KR102361170B1 - A orthoterphenyl compound including pyridine, and organic light emitting diode having the same - Google Patents

A orthoterphenyl compound including pyridine, and organic light emitting diode having the same Download PDF

Info

Publication number
KR102361170B1
KR102361170B1 KR1020200016786A KR20200016786A KR102361170B1 KR 102361170 B1 KR102361170 B1 KR 102361170B1 KR 1020200016786 A KR1020200016786 A KR 1020200016786A KR 20200016786 A KR20200016786 A KR 20200016786A KR 102361170 B1 KR102361170 B1 KR 102361170B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
layer
light emitting
group
compound
emitting diode
Prior art date
Application number
KR1020200016786A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20210102603A (en
Inventor
이칠원
차재령
하태훈
한민이
Original Assignee
단국대학교 천안캠퍼스 산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 단국대학교 천안캠퍼스 산학협력단 filed Critical 단국대학교 천안캠퍼스 산학협력단
Priority to KR1020200016786A priority Critical patent/KR102361170B1/en
Publication of KR20210102603A publication Critical patent/KR20210102603A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102361170B1 publication Critical patent/KR102361170B1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D401/00Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, at least one ring being a six-membered ring with only one nitrogen atom
    • C07D401/02Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, at least one ring being a six-membered ring with only one nitrogen atom containing two hetero rings
    • C07D401/04Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, at least one ring being a six-membered ring with only one nitrogen atom containing two hetero rings directly linked by a ring-member-to-ring-member bond
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D401/00Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, at least one ring being a six-membered ring with only one nitrogen atom
    • C07D401/02Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, at least one ring being a six-membered ring with only one nitrogen atom containing two hetero rings
    • C07D401/10Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, at least one ring being a six-membered ring with only one nitrogen atom containing two hetero rings linked by a carbon chain containing aromatic rings
    • H01L51/5012
    • H01L51/5072
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/10OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/11OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/10OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/14Carrier transporting layers
    • H10K50/16Electron transporting layers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Abstract

본 발명은 유기발광다이오드용 화합물, 이를 이용한 유기발광다이오드 및 상기 유기발광다이오드를 포함하는 전자장치에 관한 것으로, 본 발명에 따르면 유기발광다이오드의 높은 유리전이온도와 분자의 안정성이 높고, 높은 발광 효율, 장시간의 수명 및 높은 색순도를 달성시킬 수 있다.The present invention relates to a compound for an organic light emitting diode, an organic light emitting diode using the same, and an electronic device including the organic light emitting diode. , long lifespan and high color purity can be achieved.

Description

피리딘을 포함하는 오르토터페닐 구조의 화합물 및 이를 함유하는 유기발광다이오드 {A ORTHOTERPHENYL COMPOUND INCLUDING PYRIDINE, AND ORGANIC LIGHT EMITTING DIODE HAVING THE SAME}A compound of an orthoterphenyl structure including pyridine and an organic light emitting diode containing the same

본 발명은 유기발광다이오드용 화합물, 이를 이용한 유기전기소자 및 그 전자 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a compound for an organic light emitting diode, an organic electric device 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 유기발광다이오드는 통상 애노드와 캐소드 및 이 사이에 유기층을 포함하는 구조를 가진다. 여기서 유기층은 유기발광다이오드(organic light emitting device)의 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 in which electric energy is converted into light energy using an organic material. An organic light emitting diode using an organic light emitting phenomenon usually has a structure including an anode and a cathode and an organic layer therebetween. Here, the organic layer is often formed of a multilayer structure composed of different materials in order to increase the efficiency and stability of the organic light emitting diode, for example, a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron transport layer, an electron injection layer, etc. can be made with

유기발광다이오드에서 유기층으로 사용되는 재료는 기능에 따라, 발광재료와 전하수송 재료, 예컨대 정공주입 재료, 정공수송 재료, 전자수송 재료, 전자주입 재료 등으로 분류될 수 있다. 그리고 상기 발광 재료는 분자량에 따라 고분자형과 저분자형으로 분류될 수 있고, 발광 메커니즘에 따라 전자의 일중항 여기상태로부터 유래되는 형광 재료와 전자의 삼중항 여기상태로부터 유래되는 인광 재료로 분류될 수 있다. 또한, 발광 재료는 발광색에 따라 청색, 녹색, 적색 발광 재료와 보다 나은 천연색을 구현하기 위해 필요한 노란색 및 주황색 발광 재료로 구분될 수 있다.A material used as an organic layer in an organic light emitting diode may be classified into a light emitting material and a charge transport material, for example, a hole injection material, a hole transport material, an electron transport material, an electron injection material, etc. according to their function. In addition, the light emitting material can be classified into a high molecular type and a low molecular type according to the molecular weight, and can be classified into a fluorescent material derived from a singlet excited state of an electron and a phosphorescent material derived from a triplet excited state of an electron according to the light emission mechanism. have. In addition, the light emitting material may be divided into blue, green, and red light emitting materials and yellow and orange light emitting materials necessary for realizing a better natural color according to the emission color.

유기발광다이오드(organic light emitting device)는 자발광형 소자로서 디스플레이 또는 조명 등에 활용되고 있다. 최근 유기발광다이오드는 디스플레이 패널에 적용되고 있으며, 기존의 액정 디스플레이에 비해 시야각이 넓고 콘트라스트가 우수할 뿐만 아니라, 응답시간이 빠르며, 휘도, 구동전압 및 응답속도 특성이 우수하고 다색화가 가능하다는 장점을 가지고 있다.2. Description of the Related Art An organic light emitting diode (OLED) is a self-luminous device and is used in a display or lighting. Recently, organic light emitting diodes are being applied to display panels, and compared to conventional liquid crystal displays, the viewing angle is wide and the contrast is excellent, the response time is fast, the luminance, driving voltage and response speed characteristics are excellent, and the advantages of multicolor are possible. Have.

이러한 유기발광다이오드는 직류 구동을 하며, 애노드 및 캐소드 간에 직류 전압을 인가하면, 애노드로부터 주입된 정공은 정공 주입/수송층을 경유하여 발광층으로 이동하고, 캐소드로부터 주입된 전자는 전자 주입/수송층을 거쳐 발광층으로 이동한다. 발광층에 도달한 정공 및 전자는 재결합을 통하여 여기상태의 엑시톤(exiton)을 생성하며, 이 엑시톤이 바닥 상태로 변하면서 특정 파장의 빛을 방출한다.These organic light emitting diodes are driven by direct current, and when a direct current voltage is applied between the anode and the cathode, holes injected from the anode move to the emission layer via the hole injection/transport layer, and electrons injected from the cathode pass through the electron injection/transport layer move to the light emitting layer. Holes and electrons reaching the emission layer generate excitons in an excited state through recombination, and the excitons change to a ground state and emit light of a specific wavelength.

엑시톤 형성시 양자적 스핀 통계 법칙에 따라 단일항 상태가 25% 생성되며, 삼중항 상태가 75% 형성된다. 발광 재료는 크게 형광 재료와 인광 재료로 구분할 수 있으며, 형광 재료의 경우 단일항 상태만을 활용하여 발광하기 때문에 이론적으로 양자 효율이 매우 낮은 단점을 가지고 있다. 따라서 발광층의 효율 또는 유기발광 다이오드의 효율을 증진시키기 위해서는 삼중항 엑시톤을 최대한 활용해야 한다. When excitons are formed, 25% of singlet states and 75% of triplet states are formed according to the quantum spin statistical law. Light-emitting materials can be largely divided into fluorescent materials and phosphorescent materials. In the case of fluorescent materials, since they emit light using only a singlet state, theoretically, quantum efficiency is very low. Therefore, in order to improve the efficiency of the light emitting layer or the efficiency of the organic light emitting diode, triplet excitons should be utilized as much as possible.

따라서 이리듐(Ir) 또는 백금(Pt)과 같은 중금속을 도입한 인광 재료의 경우 삼중항 여기자를 빛으로 전환할 수 있어, 고효율의 유기 발광 다이오드 소자를 제작할 수 있다. 그러나 이리듐(Ir) 또는 백금(Pt)의 값이 비싸고 재료의 공급이 제한적이며, 특히 청색 인광 재료의 경우 소자 수명 문제를 해결해야 한다.Accordingly, in the case of a phosphorescent material containing a heavy metal such as iridium (Ir) or platinum (Pt), triplet excitons can be converted into light, and thus a highly efficient organic light emitting diode device can be manufactured. However, the cost of iridium (Ir) or platinum (Pt) is expensive and the supply of materials is limited, and especially in the case of blue phosphorescent materials, the problem of device lifetime must 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, lifespan, and driving voltage are related to each other, and when the efficiency is increased, the driving voltage is relatively decreased. It shows a tendency to increase the lifespan.

따라서, 높은 열적 안정성을 가지며 발광층 내에서 효율적으로 전하 균형(charge balance)을 이룰 수 있는 발광 재료의 개발이 필요하다.Therefore, it is necessary to develop a light-emitting material that has high thermal stability and can efficiently achieve charge balance in the light-emitting layer.

이에, 본 발명자들은 새로운 디자인의 발광 재료를 제공하기 위하여 연구한 결과, 피리딘을 골격 구조에 포함하는 오르토터페닐 구조의 화합물을 통해 본 발명을 도출하였다.Accordingly, as a result of research to provide a light emitting material of a new design, the present inventors have derived the present invention through a compound having an orthoterphenyl structure including pyridine in its backbone structure.

본 발명은 효율이 향상되고 수명이 개선된 유기 재료 및 이를 함유하는 유기발광다이오드를 제공 하는 것을 목적으로 한다. 또한 디스플레이에 적용이 가능한 청색, 녹색 그리고 적색 발광 재료의 색순도와 수명 특성을 향상하고자 한다.An object of the present invention is to provide an organic material having improved efficiency and improved lifespan, and an organic light emitting diode containing the same. In addition, it is intended to improve the color purity and lifespan characteristics of blue, green, and red light emitting materials applicable to displays.

일 측면에서, 본 발명은 하나 이상의 치환기(R)에 의해 치환 또는 비치환되고; 피리딘 1개 또는 2개와 벤젠을 포함하여 구성된 오르토터페닐 구조의 화합물이다.In one aspect, the present invention is substituted or unsubstituted by one or more substituents (R); It is a compound of the orthoterphenyl structure composed of one or two pyridines and benzene.

다른 측면에서, 본 발명은 상기 화합물을 이용한 유기발광다이오드 및 그 전자장치를 제공한다.In another aspect, the present invention provides an organic light emitting diode using the compound and an electronic device thereof.

