를 표 1, 2에 나타낸다.
Figure 112011029281109-pct00038
Np: 광자수
NE: 전자수
π: 원주율=3.1416
λ: 파장(nm)
φ: 발광 강도(W/sr·㎡·nm)
h: 프랭크 상수=6.63×10-34(J·s)
c: 광 속도=3×108(m/s)
J: 전류 밀도(mA/㎠)
e: 전하=1.6×10-19(C)
Figure 112011029281109-pct00039
Figure 112011029281109-pct00040
안트라센 유도체의 9위치, 또는 10위치는 전자 밀도가 높기 때문에, 그 위치를 치환하는 페닐기의 오르토 위치 아릴 또는 헤테로아릴 치환기는 회합 방지 효과가 높고, 그것을 갖는 안트라센 유도체는, 그 밖의 계통과 비교하여 발광 색도가 대폭 순청색화한다는 특징이 있다. 그러나, 발광 위치가 그 밖의 계통과 비교하여, 보다 정공 수송 재료와의 계면에서 발광하는 경향이 있기 때문에, 과잉 전자가 정공 수송 재료에 포함되기 쉬워지고, 그 결과 정공 수송 재료가 열화하여 수명이 짧아진다. 그에 대하여, 본 발명이 특징으로 하는 도펀트는 전자 흡인성기를 갖기 때문에, 과잉 전자를 트랩하는 효과가 있다. 이 때문에, 본 발명이 특징으로 하는 안트라센 유도체와 도펀트를 조합하여 이용하면, 순청색화와, 정공 수송 재료에 전자가 포함되는 것을 억제하는 것에 의한 장기 수명화를 달성하고 있다고 생각된다.
또한, 비교예 1 내지 7, 비교예 8을 비교하면, 전자 흡인성기를 가지는 화합물에 의해 색 순도가 높아져 있는 것을 알 수 있지만, Ar2에 의해 부피가 커져 회합 방지 효과가 높은 본 발명의 안트라센 유도체 (1)과 조합하면, 단파장 발광을 한층 더 가능하게 하는 것을 알 수 있다.
본원 발명의 조합은 순청색화를 유지하고, 장기 수명화를 실현할 수 있는 조합이다.
이에 따라, 수명이 길고 색 재현성이 높은 디스플레이 디바이스를 실현하는 것이 가능해진다.
본 발명의 유기 EL 소자는 벽걸이형 텔레비젼의 평판 디스플레이 등의 평면 발광체, 복사기, 프린터, 액정 디스플레이의 백 라이트 또는 계기류 등의 광원, 표시판, 표지등에 이용할 수 있다.
상기에 본 발명의 실시 형태 및/또는 실시예를 몇가지 상세히 설명하였지만, 당업자는 본 발명의 신규한 교시 및 효과로부터 실질적으로 벗어나지 않으며, 이들 예시인 실시 형태 및/또는 실시예에 많은 변경을 가하는 것이 용이하다. 따라서, 이들 많은 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
이 명세서에 기재된 문헌의 내용을 전부 여기에 원용한다.

Claims (10)

  1. 하기 화학식 10로 표시되는 안트라센 유도체와, 분자 구조 중에 시아노기, 불소, 할로겐화알킬기, 및 할로겐화알킬 치환 알킬기로부터 선택된 전자 흡인성기를 적어도 하나 함유하는 하기 화학식 3 내지 8로 표시되는 화합물을 함유하는 유기 발광 매체.
    <화학식 10>
    Figure 112013031648538-pct00052

