KR101794559B1 - 유기금속 화합물 및 이를 포함하는 유기전계발광소자 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 신규한 유기금속 화합물 및 이를 포함하는 유기전계발광소자에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 유기금속 화합물을 포함하는 유기전계발광소자는 휘도, 색순도 및 수명 특성이 우수한 효과가 있다.
Description
본 발명은 유기금속 화합물 및 이를 포함하는 유기전계발광소자에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 휘도, 색순도 및 외부양자효율이 우수한 유기금속 화합물 및 이를 포함하는 유기전계발광소자에 관한 것이다.
최근 표시장치의 대형화에 따라 공간 점유가 작은 평면표시소자의 요구가 증대되고 있는데, 대표적인 평면표시소자인 액정 디스플레이는 기존의 CRT(cathode ray tube)에 비해 경량화가 가능하다는 장점은 있으나, 시야각(viewing angle)이 제한되고 배면 광(back light)이 반드시 필요하다는 등의 단점을 갖고 있다. 이에 반하여, 새로운 평면표시소자인 유기전계발광소자(organic light emitting diode; OLED)는 자기 발광 현상을 이용한 디스플레이로서, 시야각이 크고, 액정 디스플레이에 비해 경박, 단소해질 수 있으며, 빠른 응답 속도 등의 장점을 가지고 있으며, 최근에는 풀-컬러(full-color) 디스플레이 또는 조명으로의 응용이 기대되고 있다.
일반적으로 유기 발광 현상이란 유기 물질을 이용하여 전기에너지를 빛에너지로 전환시켜주는 현상을 말한다.
유기 발광 현상을 이용하는 유기전계발광소자는 통상 양극과 음극 및 이 사이에 유기물층을 포함하는 구조를 가진다. 여기서 유기물층은 유기전계발광소자의 효율과 안정성을 높이기 위하여 각기 다른 물질로 구성된 다층의 구조로 이루어진 경우가 많으며, 예컨대 정공주입층, 정공수송층, 발광층, 전자수송층, 전자주입층 등으로 이루어질 수 있다. 이러한 유기전계발광소자의 구조에서 두 전극 사이에 전압을 걸어주게 되면 양극에서는 정공이, 음극에서는 전자가 유기물층에 주입되게 되고, 주입된 정공과 전자가 만났을 때 엑시톤(exciton)이 형성되며, 이 엑시톤이 다시 바닥상태로 떨어질 때 빛이 나게 된다. 이러한 유기전계발광소자는 자발광, 고휘도, 고효율, 낮은 구동전압, 넓은 시야각, 높은 콘트라스트, 고속 응답성 등의 특성을 갖는 것으로 알려져 있다.
유기전계발광소자에서 유기물층으로 사용되는 재료는 기능에 따라, 발광 재료와 전하 수송 재료, 예컨대 정공주입 재료, 정공수송 재료, 전자수송 재료, 전자주입 재료 등으로 분류될 수 있다. 상기 발광 재료는 분자량에 따라 고분자형과 저분자형으로 분류될 수 있고, 발광 메커니즘에 따라 전자의 일중항 여기상태로부터 유래되는 형광 재료와 전자의 삼중항 여기상태로부터 유래되는 인광 재료로 분류될 수 있다. 또한, 발광 재료는 발광색에 따라 청색, 녹색, 적색 발광 재료와 보다 나은 천연색을 구현하기 위해 필요한 노란색 및 주황색 발광 재료로 구분될 수 있다.
한편, 발광 재료로서 하나의 물질만 사용하는 경우 분자간 상호 작용에 의하여 최대 발광 파장이 장파장으로 이동하고 색순도가 떨어지거나 발광 감쇄 효과로 소자의 효율이 감소되는 문제가 발생하므로, 색순도의 증가와 에너지 전이를 통한 발광 효율을 증가시키기 위하여 발광 재료로서 호스트/도판트 계를 사용할 수 있다. 그 원리는 발광층을 형성하는 호스트보다 에너지 대역 간극이 작은 도판트를 발광층에 소량 혼합하면, 발광층에서 발생한 엑시톤이 도판트로 수송되어 효율이 높은 빛을 내는 것이다. 이 때, 호스트의 파장이 도판트의 파장대로 이동하므로, 이용하는 도판트의 종류에 따라 원하는 파장의 빛을 얻을 수 있다.
유기전계발광소자가 전술한 우수한 특징들을 충분히 발휘하기 위해서는 소자 내 유기물층을 이루는 물질, 예컨대 정공주입 물질, 정공수송 물질, 발광 물질, 전자수송 물질, 전자주입 물질 등이 안정하고 효율적인 재료에 의하여 뒷받침되는 것이 선행되어야 하나, 아직까지 안정하고 효율적인 유기전계발광소자용 유기물층 재료의 개발이 충분히 이루어지지 않은 상태이다. 따라서, 당 기술분야에서는 새로운 재료의 개발이 계속 요구되고 있는 실정이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 발광휘도, 색순도가 우수하며, 외부양자효율이 우수한 유기금속 화합물을 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 두 번째 기술적 과제는 상기 유기금속 화합물을 포함하는 유기전계발광소자를 제공하는 것이다.
상기 첫 번째 기술적 과제를 달성하기 위해서, 본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 유기금속 화합물을 제공한다.
상기 화학식 1에서,
X, Y 및 R1은 각각 독립적으로 수소 원자, 중수소 원자, 시아노기, 할로겐 원자, 히드록시기, 니트로기, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 40의 알킬기, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 40의 알콕시기, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 40의 알킬아미노기, 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 40의 아릴아미노기, 치환 또는 비치환된 탄소수 3 내지 40의 헤테로아릴아미노기, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 40의 알킬실릴기, 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 40의 아릴실릴기, 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 40의 아릴기, 치환 또는 비치환된 탄소수 3 내지 40의 아릴옥시기, 치환 또는 비치환된 탄소수 3 내지 40의 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 게르마늄기, 치환 또는 비치환된 인, 및 치환 또는 비치환된 보론으로 이루어진 군으로부터 선택되고,
Ar은 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 40의 아릴기, 및 치환 또는 비치환된 탄소수 3 내지 40의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택되며,
A는 2가의 연결기로서, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 4의 알킬렌이고,
B는 2가로 연결된 치환 또는 비치환된 방향족 고리를 의미하며, 상기 방향족 고리는 1 내지 8개의 고리로 축합되어 연결될 수 있고, 헤테로 원자를 포함할 수 있으며,
L은 한자리 또는 두자리의 리간드이고,
o, p 및 n은 각각 독립적으로 1 내지 4의 정수이다.