본 발명에 따른 화합물을 이용함으로써 높은 유리전이온도와 분자의 안정성이 높고, 높은 발광 효율, 장시간의 수명 및 높은 색순도를 달성할 수 있는 효과가 있다.By using the compound according to the present invention, there is an effect of achieving a high glass transition temperature, high molecular stability, high luminous efficiency, long lifespan, and high color purity.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기발광다이오드를 나타낸 단면도이다.
도 2 내지 도 8은 본 발명의 유기발광다이오드에 사용된 화합물들이다.
1 is a cross-sectional view showing an organic light emitting diode according to an embodiment of the present invention.
2 to 8 are compounds used in the organic light emitting diode of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태를 설명한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

본 실시예들을 설명하기 위해, 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 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. 아래에서 참조되는 도면들에서는 축적비가 적용되지 않는다.In order to describe the present embodiments, it should be noted that, in adding reference numerals to components of each drawing, the same components are given the same reference numerals as much as possible even though they are indicated in different drawings. In addition, in describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. In the drawings referenced below, no scale ratio applies.

본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, 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. In describing the components of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), (b), etc. may be used. These terms are only for distinguishing the elements from other elements, and the essence, order, or order of the elements are not limited by the terms.

어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.When it is described that a component is “connected”, “coupled” or “connected” to another component, the component may be directly connected or connected to the other component, but another component is between each component. It should be understood that elements may also be “connected,” “coupled,” or “connected.”

또한, 층, 막, 영역, 판 등의 구성 요소가 다른 구성 요소 "위에" 또는 "상에" 있다고 하는 경우, 이는 다른 구성 요소 "바로 위에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 구성 요소가 있는 경우도 포함할 수 있다고 이해되어야 할 것이다. 반대로, 어떤 구성 요소가 다른 부분 "바로 위에" 있다고 하는 경우에는 중간에 또 다른 부분이 없는 것을 뜻한다고 이해되어야 할 것이다.Further, when a component, such as a layer, membrane, region, plate, etc., is said to be “on” or “on” another component, this means not only when it is “directly above” another component, but also when another component is in between. It should be understood that cases may be included. Conversely, when it is said that an element is "on top of" another part, it should be understood to mean that there is no other part in the middle.

본 명세서 및 첨부된 청구의 범위에서 사용된 용어는, 본 발명의 사상을 일탈하지 않는 범위내에서, 달리 언급하지 않는 한 하기와 같다.Terms used in this specification and the appended claims are as follows, unless otherwise stated, without departing from the spirit of the present invention.

본 출원에서 사용된 용어 "할로" 또는 "할로겐"은 다른 설명이 없는 한 불소(F), 염소(Cl), 브롬(Br), 및 요오드(I)를 포함한다.As used herein, the term "halo" or "halogen" includes fluorine (F), chlorine (Cl), bromine (Br), and iodine (I), unless otherwise specified.

본 출원에서 사용된 용어 "알킬" 또는 "알킬기"는 다른 설명이 없는 한 단일결합으로 연결된 1 내지 60의 탄소를 가지며, 직쇄 알킬기, 분지쇄 알킬기, 사이클로알킬(지환족)기, 알킬-치환된 사이클로알킬기, 사이클로알킬-치환된 알킬기를 비롯한 포화 지방족 작용기의 라디칼을 의미한다. 또한, 아래 “알케닐” 또는 “알키닐”을 포함하여 사용될 수 있다.The term "alkyl" or "alkyl group" as used in this application, unless otherwise specified, has 1 to 60 carbons linked by a single bond, straight chain alkyl group, branched chain alkyl group, cycloalkyl (alicyclic) group, alkyl-substituted means a radical of saturated aliphatic functional groups including cycloalkyl groups and cycloalkyl-substituted alkyl groups. In addition, it may be used including “alkenyl” or “alkynyl” below.

본 출원에서 사용된 용어 "알케닐" 또는 "알키닐"은 다른 설명이 없는 한 상기 “알킬”에서 단일결합 대신에 각각 이중결합 또는 삼중결합을 가지며, 직쇄형 또는 측쇄형 사슬기를 포함하고, 2 내지 60의 탄소수를 가지나, 이에 제한되는 것은 아니다.The term "alkenyl" or "alkynyl" as used in this application has a double or triple bond instead of a single bond in the "alkyl", respectively, unless otherwise specified, and includes a straight or branched chain group, 2 It has a carbon number of to 60, but is not limited thereto.

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

본 출원에서 사용된 용어 "아릴기" 및 "아릴렌기"는 다른 설명이 없는 한 각각 6 내지 60의 탄소수를 가지나, 이에 제한되는 것은 아니다. 본 출원에서 아릴기 또는 아릴렌기는 단일 고리형, 고리 집합체, 접합된 여러 고리계 화합물 등을 포함한다. 예를 들면, 상기 아릴기는 페닐기, 바이페닐의 1가 작용기, 나프탈렌의 1가 작용기, 플루오렌일기, 치환된 플루오렌일기를 포함할 수 있고, 아릴렌기는 플루오렌일렌기, 치환된 플루오렌일렌기를 포함할 수 있다.The terms "aryl group" and "arylene group" used in the present application have 6 to 60 carbon atoms, respectively, unless otherwise specified, but are not limited thereto. In the present application, the aryl group or the arylene group includes a single ring type, a ring aggregate, a fused multiple ring-based compound, and the like. For example, the aryl group may include a phenyl group, a monovalent functional group of biphenyl, a monovalent functional group of naphthalene, a fluorenyl group, and a substituted fluorenyl group, and the arylene group may include a fluorenylene group, a substituted fluorenylene group. may include a group.

본 출원에서 아릴기는 고리 집합체를 포함하므로, 아릴기는 단일 방향족고리인 벤젠고리가 단일결합에 의해 연결된 바이페닐, 터페닐을 포함한다. Since the aryl group in the present application includes a ring aggregate, the aryl group includes biphenyl and terphenyl in which a single aromatic benzene ring is connected by a single bond.

본 출원에서 사용된 용어 "접합된 여러 고리계"는 적어도 두 개의 원자를 공유하는 접합된(fused) 고리 형태를 의미하며, 둘 이상의 탄화수소류의 고리계가 접합된 형태 및 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 헤테로고리계가 적어도 하나 접합된 형태 등을 포함한다. 이러한 접합된 여러 고리계는 방향족고리, 헤테로방향족고리, 지방족 고리 또는 이들 고리의 조합일 수 있다.As used herein, the term "fused multiple ring system" refers to a fused ring type that shares at least two atoms, and includes a fused ring system of two or more hydrocarbons and at least one heteroatom. and a form in which at least one heterocyclic system is fused. The fused multiple ring system may be an aromatic ring, a heteroaromatic ring, an aliphatic ring, or a combination of these rings.

본 출원에서 사용된 용어 "헤테로고리기"는 "헤테로아릴기" 또는 "헤테로아릴렌기"와 같은 방향족 고리뿐만 아니라 비방향족 고리도 포함하며, 다른 설명이 없는 한 각각 하나 이상의 헤테로원자를 포함하는 탄소수 2 내지 60의 고리를 의미하나 여기에 제한되는 것은 아니다. 본 출원에서 사용된 용어 "헤테로원자"는 다른 설명이 없는 한 N, O, S, P 또는 Se를 나타내며, 헤테로고리기는 헤테로원자를 포함하는 단일고리형, 고리집합체, 접합된 여러 고리계 등을 의미한다.The term "heterocyclic group" used in this application includes not only aromatic rings such as "heteroaryl group" or "heteroarylene group" but also non-aromatic rings, and unless otherwise specified, each carbon number including at least one heteroatom It means a ring of 2 to 60, but is not limited thereto. As used herein, the term "heteroatom" refers to N, O, S, P or Se, unless otherwise specified, and the heterocyclic group includes a monocyclic group, a ring aggregate, a fused multiple ring system, etc. including a heteroatom. it means.

또한 명시적인 설명이 없는 한, 본 출원에서 사용된 용어 "치환 또는 비치환된"에서 "치환"은 수소, 중수소, C1-C9의 알킬기, C3-C30의 사이클로알킬기, C6-C30의 아릴기, C8-C30의 알킬아릴기, C8-C30의 아릴알킬기, C2-C30의 헤테로아릴기, 아릴옥시기, 아릴아민, 접합된 아릴아민기, 포스핀 또는 포스핀 옥사이드기, 싸이올기, 설폭사이드 또는 설폰기로 이루어진 군으로부터 선택되는 1개 이상의 치환기로 치환됨을 의미하며, 이들 치환기에 제한되는 것은 아니다.Also, unless otherwise explicitly stated, in the term "substituted or unsubstituted" used in this application, "substitution" means hydrogen, deuterium, C 1 -C 9 alkyl group, C 3 -C 30 cycloalkyl group, C 6 - C 30 Aryl group, C 8 -C 30 Alkylaryl group, C 8 -C 30 Arylalkyl group, C 2 -C 30 Heteroaryl group, aryloxy group, arylamine, fused arylamine group, phosphine Or it means substituted with one or more substituents selected from the group consisting of a phosphine oxide group, a thiol group, a sulfoxide or a sulfone group, but is not limited to these substituents.

본 출원에서 각 기호 및 그 치환기의 예로 예시되는 아릴기, 아릴렌기, 헤테로고리기 등에 해당하는 '작용기 명칭'은 '가수를 반영한 작용기의 명칭'을 기재할 수도 있지만, '모체 화합물 명칭'으로 기재할 수도 있다. In the present application, the 'functional group name' corresponding to the aryl group, arylene group, heterocyclic group, etc. exemplified as examples of each symbol and its substituents may be described as 'the name of the functional group reflecting the valence', but it is described as 'the name of the parent compound' You may.

이하, 본 발명의 화합물이 포함된 유기발광다이오드의 적층 구조에 대하여 도 1을 참조하여 설명한다.Hereinafter, a stacked structure of an organic light emitting diode including the compound of the present invention will be described with reference to FIG. 1 .

도 1을 참조하면, 도 1을 참조하면, 유기발광다이오드는 애노드(10)와 캐소드(70), 이들 두 전극 사이에 배치된 발광층(40), 애노드(10)와 발광층(40) 사이에 배치된 정공전도층(20), 및 발광층(40)과 캐소드(70) 사이에 배치된 전자전도층(50)을 구비한다. Referring to FIG. 1 , referring to FIG. 1 , an organic light emitting diode is disposed between an anode 10 and a cathode 70 , a light emitting layer 40 disposed between these two electrodes, and an anode 10 and a light emitting layer 40 . and a hole conductive layer 20 and an electron conductive layer 50 disposed between the light emitting layer 40 and the cathode 70 .

