KR101714760B1 - Organometallic complexes, organic electroluminescence device using the same and display - Google Patents

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Abstract

유기 금속 착물, 이를 이용한 유기 전계 발광 소자 및 표시 장치에 관한 것으로, 하기 화학식 1-S-2로 표시되는 유기 금속 착물을 제공할 수 있다.
[화학식 1-S-2]

Figure 112016062453911-pat00113

상기 화학식 1-S-2에 대한 정의는 명세서 내에 존재한다. Organometallic complexes, organic electroluminescent devices using the same, and display devices, which can provide organometallic complexes represented by the following formula (1-S-2).
[Formula 1-S-2]
Figure 112016062453911-pat00113

The definitions for the above formula (1-S-2) are within the specification.

Description

유기 금속 착물, 이를 이용한 유기 전계 발광 소자 및 표시 장치{ORGANOMETALLIC COMPLEXES, ORGANIC ELECTROLUMINESCENCE DEVICE USING THE SAME AND DISPLAY}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to an organic metal complex, an organic electroluminescent device using the same, and an organic electroluminescent device using the same.

본 발명의 일 구현예는 유기금속 착물, 이를 이용한 유기 전계 발광 소자 및 표시 장치에 관한 것이다. One embodiment of the present invention relates to an organometallic complex, an organic electroluminescent device using the same, and a display device.

유기 전계 발광 소자(유기 EL 소자)는 형광성 또는 인광성 유기 화합물 박막(이하, 유기막이라고 함)에 전류를 흘려주면, 전자와 정공이 유기막에서 결합하면서 빛이 발생하는 현상을 이용한 능동 발광형 표시 소자로서, 경량, 부품이 간소하고 제작공정이 간단한 구조를 갖고 있고 고화질에 광시야각을 확보하고 있다. 또한 고색순도 및 동영상을 완벽하게 구현할 수 있고, 저소비 전력, 저전압 구동으로 휴대용 전자기기에 적합한 전기적 특성을 갖고 있다. BACKGROUND ART An organic electroluminescent device (organic EL device) is an active light-emitting device (organic electroluminescent device) using a phenomenon in which light is generated while electrons and holes are combined in an organic film by flowing an electric current in a fluorescent or phosphorescent organic compound thin film As a display device, it has a lightweight structure, simple components, and a simple manufacturing process, and has a high viewing angle and a wide viewing angle. In addition, it can realize high color purity and moving picture perfectly, and has electric characteristics suitable for portable electronic devices with low power consumption and low voltage driving.

일반적인 유기 전계 발광 소자는 기판 상부에 애노드가 형성되어 있고, 이 애노드 상부에 정공 수송층, 발광층, 전자 수송층 및 캐소드가 순차적으로 형성되어 있는 구조를 가지고 있다. 여기에서 정공 수송층, 발광층 및 전자 수송층은 유기 화합물로 이루어진 유기막들이다. 상술한 바와 같은 구조를 갖는 유기 전계 발광 소자의 구동 원리는 다음과 같다. 상기 애노드 및 캐소드 간에 전압을 인가하면 애노드로부터 주입된 정공은 정공 수송층을 경유하여 발광층에 이동된다. 한편, 전자는 캐소드로부터 전자 수송층을 경유하여 발광층에 주입되고 발광층 영역에서 캐리어들이 재결합하여 엑시톤(exiton)을 생성한다. 이 엑시톤이 방사감쇠(radiative decay)되면서 물질의 밴드 갭(band gap)에 해당하는 파장의 빛이 방출되는 것이다.A typical organic electroluminescent device has a structure in which an anode is formed on a substrate, and a hole transport layer, a light emitting layer, an electron transport layer, and a cathode are sequentially formed on the anode. Here, the hole transporting layer, the light emitting layer, and the electron transporting layer are organic films made of an organic compound. The driving principle of the organic electroluminescent device having the above-described structure is as follows. When a voltage is applied between the anode and the cathode, holes injected from the anode are transferred to the light emitting layer via the hole transport layer. On the other hand, electrons are injected from the cathode to the light emitting layer via the electron transporting layer, and carriers are recombined in the light emitting layer region to generate an exiton. This exciton radiatively decays and emits light of a wavelength corresponding to the band gap of the material.

상기 유기 전계 발광 소자의 발광층 형성재료는 그 발광 메카니즘에 따라 일중항 상태의 엑시톤을 이용하는 형광 물질과, 삼중항 상태를 이용하는 인광 물질로 구분가능하다. 이러한 형광 물질 또는 인광 물질을 자체적으로 또는 적절한 호스트 물질에 도핑하여 발광층을 형성하며, 전자 여기 결과, 호스트에 일중항 엑시톤과 삼중항 엑시톤이 형성된다. 이 때 일중항 엑시톤과 삼중항 엑시톤의 통계적 생성비율은 1:3이다.The light emitting layer forming material of the organic electroluminescent device may be classified into a fluorescent material using a singlet state exciton and a phosphorescent material using a triplet state depending on its light emitting mechanism. Such a fluorescent material or a phosphorescent material is doped by itself or an appropriate host material to form a light emitting layer, and as a result of electron excitation, singlet excitons and triplet excitons are formed in the host. At this time, the statistical production ratio of singlet excitons and triplet excitons is 1: 3.

발광층 형성재료로서 형광물질을 사용하는 유기 전계 발광 소자에 있어서, 호스트에서 생성된 삼중항이 낭비된다는 불리한 점을 안고 있는 반면, 발광층 형성재료로서 인광물질을 사용하는 경우에는 일중항 엑시톤과 삼중항 엑시톤을 모두 사용할 수 있어 내부양자효율 100%에 도달할 수 있는 장점을 갖고 있다. 따라서 발광층 형성재료로 인광 물질을 사용할 경우, 형광 물질보다 높은 발광 효율을 가질 수 있다. In an organic electroluminescent device using a fluorescent material as a material for forming a light emitting layer, triplets generated in a host are disadvantageously wasted. On the other hand, when a phosphorescent material is used as a material for forming a light emitting layer, singlet excitons and triplet excitons It is possible to reach the internal quantum efficiency of 100%. Therefore, when a phosphorescent material is used as a material for forming a light emitting layer, it can have a higher luminous efficiency than a fluorescent material.

유기 분자에 Ir, Pt, Rh, Pd과 같은 중금속을 도입하게 되면 중금속원자 효과(heavy atom effect)에 의해 발생되는 스핀-오비탈 커플링(spin-orbital coupling)을 통해서 삼중항 상태와 일중항 상태가 섞이게 되는데, 이로 인해 금지되었던 천이가 가능하게 되고 상온에서도 효과적으로 인광이 일어날 수 있게 된다. When heavy metals such as Ir, Pt, Rh and Pd are introduced into organic molecules, the triplet state and singlet state are obtained through spin-orbital coupling caused by the heavy atom effect Which allows for a transition that has been prohibited, and allows phosphorescence to occur effectively at room temperature.

상술한 바와 같이 인광을 이용한 고효율 발광 재료로서, 이리듐(Iridium), 백금(platinum) 등의 전이 금속을 포함한 전이 금속 화합물을 이용한 여러 물질들이 발표되고 있지만, 고효율의 풀컬러 표시소자를 위한 인광물질이 여전히 요구되고 있다.As described above, various materials using transition metal compounds including transition metals such as Iridium and platinum have been disclosed as highly efficient light emitting materials using phosphorescence. However, phosphors for high-efficiency full-color display devices Still required.

본 발명의 일 구현예는에서는 효율적으로 발광할 수 있는 유기 금속 착물을 제공할 수 있다. One embodiment of the present invention can provide an organometallic complex that can efficiently emit light.

또한 본 발명의 일 구현예에서는 상기 유기 금속 착물을 채용한 유기 전계 발광 소자를 제공할 수 있다. In one embodiment of the present invention, an organic electroluminescent device employing the organic metal complex may be provided.

또한 본 발명의 일 구현예에서는, 상기 유기 전계 발광 소자를 포함하는 표시 장치를 제공할 수 있다. Further, in one embodiment of the present invention, a display device including the organic electroluminescent device can be provided.

일 구현예에 따르면, 하기 화학식 1-S-2로 표시되는 유기 금속 착물을 제공한다.According to one embodiment, there is provided an organometallic complex represented by the following formula (1-S-2).

[화학식 1-S-2][Formula 1-S-2]

Figure 112016062453911-pat00001
Figure 112016062453911-pat00001

상기 화학식 1-S-2에서, In the above formula (1-S-2)

M은 Ir, Os 또는 Pt 이고, M is Ir, Os or Pt,

X1' 및 X2'은 서로 독립적으로 CR'이고, X 1 ' and X 2' are independently of each other CR '

R1' 내지 R4' 및 R'는 서로 독립적으로, 수소, 중수소, 할로겐, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기 또는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기이고, 상기 R3' 및 R4'는 서로 융합하여 융합고리를 형성할 수 있고,R 1 'to R 4' and R "are independently, hydrogen, deuterium, halogen, substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group or a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group unsubstituted, wherein R 3 to each other, and R 4 May be fused to each other to form a fused ring,

n은 1 또는 2이고,n is 1 or 2,

X1 내지 X3은 서로 독립적으로, N 또는 CR'이고, 상기 X1 내지 X3 중 적어도 어느 하나는 N이고,X 1 to X 3 are independently of each other N or CR ', at least one of X 1 to X 3 is N,

R1 내지 R3 및 R'는 서로 독립적으로, 수소, 중수소, 할로겐, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기 또는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기이고, 상기 R1 내지 R3 중 둘 이상은 서로 융합하여 융합고리를 형성할 수 있고,R 1 to R 3 and R 'are each independently hydrogen, deuterium, halogen, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group or a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, and at least two of R 1 to R 3 May fuse together to form a fused ring,

여기서 치환은 적어도 하나의 수소가 중수소, 할로겐기, 히드록시기, 아미노기, C1 내지 C30 아민기, 니트로기, C3 내지 C40 실릴기, C1 내지 C30 알킬기, C1 내지 C10 알킬실릴기, C3 내지 C30 시클로알킬기, C6 내지 C30 아릴기, C1 내지 C20 알콕시기, C1 내지 C10 트리플루오로알킬기 또는 시아노기로 치환된 것을 의미한다.Wherein the at least one hydrogen is selected from the group consisting of deuterium, a halogen group, a hydroxy group, an amino group, a C1 to C30 amine group, a nitro group, a C3 to C40 silyl group, a C1 to C30 alkyl group, a C1 to C10 alkylsilyl group, a C3 to C30 cycloalkyl group, A C6 to C30 aryl group, a C1 to C20 alkoxy group, a C1 to C10 trifluoroalkyl group or a cyano group.

상기 유기 금속 착물은 하기 화학식 2-S-2로 표시될 수 있다.The organometallic complex may be represented by the following formula (2-S-2).

[화학식 2-S-2][Formula 2-S-2]

Figure 112016062453911-pat00002
Figure 112016062453911-pat00002

상기 화학식 2-S-2에서,In the above formula (2-S-2)

M은 Ir, Os 또는 Pt 이고, M is Ir, Os or Pt,

X1' 및 X2'은 서로 독립적으로 CR'이고, X 1 ' and X 2' are independently of each other CR '

R1' R2' R3", R4" 및 R'는 서로 독립적으로, 수소, 중수소, 할로겐, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기 또는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기이고, 상기 R3" 및 R4"는 서로 융합하여 융합고리를 형성할 수 있고, R 1 'R 2' R 3 ", R 4" and R 'are independently, hydrogen, deuterium, halogen, substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group or a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group unsubstituted with each other, the R 3 " and R 4" may be fused together to form a fused ring,

n은 1 또는 2이고,n is 1 or 2,

X1 내지 X3은 서로 독립적으로 N 또는 CR"이고, 상기 X1 내지 X3 중 적어도 어느 하나는 N이고,X 1 to X 3 are each independently N or CR ", at least one of X 1 to X 3 is N,

R1 내지 R3 및 R"는 서로 독립적으로, 수소, 중수소, 할로겐, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기 또는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기이고, 상기 R1 내지 R3 중 둘 이상은 서로 융합하여 융합고리를 형성할 수 있고,R 1 to R 3 and R "are independently hydrogen, deuterium, halogen, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group or a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, and at least two of R 1 to R 3 May fuse together to form a fused ring,

여기서 치환은 적어도 하나의 수소가 중수소, 할로겐기, 히드록시기, 아미노기, C1 내지 C30 아민기, 니트로기, C3 내지 C40 실릴기, C1 내지 C30 알킬기, C1 내지 C10 알킬실릴기, C3 내지 C30 시클로알킬기, C6 내지 C30 아릴기, C1 내지 C20 알콕시기, C1 내지 C10 트리플루오로알킬기 또는 시아노기로 치환된 것을 의미한다.Wherein the at least one hydrogen is selected from the group consisting of deuterium, a halogen group, a hydroxy group, an amino group, a C1 to C30 amine group, a nitro group, a C3 to C40 silyl group, a C1 to C30 alkyl group, a C1 to C10 alkylsilyl group, a C3 to C30 cycloalkyl group, A C6 to C30 aryl group, a C1 to C20 alkoxy group, a C1 to C10 trifluoroalkyl group or a cyano group.

