KR101658679B1

KR101658679B1 - 이소니트릴 리간드를 갖는 금속 착물을 포함하는 전자 소자

Info

Publication number: KR101658679B1
Application number: KR1020107028298A
Authority: KR
Inventors: 필립 슈퇴쎌; 홀거 하일; 도미니크 요슈텐; 크리슈토프 플룸; 안야 게르하르트
Original assignee: 메르크 파텐트 게엠베하
Priority date: 2008-08-04
Filing date: 2009-07-08
Publication date: 2016-09-21
Also published as: US8691400B2; TW201022400A; KR20110053924A; JP5746028B2; DE102008036247A1; WO2010015307A1; CN102077380B; JP2011530180A; CN102077380A; US20110101327A1; ATE549752T1; EP2311112A1; EP2311112B1

Abstract

본 발명은 이소니트릴 리간드를 함유하는 금속 착물을 포함하는 전자 소자, 특히 유기 전계발광 소자에 관한 것이다.

Description

이소니트릴 리간드를 갖는 금속 착물을 포함하는 전자 소자 {ELECTRONIC DEVICES COMPRISING METAL COMPLEXES HAVING ISONITRILE LIGANDS}

유기 반도체가 기능적 물질로서 사용되는 유기 전계발광 소자 (OLED) 의 구조는 예를 들어, US 4539507, US 5151629, EP 0676461 및 WO 98/27136 에 기재되어 있다. 최근 몇 년간, 사용되는 발광 물질은 형광 대신에 인광을 나타내는 유기금속 착물이 증가하고 있다 (M. A. Baldo et al., Appl. Phys. Lett. 1999, 75, 4-6). 양자 역학적 이유로, 인광 이미터로서 유기금속 화합물을 사용하여 에너지 및 전력 효율에서의 4 배까지의 증가가 가능하다. 그러나 일반적으로, 3 중선 발광을 나타내는 OLED 에 대한 개선이 여전히 필요하다. 그러므로, 인광 OLED 의 물성이 금속 착물의 안정성, 효율, 작동 전압 및 수명과 관련하여 여전히 개선되어야만 한다. 또한, 예를 들어, 매트릭스 물질 및 전하-수송 물질과 같은 유기 전계발광 소자에서 사용되는 기타 화합물의 경우에 추가의 개선이 요망된다.

종래 기술에 따르면, 인광 OLED 에 사용되는 3 중선 이미터는 통상적으로는 이리듐 착물 또는 백금 착물이다. 이러한 OLED 의 개선은 폴리포달 리간드 또는 크립테이트와의 금속 착물을 사용함으로써 달성되고, 그 결과 착물은 더 높은 열 안정성을 갖고, 이것은 더 긴 OLED 의 수명을 야기한다 (WO 04/081017, WO 05/113563, WO 06/008069). 그러나, 착물에서의 추가의 개선은 특히, 이러한 착물을 포함하는 전계발광 소자의 효율 및 수명과 관련하여 개선을 달성시키기 위해 여전히 필요하다.

OLED 에 텅스텐 착물을 사용하는 것은 또한 문헌에 기재되어 있다 (JP 2006/303315). 그러나, 예를 들어, 비피리딘 또는 터피리딘과 같은 피리딘 리간드와의 텅스텐 착물, 및 포스핀 리간드와의 텅스텐 착물만이 상기 문헌에 명백하게 기재되어 있다.

종래 기술에 따라 사용되는 인광 금속 착물의 특성은 형광 화합물에 비해 매우 긴 발광 수명을 갖는다는 것이다. 그러므로, 실온에서의 이리듐 착물의 인광 수명은 통상적으로 0.5 내지 5 ㎲ 이고, 백금 착물의 수명은 3 내지 30 ㎲ 이다. 특히 유기 전계발광 소자의 수동-매트릭스 구동의 경우, 이것은 이때 필요한 고 휘도가 여기 상태의 포화를 야기하고, 고 휘도에서 효율이 상당히 저하된다는 것을 의미하므로 문제를 일으킬 수 있다. 그러므로 이 분야에서 추가의 개선이 필요하다.

그러므로 본 발명의 목적은 적색, 오렌지색, 황색, 녹색 또는 청색 인광을 나타내고 개선을 가져오는 이미터로서 금속 착물을 포함하는 신규 전자 소자를 제공하는 것이다.

놀랍게도, 보다 상세히 기재되는 이소니트릴 리간드를 갖는 금속 착물을 포함하는 유기 전계발광 소자가 이 목적을 달성하고, 특히 고 휘도에서의 작동 수명 및 효율에 있어 유기 전계발광 소자에서의 유의한 개선을 야기한다는 것을 발견하였다. 그러므로 본 발명은 이러한 착물을 포함하는 유기 전계발광 소자에 관한 것이다.

당업계는 이소니트릴 리간드와의 4 배위 금속 착물을 포함하는 유기 전계발광 소자이다 (WO 08/003464). 그러나, 상기 착물이 특히 양호한 효율 및 짧은 발광 수명을 나타내는 것은 상기 명세서로부터 명백하지 않다. 특히, 완전히 상이한 발광 메커니즘은, 방출을 야기하는 전이가 인접 착물 사이의 금속-금속 상호작용에 근거하는, 상기 4 배위, 평면 착물로 관찰된다. 그러므로 고농도의 금속 착물이 필요하며, 이것은 특히 귀금속의 희소가치의 관점에서 바람직하지 않다.

1 자리 이소니트릴 리간드와의 텅스텐 헥사이소니트릴 착물의 합성은 [Y. Yamamoto et al., J. Organomet. Chem., 1985, 282, 191-200; M. O. Albers et al., J. Chem. Edu., 1986, 63(5), 444-447; 및 N. J. Coville, 1982, 65, L7-L8] 에 기재되어 있다. 상기 착물의 적용, 특히 전자 소자에서의 적용은 기재되어 있지 않다.

여러자리 이소니트릴 리간드와의 6 배위 금속 착물은 또한 문헌으로부터 공지되어 있다 (예를 들어 F. E. Hahn et al., J. Organomet. Chem. 1994, 467, 103-111; F. E. Hahn et al., J. Organomet. Chem. 1991, 410, C9-C12; F. E. Hahn et al., Angew. Chem. 1992, 104, 1218-1221; F. E. Hahn et al., Angew. Chem. 1991, 103, 213-215). 그러나, 상기 착물로는 일반적인 화학 조사만이 실시되었다. 유기 전계발광 소자에서의 이러한 착물의 용도는 기재되어 있지 않다.

그러므로 본 발명은 하기 화학식 (1) 의 하나 이상의 금속 착물을 포함하는 전자 소자에 관한 것이다:

[식 중 사용된 기호 및 표시는 다음과 같이 적용됨:

M 은 5- 또는 6 배위 전이 금속이고;

L 은 각 경우 동일 또는 상이하게 금속 M 에 결합하고 하나 이상의 R¹ 로 치환될 수 있는 1-, 2- 또는 3 자리 리간드이고; 리간드 L 은 또한 이소니트릴기의 라디칼 R 에 결합할 수 있고;

R 은 각 경우 동일 또는 상이하게 하나 이상의 치환기 R¹ 로 치환될 수 있는 탄소수 1 내지 60 의 유기 치환기이고; 다수의 라디칼 R 은 서로 결합되어 여러자리 리간드를 형성할 수 있고; 또한, 라디칼 R 은 또한 리간드 L 에 결합할 수 있고;

R¹ 은 각 경우 동일 또는 상이하게 H, D, F, Cl, Br, I, N(R²)₂, CN, NO₂, Si(R²)₃, B(OR²)₂, C(=O)R², P(=O)(R²)₂, S(=O)R², S(=O)₂R², OSO₂R², 각각 하나 이상의 라디칼 R² 로 치환될 수 있는, 탄소수 1 내지 40 의 직쇄 알킬, 알콕시 또는 티오알콕시기 또는 탄소수 2 내지 40 의 직쇄 알케닐 또는 알키닐기 또는 탄소수 3 내지 40 의 분지형 또는 시클릭 알킬, 알케닐, 알키닐, 알콕시 또는 티오알콕시기 (바람직하게는 하나 이상의 비인접 CH₂ 기는 R²C=CR², C≡C, Si(R²)₂, Ge(R²)₂, Sn(R²)₂, C=O, C=S, C=Se, C=NR², P(=O)(R²), SO, SO₂, NR², O, S, 또는 CONR² 로 대체될 수 있고, 하나 이상의 H 원자는 D, F, Cl, Br, I, CN 또는 NO₂ 로 대체될 수 있음), 또는 각 경우 하나 이상의 라디칼 R² 로 치환될 수 있는, 5 내지 60 개의 방향족 고리 원자를 갖는 방향족 또는 헤테로방향족 고리계, 또는 하나 이상의 라디칼 R² 로 치환될 수 있는, 5 내지 60 개의 방향족 고리 원자를 갖는 아릴옥시 또는 헤테로아릴옥시기, 또는 하나 이상의 라디칼 R² 로 치환될 수 있는, 10 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖는 디아릴아미노기, 디헤테로아릴아미노기 또는 아릴헤테로아릴아미노기 또는 이러한 계의 조합이고; 2 개 이상의 치환기 R¹ 은 또한 서로 1- 또는 폴리시클릭 지방족, 방향족 및/또는 벤조-융합 고리계를 형성할 수 있고;

R² 는 각 경우 동일 또는 상이하게 H, D, F, 또는 탄소수 1 내지 20 의 지방족, 방향족 및/또는 헤테로방향족 탄화수소 라디칼이고 {또한 하나 이상의 H 원자는 D 또는 F 로 대체될 수 있음}; 2 개 이상의 치환기 R² 는 또한 서로 1- 또는 폴리시클릭 지방족 또는 방향족 고리계를 형성할 수 있고;

x 는 3, 4, 5 또는 6 이고;

y 는 0, 1, 2 또는 3 이고, 단 5 또는 6 의 금속 상의 배위수가 달성됨].