상기 두 번째 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 애노드; 캐소드; 및 상기 애노드 및 캐소드 사이에 개재되며, 상기 화학식 1로 표시되는 유기금속 화합물을 포함하는 층을 구비한 유기전계발광소자를 제공한다.
본 발명에 따른 화학식 1로 표시되는 유기금속 화합물을 유기물층에 포함하는 유기전계발광소자는 휘도, 색순도, 외부양자효율이 우수하기 때문에 디스플레이 및 조명 등에 유용하게 사용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 구체예에 따른 유기전계발광소자의 개략도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10: 기판 20: 애노드
30: 정공주입층 40: 정공수송층
50: 유기발광층 60: 전자수송층
70: 전자주입층 80: 캐소드
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10: 기판 20: 애노드
30: 정공주입층 40: 정공수송층
50: 유기발광층 60: 전자수송층
70: 전자주입층 80: 캐소드
이하, 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.
본 발명에 따른 유기금속 화합물은 상기 화학식 1로 표시되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 유기금속 화합물에 있어서, 상기 화학식 1의 치환기들을 보다 구체적으로 설명하면 하기와 같다.
상기 화학식 1에서 인접한 작용기는 서로 결합하여 지방족, 방향족, 헤테로지방족 또는 헤테로방향족의 축합고리를 형성할 수 있다.
삭제
본 발명에서 사용되는 치환기인 알킬기의 구체적인 예로는 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소부틸기, sec-부틸기, tert-부틸기, 펜틸기, iso-아밀기, 헥실기, 헵틸기, 옥틸기, 스테아릴기, 트리클로로메틸기, 트리플루오르메틸기 등을 들 수 있으며, 상기 알킬기 중 하나 이상의 수소 원자는 중수소 원자, 할로겐 원자, 히드록시기, 니트로기, 시아노기, 트리플루오로메틸기, 실릴기(이 경우 "알킬실릴기"라 함), 치환 또는 비치환된 아미노기(-NH2, -NH(R), -N(R')(R''), 여기서 R, R' 및 R"은 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 24의 알킬기임(이 경우 "알킬아미노기"라 함)), 아미디노기, 히드라진기, 히드라존기, 카르복실기, 술폰산기, 인산기, 탄소수 1 내지 24의 알킬기, 탄소수 1 내지 24의 할로겐화된 알킬기, 탄소수 2 내지 24의 알케닐기, 탄소수 2 내지 24의 알키닐기, 탄소수 1 내지 24의 헤테로알킬기, 탄소수 5 내지 24의 아릴기, 탄소수 6 내지 24의 아릴알킬기, 탄소수 3 내지 24의 헤테로아릴기 또는 탄소수 3 내지 24의 헤테로아릴알킬기로 치환될 수 있다.
본 발명의 화합물에서 사용되는 치환기인 알콕시기의 구체적인 예로는 메톡시기, 에톡시기, 프로폭시기, 이소부틸옥시기, sec-부틸옥시기, 펜틸옥시기, iso-아밀옥시기, 헥실옥시기 등을 들 수 있으며, 상기 알킬기의 경우와 마찬가지의 치환기로 치환가능하다.
본 발명의 화합물에서 사용되는 치환기인 할로겐기의 구체적인 예로는 플루오르(F), 클로린(Cl), 브롬(Br) 등을 들 수 있다.
본 발명의 화합물에서 사용되는 치환기인 아릴기의 구체적인 예로는 페닐기, 2-메틸페닐기, 3-메틸페닐기, 4-메틸페닐기, 4-에틸페닐기, o-비페닐기, m-비페닐기, p-비페닐기, 4-메틸비페닐기, 4-에틸비페닐기, o-터페닐기, m-터페닐기, p-터페닐기, 1-나프틸기, 2-나프틸기, 1-메틸나프틸기, 2-메틸나프틸기, 안트릴기, 페난트릴기, 피레닐기, 플루오레닐기, 테트라히드로나프틸기 등과 같은 방향족 그룹을 들 수 있으며, 상기 알킬기의 경우와 마찬가지의 치환기로 치환가능하다.
본 발명의 화합물에서 사용되는 치환기인 헤테로아릴기의 구체적인 예로는 피리디닐기, 피리미디닐기, 트리아지닐기, 인돌리닐기, 퀴놀린닐기, 피롤리디닐기, 피페리디닐기, 모폴리디닐기, 피페라디닐기, 카바졸릴기, 옥사졸릴기, 옥사디아졸릴기, 벤조옥사졸릴기, 치아졸릴기, 치아디아졸릴기, 벤조치아졸릴기, 트리아졸릴기, 이미다졸릴기, 벤조이미다졸기 등이 있으며, 상기 헤테로아릴기 중 하나 이상의 수소 원자는 상기 알킬기의 경우와 동일한 치환기로 치환가능하다.
본 발명에 있어서, "치환 또는 비치환된"이라는 용어는 중수소, 할로겐기, 알킬기, 알케닐기, 알콕시기, 아릴기, 아릴알킬기, 아릴알케닐기, 헤테로아릴기, 카바졸릴기, 플루오레닐기, 니트릴기 및 아세틸렌기로 이루어진 군에서 선택된 1개 이상의 치환기로 치환 또는 비치환되는 것을 의미한다.
본 발명에 따른 유기금속 화합물은 하기 화학식 1-1 내지 화학식 1-5 중 어느 하나로 표시되는 화합물일 수 있다.