일 구현예에 따르면, 하기 화학식 1-S-5로 표시되는 유기 금속 착물을 제공한다.According to one embodiment, there is provided an organometallic complex represented by the following formula (1-S-5).

[화학식 1-S-5][Formula 1-S-5]

Figure 112016062453911-pat00003
Figure 112016062453911-pat00003

상기 화학식 1-S-5에서, In the above formula (1-S-5)

M은 Ir, Os 또는 Pt 이고, M is Ir, Os or Pt,

X1' 및 X2'은 서로 독립적으로 CR'이고, X 1 ' and X 2' are independently of each other CR '

R1' 내지 R4' 및 R'는 서로 독립적으로, 수소, 중수소, 할로겐, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기 또는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기이고, 상기 R3' 및 R4'는 서로 융합하여 융합고리를 형성할 수 있고,R 1 'to R 4' and R "are independently, hydrogen, deuterium, halogen, substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group or a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group unsubstituted, wherein R 3 to each other, and R 4 May be fused to each other to form a fused ring,

n은 1 또는 2이고,n is 1 or 2,

R1 내지 R7는 서로 독립적으로, 수소, 중수소, 할로겐, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기 또는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기이고, R 1 to R 7 independently represent hydrogen, deuterium, halogen, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group or a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group,

여기서 치환은 적어도 하나의 수소가 중수소, 할로겐기, 히드록시기, 아미노기, C1 내지 C30 아민기, 니트로기, C3 내지 C40 실릴기, C1 내지 C30 알킬기, C1 내지 C10 알킬실릴기, C3 내지 C30 시클로알킬기, C6 내지 C30 아릴기, C1 내지 C20 알콕시기, C1 내지 C10 트리플루오로알킬기 또는 시아노기로 치환된 것을 의미한다.Wherein the at least one hydrogen is selected from the group consisting of deuterium, a halogen group, a hydroxy group, an amino group, a C1 to C30 amine group, a nitro group, a C3 to C40 silyl group, a C1 to C30 alkyl group, a C1 to C10 alkylsilyl group, a C3 to C30 cycloalkyl group, A C6 to C30 aryl group, a C1 to C20 alkoxy group, a C1 to C10 trifluoroalkyl group or a cyano group.

상기 유기 금속 착물은 하기 화학식 2-S-5로 표시될 수 있다.The organometallic complex may be represented by the following formula (2-S-5).

[화학식 2-S-5][Chemical Formula 2-S-5]

Figure 112016062453911-pat00004
Figure 112016062453911-pat00004

상기 화학식 2-S-5에서,In the above formula (2-S-5)

M은 Ir, Os 또는 Pt 이고, M is Ir, Os or Pt,

X1' 및 X2'은 서로 독립적으로 CR'이고, X 1 ' and X 2' are independently of each other CR '

R1' R2' R3", R4" 및 R'는 서로 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기 또는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기이고, 상기 R3" 및 R4"는 서로 융합하여 융합고리를 형성할 수 있고,R 1, R 2, R 3 and R 4 are independently hydrogen, deuterium, halogen, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group or a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, and R 3 " and R " may fuse together to form a fused ring,

n은 1 또는 2이고,n is 1 or 2,

R1 내지 R7는 서로 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기 또는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기이고,R 1 to R 7 independently represent hydrogen, deuterium, halogen, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group or a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group,

여기서 치환은 적어도 하나의 수소가 중수소, 할로겐기, 히드록시기, 아미노기, C1 내지 C30 아민기, 니트로기, C3 내지 C40 실릴기, C1 내지 C30 알킬기, C1 내지 C10 알킬실릴기, C3 내지 C30 시클로알킬기, C6 내지 C30 아릴기, C1 내지 C20 알콕시기, C1 내지 C10 트리플루오로알킬기 또는 시아노기로 치환된 것을 의미한다.Wherein the at least one hydrogen is selected from the group consisting of deuterium, a halogen group, a hydroxy group, an amino group, a C1 to C30 amine group, a nitro group, a C3 to C40 silyl group, a C1 to C30 alkyl group, a C1 to C10 alkylsilyl group, a C3 to C30 cycloalkyl group, A C6 to C30 aryl group, a C1 to C20 alkoxy group, a C1 to C10 trifluoroalkyl group or a cyano group.

일 구현예에 따르면, 하기 화학식 A-1, A-2, A-3, A-4, A-6, A-12 및 A-14 중 어느 하나로 표시되는 유기 금속 착물을 제공한다.According to one embodiment, there is provided an organometallic complex represented by any one of the following formulas A-1, A-2, A-3, A-4, A-6, A-12 and A-

[A-1] [A-2][A-1] [A-2]

Figure 112016062453911-pat00005
Figure 112016062453911-pat00006
Figure 112016062453911-pat00005
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[A-3] [A-4] [A-3] [A-4]

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[A-6]   [A-6]

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[A-12] [A-14]  [A-12] [A-14]

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일 구현예에 따르면, 한 쌍의 전극 사이에 상기 유기 금속 착물을 포함하는유기막을 포함하는 유기 전계 발광 소자를 제공한다.According to one embodiment, there is provided an organic electroluminescent device including an organic film including the organic metal complex between a pair of electrodes.

상기 유기막은 발광층일 수 있다.The organic layer may be a light emitting layer.

상기 유기 금속 착물의 함량은 상기 발광층의 총중량 100중량부를 기준으로 하여 1 내지 30중량부일 수 있다.The content of the organic metal complex may be 1 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the total weight of the light emitting layer.

일 구현예에 따르면, 상기 유기 전계 발광 소자를 포함하는 표시 장치를 제공한다.According to one embodiment, there is provided a display device including the organic electroluminescent device.

본 발명의 일 구현예에 따른 유기 금속 착물은 효율적으로 발광할 수 있으며, 이러한 유기 금속 착물은 유기 전계 발광 소자의 유기막 형성시 이용할 수 있으며, 고효율의 인광재료로서 청색 영역에서부터 적색 영역까지 발광한다.The organometallic complex according to an embodiment of the present invention can efficiently emit light. Such an organometallic complex can be used for forming an organic film of an organic electroluminescent device, and emits light from a blue region to a red region as a highly efficient phosphorescent material .

도 1a 내지 1f는 본 발명의 일구현예에 따른 유기 전계 발광 소자의 적층 구조를 개략적으로 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 구현예에 따라 제조된 유기 전계 발광 소자를 나타낸 것이다.
1A to 1F schematically show a laminated structure of an organic electroluminescent device according to an embodiment of the present invention.
2 illustrates an organic electroluminescent device manufactured according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 구현예를 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 예시로서 제시되는 것으로, 이에 의해 본 발명이 제한되지는 않으며 본 발명은 후술할 청구범위의 범주에 의해 정의될 뿐이다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. However, it should be understood that the present invention is not limited thereto, and the present invention is only defined by the scope of the following claims.

본 명세서에서 "치환"이란 별도의 정의가 없는 한, 치환기 또는 화합물 중의 적어도 하나의 수소가 중수소, 할로겐기, 히드록시기, 아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 아민기, 니트로기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴기, C1 내지 C30 알킬기, C1 내지 C10 알킬실릴기, C3 내지 C30 시클로알킬기, C6 내지 C30 아릴기, C1 내지 C20 알콕시기, 플루오로기, 트리플루오로메틸기 등의 C1 내지 C10 트리플루오로알킬기 또는 시아노기로 치환된 것을 의미한다.As used herein, unless otherwise defined, at least one of the substituents or at least one hydrogen in the compound is substituted with one or more substituents selected from the group consisting of deuterium, a halogen group, a hydroxy group, an amino group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 amine group, a nitro group, C1 to C10 alkyl groups such as a C3 to C40 silyl group, a C1 to C30 alkyl group, a C1 to C10 alkylsilyl group, a C3 to C30 cycloalkyl group, a C6 to C30 aryl group, a C1 to C20 alkoxy group, a fluoro group, A trifluoroalkyl group or a cyano group.

또한 상기 치환된 할로겐기, 히드록시기, 아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아민기, 니트로기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴기, C1 내지 C30 알킬기, C1 내지 C10 알킬실릴기, C3 내지 C30 시클로알킬기, C6 내지 C30 아릴기, C1 내지 C20 알콕시기, 플루오로기, 트리플루오로메틸기 등의 C1 내지 C10 트리플루오로알킬기 또는 시아노기 중 인접한 두 개의 치환기가 융합되어 고리를 형성할 수도 있다. A substituted or unsubstituted C1 to C20 amine group, a nitro group, a substituted or unsubstituted C3 to C40 silyl group, a C1 to C30 alkyl group, a C1 to C10 alkylsilyl group, a C3 to C10 alkylsulfinyl group, A C1 to C10 trifluoroalkyl group such as a C30 cycloalkyl group, a C6 to C30 aryl group, a C1 to C20 alkoxy group, a fluoro group or a trifluoromethyl group, or a cyano group may be fused together to form a ring .

본 명세서에서 "헤테로"란 별도의 정의가 없는 한, 하나의 작용기 내에 N, O, S 및 P로 이루어진 군에서 선택되는 헤테로 원자를 1 내지 3개 함유하고, 나머지는 탄소인 것을 의미한다.Means one to three heteroatoms selected from the group consisting of N, O, S and P in one functional group, and the remainder is carbon, unless otherwise defined.

본 명세서에서 "이들의 조합"이란 별도의 정의가 없는 한, 둘 이상의 치환기가 연결기로 결합되어 있거나, 둘 이상의 치환기가 축합하여 결합되어 있는 것을 의미한다. In the present specification, the term "combination thereof" means that two or more substituents are bonded to each other via a linking group or two or more substituents are condensed and bonded.

본 명세서에서 "알킬(alkyl)기"이란 별도의 정의가 없는 한, 지방족 탄화수소기를 의미한다. 알킬기는 어떠한 이중결합이나 삼중결합을 포함하고 있지 않은 "포화 알킬(saturated alkyl)기"일 수 있다. 알킬기는 C1 내지 C20인 알킬기일 수 있다. 보다 구체적으로 알킬기는 C1 내지 C10 알킬기 또는 C1 내지 C6 알킬기일 수도 있다. 예를 들어, C1 내지 C4 알킬기는 알킬쇄에 1 내지 4 개의 탄소원자가 포함되는 것을 의미하며, 메틸, 에틸, 프로필, 이소-프로필, n-부틸, 이소-부틸, sec-부틸 및 t-부틸로 이루어진 군에서 선택됨을 나타낸다.As used herein, the term "alkyl group" means an aliphatic hydrocarbon group, unless otherwise defined. The alkyl group may be a "saturated alkyl group" which does not contain any double or triple bonds. The alkyl group may be an alkyl group of C1 to C20. More specifically, the alkyl group may be a C1 to C10 alkyl group or a C1 to C6 alkyl group. For example, C1 to C4 alkyl groups mean that from 1 to 4 carbon atoms are included in the alkyl chain and include methyl, ethyl, propyl, iso-propyl, n-butyl, iso-butyl, sec- Indicating that they are selected from the group.

상기 알킬기는 구체적인 예를 들어 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, 부틸기, 이소부틸기, t-부틸기, 펜틸기, 헥실기, 시클로프로필기, 시클로부틸기, 시클로펜틸기, 시클로헥실기 등을 의미한다.Specific examples of the alkyl group include a methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, isobutyl group, t-butyl group, pentyl group, hexyl group, cyclopropyl group, cyclobutyl group, cyclopentyl group, And the like.

"아릴(aryl)기"는 환형인 치환기의 모든 원소가 p-오비탈을 가지고 있으며, 이들 p-오비탈이 공액(conjugation)을 형성하고 있는 치환기를 의미한하고, 모노시클릭 또는 융합 고리 폴리시클릭(즉, 탄소원자들의 인접한 쌍들을 나눠 가지는 고리) 작용기를 포함한다.The term "aryl group" means a substituent in which all the elements of the cyclic substituent have p-orbital and the p-orbital forms a conjugation, and monocyclic or fused-ring polycyclic That is, rings that divide adjacent pairs of carbon atoms) functional groups.

"헤테로아릴(heteroaryl)기"는 아릴기 내에 N, O, S 및 P로 이루어진 군에서 선택되는 헤테로 원자를 1 내지 3개 함유하고, 나머지는 탄소인 것을 의미한다. 상기 헤테로아릴기가 융합고리인 경우, 각각의 고리마다 상기 헤테로 원자를 1 내지 3개 포함할 수 있다. "Heteroaryl group" means that the aryl group contains 1 to 3 heteroatoms selected from the group consisting of N, O, S and P, and the remainder is carbon. When the heteroaryl group is a fused ring, it may contain 1 to 3 heteroatoms in each ring.