지수 x 및 y 는 금속 M 상의 배위수가 금속에 따라 총 5 또는 6 이도록 선택된다. 일반적으로 금속 배위 화합물은 선택된 금속 원자 및 금속 원자의 산화 상태에 따라 상이한 배위수를 갖는, 즉, 상이한 수의 리간드에 결합하는 것으로 알려져 있다. 상이한 산화 상태의 금속 또는 금속 이온의 바람직한 배위수는 유기금속 화학 또는 배위 화학 분야의 당업자의 일반적인 전문가 지식의 일부이고, 당업자는 금속 및 산화 상태에 따라, 리간드 L 의 정확한 구조에 따라 적합한 수의 리간드를 사용하므로, 지수 x 및 y 를 적합하게 선택하는 것이 용이하다.

전계 소자는 애노드, 캐소드 및, 하나 이상의 유기 또는 유기금속 화합물을 포함하는 하나 이상의 층을 포함하는 소자를 의미하는 것으로 여겨진다. 그러므로 본 발명에 따른 전자 소자는 애노드, 캐소드, 및 상기 언급된 화학식 (1) 의 하나 이상의 화합물을 포함하는 하나 이상의 층을 포함한다. 바람직한 전자 소자는 하나 이상의 층에 상기 언급된 화학식 (1) 의 하나 이상의 화합물을 포함하는, 유기 전계발광 소자 (= 유기 발광 다이오드, OLED, PLED), 유기 집적 회로 (O-IC), 유기 전계-효과 트랜지스터 (O-FET), 유기 박막 트랜지스터 (O-TFT), 유기 발광 트랜지스터 (O-LET), 유기 태양 전지 (O-SC), 유기 광학 검출기, 유기 광수용체, 유기 전계-퀀치 소자 (O-FQD), 발광 전자화학 셀 (LEC) 및 유기 레이저 다이오드 (O-레이저) 로 이루어지는 군으로부터 선택된다. 특히 바람직한 것은 유기 전계발광 소자이다.

C≡N-R 유형의 리간드는 탄소 원자를 통해 금속에 배위결합하는 이소니트릴 (= 이소시아니드) 이다. 리간드는 R 이 1 가 기를 나타내는 경우 1 자리, 또는 R 이 서로 2 개의 이소니트릴기 또는 1 개의 이소니트릴기 및 리간드 L 에 결합되는 2 가 기를 나타내는 경우 2 자리, 또는 R 이 서로 이소니트릴기 및 임의로 리간드 L 에 결합되는 3 가 기를 나타내는 경우 3 자리이다. 마찬가지로, L 이 이미 예를 들어, 2 자리 또는 3 자리 리간드를 나타내는 경우 여러자리 리간드가 가능하다.

본 발명의 목적을 위해, 아릴기는 6 내지 40 개의 C 원자를 함유하고; 본 발명의 목적을 위해, 헤테로아릴기는 2 내지 40 개의 C 원자 및 하나 이상의 헤테로원자를 함유하고, 단 C 원자 및 헤테로원자의 합은 5 이상이다. 헤테로원자는 바람직하게는 N, O 및/또는 S 로부터 선택된다. 아릴기 또는 헤테로아릴기는 간단한 방향족 고리, 즉, 벤젠, 또는 간단한 헤테로방향족 고리, 예를 들어 피리딘, 피리미딘, 티오펜 등, 또는 축합 아릴 또는 헤테로아릴기, 예를 들어 나프탈렌, 안트라센, 페난트렌, 퀴놀린, 이소퀴놀린 등을 의미하는 것으로 여겨진다. 본 발명의 목적을 위해, 시클릭 카르벤은 중성 C 원자를 통해 금속에 결합하는 시클릭기이다. 시클릭기는 포화 또는 불포화될 수 있다. 바람직한 것은 아르듀엔고 (Arduengo) 카르벤, 즉, 2 개의 질소 원자가 카르벤 C 원자에 결합되는 카르벤이다. 5 원 아르듀엔고 카르벤 고리 또는 또다른 불포화 5 원 카르벤 고리는 마찬가지로 본 발명의 목적을 위해 아릴기로서 간주된다.

본 발명의 목적을 위해, 방향족 고리계는 고리계 내 6 내지 60 개의 탄소 원자를 함유한다. 본 발명의 목적을 위해, 헤테로방향족 고리계는 고리계 내 2 내지 60 개의 탄소 원자 하나 이상의 헤테로원자를 함유하고, 단 탄소 원자 및 헤테로원자의 합은 5 이상이다. 헤테로원자는 바람직하게는 N, O 및/또는 S 로부터 선택된다. 본 발명의 목적을 위해, 방향족 또는 헤테로방향족 고리계는 아릴 또는 헤테로아릴기 만을 함유할 필요는 없으나, 대신 부가적으로, 다수의 아릴 또는 헤테로아릴기에 비-방향족 단위 (바람직하게는 H 이외의 원자 10% 미만), 예를 들어, sp³- 또는 sp²-혼성화 C, N 또는 O 원자 또는 카르보닐기가 삽입될 수 있는 계를 의미하는 것으로 여겨진다. 그러므로, 또한 예를 들어, 9,9'-스피로비플루오렌, 9,9-디아릴플루오렌, 트리아릴아민, 디아릴 에테르, 스틸벤 등과 같은 계, 마찬가지로 2 개 이상의 아릴기에 예를 들어, 선형 또는 시클릭 알킬, 알케닐 또는 알키닐기가 또는 실릴기가 삽입될 수 있는 계가 본 발명의 목적을 위한 방향족 고리계를 의미하는 것으로 여겨진다.

본 발명의 목적을 위해, 시클릭 알킬, 알케닐, 알키닐, 알콕시 또는 티오알콕시기는 1 시클릭, 2 시클릭 또는 폴리시클릭기를 의미하는 것으로 여겨진다.

본 발명의 목적을 위해, 부가적으로, 개별 H 원자 또는 CH₂ 기가 상기 언급된 기에 의해 치환될 수 있는 C₁- 내지 C₄₀-알킬기는 바람직하게는 라디칼 메틸, 에틸, n-프로필, i-프로필, n-부틸, i-부틸, s-부틸, t-부틸, 2-메틸부틸, n-펜틸, s-펜틸, tert-펜틸, 2-펜틸, 시클로펜틸, n-헥실, s-헥실, tert-헥실, 2-헥실, 3-헥실, 시클로헥실, 2-메틸펜틸, n-헵틸, 2-헵틸, 3-헵틸, 4-헵틸, 시클로헵틸, 1-메틸시클로헥실, n-옥틸, 2-에틸헥실, 시클로옥틸, 1-비시클로[2.2.2]옥틸, 2-비시클로[2.2.2]옥틸, 2-(2,6-디메틸)옥틸, 3-(3,7-디메틸)옥틸, 트리플루오로메틸, 펜타플루오로에틸, 2,2,2-트리플루오로에틸, 에테닐, 프로페닐, 부테닐, 펜테닐, 시클로펜테닐, 헥세닐, 시클로헥세닐, 헵테닐, 시클로헵테닐, 옥테닐, 시클로옥테닐, 에티닐, 프로피닐, 부티닐, 펜티닐, 헥시닐, 헵티닐 또는 옥티닐을 의미하는 것으로 여겨진다. C₁- 내지 C₄₀-알콕시기는 바람직하게는 메톡시, 트리플루오로메톡시, 에톡시, n-프로폭시, i-프로폭시, n-부톡시, i-부톡시, s-부톡시, t-부톡시 또는 2-메틸부톡시를 의미하는 것으로 여겨진다. 또한 각 경우 상기 언급된 라디칼 R 로 치환될 수 있고 임의의 바람직한 위치를 통해 방향족 또는 헤테로방향족기에 결합될 수 있는, 5 내지 60 개의 방향족 고리 원자를 갖는 방향족 또는 헤테로방향족 고리계는 특히, 벤젠, 나프탈렌, 안트라센, 페난트렌, 피렌, 크리센, 페릴렌, 플루오르안텐, 벤조플루오르안텐, 나프타센, 펜타센, 벤조피렌, 비페닐, 비페닐렌, 테르페닐, 테르페닐렌, 플루오렌, 스피로비플루오렌, 디히드로페난트렌, 디히드로피렌, 테트라히드로피렌, 시스- 또는 트랜스-인데노플루오렌, 시스- 또는 트랜스-모노벤조인데노플루오렌, 시스- 또는 트랜스-디벤조인데노플루오렌, 트룩센, 이소트룩센, 스피로트룩센, 스피로이소트룩센, 푸란, 벤조푸란, 이소벤조푸란, 디벤조푸란, 티오펜, 벤조티오펜, 이소벤조티오펜, 디벤조티오펜, 피롤, 인돌, 이소인돌, 카르바졸, 피리딘, 퀴놀린, 이소퀴놀린, 아크리딘, 페난트리딘, 벤조-5,6-퀴놀린, 벤조-6,7-퀴놀린, 벤조-7,8-퀴놀린, 페노티아진, 페녹사진, 피라졸, 인다졸, 이미다졸, 벤즈이미다졸, 나프트이미다졸, 페난트리미다졸, 피리디미다졸, 피라진이미다졸, 퀴녹살린이미다졸, 옥사졸, 벤족사졸, 나프톡사졸, 안트록사졸, 페난트록사졸, 이속사졸, 1,2-티아졸, 1,3-티아졸, 벤조티아졸, 피리다진, 벤조피리다진, 피리미딘, 벤조피리미딘, 퀴녹살린, 1,5-디아자안트라센, 2,7-디아자피렌, 2,3-디아자피렌, 1,6-디아자피렌, 1,8-디아자피렌, 4,5-디아자피렌, 4,5,9,10-테트라아자페릴렌, 피라진, 페나진, 페녹사진, 페노티아진, 플루오루빈, 나프티리딘, 아자카르바졸, 벤조카르볼린, 페난트롤린, 1,2,3-트리아졸, 1,2,4-트리아졸, 벤조트리아졸, 1,2,3-옥사디아졸, 1,2,4-옥사디아졸, 1,2,5-옥사디아졸, 1,3,4-옥사디아졸, 1,2,3-티아디아졸, 1,2,4-티아디아졸, 1,2,5-티아디아졸, 1,3,4-티아디아졸, 1,3,5-트리아진, 1,2,4-트리아진, 1,2,3-트리아진, 테트라졸, 1,2,4,5-테트라진, 1,2,3,4-테트라진, 1,2,3,5-테트라진, 푸린, 프테리딘, 인돌리진 및 벤조티아디아졸로부터 유도된 기를 의미하는 것으로 여겨진다.