[화학식 1-1]
[화학식 1-2]
[화학식 1-3]
[화학식 1-4]
[화학식 1-5]
상기 화학식 1-1 내지 화학식 1-5에서, X, Y, A, B, L, o, p 및 n은 상기 화학식 1에서의 정의와 동일하며, R2, R3, R4, R5 및 R6은 상기 화학식 1의 R1의 정의와 동일하다.
본 발명에 따른 유기금속 화합물에 있어서, 상기 화학식 1의 L은 하기 구조식으로 표시되는 리간드 중 어느 하나일 수 있다.
상기 리간드에서, R1 내지 R19는 각각 독립적으로 수소 원자, 중수소 원자, 시아노기, 할로겐 원자, 히드록시기, 니트로기, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 40의 알킬기, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 40의 알콕시기, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 40의 알킬아미노기, 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 40의 아릴아미노기, 치환 또는 비치환된 탄소수 3 내지 40의 헤테로아릴아미노기, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 40의 알킬실릴기, 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 40의 아릴실릴기, 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 40의 아릴기, 치환 또는 비치환된 탄소수 3 내지 40의 아릴옥시기, 치환 또는 비치환된 탄소수 3 내지 40의 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 게르마늄기, 치환 또는 비치환된 인, 및 치환 또는 비치환된 보론으로 이루어진 군으로부터 선택되고, 인접하는 기는 서로 결합하여 지방족, 방향족, 헤테로지방족 또는 헤테로방향족의 축합고리를 형성할 수 있다.
구체적으로, 본 발명에 따른 유기금속 화합물은 하기 화학식 2 내지 화학식 109로 표시되는 화합물 중 어느 하나일 수 있다.
본 발명에 따른 유기금속 화합물의 제조방법은 후술하는 실시예에 구체적으로 나타내었다.
또한, 본 발명은 애노드; 캐소드; 및 상기 애노드 및 캐소드 사이에 개재되며, 상기 화학식 1로 표시되는 유기금속 화합물을 포함하는 층을 구비한 유기전계발광소자를 제공한다.
이 때, 상기 유기금속 화합물이 함유된 층은 상기 애노드 및 캐소드 사이의 발광층인 것이 바람직하며, 애노드 및 캐소드 사이에는 정공주입층, 정공수송층, 전자저지층, 정공저지층, 전자수송층 및 전자주입층으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 층을 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 일실시예에 의하면, 상기 발광층의 두께는 0.5nm 내지 500nm인 것이 바람직하며, 상기 발광층은 하기 구조식의 mCP (N,N-dicarbazolyl-3,5-benzene)를 추가로 포함할 수 있다.
[mCP (N,N-dicarbazolyl-3,5-benzene)]
구체적인 예로서, 정공수송층(HTL: Hole Transport Layer)이 추가로 적층되어 있고, 상기 캐소드와 상기 유기발광층 사이에 전자수송층(ETL: Electron Transport Layer)이 추가로 적층되어 있는 것일 수 있는데, 상기 정공수송층은 애노드로부터 정공을 주입하기 쉽게 하기 위하여 적층되는 것으로서, 상기 정공수송층의 재료로는 이온화 포텐셜이 작은 전자공여성 분자가 사용되는데, 주로 트리페닐아민을 기본 골격으로 하는 디아민, 트리아민 또는 테트라아민 유도체가 많이 사용되고 있다.
본 발명에서도 상기 정공수송층의 재료로서 당업계에 통상적으로 사용되는 것인 한 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어, N,N'-비스(3-메틸페닐)-N,N'-디페닐-[1,1-비페닐]-4,4'-디아민(TPD) 또는 N,N'-디(나프탈렌-1-일)-N,N'-디페닐 벤지딘(a-NPD) 등을 사용할 수 있다.
상기 정공수송층의 하부에는 정공주입층(HIL: Hole Injecting Layer)을 추가적으로 더 적층할 수 있는데, 상기 정공주입층 재료 역시 당업계에서 통상적으로 사용되는 것인 한 특별히 제한되지 않고 사용할 수 있으며, 예를 들어 CuPc(copper phthalocyanine) 또는 스타버스트(Starburst)형 아민류인 TCTA(4,4',4"-tri(N-carbazolyl) triphenyl-amine), m-MTDATA(4,4',4"-tris-(3-methylphenylphenylamino)triphenylamine) 등을 사용할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 유기전계발광소자에 사용되는 상기 전자수송층은 캐소드로부터 공급된 전자를 유기발광층으로 원활히 수송하고 상기 유기발광층에서 결합하지 못한 정공의 이동을 억제함으로써 발광층 내에서 재결합할 수 있는 기회를 증가시키는 역할을 한다. 상기 전자수송층 재료로는 당 기술분야에서 통상적으로 사용되는 것이면 특별히 제한되지 않고 사용할 수 있음은 물론이며, 예를 들어 옥사디아졸 유도체인 PBD, BMD, BND 또는 Alq3 등을 사용할 수 있다.
한편, 상기 전자수송층의 상부에는 캐소드로부터의 전자 주입을 용이하게 해주어 궁극적으로 파워효율을 개선 시키는 기능을 수행하는 전자주입층(EIL: Electron Injecting Layer)을 더 적층시킬 수도 있는데, 상기 전자주입층 재료 역시 당 기술분야에서 통상적으로 사용되는 것이면 특별한 제한없이 사용할 수 있으며, 예를 들어, LiF, NaCl, CsF, Li2O, BaO 등의 물질을 이용할 수 있다.
본 발명에 따른 유기전계발광소자는 표시소자, 디스플레이 소자 및 단색 또는 백색 조명용 소자 등에 사용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 유기전계발광소자의 구조를 나타내는 단면도이다. 본 발명에 따른 유기전계발광소자는 애노드(20), 정공수송층(40), 유기발광층(50), 전자수송층(60) 및 캐소드(80)을 포함하며, 필요에 따라 정공주입층(30)과 전자주입층(70)을 더 포함할 수 있으며, 그 이외에도 1층 또는 2층의 중간층을 더 형성하는 것도 가능하며, 정공저지층 또는 전자저지층을 더 형성시킬 수도 있다.
