KR102402626B1 - A self-organizable polycyclic aromatic compound and an organic electroluminescent element using the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 내구성이 우수한 유기 EL 소자를 제공하는 것을 과제로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 유기 EL 소자를 구성하는 복수 층의 적어도 한층의 재료로서 자기 조직화한 다환식 방향족 화합물을 사용함으로써, 열에 의한 모폴로지 변화를 억제하여 구동전압과 발광효율의 변화가 적은 내구성이 우수한 유기 EL 소자를 제공한다.
An object of the present invention is to provide an organic EL device having excellent durability.
In order to solve the above problems, the present invention uses a self-organized polycyclic aromatic compound as a material for at least one layer of a plurality of layers constituting an organic EL device, thereby suppressing morphological changes due to heat, thereby reducing changes in driving voltage and luminous efficiency. An organic EL device having excellent durability is provided.

Description

자기 조직화 가능한 다환식 방향족 화합물 및 이를 사용한 유기 EL 소자{A self-organizable polycyclic aromatic compound and an organic electroluminescent element using the same}A self-organizable polycyclic aromatic compound and an organic electroluminescent element using the same

본 발명은 휴대기기, 카오디오의 박형 화면으로서 사용되기 시작하여 박형 TV 용도나 차세대 조명으로서도 기대되는 유기 전계발광 소자(유기 EL 소자)에 관한 것이다. The present invention relates to an organic electroluminescent device (organic EL device), which is expected to be used as a thin screen for portable devices and car audio devices, and is also expected for use in thin TVs and as next-generation lighting.

이 유기 EL 소자는 예를 들면 양극/정공 수송층/발광층/전자 수송층/음극으로 구성되는 소자이다. 정공 수송층이란 양극으로부터 주입된 정공을 발광층에 수송하는 기능을 갖고, 한쪽의 전자 수송층은 음극으로부터 주입된 전자를 발광층에 수송하는 기능을 갖는다. 이들 수송층을 발광층과 양 전극 사이에 삽입함으로써 발광효율, 내구성이 향상되는 것이 알려져 있어, 각 층에 적합한 유기 화합물의 연구가 활발히 행해지고 있다. This organic EL element is, for example, an element composed of an anode/hole transport layer/light emitting layer/electron transport layer/cathode. The hole transport layer has a function of transporting holes injected from the anode to the light emitting layer, and one electron transport layer has a function of transporting electrons injected from the cathode to the light emitting layer. It is known that luminous efficiency and durability are improved by inserting these transport layers between the light emitting layer and both electrodes, and studies of organic compounds suitable for each layer are being actively conducted.

예를 들면 소자 수명을 길게 하는 안정한 전자 수송층을 형성하는 것으로서, 분자 내에 피리딘 고리와 같은 헤테로 방향족기를 갖는 안트라센 유도체가 보고되어 있는데(특허문헌 1, 특허문헌 2, 특허문헌 3, 특허문헌 4), 자기 조직 형성능을 이용하는 것은 아니다. For example, anthracene derivatives having a heteroaromatic group such as a pyridine ring in a molecule have been reported as forming a stable electron transport layer that prolongs the device lifetime (Patent Document 1, Patent Document 2, Patent Document 3, Patent Document 4), It does not use self-organization ability.

분자의 자기 조직화를 이용하여 각종 효과를 기대한 개발은 보고되어 있다. 유기 EL 소자의 웨트 프로세스에 자기 조직화를 이용한 케이스로서, 수소결합에 의해 원반 형상으로 자기 조직화한 재료를 사용하여 발광 편광시키거나(특허문헌 5), 실라놀기 또는 티올기를 이용하여 알킬기를 전극 표면에 공유 결합시킴으로써 자기 조직화시켜서 밀착성을 높여 다크 스팟의 감소를 도모하거나(특허문헌 6), 실란 화합물을 이용하여 전극 상에서 자기 조직화시킴으로써 잉크젯법에 있어서의 유기 극박막 패턴의 표면의 발액성을 개선하거나(특허문헌 7, 특허문헌 8), 유기 EL 소자의 각 층을 순서대로 적층하듯이 수용시키는 미세 공공 구조를 자기 조직화에 의해 제작하거나 하는(특허문헌 9) 등의 예가 있다. Developments in anticipation of various effects using molecular self-organization have been reported. As a case in which self-organization is used in the wet process of an organic EL device, light emission is polarized using a material self-organized into a disk shape by hydrogen bonding (Patent Document 5), or an alkyl group is applied to the electrode surface using a silanol group or a thiol group. By self-organizing by covalent bonding, the adhesion is increased to reduce dark spots (Patent Document 6), or by self-organizing on the electrode using a silane compound, the liquid repellency of the surface of the organic ultra-thin film pattern in the inkjet method is improved ( Patent document 7, patent document 8), there exist examples, such as manufacturing by self-organization (patent document 9) of the micropore structure which accommodates each layer of an organic electroluminescent element as if laminated|stacked in order.

유기 EL 소자 이외에 웨트 프로세스의 자기 조직화를 이용한 예로서는 방향족 고리의 평면성을 이용한 π-π 스태킹과 친수성 치환기·소수성 치환기의 양친매성 특성을 살려 나노사이즈의 구조체를 형성하는 광전도성 재료의 개발이 있다(특허문헌 10). Examples of using the self-organization of the wet process other than organic EL devices include π-π stacking using the planarity of aromatic rings and the development of photoconductive materials that utilize the amphiphilic properties of hydrophilic and hydrophobic substituents to form nano-sized structures (patents). literature 10).

또한 드라이 프로세스로 제작하는 유기 EL 소자의 비결정성 유기막의 안정화를 도모하기 위해 소자 제작 중의 기판 또는 제작 후의 소자를 가열하는 방법이 개발되어 있다(특허문헌 11, 특허문헌 12, 특허문헌 13, 특허문헌 14).Furthermore, in order to achieve stabilization of the amorphous organic film of an organic EL device produced by a dry process, a method of heating a substrate during device fabrication or a device after fabrication has been developed (Patent Literature 11, Patent Literature 12, Patent Literature 13, Patent Literature 14).

또한 안트라센 올리고머에 알킬 치환기를 도입함으로써 유기 트랜지스터 재료의 홀 이동도를 높인 예(특허문헌 15)는 있으나, 평면 연속성이 높은 올리고안트라센 골격에 알킬기를 직접 치환시킴으로써 π-π 스태킹을 저해하지 않는 구조로 되어 있어, 분자의 HOMO 및 LUMO의 준위를 조절하기 위해 분자 내의 방향족 고리의 평면 연속성을 제한할 필요성이 있는 유기 EL 소자에는 바로는 응용할 수 없는 기술이다. In addition, although there is an example (Patent Document 15) in which the hole mobility of the organic transistor material is improved by introducing an alkyl substituent into the anthracene oligomer, the structure does not inhibit π-π stacking by directly substituting an alkyl group in the oligoanthracene backbone with high planar continuity. Therefore, it is a technology that cannot be directly applied to organic EL devices that need to limit the planar continuity of aromatic rings in a molecule in order to control the HOMO and LUMO levels of the molecule.

동일하게 하여 방향족 고리에 직접 알킬기를 도입한 유기 트랜지스터 재료의 예로서 알킬헥사벤조코로넨이 보고되어 있어, 적당한 위치에 배치한 알킬기는 전하 이동도를 향상시킨다는 보고가 이루어져 있다(특허문헌 16). 한편으로 크리센에 직접 알킬기를 도입하더라도 방향족 고리의 치환기를 도입한 경우에 비해 캐리어 이동도를 올리는 것은 달성하지 못하였다(특허문헌 17). 유기 트랜지스터에 사용되는 재료의 방향족 고리 평면의 바람직한 배향방향은 기판에 대해 수직이기 때문에, 알킬기에 의한 그러한 자기 조직화 효과는 기판에 수직방향으로 전하를 이동시키는 유기 EL 재료에 있어서는 바람직하지 않다. 따라서 유기 트랜지스터에 있어서의 자기 조직화 기술이 방향족 고리끼리가 근접하기 어려운 유기 EL 재료와 같은 경우에 있어서도 마찬가지로 전하 이동에 효과적으로 기능하는 것은 도저히 예측할 수 없다. Similarly, alkylhexabenzocoronene has been reported as an example of an organic transistor material in which an alkyl group is introduced directly into an aromatic ring, and it has been reported that an alkyl group disposed at an appropriate position improves the charge mobility (Patent Document 16) . On the other hand, even if an alkyl group is directly introduced into chrysene, it has not been achieved to increase carrier mobility compared to the case where a substituent of an aromatic ring is introduced (Patent Document 17). Since the preferred orientation direction of the plane of the aromatic ring of the material used for the organic transistor is perpendicular to the substrate, such a self-organizing effect by the alkyl group is undesirable for the organic EL material which transfers electric charges in the direction perpendicular to the substrate. Therefore, it cannot be predicted that the self-organization technique in an organic transistor will effectively function for charge transfer similarly even in the case of an organic EL material in which aromatic rings are difficult to approach.

중국 특허출원공개 제102790184호 명세서Specification of Chinese Patent Application Publication No. 102790184 일본국 특허공개 제2009-173642호 공보Japanese Patent Laid-Open No. 2009-173642 일본국 특허공개 제2003-146951호 공보Japanese Patent Laid-Open No. 2003-146951 일본국 특허공개 제2005-170911호 공보Japanese Patent Laid-Open No. 2005-170911 일본국 특허공개 제2003-277741호 공보Japanese Patent Laid-Open No. 2003-277741 일본국 특허공개 제2006-210125호 공보Japanese Patent Laid-Open No. 2006-210125 일본국 특허공개 제2007-134348호 공보Japanese Patent Laid-Open No. 2007-134348 일본국 특허공개 제2003-092181호 공보Japanese Patent Laid-Open No. 2003-092181 일본국 특허공개 제2007-109524호 공보Japanese Patent Laid-Open No. 2007-109524 일본국 특허공개 제2011-102271호 공보Japanese Patent Laid-Open No. 2011-102271 일본국 특허공개 평5-182764호 공보Japanese Patent Laid-Open No. Hei 5-182764 일본국 특허공개 평10-284248호 공보Japanese Patent Laid-Open No. 10-284248 일본국 특허공개 평11-40352호 공보Japanese Patent Laid-Open No. 11-40352 일본국 특허공개 제2000-311784호 공보Japanese Patent Laid-Open No. 2000-311784 일본국 특허공개 제2004-107257호 공보Japanese Patent Laid-Open No. 2004-107257 일본국 특허공개 제2006-100592호 공보Japanese Patent Laid-Open No. 2006-100592 일본국 특허공개 제2010-118415호 공보Japanese Patent Laid-Open No. 2010-118415

전술한 바와 같이 유기 EL 소자에 있어서의 종래의 발광재료, 정공 수송 재료나 전자 수송 재료는 장시간의 통전에 따른 소자로부터의 발열에 의한 결정화 등의 모폴로지 변화에 의해 소자 수명이 짧아지거나, 전자 수송 재료로서 사용했을 때는 그 재료 자신의 발광이 혼재되어 색순도가 저하되거나, 또한 결정화를 억제하기 위해 비결정성을 높인 재료는 구동전압에 문제가 있었다. 본 발명은 열에 의한 모폴로지 변화를 적게 하여 구동전압과 발광효율의 변화를 억제하는 것이 가능한 유기 EL 재료를 제공하는 것을 과제로 하고 있다. As described above, conventional light-emitting materials, hole-transporting materials, and electron-transporting materials in organic EL devices have a shortened device lifespan due to morphological changes such as crystallization due to heat generated from the device due to long-time energization, or electron-transporting materials. When used as a material, the light emission of the material itself is mixed and the color purity is lowered, or a material whose amorphousness is increased to suppress crystallization has a problem in the driving voltage. An object of the present invention is to provide an organic EL material capable of suppressing changes in driving voltage and luminous efficiency by reducing morphological changes due to heat.

본 발명자들은 특정 방향족기, 헤테로 방향족기 및 장쇄 알킬기를 적절히 결합시켜 적당히 대칭성이 있는 다환식 방향족 화합물이 내어닐링성을 갖는 자기 조직화 재료인 것을 발견하고, 또한 그 화합물을 전자 수송 재료로서 사용함으로써 상기 과제를 해결할 수 있는 것을 발견하고 아래의 발명을 완성시켰다. The present inventors have found that a polycyclic aromatic compound having moderate symmetry by appropriately bonding a specific aromatic group, a heteroaromatic group, and a long-chain alkyl group is a self-organizing material having annealing resistance, and further, by using the compound as an electron transporting material, I discovered that the problem could be solved and completed the following invention.

[1]하기 화학식 1로 표시되는 다환식 방향족 화합물. [1] A polycyclic aromatic compound represented by the following formula (1).

Figure 112017042556565-pat00001
Figure 112017042556565-pat00001

(화학식 1 중, (of formula 1,

Ar1, Ar2 및 Ar3는 각각 독립적으로 탄소수 10~20의 2가의 방향족기이고, Ar1, Ar2 및 Ar3에 있어서 하나 이상의 수소는 메틸기로 치환되어 있어도 되며, Ar 1 , Ar 2 and Ar 3 are each independently a divalent aromatic group having 10 to 20 carbon atoms, and at least one hydrogen in Ar 1 , Ar 2 and Ar 3 may be substituted with a methyl group,

Ar1, Ar2 및 Ar3의 탄소수 합계는 30~38이고,Ar 1 , Ar 2 and Ar 3 The total number of carbon atoms is 30 to 38,

Py1 및 Py2는 각각 독립적으로 2,5-피리딘디일, 2,5-피라진디일, 2,5-피리미딘디일 또는 2,5-피리다진디일이며, Py1 및 Py2에 있어서 하나 이상의 수소는 메틸기로 치환되어 있어도 되고, Py 1 and Py 2 are each independently 2,5-pyridinediyl, 2,5-pyrazinediyl, 2,5-pyrimidinediyl or 2,5-pyridazinediyl, and in Py 1 and Py 2 , at least one hydrogen may be substituted with a methyl group,

Ar1과 결합하는 Py1 및 Py2 사이의 결합축이 이루는 각도는 120~240도이며,Ar 1 and the angle formed by the bonding axis between Py 1 and Py 2 bonding to 2 is 120 to 240 degrees,

R1 및 R2는 각각 독립적으로 헥실기 또는 헵틸기이고, 당해 헥실기 또는 헵틸기에 있어서 임의의 메틸렌기(-CH2-)는 -O- 또는 -S-로 치환되어 있어도 된다.)R 1 and R 2 are each independently a hexyl group or a heptyl group, and any methylene group (-CH 2 -) may be substituted with -O- or -S- in the hexyl group or heptyl group.)

[2]Ar1은 나프탈렌디일 또는 안트라센디일이고, Ar1에 있어서 하나 이상의 수소는 메틸기로 치환되어 있어도 되는, 상기[1]에 기재된 다환식 방향족 화합물. [2] The polycyclic aromatic compound according to [1], wherein Ar 1 is naphthalenediyl or anthracenediyl, and at least one hydrogen in Ar 1 may be substituted with a methyl group.

[3]Ar2 및 Ar3는 나프탈렌디일이고, Ar2 및 Ar3에 있어서 하나 이상의 수소는 메틸기로 치환되어 있어도 되는, 상기[1]또는[2]에 기재된 다환식 방향족 화합물. [3] The polycyclic aromatic compound according to [1] or [2], wherein Ar 2 and Ar 3 are naphthalenediyl, and at least one hydrogen in Ar 2 and Ar 3 may be substituted with a methyl group.

[4]Py1 및 Py2는 2,5-피리딘디일이고, Py1 및 Py2에 있어서 하나 이상의 수소는 메틸기로 치환되어 있어도 되는, 상기[1]내지[3]중 어느 하나에 기재된 다환식 방향족 화합물. [4] Py 1 and Py 2 are 2,5-pyridinediyl, and in Py 1 and Py 2 , at least one hydrogen may be substituted with a methyl group, the polycyclic formula according to any one of [1] to [3] aromatic compounds.

[5]Ar1, Ar2 및 Ar3의 탄소수 합계는 30~34인, 상기[1]내지[4]중 어느 하나에 기재된 다환식 방향족 화합물. [5] The polycyclic aromatic compound according to any one of [1] to [4], wherein the total number of carbon atoms of Ar 1 , Ar 2 and Ar 3 is 30 to 34.

[6]R1 및 R2는 헥실기인, 상기[1]내지[5]중 어느 하나에 기재된 다환식 방향족 화합물. [6] The polycyclic aromatic compound according to any one of [1] to [5], wherein R 1 and R 2 are a hexyl group.

[7]하기 화학식(1-1) 또는 화학식(1-2)로 표시되는, 상기[1]에 기재된 다환식 방향족 화합물. [7] The polycyclic aromatic compound according to the above [1], which is represented by the following formula (1-1) or (1-2).

Figure 112017042556565-pat00002
Figure 112017042556565-pat00002

[8]상기[1]내지[7]중 어느 하나에 기재된 다환식 방향족 화합물을 함유하는 전자 수송 재료. [8] An electron transporting material containing the polycyclic aromatic compound according to any one of [1] to [7].

[9]양극 및 음극으로 이루어지는 한쌍의 전극과, 상기[1]내지[7]중 어느 하나에 기재된 다환식 방향족 화합물이 자기 조직화한 화합물을 함유하는 유기층을 갖는 유기 전계발광 소자. [9] An organic electroluminescent device comprising a pair of electrodes comprising an anode and a cathode, and an organic layer containing the compound in which the polycyclic aromatic compound according to any one of [1] to [7] is self-organized.

[10]양극 및 음극으로 이루어지는 한쌍의 전극, 그 한쌍의 전극 간에 배치되는 발광층, 및 상기 음극과 그 발광층 사이에 배치되어 상기[1]내지[7]중 어느 하나에 기재된 다환식 방향족 화합물이 자기 조직화한 화합물을 함유하는 전자 수송층 및/또는 전자 주입층을 갖는 유기 전계발광 소자. [10] A pair of electrodes comprising an anode and a cathode, a light emitting layer disposed between the pair of electrodes, and a polycyclic aromatic compound according to any one of [1] to [7] above, disposed between the cathode and the light emitting layer An organic electroluminescent device having an electron transport layer and/or an electron injection layer containing a structured compound.

[11]상기 전자 수송층 및 전자 주입층 중 하나 이상은 추가로 퀴놀리놀계 금속착체, 피리딘 유도체, 비피리딘 유도체, 페난트롤린 유도체, 보란 유도체 및 벤조이미다졸 유도체로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 함유하는, 상기[10]에 기재된 유기 전계발광 소자. [11] At least one of the electron transport layer and the electron injection layer is further selected from the group consisting of quinolinol-based metal complexes, pyridine derivatives, bipyridine derivatives, phenanthroline derivatives, borane derivatives, and benzimidazole derivatives. The organic electroluminescent device as described in said [10] containing.

[12]상기 전자 수송층 및 전자 주입층 중 하나 이상은 추가로 알칼리금속, 알칼리토류금속, 희토류금속, 알칼리금속의 산화물, 알칼리금속의 할로겐화물, 알칼리토류금속의 산화물, 알칼리토류금속의 할로겐화물, 희토류금속의 산화물, 희토류금속의 할로겐화물, 알칼리금속의 유기 착체, 알칼리토류금속의 유기 착체 및 희토류금속의 유기 착체로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 함유하는, 상기[10]또는[11]에 기재된 유기 전계발광 소자. [12] At least one of the electron transport layer and the electron injection layer may further include alkali metals, alkaline earth metals, rare earth metals, alkali metal oxides, alkali metal halides, alkaline earth metal oxides, alkaline earth metal halides, In [10] or [11] above, containing at least one selected from the group consisting of oxides of rare earth metals, halides of rare earth metals, organic complexes of alkali metals, organic complexes of alkaline earth metals and organic complexes of rare earth metals The organic electroluminescent device described.

[13]상기[9]내지[12]중 어느 하나에 기재된 유기 전계발광 소자를 구비한 표시장치. [13] A display device comprising the organic electroluminescent element according to any one of [9] to [12] above.

[14]상기[9]내지[12]중 어느 하나에 기재된 유기 전계발광 소자를 구비한 조명장치. [14] A lighting device comprising the organic electroluminescent element according to any one of [9] to [12] above.

[15]양극 및 음극으로 이루어지는 한쌍의 전극과, 상기[1]내지[7]중 어느 하나에 기재된 다환식 방향족 화합물이 자기 조직화한 화합물을 함유하는 유기층을 갖는 유기 전계발광 소자의 제조방법으로서, [15] A method for producing an organic electroluminescent device having a pair of electrodes comprising an anode and a cathode, and an organic layer containing the compound in which the polycyclic aromatic compound according to any one of [1] to [7] is self-organized,

상기 다환식 방향족 화합물을 함유하는 유기 재료를 0.01~20.0 nm/초로 증착함으로써 자기 조직화한 다환식 방향족 화합물을 함유하는 유기층을 형성하는 유기 전계발광 소자의 제조방법.A method of manufacturing an organic electroluminescent device for forming an organic layer containing a self-organized polycyclic aromatic compound by depositing the organic material containing the polycyclic aromatic compound at a rate of 0.01 to 20.0 nm/sec.

본 발명의 다환식 방향족 화합물은 증착에 의해 자기 조직화시킬 수 있어 이로 인해 내어닐링성이 향상된다. 이 자기 조직화한 다환식 방향족 화합물로 유기 EL 소자의 각 층을 형성함으로써 열에 의한 모폴로지 변화를 적게 하여 구동 중의 전압 및 발광효율의 변화를 억제하는 것이 가능해진다. The polycyclic aromatic compound of the present invention can self-organize by vapor deposition, thereby improving annealing resistance. By forming each layer of the organic EL device with the self-organized polycyclic aromatic compound, it becomes possible to reduce the change in morphology due to heat and suppress the change in voltage and luminous efficiency during driving.

본 발명자들은 본 발명의 다환식 방향족 화합물이 증착 시 분자와 기판 또는 성막된 기판 상의 분자의 충돌에 의해 자기 조직화하는 것으로 생각하고 있다. 자기 조직화란, 랜덤 상태에 있는 분자가 전술한 바와 같은 증착에 의해 열역학적으로 안정한 질서 구조를 형성하는 것으로 정의된다. 이러한 질서화에는 알킬기끼리의 분자간력 및 방향족 고리끼리(특히 구조 대칭성을 부여한 경우)의 분자간력이 영향을 미치고 있는 것으로 생각하고 있어, 그 결과 다환식 방향족 화합물의 결정화를 억제하면서 분자에 배향성을 부여할 수 있는 것으로 생각하고 있다. 분자를 질서화시키기 위해 필요한 에너지는 증착 시 운동 에너지를 가진 분자와 기판 또는 기판 상에 성막된 분자의 충돌 에너지, 기판으로부터의 열에너지를 이용할 수 있다. The present inventors believe that the polycyclic aromatic compound of the present invention self-organizes by collision of molecules with a substrate or a molecule on a deposited substrate during deposition. Self-organization is defined as the formation of a thermodynamically stable ordered structure in which molecules in a random state are deposited as described above. It is thought that the intermolecular force between the alkyl groups and the intermolecular force between aromatic rings (especially when structural symmetry is imparted) influence this ordering, and as a result, it is possible to impart orientation to the molecule while suppressing crystallization of the polycyclic aromatic compound. I think it can be done. Energy required for ordering the molecules may use collision energy between molecules having kinetic energy during deposition and a substrate or molecules deposited on the substrate, and thermal energy from the substrate.

특히 알킬기끼리의 상호작용에 의해 자기 조직화함으로써 다환식 방향족 화합물 중 방향족 고리의 분자 내 평면 연속성이 증가하지 않고 분자 간의 방향족 고리끼리가 근접함으로써 분자 간 상호작용의 안정화 에너지가 증대되는 것으로 생각하고 있다. 또한 안정한 구조로 질서화된 유기층은 장시간 통전에 의해 발열된 소자의 열에너지 정도로는 분자 간 상호작용의 안정화 에너지를 상회하지 못하여, 따라서 모폴로지가 영향을 받지 않기 때문에 유기 EL 소자의 장수명화에 기여하는 것으로 생각하고 있다. In particular, it is thought that the stabilization energy of the intermolecular interaction is increased by the proximity of the intermolecular aromatic rings to each other without increasing the intramolecular continuity of the aromatic rings in the polycyclic aromatic compound by self-organization by the interaction between the alkyl groups. In addition, the organic layer ordered in a stable structure does not exceed the stabilization energy of intermolecular interaction with the thermal energy of the element generated by electricity for a long time, and therefore the morphology is not affected. are doing

도 1은 본 실시형태의 유기 전계발광 소자를 나타내는 개략 단면도이다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a schematic sectional drawing which shows the organic electroluminescent element of this embodiment.

1. 화학식 1로 표시되는 다환식 방향족 화합물1. Polycyclic aromatic compound represented by Formula 1

본원 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 다환식 방향족 화합물이다.The present invention is a polycyclic aromatic compound represented by the following formula (1).

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112017042556565-pat00003
Figure 112017042556565-pat00003

(화학식 1 중, (of formula 1,

Ar1, Ar2 및 Ar3는 각각 독립적으로 탄소수 10~20의 2가의 방향족기이고, Ar1, Ar2 및 Ar3에 있어서 하나 이상의 수소는 메틸기로 치환되어 있어도 되며, Ar 1 , Ar 2 and Ar 3 are each independently a divalent aromatic group having 10 to 20 carbon atoms, and at least one hydrogen in Ar 1 , Ar 2 and Ar 3 may be substituted with a methyl group,

Ar1, Ar2 및 Ar3의 탄소수 합계는 30~38이고,Ar 1 , Ar 2 and Ar 3 The total number of carbon atoms is 30 to 38,

Py1 및 Py2는 각각 독립적으로 2,5-피리딘디일, 2,5-피라진디일, 2,5-피리미딘디일 또는 2,5-피리다진디일이며, Py1 및 Py2에 있어서 하나 이상의 수소는 메틸기로 치환되어 있어도 되고, Py 1 and Py 2 are each independently 2,5-pyridinediyl, 2,5-pyrazinediyl, 2,5-pyrimidinediyl or 2,5-pyridazinediyl, and in Py 1 and Py 2 , at least one hydrogen may be substituted with a methyl group,

Ar1과 결합하는 Py1 및 Py2 사이의 결합축이 이루는 각도는 120~240도이며,Ar 1 and the angle formed by the bonding axis between Py 1 and Py 2 bonding to 2 is 120 to 240 degrees,

R1 및 R2는 각각 독립적으로 헥실기 또는 헵틸기이고, 당해 헥실기 또는 헵틸기에 있어서 임의의 메틸렌기(-CH2-)는 -O- 또는 -S-로 치환되어 있어도 된다.)R 1 and R 2 are each independently a hexyl group or a heptyl group, and any methylene group (-CH 2 -) may be substituted with -O- or -S- in the hexyl group or heptyl group.)

<Ar1, Ar2 및 Ar3에 대해서><About Ar 1 , Ar 2 and Ar 3 >

Ar1, Ar2 및 Ar3는 탄소수 10~20의 2가의 방향족기이고, 지방족 고리가 축합되어 있어도 되는데 구조 전체로서 평면성이 높거나 또는 평면적인 것이 필요하다. 2환 이상으로 이루어지는 경우에는 모두 방향족 고리가 축합되어 생긴 구조가 바람직하고, 이로 인해 축환식 방향족기의 평면성을 보다 높일 수 있기 때문에 분자간력이 보다 높아져 내어닐링성을 보다 향상시킬 수 있다. 한편으로 일부에 지방족 고리가 축합된 구조의 경우는 발광효율을 높일 수 있는 경우도 있기 때문에 Ar1, Ar2 및 Ar3의 전체 구조는 이들의 균형을 고려하여 설계하는 것이 바람직하고, Ar1, Ar2 및 Ar3의 탄소수 합계는 30~38이며, 30~34가 보다 바람직하다. Ar 1 , Ar 2 , and Ar 3 are divalent aromatic groups having 10 to 20 carbon atoms, and although an aliphatic ring may be condensed, the structure as a whole needs to have high planarity or planarity. In the case of two or more rings, a structure in which aromatic rings are condensed is preferable, and thus the planarity of the condensed cyclic aromatic group can be further improved, so that the intermolecular force is higher and the annealing resistance can be further improved. On the other hand, in the case of a structure in which an aliphatic ring is partially condensed, the luminous efficiency can be increased in some cases. Therefore, it is preferable to design the entire structure of Ar 1 , Ar 2 and Ar 3 in consideration of their balance, Ar 1 , The total number of carbon atoms of Ar 2 and Ar 3 is 30 to 38, more preferably 30 to 34.

2가의 방향족기의 탄소수는 10~20인데, 바람직하게는 탄소수 10~18, 보다 바람직하게는 탄소수 10~16, 더욱 바람직하게는 탄소수 10~14이다. The divalent aromatic group has 10 to 20 carbon atoms, preferably 10 to 18 carbon atoms, more preferably 10 to 16 carbon atoms, still more preferably 10 to 14 carbon atoms.