정공전도층(20)은 정공의 수송을 위한 정공수송층(25)과 정공의 주입을 용이하게 하기 위한 정공주입층(23)을 구비할 수 있다. 또한, 전자전도층(50)은 전자의 수송을 위한 전자수송층(55)와 전자의 주입을 용이하게 하기 위한 전자주입층(53)을 구비할 수 있다.The hole conductive layer 20 may include a hole transport layer 25 for transporting holes and a hole injection layer 23 for facilitating injection of holes. In addition, the electron conductive layer 50 may include an electron transport layer 55 for transporting electrons and an electron injection layer 53 for facilitating electron injection.

이에 더하여, 발광층(40)과 정공수송층(25) 사이에 제1 엑시톤 블로킹층(미도시)이 배치될 수 있다. 또한 발광층(40)과 전자수송층(55) 사이에 제2 엑시톤 블로킹층(미도시)이 배치될 수 있다. 또한, 그러나, 이에 한정되지 않고 전자수송층(55)이 제2 엑시톤 블로킹층의 역할을 수행할 수 있고, 또는 정공수송층(25)이 제1 전자블로킹층의 역할을 수행할 수도 있다.In addition, a first exciton blocking layer (not shown) may be disposed between the emission layer 40 and the hole transport layer 25 . Also, a second exciton blocking layer (not shown) may be disposed between the emission layer 40 and the electron transport layer 55 . However, the present invention is not limited thereto, and the electron transport layer 55 may serve as the second exciton blocking layer, or the hole transport layer 25 may serve as the first electron blocking layer.

이러한 유기발광다이오드에 순방향 바이어스를 인가하면 애노드(10)에서 정공이 발광층(40)으로 유입되고, 캐소드(70)에서 전자가 발광층(40)으로 유입된다. 발광층(40)으로 유입된 전자와 정공은 결합하여 엑시톤을 형성하고, 엑시톤이 기저상태로 전이하면서 광이 방출된다.When a forward bias is applied to the organic light emitting diode, holes from the anode 10 flow into the emission layer 40 , and electrons from the cathode 70 flow into the emission layer 40 . Electrons and holes introduced into the emission layer 40 combine to form excitons, and light is emitted as the excitons transition to a ground state.

발광층(40)은 단일 발광 재료로 이루어질 수 있으며, 발광 호스트 물질 및 발광 도펀트 물질을 포함할 수도 있다. 발광층(40)이 발광 호스트 물질과 발광 도펀트 물질을 포함하는 경우, 발광층(40)으로 유입된 전자와 정공은 발광 호스트 물질에서 결합하여 엑시톤을 형성하고, 그 후 엑시톤은 발광 도펀트 물질로 전이되어 기저상태로 전이될 수 있다. 발광 호스트 물질과 발광 도펀트 물질을 포함하는 발광층(40)은 인광 발광층 또는 형광 발광층 일 예로서, 지연형광 발광층일 수 있다.The light emitting layer 40 may be made of a single light emitting material, and may include a light emitting host material and a light emitting dopant material. When the light emitting layer 40 includes a light emitting host material and a light emitting dopant material, electrons and holes introduced into the light emitting layer 40 combine in the light emitting host material to form excitons, and then the excitons are transferred to the light emitting dopant material to form a base state can be transferred. The emission layer 40 including the emission host material and the emission dopant material may be a phosphorescent emission layer or a fluorescent emission layer, for example, a delayed fluorescent emission layer.

상기 유기발광다이오드의 유기층들(20, 40, 50) 중 어느 하나에 본 발명에 따른 화합물 중 어느 하나가 사용될 수 있다. 구체적으로, 상기 화합물은 정공주입물질, 정공수송물질, 엑시톤블로킹물질, 발광호스트 물질, 발광도펀트 물질, 전자주입물질, 및 전자수송물질 중 어느 하나로 사용될 수 있다.Any one of the compounds according to the present invention may be used for any one of the organic layers 20, 40, and 50 of the organic light emitting diode. Specifically, the compound may be used as any one of a hole injection material, a hole transport material, an exciton blocking material, a light emitting host material, a light emitting dopant material, an electron injection material, and an electron transport material.

상세하게는 상기 유기재료는 발광 도펀트 물질로 사용될 수 있고, 이 경우 상기 발광층(40)은 지연형광 발광층일 수 있다.In detail, the organic material may be used as a light emitting dopant material, and in this case, the light emitting layer 40 may be a delayed fluorescent light emitting layer.

또한, 상기 유기재료는 일반적인 형광 도판트의 센스타이저로 사용될 수 있다. 이 경우 상기 발광층은 지연형광 호스트 및 형광 도판트로 구성되는 발광층일 수 있다.In addition, the organic material may be used as a sensor for a general fluorescent dopant. In this case, the light emitting layer may be a light emitting layer composed of a delayed fluorescent host and a fluorescent dopant.

또한, 발광층(40)의 호스트는 본 발명에 따른 화합물 이외에, mCP(N,N-dicarbazolyl-3,5-benzene), TSPO1(diphenylphosphine oxide-4-(triphenylsilyl)phenyl), DPEPO(bis[2-(diphenylphosphino)phenyl]ether oxide), BSB (4,4 ′-bistriphenylsilanyl-biphenyl), UGH3 (m-bis- (triphenylsilyl)benzene), SimCP(3,5-di(N-carbazolyl)tetraphenylsilane), SimCP2 (bis(3,5-di(9H-carbazol-9-yl)phenyl)diphenylsilane), CzSi(9-(4-tertbutylphenyl)-3,6-bis(triphenylsilyl)-9H-carbazole), SiCa(Diphenyldi(4-(9-carbazoly)phenyl)silane), DCPPO((3,5-di(9H-carbazole-9-yl)phenyl)diphenylphosphine oxide), DFCz (2,8-di(9Hcarbazol-9-yl)dibenzo[b,d]furan), DBT1(2,8-di(9H-carbazol-9-yl)dibenzo[b,d]thiophene), 26mCPy (2,6-bis(N-carbazolyl)pyridine), 또는 이들 중 둘 이상의 혼합물일 수 있다. In addition, the host of the light emitting layer 40, in addition to the compound according to the present invention, mCP (N,N-dicarbazolyl-3,5-benzene), TSPO1 (diphenylphosphine oxide-4-(triphenylsilyl)phenyl), DPEPO (bis[2- (diphenylphosphino)phenyl]ether oxide), BSB (4,4 ′-bistriphenylsilanyl-biphenyl), UGH3 (m-bis- (triphenylsilyl)benzene), SimCP(3,5-di(N-carbazolyl)tetraphenylsilane), SimCP2 ( bis(3,5-di(9H-carbazol-9-yl)phenyl)diphenylsilane), CzSi(9-(4-tertbutylphenyl)-3,6-bis(triphenylsilyl)-9H-carbazole), SiCa(Diphenyldi(4 -(9-carbazoly)phenyl)silane), DCPPO((3,5-di(9H-carbazole-9-yl)phenyl)diphenylphosphine oxide), DFCz (2,8-di(9Hcarbazol-9-yl)dibenzo[ b,d]furan), DBT1(2,8-di(9H-carbazol-9-yl)dibenzo[b,d]thiophene), 26mCPy (2,6-bis(N-carbazolyl)pyridine), or any of these It may be a mixture of two or more.

또한, 상기 호스트는 Alq3, CBP(4,4'-N,N'-디카바졸-비페닐), 9,10-디(나프탈렌-2-일)안트라센, TPBI(1,3,5-트리스(N-페닐벤즈이미다졸-2-일)벤젠(1,3,5-tris(N-phenylbenzimidazole-2-yl)benzene)), TBADN(3-tert-부틸-9,10-디(나프트-2-일) 안트라센) 일 수 있다.In addition, the host is Alq3, CBP (4,4'-N,N'-dicarbazole-biphenyl), 9,10-di (naphthalen-2-yl) anthracene, TPBI (1,3,5-tris ( N-phenylbenzimidazol-2-yl)benzene (1,3,5-tris(N-phenylbenzimidazole-2-yl)benzene)), TBADN (3-tert-butyl-9,10-di(naphth- 2-day) anthracene).

애노드(10)는 전도성 금속 산화물, 금속, 금속 합금, 또는 탄소재료일 수 있다. 전도성 금속 산화물은 인듐 틴 옥사이드(indium tin oxide: ITO), 플루오린틴 옥사이드(fluorine tin oxide: FTO), 안티몬 틴 옥사이드(antimony tin oxide, ATO), 플루오르 도프 산화주석(FTO), SnO2, ZnO, 또는 이들의 조합일 수 있다. 애노드(10)로서 적합한 금속 또는 금속합금은 Au와 CuI일 수 있다. 탄소재료는 흑연, 그라핀, 또는 탄소나노튜브일 수 있다.The anode 10 may be a conductive metal oxide, metal, metal alloy, or carbon material. Conductive metal oxides include indium tin oxide (ITO), fluorine tin oxide (FTO), antimony tin oxide (ATO), fluorine doped tin oxide (FTO), SnO 2 , ZnO, or a combination thereof. Suitable metals or metal alloys as anode 10 may be Au and CuI. The carbon material may be graphite, graphene, or carbon nanotubes.

정공주입층(23) 및/또는 정공수송층(25)은 애노드(10)의 일함수 준위와 발광층(40)의 HOMO 준위 사이의 HOMO 준위를 갖는 층들로, 애노드(10)에서 발광층(40)으로의 정공의 주입 또는 수송 효율을 높이는 기능을 한다. 또한, 전자주입층(53) 및/또는 전자수송층(55)은 캐소드(70)의 일함수 준위와 발광층(40)의 LUMO 준위 사이의 LUMO 준위를 갖는 층들로, 캐소드(70)에서 발광층(40)으로의 전자의 주입 또는 수송 효율을 높이는 기능을 한다.The hole injection layer 23 and/or the hole transport layer 25 is a layer having a HOMO level between the work function level of the anode 10 and the HOMO level of the light emitting layer 40, from the anode 10 to the light emitting layer 40 It functions to increase the injection or transport efficiency of holes. In addition, the electron injection layer 53 and/or the electron transport layer 55 are layers having a LUMO level between the work function level of the cathode 70 and the LUMO level of the light emitting layer 40, and in the cathode 70, the light emitting layer 40 ) to increase the injection or transport efficiency of electrons.

정공주입층(23) 또는 정공수송층(25)은 정공 수송 물질로서 통상적으로 사용되는 재료를 포함할 수 있으며, 하나의 층이 서로 다른 정공 수송 물질층을 구비할 수 있다.The hole injection layer 23 or the hole transport layer 25 may include a material commonly used as a hole transport material, and one layer may include layers of different hole transport materials.