    (식 중, R1 내지 R8, R11 내지 R14는 각각 수소 원자, 불소 원자, 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 10의 알킬기, 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 3 내지 10의 시클로알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3 내지 30의 알킬실릴기, 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 8 내지 30의 아릴실릴기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 20의 알콕시기, 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 6 내지 20의 아릴옥시기, 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 6 내지 30의 아릴기, 또는 치환 또는 비치환의 환 형성 원자수 5 내지 30의 복소환기를 나타내고,
    Ar2는 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 6 내지 30의 아릴기, 치환 또는 비치환의 환 형성 원자수 5 내지 30의 복소환기를 나타내고,
    R101 내지 R105는 각각 수소 원자, 불소 원자, 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 10의 알킬기, 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 3 내지 10의 시클로알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3 내지 30의 알킬실릴기, 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 8 내지 30의 아릴실릴기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 20의 알콕시기, 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 6 내지 20의 아릴옥시기, 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 6 내지 30의 아릴기, 또는 치환 또는 비치환의 환 형성 원자수 5 내지 30의 복소환기를 나타낸다)
    <화학식 3>
    Figure 112013031648538-pct00043

    <화학식 4>
    Figure 112013031648538-pct00044

    <화학식 5>
    Figure 112013031648538-pct00045

    <화학식 6>
    Figure 112013031648538-pct00046

    <화학식 7>
    Figure 112013031648538-pct00047

    <화학식 8>
    Figure 112013031648538-pct00048

    (식 중, R21 내지 R28, R31 내지 R38, R41 내지 R46, R51 내지 R60, R71 내지 R79는 각각 수소 원자, 불소 원자, 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 10의 알킬기, 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 3 내지 10의 시클로알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3 내지 30의 알킬실릴기, 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 8 내지 30의 아릴실릴기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 20의 알콕시기, 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 6 내지 20의 아릴옥시기, 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 6 내지 30의 아릴기, 또는 치환 또는 비치환의 환 형성 원자수 5 내지 30의 복소환기를 나타내고,
    Ar21 내지 Ar24, Ar31 내지 Ar34, Ar41 내지 Ar46, Ar51 내지 Ar54, Ar61 내지 Ar66, Ar71 내지 Ar73은 각각 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 6 내지 30의 아릴기, 치환 또는 비치환의 환 형성 원자수 5 내지 30의 복소환기를 나타내고,
    G는 시아노기, 불소, 할로겐화알킬기, 및 할로겐화알킬 치환 알킬기로부터 선택된 전자 흡인성기를 나타내고,
    r11, r12, r21, r22, r31, r32, r41, r42, r51, r52, r71은 각각 1 내지 5의 정수를 나타내며, G가 2개 이상인 경우는 각각 동일하거나 상이할 수도 있다)
  2. 제1항에 있어서, 상기 전자 흡인성기가 시아노기인 유기 발광 매체.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서, 상기 화학식 10으로 표시되는 안트라센 유도체가 하기 화학식 11로 표시되는 유기 발광 매체.
    <화학식 11>
    Figure 112013031648538-pct00050

    (식 중, R1 내지 R8, R11 내지 R14, R101 내지 R105는 제1항과 동일하고,
    R15 내지 R19는 각각 수소 원자, 불소 원자, 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 10의 알킬기, 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 3 내지 10의 시클로알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3 내지 30의 알킬실릴기, 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 8 내지 30의 아릴실릴기, 치환 또는 비치환의 탄소수 1 내지 20의 알콕시기, 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 6 내지 20의 아릴옥시기, 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 6 내지 30의 아릴기, 또는 치환 또는 비치환의 환 형성 원자수 5 내지 30의 복소환기를 나타낸다)
  5. 제1항에 있어서, 상기 R101 내지 R105 중 어느 하나가 치환 또는 비치환의 환 형성 탄소수 6 내지 30의 아릴기, 또는 치환 또는 비치환의 환 형성 원자수 5 내지 30의 복소환기이고, 상기 R101 내지 R105 이외의 기가 전부 수소 원자인 유기 발광 매체.
  6. 제1항, 제2항, 제4항 및 제5항 중 어느 한 항에 기재된 유기 발광 매체로 이루어지는 유기 박막.
  7. 음극과 양극 사이에 적어도 발광층을 포함하는 하나 이상의 유기 박막층이 협지되어 있는 유기 전계 발광 소자에 있어서, 해당 유기 박막층 중 적어도 한 층이 제6항에 기재된 유기 박막인 유기 전계 발광 소자.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
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