전계 소자에서 바람직하게 사용되는 화학식 (1) 의 화합물의 구현예가 하기에 기재되어 있다.

바람직한 것은 비하전된, 즉, 전기적으로 중성인 것을 특징으로 하는 화학식 (1) 의 화합물이다. 이것은 이소니트릴 리간드 상의 리간드 L 및 라디칼 R 의 전하가 착물 금속 원자 M 의 전하를 보상하도록 선택되는 간단한 방식으로 달성된다.

또한 바람직한 것은 금속 원자 주위의 원자가 전자의 합이 5 배위 착물에서는 16, 6 배위 착물에서는 18 인 것을 특징으로 하는 화학식 (1) 의 화합물이다. 이것은 상기 금속 착물들의 특정 안정성으로 인해 바람직하다 (예를 들어, Elschenbroich, Salzer, Organometallchemie [Organometallic Chemistry], Teubner Studienbucher, Stuttgart 1993 참조).

바람직한 것은 식 중 M 이, 특히 바람직하게는 크롬, 몰리브덴, 텅스텐, 레늄, 루테늄, 오스뮴, 로듐, 이리듐, 니켈, 백금, 구리, 은 및 금, 특히 몰리브덴, 텅스텐, 레늄, 루테늄, 오스뮴, 이리듐, 백금 및 금으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 5 배위 또는 6 배위 전이 금속을 나타내는 화학식 (1) 의 화합물이다. 금속은 다양한 산화 상태로 있을 수 있다. 바람직한 것은 산화 상태 Cr(0), Cr(II), Cr(III), Cr(IV), Cr(VI), Mo(0), Mo(II), Mo(III), Mo(IV), W(0), W(II), W(III), W(IV), Re(I), Re(II), Re(III), Re(IV), Ru(II), Ru(III), Os(II), Os(III), Os(IV), Rh(I), Rh(III), Ir(I), Ir(III), Ir(IV), Ni(0), Ni(II), Ni(IV), Pt(IV), Cu(I), Cu(II), Cu(III), Ag(II), Au(III) 및 Au(V) 의 상기 언급된 금속이고; 매우 특히 바람직한 것은 Mo(0), W(0), Re(I), Ru(II), Os(II), Rh(III), Ir(III) 및 Pt(IV) 이다.

본 발명의 바람직한 구현예에서, M 은 5 배위 금속이고, 지수 x 는 3 또는 5 를 나타낸다. 본 발명의 추가의 바람직한 구현예에서, M 은 6 배위 금속이고, 지수 x 는 3, 4 또는 6 을 나타낸다.

본 발명의 구현예에서, 하나 이상의 이소니트릴 리간드는 1 자리 리간드이다. 이 경우, 치환기 R 은 바람직하게는 각 경우 동일 또는 상이하게, 각각 하나 이상의 라디칼 R¹ 로 치환될 수 있는, 탄소수 1 내지 20 의 직쇄 알킬기 또는 탄소수 3 내지 20 의 분지형 또는 시클릭 알킬기 (하나 이상의 비인접 CH₂ 기는 R¹C=CR¹, C≡C, Si(R¹)₂, Ge(R¹)₂, Sn(R¹)₂, C=O, C=S, C=Se, C=NR¹, P(=O)(R¹), SO, SO₂, NR¹, O, S, 또는 CONR¹ 로 대체될 수 있고, 하나 이상의 H 원자는 D, F, Cl, Br, I, CN 또는 NO₂ 로 대체될 수 있음) 또는 각 경우 하나 이상의 라디칼 R¹ 로 치환될 수 있는 5 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖는 1 가 방향족 또는 헤테로방향족 고리계, 또는 이러한 계의 조합을 나타낸다. 이소니트릴 리간드가 1 자리 리간드인 경우, 치환기 R 은 특히 바람직하게는 각 경우 동일 또는 상이하게 각각 하나 이상의 라디칼 R¹ 로 치환될 수 있는, 탄소수 1 내지 10 의 직쇄 알킬기 또는 탄소수 3 내지 10 의 분지형 또는 시클릭 알킬기 (하나 이상의 비인접 CH₂ 기는 R¹C=CR¹, C≡C, C=O, C=S 또는 O 로 대체될 수 있고, 하나 이상의 H 원자는 D, F 또는 CN 으로 대체될 수 있음), 또는 각 경우 하나 이상의 라디칼 R¹ 로 치환될 수 있는, 5 내지 20 개의 방향족 고리 원자를 갖는 1 가 방향족 또는 헤테로방향족 고리계, 또는 이러한 계의 조합을 나타낸다. 본 발명의 매우 특히 바람직한 구현예에서, 치환기 R 은 각 경우 동일 또는 상이하게 각 경우 하나 이상의 라디칼 R¹ 로 치환될 수 있는, 5 내지 20 개의 방향족 고리 원자를 갖는 1 가 방향족 또는 헤테로방향족 고리계이다.

1 자리 이소니트릴 리간드의 예는 지방족 이소니트릴, 예를 들어, 메틸이소니트릴, 트리플루오로메틸이소니트릴, 이소프로필이소니트릴, tert-부틸이소니트릴, 시클로헥실이소니트릴 또는 아다만틸이소니트릴, 또는 방향족 이소니트릴, 예를 들어, 페닐이소니트릴, 메시틸이소니트릴, 2,6-디메틸페닐이소니트릴, 2,6-디이소프로필페닐이소니트릴 또는 2,6-디-tert-부틸페닐이소니트릴이다. 바람직한 것은 방향족 이소니트릴이다. R 이 방향족 또는 헤테로방향족 고리계를 나타내는 경우, 이것은 바람직하게는, 하나 이상의 위치에서 이소니트릴기에 대해 오르토, 특히 바람직하게는 모든 위치에서 이소니트릴기에 대해 오르토에서 H 이외의 치환기 R¹, 특히 알킬기에 의해 치환된다.

이소니트릴기 상의 라디칼 R 은 또한 서로 결합되어 금속 M 과 함께 고리계를 형성할 수 있다. 그러므로, 2 개의 라디칼 R 은 서로 결합되어 2 자리 이소니트릴 리간드를 형성할 수 있다. 3 개의 라디칼 R 은 마찬가지로 서로 결합되어 3 자리 이소니트릴 리간드를 형성할 수 있다. 4 자리, 5 자리 및 6 자리 리간드의 형성은 마찬가지로 전체적으로 유사할 수 있다. 마찬가지로 리간드 L 은 이소니트릴 리간드 상의 라디칼 R 에 결합되어 금속 M 과 함께 고리계를 형성하여, 이소니트릴기 및 추가의 기를 통해 배위결합하는 2 자리 리간드를 제공할 수 있다. 리간드 L 상의 라디칼 R¹ 및 이소니트릴 상의 라디칼 R 로부터의 3-, 4-, 5- 및 6 자리 리간드의 형성은 전체적으로 유사할 수 있다.

본 발명의 바람직한 구현예에서, 치환기 R 은 서로 및/또는 리간드 L 과 함께 사슬형, 분지형 또는 1- 또는 폴리시클릭, 지방족, 방향족 및/또는 벤조-융합 구조를 형성하여 여러자리 또는 폴리포달 리간드 특성을 갖는다.

화학식 (1) 의 착물에서 사용되는 바와 같은 바람직한 여러자리 이소니트릴 리간드는 하기 화학식 (2) 또는 하기 화학식 (3) 의 구조를 갖는다:

[식 중 R¹ 및 L 은 상기 언급된 의미를 갖고, 사용된 기호 및 표시는 다음과 같이 적용됨:

Y 는 각 경우 동일 또는 상이하게 단일 결합, O, S, N(R¹), C=O, 각각 하나 이상의 라디칼 R¹ 로 치환될 수 있는, 탄소수 1 내지 6 의 직쇄 알킬렌기 또는 탄소수 3 내지 6 의 분지형 또는 시클릭 알킬렌기 (하나 이상의 비인접 CH₂ 기는 R¹C=CR¹, NR¹, Si(R¹)₂, O 또는 S 로 대체될 수 있고, 하나 이상의 H 원자는 D, F, Cl, Br, I, CN 또는 NO₂ 로 대체될 수 있음) 또는 하나 이상의 라디칼 R¹ 로 치환될 수 있는, 5 내지 20 개의 방향족 고리 원자를 갖는 아릴렌 또는 헤테로아릴렌기, 또는 이러한 계의 조합이고;

V 는 B, B(R¹)^-, CR¹, CO^-, CN(R¹)₂, SiR¹, N, NO, N(R¹)⁺, P, P(R¹)⁺, PO, PS, As, As(R¹)⁺, AsO, S⁺, Se⁺, 또는 하기 화학식 (4) 내지 (7) 의 단위이고:

(식 중 각 경우 점선은 Y 에 대한 결합을 나타냄);

Z 는 BR¹, B(R¹)₂ ^-, C(R¹)₂, C(=O), Si(R¹)₂, NR¹, PR¹, P(R¹)₂ ⁺, PO(R¹), PS(R¹), AsR¹, AsO(R¹), AsS, O, S, Se, 또는 하기 화학식 (8) 내지 (17) 의 단위이고:

(식 중 각 경우 점선은 Y 에 대한 결합을 나타냄);

n 은 1, 2 또는 3, 바람직하게는 2 또는 3 이고;

m 은 1 또는 2, 바람직하게는 2 임].

화학식 (2) 및 (3) 의 리간드에서의 가교 길이는 바람직하게는 6 내지 12 개의 원자이다. 가교 길이는 이소니트릴기 사이의 또는 이소니트릴기와 리간드기 L 사이의 직접적인 연결을 나타내는 2 개의 기 Y 및 기 V 또는 Z 에서의 원자의 수를 의미하는 것으로 여겨진다. 가교 길이는 특히 바람직하게는 7 내지 10 개의 원자, 매우 특히 바람직하게는 7 내지 9 개의 원자이다.

