KR102126201B1 - Compound for organic electronic element, organic electronic element using the same, and an electronic device thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 소자의 발광효율, 안정성 및 수명을 향상시킬 수 있는 신규 화합물 및 이를 이용한 유기전기소자, 그 전자 장치를 제공한다.The present invention provides a novel compound capable of improving the luminous efficiency, stability and lifespan of a device, an organic electrical device using the same, and an electronic device thereof.

Description

유기전기 소자용 화합물, 이를 이용한 유기전기소자 및 그 전자 장치{COMPOUND FOR ORGANIC ELECTRONIC ELEMENT, ORGANIC ELECTRONIC ELEMENT USING THE SAME, AND AN ELECTRONIC DEVICE THEREOF}Compounds for organic electrical devices, organic electrical devices using the same, and electronic devices thereof {COMPOUND FOR ORGANIC ELECTRONIC ELEMENT, ORGANIC ELECTRONIC ELEMENT USING THE SAME, AND AN ELECTRONIC DEVICE THEREOF}

본 발명은 유기전기소자용 화합물, 이를 이용한 유기전기소자 및 그 전자 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a compound for an organic electric element, an organic electric element using the same, and an electronic device thereof.

일반적으로 유기 발광 현상이란 유기 물질을 이용하여 전기에너지를 빛 에너지로 전환시켜주는 현상을 말한다. 유기 발광 현상을 이용하는 유기전기소자는 통상 양극과 음극 및 이 사이에 유기물층을 포함하는 구조를 가진다. 여기서 유기물 층은 유기전기소자의 효율과 안정성을 높이기 위하여 각기 다른 물질로 구성된 다층의 구조로 이루어진 경우가 많으며, 예컨대 정공주입층, 정공수송층, 발광층, 전자수송층 및 전자주입층 등으로 이루어질 수 있다. In general, the organic light emitting phenomenon refers to a phenomenon that converts electrical energy into light energy using an organic material. An organic electric device using an organic light emitting phenomenon usually has a structure including an anode and a cathode and an organic material layer therebetween. Here, the organic material layer is often composed of a multi-layer structure composed of different materials in order to increase the efficiency and stability of the organic electric device, and may be formed of, for example, a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron transport layer, and an electron injection layer.

유기전기소자에서 유기물층으로 사용되는 재료는 기능에 따라, 발광 재료와 전하수송 재료, 예컨대 정공주입 재료, 정공수송 재료, 전자수송 재료, 전자주입 재료 등으로 분류될 수 있다.Materials used as the organic material layer in the organic electric device may be classified into light emitting materials and charge transport materials, such as hole injection materials, hole transport materials, electron transport materials, and electron injection materials, depending on their function.

현재 휴대용 디스플레이 시장은 대면적 디스플레이로 그 크기가 증가하고 있는 추세이며, 이로 인해 기존 휴대용 디스플레이에서 요구하던 소비전력보다 더 큰 소비전력이 요구되고 있다. 따라서 배터리라는 제한적인 전력 공급원을 가지고 있는 휴대용 디스플레이입장에서는 소비전력이 매우 중요한 요소가 되었고, 효율과 수명 문제 또한 반드시 해결되어야 하는 상황이다.Currently, the size of the portable display market is increasing as a large-area display, and accordingly, power consumption greater than that required in the existing portable display is required. Therefore, power consumption has become a very important factor in a portable display position that has a limited power supply, such as a battery, and efficiency and lifespan problems must also be solved.

효율과 수명, 구동전압 등은 서로 연관이 있으며, 효율이 증가되면 상대적으로 구동전압이 떨어지고, 구동전압이 떨어지면서 구동시 발생되는 주울열(Joule heating)에 의한 유기물질의 결정화가 적어져 결과적으로 수명이 높아지는 경향을 나타낸다.Efficiency, life, and driving voltage are related to each other. As the efficiency increases, the driving voltage decreases relatively, and as the driving voltage decreases, crystallization of organic substances due to Joule heating generated during driving decreases, and as a result, It shows a tendency to increase the life.

하지만 상기 유기물층을 단순히 개선한다고 하여 효율을 극대화시킬 수는 없다. 왜냐하면 각 유기물층 간의 에너지 준위 및 T1 값, 물질의 고유특성(이동도, 계면특성 등) 등이 최적의 조합을 이루었을 때 긴 수명과 높은 효율을 동시에 달성할 수 있기 때문이다.However, simply improving the organic layer does not maximize efficiency. This is because long life and high efficiency can be achieved at the same time when the optimum combination of energy level and T1 value between each organic material layer and the intrinsic properties of materials (mobility, interfacial properties, etc.) is achieved.

또한, 최근 유기 전기 발광소자에 있어 정공수송층에서의 발광 문제 및 구동전압 문제를 해결하기 위해서는 정공수송층과 발광층 사이에 발광보조층이 존재하여야 하며, 각각의 발광층(R, G, B)에 따른 서로 다른 발광보조층의 개발이 필요한 시점이다.In addition, in order to solve the light emission problem and the driving voltage problem in the hole transport layer in the recent organic electroluminescent device, a light emitting auxiliary layer must exist between the hole transport layer and the light emitting layer, and each light emitting layer (R, G, B) It is time to develop another light-emitting auxiliary layer.

일반적으로 전자수송층에서 발광층으로 전자(electron)가 전달되고 정공(hole)이 정공수송층에서 발광층으로 전달되어 재조합(recombination)에 의해 엑시톤(exciton)이 생성된다. In general, electrons are transferred from the electron transport layer to the light emitting layer, and holes are transferred from the hole transport layer to the light emitting layer to generate excitons by recombination.

하지만 정공수송층에 사용되는 물질의 경우 낮은 HOMO 값을 가져야 하기 때문에 대부분 낮은 T1 값을 가지며, 이로 인해 발광층에서 생성된 엑시톤(exciton)이 정공수송층으로 넘어가게 되어 결과적으로 정공수송층 내 또는 정공수송층 계면에서 발광하게 되어 유기전기소자의 색순도 저하, 효율 및 수명 감소 현상이 나타나게 된다.However, in the case of the material used for the hole transport layer, since it has to have a low HOMO value, most have a low T1 value, which causes exciton generated in the light emitting layer to pass to the hole transport layer, resulting in the hole transport layer or at the hole transport layer interface. The light emission causes a decrease in color purity, efficiency and reduced life of the organic electric device.

또한, 정공 이동도(hole mobility)가 빠른 물질을 사용하여 구동전압을 낮출 수 있으나 정공 이동도(hole mobility)가 전자 이동도(electron mobility) 보다 빨라 발광층 내 전하 불균형(charge unbalance)을 초래하여 유기전기소자의 색순도 및 효율이 저하되고 수명이 짧아지는 문제점이 발생하게 된다.In addition, although a driving voltage can be lowered by using a material having fast hole mobility, hole mobility is faster than electron mobility, resulting in charge unbalance in the light emitting layer, resulting in organic The color purity and efficiency of the electric device is lowered and the problem of shortening the life occurs.

따라서 높은 T1 값을 가지며, 정공수송층 HOMO 에너지 준위와 발광층의 HOMO 에너지 준위 사이의 HOMO 준위를 갖는 발광보조층이 개발이 절실히 요구된다.Therefore, the development of a light-emitting auxiliary layer having a high T1 value and a HOMO level between the HOMO energy level of the hole transport layer and the HOMO energy level of the light-emitting layer is urgently required.

한편, 유기전기소자의 수명단축 원인 중 하나인 양극전극(ITO)으로부터 금속 산화물이 유기층으로 침투확산되는 것을 지연시키면서, 소자 구동시 발생되는 주울열(Joule heating)에 대해서도 안정된 특성, 즉 높은 유리 전이 온도를 갖는 정공주입층 재료에 대한 개발이 필요하다. 정공수송층 재료의 낮은 유리전이 온도는 소자 구동시, 박막 표면의 균일도를 저하시키는 특성이 있는바, 이는 소자수명에 큰 영향을 미치는 것으로 보고되고 있다. 또한, OLED 소자는 주로 증착 방법에 의해 형성되는데, 증착시 오랫동안 견딜 수 있는 재료, 즉 내열특성이 강한 재료 개발이 필요한 실정이다. On the other hand, while delaying the diffusion of the metal oxide from the anode electrode (ITO), which is one of the causes of shortening the life of the organic electric device, into the organic layer, stable properties against Joule heating generated during device driving, that is, high glass transition There is a need to develop a hole injection layer material having a temperature. The low glass transition temperature of the hole transport layer material has a property of lowering the uniformity of the thin film surface when driving the device, which has been reported to have a great influence on the device life. In addition, the OLED device is mainly formed by a vapor deposition method, and it is necessary to develop a material that can withstand a long time during vapor deposition, that is, a material having strong heat resistance.

즉, 유기전기소자가 갖는 우수한 특징들을 충분히 발휘하기 위해서는 소자 내 유기물층을 이루는 물질, 예컨대 정공주입 물질, 정공수송 물질, 발광 물질, 전자수송 물질, 전자주입 물질, 발광보조층 물질 등이 안정하고 효율적인 재료에 의하여 뒷받침되는 것이 선행되어야 하나, 아직까지 안정되고 효율적인 유기전기소자용 유기물층 재료의 개발이 충분히 이루어지지 않은 상태이다. 따라서, 새로운 재료의 개발이 계속 요구되고 있으며, 특히 발광보조층과 정공수송층의 재료에 대한 개발이 절실히 요구되고 있다. That is, in order to sufficiently exhibit the excellent characteristics of the organic electric device, materials constituting an organic material layer in the device, such as a hole injection material, a hole transport material, a light emitting material, an electron transport material, an electron injection material, a light emitting auxiliary layer material, are stable and efficient Although it should be preceded by the material, the development of a stable and efficient organic material layer material for an organic electric device has not been sufficiently achieved. Therefore, the development of new materials continues to be required, and in particular, the development of materials for the light-emitting auxiliary layer and the hole transport layer is urgently required.

본 발명은 소자의 높은 발광효율, 낮은 구동전압, 고내열성, 색순도 및 수명을 향상시킬 수 있는 화합물, 이를 이용한 유기전기소자 및 그 전자장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a compound capable of improving the device's high luminous efficiency, low driving voltage, high heat resistance, color purity and lifetime, and an organic electric device using the same and its electronic device.

일 측면에서, 본 발명은 하기 화학식으로 표시되는 화합물을 제공한다.In one aspect, the present invention provides a compound represented by the following formula.

Figure 112013108764228-pat00001
Figure 112013108764228-pat00001

다른 측면에서, 본 발명은 상기 화학식으로 표시되는 화합물을 이용한 유기전기소자 및 그 전자장치를 제공한다.In another aspect, the present invention provides an organic electric device using the compound represented by the formula and an electronic device thereof.

본 발명에 따른 화합물을 이용함으로써 소자의 높은 발광효율, 낮은 구동전압, 고내열성을 달성할 수 있고, 소자의 색순도 및 수명을 크게 향상시킬 수 있다. By using the compound according to the present invention, high luminous efficiency, low driving voltage, and high heat resistance of the device can be achieved, and color purity and lifetime of the device can be greatly improved.

도 1은 본 발명에 따른 유기전기발광소자의 예시도이다. 1 is an exemplary view of an organic electroluminescent device according to the present invention.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.It should be noted that in adding reference numerals to the components of each drawing, the same components have the same reference numerals as possible even though they are displayed on different drawings. In addition, in describing the present invention, when it is determined that detailed descriptions of related well-known structures or functions may obscure the subject matter of the present invention, detailed descriptions thereof will be omitted.

또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In addition, in describing the components of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are only for distinguishing the component from other components, and the nature, order, or order of the component is not limited by the term. When a component is described as being "connected", "coupled" or "connected" to another component, the component may be directly connected to or connected to the other component, but another component between each component It will be understood that elements may be "connected", "coupled" or "connected".

본 명세서 및 첨부된 청구의 범위에서 사용된 바와 같이, 달리 언급하지 않는 한, 하기 용어의 의미는 하기와 같다.As used in this specification and the appended claims, the meanings of the following terms are as follows, unless stated otherwise.

본 명세서에서 사용된 용어 "할로" 또는 "할로겐"은 다른 설명이 없는 한 불소(F), 브롬(Br), 염소(Cl) 또는 요오드(I)이다.The term "halo" or "halogen" as used herein is fluorine (F), bromine (Br), chlorine (Cl) or iodine (I), unless otherwise noted.

본 발명에 사용된 용어 "알킬" 또는 "알킬기"는 다른 설명이 없는 한 1 내지 60의 탄소수의 단일결합을 가지며, 직쇄 알킬기, 분지쇄 알킬기, 사이클로알킬(지환족)기, 알킬-치환된 사이클로알킬기, 사이클로알킬-치환된 알킬기를 비롯한 포화 지방족 작용기의 라디칼을 의미한다.The term "alkyl" or "alkyl group" used in the present invention has a single bond of 1 to 60 carbon atoms, unless otherwise specified, a straight chain alkyl group, branched chain alkyl group, cycloalkyl (alicyclic) group, alkyl-substituted cyclo By radicals of saturated aliphatic functional groups, including alkyl groups, cycloalkyl-substituted alkyl groups.

본 발명에 사용된 용어 "할로알킬기" 또는 "할로겐알킬기"는 다른 설명이 없는 한 할로겐으로 치환된 알킬기를 의미한다.As used herein, the term "haloalkyl group" or "halogenalkyl group" means an alkyl group substituted with halogen, unless otherwise specified.

본 발명에 사용된 용어 "헤테로알킬기"는 알킬기를 구성하는 탄소 원자 중 하나 이상이 헤테로원자로 대체된 것을 의미한다.The term "heteroalkyl group" used in the present invention means that at least one of the carbon atoms constituting the alkyl group is replaced with a heteroatom.

본 발명에 사용된 용어 "알켄일기" 또는 "알킨일기"는 다른 설명이 없는 한 각각 2 내지 60의 탄소수의 이중결합 또는 삼중결합을 가지며, 직쇄형 또는 측쇄형 사슬기를 포함하며, 여기에 제한되는 것은 아니다. The term "alkenyl group" or "alkynyl group" used in the present invention has a double or triple bond having 2 to 60 carbon atoms, and includes straight or branched chain groups, and is not limited thereto, unless otherwise specified. It is not.

본 발명에 사용된 용어 "시클로알킬"은 다른 설명이 없는 한 3 내지 60의 탄소수를 갖는 고리를 형성하는 알킬을 의미하며, 여기에 제한되는 것은 아니다. As used herein, the term "cycloalkyl" means an alkyl forming a ring having 3 to 60 carbon atoms, unless otherwise specified, and is not limited thereto.