본 명세서에서 "헤테로고리기(heterocyclic group)"는 헤테로 원자를 포함하는 사이클로(cyclo) 작용기를 의미하는 것으로, 예를 들어 헤테로 원자를 포함하는 사이클로 알킬기, 2원 이상의 헤테로원자를 포함하는 사이클로 알킬기 등일 수 있다. As used herein, the term "heterocyclic group" means a cyclo-functional group containing a hetero atom, and includes, for example, a cycloalkyl group containing a hetero atom, a cycloalkyl group containing two or more hetero atoms, .

본 발명의 일 구현예에서는, 하기 화학식 1로 표시되는 유기 금속 착물을 제공한다. In one embodiment of the present invention, there is provided an organometallic complex represented by the following general formula (1).

[화학식 1][Chemical Formula 1]

Figure 112016062453911-pat00012
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상기 화학식 1에서, M은 Ir, Os, Pt, Pb, Re, Ru 또는 Pd이고, CyN은 M과 결합하는 질소를 포함하는 치환 또는 비치환된 C2 내지 C60 헤테로고리기(heterocyclic group) 또는 M과 결합하는 질소를 포함하는 치환 또는 비치환된 C3 내지 C60 헤테로아릴기이고, CyC는 M과 결합하는 탄소를 포함하는 치환 또는 비치환된 C4 내지 C60 탄소고리기, M과 결합하는 탄소를 포함하는 치환 또는 비치환된 C3 내지 C60 헤테로고리기, M과 결합하는 탄소를 포함하는 치환 또는 비치환된 C3 내지 C60 아릴기 또는 M과 결합하는 탄소를 포함하는 치환 또는 비치환된 C3 내지 C60 헤테로아릴기이고, 상기 CyN-CyC는 질소(N)와 탄소(C)를 통하여 M과 결합되어 있는 사이클로메탈화 리간드(cyclometalating ligand)를 나타내고, X1 및 X2은 서로 독립적으로, N 또는 CR'이고, R1 내지 R4 및 R'는 서로 독립적으로, 수소, 중수소, 할로겐, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 시클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 아미노기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴아미노기, SF5, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30의 알킬기를 가지는 트리알킬실릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기와 C6 내지 C30 아릴기를 가지는 디알킬아릴실릴기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30의 아릴기를 가지는 트리아릴실릴기이고, 상기 R3 및 R4는 서로 융합하여 융합고리를 형성할 수 있고, n은 0 내지 2 중 어느 하나의 정수이다. Wherein M is Ir, Os, Pt, Pb, Re, Ru or Pd, CyN is a substituted or unsubstituted C2 to C60 heterocyclic group containing nitrogen bonded to M, A substituted or unsubstituted C3 to C60 heteroaryl group containing a bonding nitrogen, CyC is a substituted or unsubstituted C4 to C60 carbon ring group containing carbon bonded to M, a substitution Or a substituted or unsubstituted C3 to C60 heteroaryl group comprising a substituted C3 or C60 heterocyclic group, a substituted or unsubstituted C3 to C60 aryl group containing carbon bonded to M or a carbon to be bonded to M, , CyN-CyC represents cyclometalating ligand bound to M through nitrogen (N) and carbon (C), X 1 and X 2 are independently of each other N or CR ', R 1 to R 4 and R 'are independently of each other, hydrogen, A substituted or unsubstituted C1 to C30 alkoxy group, a substituted or unsubstituted C3 to C30 cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group, hwandoen C6 to C30 aryl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 heteroaryl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 group, a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, a SF 5, unsubstituted or substituted C1 A trialkylsilyl group having a C30 to C30 alkyl group, a dialkylarylsilyl group having a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group and a C6 to C30 aryl group, or a triarylsilyl group having a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group , R 3 and R 4 may be fused to each other to form a fused ring, and n is an integer of 0 to 2.

상기 본 발명의 일 구현예는 새로운 형태의 보조 리간드(anclillary ligand)를 도입한 상기 화학식 1의 유기 금속 착물을 제공할 수 있다. One embodiment of the present invention provides an organometallic complex of Formula 1 wherein a novel type of ancillary ligand is introduced.

이와 같은 구조의 유기 금속 착물에서는 삼중항 MLCT로부터 충분한 RGB 발광을 제공할 수 있게 된다. 이와 같은 착물은 400 내지 700nm 영역에서 발광하는, 열적으로 안정한 고효율 인광물질에 해당하므로, OLED 등의 분야에서 RGB 색상 또는 백색 광을 제공할 수 있게 된다.In the organometallic complex having such a structure, sufficient RGB light emission can be provided from the triplet MLCT. Such a complex corresponds to a thermally stable high-efficiency phosphorescent material emitting light in the 400 to 700 nm region, and thus it is possible to provide RGB color or white light in the field of OLED and the like.

상기 화학식 1의 유기 금속 착물에서 M은 사이클로메탈화 리간드 및/또는 보조 리간드와 결합하는 중심금속으로서, 예를 들어 Ir, Os, Pt, Pb, Re, Ru 또는 Pd을 사용할 수 있고, 보다 구체적으로 Ir 또는 Pt을 사용할 수 있으나, 이들에 한정되는 것은 아니다.In the organometallic complex of Formula 1, M may be, for example, Ir, Os, Pt, Pb, Re, Ru or Pd as the central metal to be bonded to the cyclometalated ligand and / or the auxiliary ligand. More specifically, Ir or Pt may be used, but is not limited thereto.

상기 화학식 1의 CyN은 중심금속인 M과 직접적으로 배위결합을 형성하는 질소원자를 포함하는 헤테로고리기 혹은 헤테로아릴기를 나타낸다. 상기 헤테로 고리기는 고리를 형성하는 주요 원소로서 N, O, S 및/또는 P와 같은 헤테로 원자를 포함하는 C3 내지 C60 치환 또는 비치환된 헤테로고리기를 나타내며, 구체적인 예로서 피롤리딘(pyrrolidine), 모르폴린(morpholine), 티오모르폴린(thiomorpholine), 티아졸리딘(thiazolidine) 등이 있으나, 이들에 한정되는 것은 아니다. CyN in the above formula (1) represents a heterocyclic group or a heteroaryl group containing a nitrogen atom that directly forms a coordination bond with M, which is a central metal. The heterocyclic group is a C3 to C60 substituted or unsubstituted heterocyclic group containing a hetero atom such as N, O, S and / or P as a main element forming a ring, and specific examples thereof include pyrrolidine, But are not limited to, morpholine, thiomorpholine, thiazolidine, and the like.

상기 헤테로아릴기는 고리를 형성하는 주요 원소로서 N, O, S 및/또는 P와 같은 헤테로 원자를 포함하는 C3 내지 C60 치환 또는 비치환된 헤테로아릴기를 나타내며, 구체적인 예로서, 피리딘, 4-메톡시 피리딘, 퀴놀린, 피롤, 인돌, 피라진(pyrazine), 피라졸(pyrazole), 이미다졸, 피리미딘(pyrimidine), 퀴나졸린(quinazoline), 티아졸(thiazole), 옥사졸(oxazole), 트리아진(triazine), 1,2,4-트리아졸(triazole) 등이 있으나, 이들에 한정되는 것은 아니다.The heteroaryl group is a C3 to C60 substituted or unsubstituted heteroaryl group containing a hetero atom such as N, O, S and / or P as a main element forming a ring, and specific examples thereof include pyridine, 4-methoxy The compounds of formula (I) are selected from the group consisting of pyridine, quinoline, pyrrole, indole, pyrazine, pyrazole, imidazole, pyrimidine, quinazoline, thiazole, oxazole, triazine ), 1,2,4-triazole, and the like, but are not limited thereto.

상기 화학식 1의 CyC에서, M과 결합하는 탄소를 포함하는 치환 또는 비치환된 C4 내지 C60 탄소고리기의 구체적인 예로서, 사이클로헥산, 사이클로펜탄 등이 있고, 상기 M과 결합하는 탄소를 포함하는 치환 또는 비치환된 탄소수 3 내지 60의 헤테로고리기의 구체적인 예로서 테트라하이드로퓨란, 1,3-디옥산, 1,3-디티안(1,3-dithiane), 1,3-디티오란(1,3-dithiolane), 1,4-디옥사-8-아자스피로[4,5]데칸{1,4-dioxa-8-azaspiro[4,5]decane}, 1,4-디옥사스피로[4,5]데칸-2-온{1,4-dioxaspiro[4,5]decan-2-one} 등이 있고, 상기 M과 결합하는 탄소를 포함하는 치환 또는 비치환된 C3 내지 60 아릴기의 구체적인 예로서, 페닐, 1,3-벤조디옥솔(benzodioxole), 비페닐, 터페닐, 나프탈렌, 안트라센, 아줄렌(azulene) 등이 있고, 상기 M과 결합하는 탄소를 포함하는 치환 또는 비치환된 C3 내지 C60 헤테로아릴기의 구체적인 예로서 티오펜(thiophene), 퓨란2(5H)-퓨라논(furan2(5H)-furanone), 피리딘, 쿠마린(coumarin), 이미다졸, 2-페닐피리딘, 2-벤조티아졸, 2-벤조옥사졸, 1-페닐피라졸, 1-나프틸피라졸(1-naphthylpyrazole),5-(4-메톡시페닐)피라졸, 2,5-비스페닐-1,3,4-옥사디아졸, 2,3-벤조퓨란2-(4-비페닐)-6-페닐 벤조옥사졸 등을 들 수 있으며, 이들에 존재하는 하나 이상의 수소원자는 C1 내지 C10 직쇄형 또는 분지형 알콕시기, 시아노기, 할로게원자 등으로 치환될 수 있다.As a specific example of the substituted or unsubstituted C4 to C60 carbon ring group containing carbon bonded to M in the above-described CyC of the above formula (1), cyclohexane, cyclopentane, etc., and substitution Specific examples of unsubstituted or substituted C3-C60 heterocyclic groups include tetrahydrofuran, 1,3-dioxane, 1,3-dithiane, 1,3-dithiolane (1, 4-dioxa-8-azaspiro [4,5] decane, 1,4-dioxaspiro [4, 4] dioxaspiro [4,5] decan-2-one}, and specific examples of the substituted or unsubstituted C3 to 60 aryl group containing carbon bonded to M A substituted or unsubstituted C3 to C10 heteroatom including carbon bonded to the M, such as phenyl, 1,3-benzodioxole, biphenyl, terphenyl, naphthalene, anthracene, azulene, Specific examples of the C60 heteroaryl group For example, thiophene, furan2 (5H) -furanone, pyridine, coumarin, imidazole, 2-phenylpyridine, 2-benzothiazole, 2- 1-naphthylpyrazole, 5- (4-methoxyphenyl) pyrazole, 2,5-bisphenyl-1,3,4-oxadiazole, 2,3-benzofuran 2- (4-biphenyl) -6-phenylbenzoxazole, and the at least one hydrogen atom present in these may be a C1 to C10 linear or branched alkoxy group, a cyano group, Halogen atoms, and the like.

상기 화학식 1에서, CyN-CyC의 각 치환기는 서로 연결되어 치환 또는 비치환된 4-7 원자 고리기 또는 치환 또는 비치환된 4-7 원자 헤테로 고리기를 형성하며, 보다 구체적으로 축합 4-7 원자 고리 또는 헤테로고리기를 형성할 수 있다. 여기서 고리기 또는 헤테로 고리기는 C1 내지 C30 사이클로알킬기, C1 내지 C30 헤테로사이클로알킬기, C6 내지 C30 아릴기 또는 C4 내지 C30 헤테로알릴기를 나타내고, 각 고리기 또는 헤테로 고리기는 하나 또는 그 이상의 치환체에 의해서 치환될 수 있다. 여기에서 "헤테로"의 의미는 N, O, P, S 등과 같은 헤테로원자를 포함하는 경우를 지칭한다.Each substituent of CyN-CyC is connected to form a substituted or unsubstituted 4-7 atomic ring group or a substituted or unsubstituted 4-7 atomic heterocyclic group, more specifically a condensed 4-7 atom May form a ring or a heterocyclic group. Wherein the ring or heterocyclic group represents a C1 to C30 cycloalkyl group, a C1 to C30 heterocycloalkyl group, a C6 to C30 aryl group or a C4 to C30 heteroallyl group, and each ring group or heterocyclic group is substituted by one or more substituents . The term "hetero" as used herein refers to a case where a hetero atom such as N, O, P, S or the like is included.