정공 수송물질은 예를 들면, mCP (N,N-dicarbazolyl-3,5-benzene); PEDOT:PSS (poly(3,4-ethylenedioxythiophene):polystyrenesulfonate); NPD (N,N′-di(1-naphthyl)-N,N′-diphenylbenzidine); N,N'-디페닐-N,N'-디(3-메틸페닐)-4,4'-디아미노비페닐(TPD); N,N'-디페닐-N,N'-디나프틸-4,4'-디아미노비페닐; N,N,N'N'-테트라-p-톨릴-4,4'-디아미노비페닐; N,N,N'N'-테트라페닐-4,4'-디아미노비페닐; 코퍼(II)1,10,15,20-테트라페닐-21H,23H-포피린 등과 같은 포피린(porphyrin)화합물 유도체; TAPC(1,1-Bis[4-[N,N'-Di(ptolyl)Amino]Phenyl]Cyclohexane); N,N,N-트리(p-톨릴)아민, 4, 4', 4'-트리스[N-(3-메틸페닐)-N-페닐아미노]트리페닐아민과 같은 트리아릴아민 유도체; N-페닐카르바졸 및 폴리비닐카르바졸과 같은 카르바졸 유도체; 무금속 프탈로시아닌, 구리프탈로시아닌과 같은 프탈로시아닌 유도체; 스타버스트 아민 유도체; 엔아민스틸벤계 유도체; 방향족 삼급아민과 스티릴 아민 화합물의 유도체; 및 폴리실란 등일 수 있다. 이러한 정공수송물질은 제1 엑시톤 블로킹층의 역할을 수행할 수도 있다.The hole transport material is, for example, mCP (N,N-dicarbazolyl-3,5-benzene); PEDOT:PSS (poly(3,4-ethylenedioxythiophene):polystyrenesulfonate); NPD (N,N′-di(1-naphthyl)-N,N′-diphenylbenzidine); N,N'-diphenyl-N,N'-di(3-methylphenyl)-4,4'-diaminobiphenyl (TPD); N,N'-diphenyl-N,N'-dinaphthyl-4,4'-diaminobiphenyl; N,N,N'N'-tetra-p-tolyl-4,4'-diaminobiphenyl; N,N,N'N'-tetraphenyl-4,4'-diaminobiphenyl; porphyrin compound derivatives such as copper(II)1,10,15,20-tetraphenyl-21H,23H-porphyrin; TAPC(1,1-Bis[4-[N,N'-Di(ptolyl)Amino]Phenyl]Cyclohexane); triarylamine derivatives such as N,N,N-tri(p-tolyl)amine, 4,4′,4′-tris[N-(3-methylphenyl)-N-phenylamino]triphenylamine; carbazole derivatives such as N-phenylcarbazole and polyvinylcarbazole; phthalocyanine derivatives such as metal-free phthalocyanine and copper phthalocyanine; starburst amine derivatives; enamine stilbene derivatives; derivatives of aromatic tertiary amines and styryl amine compounds; and polysilane. Such a hole transport material may serve as the first exciton blocking layer.

제2 엑시톤 블로킹층은 삼중항 엑시톤 또는 정공이 캐소드(70) 방향으로 확산되는 것을 방지하는 역할을 하는 것으로서, 공지된 정공 저지 재료 중에서 임의로 선택될 수 있다. 예를 들면, 옥사디아졸 유도체나 트리아졸 유도체, 페난트롤린 유도체 등을 사용할 수 있다.The second exciton blocking layer serves to prevent triplet excitons or holes from diffusing toward the cathode 70 , and may be arbitrarily selected from known hole blocking materials. For example, an oxadiazole derivative, a triazole derivative, a phenanthroline derivative, etc. can be used.

전자수송층(55)은 본 발명에 따른 화합물 이외에, TSPO1(diphenylphosphine oxide-4-(triphenylsilyl)phenyl), TPBi(1,3,5-트리스(N-페닐벤즈이미다졸-2-일)벤젠), 트리스(8-퀴놀리노레이트)알루미늄(Alq3), 2,5-디아릴 실롤 유도체(PyPySPyPy), 퍼플루오리네이티드 화합물(PF-6P), COTs (Octasubstituted cyclooctatetraene), Bphen(4,7-디페닐-1,10-페난트롤린(4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline))일 수 있다.The electron transport layer 55 is, in addition to the compound according to the present invention, TSPO1 (diphenylphosphine oxide-4-(triphenylsilyl)phenyl), TPBi(1,3,5-tris(N-phenylbenzimidazol-2-yl)benzene), Tris (8-quinolinolate) aluminum (Alq3), 2,5-diaryl silol derivative (PyPySPyPy), perfluorinated compound (PF-6P), COTs (Octasubstituted cyclooctatetraene), Bphen (4,7-diphenyl) -1,10-phenanthroline (4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline).

전자주입층(53)은 예를 들면, LiF, NaCl, CsF, Li2O, BaO, BaF2, 또는 Liq(리튬 퀴놀레이트)일 수 있다. 캐소드(70)는 애노드(10)에 비해 낮은 일함수를 갖는 도전막으로, 예를 들어, 알루미늄, 마그네슘, 칼슘, 나트륨, 칼륨, 인듐, 이트륨, 리튬, 은, 납, 세슘 등의 금속 또는 이들의 2종 이상의 조합을 사용하여 형성할 수 있다.The electron injection layer 53 may be, for example, LiF, NaCl, CsF, Li2O, BaO, BaF2, or Liq (lithium quinolate). The cathode 70 is a conductive film having a lower work function than the anode 10, for example, aluminum, magnesium, calcium, sodium, potassium, indium, yttrium, lithium, silver, lead, metals such as cesium, or these It can be formed using a combination of two or more types of

애노드(10)와 캐소드(70)는 스퍼터링(sputtering)법, 기상증착법 또는 이온빔증착법을 사용하여 형성될 수 있다. 정공주입층(23), 정공수송층(25), 발광층(40), 엑시톤블로킹층, 전자수송층(55), 및 전자주입층(53)은 서로에 관계없이 증착법 또는 코팅법, 예를 들어 스프레잉, 스핀 코팅, 딥핑, 프린팅, 닥터 블레이딩법을 이용하거나, 또는 전기영동법을 이용하여 형성될 수 있다. 이러한 형성방법에 의해 본 발명의 권리범위가 제한되는 것은 아니다.The anode 10 and the cathode 70 may be formed using a sputtering method, a vapor deposition method, or an ion beam deposition method. The hole injection layer 23, the hole transport layer 25, the light emitting layer 40, the exciton blocking layer, the electron transport layer 55, and the electron injection layer 53 are independent of each other by a deposition method or a coating method, for example, spraying. , spin coating, dipping, printing, doctor blading, or electrophoresis. The scope of the present invention is not limited by this formation method.

유기발광다이오드는 기판(미도시) 상에 배치될 수 있는데, 기판은 애노드(10) 하부에 배치될 수도 있고 또는 캐소드(70) 상부에 배치될 수도 있다. 다시 말해서, 기판 상에 애노드(10)가 캐소드(70) 보다 먼저 형성될 수도 있고 또는 캐소드(70)가 애노드(10) 보다 먼저 형성될 수도 있다.The organic light emitting diode may be disposed on a substrate (not shown). The substrate may be disposed under the anode 10 or disposed above the cathode 70 . In other words, the anode 10 may be formed before the cathode 70 or the cathode 70 may be formed before the anode 10 on the substrate.

기판은 평판상의 부재로서 광투과성 기판일 수 있고, 이 경우, 상기 기판은 유리; 세라믹스재료; 폴리카보네이트(PC), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리이미드(PI), 폴리프로필렌(PP) 등과 같은 고분자 재료로 이루어질 수 있다. 그러나, 이에 한정되지 않고 기판은 광반사가 가능한 금속 기판일 수도 있다.The substrate may be a light-transmitting substrate as a flat member, and in this case, the substrate may include glass; ceramic materials; It may be made of a polymer material such as polycarbonate (PC), polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), polyimide (PI), polypropylene (PP), and the like. However, the present invention is not limited thereto, and the substrate may be a metal substrate capable of reflecting light.

도 1에 따른 유기발광다이오드는, 보호층(미도시) 및 봉지층(미도시)을 추가로 포함할 수 있다. 보호층은 캐핑층 상에 위치할 수 있고, 봉지층은 캐핑층 상에 위치하며, 상기 애노드, 캐소드 및 유기층을 보호하기 위하여 상기 애노드, 캐소드 및 유기층 중 하나 이상의 측면부를 덮도록 형성될 수 있다.The organic light emitting diode according to FIG. 1 may further include a protective layer (not shown) and an encapsulation layer (not shown). The protective layer may be disposed on the capping layer, and the encapsulation layer may be disposed on the capping layer, and may be formed to cover side portions of at least one of the anode, the cathode and the organic layer in order to protect the anode, the cathode and the organic layer.

보호층은 봉지층이 균일하게 형성될 수 있도록 평탄화된 표면을 제공할 수 있으며, 봉지층의 제조과정에서 제1전극, 제2전극 및 유기층을 보호하는 역할을 수행할 수 있다.The protective layer may provide a planarized surface so that the encapsulation layer is uniformly formed, and may serve to protect the first electrode, the second electrode, and the organic layer during the manufacturing process of the encapsulation layer.

봉지층은 유기발광다이오드 내부로 외부의 산소 및 수분이 침투를 막아 주는 역할을 수행할 수 있다.The encapsulation layer may serve to prevent penetration of external oxygen and moisture into the organic light emitting diode.

본 발명의 일 실시예에 따른 유기발광다이오드는 사용되는 재료에 따라 전면 발광형, 후면 발광형 또는 양면 발광형일 수 있다.The organic light emitting diode according to an embodiment of the present invention may be a top emission type, a back emission type, or a double side emission type depending on the material used.

본 발명의 다른 실시예는 상술한 본 발명의 유기발광다이오드를 포함하는 디스플레이장치와, 이 디스플레이장치를 제어하는 제어부를 포함하는 전자장치를 포함할 수 있다. Another embodiment of the present invention may include a display device including the organic light emitting diode of the present invention described above, and an electronic device including a controller for controlling the display device.

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

본 발명의 일 측면에 따른 화합물은, 하나 이상의 치환기(R)에 의해 치환 또는 비치환되고; 피리딘 1개 또는 2개와 벤젠을 포함하여 구성된 오르토터페닐 구조의 화합물로서,The compound according to one aspect of the present invention is unsubstituted or substituted by one or more substituents (R); A compound of orthoterphenyl structure comprising one or two pyridines and benzene,

상기 치환기(R)가 서로 독립적으로 치환 또는 비치환된 C4-C30의 알킬기; 치환 또는 비치환된 C5-C30의 사이클로알킬기; 치환 또는 비치환된 C5 내지 C30의 아릴기; 치환 또는 비치환된 C6-C30의 아르알킬기; 치환 또는 비치환된 C3-C30의 헤테로아릴기; 치환 또는 비치환된 아릴옥시기; 치환 또는 비치환된 아릴아민; 치환 또는 비치환된 융합된 아릴아민기; 치환 또는 비치환된 포스핀 또는 포스핀 옥사이드기; 치환 또는 비치환된 싸이올기; 치환 또는 비치환된 설폭사이드 또는 설폰기;인 화합물이다.The substituents (R) are each independently a substituted or unsubstituted C 4 -C 30 alkyl group; a substituted or unsubstituted C 5 -C 30 cycloalkyl group; a substituted or unsubstituted C 5 to C 30 aryl group; a substituted or unsubstituted C 6 -C 30 aralkyl group; A substituted or unsubstituted C 3 -C 30 heteroaryl group; a substituted or unsubstituted aryloxy group; substituted or unsubstituted arylamine; a substituted or unsubstituted fused arylamine group; a substituted or unsubstituted phosphine or phosphine oxide group; a substituted or unsubstituted thiol group; A substituted or unsubstituted sulfoxide or sulfone group; is a compound.