적합한 리간드의 예는 [F. E. Hahn et al., J. Organomet. Chem. 1994, 467, 103-111, F. E. Hahn et al., J. Organomet. Chem. 1991, 410, C9-C12, F. E. Hahn et al., Angew. Chem. 1992, 104, 1218-1221, F. E. Hahn et al., Angew. Chem. 1991, 103, 213-215, F. E. Hahn et al., Organometallics 1994, 13, 3002-3008 및 F. E. Hahn et al., Organometallics 1992, 11, 84-90] 에 기재된 폴리포달 이소니트릴 리간드이다.

화학식 (2) 및 (3) 의 특히 바람직한 리간드의 예는 각각 하나 이상의 라디칼 R¹ 로 치환될 수 있는, 하기 기재된 화학식 (18) 내지 (28) 의 리간드이다:

본 발명의 바람직한 구현예에서, 금속 M 은 5 배위결합되고, 화학식 (1) 의 화합물은 화학식 (2) 의 3 자리 리간드 및 화학식 (3) 의 2 자리 리간드를 함유한다.

본 발명의 추가의 바람직한 구현예에서, 금속 M 은 6 배위결합되고, 화학식 (1) 의 화합물은 화학식 (2) 의 2 개의 3 자리 리간드또는 화학식 (3) 의 3 개의 2 자리 리간드를 함유한다.

화학식 (1) 에서 생성되는 바람직한 리간드 L 은 하기에 기재되어 있다. 화학식 (2) 및 (3) 의 리간드 내 리간드 기 L 은 또한 상응하게 선택될 수 있고, 이 경우 이들은 기 Y 에 결합된다.

리간드 L 은 바람직하게는 중성, 1 음이온성, 2 음이온성 또는 3 음이온성 리간드, 특히 바람직하게는 중성 또는 1 음이온성 리간드이다. 이들은 1 자리일 수 있으나, 바람직하게는 2 자리 또는 3 자리이다, 즉, 바람직하게는 2 개 또는 3 개의 배위 결합 부위를 갖는다. 리간드 L 은 또한 라디칼 R 에 결합될 수 있다. 바람직한 구현예는 상기 언급된 화학식 (2) 및 (3) 의 리간드이다. 화학식 (2) 및 (3) 의 리간드에서, L 은 바람직하게는 1 자리 또는 2 자리 리간드이다.

바람직한 중성, 1 자리 리간드 L 은 일산화탄소, 일산화질소, 아민, 예를 들어, 트리메틸아민, 트리에틸아민, 모르폴린, 포스핀, 특히 할로포스핀, 트리알킬포스핀, 트리아릴포스핀 또는 알킬아릴포스핀, 예를 들어, 트리플루오로포스핀, 트리메틸포스핀, 트리시클로헥실포스핀, 트리-tert-부틸포스핀, 트리페닐포스핀, 트리스(펜타플루오로페닐)포스핀, 포스파이트, 예를 들어, 트리메틸 포스파이트, 트리에틸 포스파이트, 아르신, 예를 들어, 트리플루오로아르신, 트리메틸아르신, 트리시클로헥실아르신, 트리-tert-부틸아르신, 트리페닐아르신, 트리스(펜타플루오로페닐)아르신, 스티빈, 예를 들어, 트리플루오로스티빈, 트리메틸스티빈, 트리시클로헥실스티빈, 트리-tert-부틸스티빈, 트리페닐스티빈, 트리스(펜타플루오로페닐)스티빈, 질소-함유 헤테로사이클, 예를 들어, 피리딘, 피리다진, 피라진, 피리미딘, 트리아진, 및 카르벤, 특히 아르듀엔고 카르벤으로부터 선택된다.

바람직한 1 음이온성, 1 자리 리간드 L 은 히드라이드, 듀테라이드, 할라이드 F, Cl, Br 및 I, 알킬아세틸라이드, 예를 들어, 메틸-C≡C^-, tert-부틸-C≡C^-, 아릴아세틸라이드, 예를 들어, 페닐-C≡C^-, 시아나이드, 아자이드, 시아네이트, 이소시아네이트, 티오시아네이트, 이소티오시아네이트, 지방족 또는 방향족 알코올레이트, 예를 들어, 메탄올레이트, 에탄올레이트, 프로판올레이트, 이소-프로판올레이트, tert-부틸레이트, 페놀레이트, 지방족 또는 방향족 티오알코올레이트, 예를 들어, 메탄티올레이트, 에탄티올레이트, 프로판티올레이트, 이소-프로판티올레이트, tert-티오부틸레이트, 티오페놀레이트, 아미드, 예를 들어, 디메틸아미드, 디에틸아미드, 디-이소-프로필아미드, 모르폴라이드, 카르복실레이트, 예를 들어, 아세테이트, 트리플루오로아세테이트, 프로피오네이트, 벤조에이트, 아릴기, 예를 들어, 페닐, 나프틸, 및 음이온성, 질소-함유 헤테로사이클, 예컨대 피롤라이드, 이미다졸라이드, 피라졸라이드로부터 선택된다. 상기 기 내 알킬기는 바람직하게는 C₁-C₂₀-알킬기, 특히 바람직하게는 C₁-C₁₀-알킬기, 매우 특히 바람직하게는 C₁-C₄-알킬기이다. 아릴기는 또한 헤테로아릴기를 의미하는 것으로 여겨진다. 이들 기는 상기 정의된 바와 같다.

바람직한 2- 또는 3 음이온성 리간드는 O² ^-, S² ^-, 카르바이드 (이것은 형태 R-C≡M 의 배위 결합을 야기함), 및 니트렌 (이것은 형태 R-N=M (식 중, R 은 일반적으로 치환기를 나타냄) 의 배위 결합을 야기함), 또는 N³ ^- 이다.

바람직한 중성 또는 1- 또는 2 음이온성 2 자리 또는 여러자리 리간드 L 은 디아민, 예를 들어, 에틸렌디아민, N,N,N',N'-테트라메틸에틸렌디아민, 프로필렌디아민, N,N,N',N'-테트라메틸프로필렌디아민, 시스- 또는 트랜스-디아미노시클로헥산, 시스- 또는 트랜스-N,N,N',N'-테트라메틸디아미노시클로헥산, 이민, 예를 들어, 2-[1-(페닐리미노)에틸]피리딘, 2-[1-(2-메틸페닐리미노)에틸]피리딘, 2-[1-(2,6-디-이소-프로필페닐리미노)에틸]피리딘, 2-[1-(메틸이미노)에틸]피리딘, 2-[1-(에틸이미노)에틸]피리딘, 2-[1-(이소-프로필리미노)에틸]피리딘, 2-[1-(tert-부틸이미노)에틸]피리딘, 디이민, 예를 들어, 1,2-비스(메틸이미노)에탄, 1,2-비스(에틸이미노)에탄, 1,2-비스(이소-프로필리미노)에탄, 1,2-비스(tert-부틸이미노)에탄, 2,3-비스(메틸이미노)부탄, 2,3-비스(에틸이미노)부탄, 2,3-비스(이소-프로필리미노)부탄, 2,3-비스(tert-부틸이미노)부탄, 1,2-비스(페닐리미노)에탄, 1,2-비스(2-메틸페닐리미노)에탄, 1,2-비스(2,6-디-이소-프로필페닐리미노)에탄, 1,2-비스(2,6-디-tert-부틸페닐리미노)에탄, 2,3-비스(페닐리미노)부탄, 2,3-비스(2-메틸페닐리미노)부탄, 2,3-비스(2,6-디-이소-프로필페닐리미노)부탄, 2,3-비스(2,6-디-tert-부틸페닐리미노)부탄, 2 개의 질소 원자를 함유하는 헤테로사이클, 예를 들어, 2,2'-비피리딘, o-페난트롤린, 디포스핀, 예를 들어, 비스(디페닐포스피노)메탄, 비스(디페닐포스피노)에탄, 비스(디페닐포스피노)프로판, 비스(디페닐포스피노)부탄, 비스(디메틸포스피노)메탄, 비스(디메틸포스피노)에탄, 비스(디메틸포스피노)프로판, 비스(디메틸포스피노)부탄, 비스(디에틸포스피노)메탄, 비스(디에틸포스피노)에탄, 비스(디에틸포스피노)프로판, 비스(디에틸포스피노)부탄, 비스(디-tert-부틸포스피노)메탄, 비스(디-tert-부틸포스피노)에탄, 비스(tert-부틸포스피노)프로판, 비스(디-tert-부틸포스피노)부탄, 1,3-디케톤으로부터 유도되는 1,3-디케토네이트, 예를 들어, 아세틸아세톤, 벤조일아세톤, 1,5-디페닐아세틸아세톤, 디벤조일메탄, 비스(1,1,1-트리플루오로아세틸)메탄, 3-케토에스테르로부터 유도되는 3-케토네이트, 예를 들어, 에틸 아세토아세테이트, 아미노카르복실산으로부터 유도되는 카르복실레이트, 예를 들어, 피리딘-2-카르복실산, 퀴놀린-2-카르복실산, 글리신, N,N-디메틸글리신, 알라닌, N,N-디메틸아미노알라닌, 살리실이민으로부터 유도되는 살리실리미네이트, 예를 들어, 메틸살리실이민, 에틸살리실이민, 페닐살리실이민, 디알코올로부터 유도되는 디알코올레이트, 예를 들어, 에틸렌 글리콜, 1,3-프로필렌 글리콜, 및 디티올로부터 유도되는 디티올레이트, 예를 들어, 1,2-에틸렌디티올, 1,3-프로필렌디티올로부터 선택된다.

바람직한 3 자리 리간드는 질소-함유 헤테로사이클의 보레이트, 예를 들어, 테트라키스(1-이미다졸릴) 보레이트 및 테트라키스(1-피라졸릴) 보레이트이다.