도 1을 참조하여 본 발명의 유기전계발광소자 및 그 제조방법에 대하여 살펴보면, 다음과 같다. 먼저 기판(10) 상부에 애노드 전극용 물질을 코팅하여 애노드(20)를 형성한다. 여기에서 기판(10)으로는 통상적인 유기 EL 소자에서 사용되는 기판을 사용하는데 투명성, 표면 평활성, 취급용이성 및 방수성이 우수한 유기 기판 또는 투명 플라스틱 기판이 바람직하다. 그리고, 애노드 전극용 물질로는 투명하고 전도성이 우수한 산화인듐주석(ITO), 산화인듐아연(IZO), 산화주석(SnO2), 산화아연(ZnO) 등을 사용한다.
상기 애노드(20) 전극 상부에 정공 주입층 물질을 진공열 증착, 또는 스핀 코팅하여 정공주입층(30)을 형성한다. 그 다음으로 상기 정공주입층(30)의 상부에 정공수송층 물질을 진공 열증착 또는 스핀 코팅하여 정공수송층(40)을 형성한다. 이어서, 상기 정공수송층(40)의 상부에 유기발광층(50)을 적층하고 상기 유기발광층(50)의 상부에 선택적으로 정공저지층(미도시)을 진공 증착 방법, 또는 스핀 코팅 방법으로서 박막을 형성할 수 있다. 상기 정공저지층은 정공이 유기발광층을 통과하여 캐소드로 유입되는 경우에는 소자의 수명과 효율이 감소되기 때문에 HOMO(Highest Occupied Molecular Orbital) 레벨이 매우 낮은 물질을 사용함으로써 이러한 문제를 방지하는 역할을 한다. 이 때, 사용되는 정공 저지 물질은 특별히 제한되지는 않으나 전자수송능력을 가지면서 발광 화합물보다 높은 이온화 포텐셜을 가져야 하며 대표적으로 BAlq, BCP, TPBI 등이 사용될 수 있다.
이러한 정공저지층 위에 전자수송층(60)을 진공 증착 방법, 또는 스핀 코팅 방법을 통해 증착한 후에 전자주입층(70)을 형성하고 상기 전자주입층(70)의 상부에 캐소드 형성용 금속을 진공 열증착하여 캐소드(80) 전극을 형성함으로써 유기 EL 소자가 완성된다. 여기에서 캐소드 형성용 금속으로는 리튬(Li), 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 알루미늄-리듐(Al-Li), 칼슘(Ca), 마그네슘-인듐(Mg-In), 마그네슘-은(Mg-Ag) 등을 사용할 수 있으며, 전면 발광 소자를 얻기 위해서는 ITO, IZO를 사용한 투과형 캐소드를 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 일실시예에 의하면, 상기 정공주입층, 정공수송층, 전자저지층, 발광층, 정공저지층, 전자수송층 및 전자주입층으로부터 선택된 하나 이상의 층은 단분자 증착방식 또는 용액공정에 의하여 형성될 수 있으며, 본 발명에 따른 유기전계발광소자는 표시소자, 디스플레이 소자 및 단색 또는 백색 조명용 소자에 사용될 수 있다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 이에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.
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실시예
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합성예
1> 화학식 2로 표시되는 화합물의 제조
1) 화학식 1-a로 표시되는 화합물의 합성
하기 반응식 1에 의하여 화학식 1-a로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식 1]
1L 둥근 바닥 플라스크에 수산화칼륨 51.29g(0.914mol), N,N-다이메틸포름아마이드 513mL를 투입한 후 상온에서 5분간 교반을 하였다. 5분 후 벤즈이미다졸 27g(0.229mol)을 넣고 상온에서 2시간 교반하였다. 2시간 후 반응액을 0℃로 낮춘 후 4-브로모벤질브로마이드 114.24g(0.343mol)을 넣어주었다. 반응이 종결되면, 반응액에 물을 넣고 교반을 하다가 층분리하여 수층을 제거하고 유기층을 분리하여 감압농축 한 후, 헥산을 부어 결정을 잡은 후 건조하여 48g(73%)을 제조하였다.
2) 화학식 1-b로 표시되는 화합물의 합성
하기 반응식 2에 의하여 화학식 1-b로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식 2]
2L 둥근 바닥 플라스크에 1-브로모-2,4-다이플루오로벤젠 100g(0.518mol), 디에틸에테르 1L를 투입한 후 -78℃에서 1시간 동안 교반시켜 주었다. 노르말 뷰틸리튬(n-butyl lithium 1.6M) 388.62mL(0.622mol)을 천천히 적가하였다. 2시간 뒤 트리아이소프로필 보레이트 146.18g(0.777mol)을 천천히 적가해 준 후 상온으로 온도를 올려주었다. 2시간 뒤 2N 염산으로 pH를 산으로 맞추었다. 추출하여 유기층을 모아 날린 후 헥산을 과량 부어 결정을 잡은 후 건조한 결과 54.8g(67%)를 제조하였다.
3) 화학식 1-c로 표시되는 화합물의 합성
하기 반응식 3에 의하여 화학식 1-c로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식 3]
2L 둥근 바닥 플라스크에 상기 반응식 1 및 2로부터 얻은 화학식 1-a로 표시되는 화합물 40g(0.139mol), 화학식 1-b로 표시되는 화합물 26.4g(0.167mol), 탄산칼륨 77.01g(0.577mol), 테트라키스트리페닐포스핀팔라듐 8.06g(0.007mol), 물 200mL, 톨루엔 400mL, 에탄올 200mL를 투입한 후 80℃에서 24시간 동안 환류시켰다. 반응이 종결되면, 반응의 결과물을 층분리하여 수층을 제거하고 유기층을 분리하여 감압농축 한 후, 헥산을 부어 결정을 잡은 후 건조하여 40g(88.6%) 제조하였다.