2가의 방향족기로서는 나프탈렌디일, 테트라히드로나프탈렌디일, 아줄렌디일, 아세나프텐디일, 아세나프틸렌디일, 안트라센디일, 디히드로안트라센디일, 테트라히드로안트라센디일, 페난트렌디일, 플루오렌디일, 디히드로페난트렌디일, 플루오란텐디일, 크리센디일, 피렌디일, 벤조플루오렌디일, 트리페닐렌디일, 나프타센디일, 벤조[a]안트라센, 벤조[a]페난트렌, 벤조[c]페난트렌이 바람직하고, 나프탈렌디일, 안트라센디일, 페난트렌디일, 플루오렌디일, 디히드로페난트렌디일이 보다 바람직하다. Examples of the divalent aromatic group include naphthalenediyl, tetrahydronaphthalenediyl, azulenediyl, acenaphthenediyl, acenaphthylenediyl, anthracenediyl, dihydroanthraceenediyl, tetrahydroanthracenediyl, phenanthrenediyl, fluorenediyl, dihydrophenanthrenedi yl, fluoranthenediyl, chrysenediyl, pyrenediyl, benzofluorenediyl, triphenylenediyl, naphthacenediyl, benzo[a]anthracene, benzo[a]phenanthrene, and benzo[c]phenanthrene are preferable. , naphthalenediyl, anthracenediyl, phenanthrenediyl, fluorenediyl, and dihydrophenanthrenediyl are more preferable.

나프탈렌디일은 1,4-, 1,5-, 2,6- 또는 2,7-나프탈렌디일이 바람직하고, 1,4-, 2,6- 또는 2,7-나프탈렌디일이 특히 바람직하다. 메틸기가 치환되는 경우에는 치환기수는 1~6개가 바람직하고, 1~2개가 보다 바람직하며, 2개가 특히 바람직하다. 메틸기로 치환된 형태로서는 인접하는 헤테로 방향족 고리와의 이면각을 크게 하는 위치에 메틸기가 치환되는 경우가 바람직하고, 1-메틸나프탈렌-2,6-디일, 3-메틸나프탈렌-2,6-디일, 1,3-디메틸나프탈렌-2,6-디일, 2-메틸나프탈렌-1,4-디일, 2,8-디메틸나프탈렌-1,4-디일 등이 바람직하다. Naphthalenediyl is preferably 1,4-, 1,5-, 2,6- or 2,7-naphthalenediyl, particularly preferably 1,4-, 2,6- or 2,7-naphthalenediyl. When a methyl group is substituted, 1-6 pieces are preferable, as for the number of substituents, 1-2 pieces are more preferable, and two pieces are especially preferable. As the methyl group-substituted form, a methyl group is preferably substituted at a position that increases the dihedral angle with an adjacent heteroaromatic ring, 1-methylnaphthalene-2,6-diyl, 3-methylnaphthalene-2,6-diyl , 1,3-dimethylnaphthalene-2,6-diyl, 2-methylnaphthalene-1,4-diyl, 2,8-dimethylnaphthalene-1,4-diyl, and the like are preferable.

안트라센디일은 1,4-, 1,5-, 2,6-, 2,7- 또는 9,10-안트라센디일이 바람직하고, 2,6- 또는 9,10-안트라센디일이 특히 바람직하다. 메틸기가 치환되는 경우에는 치환기수는 1~4개가 바람직하고, 1~2개가 보다 바람직하며, 2개가 특히 바람직하다. 메틸기로 치환된 형태로서는 인접하는 헤테로 방향족 고리와의 이면각을 크게 하는 위치에 메틸기가 치환되는 경우가 바람직하고, 1-메틸-9,10-안트라센디일, 1,4-디메틸-9,10-안트라센디일, 1,5-디메틸-9,10-안트라센디일, 1,8-디메틸-9,10-안트라센디일 등이 바람직하다. 1,4-, 1,5-, 2,6-, 2,7- or 9,10-anthracenediyl is preferred, 2,6- or 9,10-anthracenediyl is particularly preferred. When a methyl group is substituted, 1-4 pieces are preferable, as for the number of substituents, 1-2 pieces are more preferable, and two pieces are especially preferable. As the form substituted with a methyl group, a case in which a methyl group is substituted at a position that increases the dihedral angle with an adjacent heteroaromatic ring is preferable, and 1-methyl-9,10-anthracenediyl, 1,4-dimethyl-9,10- Anthracenediyl, 1,5-dimethyl-9,10-anthracenediyl, 1,8-dimethyl-9,10-anthracenediyl, and the like are preferable.

페난트렌디일은 2,6-, 2,7- 또는 3,9-페난트렌디일이 바람직하고, 2,7-페난트렌디일이 특히 바람직하다. 메틸기가 치환되는 경우에는 치환기수는 1~4개가 바람직하고, 1~2개가 보다 바람직하며, 2개가 특히 바람직하고, 메틸기로 치환된 형태로서는 1,8-디메틸-2,7-페난트렌디일, 3,6-디메틸-2,7-페난트렌디일이 바람직하다.Phenanthrenediyl is preferably 2,6-, 2,7- or 3,9-phenanthrenediyl, especially 2,7-phenanthrenediyl. When a methyl group is substituted, the number of substituents is preferably 1 to 4, more preferably 1 to 2, particularly preferably 2, and the form substituted with a methyl group is 1,8-dimethyl-2,7-phenanthrenediyl; 3,6-dimethyl-2,7-phenanthrenediyl is preferred.

플루오렌디일은 2,7-플루오렌디일이 바람직하고, 메틸기가 치환되는 경우에는 치환기수는 1~4개가 바람직하고, 1~2개가 보다 바람직하며, 2개가 특히 바람직하고, 2개의 메틸기로 치환된 형태로서는 9,9-디메틸플루오렌-2,7-디일이 바람직하며, 4개의 메틸기로 치환된 형태로서는 1,8,9,9-테트라메틸플루오렌-2,7-디일, 3,6,9,9-테트라메틸플루오렌-2,7-디일이 바람직하다.The fluorenediyl is preferably 2,7-fluorenediyl, and when a methyl group is substituted, the number of substituents is preferably 1 to 4, more preferably 1 to 2, particularly preferably 2, substituted with 2 methyl groups 9,9-dimethylfluorene-2,7-diyl is preferred in the form of ,9,9-tetramethylfluorene-2,7-diyl is preferred.

디히드로페난트렌디일은 9,10-디히드로페난트렌-2,7-디일이 바람직하다. 메틸기가 치환되는 경우에는 치환기수는 1~4개가 바람직하고, 1~2개가 보다 바람직하며, 2개가 특히 바람직하고, 2개의 메틸기로 치환된 형태로서는 1,8-디메틸-9,10-디히드로페난트렌, 3,6-디메틸-9,10-디히드로페난트렌이 바람직하다.The dihydrophenanthrenediyl is preferably 9,10-dihydrophenanthrene-2,7-diyl. When a methyl group is substituted, the number of substituents is preferably 1 to 4, more preferably 1 to 2, particularly preferably 2, and as a form substituted with two methyl groups, 1,8-dimethyl-9,10-dihydro Phenanthrene, 3,6-dimethyl-9,10-dihydrophenanthrene is preferred.

분자구조는 대칭성이 높은 편이 바람직하고, Ar2 및 Ar3는 동일한 방향족기가 동일한 치환 위치에서 결합한 경우가 보다 바람직하며, 동시에 2,6-나프탈렌디일인 경우가 특히 바람직하다. The molecular structure is preferably highly symmetrical, and Ar 2 and Ar 3 are more preferably the same aromatic group bonded at the same substitution position, particularly preferably 2,6-naphthalenediyl.

<화학식 1 중의 Py1 및 Py2에 대해서><About Py 1 and Py 2 in Formula 1>

화학식 1 중의 Py1 및 Py2로서는 각각 독립적으로 2,5-피리딘디일, 2,5-피라진디일, 2,5-피리미딘디일 또는 2,5-피리다진디일이고, 2,5-피리딘디일이 특히 바람직하다. 또한 하나 이상의 메틸기로 치환되어 있어도 되며, 메틸기가 치환된 형태로서는 3-메틸-2,5-피리딘디일, 4-메틸-2,5-피리딘디일, 6-메틸-2,5-피리딘디일, 3,4-디메틸-2,5-피리딘디일, 3,6-디메틸-2,5-피리딘디일, 4,6-디메틸-2,5-피리딘디일 또는 3,4,6-트리메틸-2,5-피리딘디일이 바람직하다. Py 1 and Py 2 in formula (1) are each independently 2,5-pyridinediyl, 2,5-pyrazinediyl, 2,5-pyrimidinediyl or 2,5-pyridazinediyl, and 2,5-pyridinediyl Especially preferred. Further, it may be substituted with one or more methyl groups, and examples of the methyl group substituted form include 3-methyl-2,5-pyridinediyl, 4-methyl-2,5-pyridinediyl, 6-methyl-2,5-pyridinediyl, 3 ,4-dimethyl-2,5-pyridinediyl, 3,6-dimethyl-2,5-pyridinediyl, 4,6-dimethyl-2,5-pyridinediyl or 3,4,6-trimethyl-2,5- Pyridindiyl is preferred.

<Ar1과 Py1 및 Py2의 결합축이 이루는 각도><Angle formed by the bonding axis of Ar 1 and Py 1 and Py 2 >

Ar1과 결합하는 Py1 및 Py2 사이의 결합축이 이루는 각도는 120~240도이고, 바람직하게는 140~220도이며, 보다 바람직하게는 160~200도이고, 특히 바람직하게는 180도이다. 2개의 결합축이 이루는 각도를 120~240도로 하면 분자배향의 흐트러짐이 줄어 열에 의한 모폴로지 변화의 감소를 기대할 수 있다. The angle formed by the bonding axis between Py 1 and Py 2 bonding to Ar 1 is 120 to 240 degrees, preferably 140 to 220 degrees, more preferably 160 to 200 degrees, particularly preferably 180 degrees. . If the angle formed by the two bonding axes is 120 to 240 degrees, the disruption of molecular orientation can be reduced, and a reduction in morphological change due to heat can be expected.

Figure 112017042556565-pat00004
Figure 112017042556565-pat00004

<R1 및 R2에 대해서><About R 1 and R 2 >

R1 및 R2는 헥실기 또는 헵틸기이고, 직쇄가 바람직하며, 동일한 기인 것이 보다 바람직하다.R< 1 > and R< 2 > are a hexyl group or a heptyl group, straight chain is preferable and it is more preferable that they are the same group.

R1 및 R2에 있어서 임의의 메틸렌기(-CH2-)는 -O- 또는 -S-로 치환되어 있어도 되고, 치환된 결과 형성되는 기로서는 헥실옥시, 헵틸옥시, 헥실티오, 헵틸티오가 바람직하다.In R 1 and R 2 , any methylene group (-CH 2 -) may be substituted with -O- or -S-, and as a group formed as a result of substitution, hexyloxy, heptyloxy, hexylthio, heptylthio is preferable

<자기 조직화와 다환식 방향족 화합물의 구조><Self-organization and structure of polycyclic aromatic compound>

본 발명의 다환식 방향족 화합물은 분자의 적절한 위치에 적절한 수의, 적절한 사슬 길이의, 직쇄의 알킬기를 배치하고, 분자의 적절한 위치에 적절한 수의, 적절한 크기의 방향족기를 대칭적으로 배치하며, 또한 복수의 헤테로원자를 대칭적으로 배치함으로써 안정성이 높은 자기 조직화가 가능해진다. 알킬기 또는 방향족기(이하, 여기서는 헤테로원자를 함유하는 헤테로 방향족기를 포함함)가 배치되는 적절한 위치나 수란, 분자의 알킬기 또는 방향족 고리 부분끼리의 상호작용이 유효하게 작용하는 거리에 자기 조직화시키기에 적합한 위치나 수이며, 다환식 방향족 화합물의 구조에 따라 상이하다. 부적절한 위치로 치환한 알킬기 또는 방향족기, 필요 이상의 수의 알킬기 또는 방향족기는 알킬기끼리 또는 방향족 고리끼리의 상호작용의 방향을 제한하거나, 알킬기끼리 또는 방향족 고리끼리의 상호작용을 약화시켜 버리거나, 불균형한 상호작용에 의해 조직화의 안정성이 저하되는 요인이 된다. 또한 알킬기의 적절한 사슬 길이란, 알킬기가 지나치게 짧은 경우에는 자기 조직화가 일어나기 어려우며, 알킬기가 지나치게 긴 경우는 알킬기가 접힘으로써 자기 조직화 효과가 약해지고, 즉 분자의 방향족 고리 부분끼리의 상호작용이 약해지기 때문에 이들 사이의 사슬 길이가 적절한 사슬 길이다. 적절한 크기의 방향족기도 안정한 자기 조직화를 위해 불가결하며, 조직화 후에 가해지는 열에너지에 견딜 필요가 있다. 커다란 방향족기의 수가 많아지면 분자 간 상호작용이 지나치게 커져 승화 에너지가 열분해 에너지를 초과하여 증착 시에 재료의 분해를 일으키게 된다. 방향족기를 분자 내에서 적절히 대칭적으로 배치하는 것은 열에 의해 변화되기 어려운 안정한 조직을 형성시키는 것에 중요하고, 헤테로원자를 분자 내에서 대칭적으로 배치시키는 것은 분자의 쌍극자 모멘트를 작게 하여 유전분극에 의한 구동전압 상승의 억제에 기여한다. The polycyclic aromatic compound of the present invention has an appropriate number of, suitable chain length, straight-chain alkyl groups disposed at appropriate positions in the molecule, and symmetrically disposed aromatic groups of an appropriate number and appropriate size at appropriate positions in the molecule, and By symmetrically disposing a plurality of heteroatoms, self-organization with high stability becomes possible. Suitable for self-organization at an appropriate position or number at which an alkyl group or aromatic group (hereinafter, including a heteroaromatic group containing a heteroatom) is disposed, and at a distance at which the interaction between the alkyl groups or aromatic ring moieties of the molecule effectively acts It is a position or a number, and it changes with the structure of a polycyclic aromatic compound. An alkyl group or aromatic group substituted in an inappropriate position, an alkyl group or aromatic group having an excessive number of alkyl groups or aromatic groups limits the direction of interaction between alkyl groups or aromatic rings, weakens the interaction between alkyl groups or aromatic rings, or causes an unbalanced interaction The action becomes a factor that reduces the stability of the organization. In addition, the appropriate chain length of the alkyl group means that when the alkyl group is too short, self-organization is difficult to occur, and when the alkyl group is too long, the self-organization effect is weakened by folding of the alkyl group, that is, the interaction between the aromatic ring parts of the molecule is weakened. The chain length between them is an appropriate chain length. An aromatic group of an appropriate size is essential for stable self-organization, and it is necessary to withstand the thermal energy applied after organization. If the number of large aromatic groups increases, the intermolecular interaction becomes excessively large, and the sublimation energy exceeds the thermal decomposition energy, causing material decomposition during deposition. Properly symmetrical arrangement of the aromatic group in the molecule is important for forming a stable structure that is difficult to change by heat, and symmetrical arrangement of the heteroatom in the molecule reduces the dipole moment of the molecule and drives it by dielectric polarization. Contributes to suppression of voltage rise.

<자기 조직화와 증착 조건><Self-organization and deposition conditions>

자기 조직화를 행하게 하기 위해 필요한 에너지는 증착 시 분자의 충돌 또는 소자 제작 중에 가해지는 열에너지에 의해 조달된다. 분자의 충돌이란, 증착원으로부터 튀어나온 분자가 기판 또는 기판 상에 성막된 분자와 충돌하는 것이다. 비행 분자의 운동 에너지가 충돌에 의해 열에너지로 변환되고, 방열분을 뺀 열에너지가 자기 조직화에 사용된다. 따라서 성막속도가 빠를수록 열이 축적되어 자기 조직화가 촉진된다. 또한 재료 분자의 탄소수가 많을수록 승화 잠열이 커지고, 증착원으로부터 튀어나온 분자의 열에너지도 커지기 때문에 자기 조직화가 촉진된다. 단,승화 잠열은 분자의 열분해 에너지를 초과해서는 안되어 재료 분자의 탄소수에는 상한이 있다. 성막속도는 재료 분자의 구조나 알킬 사슬 길이 등에 따라서도 상이하여 특별히 한정되는 것은 아니나, 0.01 nm/초~20.0 nm/초이다. 성막속도를 바람직하게는 0.2 nm/초 이상, 보다 바람직하게는 0.5 nm/초 이상, 더욱 바람직하게는 1 nm/초 이상으로 함으로써 자기 조직화 정도를 높일 수 있다. The energy required for self-organization is procured by collisions of molecules during deposition or thermal energy applied during device fabrication. Molecular collision means that molecules protruding from an evaporation source collide with a substrate or molecules deposited on the substrate. Kinetic energy of flying molecules is converted into thermal energy by collision, and thermal energy minus heat radiation is used for self-organization. Therefore, the faster the film formation rate, the more heat is accumulated and self-organization is promoted. In addition, as the number of carbon atoms in the material molecules increases, the latent heat of sublimation increases, and the thermal energy of the molecules protruding from the evaporation source also increases, so that self-organization is promoted. However, the latent heat of sublimation must not exceed the thermal decomposition energy of the molecule, so there is an upper limit to the number of carbon atoms in the material molecule. The film-forming rate is not particularly limited as it differs depending on the structure of the material molecule, the length of the alkyl chain, and the like, but ranges from 0.01 nm/sec to 20.0 nm/sec. The degree of self-organization can be increased by setting the film-forming rate to preferably 0.2 nm/sec or more, more preferably 0.5 nm/sec or more, and still more preferably 1 nm/sec or more.

알킬기, 방향족기 및 헤테로 방향족기의 수나 배치 등이 부적절하여 자기 조직화 정도가 불충분해진 경우에는 소자 제작 후에 가열함으로써도 자기 조직화 정도를 높일 수 있는 경우도 있는데, 이는 즉 소자의 구동 중에 발생하는 열에너지가 커졌을 때 모폴로지 변화가 가능한 것을 의미하기 때문에, 구동 중의 전압 상승이나 발광효율의 저하를 일으키는 경우도 있어 전술한 증착 시 자기 조직화 정도를 높여 두는 것이 바람직하다. When the degree of self-organization is insufficient due to the inappropriate number or arrangement of alkyl groups, aromatic groups, and heteroaromatic groups, the degree of self-organization may be increased even by heating after device fabrication. Since it means that the morphology can be changed when it is increased, it is preferable to increase the degree of self-organization during the deposition as it may cause a voltage increase or a decrease in luminous efficiency during driving.

화학식 1로 표시되는 다환식 방향족 화합물의 구체적인 예를 아래에 나타내는데, 아래에 예시한 화학식(1-1)~화학식(1-336)으로 표시되는 화합물에 한정되는 것은 아니다. Specific examples of the polycyclic aromatic compound represented by the formula (1) are shown below, but it is not limited to the compounds represented by the formulas (1-1) to (1-336) exemplified below.

Figure 112017042556565-pat00005
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Figure 112017042556565-pat00006
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Figure 112017042556565-pat00007
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Figure 112017042556565-pat00008
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Figure 112017042556565-pat00009
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2. 화학식 1로 표시되는 화합물의 합성방법2. Synthesis method of the compound represented by formula (1)

화학식 1로 표시되는 다환식 방향족 화합물은 공지의 방법에 의해 할로겐화아릴(또는 아릴트리플레이트)과 아릴보론산(또는 아릴 금속 화합물이나 보론산에스테르)을 출발원료로 하여, 스즈키·미야우라 커플링, 쿠마다·다마오·코류 커플링, 네기시 커플링, 소노가시라·하기와라 커플링, 할로겐화 반응, 탈보호 반응, 트리플레이트화 반응 또는 붕산화반응 등을 적절히 조합해서 합성할 수 있다. The polycyclic aromatic compound represented by the formula (1) is prepared by a known method using an aryl halide (or aryl triflate) and an aryl boronic acid (or an aryl metal compound or a boronic acid ester) as starting materials, followed by Suzuki-Miyaura coupling, It can be synthesized by appropriately combining a Kumada/Tamao/Koryu coupling, a Negishi coupling, a Sonogashira/Hagiwara coupling, a halogenation reaction, a deprotection reaction, a triflation reaction, or a boron oxidation reaction.

아래에 Ar1을 9,10-안트라센디일기로, Ar2 및 Ar3를 2,6-나프탈렌디일기로, R1 및 R2를 헥실기로 한 화합물에 대해서 대표적인 합성방법을 나타내었으나, 다른 기에 대해서도 동일하게 설명할 수 있다. 또한 각 공정에 있어서 할로겐화아릴과 아릴보론산을 치환하여 실시하는 것이 가능하고, 커플링 반응에 있어서의 이탈기를 다른 할로겐이나 트리플레이트로 변경하여 실시하는 것도 가능하다. 보호기를 다른 보호기로 변경하여 행하는 것이나, 보호기를 사용하지 않는 것도 선택할 수 있다. 보론산에스테르의 알코올 측을 다른 알코올로 변경하여 행하는 것도 가능하다. A representative synthesis method for a compound in which Ar 1 is a 9,10-anthracenediyl group, Ar 2 and Ar 3 is a 2,6-naphthalenediyl group, and R 1 and R 2 is a hexyl group is shown below. The same can be explained for the group. Moreover, in each process, it is possible to carry out by substituting an aryl halide and an aryl boronic acid, and it is also possible to carry out by changing the leaving group in a coupling reaction with another halogen or a triflate. Changing the protecting group to another protecting group or not using a protecting group can be selected. It is also possible to change the alcohol side of the boronic acid ester to another alcohol.

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커플링 반응에서 사용되는 팔라듐 촉매의 구체적인 예로서는 테트라키스(트리페닐포스핀)팔라듐(0):Pd(PPh3)4, 비스(트리페닐포스핀)팔라듐(II)디클로라이드:PdCl2(PPh3)2, 초산팔라듐(II):Pd(OAc)2, 트리스(디벤질리덴아세톤)이팔라듐(0):Pd2(dba)3, 트리스(디벤질리덴아세톤)이팔라듐(0)클로로포름 착체:Pd2(dba)3·CHCl3, 비스(디벤질리덴아세톤)팔라듐(0):Pd(dba)2, 비스(트리t-부틸포스피노)팔라듐(0):Pd(t-Bu3P)2, [1,1'-비스(디페닐포스피노)페로센]디클로로팔라듐(II):Pd(dppf)Cl2, [1,1'-비스(디페닐포스피노)페로센]디클로로팔라듐(II)디클로로메탄 착체(1:1):Pd(dppf)Cl2·CH2Cl2, PdCl2{P(t-Bu)2-(p-NMe2-Ph)}2:(A-taPhos)2PdCl2, 팔라듐 비스(디벤질리덴), [1,3-비스(디페닐포스피노)프로판]니켈(II)디클로라이드, PdCl2[P(t-Bu)2-(p-NMe2-Ph)]2:(A-taPhos)2PdCl2(Pd-132:상표;존슨·매티사 제조)를 들 수 있다. Specific examples of the palladium catalyst used in the coupling reaction include tetrakis(triphenylphosphine)palladium(0):Pd(PPh 3 ) 4 , bis(triphenylphosphine)palladium(II)dichloride:PdCl 2 (PPh 3 ) ) 2 , palladium (II) acetate: Pd(OAc) 2 , tris (dibenzylideneacetone) palladium (0): Pd 2 (dba) 3 , tris (dibenzylidene acetone) palladium (0) chloroform complex: Pd 2 (dba) 3 CHCl 3 , Bis(dibenzylideneacetone)palladium(0): Pd(dba) 2 , Bis(trit-butylphosphino)palladium(0):Pd(t-Bu 3 P) 2 , [1,1'-bis(diphenylphosphino)ferrocene]dichloropalladium( II ):Pd(dppf)Cl2,[1,1'-bis(diphenylphosphino)ferrocene]dichloropalladium(II) Dichloromethane complex (1:1): Pd(dppf)Cl 2 CH 2 Cl 2 , PdCl 2 {P(t-Bu) 2 -(p-NMe 2 -Ph)} 2 :(A- ta Phos) 2 PdCl 2 , palladium bis(dibenzylidene), [1,3-bis(diphenylphosphino)propane]nickel( II )dichloride, PdCl2[P(t-Bu) 2 -(p-NMe 2 -Ph) )] 2 : (A- ta Phos) 2 PdCl 2 (Pd-132: trademark; manufactured by Johnson Matty Corporation) is mentioned.

또한 커플링 반응을 촉진시키기 위해 경우에 따라 이들의 팔라듐 화합물에 포스핀 화합물을 첨가해도 된다. 그 포스핀 화합물의 구체적인 예로서는 트리(t-부틸)포스핀, 트리시클로헥실포스핀, 1-(N,N-디메틸아미노메틸)-2-(디t-부틸포스피노)페로센, 1-(N,N-디부틸아미노메틸)-2-(디t-부틸포스피노)페로센, 1-(메톡시메틸)-2-(디t-부틸포스피노)페로센, 1,1'-비스(디t-부틸포스피노)페로센, 2,2'-비스(디t-부틸포스피노)-1,1'-비나프틸, 2-메톡시-2'-(디t-부틸포스피노)-1,1'-비나프틸 또는 2-디시클로헥실포스피노-2',6'-디메톡시비페닐을 들 수 있다. Moreover, in order to accelerate|stimulate a coupling reaction, you may add a phosphine compound to these palladium compounds as needed. Specific examples of the phosphine compound include tri(t-butyl)phosphine, tricyclohexylphosphine, 1-(N,N-dimethylaminomethyl)-2-(dit-butylphosphino)ferrocene, 1-(N ,N-dibutylaminomethyl)-2-(dit-butylphosphino)ferrocene, 1-(methoxymethyl)-2-(dit-butylphosphino)ferrocene, 1,1'-bis(dit -Butylphosphino)ferrocene, 2,2'-bis(di-t-butylphosphino)-1,1'-binaphthyl, 2-methoxy-2'-(dit-butylphosphino)-1, 1'-binaphthyl or 2-dicyclohexylphosphino-2',6'-dimethoxybiphenyl.

커플링 반응에서 사용되는 염기의 구체적인 예로서는 탄산나트륨, 탄산칼륨, 탄산세슘, 탄산수소나트륨, 수산화리튬, 수산화나트륨, 수산화칼륨, 수산화바륨, 나트륨메톡시드, 나트륨에톡시드, 나트륨t-부톡시드, 나트륨t-펜톡시드, 초산나트륨, 초산칼륨, 인산삼칼륨 또는 불화칼륨을 들 수 있다.Specific examples of the base used in the coupling reaction include sodium carbonate, potassium carbonate, cesium carbonate, sodium hydrogen carbonate, lithium hydroxide, sodium hydroxide, potassium hydroxide, barium hydroxide, sodium methoxide, sodium ethoxide, sodium t-butoxide, sodium t-pentoxide, sodium acetate, potassium acetate, tripotassium phosphate, or potassium fluoride.

커플링 반응에서 사용되는 용매의 구체적인 예로서는 벤젠, 톨루엔, 크실렌, 1,2,4-트리메틸벤젠, 1,3,5-트리메틸벤젠, 아니솔, 아세토니트릴, 디메틸설폭시드, N,N-디메틸포름아미드, N,N-디메틸아세트아미드, 테트라히드로푸란, 2-메틸테트라히드로푸란, 디에틸에테르, t-부틸메틸에테르, 1,4-디옥산, 시클로펜틸메틸에테르, 물, 메탄올, 에탄올, 프로판올 또는 t-부틸알코올을 들 수 있다. 이들 용매는 적절히 선택할 수 있으며, 단독으로 사용해도 되고 혼합 용매로서 사용해도 된다. Specific examples of the solvent used in the coupling reaction include benzene, toluene, xylene, 1,2,4-trimethylbenzene, 1,3,5-trimethylbenzene, anisole, acetonitrile, dimethyl sulfoxide, N,N-dimethylform Amide, N,N-dimethylacetamide, tetrahydrofuran, 2-methyltetrahydrofuran, diethyl ether, t-butylmethyl ether, 1,4-dioxane, cyclopentylmethyl ether, water, methanol, ethanol, propanol or t-butyl alcohol. These solvents can be selected suitably, and may be used independently or may be used as a mixed solvent.

방향족 고리나 헤테로 방향족 고리의 브롬화제로서는 N-브로모숙신이미드 또는 브롬이 사용된다. 브롬화 반응의 용매로서는 N,N-디메틸포름아미드, 아세토니트릴, 디클로로메탄, 클로로포름, 사염화탄소 또는 이들의 혼합 용매가 사용된다. As a brominating agent for an aromatic ring or a heteroaromatic ring, N-bromosuccinimide or bromine is used. As a solvent for the bromination reaction, N,N-dimethylformamide, acetonitrile, dichloromethane, chloroform, carbon tetrachloride, or a mixed solvent thereof is used.

