KR102107276B1 - 화합물 및 이를 포함하는 유기 발광 소자 - Google Patents

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Abstract

본 명세서는 화합물 및 이를 포함하는 유기 발광 소자를 제공한다.

Description

화합물 및 이를 포함하는 유기 발광 소자{COMPOUND AND ORGANIC LIGHT EMITTING DEVICE COMPRISING THE SAME}
본 명세서는 화합물, 상기 화합물을 포함하는 코팅 조성물, 상기 코팅 조성물을 이용하여 형성된 유기 발광 소자 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
유기 발광 현상은 특정 유기 분자의 내부 프로세스에 의하여 전류가 가시광으로 전환되는 예의 하나이다. 유기 발광 현상의 원리는 다음과 같다. 애노드와 캐소드 사이에 유기물 층을 위치시켰을 때 두 전극 사이에 전류를 걸어주게 되면 캐소드와 애노드로부터 각각 전자와 정공이 유기물 층으로 주입된다. 유기물 층으로 주입된 전자와 정공은 재결합하여 엑시톤(exciton)을 형성하고, 이 엑시톤이 다시 바닥 상태로 떨어지면서 빛이 나게 된다. 이러한 원리를 이용하는 유기 발광 소자는 일반적으로 캐소드와 애노드 및 그 사이에 위치한 유기물층, 예컨대 정공주입층, 정공수송층, 발광층, 전자수송층을 포함하는 유기물 층으로 구성될 수 있다.
유기 발광 소자에서 사용되는 물질로는 순수 유기 물질 또는 유기 물질과 금속이 착물을 이루는 착화합물이 대부분을 차지하고 있으며, 용도에 따라 정공주입 물질, 정공수송 물질, 발광 물질, 전자수송 물질, 전자주입 물질 등으로 구분될 수 있다. 여기서, 정공주입 물질이나 정공수송 물질로는 p-타입의 성질을 가지는 유기 물질, 즉 쉽게 산화가 되고 산화시에 전기화학적으로 안정한 상태를 가지는 유기물이 주로 사용되고 있다. 한편, 전자주입 물질이나 전자수송 물질로는 n-타입 성질을 가지는 유기 물질, 즉 쉽게 환원이 되고 환원시에 전기화학적으로 안정한 상태를 가지는 유기물이 주로 사용되고 있다. 발광층 물질로는 p-타입 성질과 n-타입 성질을 동시에 가진 물질, 즉 산화와 환원 상태에서 모두 안정한 형태를 갖는 물질이 바람직하며, 엑시톤이 형성되었을 때 이를 빛으로 전환하는 발광 효율이 높은 물질이 바람직하다.
위에서 언급한 외에, 유기 발광 소자에서 사용되는 물질은 다음과 같은 성질을 추가적으로 갖는 것이 바람직하다.
첫째로 유기 발광 소자에서 사용되는 물질은 열적 안정성이 우수한 것이 바람직하다. 유기 발광 소자 내에서는 전하들의 이동에 의한 줄열(joule heating)이 발생하기 때문이다. 현재 정공수송층 물질로 주로 사용되는 NPB는 유리 전이 온도가 100 ℃이하의 값을 가지므로, 높은 전류를 필요로 하는 유기 발광 소자에 서는 사용하기 힘든 문제가 있다.
둘째로 저전압 구동 가능한 고효율의 유기 발광 소자를 얻기 위해서는 유기 발광 소자 내로 주입된 정공 또는 전자들이 원활하게 발광층으로 전달되는 동시에, 주입된 정공과 전자들이 발광층 밖으로 빠져나가지 않도록 하여야 한다. 이를 위해 서 유기 발광 소자에 사용되는 물질은 적절한 밴드갭(band gap)과 HOMO 또는 LUMO 에너지 준위를 가져야 한다. 현재 용액 도포법에 의해 제조되는 유기 발광 소자에서 정공수송 물질로 사용되는 PEDOT:PSS의 경우, 발광층 물질로 사용되는 유기물의 LUMO 에너지 준위에 비하여 LUMO 에너지 준위가 낮기 때문에 고효율 장 수명의 유기 발광 소자 제조에 어려움이 있다.
이외에도 유기 발광 소자에서 사용되는 물질은 화학적 안정성, 전하이동도, 전극이나 인접한 층과의 계면 특성 등이 우수하여야 한다. 즉, 유기 발광소자에서 사용되는 물질은 수분이나 산소에 의한 물질의 변형이 적어야 한다. 또한, 적절한 정공 또는 전자 이동도를 가짐으로써 유기 발광 소자의 발광층에서 정공과 전자의 밀도가 균형을 이루도록 하여 엑시톤 형성을 극대화할 수 있어야 한다. 그리고, 소자의 안정성을 위해 금속 또는 금속 산화물을 포함한 전극과의 계면을 좋게 할 수 있어야 한다.
따라서, 당 기술 분야에서는 상기와 같은 요건을 갖춘 유기물의 개발이 요구되고 있다.
한국 특허공개공보 2012-0112277
본 명세서에는 화합물, 이를 포함하는 코팅 조성물 및 이를 포함하는 유기 발광 소자를 제공하고자 한다.
본 명세서의 일 실시상태는 하기 화학식 1 로 표시되는 화합물을 제공한다.
[화학식 1]
Figure 112017014236716-pat00001
상기 화학식 1에 있어서,
L1은 직접결합; 치환 또는 비치환된 알킬렌기; 치환 또는 비치환된 아릴렌기; 치환 또는 비치환된 알킬아릴렌기 및 치환 또는 비치환된 아릴알킬렌기로 이루어진 군에서 선택되며,
L2 및 L3는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 아릴렌기 또는 치환 또는 비치환된 헤테로아릴렌기이며,
Ar1 내지 Ar4는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 아릴렌기 또는 치환 또는 비치환된 헤테로아릴렌기이거나, 서로 인접한 치환기는 상호 결합하여 치환 또는 비치환된 아릴렌기 또는 치환 또는 비치환된 헤테로아릴렌기를 형성하며,
Y1 내지 Y6은 각각 독립적으로 수소; 또는 열 또는 빛 중합 관능기이고, 적어도 1 이상은 열 또는 빛 중합 관능기이며,
a 내지 f는 각각 독립적으로 0 또는 1의 정수이며,
a 내지 f의 합은 2 내지 6이다.
또한, 본 명세서의 일 실시상태는 상기 화합물을 포함하는 코팅 조성물을 제공한다.
또한, 본 명세서의 일 실시상태는 캐소드, 애노드, 및 상기 캐소드와 애노드 사이에 배치된 1층 이상의 유기물층을 포함하는 유기 발광 소자로서, 상기 유기물층 중 1층 이상은 상기 코팅 조성물을 포함하는 것인 유기 발광 소자를 제공한다.
본 명세서의 일 실시상태에 따른 화합물을 포함하는 코팅 조성물을 이용하면 용액 공정이 가능하여, 소자의 대면적화가 가능하다.
본 명세서의 일 실시상태에 따른 화합물은 유기 발광 소자의 유기물층 재료로 사용될 수 있으며, 낮은 구동전압, 높은 발광효율 및 높은 수명 특성을 제공할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따른 화합물을 이용하여 형성된 유기물층은 열적 안정성이 우수하다.
도 1은 본 명세서의 일 실시상태에 따른 유기 발광 소자의 예를 도시한 것이다.
도 2 내지 7은 본 명세서의 일 실시상태에 따른 화합물이 제조되었음을 확인하기 위한 MS 데이터이다.
도 8 내지 10은 본 명세서의 일 실시상태에 따른 화합물 및 비교 화합물을 사용하여 결과를 측정한 데이터이다.
이하, 본 명세서를 상세히 설명한다.
본 명세서에서 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.
본 명세서에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본원 명세서 전체에서, 마쿠시 형식의 표현에 포함된 "이들의 조합"의 용어는 마쿠시 형식의 표현에 기재된 구성 요소들로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 혼합 또는 조합을 의미하는 것으로서, 상기 구성 요소들로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 것을 의미한다
본 명세서의 일 실시상태는 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 제공한다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 Y1 내지 Y6는 각각 독립적으로 수소; 또는 열 또는 빛 중합 관능기이고, 적어도 1 이상은 열 또는 빛 중합 관능기이다. 열 또는 빛 중합 관능기는 열 또는 빛에 의하여, 중합 가능한 작용기를 의미할 수 있다.
본 명세서에서 "열 또는 빛 중합 관능기"란 열 또는 빛에 노출시킴으로써, 화합물 간에 중합을 시키는 반응성 치환기를 의미할 수 있다. 중합은 열처리 또는 빛을 조사하여, 탄소-탄소 다중결합, 환형 구조가 분해되면서 생성된 라디컬이 연결되면서 생성될 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 열 또는 빛 중합 관능기는 하기 구조 중 어느 하나이다.
Figure 112017014236716-pat00002
상기 구조식에 있어서, R1은 수소 및 치환 또는 비치환된 알킬기로 이루어진 군에서 선택된다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, R1은 수소 또는 탄소수 1 내지 30의 알킬기이다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, R1은 수소 또는 탄소수 1 내지 10의 알킬기이다.
본 명세서의 일 실시상태와 같이, 열 또는 빛 중합 관능기를 포함하는 화합물의 경우, 용액 도포법에 의하여 유기 발광 소자를 제조할 수 있어 시간 및 비용적으로 경제적인 효과가 있다.
또한, 열 또는 빛 중합 관능기를 포함하는 화합물을 포함하는 코팅 조성물을 이용하여, 코팅층을 형성하는 경우, 중합 가능한 작용기가 열 또는 빛에 의하여 중합이 형성되기 때문에, 코팅층 상부에 추가의 층을 적층할 때 코팅 조성물에 포함된 화합물이 용매에 의하여 씻겨나가는 것을 방지하여, 코팅층을 유지함과 동시에 상부에 추가의 층을 적층할 수 있다.