본 발명에 사용된 용어 "알콕실기", "알콕시기", 또는 "알킬옥시기"는 산소 라디칼이 부착된 알킬기를 의미하며, 다른 설명이 없는 한 1 내지 60의 탄소수를 가지며, 여기에 제한되는 것은 아니다. The term "alkoxyl group", "alkoxy group", or "alkyloxy group" used in the present invention means an alkyl group to which an oxygen radical is attached, and has a carbon number of 1 to 60 unless otherwise specified, and is limited thereto. It is not.

본 발명에 사용된 용어 "알켄옥실기", "알켄옥시기", "알켄일옥실기", 또는 "알켄일옥시기"는 산소 라디칼이 부착된 알켄일기를 의미하며, 다른 설명이 없는 한 2 내지 60의 탄소수를 가지며, 여기에 제한되는 것은 아니다. As used herein, the terms "alkenoxyl group", "alkenoxy group", "alkenyloxyl group", or "alkenyloxy group" means an alkenyl group to which an oxygen radical is attached, and 2 to 60 unless otherwise specified. It has a carbon number, and is not limited thereto.

본 발명에 사용된 용어 "아릴옥실기" 또는 "아릴옥시기"는 산소 라디칼이 부착된 아릴기를 의미하며, 다른 설명이 없는 한 6 내지 60의 탄소수를 가지며, 여기에 제한되는 것은 아니다. The term "aryloxyl group" or "aryloxy group" used in the present invention means an aryl group to which an oxygen radical is attached, and has a carbon number of 6 to 60 unless otherwise specified, and is not limited thereto.

본 발명에 사용된 용어 "아릴기" 및 "아릴렌기"는 다른 설명이 없는 한 각각 6 내지 60의 탄소수를 가지며, 이에 제한되는 것은 아니다. 본 발명에서 아릴기 또는 아릴렌기는 단일 고리 또는 다중 고리의 방향족을 의미하며, 이웃한 치환기가 결합 또는 반응에 참여하여 형성된 방향족 고리를 포함한다. 예컨대, 아릴기는 페닐기, 비페닐기, 플루오렌기, 스파이로플루오렌기일 수 있다. The terms "aryl group" and "arylene group" used in the present invention have 6 to 60 carbon atoms, respectively, and are not limited thereto unless otherwise specified. In the present invention, an aryl group or an arylene group means a single ring or multi-ring aromatic, and includes an aromatic ring formed by neighboring substituents participating in a bond or reaction. For example, the aryl group may be a phenyl group, biphenyl group, fluorene group, or spirofluorene group.

접두사 "아릴" 또는 "아르"는 아릴기로 치환된 라디칼을 의미한다. 예를 들어 아릴알킬기는 아릴기로 치환된 알킬기이며, 아릴알켄일기는 아릴기로 치환된 알켄일기이며, 아릴기로 치환된 라디칼은 본 명세서에서 설명한 탄소수를 가진다.The prefix "aryl" or "ar" refers to a radical substituted with an aryl group. For example, an arylalkyl group is an alkyl group substituted with an aryl group, an arylalkenyl group is an alkenyl group substituted with an aryl group, and a radical substituted with an aryl group has a carbon number described herein.

또한 접두사가 연속으로 명명되는 경우 먼저 기재된 순서대로 치환기가 나열되는 것을 의미한다. 예를 들어, 아릴알콕시기의 경우 아릴기로 치환된 알콕시기를 의미하며, 알콕실카르보닐기의 경우 알콕실기로 치환된 카르보닐기를 의미하며, 또한 아릴카르보닐알켄일기의 경우 아릴카르보닐기로 치환된 알켄일기를 의미하며 여기서 아릴카르보닐기는 아릴기로 치환된 카르보닐기이다.Also, when the prefix is named in succession, it means that the substituents are listed in the order described first. For example, in the case of an arylalkoxy group, it means an alkoxy group substituted with an aryl group, in the case of an alkoxycarbonyl group, it means a carbonyl group substituted with an alkoxyl group, and in the case of an arylcarbonyl alkenyl group, it means an alkenyl group substituted with an arylcarbonyl group. Wherein the arylcarbonyl group is a carbonyl group substituted with an aryl group.

본 명세서에서 사용된 용어 "헤테로알킬"은 다른 설명이 없는 한 하나 이상의 헤테로원자를 포함하는 알킬을 의미한다. 본 발명에 사용된 용어 "헤테로아릴기" 또는 "헤테로아릴렌기"는 다른 설명이 없는 한 각각 하나 이상의 헤테로원자를 포함하는 탄소수 2 내지 60의 아릴기 또는 아릴렌기를 의미하며, 여기에 제한되는 것은 아니며, 단일 고리 및 다중 고리 중 적어도 하나를 포함하며, 이웃한 작용기기가 결합하여 형성될 수도 있다.As used herein, the term "heteroalkyl" means alkyl containing one or more heteroatoms, unless otherwise noted. As used herein, the term "heteroaryl group" or "heteroarylene group" means an aryl group or an arylene group having 2 to 60 carbon atoms, each of which contains one or more heteroatoms, unless otherwise specified. No, it includes at least one of a single ring and multiple rings, and may be formed by combining adjacent functional devices.

본 발명에 사용된 용어 "헤테로고리기"는 다른 설명이 없는 한 하나 이상의 헤테로원자를 포함하고, 2 내지 60의 탄소수를 가지며, 단일 고리 및 다중 고리 중 적어도 하나를 포함하며, 헤테로지방족 고리 및 헤테로방향족 고리를 포함한다. 이웃한 작용기가 결합하여 형성될 수도 있다. The term "heterocyclic group" used in the present invention includes at least one heteroatom, has 2 to 60 carbon atoms, includes at least one of a single ring and multiple rings, heteroaliphatic ring and hetero, unless otherwise specified. Aromatic rings. Adjacent functional groups may also be formed by bonding.

본 명세서에서 사용된 용어 "헤테로원자"는 다른 설명이 없는 한 N, O, S, P 또는 Si를 나타낸다. As used herein, the term "heteroatom" refers to N, O, S, P or Si, unless stated otherwise.

또한 "헤테로고리기"는, 고리를 형성하는 탄소 대신 SO2를 포함하는 고리도 포함할 수 있다. 예컨대, "헤테로고리기"는 다음 화합물을 포함한다. In addition, "heterocyclic group" may include a ring containing SO 2 instead of carbon forming a ring. For example, "heterocyclic group" includes the following compounds.

Figure 112013108764228-pat00002
Figure 112013108764228-pat00002

다른 설명이 없는 한, 본 발명에 사용된 용어 "지방족"은 탄소수 1 내지 60의 지방족 탄화수소를 의미하며, "지방족고리"는 탄소수 3 내지 60의 지방족 탄화수소 고리를 의미한다. Unless otherwise stated, the term "aliphatic" as used herein means an aliphatic hydrocarbon having 1 to 60 carbon atoms, and "aliphatic ring" means an aliphatic hydrocarbon ring having 3 to 60 carbon atoms.

다른 설명이 없는 한, 본 발명에 사용된 용어 "고리"는 탄소수 3 내지 60의 지방족고리 또는 탄소수 6 내지 60의 방향족고리 또는 탄소수 2 내지 60의 헤테로고리 또는 이들의 조합으로 이루어진 융합 고리를 말하며, 포화 또는 불포화 고리를 포함한다.Unless otherwise specified, the term "ring" as used herein refers to a fused ring consisting of an aliphatic ring having 3 to 60 carbon atoms, an aromatic ring having 6 to 60 carbon atoms, a heterocycle having 2 to 60 carbon atoms, or a combination thereof, Saturated or unsaturated rings.

전술한 헤테로화합물 이외의 그 밖의 다른 헤테로화합물 또는 헤테로라디칼은 하나 이상의 헤테로원자를 포함하며, 여기에 제한되는 것은 아니다. Other hetero compounds or hetero radicals other than the above-described hetero compounds include one or more hetero atoms, but are not limited thereto.

다른 설명이 없는 한, 본 발명에 사용된 용어 "카르보닐"이란 -COR'로 표시되는 것이며, 여기서 R'은 수소, 탄소수 1 내지 20 의 알킬기, 탄소수 6 내지 30 의 아릴기, 탄소수 3 내지 30의 사이클로알킬기, 탄소수 2 내지 20의 알켄일기, 탄소수 2 내지 20의 알킨일기, 또는 이들의 조합인 것이다.Unless otherwise specified, the term "carbonyl" used in the present invention is represented by -COR', where R'is hydrogen, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group having 6 to 30 carbon atoms, 3 to 30 carbon atoms. Is a cycloalkyl group, an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms, an alkynyl group having 2 to 20 carbon atoms, or a combination thereof.

다른 설명이 없는 한, 본 발명에 사용된 용어 "에테르"란 -R-O-R'로 표시되는 것이며, 여기서 R 또는 R'은 각각 서로 독립적으로 수소, 탄소수 1 내지 20의 알킬기, 탄소수 6 내지 30의 아릴기, 탄소수 3 내지 30의 사이클로알킬기, 탄소수 2 내지 20의 알켄일기, 탄소수 2 내지 20의 알킨일기, 또는 이들의 조합인 것이다.Unless otherwise specified, the term "ether" used in the present invention is represented by -RO-R', wherein R or R'are each independently hydrogen, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, or 6 to 30 carbon atoms. It is an aryl group, a cycloalkyl group having 3 to 30 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms, an alkynyl group having 2 to 20 carbon atoms, or a combination thereof.

또한 명시적인 설명이 없는 한, 본 발명에서 사용된 용어 "치환 또는 비치환된"에서 "치환"은 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기, C1~C20의 알킬기, C1~C20의 알콕실기, C1~C20의 알킬아민기, C1~C20의 알킬티오펜기, C6~C20의 아릴티오펜기, C2~C20의 알켄일기, C2~C20의 알킨일기, C3~C20의 시클로알킬기, C6~C20의 아릴기, 중수소로 치환된 C6~C20의 아릴기, C8~C20의 아릴알켄일기, 실란기, 붕소기, 게르마늄기, 및 C2~C20의 헤테로고리기로 이루어진 군으로부터 선택되는 1개 이상의 치환기로 치환됨을 의미하며, 이들 치환기에 제한되는 것은 아니다. Also, unless expressly stated, the term "substituted" in the term "substituted or unsubstituted" as used in the present invention is deuterium, halogen, amino group, nitrile group, nitro group, C 1 ~ C 20 alkyl group, C 1 ~ C 20 alkoxyl group, C 1 ~ C 20 alkylamine group, C 1 ~ C 20 alkylthiophene group, C 6 ~ C 20 arylthiophene group, C 2 ~ C 20 alkenyl group, C 2 ~ C 20 alkynyl, C 3 ~ C 20 cycloalkyl group, C 6 ~ C 20 aryl group, of a C 6 ~ C 20 substituted by deuterium aryl group, a C 8 ~ C 20 aryl alkenyl group, a silane group, a boron Means a group, a germanium group, and one or more substituents selected from the group consisting of C 2 to C 20 heterocyclic groups, and is not limited to these substituents.

또한 명시적인 설명이 없는 한, 본 발명에서 사용되는 화학식은 하기 화학식의 지수 정의에 의한 치환기 정의와 동일하게 적용된다.In addition, unless expressly stated, the formula used in the present invention is applied in the same manner as the definition of a substituent based on the index definition of the following formula.

Figure 112013108764228-pat00003
Figure 112013108764228-pat00003

여기서, a가 0의 정수인 경우 치환기 R1은 부존재하며, a가 1의 정수인 경우 하나의 치환기 R1은 벤젠 고리를 형성하는 탄소 중 어느 하나의 탄소에 결합하며, a가 2 또는 3의 정수인 경우 각각 다음과 같이 결합하며 이때 R1은 서로 동일하거나 다를 수 있으며, a가 4 내지 6의 정수인 경우 이와 유사한 방식으로 벤젠 고리의 탄소에 결합하며, 한편 벤젠 고리를 형성하는 탄소에 결합된 수소의 표시는 생략한다.Here, when a is an integer of 0, the substituent R 1 is absent, when a is an integer of 1, one substituent R 1 is bound to any one of carbons forming a benzene ring, and when a is an integer of 2 or 3 Each of them is bonded as follows, wherein R 1 may be the same or different from each other, and when a is an integer of 4 to 6, it binds to the carbon of the benzene ring in a similar manner, while indicating the hydrogen bound to the carbon forming the benzene ring. Is omitted.

Figure 112013108764228-pat00004
Figure 112013108764228-pat00004

도 1은 본 발명에 일 실시예에 따른 유기전기소자에 대한 예시도이다.1 is an exemplary view of an organic electric device according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 유기전기소자(100)는 기판(110) 상에 형성된 제 1전극(120), 제 2전극(180) 및 제 1전극(110)과 제 2전극(180) 사이에 본 발명에 따른 화합물을 포함하는 유기물층을 구비한다. 이때, 제 1전극(120)은 애노드(양극)이고, 제 2전극(180)은 캐소드(음극)일 수 있으며, 인버트형의 경우에는 제 1전극이 캐소드이고 제 2전극이 애노드일 수 있다.Referring to FIG. 1, the organic electric device 100 according to the present invention includes a first electrode 120, a second electrode 180 and a first electrode 110 and a second electrode 180 formed on the substrate 110. ) Between the organic material layer comprising the compound according to the present invention. At this time, the first electrode 120 may be an anode (anode), the second electrode 180 may be a cathode (cathode), and in the case of an inverted type, the first electrode may be a cathode and the second electrode may be an anode.

유기물층은 제 1전극(120) 상에 순차적으로 정공주입층(130), 정공수송층(140), 발광층(150), 전자수송층(160) 및 전자주입층(170)을 포함할 수 있다. 이때, 발광층(150)을 제외한 나머지 층들이 형성되지 않을 수 있다. 정공저지층, 전자저지층, 발광보조층(151), 버퍼층(141) 등을 더 포함할 수도 있고, 전자수송층(160) 등이 정공저지층의 역할을 할 수도 있을 것이다. The organic material layer may sequentially include a hole injection layer 130, a hole transport layer 140, a light emitting layer 150, an electron transport layer 160 and an electron injection layer 170 on the first electrode 120. At this time, layers other than the emission layer 150 may not be formed. A hole blocking layer, an electron blocking layer, a light emitting auxiliary layer 151, a buffer layer 141, and the like may be further included, and the electron transport layer 160, etc. may also serve as a hole blocking layer.

또한, 미도시하였지만, 본 발명에 따른 유기전기소자는 제 1전극과 제 2전극 중 적어도 일면 중 상기 유기물층과 반대되는 일면에 형성된 보호층 또는 광효율 개선층(Capping layer)을 더 포함할 수 있다. In addition, although not shown, the organic electric device according to the present invention may further include a protective layer or a light efficiency improving layer (Capping layer) formed on one surface opposite to the organic material layer among at least one surface of the first electrode and the second electrode.