4) 화학식 1-d로 표시되는 화합물의 합성
하기 반응식 4에 의하여 화학식 1-d로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식 4]
500mL 둥근 바닥 플라스크에 상기 반응식 3으로부터 얻은 화학식 1-c로 표시되는 화합물 40g(0.125mol), 톨루엔 400mL를 넣고 70℃까지 가열하였다. 반용액이 투명해지면 요오도메탄 26.6g(0.187mol)을 넣고 18시간 동안 교반하였다. 반응이 종결되면 상온으로 온도를 내린 후 필터하여 53g(91.8%)를 얻었다.
5) 화학식 2로 표시되는 화합물의 합성
하기 반응식 5에 의하여 화학식 2로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식 5]
1L 둥근 바닥 플라스크에 상기 반응식 4로부터 얻은 화학식 1-d로 표시되는 화합물 44g(0.095mol), [Ir(COD)Cl]2 8g(0.012mol), 실버옥사이드 22.08g(0.095mol), N,N-다이메틸포름아마이드 440mL를 넣고 140℃ 이상에서 48시간 환류시켰다. 반응종료 후 반응액을 농축 한 후 컬럼을 통해 이성질체 화학식 2로 표시되는 화합물을 합성하였다. 수율: Mer. 5g(17.5%), Fac. 12g(42.1%).
[fac-isomer]MS(MALDI-TOF): m/z 1192[M]+; Anal. Calcd. C63H45F6IrN6: C, 63.46; H, 3.80; N, 7.05. Found: C, 63.29; H, 3.71; N, 7.11.
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합성예
2> 화학식 35로 표시되는 화합물의 제조
1) 화학식 2-a로 표시되는 화합물의 합성
하기 반응식 6에 의하여 화학식 2-a로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식 6]
1L 둥근 바닥 플라스크에 2-브로모-5-메틸피리딘 20g(0.116mol), 사염화탄소 600mL 넣은 다음 초산 9.1g(0.151mol)을 가한 후 50도에서 교반한다. 동일한 온도에서 NBS 41.4g(0.233mol), 과산화벤졸 5.6g(0.023mol)을 가한 후 80도에서 18시간 교반한다. 온도를 상온으로 내린 후 감압증류하여 용매를 제거한 다음 디클로로메탄을 전개용매로 컬럼크로마토그래피로 분리하여 얻은 고체를 건조하여 화학식 2-a로 표시되는 화합물을 제조하였다. 수율; 12.2g(42%).
2) 화학식 2-b로 표시되는 화합물의 합성
하기 반응식 7에 의하여 화학식 2-b로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식 7]
반응식 1의 화학식 1-a과 동일한 절차를 통하여 화학식 2-b로 표시되는 화합물 38.0g(79%)을 합성하였다.
3) 화학식 2-c로 표시되는 화합물의 합성
하기 반응식 8에 의하여 화학식 2-c로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식 8]
반응식 3의 화학식 1-c과 동일한 절차를 통하여 화학식 2-c로 표시되는 화합물 25.0g(75%)을 합성하였다.
4) 화학식 2-d로 표시되는 화합물의 합성
하기 반응식 9에 의하여 화학식 2-d로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식 9]
반응식 4의 화학식 1-d과 동일한 절차를 통하여 화학식 2-d로 표시되는 화합물 16.0g(49%)을 합성하였다.
5) 화학식 35로 표시되는 화합물의 합성
하기 반응식 10에 의하여 화학식 35로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식 10]
반응식 5의 화학식 2로 표시되는 화합물의 합성과 동일한 절차를 통하여 이성질체 화학식 35로 표시되는 화합물을 합성하였다.
수율: Mer. 8.2g(49.7%), Fac. 1.8g(10.9%).
[fac-isomer] MS(MALDI-TOF): m/z 1378[M]+; Anal. Calcd. C78H51F6IrN6: C, 67.96; H, 3.73; N, 6.10. Found: C, 67.88; H, 3.65; N, 6.14.
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합성예
3> 화학식 46으로 표시되는 화합물의 제조
1) 화학식 3-a로 표시되는 화합물의 합성
하기 반응식 11에 의하여 화학식 3-a로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식 11]
반응식 1의 화학식 1-a로 표시되는 화합물의 합성과 동일한 절차를 통하여 화학식 3-a로 표시되는 화합물 60.2g(62%)을 합성하였다.
2) 화학식 3-b로 표시되는 화합물의 합성
하기 반응식 12에 의하여 화학식 3-b로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식 12]
반응식 3의 화학식 1-c로 표시되는 화합물의 합성과 동일한 절차를 통하여 화학식 3-b로 표시되는 화합물 71.2g(71%)을 합성하였다.
3) 화학식 3-c로 표시되는 화합물의 합성
하기 반응식 13에 의하여 화학식 3-c로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식 13]
반응식 4의 화학식 1-d로 표시되는 화합물의 합성과 동일한 절차를 통하여 화학식 3-c로 표시되는 화합물 78.6g(78%)을 합성하였다.
5) 화학식 46으로 표시되는 화합물의 합성
하기 반응식 14에 의하여 화학식 46으로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식 14]
반응식 5의 화학식 2로 표시되는 화합물의 합성과 동일한 절차를 통하여 이성질체 화학식 46으로 표시되는 화합물을 합성하였다.
수율: Mer. 8.1g(26%), Fac. 3.1g(10%).
[fac-isomer] MS(MALDI-TOF): m/z 1195[M]+; Anal. Calcd. C60H42F6IrN9: C, 60.29; H, 3.54; N, 10.55. Found: C, 60.15; H, 3.43; N, 10.65.