바람직하게는, 상기 치환기(R)은 서로 독립적으로 수소, 중수소, C1-C9의 알킬기, C3-C30의 사이클로알킬기, C6-C30의 아릴기, C8-C30의 알킬아릴기, C8-C30의 아릴알킬기, C2-C30의 헤테로아릴기, 아릴옥시기, 아릴아민, 접합된 아릴아민기, 포스핀 또는 포스핀 옥사이드기, 싸이올기, 설폭사이드 또는 설폰기로 이루어진 군으로부터 선택되는 1개 이상의 치환기로 치환될 수 있다.Preferably, the substituents (R) are each independently hydrogen, deuterium, C 1 -C 9 alkyl group, C 3 -C 30 cycloalkyl group, C 6 -C 30 aryl group, C 8 -C 30 alkyl Aryl group, C 8 -C 30 Arylalkyl group, C 2 -C 30 Heteroaryl group, aryloxy group, arylamine, fused arylamine group, phosphine or phosphine oxide group, thiol group, sulfoxide or sulfone It may be substituted with one or more substituents selected from the group consisting of groups.

또한, 상기 치환기(R) 끼리 결합하여 고리를 형성하는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that the substituents (R) are bonded to each other to form a ring.

상기 치환기(R) 끼리 결합하여 형성된 고리가 C6~C60의 방향족고리기; 플루오렌일기; O, N, S, Si 및 P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C60의 헤테로고리기; 또는 C3~C60의 지방족고리기인 것이 바람직하다.A ring formed by bonding the substituents (R) to each other is a C 6 ~ C 60 aromatic ring group; fluorenyl group; O, N, S, Si and P containing at least one heteroatom C 2 ~ C 60 A heterocyclic group; Or C 3 ~ C 60 It is preferably an aliphatic group.

바람직하게는, 상기 화합물은 아래 화학식 1 내지 화학식 2 중 하나일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.Preferably, the compound may be one of the following Chemical Formulas 1 to 2, but is not limited thereto.

<화학식 1> <화학식 2> <Formula 1> <Formula 2>

Figure 112020014652712-pat00001
Figure 112020014652712-pat00001

상기 화학식 1 또는 2에서, R은 상기 치환기(R)과 같다.In Formula 1 or 2, R is the same as the substituent (R).

또한 바람직하게는, 상기 화합물은 아래 화학식 3 내지 화학식 9 중 하나일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.Also preferably, the compound may be one of the following Chemical Formulas 3 to 9, but is not limited thereto.

<화학식 3> <화학식 4> <화학식 5><Formula 3> <Formula 4> <Formula 5>

Figure 112020014652712-pat00002
Figure 112020014652712-pat00002

<화학식 6> <화학식 7> <화학식 8><Formula 6> <Formula 7> <Formula 8>

Figure 112020014652712-pat00003
Figure 112020014652712-pat00003

<화학식 9><Formula 9>

Figure 112020014652712-pat00004
Figure 112020014652712-pat00004

상기 화학식 3 내지 9에서, R은 상기 치환기(R)과 같다.In Formulas 3 to 9, R is the same as the substituent (R).

한편, 상기 화학식 1 내지 9의 화합물은 아래 화합물 P-1 내지 P-21 중 하나일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.Meanwhile, the compound of Formulas 1 to 9 may be one of the following compounds P-1 to P-21, but is not limited thereto.

Figure 112020014652712-pat00005
Figure 112020014652712-pat00005

Figure 112020014652712-pat00006
Figure 112020014652712-pat00006

Figure 112020014652712-pat00007
Figure 112020014652712-pat00007

본 발명의 다른 구체예로서, 본 발명은 제1 전극; 제2 전극; 및 상기 제1 전극과 제2 전극 사이에 형성된 유기층을 포함하는 유기전자소자를 제공하는 것이며, 상기 유기층은 화학식 1로 표시되는 화합물을 단독 또는 혼합하여 포함한다.In another embodiment of the present invention, the present invention provides a first electrode; a second electrode; and an organic layer formed between the first electrode and the second electrode, wherein the organic layer includes the compound represented by Formula 1 alone or in combination.

상기 유기층은 정공주입층, 정공수송층, 엑시톤블로킹층, 발광층, 전자수송보조층, 전자수송층 및 전자주입층 중 적어도 하나를 포함한다. 즉, 상기 유기층에 포함된 정공주입층, 정공수송층, 엑시톤블로킹층, 발광층, 전자수송보조층, 전자수송층 또는 전자주입층 중 적어도 하나의 층이 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다.The organic layer includes at least one of a hole injection layer, a hole transport layer, an exciton blocking layer, a light emitting layer, an electron transport auxiliary layer, an electron transport layer, and an electron injection layer. That is, at least one of a hole injection layer, a hole transport layer, an exciton blocking layer, a light emitting layer, an electron transport auxiliary layer, an electron transport layer, or an electron injection layer included in the organic layer may include a compound represented by Formula 1.

바람직하게는, 상기 유기층은 상기 발광층 또는 전자수송층을 포함한다. 즉, 상기 화합물은 상기 발광층 또는 전자수송층에 포함될 수 있다.Preferably, the organic layer includes the light emitting layer or the electron transport layer. That is, the compound may be included in the light emitting layer or the electron transport layer.

상기 유기층은 상기 애노드 상에 순차적으로 형성된 정공수송층, 발광층 및 전자수송층을 포함하는 스택을 둘 이상 포함한다.The organic layer includes two or more stacks including a hole transport layer, a light emitting layer, and an electron transport layer sequentially formed on the anode.

본 발명의 또 다른 구체예로서, 본 발명은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 유기발광다이오드를 포함하는 디스플레이장치와 상기 디스플레이장치를 구동하는 제어부를 포함하는 전자장치를 제공하는 것이다.Another aspect of the present invention is to provide an electronic device including a display device including an organic light emitting diode including the compound represented by Chemical Formula 1 and a controller for driving the display device.

본 발명의 구체예에서, 상기 화학식 1의 화합물은 단독으로 포함되거나, 상기 화합물이 서로 다른 2종 이상의 조합으로 포함되거나, 상기 화합물이 다른 화합물과 2종 이상의 조합으로 포함될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the compound of Formula 1 may be included alone, the compound may be included in a combination of two or more different types, or the compound may be included in a combination of two or more other compounds.

이하에서는 본 발명에 따른 화학식 1로 표시되는 화합물의 합성예 및 유기발광다이오드의 제조예에 관하여 실시예를 들어 구체적으로 설명하지만, 본 발명이 하기의 실시예로 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, a synthesis example of a compound represented by Formula 1 and a manufacturing example of an organic light emitting diode according to the present invention will be described in detail with reference to Examples, but the present invention is not limited to the following examples.

<합성예><Synthesis example>

본 발명에 따른 최종화합물(final product)은 하기와 같이 합성될 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.The final product according to the present invention may be synthesized as follows, but is not limited thereto.

<P-<P- 1>의1> of 합성예Synthesis example

Figure 112020014652712-pat00008
Figure 112020014652712-pat00008

<중간체-1>의 합성 : 2,6-다이브로모피리딘 (15.0 g, 63.32 mmol)과 카바졸 (8.8 g, 52.56 mmol)을 500ml 2구 둥근바닥 플라스크 안에 넣고, 1,4-다이옥세인 400 ml에 녹인 후, CuI2 (0.60 g, 3.17 mmol)와 트리포타슘 포스페이트 (13.1 g, 95.0 mmol)을 첨가하였다. 이후에 1,2-다이아미노사이클로헥세인 (1.45 g, 12.6 mmol)을 주입하고 24시간 동안 환류 교반하였다. 반응을 종결시키고 상온으로 냉각시킨 후, 반응물을 메틸렌클로라이드(MC)와 증류수로 추출하고, 유기층은 마그네슘 설페이트로 수분을 제거한 후 감압증류로 용매를 제거하였다. 반응물을 메틸렌클로라이드/ 헥세인 혼합용매로 하여 컬럼 크로마토그래피로 추가 정제하였고, 건조 후 순수한 흰색 고체인 9-(6-브로모피리딘-2-일)-9H-카바졸 (중간체 1)을 10.5 g 수득하였다. [Yield : 51%, MS (FD+) m/z 323]Synthesis of <Intermediate-1>: 2,6-dibromopyridine (15.0 g, 63.32 mmol) and carbazole (8.8 g, 52.56 mmol) were placed in a 500 ml two-necked round-bottom flask, and 1,4-dioxane 400 ml After dissolving in CuI 2 (0.60 g, 3.17 mmol) and tripotassium phosphate (13.1 g, 95.0 mmol) were added. Thereafter, 1,2-diaminocyclohexane (1.45 g, 12.6 mmol) was injected and the mixture was stirred under reflux for 24 hours. After completion of the reaction and cooling to room temperature, the reaction product was extracted with methylene chloride (MC) and distilled water, and the organic layer was dried with magnesium sulfate and the solvent was removed by distillation under reduced pressure. The reaction product was further purified by column chromatography using a methylene chloride/hexane mixed solvent, and after drying, 9-(6-bromopyridin-2-yl) -9H -carbazole (Intermediate 1) as a pure white solid was 10.5 g was obtained. [Yield: 51%, MS (FD+) m/z 323]