상기 유기물층에 적용되는 본 발명에 따른 화합물은 정공주입층(130), 정공수송층(140), 전자수송층(160), 전자주입층(170), 발광층(150)의 호스트 또는 도펀트 또는 광효율 개선층의 재료로 사용될 수 있을 것이다. 바람직하게는, 본 발명의 화합물은 발광층(150), 정공수송층(140) 및/또는 발광보조층(151)으로 사용될 수 있을 것이다.The compound according to the present invention applied to the organic material layer is a host or dopant or light efficiency improving layer of the hole injection layer 130, the hole transport layer 140, the electron transport layer 160, the electron injection layer 170, and the light emitting layer 150 It could be used as a material. Preferably, the compound of the present invention may be used as the light emitting layer 150, the hole transport layer 140 and/or the light emitting auxiliary layer 151.

한편, 동일한 코어일지라도 어느 위치에 어느 치환기를 결합시키냐에 따라 밴드갭(band gap), 전기적 특성, 계면 특성 등이 달라질 수 있으므로, 코어의 선택 및 이에 결합된 서브(sub)-치환체의 조합도 아주 중요하며, 특히 각 유기물층 간의 에너지 준위 및 T1 값, 물질의 고유특성(이동도, 계면특성 등) 등이 최적의 조합을 이루었을 때 긴 수명과 높은 효율을 동시에 달성할 수 있다.On the other hand, even in the same core, the band gap, electrical properties, and interfacial properties may vary depending on which substituent is attached to which position, so the selection of the core and the combination of sub-substituents coupled thereto are also very good. It is important, especially when the energy level and T1 value between each organic material layer and the intrinsic properties of materials (mobility, interfacial properties, etc.) are optimally combined, long life and high efficiency can be achieved simultaneously.

이미 설명한 것과 같이, 최근 유기 전기 발광소자에 있어 정공수송층에서의 발광 문제를 해결하기 위해서는 정공수송층과 발광층 사이에 발광보조층이 형성하는 것이 바람직하며, 각각의 발광층(R, G, B)에 따른 서로 다른 발광보조층의 개발이 필요한 시점이다. 한편, 발광보조층의 경우 정공수송층 및 발광층(호스트)과의 상호관계를 파악해야하므로 유사한 코어를 사용하더라도 사용되는 유기물층이 달라지면 그 특징을 유추하기는 매우 어려울 것이다. As described above, in order to solve the light emission problem in the hole transport layer in the recent organic electroluminescent device, it is preferable to form a light-emitting auxiliary layer between the hole transport layer and the light-emitting layer, depending on the respective light-emitting layers (R, G, B) It is time to develop different light-emitting auxiliary layers. On the other hand, in the case of the light-emitting auxiliary layer, since it is necessary to grasp the relationship between the hole transport layer and the light-emitting layer (host), even if a similar core is used, it will be very difficult to infer the characteristics of the organic layer used.

따라서, 본 발명에서는 화학식 1로 표시되는 화합물을 사용하여 발광층 또는 발광보조층을 형성함으로써 각 유기물층 간의 에너지 레벨(level) 및 T1 값, 물질의 고유특성(mobility, 계면특성 등) 등을 최적화하여 유기전기소자의 수명 및 효율을 동시에 향상시킬 수 있다. Therefore, in the present invention, by forming a light-emitting layer or a light-emitting auxiliary layer using the compound represented by Chemical Formula 1, the energy level (level) and T1 value between each organic material layer, the intrinsic properties (mobility, interface properties, etc.) of the material are optimized and organic It is possible to simultaneously improve the lifespan and efficiency of the electric device.

본 발명의 일 실시예에 따른 유기전기발광소자는 PVD(physical vapor deposition) 방법을 이용하여 제조될 수 있다. 예컨대, 기판 상에 금속 또는 전도성을 가지는 금속 산화물 또는 이들의 합금을 증착시켜 양극(120)을 형성하고, 그 위에 정공주입층(130), 정공수송층(140), 발광층(150), 전자수송층(160) 및 전자주입층(170)을 포함하는 유기물층을 형성한 후, 그 위에 음극(180)으로 사용할 수 있는 물질을 증착시킴으로써 제조될 수 있다.The organic electroluminescent device according to an embodiment of the present invention may be manufactured using a physical vapor deposition (PVD) method. For example, an anode 120 is formed by depositing a metal or a conductive metal oxide or an alloy thereof on a substrate, and a hole injection layer 130, a hole transport layer 140, a light emitting layer 150, and an electron transport layer are formed thereon. 160) and after forming an organic material layer including the electron injection layer 170, it can be prepared by depositing a material that can be used as the cathode 180 thereon.

또한, 유기물층은 다양한 고분자 소재를 사용하여 증착법이 아닌 용액 공정 또는 솔벤트 프로세스(solvent process), 예컨대 스핀코팅 공정, 노즐 프린팅 공정, 잉크젯 프린팅 공정, 슬롯코팅 공정, 딥코팅 공정, 롤투롤 공정, 닥터 블레이딩 공정, 스크린 프린팅 공정, 또는 열 전사법 등의 방법에 의하여 더 적은 수의 층으로 제조할 수 있다. 본 발명에 따른 유기물층은 다양한 방법으로 형성될 수 있으므로, 그 형성방법에 의해 본 발명의 권리범위가 제한되는 것은 아니다.In addition, the organic material layer is a solution process or a solvent process that is not a deposition method using various polymer materials, such as a spin coating process, a nozzle printing process, an inkjet printing process, a slot coating process, a dip coating process, a roll-to-roll process, a doctor blade It can be produced with fewer layers by a method such as a ding process, a screen printing process, or a thermal transfer method. Since the organic material layer according to the present invention can be formed in various ways, the scope of the present invention is not limited by the formation method.

본 발명에 따른 유기전기소자는 사용되는 재료에 따라 전면 발광형, 후면 발광형 또는 양면 발광형일 수 있다.The organic electric device according to the present invention may be a front emission type, a back emission type, or a double-sided emission type depending on the material used.

WOLED(White Organic Light Emitting Device)는 고해상도 실현이 용이하고 공정성이 우수한 한편, 기존의 LCD의 칼라필터 기술을 이용하여 제조될 수 있는 이점이 있다. 주로 백라이트 장치로 사용되는 백색 유기발광소자에 대한 다양한 구조들이 제안되고 특허화되고 있다. 대표적으로, R(Red), G(Green), B(Blue) 발광부들을 상호평면적으로 병렬배치(side-by-side) 방식, R, G, B 발광층이 상하로 적층되는 적층(stacking) 방식이 있고, 청색(B) 유기발광층에 의한 전계발광과 이로부터의 광을 이용하여 무기형광체의 자발광(photo-luminescence)을 이용하는 색변환물질(color conversion material, CCM) 방식 등이 있는데, 본 발명은 이러한 WOLED에도 적용될 수 있을 것이다.WOLED (White Organic Light Emitting Device) has the advantage of being easy to realize high resolution and having excellent processability, and can be manufactured using the color filter technology of the existing LCD. Various structures for white organic light emitting devices mainly used as backlight devices have been proposed and patented. Typically, R (Red), G (Green), B (Blue) light-emitting parts are arranged in a mutually planar side-by-side manner, and a stacking method in which R, G, and B light-emitting layers are stacked vertically. There is a color conversion material (CCM) method using electroluminescence by the blue (B) organic light-emitting layer and photo-luminescence of an inorganic phosphor using light therefrom. May be applied to such WOLED.

또한, 본 발명에 따른 유기전기소자는 유기전기발광소자(OLED), 유기태양전지, 유기감광체(OPC), 유기트랜지스터(유기 TFT), 단색 또는 백색 조명용 소자 중 하나일 수 있다.In addition, the organic electric device according to the present invention may be one of an organic electroluminescent device (OLED), an organic solar cell, an organic photoreceptor (OPC), an organic transistor (organic TFT), a monochromatic or white lighting device.

본 발명의 다른 실시예는 상술한 본 발명의 유기전기소자를 포함하는 디스플레이장치와, 이 디스플레이장치를 제어하는 제어부를 포함하는 전자장치를 포함할 수 있다. 이때, 전자장치는 현재 또는 장래의 유무선 통신단말일 수 있으며, 휴대폰 등의 이동 통신 단말기, PDA, 전자사전, PMP, 리모콘, 네비게이션, 게임기, 각종 TV, 각종 컴퓨터 등 모든 전자장치를 포함한다.Another embodiment of the present invention may include an electronic device including a display device including the above-described organic electric element of the present invention, and a control unit for controlling the display device. At this time, the electronic device may be a current or future wired or wireless communication terminal, and includes all electronic devices such as mobile communication terminals such as mobile phones, PDAs, electronic dictionaries, PMPs, remote controls, navigation, game machines, various TVs, and various computers.

이하, 본 발명의 일 측면에 따른 화합물에 대하여 설명한다.Hereinafter, a compound according to an aspect of the present invention will be described.

본 발명의 일측면에 따른 화합물은 하기 화학식 1로 표시된다.The compound according to an aspect of the present invention is represented by the following formula (1).

<화학식 1> <Formula 1>

Figure 112013108764228-pat00005
Figure 112013108764228-pat00005

상기 화학식 1에서,In Chemical Formula 1,

Ar1 내지 Ar4는 ⅰ) 서로 독립적으로 C6~C60의 아릴기; 플루오렌일기; O, N, S, Si 및 P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C60의 헤테로고리기; C3~C60의 지방족고리와 C6~C60의 방향족고리의 융합고리기; C1~C50의 알킬기; C2~C20의 알켄일기; C2~C20의 알킨일기; C1~C30의 알콕실기; C6~C30의 아릴옥시기; 및 -L'-N(R')(R");로 이루어진 군에서 선택되거나, 또는 ⅱ) Ar1과 Ar2가 서로 결합하여 고리를 형성할 수 있다. 구체적으로 Ar1 내지 Ar4는 페닐, 바이페닐, 나프틸, 플루오렌, 피리딘, 피리미딘, 카바졸, 벤조싸이오펜 등일 수 있다.Ar 1 to Ar 4 are iii) independently of each other C 6 ~ C 60 aryl group; Fluorenyl group; C 2 ~ C 60 heterocyclic group containing at least one heteroatom of O, N, S, Si and P; C 3 ~ C 60 aliphatic ring and C 6 ~ C 60 aromatic ring fused ring group; C 1 ~ C 50 alkyl group; C 2 ~ C 20 alkenyl group; C 2 ~ C 20 alkynyl group; C 1 ~C 30 Alkoxy group; C 6 ~ C 30 Aryloxy group; And -L'-N (R ') ( R ");. Selected from the group consisting of or, or ⅱ) a Ar 1 and Ar 2 may bond to one another to form a ring specifically, Ar 1 to Ar 4 is phenyl , Biphenyl, naphthyl, fluorene, pyridine, pyrimidine, carbazole, benzothiophene, and the like.

a 및 d는 서로 독립적으로 0 내지 4의 정수이며, b 및 c는 서로 독립적으로 0 내지 3의 정수이다.a and d are each independently an integer of 0 to 4, and b and c are each independently an integer of 0 to 3.

R1 내지 R4는 ⅰ) 서로 독립적으로 중수소; 할로겐; C6~C60의 아릴기; 플루오렌일기; O, N, S, Si 및 P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C60의 헤테로고리기; C3~C60의 지방족고리와 C6~C60의 방향족고리의 융합고리기; C1~C50의 알킬기; C2~C20의 알켄일기; C2~C20의 알킨일기; C1~C30의 알콕실기; C6~C30의 아릴옥시기; 및 -L'-N(R')(R");로 이루어진 군에서 선택되거나, 또는 ⅱ) 이웃한 기끼리 서로 결합하여 고리를 형성할 수 있다.R 1 to R 4 are iii) independently of each other deuterium; halogen; C 6 ~ C 60 Aryl group; Fluorenyl group; C 2 ~ C 60 heterocyclic group containing at least one heteroatom of O, N, S, Si and P; C 3 ~ C 60 aliphatic ring and C 6 ~ C 60 aromatic ring fused ring group; C 1 ~ C 50 alkyl group; C 2 ~ C 20 alkenyl group; C 2 ~ C 20 alkynyl group; C 1 ~C 30 Alkoxy group; C 6 ~ C 30 Aryloxy group; And -L'-N(R')(R"); or ii) adjacent groups may combine with each other to form a ring.

여기서 상기 고리는 탄소수 3 내지 60의 지방족고리 또는 탄소수 6 내지 60의 방향족고리 또는 탄소수 2 내지 60의 헤테로고리 또는 이들의 조합으로 이루어진 융합 고리를 말하며, 포화 또는 불포화 고리를 포함한다.Here, the ring means an aliphatic ring having 3 to 60 carbon atoms, an aromatic ring having 6 to 60 carbon atoms, or a fused ring composed of a heterocycle having 2 to 60 carbon atoms or a combination thereof, and includes a saturated or unsaturated ring.

상기 L'은 단일결합; C6~C60의 아릴렌기; 플루오렌일렌기; C3~C60의 지방족고리와 C6~C60의 방향족고리의 융합고리기; 및 C2~C60의 헤테로고리기;로 이루어진 군에서 선택된다.L'is a single bond; C 6 ~ C 60 Arylene group; Fluorylene group; C 3 ~ C 60 aliphatic ring and C 6 ~ C 60 aromatic ring fused ring group; And C 2 ~ C 60 heterocyclic group; is selected from the group consisting of.

상기 R' 및 R"는 서로 독립적으로 C6~C60의 아릴기; 플루오렌일기; C3~C60의 지방족고리와 C6~C60의 방향족고리의 융합고리기; 및 O, N, S, Si 및 P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C60의 헤테로고리기;로 이루어진 군에서 선택된다.R'and R" are independently of each other C 6 ~ C 60 aryl group; fluorenyl group; C 3 ~ C 60 aliphatic ring and C 6 ~ C 60 aromatic ring fused ring group; And O, N, C 2 ~ C 60 heterocyclic group containing at least one heteroatom of S, Si and P; is selected from the group consisting of.