상기 화학식 1의 화합물에서 하나 이상의 수소는 다양한 치환기로 치환될 수 있으며, 이와 같은 치환체는 할로겐 원자, -OR1, -N(R1)2, -P(R1)2, -POR1, -PO2R1, -PO3R1, -SR1, -Si(R1)3, -B(R1)2, -B(OR1)2, -C(O)R1, -C(O)OR1, -C(O)N(R1), -CN, -NO2, -SO2, -SOR1, -SO2R1, -SO3R1이고, 상기 R1은 수소, 할로겐원자, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 알케닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 알키닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C40 아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C40 아릴알킬기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C40 알킬아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C40 헤테로아릴기 및 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 헤테로아릴알킬기 중에서 선택된다.In the compound of Formula 1, at least one hydrogen may be substituted with various substituents such as halogen, -OR 1 , -N (R 1 ) 2 , -P (R 1 ) 2 , -POR 1 , PO 2 R 1, -PO 3 R 1, -SR 1, -Si (R 1) 3, -B (R 1) 2, -B (OR 1) 2, -C (O) R 1, -C ( O) OR 1, -C (O ) N (R 1), -CN, -NO 2, -SO 2, -SOR 1, -SO 2 R 1, and -SO 3 R 1, wherein R 1 is hydrogen, A halogen atom, a substituted or unsubstituted C1 to C20 alkyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C10 alkoxy group, a substituted or unsubstituted C2 to C20 alkenyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C20 alkynyl group, A substituted or unsubstituted C6 to C40 aryl group, a substituted or unsubstituted C7 to C40 arylalkyl group, a substituted or unsubstituted C7 to C40 alkylaryl group, a substituted or unsubstituted C2 to C40 hetero An aryl group and a substituted or unsubstituted C3 to C40 heteroarylalkyl group, .

보다 구체적으로, 상기 사이클로메탈화 리간드(CyN-CyC)가 하기 화학식 S-1로 표시될 수 있다. More specifically, the cyclometallated ligand (CyN-CyC) may be represented by the following formula (S-1).

[화학식 S-1][S-1]

Figure 112016062453911-pat00013
Figure 112016062453911-pat00013

상기 화학식 S-1에서, X1 내지 X3은 서로 독립적으로, N 또는 CR'이고, 상기 X1 내지 X3 중 적어도 어느 하나는 N이고, R1 내지 R3 및 R'는 서로 독립적으로, 수소, 중수소, 할로겐, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 시클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 아미노기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴아미노기, SF5, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30의 알킬기를 가지는 트리알킬실릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기와 C6 내지 C30 아릴기를 가지는 디알킬아릴실릴기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30의 아릴기를 가지는 트리아릴실릴기이고, 상기 R1 내지 R3 중 둘 이상은 서로 융합하여 융합고리를 형성할 수 있고, *는 상기 화학식 1의 M과의 결합위치를 나타낸다. In Formula (S-1), X 1 to X 3 are independently N or CR ', at least one of X 1 to X 3 is N, R 1 to R 3 and R' A substituted or unsubstituted C1 to C30 alkoxy group, a substituted or unsubstituted C3 to C30 cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkoxy group, or unsubstituted C6 to C30 aryl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 heteroaryl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 group, a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, a SF 5, a substituted or unsubstituted A trialkylsilyl group having a C1 to C30 alkyl group, a dialkylarylsilyl group having a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group and a C6 to C30 aryl group, a triarylsilyl group having a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group Group, Two or more of R 1 to R 3 may be fused to each other to form a fused ring, and * represents a bonding position to M in Formula 1 above.

상기 화학식 S-1과 같은 보조 리간드를 사용하는 경우, 얻어진 EL 소자의 수명 및 효율이 개선될 수 있다. When an auxiliary ligand such as the above-described formula S-1 is used, the lifetime and efficiency of the obtained EL element can be improved.

보다 구체적으로, 상기 사이클로메탈화 리간드(CyN-CyC)가 하기 화학식 S-2로 표시될 수 있다. More specifically, the cyclometallated ligand (CyN-CyC) may be represented by the following formula (S-2).

[화학식 S-2][Formula S-2]

Figure 112016062453911-pat00014
Figure 112016062453911-pat00014

상기 화학식 S-2에서, X1 내지 X3은 서로 독립적으로, N 또는 CR'이고, 상기 X1 내지 X3 중 적어도 어느 하나는 N이고, R1 내지 R3 및 R'는 서로 독립적으로, 수소, 중수소, 할로겐, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 시클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 아미노기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴아미노기, SF5, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30의 알킬기를 가지는 트리알킬실릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기와 C6 내지 C30 아릴기를 가지는 디알킬아릴실릴기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30의 아릴기를 가지는 트리아릴실릴기이고, 상기 R1 내지 R3 중 둘 이상은 서로 융합하여 융합고리를 형성할 수 있고, *는 상기 화학식 1의 M과의 결합위치를 나타낸다. In Formula (S-2), X 1 to X 3 are, independently of each other, N or CR ', at least one of X 1 to X 3 is N, R 1 to R 3 and R' A substituted or unsubstituted C1 to C30 alkoxy group, a substituted or unsubstituted C3 to C30 cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkoxy group, or unsubstituted C6 to C30 aryl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 heteroaryl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 group, a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, a SF 5, a substituted or unsubstituted A trialkylsilyl group having a C1 to C30 alkyl group, a dialkylarylsilyl group having a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group and a C6 to C30 aryl group, a triarylsilyl group having a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group Group, Two or more of R 1 to R 3 may be fused to each other to form a fused ring, and * represents a bonding position to M in Formula 1 above.

상기 화학식 S-2과 같은 보조 리간드를 사용하는 경우, 소자의 효율 및 수명이 개선될 수 있다. When an auxiliary ligand such as the above-described formula S-2 is used, the efficiency and lifetime of the device can be improved.

보다 구체적으로, 상기 유기 금속 착물은 하기 화학식 1-S-2로 표시될 수 있다.More specifically, the organometallic complex may be represented by the following formula (1-S-2).

[화학식 1-S-2][Formula 1-S-2]

Figure 112016062453911-pat00015
Figure 112016062453911-pat00015

상기 화학식 1-S-2에서, In the above formula (1-S-2)

M은 Ir, Os 또는 Pt 이고, M is Ir, Os or Pt,

X1' 및 X2'은 서로 독립적으로 CR'이고, X 1 ' and X 2' are independently of each other CR '

R1' 내지 R4' 및 R'는 서로 독립적으로, 수소, 중수소, 할로겐, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기 또는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기이고, 상기 R3' 및 R4'는 서로 융합하여 융합고리를 형성할 수 있고,R 1 'to R 4' and R "are independently, hydrogen, deuterium, halogen, substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group or a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group unsubstituted, wherein R 3 to each other, and R 4 May be fused to each other to form a fused ring,

n은 1 또는 2이고,n is 1 or 2,

X1 내지 X3은 서로 독립적으로, N 또는 CR'이고, 상기 X1 내지 X3 중 적어도 어느 하나는 N이고,X 1 to X 3 are independently of each other N or CR ', at least one of X 1 to X 3 is N,

R1 내지 R3 및 R'는 서로 독립적으로, 수소, 중수소, 할로겐, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기 또는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기이고, 상기 R1 내지 R3 중 둘 이상은 서로 융합하여 융합고리를 형성할 수 있다.R 1 to R 3 and R 'are each independently hydrogen, deuterium, halogen, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group or a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, and at least two of R 1 to R 3 Can be fused to each other to form a fused ring.

보다 구체적으로, 상기 사이클로메탈화 리간드(CyN-CyC)가 하기 화학식 S-3으로 표시될 수 있다. More specifically, the cyclometallated ligand (CyN-CyC) may be represented by the following formula (S-3).

[화학식 S-3][S-3]

Figure 112016062453911-pat00016
Figure 112016062453911-pat00016

상기 화학식 S-3에서, X1 내지 X3은 서로 독립적으로, N 또는 CR'이고, 상기 X1 내지 X3 중 적어도 어느 하나는 N이고, R1 내지 R3 및 R'는 서로 독립적으로, 수소, 중수소, 할로겐, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 시클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 아미노기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴아미노기, SF5, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30의 알킬기를 가지는 트리알킬실릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기와 C6 내지 C30 아릴기를 가지는 디알킬아릴실릴기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30의 아릴기를 가지는 트리아릴실릴기이고, *는 상기 화학식 1의 M과의 결합위치를 나타낸다. In Formula (S-3), X 1 to X 3 are independently of each other N or CR ', at least one of X 1 to X 3 is N, R 1 to R 3 and R' A substituted or unsubstituted C1 to C30 alkoxy group, a substituted or unsubstituted C3 to C30 cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkoxy group, or unsubstituted C6 to C30 aryl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 heteroaryl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 group, a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, a SF 5, a substituted or unsubstituted A trialkylsilyl group having a C1 to C30 alkyl group, a dialkylarylsilyl group having a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group and a C6 to C30 aryl group, a triarylsilyl group having a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group And * denotes Group represents a bonding site and M of formula (1).

상기 화학식 S-3과 같은 보조 리간드를 사용하는 경우, 청색 인광 특성이 개선될 수 있다. When an auxiliary ligand such as the above-described formula S-3 is used, blue phosphorescence characteristics can be improved.

보다 구체적으로, 상기 사이클로메탈화 리간드(CyN-CyC)가 하기 화학식 S-4로 표시될 수 있다. More specifically, the cyclometallated ligand (CyN-CyC) may be represented by the following formula (S-4).

[화학식 S-4][S-4]

Figure 112016062453911-pat00017
Figure 112016062453911-pat00017

상기 화학식 S-4에서, R1 내지 R4는 서로 독립적으로, 수소, 중수소, 할로겐, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 시클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 아미노기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴아미노기, SF5, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30의 알킬기를 가지는 트리알킬실릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기와 C6 내지 C30 아릴기를 가지는 디알킬아릴실릴기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30의 아릴기를 가지는 트리아릴실릴기이고, 상기 R1 내지 R4 중 인접한 치환기는 서로 융합하여 융합고리를 형성할 수 있고, *는 상기 화학식 1의 M과의 결합위치를 나타낸다.In Formula (S-4), R 1 to R 4 independently represent hydrogen, deuterium, halogen, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkoxy group, a substituted or unsubstituted C3 Substituted or unsubstituted C1 to C30 amino group, substituted or unsubstituted C2 to C30 alkenyl group, substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, substituted or unsubstituted C1 to C30 heteroaryl group, substituted or unsubstituted C1 to C30 amino group, or unsubstituted C6 to C30 aryl group, SF 5, a substituted or unsubstituted C1 to trialkylsilyl groups having an alkyl group of C30, substituted or non-substituted with unsubstituted C1 to C30 alkyl and C6 to a group C30 aryl dialkyl arylsilyl a group, a substituted or unsubstituted C6 to triarylsilyl group having an aryl group of C30 ring, the R 1 to R 4 substituents adjacent ones may form a fused ring to fuse together, - is of formula 1 M A represents a bonding position.

상기 화학식 S-4와 같은 보조 리간드를 사용하는 경우, 청색 인광 소자의 특성이 개선될 수 있다. When an auxiliary ligand such as the above-described formula (S-4) is used, the characteristics of the blue phosphorescent device can be improved.

보다 구체적으로, 상기 사이클로메탈화 리간드(CyN-CyC)가 하기 화학식 S-5로 표시될 수 있다. More specifically, the cyclometallated ligand (CyN-CyC) may be represented by the following formula (S-5).

[화학식 S-5][Formula S-5]

Figure 112016062453911-pat00018
Figure 112016062453911-pat00018

상기 화학식 S-5에서, R1 내지 R7는 서로 독립적으로, 수소, 중수소, 할로겐, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 시클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 아미노기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴아미노기, SF5, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30의 알킬기를 가지는 트리알킬실릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기와 C6 내지 C30 아릴기를 가지는 디알킬아릴실릴기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30의 아릴기를 가지는 트리아릴실릴기이고, *는 상기 화학식 1의 M과의 결합위치를 나타낸다.In Formula (S-5), R 1 to R 7 independently represent hydrogen, deuterium, halogen, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkoxy group, a substituted or unsubstituted C3 Substituted or unsubstituted C1 to C30 amino group, substituted or unsubstituted C2 to C30 alkenyl group, substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, substituted or unsubstituted C1 to C30 heteroaryl group, substituted or unsubstituted C1 to C30 amino group, or unsubstituted C6 to C30 aryl group, SF 5, a substituted or unsubstituted C1 to trialkylsilyl groups having an alkyl group of C30, substituted or non-substituted with unsubstituted C1 to C30 alkyl and C6 to a group C30 aryl dialkyl arylsilyl Or a triarylsilyl group having a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, and * represents a bonding position with M in the above formula (1).

상기 화학식 S-5와 같은 보조 리간드를 사용하는 경우, 발광 파장의 색순도가 향상되고 소자의 효율이 개선될 수 있다. When an auxiliary ligand such as the above-described formula S-5 is used, the color purity of the emission wavelength can be improved and the efficiency of the device can be improved.

보다 구체적으로, 상기 유기 금속 착물은 하기 화학식 1-S-5로 표시될 수 있다.More specifically, the organometallic complex may be represented by the following formula (1-S-5).

[화학식 1-S-5][Formula 1-S-5]

Figure 112016062453911-pat00019
Figure 112016062453911-pat00019

상기 화학식 1-S-5에서, In the above formula (1-S-5)

M은 Ir, Os 또는 Pt 이고, M is Ir, Os or Pt,

X1' 및 X2'은 서로 독립적으로 CR'이고, X 1 ' and X 2' are independently of each other CR '

R1' 내지 R4' 및 R'는 서로 독립적으로, 수소, 중수소, 할로겐, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기 또는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기이고, 상기 R3' 및 R4'는 서로 융합하여 융합고리를 형성할 수 있고,R 1 'to R 4' and R "are independently, hydrogen, deuterium, halogen, substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group or a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group unsubstituted, wherein R 3 to each other, and R 4 May be fused to each other to form a fused ring,

n은 1 또는 2이고,n is 1 or 2,

R1 내지 R7는 서로 독립적으로, 수소, 중수소, 할로겐, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기 또는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기이다.R 1 to R 7 are, independently of each other, hydrogen, deuterium, halogen, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group or a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group.