방향족 고리나 헤테로 방향족 고리 상의 수산기의 보호기로서는 알킬에테르, 벤질에테르, 실릴에테르 또는 에스테르를 적절히 사용할 수 있다. 알킬에테르의 알킬기로서는 직쇄여도 되고 분지쇄여도 되며 탄소수 1~12의 알킬기가 바람직하고, 메틸 또는 에틸이 보다 바람직하다. 단, 기질의 용해성을 올리기 위해서는 옥틸, 데실 또는 도데실이 바람직한 경우도 있다. As the protecting group of the hydroxyl group on the aromatic ring or the heteroaromatic ring, alkyl ether, benzyl ether, silyl ether or ester can be appropriately used. The alkyl group of the alkyl ether may be linear or branched, and an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms is preferable, and methyl or ethyl is more preferable. However, there are cases where octyl, decyl or dodecyl is preferable in order to increase the solubility of the substrate.

탈보호제는 사용한 보호기에 적합한 것을 적절히 사용할 수 있다. 알킬에테르의 탈보호제로서는 피리딘 염산염, 삼브롬화붕소, 데칸티올/칼륨t-부톡시드, 요오드화알루미늄, 프로톤산/이온성 액체, 요오도트리메틸실란, 염화리튬/디메틸포름아미드 등을 사용할 수 있다. As a deprotecting agent, a thing suitable for the protecting group used can be used suitably. As the alkyl ether deprotecting agent, pyridine hydrochloride, boron tribromide, decanethiol/potassium t-butoxide, aluminum iodide, protonic acid/ionic liquid, iodotrimethylsilane, lithium chloride/dimethylformamide, and the like can be used.

다음 공정이 유기 금속 시약을 사용하는 반응인 경우는 보호기를 사용하지 않고, 수산기에 따른 양의 유기 금속 시약을 목적의 반응에 필요한 양에 더하여 사용하는 것도 가능하다. 또한 다음 공정이 스즈키·미야우라 커플링인 경우는 수산기를 보호하지 않아도 되나, 기질의 용해성을 올릴 목적으로 보호기를 사용하는 것도 가능하다. When the following step is a reaction using an organometallic reagent, it is also possible to use the organometallic reagent in an amount corresponding to the hydroxyl group in addition to the amount required for the intended reaction without using a protecting group. In addition, when the next step is Suzuki-Miyaura coupling, it is not necessary to protect the hydroxyl group, but it is also possible to use a protecting group for the purpose of increasing the solubility of the substrate.

또한 본 발명의 다환식 방향족 화합물에는 적어도 일부의 수소원자가 중수소로 치환되어 있는 것도 포함되는데, 이러한 유도체는 목적하는 개소가 중수소화된 원료를 사용함으로써 상기와 동일하게 합성할 수 있다. In addition, the polycyclic aromatic compound of the present invention includes those in which at least a part of hydrogen atoms are substituted with deuterium. Such derivatives can be synthesized in the same manner as above by using a raw material in which the desired site is deuterated.

3. 유기 전계발광 소자3. Organic electroluminescent device

본 발명의 다환식 방향족 화합물은 예를 들면 유기 전계발광 소자의 재료로서 사용할 수 있다. 아래에 본 실시형태의 유기 EL 소자에 대해서 도면에 기초하여 상세하게 설명한다. 도 1은 본 실시형태의 유기 EL 소자를 나타내는 개략 단면도이다. The polycyclic aromatic compound of the present invention can be used, for example, as a material for an organic electroluminescent device. Below, the organic EL element of this embodiment is demonstrated in detail based on drawing. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a schematic sectional drawing which shows the organic electroluminescent element of this embodiment.

<유기 전계발광 소자의 구조><Structure of organic electroluminescent device>

도 1에 나타내어진 유기 전계발광 소자(100)는 기판(101), 기판(101) 상에 설치된 양극(102), 양극(102) 위에 설치된 정공 주입층(103), 정공 주입층(103) 위에 설치된 정공 수송층(104), 정공 수송층(104) 위에 설치된 발광층(105), 발광층(105) 위에 설치된 전자 수송층(106), 전자 수송층(106) 위에 설치된 전자 주입층(107), 및 전자 주입층(107) 위에 설치된 음극(108)을 갖는다. The organic electroluminescent device 100 shown in FIG. 1 is a substrate 101 , an anode 102 provided on the substrate 101 , a hole injection layer 103 provided on the anode 102 , and a hole injection layer 103 on the The hole transport layer 104 provided, the light emitting layer 105 provided over the hole transport layer 104, the electron transport layer 106 provided over the light emitting layer 105, the electron injection layer 107 provided over the electron transport layer 106, and an electron injection layer ( 107) has a cathode 108 installed thereon.

또한 유기 전계발광 소자(100)는 제작 순서를 반대로 하여, 예를 들면 기판(101), 기판(101) 상에 설치된 음극(108), 음극(108) 위에 설치된 전자 주입층(107), 전자 주입층(107) 위에 설치된 전자 수송층(106), 전자 수송층(106) 위에 설치된 발광층(105), 발광층(105) 위에 설치된 정공 수송층(104), 정공 수송층(104) 위에 설치된 정공 주입층(103), 및 정공 주입층(103) 위에 설치된 양극(102)을 갖는 구성으로 해도 된다. In addition, the organic electroluminescent device 100 is manufactured by reversing the manufacturing order, for example, the substrate 101, the cathode 108 provided on the substrate 101, the electron injection layer 107 provided on the cathode 108, and the electron injection The electron transport layer 106 provided on the layer 107, the light emitting layer 105 provided on the electron transport layer 106, the hole transport layer 104 provided on the light emitting layer 105, the hole injection layer 103 provided on the hole transport layer 104, and the anode 102 provided on the hole injection layer 103 .

상기 각 층 모두가 없어서는 안되는 것은 아니며, 최소 구성단위를 양극(102), 발광층(105) 및 음극(108)으로 이루어지는 구성으로 하고, 정공 주입층(103), 정공 수송층(104), 전자 수송층(106), 전자 주입층(107)은 임의로 설치되는 층이다. 또한 상기 각 층은 각각 단일 층으로 이루어져도 되고 복수 층으로 이루어져도 된다. All of the above layers are not indispensable, and the minimum structural unit is made up of an anode 102, a light emitting layer 105 and a cathode 108, and a hole injection layer 103, a hole transport layer 104, an electron transport layer ( 106) and the electron injection layer 107 are arbitrarily provided layers. In addition, each of said layers may consist of a single layer, respectively, and may consist of multiple layers.

유기 전계발광 소자를 구성하는 층의 태양으로서는 전술한 「기판/양극/정공 주입층/정공 수송층/발광층/전자 수송층/전자 주입층/음극」의 구성 태양 외에, 「기판/양극/정공 수송층/발광층/전자 수송층/전자 주입층/음극」, 「기판/양극/정공 주입층/발광층/전자 수송층/전자 주입층/음극」, 「기판/양극/정공 주입층/정공 수송층/발광층/전자 주입층/음극」, 「기판/양극/정공 주입층/정공 수송층/발광층/전자 수송층/음극」, 「기판/양극/발광층/전자 수송층/전자 주입층/음극」, 「기판/양극/정공 수송층/발광층/전자 주입층/음극」, 「기판/양극/정공 수송층/발광층/전자 수송층/음극」, 「기판/양극/정공 주입층/발광층/전자 주입층/음극」, 「기판/양극/정공 주입층/발광층/전자 수송층/음극」, 「기판/양극/발광층/전자 수송층/음극」, 「기판/양극/발광층/전자 주입층/음극」의 구성 태양이어도 된다. As an aspect of the layer constituting the organic electroluminescent element, in addition to the configuration aspect of "substrate / anode / hole injection layer / hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer / electron injection layer / cathode" described above, "substrate / anode / hole transport layer / light emitting layer" /electron transport layer/electron injection layer/cathode", "substrate/anode/hole injection layer/light emitting layer/electron transport layer/electron injection layer/cathode", "substrate/anode/hole injection layer/hole transport layer/light emitting layer/electron injection layer/ Cathode", "substrate / anode / hole injection layer / hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer / cathode", "substrate / anode / light emitting layer / electron transport layer / electron injection layer / cathode", "substrate / anode / hole transport layer / light emitting layer / "Electron injection layer/cathode", "Substrate/anode/hole transport layer/light-emitting layer/electron transport layer/cathode", "substrate/anode/hole injection layer/light-emitting layer/electron injection layer/cathode", "substrate/anode/hole injection layer/ Light-emitting layer/electron-transporting layer/cathode", "substrate/anode/light-emitting layer/electron-transporting layer/cathode", and "substrate/anode/light-emitting layer/electron injection layer/cathode" may be configured.

<유기 전계발광 소자에 있어서의 기판><Substrate in organic electroluminescent element>

기판(101)은 유기 전계발광 소자(100)의 지지체가 되는 것으로, 통상 석영, 유리, 금속, 플라스틱 등이 사용된다. 기판(101)은 목적에 따라 판형상, 필름형상 또는 시트형상으로 형성되고, 예를 들면 유리판, 금속판, 금속박, 플라스틱 필름, 플라스틱 시트 등이 사용된다. 그 중에서도 유리판 및 폴리에스테르, 폴리메타크릴레이트, 폴리카보네이트, 폴리설폰 등의 투명한 합성 수지제 판이 바람직하다. 유리기판의 경우, 소다라임 유리나 무알칼리 유리 등이 사용되며, 또한 두께도 기계적 강도를 유지하기에 충분한 두께가 되면 되기 때문에, 예를 들면 0.2 ㎜ 이상이면 된다. 두께의 상한치로서는 예를 들면 2 ㎜ 이하, 바람직하게는 1 ㎜ 이하이다. 유리의 재질에 대해서는 유리로부터의 용출 이온이 적은 편이 좋기 때문에 무알칼리 유리 쪽이 바람직하나, SiO2 등의 배리어 코트를 행한 소다라임 유리도 시판되어 있기 때문에 이를 사용할 수 있다. 또한 기판(101)에는 가스 배리어성을 높이기 위해 적어도 편면에 치밀한 실리콘 산화막 등의 가스 배리어막을 설치해도 되고, 특히 가스 배리어성이 낮은 합성 수지제 판, 필름 또는 시트를 기판(101)으로서 사용하는 경우에는 가스 배리어막을 설치하는 것이 바람직하다. The substrate 101 serves as a support for the organic electroluminescent device 100 , and usually quartz, glass, metal, plastic, or the like is used. The substrate 101 is formed in a plate shape, a film shape, or a sheet shape depending on the purpose, and for example, a glass plate, a metal plate, a metal foil, a plastic film, a plastic sheet, etc. are used. Among them, glass plates and plates made of transparent synthetic resins such as polyester, polymethacrylate, polycarbonate and polysulfone are preferable. In the case of a glass substrate, soda-lime glass, alkali-free glass, etc. are used, and since the thickness may be sufficient to maintain mechanical strength, it may be, for example, 0.2 mm or more. The upper limit of the thickness is, for example, 2 mm or less, preferably 1 mm or less. As for the material of the glass, since it is preferable that there are few ions eluted from the glass, the alkali - free glass is preferable. In addition, in order to improve gas barrier properties, a gas barrier film such as a dense silicon oxide film may be provided on at least one side of the substrate 101. In particular, when a synthetic resin plate, film or sheet with low gas barrier properties is used as the substrate 101 It is preferable to provide a gas barrier film.

<유기 전계발광 소자에 있어서의 양극><Anode in organic electroluminescent element>

양극(102)은 발광층(105)으로 정공을 주입하는 역할을 하는 것이다. 또한 양극(102)과 발광층(105) 사이에 정공 주입층(103) 및/또는 정공 수송층(104)이 설치되어 있는 경우에는, 이들을 매개로 발광층(105)으로 정공을 주입하게 된다. The anode 102 serves to inject holes into the light emitting layer 105 . In addition, when the hole injection layer 103 and/or the hole transport layer 104 is provided between the anode 102 and the light emitting layer 105 , holes are injected into the light emitting layer 105 through these.

양극(102)을 형성하는 재료로서는 무기 화합물 및 유기 화합물을 들 수 있다. 무기 화합물로서는 예를 들면 금속(알루미늄, 금, 은, 니켈, 팔라듐, 크롬 등), 금속 산화물(인듐의 산화물, 주석의 산화물, 인듐-주석 산화물(ITO), 인듐-아연 산화물(IZO) 등), 할로겐화 금속(요오드화구리 등), 황화구리, 카본블랙, ITO 유리나 네사 글라스 등을 들 수 있다. 유기 화합물로서는 예를 들면 폴리(3-메틸티오펜) 등의 폴리티오펜, 폴리피롤, 폴리아닐린 등의 도전성 폴리머 등을 들 수 있다. 그 밖에 유기 전계발광 소자의 양극으로서 사용되고 있는 물질 중에서 적절히 선택해서 사용할 수 있다. Examples of the material for forming the anode 102 include inorganic compounds and organic compounds. Examples of the inorganic compound include metals (aluminum, gold, silver, nickel, palladium, chromium, etc.), metal oxides (indium oxide, tin oxide, indium-tin oxide (ITO), indium-zinc oxide (IZO), etc.) , metal halide (copper iodide, etc.), copper sulfide, carbon black, ITO glass, nesa glass, etc. are mentioned. Examples of the organic compound include polythiophene such as poly(3-methylthiophene), and conductive polymers such as polypyrrole and polyaniline. In addition, it can be used by selecting suitably from the materials used as an anode of an organic electroluminescent element.

투명전극의 저항은 발광소자의 발광에 충분한 전류가 공급 가능하면 되기 때문에 한정되지 않으나, 발광소자의 소비전력 관점에서는 저저항인 것이 바람직하다. 예를 들면 300Ω/□ 이하의 ITO 기판이라면 소자 전극으로서 기능하나, 현재로는 10Ω/□ 정도 기판의 공급도 가능해져 있기 때문에, 예를 들면 100~5Ω/□, 바람직하게는 50~5Ω/□의 저저항품을 사용하는 것이 특히 바람직하다. ITO의 두께는 저항값에 맞춰 임의로 선택할 수 있으나, 통상 50~300 nm 사이에서 사용되는 경우가 많다. The resistance of the transparent electrode is not limited as long as sufficient current can be supplied for light emission of the light emitting device, but it is preferable that the resistance is low from the viewpoint of power consumption of the light emitting device. For example, an ITO substrate of 300 Ω/square or less functions as an element electrode, but now it is possible to supply a substrate of about 10 Ω/square, for example, 100 to 5 Ω/square, preferably 50 to 5 Ω/square. It is particularly preferable to use a low-resistance product of The thickness of ITO can be arbitrarily selected according to the resistance value, but it is often used between 50 and 300 nm.

<유기 전계발광 소자에 있어서의 정공 주입층, 정공 수송층><Hole injection layer and hole transport layer in organic electroluminescent element>

정공 주입층(103)은 양극(102)으로부터 이동되는 정공을 효율적으로 발광층(105) 내 또는 정공 수송층(104) 내에 주입하는 역할을 하는 것이다. 정공 수송층(104)은 양극(102)으로부터 주입된 정공 또는 양극(102)으로부터 정공 주입층(103)을 매개로 주입된 정공을 효율적으로 발광층(105)에 수송하는 역할을 하는 것이다. 정공 주입층(103) 및 정공 수송층(104)은 각각 정공 주입·수송 재료의 1종 또는 2종 이상을 적층, 혼합하거나, 정공 주입·수송 재료와 고분자 결착제의 혼합물에 의해 형성된다. 또한 정공 주입·수송 재료에 염화철(III)과 같은 무기염을 첨가하여 층을 형성해도 된다. The hole injection layer 103 serves to efficiently inject holes moved from the anode 102 into the light emitting layer 105 or the hole transport layer 104 . The hole transport layer 104 serves to efficiently transport holes injected from the anode 102 or holes injected from the anode 102 via the hole injection layer 103 to the emission layer 105 . Each of the hole injection layer 103 and the hole transport layer 104 is formed by laminating one or two or more types of hole injection/transport materials, or a mixture of a hole injection/transport material and a polymer binder. Further, an inorganic salt such as iron (III) chloride may be added to the hole injection/transport material to form a layer.

정공 주입·수송성 물질로서는 전계를 부여받은 전극 간에 있어서 정극으로부터의 정공을 효율적으로 주입·수송하는 것이 필요하여, 정공 주입 효율이 높고, 주입된 정공을 효율적으로 수송하는 것이 바람직하다. 이를 위해서는 이온화 퍼텐셜이 작고, 게다가 정공 이동도가 크며, 또한 안정성이 우수하고, 트랩이 되는 불순물이 제조 시 및 사용 시에 발생하기 어려운 물질인 것이 바람직하다. As the hole injection/transport material, it is necessary to efficiently inject and transport holes from the positive electrode between the electrodes to which the electric field is applied, and it is desirable to have high hole injection efficiency and to efficiently transport the injected holes. For this purpose, it is preferable that the ionization potential is small, the hole mobility is large, the stability is excellent, and the material that becomes a trap is difficult to generate during manufacture and use.

정공 주입층(103) 및 정공 수송층(104)을 형성하는 재료로서는 상기 화학식 1로 표시되는 다환식 방향족 화합물을 사용할 수 있다. 또한 광도전 재료에 있어서 정공의 전하 수송 재료로서 종래부터 관용되고 있는 화합물, p형 반도체, 유기 전계발광 소자의 정공 주입층 및 정공 수송층에 사용되고 있는 공지의 것 중에서 임의의 것을 선택해서 사용할 수 있다. As a material for forming the hole injection layer 103 and the hole transport layer 104 , the polycyclic aromatic compound represented by Chemical Formula 1 may be used. In addition, in the photoconductive material, any compound can be selected and used as a charge transport material for holes from known compounds conventionally used, p-type semiconductors, hole injection layers and hole transport layers of organic electroluminescent devices.

이들의 구체적인 예는 카르바졸 유도체(N-페닐카르바졸, 폴리비닐카르바졸 등), 비스(N-아릴카르바졸) 또는 비스(N-알킬카르바졸) 등의 비스카르바졸 유도체, 트리아릴아민 유도체(방향족 제3급 아미노를 주쇄 또는 측쇄에 갖는 폴리머, 1,1-비스(4-디-p-톨릴아미노페닐)시클로헥산, N,N'-디페닐-N,N'-디(3-메틸페닐)-4,4'-디아미노비페닐, N,N'-디페닐-N,N'-디나프틸-4,4'-디아미노비페닐, N,N'-디페닐-N,N'-디(3-메틸페닐)-4,4'-디페닐-1,1'-디아민, N,N'-디나프틸-N,N'-디페닐-4,4'-디페닐-1,1'-디아민, N4,N4'-디페닐-N4,N4'-비스(9-페닐-9H-카르바졸-3-일)-[1,1'-비페닐]-4,4'-디아민, N4,N4,N4',N4'-테트라[1,1'-비페닐]-4-일)-[1,1'-비페닐]-4,4'-디아민, 4,4',4"-트리스(3-메틸페닐(페닐)아미노)트리페닐아민 등의 트리페닐아민 유도체, 스타버스트 아민 유도체 등), 스틸벤 유도체, 프탈로시아닌 유도체(무금속, 구리프탈로시아닌 등), 피라졸린 유도체, 히드라존계 화합물, 벤조푸란 유도체나 티오펜 유도체, 옥사디아졸 유도체, 퀴녹살린 유도체(예를 들면 1,4,5,8,9,12-헥사아자트리페닐렌-2,3,6,7,10,11-헥사카르보니트릴 등), 포르피린 유도체 등의 헤테로고리 화합물, 폴리실란 등이다. 폴리머계에서는 상기 단량체를 측쇄에 갖는 폴리카보네이트나 스티렌 유도체, 폴리비닐카르바졸 및 폴리실란 등이 바람직하나, 발광소자의 제작에 필요한 박막을 형성하여 양극으로부터 정공을 주입 가능하고, 또한 정공을 수송할 수 있는 화합물이라면 특별히 한정되는 것은 아니다. Specific examples thereof include carbazole derivatives (N-phenylcarbazole, polyvinylcarbazole, etc.), biscarbazole derivatives such as bis(N-arylcarbazole) or bis(N-alkylcarbazole), and triarylamine derivatives (Polymer having aromatic tertiary amino in the main chain or side chain, 1,1-bis(4-di-p-tolylaminophenyl)cyclohexane, N,N'-diphenyl-N,N'-di(3- methylphenyl)-4,4'-diaminobiphenyl, N,N'-diphenyl-N,N'-dinaphthyl-4,4'-diaminobiphenyl, N,N'-diphenyl-N, N'-di(3-methylphenyl)-4,4'-diphenyl-1,1'-diamine, N,N'-dinaphthyl-N,N'-diphenyl-4,4'-diphenyl- 1,1'-diamine, N 4 , N 4'-diphenyl-N 4 , N 4'-bis(9-phenyl-9H-carbazol-3-yl)-[1,1'-biphenyl]- 4,4'-diamine, N 4 ,N 4 ,N 4 ' ,N 4'-tetra[1,1'-biphenyl]-4-yl)-[1,1'-biphenyl]-4,4 Triphenylamine derivatives such as '-diamine, 4,4',4"-tris(3-methylphenyl(phenyl)amino)triphenylamine, starburst amine derivatives, etc.), stilbene derivatives, phthalocyanine derivatives (metal-free, copper phthalocyanine, etc.), pyrazoline derivatives, hydrazone compounds, benzofuran derivatives and thiophene derivatives, oxadiazole derivatives, quinoxaline derivatives (for example, 1,4,5,8,9,12-hexaazatriphenylene- 2,3,6,7,10,11-hexacarbonitrile, etc.), heterocyclic compounds such as porphyrin derivatives, polysilane, etc. In the polymer system, polycarbonate or styrene derivatives having the above monomers in the side chain, polyvinylcarbazole and polysilane, etc., but is not particularly limited as long as it is a compound capable of injecting holes from an anode and transporting holes by forming a thin film necessary for manufacturing a light emitting device.

또한 유기 반도체의 도전성은 그의 도핑에 의해 강한 영향을 받는 것도 알려져 있다. 이러한 유기 반도체 매트릭스 물질은 전자 공여성이 양호한 화합물 또는 전자 수용성이 양호한 화합물로 구성되어 있다. 전자 공여 물질의 도핑을 위해 테트라시아노퀴논디메탄(TCNQ) 또는 2,3,5,6-테트라플루오로테트라시아노-1,4-벤조퀴논디메탄(F4TCNQ) 등의 강한 전자 수용체가 알려져 있다(예를 들면 문헌 「M. Pfeiffer, A. Beyer, T. Fritz, K. Leo, Appl. Phys. Lett., 73(22), 3202-3204(1998)」 및 문헌 「J. Blochwitz, M. Pheiffer, T. Fritz, K. Leo, Appl. Phys. Lett., 73(6), 729-731(1998)」을 참조). 이들은 전자 공여형 베이스 물질(정공 수송 물질)에 있어서의 전자 이동 프로세스에 의해 소위 정공을 생성한다. 정공의 수 및 이동도에 따라 베이스 물질의 전도성이 상당히 크게 변화한다. 정공 수송 특성을 갖는 매트릭스 물질로서는 예를 들면 벤지딘 유도체(TPD 등) 또는 스타버스트 아민 유도체(TDATA 등) 또는 특정 금속 프탈로시아닌(특히 아연프탈로시아닌(ZnPc) 등)이 알려져 있다(일본국 특허공개 제2005-167175호 공보). It is also known that the conductivity of an organic semiconductor is strongly influenced by its doping. Such an organic semiconductor matrix material is composed of a compound having a good electron donating property or a good electron accepting compound. Strong electron acceptors such as tetracyanoquinonedimethane (TCNQ) or 2,3,5,6-tetrafluorotetracyano-1,4-benzoquinonedimethane (F4TCNQ) are known for doping of electron-donating materials. (see, for example, M. Pfeiffer, A. Beyer, T. Fritz, K. Leo, Appl. Phys. Lett., 73(22), 3202-3204 (1998) and J. Blochwitz, M. Pheiffer, T. Fritz, K. Leo, Appl. Phys. Lett., 73(6), 729-731 (1998)). These generate so-called holes by an electron transfer process in an electron-donating base material (hole transport material). The conductivity of the base material changes significantly depending on the number and mobility of holes. As a matrix material having hole transport properties, for example, benzidine derivatives (TPD, etc.) or starburst amine derivatives (TDATA, etc.) or specific metal phthalocyanines (especially zinc phthalocyanine (ZnPc) etc.) are known (Japanese Patent Laid-Open No. 2005- Publication No. 167175).

<유기 전계발광 소자에 있어서의 발광층><Light emitting layer in organic electroluminescent element>

발광층(105)은 전계를 부여받은 전극 간에 있어서 양극(102)으로부터 주입된 정공과 음극(108)으로부터 주입된 전자를 재결합시킴으로써 발광하는 것이다. 발광층(105)을 형성하는 재료로서는 정공과 전자의 재결합에 의해 여기되어 발광하는 화합물(발광성 화합물)이면 되고, 안정한 박막형상을 형성할 수 있으며 또한 고체상태에서 강한 발광(형광)효율을 나타내는 화합물인 것이 바람직하다. 본 발명에서는 발광층용 재료로서 상기 화학식 1로 표시되는 다환식 방향족 화합물을 사용할 수 있다. The light emitting layer 105 emits light by recombination of holes injected from the anode 102 and electrons injected from the cathode 108 between the electrodes to which the electric field is applied. The material for forming the light emitting layer 105 may be a compound that emits light by being excited by recombination of holes and electrons (a luminescent compound). it is preferable In the present invention, the polycyclic aromatic compound represented by Formula 1 may be used as a material for the light emitting layer.

발광층은 단일층이어도 되고 복수 층으로 이루어져도 되며, 각각 발광층용 재료(호스트 재료, 도판트 재료)에 의해 형성된다. 호스트 재료와 도판트 재료는 각각 1종류여도 되고 복수의 조합이어도 된다. 도판트 재료는 호스트 재료의 전체에 포함되어 있어도 되고 부분적으로 포함되어 있어도 된다. 도핑방법으로서는 호스트 재료와의 공증착법에 의해 형성할 수 있으나, 호스트 재료와 사전에 혼합한 후에 동시에 증착해도 된다. A single layer may be sufficient as it or it may consist of multiple layers, and a light emitting layer is formed of the material (host material, dopant material) for light emitting layer, respectively. The number of each of a host material and a dopant material may be one, or a several combination may be sufficient as it. The dopant material may be contained in the whole host material, or may be contained partially. Although it can form by the method of co-evaporation with a host material as a doping method, you may vapor-deposit simultaneously after mixing with a host material beforehand.

호스트 재료의 사용량은 호스트 재료의 종류에 따라 상이하여 그 호스트 재료의 특성에 맞춰 결정하면 된다. 호스트 재료의 사용량의 기준은 바람직하게는 발광층용 재료 전체의 50~99.999 중량%이고, 보다 바람직하게는 80~99.95 중량%이며, 더욱 바람직하게는 90~99.9 중량%이다. 상기 화학식 1로 표시되는 다환식 방향족 화합물은 호스트 재료로서도 사용하는 것도 가능하다. The amount of the host material used varies depending on the type of the host material, and may be determined according to the characteristics of the host material. The amount of the host material used is preferably 50 to 99.999% by weight of the entire material for the light emitting layer, more preferably 80 to 99.95% by weight, and still more preferably 90 to 99.9% by weight. The polycyclic aromatic compound represented by the above formula (1) can also be used as a host material.

도판트 재료의 사용량은 도판트 재료의 종류에 따라 상이하여 그 도판트 재료의 특성에 맞춰 결정하면 된다. 도판트 재료의 사용량의 기준은 바람직하게는 발광층용 재료 전체의 0.001~50 중량%이고, 보다 바람직하게는 0.05~20 중량%이며, 더욱 바람직하게는 0.1~10 중량%이다. 상기 범위라면 예를 들면 농도 소광 현상을 방지할 수 있다는 점에서 바람직하다. 상기 화학식 1로 표시되는 다환식 방향족 화합물은 도판트 재료로서도 사용하는 것도 가능하다. The amount of the dopant material used varies depending on the type of the dopant material and may be determined according to the characteristics of the dopant material. The reference amount of the dopant material is preferably 0.001 to 50% by weight, more preferably 0.05 to 20% by weight, and still more preferably 0.1 to 10% by weight of the total weight of the light emitting layer material. If it is in the said range, for example, it is preferable at the point that a density|concentration quenching phenomenon can be prevented. The polycyclic aromatic compound represented by the above formula (1) can also be used as a dopant material.