여기서, 상기 아릴기, 플루오렌일기, 헤테로고리기, 융합고리기, 알킬기, 알켄일기, 알킨일기, 알콕실기, 아릴옥시기, 아릴렌기, 플루오렌일렌기가 하나 이상의 치환기로 더 치환되는 경우에는 각각 중수소; 할로겐; 실란기; 실록산기; 붕소기; 게르마늄기; 시아노기; 니트로기; -L'-N(R')(R"); C1~C20의 알킬싸이오기; C1~C20의 알콕실기; C1~C20의 알킬기; C2~C20의 알켄일기; C2~C20의 알킨일기; C6~C20 아릴기; 중수소로 치환된 C6~C20의 아릴기; 플루오렌일기; C2~C20의 헤테로고리기; C3~C20의 시클로알킬기; C7~C20의 아릴알킬기 및 C8~C20의 아릴알켄일기로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 치환기로 더 치환될 수 있다.Here, when the aryl group, fluorenyl group, heterocyclic group, fused ring group, alkyl group, alkenyl group, alkynyl group, alkoxyl group, aryloxy group, arylene group, fluorenylene group is further substituted with one or more substituents, respectively heavy hydrogen; halogen; Silane group; Siloxane groups; Boron group; Germanium group; Cyano group; Nitro group; -L'-N(R')(R"); C 1 ~ C 20 alkylthio; C 1 ~ C 20 alkoxyl group; C 1 ~ C 20 alkyl group; C 2 ~ C 20 alkenyl group; C 2 ~ C 20 alkynyl group; C 6 ~ C 20 Aryl group; C 6 ~ C 20 aryl group substituted with deuterium; Fluorenyl group; C 2 ~ C 20 heterocyclic group; C 3 ~ C 20 cycloalkyl group; C 7 ~ C 20 arylalkyl group and C 8 ~ C 20 aryl alkenyl group may be further substituted with one or more substituents selected from the group consisting of.

구체적으로, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 하기 화학식 2 또는 화학식 3으로 표시될 수 있다.Specifically, the compound represented by Formula 1 may be represented by Formula 2 or Formula 3 below.

<화학식 2> <화학식 3> <Formula 2> <Formula 3>

Figure 112013108764228-pat00006
Figure 112013108764228-pat00006

상기 화학식 2 및 3에서, Ar1 ~ Ar4, R1 ~ R4, a, b, c 및 d는 상기 화학식 1에서 정의된 것과 동일하게 정의된다.In Formulas 2 and 3, Ar 1 to Ar 4 , R 1 to R 4 , a, b, c and d are defined as defined in Formula 1 above.

보다 구체적으로, 상기 화학식 1 내지 화학식 3으로 표시되는 화합물은 하기 화합물 중 어느 하나일 수 있다.More specifically, the compound represented by Formula 1 to Formula 3 may be any one of the following compounds.

Figure 112013108764228-pat00007
Figure 112013108764228-pat00007

Figure 112013108764228-pat00008
Figure 112013108764228-pat00008

Figure 112013108764228-pat00009
Figure 112013108764228-pat00009

Figure 112013108764228-pat00010
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Figure 112013108764228-pat00011
Figure 112013108764228-pat00011

다른 실시예로서, 본 발명은 상기 화학식 1로 표시되는 유기전기소자용 화합물을 제공한다.As another embodiment, the present invention provides a compound for an organic electric device represented by the formula (1).

또 다른 실시예에서, 본 발명은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 함유하는 유기전기소자를 제공한다.In another embodiment, the present invention provides an organic electric device containing the compound represented by Formula 1 above.

이때, 유기전기소자는 제 1전극; 제 2전극; 및 상기 제 1전극과 제 2전극 사이에 위치하는 유기물층;을 포함할 수 있으며, 유기물층은 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함할 수 있으며, 화학식 1은 유기물층의 정공주입층, 정공수송층, 발광보조층 또는 발광층 중 적어도 하나의 층에 함유될 수 있을 것이다. 즉, 화학식 1로 표시되는 화합물은 정공주입층, 정공수송층, 발광보조층 또는 발광층의 재료로 사용될 수 있다. 구체적으로, 유기물층에 상기 화학식 2 내지 화학식 8로 표시되는 화합물 중 하나를 포함하는 유기전기소자를 제공하며, 보다 구체적으로, 본 발명은 상기 유기물층에 상기 개별 화학식으로 표시되는 화합물을 포함하는 유기전기소자를 제공한다.At this time, the organic electric device includes a first electrode; A second electrode; And an organic material layer positioned between the first electrode and the second electrode. The organic material layer may include a compound represented by Chemical Formula 1, and Chemical Formula 1 is a hole injection layer, a hole transport layer, and a light-emitting auxiliary layer of the organic material layer. Or it may be contained in at least one of the light emitting layer. That is, the compound represented by Chemical Formula 1 may be used as a material for a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting auxiliary layer, or a light emitting layer. Specifically, an organic electroluminescent device comprising one of the compounds represented by Chemical Formulas 2 to 8 is provided in an organic material layer, and more specifically, the present invention provides an organic electroluminescent device comprising the compound represented by the individual chemical formula in the organic material layer. Provides

본 발명의 또 다른 실시예에서, 본 발명은 상기 제 1전극의 일측면 중 상기 유기물층과 반대되는 일측 또는 상기 제 2전극의 일측면 중 상기 유기물층과 반대되는 일측 중 적어도 하나에 형성되는 광효율 개선층을 더 포함하는 유기전기소자를 제공한다.In another embodiment of the present invention, the present invention is a light efficiency improving layer formed on at least one side of the one side of the first electrode opposite to the organic layer or one side of the second electrode opposite to the organic layer. It provides an organic electrical device further comprising a.

이하에서, 본 발명에 따른 화학식으로 표시되는 화합물의 합성예 및 유기전기소자의 제조예에 관하여 실시예를 들어 구체적으로 설명하지만, 본 발명이 하기의 실시예로 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, examples of the synthesis of the compound represented by the chemical formula according to the present invention and the manufacturing example of the organic electric device will be specifically described with reference to examples, but the present invention is not limited to the following examples.

합성예Synthetic example

본 발명에 따른 화합물(Final Product)은 하기 반응식 1과 같이 Sub 1과 Sub 2를 반응시켜 제조되나 이에 한정되는 것은 아니다.The compound (Final Product) according to the present invention is prepared by reacting Sub 1 and Sub 2 as shown in Reaction Scheme 1 below, but is not limited thereto.

<반응식 1><Scheme 1>

Figure 112013108764228-pat00012
Figure 112013108764228-pat00012

Ⅰ. Ⅰ. SubSub 1의 합성 Synthesis of 1

반응식 1의 sub 1은 하기 반응식 2의 반응경로에 의해 합성될 수 있으며 이에 한정된 것은 아니다. Sub 1 of Scheme 1 may be synthesized by the following Reaction Scheme 2, but is not limited thereto.

<반응식 2><Reaction Scheme 2>

Figure 112013108764228-pat00013
Figure 112013108764228-pat00013

(1) (One) SubSub 1-3 합성 1-3 synthesis

둥근바닥플라스크에 Sub 1-1 (1당량), Sub 1-2 (1당량), Pd2(dba)3 (0.05당량), PPh3 (0.1당량), NaOt-Bu (3당량), toluene (10.5mL / sub1-1 1mmol)을 넣은 후에 100℃에서 반응을 진행시킨다. 반응이 완료되면 ether와 물로 추출한 후 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축한 후 생성된 유기물을 silicagel column 및 재결정하여 Sub 1-3을 얻었다.Round bottom flask with Sub 1-1 (1 eq), Sub 1-2 (1 eq), Pd 2 (dba) 3 (0.05 eq), PPh 3 (0.1 eq), NaO t -Bu (3 eq), toluene (10.5mL / sub1-1 1mmol) was added, and the reaction proceeded at 100°C. After the reaction was completed, the mixture was extracted with ether and water, and the organic layer was dried over MgSO 4 and concentrated, and the resulting organic material was silicagel column and recrystallized to obtain Sub 1-3.

(2) (2) SubSub 1-4 합성 1-4 synthesis

Sub 1-3 (1당량)을 무수 Ether에 녹이고, 반응물의 온도를 -78℃로 낮추고, n-BuLi (2.5M in hexane) (1.1당량)을 천천히 적가하고 난 후, 반응물을 30분 동안 교반시켰다. 그 후 다시 반응물의 온도를 -78℃로 낮추고 Triisopropylborate (1.5당량)를 적가하였다. 상온에서 교반한 뒤 물을 넣어 희석시키고 2N HCl을 넣어준다. 반응이 완료되면 ethyl acetate와 물로 추출한 후 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축한 후 생성된 유기물을 silicagel column 및 재결정하여 Sub 1-4를 얻었다. Sub 1-3 (1 eq) was dissolved in anhydrous Ether, the temperature of the reactant was lowered to -78°C, n-BuLi (2.5M in hexane) (1.1 eq) was slowly added dropwise, and the reaction was stirred for 30 minutes. Ordered. After that, the temperature of the reactant was again lowered to -78°C and Triisopropylborate (1.5 eq) was added dropwise. After stirring at room temperature, dilute it with water and add 2N HCl. After the reaction was completed, extraction was performed with ethyl acetate and water, and the organic layer was dried over MgSO 4 and concentrated, and then the resulting organic material was silicagel column and recrystallized to obtain Sub 1-4.

(3) (3) SubSub 1-6 합성 1-6 synthesis

둥근바닥플라스크에 Sub 1-4 (1당량)을 넣고, Sub 1-5 (1당량), Pd(PPh3)4 (0.03당량), NaOH (3당량), THF (3mL / 1mmol), 물 (1.5mL / 1mmol)을 넣는다. 그런 후에 80℃~90℃ 상태에서 가열 환류시킨다. 반응이 완료되면 상온에서 증류수를 넣어 희석시키고 메틸렌클로라이드와 물로 추출한다. 유기층을 MgSO4로 건조하여 농축한 후 생성된 화합물을 silicagel column 및 재결정하여 Sub 1-6을 얻었다.Put Sub 1-4 (1 eq) in the round bottom flask, Sub 1-5 (1 eq), Pd(PPh 3 ) 4 (0.03 eq), NaOH (3 eq), THF (3mL / 1mmol), water ( 1.5mL / 1mmol). Then, the mixture was heated to reflux at 80°C to 90°C. When the reaction is complete, dilute it with distilled water at room temperature and extract with methylene chloride and water. The organic layer was dried and concentrated with MgSO 4 , and then the resulting compound was silicagel column and recrystallized to obtain Sub 1-6.

(4) (4) SubSub 1 합성 1 synthesis

둥근바닥플라스크에 Sub 1-6 (1당량)을 넣고, Sub 1-7 (1당량), Pd(PPh3)4 (0.03당량), NaOH (3당량), THF (3mL / 1mmol), 물 (1.5mL / 1mmol)을 넣는다. 그런 후에 80℃~90℃ 상태에서 가열 환류시킨다. 반응이 완료되면 상온에서 증류수를 넣어 희석시키고 메틸렌클로라이드와 물로 추출한다. 유기층을 MgSO4로 건조하여 농축한 후 생성된 화합물을 silicagel column 및 재결정하여 Sub 1을 얻었다.Put Sub 1-6 (1 eq) in the round bottom flask, Sub 1-7 (1 eq), Pd(PPh 3 ) 4 (0.03 eq), NaOH (3 eq), THF (3mL / 1mmol), water ( 1.5mL / 1mmol). Then, the mixture was heated to reflux at 80°C to 90°C. When the reaction is complete, dilute it with distilled water at room temperature and extract with methylene chloride and water. The organic layer was dried and concentrated with MgSO 4 , and then the resulting compound was silicagel column and recrystallized to obtain Sub 1.

1. One. SubSub 1(1)의 합성 Synthesis of 1(1)

Figure 112013108764228-pat00014
Figure 112013108764228-pat00014

(1) (One) SubSub 1-3-1 합성 1-3-1 synthesis

둥근바닥플라스크에 Sub 1-1-1 (4.9g, 20mmol), Sub 1-2-1 (4.1g, 20mmol), Pd2(dba)3 (0.9g, 1mmol), PPh3 (0.5g, 2mmol), NaOt-Bu (5.8g, 60mmol), toluene (210mL)을 넣은 후에 100℃에서 반응을 진행시킨다. 반응이 완료되면 ether와 물로 추출한 후 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축한 후 생성된 유기물을 silicagel column 및 재결정하여 Sub 1-3-1을 5.4g (수율: 84%) 얻었다.Round bottom flask with Sub 1-1-1 (4.9g, 20mmol), Sub 1-2-1 (4.1g, 20mmol), Pd 2 (dba) 3 (0.9g, 1mmol), PPh 3 (0.5g, 2mmol) ), NaO t -Bu (5.8 g, 60 mmol), toluene (210 mL) was added, and then the reaction proceeded at 100°C. After the reaction was completed, the mixture was extracted with ether and water, and the organic layer was dried over MgSO 4 and concentrated. The resulting organic material was silicagel column and recrystallized to obtain 5.4 g of Sub 1-3-1 (yield: 84%).

(2) (2) SubSub 1-4-1 합성 1-4-1 synthesis

Sub 1-3-1 (6.4g, 20mmol)을 무수 Ether에 녹이고, 반응물의 온도를 -78℃로 낮추고, n-BuLi (2.5M in hexane) (1.4g, 22mmol)을 천천히 적가하고 난 후, 반응물을 30분 동안 교반시켰다. 그 후 다시 반응물의 온도를 -78℃로 낮추고 Triisopropyl borate (5.6g, 30mmol)를 적가하였다. 상온에서 교반한 뒤 물을 넣어 희석시키고 2N HCl을 넣어준다. 반응이 완료되면 ethyl acetate와 물로 추출한 후 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축한 후 생성된 유기물을 silicagel column 및 재결정하여 Sub 1-4-1을 4.5g (수율: 78%) 얻었다.Sub 1-3-1 (6.4g, 20mmol) was dissolved in anhydrous Ether, the temperature of the reactant was lowered to -78°C, and n-BuLi (2.5M in hexane) (1.4g, 22mmol) was slowly added dropwise. The reaction was stirred for 30 minutes. After that, the temperature of the reactant was again lowered to -78°C, and Triisopropyl borate (5.6g, 30mmol) was added dropwise. After stirring at room temperature, dilute it with water and add 2N HCl. After the reaction was completed, the mixture was extracted with ethyl acetate and water, and the organic layer was dried over MgSO 4 and concentrated, and the resulting organic material was silicagel column and recrystallized to obtain 4.5 g of Sub 1-4-1 (yield: 78%).