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합성예
4> 화학식 60으로 표시되는 화합물의 제조
1) 화학식 4-a로 표시되는 화합물의 합성
하기 반응식 15에 의하여 화학식 4-a로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식 15]
2L 둥근 바닥 플라스크에 2-브로모플루오렌 100g(0.408mol), 요오도메탄 130g(0.918mol), 요오드화칼륨 6.8g(0.041mol) 다이메틸설폭사이드 700mL을 넣고 교반한 후 수산화칼륨 91.6g(0.041mol)을 넣고 상온에서 14시간 교반하였다. 반응 종료 후 반응기에 물을 넣고 추출로 수층을 분리 후 유기층을 감압농축 하고, 컬럼 후 -78℃에서 헥산으로 결정을 석출시켜 건조한 결과 94.3g(85%)을 얻었다.
2) 화학식 4-b로 표시되는 화합물의 합성
하기 반응식 16에 의하여 화학식 4-b로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식 16]
1L 둥근 바닥 플라스크에 상기 반응식 15으로부터 얻은 화학식 4-a로 표시되는 화합물 50g(0.183mol), 1,3,5-트리옥산 33g(0.366mol). 트리메틸(테트라-데실)암모니움 브로마이드 2.2g(0.007mol), 브롬산 60mL, 아세트산 15mL를 넣고 18시간 환류하였다. 반응 종료 후 상온으로 내린 후 중화를 하고 추출로 수층을 제거하고 유기층을 감압농축 한 후, 헥산으로 결정을 석출시켜 건조시킨 결과 28g(41.8%)를 얻었다.
3) 화학식 4-c로 표시되는 화합물의 합성
하기 반응식 17에 의하여 화학식 4-c로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식 17]
1L 둥근 바닥 플라스크에 1-브로모-3,5-비스(트리플로로메틸)벤젠 50g(0.171mol), 디에틸에테르 500mL를 투입한 후 -78℃에서 1시간 동안 교반시켜 주었다. 노르말 뷰틸리튬을 천천히 적가하였다. 2시간 뒤 트리아이소프로필보레이트 48.1g(0.0256mol)을 천천히 적가해 준 후 상온으로 온도를 올려준다. 2시간 뒤 2N 염산으로 pH를 산으로 맞추었다. 추출하여 유기층을 모아 날린 후, 헥산을 과량 부어 결정을 잡은 후 건조한 결과 38g(86.4%)를 제조하였다.
4) 화학식 4-d로 표시되는 화합물의 합성
하기 반응식 18에 의하여 화학식 4-d로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식 18]
반응식 1의 화학식 1-a로 표시되는 화합물의 합성과 동일한 절차를 통하여 화학식 4-d로 표시되는 화합물 18.3g(72%)을 제조하였다.
5) 화학식 4-e로 표시되는 화합물의 합성
하기 반응식 19에 의하여 화학식 4-e로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식 19]
반응식 3의 화학식 1-c로 표시되는 화합물의 합성과 동일한 절차를 통하여 화학식 4-e로 표시되는 화합물 17.5g(72.6%)을 합성하였다.
6) 화학식 4-f로 표시되는 화합물의 합성
하기 반응식 20에 의하여 화학식 4-f로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식 20]
반응식 4의 화학식 1-d로 표시되는 화합물의 합성과 동일한 절차를 통하여 화학식 4-f로 표시되는 화합물 22g(98.6%)을 합성하였다.
7) 화학식 60으로 표시되는 화합물의 합성
하기 반응식 21에 의하여 화학식 60으로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식 21]
반응식 5의 화학식 2로 표시되는 화합물의 합성과 동일한 절차를 통하여 이성질체 화학식 60으로 표시되는 화합물을 합성하였다.
수율: Mer. 4g(26.5%), Fac. 6g(39.7%).
[fac-isomer] MS(MALDI-TOF): m/z 1840[M]+; Anal. Calcd. C96H69F18IrN6: C, 62.64; H, 3.78; N, 4.57. Found: C, 61.97; H, 3.65; N, 4.63.
<
합성예
5> 화학식
68으로
표시되는 화합물의 제조
1) 화학식 5-a로 표시되는 화합물의 합성
하기 반응식 22에 의하여 화학식 5-a로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식 22]
1L 둥근 바닥 플라스크에 2,5-디브로모-니트로벤젠 50g(0.178mol), 비스피나콜에이토디보론 49.7g(0.196mol), 포타슘아세테이트 34.9g(0.356mol), 비스디페닐포스피노페로센디클로로파라듐 2.9g(0.003mol), 톨루엔(500mL)을 투입한 후 100℃에서 10시간 동안 교반시켜 주었다. 온도를 상온으로 내린 다음 필터 후 감압 증류하여 용매제거한다. 디클로로, 헥산 전개용매로 컬럼크로마토그래피를 사용하여 화학식 5-a로 표시되는 화합물 38.4g(66%)를 제조하였다.
2) 화학식 5-b로 표시되는 화합물의 합성
하기 반응식 23에 의하여 화학식 5-b로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식 23]
1L 둥근 바닥 플라스크에 상기 반응식 22으로부터 얻은 화학식 5-a로 표시되는 화합물 30g(0.092mol), 브로모벤질브로마이드 27.3g(0.110mol), 탄산칼륨25.4g(0.184mol), 테트라키스트리페닐포스핀팔라듐 2.1g(0.002mol), 테드라히드로퓨란 600mL, 물 300mL를 투입한 후 80℃에서 24시간 동안 환류시켰다. 반응이 종결되면, 반응의 결과물을 층분리하여 수층을 제거하고 유기층을 분리하여 감압농축 한 후, 헥산을 부어 결정을 잡은 후 건조하여 24.0g(71%) 제조하였다.
3) 화학식 5-c로 표시되는 화합물의 합성
하기 반응식 24에 의하여 화학식 5-c로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식 24]
250mL 둥근 바닥 플라스크에 상기 반응식 23으로부터 얻은 화학식 5-b로 표시되는 화합물 20g(0.054mol), 트리페닐포스핀 35.5g(0.135mol), 디클로로벤젠 100 mL을 넣고 10시간 동안 환류시켰다. 감압하에서 용매제거 후 디클로로메탄, 헥산 전개용매로 컬럼크로마토그래피를 사용하여 화학식 5-c로 표시되는 화합물 9.5g(51%) 제조하였다.
4) 화학식 5-d로 표시되는 화합물의 합성
하기 반응식 25에 의하여 화학식 5-d로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식 25]
250mL 둥근 바닥 플라스크에 상기 반응식 24으로부터 얻은 화학식 5-c로 표시되는 화합물 9g(0.027mol), 요오도메탄 7.6g(0.053mol), 수소화나트륨 1.0g(0.040mol), N,N-다이메틸포름아마이드 100mL을 넣고 상온에서 2시간 동안 교반하였다. 반응물을 물(300mL)에 붓고 고형물을 필터하였다. 디클로로메탄, 헥산 용매로 재결정하여 화학식 5-d로 표시되는 화합물 8.9g(94%) 제조하였다.
5) 화학식 5-e로 표시되는 화합물의 합성
하기 반응식 26에 의하여 화학식 5-e로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식 26]
반응식 1의 화학식 1-a로 표시되는 화합물의 합성과 동일한 절차를 통하여 화학식 5-e로 표시되는 화합물 8.23g(92%)을 제조하였다
6) 화학식 5-f로 표시되는 화합물의 합성
하기 반응식 27에 의하여 화학식 5-f로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식 27]
반응식 3의 화학식 1-c로 표시되는 화합물의 합성과 동일한 절차를 통하여 화학식 5-f로 표시되는 화합물 9.1g(85%)을 합성하였다.
7) 화학식 5-g로 표시되는 화합물의 합성
하기 반응식 28에 의하여 화학식 5-g로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식 28]
반응식 4의 화학식 1-d로 표시되는 화합물의 합성과 동일한 절차를 통하여 화학식 5-g로 표시되는 화합물 10.7g(94%)을 합성하였다.
8) 화학식 68로 표시되는 화합물의 합성
하기 반응식 29에 의하여 화학식 68로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식 29]
반응식 5의 화학식 2로 표시되는 화합물의 합성와 동일한 절차를 통하여 이성질체 화학식 68로 표시되는 화합물을 합성하였다.
수율: Mer. 4g(26.5%), Fac. 6g(39.7%).
[fac-isomer] MS(MALDI-TOF): m/z 1801[M]+; Anal. Calcd. C90H60F18IrN9: C, 60.00; H, 3.36; N, 7.00. Found: C, 59.58; H, 3.21; N, 7.05.
<
합성예
6> 화학식 79로 표시되는 화합물의 제조
1) 화학식 6-a로 표시되는 화합물의 합성
하기 반응식 30에 의하여 화학식 6-a로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식 30]
1L 둥근 바닥 플라스크에 1,4-디브로모벤젠 100g(0.424mol), 테트라히드로퓨란 500mL를 넣고 내부온도 -78℃에서 노르말 뷰틸리튬 191g(0.466mol)을 천천히 적가하였다. 동일한 온도에서 1시간 동안 교반 뒤 클로로트리메틸실란 50.6g (0.466mol)을 천천히 가하고 온도를 상온으로 올린 후 5시간 동안 교반하였다. 반응물을 물에 붓고 에틸아세테이트로 추출한 다음 유기층을 건조 및 감압 증류하여 용매제거한다. 이 반응물을 분별증류하여 화학식 6-a로 표시되는 화합물 79g(81.2%)을 제조하였다.
2) 화학식 6-b로 표시되는 화합물의 합성
하기 반응식 31에 의하여 화학식 6-b로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식 31]
반응식 2의 화학식 1-b로 표시되는 화합물의 합성과 동일한 절차를 통하여 화학식 6-b로 표시되는 화합물 45.8g(68.1%)을 합성하였다.
3) 화학식 6-c로 표시되는 화합물의 합성
하기 반응식 32에 의하여 화학식 6-c로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식 32]
반응식 1의 화학식 1-a로 표시되는 화합물의 합성과 동일한 절차를 통하여 화학식 6-c로 표시되는 화합물 118.2g(85.2%)을 제조하였다
4) 화학식 6-d로 표시되는 화합물의 합성
하기 반응식 33에 의하여 화학식 6-d로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식 33]
반응식 3의 화학식 1-c로 표시되는 화합물의 합성과 동일한 절차를 통하여 화학식 6-d로 표시되는 화합물 61.4g(86.5%)을 제조하였다
5) 화학식 6-e로 표시되는 화합물의 합성
하기 반응식 34에 의하여 화학식 6-e로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식 34]
반응식 4의 화학식 1-d로 표시되는 화합물의 합성과 동일한 절차를 통하여 화학식 6-e로 표시되는 화합물 65.8g(75%)을 제조하였다
6) 화학식 79로 표시되는 화합물의 합성
하기 반응식 35에 의하여 화학식 79로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식 35]
반응식 5의 화학식 2로 표시되는 화합물의 합성과 동일한 절차를 통하여 이성질체 화학식 79로 표시되는 화합물을 합성하였다.
수율: Mer. 8.5g(45.9%), Fac. 2.7g(14.6%).
[fac-isomer] MS(MALDI-TOF): m/z 1150[M]+; Anal. Calcd. C60H69IrN6Si3: C, 62.63; H, 6.04; N, 7.30. Found: C, 61.98; H, 5.92; N, 7.29.
<
합성예
7> 화학식 102로 표시되는 화합물의 제조
1) 화학식 7-a로 표시되는 화합물의 합성
하기 반응식 36에 의하여 화학식 7-a로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식 36]
1L 둥근 바닥 플라스크에 [Ir(COD)Cl]2 6.1g(0.009mol), 메톡시나트륨 4.8g(0.090mol), 2-에톡시에탄올 500mL을 넣고 상온에서 2시간 동안 교반하였다. 이 반응물에 상기 반응식 28으로부터 얻은 화학식 5-g로 표시되는 화합물 30g(0.045mol)을 넣고 135℃에서 3시간 동안 환류시켰다. 온도를 상온으로 내린 다음 감압증류하여 용매를 제거하고 디클로로메탄 전개용매로 컬럼크로마토그래피를 사용하여 화학식 7-a로 표시되는 화합물 12.5g(55%)를 합성하였다.