상기 화학식 1로 표시되는 다환식 방향족 화합물과 병용할 수 있는 호스트 재료로서는 이전부터 발광체로서 알려져 있었던 안트라센이나 피렌 등의 축합고리 유도체, 비스스티릴안트라센 유도체나 디스티릴벤젠 유도체 등의 비스스티릴 유도체, 테트라페닐부타디엔 유도체, 시클로펜타디엔 유도체, 플루오렌 유도체, 벤조플루오렌 유도체 등을 들 수 있다. As a host material that can be used in combination with the polycyclic aromatic compound represented by the formula (1), condensed ring derivatives such as anthracene and pyrene, bisstyryl derivatives such as bisstyrylanthracene derivatives and distyrylbenzene derivatives, which have been previously known as light emitters; A tetraphenylbutadiene derivative, a cyclopentadiene derivative, a fluorene derivative, a benzofluorene derivative, etc. are mentioned.

또한 상기 화학식 1로 표시되는 다환식 방향족 화합물과 병용할 수 있는 도판트 재료로서는 특별히 한정되는 것은 아니며 기지의 화합물을 사용할 수 있고, 목적하는 발광색에 따라 다양한 재료 중에서 선택할 수 있다. 구체적으로는, 예를 들면 페난트렌, 안트라센, 피렌, 테트라센, 펜타센, 페릴렌, 나프토피렌, 디벤조피렌, 루브렌 및 크리센 등의 축합고리 유도체, 벤조옥사졸 유도체, 벤조티아졸 유도체, 벤조이미다졸 유도체, 벤조트리아졸 유도체, 옥사졸 유도체, 옥사디아졸 유도체, 티아졸 유도체, 이미다졸 유도체, 티아디아졸 유도체, 트리아졸 유도체, 피라졸린 유도체, 스틸벤 유도체, 티오펜 유도체, 테트라페닐부타디엔 유도체, 시클로펜타디엔 유도체, 비스스티릴안트라센 유도체나 디스티릴벤젠 유도체 등의 비스스티릴 유도체(일본국 특허공개 평1-245087호 공보), 비스스티릴아릴렌 유도체(일본국 특허공개 평2-247278호 공보), 디아자인다센 유도체, 푸란 유도체, 벤조푸란 유도체, 페닐이소벤조푸란, 디메시틸이소벤조푸란, 디(2-메틸페닐)이소벤조푸란, 디(2-트리플루오로메틸페닐)이소벤조푸란, 페닐이소벤조푸란 등의 이소벤조푸란 유도체, 디벤조푸란 유도체, 7-디알킬아미노쿠마린 유도체, 7-피페리디노쿠마린 유도체, 7-히드록시쿠마린 유도체, 7-메톡시쿠마린 유도체, 7-아세톡시쿠마린 유도체, 3-벤조티아졸릴쿠마린 유도체, 3-벤조이미다졸릴쿠마린 유도체, 3-벤조옥사졸릴쿠마린 유도체 등의 쿠마린 유도체, 디시아노메틸렌피란 유도체, 디시아노메틸렌티오피란 유도체, 폴리메틴 유도체, 시아닌 유도체, 옥소벤조안트라센 유도체, 크산텐 유도체, 로다민 유도체, 플루오레세인 유도체, 피릴륨 유도체, 카르보스티릴 유도체, 아크리딘 유도체, 옥사진 유도체, 페닐렌옥사이드 유도체, 퀴나크리돈 유도체, 퀴나졸린 유도체, 피롤로피리딘 유도체, 푸로피리딘 유도체, 1,2,5-티아디아졸로피렌 유도체, 피로메텐 유도체, 펠리논 유도체, 피롤로피롤 유도체, 스쿠아릴륨 유도체, 비오란트론 유도체, 페나진 유도체, 아크리돈 유도체, 데아자플라빈 유도체, 플루오렌 유도체 및 벤조플루오렌 유도체 등을 들 수 있다. In addition, the dopant material that can be used in combination with the polycyclic aromatic compound represented by the above formula (1) is not particularly limited, and a known compound can be used, and various materials can be selected according to the desired emission color. Specifically, for example, condensed ring derivatives such as phenanthrene, anthracene, pyrene, tetracene, pentacene, perylene, naphthopyrene, dibenzopyrene, rubrene and chrysene, benzoxazole derivatives, and benzothiazole derivatives , benzoimidazole derivatives, benzotriazole derivatives, oxazole derivatives, oxadiazole derivatives, thiazole derivatives, imidazole derivatives, thiadiazole derivatives, triazole derivatives, pyrazoline derivatives, stilbene derivatives, thiophene derivatives, tetra Bisstyryl derivatives such as phenylbutadiene derivatives, cyclopentadiene derivatives, bisstyrylanthracene derivatives and distyrylbenzene derivatives (Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 1-245087), bisstyryl arylene derivatives (Japanese Patent Laid-Open No. Hei Hei) 2-247278), diazaindacene derivatives, furan derivatives, benzofuran derivatives, phenylisobenzofuran, dimethylisobenzofuran, di(2-methylphenyl)isobenzofuran, di(2-trifluoromethylphenyl) Isobenzofuran derivatives such as isobenzofuran and phenylisobenzofuran, dibenzofuran derivatives, 7-dialkylaminocoumarin derivatives, 7-piperidinocoumarin derivatives, 7-hydroxycoumarin derivatives, 7-methoxycoumarin derivatives; Coumarin derivatives such as 7-acetoxycoumarin derivative, 3-benzothiazolylcoumarin derivative, 3-benzoimidazolylcoumarin derivative, 3-benzooxazolylcoumarin derivative, dicyanomethylenepyran derivative, dicyanomethylenethiopyran derivative, poly Methine derivatives, cyanine derivatives, oxobenzoanthracene derivatives, xanthene derivatives, rhodamine derivatives, fluorescein derivatives, pyrylium derivatives, carbostyryl derivatives, acridine derivatives, oxazine derivatives, phenylene oxide derivatives, quinacridone Derivatives, quinazoline derivatives, pyrrolopyridine derivatives, furopyridine derivatives, 1,2,5-thiadiazolopyrene derivatives, pyromethene derivatives, pelinone derivatives, pyrrolopyrrole derivatives, squarylium derivatives, biolanthrone derivatives, and phenazine derivatives, acridone derivatives, deazaflavin derivatives, fluorene derivatives and benzofluorene derivatives.

발색광별로 예시하면 청~청녹색 도판트 재료로서는 나프탈렌, 안트라센, 페난트렌, 피렌, 트리페닐렌, 페릴렌, 플루오렌, 인덴, 크리센 등의 방향족 탄화수소 화합물이나 그의 유도체, 푸란, 피롤, 티오펜, 시롤, 9-실라플루오렌, 9,9'-스피로비실라플루오렌, 벤조티오펜, 벤조푸란, 인돌, 디벤조티오펜, 디벤조푸란, 이미다조피리딘, 페난트롤린, 피라진, 나프티리딘, 퀴녹살린, 피롤로피리딘, 티옥산텐 등의 방향족 헤테로고리 화합물이나 그의 유도체, 디스티릴벤젠 유도체, 테트라페닐부타디엔 유도체, 스틸벤 유도체, 알다진 유도체, 쿠마린 유도체, 이미다졸, 티아졸, 티아디아졸, 카르바졸, 옥사졸, 옥사디아졸, 트리아졸 등의 아졸 유도체 및 그의 금속 착체 및 N,N'-디페닐-N,N'-디(3-메틸페닐)-4,4'-디페닐-1,1'-디아민으로 대표되는 방향족 아민 유도체 등을 들 수 있다.When exemplified by color light, the blue to blue-green dopant materials include aromatic hydrocarbon compounds such as naphthalene, anthracene, phenanthrene, pyrene, triphenylene, perylene, fluorene, indene, chrysene, and derivatives thereof, furan, pyrrole, and thiophene. , sirol, 9-silafluorene, 9,9'-spirobicillafluorene, benzothiophene, benzofuran, indole, dibenzothiophene, dibenzofuran, imidazopyridine, phenanthroline, pyrazine, naphthyridine Aromatic heterocyclic compounds such as , quinoxaline, pyrrolopyridine, thioxanthene, and derivatives thereof, distyrylbenzene derivatives, tetraphenylbutadiene derivatives, stilbene derivatives, aldazine derivatives, coumarin derivatives, imidazole, thiazole, thiadia Azole derivatives such as sol, carbazole, oxazole, oxadiazole and triazole, and metal complexes thereof and N,N'-diphenyl-N,N'-di(3-methylphenyl)-4,4'-diphenyl and aromatic amine derivatives typified by -1,1'-diamine.

또한 녹~황색 도판트 재료로서는 쿠마린 유도체, 프탈이미드 유도체, 나프탈이미드 유도체, 페리논 유도체, 피롤로피롤 유도체, 시클로펜타디엔 유도체, 아크리돈 유도체, 퀴나크리돈 유도체 및 루브렌 등의 나프타센 유도체 등을 들 수 있고, 또한 상기 청~청녹색 도판트 재료로서 예시한 화합물에 아릴, 헤테로아릴, 아릴비닐, 아미노, 시아노 등 장파장화를 가능하게 하는 치환기를 도입한 화합물도 적합한 예로서 들 수 있다. In addition, as green-yellow dopant materials, coumarin derivatives, phthalimide derivatives, naphthalimide derivatives, perinone derivatives, pyrrolopyrrole derivatives, cyclopentadiene derivatives, acridone derivatives, quinacridone derivatives, rubrene, etc. naphthacene derivatives, and the like. Also suitable examples are compounds in which a substituent capable of lengthening the wavelength such as aryl, heteroaryl, arylvinyl, amino, and cyano is introduced into the compounds exemplified as the above blue to blue-green dopant materials. can be heard

또한 오렌지-적색 도판트 재료로서는 비스(디이소프로필페닐)페릴렌테트라카르복실산이미드 등의 나프탈이미드 유도체, 페리논 유도체, 아세틸아세톤이나 벤조일아세톤과 페난트롤린 등을 배위자로 하는 Eu 착체 등의 희토류 착체, 4-(디시아노메틸렌)-2-메틸-6-(p-디메틸아미노스티릴)-4H-피란이나 그의 유연체(analogue), 마그네슘프탈로시아닌, 알루미늄클로로프탈로시아닌 등의 금속 프탈로시아닌 유도체, 로다민 화합물, 데아자플라빈 유도체, 쿠마린 유도체, 퀴나크리돈 유도체, 페녹사진 유도체, 옥사진 유도체, 퀴나졸린 유도체, 피롤로피리딘 유도체, 스쿠아릴륨 유도체, 비오란트론 유도체, 페나진 유도체, 페녹사존 유도체 및 티아디아졸로피렌 유도체 등을 들 수 있고, 또한 상기 청~청녹색 및 녹~황색 도판트 재료로서 예시한 화합물에 아릴, 헤테로아릴, 아릴비닐, 아미노, 시아노 등 장파장화를 가능하게 하는 치환기를 도입한 화합물도 적합한 예로서 들 수 있다. In addition, as the orange-red dopant material, a naphthalimide derivative such as bis(diisopropylphenyl)perylenetetracarboxylic acid imide, a perinone derivative, or an Eu complex containing acetylacetone or benzoylacetone and phenanthroline as a ligand rare earth complexes such as 4-(dicyanomethylene)-2-methyl-6-(p-dimethylaminostyryl)-4H-pyran and its analogues, and metal phthalocyanine derivatives such as magnesium phthalocyanine and aluminum chlorophthalocyanine , rhodamine compounds, deazaflavin derivatives, coumarin derivatives, quinacridone derivatives, phenoxazine derivatives, oxazine derivatives, quinazoline derivatives, pyrrolopyridine derivatives, squarylium derivatives, biolanthrone derivatives, phenazine derivatives, and phenoxazone derivatives and thiadiazolopyrene derivatives. Also, the compounds exemplified as the above blue-blue-green and green-yellow dopant materials can have long wavelengths such as aryl, heteroaryl, arylvinyl, amino, and cyano. A compound having a substituent introduced thereto is also exemplified as a suitable example.

기타, 도판트로서는 화학공업 2004년 6월호 13페이지 및 그에 게재된 참고문헌 등에 기재된 화합물 등 중에서 적절히 선택해서 사용할 수 있다.In addition, as a dopant, it can select and use suitably the compound etc. which were described in the chemical industry June 2004 issue, page 13 and the references published therein.

전술한 도판트 재료 중에서도 특히 스틸벤 구조를 갖는 아민, 페릴렌 유도체, 보란 유도체, 방향족 아민 유도체, 쿠마린 유도체, 피란 유도체 또는 피렌 유도체가 바람직하다. Among the dopant materials described above, amines having a stilbene structure, perylene derivatives, borane derivatives, aromatic amine derivatives, coumarin derivatives, pyran derivatives or pyrene derivatives are particularly preferable.

스틸벤 구조를 갖는 아민은 예를 들면 하기 식으로 표시된다. An amine having a stilbene structure is, for example, represented by the following formula.

Figure 112017042556565-pat00028
Figure 112017042556565-pat00028

당해 식 중 Ar11은 탄소수 6~30의 아릴에 유래하는 m가의 기이고, Ar12 및 Ar13은 각각 독립적으로 탄소수 6~30의 아릴인데, Ar11~Ar13 중 하나 이상은 스틸벤 구조를 가지며, Ar11~Ar13은 아릴, 헤테로아릴, 알킬, 트리치환 실릴(아릴 및/또는 알킬로 트리치환된 실릴) 또는 시아노로 치환되어 있어도 되고, 그리고 m은 1~4의 정수이다. In the above formula, Ar 11 is an m-valent group derived from aryl having 6 to 30 carbon atoms, Ar 12 and Ar 13 are each independently aryl having 6 to 30 carbon atoms, and at least one of Ar 11 to Ar 13 has a stilbene structure. and Ar 11 to Ar 13 may be substituted with aryl, heteroaryl, alkyl, trisubstituted silyl (silyl trisubstituted with aryl and/or alkyl) or cyano, and m is an integer of 1 to 4.

스틸벤 구조를 갖는 아민은 하기 식으로 표시되는 디아미노스틸벤이 보다 바람직하다. The amine having a stilbene structure is more preferably diaminostilbene represented by the following formula.

Figure 112017042556565-pat00029
Figure 112017042556565-pat00029

당해 식 중 Ar12 및 Ar13은 각각 독립적으로 탄소수 6~30의 아릴이고, Ar12 및 Ar13은 아릴, 헤테로아릴, 알킬, 트리치환 실릴(아릴 및/또는 알킬로 트리치환된 실릴) 또는 시아노로 치환되어 있어도 된다. In the formula, Ar 12 and Ar 13 are each independently aryl having 6 to 30 carbon atoms, and Ar 12 and Ar 13 are aryl, heteroaryl, alkyl, trisubstituted silyl (silyl trisubstituted with aryl and/or alkyl) or cya. It may be substituted with a furnace.

탄소수 6~30의 아릴의 구체적인 예는 페닐, 나프틸, 아세나프틸레닐, 플루오레닐, 페날레닐, 페난트레닐, 안트릴, 플루오란테닐, 트리페닐레닐, 피레닐, 크리세닐, 나프타세닐, 페릴레닐, 스틸베닐, 디스티릴페닐, 디스티릴비페닐릴, 디스티릴플루오레닐 등을 들 수 있다. Specific examples of aryl having 6 to 30 carbon atoms include phenyl, naphthyl, acenaphthylenyl, fluorenyl, phenalenyl, phenanthrenyl, anthryl, fluoranthenyl, triphenylenyl, pyrenyl, chrysenyl, naphthacenyl , perylenyl, stilbenyl, distyrylphenyl, distyrylbiphenylyl, distyrylfluorenyl, and the like.

스틸벤 구조를 갖는 아민의 구체적인 예는 N,N,N',N'-테트라(4-비페닐릴)-4,4'-디아미노스틸벤, N,N,N',N'-테트라(1-나프틸)-4,4'-디아미노스틸벤, N,N,N',N'-테트라(2-나프틸)-4,4'-디아미노스틸벤, N,N'-디(2-나프틸)-N,N'-디페닐-4,4'-디아미노스틸벤, N,N'-디(9-페난트릴)-N,N'-디페닐-4,4'-디아미노스틸벤, 4,4'-비스[4"-비스(디페닐아미노)스티릴]-비페닐, 1,4-비스[4'-비스(디페닐아미노)스티릴]-벤젠, 2,7-비스[4'-비스(디페닐아미노)스티릴]-9,9-디메틸플루오렌, 4,4'-비스(9-에틸-3-카르바조비닐렌)-비페닐, 4,4'-비스(9-페닐-3-카르바조비닐렌)-비페닐 등을 들 수 있다. Specific examples of the amine having a stilbene structure include N,N,N',N'-tetra(4-biphenylyl)-4,4'-diaminostilbene, N,N,N',N'-tetra (1-naphthyl)-4,4'-diaminostilbene, N,N,N',N'-tetra(2-naphthyl)-4,4'-diaminostilbene, N,N'- Di(2-naphthyl)-N,N'-diphenyl-4,4'-diaminostilbene, N,N'-di(9-phenanthryl)-N,N'-diphenyl-4,4 '-Diaminostilbene, 4,4'-bis[4"-bis(diphenylamino)styryl]-biphenyl, 1,4-bis[4'-bis(diphenylamino)styryl]-benzene , 2,7-bis[4'-bis(diphenylamino)styryl]-9,9-dimethylfluorene, 4,4'-bis(9-ethyl-3-carbazovinylene)-biphenyl, 4,4'-bis(9-phenyl-3-carbazovinylene)-biphenyl etc. are mentioned.

또한 일본국 특허공개 제2003-347056호 공보 및 일본국 특허공개 제2001-307884호 공보 등에 기재된 스틸벤 구조를 갖는 아민을 사용해도 된다. Moreover, you may use the amine which has a stilbene structure described in Unexamined-Japanese-Patent No. 2003-347056, Unexamined-Japanese-Patent No. 2001-307884, etc.

페릴렌 유도체로서는 예를 들면 3,10-비스(2,6-디메틸페닐)페릴렌, 3,10-비스(2,4,6-트리메틸페닐)페릴렌, 3,10-디페닐페릴렌, 3,4-디페닐페릴렌, 2,5,8,11-테트라-t-부틸페릴렌, 3,4,9,10-테트라페닐페릴렌, 3-(1'-피레닐)-8,11-디(t-부틸)페릴렌, 3-(9'-안트릴)-8,11-디(t-부틸)페릴렌, 3,3'-비스(8,11-디(t-부틸)페릴레닐) 등을 들 수 있다. Examples of the perylene derivative include 3,10-bis(2,6-dimethylphenyl)perylene, 3,10-bis(2,4,6-trimethylphenyl)perylene, 3,10-diphenylperylene, 3,4-diphenylperylene, 2,5,8,11-tetra-t-butylperylene, 3,4,9,10-tetraphenylperylene, 3-(1'-pyrenyl)-8, 11-di(t-butyl)perylene, 3-(9'-anthryl)-8,11-di(t-butyl)perylene, 3,3'-bis(8,11-di(t-butyl) ) perylenyl) and the like.

또한 일본국 특허공개 평11-97178호 공보, 일본국 특허공개 제2000-133457호 공보, 일본국 특허공개 제2000-26324호 공보, 일본국 특허공개 제2001-267079호 공보, 일본국 특허공개 제2001-267078호 공보, 일본국 특허공개 제2001-267076호 공보, 일본국 특허공개 제2000-34234호 공보, 일본국 특허공개 제2001-267075호 공보, 및 일본국 특허공개 제2001-217077호 공보 등에 기재된 페릴렌 유도체를 사용해도 된다. In addition, Japanese Patent Laid-Open No. 11-97178, Japanese Patent Laid-Open No. 2000-133457, Japanese Patent Laid-Open No. 2000-26324, Japanese Patent Laid-Open No. 2001-267079, Japanese Patent Laid-Open No. 2001-267078, Japanese Unexamined Patent Publication No. 2001-267076, Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-34234, Japanese Unexamined Patent Publication No. 2001-267075, and Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2001-217077 You may use the perylene derivatives described in others.

보란 유도체로서는 예를 들면 1,8-디페닐-10-(디메시틸보릴)안트라센, 9-페닐-10-(디메시틸보릴)안트라센, 4-(9'-안트릴)디메시틸보릴나프탈렌, 4-(10'-페닐-9'-안트릴)디메시틸보릴나프탈렌, 9-(디메시틸보릴)안트라센, 9-(4'-비페닐릴)-10-(디메시틸보릴)안트라센, 9-(4'-(N-카르바졸릴)페닐)-10-(디메시틸보릴)안트라센 등을 들 수 있다.Examples of the borane derivative include 1,8-diphenyl-10-(dimethylboryl)anthracene, 9-phenyl-10-(dimethylboryl)anthracene, and 4-(9'-anthryl)dimethylboryl. Naphthalene, 4-(10'-phenyl-9'-anthryl) dimesitylborylnaphthalene, 9-(dimethylboryl)anthracene, 9-(4'-biphenylyl)-10-(dimethylboryl) ) anthracene and 9-(4'-(N-carbazolyl)phenyl)-10-(dimethylboryl)anthracene.

또한 국제공개 제2000/40586호 팸플릿 등에 기재된 보란 유도체를 사용해도 된다. Moreover, you may use the borane derivative described in the international publication 2000/40586 pamphlet etc.

방향족 아민 유도체는 예를 들면 하기 식으로 표시된다.The aromatic amine derivative is represented by the following formula, for example.

Figure 112017042556565-pat00030
Figure 112017042556565-pat00030

당해 식 중 Ar14은 탄소수 6~30의 아릴에 유래하는 n가의 기이고, Ar15 및 Ar16은 각각 독립적으로 탄소수 6~30의 아릴이며, Ar14~Ar16은 아릴, 헤테로아릴, 알킬, 트리치환 실릴(아릴 및/또는 알킬로 트리치환된 실릴) 또는 시아노로 치환되어 있어도 되고, 그리고 n은 1~4의 정수이다. In the formula, Ar 14 is an n-valent group derived from aryl having 6 to 30 carbon atoms, Ar 15 and Ar 16 are each independently aryl having 6 to 30 carbon atoms, Ar 14 to Ar 16 are aryl, heteroaryl, alkyl, It may be substituted with trisubstituted silyl (silyl trisubstituted with aryl and/or alkyl) or cyano, and n is an integer of 1-4.

특히 Ar14이 안트라센, 크리센, 플루오렌, 벤조플루오렌 또는 피렌에 유래하는 2가의 기이고, Ar15 및 Ar16이 각각 독립적으로 탄소수 6~30의 아릴이며, Ar14~Ar16은 아릴, 헤테로아릴, 알킬, 트리치환 실릴(아릴 및/또는 알킬로 트리치환된 실릴) 또는 시아노로 치환되어 있어도 되고, 그리고 n은 2인 방향족 아민 유도체가 보다 바람직하다. In particular, Ar 14 is a divalent group derived from anthracene, chrysene, fluorene, benzofluorene or pyrene, Ar 15 and Ar 16 are each independently aryl having 6 to 30 carbon atoms, Ar 14 to Ar 16 are aryl; An aromatic amine derivative which may be substituted with heteroaryl, alkyl, trisubstituted silyl (silyl trisubstituted with aryl and/or alkyl) or cyano and n is 2 is more preferable.

탄소수 6~30의 아릴의 구체적인 예는 페닐, 나프틸, 아세나프틸레닐, 플루오레닐, 페날레닐, 페난트레닐, 안트릴, 플루오란테닐, 트리페닐레닐, 피레닐, 크리세닐, 나프타세닐, 페릴레닐, 펜타세닐 등을 들 수 있다.Specific examples of aryl having 6 to 30 carbon atoms include phenyl, naphthyl, acenaphthylenyl, fluorenyl, phenalenyl, phenanthrenyl, anthryl, fluoranthenyl, triphenylenyl, pyrenyl, chrysenyl, naphthacenyl , perylenyl, pentacenyl, and the like.

방향족 아민 유도체로서는 크리센계로서는 예를 들면 N,N,N',N'-테트라페닐크리센-6,12-디아민, N,N,N',N'-테트라(p-톨릴)크리센-6,12-디아민, N,N,N',N'-테트라(m-톨릴)크리센-6,12-디아민, N,N,N',N'-테트라키스(4-이소프로필페닐)크리센-6,12-디아민, N,N,N',N'-테트라(나프탈렌-2-일)크리센-6,12-디아민, N,N'-디페닐-N,N'-디(p-톨릴)크리센-6,12-디아민, N,N'-디페닐-N,N'-비스(4-에틸페닐)크리센-6,12-디아민, N,N'-디페닐-N,N'-비스(4-에틸페닐)크리센-6,12-디아민, N,N'-디페닐-N,N'-비스(4-이소프로필페닐)크리센-6,12-디아민, N,N'-디페닐-N,N'-비스(4-t-부틸페닐)크리센-6,12-디아민, N,N'-비스-(4-이소프로필페닐)-N,N'-디(p-톨릴)크리센-6,12-디아민 등을 들 수 있다. As an aromatic amine derivative, as a chrysene type, N,N,N',N'-tetraphenylchrysene-6,12-diamine, N,N,N',N'-tetra(p-tolyl)chrysene- 6,12-diamine, N,N,N',N'-tetra(m-tolyl)chrysene-6,12-diamine, N,N,N',N'-tetrakis(4-isopropylphenyl) Chrysene-6,12-diamine, N,N,N',N'-tetra(naphthalen-2-yl)chrysene-6,12-diamine, N,N'-diphenyl-N,N'-di (p-tolyl) chrysene-6,12-diamine, N,N'-diphenyl-N,N'-bis(4-ethylphenyl)chrysene-6,12-diamine, N,N'-diphenyl -N,N'-bis(4-ethylphenyl)chrysene-6,12-diamine, N,N'-diphenyl-N,N'-bis(4-isopropylphenyl)chrysene-6,12- Diamine, N,N'-diphenyl-N,N'-bis(4-t-butylphenyl)chrysene-6,12-diamine, N,N'-bis-(4-isopropylphenyl)-N, N'-di(p-tolyl)chrysene-6,12-diamine etc. are mentioned.

또한 피렌계로서는 예를 들면 N,N,N',N'-테트라페닐피렌-1,6-디아민, N,N,N',N'-테트라(p-톨릴)피렌-1,6-디아민, N,N,N',N'-테트라(m-톨릴)피렌-1,6-디아민, N,N,N',N'-테트라키스(4-이소프로필페닐)피렌-1,6-디아민, N,N,N',N'-테트라키스(3,4-디메틸페닐)피렌-1,6-디아민, N,N'-디페닐-N,N'-디(p-톨릴)피렌-1,6-디아민, N,N'-디페닐-N,N'-비스(4-에틸페닐)피렌-1,6-디아민, N,N'-디페닐-N,N'-비스(4-에틸페닐)피렌-1,6-디아민, N,N'-디페닐-N,N'-비스(4-이소프로필페닐)피렌-1,6-디아민, N,N'-디페닐-N,N'-비스(4-t-부틸페닐)피렌-1,6-디아민, N,N'-비스(4-이소프로필페닐)-N,N'-디(p-톨릴)피렌-1,6-디아민, N,N,N',N'-테트라키스(3,4-디메틸페닐)-3,8-디페닐피렌-1,6-디아민, N,N,N,N-테트라페닐피렌-1,8-디아민, N,N'-비스(비페닐-4-일)-N,N'-디페닐피렌-1,8-디아민, N1,N6-디페닐-N1,N6-비스-(4-트리메틸실라닐-페닐)-1H,8H-피렌-1,6-디아민 등을 들 수 있다. Moreover, as a pyrene type, for example, N,N,N',N'-tetraphenylpyrene-1,6-diamine, N,N,N',N'-tetra(p-tolyl)pyrene-1,6-diamine , N,N,N',N'-tetra(m-tolyl)pyrene-1,6-diamine, N,N,N',N'-tetrakis(4-isopropylphenyl)pyrene-1,6- Diamine, N,N,N',N'-tetrakis(3,4-dimethylphenyl)pyrene-1,6-diamine, N,N'-diphenyl-N,N'-di(p-tolyl)pyrene -1,6-diamine, N,N'-diphenyl-N,N'-bis(4-ethylphenyl)pyrene-1,6-diamine, N,N'-diphenyl-N,N'-bis( 4-ethylphenyl)pyrene-1,6-diamine, N,N'-diphenyl-N,N'-bis(4-isopropylphenyl)pyrene-1,6-diamine, N,N'-diphenyl- N,N'-bis(4-t-butylphenyl)pyrene-1,6-diamine, N,N'-bis(4-isopropylphenyl)-N,N'-di(p-tolyl)pyrene-1 ,6-diamine, N,N,N',N'-tetrakis(3,4-dimethylphenyl)-3,8-diphenylpyrene-1,6-diamine, N,N,N,N-tetraphenyl pyrene-1,8-diamine, N,N'-bis(biphenyl-4-yl)-N,N'-diphenylpyrene-1,8-diamine, N 1 ,N 6 -diphenyl-N 1 , N 6 -bis-(4-trimethylsilanyl-phenyl)-1H,8H-pyrene-1,6-diamine; and the like.