(3) (3) SubSub 1-6-1 합성 1-6-1 synthesis

둥근바닥플라스크에 Sub 1-4-1 (5.7g, 20mmol)을 넣고, Sub 1-5-1 (6.3g, 20mmol), Pd(PPh3)4 (0.7g, 0.6mmol), NaOH (2.4g, 60mmol), THF (60mL), 물 (30mL)을 넣는다. 그런 후에 80℃~90℃ 상태에서 가열 환류시킨다. 반응이 완료되면 상온에서 증류수를 넣어 희석시키고 메틸렌클로라이드와 물로 추출한다. 유기층을 MgSO4로 건조하여 농축한 후 생성된 화합물을 silicagel column 및 재결정하여 Sub 1-6-1을 6.8g (수율: 71%) 얻었다.Sub 1-4-1 (5.7g, 20mmol) was added to the round bottom flask, Sub 1-5-1 (6.3g, 20mmol), Pd(PPh 3 ) 4 (0.7g, 0.6mmol), NaOH (2.4g , 60mmol), THF (60mL), and water (30mL). Then, the mixture was heated to reflux at 80°C to 90°C. When the reaction is complete, dilute it with distilled water at room temperature and extract with methylene chloride and water. After drying and concentrating the organic layer with MgSO 4 , the resulting compound was silicagel column and recrystallized to obtain 6.8 g of Sub 1-6-1 (yield: 71%).

(4) (4) SubSub 1(1) 합성 1(1) synthesis

둥근바닥플라스크에 Sub 1-6-1 (9.5g, 20mmol)을 넣고, Sub 1-7-1 (5.7g, 20mmol), Pd(PPh3)4 (0.7g, 0.6mmol), NaOH (2.4g, 60mmol), THF (60mL), 물 (30mL)을 넣는다. 그런 후에 80℃~90℃ 상태에서 가열 환류시킨다. 반응이 완료되면 상온에서 증류수를 넣어 희석시키고 메틸렌클로라이드와 물로 추출한다. 유기층을 MgSO4로 건조하여 농축한 후 생성된 화합물을 silicagel column 및 재결정하여 Sub 1(1)을 8.7g (수율: 68%) 얻었다.Sub 1-6-1 (9.5g, 20mmol) is added to the round bottom flask, Sub 1-7-1 (5.7g, 20mmol), Pd(PPh 3 ) 4 (0.7g, 0.6mmol), NaOH (2.4g , 60mmol), THF (60mL), and water (30mL). Then, the mixture was heated to reflux at 80°C to 90°C. When the reaction is complete, dilute it with distilled water at room temperature and extract with methylene chloride and water. The organic layer was dried and concentrated with MgSO 4 , and the resulting compound was silicagel column and recrystallized to obtain Sub 1(1) 8.7g (yield: 68%).

2. 2. SubSub 1(7)의 합성 Synthesis of 1(7)

Figure 112013108764228-pat00015
Figure 112013108764228-pat00015

둥근바닥플라스크에 Sub 1-6-1 (9.5g, 20mmol)을 넣고, Sub 1-7-2 (7.9g, 20mmol), Pd(PPh3)4 (0.7g, 0.6mmol), NaOH (2.4g, 60mmol), THF (60mL), 물 (30mL)을 넣는다. 그런 후에 80℃~90℃ 상태에서 가열 환류시킨다. 반응이 완료되면 상온에서 증류수를 넣어 희석시키고 메틸렌클로라이드와 물로 추출한다. 유기층을 MgSO4로 건조하여 농축한 후 생성된 화합물을 silicagel column 및 재결정하여 Sub 1(7)을 9.8g (수율: 66%) 얻었다.Sub 1-6-1 (9.5g, 20mmol) is added to the round bottom flask, Sub 1-7-2 (7.9g, 20mmol), Pd(PPh 3 ) 4 (0.7g, 0.6mmol), NaOH (2.4g , 60mmol), THF (60mL), and water (30mL). Then, the mixture was heated to reflux at 80°C to 90°C. When the reaction is complete, dilute it with distilled water at room temperature and extract with methylene chloride and water. After drying and concentrating the organic layer with MgSO 4 , the resulting compound was silicagel column and recrystallized to obtain Sub 1(7) 9.8g (yield: 66%).

3. 3. SubSub 1(10)의 합성 Synthesis of 1(10)

Figure 112013108764228-pat00016
Figure 112013108764228-pat00016

둥근바닥플라스크에 Sub 1-6-1 (9.5g, 20mmol)을 넣고, Sub 1-7-3 (6.7g, 20mmol), Pd(PPh3)4 (0.7g, 0.6mmol), NaOH (2.4g, 60mmol), THF (60mL), 물 (30mL)을 넣는다. 그런 후에 80℃~90℃ 상태에서 가열 환류시킨다. 반응이 완료되면 상온에서 증류수를 넣어 희석시키고 메틸렌클로라이드와 물로 추출한다. 유기층을 MgSO4로 건조하여 농축한 후 생성된 화합물을 silicagel column 및 재결정하여 Sub 1(10)을 9.0g (수율: 65%) 얻었다.Sub 1-6-1 (9.5g, 20mmol) is added to the round bottom flask, Sub 1-7-3 (6.7g, 20mmol), Pd(PPh 3 ) 4 (0.7g, 0.6mmol), NaOH (2.4g , 60mmol), THF (60mL), and water (30mL). Then, the mixture was heated to reflux at 80°C to 90°C. When the reaction is complete, dilute it with distilled water at room temperature and extract with methylene chloride and water. After drying and concentrating the organic layer with MgSO 4 , the resulting compound was silicagel column and recrystallized to obtain Sub 1(10) 9.0g (yield: 65%).

한편, Sub 1의 예시는 다음과 같으나 이에 한정되는 것은 아니며, 이들의 FD-MS는 하기 표 1과 같다.Meanwhile, examples of Sub 1 are as follows, but are not limited thereto, and their FD-MS are shown in Table 1 below.

Figure 112013108764228-pat00017
Figure 112013108764228-pat00017

[표 1][Table 1]

Figure 112013108764228-pat00018
Figure 112013108764228-pat00018

Ⅱ. Ⅱ. SubSub 2의 합성 Synthesis of 2

상기 반응식 1의 Sub 2는 하기 반응식 3의 반응경로에 의해 합성될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.Sub 2 of Reaction Scheme 1 may be synthesized by the reaction route of Reaction Scheme 3 below, but is not limited thereto.

<반응식 3><Scheme 3>

Figure 112013108764228-pat00019
Figure 112013108764228-pat00019

둥근바닥플라스크에 Sub 2-1 (1당량), Sub 2-2 (1당량), Pd2(dba)3 (0.05당량), PPh3 (0.1당량), NaOt-Bu (3당량), toluene (10.5mL / sub1-1 1mmol)을 넣은 후에 100℃에서 반응을 진행시킨다. 반응이 완료되면 ether와 물로 추출한 후 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축한 후 생성된 유기물을 silicagel column 및 재결정하여 Sub 2를 얻었다.Round bottom flask Sub 2-1 (1 eq), Sub 2-2 (1 eq), Pd 2 (dba) 3 (0.05 eq), PPh 3 (0.1 eq), NaO t -Bu (3 eq), toluene (10.5mL / sub1-1 1mmol) was added, and the reaction proceeded at 100°C. After the reaction was completed, the mixture was extracted with ether and water, and the organic layer was dried over MgSO 4 and concentrated, and the resulting organic material was silicagel column and recrystallized to obtain Sub 2.

1. One. SubSub 2-9의 합성 Synthesis of 2-9

Figure 112013108764228-pat00020
Figure 112013108764228-pat00020

둥근바닥플라스크에 Sub 2-1-1 (1.9g, 20mmol), Sub 2-2-1 (5.5g, 20mmol), Pd2(dba)3 (0.9g, 1mmol), PPh3 (0.5g, 2mmol), NaOt-Bu (5.8g, 60mmol), toluene (210mL)을 각각 첨가한 뒤, 100℃에서 24시간 교반환류시킨다. ether와 물로 추출한 후 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축한 후 생성된 유기물을 silicagel column 및 재결정하여 Sub 2-9를 5.2g (수율: 64%) 얻었다.Round bottom flask Sub 2-1-1 (1.9g, 20mmol), Sub 2-2-1 (5.5g, 20mmol), Pd 2 (dba) 3 (0.9g, 1mmol), PPh 3 (0.5g, 2mmol) ), NaO t -Bu (5.8 g, 60 mmol), toluene (210 mL) were added, respectively, and the mixture was stirred and refluxed at 100° C. for 24 hours. After extraction with ether and water, the organic layer was dried over MgSO 4 and concentrated, and the resulting organic material was silicagel column and recrystallized to obtain 5.2 g of Sub 2-9 (yield: 64%).

2. 2. SubSub 2-14의 합성 Synthesis of 2-14

Figure 112013108764228-pat00021
Figure 112013108764228-pat00021

둥근바닥플라스크에 Sub 2-1-2 (1.9g, 20mmol), Sub 2-2-2 (4.1g, 20mmol), Pd2(dba)3 (0.9g, 1mmol), PPh3 (0.5g, 2mmol), NaOt-Bu (5.8g, 60mmol), toluene (210mL)을 각각 첨가한 뒤, 100℃에서 24시간 교반환류시킨다. ether와 물로 추출한 후 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축한 후 생성된 유기물을 silicagel column 및 재결정하여 Sub 2-14를 2.6g (수율: 60%) 얻었다.Round bottom flask Sub 2-1-2 (1.9g, 20mmol), Sub 2-2-2 (4.1g, 20mmol), Pd 2 (dba) 3 (0.9g, 1mmol), PPh 3 (0.5g, 2mmol) ), NaO t -Bu (5.8 g, 60 mmol), toluene (210 mL) were added, respectively, and the mixture was stirred and refluxed at 100° C. for 24 hours. After extraction with ether and water, the organic layer was dried over MgSO 4 and concentrated, and the resulting organic material was silicagel column and recrystallized to obtain 2.6 g of Sub 2-14 (yield: 60%).

3. 3. SubSub 2-28의 합성 Synthesis of 2-28

Figure 112013108764228-pat00022
Figure 112013108764228-pat00022

둥근바닥플라스크에 Sub 2-1-3 (3.4g, 20mmol), Sub 2-2-3 (4.7g, 20mmol), Pd2(dba)3 (0.9g, 1mmol), PPh3 (0.5g, 2mmol), NaOt-Bu (5.8g, 60mmol), toluene (210mL)을 각각 첨가한 뒤, 100℃에서 24시간 교반환류시킨다. ether와 물로 추출한 후 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축한 후 생성된 유기물을 silicagel column 및 재결정하여 Sub 2-28을 4.2g (수율: 65%) 얻었다.Round bottom flask Sub 2-1-3 (3.4g, 20mmol), Sub 2-2-3 (4.7g, 20mmol), Pd 2 (dba) 3 (0.9g, 1mmol), PPh 3 (0.5g, 2mmol) ), NaO t -Bu (5.8 g, 60 mmol), toluene (210 mL) were added, respectively, and the mixture was stirred and refluxed at 100° C. for 24 hours. After extraction with ether and water, the organic layer was dried over MgSO 4 and concentrated, and the resulting organic material was silicagel column and recrystallized to obtain 4.2 g of Sub 2-28 (yield: 65%).

한편, Sub 2의 예시는 다음과 같으나 이에 한정되는 것은 아니며, 이들의 FD-MS는 하기 표2와 같다.Meanwhile, examples of Sub 2 are as follows, but are not limited thereto, and their FD-MS are shown in Table 2 below.

Figure 112013108764228-pat00023
Figure 112013108764228-pat00023

[표 2][Table 2]

Figure 112013108764228-pat00024

Figure 112013108764228-pat00024

Ⅲ. 최종 생성물(Ⅲ. Final product( FinalFinal ProductProduct )의 합성Synthesis of)

둥근바닥플라스크에 Sub 1 (1당량), Sub 2 (1당량), Pd2(dba)3 (0.05당량), PPh3 (0.1당량), NaOt-Bu (3당량), toluene (10.5mL / sub1-1 1mmol)을 넣은 후에 100℃에서 반응을 진행시킨다. 반응이 완료되면 ether와 물로 추출한 후 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축한 후 생성된 유기물을 silicagel column 및 재결정하여 최종 생성물을 얻었다.In a round bottom flask, Sub 1 (1 eq), Sub 2 (1 eq), Pd 2 (dba) 3 (0.05 eq), PPh 3 (0.1 eq), NaO t -Bu (3 eq), toluene (10.5 mL / After adding sub1-1 1mmol), the reaction was allowed to proceed at 100°C. After the reaction was completed, the mixture was extracted with ether and water, and the organic layer was dried over MgSO 4 and concentrated, and then the resulting organic material was silicagel column and recrystallized to obtain a final product.

1. 1-34의 합성1. Synthesis of 1-34

Figure 112013108764228-pat00025
Figure 112013108764228-pat00025

둥근바닥플라스크에 Sub 1(1) (12.8g, 20mmol), Sub 2-28 (6.4g, 20mmol), Pd2(dba)3 (0.9g, 1mmol), PPh3 (0.5g, 2mmol), NaOt-Bu (5.8g, 60mmol), toluene (210mL)을 각각 첨가한 뒤, 100℃에서 24시간 교반환류시킨다. ether와 물로 추출한 후 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축한 후 생성된 유기물을 silicagel column 및 재결정하여 1-34를 13.0g (수율: 74%) 얻었다.Round bottom flask with Sub 1(1) (12.8g, 20mmol), Sub 2-28 (6.4g, 20mmol), Pd 2 (dba) 3 (0.9g, 1mmol), PPh 3 (0.5g, 2mmol), NaO After adding t- Bu (5.8 g, 60 mmol) and toluene (210 mL), the mixture was stirred and refluxed at 100° C. for 24 hours. After extraction with ether and water, the organic layer was dried over MgSO 4 and concentrated, and the resulting organic material was silicagel column and recrystallized to obtain 13.0 g of 1-34 (yield: 74%).

2. 1-40의 합성2. Synthesis of 1-40

Figure 112013108764228-pat00026
Figure 112013108764228-pat00026

둥근바닥플라스크에 Sub 1(1) (12.8g, 20mmol), Sub 2-32 (7.2g, 20mmol), Pd2(dba)3 (0.9g, 1mmol), PPh3 (0.5g, 2mmol), NaOt-Bu (5.8g, 60mmol), toluene (210mL)을 각각 첨가한 뒤, 100℃에서 24시간 교반환류시킨다. ether와 물로 추출한 후 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축한 후 생성된 유기물을 silicagel column 및 재결정하여 1-40을 13.8g (수율: 75%) 얻었다.Round bottom flask with Sub 1(1) (12.8g, 20mmol), Sub 2-32 (7.2g, 20mmol), Pd 2 (dba) 3 (0.9g, 1mmol), PPh 3 (0.5g, 2mmol), NaO After adding t- Bu (5.8 g, 60 mmol) and toluene (210 mL), the mixture was stirred and refluxed at 100° C. for 24 hours. After extraction with ether and water, the organic layer was dried over MgSO 4 and concentrated, and the resulting organic material was silicagel column and recrystallized to obtain 13.8 g of 1-40 (yield: 75%).

3. 1-49의 합성3. Synthesis of 1-49

Figure 112013108764228-pat00027
Figure 112013108764228-pat00027

둥근바닥플라스크에Sub 1(9) (13.8g, 20mmol), Sub 2-1 (3.4g, 20mmol), Pd2(dba)3 (0.9g, 1mmol), PPh3 (0.5g, 2mmol), NaOt-Bu (5.8g, 60mmol), toluene (210mL)을 각각 첨가한 뒤, 100℃에서 24시간 교반환류시킨다. ether와 물로 추출한 후 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축한 후 생성된 유기물을 silicagel column 및 재결정하여 1-49를 11.8g (수율: 76%) 얻었다.Round bottom flask Sub 1(9) (13.8g, 20mmol), Sub 2-1 (3.4g, 20mmol), Pd 2 (dba) 3 (0.9g, 1mmol), PPh 3 (0.5g, 2mmol), NaO After adding t- Bu (5.8 g, 60 mmol) and toluene (210 mL), the mixture was stirred and refluxed at 100° C. for 24 hours. After extraction with ether and water, the organic layer was dried over MgSO 4 and concentrated, and the resulting organic material was silicagel column and recrystallized to obtain 11.8 g of 1-49 (yield: 76%).

4. 1-61의 합성4. Synthesis of 1-61

Figure 112013108764228-pat00028
Figure 112013108764228-pat00028

둥근바닥플라스크에Sub 1(1) (12.8g, 20mmol), Sub 2-51 (3.3g, 20mmol), Pd2(dba)3 (0.9g, 1mmol), PPh3 (0.5g, 2mmol), NaOt-Bu (5.8g, 60mmol), toluene (210mL)을 각각 첨가한 뒤, 100℃에서 24시간 교반환류시킨다. ether와 물로 추출한 후 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축한 후 생성된 유기물을 silicagel column 및 재결정하여 1-61을 10.6g (수율: 73%) 얻었다.Round bottom flask Sub 1(1) (12.8g, 20mmol), Sub 2-51 (3.3g, 20mmol), Pd 2 (dba) 3 (0.9g, 1mmol), PPh 3 (0.5g, 2mmol), NaO After adding t- Bu (5.8 g, 60 mmol) and toluene (210 mL), the mixture was stirred and refluxed at 100° C. for 24 hours. After extraction with ether and water, the organic layer was dried over MgSO 4 and concentrated, and then the resulting organic material was silicagel column and recrystallized to obtain 10.6 g of 1-61 (yield: 73%).

5. 2-7의 합성5. Synthesis of 2-7

Figure 112013108764228-pat00029
Figure 112013108764228-pat00029

둥근바닥플라스크에 Sub 1(2) (12.8g, 20mmol), Sub 2-52 (6.5g, 20mmol), Pd2(dba)3 (0.9g, 1mmol), PPh3 (0.5g, 2mmol), NaOt-Bu (5.8g, 60mmol), toluene (210mL)을 각각 첨가한 뒤, 100℃에서 24시간 교반환류시킨다. ether와 물로 추출한 후 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축한 후 생성된 유기물을 silicagel column 및 재결정하여 2-7을 12.3g (수율: 70%) 얻었다.Round bottom flask with Sub 1(2) (12.8g, 20mmol), Sub 2-52 (6.5g, 20mmol), Pd 2 (dba) 3 (0.9g, 1mmol), PPh 3 (0.5g, 2mmol), NaO After adding t- Bu (5.8 g, 60 mmol) and toluene (210 mL), the mixture was stirred and refluxed at 100° C. for 24 hours. After extraction with ether and water, the organic layer was dried over MgSO 4 and concentrated, and the resulting organic material was silicagel column and recrystallized to obtain 22.3 12.3g (yield: 70%).

6. 2-34의 합성6. Synthesis of 2-34

Figure 112013108764228-pat00030
Figure 112013108764228-pat00030

둥근바닥플라스크에 Sub 1(2) (12.8g, 20mmol), Sub 2-28 (6.4g, 20mmol), Pd2(dba)3 (0.9g, 1mmol), PPh3 (0.5g, 2mmol), NaOt-Bu (5.8g, 60mmol), toluene (210mL)을 각각 첨가한 뒤, 100℃에서 24시간 교반환류시킨다. ether와 물로 추출한 후 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축한 후 생성된 유기물을 silicagel column 및 재결정하여 2-34를 13.4g (수율: 76%) 얻었다.Round bottom flask with Sub 1(2) (12.8g, 20mmol), Sub 2-28 (6.4g, 20mmol), Pd 2 (dba) 3 (0.9g, 1mmol), PPh 3 (0.5g, 2mmol), NaO After adding t- Bu (5.8 g, 60 mmol) and toluene (210 mL), the mixture was stirred and refluxed at 100° C. for 24 hours. After extraction with ether and water, the organic layer was dried over MgSO 4 and concentrated, and the resulting organic material was silicagel column and recrystallized to obtain 13.4 g of 2-34 (yield: 76%).

7. 2-61의 합성7. Synthesis of 2-61

Figure 112013108764228-pat00031
Figure 112013108764228-pat00031

둥근바닥플라스크에 Sub 1(2) (12.8g, 20mmol), Sub 2-51 (3.3g, 20mmol), Pd2(dba)3 (0.9g, 1mmol), PPh3 (0.5g, 2mmol), NaOt-Bu (5.8g, 60mmol), toluene (210mL)을 각각 첨가한 뒤, 100℃에서 24시간 교반환류시킨다. ether와 물로 추출한 후 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축한 후 생성된 유기물을 silicagel column 및 재결정하여 2-61을 10.5g (수율: 72%) 얻었다.Round bottom flask Sub 1(2) (12.8g, 20mmol), Sub 2-51 (3.3g, 20mmol), Pd 2 (dba) 3 (0.9g, 1mmol), PPh 3 (0.5g, 2mmol), NaO After adding t- Bu (5.8 g, 60 mmol) and toluene (210 mL), the mixture was stirred and refluxed at 100° C. for 24 hours. After extraction with ether and water, the organic layer was dried over MgSO 4 and concentrated, and then the resulting organic material was silicagel column and recrystallized to obtain 2-61 10.5 g (yield: 72%).

한편, 상기와 같은 합성예에 따라 제조된 본 발명의 화합물 1-1 내지 1-68, 2-1 내지 2-68의 FD-MS 값은 하기 표 3과 같다On the other hand, the FD-MS values of the compounds 1-1 to 1-68 and 2-1 to 2-68 of the present invention prepared according to the above synthesis examples are shown in Table 3 below.

[표 3][Table 3]

Figure 112013108764228-pat00032
Figure 112013108764228-pat00032

Figure 112013108764228-pat00033

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유기전기소자의 제조평가Manufacturing evaluation of organic electric devices

[[ 실시예Example 1] 그린유기전기발광소자( 1] Green organic electroluminescent device ( 정공수송층Hole transport layer ))

본 발명의 화합물을 정공수송층 물질로 사용하여 통상적인 방법에 따라 유기전기발광소자를 제작하였다. 먼저, 유기 기판에 형성된 ITO층(양극) 상에 N1-(naphthalen-2-yl)-N4,N4-bis(4-(naphthalen-2-yl(phenyl)amino)phenyl)-N1-phenylbenzene-1,4-diamine (이하 "2-TNATA"로 약기함)을 60nm 두께로 진공증착하여 정공주입층을 형성한 후, 상기 정공주입층 상에 본 발명의 화합물 1-1을 60nm 두께로 진공증착하여 정공수송층을 형성하였다. 이어서, 상기 정공수송층 상에 4,4'-N,N'-dicarbazole-biphenyl (이하 "CBP"로 약기함)을 호스트로, tris(2-phenylpyridine)-iridium (이하 "Ir(ppy)3"으로 약기함)을 도판트로 하여 90:10 중량비로 도핑하여 30nm 두께로 진공증착하여 발광층을 형성하였다. 이어서, 상기 발광층 상에 (1,1'비스페닐)-4-올레이토)비스(2-메틸-8-퀴놀린올레이토)알루미늄(이하 "BAlq"로 약기함)을 10nm 두께로 진공증착하여 정공저지층을 형성하고, 상기 정공저지층 상에 트리스(8-퀴놀리놀)알루미늄 (이하 "Alq3"로 약기함)을 40nm 두께로 진공증착하여 전자수송층을 형성하였다. 이후, 할로젠화 알칼리 금속인 LiF를 0.2nm 두께로 증착하여 전자주입층을 형성하고, 이어서 Al을 150nm의 두께로 증착하여 음극을 형성함으로써 유기전기발광소자를 제조하였다.An organic electroluminescent device was manufactured according to a conventional method using the compound of the present invention as a hole transport layer material. First, N 1 -(naphthalen-2-yl)-N 4 ,N 4 -bis(4-(naphthalen-2-yl(phenyl)amino)phenyl)-N 1 on the ITO layer (anode) formed on the organic substrate After forming a hole injection layer by vacuum depositing -phenylbenzene-1,4-diamine (hereinafter abbreviated as "2-TNATA") to a thickness of 60 nm, the compound 1-1 of the present invention is 60 nm thick on the hole injection layer. Vacuum-deposited to form a hole transport layer. Subsequently, 4,4'-N,N'-dicarbazole-biphenyl (hereinafter abbreviated as "CBP") on the hole transport layer as a host, tris(2-phenylpyridine)-iridium (hereinafter "Ir(ppy) 3 " And abbreviated as) as a dopant, doped at a weight ratio of 90:10, and vacuum-deposited to a thickness of 30 nm to form a light emitting layer. Subsequently, (1,1'bisphenyl)-4-oleito)bis(2-methyl-8-quinolineoleito)aluminum (hereinafter abbreviated as "BAlq") on the light emitting layer was vacuum deposited to a thickness of 10 nm to form a hole. A blocking layer was formed, and an electron transport layer was formed by vacuum-depositing tris(8-quinolinol)aluminum (hereinafter abbreviated as "Alq 3 ") on the hole blocking layer to a thickness of 40 nm. Subsequently, an organic electroluminescent device was manufactured by depositing LiF, a halogenated alkali metal, to a thickness of 0.2 nm to form an electron injection layer, and then depositing Al to a thickness of 150 nm to form a cathode.

[[ 실시예Example 2] 내지 [ 2] to [ 실시예Example 14] 그린유기전기발광소자( 14] Green organic electroluminescent device ( 정공수송층Hole transport layer ))

정공수송층 물질로 본 발명의 화합물 1-1 대신 하기 표 4에 기재된 본 발명의 화합물 1-2~1-4, 1-34, 1-35, 1-40, 2-1~2-4, 2-34, 2-35, 2-40을 사용한 점을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 유기전기발광소자를 제조하였다.Instead of the compound 1-1 of the present invention as a hole transport layer material, the compounds 1-2~1-4, 1-34, 1-35, 1-40, 2-1~2-4, 2 of the present invention shown in Table 4 below An organic electroluminescent device was manufactured in the same manner as in Example 1, except that -34, 2-35, and 2-40 were used.

[[ 비교예Comparative example 1] One]

정공수송층 물질로 본 발명의 화합물 1-1 대신 하기 비교화합물 A를 사용한 점을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 유기전기발광소자를 제조하였다.An organic electroluminescent device was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the following Comparative Compound A was used instead of Compound 1-1 of the present invention as the hole transport layer material.

<비교화합물 A><Comparative Compound A>

Figure 112013108764228-pat00034
Figure 112013108764228-pat00034

[[ 비교예Comparative example 2] 2]

정공수송층 물질로 본 발명의 화합물 1-1 대신 하기 비교화합물 B를 사용한 점을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 유기전기발광소자를 제조하였다.An organic electroluminescent device was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the following Comparative Compound B was used instead of Compound 1-1 of the present invention as the hole transport layer material.

<비교화합물 B><Comparative Compound B>

Figure 112013108764228-pat00035
Figure 112013108764228-pat00035

[[ 비교예Comparative example 3] 3]

정공수송층 물질로 본 발명의 화합물 1-1 대신 하기 비교화합물 C를 사용한 점을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 유기전기발광소자를 제조하였다.An organic electroluminescent device was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the following Comparative Compound C was used instead of Compound 1-1 of the present invention as the hole transport layer material.

<비교화합물 C><Comparative Compound C>

Figure 112013108764228-pat00036
Figure 112013108764228-pat00036

본 발명의 실시예 1 내지 실시예 14, 비교예 1 내지 비교예 3에 의해 제조된 유기전기발광소자들에 순바이어스 직류전압을 가하여 포토리서치 (photoresearch)사의 PR-650으로 전기발광(EL) 특성을 측정하였으며, 5000cd/㎡ 기준 휘도에서 맥사이언스사에서 제조된 수명 측정 장비를 통해 T95 수명을 측정하였다. 그 측정 결과는 하기 표 4와 같다.Electroluminescence (EL) characteristics with PR-650 of photoresearch by applying a net bias DC voltage to the organic electroluminescent elements manufactured by Examples 1 to 14 and Comparative Examples 1 to 3 of the present invention Was measured, and T95 life was measured through a life measurement equipment manufactured by Max Science at a luminance of 5000 cd/m 2. The measurement results are shown in Table 4 below.

[표 4][Table 4]

Figure 112013108764228-pat00037
Figure 112013108764228-pat00037

상기 표 4의 결과로부터 알 수 있듯이, 본 발명의 화합물을 정공수송층의 재료로 사용한 유기전기발광소자는 비교화합물 A 내지 C를 정공수송층의 재료로 사용한 유기전기발광소자에 비해 구동전압, 발광효율 및 수명이 현저히 개선되었다.As can be seen from the results in Table 4, the organic electroluminescent device using the compound of the present invention as a material for the hole transport layer is compared with the organic electroluminescent device using comparative compounds A to C as the material for the hole transport layer, driving voltage, luminous efficiency and Lifespan was significantly improved.