추가로, 열 또는 빛 중합 관능기가 중합을 형성하여 코팅층이 형성된 경우, 코팅층의 용매에 대한 내화학성이 높아지고, 막 유지율이 높은 효과가 있다.
또한, 본 명세서의 일 실시상태에 따른 화합물의 경우, 용액 도포법에 의하여 유기 발광 소자를 제조할 수 있어 소자의 대면적화가 가능할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따라, 열 처리 또는 빛 처리로 중합이 형성된 화합물의 경우, 복수 개의 화합물이 중합되어 박막 형태로 유기 발광 소자 내에 구비되기 때문에 열적 안정성이 우수한 효과가 있다. 따라서, 본 명세서의 일 실시상태에 따른 화합물을 이용한 유기 발광 소자는 수명 특성이 우수한 효과가 있다.
또한, 본 명세서의 일 실시상태에 따른 화합물은 코어 구조에 아민 구조를 포함하고 있으므로, 유기 발광 소자에서 정공주입, 정공수송물질 또는 발광 물질로서 적절한 에너지 준위 및 밴드갭을 가질 수 있다. 또한, 본 명세서의 일 실시상태에 따른 화학식 1의 화합물의 치환기를 조절하여 적절한 에너지 준위 및 밴드갭을 미세하게 조절할 수 있고, 유기물 사이에서의 계면 특성을 향상시켜, 낮은 구동 전압 및 높은 발광 효율을 갖는 유기 발광 소자를 제공할 수 있다.
이하, 본 명세서의 치환기를 상세하게 설명한다.
본 명세서에 있어서,
Figure 112017014236716-pat00003
는 다른 치환기 또는 결합부에 결합되는 부위를 의미한다.
본 명세서에서 상기 "치환"이라는 용어는 화합물의 탄소 원자에 결합된 수소 원자가 다른 치환기로 바뀌는 것을 의미하며, 치환되는 위치는 수소 원자가 치환되는 위치 즉, 치환기가 치환 가능한 위치라면 한정하지 않으며, 2 이상 치환되는 경우, 2 이상의 치환기는 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
본 명세서에서 "치환 또는 비치환된" 이라는 용어는 수소; 중수소; 할로겐기; 니트릴기; 니트로기; 히드록시기; 알킬기; 알콕시기; 알케닐기; 아릴기; 아민기; 및 헤테로고리기로 이루어진 군에서 선택된 1개 이상의 치환기로 치환 또는 비치환되거나, 상기 예시된 치환기 중 2 이상의 치환기가 연결된 치환 또는 비치환된 것을 의미한다. 예컨대, "2 이상의 치환기가 연결된 치환기"는 바이페닐기일 수 있다. 즉, 바이페닐기는 아릴기일 수도 있고, 2개의 페닐기가 연결된 치환기로 해석될 수 있다.
본 명세서에 있어서, 할로겐기의 예로는 불소, 염소, 브롬 또는 요오드가 있다.
본 명세서에 있어서, 상기 알킬기는 직쇄, 분지쇄 또는 고리쇄일 수 있고, 탄소수는 특별히 한정되지 않으나 1 내지 50인 것이 바람직하다. 구체적인 예로는 메틸, 에틸, 프로필, n-프로필, 이소프로필, 부틸, n-부틸, 이소부틸, tert-부틸, sec-부틸, 1-메틸-부틸, 1-에틸-부틸, 펜틸, n-펜틸, 이소펜틸, 네오펜틸, tert-펜틸, 헥실, n-헥실, 1-메틸펜틸, 2-메틸펜틸, 4-메틸-2-펜틸, 3,3-디메틸부틸, 2-에틸부틸, 헵틸, n-헵틸, 1-메틸헥실, 시클로프로필, 시클로부틸, 시클로펜틸, 3-메틸시클로펜틸, 2,3-디메틸시클로펜틸, 시클로헥실, 3-메틸시클로헥실, 4-메틸시클로헥실, 2,3-디메틸시클로헥실, 3,4,5-트리메틸시클로헥실, 4-tert-부틸시클로헥실, 시클로헵틸, 시클로옥틸, 옥틸, n-옥틸, tert-옥틸, 1-메틸헵틸, 2-에틸헥실, 2-프로필펜틸, n-노닐, 2,2-디메틸헵틸, 1-에틸-프로필, 1,1-디메틸-프로필, 이소헥실, 2-메틸펜틸, 4-메틸헥실, 5-메틸헥실 등이 있으나, 이들에 한정되지 않는다.
상기 알킬기는 아릴기 또는 헤테로아릴기로 치환되어, 아릴알킬기 또는 헤테로아릴알킬기로 작용할 수 있다. 상기 아릴기, 헤테로아릴기는 후술하는 아릴기, 또는 헤테로고리기의 예시 중에서 선택될 수 있다.
본 명세서에서 상기 알킬기의 길이는 화합물의 공액 길이에는 영향을 미치지 않고, 화합물의 유기 발광 소자 적용 방법 예컨대, 진공증착법 또는 용액도포법의 적용에 영향을 미칠 수 있다.
본 명세서에 있어서, 상기 알콕시기는 직쇄, 분지쇄 또는 고리쇄일 수 있다. 알콕시기의 탄소수는 특별히 한정되지 않으나, 탄소수 1 내지 20인 것이 바람직하다. 구체적으로, 메톡시, 에톡시, n-프로폭시, 이소프로폭시, i-프로필옥시, n-부톡시, 이소부톡시, tert-부톡시, sec-부톡시, n-펜틸옥시, 네오펜틸옥시, 이소펜틸옥시, n-헥실옥시, 3,3-디메틸부틸옥시, 2-에틸부틸옥시, n-옥틸옥시, n-노닐옥시, n-데실옥시, 벤질옥시, p-메틸벤질옥시 등이 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 알콕시기는 아릴기 또는 헤테로아릴기로 치환되어, 아릴옥시기 또는 헤테로아릴옥시기로 작용할 수 있다. 상기 아릴기, 헤테로아릴기는 후술하는 아릴기, 또는 헤테로고리기의 예시 중에서 선택될 수 있다.
본 명세서에 있어서, 상기 알케닐기는 직쇄 또는 분지쇄일 수 있고, 탄소수는 특별히 한정되지 않으나, 2 내지 40인 것이 바람직하다. 구체적인 예로는 비닐, 1-프로페닐, 이소프로페닐, 1-부테닐, 2-부테닐, 3-부테닐, 1-펜테닐, 2-펜테닐, 3-펜테닐, 3-메틸-1-부테닐, 1,3-부타디에닐, 알릴, 1-페닐비닐-1-일, 2-페닐비닐-1-일, 2,2-디페닐비닐-1-일, 2-페닐-2-(나프틸-1-일)비닐-1-일, 2,2-비스(디페닐-1-일)비닐-1-일, 스틸베닐기, 스티레닐기 등이 있으나 이들에 한정되지 않는다.
상기 알케닐기는 아릴기 또는 헤테로아릴기로 치환되어, 아릴알케닐 또는 헤테로아릴알케닐기로 작용할 수 있다. 상기 아릴기, 헤테로아릴기는 후술하는 아릴기, 또는 헤테로고리기의 예시 중에서 선택될 수 있다.
본 명세서에서 상기 아릴기가 단환식 아릴기인 경우 탄소수는 특별히 한정되지 않으나, 탄소수 6 내지 25인 것이 바람직하다. 구체적으로 단환식 아릴기로는 페닐기, 비페닐기, 터페닐기, 쿼터페닐기 등이 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 아릴기가 다환식 아릴기인 경우 탄소수는 특별히 한정되지 않으나. 탄소수 10 내지 30인 것이 바람직하다. 구체적으로 다환식 아릴기로는 나프틸기, 안트라세닐기, 페난트릴기, 파이레닐기, 페릴레닐기, 크라이세닐기, 플루오레닐기 등이 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 명세서에 있어서, 상기 플루오레닐기는 치환될 수 있으며, 인접한 치환기들이 서로 결합하여 고리를 형성할 수 있다.
상기 플루오레닐기가 치환되는 경우,
Figure 112017014236716-pat00004
,
Figure 112017014236716-pat00005
및
Figure 112017014236716-pat00006
,
Figure 112017014236716-pat00007
등이 될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 아릴기는 알킬기로 치환되어, 아릴알킬기로 작용할 수 있다. 상기 알킬기는 전술한 예시 중에서 선택될 수 있다.
본 명세서에 있어서, 헤테로고리기는 탄소가 아닌 원자, 이종원자를 1 이상 포함하는 것으로서, 구체적으로 상기 이종 원자는 O, N, Se 및 S 등으로 이루어진 군에서 선택되는 원자를 1 이상 포함할 수 있다. 헤테로고리기의 탄소수는 특별히 한정되지 않으나, 탄소수 2 내지 60인 것이 바람직하다. 헤테로고리기의 예로는 티오펜기, 퓨란기, 피롤기, 이미다졸기, 티아졸기, 옥사졸기, 옥사디아졸기, 피리딜기, 비피리딜기, 피리미딜기, 트리아진기, 트리아졸기, 아크리딜기, 피리다진기, 피라지닐기, 퀴놀리닐기, 퀴나졸린기, 퀴녹살리닐기, 프탈라지닐기, 피리도 피리미디닐기, 피리도 피라지닐기, 피라지노 피라지닐기, 이소퀴놀린기, 인돌기, 카바졸기, 벤즈옥사졸기, 벤즈이미다졸기, 벤조티아졸기, 벤조카바졸기, 벤조티오펜기, 디벤조티오펜기, 벤조퓨라닐기, 페난쓰롤린기(phenanthroline), 티아졸릴기, 이소옥사졸릴기, 옥사디아졸릴기, 티아디아졸릴기, 벤조티아졸릴기, 페노티아지닐기 및 디벤조퓨라닐기 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다.
상기 헤테로고리기는 단환 또는 다환일 수 있으며, 방향족, 지방족 또는 방향족과 지방족의 축합고리일 수 있다.
본 명세서에 있어서, 아민기는 탄소수는 특별히 한정되지 않으나, 1 내지 30인 것이 바람직하다. 아민기는 전술한 알킬기, 아릴기, 헤테로고리기, 알케닐기, 시클로알킬기 및 이들의 조합 등이 치환될 수 있으며, 아민기의 구체적인 예로는 메틸아민기, 디메틸아민기, 에틸아민기, 디에틸아민기, 페닐아민기, 나프틸아민기, 비페닐아민기, 안트라세닐아민기, 9-메틸-안트라세닐아민기, 디페닐아민기, 페닐나프틸아민기, 디톨릴아민기, 페닐톨릴아민기, 트리페닐아민기 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다.
본 명세서에서 상기 알킬렌기는 2가기인 것을 제외하고, 전술한 알킬기의 예시 중에서 선택될 수 있다.
본 명세서에서 상기 아릴렌기는 2가기인 것을 제외하고, 전술한 아릴기의 예시 중에서 선택될 수 있다.
본 명세서에 있어서, "인접한" 기는 해당 치환기가 치환된 원자와 직접 연결된 원자에 치환된 치환기, 해당 치환기와 입체구조적으로 가장 가깝게 위치한 치환기, 또는 해당 치환기가 치환된 원자에 치환된 다른 치환기를 의미할 수 있다. 예컨대, 벤젠고리에서 오르토(ortho)위치로 치환된 2개의 치환기 및 지방족 고리에서 동일 탄소에 치환된 2개의 치환기는 서로 "인접한" 기로 해석될 수 있다.
본 명세서에 있어서, 인접하는 기가 서로 결합하여 형성된 고리는 단환 또는 다환일 수 있으며, 지방족, 방향족 또는 지방족과 방향족의 축합고리일 수 있으며, 탄화수소고리 또는 헤테로고리를 형성할 수 있다.
상기 탄화수소고리는 상기 1가기가 아닌 것을 제외하고, 상기 시클로알킬기 또는 아릴기의 예시 중에서 선택될 수 있다. 상기 헤테로고리는 지방족, 방향족 또는 지방족과 방향족의 축합고리일 수 있으며, 1가기가 아닌 것을 제외하고, 상기 헤테로고리기의 예시 중에서 선택될 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, L1은 직접결합; 치환 또는 비치환된 알킬렌기; 치환 또는 비치환된 아릴렌기; 치환 또는 비치환된 알킬아릴렌기 및 치환 또는 비치환된 아릴알킬렌기로 이루어진 군에서 선택된다.
또한, 본 명세서의 일 실시상태에 있어서, L1은 직접결합; 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 20의 알킬렌기; 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 30의 아릴렌기; 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 30의 알킬아릴렌기 및 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 30의 아릴알킬렌기로 이루어진 군에서 선택된다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, L1은 하기 구조식 중에서 선택된다.
Figure 112017014236716-pat00008
상기 구조식에 있어서, X는 O, S, SO2, SO, Se 및 SeO2로 이루어진 군에서 선택되고, n은 1 내지 6의 정수이다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, L2 및 L3는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 아릴렌기 또는 치환 또는 비치환된 헤테로아릴렌기이다.
또한, 본 명세서의 일 실시상태에 있어서, L2 및 L3는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 30의 아릴렌기 또는 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 30의 헤테로아릴렌기이다.
또한, 본 명세서의 일 실시상태에 있어서, L2 및 L3는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 30의 아릴렌기이다.
또한, 본 명세서의 일 실시상태에 있어서, L2 및 L3는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 페닐렌기이다.
또한, 본 명세서의 일 실시상태에 있어서, L2 및 L3는 각각 독립적으로 페닐렌기이다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, Ar1 내지 Ar4는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 아릴렌기 또는 치환 또는 비치환된 헤테로아릴렌기이거나, 서로 인접한 치환기는 상호 결합하여 치환 또는 비치환된 아릴렌기 또는 치환 또는 비치환된 헤테로아릴렌기를 형성한다.
또한, 본 명세서의 일 실시상태에 있어서, Ar1 내지 Ar4는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 30의 아릴렌기 또는 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 30의 헤테로아릴렌기이거나, 서로 인접한 치환기는 상호 결합하여 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 30의 아릴렌기 또는 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 30의 헤테로아릴렌기를 형성한다.
Ar1 내지 Ar4는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 30의 아릴렌기이다.
또한, 본 명세서의 일 실시상태에 있어서, Ar1 내지 Ar4는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 페닐렌기, 치환 또는 비치환된 비페닐렌기 또는 치환 또는 비치환된 플루오레닐기이다.
또한, 본 명세서의 일 실시상태에 있어서, Ar1 내지 Ar4는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 바이페닐렌기 또는 치환 또는 비치환된 플루오레닐기이다.
또한, 본 명세서의 일 실시상태에 있어서, Ar1 내지 Ar4는 각각 독립적으로 바이페닐렌기 또는 메틸기로 치환된 플루오레닐기이다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 하기 구조식 중에서 선택된다.
Figure 112017014236716-pat00009
Figure 112017014236716-pat00010
Figure 112017014236716-pat00011
Figure 112017014236716-pat00012
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Figure 112017014236716-pat00014
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Figure 112017014236716-pat00026
Figure 112017014236716-pat00027
본 명세서는 또한, 전술한 화합물을 포함하는 코팅 조성물을 제공한다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 코팅 조성물은 상기 화합물 및 용매를 포함한다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 코팅 조성물은 분자 내에 중합 가능한 작용기가 도입된 화합물 및 고분자 화합물로 이루어진 군에서 선택되는 1 종 또는 2 종의 화합물을 더 포함할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 코팅 조성물은 분자 내에 중합 가능한 작용기가 도입된 화합물을 더 포함할 수 있다. 상기 코팅 조성물이 분자 내에 중합 가능한 작용기가 도입된 화합물을 더 포함하는 경우에는 코팅 조성물의 경화도를 더 높일 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 따라서, 분자 내에 중합 가능한 작용기가 도입된 화합물의 분자량은 100 g/mol 내지 3,000 g/mol이다. 본 명세서의 다른 실시상태에 있어서, 분자 내에 중합 가능한 작용기가 도입된 화합물의 분자량은 500 g/mol 내지 2,000 g/mol이 더욱 바람직하다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 코팅조성물은 고분자 화합물을 더 포함할 수 있다. 상기 코팅 조성물이 고분자 화합물을 더 포함하는 경우에는 코팅 조성물의 잉크 특성을 높일 수 있다. 즉, 상기 고분자 화합물을 더 포함하는 코팅 조성물은 코팅 또는 잉크젯 하기 적당한 점도를 제공할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 코팅 조성물의 점도는 2 cP 내지 15 cP이다. 상기와 같은 범위의 점도를 갖는 경우, 소자의 제조에 용이하다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 고분자 화합물의 분자량은 10,000 g/mol 내지 200,000 g/mol이다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 고분자 화합물은 중합 가능한 작용기를 더 포함할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 코팅 조성물은 액상일 수 있다. 상기 "액상"은 상온 및 상압에서 액체 상태인 것을 의미한다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 용매는 예컨대, 테트라히드로푸란, 디옥산 등의 에테르계 용매; 톨루엔, 크실렌, 트리메틸벤젠, 메시틸렌 등의 방향족 탄화수소계 용매; 시클로헥산, 메틸시클로헥산, n-펜탄, n-헥산, n-헵탄, n-옥탄, n-노난, n-데칸 등의 지방족 탄화수소계 용매; 아세톤, 메틸에틸케톤, 시클로헥사논, 이소포론(Isophorone), 테트랄론(Tetralone), 데칼론(Decalone), 아세틸아세톤(Acetylacetone) 등의 케톤계 용매; 아세트산에틸, 아세트산부틸, 에틸셀로솔브아세테이트 등의 에스테르계 용매; 에틸렌글리콜, 에틸렌글리콜모노부틸에테르, 에틸렌글리콜모노에틸에테르, 에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디메톡시에탄, 프로필렌글리콜, 디에톡시메탄, 트리에틸렌글리콜모노에틸에테르, 글리세린, 1,2-헥산디올 등의 다가 알코올 및 그의 유도체; 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, 시클로헥산올 등의 알코올계 용매; 디메틸술폭시드 등의 술폭시드계 용매; 및 N-메틸-2-피롤리돈, N,N-디메틸포름아미드 등의 아미드계 용매; 테트랄린 등의 용매가 예시되나, 본원 발명의 일 실시상태에 따른 화합물을 용해 또는 분산시킬 수 있는 용매면 족하고, 이들을 한정하지 않는다.
또 하나의 실시상태에 있어서, 상기 용매는 1 종 단독으로 사용하거나, 또는 2 종 이상의 용매를 혼합하여 사용할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 코팅 조성물은 p 도핑 물질을 더 포함하지 않는다.
또 다른 실시상태에 있어서, 상기 코팅 조성물은 p 도핑 물질을 더 포함한다.
본 명세서에서 상기 p 도핑 물질이란, 열 경화 또는 빛 경화를 촉진시킬 수도 있다.
본 명세서에서 상기 p 도핑 물질이란, 호스트 물질을 p 반도체 특성을 갖도록 하는 물질을 의미한다. p 반도체 특성이란 HOMO(highest occupied molecular orbital) 에너지 준위로 정공을 주입받거나 수송하는 특성 즉, 정공의 전도도가 큰 물질의 특성을 의미한다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 p 도핑 물질은 하기 화학식 2 내지 5 중 어느 하나로 표시될 수 있다.
[화학식 2]
Figure 112017014236716-pat00028
화학식 2 있어서,
A1 내지 A6은 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소; 니트릴기; 니트로기; 아미드기; 카르보닐기; 치환 또는 비치환된 술포닐기; 치환 또는 비치환된 에스터기; 치환 또는 비치환된 알킬기; 치환 또는 비치환된 알케닐기; 치환 또는 비치환된 아릴기; 또는 치환 똔느 비치환된 헤테로고리이거나, 인접하는 기와 서로 결합하여 치환 또는 비치환된 탄화수소 고리 또는 치환 또는 비치환된 헤테로고리를 형성하고,
[화학식 3]
Figure 112017014236716-pat00029
화학식 3에 있어서,
Y8 내지 Y11은 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 CR 또는 N 이며,
A7 및 A8은 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소; 니트릴기; -CF3; 또는 -COOA13이고,
R 및 A9 내지 A13은 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소; 할로겐기; 니트릴기; 치환 또는 비치환된 알킬기; 비치환된 알킬기; 치환 또는 비치환된 아릴기; 치환 또는 비치환된 헤테로고리기이거나, 인접하는 기와 서로 결합하여 치환 또는 비치환된 탄화수소 고리 또는 치환 또는 비치환된 헤테로고리를 형성하며,
[화학식 4]
Figure 112017014236716-pat00030
화학식 4에 있어서,
Y7은 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 CR' 또는 N 이고,
R' 및 A14 내지 A25는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소; 할로겐기; 니트릴기; 치환 또는 비치환된 알킬기; 치환 또는 비치환된 알콕시기; 치환 또는 비치환된 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 실릴기; 치환 또는 비치환된 헤테로고리기이거나, 인접하는 치환기와 서로 결합하여 치환 또는 비치환된 탄화수소 고리 또는 치환 또는 비치환된 헤테로고리를 형성하며,
[화학식 5]
Figure 112017014236716-pat00031
화학식 5에 있어서,
상기 A26 내지 A43은 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소; 치환 또는 비치환된 알킬기; 치환 또는 비치환된 알콕시기; 치환 또는 비치환된 아릴기; 치환 또는 비치환된 실릴기; 치환 또는 비치환된 헤테로고리기이거나, 인접하는 치환기와 서로 결합하여 치환 또는 비치환된 탄화수소 고리 또는 치환 또는 비치환된 헤테로고리를 형성한다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 A1 내지 A6은 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 니트릴기; 니트로기; 치환 또는 비치환된 술포닐기(SO2Ra); 치환 또는 비치환된 알케닐기; 또는 치환 또는 비치환된 아릴기이다.
상기 Ra는 치환 또는 비치환된 아릴기를 의미한다.
또 하나의 실시상태에 있어서, 상기 A1 내지 A6은 각각 니트릴기로 치환된 알케닐기이다.
본 명세서의 다른 실시상태에 있어서, 상기 A1 내지 A6은 각각 니트로기; 또는 니트릴기로 치환된 아릴기이다.
다른 실시상태에 있어서, A1 내지 A6은 각각 니트로기; 또는 니트릴기로 치환된 페닐기이다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 화학식 2로 표시되는 화합물은 하기 화학식 2-1 내지 2-6 중 어느 하나로 표시될 수 있다.
화학식 2-1 화학식 2-2
Figure 112017014236716-pat00032
Figure 112017014236716-pat00033
화학식 2-3 화학식 2-4
Figure 112017014236716-pat00034
Figure 112017014236716-pat00035
화학식 2-5 화학식 2-6
Figure 112017014236716-pat00036
Figure 112017014236716-pat00037
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 A14 및 A15는 서로 결합하여 치환 또는 비치환된 탄화수소 고리를 형성한다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 A14 및 A15는 서로 결합하여 벤젠고리를 형성한다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 A18 및 A19는 서로 결합하여 치환 또는 비치환된 탄화수소 고리를 형성한다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 A18 및 A19는 서로 결합하여 벤젠고리를 형성한다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 A20 및 A21는 서로 결합하여 치환 또는 비치환된 탄화수소 고리를 형성한다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 A20 및 A21는 서로 결합하여 벤젠고리를 형성한다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, Y7은 N이다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 화학식 4로 표시되는 화합물은 하기 화학식 4-1 내지 4-3으로 표시될 수 있다.
[화학식 4-1]
Figure 112017014236716-pat00038
[화학식 4-2]
Figure 112017014236716-pat00039
[화학식 4-3]
Figure 112017014236716-pat00040
화학식 4-1 내지 4-3에 있어서,
Y7은 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 CR' 또는 N 이고,
R', A14 내지 A19 및 A22 내지 A25는 화학식 4에서 정의한 바와 동일하며,
A44 내지 A59는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 A14 내지 A25의 정의와 동일하고,
A14' 내지 A25'는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소; 할로겐기; 니트릴기; 치환 또는 비치환된 알킬기; 치환 또는 비치환된 알콕시기; 치환 또는 비치환된 아릴기; 또는 치환 또는 비치환된 실릴기; 치환 또는 비치환된 헤테로고리기이다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 p 도핑 물질은 하기 구조의 전도성 도펀트로 표시될 수 있으나, 이를 한정하지 않는다. 상기 전도성 도펀트(conductivity dopant)를 포함하는 경우에는 화학식 1로 표시되는 화합물을 이용하여 형성된 유기물층의 전도성을 증가시키는 도펀트를 의미할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 전도성 도펀트는 하기 화학식 7-1 내지 7-11 중 어느 하나로 표시될 수 있다.
[화학식 7-1]
Figure 112017014236716-pat00041
[화학식 7-2]
Figure 112017014236716-pat00042
[화학식 7-3]
Figure 112017014236716-pat00043
[화학식 7-4]
Figure 112017014236716-pat00044
[화학식 7-5]
Figure 112017014236716-pat00045
[화학식 7-6]
Figure 112017014236716-pat00046
[화학식 7-7]
Figure 112017014236716-pat00047
[화학식 7-8]
Figure 112017014236716-pat00048
[화학식 7-9]
Figure 112017014236716-pat00049
[화학식 7-10]
Figure 112017014236716-pat00050
[화학식 7-11]
Figure 112017014236716-pat00051
또 다른 실시상태에 있어서, 상기 p 도핑 물질은 금속 산화물 예컨대, MoO2(acac)2, VO(acac)2, V(acac)3 또는 WO3 등이 있으나, 이를 한정하지 않는다.
또 다른 실시상태에 있어서, 상기 p 도핑 물질은 할로겐화물 예컨대, AgBF4, InCl3, FeCl3, GaCl3, SbCl5, AlCl3, BF3, I2 또는 Na2IrCl6 등이 있으나, 이를 한정하지 않는다.
또 하나의 실시상태에 있어서, 상기 p 도핑 물질은 이온성 화합물로 술폰산 화합물 또는 붕소 음이온을 포함하는 화합물을 포함할 수 있다.
또 다른 실시상태에 있어서, 상기 p 도핑 물질은 시아노기를 포함하는 화합물 예컨대, 하기 구조의 화합물 중 어느 하나일 수 있으나, 이를 한정하지 않는다.
Figure 112017014236716-pat00052
또 하나의 실시상태에 있어서, 상기 p 도핑 물질은 폴리스티렌술포네이트(PSS: polystyrene sulfonate)의 고분자 물질을 사용할 수 있으나, 이를 한정하지 않는다.
또 다른 실시상태에 있어서, 상기 p 도핑 물질은 Ce(NH4)2(NO3)6 또는 [FeCp2]PF6 일 수 있으나, 이를 한정하지 않는다.
본 명세서에서 상기 p 도핑 물질은 p 반도체 특성을 갖도록 하는 물질이면 족하고, 1종 또는 2 종 이상을 사용할 수 있으며, 이의 종류를 한정하지 않는다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 p 도핑 물질의 함량은 전체 화합물을 기준으로 0 중량% 내지 50 중량%이다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 p 도핑 물질의 함량은 상기 코팅 조성물의 전체 고형분 함량을 기준으로 0 내지 30 중량%를 포함한다. 본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 p 도핑 물질의 함량은 상기 코팅 조성물의 전체 고형분 함량을 기준으로 1 내지 30 중량%를 포함하는 것이 바람직하며, 또 하나의 실시상태에 있어서, 상기 p 도핑 물질의 함량은 상기 코팅 조성물의 전체 고형분 함량을 기준으로 1 내지 10 중량%를 포함하는 것이 더욱 바람직하다.
또 다른 실시상태에 있어서, 상기 코팅 조성물은 중합 가능한 작용기를 포함하는 단분자; 또는 열에 의한 폴리머 형성이 가능한 말단기를 포함하는 단분자를 더 포함할 수 있다. 상기와 같이 중합 가능한 작용기를 포함하는 단분자; 또는 열에 의한 폴리머 형성이 가능한 말단기를 포함하는 단분자의 분자량은 2,000 g/mol이하의 화합물일 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태와 같이, 상기 코팅 조성물이 중합 가능한 작용기를 포함하는 단분자; 또는 열에 의한 폴리머 형성이 가능한 말단기를 포함하는 단분자를 더 포함하는 경우에는 경화 온도를 낮출 수 있으며, 본 명세서의 화합물의 물성에 영향을 미치지 않는 유사한 구조들로 구성되는 것이 더욱 바람직하다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 코팅 조성물은 분자량은 2,000 g/mol이하이고, 중합 가능한 작용기를 포함하는 단분자; 또는 열에 의한 폴리머 형성이 가능한 말단기를 포함하는 단분자를 더 포함한다.
상기 중합 가능한 작용기를 포함하는 단분자; 또는 열에 의한 폴리머 형성이 가능한 말단기를 포함하는 단분자는 페닐, 바이페닐, 플루오렌, 나프탈렌의 아릴; 아릴아민; 또는 카바졸에 중합 가능한 작용기 또는 열에 의한 폴리머 형성이 가능한 말단기가 치환된 단분자를 의미할 수 있다.
상기 중합 가능한 작용기는 전술한 바와 동일하다.
또한, 본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 중합 가능한 작용기를 포함하는 단분자는 하기의 구조 들이 있으나, 본 명세서의 코팅 조성물의 특성을 해하지 않는 한 한정하지 않는다.
Figure 112017014236716-pat00053
또 하나의 실시상태에 있어서, 상기 열에 의한 폴리머 형성이 가능한 말단기를 포함하는 단분자는 하기의 구조들이 있으나, 본 명세서의 코팅 조성물의 특성을 해하지 않는 한 이를 한정하지 않는다.
Figure 112017014236716-pat00054
본 명세서는 또한, 상기 코팅 조성물을 이용하여 형성된 유기 발광 소자를 제공한다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 캐소드; 애노드; 및상기 캐소드와 상기 애노드 사이에 구비되는 1층 이상의 유기물층을 포함하고, 상기 유기물층 중 1층 이상은 상기 코팅 조성물을 이용하여 형성된다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 코팅 조성물을 이용하여 형성된 유기물층은 정공수송층, 정공주입층 또는 정공수송과 정공주입을 동시에 하는 층이다.
또 다른 실시상태에 있어서, 상기 코팅 조성물을 이용하여 형성된 유기물층은 발광층이다.
또 하나의 실시상태에 있어서, 상기 코팅 조성물을 이용하여 형성된 유기물층은 발광층이고, 상기 발광층은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 발광층의 호스트로서 포함한다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 유기 발광 소자는 정공주입층, 정공수송층. 전자수송층, 전자주입층, 전자저지층 및 정공저지층으로 이루어진 군에서 선택되는 1층 또는 2층 이상을 더 포함한다.
또 하나의 실시상태에 있어서, 유기 발광 소자는 기판 상에 애노드, 1층 이상의 유기물층 및 캐소드가 순차적으로 적층된 구조(normal type)의 유기 발광 소자일 수 있다.
또 하나의 실시상태에 있어서, 유기 발광 소자는 기판 상에 캐소드, 1층 이상의 유기물층 및 애노드가 순차적으로 적층된 역방향 구조(inverted type)의 유기 발광 소자일 수 있다.
본 명세서의 유기 발광 소자의 유기물층은 단층 구조로 이루어질 수도 있으나, 2층 이상의 유기물층이 적층된 다층 구조로 이루어질 수 있다. 예컨대, 본 발명의 유기 발광 소자는 유기물층으로서 정공주입층, 정공수송층, 발광층, 전자수송층, 전자주입층 등을 포함하는 구조를 가질 수 있다. 그러나 유기 발광 소자의 구조는 이에 한정되지 않고 더 적은 수의 유기층을 포함할 수 있다.
예컨대, 본 명세서의 일 실시상태에 따른 유기 발광 소자의 구조는 도 1에 예시되어 있다.
도 1에는 기판(101) 상에 애노드(201), 정공주입층(301), 정공수송층(401), 발광층(501), 전자수송층(601) 및 캐소드(701)가 순차적으로 적층된 유기 발광 소자의 구조가 예시되어 있다.
상기 도 1에서 정공주입층(301), 정공수송층(401), 발광층(501)은 화학식1로 표시되는 화합물을 포함하는 코팅 조성물을 이용하여 형성된다.
상기 도 1은 유기 발광 소자를 예시한 것이며 이에 한정되지 않는다.
상기 유기 발광 소자가 복수개의 유기물층을 포함하는 경우, 상기 유기물층은 동일한 물질 또는 다른 물질로 형성될 수 있다.
본 명세서의 유기 발광 소자는 유기물층 중 1층 이상이 상기 화학식 1로표시되는 화합물을 포함하는 코팅 조성물을 이용하여 형성되는 것을 제외하고는 당 기술분야에 알려져 있는 재료와 방법으로 제조될 수 있다.
예컨대, 본 명세서의 유기 발광 소자는 기판 상에 애노드, 유기물층 및 캐소드를 순차적으로 적층시킴으로써 제조할 수 있다. 이 때 스퍼터링법(sputtering)이나 전자빔 증발법(e-beam evaporation)과 같은 PVD(physical Vapor Deposition)방법을 이용하여, 기판 상에 금속 또는 전도성을 가지는 금속 산화물 또는 이들의 합금을 증착시켜 애노드를 형성하고, 그 위에 정공 주입층, 정공 수송층, 발광층 및 전자 수송층을 포함하는 유기물층을 형성한 후, 그 위에 캐소드로 사용할 수 있는 물질을 증착시킴으로써 제조될 수 있다. 이와 같은 방법 외에도, 기판 상에 캐소드 물질부터 유기물층, 애노드 물질을 차례로 증착시켜 유기 발광 소자를 만들 수 있다.
본 명세서는 또한, 상기 코팅 조성물을 이용하여 형성된 유기 발광 소자의 제조 방법을 제공한다.
구체적으로 본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 기판을 준비하는 단계; 상기 기판 상에 캐소드 또는 애노드를 형성하는 단계; 상기 캐소드 또는 애노드 상에 1층 이상의 유기물층을 형성하는 단계; 및 상기 유기물층 상에 애노드 또는 캐소드를 형성하는 단계를 포함하고, 상기 유기물층 중 1 층 이상은 상기 코팅 조성물을 이용하여 형성된다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 코팅 조성물을 이용하여 형성된 유기물층은 스핀 코팅을 이용하여 형성된다.
또 다른 실시상태에 있어서, 상기 코팅 조성물을 이용하여 형성된 유기물층은 인쇄법에 의하여 형성된다.
본 명세서의 상태에 있어서, 상기 인쇄법은 예컨대, 잉크젯 프린팅, 노즐 프린팅, 오프셋 프린팅, 전사 프린팅 또는 스크린 프린팅 등이 있으나, 이를 한정하지 않는다.
또 다른 실시상태에 있어서, 상기 코팅 조성물을 이용하여 형성된 유기물층은 잉크젯 방식에 의하여 형성된다.
본 명세서의 일 실시상태에 따른 코팅 조성물은 구조적인 특성으로 용액공정이 적합하여 인쇄법에 의하여 형성될 수 있으므로 소자의 제조 시에 시간 및 비용적으로 경제적인 효과가 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 코팅 조성물을 이용하여 형성된 유기물층을 형성하는 단계는 상기 캐소드 또는 애노드 상에 상기 코팅 조성물을 코팅하는 단계; 및 상기 코팅된 코팅 조성물을 열처리 또는 광처리 하는 단계를 포함한다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 열처리하는 단계에서의 열처리 온도는 230 ℃ 이하이며, 보다 구체적으로는 85 ℃ 내지 230℃ 이다.
또 하나의 실시상태에 있어서, 상기 열처리하는 단계에서의 열처리 시간은 1 분 내지 1 시간일 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 코팅 조성물이 첨가제를 포함하지 않는 경우, 85℃ 내지 230 ℃의 온도에서 열처리하여, 중합이 진행되는 것이 바람직하며, 85 ℃ 내지 200 ℃의 온도에서 중합이 진행되는 것이 더욱 바람직하다. 또한, 본 명세서의 코팅 조성물은 개시제를 더 포함할 수 있으나, 사용하지 않는 것이 더욱 바람직하다.
상기 코팅 조성물을 이용하여 형성된 유기물층을 형성하는 단계에서 상기 열 처리 또는 빛 처리 단계를 포함하는 경우에는 코팅 조성물에 포함된 복수 개의 화학식 1로 표시되는 화합물이 중합을 형성하여 박막화된 구조가 포함된 유기물층을 제공할 수 있다. 이 경우, 상기 코팅 조성물을 이용하여 형성된 유기물층의 표면 위에 다른 층을 적층할 시, 용매에 의하여 용해되거나, 형태학적으로 영향을 받거나 분해되는 것을 방지할 수 있다.
따라서, 상기 코팅 조성물을 이용하여 형성된 유기물층이 열 처리 또는 빛 처리 단계를 포함하여 형성된 경우에는 용매에 대한 저항성이 증가하여 용액 증착 및 중합 방법을 반복 수행하여 다층을 형성할 수 있으며, 안정성이 증가하여 소자의 수명 특성을 증가시킬 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 코팅 조성물은 고분자 결합제에 혼합하여 분산시킨 코팅 조성물을 이용할 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 고분자 결합제로서는, 전하 수송을 극도로 저해하지 않는 것이 바람직하고, 또한 가시광에 대한 흡수가 강하지 않은 것이 바람직하게 이용된다. 고분자 결합제로서는, 폴리(N-비닐카르바졸), 폴리아닐린 및 그의 유도체, 폴리티오펜 및 그의 유도체, 폴리(p-페닐렌비닐렌) 및 그의 유도체, 폴리(2,5-티에닐렌비닐렌) 및 그의 유도체, 폴리카보네이트, 폴리아크릴레이트, 폴리메틸아크릴레이트, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리스티렌, 폴리염화비닐, 폴리실록산 등이 예시된다.
또한, 본 명세서의 일 실시상태에 따른 화학식 1로 표시되는 화합물은 카바졸 및 아민기를 포함함으로써, 유기물층에 화학식 1로 표시되는 화합물 단독으로 포함할 수도 있고, 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 코팅 조성물을 열 처리 또는 빛 처리를 통하여 박막화를 진행시킬 수도 있으며, 다른 모노머와 혼합한 코팅 조성물을 사용하여 공중합체로서 포함시킬 수 있다. 또한, 다른 고분자와 혼합한 코팅조성물을 사용하여, 공중합체로서 포함시키거나, 혼합물로 포함할 수 있다.
상기 애노드 물질로는 통상 유기물층으로 정공 주입이 원활할 수 있도록 일함수가 큰 물질이 바람직하다. 본 발명에서 사용될 수 있는 애노드 물질의 구체적인 예로는 바나듐, 크롬, 구리, 아연, 금과 같은 금속 또는 이들의 합금; 아연 산화물, 인듐 산화물, 인듐주석 산화물(ITO), 인듐아연 산화물(IZO)과 같은 금속 산화물; ZnO:Al 또는 SNO2 : Sb와 같은 금속과 산화물의 조합; 폴리(3-메틸티오펜), 폴리[3,4-(에틸렌-1,2-디옥시)티오펜](PEDOT), 폴리피롤 및 폴리아닐린과 같은 전도성 고분자 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다.
상기 캐소드 물질로는 통상 유기물층으로 전자 주입이 용이하도록 일함수가 작은 물질인 것이 바람직하다. 캐소드 물질의 구체적인 예로는 마그네슘, 칼슘, 나트륨, 칼륨, 티타늄, 인듐, 이트륨, 리튬, 가돌리늄, 알루미늄, 은, 주석 및 납과 같은 금속 또는 이들의 합금; LiF/Al 또는 LiO2/Al과 같은 다층 구조 물질 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다.
상기 정공 주입 물질로는 전극으로부터 정공을 주입하는 층으로, 정공 주입 물질로는 정공을 수송하는 능력을 가져 애노드에서의 정공 주입효과, 발광층 또는 발광재료에 대하여 우수한 정공 주입 효과를 갖고, 발광층에서 생성된 여기자의 전자주입층 또는 전자주입재료에의 이동을 방지하며, 또한, 박막 형성 능력이 우수한 화합물이 바람직하다. 정공 주입 물질의 HOMO(highest occupied molecular orbital)가 애노드 물질의 일함수와 주변 유기물층의 HOMO 사이인 것이 바람직하다. 정공 주입 물질의 구체적인 예로는 금속 포피린(porphyrin), 올리고티오펜, 아릴아민 계열의 유기물, 헥사니트릴헥사아자트리페닐렌 계열의 유기물, 퀴나크리돈(quinacridone)계열의 유기물, 페릴렌(perylene) 계열의 유기물, 안트라퀴논 및 폴리아닐린과 폴리티오펜 계열의 전도성 고분자 등이 있으나, 이들에만 한정 되는 것은 아니다.
상기 정공수송층은 정공주입층으로부터 정공을 수취하여 발광층까지 정공을 수송하는 층으로, 정공 수송 물질로는 애노드나 정공 주입층으로부터 정공을 수송받아 발광층으로 옮겨줄 수 있는 물질로 정공에 대한 이동성이 큰 물질이 적합하다. 구체적인 예로는 아릴아민 계열의 유기물, 전도성 고분자, 및 공액 부분과 비공액 부분이 함께 있는 블록 공중합체 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다.
상기 발광 물질로는 정공 수송층과 전자 수송층으로부터 정공과 전자를 각각 수송받아 결합시킴으로써 가시광선 영역의 빛을 낼 수 있는 물질로서, 형광이나 인광에 대한 양자 효율이 좋은 물질이 바람직하다. 구체적인 예로는 8-히드록시-퀴놀린 알루미늄 착물(Alq3); 카르바졸 계열 화합물; 이량체화 스티릴(dimerized styryl) 화합물; BAlq; 10-히드록시벤조 퀴놀린-금속 화합물; 벤족사졸, 벤즈티아졸 및 벤즈이미다졸 계열의 화합물; 폴리(p-페닐렌비닐렌)(PPV) 계열의 고분자; 스피로(spiro) 화합물; 폴리플루오렌, 루브렌 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다.
상기 발광층은 호스트 재료 및 도펀트 재료를 포함할 수 있다. 호스트 재료는 축합 방향족환 유도체 또는 헤테로환 함유 화합물 등이 있다. 구체적으로 축합 방향족환 유도체로는 안트라센 유도체, 피렌 유도체, 나프탈렌 유도체, 펜타센 유도체, 페난트렌 화합물, 플루오란텐 화합물 등이 있고, 헤테로환 함유 화합물로는 카바졸 유도체, 디벤조퓨란 유도체, 래더형 퓨란 화합물, 피리미딘 유도체 등이 있으나, 이에 한정되지 않는다.
도펀트 재료로는 방향족 아민 유도체, 스트릴아민 화합물, 붕소 착체, 플루오란텐 화합물, 금속 착체 등이 있다. 구체적으로 방향족 아민 유도체로는 치환 또는 비치환된 아릴아미노기를 갖는 축합 방향족환 유도체로서, 아릴아미노기를 갖는 피렌, 안트라센, 크리센, 페리플란텐 등이 있으며, 스티릴아민 화합물로는 치환 또는 비치환된 아릴아민에 적어도 1개의 아릴비닐기가 치환되어 있는 화합물로, 아릴기, 실릴기, 알킬기, 시클로알킬기 및 아릴아미노기로 이루어진 군에서 1 또는 2 이상 선택되는 치환기가 치환 또는 비치환된다. 구체적으로 스티릴아민, 스티릴디아민, 스티릴트리아민, 스티릴테트라아민 등이 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 금속 착체로는 이리듐 착체, 백금 착체 등이 있으나, 이에 한정되지 않는다.
상기 전자 수송 물질로는 전자주입층으로부터 전자를 수취하여 발광층까지 전자를 수송하는 층으로 전자 수송 물질로는 캐소드로부터 전자를 잘 주입 받아 발광층으로 옮겨줄 수 있는 물질로서, 전자에 대한 이동성이 큰 물질이 적합하다. 구체적인 예로는 8-히드록시퀴놀린의 Al착물; Alq3를 포함한 착물; 유기 라디칼 화합물; 히드록시플라본-금속 착물 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다. 전자 수송층은 종래기술에 따라 사용된 바와 같이 임의의 원하는 캐소드 물질과 함께 사용할 수 있다. 특히, 적절한 캐소드 물질의 예는 낮은 일함수를 가지고 알루미늄층 또는 실버층이 뒤따르는 통상적인 물질이다. 구체적으로 세슘, 바륨, 칼슘, 이테르븀 및 사마륨이고, 각 경우 알루미늄층 또는 실버층이 뒤따른다.
상기 전자주입층은 전극으로부터 전자를 주입하는 층으로, 전자를 수송하는 능력을 갖고, 캐소드로부터의 전자주입 효과, 발광층 또는 발광 재료에 대하여 우수한 전자주입 효과를 가지며, 발광층에서 생성된 여기자의 정공 주입층에의 이동을 방지하고, 또한, 박막형성능력이 우수한 화합물이 바람직하다. 구체적으로는 플루오레논, 안트라퀴노다이메탄, 다이페노퀴논, 티오피란 다이옥사이드, 옥사졸, 옥사다이아졸, 트리아졸, 이미다졸, 페릴렌테트라카복실산, 프레오레닐리덴 메탄, 안트론 등과 그들의 유도체, 금속 착체 화합물 및 함질소 5원환 유도체 등이 있으나, 이에 한정되지 않는다.
상기 금속 착체 화합물로서는 8-하이드록시퀴놀리나토 리튬, 비스(8-하이드록시퀴놀리나토)아연, 비스(8-하이드록시퀴놀리나토)구리, 비스(8-하이드록시퀴놀리나토)망간, 트리스(8-하이드록시퀴놀리나토)알루미늄, 트리스(2-메틸-8-하이드록시퀴놀리나토)알루미늄, 트리스(8-하이드록시퀴놀리나토)갈륨, 비스(10-하이드록시벤조[h]퀴놀리나토)베릴륨, 비스(10-하이드록시벤조[h]퀴놀리나토)아연, 비스(2-메틸-8-퀴놀리나토)클로로갈륨, 비스(2-메틸-8-퀴놀리나토)(o-크레졸라토)갈륨, 비스(2-메틸-8-퀴놀리나토)(1-나프톨라토)알루미늄, 비스(2-메틸-8-퀴놀리나토)(2-나프톨라토)갈륨 등이 있으나, 이에 한정되지 않는다.
상기 정공저지층은 정공의 캐소드 도달을 저지하는 층으로, 일반적으로 정공주입층과 동일한 조건으로 형성될 수 있다. 구체적으로 옥사디아졸 유도체나 트리아졸 유도체, 페난트롤린 유도체, BCP, 알루미늄 착물 (aluminum complex) 등이 있으나, 이에 한정되지 않는다.
본 명세서에 따른 유기 발광 소자는 사용되는 재료에 따라 전면 발광형, 후면 발광형 또는 양면 발광형일 수 있다.
본 명세서의 일 실시상태에 있어서, 상기 화합물은 유기 발광 소자 외에도 유기 태양 전지 또는 유기 트랜지스터에 포함될 수 있다.
이하, 본 명세서를 구체적으로 설명하기 위해 실시예를 들어 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 본 명세서에 따른 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 명세서의 범위가 아래에서 기술하는 실시예들에 한정되는 것으로 해석되지 않는다. 본 명세서의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 명세서를 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.
합성예
1. A-1-1-8의 합성
(1) 중간 생성물 A-1-1-4의 합성
Figure 112017014236716-pat00055
건조되어 있는 둥근 바닥 플라스크에 diborylmethane A-1-1-2 (1.0 g), A-1-1-3 (2.85 g), Pd[P(t-Bu)3]2 그리고 dioxane (37 mL) 를 가하였다. 결과물에 8 N KOH(aq) (0.7 mL) 를 한방울씩 가하고 결과물을 상온에서 24시간 교반하였다. 8 N KOH(aq) (1.4 mL) 를 천천히 넣어주고 60 ℃ 로 온도를 올린 후 3일간 더 교반하였다.
혼합물은 DCM (30 mL) 으로 묽혀진 후 실리카젤로 필터하였다. 걸러진 용액은 감압증류 후 THF와 EtOAc 용액으로 재결정하여 A-1-1-4를 얻어내었다.
(2) 중간 생성물 A-1-1-5의 합성
Figure 112017014236716-pat00056
건조 된 둥근바닥 플라스크에 A-1-1-4 (400 mg) 그리고 DMF (6 mL) 를 가하였다. 혼합물에 NBS (227 mg) 를 천천히 가한 후 결과물을 상온에서 24시간 교반하였다. EtOH (6 mL) 그리고 water (6 mL) 가하여 고체를 형성한 후 필터하여 EtOH (6 mL x 3) 를 흘려주었다. 얻어낸 고체를 THF (12 mL) 에 녹인 후 c-HCl (0.5 mL) 를 천천히 가한 후 상온에서 4시간 교반하였다. 혼합물을 EtOAc (10 mL) 로 묽힌 후, 2 N Na2CO3(aq) (4 mL) 로 워싱하고 MgSO4 로 드라이한 후 실리카젤로 필터하였다. 걸러진 용액을 THF, EtOAc solution 으로 재결정하여 A-1-1-5를 얻었다.
도 2는 A-1-1-5가 합성되었음을 확인할 수 있는 M/S 실험 결과이다.
(3) 중간 생성물 A-1-8-6의 합성
Figure 112017014236716-pat00057
건조된 둥근바닥 플라스크에 B-1-8 (3.8 g), A-1-1-5 (1.9 g), Pd(PPh3)4 (155 mg) 그리고 THF (27 mL) 를 가하였다. 플라스크를 질소로 3회 퍼지하였다. 결과물에 2 M K2CO3(aq) (2.7 mL) 를 넣고 4 일간 66 ℃에서 교반하였다. 혼합물을 DCM (30 mL) 으로 묽히고 SiO2 로 필터하였다. 걸러진 용액을 감압 건조하고 컬럼하여 정제하여 A-1-1-6 를 얻었다. (Hex/EtOAc to DCM only 용액으로 컬럼 정제).
도 3은 A-1-8-6이 합성되었음을 확인할 수 있는 M/S 실험 결과이다.
(4) 최종 생성물 A-1-8의 합성
Figure 112017014236716-pat00058
오븐 드라이 된 둥근바닥 플라스크에 Ph3PCH3Br (1.6 g), 그리고 THF (4 mL) 를 가하였다. 혼합물을 -78 ℃로 냉각한 후 n-BuLi (1.2 mL, 2.5 M sol'n in hexane) 을 첨가하였다. 혼합물을 0 ℃ 승온한 후 30분간 교반하였다. 결과물에 A7 (1.1 g) 의 THF (4 mL) 용액을 넣어주고 4 시간 동안 상온에서 교반하였다. 혼합물을 물에 가한 후 DCM 을 이용하여 추출하였다. 얻어진 유기층을 브라인용액으로 씻어주고 MgSO4 로 건조한 후 감압하여 건조시켰다. 결과물을 컬럼 정제하여 (Hex/DCM) A-1-8 (최종) 을 얻었다.
도 4는 A-1-8이 합성되었음을 확인할 수 있는 M/S 실험 결과이다.
2. A-2-9의 합성
(1) 중간 생성물 A-2-9-3의 합성
Figure 112017014236716-pat00059
오븐 드라이 된 둥근바닥 플라스크에 A-1-1-5 (2.0 g), Boronic acid B2 (3.6 g), Pd(PPh3)4 (160 mg), 2 M K2CO3 (2.8 mL) 그리고 THF (28 mL) 를 가하였다. 혼합물을 66 ℃로 가열하며 24 시간 교반하였다. 혼합물을 DCM (30 mL) 으로 묽히고 SiO2 로 필터하였다. 걸러진 용액을 감압 건조하고 컬럼하여 정제하여 A-2-9-3 (2.7 g) 을 얻었다. (Hex/EtOAc to DCM only).
도 5는 A-2-9-3가 합성되었음을 확인할 수 있는 M/S 실험 결과이다.
(2) 중간 생성물 A-2-9-4의 합성
Figure 112017014236716-pat00060
오븐 드라이 된 둥근바닥 플라스크에 A-2-9-3 (2.7 g), 그리고 THF (19 mL) 를 가하였다. 혼합물을 0 ℃로 냉각한 후 LAH (143 mg) 을 첨가하였다. 혼합물을 상온에서 2시간 교반하였다. 결과물에 H2O (0.15 mL), 15% aq NaOH (0.15 mL), H2O (0.45 mL)를 차례로 넣어주고 14시간 동안 상온에서 교반하였다. 결과물을 실리카필터하고, 감압건조한 후 컬럼정제 (Hex/EtOAc = 2:1) 하여 A-2-9-4 (2.1 g) 을 얻었다.
도 6은 A-2-9-4가 합성되었음을 확인할 수 있는 M/S 실험 결과이다.
(3) 최종 생성물 A-2-9의 합성
Figure 112017014236716-pat00061
오븐 드라이 된 둥근바닥 플라스크에 A-2-9-4 (2.1 g), 그리고 DMF (8 mL) 를 가하였다. 혼합물을 0 ℃로 냉각한 후 NaH (140 mg)을 첨가하였다. 결과물에 vinylbenzyl chloride (0.58 mL)을 넣어주고 12시간 동안 상온에서 교반하였다. 혼합물을 DCM (30 mL) 으로 묽힌 후 물 (40 mL)에 가한 후 DCM (40 mL x3)을 이용하여 추출하였다. 얻어진 유기층을 브라인용액으로 씻어주고 MgSO4 로 건조한 후 감압하여 건조시켰다. 결과물을 컬럼 정제하여 (Hex/DCM) A-2-9 (최종) (1.8 g)을 얻었다.
도 7는 A-2-9이 합성되었음을 확인할 수 있는 M/S 실험 결과이다.
상기 A-1-8 및 A-2-9 합성예에서 B-1-8 대신 하기 B-1-1 내지 B-1-7 및 B-1-9 내지 B-1-14의 구조를 사용하면 본 명세서의 일 실시상태에 따른 구체예를 제조할 수 있다.
Figure 112017014236716-pat00062
Figure 112017014236716-pat00063
실시예 1
상기 화학식 A-2-9의 물질과 하기 p 도핑 물질(IB)을 9:1 의 무게비로 혼합하여 질소 분위기 하에서 클로로벤젠을 적가하고 실온에서 교반하여 잉크를 제조하였다. 제조한 잉크를 세정한 ITO 유리 기판 상에 스핀코팅하여 30 nm 두께의 정공 주입층을 형성하고 질소 하에서 230℃ 온도로 1시간 경화하여 균일한 박막을 얻었다. 이것을 진공 증착 장치 내에 도입하고, NPB (20 nm), 하기 화합물 X-1와 X-2 (8% 농도, 30 nm), X-3 (20 nm), LiF (0.5 nm), Al (100 nm) 로 하고 각각 1ⅹ10-7 Torr 이하의 압력으로 증착을 행하였다. LiF의 증착속도는 0.01 ~ 0.05 nm/s이며, LiF를 제외한 층은 0.1 ~ 0.5 nm/s이다.
Figure 112017014236716-pat00064
실시예 2
상기 실시예 1에서 화합물 A-2-9 대신 A-1-8를 사용한 것을 제외하고는 동일한 조건으로 실시하였다.
비교예 1
상기 실시예 1에서 화합물 A-2-9 대신 하기 VNPB를 사용한 것을 제외하고는 동일한 조건으로 실시하였다.
Figure 112017014236716-pat00065
그 결과를 하기 도 8 내지 10에 나타내었다. 도 8을 참고하면, 본 명세서의 일 실시상태에 따른 실시예 1 및 2가 비교예 1에 비해서 동일한 전류밀도 값에서 높은 외부 양자 효율을 보인다는 것을 알 수 있다.
또한, 도 9를 참고하면 동일한 전압에서 본 명세서의 일 실시상태에 따른 실시예 1 및 2가 비교예 1에 비해서 동일한 전류밀도를 얻기 위한 구동 전압을 비교했을 때, 더 낮은 구동 전압을 갖는다는 것을 알 수 있다.
또한, 도 10을 참고하면 시간이 지남에 따라서 본 명세서의 일 실시상태에 따른 실시예 1 및 2가 비교예 1에 비해서 휘도 감소 폭이 작다는 것을 알 수 있다.
101: 기판
201: 애노드
301: 정공주입층
401: 정공수송층
501: 발광층
601: 전자수송층
701: 캐소드