구체적인 예를 들어, 상기 사이클로메탈화 리간드(CyN-CyC)가 하기 화학식 중 어느 하나일 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니다. For example, the cyclometallated ligand (CyN-CyC) may be any of the following formulas. However, the present invention is not limited thereto.

Figure 112016062453911-pat00020
,
Figure 112016062453911-pat00021
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Figure 112016062453911-pat00022
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Figure 112016062453911-pat00023
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Figure 112016062453911-pat00027
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Figure 112016062453911-pat00028
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Figure 112016062453911-pat00029
,
Figure 112016062453911-pat00030
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Figure 112016062453911-pat00032
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Figure 112016062453911-pat00033
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Figure 112016062453911-pat00037
,
Figure 112016062453911-pat00038
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Figure 112016062453911-pat00039
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Figure 112016062453911-pat00042
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Figure 112016062453911-pat00047
,
Figure 112016062453911-pat00048
또는
Figure 112016062453911-pat00049
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Figure 112016062453911-pat00021
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Figure 112016062453911-pat00022
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Figure 112016062453911-pat00023
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Figure 112016062453911-pat00024
,
Figure 112016062453911-pat00025
,
Figure 112016062453911-pat00026
,
Figure 112016062453911-pat00027
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Figure 112016062453911-pat00028
,
Figure 112016062453911-pat00029
,
Figure 112016062453911-pat00030
,
Figure 112016062453911-pat00031
,
Figure 112016062453911-pat00032
,
Figure 112016062453911-pat00033
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Figure 112016062453911-pat00034
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Figure 112016062453911-pat00035
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Figure 112016062453911-pat00036
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Figure 112016062453911-pat00037
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Figure 112016062453911-pat00038
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Figure 112016062453911-pat00039
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Figure 112016062453911-pat00041
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Figure 112016062453911-pat00043
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Figure 112016062453911-pat00045
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,
Figure 112016062453911-pat00048
or
Figure 112016062453911-pat00049

상기 식 중, R11, R12, R13, R14 및 R15는 서로 독립적으로 일치환 또는 다치환된 작용기로서, 수소, 할로겐 원자, -OR, -N(R)2, -P(R)2, -POR, -PO2R, -PO3R, -SR, -Si(R)3, -B(R)2, -B(OR)2, -C(O)R, -C(O)OR, -C(O)N(R), -CN, -NO2, -SO2, -SOR, -SO2R, -SO3R, C1 내지 C20 알킬기, 또는 C6 내지 C20 아릴기이고, 상기 R은 수소, 중수소, 할로겐원자, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 알케닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 알키닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C40 아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C40 아릴알킬기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C40 알킬아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C40 헤테로아릴기 또는 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 헤테로아릴알킬기 중에서 선택되고, Z는 S, O 또는 NR0(R0은 수소 또는 C1 내지 C20 알킬기임)이고, *는 상기 화학식 1의 M과의 결합위치를 나타낸다.Wherein R 11 , R 12 , R 13 , R 14 and R 15 are each independently a mono- or polysubstituted functional group selected from the group consisting of hydrogen, a halogen atom, -OR, -N (R) 2 , -P ) 2, -POR, -PO 2 R , -PO 3 R, -SR, -Si (R) 3, -B (R) 2, -B (OR) 2, -C (O) R, -C ( (O) OR, -C (O) N (R), -CN, -NO 2 , -SO 2 , -SOR, -SO 2 R, -SO 3 R, a C 1 to C 20 alkyl group or a C 6 to C 20 aryl group , R is hydrogen, deuterium, a halogen atom, a substituted or unsubstituted C1 to C20 alkyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C10 alkoxy group, a substituted or unsubstituted C2 to C20 alkenyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C20 alkenyl group, Substituted or unsubstituted C7 to C40 alkylaryl groups, substituted or unsubstituted C7 to C40 arylalkyl groups, substituted or unsubstituted C7 to C40 arylalkyl groups, substituted or unsubstituted C6 to C40 arylalkyl groups, substituted or unsubstituted C6 to C40 arylalkyl groups, Or an unsubstituted C2 to C40 heteroaryl group or a substituted or unsubstituted C3 to C40 heteroarylalkyl group , Z is S, O or NR 0 (R 0 is hydrogen or a C1 to C20 alkyl group), and * represents the bonding position with M in the above formula (1).

구체적인 예를 들어, 상기 사이클로메탈화 리간드(CyN-CyC)가 하기 화학식 중 어느 하나일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. For example, the cyclometalated ligand (CyN-CyC) may be any of the following formulas, but is not limited thereto.

Figure 112016062453911-pat00050
,
Figure 112016062453911-pat00051
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Figure 112016062453911-pat00052
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Figure 112016062453911-pat00053
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Figure 112016062453911-pat00054
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Figure 112016062453911-pat00055
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Figure 112016062453911-pat00056
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Figure 112016062453911-pat00057
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Figure 112016062453911-pat00058
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Figure 112016062453911-pat00059
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Figure 112016062453911-pat00060
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Figure 112016062453911-pat00061
Figure 112016062453911-pat00050
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Figure 112016062453911-pat00051
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Figure 112016062453911-pat00052
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Figure 112016062453911-pat00053
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Figure 112016062453911-pat00054
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Figure 112016062453911-pat00055
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Figure 112016062453911-pat00056
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Figure 112016062453911-pat00057
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Figure 112016062453911-pat00058
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Figure 112016062453911-pat00059
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Figure 112016062453911-pat00060
,
Figure 112016062453911-pat00061

상기 식 중, R21, R22, 및 R23 은 서로에 관계없이 일치환 또는 다치환된 작용기로서, 수소, 할로겐 원자, -OR, -N(R)2, -P(R)2, -POR, -PO2R, -PO3R, -SR, -Si(R)3, -B(R)2, -B(OR)2, -C(O)R, -C(O)OR, -C(O)N(R), -CN, -NO2, -SO2, -SOR, -SO2R, -SO3R, C1 내지 C20 알킬기, 또는 C6 내지 C20 아릴기이고, 상기 R은 수소, 할로겐원자, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 알케닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 알키닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 헤테로알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C40 아릴기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C40 아릴알킬기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C40 알킬아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C40 헤테로아릴기 또는 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 헤테로아릴알킬기 중에서 선택되고, 상기 X는 산소 또는 황을 나타내고, *는 상기 화학식 1의 M과의 결합위치를 나타낸다.Wherein R 21 , R 22 and R 23 independently represent a mono- or polysubstituted functional group selected from the group consisting of hydrogen, a halogen atom, -OR, -N (R) 2 , -P (R) 2 , POR, -PO 2 R, -PO 3 R, -SR, -Si (R) 3, -B (R) 2, -B (OR) 2, -C (O) R, -C (O) OR, -C (O) N (R) , -CN, -NO 2, -SO 2, -SOR, -SO 2 R, -SO 3 R, C1 to C20 alkyl group, or a C6 to C20 aryl group, with R A substituted or unsubstituted C1 to C20 alkoxy group, a substituted or unsubstituted C2 to C20 alkenyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C20 alkynyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C20 alkoxy group, A substituted or unsubstituted C6 to C40 aryl group, a substituted or unsubstituted C7 to C40 arylalkyl group, a substituted or unsubstituted C7 to C40 alkylaryl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 heteroaryl group, C40 heteroaryl group or a substituted or unsubstituted C3 to C40 heteroarylalkyl group, X represents oxygen or sulfur, and * represents a bonding position with M in the above formula (1).

보다 구체적으로, 상기 유기 금속 착물은 하기 화학식 2로 표시될 수 있다. More specifically, the organometallic complex may be represented by the following formula (2).

[화학식 2](2)

Figure 112016062453911-pat00062
Figure 112016062453911-pat00062

상기 화학식 2에서, M은 Ir, Os, Pt, Pb, Re, Ru 또는 Pd이고, CyN은 M과 결합하는 질소를 포함하는 치환 또는 비치환된 C2 내지 C60 헤테로고리기(heterocyclic group) 또는 M과 결합하는 질소를 포함하는 치환 또는 비치환된 C3 내지 C60 헤테로아릴기이고, CyC는 M과 결합하는 탄소를 포함하는 치환 또는 비치환된 C4 내지 C60 탄소고리기, M과 결합하는 탄소를 포함하는 치환 또는 비치환된 C3 내지 C60 헤테로고리기, M과 결합하는 탄소를 포함하는 치환 또는 비치환된 C3 내지 C60 아릴기 또는 M과 결합하는 탄소를 포함하는 치환 또는 비치환된 C3 내지 C60 헤테로아릴기이고, 상기 CyN-CyC는 질소(N)와 탄소(C)를 통하여 M과 결합되어 있는 사이클로메탈화 리간드(cyclometalating ligand)를 나타내고, X1 및 X2은 서로 독립적으로, N 또는 CR'이고, R1 내지 R4 및 R'는 서로 독립적으로, 수소, 중수소, 할로겐, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C30 시클로알킬기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 알케닐기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 아미노기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴아미노기, SF5, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30의 알킬기를 가지는 트리알킬실릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기와 C6 내지 C30 아릴기를 가지는 디알킬아릴실릴기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30의 아릴기를 가지는 트리아릴실릴기이고, n은 0 내지 2 중 어느 하나의 정수이다.Wherein M is Ir, Os, Pt, Pb, Re, Ru, or Pd, CyN is a substituted or unsubstituted C2 to C60 heterocyclic group containing nitrogen bonded to M, A substituted or unsubstituted C3 to C60 heteroaryl group containing a bonding nitrogen, CyC is a substituted or unsubstituted C4 to C60 carbon ring group containing carbon bonded to M, a substitution Or a substituted or unsubstituted C3 to C60 heteroaryl group comprising a substituted C3 or C60 heterocyclic group, a substituted or unsubstituted C3 to C60 aryl group containing carbon bonded to M or a carbon to be bonded to M, , CyN-CyC represents cyclometalating ligand bound to M through nitrogen (N) and carbon (C), X 1 and X 2 are independently of each other N or CR ', R 1 to R 4 and R 'are independently of each other, hydrogen, A substituted or unsubstituted C1 to C30 alkoxy group, a substituted or unsubstituted C3 to C30 cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted C2 to C30 alkenyl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group, hwandoen C6 to C30 aryl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 heteroaryl group, a substituted or unsubstituted C1 to C30 group, a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, a SF 5, unsubstituted or substituted C1 A trialkylsilyl group having a C30 to C30 alkyl group, a dialkylarylsilyl group having a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group and a C6 to C30 aryl group, or a triarylsilyl group having a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group , and n is an integer of 0 to 2.

상기 화학식 2와 같은 리간드 구조의 경우, 청색 인광 특성의 색순도가 개선될 수 있다. In the case of the ligand structure as shown in Formula 2, the color purity of the blue phosphorescence characteristic can be improved.

보다 구체적으로, 상기 화학식 1-S-2로 표시되는 유기 금속 착물은 예컨대 하기 화학식 2-S-2로 표시될 수 있다.More specifically, the organometallic complex represented by Formula 1-S-2 may be represented by, for example, the following Formula 2-S-2.

[화학식 2-S-2][Formula 2-S-2]

Figure 112016062453911-pat00063
Figure 112016062453911-pat00063

상기 화학식 2-S-2에서,In the above formula (2-S-2)

M은 Ir, Os 또는 Pt 이고, M is Ir, Os or Pt,

X1' 및 X2'은 서로 독립적으로 CR'이고, X 1 ' and X 2' are independently of each other CR '

R1' R2' R3", R4" 및 R'는 서로 독립적으로, 수소, 중수소, 할로겐, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기 또는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기이고, 상기 R3" 및 R4"는 서로 융합하여 융합고리를 형성할 수 있고, R 1 'R 2' R 3 ", R 4" and R 'are independently, hydrogen, deuterium, halogen, substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group or a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group unsubstituted with each other, the R 3 " and R 4" may be fused together to form a fused ring,

n은 1 또는 2이고,n is 1 or 2,

X1 내지 X3은 서로 독립적으로 N 또는 CR"이고, 상기 X1 내지 X3 중 적어도 어느 하나는 N이고,X 1 to X 3 are each independently N or CR ", at least one of X 1 to X 3 is N,

R1 내지 R3 및 R"는 서로 독립적으로, 수소, 중수소, 할로겐, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기 또는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기이고, 상기 R1 내지 R3 중 둘 이상은 서로 융합하여 융합고리를 형성할 수 있다.R 1 to R 3 and R "are independently hydrogen, deuterium, halogen, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group or a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, and at least two of R 1 to R 3 Can be fused to each other to form a fused ring.