또한 안트라센계로서는 예를 들면 N,N,N,N-테트라페닐안트라센-9,10-디아민, N,N,N',N'-테트라(p-톨릴)안트라센-9,10-디아민, N,N,N',N'-테트라(m-톨릴)안트라센-9,10-디아민, N,N,N',N'-테트라키스(4-이소프로필페닐)안트라센-9,10-디아민, N,N'-디페닐-N,N'-디(p-톨릴)안트라센-9,10-디아민, N,N'-디페닐-N,N'-디(m-톨릴)안트라센-9,10-디아민, N,N'-디페닐-N,N'-비스(4-에틸페닐)안트라센-9,10-디아민, N,N'-디페닐-N,N'-비스(4-에틸페닐)안트라센-9,10-디아민, N,N'-디페닐-N,N'-비스(4-이소프로필페닐)안트라센-9,10-디아민, N,N'-디페닐-N,N'-비스(4-t-부틸페닐)안트라센-9,10-디아민, N,N'-비스(4-이소프로필페닐)-N,N'-디(p-톨릴)안트라센-9,10-디아민, 2,6-디-t-부틸-N,N,N',N'-테트라(p-톨릴)안트라센-9,10-디아민, 2,6-디-t-부틸-N,N'-디페닐-N,N'-비스(4-이소프로필페닐)안트라센-9,10-디아민, 2,6-디-t-부틸-N,N'-비스(4-이소프로필페닐)-N,N'-디(p-톨릴)안트라센-9,10-디아민, 2,6-디시클로헥실-N,N'-비스(4-이소프로필페닐)-N,N'-디(p-톨릴)안트라센-9,10-디아민, 2,6-디시클로헥실-N,N'-비스(4-이소프로필페닐)-N,N'-비스(4-t-부틸페닐)안트라센-9,10-디아민, 9,10-비스(4-디페닐아미노-페닐)안트라센, 9,10-비스(4-디(1-나프틸아미노)페닐)안트라센, 9,10-비스(4-디(2-나프틸아미노)페닐)안트라센, 10-디-p-톨릴아미노-9-(4-디-p-톨릴아미노-1-나프틸)안트라센, 10-디페닐아미노-9-(4-디페닐아미노-1-나프틸)안트라센, 10-디페닐아미노-9-(6-디페닐아미노-2-나프틸)안트라센 등을 들 수 있다. Further, examples of the anthracene type include N,N,N,N-tetraphenylanthracene-9,10-diamine, N,N,N',N'-tetra(p-tolyl)anthracene-9,10-diamine, N ,N,N',N'-tetra(m-tolyl)anthracene-9,10-diamine, N,N,N',N'-tetrakis(4-isopropylphenyl)anthracene-9,10-diamine, N,N'-diphenyl-N,N'-di(p-tolyl)anthracene-9,10-diamine, N,N'-diphenyl-N,N'-di(m-tolyl)anthracene-9, 10-diamine, N,N'-diphenyl-N,N'-bis(4-ethylphenyl)anthracene-9,10-diamine, N,N'-diphenyl-N,N'-bis(4-ethyl Phenyl) anthracene-9,10-diamine, N,N'-diphenyl-N,N'-bis(4-isopropylphenyl)anthracene-9,10-diamine, N,N'-diphenyl-N,N '-Bis(4-t-butylphenyl)anthracene-9,10-diamine, N,N'-bis(4-isopropylphenyl)-N,N'-di(p-tolyl)anthracene-9,10- Diamine, 2,6-di-t-butyl-N,N,N',N'-tetra(p-tolyl)anthracene-9,10-diamine, 2,6-di-t-butyl-N,N' -diphenyl-N,N'-bis(4-isopropylphenyl)anthracene-9,10-diamine, 2,6-di-t-butyl-N,N'-bis(4-isopropylphenyl)-N ,N'-di(p-tolyl)anthracene-9,10-diamine, 2,6-dicyclohexyl-N,N'-bis(4-isopropylphenyl)-N,N'-di(p-tolyl) ) anthracene-9,10-diamine, 2,6-dicyclohexyl-N,N'-bis(4-isopropylphenyl)-N,N'-bis(4-t-butylphenyl)anthracene-9,10 -diamine, 9,10-bis(4-diphenylamino-phenyl)anthracene, 9,10-bis(4-di(1-naphthylamino)phenyl)anthracene, 9,10-bis(4-di(2) -naphthylamino)phenyl)anthracene, 10-di-p-tolylamino-9-(4-di-p-tolylamino-1-naphthyl)anthracene, 10-diphenylamino-9-(4-diphenyl amino-1-naphthyl)anthracene, 10-diphenylamino-9-(6-diphenylamino-2-naphthyl)anthracene, and the like.

또한 그 밖에는 [4-(4-디페닐아미노-페닐)나프탈렌-1-일]-디페닐아민, [6-(4-디페닐아미노-페닐)나프탈렌-2-일]-디페닐아민, 4,4'-비스[4-디페닐아미노나프탈렌-1-일]비페닐, 4,4'-비스[6-디페닐아미노나프탈렌-2-일]비페닐, 4,4"-비스[4-디페닐아미노나프탈렌-1-일]-p-테르페닐, 4,4"-비스[6-디페닐아미노나프탈렌-2-일]-p-테르페닐 등을 들 수 있다. In addition, [4-(4-diphenylamino-phenyl)naphthalen-1-yl]-diphenylamine, [6-(4-diphenylamino-phenyl)naphthalen-2-yl]-diphenylamine, 4 ,4'-bis[4-diphenylaminonaphthalen-1-yl]biphenyl, 4,4'-bis[6-diphenylaminonaphthalen-2-yl]biphenyl, 4,4"-bis[4- Diphenylaminonaphthalen-1-yl]-p-terphenyl, 4,4"-bis[6-diphenylaminonaphthalen-2-yl]-p-terphenyl, etc. are mentioned.

또한 일본국 특허공개 제2006-156888호 공보 등에 기재된 방향족 아민 유도체를 사용해도 된다. Moreover, you may use the aromatic amine derivative described in Unexamined-Japanese-Patent No. 2006-156888 etc.

쿠마린 유도체로서는 쿠마린-6, 쿠마린-334 등을 들 수 있다. Examples of the coumarin derivative include coumarin-6 and coumarin-334.

또한 일본국 특허공개 제2004-43646호 공보, 일본국 특허공개 제2001-76876호 공보 및 일본국 특허공개 평6-298758호 공보 등에 기재된 쿠마린 유도체를 사용해도 된다. Moreover, you may use the coumarin derivative described in Unexamined-Japanese-Patent No. 2004-43646, Unexamined-Japanese-Patent No. 2001-76876, Unexamined-Japanese-Patent No. 6-298758, etc.

피란 유도체로서는 하기의 DCM, DCJTB 등을 들 수 있다. The following DCM, DCJTB, etc. are mentioned as a pyran derivative.

Figure 112017042556565-pat00031
Figure 112017042556565-pat00031

또한 일본국 특허공개 제2005-126399호 공보, 일본국 특허공개 제2005-097283호 공보, 일본국 특허공개 제2002-234892호 공보, 일본국 특허공개 제2001-220577호 공보, 일본국 특허공개 제2001-081090호 공보 및 일본국 특허공개 제2001-052869호 공보 등에 기재된 피란 유도체를 사용해도 된다. In addition, Japanese Patent Laid-Open No. 2005-126399, Japanese Patent Laid-Open No. 2005-097283, Japanese Patent Laid-Open No. 2002-234892, Japanese Patent Laid-Open No. 2001-220577, Japanese Patent Laid-Open Nos. You may use the pyran derivatives described in 2001-081090 and Japanese Unexamined Patent Publication No. 2001-052869, etc.

<유기 전계발광 소자에 있어서의 전자 주입층, 전자 수송층><Electron injection layer and electron transport layer in organic electroluminescent element>

전자 주입층(107)은 음극(108)으로부터 이동되는 전자를 효율적으로 발광층(105) 내 또는 전자 수송층(106) 내에 주입하는 역할을 하는 것이다. 전자 수송층(106)은 음극(108)으로부터 주입된 전자 또는 음극(108)으로부터 전자 주입층(107)을 매개로 주입된 전자를 효율적으로 발광층(105)에 수송하는 역할을 하는 것이다. 전자 수송층(106) 및 전자 주입층(107)은 각각 전자 수송·주입 재료의 1종 또는 2종 이상을 적층, 혼합하거나, 전자 수송·주입 재료와 고분자 결착제의 혼합물에 의해 형성된다. The electron injection layer 107 serves to efficiently inject electrons moving from the cathode 108 into the light emitting layer 105 or the electron transport layer 106 . The electron transport layer 106 serves to efficiently transport electrons injected from the cathode 108 or electrons injected from the cathode 108 through the electron injection layer 107 to the light emitting layer 105 . The electron transport layer 106 and the electron injection layer 107 are each formed by laminating and mixing one or two or more types of electron transporting/injecting materials, or a mixture of an electron transporting/injecting material and a polymer binder.

전자 주입·수송층이란, 음극으로부터 전자가 주입되고 또한 전자를 수송하는 것을 담당하는 층으로, 전자 주입효율이 높아 주입된 전자를 효율적으로 수송하는 것이 바람직하다. 그를 위해서는 전자 친화력이 크고, 게다가 전자 이동도가 크며, 또한 안정성이 우수하고, 트랩이 되는 불순물이 제조 시 및 사용 시에 발생하기 어려운 물질인 것이 바람직하다. 그러나 정공과 전자의 수송 밸런스를 고려한 경우에, 양극으로부터의 정공이 재결합하지 않고 음극 측으로 흐르는 것을 효율적으로 저지할 수 있는 역할을 주로 하는 경우에는, 전자 수송능력이 그다지 높지 않더라도 발광효율을 향상시키는 효과는 전자 수송능력이 높은 재료와 동등하게 갖는다. 따라서 본 실시형태에 있어서의 전자 주입·수송층은 정공의 이동을 효율적으로 저지할 수 있는 층의 기능도 포함되어도 된다. The electron injection/transport layer is a layer in charge of injecting and transporting electrons from the cathode, and it is preferable that the electron injection efficiency is high and the injected electrons are transported efficiently. For this purpose, it is preferable that the material is a material having high electron affinity, high electron mobility, excellent stability, and difficult to generate trap impurities during production and use. However, when the hole and electron transport balance is considered, the effect of improving the luminous efficiency even if the electron transport capacity is not very high when the main role is to effectively block the flow of the holes from the anode to the cathode side without recombination has equal to that of materials with high electron transport capacity. Therefore, the electron injection/transport layer in this embodiment may also contain the function of the layer which can block|block the movement of a hole efficiently.

전자 수송층(106) 또는 전자 주입층(107)을 형성하는 재료(전자 수송 재료)로서는 상기 화학식 1로 표시되는 다환식 방향족 화합물을 사용할 수 있다. 또한 광 도전 재료에 있어서 전자 전달 화합물로서 종래부터 관용되고 있는 화합물, 유기 전계발광 소자의 전자 주입층 및 전자 수송층에 사용되고 있는 공지의 화합물 중에서 임의로 선택해서 사용할 수 있다. As the material (electron transport material) for forming the electron transport layer 106 or the electron injection layer 107 , the polycyclic aromatic compound represented by the above formula (1) can be used. In addition, in the photoconductive material, it can be arbitrarily selected and used from a compound conventionally used as an electron transport compound, and a known compound used for an electron injection layer and an electron transport layer of an organic electroluminescent device.

전자 수송층 또는 전자 주입층에 사용되는 재료로서는 탄소, 수소, 산소, 황, 규소 및 인 중에서 선택되는 1종 이상의 원자로 구성되는 방향족 고리 또는 헤테로 방향족 고리로 이루어지는 화합물, 피롤 유도체 및 그의 축합고리 유도체, 및 전자 수용성 질소를 갖는 금속 착체 중에서 선택되는 1종 이상을 함유하는 것이 바람직하다. 구체적으로는 나프탈렌, 안트라센 등의 축합고리계 방향족 고리 유도체, 4'4-비스(디페닐에테닐)비페닐로 대표되는 스티릴계 방향족 고리 유도체, 페리논 유도체, 쿠마린 유도체, 나프탈이미드 유도체, 안트라퀴논이나 디페노퀴논 등의 퀴논 유도체, 인옥사이드 유도체, 카르바졸 유도체 및 인돌 유도체 등을 들 수 있다. 전자 수용성 질소를 갖는 금속 착체로서는 예를 들면 히드록시페닐옥사졸 착체 등의 히드록시아졸 착체, 아조메틴 착체, 트로폴론 금속 착체, 플라보놀 금속 착체 및 벤조퀴놀린 금속 착체 등을 들 수 있다. 이들 재료는 단독으로도 사용되나, 다른 재료와 혼합해서 사용해도 상관없다. Examples of the material used for the electron transport layer or the electron injection layer include a compound consisting of an aromatic ring or heteroaromatic ring composed of at least one atom selected from carbon, hydrogen, oxygen, sulfur, silicon and phosphorus, pyrrole derivatives and condensed ring derivatives thereof, and It is preferable to contain 1 or more types selected from the metal complex which has electron-accepting nitrogen. Specifically, condensed ring derivatives such as naphthalene and anthracene, styryl aromatic ring derivatives typified by 4'4-bis(diphenylethenyl)biphenyl, perinone derivatives, coumarin derivatives, naphthalimide derivatives, Quinone derivatives, such as anthraquinone and diphenoquinone, a phosphoroxide derivative, a carbazole derivative, an indole derivative, etc. are mentioned. Examples of the metal complex having electron-accepting nitrogen include hydroxyazole complexes such as hydroxyphenyloxazole complex, azomethine complex, tropolone metal complex, flavonol metal complex, and benzoquinoline metal complex. These materials may be used alone, or may be used in combination with other materials.

또한 다른 전자 전달 화합물의 구체적인 예로서 피리딘 유도체, 나프탈렌 유도체, 안트라센 유도체, 페난트롤린 유도체, 페리논 유도체, 쿠마린 유도체, 나프탈이미드 유도체, 안트라퀴논 유도체, 디페노퀴논 유도체, 디페닐퀴논 유도체, 페릴렌 유도체, 옥사디아졸 유도체(1,3-비스[(4-t-부틸페닐)1,3,4-옥사디아졸릴]페닐렌 등), 티오펜 유도체, 트리아졸 유도체(N-나프틸-2,5-디페닐-1,3,4-트리아졸 등), 티아디아졸 유도체, 옥신 유도체의 금속 착체, 퀴놀리놀계 금속 착체, 퀴녹살린 유도체, 퀴녹살린 유도체의 폴리머, 벤자졸류 화합물, 갈륨 착체, 피라졸 유도체, 퍼플루오로화 페닐렌 유도체, 트리아진 유도체, 피라진 유도체, 벤조퀴놀린 유도체(2,2'-비스(벤조[h]퀴놀린-2-일)-9,9'-스피로비플루오렌 등), 이미다조피리딘 유도체, 보란 유도체, 벤조이미다졸 유도체(트리스(N-페닐벤조이미다졸-2-일)벤젠 등), 벤조옥사졸 유도체, 벤조티아졸 유도체, 퀴놀린 유도체, 테르피리딘 등의 올리고피리딘 유도체, 비피리딘 유도체, 테르피리딘 유도체(1,3-비스(4'-(2,2':6'2"-테르피리디닐))벤젠 등), 나프티리딘 유도체(비스(1-나프틸)-4-(1,8-나프티리딘-2-일)페닐포스핀옥사이드 등), 알다진 유도체, 카르바졸 유도체, 인돌 유도체, 인옥사이드 유도체, 비스스티릴 유도체 등을 들 수 있다. In addition, specific examples of other electron transport compounds include pyridine derivatives, naphthalene derivatives, anthracene derivatives, phenanthroline derivatives, perinone derivatives, coumarin derivatives, naphthalimide derivatives, anthraquinone derivatives, diphenoquinone derivatives, diphenylquinone derivatives, Perylene derivatives, oxadiazole derivatives (1,3-bis[(4-t-butylphenyl)1,3,4-oxadiazolyl]phenylene, etc.), thiophene derivatives, triazole derivatives (N-naphthyl) -2,5-diphenyl-1,3,4-triazole, etc.), thiadiazole derivatives, metal complexes of auxin derivatives, quinolinol-based metal complexes, quinoxaline derivatives, polymers of quinoxaline derivatives, benzazole compounds, Gallium complex, pyrazole derivatives, perfluorinated phenylene derivatives, triazine derivatives, pyrazine derivatives, benzoquinoline derivatives (2,2'-bis(benzo[h]quinolin-2-yl)-9,9'-spi Robbiefluorene, etc.), imidazopyridine derivatives, borane derivatives, benzoimidazole derivatives (tris(N-phenylbenzoimidazol-2-yl)benzene, etc.), benzoxazole derivatives, benzothiazole derivatives, quinoline derivatives, ter Oligopyridine derivatives such as pyridine, bipyridine derivatives, terpyridine derivatives (1,3-bis(4'-(2,2':6'2"-terpyridinyl))benzene, etc.), naphthyridine derivatives (bis( 1-naphthyl)-4-(1,8-naphthyridin-2-yl)phenylphosphine oxide, etc.), aldazine derivatives, carbazole derivatives, indole derivatives, phosphoroxide derivatives, bisstyryl derivatives, etc. have.

또한 전자 수용성 질소를 갖는 금속 착체를 사용하는 것도 가능하고, 예를 들면 퀴놀리놀계 금속 착체나 히드록시페닐옥사졸 착체 등의 히드록시아졸 착체, 아조메틴 착체, 트로폴론 금속 착체, 플라보놀 금속 착체 및 벤조퀴놀린 금속 착체 등을 들 수 있다. It is also possible to use metal complexes having electron-accepting nitrogen, for example, hydroxyazole complexes such as quinolinol-based metal complexes and hydroxyphenyloxazole complexes, azomethine complexes, tropolone metal complexes, and flavonol metal complexes. and a benzoquinoline metal complex.

전술한 재료는 단독으로도 사용되나, 다른 재료와 혼합해서 사용해도 상관없다. The above-mentioned materials may be used alone or may be used in combination with other materials.

전술한 재료 중에서도 퀴놀리놀계 금속 착체, 비피리딘 유도체, 페난트롤린 유도체 또는 보란 유도체가 바람직하다. Among the above-mentioned materials, a quinolinol-based metal complex, a bipyridine derivative, a phenanthroline derivative or a borane derivative is preferable.

퀴놀리놀계 금속 착체는 하기 화학식(E-1)로 표시되는 화합물이다. The quinolinol-based metal complex is a compound represented by the following formula (E-1).

Figure 112017042556565-pat00032
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식 중 R1~R6는 각각 독립적으로 수소, 불소, 알킬, 아랄킬, 알케닐, 시아노, 알콕시 또는 아릴이고, M은 Li, Al, Ga, Be 또는 Zn이며, n은 1~3의 정수이다. wherein R 1 to R 6 are each independently hydrogen, fluorine, alkyl, aralkyl, alkenyl, cyano, alkoxy or aryl, M is Li, Al, Ga, Be or Zn, and n is 1 to 3 of is an integer

퀴놀리놀계 금속 착체의 구체적인 예로서는 8-퀴놀리놀리튬, 트리스(8-퀴놀리놀레이트)알루미늄, 트리스(4-메틸-8-퀴놀리놀레이트)알루미늄, 트리스(5-메틸-8-퀴놀리놀레이트)알루미늄, 트리스(3,4-디메틸-8-퀴놀리놀레이트)알루미늄, 트리스(4,5-디메틸-8-퀴놀리놀레이트)알루미늄, 트리스(4,6-디메틸-8-퀴놀리놀레이트)알루미늄, 비스(2-메틸-8-퀴놀리놀레이트)(페놀레이트)알루미늄, 비스(2-메틸-8-퀴놀리놀레이트)(2-메틸페놀레이트)알루미늄, 비스(2-메틸-8-퀴놀리놀레이트)(3-메틸페놀레이트)알루미늄, 비스(2-메틸-8-퀴놀리놀레이트)(4-메틸페놀레이트)알루미늄, 비스(2-메틸-8-퀴놀리놀레이트)(2-페닐페놀레이트)알루미늄, 비스(2-메틸-8-퀴놀리놀레이트)(3-페닐페놀레이트)알루미늄, 비스(2-메틸-8-퀴놀리놀레이트)(4-페닐페놀레이트)알루미늄, 비스(2-메틸-8-퀴놀리놀레이트)(2,3-디메틸페놀레이트)알루미늄, 비스(2-메틸-8-퀴놀리놀레이트)(2,6-디메틸페놀레이트)알루미늄, 비스(2-메틸-8-퀴놀리놀레이트)(3,4-디메틸페놀레이트)알루미늄, 비스(2-메틸-8-퀴놀리놀레이트)(3,5-디메틸페놀레이트)알루미늄, 비스(2-메틸-8-퀴놀리놀레이트)(3,5-디-t-부틸페놀레이트)알루미늄, 비스(2-메틸-8-퀴놀리놀레이트)(2,6-디페닐페놀레이트)알루미늄, 비스(2-메틸-8-퀴놀리놀레이트)(2,4,6-트리페닐페놀레이트)알루미늄, 비스(2-메틸-8-퀴놀리놀레이트)(2,4,6-트리메틸페놀레이트)알루미늄, 비스(2-메틸-8-퀴놀리놀레이트)(2,4,5,6-테트라메틸페놀레이트)알루미늄, 비스(2-메틸-8-퀴놀리놀레이트)(1-나프톨레이트)알루미늄, 비스(2-메틸-8-퀴놀리놀레이트)(2-나프톨레이트)알루미늄, 비스(2,4-디메틸-8-퀴놀리놀레이트)(2-페닐페놀레이트)알루미늄, 비스(2,4-디메틸-8-퀴놀리놀레이트)(3-페닐페놀레이트)알루미늄, 비스(2,4-디메틸-8-퀴놀리놀레이트)(4-페닐페놀레이트)알루미늄, 비스(2,4-디메틸-8-퀴놀리놀레이트)(3,5-디메틸페놀레이트)알루미늄, 비스(2,4-디메틸-8-퀴놀리놀레이트)(3,5-디-t-부틸페놀레이트)알루미늄, 비스(2-메틸-8-퀴놀리놀레이트)알루미늄-μ-옥소-비스(2-메틸-8-퀴놀리놀레이트)알루미늄, 비스(2,4-디메틸-8-퀴놀리놀레이트)알루미늄-μ-옥소-비스(2,4-디메틸-8-퀴놀리놀레이트)알루미늄, 비스(2-메틸-4-에틸-8-퀴놀리놀레이트)알루미늄-μ-옥소-비스(2-메틸-4-에틸-8-퀴놀리놀레이트)알루미늄, 비스(2-메틸-4-메톡시-8-퀴놀리놀레이트)알루미늄-μ-옥소-비스(2-메틸-4-메톡시-8-퀴놀리놀레이트)알루미늄, 비스(2-메틸-5-시아노-8-퀴놀리놀레이트)알루미늄-μ-옥소-비스(2-메틸-5-시아노-8-퀴놀리놀레이트)알루미늄, 비스(2-메틸-5-트리플루오로메틸-8-퀴놀리놀레이트)알루미늄-μ-옥소-비스(2-메틸-5-트리플루오로메틸-8-퀴놀리놀레이트)알루미늄, 비스(10-히드록시벤조[h]퀴놀린)베릴륨 등을 들 수 있다. Specific examples of the quinolinol-based metal complex include 8-quinolinollithium, tris(8-quinolinolate)aluminum, tris(4-methyl-8-quinolinolate)aluminum, and tris(5-methyl-8-quinolinolate). Nolinolate)aluminum, tris(3,4-dimethyl-8-quinolinolate)aluminum, tris(4,5-dimethyl-8-quinolinolate)aluminum, tris(4,6-dimethyl-8- Quinolinolate)aluminum, bis(2-methyl-8-quinolinolate)(phenolate)aluminum, bis(2-methyl-8-quinolinolate)(2-methylphenolate)aluminum, bis( 2-methyl-8-quinolinolate)(3-methylphenolate)aluminum, bis(2-methyl-8-quinolinolate)(4-methylphenolate)aluminum, bis(2-methyl-8- Quinolinolate)(2-phenylphenolate)aluminum, bis(2-methyl-8-quinolinolate)(3-phenylphenolate)aluminum, bis(2-methyl-8-quinolinolate)( 4-phenylphenolate)aluminum, bis(2-methyl-8-quinolinolate)(2,3-dimethylphenolate)aluminum, bis(2-methyl-8-quinolinolate)(2,6- Dimethylphenolate)aluminum, bis(2-methyl-8-quinolinolate)(3,4-dimethylphenolate)aluminum, bis(2-methyl-8-quinolinolate)(3,5-dimethylphenol rate)aluminum, bis(2-methyl-8-quinolinolate)(3,5-di-t-butylphenolate)aluminum, bis(2-methyl-8-quinolinolate)(2,6- Diphenylphenolate)aluminum, bis(2-methyl-8-quinolinolate)(2,4,6-triphenylphenolate)aluminum,bis(2-methyl-8-quinolinolate)(2, 4,6-trimethylphenolate)aluminum, bis(2-methyl-8-quinolinolate)(2,4,5,6-tetramethylphenolate)aluminum, bis(2-methyl-8-quinolinol rate)(1-naphtolate)aluminum, bis(2-methyl-8-quinolinolate)(2-naphtolate)aluminum, bis(2,4-dimethyl-8-quinolinolate)(2-phenyl Phenolate)aluminum, bis(2,4-dimethyl-8-quinolinolate)(3-phenylphenolate)aluminum, bis(2,4-dimethyl-8-quinolinolate)(4-phenylphenolate) )Aluminum, bis(2,4-dimethyl-8-quinolinolate) (3,5-dimethylphenolate) t)aluminum, bis(2,4-dimethyl-8-quinolinolate)(3,5-di-t-butylphenolate)aluminum, bis(2-methyl-8-quinolinolate)aluminum-μ -oxo-bis(2-methyl-8-quinolinolate)aluminum, bis(2,4-dimethyl-8-quinolinolate)aluminum-μ-oxo-bis(2,4-dimethyl-8-qui Nolinolate)aluminum, bis(2-methyl-4-ethyl-8-quinolinolate)aluminum-μ-oxo-bis(2-methyl-4-ethyl-8-quinolinolate)aluminum, bis( 2-Methyl-4-methoxy-8-quinolinolate)aluminum-μ-oxo-bis(2-methyl-4-methoxy-8-quinolinolate)aluminum, bis(2-methyl-5- Cyano-8-quinolinolate)aluminum-μ-oxo-bis(2-methyl-5-cyano-8-quinolinolate)aluminum, bis(2-methyl-5-trifluoromethyl-8 -quinolinolate)aluminum-μ-oxo-bis(2-methyl-5-trifluoromethyl-8-quinolinolate)aluminum, bis(10-hydroxybenzo[h]quinoline)beryllium, etc. can

비피리딘 유도체는 하기 화학식(E-2)로 표시되는 화합물이다. The bipyridine derivative is a compound represented by the following formula (E-2).

Figure 112017042556565-pat00033
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식 중 G는 단순한 결합수(結合手) 또는 n가의 연결기를 나타내고, n은 2~8의 정수이다. 또한 피리딘-피리딘 또는 피리딘-G의 결합에 사용되지 않는 탄소는 아릴, 헤테로아릴, 알킬 또는 시아노로 치환되어 있어도 된다.In the formula, G represents a simple number of bonds or an n-valent coupling group, and n is an integer of 2 to 8. In addition, the carbon not used for the pyridine-pyridine or pyridine-G bond may be substituted with aryl, heteroaryl, alkyl or cyano.

화학식(E-2)의 G로서는 예를 들면 아래의 구조식의 것을 들 수 있다. 또한 하기 구조식 중 R은 각각 독립적으로 수소, 메틸, 에틸, 이소프로필, 시클로헥실, 페닐, 1-나프틸, 2-나프틸, 비페닐릴 또는 테르페닐릴이다. As G in general formula (E-2), the thing of the following structural formula is mentioned, for example. In addition, R in the following structural formula is each independently hydrogen, methyl, ethyl, isopropyl, cyclohexyl, phenyl, 1-naphthyl, 2-naphthyl, biphenylyl or terphenylyl.