<중간체-2>의 합성 : 중간체 1 (5.0 g, 15.5 mmol)과 비스(피나콜라토)다이보론 (5.1 g, 20.1 mmol)을 250ml 2구 둥근바닥 플라스크 안에 넣고, 1,4-다이옥세인 100 ml에 녹인 후, 포타슘 아세테이트 (4.6 g, 46.4 mmol)와 [1,1'-비스(다이페닐포스피노)페로센]다이클로로팔라듐(II) (0.6 g, 0.7 mmol)을 첨가한 후, 24시간 동안 환류 교반한다. 반응을 종결 후, 상온으로 냉각시킨 후, 반응물을 메틸렌클로라이드와 증류수로 추출하고, 유기층은 마그네슘 설페이트로 수분을 제거한 후, 감압증류로 용매를 제거하였다. 반응물은 메틸렌클로라이드/헥세인 혼합용매로 사용하여 컬럼 크로마토그래피로 추가 정제하였고, 건조 후 순수한 흰색 고체인 9-(6-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-다이옥사보롤란-2-일)피리딘-2-일)-9H-카바졸 (중간체 2)을 2.5 g 수득하였다. [Yield : 44%, MS (FD+) m/z 370]Synthesis of <Intermediate-2>: Intermediate 1 (5.0 g, 15.5 mmol) and bis(pinacolato)diboron (5.1 g, 20.1 mmol) were placed in a 250ml 2-neck round-bottom flask, and 1,4-dioxane 100 After dissolving in ml, potassium acetate (4.6 g, 46.4 mmol) and [1,1'-bis (diphenylphosphino) ferrocene] dichloropalladium (II) (0.6 g, 0.7 mmol) were added, followed by 24 hours while stirring under reflux. After completion of the reaction, after cooling to room temperature, the reactant was extracted with methylene chloride and distilled water, and the organic layer was dried with magnesium sulfate to remove moisture, and then the solvent was removed by distillation under reduced pressure. The reaction product was further purified by column chromatography using a methylene chloride/hexane mixed solvent, and after drying, 9-(6-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-diox) as a pure white solid 2.5 g of saborolan -2-yl)pyridin-2-yl)-9H-carbazole (Intermediate 2) was obtained. [Yield: 44%, MS (FD+) m/z 370]

<P-1>의 합성 : 1,2-다이브로모벤젠 (2.3 g, 9.7 mmol)과 중간체 2 (7.6 g, 20.5 mmol)을 250 ml 2구 둥근바닥 플라스크 안에 테트라하이드로푸란 90 ml에 녹인 후, 2 M 포타슘 카보네이트 (4.7 g, 34.1 mmol) 수용액을 30ml 넣었다. 이후에 테트라키스(트리페닐포스핀)팔라듐(0) (1.2 g, 1.0 mmol)을 첨가한 후 24시간 동안 환류 교반한다. 반응을 종결시키고 상온으로 냉각시킨 후, 반응물을 메틸렌클로라이드와 증류수로 추출하고, 유기층은 마그네슘 설페이트로 수분을 제거한 후 감압증류로 용매를 제거하였다. 반응물은 메틸렌클로라이드/헥세인 혼합용매를 사용하여 컬럼 크로마토그래피로 추가 정제하였고 건조 후 순수한 흰색 고체인 1,2-비스(6-(9H-카바졸-9-일)피리딘-2-일)벤젠 (P-1)를 2.0 g 수득하였다. [Yield : 40%, MS (FD+) m/z 562]Synthesis of <P-1>: After dissolving 1,2-dibromobenzene (2.3 g, 9.7 mmol) and Intermediate 2 (7.6 g, 20.5 mmol) in 90 ml of tetrahydrofuran in a 250 ml 2-neck round-bottom flask, 30ml of 2M potassium carbonate (4.7 g, 34.1 mmol) aqueous solution was added. After the addition of tetrakis(triphenylphosphine)palladium(0) (1.2 g, 1.0 mmol), the mixture was stirred under reflux for 24 hours. After completion of the reaction and cooling to room temperature, the reaction product was extracted with methylene chloride and distilled water, and the organic layer was dried with magnesium sulfate and then the solvent was removed by distillation under reduced pressure. The reaction product was further purified by column chromatography using a mixed solvent of methylene chloride/hexane, and 1,2-bis(6-( 9H -carbazol-9-yl)pyridin-2-yl) as a pure white solid after drying 2.0 g of benzene (P-1) was obtained. [Yield: 40%, MS (FD+) m/z 562]

<P-<P- 3>의3> of 합성예Synthesis example

Figure 112020014652712-pat00009
Figure 112020014652712-pat00009

<중간체-3>의 합성 : 2,3-다이브로모피리딘 (15.0 g, 63.32 mmol)과 카바졸 (8.8 g, 52.56 mmol)을 500ml 2구 둥근바닥 플라스크 안에 넣고, 1,4-다이옥세인 400 ml에 녹인 후, CuI2 (0.60 g, 3.17 mmol)와 트리포타슘 포스페이트 (13.1 g, 95.0 mmol)을 첨가하였다. 이후에 1,2-다이아미노사이클로헥세인 (1.45 g, 12.6 mmol)을 주입하고 24시간 동안 환류 교반하였다. 반응을 종결시키고 상온으로 냉각시킨 후, 반응물을 메틸렌클로라이드와 증류수로 추출하고, 유기층은 마그네슘 설페이트로 수분을 제거한 후 감압증류로 용매를 제거하였다. 반응물을 메틸렌클로라이드/ 헥세인 혼합용매를 사용하여 컬럼 크로마토그래피로 추가 정제하였고, 건조 후 순수한 흰색 고체인 9-(3-브로모피리딘-2-일)-9H-카바졸 (중간체 1)을 10.5 g 수득하였다. [Yield : 51%, MS (FD+) m/z 323]Synthesis of <Intermediate-3>: 2,3-dibromopyridine (15.0 g, 63.32 mmol) and carbazole (8.8 g, 52.56 mmol) were placed in a 500 ml two-necked round-bottom flask, and 1,4-dioxane 400 ml After dissolving in CuI 2 (0.60 g, 3.17 mmol) and tripotassium phosphate (13.1 g, 95.0 mmol) were added. Thereafter, 1,2-diaminocyclohexane (1.45 g, 12.6 mmol) was injected and the mixture was stirred under reflux for 24 hours. After completion of the reaction and cooling to room temperature, the reaction product was extracted with methylene chloride and distilled water, and the organic layer was dried with magnesium sulfate and then the solvent was removed by distillation under reduced pressure. The reaction product was further purified by column chromatography using a methylene chloride/hexane mixed solvent, and after drying, 9-(3-bromopyridin-2-yl) -9H -carbazole (Intermediate 1) as a pure white solid was obtained. 10.5 g were obtained. [Yield: 51%, MS (FD+) m/z 323]

<중간체-4>의 합성 : 중간체 1 (5.0 g, 15.5 mmol)과 비스(피나콜라토)다이보론 (5.1 g, 20.1 mmol)을 250ml 2구 둥근바닥 플라스크 안에 넣고 1,4-다이옥세인 100 ml에 녹인 후, 포타슘 아세테이트 (4.6 g, 46.4 mmol)와 [1,1'-비스(다이페닐포스피노)페로센]다이클로로팔라듐(II) (0.6 g, 0.7 mmol)을 첨가한 후 24시간 동안 환류 교반한다. 반응을 종결 후 상온으로 냉각시킨 후, 반응물을 메틸렌클로라이드와 증류수로 추출하고, 유기층은 마그네슘 설페이트로 수분을 제거한 후 감압증류로 용매를 제거하였다. 반응물은 메틸렌클로라이드/헥세인 혼합용매를 사용하여 컬럼 크로마토그래피로 추가 정제하였고, 건조 후 순수한 흰색 고체인 9-(3-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-다이옥사보롤란-2-일)피리딘-2-일)-9H-카바졸 (중간체 4)을 2.5 g 수득하였다. [Yield : 44%, MS (FD+) m/z 370]Synthesis of <Intermediate-4>: Put Intermediate 1 (5.0 g, 15.5 mmol) and bis(pinacolato)diboron (5.1 g, 20.1 mmol) in a 250ml 2-neck round-bottom flask, and 1,4-dioxane 100 ml After dissolving in potassium acetate (4.6 g, 46.4 mmol) and [1,1'-bis (diphenylphosphino) ferrocene] dichloropalladium (II) (0.6 g, 0.7 mmol) was added and refluxed for 24 hours. Stir. After completion of the reaction, after cooling to room temperature, the reaction product was extracted with methylene chloride and distilled water, the organic layer was dried with magnesium sulfate to remove moisture, and then the solvent was removed by distillation under reduced pressure. The reaction product was further purified by column chromatography using a mixed solvent of methylene chloride/hexane, and after drying, 9-(3-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-diox) as a pure white solid 2.5 g of saborolan -2-yl)pyridin-2-yl)-9H-carbazole (Intermediate 4) was obtained. [Yield: 44%, MS (FD+) m/z 370]

<P-3>의 합성 : 1,2-다이브로모벤젠 (2.3 g, 9.7 mmol)과 중간체 4 (7.6 g, 20.5 mmol)을 250 ml 2구 둥근바닥 플라스크 안에 테트라하이드로푸란 90 ml에 녹인 후, 2 M 포타슘 카보네이트 (4.7 g, 34.1 mmol) 수용액을 30ml 넣었다. 이후에 테트라키스(트리페닐포스핀)팔라듐(0) (1.2 g, 1.0 mmol)을 첨가한 후 24시간 동안 환류 교반한다. 반응을 종결시키고 상온으로 냉각시킨 후, 반응물을 메틸렌클로라이드와 증류수로 추출하고, 유기층은 마그네슘 설페이트로 수분을 제거한 후 감압증류로 용매를 제거하였다. 반응물은 메틸렌클로라이드/헥세인 혼합용매를 사용하여 컬럼 크로마토그래피로 추가 정제하였고, 건조 후 순수한 흰색 고체인 1,2-비스(2-(9H-카바졸-9-일)피리딘-3-일)벤젠 (P-3)를 2.0 g 수득하였다. [Yield : 40%, MS (FD+) m/z 562]Synthesis of <P-3>: After dissolving 1,2-dibromobenzene (2.3 g, 9.7 mmol) and Intermediate 4 (7.6 g, 20.5 mmol) in 90 ml of tetrahydrofuran in a 250 ml 2-neck round-bottom flask, 30ml of 2M potassium carbonate (4.7 g, 34.1 mmol) aqueous solution was added. After the addition of tetrakis(triphenylphosphine)palladium(0) (1.2 g, 1.0 mmol), the mixture was stirred under reflux for 24 hours. After completion of the reaction and cooling to room temperature, the reaction product was extracted with methylene chloride and distilled water, and the organic layer was dried with magnesium sulfate and then the solvent was removed by distillation under reduced pressure. The reaction product was further purified by column chromatography using a mixed solvent of methylene chloride/hexane, and 1,2-bis(2-( 9H -carbazol-9-yl)pyridin-3-yl as a pure white solid after drying. ), 2.0 g of benzene (P-3) was obtained. [Yield: 40%, MS (FD+) m/z 562]