또한 바람직한 것은 금속과 함께, 하나 이상의 금속-탄소 결합을 가진 시클로금속화 5- 또는 6 원 고리, 특히 시클로금속화 5 원 고리를 형성하는 2 자리 1 음이온성 리간드 L 이다. 이들은 특히, 유기 전계발광 소자용 인광 금속 착물의 분야에서 일반적으로 사용되는 리간드, 즉, 각각 하나 이상의 라디칼 R¹ 로 치환될 수 있는, 유형 페닐피리딘, 나프틸피리딘, 페닐퀴놀린, 페닐이소퀴놀린 등의 리간드이다. 이러한 리간드의 다양성은 인광 전계발광 소자 분야의 당업자에게 알려져 있고, 화학식 (1) 의 화합물에 대한 리간드 L 로서 상기 유형의 추가의 리간드를 진보성 없이 선택할 수 있을 것이다. 본 목적을 위해 하기 화학식 (29) 내지 (56) 에 의해 묘사되는 2 개의 기의 조합이 일반적으로 특히 적합하고, 1 개의 기는 중성 질소 원자 또는 카르벤 원자를 통해 결합되고, 다른 기는 음전하 탄소 원자 또는 음전하 질소 원자를 통해 결합된다. 그 다음 리간드 L 은 각 경우 # 로 표시된 위치에서 서로 결합하는 기를 통해 화학식 (29) 내지 (56) 의 기로부터 형성될 수 있다. 기가 금속에 배위 결합하는 위치는 * 로 표시된다. 화학식 (2) 또는 (3) 의 리간드에서, 이들 개별 기는 또한 리간드의 기 Y 에 리간드 L 로서 결합될 수 있다.

사용된 기호는 상기 기재된 바와 동일한 의미를 갖고, X 는 동일 또는 상이하게 각 경우, CR¹ 또는 N 을 의미하며, 단 각 기에서 최대 3 개의 기호 X 는 N 을 나타낸다. 바람직하게는 각 기에서 최대 2 개의 기호 X 는 N 을 나타내고, 특히 바람직하게는 각 기에서 최대 1 개의 기호 X 는 N 을 나타내고, 매우 특히 바람직하게는 모든 기호 X 는 CR¹ 을 나타낸다.

마찬가지로 바람직한 리간드 L 은 각각 하나 이상의 라디칼 R¹ 로 치환될 수 있는, η⁵-시클로펜타디에닐, η⁵-펜타메틸시클로펜타디에닐, η⁶-벤젠 또는 η⁷-시클로헵타트리에닐이다.

마찬가지로 바람직한 리간드 L 은 1,3,5-시스-시클로헥산 유도체, 특히 하기 화학식 (57) 의 것, 1,1,1-트리(메틸렌)메탄 유도체, 특히 하기 화학식 (58) 의 것, 및 1,1,1-3치환 메탄, 특히 하기 화학식 (59) 및 (60) 의 것이다:

(식 중 금속 M 에 대한 배위 결합이 각 화학식에 제시되어 있고, R¹ 은 상기 언급된 의미를 갖고, A 은 동일 또는 상이하게 각 경우, O^-, S^-, COO^-, P(R¹)₂ 또는 N(R¹)₂ 를 나타냄).

이소니트릴 착물은 예를 들어, 임의로 촉매의 존재하에서 금속 착물을 이소니트릴 리간드와 반응시켜 바람직한 이소니트릴 착물을 산출하는 치환 반응에 의해 제조될 수 있다. 상기 방식에서, 트리-, 테트라-, 펜타- 및 헥사이소니트릴 몰리브덴 또는 텅스텐 화합물이, 예를 들어, 몰리브덴 또는 텅스텐 헥사카르보닐 또는 올레핀몰리브덴 또는 -텅스텐 카르보닐 착물로부터 출발하여 접근가능하다. 상기 유형의 반응은 1 자리 뿐 아니라 여러자리 이소니트릴 리간드의 반응 모두에 적합하다. 산화팔라듐(II) 은 촉매로서 첨가될 수 있다 (Albers et al., J. Chem. Edu. 1986, 63(5), 444; Coville et al., Inorg. Chim. Acta 1982, 65, L7-L8; Yamamoto et al., J. Organomet. Chem. 1985, 282, 191; Hahn et al., Organometallics 1994, 13, 3002; F. Hahn et al., Organometallics 1992, 11, 84).

또한, 금속 염은 이소니트릴 리간드와 반응하여 이소니트릴금속 할라이드를 산출할 수 있고, 할라이드 리간드는 이어서 다른 1- 또는 여러자리 리간드와 교환될 수 있다.

이소니트릴 리간드 및 리간드 L 모두는 1- 또는 여러자리일 수 있다.

화학식 (1) 의 바람직한 화합물의 예는 하기 묘사된 구조 (1) 내지 (98) 이다.

상기 언급된 바람직한 구현예 및 상기 기재된 화학식 (1) 의 착물은 전자 소자 내 활성 성분으로서 사용된다. 활성 성분은 일반적으로, 애노드 및 캐소드 사이에 도입되는 유기 또는 무기 물질, 예를 들어 전하-주입, 전하-수송 또는 전하-차단 물질이나, 특히 발광 물질 및 매트릭스 물질이다. 본 발명에 따른 화합물은, 특히 유기 전계발광 소자 내 발광 물질로서의 그 기능에 대해 특히 양호한 특성을 나타낸다. 그러므로 유기 전계발광 소자는 본 발명의 바람직한 구현예이다.

유기 전계발광 소자는 캐소드, 애노드 및 하나 이상의 발광층을 포함한다. 이들 층 외에, 유기 전계발광 소자는 또한 추가의 층, 예를 들어 각 경우 정공-주입층, 정공-수송층, 정공-차단층, 전자-수송층, 전자-주입층, 여기-차단층, 전하-발생층 및/또는 유기 또는 무기 p/n 정션을 하나 이상 포함할 수 있다. 전계발광 소자 내에 예를 들어 여기-차단 기능 및/또는 전하 균형 조절을 갖는 삽입층을 2 개의 발광층 사이에 도입할 수 있다. 그러나, 각각의 이러한 층은 반드시 존재할 필요는 없다는 것을 유념해야 할 것이다. 유기 전계발광 소자는 하나의 발광층을 포함할 수 있고, 또는 다수의 발광층을 포함할 수 있다. 다수의 발광층이 존재하는 경우, 이들은 바람직하게는 전반적으로 백색 발광을 생성하는 총 대다수의 발광이 최대 380 nm 내지 750 nm 를 가지며, 즉, 형광 또는 인광을 방출할 수 있는 다양한 발광 화합물이 발광층에 사용된다. 특히 바람직한 것은 3 개의 층이 청색, 녹색 및 오렌지색 또는 적색 발광을 나타내는 3 개 층 시스템 (기본적인 구조는, 예를 들어 WO 05/011013 을 참조함), 또는 3 개 초과의 발광층을 갖는 시스템이다

본 발명의 바람직한 구현예에서, 유기 전자 소자는 하나 이상의 발광층 내 발광 화합물로서 화학식 (1) 의 화합물 또는 상기 언급된 바람직한 구현예를 포함한다.

화학식 (1) 의 화합물이 발광층 내 발광 화합물로서 사용되는 경우, 이것은 바람직하게는 하나 이상의 매트릭스 물질과 조합으로 사용된다. 화학식 (1) 의 화합물과 매트릭스 물질의 혼합물은, 이미터 및 매트릭스 물질을 포함하는 총 혼합물에 대해 화학식 (1) 의 화합물을 1 내지 99 부피%, 바람직하게는 2 내지 90 부피%, 특히 바람직하게는 3 내지 40 부피%, 특히 5 내지 15 부피% 로 포함한다. 상응하게는, 혼합물은, 이미터 및 매트릭스 물질을 포함하는 총 혼합물에 대해 매트릭스 물질을 99 내지 1 부피%, 바람직하게는 98 내지 10 부피%, 특히 바람직하게는 97 내지 60 부피%, 특히 95 내지 85 부피% 로 포함한다.

바람직한 매트릭스 물질은 CBP (N,N-비스카르바졸릴비페닐), 카르바졸 유도체 (예를 들어 WO 05/039246, US 2005/0069729, JP 2004/288381, EP 1205527 또는 WO 08/086851 에 따름), 아자카르바졸 (예를 들어 EP 1617710, EP 1617711, EP 1731584, JP 2005/347160 에 따름), 케톤 (예를 들어 WO 04/093207 또는 미공개 출원 DE 102008033943.1 에 따름), 산화포스핀, 술폭시드 및 술폰 (예를 들어 WO 05/003253 에 따름), 올리고페닐렌, 방향족 아민 (예를 들어 US 2005/0069729 에 따름), 2 극성 매트릭스 물질 (예를 들어 WO 07/137725 에 따름), 실란 (예를 들어 WO 05/111172 에 따름), 9,9-디아릴플루오렌 유도체 (예를 들어 미공개 출원 DE 102008017591.9 에 따름), 아자보롤, 보론산 에스테르 (예를 들어 WO 06/117052 에 따름), 인돌로카르바졸 (WO 07/063754, WO 08/056746), 트리아진 유도체 (WO 07/063754 또는 미공개 출원 DE 102008036982.9), 아연 착물 (EP 652273 또는 미공개 출원 DE 102007053771.0) 이다.

또한 바람직한 것은 하나 이상의 층이 승화 공정에 의해 적용되는 (물질은 진공 승화 유닛 내에서, 10^-5 mbar 미만, 바람직하게는 10^-6 mbar 미만의 초기 압력에서 증착에 의해 적용됨) 것을 특징으로 하는 유기 전계발광 소자이다.

마찬가지로 바람직한 것은 하나 이상의 층이 OVPD (유기 증기상 증착) 공정에 의해 또는 운반-가스 승화의 도움으로 적용되는 (물질은 10^-5 mbar 내지 1 bar 사이의 압력에서 적용됨) 것을 특징으로 하는 유기 전계발광 소자이다. 상기 공정의 구체적인 경우는 OVJP (유기 증기 제트 인쇄) 공정 (물질은 노즐을 통해 직접 적용되고 이 방식으로 구조화됨) 이다 (예를 들어 M. S. Arnold et al., Appl. Phys. Lett. 2008, 92, 053301).

또한 바람직한 것은 하나 이상의 층이 예를 들어, 임의의 바람직한 인쇄 공정, 예를 들어 스크린 인쇄, 플렉소그래프 인쇄 또는 오프셋 인쇄, 그러나 특히 바람직하게는 LITI (광유도 열 이미지화, 열전사 인쇄) 또는 잉크-젯 인쇄에 의해 또는, 스핀 코팅에 의해 용액으로부터 제조되는 것을 특징으로 하는 유기 전계발광 소자이다. 예를 들어, 적합한 치환에 의해 수득되는 가용성 화합물이 본 목적을 위해 필요하다.