Claims (17)

  1. 하기 화학식 1 로 표시되는 화합물:
    [화학식 1]
    Figure 112020029558500-pat00066

    상기 화학식 1에 있어서,
    L1은 탄소수 1 내지 20의 알킬렌기이며,
    L2 및 L3는 각각 독립적으로 직접결합; 또는 탄소수 6 내지 30의 아릴렌기이며,
    Ar1 내지 Ar4는 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 20의 알킬기 또는 탄소수 6 내지 30의 아릴기로 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 30의 아릴렌기이며,
    Y1 내지 Y6은 각각 독립적으로 수소; 또는 열 또는 빛 중합 관능기이고, 적어도 1 이상은 열 또는 빛 중합 관능기이며,
    a 내지 f는 각각 독립적으로 0 또는 1의 정수이며,
    a 내지 f의 합은 2 내지 6이고,
    상기 열 또는 빛 중합 관능기는 하기 구조식 중에서 선택되며,
    Figure 112020029558500-pat00098

    상기 구조식에 있어서,
    R1은 수소 또는 탄소수 1 내지 30의 알킬기이다.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 L1은 하기 구조식 중에서 선택되는 것인 화합물:
    Figure 112020029558500-pat00099

    상기 구조식에 있어서,
    n은 1 내지 6의 정수이다.
  3. 삭제
  4. 하기 구조식 중에서 선택되는 것인 화합물:
    Figure 112020029558500-pat00069

    Figure 112020029558500-pat00070

    Figure 112020029558500-pat00071

    Figure 112020029558500-pat00072

    Figure 112020029558500-pat00073

    Figure 112020029558500-pat00074

    Figure 112020029558500-pat00075

    Figure 112020029558500-pat00076

    Figure 112020029558500-pat00077

    Figure 112020029558500-pat00078

    Figure 112020029558500-pat00079

    Figure 112020029558500-pat00080

    Figure 112020029558500-pat00081

    Figure 112020029558500-pat00082

    Figure 112020029558500-pat00083

    Figure 112020029558500-pat00084

    Figure 112020029558500-pat00085

    Figure 112020029558500-pat00086

    Figure 112020029558500-pat00087
    .
  5. 청구항 1, 2 및 4 중 어느 한 항에 따른 화합물을 포함하는 코팅 조성물.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 코팅 조성물은 p 도핑 물질을 더 포함하는 것인 코팅 조성물.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 p 도핑 물질은 이온성 화합물로 술폰산 화합물 또는 붕소 음이온을 포함하는 화합물을 포함하는 것인 코팅 조성물.
  8. 청구항 5에 있어서,
    상기 코팅 조성물의 점도는 2 cP 내지 15 cP인 것인 코팅 조성물.
  9. 캐소드;
    애노드; 및
    상기 캐소드와 상기 애노드 사이에 구비되는 1층 이상의 유기물층을 포함하고,
    상기 유기물층 중 1층 이상은 상기 청구항 5의 코팅 조성물을 이용하여 형성된 것인 유기 발광 소자.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 코팅 조성물을 이용하여 형성된 유기물층은 정공수송층, 정공주입층 또는 정공수송과 정공주입을 동시에 하는 층인 것인 유기 발광 소자.
  11. 청구항 9에 있어서,
    상기 코팅 조성물을 이용하여 형성된 유기물층은 발광층인 것인 유기 발광 소자.
  12. 기판을 준비하는 단계;
    상기 기판 상에 캐소드 또는 애노드를 형성하는 단계;
    상기 캐소드 또는 애노드 상에 1층 이상의 유기물층을 형성하는 단계; 및
    상기 유기물층 상에 애노드 또는 캐소드를 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 유기물층 중 1 층 이상은 상기 청구항 5의 코팅 조성물을 이용하여 형성되는 것인 유기 발광 소자의 제조 방법.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 코팅 조성물을 이용하여 형성된 유기물층은 스핀 코팅을 이용하여 형성되는 것인 유기 발광 소자의 제조 방법.
  14. 청구항 12에 있어서,
    상기 코팅 조성물을 이용하여 형성된 유기물층은 인쇄법에 의하여 형성되는 것인 유기 발광 소자의 제조 방법.
  15. 청구항 12에 있어서,
    상기 코팅 조성물을 이용하여 형성된 유기물층은 잉크젯 방식에 의하여 형성되는 것인 유기 발광 소자의 제조 방법.
  16. 청구항 12에 있어서,
    상기 1층 이상의 유기물층을 형성하는 단계는
    상기 캐소드 또는 애노드 상에 상기 코팅 조성물을 코팅하는 단계; 및
    상기 코팅된 코팅 조성물을 열 처리 또는 빛 처리 하는 단계를 포함하는 것인 유기 발광 소자의 제조 방법.
  17. 청구항 16에 있어서,
    상기 코팅된 코팅 조성물을 열 처리하는 단계의 열 처리 온도는 250℃ 이하인 유기 발광 소자의 제조 방법.

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