Figure 112017042556565-pat00034
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피리딘 유도체의 구체적인 예로서는 2,5-비스(2,2'-피리딘-6-일)-1,1-디메틸-3,4-디페닐시롤, 2,5-비스(2,2'-피리딘-6-일)-1,1-디메틸-3,4-디메시틸시롤, 2,5-비스(2,2'-피리딘-5-일)-1,1-디메틸-3,4-디페닐시롤, 2,5-비스(2,2'-피리딘-5-일)-1,1-디메틸-3,4-디메시틸시롤, 9,10-디(2,2'-피리딘-6-일)안트라센, 9,10-디(2,2'-피리딘-5-일)안트라센, 9,10-디(2,3'-피리딘-6-일)안트라센, 9,10-디(2,3'-피리딘-5-일)안트라센, 9,10-디(2,3'-피리딘-6-일)-2-페닐안트라센, 9,10-디(2,3'-피리딘-5-일)-2-페닐안트라센, 9,10-디(2,2'-피리딘-6-일)-2-페닐안트라센, 9,10-디(2,2'-피리딘-5-일)-2-페닐안트라센, 9,10-디(2,4'-피리딘-6-일)-2-페닐안트라센, 9,10-디(2,4'-피리딘-5-일)-2-페닐안트라센, 9,10-디(3,4'-피리딘-6-일)-2-페닐안트라센, 9,10-디(3,4'-피리딘-5-일)-2-페닐안트라센, 3,4-디페닐-2,5-디(2,2'-피리딘-6-일)티오펜, 3,4-디페닐-2,5-디(2,3'-피리딘-5-일)티오펜, 6'6"-디(2-피리딜)2,2':4',4":2",2"'-쿠아테르피리딘 등을 들 수 있다.Specific examples of the pyridine derivative include 2,5-bis(2,2'-pyridin-6-yl)-1,1-dimethyl-3,4-diphenylsilol, 2,5-bis(2,2'-pyridine) -6-yl)-1,1-dimethyl-3,4-dimethylsilol, 2,5-bis(2,2'-pyridin-5-yl)-1,1-dimethyl-3,4- Diphenylsilol, 2,5-bis(2,2'-pyridin-5-yl)-1,1-dimethyl-3,4-dimethylsilol, 9,10-di(2,2'- Pyridin-6-yl)anthracene, 9,10-di(2,2'-pyridin-5-yl)anthracene, 9,10-di(2,3'-pyridin-6-yl)anthracene, 9,10- di(2,3'-pyridin-5-yl)anthracene, 9,10-di(2,3'-pyridin-6-yl)-2-phenylanthracene, 9,10-di(2,3'-pyridine -5-yl)-2-phenylanthracene, 9,10-di(2,2'-pyridin-6-yl)-2-phenylanthracene, 9,10-di(2,2'-pyridin-5-yl) )-2-phenylanthracene, 9,10-di(2,4'-pyridin-6-yl)-2-phenylanthracene, 9,10-di(2,4'-pyridin-5-yl)-2- Phenylanthracene, 9,10-di(3,4'-pyridin-6-yl)-2-phenylanthracene, 9,10-di(3,4'-pyridin-5-yl)-2-phenylanthracene, 3 ,4-diphenyl-2,5-di(2,2'-pyridin-6-yl)thiophene, 3,4-diphenyl-2,5-di(2,3'-pyridin-5-yl) thiophene, 6'6"-di(2-pyridyl)2,2':4',4":2",2"'-quaterpyridine, etc. are mentioned.

페난트롤린 유도체는 하기 화학식(E-3-1) 또는 (E-3-2)로 표시되는 화합물이다. A phenanthroline derivative is a compound represented by the following formula (E-3-1) or (E-3-2).

Figure 112017042556565-pat00035
Figure 112017042556565-pat00035

식 중 R1~R8은 각각 독립적으로 수소, 알킬(메틸, 에틸, 이소프로필, 히드록시에틸, 메톡시메틸, 트리플루오로메틸, t-부틸, 시클로펜틸, 시클로헥실, 벤질 등), 알킬옥시(메톡시, 에톡시, 이소프로폭시, 부톡시 등), 아릴옥시(페녹시, 1-나프틸옥시, 4-톨릴옥시 등), 할로겐(불소, 염소, 브롬, 요오드 등), 아릴(페닐, 나프틸, p-톨릴, p-클로로페닐 등), 알킬티오(메틸티오, 에틸티오, 이소프로필티오 등), 아릴티오(페닐티오 등), 시아노, 니트로, 헤테로고리(피롤, 피롤리딜, 피라졸릴, 이미다졸릴, 피리딜, 벤즈이미다졸릴, 벤즈티아졸릴, 벤조옥사졸릴 등) 등을 들 수 있고, 바람직하게는 알킬 또는 할로겐이며, 보다 바람직하게는 메틸, 에틸, 이소프로필 또는 불소이고, 인접하는 기는 서로 결합하여 축합고리를 형성해도 되며, G는 단순한 결합수 또는 n가의 연결기를 나타내고, n은 2~8의 정수이다. 또한 화학식(E-3-2)의 G로서는 예를 들면 비피리딘 유도체 항목에서 설명한 것과 동일한 것을 들 수 있다. 또한 상기 화학식(E-3-2)에 있어서는 R1~R8 중 어느 하나의 위치에서 G와 결합한다. wherein R 1 to R 8 are each independently hydrogen, alkyl (methyl, ethyl, isopropyl, hydroxyethyl, methoxymethyl, trifluoromethyl, t-butyl, cyclopentyl, cyclohexyl, benzyl, etc.), alkyl Oxy (methoxy, ethoxy, isopropoxy, butoxy, etc.), aryloxy (phenoxy, 1-naphthyloxy, 4-tolyloxy, etc.), halogen (fluorine, chlorine, bromine, iodine, etc.), aryl ( Phenyl, naphthyl, p-tolyl, p-chlorophenyl, etc.), alkylthio (methylthio, ethylthio, isopropylthio, etc.), arylthio (phenylthio, etc.), cyano, nitro, heterocyclic (pyrrole, p- rollidyl, pyrazolyl, imidazolyl, pyridyl, benzimidazolyl, benzthiazolyl, benzooxazolyl, etc.), etc. are mentioned, Preferably they are alkyl or halogen, More preferably, they are methyl, ethyl, iso. It is propyl or fluorine, and adjacent groups may combine with each other to form a condensed ring, G represents a simple number of bonds or an n-valent linking group, and n is an integer of 2 to 8. Further, examples of G in the formula (E-3-2) include the same ones as described in the section on bipyridine derivatives. In addition, in the above formula (E-3-2), it bonds to G at any one of R 1 to R 8 .

페난트롤린 유도체의 구체적인 예로서는 4,7-디페닐-1,10-페난트롤린, 2,9-디메틸-4,7-디페닐-1,10-페난트롤린, 9,10-디(1,10-페난트롤린-2-일)안트라센, 2,6-디(1,10-페난트롤린-5-일)피리딘, 1,3,5-트리(1,10-페난트롤린-5-일)벤젠, 9,9'-디플루오로-비(1,10-페난트롤린-5-일), 바소큐프로인이나 1,3-비스(2-페닐-1,10-페난트롤린-9-일)벤젠 등을 들 수 있다.Specific examples of the phenanthroline derivative include 4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline, 2,9-dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline, 9,10-di(1 ,10-phenanthroline-2-yl)anthracene, 2,6-di(1,10-phenanthroline-5-yl)pyridine, 1,3,5-tri(1,10-phenanthroline-5 -yl)benzene, 9,9'-difluoro-bi(1,10-phenanthroline-5-yl), vasocubroin or 1,3-bis(2-phenyl-1,10-phenantrol Lin-9-yl) benzene and the like.

특히 페난트롤린 유도체를 전자 수송층, 전자 주입층에 사용한 경우에 대해서 설명한다. 장시간에 걸쳐 안정한 발광을 얻기 위해서는 열적 안정성과 박막 형성성이 우수한 재료가 요망되며, 페난트롤린 유도체 중에서도 치환기 자신이 3차원적 입체구조를 갖거나, 페난트롤린 골격과의 또는 인접 치환기와의 입체 반발에 의해 3차원적 입체구조를 갖는 것, 또는 복수의 페난트롤린 골격을 연결한 것이 바람직하다. 또한 복수의 페난트롤린 골격을 연결하는 경우, 연결 유닛 중에 공액결합, 치환 또는 무치환의 방향족 탄화수소, 치환 또는 무치환의 방향족 헤테로고리를 포함하고 있는 화합물이 보다 바람직하다.In particular, the case where the phenanthroline derivative is used for the electron transport layer and the electron injection layer will be described. In order to obtain stable light emission over a long period of time, a material excellent in thermal stability and thin film formation is desired. Among phenanthroline derivatives, the substituent itself has a three-dimensional structure, or the structure with a phenanthroline skeleton or with an adjacent substituent. It is preferable to have a three-dimensional three-dimensional structure by repulsion, or to link a plurality of phenanthroline skeletons. Further, when linking a plurality of phenanthroline skeletons, compounds containing a conjugated bond, a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon, or a substituted or unsubstituted aromatic heterocycle in the linking unit are more preferable.

보란 유도체는 하기 화학식(E-4)로 표시되는 화합물로, 상세하게는 일본국 특허공개 제2007-27587호 공보에 개시되어 있다. The borane derivative is a compound represented by the following formula (E-4), and in detail, it is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2007-27587.

Figure 112017042556565-pat00036
Figure 112017042556565-pat00036

식 중 R11 및 R12는 각각 독립적으로 수소, 알킬, 치환되어 있어도 되는 아릴, 치환되어 있는 실릴, 치환되어 있어도 되는 질소 함유 헤테로고리 또는 시아노 중 1종 이상이고, R13~R16은 각각 독립적으로 치환되어 있어도 되는 알킬 또는 치환되어 있어도 되는 아릴이며, X는 치환되어 있어도 되는 아릴렌이고, Y는 치환되어 있어도 되는 탄소수 16 이하의 아릴, 치환되어 있는 보릴 또는 치환되어 있어도 되는 카르바졸릴이며, 그리고 n은 각각 독립적으로 0~3의 정수이다. 또한 「치환되어 있어도 되는」 또는 「치환되어 있는」 경우의 치환기로서는 아릴, 헤테로아릴 또는 알킬 등을 들 수 있다. In the formula, R 11 and R 12 are each independently hydrogen, alkyl, optionally substituted aryl, substituted silyl, optionally substituted nitrogen-containing heterocycle or cyano, and R 13 to R 16 are each independently optionally substituted alkyl or optionally substituted aryl, X is optionally substituted arylene, Y is optionally substituted C16 or less aryl, substituted boril or optionally substituted carbazolyl; , and n are each independently an integer from 0 to 3. Moreover, as a substituent in the case of "which may be substituted" or "it is substituted," aryl, heteroaryl, alkyl, etc. are mentioned.

상기 화학식(E-4)로 표시되는 화합물 중에서도 하기 화학식(E-4-1)로 표시되는 화합물, 또한 하기 화학식(E-4-1-1)~(E-4-1-4)로 표시되는 화합물이 바람직하다. 구체적인 예로서는 9-[4-(4-디메시틸보릴나프탈렌-1-일)페닐]카르바졸, 9-[4-(4-디메시틸보릴나프탈렌-1-일)나프탈렌-1-일]카르바졸 등을 들 수 있다. Among the compounds represented by the above formula (E-4), compounds represented by the following formula (E-4-1), and also represented by the following formulas (E-4-1-1) to (E-4-1-4) The compound used is preferred. Specific examples include 9-[4-(4-dimethylborylnaphthalen-1-yl)phenyl]carbazole, 9-[4-(4-dimethylborylnaphthalen-1-yl)naphthalen-1-yl]carbazole Bazole etc. are mentioned.

Figure 112017042556565-pat00037
Figure 112017042556565-pat00037

식 중 R11 및 R12는 각각 독립적으로 수소, 알킬, 치환되어 있어도 되는 아릴, 치환되어 있는 실릴, 치환되어 있어도 되는 질소 함유 헤테로고리 또는 시아노 중 1종 이상이고, R13~R16은 각각 독립적으로 치환되어 있어도 되는 알킬 또는 치환되어 있어도 되는 아릴이며, R21 및 R22는 각각 독립적으로 수소, 알킬, 치환되어 있어도 되는 아릴, 치환되어 있는 실릴, 치환되어 있어도 되는 질소 함유 헤테로고리 또는 시아노 중 하나 이상이고, X1은 치환되어 있어도 되는 탄소수 20 이하의 아릴렌이며, n은 각각 독립적으로 0~3의 정수이고, 그리고 m은 각각 독립적으로 0~4의 정수이다. 또한 「치환되어 있어도 되는」 또는 「치환되어 있는」 경우의 치환기로서는 아릴, 헤테로아릴 또는 알킬 등을 들 수 있다. In the formula, R 11 and R 12 are each independently hydrogen, alkyl, optionally substituted aryl, substituted silyl, optionally substituted nitrogen-containing heterocycle or cyano, and R 13 to R 16 are each independently optionally substituted alkyl or optionally substituted aryl, R 21 and R 22 are each independently hydrogen, alkyl, optionally substituted aryl, substituted silyl, optionally substituted nitrogen-containing heterocycle or cyano one or more of, X 1 is optionally substituted arylene having 20 or less carbon atoms, n is each independently an integer of 0 to 3, and m is each independently an integer of 0 to 4. Moreover, as a substituent in the case of "which may be substituted" or "it is substituted," aryl, heteroaryl, alkyl, etc. are mentioned.

Figure 112017042556565-pat00038
Figure 112017042556565-pat00038

각 식 중 R31~R34는 각각 독립적으로 메틸, 이소프로필 또는 페닐 중 어느 하나이고, 그리고 R35 및 R36는 각각 독립적으로 수소, 메틸, 이소프로필 또는 페닐 중 어느 하나이다. In each formula, R 31 to R 34 are each independently any one of methyl, isopropyl, or phenyl, and R 35 and R 36 are each independently any one of hydrogen, methyl, isopropyl, or phenyl.

상기 화학식(E-4)로 표시되는 화합물 중에서도 하기 화학식(E-4-2)로 표시되는 화합물, 또한 하기 화학식(E-4-2-1)로 표시되는 화합물이 바람직하다. Among the compounds represented by the formula (E-4), a compound represented by the following formula (E-4-2) and a compound represented by the following formula (E-4-2-1) are preferable.

Figure 112017042556565-pat00039
Figure 112017042556565-pat00039

식 중 R11 및 R12는 각각 독립적으로 수소, 알킬, 치환되어 있어도 되는 아릴, 치환되어 있는 실릴, 치환되어 있어도 되는 질소 함유 헤테로고리 또는 시아노 중 하나 이상이고, R13~R16은 각각 독립적으로 치환되어 있어도 되는 알킬 또는 치환되어 있어도 되는 아릴이며, X1은 치환되어 있어도 되는 탄소수 20 이하의 아릴렌이고, 그리고 n은 각각 독립적으로 0~3의 정수이다. 또한 「치환되어 있어도 되는」 또는 「치환되어 있는」 경우의 치환기로서는 아릴, 헤테로아릴 또는 알킬 등을 들 수 있다. In the formula, R 11 and R 12 are each independently at least one of hydrogen, alkyl, optionally substituted aryl, substituted silyl, optionally substituted nitrogen-containing heterocycle, or cyano, and R 13 to R 16 are each independently is optionally substituted alkyl or optionally substituted aryl, X 1 is optionally substituted arylene having 20 or less carbon atoms, and n is each independently an integer of 0 to 3. Moreover, as a substituent in the case of "which may be substituted" or "it is substituted," aryl, heteroaryl, alkyl, etc. are mentioned.

Figure 112017042556565-pat00040
Figure 112017042556565-pat00040

식 중 R31~R34는 각각 독립적으로 메틸, 이소프로필 또는 페닐 중 어느 하나이고, 그리고 R35 및 R36는 각각 독립적으로 수소, 메틸, 이소프로필 또는 페닐 중 어느 하나이다. In the formula, R 31 to R 34 are each independently any one of methyl, isopropyl, or phenyl, and R 35 and R 36 are each independently any one of hydrogen, methyl, isopropyl, or phenyl.

상기 화학식(E-4)로 표시되는 화합물 중에서도 하기 화학식(E-4-3)으로 표시되는 화합물, 또한 하기 화학식(E-4-3-1) 또는 (E-4-3-2)로 표시되는 화합물이 바람직하다. Among the compounds represented by the formula (E-4), a compound represented by the following formula (E-4-3), and a compound represented by the following formula (E-4-3-1) or (E-4-3-2) The compound used is preferred.

Figure 112017042556565-pat00041
Figure 112017042556565-pat00041

식 중 R11 및 R12는 각각 독립적으로 수소, 알킬, 치환되어 있어도 되는 아릴, 치환되어 있는 실릴, 치환되어 있어도 되는 질소 함유 헤테로고리 또는 시아노 중 하나 이상이고, R13~R16은 각각 독립적으로 치환되어 있어도 되는 알킬 또는 치환되어 있어도 되는 아릴이며, X1은 치환되어 있어도 되는 탄소수 10 이하의 아릴렌이고, Y1은 치환되어 있어도 되는 탄소수 14 이하의 아릴이며, 그리고 n은 각각 독립적으로 0~3의 정수이다. 또한 「치환되어 있어도 되는」 또는 「치환되어 있는」 경우의 치환기로서는 아릴, 헤테로아릴 또는 알킬 등을 들 수 있다. In the formula, R 11 and R 12 are each independently at least one of hydrogen, alkyl, optionally substituted aryl, substituted silyl, optionally substituted nitrogen-containing heterocycle, or cyano, and R 13 to R 16 are each independently is optionally substituted alkyl or optionally substituted aryl, X 1 is optionally substituted arylene having 10 or less carbon atoms, Y 1 is optionally substituted aryl having 14 or less carbon atoms, and n is each independently 0 It is an integer of ~3. Moreover, as a substituent in the case of "which may be substituted" or "it is substituted," aryl, heteroaryl, alkyl, etc. are mentioned.

Figure 112017042556565-pat00042
Figure 112017042556565-pat00042

각 식 중 R31~R34는 각각 독립적으로 메틸, 이소프로필 또는 페닐 중 어느 하나이고, 그리고 R35 및 R36는 각각 독립적으로 수소, 메틸, 이소프로필 또는 페닐 중 어느 하나이다. In each formula, R 31 to R 34 are each independently any one of methyl, isopropyl, or phenyl, and R 35 and R 36 are each independently any one of hydrogen, methyl, isopropyl, or phenyl.

벤조이미다졸 유도체는 하기 화학식(E-5)로 표시되는 화합물이다. A benzimidazole derivative is a compound represented by the following formula (E-5).

Figure 112017042556565-pat00043
Figure 112017042556565-pat00043

식 중 Ar11~Ar13은 각각 독립적으로 수소 또는 치환되어도 되는 탄소수 6~30의 아릴이다. 「치환되어 있어도 되는」 경우의 치환기로서는 아릴, 헤테로아릴, 알킬 또는 시아노 등을 들 수 있다. 특히 Ar11이 아릴, 헤테로아릴, 알킬 또는 시아노로 치환되어도 되는 안트릴인 벤조이미다졸 유도체가 바람직하다. In the formula, Ar 11 to Ar 13 are each independently hydrogen or optionally substituted aryl having 6 to 30 carbon atoms. Examples of the substituent in the case of "may be substituted" include aryl, heteroaryl, alkyl or cyano. Particularly preferred are benzoimidazole derivatives wherein Ar 11 is anthryl optionally substituted with aryl, heteroaryl, alkyl or cyano.

탄소수 6~30의 아릴의 구체적인 예는 페닐, 1-나프틸, 2-나프틸, 아세나프틸렌-1-일, 아세나프틸렌-3-일, 아세나프틸렌-4-일, 아세나프틸렌-5-일, 플루오렌-1-일, 플루오렌-2-일, 플루오렌-3-일, 플루오렌-4-일, 플루오렌-9-일, 페날렌-1-일, 페날렌-2-일, 1-페난트릴, 2-페난트릴, 3-페난트릴, 4-페난트릴, 9-페난트릴, 1-안트릴, 2-안트릴, 9-안트릴, 플루오란텐-1-일, 플루오란텐-2-일, 플루오란텐-3-일, 플루오란텐-7-일, 플루오란텐-8-일, 트리페닐렌-1-일, 트리페닐렌-2-일, 피렌-1-일, 피렌-2-일, 피렌-4-일, 크리센-1-일, 크리센-2-일, 크리센-3-일, 크리센-4-일, 크리센-5-일, 크리센-6-일, 나프타센-1-일, 나프타센-2-일, 나프타센-5-일, 페릴렌-1-일, 페릴렌-2-일, 페릴렌-3-일, 펜타센-1-일, 펜타센-2-일, 펜타센-5-일, 펜타센-6-일이다. Specific examples of aryl having 6 to 30 carbon atoms include phenyl, 1-naphthyl, 2-naphthyl, acenaphthylene-1-yl, acenaphthylene-3-yl, acenaphthylene-4-yl, acenaphthylene- 5-yl, fluoren-1-yl, fluoren-2-yl, fluoren-3-yl, fluoren-4-yl, fluoren-9-yl, phenalen-1-yl, phenalen-2 -yl, 1-phenanthryl, 2-phenanthryl, 3-phenanthryl, 4-phenanthryl, 9-phenanthryl, 1-anthryl, 2-anthryl, 9-anthryl, fluoranthen-1-yl , fluoranthen-2-yl, fluoranten-3-yl, fluoranten-7-yl, fluoranten-8-yl, triphenylen-1-yl, triphenylen-2-yl, pyrene -1-yl, pyren-2-yl, pyren-4-yl, chrysen-1-yl, chrysen-2-yl, chrysen-3-yl, chrysen-4-yl, chrysen-5- Yl, chrysen-6-yl, naphthacen-1-yl, naphthacen-2-yl, naphthacen-5-yl, perylene-1-yl, perylene-2-yl, perylene-3-yl , pentasen-1-yl, pentasen-2-yl, pentasen-5-yl, pentacen-6-yl.

벤조이미다졸 유도체의 구체적인 예는 1-페닐-2-(4-(10-페닐안트라센-9-일)페닐)-1H-벤조[d]이미다졸, 2-(4-(10-(나프탈렌-2-일)안트라센-9-일)페닐)-1-페닐-1H-벤조[d]이미다졸, 2-(3-(10-(나프탈렌-2-일)안트라센-9-일)페닐)-1-페닐-1H-벤조[d]이미다졸, 5-(10-(나프탈렌-2-일)안트라센-9-일)-1,2-디페닐-1H-벤조[d]이미다졸, 1-(4-(10-(나프탈렌-2-일)안트라센-9-일)페닐)-2-페닐-1H-벤조[d]이미다졸, 2-(4-(9,10-디(나프탈렌-2-일)안트라센-2-일)페닐)-1-페닐-1H-벤조[d]이미다졸, 1-(4-(9,10-디(나프탈렌-2-일)안트라센-2-일)페닐)-2-페닐-1H-벤조[d]이미다졸, 5-(9,10-디(나프탈렌-2-일)안트라센-2-일)-1,2-디페닐-1H-벤조[d]이미다졸이다. Specific examples of the benzimidazole derivative include 1-phenyl-2-(4-(10-phenylanthracen-9-yl)phenyl)-1H-benzo[d]imidazole, 2-(4-(10-(naphthalene-) 2-yl) anthracen-9-yl)phenyl)-1-phenyl-1H-benzo[d]imidazole, 2-(3-(10-(naphthalen-2-yl)anthracen-9-yl)phenyl)- 1-phenyl-1H-benzo[d]imidazole, 5-(10-(naphthalen-2-yl)anthracen-9-yl)-1,2-diphenyl-1H-benzo[d]imidazole, 1- (4-(10-(naphthalen-2-yl)anthracen-9-yl)phenyl)-2-phenyl-1H-benzo[d]imidazole, 2-(4-(9,10-di(naphthalene-2) -yl) anthracen-2-yl)phenyl)-1-phenyl-1H-benzo[d]imidazole, 1-(4-(9,10-di(naphthalen-2-yl)anthracen-2-yl)phenyl )-2-phenyl-1H-benzo[d]imidazole, 5-(9,10-di(naphthalen-2-yl)anthracen-2-yl)-1,2-diphenyl-1H-benzo[d] is imidazole.

전자 수송층 또는 전자 주입층에는 추가로 전자 수송층 또는 전자 주입층을 형성하는 재료를 환원할 수 있는 물질을 포함하고 있어도 된다. 이 환원성 물질은 일정 환원성을 갖는 것이라면 다양한 것이 사용되고, 예를 들면 알칼리금속, 알칼리토류금속, 희토류금속, 알칼리금속의 산화물, 알칼리금속의 할로겐화물, 알칼리토류금속의 산화물, 알칼리토류금속의 할로겐화물, 희토류금속의 산화물, 희토류금속의 할로겐화물, 알칼리금속의 유기 착체, 알칼리토류금속의 유기 착체 및 희토류금속의 유기 착체로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 적합하게 사용할 수 있다. The electron transport layer or the electron injection layer may further contain a substance capable of reducing the material forming the electron transport layer or the electron injection layer. Various types of reducing substances are used as long as they have a certain reducing property, for example, alkali metals, alkaline earth metals, rare earth metals, alkali metal oxides, alkali metal halides, alkaline earth metal oxides, alkaline earth metal halides, At least one selected from the group consisting of oxides of rare earth metals, halides of rare earth metals, organic complexes of alkali metals, organic complexes of alkaline earth metals and organic complexes of rare earth metals may be suitably used.

바람직한 환원성 물질로서는 Na(일함수 2.36 eV), K(일함수 2.28 eV), Rb(일함수 2.16 eV) 또는 Cs(일함수 1.95 eV) 등의 알칼리금속이나, Ca(일함수 2.9 eV), Sr(일함수 2.0~2.5 eV) 또는 Ba(일함수 2.52 eV) 등의 알칼리토류금속을 들 수 있고, 일함수가 2.9 eV 이하인 것이 특히 바람직하다. 이들 중 보다 바람직한 환원성 물질은 K, Rb 또는 Cs의 알칼리금속이고, 더욱 바람직하게는 Rb 또는 Cs이며, 가장 바람직한 것은 Cs이다. 이들 알칼리금속은 특히 환원능력이 높아, 전자 수송층 또는 전자 주입층을 형성하는 재료로의 비교적 소량의 첨가에 의해 유기 EL 소자에 있어서의 발광휘도의 향상과 장수명화를 도모할 수 있다. 또한 일함수가 2.9 eV 이하인 환원성 물질로서 이들 2종 이상의 알칼리금속의 조합도 바람직하고, 특히 Cs를 포함한 조합, 예를 들면 Cs와 Na, Cs와 K, Cs와 Rb, 또는 Cs, Na 및 K의 조합이 바람직하다. Cs를 포함함으로써 환원능력을 효율적으로 발휘할 수 있어, 전자 수송층 또는 전자 주입층을 형성하는 재료로의 첨가에 의해 유기 EL 소자에 있어서의 발광휘도의 향상과 장수명화를 도모할 수 있다. Preferred reducing substances include alkali metals such as Na (work function 2.36 eV), K (work function 2.28 eV), Rb (work function 2.16 eV) or Cs (work function 1.95 eV), Ca (work function 2.9 eV), Sr and alkaline earth metals such as (work function 2.0 to 2.5 eV) or Ba (work function 2.52 eV), particularly preferably having a work function of 2.9 eV or less. Among these, a more preferable reducing substance is an alkali metal of K, Rb or Cs, more preferably Rb or Cs, and most preferably Cs. These alkali metals have particularly high reducing ability, and by adding a relatively small amount to a material for forming the electron transport layer or electron injection layer, it is possible to improve the luminance of light emission and increase the lifespan of the organic EL device. In addition, as a reducing substance having a work function of 2.9 eV or less, a combination of two or more alkali metals is also preferable, and a combination including Cs, for example, Cs and Na, Cs and K, Cs and Rb, or Cs, Na and K A combination is preferred. By containing Cs, the reducing ability can be efficiently exhibited, and by addition to a material for forming the electron transport layer or the electron injection layer, the emission luminance and the lifespan of the organic EL device can be improved.

<유기 전계발광 소자에 있어서의 음극><Cathode in organic electroluminescent element>

음극(108)은 전자 주입층(107) 및 전자 수송층(106)을 매개로 발광층(105)에 전자를 주입하는 역할을 하는 것이다. The cathode 108 serves to inject electrons into the emission layer 105 via the electron injection layer 107 and the electron transport layer 106 .

음극(108)을 형성하는 재료로서는 전자를 유기층에 효율적으로 주입할 수 있는 물질이라면 특별히 한정되지 않으나, 양극(102)을 형성하는 재료와 동일한 것을 사용할 수 있다. 그 중에서도 주석, 인듐, 칼슘, 알루미늄, 은, 동, 니켈, 크롬, 금, 백금, 철, 아연, 리튬, 나트륨, 칼륨, 세슘 및 마그네슘 등의 금속 또는 그들의 합금(마그네슘-은 합금, 마그네슘-인듐 합금, 불화리튬/알루미늄 등의 알루미늄-리튬 합금 등) 등이 바람직하다. 전자 주입효율을 올려 소자 특성을 향상시키기 위해서는 리튬, 나트륨, 칼륨, 세슘, 칼슘, 마그네슘 또는 이들 저일함수(low work function) 금속을 포함하는 합금이 유효하다. 그러나 이들 저일함수 금속은 일반적으로 대기중에서 불안정한 경우가 많다. 이 점을 개선하기 위해, 예를 들면 유기층에 미량의 리튬, 세슘이나 마그네슘을 도핑하여 안정성이 높은 전극을 사용하는 방법이 알려져 있다. 그 밖의 도판트로서는 불화리튬, 불화세슘, 산화리튬 및 산화세슘과 같은 무기염도 사용할 수 있다. 단, 이들에 한정되는 것은 아니다. The material for forming the cathode 108 is not particularly limited as long as it is a material capable of efficiently injecting electrons into the organic layer, but the same material as the material for forming the anode 102 may be used. Among them, metals such as tin, indium, calcium, aluminum, silver, copper, nickel, chromium, gold, platinum, iron, zinc, lithium, sodium, potassium, cesium and magnesium or their alloys (magnesium-silver alloy, magnesium-indium) alloys, aluminum-lithium alloys such as lithium fluoride/aluminum, etc.) are preferable. In order to increase electron injection efficiency and improve device characteristics, lithium, sodium, potassium, cesium, calcium, magnesium, or an alloy containing these low work function metals is effective. However, these low work function metals are generally unstable in the atmosphere. In order to improve this point, for example, a method of using an electrode with high stability by doping an organic layer with a small amount of lithium, cesium, or magnesium is known. As other dopants, inorganic salts such as lithium fluoride, cesium fluoride, lithium oxide and cesium oxide can also be used. However, it is not limited to these.

또한 전극 보호를 위해 백금, 금, 은, 동, 철, 주석, 알루미늄 및 인듐 등의 금속 또는 이들 금속을 사용한 합금, 그리고 실리카, 티타니아 및 질화규소 등의 무기물, 폴리비닐알코올, 염화비닐, 탄화수소계 고분자 화합물 등을 적층하는 것을 바람직한 예로서 들 수 있다. 이들 전극의 제작법도 저항가열 증착, 전자선 빔 증착, 스퍼터링, 이온 플레이팅 및 코팅 등, 도통(導通)을 취할 수 있으면 특별히 제한되지 않는다. In addition, for electrode protection, metals such as platinum, gold, silver, copper, iron, tin, aluminum and indium or alloys using these metals, inorganic substances such as silica, titania and silicon nitride, polyvinyl alcohol, vinyl chloride, hydrocarbon-based polymers A preferable example of laminating a compound or the like is exemplified. The method for manufacturing these electrodes is not particularly limited as long as conduction can be achieved, such as resistance heating vapor deposition, electron beam vapor deposition, sputtering, ion plating and coating.

<각 층에서 사용해도 되는 결착제><Binder that can be used in each layer>

이상의 정공 주입층, 정공 수송층, 발광층, 전자 수송층 및 전자 주입층에 사용되는 재료는 단독으로 각 층을 형성할 수 있는데, 고분자 결착제로서 폴리염화비닐, 폴리카보네이트, 폴리스티렌, 폴리(N-비닐카르바졸), 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리부틸메타크릴레이트, 폴리에스테르, 폴리설폰, 폴리페닐렌옥사이드, 폴리부타디엔, 탄화수소 수지, 케톤 수지, 페녹시 수지, 폴리아미드, 에틸셀룰로오스, 초산비닐 수지, ABS 수지, 폴리우레탄 수지 등의 용제 가용성 수지나, 페놀 수지, 크실렌 수지, 석유 수지, 우레아 수지, 멜라민 수지, 불포화 폴리에스테르 수지, 알키드 수지, 에폭시 수지, 실리콘 수지 등의 경화성 수지 등에 분산시켜서 사용하는 것도 가능하다. The materials used for the above hole injection layer, hole transport layer, light emitting layer, electron transport layer and electron injection layer can form each layer independently, and as a polymer binder, polyvinyl chloride, polycarbonate, polystyrene, poly(N-vinylcar Bazole), polymethyl methacrylate, polybutyl methacrylate, polyester, polysulfone, polyphenylene oxide, polybutadiene, hydrocarbon resin, ketone resin, phenoxy resin, polyamide, ethyl cellulose, vinyl acetate resin, ABS Solvent-soluble resins such as resins and polyurethane resins, phenol resins, xylene resins, petroleum resins, urea resins, melamine resins, unsaturated polyester resins, alkyd resins, epoxy resins, silicone resins, etc. It is possible.

<유기 전계발광 소자의 제작방법><Method for manufacturing organic electroluminescent device>

유기 전계발광 소자를 구성하는 각 층은 각 층의 구성 대상 재료를 증착법, 저항가열 증착, 전자 빔 증착, 스퍼터링, 분자 적층법, 인쇄법, 스핀 코트법 또는 캐스트법, 코팅법 등의 방법으로 박막으로 함으로써 형성할 수 있다. 이와 같이 하여 형성된 각 층의 막두께에 대해서는 특별히 한정은 없고, 재료의 성질에 따라 적절히 설정할 수 있는데, 통상 2 nm~5,000 nm의 범위이다. 막두께는 통상 수정 발진식 막두께 측정장치 등으로 측정할 수 있다. 증착법을 사용하여 박막화하는 경우, 그 증착 조건은 재료의 종류, 막의 목적으로 하는 결정구조 및 회합구조 등에 따라 다르다. 증착 조건은 일반적으로 증착용 도가니의 가열온도 +50~+400℃, 진공도 10-6~10-3 Pa, 증착속도 0.01~50 nm/초, 기판온도 -150~+300℃, 막두께 2 nm~5 ㎛의 범위에서 적절히 설정하는 것이 바람직하다. Each layer constituting the organic electroluminescent device is formed by depositing the target material of each layer by a method such as vapor deposition, resistance heating vapor deposition, electron beam vapor deposition, sputtering, molecular lamination, printing, spin coating or casting, and coating. It can be formed by There is no limitation in particular about the film thickness of each layer formed in this way, Although it can set suitably according to the property of a material, Usually, it is the range of 2 nm - 5,000 nm. The film thickness can be usually measured with a crystal oscillation type film thickness measuring device or the like. In the case of thin film formation using the vapor deposition method, the deposition conditions differ depending on the type of material, the target crystal structure and association structure of the film, and the like. The deposition conditions are generally: heating temperature of the crucible for deposition +50~+400℃, vacuum degree 10-6 ~ 10-3Pa , deposition rate 0.01~50nm/sec, substrate temperature -150~+300℃, film thickness 2nm~5㎛ It is desirable to set it appropriately in the range of

다음으로 유기 전계발광 소자를 제작하는 방법의 일례로서, 양극/정공 주입층/정공 수송층/호스트 재료와 도판트 재료로 이루어지는 발광층/전자 수송층/전자 주입층/음극으로 이루어지는 유기 전계발광 소자의 제작법에 대해서 설명한다. 적당한 기판 상에 양극 재료의 박막을 증착법 등에 의해 형성시켜서 양극을 제작한 후, 이 양극 상에 정공 주입층 및 정공 수송층의 박막을 형성시킨다. 그 위에 호스트 재료와 도판트 재료를 공증착하여 박막을 형성시켜서 발광층으로 하고, 그 발광층 위에 전자 수송층, 전자 주입층을 형성시키고, 또한 음극용 물질로 이루어지는 박막을 증착법 등에 의해 형성시켜서 음극으로 함으로써 목적의 유기 전계발광 소자가 얻어진다. 또한 전술한 유기 전계발광 소자의 제작에 있어서는 제작 순서를 반대로 하여 음극, 전자 주입층, 전자 수송층, 발광층, 정공 수송층, 정공 주입층, 양극의 순서로 제작하는 것도 가능하다. Next, as an example of a method of manufacturing an organic electroluminescent device, a light emitting layer/electron transport layer/electron injection layer/cathode composed of an anode/hole injection layer/hole transport layer/host material and a dopant material. explain about A thin film of an anode material is formed on a suitable substrate by a vapor deposition method or the like to prepare an anode, and then thin films of a hole injection layer and a hole transport layer are formed on the anode. A thin film is formed by co-depositing a host material and a dopant material thereon to form a light emitting layer, an electron transport layer and an electron injection layer are formed on the light emitting layer, and a thin film made of a material for a cathode is formed by vapor deposition or the like to form a cathode. of the organic electroluminescent device is obtained. In addition, in the manufacture of the above-described organic electroluminescent device, it is also possible to manufacture in the order of the cathode, the electron injection layer, the electron transport layer, the light emitting layer, the hole transport layer, the hole injection layer, the anode by reversing the manufacturing order.

이와 같이 하여 얻어진 유기 전계발광 소자에 직류전압을 인가하는 경우에는 양극을 +, 음극 -의 극성으로 하여 인가하면 되고, 전압 2~40 V 정도를 인가하면 투명 또는 반투명의 전극 측(양극 또는 음극, 및 양쪽)으로부터 발광을 관측할 수 있다. 또한 이 유기 전계발광 소자는 펄스 전류나 교류 전류를 인가한 경우에도 발광한다. 또한 인가하는 교류의 파형은 임의여도 된다. When a DC voltage is applied to the organic electroluminescent device obtained in this way, the anode may be applied with the polarity of + and the cathode -, and when a voltage of about 2 to 40 V is applied, the transparent or translucent electrode side (anode or cathode, and both) can be observed. In addition, this organic electroluminescent element emits light even when a pulse current or an alternating current is applied. In addition, the waveform of the alternating current to be applied may be arbitrary.

<유기 전계발광 소자의 응용예><Application example of organic electroluminescent device>

또한 본 발명은 유기 전계발광 소자를 구비한 표시장치 또는 유기 전계발광 소자를 구비한 조명장치 등에도 응용할 수 있다. Also, the present invention can be applied to a display device having an organic electroluminescent device or a lighting device having an organic electroluminescent device.

유기 전계발광 소자를 구비한 표시장치 또는 조명장치는 본 실시형태의 유기 전계발광 소자와 공지의 구동장치를 접속하는 등 공지의 방법으로 제조할 수 있고, 직류 구동, 펄스 구동, 교류 구동 등 공지의 구동방법을 적절히 사용하여 구동할 수 있다. A display device or a lighting device having an organic electroluminescent element can be manufactured by a known method such as connecting the organic electroluminescent element of the present embodiment with a known driving device, and can be manufactured by known methods such as direct current driving, pulse driving, alternating current driving, etc. It can be driven by appropriately using the driving method.

표시장치로서는 예를 들면 컬러 플랫 패널 디스플레이 등의 패널 디스플레이, 플렉시블 컬러 유기 전계발광(EL) 디스플레이 등의 플렉시블 디스플레이 등을 들 수 있다(예를 들면 일본국 특허공개 평10-335066호 공보, 일본국 특허공개 제2003-321546호 공보, 일본국 특허공개 제2004-281086호 공보 등 참조). 또한 디스플레이의 표시방식으로서는 예를 들면 매트릭스 및/또는 세그먼트 방식 등을 들 수 있다. 또한 매트릭스 표시와 세그먼트 표시는 동일한 패널 중에 공존하고 있어도 된다. As a display apparatus, flexible displays, such as panel displays, such as a color flat panel display, and a flexible color organic electroluminescence (EL) display, etc. are mentioned, for example (For example, Unexamined-Japanese-Patent No. 10-335066, Japan See Patent Laid-Open No. 2003-321546, Japanese Patent Laid-Open No. 2004-281086, etc.). Moreover, as a display system of a display, a matrix and/or a segment system etc. are mentioned, for example. In addition, the matrix display and the segment display may coexist in the same panel.

매트릭스란 표시를 위한 화소가 격자 형상이나 모자이크 형상 등 2차원적으로 배치된 것을 말하고, 화소의 집합으로 문자나 화상을 표시한다. 화소의 형상이나 사이즈는 용도에 따라 결정된다. 예를 들면 PC, 모니터, TV의 화상 및 문자 표시에는 통상 한변이 300 ㎛ 이하인 사각형 화소가 사용되고, 또한 표시 패널과 같은 대형 디스플레이의 경우는 한변이 ㎜ 오더인 화소를 사용하게 된다. 흑백 표시의 경우는 같은 색의 화소를 배열하면 되는데, 컬러 표시의 경우는 적, 녹, 청의 화소를 나열하여 표시시킨다. 이 경우, 전형적으로는 델타 타입과 스트라이프 타입이 있다. 그리고 이 매트릭스의 구동방법으로서는 선순차(line sequential) 구동방법이나 액티브 매트릭스 중 어느 쪽이어도 된다. 선순차 구동 쪽이 구조가 간단하다는 이점이 있으나, 동작 특성을 고려했을 때 액티브 매트릭스 쪽이 우수한 경우가 있기 때문에, 이것도 용도에 따라 구분해서 사용할 필요가 있다. A matrix means that pixels for display are two-dimensionally arranged, such as a grid shape or a mosaic shape, and a character or image is displayed as a set of pixels. The shape or size of a pixel is determined according to its use. For example, a square pixel having a side of 300 μm or less is usually used for displaying images and characters on a PC, monitor, and TV, and in the case of a large display such as a display panel, pixels with a side of the order of mm are used. In case of black and white display, pixels of the same color should be arranged, but in case of color display, pixels of red, green, and blue are arranged and displayed. In this case, there are typically a delta type and a stripe type. And as a driving method of this matrix, either a line sequential driving method or an active matrix may be used. The line-sequential driving has an advantage in that it has a simple structure, but in some cases the active matrix is superior when the operating characteristics are taken into consideration.

세그먼트 방식(타입)의 경우는 사전에 정해진 정보를 표시하도록 패턴을 형성하여 정해진 영역을 발광시키게 된다. 예를 들면 디지털 시계나 온도계에 있어서의 시각이나 온도 표시, 오디오기기나 전자 조리기 등의 동작상태 표시 및 자동차의 패널 표시 등을 들 수 있다. In the case of the segment method (type), a predetermined area is emitted by forming a pattern to display predetermined information. For example, the time and temperature display in a digital watch or thermometer, the operation state display of an audio device, an electronic cooker, etc., and the panel display of an automobile, etc. are mentioned.

조명장치로서는 예를 들면 실내 조명 등의 조명장치, 액정표시장치의 백라이트 등을 들 수 있다(예를 들면 일본국 특허공개 제2003-257621호 공보, 일본국 특허공개 제2003-277741호 공보, 일본국 특허공개 제2004-119211호 공보 등 참조). 백라이트는 주로 자발광하지 않는 표시장치의 시인성을 향상시킬 목적으로 사용되며, 액정표시장치, 시계, 오디오장치, 자동차 패널, 표시판 및 표지 등에 사용된다. 특히 액정표시장치, 그 중에서도 박형화가 과제로 되어 있는 PC 용도의 백라이트로서는 종래 방식의 것이 형광등이나 도광판으로 이루어져 있기 때문에 박형화가 곤란한 것을 고려할 때, 본 실시형태의 발광 소자를 사용한 백라이트는 박형이며 경량인 것이 특징이 된다. Examples of the lighting device include lighting devices such as indoor lighting, backlights of liquid crystal display devices, etc. See Korean Patent Publication No. 2004-119211, etc.). The backlight is mainly used for the purpose of improving the visibility of a display device that does not emit light by itself, and is used in a liquid crystal display device, a watch, an audio device, an automobile panel, a display panel, and a cover. In particular, considering that it is difficult to reduce the thickness of a liquid crystal display device, in particular, as a backlight for PC use, in which thickness reduction is a problem, because the conventional backlight consists of a fluorescent lamp or a light guide plate, the backlight using the light emitting device of this embodiment is thin and lightweight. is characterized by

실시예Example

다음으로 본 발명을 실시예로 더욱 상세하게 설명하나, 본 발명은 이들 예로 인해 조금도 한정되는 것은 아니다. Next, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited in any way by these examples.

<실시예에서 사용한 화합물 중간체의 합성><Synthesis of compound intermediates used in Examples>

[중간체 1][Intermediate 1]

Figure 112017042556565-pat00044
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2-브로모-6-메톡시나프탈렌(24.0 g), [1,1'-(비스디페닐포스피노)페로센]디클로로니켈(II)(1.38 g), 및 시클로펜틸메틸에테르(125 ㎖)의 혼합물을 질소분위기 하에서 교반하고, 1M 헥실마그네슘 브로마이드의 테트라히드로푸란 용액(150 ㎖)을 내온이 40℃를 초과하지 않도록 천천히 적하 후 4시간 교반하였다. 얼음물로 냉각 후 물을 천천히 적하하고, 이어서 3M 염산을 적하하여 중화하고, 톨루엔을 첨가하여 분액하고 수층을 톨루엔으로 추출하였다. 합친 톨루엔층을 수세 후 무수 황산나트륨으로 건조시키고, 건조제를 여과 후 여과액을 감압 하에 농축하여 중간체 1의 2-헥실-6-메톡시나프탈렌(24.5 g)을 얻었다. 2-bromo-6-methoxynaphthalene (24.0 g), [1,1'-(bisdiphenylphosphino) ferrocene] dichloronickel (II) (1.38 g), and cyclopentylmethyl ether (125 ml) The mixture was stirred under a nitrogen atmosphere, and a 1M solution of hexylmagnesium bromide in tetrahydrofuran (150 ml) was slowly added dropwise so that the internal temperature did not exceed 40° C., followed by stirring for 4 hours. After cooling with ice water, water was slowly added dropwise, followed by dropwise addition of 3M hydrochloric acid for neutralization, toluene was added to separate the mixture, and the aqueous layer was extracted with toluene. The combined toluene layer was washed with water, dried over anhydrous sodium sulfate, the drying agent was filtered, and the filtrate was concentrated under reduced pressure to obtain 2-hexyl-6-methoxynaphthalene of Intermediate 1 (24.5 g).

[중간체 2][Intermediate 2]

Figure 112017042556565-pat00045
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중간체 1(24.5 g), 피리딘 염산염(58.4 g) 및 N-메틸-2-피롤리돈(100 ㎖)의 혼합물을 질소분위기 하에 200℃의 오일 배쓰에서 가열하고, 생성되는 피리딘을 증류 제거하면서 1시간 교반하였다. 냉각 후 물과 톨루엔을 첨가하여 분액하고, 수층을 톨루엔으로 추출하였다. 합친 톨루엔층을 수세하고 황산나트륨으로 건조한 후, 여과액을 감압 하에 농축하여 중간체 2의 6-헥실나프탈렌-2-올(23.1 g)을 얻었다. A mixture of Intermediate 1 (24.5 g), pyridine hydrochloride (58.4 g) and N-methyl-2-pyrrolidone (100 ml) was heated in an oil bath at 200° C. under a nitrogen atmosphere, while distilling off the resulting pyridine 1 time was stirred. After cooling, water and toluene were added to separate the liquid, and the aqueous layer was extracted with toluene. The combined toluene layer was washed with water and dried over sodium sulfate, and the filtrate was concentrated under reduced pressure to obtain 6-hexylnaphthalen-2-ol (23.1 g) of Intermediate 2 (23.1 g).

[중간체 3][Intermediate 3]

Figure 112017042556565-pat00046
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중간체 2(23.1 g)와 피리딘의 혼합물을 빙랭하에서 교반하고, 트리플루오로메탄설폰산 무수물(42.5 g)을 내온이 10℃를 초과하지 않도록 적하하였다. 실온에서 30분간 교반 후 냉각하고 물과 톨루엔을 첨가하여 분액하고, 수층을 톨루엔으로 추출하였다. 합친 톨루엔층을 수세하고 황산나트륨으로 건조한 후 여과하고, 여과액을 감압 하에 농축하여 중간체 3의 6-헥실나프탈렌-2-일 트리플루오로메탄설포네이트(33.0 g)를 얻었다. The mixture of Intermediate 2 (23.1 g) and pyridine was stirred under ice cooling, and trifluoromethanesulfonic anhydride (42.5 g) was added dropwise so that the internal temperature did not exceed 10°C. After stirring at room temperature for 30 minutes, the mixture was cooled, separated by adding water and toluene, and the aqueous layer was extracted with toluene. The combined toluene layers were washed with water, dried over sodium sulfate, filtered, and the filtrate was concentrated under reduced pressure to obtain 6-hexylnaphthalen-2-yl trifluoromethanesulfonate of Intermediate 3 (33.0 g).

[중간체 4][Intermediate 4]

Figure 112017042556565-pat00047
Figure 112017042556565-pat00047

중간체 3(33.0 g), 비스피나콜라토디보론(27.9 g), 초산칼륨(27.0 g), 탄산칼륨(3.16 g), [1,1'-비스(디페닐포스피노)페로센]디클로로팔라듐(2.01 g), 및 시클로펜틸메틸에테르(330 ㎖)의 혼합물을 질소분위기 하에서 80℃에서 100℃까지 승온하면서 3시간 가열 교반하였다. 반응 혼합물을 실리카겔 쇼트 칼럼(PSQ-100B(150 ㎖), 용매:톨루엔)을 통과시켰다. 유출액을 감압 하에 농축하여 얻은 잔사를 헵탄으로 세정 후 진공 건조하여 중간체 4의 2-(6-헥실나프탈렌-2-일)-4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보롤란(31.0 g)을 얻었다. Intermediate 3 (33.0 g), bispinacolatodiboron (27.9 g), potassium acetate (27.0 g), potassium carbonate (3.16 g), [1,1'-bis(diphenylphosphino)ferrocene]dichloropalladium (2.01) g), and a mixture of cyclopentylmethyl ether (330 ml) was heated and stirred for 3 hours while raising the temperature from 80°C to 100°C under a nitrogen atmosphere. The reaction mixture was passed through a silica gel shot column (PSQ-100B (150 mL), solvent: toluene). The residue obtained by concentrating the effluent under reduced pressure was washed with heptane and vacuum dried to 2-(6-hexylnaphthalen-2-yl)-4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-di of Intermediate 4 Oxaborolane (31.0 g) was obtained.

[중간체 5][Intermediate 5]

Figure 112017042556565-pat00048
Figure 112017042556565-pat00048

중간체 4(31.0 g), 2,5-디브로모피리딘(21.7 g), 테트라키스(트리페닐포스핀)팔라듐(3.17 g), 탄산칼륨(25.3 g), 톨루엔(310 ㎖), t-부틸알코올(124 ㎖) 및 물(25 ㎖)의 혼합물을 질소분위기 하에 환류온도에서 3시간 교반하였다. 냉각 후 분액하고, 유기층을 농축한 잔사를 시클로펜틸메틸에테르에 용해하여 불용물을 여과하여 제거하고, 여과액을 농축하여 중간체 5의 5-브로모-2-(6-헥실나프탈렌-2-일)피리딘(33 g)을 얻었다. Intermediate 4 (31.0 g), 2,5-dibromopyridine (21.7 g), tetrakis(triphenylphosphine)palladium (3.17 g), potassium carbonate (25.3 g), toluene (310 ml), t-butyl A mixture of alcohol (124 ml) and water (25 ml) was stirred at reflux temperature under nitrogen atmosphere for 3 hours. After cooling, the liquid was separated, and the concentrated organic layer was dissolved in cyclopentylmethyl ether, the insoluble matter was removed by filtration, and the filtrate was concentrated to 5-bromo-2-(6-hexylnaphthalen-2-yl of Intermediate 5). ) to obtain pyridine (33 g).

[중간체 6][Intermediate 6]

Figure 112017042556565-pat00049
Figure 112017042556565-pat00049

중간체 5(33 g), 비스피나콜라토디보론(30.2 g), 초산칼륨(18.0 g), [1,1'-비스(디페닐포스피노)페로센]디클로로팔라듐(4.02 g), 시클로펜틸메틸에테르(330 ㎖), 및 N,N-디메틸포름아미드(100 ㎖)의 혼합물을 질소분위기 하 100℃에서 3시간 가열 교반하였다. 반응 혼합물을 실리카겔 쇼트 칼럼(PSQ-100B(150 ㎖), 용매:톨루엔)을 통과시켰다. 유출액을 감압 하에 농축하여 얻은 잔사를 메탄올, 이어서 헵탄으로 세정 후 진공 건조하여 중간체 6의 2-(6-헥실나프탈렌-2-일)-5-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보롤란-2-일)피리딘(8.3 g)을 얻었다. Intermediate 5 (33 g), bispinacolatodiboron (30.2 g), potassium acetate (18.0 g), [1,1'-bis(diphenylphosphino)ferrocene]dichloropalladium (4.02 g), cyclopentylmethyl ether (330 ml), and a mixture of N,N-dimethylformamide (100 ml) was heated and stirred at 100° C. under a nitrogen atmosphere for 3 hours. The reaction mixture was passed through a silica gel shot column (PSQ-100B (150 mL), solvent: toluene). The residue obtained by concentrating the effluent under reduced pressure was washed with methanol and then heptane and dried in vacuo, followed by 2-(6-hexylnaphthalen-2-yl)-5-(4,4,5,5-tetramethyl-1 of Intermediate 6). ,3,2-dioxaborolan-2-yl)pyridine (8.3 g) was obtained.

<실시예에서 사용한 화합물의 합성><Synthesis of the compound used in the Examples>

[합성예 1](화합물(1-1)의 합성)[Synthesis Example 1] (Synthesis of Compound (1-1))

Figure 112017042556565-pat00050
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중간체 6(3.2 g), 9,10-디브로모안트라센(1.1 g), 탄산칼륨(1.8 g), [[4-(N,N-디메틸아미노)페닐]디-t-부틸포스핀]디클로로팔라듐(0.12 g), 톨루엔(11 ㎖), t-부틸알코올(4.4 ㎖) 및 물(0.9 ㎖)의 혼합물을 질소분위기 하 환류온도에서 1.5시간 가열 교반하였다. 반응 혼합물을 냉각하고 물을 첨가하여 고체를 여과하여 모은 후 물, 메탄올, 이어서 초산에틸로 세정하였다. 진공 건조 후 3배의 톨루엔을 첨가하여 가열 환류 후 냉각하여 석출물을 여과하여 모으고 진공 건조하였다. 1×10-3 Pa 이하의 진공하에서 승화 정제하여, 화합물(1-1)의 9,10-비스(6-(6-헥실나프탈렌-2-일)피리딘-3-일)안트라센(0.86 g)을 얻었다.Intermediate 6 (3.2 g), 9,10-dibromoanthracene (1.1 g), potassium carbonate (1.8 g), [[4-(N,N-dimethylamino)phenyl]di-t-butylphosphine]dichloro A mixture of palladium (0.12 g), toluene (11 ml), t-butyl alcohol (4.4 ml) and water (0.9 ml) was heated and stirred under a nitrogen atmosphere at reflux temperature for 1.5 hours. The reaction mixture was cooled, water was added, and the solid was collected by filtration, followed by washing with water, methanol, and then ethyl acetate. After vacuum drying, three times toluene was added, heated to reflux, cooled, and the precipitates were collected by filtration and vacuum dried. Purification by sublimation under vacuum of 1×10 -3 Pa or less, 9,10-bis(6-(6-hexylnaphthalen-2-yl)pyridin-3-yl)anthracene of compound (1-1) (0.86 g) got

NMR 스펙트럼에 의해 얻어진 화합물의 구조를 확인하였다.The structure of the obtained compound was confirmed by NMR spectrum.

Figure 112017042556565-pat00051
Figure 112017042556565-pat00051

[합성예 2](화합물(1-2)의 합성)[Synthesis Example 2] (Synthesis of Compound (1-2))

Figure 112017042556565-pat00052
Figure 112017042556565-pat00052

중간체 6(3.7 g), 1,4-디브로모나프탈렌(1.1 g), 탄산칼륨(2.1 g), [[4-(N,N-디메틸아미노)페닐]디-t-부틸포스핀]디클로로팔라듐(0.14 g), 톨루엔(11 ㎖), t-부틸알코올(4.4 ㎖) 및 물(0.9 ㎖)의 혼합물을 질소분위기 하 환류온도에서 1.5시간 가열 교반하였다. 반응 혼합물을 냉각하여 물과 헵탄을 첨가하고 석출물을 여과하여 모은 후 물, 이어서 메탄올로 세정하였다. 진공 건조 후 1×10-3 Pa 이하의 진공하에서 승화 정제하여 화합물(1-2)의 1,4-비스(6-(6-헥실나프탈렌-2-일)피리딘-3-일)나프탈렌(0.07 g)을 얻었다. Intermediate 6 (3.7 g), 1,4-dibromonaphthalene (1.1 g), potassium carbonate (2.1 g), [[4-(N,N-dimethylamino)phenyl]di-t-butylphosphine]dichloro A mixture of palladium (0.14 g), toluene (11 ml), t-butyl alcohol (4.4 ml) and water (0.9 ml) was heated and stirred under a nitrogen atmosphere at reflux temperature for 1.5 hours. The reaction mixture was cooled, water and heptane were added, and the precipitate was collected by filtration and washed with water and then methanol. After vacuum drying, sublimation and purification under vacuum of 1×10 -3 Pa or less to 1,4-bis(6-(6-hexylnaphthalen-2-yl)pyridin-3-yl)naphthalene (0.07) of compound (1-2) g) was obtained.