유기 전계발광 소자는 또한 용액으로부터 하나 이상의 층을 적용하고 하나 이상의 다른 층을 증착함으로써 혼성 시스템으로서 제조될 수 있다. 화학식 (1) 의 화합물이 일반적으로 유기 용매에 높은 가용성을 가지므로, 상기 화합물은 용액으로부터 잘 가공될 수 있다. 그러므로, 예를 들어, 용액으로부터 화학식 (1) 의 화합물 및 매트릭스 물질을 포함하는 발광층을 적용하고 진공 증착에 의해 상부에 정공-차단층 및/또는 전자-수송층을 적용하는 것이 가능하다.

상기 공정은 일반적으로 당업계에 잘 알려져 있고, 당업자가 상기 언급된 바람직한 구현예 또는 화학식 (1) 의 화합물을 포함하는 유기 전계발광 소자에 문제 없이 적용할 수 있다.

상기 언급된 화학식 (27) 및/또는 (28) 의 리간드를 함유하는 금속 착물은 신규한 것이므로 본 발명의 주제이다.

그러므로 본 발명은 또한 하기 화학식 (1') 의 금속 착물에 관한 것이다:

[식 중 사용된 기호 및 표시는 상기 언급된 의미를 갖고, 이소니트릴 리간드 중 하나 이상은 각각 또한 하나 이상의 라디칼 R¹ 로 치환될 수 있는, 하기 화학식 (27) 및 (28) 의 리간드로부터 선택됨:

].

상기 기재된 바와 동일한 바람직함이 존재하는 임의의 추가의 리간드 및 금속의 선택에 대해 화학식 (1') 의 착물에 적용된다.

화학식 (1') 의 화합물의 용액이 용액으로부터의 적용에 필요하다. 그러므로 또한 본 발명은 하나 이상의 화학식 (1') 의 화합물 및, 바람직하게는 방향족 유기 용매 군으로부터 선택되는 하나 이상의 유기 용매, 예를 들어 디메틸아니솔을 포함하는 용액에 관한 것이다.

또한 본 발명은 각각 하나 이상의 라디칼 R¹ 로 치환될 수 있는, 상기 묘사된 화학식 (27) 및 (28) 의 리간드에 관한 것이다.

본 발명에 따른 전자 소자, 특히 유기 전계발광 소자는 종래 기술에 비하여 다음과 같은 놀라운 장점을 갖는다:

1. 발광 물질로서 화학식 (1) 의 화합물을 포함하는 유기 전계발광 소자는 뛰어난 수명을 갖는다.

2. 발광 물질로서 화학식 (1) 의 화합물을 포함하는 유기 전계발광 소자는 뛰어난 효율을 갖는다.

3. 화학식 (1) 의 많은 화합물의 실온에서의 발광 수명은 100 ns 미만의 범위이고, 그러므로 유기 전계발광 소자에서 종래 기술에 따라 사용되는 이리듐 착물 또는 백금 착물의 발광 수명 미만의 규모보다 더욱 크다. 그러므로 화학식 (1) 의 화합물은 또한 수동-매트릭스 구동의 유기 전계발광 소자에 사용하기에 특히 적합하다.

상기 언급된 이러한 장점은 추가의 전기적 특성 장애로 인해 달성되지 않는다.

본 발명은 하기 실시예에 의해 이에 제한됨 없이 더욱 상세히 설명될 것이다. 당업자는 진보성 없이 본 기재로부터 본 발명에 따른 추가의 전자 소자를 제조할 수 있을 것이다.

실시예 :

실시예 1 내지 9: 금속 착물의 합성

다르게 명시되지 않는다면, 하기 합성을 건조 용매 중의 보호-가스 분위기하에서 수행하였다. 용매 및 시약은 ALDRICH 또는 ABCR 사로부터 구입하였다.

헥사키스(페닐이소니트릴)몰리브덴(0) (실시예 1), 헥사키스(페닐이소니트릴)텅스텐(0) (실시예 2) 및 헥사키스(2,4,6-트리-tert-부틸페닐이소니트릴)텅스텐(0) (실시예 3) 은 [Albers et al., J. Chem. Edu. 1986, 63(5), 444, Coville et al., Inorg. Chim. Acta 1982, 65, L7-L8, 또는 Yamamoto et al., J. Organomet. Chem. 1985, 282, 191] 의 방법에 의해 제조될 수 있다. 화합물은 톨루엔/에탄올 (1:2-1:1) 로부터 반복적으로 재결정화된다. 이 방식으로 달성되는 순도는 ¹H-NMR 에 따라 전형적으로는 > 99.8% 이다.

실시예 4: 트리스페닐이소니트릴[시스,시스-1,3,5-시클로헥산트리일트리스[디페닐포스핀]-P,P',P'']몰리브덴(0)

3.6 g (35 mmol) 의 페닐이소니트릴 및 50 mg 의 산화팔라듐(II) 을 100 ml 의 톨루엔 내 8.2 g [10 mmol] 의 트리카르보닐[시스,시스-1,3,5-시클로헥산트리일트리스[디페닐포스핀]-P,P',P'']몰리브덴(0) [156999-20-1] 의 현탁액에 첨가하고, 이어서 혼합물을 환류 하에서 60 h 동안 교반하였다. 냉각 후, 실리카 겔을 통해 산화팔라듐(II) 을 여과해내고, 적색 용액을 진공하에서 약 10 ml 로 농축한 다음, 50 ml 의 에탄올을 첨가하였다. 혼합물을 12 h 동안 교반한 후, 고체를 흡입으로 여과해내고, 톨루엔/에탄올로부터 2 회 재결정화하였다. 수율: 4.3 g (4.1 mmol), 41.3%, ¹H-NMR 에 따른 순도: 약 99.7%.

하기 표에 제시된 착물을 상응하는 전구체로부터 실시예 4 와 유사하게 제조하였다.

실시예 8:

1,3,5-트리스(1-이소시아노펜-2-일)벤젠을 [F.E. Hahn et al., J. Organomet. Chem. 467, 130, 1994] 의 방법에 의해 1,3,5-트리스(1-아미노펜-2-일)벤젠 [923027-14-9] 으로부터 제조하였다.

8.0 g (21 mmol) 의 1,3,5-트리스(1-이소시아노펜-2-일)벤젠 및 50 mg 의 산화팔라듐(II) 을 100 ml 의 톨루엔 내 2.6 g (10 mmol) 의 몰리브덴 헥사카르보닐의 용액에 첨가하고, 이어서 혼합물을 환류 하에서 60 h 동안 교반하였다. 냉각 후, 실리카 겔을 통해 산화팔라듐(II) 을 여과해내고, 적색 용액을 진공하에서 약 10 ml 로 농축한 다음, 50 ml 의 에탄올을 첨가하였다. 혼합물을 12 h 동안 교반한 후, 고체를 흡입으로 여과해낸 다음, 디클로로메탄-디에틸 에테르 1:5 로, 산화알루미늄, 중성, 활성 등급 4 상에서 크로마토그래피하였다. 수율: 6.1 g (7.1 mmol), 71.0%, ¹H-NMR 에 따른 순도: 약 99.9%.

실시예 9:

4.2 g (11 mmol) 의 1,3,5-트리스(1-이소시아노펜-2-일)벤젠을 100 ml 의 톨루엔 내 3.6 g (10 mmol) 의 시클로헵타트리에닐텅스텐 트리카르보닐의 용액에 첨가하고, 이어서 혼합물을 환류 하에서 5 h 동안 교반하였다. 냉각 후, 혼합물을 진공하에서 약 10 ml 로 농축한 다음, 50 ml 의 헵탄을 첨가하고, 침전된 고체를 흡입으로 여과해내고, 50 ml 의 헵탄으로 3 회 세정하고, 클로로벤젠으로부터 2 회 재결정화하였다. 수율: 4.8 g (7.4 mmol), 73.9%, ¹H-NMR 에 따른 순도: 약 99.9%.

실시예 10: 착물의 발광 수명

이소니트릴 착물은 실온에서 다음과 같은 발광 수명을 갖는다 (K. Mann et al., J. Am. Chem. Soc. 1977, 99(1), 306 의 방법에 의함):

헥사키스(페닐이소니트릴)몰리브덴(0) (실시예 1) = 43 ns;

헥사키스(페닐이소니트릴)텅스텐(0) (실시예 2) = 83 ns.

이로부터, 이소니트릴 리간드를 갖는 화학식 (1) 의 금속 착물이 종래 기술에 따라 OLED 에 통상적으로 사용되는 이리듐 또는 백금 착물보다 유의하게 짧은 발광 수명을 갖는다는 것이 명백하다. 그러므로 상기 착물은 또한 수동-매트릭스 구동의 전계발광 소자에 사용하기에 특히 적합하다.

실시예 11: 유기 전계발광 소자의 제조 및 특징분석

LED 는 하기 요약된 일반적인 공정에 의해 제조된다. 이것은 당연히 개개의 경우를 특정 환경조건 (예를 들어 최적 효율 또는 색조를 달성하기 위한 층-두께 변이) 에 적응시켜야만 한다.

OLED 의 일반적인 제조 방법:

상기 유형의 성분은 문헌 (예를 들어 WO 2004/037887 A2) 에서 이미 수 회 기재되었던 중합체성 발광 다이오드 (PLED) 의 제조에 따라 제조된다. 본 경우, 본 발명에 따른 화합물은 언급된 매트릭스 물질 또는 매트릭스-물질 조합과 함께 톨루엔 또는 클로로벤젠에 용해된다. 소자에 전형적인 80 nm 의 층 두께가 스핀 코팅에 의해 달성되는 경우, 이러한 용액의 전형적인 고체 함량은 10 내지 25 g/l 이다.

하기 화합물은 매트릭스 물질로서 사용된다:

하기 구조를 갖는 OLED 는 상기 언급된 일반적인 방법과 유사하게 제조된다:

PEDOT 20 nm (물로부터 스핀-코팅됨; PEDOT, BAYER AG 로부터 구입; 폴리[3,4-에틸렌디옥시-2,5-티오펜])

매트릭스 + 이미터 80 nm, 5 중량% 이미터 농도 (톨루엔 또는 클로로벤젠으로부터 스핀-코팅됨)

Ba/Ag 캐소드로서, 10 nm 의 Ba/150 nm 의 Ag.