보다 구체적으로, 상기 화학식 1-S-5로 표시되는 유기 금속 착물은 예컨대 하기 화학식 2-S-5로 표시될 수 있다.More specifically, the organometallic complex represented by Formula 1-S-5 may be represented by, for example, the following Formula 2-S-5.

[화학식 2-S-5][Chemical Formula 2-S-5]

Figure 112016062453911-pat00064
Figure 112016062453911-pat00064

상기 화학식 2-S-5에서,In the above formula (2-S-5)

M은 Ir, Os 또는 Pt 이고, M is Ir, Os or Pt,

X1' 및 X2'은 서로 독립적으로 CR'이고, X 1 ' and X 2' are independently of each other CR '

R1' R2' R3", R4" 및 R'는 서로 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기 또는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기이고, 상기 R3" 및 R4"는 서로 융합하여 융합고리를 형성할 수 있고,R 1, R 2, R 3 and R 4 are independently hydrogen, deuterium, halogen, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group or a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, and R 3 " and R " may fuse together to form a fused ring,

n은 1 또는 2이고,n is 1 or 2,

R1 내지 R7는 서로 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기 또는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기이다.R 1 to R 7 independently represent hydrogen, deuterium, halogen, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group or a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group.

구체적인 예를 들어, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 하기 화학식 A-1 내지 A-29 중 어느 하나로 표시될 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니다.For example, the compound represented by the formula (1) may be represented by any one of the following formulas (A-1) to (A-29). However, the present invention is not limited thereto.

[A-1] [A-2][A-1] [A-2]

Figure 112016062453911-pat00065
Figure 112016062453911-pat00066
Figure 112016062453911-pat00065
Figure 112016062453911-pat00066

[A-3] [A-4][A-3] [A-4]

Figure 112016062453911-pat00067
Figure 112016062453911-pat00068
Figure 112016062453911-pat00067
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[A-5] [A-6][A-5] [A-6]

Figure 112016062453911-pat00069
Figure 112016062453911-pat00070
Figure 112016062453911-pat00069
Figure 112016062453911-pat00070

[A-7] [A-8][A-7] [A-8]

*

Figure 112016062453911-pat00071
Figure 112016062453911-pat00072
*
Figure 112016062453911-pat00071
Figure 112016062453911-pat00072

[A-9] [A-10][A-9] [A-10]

Figure 112016062453911-pat00073
Figure 112016062453911-pat00074
Figure 112016062453911-pat00073
Figure 112016062453911-pat00074

[A-11] [A-12][A-11] [A-12]

Figure 112016062453911-pat00075
Figure 112016062453911-pat00076
Figure 112016062453911-pat00075
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[A-13] [A-14][A-13] [A-14]

Figure 112016062453911-pat00077
Figure 112016062453911-pat00078
Figure 112016062453911-pat00077
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[A-15] [A-16][A-15] [A-16]

Figure 112016062453911-pat00079
Figure 112016062453911-pat00080
Figure 112016062453911-pat00079
Figure 112016062453911-pat00080

[A-17] [A-18][A-17] [A-18]

Figure 112016062453911-pat00081
Figure 112016062453911-pat00082
Figure 112016062453911-pat00081
Figure 112016062453911-pat00082

[A-19] [A-20][A-19] [A-20]

Figure 112016062453911-pat00083
Figure 112016062453911-pat00084
Figure 112016062453911-pat00083
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[A-21] [A-22][A-21] [A-22]

Figure 112016062453911-pat00085
Figure 112016062453911-pat00086
Figure 112016062453911-pat00085
Figure 112016062453911-pat00086

[A-23] [A-24][A-23] [A-24]

Figure 112016062453911-pat00087
Figure 112016062453911-pat00088
Figure 112016062453911-pat00087
Figure 112016062453911-pat00088

[A-25] [A-26][A-25] [A-26]

Figure 112016062453911-pat00089
Figure 112016062453911-pat00090
Figure 112016062453911-pat00089
Figure 112016062453911-pat00090

[A-27] [A-28][A-27] [A-28]

Figure 112016062453911-pat00091
Figure 112016062453911-pat00092
Figure 112016062453911-pat00091
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[A-29][A-29]

Figure 112016062453911-pat00093
Figure 112016062453911-pat00093

본 발명의 일 구현예에 따른 상기 화학식 1로 표시되는 유기 금속 착물은, 사이클로메탈화 모이어티를 제공하는 출발 물질인 [Ir(C^N)2Cl]2 유도체를 이용하여 와츠(Watts) 그룹에 의해 보고된 방법(F.O.Garces, R.J.Watts, Inorg.Chem. 1988, (27), 3464)을 사용하여 합성 가능하다.The organometallic complex represented by Formula 1 according to an embodiment of the present invention can be prepared by using a [Ir (C ^ N) 2 Cl] 2 derivative, which is a starting material for providing a cyclometallating moiety, (FOGarces, RJWatts, Inorg. Chem. 1988, (27), 3464).

본 발명의 일 구현예에 따른 유기 전계발광 소자는 상기 화학식 1로 표시되는 유기 금속 착물을 이용하여 유기막 특히, 발광층을 형성하여 제작된다. 이 때 상기 화학식 1로 표시되는 유기 금속 착물은 발광층 형성물질인 인광 도판트 재료로서 매우 유용하며, RGB 영역에서 우수한 발광 특성을 나타낸다.The organic electroluminescent device according to one embodiment of the present invention is fabricated by forming an organic layer, particularly a light emitting layer, using the organometallic complex represented by Formula 1. At this time, the organometallic complex represented by Formula 1 is very useful as a phosphorescent dopant as a material for forming a light emitting layer and exhibits excellent luminescent characteristics in the RGB region.

상기 화학식 1로 표시되는 유기 금속 착물을 인광 도판트로 사용하는 경우, 유기막이 1종 이상의 고분자 호스트, 고분자와 저분자의 혼합물 호스트, 저분자 호스트, 및 비발광 고분자 매트릭스로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 더 포함할 수 있다. 여기에서 고분자 호스트, 저분자 호스트, 비발광 고분자 매트릭스로는 유기 전계 발광 소자용 발광층 형성시 통상적으로 사용되는 것이라면 모두 다 사용가능하며, 고분자 호스트의 예로는 PVK(poly(vinylcarbazole)), Polyfluorene 등이 있고, 저분자 호스트의 예로는 CBP(4,4'-N,N'-dicarbazole-biphenyl), 4,4'-비스[9-(3,6-비페닐카바졸릴)]-1-1,1'-비페닐{4,4'-비스[9-(3,6-비페닐카바졸릴)]-1-1,1'-비페닐}, 9,10-비스[(2',7'-t-부틸)-9',9''-스피로비플루오레닐(spirobifluorenyl)안트라센, 테트라플루오렌(tertfluorene) 등이 있고, 비발광 고분자 매트릭스로는 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리스티렌 등이 있지만, 이에 한정하는 것은 아니다.When the organometallic complex represented by Formula 1 is used as a phosphorescent dopant, the organic layer may further include at least one selected from the group consisting of at least one polymer host, a mixture host of a polymer and a small molecule, a low molecular weight host, and a non-light emitting polymer matrix can do. As the polymer host, the low molecular weight host, and the non-light emitting polymer matrix, any commonly used light emitting layer for forming an organic electroluminescent device can be used. Examples of the polymer host include PVK (poly (vinylcarbazole)) and polyfluorene , Examples of the low molecular weight host include CBP (4,4'-N, N'-dicarbazole-biphenyl), 4,4'-bis [9- (3,6-biphenylcarbazolyl)] - - biphenyl {4,4'-bis [9- (3,6-biphenylcarbazolyl)] -1,1'-biphenyl}, 9,10-bis [ -Butyl) -9 ', 9' '- spirobifluorenyl anthracene, tetrafluorene and the like. Examples of the non-luminous polymer matrix include polymethyl methacrylate and polystyrene. It does not.

상기 화학식 1로 표시되는 유기 금속 착물의 함량은 유기막, 예를 들어 발광층 형성재료의 총중량 100 중량부를 기준으로 하여 1 내지 30 중량부인 것이 바람직하다. 1 중량부 미만인 경우에는 발광 물질이 부족하여 효율 및 수명이 저하되어 바람직하지 못하고, 30 중량부를 초과하는 경우에는 삼중항의 소광현상이 일어나 효율이 저하되어 바람직하지 못하다. 그리고 이러한 유기 금속 착물을 발광층에 도입하고자 하는 경우에는 진공증착법, 스퍼터링법, 프린팅법, 코팅법, 잉크젯방법 등을 이용할 수 있다.The content of the organometallic complex represented by Formula 1 is preferably 1 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the total weight of the organic layer, for example, the light emitting layer forming material. When the amount is less than 1 part by weight, the light emitting material is insufficient and the efficiency and lifetime are lowered, which is undesirable. When the amount is more than 30 parts by weight, quenching of triplet phenomenon occurs and efficiency is lowered. When the organic metal complex is to be introduced into the light emitting layer, a vacuum deposition method, a sputtering method, a printing method, a coating method, an ink jet method, or the like can be used.

또한, 상기 화학식 1로 표시되는 유기 금속 착물은 시클로메탈화리간드 및 보조 리간드의 조합에 따라 다양한 색상을 구현할 수 있다. 이와 같은 유기 금속 착물은 타색상의 발광 물질과 함께 사용되어 백색광을 발광할 수 있다. In addition, the organometallic complex represented by the general formula (1) may exhibit various colors depending on the combination of the cyclometallated ligand and the auxiliary ligand. Such an organic metal complex may be used together with other light emitting materials to emit white light.

도 1a 내지 1f는 본 발명의 일 구현예에 따른 유기 EL 소자의 적층 구조를 개략적으로 나타낸 도면이다. 1A to 1F are views schematically showing a laminated structure of an organic EL device according to an embodiment of the present invention.

도 1a를 참조하면, 제1전극(10) 상부에 상기 화학식 1의 비페닐 유도체를 포함한 발광층(12)이 적층되고, 상기 발광층(12) 상부에는 제2전극(14)이 형성된다.Referring to FIG. 1A, a light emitting layer 12 including the biphenyl derivative of Formula 1 is laminated on the first electrode 10, and a second electrode 14 is formed on the light emitting layer 12.

도 1b를 참조하면, 제1전극(10) 상부에 상기 화학식 1의 비페닐 유도체를 포함한 발광층(12)이 적층되고, 상기 발광층(12) 상부에 정공억제층(HBL)(13)이 적층되고 있고, 그 상부에는 제2전극(14)이 형성된다.Referring to FIG. 1B, a light emitting layer 12 including the biphenyl derivative of Formula 1 is laminated on the first electrode 10, a hole blocking layer (HBL) 13 is stacked on the light emitting layer 12 And a second electrode 14 is formed thereon.

도 1c의 유기 EL 소자는 제1전극(10)과 발광층(12) 사이에 정공 주입층(HIL)(11)이 형성된다.In the organic EL device of FIG. 1C, a hole injection layer (HIL) 11 is formed between the first electrode 10 and the light emitting layer 12.

도 1d의 유기 EL 소자는 발광층(12) 상부에 형성된 정공억제층(HBL)(13) 대신에 전자수송층(ETL)(15)이 형성된 것을 제외하고는, 도 4c의 경우와 동일한 적층 구조를 갖는다.The organic EL device of FIG. 1D has the same lamination structure as that of FIG. 4C, except that an electron transport layer (ETL) 15 is formed instead of the hole blocking layer (HBL) 13 formed on the light emitting layer 12 .

도 1e의 유기 EL 소자는 화학식 1의 비페닐 유도체를 함유하는 발광층(12) 상부에 형성된 정공억제층(HBL)(13) 대신에 정공 억제층(HBL)(13)과 전자 수송층(15)이 순차적으로 적층된 2층막을 사용하는 것을 제외하고는, 도 4c의 경우와 동일한 적층 구조를 갖는다. 경우에 따라서는 도 4e의 유기 EL 소자에서 전자수송층(15)와 제2전극(14)사이에는 전자주입층이 더 형성되기도 한다.The organic EL device of FIG. 1E has a hole blocking layer (HBL) 13 and an electron transport layer 15 instead of the hole blocking layer (HBL) 13 formed on the light emitting layer 12 containing the biphenyl derivative of the formula Layer structure similar to that of Fig. 4C except that a two-layer film sequentially stacked is used. In some cases, an electron injection layer is further formed between the electron transport layer 15 and the second electrode 14 in the organic EL device of Fig. 4E.

도 1f의 유기 EL 소자는 정공 주입층(11)과 발광층(12) 사이에 정공 수송층(16)을 더 형성한 것을 제외하고는, 도 4e의 유기 EL 소자와 동일한 구조를 갖고 있다. 이때 정공 수송층(16)은 정공 주입층(11)으로부터 발광층(12)으로의 불순물 침투를 억제해주는 역할을 한다.The organic EL device of Fig. 1F has the same structure as that of the organic EL device of Fig. 4E, except that a hole transporting layer 16 is further formed between the hole injecting layer 11 and the light emitting layer 12. [ At this time, the hole transport layer 16 serves to suppress impurity penetration from the hole injection layer 11 to the light emitting layer 12. [

상술한 적층 구조를 갖는 유기 EL 소자는 통상적인 제작방법에 의하여 형성가능하며 그 제작방법이 특별하게 한정되는 것은 아니다. The organic EL device having the above-described laminated structure can be formed by a conventional manufacturing method, and the manufacturing method thereof is not particularly limited.