NMR 스펙트럼에 의해 얻어진 화합물의 구조를 확인하였다. The structure of the obtained compound was confirmed by NMR spectrum.

Figure 112017042556565-pat00053
Figure 112017042556565-pat00053

<유기 EL 소자의 평가><Evaluation of organic EL device>

실시예 1 및 실시예 2의 유기 EL 소자를 제작하여, 각각 전류밀도 10 mA/㎠ 인가 시 구동전압(V) 및 외부 양자효율(%)을 측정한 후, 정전류 구동했을 때의 휘도 유지 시간을 측정하였다. 또한 어닐링 처리한 후의 유기 EL 소자에 대해서도 전류밀도 10 mA/㎠ 인가 시 구동전압(V)을 측정하였다. 아래에 실시예에 대해서 상세하게 설명한다. The organic EL devices of Examples 1 and 2 were fabricated, and the driving voltage (V) and the external quantum efficiency (%) were measured when a current density of 10 mA/cm 2 was applied, respectively, and then the luminance maintenance time when driving with a constant current was measured. measured. Also, the driving voltage (V) was measured when a current density of 10 mA/cm 2 was applied to the organic EL device after the annealing treatment. Examples will be described in detail below.

또한 발광소자의 양자효율에는 내부 양자효율과 외부 양자효율이 있는데, 발광소자의 발광층에 전자(또는 정공)로서 주입되는 외부 에너지가 순수하게 광자로 변환되는 비율을 나타낸 것이 내부 양자효율이다. 한편 이 광자가 발광소자의 외부로까지 방출된 양에 기초하여 산출되는 것이 외부 양자효율로, 발광층에 있어서 발생한 광자는 그 일부가 발광소자의 내부에서 흡수되거나 또는 계속해서 반사되거나 하여 발광소자의 외부로 방출되지 않기 때문에, 외부 양자효율은 내부 양자효율보다 낮아진다. In addition, there are internal quantum efficiency and external quantum efficiency in the quantum efficiency of the light emitting device. The internal quantum efficiency is the ratio of the external energy injected as electrons (or holes) to the light emitting layer of the light emitting device is purely converted into photons. On the other hand, the external quantum efficiency is calculated based on the amount of photons emitted to the outside of the light emitting device. The photons generated in the light emitting layer are partially absorbed or continuously reflected inside the light emitting device, so that the outside of the light emitting device is generated. Since it is not emitted as , the external quantum efficiency is lower than the internal quantum efficiency.

외부 양자효율의 측정방법은 다음과 같다. KEITHLEY 제조 2400형 범용 소스미터를 사용하여 전류밀도가 10 mA/㎠가 되는 전압을 인가하여 소자를 발광시켰다. TOPCON사 제조 분광방사 휘도계 SR-3AR을 사용하여 발광면에 대해 수직방향에서 가시광영역의 분광방사 휘도를 측정하였다. 발광면이 완전 확산면이라고 가정하여, 측정한 각 파장 성분의 분광광사 휘도의 값을 파장 에너지로 나누고 π를 곱한 수치가 각 파장에 있어서의 포톤수이다. 이어서 관측한 전체 파장영역에서 포톤수를 적산하여 소자로부터 방출된 전체 포톤수로 하였다. 인가 전류치를 전기소량으로 나눈 수치를 소자에 주입한 캐리어수로 하고, 소자로부터 방출된 전체 포톤수를 소자에 주입한 캐리어수로 나눈 수치가 외부 양자효율이다. The method of measuring the external quantum efficiency is as follows. Using a 2400 type general-purpose source meter manufactured by KEITHLEY, a voltage having a current density of 10 mA/cm 2 was applied to cause the device to emit light. The spectroradiance luminance of the visible light region was measured in a direction perpendicular to the light emitting surface using a spectroradiance meter SR-3AR manufactured by TOPCON. Assuming that the light emitting surface is a perfect diffusion surface, the value obtained by dividing the measured spectral luminance of each wavelength component by the wavelength energy and multiplying by ? is the number of photons at each wavelength. Then, the total number of photons in the observed wavelength range was calculated to be the total number of photons emitted from the device. The value obtained by dividing the applied current by the amount of electricity is the number of carriers injected into the device, and the total number of photons emitted from the device divided by the number of carriers injected into the device is the external quantum efficiency.

제작한 실시예 1 및 실시예 2의 소자에 있어서의 각 층의 재료 구성을 하기 표 1에 나타낸다. Table 1 below shows the material configuration of each layer in the devices of Examples 1 and 2 produced.

Figure 112017042556565-pat00054
Figure 112017042556565-pat00054

표 1에 있어서 「HI-1」은 N4,N4'-디페닐-N4,N4'-비스(9-페닐-9H-카르바졸-3-일)-[1,1'-비페닐]-4,4'-디아민, 「HI-2」는 1,4,5,8,9,12-헥사아자트리페닐렌-2,3,6,7,10,11-헥사카르보니트릴, 「HT」는 N-([1,1'-비페닐]-4-일)-9,9-디메틸-N-(4-(9-페닐-9H-카르바졸-3-일)페닐)-9H-플루오렌-2-아민, 「BH」는 9-페닐-10-(4-페닐나프탈렌-1-일)안트라센, 「BD」는 7,7-디메틸-N5,N9-디페닐-N5,N9-비스(4-(트리메틸실릴)페닐)-7H-벤조[c]플루오렌-5,9-디아민이다. 퀴놀리놀리튬(Liq)과 함께 아래에 화학구조를 나타낸다. In Table 1, "HI-1 " is N 4 ,N 4'-diphenyl-N 4 , N 4'-bis(9-phenyl-9H-carbazol-3-yl)-[1,1'-ratio phenyl]-4,4'-diamine, "HI-2" is 1,4,5,8,9,12-hexaazatriphenylene-2,3,6,7,10,11-hexacarbonitrile; "HT" is N-([1,1'-biphenyl]-4-yl)-9,9-dimethyl-N-(4-(9-phenyl-9H-carbazol-3-yl)phenyl)- 9H-fluoren-2-amine, "BH" is 9-phenyl-10-(4-phenylnaphthalen-1-yl)anthracene, "BD" is 7,7-dimethyl-N 5 ,N 9 -diphenyl- N 5 ,N 9 -bis(4-(trimethylsilyl)phenyl)-7H-benzo[c]fluorene-5,9-diamine. The chemical structure is shown below together with quinolinol lithium (Liq).

Figure 112017042556565-pat00055
Figure 112017042556565-pat00055

<실시예 1:화합물(1-1)을 전자 수송 재료에 사용한 소자><Example 1: device using compound (1-1) as an electron transport material>

스퍼터링에 의해 180 nm의 두께로 제막한 ITO를 150 nm까지 연마한 26 ㎜×28 ㎜×0.7 ㎜의 유리기판((주)옵토 사이언스 제조)을 투명 지지기판으로 하였다. 이 투명 지지기판을 시판의 증착장치(쇼와 신쿠(주) 제조)의 기판 홀더에 고정하고, HI-1을 넣은 몰리브덴제 증착용 보트, HI-2를 넣은 몰리브덴제 증착용 보트, HT를 넣은 몰리브덴제 증착용 보트, BH를 넣은 몰리브덴제 증착용 보트, BD를 넣은 몰리브덴제 증착용 보트, 화합물(1-1)을 넣은 몰리브덴제 증착용 보트, Liq를 넣은 몰리브덴제 증착용 보트, 마그네슘을 넣은 몰리브덴제 증착용 보트 및 은을 넣은 몰리브덴제 증착용 보트를 장착하였다. A 26 mm x 28 mm x 0.7 mm glass substrate (manufactured by Opto Science Co., Ltd.) obtained by polishing ITO to a thickness of 180 nm by sputtering to 150 nm was used as a transparent support substrate. This transparent support substrate was fixed to the substrate holder of a commercially available vapor deposition apparatus (manufactured by Showa Shinku Co., Ltd.), and a molybdenum vapor deposition boat containing HI-1, a molybdenum vapor deposition boat containing HI-2, and HT was placed. Molybdenum vapor deposition boat, molybdenum vapor deposition boat containing BH, molybdenum vapor deposition boat containing BD, molybdenum vapor deposition boat containing compound (1-1), molybdenum vapor deposition boat containing Liq, magnesium A molybdenum vapor deposition boat and a silver molybdenum vapor deposition boat were installed.

투명 지지기판의 ITO막 위에 순차로 하기 각 층을 형성하였다. 진공조를 5×10-4 Pa 이하까지 감압하고, 먼저 HI-1이 든 증착용 보트를 가열하여 막두께 40 nm가 되도록 증착하여 1층째 정공 주입층을 형성하고, 또한 HI-2가 든 증착용 보트를 가열하여 막두께 5 nm가 되도록 증착하여 2층째 정공 주입층을 형성하고, 이어서 HT가 든 증착용 보트를 가열하여 막두께 25 nm가 되도록 증착하여 정공 수송층을 형성하였다. 다음으로 BH가 든 증착용 보트와 BD가 든 증착용 보트를 동시에 가열하여 막두께 20 nm가 되도록 증착하여 발광층을 형성하였다. BH와 BD의 중량비가 대략 95:5가 되도록 증착속도를 조절하였다. 다음으로 화합물(1-1)이 든 증착용 보트를 가열하여 막두께 30 nm가 되도록 증착하여 전자 수송층을 형성하였다. 각 층의 증착속도는 0.01~1 nm/초였다. The following layers were sequentially formed on the ITO film of the transparent support substrate. Depressurize the vacuum chamber to 5×10 -4 Pa or less, and first heat a vapor deposition boat containing HI-1 and deposit it to a film thickness of 40 nm to form a first hole injection layer, and The wearing boat was heated to deposit to a film thickness of 5 nm to form a second hole injection layer, and then, a deposition boat containing HT was heated to deposit to a film thickness of 25 nm to form a hole transport layer. Next, a vapor deposition boat containing BH and a vapor deposition boat containing BD were heated at the same time to deposit a film thickness of 20 nm to form a light emitting layer. The deposition rate was controlled so that the weight ratio of BH and BD was approximately 95:5. Next, the vapor deposition boat containing the compound (1-1) was heated and vapor-deposited to a film thickness of 30 nm to form an electron transport layer. The deposition rate of each layer was 0.01 to 1 nm/sec.

그 후, Liq가 든 증착용 보트를 가열하여 막두께 1 nm가 되도록 0.01~0.1 nm/초의 증착속도로 증착하였다. 이어서 마그네슘이 든 보트와 은이 든 보트를 동시에 가열하여 막두께 100 nm가 되도록 증착하여 음극을 형성하였다. 이때 마그네슘과 은의 원자수비가 10:1이 되도록 증착속도를 조절하고, 증착속도가 0.01~2 nm/초가 되도록 하여 유기 EL 소자를 얻었다. Thereafter, the vapor deposition boat containing Liq was heated and vapor-deposited at a deposition rate of 0.01 to 0.1 nm/sec to a film thickness of 1 nm. Subsequently, the magnesium-containing boat and the silver-containing boat were heated at the same time and deposited to a film thickness of 100 nm to form a cathode. At this time, the deposition rate was adjusted so that the atomic ratio of magnesium and silver was 10:1, and the deposition rate was 0.01 to 2 nm/sec to obtain an organic EL device.

또한 상기에서 얻어진 유기 EL 소자를 100℃로 설정한 항온조 중에서 20분 보관함으로써 유기 EL 소자의 어닐링 처리를 행하였다. 그 후, 항온조로부터 유기 EL 소자를 꺼내 실온으로 내려갈 때까지 자연냉각을 행하였다. Moreover, the organic electroluminescent element was annealed by storing the organic electroluminescent element obtained above for 20 minutes in the thermostat set to 100 degreeC. Thereafter, the organic EL device was taken out from the constant temperature bath and cooled naturally until the temperature was lowered to room temperature.

어닐링 처리 전의 유기 EL 소자에 대해서 ITO 전극을 양극, Liq/(마그네슘+은)전극을 음극으로 하여 전류밀도 10 mA/㎠ 인가 시 특성을 측정하면, 구동전압은 3.75 V, 외부 양자효율은 5.9%였다. 전류밀도 10 mA/㎠를 인가하고 정전류 구동시험을 실시한 결과, 초기 휘도의 90% 이상의 휘도를 유지하는 시간은 107시간이었다. 또한 90% 휘도 수명 후의 구동전압은 3.98 V, 외부 양자효율은 4.9%였다. When the characteristics of the organic EL device before annealing were measured when an ITO electrode was used as an anode and a Liq/(magnesium+silver) electrode as a cathode when a current density of 10 mA/cm2 was applied, the driving voltage was 3.75 V and the external quantum efficiency was 5.9%. it was As a result of applying a current density of 10 mA/cm 2 and performing a constant current driving test, the time to maintain luminance of 90% or more of the initial luminance was 107 hours. In addition, the driving voltage after 90% luminance lifetime was 3.98 V, and the external quantum efficiency was 4.9%.

어닐링 처리를 행한 유기 EL 소자에 대해서 ITO 전극을 양극, Liq/(마그네슘+은)전극을 음극으로 하여 전류밀도 10 mA/㎠ 인가 시 특성을 측정하면, 구동전압은 3.49 V, 외부 양자효율은 5.8%였다. 전류밀도 10 mA/㎠를 인가하고 정전류 구동시험을 실시한 결과, 초기 휘도의 90% 이상의 휘도를 유지하는 시간은 173시간이었다. 또한 90% 휘도 수명 후의 구동전압은 3.94 V, 외부 양자효율은 4.9%였다. When the characteristics of the organic EL device subjected to annealing treatment were measured with an ITO electrode as an anode and a Liq/(magnesium + silver) electrode as a cathode when a current density of 10 mA/cm 2 was applied, the driving voltage was 3.49 V and the external quantum efficiency was 5.8. was %. As a result of applying a current density of 10 mA/cm&lt;2&gt; and conducting a constant current driving test, the time for maintaining the luminance of 90% or more of the initial luminance was 173 hours. In addition, the driving voltage after 90% luminance lifetime was 3.94 V, and the external quantum efficiency was 4.9%.

어닐링 처리를 행한 소자의 구동전압(3.49 V)은 어닐링 처리 전(3.75 V)과 비교하여 0.26 V 저하되어 더욱 안정하였다. The driving voltage (3.49 V) of the device subjected to the annealing treatment was lowered by 0.26 V compared to that before the annealing treatment (3.75 V), making it more stable.

<실시예 2:화합물(1-1)을 Liq와 혼합하여 전자 수송 재료에 사용한 소자><Example 2: Device in which compound (1-1) was mixed with Liq and used as an electron transport material>

화합물(1-1)이 든 증착용 보트와 Liq가 든 증착용 보트를 동시에 가열하여 막두께 30 nm가 되도록 증착하여 전자 수송층을 형성한 이외는 실시예 1에 준한 방법으로 유기 EL 소자를 얻었다. 또한 화합물(1-1)과 Liq의 중량비가 대략 1:1이 되도록 증착속도를 조절하였다. An organic EL device was obtained in the same manner as in Example 1, except that the vapor deposition boat containing the compound (1-1) and the vapor deposition boat containing Liq were heated at the same time to form an electron transport layer by vapor deposition to a film thickness of 30 nm. In addition, the deposition rate was adjusted so that the weight ratio of compound (1-1) and Liq was approximately 1:1.

또한 상기에서 얻어진 유기 EL 소자를 100℃로 설정한 항온조 중에서 20분 보관함으로써 유기 EL 소자의 어닐링 처리를 행하였다. 그 후, 항온조로부터 유기 EL 소자를 꺼내 실온으로 내려갈 때까지 자연냉각을 행하였다. Moreover, the organic electroluminescent element was annealed by storing the organic electroluminescent element obtained above for 20 minutes in the thermostat set to 100 degreeC. Thereafter, the organic EL device was taken out from the constant temperature bath and cooled naturally until the temperature was lowered to room temperature.

어닐링 처리 전의 유기 EL 소자에 대해서 ITO 전극을 양극, Liq/(마그네슘+은)전극을 음극으로 하여 전류밀도 10 mA/㎠ 인가 시 특성을 측정하면, 구동전압은 3.96 V, 외부 양자효율은 6.7%였다. 전류밀도 10 mA/㎠를 인가하고 정전류 구동시험을 실시한 결과, 초기 휘도의 90% 이상의 휘도를 유지하는 시간은 108시간이었다. 또한 90% 휘도 수명 후의 구동전압은 4.03 V, 외부 양자효율은 5.3%였다. For the organic EL device before the annealing treatment, when the characteristics are measured when an ITO electrode is used as an anode and a Liq/(magnesium + silver) electrode as a cathode when a current density of 10 mA/cm 2 is applied, the driving voltage is 3.96 V, and the external quantum efficiency is 6.7%. it was As a result of applying a current density of 10 mA/cm&lt;2&gt; and performing a constant current driving test, the time for maintaining the luminance of 90% or more of the initial luminance was 108 hours. In addition, the driving voltage after 90% luminance lifetime was 4.03 V, and the external quantum efficiency was 5.3%.

어닐링 처리를 행한 유기 EL 소자에 대해서 ITO 전극을 양극, Liq/(마그네슘+은)전극을 음극으로 하여 전류밀도 10 mA/㎠ 인가 시 특성을 측정하면, 구동전압은 3.19 V, 외부 양자효율은 5.4%였다. 전류밀도 10 mA/㎠를 인가하고 정전류 구동시험을 실시한 결과, 초기 휘도의 90%의 휘도를 유지하는 시간은 500시간 이상이었다. 또한 500시간 후의 구동전압은 3.86 V, 외부 양자효율은 5.3%였다. When the characteristics of the organic EL device subjected to annealing treatment were measured with an ITO electrode as an anode and a Liq/(magnesium + silver) electrode as a cathode when a current density of 10 mA/cm 2 was applied, the driving voltage was 3.19 V and the external quantum efficiency was 5.4. was %. As a result of applying a current density of 10 mA/cm 2 and performing a constant current driving test, the time for maintaining the luminance of 90% of the initial luminance was 500 hours or more. In addition, the driving voltage after 500 hours was 3.86 V, and the external quantum efficiency was 5.3%.

어닐링 처리를 행한 소자의 구동전압(3.19 V)은 어닐링 처리 전(3.96 V)과 비교하여 0.77 V 저하되어 더욱 안정하였다.The driving voltage (3.19 V) of the device subjected to the annealing treatment was lowered by 0.77 V compared to that before the annealing treatment (3.96 V), making it more stable.

이상의 결과를 표 2에 정리하였다.Table 2 summarizes the above results.

Figure 112017042556565-pat00056
Figure 112017042556565-pat00056

본 발명의 화학식 1로 표시되는 다환식 방향족 화합물을 사용한 유기 EL 소자는 발열에 의한 모폴로지 변화를 받기 어렵기 때문에, 어닐링 처리 유무 양쪽에 있어서 장시간 구동 전후의 전압의 변화가 작다. 이 때문에 장기간에 온도변화가 큰 환경에서의 계속 사용이 상정되는 유기 EL 소자로서 유용하다.Since the organic EL device using the polycyclic aromatic compound represented by the formula (1) of the present invention is less susceptible to morphological change due to heat generation, the change in voltage before and after long-time driving is small in both the presence and absence of annealing treatment. For this reason, it is useful as an organic electroluminescent element which continuous use is assumed in the environment with large temperature change for a long period of time.

 100  유기 전계발광 소자
 101  기판
 102  양극
 103  정공 주입층
 104  정공 수송층
 105  발광층
 106  전자 수송층
 107  전자 주입층
 108  음극
100 organic electroluminescent device
101 board
102 anode
103 hole injection layer
104 hole transport layer
105 light emitting layer
106 electron transport layer
107 electron injection layer
108 cathode

Claims (16)

하기 화학식 1로 표시되는 다환식 방향족 화합물.
[화학식 1]
Figure 112017042556565-pat00057

(화학식 1 중,
Ar1, Ar2 및 Ar3는 각각 독립적으로 탄소수 10~20의 2가의 방향족기이고, Ar1, Ar2 및 Ar3에 있어서 하나 이상의 수소는 메틸기로 치환되어 있어도 되며,
Ar1, Ar2 및 Ar3의 탄소수 합계는 30~38이고,
Py1 및 Py2는 각각 독립적으로 2,5-피리딘디일, 2,5-피라진디일, 2,5-피리미딘디일 또는 2,5-피리다진디일이며, Py1 및 Py2에 있어서 하나 이상의 수소는 메틸기로 치환되어 있어도 되고,
Ar1과 결합하는 Py1 및 Py2 사이의 결합축이 이루는 각도는 120~240도이며,
R1 및 R2는 각각 독립적으로 헥실기 또는 헵틸기이고, 당해 헥실기 또는 헵틸기에 있어서 임의의 메틸렌기(-CH2-)는 -O- 또는 -S-로 치환되어 있어도 된다.)
A polycyclic aromatic compound represented by the following formula (1).
[Formula 1]
Figure 112017042556565-pat00057

(of formula 1,
Ar 1 , Ar 2 and Ar 3 are each independently a divalent aromatic group having 10 to 20 carbon atoms, and in Ar 1 , Ar 2 and Ar 3 , one or more hydrogens may be substituted with a methyl group,
Ar 1 , Ar 2 and Ar 3 The total number of carbon atoms is 30 to 38,
Py 1 and Py 2 are each independently 2,5-pyridinediyl, 2,5-pyrazinediyl, 2,5-pyrimidinediyl or 2,5-pyridazinediyl, and in Py 1 and Py 2 , at least one hydrogen may be substituted with a methyl group,
The angle formed by the bonding axis between Py 1 and Py 2 bonding with Ar 1 is 120 to 240 degrees,
R 1 and R 2 are each independently a hexyl group or a heptyl group, and an arbitrary methylene group (-CH 2 -) may be substituted with -O- or -S- in the hexyl group or heptyl group.)
제1항에 있어서,
Ar1은 나프탈렌디일 또는 안트라센디일이고, Ar1에 있어서 하나 이상의 수소는 메틸기로 치환되어 있어도 되는 다환식 방향족 화합물.
According to claim 1,
Ar 1 is naphthalenediyl or anthracenediyl, and one or more hydrogens in Ar 1 may be substituted with a methyl group.
제1항에 있어서,
Ar2 및 Ar3는 나프탈렌디일이고, Ar2 및 Ar3에 있어서 하나 이상의 수소는 메틸기로 치환되어 있어도 되는 다환식 방향족 화합물.
According to claim 1,
Ar 2 and Ar 3 are naphthalenediyl, and in Ar 2 and Ar 3 , one or more hydrogens may be substituted with a methyl group.
제1항에 있어서,
Py1 및 Py2는 2,5-피리딘디일이고, Py1 및 Py2에 있어서 하나 이상의 수소는 메틸기로 치환되어 있어도 되는 다환식 방향족 화합물.
The method of claim 1,
Py 1 and Py 2 are 2,5-pyridinediyl, and in Py 1 and Py 2 , one or more hydrogens may be substituted with a methyl group.
제1항에 있어서,
Ar1, Ar2 및 Ar3의 탄소수 합계는 30~34인 다환식 방향족 화합물.
According to claim 1,
Ar 1 , Ar 2 , and Ar 3 A polycyclic aromatic compound in which the total number of carbon atoms is 30 to 34.
제1항에 있어서,
R1 및 R2는 헥실기인 다환식 방향족 화합물.
The method of claim 1,
R 1 and R 2 are a hexyl group; a polycyclic aromatic compound.
제1항에 있어서,
하기 화학식(1-1) 또는 화학식(1-2)로 표시되는 다환식 방향족 화합물.
Figure 112017042556565-pat00058
The method of claim 1,
A polycyclic aromatic compound represented by the following formula (1-1) or (1-2).
Figure 112017042556565-pat00058
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 기재된 다환식 방향족 화합물을 함유하는 전자 수송 재료. An electron transporting material containing the polycyclic aromatic compound according to any one of claims 1 to 7. 양극 및 음극으로 이루어지는 한쌍의 전극과, 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 기재된 다환식 방향족 화합물이 자기 조직화한 화합물을 함유하는 유기층을 갖는 유기 전계발광 소자. An organic electroluminescent device comprising a pair of electrodes comprising an anode and a cathode, and an organic layer containing the compound in which the polycyclic aromatic compound according to any one of claims 1 to 7 is self-organized. 양극 및 음극으로 이루어지는 한쌍의 전극, 그 한쌍의 전극 간에 배치되는 발광층, 및 상기 음극과 그 발광층 사이에 배치되어 제1항 내지 제7항 중 어느 한항에 기재된 다환식 방향족 화합물이 자기 조직화한 화합물을 함유하는 전자 수송층 및/또는 전자 주입층을 갖는 유기 전계발광 소자. A pair of electrodes comprising an anode and a cathode, a light emitting layer disposed between the pair of electrodes, and a compound in which the polycyclic aromatic compound according to any one of claims 1 to 7 self-organizes between the cathode and the light emitting layer An organic electroluminescent device having an electron transport layer and/or an electron injection layer containing 제10항에 있어서,
상기 전자 수송층 및 전자 주입층 중 하나 이상은 추가로 퀴놀리놀계 금속착체, 피리딘 유도체, 비피리딘 유도체, 페난트롤린 유도체, 보란 유도체 및 벤조이미다졸 유도체로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 함유하는 유기 전계발광 소자.
11. The method of claim 10,
At least one of the electron transport layer and the electron injection layer is an organic material containing at least one selected from the group consisting of a quinolinol-based metal complex, a pyridine derivative, a bipyridine derivative, a phenanthroline derivative, a borane derivative, and a benzoimidazole derivative. electroluminescent device.
제10항에 있어서,
상기 전자 수송층 및 전자 주입층 중 하나 이상은 추가로 알칼리금속, 알칼리토류금속, 희토류금속, 알칼리금속의 산화물, 알칼리금속의 할로겐화물, 알칼리토류금속의 산화물, 알칼리토류금속의 할로겐화물, 희토류금속의 산화물, 희토류금속의 할로겐화물, 알칼리금속의 유기 착체, 알칼리토류금속의 유기 착체 및 희토류금속의 유기 착체로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 함유하는 유기 전계발광 소자.
11. The method of claim 10,
At least one of the electron transport layer and the electron injection layer may further include alkali metals, alkaline earth metals, rare earth metals, alkali metal oxides, alkali metal halides, alkaline earth metal oxides, alkaline earth metal halides, rare earth metals. An organic electroluminescent device comprising at least one selected from the group consisting of an oxide, a halide of a rare earth metal, an organic complex of an alkali metal, an organic complex of an alkaline earth metal, and an organic complex of a rare earth metal.
제11항에 있어서,
상기 전자 수송층 및 전자 주입층 중 하나 이상은 추가로 알칼리금속, 알칼리토류금속, 희토류금속, 알칼리금속의 산화물, 알칼리금속의 할로겐화물, 알칼리토류금속의 산화물, 알칼리토류금속의 할로겐화물, 희토류금속의 산화물, 희토류금속의 할로겐화물, 알칼리금속의 유기 착체, 알칼리토류금속의 유기 착체 및 희토류금속의 유기 착체로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 함유하는 유기 전계발광 소자.
12. The method of claim 11,
At least one of the electron transport layer and the electron injection layer may further include alkali metals, alkaline earth metals, rare earth metals, alkali metal oxides, alkali metal halides, alkaline earth metal oxides, alkaline earth metal halides, rare earth metals. An organic electroluminescent device comprising at least one selected from the group consisting of an oxide, a halide of a rare earth metal, an organic complex of an alkali metal, an organic complex of an alkaline earth metal, and an organic complex of a rare earth metal.
제9항에 기재된 유기 전계발광 소자를 구비한 표시장치. A display device comprising the organic electroluminescent element according to claim 9 . 제9항에 기재된 유기 전계발광 소자를 구비한 조명장치. A lighting device provided with the organic electroluminescent element according to claim 9. 양극 및 음극으로 이루어지는 한쌍의 전극과, 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 기재된 다환식 방향족 화합물이 자기 조직화한 화합물을 함유하는 유기층을 갖는 유기 전계발광 소자의 제조방법으로서,
상기 다환식 방향족 화합물을 함유하는 유기 재료를 0.01~20.0 nm/초로 증착함으로써 자기 조직화한 다환식 방향족 화합물을 함유하는 유기층을 형성하는 유기 전계발광 소자의 제조방법.
A method for manufacturing an organic electroluminescent device having a pair of electrodes comprising an anode and a cathode, and an organic layer containing the compound in which the polycyclic aromatic compound according to any one of claims 1 to 7 is self-organized, the method comprising:
A method of manufacturing an organic electroluminescent device for forming an organic layer containing a self-organized polycyclic aromatic compound by depositing the organic material containing the polycyclic aromatic compound at a rate of 0.01 to 20.0 nm/sec.
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