즉, NPB인 비교화합물 A및 카바졸(Carbazole) 1개가 연결된 비교화합물 B를 정공수송층의 재료로 사용한 소자보다 카바졸이 2개가 연결된 비교화합물 C와 본 발명의 화합물을 정공수송층 재료로 사용한 소자가 구동전압, 효율 및 수명 면에서 우수한 결과를 나타내었다. 또한, 2개의 카바졸이 각각 3번 위치에 연결기를 통해 연결된 비교화합물 C를 정공수송층 재료로 사용한 소자보다 2개의 카바졸이 각각 2번, 3번 위치 또는 2번, 2번 위치에 연결기를 통해 연결된 본 발명의 화합물을 정공수송층의 재료로 사용한 소자가 효율 및 수명은 비슷하지만 더 낮은 구동전압을 갖는 결과를 나타내었다. 이는 카바졸의 연결 개수, 연결 위치, 또는 다른 치환기의 종류에 따라 화합물의 특성이 현저히 달라지고 또한 이들 화합물을 적용한 소자의 특성도 현저히 달라질 수 있음을 시사하고 있다.
That is, the device using the compound of the present invention and the comparative compound C having two carbazoles as a hole transport layer material, rather than the device using the comparative compound B with NPB as a material for the hole transport layer, and the comparative compound A with one carbazole. It showed excellent results in terms of driving voltage, efficiency and life. In addition, two carbazoles are connected to the 2nd, 3rd or 2nd or 2nd positions respectively through the linker at the 2nd, 3rd, or 2nd position than the device using Comparative Compound C as the hole transport layer material, each of which is connected through a linker at the 3rd position. The device using the connected compound of the present invention as a material for the hole transport layer has similar efficiency and lifetime, but has a lower driving voltage. This suggests that the properties of the compound vary significantly depending on the number of linkages of carbazole, the position of the linkage, or the type of other substituents, and that the properties of the device to which these compounds are applied can be significantly changed.

[[ 실시예Example 15] 레드유기전기발광소자( 15] Red organic electroluminescent device ( 발광보조층Light emitting auxiliary layer ))

본 발명의 화합물을 발광보조층 물질로 사용하여 통상적인 방법에 따라 유기전기발광소자를 제작하였다. 먼저, 유기 기판에 형성된 ITO층(양극) 상에 2-TNATA를 60nm 두께로 진공증착하여 정공주입층을 형성한 후, 상기 정공주입층 상에 4,4-비스[N-(1-나프틸)-N-페닐아미노]비페닐 (이하 “NPD”로 약기함)을 60nm 두께로 진공증착하여 정공수송층을 형성하였다. 이어서, 상기 정공수송층 상에 본 발명의 화합물 1-1을 20nm 두께로 진공증착하여 발광보조층을 형성하고, 상기 발광보조층 상에 CBP를 호스트로, bis-(1-phenylisoquinolyl)iridium(Ⅲ)acetylacetonate (이하 “(piq)2Ir(acac)”로 약기함)를 도판트로 하여 95:5 중량비로 도핑하여 30nm 두께로 진공증착하여 발광층을 형성하였다. 이어서, 상기 발광층 상에 BAlq를 10nm 두께로 진공증착하여 정공저지층을 형성하고, 상기 정공저지층 상에 Alq3을 40nm 두께로 진공증착하여 전자수송층을 형성하였다. 이후, 할로젠화 알칼리 금속인 LiF를 0.2nm 두께로 증착하여 전자주입층을 형성하고, 이어서 Al을 150nm의 두께로 증착하여 음극을 형성함으로써 유기전기발광소자를 제조하였다.An organic electroluminescent device was manufactured according to a conventional method using the compound of the present invention as a light-emitting auxiliary layer material. First, after forming a hole injection layer by vacuum deposition of 2-TNATA to a thickness of 60 nm on an ITO layer (anode) formed on an organic substrate, 4,4-bis[N-(1-naphthyl) on the hole injection layer )-N-phenylamino]biphenyl (hereinafter abbreviated as “NPD”) was vacuum-deposited to a thickness of 60 nm to form a hole transport layer. Subsequently, a compound 1-1 of the present invention was vacuum-deposited to a thickness of 20 nm on the hole transport layer to form a light-emitting auxiliary layer, and CBP as a host on the light-emitting auxiliary layer, bis-(1-phenylisoquinolyl)iridium(III) Doping with acetylacetonate (hereinafter abbreviated as “(piq) 2 Ir(acac)”) as a dopant was doped at a weight ratio of 95:5 to form a light emitting layer by vacuum deposition to a thickness of 30 nm. Subsequently, a hole blocking layer was formed by vacuum-depositing BAlq to a thickness of 10 nm on the light emitting layer, and an electron transport layer was formed by vacuum depositing Alq 3 on the hole blocking layer to a thickness of 40 nm. Subsequently, an organic electroluminescent device was manufactured by depositing LiF, a halogenated alkali metal, to a thickness of 0.2 nm to form an electron injection layer, and then depositing Al to a thickness of 150 nm to form a cathode.

[[ 실시예Example 16] 내지 [ 16] to [ 실시예Example 150] 레드유기전기발광소자( 150] Red Organic Electroluminescent Device ( 발광보조층Light emitting auxiliary layer ))

발광보조층 물질로 본 발명의 화합물 1-1 대신 하기 표 5에 기재된 본 발명의 화합물 1-2~1-68, 2-1~2-68을 사용한 점을 제외하고는 상기 실시예 15와 동일한 방법으로 유기전기발광소자를 제조하였다.The same as in Example 15, except that the compounds 1-2-1 to 68 and 2-1 to 2-68 of the present invention shown in Table 5 below were used instead of the compound 1-1 of the present invention as the light-emitting auxiliary layer material An organic electroluminescent device was manufactured by the method.

[[ 비교예Comparative example 4] 4]

발광보조층을 형성하지 않은 점을 제외하고는 상기 실시예 15와 동일한 방법으로 유기전기발광소자를 제조하였다.An organic electroluminescent device was manufactured in the same manner as in Example 15, except that the auxiliary light emitting layer was not formed.

[[ 비교예Comparative example 5] 5]

발광보조층 물질로 본 발명의 화합물 1-1 대신 상기 비교화합물 A를 사용한 점을 제외하고는 상기 실시예 15와 동일한 방법으로 유기전기발광소자를 제조하였다. An organic electroluminescent device was manufactured in the same manner as in Example 15, except that Comparative Compound A was used instead of Compound 1-1 of the present invention as a light-emitting auxiliary layer material.

[[ 비교예Comparative example 6] 6]

발광보조층 물질로 본 발명의 화합물 1-1 대신 상기 비교화합물 B를 사용한 점을 제외하고는 상기 실시예 15와 동일한 방법으로 유기전기발광소자를 제조하였다.An organic electroluminescent device was manufactured in the same manner as in Example 15, except that Comparative Compound B was used instead of Compound 1-1 of the present invention as a light-emitting auxiliary layer material.

[[ 비교예Comparative example 7] 7]

발광보조층 물질로 본 발명의 화합물 1-1 대신 상기 비교화합물 C를 사용한 점을 제외하고는 상기 실시예 15와 동일한 방법으로 유기전기발광소자를 제조하였다.An organic electroluminescent device was manufactured in the same manner as in Example 15, except that Comparative Compound C was used instead of Compound 1-1 of the present invention as a light-emitting auxiliary layer material.

본 발명의 실시예 15 내지 실시예 150, 비교예 4 내지 비교예 7에 의해 제조된 유기전기발광소자들에 순바이어스 직류전압을 가하여 포토리서치 (photoresearch)사의 PR-650으로 전기발광(EL) 특성을 측정하였으며, 2500cd/㎡ 기준 휘도에서 맥사이언스사에서 제조된 수명 측정 장비를 통해 T95 수명을 측정하였다. 그 측정 결과는 하기 표 5와 같다.Electroluminescence (EL) characteristics with PR-650 of photoresearch by applying a net bias DC voltage to the organic electroluminescent elements manufactured by Examples 15 to 150 and Comparative Examples 4 to 7 of the present invention Was measured, and T95 life was measured through a life measurement equipment manufactured by Max Science at a reference luminance of 2500 cd/m 2. The measurement results are shown in Table 5 below.

[표 5][Table 5]

Figure 112013108764228-pat00038
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[[ 실시예Example 151] 그린유기전기발광소자( 151] Green organic electroluminescent device ( 발광보조층Light emitting auxiliary layer ))

본 발명의 화합물을 발광보조층 물질로 사용하여 통상적인 방법에 따라 유기전기발광소자를 제작하였다. 먼저, 유기 기판에 형성된 ITO층(양극) 상에 2-TNATA를 60nm 두께로 진공증착하여 정공주입층을 형성한 후, 상기 정공주입층 상에 NPD를 60nm 두께로 진공증착하여 정공수송층을 형성하였다. 이어서, 상기 정공수송층 상에 본 발명의 화합물 1-1을 20nm 두께로 진공증착하여 발광보조층을 형성하고, 상기 발광보조층 상에 CBP를 호스트로, Ir(ppy)3을 도판트로 하여 95:5 중량비로 도핑하여 30nm 두께로 진공증착하여 발광층을 형성하였다. 이어서, 상기 발광층 상에 BAlq를 10nm 두께로 진공증착하여 정공저지층을 형성하고, 상기 정공저지층 상에 Alq3을 40nm 두께로 진공증착하여 전자수송층을 형성하였다. 이후, 할로젠화 알칼리 금속인 LiF를 0.2nm 두께로 증착하여 전자주입층을 형성하고, 이어서 Al을 150nm의 두께로 증착하여 음극을 형성함으로써 유기전기발광소자를 제조하였다.An organic electroluminescent device was manufactured according to a conventional method using the compound of the present invention as a light-emitting auxiliary layer material. First, a hole injection layer was formed by vacuum-depositing 2-TNATA to a thickness of 60 nm on an ITO layer (anode) formed on an organic substrate, and then vacuum deposition of NPD on the hole injection layer to a thickness of 60 nm to form a hole transport layer. . Subsequently, a compound 1-1 of the present invention was vacuum-deposited to a thickness of 20 nm on the hole transport layer to form a light-emitting auxiliary layer, and CBP as a host and Ir(ppy) 3 as a dopant on the light-emitting auxiliary layer 95: Doped at a weight ratio of 5 to form a light emitting layer by vacuum deposition to a thickness of 30nm. Subsequently, a hole blocking layer was formed by vacuum-depositing BAlq to a thickness of 10 nm on the light emitting layer, and an electron transport layer was formed by vacuum depositing Alq 3 on the hole blocking layer to a thickness of 40 nm. Subsequently, an organic electroluminescent device was manufactured by depositing LiF, a halogenated alkali metal, to a thickness of 0.2 nm to form an electron injection layer, and then depositing Al to a thickness of 150 nm to form a cathode.

[[ 실시예Example 152] 내지 [ 152] to [ 실시예Example 286] 그린유기전기발광소자( 286] Green organic electroluminescent device ( 발광보조층Light emitting auxiliary layer ))

발광보조층 물질로 본 발명의 화합물 1-1 대신 하기 표 6에 기재된 본 발명의 화합물 1-2~1-68, 2-1~2-68을 사용한 점을 제외하고는 상기 실시예 151과 동일한 방법으로 유기전기발광소자를 제조하였다.The same as in Example 151, except that Compounds 1-2 to 1-68 and 2-1 to 2-68 of the present invention listed in Table 6 below were used instead of Compound 1-1 of the present invention as a light-emitting auxiliary layer material. An organic electroluminescent device was manufactured by the method.

[[ 비교예Comparative example 8] 8]

발광보조층을 형성하지 않은 점을 제외하고는 상기 실시예 151과 동일한 방법으로 유기전기발광소자를 제조하였다.An organic electroluminescent device was manufactured in the same manner as in Example 151, except that the auxiliary light emitting layer was not formed.

[[ 비교예Comparative example 9] 9]

발광보조층 물질로 본 발명의 화합물 1-1 대신 상기 비교화합물 A를 사용한 점을 제외하고는 상기 실시예 151과 동일한 방법으로 유기전기발광소자를 제조하였다.An organic electroluminescent device was manufactured in the same manner as in Example 151, except that Comparative Compound A was used instead of Compound 1-1 of the present invention as a light-emitting auxiliary layer material.

[[ 비교예Comparative example 10] 10]

발광보조층 물질로 본 발명의 화합물 1-1 대신 상기 비교화합물 B를 사용한 점을 제외하고는 상기 실시예 151과 동일한 방법으로 유기전기발광소자를 제조하였다.An organic electroluminescent device was manufactured in the same manner as in Example 151, except that Comparative Compound B was used instead of Compound 1-1 of the present invention as a light emitting auxiliary layer material.

[[ 비교예Comparative example 11] 11]

발광보조층 물질로 본 발명의 화합물 1-1 대신 상기 비교화합물 C를 사용한 점을 제외하고는 상기 실시예 151과 동일한 방법으로 유기전기발광소자를 제조하였다.An organic electroluminescent device was manufactured in the same manner as in Example 151, except that Comparative Compound C was used instead of Compound 1-1 of the present invention as a light emitting auxiliary layer material.

본 발명의 실시예 151 내지 실시예 286, 비교예 8 내지 비교예 11에 의해 제조된 유기전기발광소자들에 순바이어스 직류전압을 가하여 포토리서치(photoresearch)사의 PR-650으로 전기발광(EL) 특성을 측정하였으며, 5000cd/㎡ 기준 휘도에서 맥사이언스사에서 제조된 수명 측정 장비를 통해 T95 수명을 측정하였다. 그 측정 결과는 하기 표 6과 같다.Electroluminescence (EL) characteristics with PR-650 of photoresearch by applying a net bias DC voltage to the organic electroluminescent elements prepared in Examples 151 to 286 and Comparative Examples 8 to 11 of the present invention Was measured, and the T95 life was measured by a life measurement equipment manufactured by Max Science at a luminance of 5000 cd/m 2. The measurement results are shown in Table 6 below.

[표 6]][Table 6]

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[[ 실시예Example 287] 블루유기전기발광소자( 287] Blue organic electroluminescent device ( 발광보조층Light emitting auxiliary layer ))

본 발명의 화합물을 발광보조층 물질로 사용하여 통상적인 방법에 따라 유기전기발광소자를 제작하였다. 먼저, 유기 기판에 형성된 ITO층(양극) 상에 2-TNATA를 60nm 두께로 진공증착하여 정공주입층을 형성한 후, 상기 정공주입층 상에 NPD를 60nm 두께로 진공증착하여 정공수송층을 형성하였다. 이어서, 상기 정공수송층 상에 본 발명의 화합물 1-1을 20nm 두께로 진공증착하여 발광보조층을 형성하고, 상기 발광보조층 상에 9,10-di(naphthalen-2-yl)anthracene을 호스트로, BD-052X (Idemitsukosan 제조)를 도판트로 하여 93:7 중량비로 도핑하여 30nm 두께로 진공증착하여 발광층을 형성하였다. 이어서, 상기 발광층 상에 BAlq를 10nm 두께로 진공증착하여 정공저지층을 형성하고, 상기 정공저지층 상에 Alq3을 40nm 두께로 진공증착하여 전자수송층을 형성하였다. 이후, 할로젠화 알칼리 금속인 LiF를 0.2nm 두께로 증착하여 전자주입층을 형성하고, 이어서 Al을 150nm의 두께로 증착하여 음극을 형성함으로써 유기전기발광소자를 제조하였다.An organic electroluminescent device was manufactured according to a conventional method using the compound of the present invention as a light-emitting auxiliary layer material. First, a hole injection layer was formed by vacuum-depositing 2-TNATA to a thickness of 60 nm on an ITO layer (anode) formed on an organic substrate, and then vacuum deposition of NPD on the hole injection layer to a thickness of 60 nm to form a hole transport layer. . Subsequently, a compound 1-1 of the present invention was vacuum-deposited to a thickness of 20 nm on the hole transport layer to form a light-emitting auxiliary layer, and 9,10-di(naphthalen-2-yl)anthracene as a host was formed on the light-emitting auxiliary layer. , BD-052X (manufactured by Idemitsukosan) was doped at a weight ratio of 93:7 as a dopant, and vacuum-deposited to a thickness of 30 nm to form a light emitting layer. Subsequently, a hole blocking layer was formed by vacuum-depositing BAlq to a thickness of 10 nm on the light emitting layer, and an electron transport layer was formed by vacuum depositing Alq 3 on the hole blocking layer to a thickness of 40 nm. Subsequently, an organic electroluminescent device was manufactured by depositing LiF, a halogenated alkali metal, to a thickness of 0.2 nm to form an electron injection layer, and then depositing Al to a thickness of 150 nm to form a cathode.