<P-<P- 8>의8> of 합성예Synthesis example

Figure 112020014652712-pat00010
Figure 112020014652712-pat00010

<P-8>의 합성 : 2,3-다이브로모피리딘 (2.0 g, 8.4 mmol)과 (3-(9H-카바졸-9-일)페닐)보로닉 액시드 (5.1 g, 17.7 mmol)을 250ml 2구 둥근바닥 플라스크에 넣어 테트라하이드로푸란 100 ml에 녹인 후, 2 M 포타슘 카보네이트 (3.5 g, 25.3 mmol)를 30 ml 넣었다. 이후에 테트라키스(트리페닐포스핀)팔라듐(0) (0.6 g, 0.9 mmol)을 첨가한 후, 24시간 동안 환류 교반하였다. 상온으로 냉각시킨 후, 반응물을 메틸렌클로라이드와 증류수로 추출하고, 유기층은 마그네슘 설페이트로 수분을 제거한 후 감압증류로 용매를 제거하였다. 반응물은 메틸렌클로라이드/헥세인 혼합용매를 사용하여 컬럼 크로마토그래피로 추가 정제하였고, 건조 후 순수한 흰색 고체인 9,9'-(피리딘-2,3-다이일비스(3,1-페닐렌))비스(9H-카바졸) (P-8)을 1.9 g 수득하였다. [Yield : 40%, MS (FD+) m/z 487]Synthesis of <P-8>: 2,3-dibromopyridine (2.0 g, 8.4 mmol) and (3-( 9H -carbazol-9-yl)phenyl)boronic acid (5.1 g, 17.7 mmol) was put into a 250ml 2-neck round-bottom flask, dissolved in 100 ml of tetrahydrofuran, and then 30 ml of 2 M potassium carbonate (3.5 g, 25.3 mmol) was added. Thereafter, tetrakis(triphenylphosphine)palladium(0) (0.6 g, 0.9 mmol) was added, and the mixture was stirred under reflux for 24 hours. After cooling to room temperature, the reactant was extracted with methylene chloride and distilled water, and the organic layer was dried with magnesium sulfate and then the solvent was removed by distillation under reduced pressure. The reaction product was further purified by column chromatography using a methylene chloride/hexane mixed solvent, and after drying, a pure white solid 9,9'-(pyridine-2,3-diylbis(3,1-phenylene)) 1.9 g of bis(9 H -carbazole) (P-8) was obtained. [Yield: 40%, MS (FD+) m/z 487]

<P-<P- 14>의14> of 합성예Synthesis example

Figure 112020014652712-pat00011
Figure 112020014652712-pat00011

<P-14>의 합성 : 2,3-다이브로모피리딘 (2.0 g, 8.4 mmol)과 (3-(9H-카바졸-9-일)페닐)보로닉 액시드 (5.1 g, 17.7 mmol)을 250ml 2구 둥근바닥 플라스크에 넣고 테트라하이드로푸란 100 ml에 녹인 후, 2 M 포타슘 카보네이트 (3.5 g, 25.3 mmol)를 30 ml 넣었다. 이후에 테트라키스(트리페닐포스핀)팔라듐(0) (0.6 g, 0.9 mmol)을 첨가한 후, 24시간 동안 환류 교반하였다. 상온으로 냉각시킨 후, 반응물을 메틸렌클로라이드와 증류수로 추출하고, 유기층은 마그네슘 설페이트로 수분을 제거한 후, 감압증류로 용매를 제거하였다. 반응물은 메틸렌클로라이드/헥세인 혼합용매를 사용하여 컬럼 크로마토그래피로 추가 정제하였고, 건조 후 순수한 흰색 고체인 9,9'-(피리딘-2,3-다이일비스(3,1-페닐렌))비스(9H-카바졸) (P-14)을 1.9 g 수득하였다. [Yield : 40%, MS (FD+) m/z 487]Synthesis of <P-14>: 2,3-dibromopyridine (2.0 g, 8.4 mmol) and (3-( 9H -carbazol-9-yl)phenyl)boronic acid (5.1 g, 17.7 mmol) was placed in a 250ml 2-neck round-bottom flask, dissolved in 100 ml of tetrahydrofuran, and 30 ml of 2 M potassium carbonate (3.5 g, 25.3 mmol) was added thereto. Thereafter, tetrakis(triphenylphosphine)palladium(0) (0.6 g, 0.9 mmol) was added, and the mixture was stirred under reflux for 24 hours. After cooling to room temperature, the reactant was extracted with methylene chloride and distilled water, the organic layer was dried with magnesium sulfate, and the solvent was removed by distillation under reduced pressure. The reaction product was further purified by column chromatography using a methylene chloride/hexane mixed solvent, and after drying, a pure white solid 9,9'-(pyridine-2,3-diylbis(3,1-phenylene)) 1.9 g of bis(9 H -carbazole) (P-14) were obtained. [Yield: 40%, MS (FD+) m/z 487]

유기발광다이오드의organic light emitting diode 제조평가 Manufacturing evaluation

(( 실시예Example 1) One) 지연형광delayed fluorescence 유기발광다이오드organic light emitting diode 제조 Produce

(ITO/PEDOT:PSS/TAPC/mCP/P-1:DMAC-DPS/TSPO1/TPBi/LiF/Al)(ITO/PEDOT:PSS/TAPC/mCP/P-1:DMAC-DPS/TSPO1/TPBi/LiF/Al)

애노드인 ITO가 증착된 유리기판은 3차 증류수와 아이소프로필 알코올을 이용하여 초음파에서 30분간 세척하였다. 세척 한 ITO 기판을 단파장의 자외선을 이용하여 표면을 처리한 후 폴리(3,4-에딜렌다이옥시싸이오펜) : 폴리(스타이렌설포네이트) (PEDOT: PSS, 도 2 참조)를 60 nm의 두께로 스핀코팅하여 정공주입층을 형성하였다. The glass substrate on which the anode, ITO was deposited, was washed in ultrasonic waves for 30 minutes using tertiary distilled water and isopropyl alcohol. After surface treatment of the washed ITO substrate using short-wavelength ultraviolet light, poly(3,4-edylenedioxythiophene):poly(styrenesulfonate) (PEDOT: PSS, see FIG. 2) was applied to 60 nm A hole injection layer was formed by spin coating to a thickness.

그 후, 1,1-비스[4-[N,N '-다이(p-톨릴)아미노]페닐]사이클로헥세인 (TAPC, 도 3 참조)를 1x10- 6torr의 압력에서 0.1 nm/s의 속도로 증착하여 20nm의 정공수송층을 형성하였다. Then, 1,1-bis[4-[ N , N' -di( p -tolyl)amino]phenyl]cyclohexane (TAPC , see FIG. 3 ) was added at a pressure of 1x10-6 torr at 0.1 nm/s It was deposited at a rate to form a hole transport layer of 20 nm.

이후, N,N-다이카바졸릴-3,5-벤젠 (mCP, 도 4 참조)를 1x10-6 torr의 압력에서 0.1 nm/s의 속도로 증착하여 10 nm의 엑시톤저지층을 형성하였다. Then, N , N -dicarbazolyl-3,5-benzene (mCP, see FIG. 4) was deposited at a rate of 0.1 nm/s at a pressure of 1x10 -6 torr to form an exciton-blocking layer of 10 nm.

이후, 1x10-6 torr의 압력에서 호스트 물질로서 본 발명의 화합물 P-1을 0.1 nm/s의 속도로, 그리고 지연형광 도펀트 물질로서 DMAC-DPS (도 5 참조)를 0.005 nm/s의 속도로 진공증착하여 호스트에 도펀트가 20% 도핑된 발광층을 형성하였다.Then, at a pressure of 1x10 -6 torr, the compound P-1 of the present invention as a host material at a rate of 0.1 nm/s, and DMAC-DPS (see FIG. 5) as a delayed fluorescence dopant material at a rate of 0.005 nm/s By vacuum deposition, a light emitting layer in which a dopant was doped 20% was formed on the host.

다이페닐포스핀옥사이드-4-(트리페닐실릴)페닐 (TSPO1, 도 6 참조)와 1,3,5-트리스(N-페닐벤즈이미다졸-2-일)벤젠 (TPBi, 도 7 참조)을 1x10-6 torr의 압력에서 0.1 nm/s의 속도로 차례로 증착하여 각각 5nm와 30nm의 엑시톤저지층(exciton blocking layer)과 전자수송층을 형성하였다. Diphenylphosphine oxide-4-(triphenylsilyl)phenyl (TSPO1, see FIG. 6) and 1,3,5-tris( N -phenylbenzimidazol-2-yl)benzene (TPBi, see FIG. 7) They were sequentially deposited at a rate of 0.1 nm/s at a pressure of 1x10 -6 torr to form an exciton blocking layer and an electron transport layer of 5 nm and 30 nm, respectively.

이후, 전자주입재료로서 LiF를 1x10-6 torr의 압력에서 0.01 nm/s의 속도로 증착하여 1nm의 전자주입층을 형성하였다. Then, as an electron injection material, LiF was deposited at a pressure of 1x10 -6 torr at a rate of 0.01 nm/s to form an electron injection layer of 1 nm.

그 후, Al을 1x10-6 torr의 압력하에서 0.5nm/sec의 속도로 증착하여 100nm의 캐소드를 형성함으로써 유기발광다이오드를 형성하였다. 소자 형성 후 CaO 흡습제와 유리 커버 글라스를 이용하여 소자를 밀봉하였다.Then, Al was deposited at a rate of 0.5 nm/sec under a pressure of 1x10 -6 torr to form a 100 nm cathode, thereby forming an organic light emitting diode. After device formation, the device was sealed using a CaO desiccant and a glass cover glass.

(( 실시예Example 2) 내지 ( 2) to ( 실시예Example 4) 4)

호스트 물질로서 하기 표 1에 기재된 화합물을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법을 사용하여 유기발광다이오드를 제작하였다.An organic light emitting diode was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the compound shown in Table 1 was used as a host material.

(( 비교예comparative example 1) One)

호스트 물질로서 DPEPO (도 8 참조)을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법을 사용하여 유기발광다이오드를 제작하였다.An organic light emitting diode was manufactured in the same manner as in Example 1, except that DPEPO (see FIG. 8) was used as a host material.

상기 실시예 1 내지 4 및 비교예 1에 따라 제조된 유기전기발광소자들에 순바이어스 직류전압을 가하여 전계 발광 특성을 측정하여, 하기 표 1에 상기 제조된 소자의 평가 결과를 나타낸다.The electroluminescence characteristics were measured by applying a forward bias DC voltage to the organic electroluminescent devices manufactured according to Examples 1 to 4 and Comparative Example 1, and the evaluation results of the manufactured devices are shown in Table 1 below.