여기서 상기 유기막의 두께는 30 내지 100 nm인 것이 바람직하다. 상기 유기막의 두께가 30 nm 미만인 효율 및 수명이 저하되고, 100 nm를 초과하면 구동전압이 상승하여 바람직하지 못하다.The thickness of the organic layer is preferably 30 to 100 nm. The efficiency and life time of the organic film lower than 30 nm are lowered, and when it exceeds 100 nm, the driving voltage is increased, which is not preferable.

한편 상기 유기막으로는, 발광층 이외에도 전자수송층, 정공수송층 등과 같이 유기 전계발광 소자에서 한 쌍의 전극 사이에 형성되는 유기 화합물로 된 막을 지칭한다.On the other hand, the organic film refers to a film made of an organic compound formed between a pair of electrodes in an organic electroluminescent device such as an electron transporting layer, a hole transporting layer, etc. in addition to a light emitting layer.

상기 유기 전계 발광 소자에서는 각 층 사이에 버퍼층이 형성될 수 있는 바,이와 같은 버퍼층의 소재로는 통상적으로 사용되는 물질을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 구리 프탈로시아닌(copper phthalocyanine), 폴리티오펜 (polythiophene), 폴리아닐린(polyaniline), 폴리아세틸렌(polyacetylene), 폴리피롤(polypyrrole), 폴리페닐렌비닐렌(polyphenylene vinylene), 또는 이들의 유도체를 사용할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.In the organic electroluminescent device, a buffer layer may be formed between the respective layers. As the material of the buffer layer, a commonly used material may be used. Preferably, a material such as copper phthalocyanine, polythiophene ), Polyaniline, polyacetylene, polypyrrole, polyphenylene vinylene, or derivatives thereof, but the present invention is not limited thereto.

상기 정공수송층의 소재로는 통상적으로 사용되는 물질을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 폴리트리페닐아민(polytriphenylamine)을 사용할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.As a material of the hole transporting layer, a commonly used material may be used, and polytriphenylamine may be preferably used, but the present invention is not limited thereto.

상기 전자수송층의 소재로는 통상적으로 사용되는 물질을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 폴리옥사디아졸(polyoxadiazole)을 사용할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. As the material of the electron transporting layer, a commonly used material can be used, and preferably polyoxadiazole can be used, but the present invention is not limited thereto.

상기 정공차단층의 소재로는 통상적으로 사용되는 물질을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 LiF, BaF2 또는 MgF2 등을 사용할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. As a material of the hole blocking layer, a commonly used material can be used, and LiF, BaF 2 , MgF 2 or the like may be preferably used, but the present invention is not limited thereto.

본 발명의 일 구현예에 따른 유기 전계발광 소자의 제작은 특별한 장치나 방법을 필요로 하지 않으며, 통상의 발광 재료를 이용한 유기 전계발광 소자의 제작방법에 따라 제작될 수 있다. The fabrication of the organic electroluminescent device according to one embodiment of the present invention does not require a special device or method, and can be manufactured according to a fabrication method of an organic electroluminescent device using a conventional light emitting material.

상기 본 발명의 일 구현예에 따른 화학식 1의 유기 금속 착물은 약 400 내지 약 700nm 영역에서 발광할 수 있다. 이러한 유기금속 착물을 이용한 발광 다이오드는 풀 칼라 표시용 광원 조명, 백라이트, 옥외게시판, 광통신(optical communication), 내부장식 등에 사용 가능하다.The organometallic complex of Formula 1 according to an embodiment of the present invention may emit light in a range of about 400 to about 700 nm. Light emitting diodes using such organic metal complexes can be used for light source illumination for full color display, backlight, outdoor bulletin board, optical communication, interior decorations, and the like.

상기 본 발명의 일 구현예에 따른 유기 금속 착물의 발광특성으로부터 우수한 인광특성을 가진 도펀트가 형성될 수 있다. 보다 구체적으로 상기 도펀트는 치환기의 도입에 따라 강한 전기장효과(electronic effect)에 의해 다양한 발색 영역에서 발광하는 인광재료로 이용될 수 있다. A dopant having excellent phosphorescence characteristics can be formed from the luminescent characteristics of the organometallic complex according to an embodiment of the present invention. More specifically, the dopant can be used as a phosphorescent material emitting light in various coloring regions due to a strong electric field effect according to the introduction of a substituent.

보다 구체적으로 상기 본 발명의 일 구현예에 따른 유기 금속 착물은 열적 안정성이 우수하다. 이와 같은 열안정성은 소자의 제조시 소성 등에 견디는 성질이 우수함을 나타낸다.More specifically, the organometallic complex according to one embodiment of the present invention is excellent in thermal stability. This thermal stability indicates excellent properties to withstand the firing and the like in the production of the device.

본 발명의 또 다른 일 구현예에서는, 상기 유기광전자소자를 포함하는 표시장치를 제공한다.In another embodiment of the present invention, there is provided a display device including the organic optoelectronic device.

이하에서는 본 발명의 구체적인 실시예들을 제시한다. 다만, 하기에 기재된 실시예들은 본 발명을 구체적으로 예시하거나 설명하기 위한 것에 불과하며, 이로서 본 발명이 제한되어서는 아니된다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described. However, the embodiments described below are only intended to illustrate or explain the present invention, and thus the present invention should not be limited thereto.

(유기 금속 착물의 합성)(Synthesis of organometallic complexes)

실시예 1: A-1 화합물의 합성Example 1 Synthesis of Compound A-1

이리듐 클로로-브릿지 다이머 복합체의 합성: 2-methylbenzo[h]imidazo[2,1-f][1,6]naphthyridine 1.17g(5 mmol) 및 IrCl3-3H2O 0.353 g(1 mmol)을 소량의 물을 함유 하는 에톡시 에탄올 에서 3일간 반응시켜 A-1 합성을 위한 이리듐 클로로-브릿지 다이머 0.5g을 합성(수율: 36%)하였다. Synthesis of iridium chloro-bridge dimer complex: 1.17 g (5 mmol) of 2-methylbenzo [h] imidazo [2,1-f] [1,6] naphthyridine and 0.353 g (1 mmol) of IrCl 3 -3H 2 O Of water for 3 days to synthesize 0.5 g of iridium chloro-bridge dimer for synthesis of A-1 (yield: 36%).

A-1 화합물의 합성 : 상기 이리듐 클로로-브릿지 다이머 0.5g (0.36 mmol)에 9-methyl-9H-pyrido[3,4-b]indole-3-carboxylic acid 0.245g(1.08 mmol) 및 소디움 카보네이트 무수물 0.11g을 50ml 에톡시에탄올 내에서 2일 동안 교반하였다. 반응을 종결시킨 후, 생성물을 분리하여, 약간의 메톡시에탄올과 물에 의해 세척하고, 진공에서 건조하였다. Synthesis of Compound A-1: To 0.5 g (0.36 mmol) of the iridium chloro-bridge dimer was added 0.245 g (1.08 mmol) of 9-methyl-9H-pyrido [ Was stirred in 50 ml ethoxyethanol for 2 days. After termination of the reaction, the product was separated, washed with a little methoxyethanol and water, and dried in vacuo.

수득율: 0.32g(50%)Yield: 0.32 g (50%)

1H NMR 및 질량분석을 통해 상기 화합물의 구조가 상기 화학식 A-1의 화합물임을 확인하였다. 열중량분석을 통해 상기 착물이 370℃ 이상의 분해 온도를 나타냄을 확인하였다. 상기 착물은 2-메틸테트라히드로퓨란에 용해된 용액으로부터 발광 파장(PL) 측정 시 461nm에서 발광하였고 이는 CIE 색좌표 (0.16, 0.26)에 해당하였다. 1 H NMR and mass spectrometry confirmed that the structure of the compound was the compound of formula A-1 above. The thermogravimetric analysis showed that the complex had a decomposition temperature of 370 ° C or higher. The complex emitted light at a wavelength of 461 nm from the solution dissolved in 2-methyltetrahydrofuran, which corresponded to the CIE color coordinates (0.16, 0.26).

실시예 2 내지 16: 화학식 A-2 내지 A-16로 표시되는 화합물의 합성Examples 2 to 16: Synthesis of Compounds Represented by Formulas A-2 to A-16

상기 화학식 A-2 내지 A-16로 표시되는 화합물을 실시예 1과 유사한 방법으로 합성하였다. The compounds represented by the above Formulas A-2 to A-16 were synthesized by a method similar to that of Example 1.

상기 실시예 1 내지 16의 다이머 복합체 및 최종 화합물의 반응식은 다음과 같다. The reaction formulas of the dimer complexes and the final compounds of Examples 1 to 16 are as follows.

[이리듐 클로로-브릿지 다이머 복합체의 반응식][Reaction formula of iridium chloro-bridge dimer complex]

Figure 112016062453911-pat00094
Figure 112016062453911-pat00094

Figure 112016062453911-pat00095
Figure 112016062453911-pat00095

Figure 112016062453911-pat00096
Figure 112016062453911-pat00096

[유기 금속 착물 화합물 반응식][Organometallic complex compound reaction formula]

Figure 112016062453911-pat00097
Figure 112016062453911-pat00097

Figure 112016062453911-pat00098
Figure 112016062453911-pat00098

Figure 112016062453911-pat00099
Figure 112016062453911-pat00099

상기 착물을 2-메틸테트라히드로퓨란에 용해된 용액으로부터 PL 측정한 값은 표 1에 나타낸 바와 같다. 이때 HOMO 값은 사이클로 볼타메트리에 의해, LUMO 값은 UV-Visible 스펙트로스코피에 의해 측정하였다.The values of PL measured from the solution of the complex dissolved in 2-methyltetrahydrofuran are as shown in Table 1. Here, the HOMO value was measured by a cyclic voltammetry and the LUMO value was measured by UV-Visible spectroscopy.

Figure 112016062453911-pat00100
Figure 112016062453911-pat00100

(유기 전계 발광 소자의 제조)(Production of organic electroluminescent device)

제조예 1 유기 전계 발광 소자의 제조Production Example 1 Production of Organic Electroluminescent Device

ITO(indium-tin oxide)가 코팅된 투명 전극 기판을 깨끗이 세정한 후, ITO를 감광성 수지(photoresist resin)와 식각제(etchant)를 이용하여 패터닝하여 ITO 전극 패턴을 형성하고, 이를 다시 깨끗이 세정하였다. ITO 유리 기판은 이소 프로필 알코올 (IPA)에 음파처리(sonication)하여 세정하고, 탈 이온수에 헹구었다. 그 후, ITO 코팅 유리 기판 장치 제조 이전 UV-오존 처리를 하였다. After the transparent electrode substrate coated with indium-tin oxide (ITO) was thoroughly cleaned, an ITO electrode pattern was formed by patterning ITO with a photoresist resin and an etchant, and then cleaned again . The ITO glass substrate was cleaned by sonication in isopropyl alcohol (IPA) and rinsed in deionized water. Thereafter, UV-ozone treatment was performed before the ITO-coated glass substrate device was manufactured.

정공 수송 층(HTL), 발광층(EML) 및 전자 수송층 (ETL)은 열 10-7 토르의 진공 조건에서 열증착하여 형성하였다. LiF 전극과 알루미늄 음극은 진공을 유지한채 형성하였다. 인광소자의 각 층재료로서 전자 수송(electron transporting) 재료는 1,3,5-tri[(3-pyridyl)-phen-3-yl)benzene (TmPyPB)을 사용하였고, 정공 수송 물질로는 1,1-Bis[4-[N,N'-di(p-tolyl)amino]phenyl]cyclohexane (TAPC)을, 발광층의 호스트 재료로는 9-(4-tert-butylphenyl)-3,6-bis(triphenylsilyl)-9H-carbazole (CzSi)을 사용하였다. 발광층에는 각자 6 % 농도의 화학식 A-1을 도핑하여 인광 발광층으로 사용하였다. 사용된 화합물의 구체 구조는 다음과 같다.The hole transport layer (HTL), the light emitting layer (EML), and the electron transport layer (ETL) were formed by thermal evaporation under a vacuum of 10 -7 Torr. The LiF electrode and the aluminum cathode were formed in a vacuum state. 1,3,5-tri [(3-pyridyl) -phen-3-yl) benzene (TmPyPB) was used as an electron transporting material for each layer of the phosphorescent device. (4-tert-butylphenyl) -3,6-bis (4-tert-butylphenyl) cyclohexane (TAPC) triphenylsilyl) -9H-carbazole (CzSi). Each of the light emitting layers was doped with a 6% concentration of formula (A-1) and used as a phosphorescent light emitting layer. The specific structure of the compound used is as follows.