2) 화학식 102로 표시되는 화합물의 합성
하기 반응식 37에 의하여 화학식 102로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식 37]
250mL 둥근 바닥 플라스크에 상기 반응식 36으로부터 얻은 화학식 7-a로 표시되는 화합물 11g(0.004mol), 피코린산 N-옥사이드 1.5g(0.011mol), 탄산칼륨 5.5g(0.04mol), 테트라히드로퓨란 110 mL을 넣고 36시간 동안 환류시켰다. 온도를 상온으로 내린 다음 감압증류하여 용매를 제거하고 디클로로메탄, 에틸아세테이트 전개용매로 컬럼크로마토그래피를 사용하여 화학식 102로 표시되는 화합물 3.2g(58%)를 합성하였다.
MS(MALDI-TOF): m/z 1401[M]+; Anal. Calcd. C67H46F12IrN7O2: C, 57.43; H, 3.31; N, 7.00. Found: C, 56.89; H, 3.23; N, 7.08.
<
합성예
8> 화학식 107로 표시되는 화합물의 제조
1) 화학식 8-a로 표시되는 화합물의 합성
하기 반응식 38에 의하여 화학식 8-a로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식 38]
반응식 30의 화학식 6-a과 동일한 절차를 통하여 화학식 8-a로 표시되는 화합물 34.5g(71%)을 합성하였다.
2) 화학식 8-b로 표시되는 화합물의 합성
하기 반응식 39에 의하여 화학식 8-b로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식 39]
250mL 둥근 바닥 플라스크에 상기 반응식 38로부터 얻은 화학식 8-a로 표시되는 화합물 30g(0.130mol), 디에틸에테르 300mL를 넣고 내부온도 -78℃에서 노르말 뷰틸리튬 58.7g(0.143mol)을 천천히 적가하였다. 동일한 온도에서 1시간 동안 교반 뒤 드라이아이스 11.4g (0.260mol)을 천천히 가하고 온도를 상온으로 올린 후 5시간 동안 교반하였다. 반응물을 2 N 염산에 붓고 에틸아세테이트로 추출한 다음 유기층을 건조 및 감압 증류하여 용매하여 화학식 8-b로 표시되는 화합물 11.4g(45%)을 제조하였다
3) 화학식 8-c로 표시되는 화합물의 합성
하기 반응식 40에 의하여 화학식 8-c로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식 40]
반응식 36의 화학식 7-a로 표시되는 화합물의 합성과 동일한 절차를 통하여 화학식 8-c로 표시되는 화합물 13g(49%)을 합성하였다.
4) 화학식 107로 표시되는 화합물의 합성
하기 반응식 41에 의하여 화학식 107로 표시되는 화합물을 합성하였다.
[반응식 41]
반응식 37의 화학식 102로 표시되는 화합물의 합성과 동일한 절차를 통하여 화학식 107로 표시되는 화합물 3.1g(41%)을 합성하였다.
MS(MALDI-TOF): m/z 1053[M]+; Anal. Calcd. C50H42F4IrN7O2Si: C, 57.02; H, 4.02; N, 9.31. Found: C, 56.87; H, 3.89; N, 9.34.
<
실시예
1 ~ 8>
유기전계발광소자의
제조
ITO 글래스의 발광 면적이 2mm × 2mm 크기가 되도록 패터닝한 후 세정하였다. 기판을 진공 챔버에 장착한 후 베이스 압력이 1 × 10-6 torr가 되도록 한 후 유기물을 상기 ITO 위에 DNTPD(700Å), NPD(300Å), mCP + 본 발명에 의한 화합물(10%)(300Å), Alq3(350Å), LiF(5Å), Al(1,000Å)의 순서로 성막하였으며, 0.4mA에서 측정을 하였다.
[DNTPD]
[NPD]
[mCP]
[Alq3]
<
비교예
1>
비교예를 위한 유기전계발광소자는 상기 실시예 1 ~ 8의 소자 구조에서 본 발명에 의해 제조된 화합물 대신 하기 FIrpic을 사용한 점을 제외하고 동일하게 제작하였다.
[FIrpic]
[표 1]
상기 실시예 1 ~ 8, 비교예 1 및 표 1의 결과로부터, 본 발명에 따른 화학식 1로 표시되는 화합물은 인광발광재료로 많이 쓰이는 FIrpic에 비하여 외부양자효율이 우수한 특성을 보이므로, 표시소자, 디스플레이 소자 및 조명 등에 유용하게 사용될 수 있음을 알 수 있다.
Claims (12)
- 하기 화학식 2 내지 화학식 109로 표시되는 화합물 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 유기금속 화합물:
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 애노드;
캐소드; 및
상기 애노드 및 캐소드 사이에 개재되며, 상기 제1항에 따른 유기금속 화합물을 포함하는 층을 구비한 유기전계발광소자. - 제6항에 있어서,
상기 유기금속 화합물이 함유된 층은 상기 애노드 및 캐소드 사이의 발광층인 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자. - 제7항에 있어서,
상기 애노드 및 캐소드 사이에 정공주입층, 정공수송층, 전자저지층, 정공저지층, 전자수송층 및 전자주입층으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자. - 제7항에 있어서,
상기 발광층의 두께는 0.5nm 내지 500nm인 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자. - 제7항에 있어서,
상기 발광층은 하기 구조식의 mCP (N,N-dicarbazolyl-3,5-benzene)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자:
[mCP (N,N-dicarbazolyl-3,5-benzene)]
- 제8항에 있어서,
상기 정공주입층, 정공수송층, 전자저지층, 발광층, 정공저지층, 전자수송층 및 전자주입층으로부터 선택된 하나 이상의 층은 단분자 증착방식 또는 용액공정에 의하여 형성되는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자. - 제6항에 있어서,
상기 유기전계발광소자는 표시소자, 디스플레이 소자, 또는 단색 또는 백색 조명용 소자에 사용되는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자.
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