[[ 실시예Example 288] 내지 [ 288] to [ 실시예Example 422] 블루유기전기발광소자( 422] Blue Organic Electroluminescent Device ( 발광보조층Light emitting auxiliary layer ))

발광보조층 물질로 본 발명의 화합물 1-1 대신 하기 표 7에 기재된 본 발명의 화합물 1-2~1-68, 2-1~2-68을 사용한 점을 제외하고는 상기 실시예 287과 동일한 방법으로 유기전기발광소자를 제조하였다.The same as in Example 287, except that Compound 1-2-1 to 68 and 2-1 to 2-68 of the present invention described in Table 7 below were used instead of Compound 1-1 of the present invention as a light-emitting auxiliary layer material. An organic electroluminescent device was manufactured by the method.

[[ 비교예Comparative example 12] 12]

발광보조층을 형성하지 않은 점을 제외하고는 상기 실시예 287과 동일한 방법으로 유기전기발광소자를 제조하였다.An organic electroluminescent device was manufactured in the same manner as in Example 287, except that the auxiliary light emitting layer was not formed.

[[ 비교예Comparative example 13] 13]

발광보조층 물질로 본 발명의 화합물 1-1 대신 상기 비교화합물 A를 사용한 점을 제외하고는 상기 실시예 287과 동일한 방법으로 유기전기발광소자를 제조하였다.An organic electroluminescent device was manufactured in the same manner as in Example 287, except that Comparative Compound A was used instead of Compound 1-1 of the present invention as a light emitting auxiliary layer material.

[[ 비교예Comparative example 14] 14]

발광보조층 물질로 본 발명의 화합물 1-1 대신 상기 비교화합물 B를 사용한 점을 제외하고는 상기 실시예 287과 동일한 방법으로 유기전기발광소자를 제조하였다.An organic electroluminescent device was manufactured in the same manner as in Example 287, except that Comparative Compound B was used instead of Compound 1-1 of the present invention as a light-emitting auxiliary layer material.

[[ 비교예Comparative example 15] 15]

발광보조층 물질로 본 발명의 화합물 1-1 대신 상기 비교화합물 C를 사용한 점을 제외하고는 상기 실시예 287과 동일한 방법으로 유기전기발광소자를 제조하였다.An organic electroluminescent device was manufactured in the same manner as in Example 287, except that Comparative Compound C was used instead of Compound 1-1 of the present invention as a light-emitting auxiliary layer material.

본 발명의 실시예 287 내지 실시예 422, 비교예 12 내지 비교예 15에 의해 제조된 유기전기발광소자들에 순바이어스 직류전압을 가하여 포토리서치(photoresearch)사의 PR-650으로 전기발광(EL) 특성을 측정하였으며, 500cd/㎡ 기준 휘도에서 맥사이언스사에서 제조된 수명 측정 장비를 통해 T95 수명을 측정하였다. 그 측정 결과는 하기 표 7과 같다.Electroluminescence (EL) characteristics with PR-650 of photoresearch by applying a direct bias DC voltage to the organic electroluminescent elements prepared in Examples 287 to 422 and Comparative Examples 12 to 15 of the present invention Was measured, and T95 life was measured by a life measurement equipment manufactured by Max Science at a luminance of 500 cd/m 2. The measurement results are shown in Table 7 below.

[표 7][Table 7]

Figure 112013108764228-pat00048
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Figure 112013108764228-pat00052

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상기 표 5, 표 6 및 표 7의 결과로부터 알 수 있듯이, 본 발명의 화합물을 발광보조층의 재료로 사용한 유기전기발광소자는 발광보조층을 형성하지 않은 유기전기발광소자와 비교화합물 A 내지 C를 발광보조층의 재료로 사용한 유기전기발광소자에 비하여 구동전압, 발광효율 및 수명이 현저히 개선되었다.As can be seen from the results of Table 5, Table 6, and Table 7, the organic electroluminescent device using the compound of the present invention as a material for the light-emitting auxiliary layer is compared with the organic electroluminescent device that does not form a light-emitting auxiliary layer Comparative compounds A to C Compared to the organic electroluminescent device used as a material for the light-emitting auxiliary layer, the driving voltage, luminous efficiency and lifespan were significantly improved.

즉, 발광보조층을 형성하지 않은 소자보다 비교화합물 A 내지 C, 본 발명의 화합물을 발광보조층의 재료로 사용한 소자가 발광효율 및 수명이 향상되었음을 확인할 수 있으며, 또한, 비교화합물 A, B를 발광보조층 재료로 사용한 소자보다 2개의 카바졸이 연결된 비교화합물 C와 본 발명의 화합물을 발광보조층의 재료로 사용한 소자가 효율과 수명 면에서 월등히 우수한 결과를 확인하였다. 이는 2개의 카바졸이 연결기를 통해 연결된 화합물들이 단독으로 발광보조층으로 사용될 경우 높은 T1 에너지 레벨과 깊은 HOMO 에너지 레벨을 갖게 되는데 이로 인해 정공과 전자가 전하균형 (charge balance)을 이루고 정공수송층 계면이 아닌 발광층 내부에서 발광이 이루어져 더 높은 효율 및 수명을 극대화시켜주기 때문인 것으로 판단된다.That is, it can be seen that the devices using the compounds of the present invention as the material of the light-emitting auxiliary layer have improved luminous efficiency and lifespan compared to the devices without the light-emitting auxiliary layer, and also the comparative compounds A and B It was confirmed that the device using the compound of the present invention as a material of the light-emitting auxiliary layer and the comparative compound C in which two carbazoles are connected than the device used as the light-emitting auxiliary layer material was confirmed to be superior in terms of efficiency and life. This means that when two carbazole-linked compounds are used alone as a light-emitting auxiliary layer, they have a high T1 energy level and a deep HOMO energy level, which causes holes and electrons to form a charge balance and the hole transport layer interface. This is because it is because light emission is performed inside the light emitting layer to maximize higher efficiency and life.

또한, 비교화합물 A 내지 C를 발광보조층의 재료로 사용한 비교예 5 내지 7, 9 내지 11, 13 내지 15처럼 일반적으로 발광보조층을 사용하였을 경우, 발광보조층을 사용하지 않았을 때보다 효율 및 수명은 향상되지만 구동전압이 높아지는 현상을 확인할 수 있다. 그러나 본 발명의 화합물을 발광보조층의 재료로 사용한 소자의 결과를 보면 효율 및 수명은 향상시키면서 구동전압은 높아지지 않음을 확인하였다. 즉 본 발명의 화합물을 발광보조층의 재료로 사용한 소자는 효율과 수명을 향상시켜줌과 동시에 구동전압도 높아지지 않고 동등하거나 낮아져 소비전력을 감소시킬 수 있는 가장 우수한 결과를 나타내었다. 이는 상기 표 4에서 설명한 것과 같이 카바졸의 연결 개수, 연결 위치, 또는 다른 치환기의 종류에 따라 화합물의 특성이 현저히 달라지고 또한 이들 화합물을 적용한 소자의 특성도 현저히 달라질 수 있음을 시사하고 있다.In addition, in Comparative Examples 5 to 7, 9 to 11, and 13 to 15 in which Comparative Compounds A to C were used as the material for the light-emitting auxiliary layer, when the light-emitting auxiliary layer was generally used, the efficiency and efficiency were higher than when the light-emitting auxiliary layer was not used. Although the life is improved, it can be seen that the driving voltage is increased. However, looking at the results of the device using the compound of the present invention as a material for the light-emitting auxiliary layer, it was confirmed that the driving voltage is not increased while improving efficiency and life. That is, the device using the compound of the present invention as a material for the light-emitting auxiliary layer improves efficiency and life, and at the same time, the driving voltage is not increased, but is equal or lower, and exhibits the best result of reducing power consumption. This suggests that, as described in Table 4, the properties of the compound vary significantly depending on the number of carbazole linkages, linkage positions, or other types of substituents, and also the properties of the device to which these compounds are applied can be significantly different.

이상의 설명은 본 발명을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 사상과 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술은 본 발명의 권리범위에 포함하는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the present invention, and those skilled in the art to which the present invention pertains will be capable of various modifications without departing from the essential characteristics of the present invention. Accordingly, the embodiments disclosed in the present specification are not intended to limit the present invention, but to explain the present invention, and the spirit and scope of the present invention are not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technologies within the equivalent range should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

100: 유기전기소자 110: 기판
120: 제 1전극 130: 정공주입층
140: 정공수송층 141: 버퍼층
150: 발광층 151: 발광보조층
160: 전자수송층 170: 전자주입층
180: 제 2전극
100: organic electrical element 110: substrate
120: first electrode 130: hole injection layer
140: hole transport layer 141: buffer layer
150: light-emitting layer 151: light-emitting auxiliary layer
160: electron transport layer 170: electron injection layer
180: second electrode

Claims (10)

삭제delete 하기 화학식 2 또는 화학식 3으로 표시되는 화합물:
<화학식 2> <화학식 3>
Figure 112020055078304-pat00054

상기 화학식 2 및 3에서,
Ar1 내지 Ar4는 서로 독립적으로 C6~C25의 아릴기; 및 O, N 및 S 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C18의 헤테로고리기로 이루어진 군에서 선택되고, Ar1과 Ar2가 서로 결합하여 카바졸 모이어티를 포함하는 헤테로고리를 형성할 수 있으며,
a 및 d는 서로 독립적으로 0 내지 4의 정수이며,
b 및 c는 서로 독립적으로 0 내지 3의 정수이며,
R1 내지 R4는 중수소이며, 이웃한 기끼리 서로 결합하여 1개 또는 2개의 벤젠고리를 형성할 수 있으며,
상기 아릴 및 헤테로고리기는 각각 중수소; C6~C20 아릴기; 중수소로 치환된 C6~C20의 아릴기; 및 C2~C20의 헤테로고리기로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있다.
Compound represented by the following formula 2 or formula 3:
<Formula 2><Formula3>
Figure 112020055078304-pat00054

In Chemical Formulas 2 and 3,
Ar 1 to Ar 4 are independently of each other C 6 ~ C 25 aryl group; And C 2 to C 18 heterocyclic groups including at least one hetero atom among O, N, and S, and Ar 1 and Ar 2 combine with each other to form a heterocycle containing a carbazole moiety. Can do it,
a and d are each independently an integer from 0 to 4,
b and c are each independently an integer from 0 to 3,
R 1 to R 4 are deuterium, and adjacent groups may combine with each other to form one or two benzene rings,
The aryl and heterocyclic groups are each deuterium; C 6 ~ C 20 Aryl group; C 6 ~ C 20 aryl group substituted with deuterium; And C 2 ~ C 20 It may be substituted with one or more substituents selected from the group consisting of a heterocyclic group.
하기 화합물 중 하나인 것을 특징으로 하는 화합물:
Figure 112019134401546-pat00055

Figure 112019134401546-pat00056

Figure 112019134401546-pat00057

Figure 112019134401546-pat00058

Figure 112019134401546-pat00059
Compounds characterized by being one of the following compounds:
Figure 112019134401546-pat00055

Figure 112019134401546-pat00056

Figure 112019134401546-pat00057

Figure 112019134401546-pat00058

Figure 112019134401546-pat00059
삭제delete 제 1전극; 제 2전극; 및 상기 제 1전극과 제 2전극 사이에 위치하는 유기물층;을 포함하며,
상기 유기물층은 제2항 또는 제3항의 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전기소자.
A first electrode; A second electrode; And an organic material layer positioned between the first electrode and the second electrode.
The organic material layer comprises an organic electroluminescent device comprising the compound of claim 2 or 3.
제 5항에 있어서,
상기 화합물은 상기 유기물층의 정공주입층, 정공수송층, 발광보조층 또는 발광층 중 적어도 하나의 층에 함유되는 것을 특징으로 하는 유기전기소자.
The method of claim 5,
The compound is an organic electroluminescent device characterized in that it is contained in at least one of the hole injection layer, the hole transport layer, the light emitting auxiliary layer or the light emitting layer of the organic layer.
제 5항에 있어서,
상기 제 1전극과 제 2전극의 일면 중 상기 유기물층과 반대되는 적어도 일면에 형성되는 광효율 개선층을 더 포함하는 유기전기소자.
The method of claim 5,
An organic electrical device further comprising a light efficiency improving layer formed on at least one surface of the first electrode and the second electrode opposite to the organic material layer.
제 5항에 있어서,
상기 유기물층은 스핀코팅 공정, 노즐 프린팅 공정, 잉크젯 프린팅 공정, 슬롯코팅 공정, 딥코팅 공정 또는 롤투롤 공정에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 유기전기소자.
The method of claim 5,
The organic layer is formed by a spin coating process, a nozzle printing process, an inkjet printing process, a slot coating process, a dip coating process or a roll-to-roll process.
제5항의 유기전기소자를 포함하는 디스플레이장치; 및
상기 디스플레이장치를 구동하는 제어부;를 포함하는 전자장치.
A display device comprising the organic electroluminescent element of claim 5; And
And a control unit for driving the display device.
제 9항에 있어서,
상기 유기전기소자는 유기전기발광소자(OLED), 유기태양전지, 유기감광체(OPC), 유기트랜지스터(유기 TFT), 및 단색 또는 백색 조명용 소자 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 전자장치.
The method of claim 9,
The organic electroluminescent device is an electronic device characterized in that it is at least one of an organic electroluminescent device (OLED), an organic solar cell, an organic photoreceptor (OPC), an organic transistor (organic TFT), and a monochromatic or white lighting device.
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