Figure 112016062453911-pat00101
Figure 112016062453911-pat00101

소자 특성 평가Evaluation of device characteristics

상기 제조예 1에서 제조된 소자의 특성을 평가하였으며, 평가 방법은 다음과 같다. The characteristics of the device manufactured in Production Example 1 were evaluated, and the evaluation method was as follows.

제조 장치의 (J-V) 밀도 - 전압 전류 및 휘도 - 전압 (L-V) 특성은 Keithley 2635A와 미놀타 CS-100A 휘도 미터를 사용하여 측정하였다. 또한, EL(electroluminescence) 스펙트럼 및 CIE 색 좌표는 미놀타 CS-1000A을 사용하여 측정 하였다. (JV) density-voltage current and luminance-voltage (L-V) characteristics of the fabrication apparatus were measured using a Keithley 2635A and a Minolta CS-100A luminance meter. In addition, EL (electroluminescence) spectrum and CIE color coordinates were measured using Minolta CS-1000A.

얻어진 EL 소자의 특성은 다음과 같았다 (측정 기준 : 1000nits). The characteristics of the obtained EL device were as follows (measurement standard: 1000 nits).

구분division EL
λmax (nm)
EL
lambda max (nm)
CIE
(x, y)
CIE
(x, y)
효율 @1000nits (cd/A)Efficiency @ 1000nits (cd / A) 구동 전압
(V)
Driving voltage
(V)
제조예 1Production Example 1 463463 0.16,0.260.16, 0.26 9.59.5 6.36.3

상기 표 2로부터 본 발명에 따른 화합물을 채용하는 전계발광 소자는 높은 휘도를 나타내었으며, 낮은 전압에서도 구동이 가능하고, 높은 효율을 나타냄을 알 수 있었다.From Table 2, it can be seen that the electroluminescent device employing the compound according to the present invention exhibited high luminance, was able to be driven at a low voltage, and exhibited high efficiency.

본 발명은 상기 구현예 또는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims. It will be understood that the invention may be embodied in other specific forms. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive.

10... 제1 전극 11... 정공 주입층
12... 발광층 13... 정공 억제층
14... 제2전극 15... 전자 수송층
16... 정공 수송층 20... 기 판
10 ... First electrode 11 ... Hole injection layer
12 ... light emitting layer 13 ... hole blocking layer
14 ... second electrode 15 ... electron transport layer
16 ... hole transport layer 20 ... substrate

Claims (9)

하기 화학식 1-S-2로 표시되는 유기 금속 착물:
[화학식 1-S-2]
Figure 112016109225257-pat00102

상기 화학식 1-S-2에서,
M은 Ir, Os 또는 Pt 이고,
X1' 및 X2'은 서로 독립적으로 CR'이고,
R1' 내지 R4' 및 R'는 서로 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기 또는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기이고, 상기 R3' 및 R4'는 서로 융합하여 융합고리를 형성할 수 있고,
n은 1 또는 2이고,
X1 내지 X3은 서로 독립적으로 N 또는 CR"이고, 상기 X1 내지 X3 중 적어도 어느 하나는 N이고,
R1 내지 R3 및 R"는 서로 독립적으로, 수소, 중수소, 할로겐, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기 또는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기이고, 상기 R1 내지 R3 중 둘 이상은 서로 융합하여 융합고리를 형성할 수 있고,
여기서 치환은 적어도 하나의 수소가 중수소, 할로겐기, 히드록시기, 아미노기, 아민기, 니트로기, 실릴기, C1 내지 C30 알킬기, C1 내지 C10 알킬실릴기, C3 내지 C30 시클로알킬기, C6 내지 C30 아릴기, C1 내지 C20 알콕시기, C1 내지 C10 트리플루오로알킬기 또는 시아노기로 치환된 것을 의미한다.
An organometallic complex represented by the following formula (1-S-2): ????????
[Formula 1-S-2]
Figure 112016109225257-pat00102

In the above formula (1-S-2)
M is Ir, Os or Pt,
X 1 ' and X 2' are independently of each other CR '
R 1 'to R 4' and R 'are independently hydrogen, deuterium, halogen, substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group or a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group unsubstituted with each other, the R 3' and R 4 ' Can be fused to each other to form a fused ring,
n is 1 or 2,
X 1 to X 3 are each independently N or CR ", at least one of X 1 to X 3 is N,
R 1 to R 3 and R "are independently hydrogen, deuterium, halogen, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group or a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, and at least two of R 1 to R 3 May fuse together to form a fused ring,
Wherein the at least one hydrogen is selected from the group consisting of deuterium, a halogen group, a hydroxy group, an amino group, an amine group, a nitro group, a silyl group, a C1 to C30 alkyl group, a C1 to C10 alkylsilyl group, a C3 to C30 cycloalkyl group, a C6 to C30 aryl group, A C1 to C20 alkoxy group, a C1 to C10 trifluoroalkyl group, or a cyano group.
제1항에 있어서,
상기 유기 금속 착물은 하기 화학식 2-S-2로 표시되는 유기 금속 착물:
[화학식 2-S-2]
Figure 112016109225257-pat00103

상기 화학식 2-S-2에서,
M은 Ir, Os 또는 Pt 이고,
X1' 및 X2'은 서로 독립적으로 CR'이고,
R1' R2' R3', R4' 및 R'는 서로 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기 또는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기이고, 상기 R3' 및 R4'는 서로 융합하여 융합고리를 형성할 수 있고,
n은 1 또는 2이고,
X1 내지 X3은 서로 독립적으로 N 또는 CR"이고, 상기 X1 내지 X3 중 적어도 어느 하나는 N이고,
R1 내지 R3 및 R"는 서로 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기 또는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기이고, 상기 R1 내지 R3 중 둘 이상은 서로 융합하여 융합고리를 형성할 수 있고,
여기서 치환은 적어도 하나의 수소가 중수소, 할로겐기, 히드록시기, 아미노기, 아민기, 니트로기, 실릴기, C1 내지 C30 알킬기, C1 내지 C10 알킬실릴기, C3 내지 C30 시클로알킬기, C6 내지 C30 아릴기, C1 내지 C20 알콕시기, C1 내지 C10 트리플루오로알킬기 또는 시아노기로 치환된 것을 의미한다.
The method according to claim 1,
Wherein the organometallic complex is an organometallic complex represented by the following formula (2-S-2): ????????
[Formula 2-S-2]
Figure 112016109225257-pat00103

In the above formula (2-S-2)
M is Ir, Os or Pt,
X 1 ' and X 2' are independently of each other CR '
R 1 'R 2' R 3 ', R 4' and R 'are independently hydrogen, deuterium, halogen, substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group or a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group unsubstituted with each other, the R 3 ' and R 4' may be fused to each other to form a fused ring,
n is 1 or 2,
X 1 to X 3 are each independently N or CR ", at least one of X 1 to X 3 is N,
R 1 to R 3 and R "are independently hydrogen, deuterium, halogen, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group or a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, and at least two of R 1 to R 3 They can be fused with each other to form a fused ring,
Wherein the at least one hydrogen is selected from the group consisting of deuterium, a halogen group, a hydroxy group, an amino group, an amine group, a nitro group, a silyl group, a C1 to C30 alkyl group, a C1 to C10 alkylsilyl group, a C3 to C30 cycloalkyl group, a C6 to C30 aryl group, A C1 to C20 alkoxy group, a C1 to C10 trifluoroalkyl group, or a cyano group.
하기 화학식 1-S-5로 표시되는 유기 금속 착물:
[화학식 1-S-5]
Figure 112016109225257-pat00104

상기 화학식 1-S-5에서,
M은 Ir, Os 또는 Pt 이고,
X1' 및 X2'은 서로 독립적으로 CR'이고,
R1' 내지 R4' 및 R'는 서로 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기 또는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기이고, 상기 R3' 및 R4'는 서로 융합하여 융합고리를 형성할 수 있고,
n은 1 또는 2이고,
R1 내지 R7는 서로 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기 또는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기이고,
여기서 치환은 적어도 하나의 수소가 중수소, 할로겐기, 히드록시기, 아미노기, 아민기, 니트로기, 실릴기, C1 내지 C30 알킬기, C1 내지 C10 알킬실릴기, C3 내지 C30 시클로알킬기, C6 내지 C30 아릴기, C1 내지 C20 알콕시기, C1 내지 C10 트리플루오로알킬기 또는 시아노기로 치환된 것을 의미한다.
An organometallic complex represented by the following formula (1-S-5): ????????
[Formula 1-S-5]
Figure 112016109225257-pat00104

In the above formula (1-S-5)
M is Ir, Os or Pt,
X 1 ' and X 2' are independently of each other CR '
R 1 'to R 4' and R 'are independently hydrogen, deuterium, halogen, substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group or a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group unsubstituted with each other, the R 3' and R 4 ' Can be fused to each other to form a fused ring,
n is 1 or 2,
R 1 to R 7 independently represent hydrogen, deuterium, halogen, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group or a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group,
Wherein the at least one hydrogen is selected from the group consisting of deuterium, a halogen group, a hydroxy group, an amino group, an amine group, a nitro group, a silyl group, a C1 to C30 alkyl group, a C1 to C10 alkylsilyl group, a C3 to C30 cycloalkyl group, a C6 to C30 aryl group, A C1 to C20 alkoxy group, a C1 to C10 trifluoroalkyl group, or a cyano group.
제3항에 있어서,
상기 유기 금속 착물은 하기 화학식 2-S-5로 표시되는 유기 금속 착물:
[화학식 2-S-5]
Figure 112016109225257-pat00105

상기 화학식 2-S-5에서,
M은 Ir, Os 또는 Pt 이고,
X1' 및 X2'은 서로 독립적으로 CR'이고,
R1' R2' R3", R4" 및 R'는 서로 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기 또는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기이고, 상기 R3" 및 R4"는 서로 융합하여 융합고리를 형성할 수 있고,
n은 1 또는 2이고,
R1 내지 R7는 서로 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C30 알킬기 또는 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기이고,
여기서 치환은 적어도 하나의 수소가 중수소, 할로겐기, 히드록시기, 아미노기, 아민기, 니트로기, 실릴기, C1 내지 C30 알킬기, C1 내지 C10 알킬실릴기, C3 내지 C30 시클로알킬기, C6 내지 C30 아릴기, C1 내지 C20 알콕시기, C1 내지 C10 트리플루오로알킬기 또는 시아노기로 치환된 것을 의미한다.
The method of claim 3,
Wherein the organometallic complex is an organometallic complex represented by the following formula (2-S-5):
[Chemical Formula 2-S-5]
Figure 112016109225257-pat00105

In the above formula (2-S-5)
M is Ir, Os or Pt,
X 1 ' and X 2' are independently of each other CR '
R 1, R 2, R 3 and R 4 are independently hydrogen, deuterium, halogen, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group or a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group, and R 3 " and R " may fuse together to form a fused ring,
n is 1 or 2,
R 1 to R 7 independently represent hydrogen, deuterium, halogen, a substituted or unsubstituted C1 to C30 alkyl group or a substituted or unsubstituted C6 to C30 aryl group,
Wherein the at least one hydrogen is selected from the group consisting of deuterium, a halogen group, a hydroxy group, an amino group, an amine group, a nitro group, a silyl group, a C1 to C30 alkyl group, a C1 to C10 alkylsilyl group, a C3 to C30 cycloalkyl group, a C6 to C30 aryl group, A C1 to C20 alkoxy group, a C1 to C10 trifluoroalkyl group, or a cyano group.
하기 화학식 A-1, A-3, A-6, A-12 및 A-14 중 어느 하나로 표시되는 유기 금속 착물.
[A-1]
Figure 112016109225257-pat00106

[A-3]
Figure 112016109225257-pat00108

[A-6]
Figure 112016109225257-pat00110

[A-12] [A-14]
Figure 112016109225257-pat00111
Figure 112016109225257-pat00112

An organometallic complex represented by any one of the following formulas A-1, A-3, A-6, A-12 and A-14.
[A-1]
Figure 112016109225257-pat00106

[A-3]
Figure 112016109225257-pat00108

[A-6]
Figure 112016109225257-pat00110

[A-12] [A-14]
Figure 112016109225257-pat00111
Figure 112016109225257-pat00112

한 쌍의 전극 사이에 유기막을 포함하는 유기 전계 발광 소자에 있어서,
상기 유기막은 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따른 유기 금속 착물을 포함하는 유기 전계 발광 소자.
An organic electroluminescent device comprising an organic film between a pair of electrodes,
Wherein the organic layer comprises the organometallic complex according to any one of claims 1 to 5.
제6항에 있어서,
상기 유기막이 발광층인 유기 전계 발광 소자.
The method according to claim 6,
Wherein the organic layer is a light emitting layer.
제7항에 있어서,
상기 유기 금속 착물의 함량은 상기 발광층의 총중량 100중량부를 기준으로 하여 1 내지 30중량부인 유기 전계 발광 소자.
8. The method of claim 7,
Wherein the content of the organic metal complex is 1 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the total weight of the light emitting layer.
제6항에 따른 유기 전계 발광 소자를 포함하는 표시 장치.A display device comprising the organic electroluminescent device according to claim 6.
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