구조화된 ITO 기질 및 소위 완충액 층 (PEDOT, 실제로 PEDOT:PSS) 을 위한 물질은 시판된다 (ITO, Technoprint 및 기타 업체, PEDOT:PSS, Clevios Baytron P 수분산액으로서 H.C. Starck 에서 시판됨). 발광층은 비활성 기체 분위기 (이 경우 아르곤) 에서 스핀 코팅에 의해 적용되고, 120℃ 에서 10 분 동안 가열에 의해 건조된다. 최종적으로, 바륨 및 알루미늄을 포함하는 캐소드는 진공 증착에 의해 적용된다. 용액-가공 소자는 표준 방법에 의해 특징분석되고, 상기 OLED 예는 최적화되지 않았다.

500 cd/㎡ 에서의 효율 및 전압 뿐 아니라 색조가 하기 표에 제시되어 있다.

Claims

하기 화학식 (1) 의 하나 이상의 금속 착물을 포함하는 전자 소자:

[식 중 사용된 기호 및 표시는 다음과 같이 적용됨:
M 은 크롬, 몰리브덴, 텅스텐, 레늄, 오스뮴, 니켈, 구리, 은 및 금으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 5 배위 또는 6 배위 전이 금속이고;
L 은 각 경우 동일 또는 상이하게 금속 M 에 결합하고 하나 이상의 R¹ 로 치환될 수 있는 1-, 2- 또는 3 자리 리간드이고; 리간드 L 은 또한 이소니트릴기의 라디칼 R 에 결합할 수 있고;
R 은 각 경우 동일 또는 상이하게 하나 이상의 치환기 R¹ 로 치환될 수 있는 탄소수 1 내지 60 의 유기 치환기이고; 다수의 라디칼 R 은 서로 결합되어 여러자리 리간드를 형성할 수 있고; 또한, 라디칼 R 은 또한 리간드 L 에 결합할 수 있고;
R¹ 은 각 경우 동일 또는 상이하게, H, D, F, Cl, Br, I, N(R²)₂, CN, NO₂, Si(R²)₃, B(OR²)₂, C(=O)R², P(=O)(R²)₂, S(=O)R², S(=O)₂R², OSO₂R², 각각 하나 이상의 라디칼 R² 로 치환될 수 있는, 탄소수 1 내지 40 의 직쇄 알킬, 알콕시 또는 티오알콕시기 또는 탄소수 2 내지 40 의 직쇄 알케닐 또는 알키닐기 또는 탄소수 3 내지 40 의 분지형 또는 시클릭 알킬, 알케닐, 알키닐, 알콕시 또는 티오알콕시기 (하나 이상의 비인접 CH₂ 기는 R²C=CR², C≡C, Si(R²)₂, Ge(R²)₂, Sn(R²)₂, C=O, C=S, C=Se, C=NR², P(=O)(R²), SO, SO₂, NR², O, S, 또는 CONR² 로 대체될 수 있고, 하나 이상의 H 원자는 D, F, Cl, Br, I, CN 또는 NO₂ 로 대체될 수 있음), 또는 각 경우 하나 이상의 라디칼 R² 로 치환될 수 있는, 5 내지 60 개의 방향족 고리 원자를 갖는 방향족 또는 헤테로방향족 고리계, 또는 하나 이상의 라디칼 R² 로 치환될 수 있는, 5 내지 60 개의 방향족 고리 원자를 갖는 아릴옥시 또는 헤테로아릴옥시기, 또는 하나 이상의 라디칼 R² 로 치환될 수 있는, 10 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖는 디아릴아미노기, 디헤테로아릴아미노기 또는 아릴헤테로아릴아미노기 또는 이러한 계의 조합이고; 2 개 이상의 치환기 R¹ 은 또한 서로 1- 또는 폴리시클릭 지방족, 방향족 및/또는 벤조-융합 고리계를 형성할 수 있고;
R² 는 각 경우 동일 또는 상이하게 H, D, F, 또는 탄소수 1 내지 20 의 지방족, 방향족 및/또는 헤테로방향족 탄화수소 라디칼이고 {또한 하나 이상의 H 원자는 D 또는 F 로 대체될 수 있음}; 2 개 이상의 치환기 R² 는 또한 서로 1- 또는 폴리시클릭 지방족 또는 방향족 고리계를 형성할 수 있고;
x 는 3, 4, 5 또는 6 이고;
y 는 0, 1, 2 또는 3 이고, 단 5 또는 6 의 금속 상의 배위수가 달성됨].
제 1 항에 있어서, 애노드, 캐소드 및, 하나 이상의 유기 또는 유기금속 화합물을 포함하는 하나 이상의 층을 포함하고, 유기 전자 소자가 유기 전계발광 소자 (= 유기 발광 다이오드, OLED, PLED), 유기 집적 회로 (O-IC), 유기 전계-효과 트랜지스터 (O-FET), 유기 박막 트랜지스터 (O-TFT), 유기 발광 트랜지스터 (O-LET), 유기 태양 전지 (O-SC), 유기 광학 검출기, 유기 광수용체, 유기 전계-퀀치 소자 (O-FQD), 발광 전자화학 셀 (LEC) 및 유기 레이저 다이오드 (O-레이저) 로 이루어지는 군으로부터 선택되는 전자 소자.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 화학식 (1) 의 화합물이 비하전된, 즉 전기적으로 중성인 것을 특징으로 하는 전자 소자.
삭제
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 하나 이상의 이소니트릴 리간드가 1 자리 리간드이고, 치환기 R 이 각 경우 동일 또는 상이하게, 각각 하나 이상의 라디칼 R¹ 로 치환될 수 있는, 탄소수 1 내지 40 의 직쇄 알킬기 또는 탄소수 2 내지 40 의 직쇄 알케닐 또는 알키닐기 또는 탄소수 3 내지 40 의 분지형 또는 시클릭 알킬, 알케닐 또는 알키닐기 (하나 이상의 비인접 CH₂ 기는 R¹C=CR¹, C≡C, Si(R¹)₂, Ge(R¹)₂, Sn(R¹)₂, C=O, C=S, C=Se, C=NR¹, P(=O)(R¹), SO, SO₂, NR¹, O, S, 또는 CONR¹ 로 대체될 수 있고, 하나 이상의 H 원자는 D, F, Cl, Br, I, CN 또는 NO₂ 로 대체될 수 있음) 또는 각 경우 하나 이상의 라디칼 R¹ 로 치환될 수 있는, 5 내지 60 개의 방향족 고리 원자를 갖는 1 가 방향족 또는 헤테로방향족 고리계, 또는 이러한 계의 조합을 나타내는 것을 특징으로 하는 전자 소자.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 치환기 R 은 서로 및/또는 리간드 L 과 함께 사슬형, 분지형 또는 1- 또는 폴리시클릭, 지방족, 방향족 및/또는 벤조-융합 구조를 형성하여 리간드가 여러자리 또는 폴리포달 리간드 특성을 갖는 것을 특징으로 하는 전자 소자.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 금속 착물이 하기 화학식 (2) 또는 화학식 (3) 의 구조를 갖는 하나 이상의 이소니트릴 리간드를 함유하는 것을 특징으로 하는 전자 소자:

[식 중 R¹ 및 L 은 제 1 항에 언급된 의미를 갖고, 사용된 기호 및 표시는 다음과 같이 적용됨:
Y 는 각 경우 동일 또는 상이하게 단일 결합, O, S, N(R¹), C=O, 각각 하나 이상의 라디칼 R¹ 로 치환될 수 있는, 탄소수 1 내지 6 의 직쇄 알킬렌기 또는 탄소수 3 내지 6 의 분지형 또는 시클릭 알킬렌기 (하나 이상의 비인접 CH₂ 기는 R¹C=CR¹, NR¹, Si(R¹)₂, O 또는 S 로 대체될 수 있고, 하나 이상의 H 원자는 D, F, Cl, Br, I, CN 또는 NO₂ 로 대체될 수 있음) 또는 하나 이상의 라디칼 R¹ 로 치환될 수 있는, 5 내지 20 개의 방향족 고리 원자를 갖는 아릴렌 또는 헤테로아릴렌기, 또는 이러한 계의 조합이고;
V 는 B, B(R¹)^-, CR¹, CO^-, CN(R¹)₂, SiR¹, N, NO, N(R¹)⁺, P, P(R¹)⁺, PO, PS, As, As(R¹)⁺, AsO, S⁺, Se⁺, 또는 하기 화학식 (4), (5), (6) 또는 (7) 의 단위이고:

(식 중 각 경우 점선은 Y 에 대한 결합을 나타냄);
Z 는 BR¹, B(R¹)₂ ^-, C(R¹)₂, C(=O), Si(R¹)₂, NR¹, PR¹, P(R¹)₂ ⁺, PO(R¹), PS(R¹), AsR¹, AsO(R¹), AsS, O, S, Se, 또는 하기 화학식 (8) 내지 (17) 의 단위이고:

(식 중 각 경우 점선은 Y 에 대한 결합을 나타냄);
n 은 1, 2 또는 3 이고;
m 은 1 또는 2 임].
제 7 항에 있어서, 이소니트릴기 사이의 또는 이소니트릴기와 리간드기 L 사이의 직접적인 연결을 나타내는 2 개의 기 Y 및 기 V 또는 Z 에서의 원자의 수가 6 내지 12 개의 원자인 것을 특징으로 하는 전자 소자.
제 7 항에 있어서, 리간드가 각각 하나 이상의 라디칼 R¹ 로 치환될 수 있는, 하기 기재된 화학식 (18) 내지 (28) 의 리간드로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 전자 소자:
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 리간드 L 이 일산화탄소, 일산화질소, 아민, 포스핀, 포스파이트, 아르신, 스티빈, 질소-함유 헤테로사이클, 카르벤, 히드라이드, 듀테라이드, 할라이드 F, Cl, Br 및 I, 알킬아세틸라이드, 아릴아세틸라이드, 시아나이드, 아자이드, 시아네이트, 이소시아네이트, 티오시아네이트, 이소티오시아네이트, 지방족 또는 방향족 알코올레이트, 지방족 또는 방향족 티오알코올레이트, 아미드, 카르복실레이트, 아릴기, 음이온성, 질소-함유 헤테로사이클, O^2-, S^2-, 카르바이드 (이것은 형태 R-C≡M 의 배위 결합을 야기함), 및 니트렌 (이것은 형태 R-N=M (식 중, R 은 일반적으로 치환기를 나타냄) 의 배위 결합을 야기함), 또는 N^3-, 디아민, 이민, 디이민, 2 개의 질소 원자를 함유하는 헤테로사이클, 디포스핀, 1,3-디케톤으로부터 유도되는 1,3-디케토네이트, 3-케토에스테르로부터 유도되는 3-케토네이트, 아미노카르복실산으로부터 유도되는 카르복실레이트, 살리실이민으로부터 유도되는 살리실리미네이트, 디알코올로부터 유도되는 디알코올레이트, 디티올로부터 유도되는 디티올레이트, 질소-함유 헤테로사이클의 보레이트, η⁵-시클로펜타디에닐, η⁵-펜타메틸시클로펜타디에닐, η⁶-벤젠 또는 η⁷-시클로헵타트리에닐 (이들 각각은 하나 이상의 라디칼 R¹ 로 치환될 수 있음) 이거나, 또는 리간드 L 이 금속과 함께 하나 이상의 금속-탄소 결합을 가진 시클로금속화 5- 또는 6 원 고리를 형성하는, 2 자리 1 음이온성 리간드, 하기 화학식 (29) 내지 (56) 에 의해 묘사되는 2 개의 기의 조합 (1 개의 기는 중성 질소 원자 또는 카르벤 원자를 통해 결합되고, 다른 기는 음전하 탄소 원자 또는 음전하 질소 원자를 통해 결합되고, 그 다음 리간드 L 은 각 경우 # 로 표시된 위치에서 서로 결합하는 기를 통해 화학식 (29) 내지 (56) 의 기로부터 형성될 수 있고, 기가 금속에 배위 결합하는 위치는 * 로 표시됨) 이거나:

(식 중 사용된 기호는 제 1 항에 기재된 바와 동일한 의미를 갖고, X 는 동일 또는 상이하게 각 경우, CR¹ 또는 N 을 의미하며, 단 각 기에서 최대 3 개의 기호 X 는 N 을 나타냄);
또는 리간드 L 이 1,3,5-시스-시클로헥산 유도체, 1,1,1-트리(메틸렌)메탄 유도체 또는 1,1,1-3치환 메탄임을 특징으로 하는 전자 소자.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 화학식 (1) 의 화합물이 발광층 내 발광 물질로서 사용되는 것을 특징으로 하는, 캐소드, 애노드 및 하나 이상의 발광층 및, 부가적으로 임의로 각 경우 정공-주입층, 정공-수송층, 정공-차단층, 전자-수송층, 전자-주입층, 여기-차단층, 전하-발생층 및/또는 유기 또는 무기 p/n 정션을 하나 이상 포함하는 유기 전계발광 소자인, 전자 소자.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 화학식 (1) 의 화합물이 발광층 내에서 하나 이상의 매트릭스 물질과 조합으로 사용되는 것을 특징으로 하는 유기 전계발광 소자인, 전자 소자.
하나 이상의 층이 승화 공정에 의해 적용되는 및/또는 하나 이상의 층이 OVPD (유기 증기상 증착) 공정에 의해 또는 운반-가스 승화의 도움으로 또는 OVJP (유기 증기 제트 인쇄) 공정에 의해 적용되는 및/또는 하나 이상의 층이 용액으로부터 또는 인쇄 공정에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는, 제 1 항 또는 제 2 항에 따른 전자 소자의 제조 방법.
하기 화학식 (1') 의 화합물:

[식 중 사용된 기호 및 표시는 다음과 같이 적용됨:
M 은 크롬, 몰리브덴, 텅스텐, 레늄, 오스뮴, 니켈, 구리, 은 및 금으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 5 배위 또는 6 배위 전이 금속이고;
L 은 각 경우 동일 또는 상이하게 금속 M 에 결합하고 하나 이상의 R¹ 로 치환될 수 있는 1-, 2- 또는 3 자리 리간드이고; 리간드 L 은 또한 이소니트릴기의 라디칼 R 에 결합할 수 있고;
R 은 각 경우 동일 또는 상이하게 하나 이상의 치환기 R¹ 로 치환될 수 있는 탄소수 1 내지 60 의 유기 치환기이고; 다수의 라디칼 R 은 서로 결합되어 여러자리 리간드를 형성할 수 있고; 또한, 라디칼 R 은 또한 리간드 L 에 결합할 수 있고;
R¹ 은 각 경우 동일 또는 상이하게, H, D, F, Cl, Br, I, N(R²)₂, CN, NO₂, Si(R²)₃, B(OR²)₂, C(=O)R², P(=O)(R²)₂, S(=O)R², S(=O)₂R², OSO₂R², 각각 하나 이상의 라디칼 R² 로 치환될 수 있는, 탄소수 1 내지 40 의 직쇄 알킬, 알콕시 또는 티오알콕시기 또는 탄소수 2 내지 40 의 직쇄 알케닐 또는 알키닐기 또는 탄소수 3 내지 40 의 분지형 또는 시클릭 알킬, 알케닐, 알키닐, 알콕시 또는 티오알콕시기 (하나 이상의 비인접 CH₂ 기는 R²C=CR², C≡C, Si(R²)₂, Ge(R²)₂, Sn(R²)₂, C=O, C=S, C=Se, C=NR², P(=O)(R²), SO, SO₂, NR², O, S, 또는 CONR² 로 대체될 수 있고, 하나 이상의 H 원자는 D, F, Cl, Br, I, CN 또는 NO₂ 로 대체될 수 있음), 또는 각 경우 하나 이상의 라디칼 R² 로 치환될 수 있는, 5 내지 60 개의 방향족 고리 원자를 갖는 방향족 또는 헤테로방향족 고리계, 또는 하나 이상의 라디칼 R² 로 치환될 수 있는, 5 내지 60 개의 방향족 고리 원자를 갖는 아릴옥시 또는 헤테로아릴옥시기, 또는 하나 이상의 라디칼 R² 로 치환될 수 있는, 10 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖는 디아릴아미노기, 디헤테로아릴아미노기 또는 아릴헤테로아릴아미노기 또는 이러한 계의 조합이고; 2 개 이상의 치환기 R¹ 은 또한 서로 1- 또는 폴리시클릭 지방족, 방향족 및/또는 벤조-융합 고리계를 형성할 수 있고;
R² 는 각 경우 동일 또는 상이하게 H, D, F, 또는 탄소수 1 내지 20 의 지방족, 방향족 및/또는 헤테로방향족 탄화수소 라디칼이고 {또한 하나 이상의 H 원자는 D 또는 F 로 대체될 수 있음}; 2 개 이상의 치환기 R² 는 또한 서로 1- 또는 폴리시클릭 지방족 또는 방향족 고리계를 형성할 수 있고;
x 는 3, 4, 5 또는 6 이고;
y 는 0, 1, 2 또는 3 이고, 단 5 또는 6 의 금속 상의 배위수가 달성되고;
이소니트릴 리간드 중 하나 이상은 각각 또한 하나 이상의 라디칼 R¹ 로 치환될 수 있는, 하기 화학식 (27) 또는 (28) 의 리간드로부터 선택됨:

].
각각 하나 이상의 라디칼 R¹ 로 치환될 수 있는 하기 화학식 (27) 또는 (28) 의 화합물로서, 여기서, R¹ 은 각 경우 동일 또는 상이하게, H, D, F, Cl, Br, I, N(R²)₂, CN, NO₂, Si(R²)₃, B(OR²)₂, C(=O)R², P(=O)(R²)₂, S(=O)R², S(=O)₂R², OSO₂R², 각각 하나 이상의 라디칼 R² 로 치환될 수 있는, 탄소수 1 내지 40 의 직쇄 알킬, 알콕시 또는 티오알콕시기 또는 탄소수 2 내지 40 의 직쇄 알케닐 또는 알키닐기 또는 탄소수 3 내지 40 의 분지형 또는 시클릭 알킬, 알케닐, 알키닐, 알콕시 또는 티오알콕시기 (하나 이상의 비인접 CH₂ 기는 R²C=CR², C≡C, Si(R²)₂, Ge(R²)₂, Sn(R²)₂, C=O, C=S, C=Se, C=NR², P(=O)(R²), SO, SO₂, NR², O, S, 또는 CONR² 로 대체될 수 있고, 하나 이상의 H 원자는 D, F, Cl, Br, I, CN 또는 NO₂ 로 대체될 수 있음), 또는 각 경우 하나 이상의 라디칼 R² 로 치환될 수 있는, 5 내지 60 개의 방향족 고리 원자를 갖는 방향족 또는 헤테로방향족 고리계, 또는 하나 이상의 라디칼 R² 로 치환될 수 있는, 5 내지 60 개의 방향족 고리 원자를 갖는 아릴옥시 또는 헤테로아릴옥시기, 또는 하나 이상의 라디칼 R² 로 치환될 수 있는, 10 내지 40 개의 방향족 고리 원자를 갖는 디아릴아미노기, 디헤테로아릴아미노기 또는 아릴헤테로아릴아미노기 또는 이러한 계의 조합이고; 2 개 이상의 치환기 R¹ 은 또한 서로 1- 또는 폴리시클릭 지방족, 방향족 및/또는 벤조-융합 고리계를 형성할 수 있고; R² 는 각 경우 동일 또는 상이하게 H, D, F, 또는 탄소수 1 내지 20 의 지방족, 방향족 및/또는 헤테로방향족 탄화수소 라디칼이고 {또한 하나 이상의 H 원자는 D 또는 F 로 대체될 수 있음}; 2 개 이상의 치환기 R² 는 또한 서로 1- 또는 폴리시클릭 지방족 또는 방향족 고리계를 형성할 수 있는, 화합물:

.
제 14 항에 따른 하나 이상의 화학식 (1') 의 화합물 및 하나 이상의 유기 용매를 포함하는 용액.