발광층
(호스트)
light emitting layer
(host)
구동 전압
(V)
drive voltage
(V)

Figure 112020014652712-pat00012

(%)
Figure 112020014652712-pat00012

(%) 휘도
(
Figure 112020014652712-pat00013
)
luminance
(
Figure 112020014652712-pat00013
)
전류밀도
(
Figure 112020014652712-pat00014
)
current density
(
Figure 112020014652712-pat00014
)
색좌표
(x:y)
color coordinates
(x:y)
비교예 1Comparative Example 1 DPEPODPEPO 3.53.5 14.714.7 80158015 16.516.5 0.16:0.200.16:0.20 실시예 1Example 1 P-1P-1 3.63.6 14.914.9 80578057 19.819.8 0.16:0.210.16:0.21 실시예 2Example 2 P-3P-3 3.53.5 14.814.8 81028102 45.245.2 0.15:0.190.15:0.19 실시예 3Example 3 P-8P-8 3.73.7 15.115.1 84028402 67.267.2 0.16:0.210.16:0.21 실시예 4Example 4 P-14P-14 3.63.6 15.215.2 92519251 69.369.3 0.16:0.200.16:0.20

상기 표 1의 결과로부터 알 수 있듯이, 본 발명의 화합물을 사용하여 유기발광다이오드를 제작한 경우, 비교화합물 1을 사용할 경우에 비해 유기발광다이오드의 발광 효율 및 휘도가 현저히 개선되었다. As can be seen from the results in Table 1, when the organic light emitting diode was manufactured using the compound of the present invention, the luminous efficiency and luminance of the organic light emitting diode were significantly improved compared to the case of using Comparative Compound 1.

아울러, 전술한 소자 제작의 평가 결과에서는 본 발명의 화합물을 발광층에만 적용한 소자 특성을 설명하였으나, 본 발명의 화합물을 발광층 및 전자수송층 중 하나 이상의 층에 적용할 수 있다.In addition, although the device characteristics in which the compound of the present invention is applied only to the light emitting layer has been described in the evaluation results of the above-described device fabrication, the compound of the present invention may be applied to one or more of the light emitting layer and the electron transport layer.

이상의 설명은 본 발명을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 발광층에 다른 화합물을 포함하여 성능을 개선시키는 방법 등 다양한 변형이 가능할 것이다. The above description is merely illustrative of the present invention, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains include other compounds in the light emitting layer within a range that does not depart from the essential characteristics of the present invention to improve performance Various modifications are possible.

따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내의 모든 기술은 본 발명의 권리범위에 포함하는 것으로 해석되어야 할 것이다.Accordingly, the embodiments disclosed in the present specification are intended to illustrate, not to limit the present invention, and the scope of the spirit of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be construed by the following claims, and all technologies within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of the present invention.

10: 애노드 20: 정공전도층
23: 정공주입층 25: 정공수송층
40: 발광층 50: 전자전도층
53: 전자주입층 55: 전자수송층
70: 캐소드
10: anode 20: hole conductive layer
23: hole injection layer 25: hole transport layer
40: light emitting layer 50: electron conductive layer
53: electron injection layer 55: electron transport layer
70: cathode

Claims (12)

아래 화학식 1 내지 화학식 2 중 하나인 것을 특징으로 하는 화합물:
<화학식 1> <화학식 2>
Figure 112021105842489-pat00030

상기 치환기(R)은 서로 독립적으로, 치환 또는 비치환된 C3-C30의 헤테로아릴기; 또는, 치환 또는 비치환된 융합된 아릴아민기이다.
A compound characterized in that it is one of Formulas 1 to 2 below:
<Formula 1><Formula2>
Figure 112021105842489-pat00030

The substituents (R) are each independently, a substituted or unsubstituted C 3 -C 30 heteroaryl group; Or, a substituted or unsubstituted fused arylamine group.
제 1 항에 있어서, 상기 치환기(R)은 서로 독립적으로 수소, 중수소, C1-C9의 알킬기, C3-C30의 사이클로알킬기, C6-C30의 아릴기, C8-C30의 알킬아릴기, C8-C30의 아릴알킬기, C2-C30의 헤테로아릴기, 아릴옥시기, 아릴아민, 접합된 아릴아민기, 포스핀 또는 포스핀 옥사이드기, 싸이올기, 설폭사이드 또는 설폰기로 이루어진 군으로부터 선택되는 1개 이상의 치환기로 더 치환되는 것을 특징으로 하는 화합물.According to claim 1, wherein the substituents (R) are each independently hydrogen, deuterium, C 1 -C 9 alkyl group, C 3 -C 30 cycloalkyl group, C 6 -C 30 aryl group, C 8 -C 30 of alkylaryl group, C 8 -C 30 arylalkyl group, C 2 -C 30 heteroaryl group, aryloxy group, arylamine, fused arylamine group, phosphine or phosphine oxide group, thiol group, sulfoxide Or a compound characterized in that it is further substituted with one or more substituents selected from the group consisting of a sulfone group. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서, 상기 화합물이 화학식 P-5 내지 P-10 중 하나인 것을 특징으로 하는 화합물:
Figure 112021105842489-pat00031
The compound according to claim 1, wherein the compound is one of formulas P-5 to P-10:
Figure 112021105842489-pat00031
애노드; 캐소드; 및 상기 애노드와 캐소드 사이에 형성된 유기층을 포함하고,
상기 유기층은 제1항의 화합물을 단독 또는 혼합하여 포함하는 것을 특징으로 하는 유기발광다이오드.
anode; cathode; and an organic layer formed between the anode and the cathode,
The organic layer is an organic light emitting diode, characterized in that it comprises the compound of claim 1 alone or in combination.
제 8 항에 있어서,
상기 유기층은 정공주입층, 정공수송층, 엑시톤블로킹층, 발광층, 전자수송층 및 전자주입층 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기발광다이오드.
9. The method of claim 8,
The organic layer comprises at least one of a hole injection layer, a hole transport layer, an exciton blocking layer, a light emitting layer, an electron transport layer, and an electron injection layer.
제 9 항에 있어서,
상기 유기층은 상기 발광층 및 전자수송층 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기발광다이오드.
10. The method of claim 9,
The organic layer comprises at least one of the light emitting layer and the electron transport layer.
제 8 항에 있어서,
상기 유기층은 상기 애노드 상에 순차적으로 형성된 정공수송층, 발광층 및 전자수송층을 포함하는 스택을 둘 이상 포함하는 것을 특징으로 하는 유기발광다이오드.
9. The method of claim 8,
The organic layer comprises at least two stacks including a hole transport layer, a light emitting layer, and an electron transport layer sequentially formed on the anode.
제 8 항의 유기발광다이오드를 포함하는 디스플레이장치; 및 상기 디스플레이장치를 구동하는 제어부;를 포함하는 전자장치.
A display device comprising the organic light emitting diode of claim 8; and a controller for driving the display device.
KR1020200016786A 2020-02-12 2020-02-12 A orthoterphenyl compound including pyridine, and organic light emitting diode having the same KR102361170B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200016786A KR102361170B1 (en) 2020-02-12 2020-02-12 A orthoterphenyl compound including pyridine, and organic light emitting diode having the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200016786A KR102361170B1 (en) 2020-02-12 2020-02-12 A orthoterphenyl compound including pyridine, and organic light emitting diode having the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210102603A KR20210102603A (en) 2021-08-20
KR102361170B1 true KR102361170B1 (en) 2022-02-09

Family

ID=77466689

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200016786A KR102361170B1 (en) 2020-02-12 2020-02-12 A orthoterphenyl compound including pyridine, and organic light emitting diode having the same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102361170B1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007227658A (en) * 2006-02-23 2007-09-06 Fujifilm Corp Organic electroluminescence element
CN107954922A (en) * 2017-11-28 2018-04-24 上海道亦化工科技有限公司 A kind of two carbazole derivates of xenyl and application thereof and organic electroluminescence device

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101411135B1 (en) * 2006-08-18 2014-06-23 호도가야 가가쿠 고교 가부시키가이샤 Compound having pyridoindole ring structure having substituted pyridyl group attached thereto, and organic electroluminescence element
US20130306962A1 (en) * 2011-02-11 2013-11-21 Universal Display Corporation Organic light emitting device and materials for use in same
KR102207689B1 (en) * 2016-08-24 2021-01-25 시노라 게엠베하 Organic molecules, especially for use in organic optoelectronic devices

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007227658A (en) * 2006-02-23 2007-09-06 Fujifilm Corp Organic electroluminescence element
CN107954922A (en) * 2017-11-28 2018-04-24 上海道亦化工科技有限公司 A kind of two carbazole derivates of xenyl and application thereof and organic electroluminescence device

Also Published As

Publication number Publication date
KR20210102603A (en) 2021-08-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2296204B1 (en) Light-emitting element
KR101835934B1 (en) Oled having host exhibiting delayed fluorescence
KR20170031614A (en) Novel compound and organic electroluminescent device comprising same
KR20140144999A (en) Iridium complex and Organic light emitting device comprising the same
KR101764464B1 (en) Bipolar organic material and oled having the same
KR20150059324A (en) Highly Efficient OLED using Delayed Fluorescence
KR102237159B1 (en) Organic Compound and Organic Light Emitting Diode Devices using the same
KR102550421B1 (en) Silane compound, and organic light emitting diode device comprising the same
KR102489345B1 (en) Bipolar compound, and organic light emitting diode having the same
KR102421843B1 (en) Compound including pyrimidine, and organic light emitting diode having the same
KR20220126530A (en) Thermally activated delayed fluorescence compound containing triazine, and organic light emitting diode having the same
KR102361170B1 (en) A orthoterphenyl compound including pyridine, and organic light emitting diode having the same
KR20210102599A (en) Compound combination including spiro host/boron dopant, and organic light emitting diode having the same
KR102685445B1 (en) Organic electroluminescent device
KR102474308B1 (en) Thermally activated delayed fluorescence compound containing triazine, and organic light emitting diode having the same
KR102232846B1 (en) Organic materials and organic light emitting diode having the same
KR102250784B1 (en) Organic materials and organic light emitting diode having the same
KR102647437B1 (en) Organic light emitting material containing dibenzo derivative and cyano group, and device therefrom
KR20220126522A (en) Thermally activated delayed fluorescence compound containing triazine, and organic light emitting diode having the same
KR20230067223A (en) Organic light emitting material containing dibenzo derivatives and carbazole derivatives, and device therefrom
KR20230062908A (en) Organic light emitting material containing dibenzo derivative, and device therefrom
KR20240154158A (en) Thermally activated delayed fluorescent molecules applicable to phosphorescence-sensitizer fluorescent devices
KR20240154160A (en) Thermally activated delayed fluorescent molecules applicable to phosphorescence-sensitizer fluorescent devices
KR20240051655A (en) Compound comprising silane group, and organic light emitting diode comprising the same
KR102141012B1 (en) The novel thermally activated delayed fluorescence dopant material and OLED device using the same

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant