KR102541056B1 - 유기전기소자용 화합물, 이를 이용한 유기전기소자 및 그 전자장치 - Google Patents

유기전기소자용 화합물, 이를 이용한 유기전기소자 및 그 전자장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102541056B1
KR102541056B1 KR1020220116231A KR20220116231A KR102541056B1 KR 102541056 B1 KR102541056 B1 KR 102541056B1 KR 1020220116231 A KR1020220116231 A KR 1020220116231A KR 20220116231 A KR20220116231 A KR 20220116231A KR 102541056 B1 KR102541056 B1 KR 102541056B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
group
formula
sub
compound
ring
Prior art date
Application number
KR1020220116231A
Other languages
English (en)
Inventor
서준석
박형근
박용욱
이중근
Original Assignee
덕산네오룩스 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 덕산네오룩스 주식회사 filed Critical 덕산네오룩스 주식회사
Priority to KR1020220116231A priority Critical patent/KR102541056B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102541056B1 publication Critical patent/KR102541056B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C211/00—Compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton
    • C07C211/43—Compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton having amino groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings of the carbon skeleton
    • C07C211/57—Compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton having amino groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings of the carbon skeleton having amino groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings being part of condensed ring systems of the carbon skeleton
    • C07C211/61—Compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton having amino groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings of the carbon skeleton having amino groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings being part of condensed ring systems of the carbon skeleton with at least one of the condensed ring systems formed by three or more rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D209/00—Heterocyclic compounds containing five-membered rings, condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom
    • C07D209/56—Ring systems containing three or more rings
    • C07D209/80—[b, c]- or [b, d]-condensed
    • C07D209/82—Carbazoles; Hydrogenated carbazoles
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D307/00—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom
    • C07D307/77—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom ortho- or peri-condensed with carbocyclic rings or ring systems
    • C07D307/91—Dibenzofurans; Hydrogenated dibenzofurans
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D307/00—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom
    • C07D307/94—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom spiro-condensed with carbocyclic rings or ring systems, e.g. griseofulvins
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D311/00—Heterocyclic compounds containing six-membered rings having one oxygen atom as the only hetero atom, condensed with other rings
    • C07D311/02—Heterocyclic compounds containing six-membered rings having one oxygen atom as the only hetero atom, condensed with other rings ortho- or peri-condensed with carbocyclic rings or ring systems
    • C07D311/78—Ring systems having three or more relevant rings
    • C07D311/80—Dibenzopyrans; Hydrogenated dibenzopyrans
    • C07D311/82—Xanthenes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D333/00—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one sulfur atom as the only ring hetero atom
    • C07D333/50—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one sulfur atom as the only ring hetero atom condensed with carbocyclic rings or ring systems
    • C07D333/76—Dibenzothiophenes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D335/00—Heterocyclic compounds containing six-membered rings having one sulfur atom as the only ring hetero atom
    • C07D335/04—Heterocyclic compounds containing six-membered rings having one sulfur atom as the only ring hetero atom condensed with carbocyclic rings or ring systems
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D493/00—Heterocyclic compounds containing oxygen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system
    • C07D493/02—Heterocyclic compounds containing oxygen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system in which the condensed system contains two hetero rings
    • C07D493/10—Spiro-condensed systems
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/615—Polycyclic condensed aromatic hydrocarbons, e.g. anthracene
    • H10K85/626—Polycyclic condensed aromatic hydrocarbons, e.g. anthracene containing more than one polycyclic condensed aromatic rings, e.g. bis-anthracene
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/631—Amine compounds having at least two aryl rest on at least one amine-nitrogen atom, e.g. triphenylamine
    • H10K85/633—Amine compounds having at least two aryl rest on at least one amine-nitrogen atom, e.g. triphenylamine comprising polycyclic condensed aromatic hydrocarbons as substituents on the nitrogen atom
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/649—Aromatic compounds comprising a hetero atom
    • H10K85/657—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons
    • H10K85/6574—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons comprising only oxygen in the heteroaromatic polycondensed ring system, e.g. cumarine dyes
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/549—Organic PV cells

Abstract

본 발명의 실시예들은 높은 발광효율, 낮은 구동전압, 고내열성, 색순도, 또는 수명을 향상시킬 수 있는 유기전기소자용 화합물, 이를 이용한 유기전기소자 및 그 전자장치에 관한 것이다.

Description

유기전기소자용 화합물, 이를 이용한 유기전기소자 및 그 전자장치 {COMPOUND FOR ORGANIC ELECTRONIC ELEMENT, ORGANIC ELECTRONIC ELEMENT USING THE SAME, AND AN ELECTRONIC DEVICE THEREOF}
본 발명의 실시예들은 유기전기소자용 화합물, 이를 이용한 유기전기소자 및 그 전자장치에 관한 것이다.
일반적으로 유기 발광 현상이란 유기물질을 이용하여 전기 에너지를 빛 에너지로 전환시켜 주는 현상을 말한다. 유기 발광현상을 이용하는 유기전기소자는 통상 양극과 음극 및 이 사이에 유기물층을 포함하는 구조를 가진다. 여기서 유기물층은 유기전기소자의 효율과 안정성을 높이기 위하여 각기 다른 물질로 구성된 다층의 구조로 이루어진 경우가 많으며, 예컨대 정공주입층, 정공수송층, 발광층, 전자수송층 및 전자주입층 등으로 이루어질 수 있다.
유기전기소자에서 유기물층으로 사용되는 재료는 기능에 따라, 발광재료와 전하수송재료, 예컨대 정공주입재료, 정공수송재료, 전자수송재료, 전자주입재료 등으로 분류될 수 있다. 그리고 상기 발광 재료는 분자량에 따라 고분자형과 저분자형으로 분류될 수 있고, 발광 메커니즘에 따라 전자의 일중항 여기상태로부터 유래되는 형광 재료와 전자의 삼중항 여기상태로부터 유래되는 인광 재료로 분류될 수 있다. 또한, 발광 재료는 발광색에 따라 청색, 녹색, 적색 발광 재료와 보다 나은 천연색을 구현하기 위해 필요한 노란색 및 주황색 발광 재료로 구분될 수 있다.
한편, 발광 재료로서 하나의 물질만 사용하는 경우 분자간 상호 작용에 의하여 최대 발광 파장이 장파장으로 이동하고 색순도가 떨어지거나 발광 감쇄 효과로 소자의 효율이 감소되는 문제가 발생하므로, 색순도의 증가와 에너지 전이를 통한 발광 효율을 증가시키기 위하여 발광 재료로서 호스트/도판트계를 사용할 수 있다. 그 원리는 발광층을 형성하는 호스트보다 에너지 대역 간극이 작은 도판트를 발광층에 소량 혼합하면, 발광층에서 발생한 엑시톤이 도판트로 수송되어 효율이 높은 빛을 내는 것이다. 이때 호스트의 파장이 도판트의 파장대로 이동하므로, 이용하는 도판트의 종류에 따라 원하는 파장의 빛을 얻을 수 있다.
현재 휴대용 디스플레이 시장은 대면적 디스플레이로 그 크기가 증가하고 있는 추세이다. 휴대용 디스플레이는 제한적인 전력 공급인 배터리를 가지고 있으므로, 기존 휴대용 디스플레이에서 요구되던 소비전력보다 더 효율적인 소비전력이 요구되고 있다. 또한, 효율적인 소비전력 외에도 발광효율과 수명 문제 또한 반드시 해결해야 하는 상황이다.
효율과 수명, 구동전압 등은 서로 연관이 있으며, 효율이 증가되면 상대적으로 구동전압이 떨어지고, 구동전압이 떨어지면서 구동시 발생하는 주울열(Joule heating)에 의한 유기물질의 결정화가 적어져 결과적으로 수명이 늘어나는 경향을 나타낸다. 하지만 상기 유기물층을 단순히 개선한다고 하여 효율을 극대화시킬 수는 없다. 왜냐하면 각 유기물층 간의 에너지 준위 및 T1 값, 물질의 고유특성(이동도, 계면특성 등) 등이 최적의 조합을 이루었을 때 긴 수명과 높은 효율을 동시에 달성할 수 있기 때문이다. 따라서 높은 열적 안정성을 가지며 발광층 내에서 효율적으로 전하 균형(charge balance)을 이룰 수 있는 발광 재료의 개발이 필요한 실정이다.
또한, 최근 유기 전기 발광소자에 있어 정공수송층에서의 발광 문제를 해결하기 위해서는 반드시 정공수송층과 발광층 사이에 발광보조층이 존재하여야 하며, 각각의 발광층(R, G, B)에 따른 서로 다른 발광보조층의 개발이 필요한 시점이다.
일반적으로 전자수송층에서 발광층으로 전자(electron)가 전달되고 정공(hole)이 정공수송층에서 발광층으로 전달되어 재조합(recombination)에 의해 엑시톤(exciton)이 생성된다.
하지만, 정공수송층에 사용되는 물질의 경우 낮은 HOMO 값을 가져야 하기 때문에 대부분 낮은 T1 값을 가지며, 이로 인해 발광층에서 생성된 엑시톤(exciton)이 정공수송층으로 넘어가게 되어 결과적으로 발광층 내 전하 불균형(charge unbalance)을 초래하여 정공수송층 계면에서 발광하게 된다.
정공수송층 계면에서 발광될 경우, 유기전기소자의 색순도 및 효율이 저하되고 수명이 짧아지는 문제점이 발생하게 된다. 따라서 정공수송층과 발광층 사이의 계면에서 정공 적체가 감소하게 되며, 계면에 가해지는 스트레스(stress) 또한 감소하는 정공수송층의 개발이 절실히 요구된다.
본 발명의 실시예들은 소자의　구동전압을 낮추면서,　고내열성, 색순도 및 수명을 향상시킬 수 있는 화합물, 이를 이용한 유기전기소자 및 그 전자장치를 제공할 수 있다.
일 측면에서, 본 발명의 실시예들은 하기 화학식 1로 표시되는 화합물 및 이를 포함하는 유기전자소자, 그 전자장치를 제공할 수 있다.
<화학식 1>
Figure 112022096791235-pat00001
본 발명의 실시예들에 의하면, 본 발명의 실시예들에 따른 화합물을 이용함으로써, 소자의 높은 발광효율, 낮은 구동전압, 고내열성을 달성할 수 있고, 소자의 색순도 및 수명이 크게 향상된 유기전기소자를 제공할 수 있다.
도 1 내지 도 3은 본 발명의 실시예들에 따른 유기전기소자를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예들에 따른 화합물의 재사용 방법을 나타낸 도면이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
각 도면의 구성 요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 수 있다. 본 명세서 상에서 언급된 "포함한다", "갖는다", "이루어진다" 등이 사용되는 경우 "~만"이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별한 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질, 차례, 순서 또는 개수 등이 한정되지 않는다.
구성 요소들의 위치 관계에 대한 설명에 있어서, 둘 이상의 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속" 등이 된다고 기재된 경우, 둘 이상의 구성 요소가 직접적으로 "연결", "결합" 또는 "접속" 될 수 있지만, 둘 이상의 구성 요소와 다른 구성 요소가 더 "개재"되어 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 여기서, 다른 구성 요소는 서로 "연결", "결합" 또는 "접속" 되는 둘 이상의 구성 요소 중 하나 이상에 포함될 수도 있다.
또한, 층, 막, 영역, 판 등의 구성 요소가 다른 구성 요소 "위에" 또는 "상에" 있다고 하는 경우, 이는 다른 구성 요소 "바로 위에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 구성 요소가 있는 경우도 포함할 수 있다고 이해되어야 할 것이다. 반대로, 어떤 구성 요소가 다른 부분 "바로 위에" 있다고 하는 경우에는 중간에 또 다른 부분이 없는 것을 뜻한다고 이해되어야 할 것이다.
구성 요소들이나, 동작 방법이나 제작 방법 등과 관련한 시간적 흐름 관계에 대한 설명에 있어서, 예를 들어, "~후에", "~에 이어서", "~다음에", "~전에" 등으로 시간적 선후 관계 또는 흐름적 선후 관계가 설명되는 경우, "바로" 또는 "직접"이 사용되지 않는 이상 연속적이지 않은 경우도 포함할 수 있다.
한편, 구성 요소에 대한 수치 또는 그 대응 정보가 언급된 경우, 별도의 명시적 기재가 없더라도, 수치 또는 그 대응 정보는 각종 요인(예: 공정상의 요인, 내부 또는 외부 충격, 노이즈 등)에 의해 발생할 수 있는 오차 범위를 포함하는 것으로 해석될 수 있다.
본 출원에서 사용된 용어 "할로" 또는 "할로겐"은 다른 설명이 없는 한 불소(F), 염소(Cl), 브롬(Br), 및 요오드(I) 등을 포함한다.
본 출원에서 사용된 용어 "알킬" 또는 "알킬기"는 다른 설명이 없는 한 단일결합으로 연결된 1 내지 60의 탄소를 가지며, 직쇄 알킬기, 분지쇄 알킬기, 사이클로알킬(지환족)기, 알킬-치환된 사이클로알킬기, 사이클로알킬-치환된 알킬기를 비롯한 포화 지방족 작용기의 라디칼을 의미할 수 있다.
본 출원에서 사용된 용어 "할로알킬기" 또는 "할로겐알킬기"는 다른 설명이 없는 한 할로겐이 치환된 알킬기를 의미할 수 있다.
본 출원에서 사용된 용어 "알케닐" 또는 "알키닐"은 다른 설명이 없는 한 각각 이중결합 또는 삼중결합을 가지며, 직쇄형 또는 측쇄형 사슬기를 포함하고, 2 내지 60의 탄소수를 가질 수 있다.
본 출원에서 사용된 용어 "사이클로알킬"은 다른 설명이 없는 한 3 내지 60의 탄소수를 갖는 고리를 형성하는 알킬을 의미할 수 있다.
본 출원에서 사용된 용어 "알콕시기" 또는 "알킬옥시기"는 산소 라디칼이 결합된 알킬기를 의미하며, 다른 설명이 없는 한 1 내지 60의 탄소수를 가질 수 있다.
본 출원에서 사용된 용어 "알켄옥실기", "알켄옥시기", "알켄일옥실기", 또는 "알켄일옥시기"는 산소 라디칼이 부착된 알켄일기를 의미하며, 다른 설명이 없는 한 2 내지 60의 탄소수를 가질 수 있다.
본 출원에서 사용된 용어 "아릴기" 및 "아릴렌기"는 다른 설명이 없는 한 각각 6 내지 60의 탄소수를 가지나, 이에 제한되는 것은 아니다. 본 출원에서 아릴기 또는 아릴렌기는 단일고리형, 고리 집합체, 접합된 여러 고리계, 스파이로 화합물 등을 포함할 수 있다. 예를 들면, 아릴기는 페닐기, 바이페닐, 나프틸, 안트릴, 인데닐, 페난트릴, 트라이페닐레닐, 피렌일, 페릴렌일, 크라이세닐, 나프타세닐, 플루오란텐일 등을 포함하나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 나프틸은, 1-나프틸 및 2-나프틸을 포함하며, 상기 안트릴은 1-안트릴, 2-안트릴 및 9-안트릴을 포함할 수 있다.
본 출원에서, 용어 "플루오렌일기" 또는 "플루오렌일렌기"는 다른 설명이 없는 한 각각 플루오렌의 1가 또는 2가 작용기를 의미할 수 있다. 또한, 상기 "플루오렌일기" 또는 "플루오렌일렌기"는 치환된 플루오렌일기 또는 치환된 플루오렌일렌기를 의미할 수 있다. "치환된 플루오렌일기" 또는 "치환된 플루오렌일렌기"는 치환된 플루오렌의 1가 또는 2가 작용기를 의미할 수 있다. "치환된 플루오렌"은 하기 치환기 R, R', R" 및 R'" 중 적어도 하나가 수소 이외의 작용기인 것을 의미할 수 있다. R과 R'이 서로 결합되어 이들이 결합된 탄소와 함께 스파이로 화합물을 형성한 경우를 포함할 수 있다.
Figure 112022096791235-pat00002
본 출원에서 사용된 용어 "스파이로 화합물"은 '스파이로 연결(spiro union)'을 가지며, 스파이로 연결은 2개의 고리가 오로지 1개의 원자를 공유함으로써 이루어지는 연결을 의미한다. 이때, 두 고리에 공유된 원자를 '스파이로 원자'라 하며, 한 화합물에 들어 있는 스파이로 원자의 수에 따라 이들을 각각 '모노스파이로-', '다이스파이로-', '트라이스파이로-' 화합물이라 할 수 있다.
본 출원에서 사용된 용어 "헤테로고리기"는 "헤테로아릴기"또는 "헤테로아릴렌기"와 같은 방향족 고리뿐만 아니라 비방향족 고리도 포함하며, 다른 설명이 없는 한 각각 하나 이상의 헤테로원자를 포함하는 탄소수 2 내지 60의 고리를 의미하나 여기에 제한되는 것은 아니다. 본 출원에서 사용된 용어 "헤테로원자"는 다른 설명이 없는 한 N, O, S, P 또는 Si를 나타내며, 헤테로고리기는 헤테로원자를 포함하는 단일고리형, 고리 집합체, 접합된 여러 고리계, 스파이로 화합물 등을 의미할 수 있다.
또한 "헤테로고리기"는, 고리를 형성하는 탄소 대신 SO2를 포함하는 고리도 포함할 수 있다. 예컨대, "헤테로고리기"는 다음 화합물을 포함할 수 있다.
Figure 112022096791235-pat00003
본 출원에서 사용된 용어 "고리"는 단일환 및 다환을 포함하며, 탄화수소고리는 물론 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 헤테로고리를 포함하고, 방향족 및 비방향족 고리를 포함할 수 있다.
본 출원에서 사용된 용어 "다환"은 고리 집합체(ring assemblies), 접합된(fused) 여러 고리계 및 스파이로 화합물을 포함하며, 방향족뿐만 아니라 비방향족도 포함하고, 탄화수소고리는 물론 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 헤테로고리를 포함할 수 있다.
본 출원에서 사용된 용어 "지방족고리기"는 방향족탄화수소를 제외한 고리형 탄화수소를 의미하며, 단일고리형, 고리 집합체, 접합된 여러 고리계, 스파이로 화합물 등을 포함하며, 다른 설명이 없는 한 탄소수 3 내지 60의 고리를 의미할 수 있다. 예컨대, 방향족고리인 벤젠과 비방향족고리인 사이클로헥산이 융합된 경우에도 지방족고리에 해당할 수 있으며, 지방족 고리기는 사이클로알킬기, 사이클로알켄일기 등 일 수 있다. 예를 들면, 지방족고리기는 구체적으로 사이클로펜탄일기, 사이클로헥산일기, 노르보닐기, 아다만틸기, 노르보넨일기 등일 수 있다.
본 출원에서 사용된 용어 "고리 집합체(ring assemblies)"는 둘 또는 그 이상의 고리계(단일고리 또는 접합된 고리계)가 단일결합이나 또는 이중결합을 통해서 서로 직접 연결되어 있는 것을 의미한다. 예를 들어 아릴기의 경우, 바이페닐기, 터페닐기 등이 될 수 있으나, 이에 한정된 것은 아니다.
본 출원에서 사용된 용어 "접합된 여러 고리계"는 적어도 두개의 원자를 공유하는 접합된(fused) 고리 형태를 의미한다. 예를 들어 아릴기의 경우, 나프탈렌일기, 페난트렌일기, 플루오레닐기 등이 될 수 있으나, 이에 한정된 것은 아니다.
또한, 접두사가 연속으로 명명되는 경우 먼저 기재된 순서대로 치환기가 나열되는 것을 의미할 수 있다. 예를 들어, 아릴알콕시기의 경우 아릴기로 치환된 알콕시기를 의미하며, 알콕시카르보닐기의 경우 알콕시기로 치환된 카르보닐기를 의미하며, 또한 아릴카르보닐알켄일기의 경우 아릴카르보닐기로 치환된 알켄일기를 의미할 수 있다. 여기서, 아릴카르보닐기는 아릴기로 치환된 카르보닐기일 수 있다.
또한 명시적인 설명이 없는 한, 본 출원에서 사용된 용어 "치환 또는 비치환된"에서 "치환"은 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기, C1-C20의 알킬기, C1-C20의 알콕시기, C1-C20의 알킬아민기, C1-C20의 알킬티오펜기, C6-C20의 아릴티오펜기, C2-C20의 알켄일기, C2-C20의 알킨일기, C3-C20의 사이클로알킬기, C6-C20의 아릴기, 중수소로 치환된 C6-C20의 아릴기, C8-C20의 아릴알켄일기, 실란기, 붕소기, 게르마늄기, 및 O, N, S, Si 및 P로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2-C20의 헤테로고리기로 이루어진 군으로부터 선택되는 1개 이상의 치환기로 치환됨을 의미할 수 있으며, 이들 치환기에 제한되는 것은 아니다.
본 출원에서 각 기호 및 그 치환기의 예로 예시되는 아릴기, 아릴렌기, 헤테로고리기 등에 해당하는 '작용기 명칭'은 '가수를 반영한 작용기의 명칭'을 기재할 수도 있지만, '모체화합물 명칭'으로 기재할 수도 있다. 예컨대, 아릴기의 일종인 '페난트렌'의 경우, 1가의 '기'는 '페난트릴(기)'로 2가의 기는 '페난트릴렌(기)' 등과 같이 가수를 구분하여 기의 이름을 기재할 수도 있지만, 가수와 상관없이 모체 화합물 명칭인 '페난트렌'으로 기재할 수도 있다. 유사하게, 피리미딘의 경우에도, 가수와 상관없이 '피리미딘'으로 기재하거나, 1가인 경우에는 피리미딘일(기), 2가의 경우에는 피리미딘일렌(기) 등과 같이 해당 가수의 '기의 이름'으로 기재할 수도 있다. 따라서, 본 출원에서 치환기의 종류를 모체 화합물 명칭으로 기재할 경우, 모체 화합물의 탄소 원자 및/또는 헤테로원자와 결합하고 있는 수소 원자가 탈리되어 형성되는 n가의 '기'를 의미할 수 있다.
또한 명시적인 설명이 없는 한,　본 출원에서 사용되는 화학식은 하기 화학식의 지수 정의에　의한 치환기 정의와 동일하게 적용될 수 있다.
Figure 112022096791235-pat00004
여기서, a가 0 인 경우 치환기 R1은 부존재하는 것을 의미하는데, 이는, 벤젠고리를 형성하는 탄소에 모두 수소가 결합된 것을 의미하며, 이때 탄소에 결합된 수소의 표시를 생략하고 화학식이나 화합물을 기재할 수 있다. 또한, a가 1 인 경우 하나의 치환기 R1은 벤젠 고리를 형성하는 탄소 중 어느 하나의 탄소에 결합하며, a가 2 또는 3 인 경우 각각 하기와 같이 결합할 수 있고, a가 4 내지 6의 정수인 경우 이와 유사한 방식으로 벤젠 고리의 탄소에 결합하며, a가 2 이상의 정수인 경우 R1은 서로 같거나 상이할 수 있다.
Figure 112022096791235-pat00005
본 출원에서 치환기끼리 서로 결합하여 고리를 형성한다는 것은, 인접한 기가 서로 결합하여 단일고리 또는 접합된 여러고리를 형성하는 것을 의미하고, 단일고리 및 형성된 접합된 여러고리는 탄화수소고리는 물론 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 헤테로고리를 포함하고, 방향족 및 비방향족 고리를 포함할 수 있다.
본 출원에서 화합물은 합성예 또는 합성방법에 의해 새롭게 합성한 화합물을 의미하거나, 또는 새롭게 합성한 화합물을 유기전기소자 등의 제조공정에서 사용된 후 재사용 공정 또는 리사이클 공정에 의해 특정한 순도 이상으로 정제된 화합물을 의미할 수도 있다.
본 출원에서 유기전기소자는, 양극과 음극 사이의 구성물(들)을 의미하거나, 양극과 음극, 그리고 그 사이에 위치하는 구성물(들)을 포함하는 유기발광다이오드를 의미할 수도 있다.
또한, 경우에 따라, 본 출원에서의 유기전기소자는, 유기발광다이오드와 이를 포함하는 패널을 의미하거나, 패널과 회로를 포함하는 전자장치를 의미할 수도 있을 것이다. 여기서, 예를 들어, 전자장치는, 표시장치, 조명장치, 태양전지, 휴대 또는 모바일 단말(예: 스마트 폰, 태블릿, PDA, 전자사전, PMP 등), 네비게이션 단말, 게임기, 각종 TV, 각종 컴퓨터 모니터 등을 모두 포함할 수 있으며, 이에 제한되지 않고, 상기 구성물(들)을 포함하기만 하면 그 어떠한 형태의 장치일 수 있다.
유기전기소자 도 1 내지 도 3은 본 발명의 실시예들에 따른 유기전기소자에 대한 예시도이다.
먼저 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전기소자(100)는 기판(미도시) 상에 형성된 제1 전극(110), 제2 전극(170) 및 제1 전극(110)과 제2 전극(170) 사이에 본 발명에 따른 화합물을 포함하는 유기물층을 포함할 수 있고, 추가적으로 캐핑층(180)이 형성될 수도 있고 형성되지 않을 수도 있다.
도 1의 제1 전극(110)은 애노드(양극)이고, 제2 전극(170)은 캐소드(음극)일 수 있으며, 인버트형의 경우에는 제1 전극이 캐소드이고 제2 전극이 애노드일 수 있다.
상기 유기물층은 정공주입층(120), 정공수송층(130), 발광층(140), 전자수송층(150) 및 전자주입층(160)을 포함할 수 있다. 구체적으로, 제1 전극(110) 상에 정공주입층(120), 정공수송층(130), 발광층(140), 전자수송층(150) 및 전자주입층(160)이 순차적으로 배치될 수 있다.
또한, 도 2를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기전기소자(200)는 제1 전극(210) 상에 순차적으로 배치된 정공주입층(220), 정공수송층(230), 버퍼층(243), 발광보조층(253), 발광층(240), 전자수송층(250), 전자주입층(260) 및 제2 전극(270)을 포함할 수 있고, 추가적으로 캐핑층(280)이 형성될 수도 있고, 형성되지 않을 수도 있다.
한편, 도 2에는 도시하지 않았으나, 발광층(240)과 전자수송층(250) 사이에 전자수송보조층이 더 배치될 수도 있다.
또한, 도 3을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기전기소자(300)는 제1 전극(310)과 제2 전극(370) 사이에 다층의 유기물층의 스택 (ST1, ST2)이 두 세트 이상 배치될 수 있다. 예를 들면, 제1 전극(310) 상에 제1 스택(ST1)이 배치되고, 제1 스택(ST1) 상에 제2 스택(ST2)이 배치되며, 제2 스택(ST2) 상에 제2 전극(370)이 배치될 수 있다. 제1 스택(ST1)과 제2 스택(ST2) 사이에는 전하 생성층(CGL: Charge Generation Layer)이 배치될 수 있다. 추가적으로, 제2 전극(370) 상에는 캐핑층(380)이 배치될 수도 있고 형성되지 않을 수도 있다.
구체적으로, 본 출원에서 유기전기소자(300)는 제 1 전극(310)과 제 1 스택(ST1), 전하생성층(CGL), 제 2 스택(ST2), 제 2 전극(370) 및 캐핑층(380)을 포함할 수 있다.
제1 스택(ST1)은 제1 전극(310) 상에 형성된 유기물층으로, 이는 제1 정공주입층(321), 제1 정공수송층(331), 제1 발광층(341) 및 제1 전자수송층(351)을 포함할 수 있고, 제2 스택(ST2)은 제2 정공수송층(332), 제2 발광층(342), 제2 전자수송층(352)을 포함할 수 있다. 추가적으로 제 2 전극(370)과 제 2 전자수송층(352) 사이에 전자주입층(360)을 포함할 수 있다. 이와 같이 제 1 스택(ST1)과 제 2 스택(ST2)은 동일한 적층 구조를 갖는 유기물층일 수 있다.
전하 생성층(CGL)은 제1 전하 생성층(390)과 제2 전하 생성층(391)을 포함할 수 있다. 이러한 전하 생성층(CGL)은 제1 및 제2 발광층(341, 342) 사이에 배치됨으로써, 각각의 발광층에서 발생하는 전류 효율을 증가시키고, 전하를 원할하게 분배할 수 있는 역할을 할 수 있다.
제1 발광층(341)에는 청색 호스트에 청색 형광 도펀트를 포함하는 발광 재료가 포함될 수 있고, 제2 발광층(342)에는 녹색 호스트에 그리니쉬 옐로우(greenish yellow) 도펀트와 적색 도펀트가 함께 도핑된 재료가 포함될 수 있으나, 본 발명의 실시예에 따른 제1 및 제2 발광층(341, 342)의 재료가 이에 한정되는 것은 아니다.
전하 생성층(CGL) 및 제 2 스택(ST2)은 양의 정수인 n번 반복되어 위치할 수 있다. 예를 들면 n은 1 내지 5의 정수일 수 있다. 예를 들어, n이 2인 경우, 제 2 스택(ST2) 상에 전하생성층(CGL)과 제 3 스택이 추가적으로 더 적층될 수 있다.
상기 도면에서 제1 전극(110, 210, 310)의 일면 중 유기물층과 반대되는 일면 및 제2 전극(170, 270, 370)의 일면 중 유기물층과 반대되는 일면 중 하나 이상의 일면 상에 캐핑층(180, 280, 380)이 형성될 수 있다.
또한, 캐핑층(180, 280, 380)이 형성될 경우 유기전기소자의 광효율이 개선될 수 있다.
전면발광(Top emission) 유기발광소자의 경우, 캐핑층(180, 280, 380)은, 제2 전극(170, 270, 370)에서의 SPPs (surface plasmon polaritons)에 의한 광학 에너지 손실을 줄이는 역할을 할 수 있다. 배면발광(Bottom emission) 유기전기소자의 경우, 캐핑층(180, 280, 380)은 제2 전극(170, 270, 370)에 대한 완충 역할을 수행할 수 있다.
한편, 도 3와 같이 다층의 스택 구조 방식에 의해 발광층이 복수개 형성될 경우, 각각의 발광층에서 발광된 광의 혼합 효과에 의해 백색 광이 발광되는 유기전기전기소자를 제조할 수 있을 것이다.
본 발명의 화학식 1에 의해 표시되는 화합물은 정공주입층(120, 220, 320), 정공수송층(130, 230, 331, 332), 버퍼층(243), 발광보조층(253), 전자수송층(150, 250, 351, 352), 전자주입층(160, 260, 360), 발광층(140, 240, 341, 342) 또는 캐핑층(180, 280, 380)의 재료로 사용될 수 있을 것이다. 예를 들면, 본 발명의 일실시예에 따른 화합물은 정공수송층(130, 230, 331, 332)의 재료로 사용될 수 있다.
한편, 동일한 코어일지라도 어느 위치에 어느 치환기를 결합시키냐에 따라 밴드갭(band gap), 전기적 특성, 계면 특성 등이 달라질 수 있으므로, 코어의 선택 및 이에 결합된 서브(sub)-치환체의 조합에 대한 연구가 필요하며, 특히 각 유기물층 간의 에너지 준위 및 T1 값, 물질의 고유특성(이동도, 계면특성 등) 등이 최적의 조합을 이루었을 때 긴 수명과 높은 효율을 동시에 달성할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 유기전기소자는 다양한 증착법(deposition)을 이용하여 제조될 수 있을 것이다. PVD(Physical Vapor Deposition)나 CVD(Chemical Vapor Deposition) 등의 증착 방법을 사용하여 제조될 수 있는데, 예컨대, 기판 상에 금속 또는 전도성을 가지는 금속 산화물 또는 이들의 합금을 증착시켜 양극(110, 210, 310)을 형성하고, 그 위에 정공주입층(120, 220, 320), 정공수송층(130, 230, 331, 332), 발광층(140, 240, 341, 342), 전자수송층(150, 250, 351, 352) 및 전자주입층(160, 260, 360)을 포함하는 유기물층을 형성한후, 그 위에 음극(170, 270, 370)으로 사용할 수 있는 물질을 증착시킴으로써 제조될 수 있다.
또한, 유기물층은 다양한 고분자 소재를 사용하여 증착법이 아닌 용액 공정 또는 솔벤트 프로세스(solventprocess), 예컨대 스핀코팅 공정, 노즐 프린팅 공정, 잉크젯 프린팅 공정, 슬롯코팅 공정, 딥코팅 공정, 롤투롤공정, 닥터 블레이딩 공정, 스크린 프린팅 공정, 또는 열 전사법 등의 방법에 의하여 더 적은 수의 층으로 제조될 수 있다. 본 발명에 따른 유기물층은 다양한 방법으로 형성될 수 있으므로, 그 형성방법에 의해 본 발명의 권리범위가 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예에 따른 유기전기소자는 사용되는 재료에 따라 전면 발광형, 후면 발광형 또는 양면 발광형일 수 있다.
WOLED(White Organic Light Emitting Device)는 고해상도 실현이 용이하고 공정성이 우수한 한편, 기존의 LCD의 컬러필터 기술을 이용하여 제조될 수 있는 이점이 있다. 주로 백라이트 장치로 사용되는 백색 유기전기소자에 대한 다양한 구조들이 제안되고 특허화되고 있다. 대표적으로, R(Red), G(Green), B(Blue) 발광부들을 상호평면적으로 병렬배치(side-by-side) 방식, R, G, B 발광층이 상하로 적층되는 적층(stacking) 방식이 있고, 청색(B) 유기발광층에 의한 전계발광과 이로부터의 광을 이용하여 무기형광체의 자발광(photo-luminescence)을 이용하는 색변환물질(color conversion material, CCM) 방식 등이 있는데, 본 발명은 이러한 WOLED에도 적용될 수 있을 것이다.
이하, 본 발명의 일 측면에 따른 화합물에 대하여 설명한다. 본 발명의 일 측면에 따른 화합물은 하기 화학식 1로 표시된다.
<화학식 1>
Figure 112022096791235-pat00006
상기 화학식 1에 기재된 치환기 및 연결기 등을 설명하면 아래와 같다.
R1 내지 R4는, 각각 독립적으로, 수소; 중수소; 할로겐; C6~C60의 아릴기; 플루오렌일기; O, N, S, Si 및 P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C60의 헤테로고리기; C3~C60의 지방족고리와 C6~C60의 방향족고리의 융합고리기; C1~C50의 알킬기; C3~C50의 지방족고리기; C2~C20의 알켄일기; C2~C20의 알킨일기; C1~C30의 알콕실기; C6~C30의 아릴옥시기; 및 -L'-N(Rc)(Rd);로 이루어진 군에서 선택되며, 이웃한 R1 내지 R4끼리 서로 결합하여 고리를 형성할 수 있다.
예를 들어, 이웃한 R1끼리 서로 결합하여 고리를 형성하거나, 이웃한 R2끼리 서로 결합하여 고리를 형성하거나, 이웃한 R3끼리 서로 결합하여 고리를 형성하거나, 이웃한 R4끼리 서로 결합하여 고리를 형성하거나, 또는 이웃한 R1 내지 R4끼리 서로 결합하여 고리를 형성할 수 있다.
단, R1 및 R2 중 적어도 하나는 수소 또는 중수소가 아니다. 즉, R1 및 R2는 동시에 수소 또는 중수소일 수 없다. 예를 들어. R1이 수소 또는 중수소일 경우 R2는 수소 또는 중수소를 제외한 군으로부터 선택될 수 있고, R2가 수소 또는 중수소일 경우 R1은 수소 또는 중수소를 제외한 군으로부터 선택될 수 있다.
L'은 단일결합; C6~C60의 아릴렌기; 플루오렌일렌기; C3~C60의 지방족고리와 C6~C60의 방향족고리의 융합고리기; 및 C2~C60의 헤테로고리기;로 이루어진 군에서 선택될 수 있다.
Rc 및 Rd는, 각각 독립적으로, 수소; 중수소; 할로겐; C6~C60의 아릴기; 플루오렌일기; O, N, S, Si 및 P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C60의 헤테로고리기; C3~C60의 지방족고리와 C6~C60의 방향족고리의 융합고리기; C1~C50의 알킬기; C2~C20의 알켄일기; C2~C20의 알킨일기; C1~C30의 알콕실기; 및 C6~C30의 아릴옥시기;로 이루어진 군에서 선택되며, 이웃한 Rc 및 Rd끼리 서로 결합하여 고리를 형성할 수 있다.
예를 들어, 이웃한 Rc끼리 서로 결합하여 고리를 형성하거나, 이웃한 Rd끼리 서로 결합하여 고리를 형성하거나, 또는 이웃한 Rc 및 Rd끼리 서로 결합하여 고리를 형성할 수 있다.
Ar1은 C1~C50의 알킬기; C3~C50의 지방족고리기; C6~C60의 아릴기; 플루오렌일기; 및 O, N, S, Si 및 P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C60의 헤테로고리기;로 이루어진 군에서 선택될 수 있다.
a 내지 c는, 각각 독립적으로, 0 내지 4 중 하나이고, d는 0 내지 3 중 하나이며, a+b는 1 이상일 수 있다.
상기 R1 내지 R4, L', Rc, Rd 및 Ar1 있어서, 상기 아릴기, 플루오렌일기, 헤테로고리기, 융합고리기, 알킬기, 지방족고리기, 알켄일기, 알킨일기, 알콕실기, 아릴옥시기, 아릴렌기 및 플루오렌일렌기는 각각 중수소; 시아노기; 니트로기; 니트릴기; 할로겐기; 아미노기; 실록산기; C1~C20의 알킬싸이오기; C1~C20의 알콕실기; C1~C20의 알킬기; C2~C20의 알켄일기; C2~C20의 알킨일기; C6~C20의 아릴기; 중수소로 치환된 C6~C20의 아릴기; 플루오렌일기; C2~C20의 헤테로고리기; C3~C20의 사이클로알킬기; C7~C20의 아릴알킬기 및 C8~C20의 아릴알켄일기로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 치환기가 추가로 치환될 수 있고, 또한 상기 추가로 치환된 치환기는 서로 결합하여 고리를 형성할 수도 있으며, 상기 추가로 치환된 치환기는 각각 중수소; 니트로기; 니트릴기; 할로겐기; 아미노기; C1~C20의 알킬싸이오기; C1~C20의 알콕실기; C1~C20의 알킬기; C2~C20의 알켄일기; C2~C20의 알킨일기; C6~C20의 아릴기; 중수소로 치환된 C6~C20의 아릴기; 플루오렌일기; C2~C20의 헤테로고리기; C3~C20의 사이클로알킬기; C7~C20의 아릴알킬기; 및 C8~C20의 아릴알켄일기로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 치환기가 더 치환될 수 있고, 또한 이들 치환기들은 서로 결합하여 고리를 형성할 수도 있다.
여기서, R1 내지R4, Rc, Rd, Ar1이 아릴기인 경우 탄소수는 6~60, 바람직하게는 탄소수 6~40, 보다 바람직하게는 탄소수 6~30의 아릴기일 수 있으며, 예컨대, 페닐, 바이페닐, 나프틸, 터페닐, 페난트렌 등일 수 있다.
L'이 아릴렌기인 경우 탄소수는 6~60, 바람직하게는 탄소수 6~30, 보다 바람직하게는 탄소수 6~20의 아릴렌기일 수 있고, 페닐렌, 바이페닐렌, 나프틸렌, 터페닐렌, 페난트렌렌 등일 수 있다.
R1 내지 R4, L', Rc, Rd, Ar1이 헤테로고리기인 경우 탄소수는 2~60, 바람직하게는 탄소수 2~30, 보다 바람직하게는 탄소수 2~20의 헤테로고리일 수 있으며, 예컨대 피리딘, 퀴놀린, 다이벤조싸이오펜, 다이벤조퓨란 등일 수 있다.
R1 내지 R4, Rc, Rd, Ar1이 알킬기인 경우 탄소수는 1~50, 바람직하게는 탄소수 1~30, 보다 바람직하게는 탄소수 1~20, 특히 바람직하게는 탄소수 1~10의 알킬기일 수 있으며, 예컨대 메틸, 에틸, 프로필, t-부틸 등일 수 있다.
전술한 바와 같이, 이웃한 R1 끼리, 이웃한 R2 끼리, R3 끼리, R4 끼리, 이웃한 R1 내지 R4끼리 서로 결합하여 형성한 고리, 또는 이웃한 Rc 끼리, 이웃한 Rd 끼리, 또는 이웃한 Rc 및 Rd끼리 서로 결합하여 형성한 고리는 C6~C60의 방향족고리기; 플루오렌일기; O, N,S, Si 및 P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C60의 헤테로고리기; 및 C3~C60의 지방족고리기;로 이루어진 군에서 선택될 수 있다.
예를 들어, 이웃한 R1 끼리, 이웃한 R2 끼리, 이웃한 R3 끼리, 이웃한 R4 끼리, 이웃한 R1 내지 R4끼리 서로 결합하여 방향족 고리를 형성하거나, 또는 이웃한 Rc 끼리, 이웃한 Rd 끼리, 또는 Rc 및 Rd끼리 서로 결합하여 방향족고리를 형성할 경우, 바람직하게는 C6~C30의 방향족고리, 더욱 바람직하게는 C6~C14의 방향족고리, 예컨대 벤젠, 나프탈렌, 페난트렌 등과 같은 방향족고리를 형성할 수 있다.
화학식 1에 있어서, Ar1은 하기 화학식 A-1 내지 화학식 A-7로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다.
Figure 112022096791235-pat00007
화학식 (A-1) 화학식 (A-2) 화학식 (A-3) 화학식 (A-4)
Figure 112022096791235-pat00008
화학식 (A-5) 화학식 (A-6) 화학식 (A-7)
화학식 (A-1) 내지 화학식 (A-7)에 있어서, R5 내지 R10은, 각각 독립적으로, 수소; 중수소; 할로겐; C6~C60의 아릴기; 플루오렌일기; O, N, S, Si 및 P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C60의 헤테로고리기; C3~C60의 지방족고리와 C6~C60의 방향족고리의 융합고리기; C1~C50의 알킬기; C2~C20의 알켄일기; C2~C20의 알킨일기; C1~C30의 알콕실기; C6~C30의 아릴옥시기; 및 -L'-N(Rc)(Rd);로 이루어진 군에서 선택되며, 이웃한 R5 내지 R10끼리 서로 결합하여 고리를 형성할 수 있다.
예를 들어, 이웃한 R5 끼리, 이웃한 R6 끼리, 이웃한 R7 끼리, 이웃한 R8 끼리, 이웃한 R9 끼리, 이웃한 R10 끼리, 또는 이웃한 R5 내지 R10 끼리 서로 결합하여 고리를 형성할 수 있다.
화학식 (A-1) 내지 화학식 (A-7)에 있어서, Y는 O, S, NR', 또는 C(R')(R")일 수 있다.
R' 및 R"은, 각각 독립적으로, 수소; 중수소; 할로겐; C6~C60의 아릴기; 플루오렌일기; O, N, S, Si 및 P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C60의 헤테로고리기; C3~C60의 지방족고리와 C6~C60의 방향족고리의 융합고리기; C1~C50의 알킬기; C2~C20의 알켄일기; C2~C20의 알킨일기; C1~C30의 알콕실기; C6~C30의 아릴옥시기; 및 -L'-N(Rc)(Rd);로 이루어진 군에서 선택되며, 이웃한 R' 내지 R"끼리 서로 결합하여 고리를 형성할 수 있다.
예를 들어, 이웃한 R'끼리, 이웃한 R"끼리, 또는 이웃한 R'및 R"끼리 서로 결합하여 고리를 형성할 수 있다.
화학식 (A-1) 내지 화학식 (A-7)에 있어서, Ra는 C6~C60의 아릴렌기; 플루오렌일렌기; C3~C60의 지방족고리와 C6~C60의 방향족고리의 융합고리기; 및 C2~C60의 헤테로고리기;로 이루어진 군에서 선택될 수 있다.
또한, Rb는 수소; 중수소; 할로겐; C6~C60의 아릴기; 플루오렌일기; O, N, S, Si 및 P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C60의 헤테로고리기; C3~C60의 지방족고리와 C6~C60의 방향족고리의 융합고리기; C1~C50의 알킬기; C2~C20의 알켄일기; C2~C20의 알킨일기; C1~C30의 알콕실기; C6~C30의 아릴옥시기; 및 -L'-N(Rc)(Rd);로 이루어진 군에서 선택될 수 있다.
이 경우, 이웃한 Ra 및 Rb 끼리 서로 결합하여 고리를 형성할 수 있다. 예를 들어, 이웃한 Ra 끼리, 이웃한 Rb 끼리, 또는 이웃한 Ra 및 Rb 끼리 서로 결합하여 고리를 형성할 수 있다.
e는 0 내지 5 중 하나이며, f, h, i 및 j는, 각각 독립적으로, 0 내지 4 중 하나이고, g는 0 내지 3 중 하나일 수 있다.
화학식 (A-1) 내지 화학식 (A-7)에 있어서, L', Rc 및 Rd는 제1항의 화학식 1에서 정의된 것과 동일하다.
여기서, R5 내지 R10, R', R", Rb가 아릴기인 경우 탄소수는 6~60, 바람직하게는 탄소수 6~40, 보다 바람직하게는 탄소수 6~30의 아릴기일 수 있으며, 예컨대, 페닐, 바이페닐, 나프틸, 터페닐, 페난트렌 등일 수 있다.
R5 내지 R10, R', R", Ra, Rb가 헤테로고리기인 경우 탄소수는 2~60, 바람직하게는 탄소수 2~30, 보다 바람직하게는 탄소수 2~20의 헤테로고리일 수 있으며, 예컨대 피리딘, 퀴놀린, 다이벤조싸이오펜, 다이벤조퓨란 등일 수 있다.
R5 내지 R10, R', R", Rb가 알킬기인 경우 탄소수는 1~50, 바람직하게는 탄소수 1~30, 보다 바람직하게는 탄소수 1~20, 특히 바람직하게는 탄소수 1~10의 알킬기일 수 있으며, 예컨대 메틸, 에틸, 프로필, t-부틸 등일 수 있다.
Ra가 아릴렌기인 경우 탄소수는 6~60, 바람직하게는 탄소수 6~30, 보다 바람직하게는 탄소수 6~20의 아릴렌기일 수 있고, 페닐렌, 바이페닐렌, 나프틸렌, 터페닐렌, 페난트렌렌 등일 수 있다.
전술한 바와 같이, 이웃한 R5 끼리, 이웃한 R6 끼리, 이웃한 R7 끼리, 이웃한 R8 끼리, 이웃한 R9 끼리, 이웃한 R10 끼리, 이웃한 R5 내지 R10끼리 서로 결합하여 형성한 고리, 또는 이웃한 R'끼리, 이웃한 R"끼리, 이웃한 R'및 R"끼리 서로 결합하여 형성한 고리, 또는 이웃한 Ra 끼리, 이웃한 Rb 끼리, 또는 이웃한 Ra 및 Rb 끼리 서로 결합하여 형성한 고리는 C6~C60의 방향족고리기; 플루오렌일기; O, N,S, Si 및 P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C60의 헤테로고리기; 및 C3~C60의 지방족고리기;로 이루어진 군에서 선택될 수 있다.
예를 들어, 이웃한 R5 끼리, 이웃한 R6 끼리, 이웃한 R7 끼리, 이웃한 R8 끼리, 이웃한 R9 끼리, 이웃한 R10 끼리, 이웃한 R5 내지 R10끼리 서로 결합하여 방향족 고리를 형성하거나, 또는 이웃한 R'끼리, 이웃한 R"끼리, 이웃한 R'및 R"끼리 서로 결합하여 방향족 고리를 형성하거나, 또는 Ra 끼리, 이웃한 Rb 끼리, 또는 이웃한 Ra 및 Rb 끼리 서로 결합하여 방향족고리를 형성할 경우, 바람직하게는 C6~C30의 방향족고리, 더욱 바람직하게는 C6~C14의 방향족고리, 예컨대 벤젠, 나프탈렌, 페난트렌 등과 같과 같은 방향족고리를 형성할 수 있다.
화학식 1에 있어서, 화학식 1의 R1 및 R2는, 각각 독립적으로, 수소; 중수소; 알킬기; C3~C50의 지방족고리기; 및 C6~C60의 아릴기;로 이루어진 군에서 선택될 수 있다.
단, 이 경우에도, 전술한 바와 같이, R1 및 R2 중 적어도 하나는 수소 또는 중수소가 아니다.
화학식 1의 R1 및 R2 중 적어도 하나는 하기 화학식 R-1 내지 화학식 R-5로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
Figure 112022096791235-pat00009
화학식 (R-1) 화학식 (R-2) 화학식 (R-3) 화학식 (R-4) 화학식 (R-5)
화학식 1은 하기 화학식 1-1 내지 화학식 1-16 중 하나로 표시될 수 있다.
Figure 112022096791235-pat00010
화학식 (1-1) 화학식 (1-2) 화학식 (1-3) 화학식 (1-4)
Figure 112022096791235-pat00011
화학식 (1-5) 화학식 (1-6) 화학식 (1-7) 화학식 (1-8)
Figure 112022096791235-pat00012
화학식 (1-9) 화학식 (1-10) 화학식 (1-11) 화학식 (1-12)
Figure 112022096791235-pat00013
화학식 (1-13) 화학식 (1-14) 화학식 (1-15) 화학식 (1-16)
화학식 1-1 내지 화학식 1-16에 있어서, R1 내지 R4, Ar1, a 내지 d는 제 1항의 화학식 1에서 정의된 것과 동일하다.
또한, 화학식 1은 하기 화학식 2-1 내지 화학식 2-4 중 하나로 표시될 수 있다.
Figure 112022096791235-pat00014
화학식 (2-1) 화학식 (2-2) 화학식 (2-3) 화학식 (2-4)
화학식 2-1 내지 화학식 2-4에 있어서, R1 내지 R4, Ar1, a 내지 d는 제 1항의 화학식 1에서 정의된 것과 동일하다.
구체적으로 화학식 1은 하기 P-1 내지 P-90 중 하나로 표시되는 화합물일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
Figure 112022096791235-pat00015
Figure 112022096791235-pat00016
Figure 112022096791235-pat00017
Figure 112022096791235-pat00018
Figure 112022096791235-pat00019
Figure 112022096791235-pat00020
Figure 112022096791235-pat00021
Figure 112022096791235-pat00022
Figure 112022096791235-pat00023
Figure 112022096791235-pat00024
Figure 112022096791235-pat00025
Figure 112022096791235-pat00026
Figure 112022096791235-pat00027
Figure 112022096791235-pat00028
Figure 112022096791235-pat00029
Figure 112022096791235-pat00030
Figure 112022096791235-pat00031
Figure 112022096791235-pat00032
Figure 112022096791235-pat00033
Figure 112022096791235-pat00034
Figure 112022096791235-pat00035
Figure 112022096791235-pat00036
Figure 112022096791235-pat00037
다른 실시예로서, 본 발명의 실시예들은 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 유기전기소자를 제공한다.
유기전기소자는 제 1전극, 제 2전극, 상기 제 1전극과 제 2전극 사이에 위치하는 유기물층을 포함할 수 있고, 유기물층은 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다.
유기물층은 정공주입층, 정공수송층, 발광보조층, 발광층, 전자수송보조층, 전자수송층 및 전자 주입층 중 적어도 하나의 층을 포함하며, 유기물층에 포함된 정공주입층, 정공수송층, 발광보조층, 발광층, 전자수송보조층, 전자수송층 또는 전자 주입층 중 적어도 하나의 층이 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 화학식 1로 표시되는 화합물은 유기물층에 포함된 적어도 한 층의 정공수송층에 포함될 수 있다.
본 발명의 실시예들은, 유기물층에 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 유기전기소자를 제공하고, 보다 구체적으로, 유기물층에 개별 화학식(P-1 내지 P-90)으로 표시되는 화합물을 포함하는 유기전기소자를 제공한다.
전술한 유기전기소자의 유기물층에 화학식 1로 표시되는 화합물을 사용할 때 후술하는 합성예에 따라 합성된 화학식 1로 표시되는 화합물을 합성한 후 정제 공정을 통해 일정 정도, 예를 들어 99.9% 이상으로 정제된 합성 화합물을 유기전기소자의 제조공정에서 사용할 수도 있으나, 다음의 화합물의 재사용 방법에 의해 획득된 화학식 1로 표시되는 화합물을 유기전기소자의 제조공정에서 사용될 수 있다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 또다른 실시예에 따른 화합물의 재사용 방법(400)은 유기전기소자의 제조 공정에서 증착장치를 이용하여 전술한 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 유기 발광 재료를 유기전기소자의 유기물층에 증착한 후 증착장치로부터 회수된 미정제의 유기 발광 재료의 불순물을 제거하는 단계(S410), 불순물이 제거된 유기 발광 재료를 회수하는 단계(S420) 및 회수된 유기 발광 재료를 순도 99.9% 이상으로 정제하는 단계(S430)를 포함할 수 있다.
유기 발광 재료의 불순물을 제거하는 단계(S410)는 바람직하게 재결정용매 하에서 재결정하여 순도 98% 이상으로 수득하는 예비정제공정을 수행하는 것을 포함할 수 있다.
재결정용매는 극성치(polarity index: PI)가 예를 들어 5.5 내지 7.2 인 극성 용매일수 있다. 또는, 재결정용매는 예를 들어 5.5 내지 7.2 인 극성 용매와 극성치가 2.0 내지 4.7 인 비극성 용매를 혼합하여 사용할 수 있다.
재결정용매를 극성용매와 비극성용매가 혼합하여 사용하는 경우, 비극성용매가 극성용매 대비, 15%(v/v) 이하의 비율로 사용될 수 있다.
재결정용매는 예를 들어 메틸피롤리돈(N-methylpyrrolidone: NMP) 단일용매; 또는 상기 메틸피롤리돈에, 디메틸 이미다졸리디논(1,3-dimethyl-2-imidazolidinone), 2-피롤리돈(2-pyrrolidone), 디메틸포름아마이드(N,N-dimethyl formamide), 디메틸아세트아마이드(dimethyl acetamide) 및 디메틸술폭시드(dimethyl sulfoxide)로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나가 혼합된 혼합 극성용매 또는 톨루엔(Toluene), DCM (Dichloromethane), DCE (dichloroethane), THF(tetrahydrofuran), 클로로포름(chloroform), 에틸 아세테이트(ethyl acetate) 및 부탄온(butanone)으로 이루어진 군에서 선택되는 단독 또는 혼합 비극성용매 또는 극성용매와 비극성용매를 혼합하여 사용할 수 있다.
일예로, 예비정제공정은 90 ℃ 내지 120 ℃의 극성용매에 증착장치로부터 회수된 미정제의 유기발광재료를 용해시킨 후 0 ℃ 내지 5 ℃까지 냉각하여 결정을 석출시킬 수 있다.
다른 예로, 전술한 예비정제공정은 90 ℃ 내지 120 ℃의 극성용매에 증착장치로부터 회수된 미정제의 유기발광재료를 용해시킨 후 35 ℃ 내지 40 ℃ 까지 냉각하여 비극성용매를 추가한 뒤 0 ℃ 내지 5 ℃ 까지 냉각하여 결정을 석출시킬 수 있다.
또 다른 예로, 예비정제공정은 비극성용매에 증착장치로부터 회수된 미정제의 유기발광재료를 용해시킨 후 용매를 농축하며 비극성 용매를 제거하면서 결정을 석출시킬 수 있다.
전술한 예비정제공정은 극성용매로 먼저 재결정한 후, 비극성 용매로 다시 재결정할 수 있다.
회수된 불순물을 순도 99.9% 이상으로 정제하는 단계(S430)는 흡착제에 흡착시켜 불순물을 흡착 제거하는 흡착분리공정을 수행할 수 있다.
흡착제는 활성탄, 실리카겔, 알루미나 또는 공지된 흡착용도의 물질일 수 있다.
회수된 불순물을 순도 99.9% 이상으로 정제하는 단계(S430)는 승화정제를 수행할 수 있다.
전술한 바와 같이, 회수된 유기 발광 재료를 순도 99.9% 이상으로 정제하는 단계(S430)에서 획득된 화학식 1로 표시되는 화합물은 유기전기소자의 제조공정에서 다시 재사용될 수 있다.
이하에서, 본 발명에 따른 화학식 1로 표시되는 화합물의 합성예 및 유기전기소자의 제조예에 관하여 실시예를 들어 구체적으로 설명하지만, 본 발명이 하기의 실시예로 한정되는 것은 아니다.
[합성예]
본 발명에 따른 화학식 1로 표시되는 화합물(Final Product)은 하기 반응식 1과 같이 합성되나, 이에 한정되는 것은 아니다.
<반응식 1>
Figure 112022096791235-pat00038
상기 반응식 1에서 X는 I, Br 또는 Cl이고, R1 내지 R4, Ar1, a 내지 d는 화학식 1에서 정의된 것과 동일하다.
I. Sub 1 의 합성예
1. Sub 1-6의 합성예
Figure 112022096791235-pat00039
(1) Sub 1-I-6의 합성
2-bromo-3'-chloro-9,9'-spirobi[fluorene] (20.0 g, 46.5 mmol)을 둥근바닥플라스크에 넣고 Toluene (160 mL)로 녹인 후에, Pd(dppf)Cl2 (1.0 g, 1.4 mmol), Potassium acetate (13.7 g, 139.6 mmol) 및 Bis(pinacolato)diboron (17.7 g, 69.8 mmol)을 첨가하고 90°C에서 교반하였다. 반응이 완료되면 CH2Cl2와 물로 추출한 후 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축 한 후 생성된 화합물을 silicagel column을 통하여 생성물 Sub 1-I-6, 16.4 g (수율: 74 %)를 얻었다.
(2) Sub 1-6의 합성
Sub 1-I-6 (15.0 g, 31.5 mmol)을 둥근바닥플라스크에 넣고 THF (105 mL)와 물 (25mL)로 녹인 후에, 1-bromoadamantane (7.5 g, 34.6 mmol), Pd(PPh3)4 (1.1 g, 1.8 mmol), NaOH (3.8 g, 94.5 mmol)를 첨가하고 70°C에서 교반하였다. 반응이 완료되면 CH2Cl2와 물로 추출한 후 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축 한 후 생성된 화합물을 silicagel column을 통하여 생성물 Sub 1-6, 10.4 g (수율: 68 %)를 얻었다.
2. Sub 1-19의 합성예
Figure 112022096791235-pat00040
(1) Sub 1-I-19의 합성
2-bromo-2'-chloro-9,9'-spirobi[fluorene] (16.0 g, 37.2 mmol)을 둥근바닥플라스크에 넣고 THF (105 mL)와 물 (32mL)로 녹인 후에, bicyclo[2.2.1]heptan-2-ylboronic acid (5.2 g, 37.2 mmol), Pd(PPh3)4 (1.3 g, 1.1 mmol), NaOH (4.4 g, 111.7 mmol)를 첨가하고 70°C에서 교반하였다. 반응이 완료되면 CH2Cl2와 물로 추출한 후 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축 한 후 생성된 화합물을 silicagel column을 통하여 생성물 Sub 1-I-19, 10.9 g (수율: 66 %)를 얻었다.
(2) Sub 1-19의 합성
Sub 1-I-19 (10.9 g, 24.5 mmol)을 둥근바닥플라스크에 넣고 THF (82 mL)와 물 (20mL)로 녹인 후에, (4-chlorophenyl)boronic acid (4.2 g, 26.9 mmol), Pd(PPh3)4 (0.8 g, 0.7 mmol), NaOH (2.9 g, 73.5 mmol)를 첨가하고 66°C에서 교반하였다. 반응이 완료되면 CH2Cl2와 물로 추출한 후 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축 한 후 생성된 화합물을 silicagel column을 통하여 생성물 Sub 1-19, 7.6 g (수율: 70 %)를 얻었다.
3. Sub 1-33의 합성예
Figure 112022096791235-pat00041
4'-bromo-2-chloro-9,9'-spirobi[fluorene] (17.6 g, 40.3 mmol)을 둥근바닥플라스크에 넣고 THF (132 mL)와 물 (37mL)로 녹인 후에, bicyclo[2.2.1]heptan-2-ylboronic acid (6.1 g, 43.5 mmol), Pd(PPh3)4 (1.4 g, 1.2 mmol), NaOH (4.7 g, 118.6 mmol)를 첨가하고 75°C에서 교반하였다. 반응이 완료되면 CH2Cl2와 물로 추출한 후 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축 한 후 생성된 화합물을 silicagel column을 통하여 생성물 Sub 1-33, 11.1 g (수율: 63 %)를 얻었다.
4. Sub 1-50의 합성예
Figure 112022096791235-pat00042
2-bromo-3'-chloro-9,9'-spirobi[fluorene] (16.5 g, 38.4 mmol)을 둥근바닥플라스크에 넣고 THF (130 mL)와 물 (40mL)로 녹인 후에, cyclohexylboronic acid (5.4 g, 42.2 mmol), Pd(PPh3)4 (1.3 g, 1.1 mmol), NaOH (4.6 g, 115.24 mmol)를 첨가하고 75°C에서 교반하였다. 반응이 완료되면 CH2Cl2와 물로 추출한 후 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축 한 후 생성된 화합물을 silicagel column을 통하여 생성물 Sub 1-50, 10.1 g (수율: 61 %)를 얻었다.
5. Sub 1-65의 합성예
Figure 112022096791235-pat00043
2-bromo-4'-chloro-9,9'-spirobi[fluorene] (15.3 g, 35.6 mmol)을 둥근바닥플라스크에 넣고 THF (119 mL)와 물 (38mL)로 녹인 후에, bicyclo[2.2.1]hept-5-en-2-ylboronic acid (5.4 g, 39.1 mmol), Pd(PPh3)4 (1.2 g, 1.0 mmol), NaOH (4.3 g, 106.8 mmol)를 첨가하고 70°C에서 교반하였다. 반응이 완료되면 CH2Cl2와 물로 추출한 후 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축 한 후 생성된 화합물을 silicagel column을 통하여 생성물 Sub 1-65, 9.3 g (수율: 59 %)를 얻었다.
Sub 1에 속하는 화합물은 아래와 같은 화합물일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 표 1은 Sub 1에 속하는 화합물의 FD-MS(Field Desorption-Mass Spectrometry) 값을 나타낸 것이다.
Figure 112022096791235-pat00044
Figure 112022096791235-pat00045
Figure 112022096791235-pat00046
Figure 112022096791235-pat00047
Figure 112022096791235-pat00048
Figure 112022096791235-pat00049
Figure 112022096791235-pat00050
Figure 112022096791235-pat00051
Figure 112022096791235-pat00052
Figure 112022096791235-pat00053
Figure 112022096791235-pat00054
Figure 112022096791235-pat00055
Figure 112022096791235-pat00056
Figure 112022096791235-pat00057
화합물 FD-MS 화합물 FD-MS
Sub 1-1 m/z=426.12 (C31H19Cl=426.94) Sub 1-2 m/z=426.12 (C31H19Cl=426.94)
Sub 1-3 m/z=426.12 (C31H19Cl=426.94) Sub 1-4 m/z=426.12 (C31H19Cl=426.94)
Sub 1-5 m/z=426.12 (C31H19Cl=426.94) Sub 1-6 m/z=484.20 (C35H29Cl=485.07)
Sub 1-7 m/z=444.11 (C31H18ClF=444.93) Sub 1-8 m/z=502.15 (C37H23Cl=503.04)
Sub 1-9 m/z=431.15 (C31H14D5Cl=431.97) Sub 1-10 m/z=444.16 (C32H25Cl=445.00)
Sub 1-11 m/z=456.13 (C32H21ClO=456.97) Sub 1-12 m/z=484.20 (C35H29Cl=485.07)
Sub 1-13 m/z=462.21 (C33H31Cl=463.06) Sub 1-14 m/z=500.23 (C36H33Cl=501.11)
Sub 1-15 m/z=520.20 (C38H29Cl=521.10) Sub 1-16 m/z=512.21 (C37H13D10Cl=513.10)
Sub 1-17 m/z=432.16 (C31H25Cl=432.99) Sub 1-18 m/z=508.20 (C37H29Cl=509.09)
Sub 1-19 m/z=520.20 (C38H29Cl=521.10) Sub 1-20 m/z=540.26 (C39H37Cl=541.18)
Sub 1-21 m/z=526.24 (C38H35Cl=527.15) Sub 1-22 m/z=482.18 (C35H27Cl=483.05)
Sub 1-23 m/z=426.12 (C31H19Cl=426.94) Sub 1-24 m/z=442.15 (C32H23Cl=442.99)
Sub 1-25 m/z=406.15 (C29H23Cl=406.95) Sub 1-26 m/z=432.16 (C31H25Cl=432.99)
Sub 1-27 m/z=426.12 (C31H19Cl=426.94) Sub 1-28 m/z=502.15 (C37H23Cl=503.04)
Sub 1-29 m/z=507.18 (C37H18D5Cl=508.07) Sub 1-30 m/z=406.15 (C29H23Cl=406.95)
Sub 1-31 m/z=520.14 (C37H22ClF=521.03) Sub 1-32 m/z=488.23 (C35H33Cl=489.10)
Sub 1-33 m/z=444.16 (C32H25Cl=445.00) Sub 1-34 m/z=431.15 (C31H14D5Cl=431.97)
Sub 1-35 m/z=508.20 (C37H29Cl=509.09) Sub 1-36 m/z=406.15 (C29H23Cl=406.95)
Sub 1-37 m/z=432.16 (C31H25Cl=432.99) Sub 1-38 m/z=488.23 (C35H33Cl=489.10)
Sub 1-39 m/z=482.18 (C35H27Cl=483.05) Sub 1-40 m/z=508.20 (C37H29Cl=509.09)
Sub 1-41 m/z=462.21 (C33H31Cl=463.06) Sub 1-42 m/z=538.24 (C39H35Cl=539.16)
Sub 1-43 m/z=484.20 (C35H29Cl=485.07) Sub 1-44 m/z=502.15 (C37H23Cl=503.04)
Sub 1-45 m/z=482.18 (C35H27Cl=483.05) Sub 1-46 m/z=590.27 (C43H39Cl=591.24)
Sub 1-47 m/z=520.20 (C38H29Cl=521.10) Sub 1-48 m/z=520.20 (C38H29Cl=521.10)
Sub 1-49 m/z=578.18 (C43H27Cl=579.14) Sub 1-50 m/z=432.16 (C31H25Cl=432.99)
Sub 1-51 m/z=502.15 (C37H23Cl=503.04) Sub 1-52 m/z=462.21 (C33H31Cl=463.06)
Sub 1-53 m/z=514.24 (C37H35Cl=515.14) Sub 1-54 m/z=444.16 (C32H25Cl=445.00)
Sub 1-55 m/z=488.23 (C35H33Cl=489.10) Sub 1-56 m/z=426.12 (C31H19Cl=426.94)
Sub 1-57 m/z=444.16 (C32H25Cl=445.00) Sub 1-58 m/z=456.13 (C32H21ClO=456.97)
Sub 1-59 m/z=484.20 (C35H29Cl=485.07) Sub 1-60 m/z=500.23 (C36H33Cl=501.11)
Sub 1-61 m/z=431.15 (C31H14D5Cl=431.97) Sub 1-62 m/z=538.24 (C39H35Cl=539.16)
Sub 1-63 m/z=482.18 (C35H27Cl=483.05) Sub 1-64 m/z=444.16 (C32H25Cl=445.00)
Sub 1-65 m/z=442.15 (C32H23Cl=442.99) Sub 1-66 m/z=432.16 (C31H25Cl=432.99)
Sub 1-67 m/z=426.12 (C31H19Cl=426.94) Sub 1-68 m/z=462.21 (C33H31Cl=463.06)
Sub 1-69 m/z=513.23 (C37H24D5Cl=514.12) Sub 1-70 m/z=432.16 (C31H25Cl=432.99)
Sub 1-71 m/z=406.15 (C29H23Cl=406.95) Sub 1-72 m/z=432.16 (C31H25Cl=432.99)
Sub 1-73 m/z=532.11 (C37H21ClS=533.09) Sub 1-74 m/z=516.13 (C37H21ClO=517.02)
Sub 1-75 m/z=673.25 (C49H36ClN=674.28) Sub 1-76 m/z=674.27 (C50H39Cl=675.31)
Sub 1-77 m/z=592.16 (C43H25ClO=593.12) Sub 1-78 m/z=515.14 (C37H22ClN=516.04)
Ⅱ. Sub 2의 합성예
상기 반응식 1의 Sub 2는 하기 반응식3의 반응 경로에 의해 합성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 하기 반응식 3에서 Hal은 I, Br 또는 Cl 이다.
<반응식 3>
Figure 112022096791235-pat00058
1. Sub 2-4의 합성예
Figure 112022096791235-pat00059
2-bromo-1,1'-biphenyl (20.0 g, 85.8 mmol)을 둥근바닥플라스크에 넣고 toluene (286 mL)으로 녹인 후에, cyclohexanamine (9.3 g, 94.3 mmol), Pd2(dba)3 (1.5 g, 1.7 mmol), 50% P(t-Bu)3 (1.3 g, 3.4 mmol), NaOt-Bu (16.5 g, 171.6 mmol)을 첨가하고 50°C에서 교반하였다. 반응이 완료되면 CH2Cl2와 물로 추출한 후 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축 한 후 생성된 화합물을 Toluene을 사용하여 재결정을 진행하였고 생성물 Sub 2-4, 14.1 g (수율: 65 %)를 얻었다.
2. Sub 2-11 의 합성예
Figure 112022096791235-pat00060
(1) Sub 2-I-11의 합성
2-bromo-7-iodo-9,9-dimethyl-9H-fluorene (30.0 g, 75.1 mmol)을 둥근바닥플라스크에 넣고 THF (250 mL)와 물 (80mL)로 녹인 후에, phenylboronic acid (7.8 g, 63.9 mmol), Pd(PPh3)4 (2.6 g, 2.2 mmol), NaOH (9.4 g, 225.5 mmol)를 첨가하고 70°C에서 교반하였다. 반응이 완료되면 CH2Cl2와 물로 추출한 후 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축 한 후 생성된 화합물을 silicagel column을 통하여 생성물 Sub 2-I-11, 13.1 g (수율: 50 %)를 얻었다.
(2) Sub 2-11의 합성
Sub 2-I-11 (13.1 g, 37.5 mmol)을 둥근바닥플라스크에 넣고 toluene (125 mL)으로 녹인 후에, cyclohexanamine (4.1 g, 41.2 mmol), Pd2(dba)3 (0.7 g, 0.7 mmol), 50% P(t-Bu)3 (0.6 g, 1.5 mmol), NaOt-Bu (7.2 g, 75.0 mmol)을 첨가하고 55°C에서 교반하였다. 반응중 고체가 생성되어 석출 되어나옴. 온도를 낮춘 후 고체를 필터해준 뒤 D.I Water로 충분히 Washing 해준 뒤 Toluene에 녹인 후 silica short pad에 처리 후 재결정 실시했다. 생성물 Sub 2-11, 10.1 g (수율: 73 %) 얻었다.
3. Sub 2-30 의 합성예
Figure 112022096791235-pat00061
(1) Sub 2-I-30의 합성
2'-bromo-2-chlorospiro[fluorene-9,9'-xanthene] (20.5 g, 45.8 mmol)을 둥근바닥플라스크에 넣고 THF (150 mL)와 물 (40mL)로 녹인 후에, Phenylboronic acid (5.2 g, 42.6 mmol), Pd(PPh3)4 (1.5 g, 1.3 mmol), NaOH (5.4 g, 134.6 mmol)를 첨가하고 75°C에서 교반하였다. 반응이 완료되면 CH2Cl2와 물로 추출한 후 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축 한 후 생성된 화합물을 재결정을 통하여 생성물 Sub 2-I-30, 15.3 g (수율: 77 %)를 얻었다.
(2) Sub 2-30의 합성
Sub 2-I-30 (15.0 g, 28.1 mmol)을 둥근바닥플라스크에 넣고 toluene (110 mL)으로 녹인 후에, cyclohexanamine (3.7 g, 37.2 mmol), Pd2(dba)3 (0.6 g, 0.7 mmol), X-Phos (3.2 g, 3.4 mmol), NaOt-Bu (6.5 g, 67.7 mmol)을 첨가하고 60°C에서 교반하였다. 반응중 고체가 생성되어 석출 되어나옴. 온도를 낮춘 후 고체를 필터해준 뒤 D.I Water로 충분히 Washing 해준 뒤 Monochlorobenzene에 녹인 후 silica short pad에 처리 후 재결정 실시했다. 생성물 Sub 2-30, 12.8 g (수율: 74 %) 얻었다.
4. Sub 2-35 의 합성예
Figure 112022096791235-pat00062
(1) Sub 2-I-35의 합성
1-bromo-4-phenylnaphthalene (20.3 g, 71.1 mmol)을 둥근바닥플라스크에 넣고 THF (235 mL)와 물 (70mL)로 녹인 후에, (4-chlorophenyl)boronic acid (10.5 g, 67.1 mmol), Pd(PPh3)4 (2.4 g, 2.1 mmol), NaOH (8.5 g, 211.9 mmol)를 첨가하고 75°C에서 교반하였다. 반응이 완료되면 CH2Cl2와 물로 추출한 후 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축 한 후 생성된 화합물을 재결정을 통하여 생성물 Sub 2-I-35, 15.5 g (수율: 70 %)를 얻었다.
(2) Sub 2-35의 합성
Sub 2-I-35 (15.5 g, 49.2 mmol)을 둥근바닥플라스크에 넣고 toluene (164 mL)으로 녹인 후에, cyclohexanamine (5.4 g, 54.1 mmol), Pd2(dba)3 (0.9 g, 1.0 mmol), X-Phos (4.7 g, 4.9 mmol), NaOt-Bu (9.4 g, 98.4 mmol)을 첨가하고 55°C에서 교반하였다. 반응이 완료되면 CH2Cl2와 물로 추출한 후 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축 한 후 생성된 화합물을 silicagel column을 통하여 생성물 Sub 2-35, 13.9 g (수율: 75 %)를 얻었다.
5. Sub 2-44 의 합성예
Figure 112022096791235-pat00063
9-bromo-7,7-dimethyl-7H-benzo[c]fluorene (16.7 g, 50.5 mmol)을 둥근바닥플라스크에 넣고 toluene (165 mL)으로 녹인 후에, cyclohexanamine (5.4 g, 54.5 mmol), Pd2(dba)3 (0.9 g, 1.0 mmol), 50% P(t-Bu)3 (0.8 g, 2.0 mmol), NaOt-Bu (9.5 g, 99.0 mmol)을 첨가하고 50°C에서 교반하였다. 반응중 고체가 생성되어 석출 되어나옴. 온도를 낮춘 후 고체를 필터해준 뒤 D.I Water로 충분히 Washing 해준 뒤 Toluene에 녹인 후 silica short pad에 처리 후 재결정 실시했다. 생성물 Sub 2-44, 13.5 g (수율: 80 %) 얻었다.
6. Sub 2-48 의 합성예
Figure 112022096791235-pat00064
1-bromobenzene-d5 (17.1 g, 104.9 mmol)을 둥근바닥플라스크에 넣고 toluene (350 mL)으로 녹인 후에, cyclohexanamine (11.4 g, 115.4 mmol), Pd2(dba)3 (1.9 g, 2.1 mmol), 50% P(t-Bu)3 (1.7 g, 4.2 mmol), NaOt-Bu (20.1 g, 209.8 mmol)을 첨가하고 50°C에서 교반하였다. 반응이 완료되면 CH2Cl2와 물로 추출한 후 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축 한 후 생성된 화합물을 silicagel column을 통하여 생성물 Sub 2-48, 11.7 g (수율: 62 %)를 얻었다.
7. Sub 2-72 의 합성예
Figure 112022096791235-pat00065
4-bromo-4'-cyclohexyl-1,1'-biphenyl (15.2 g, 48.2 mmol)을 둥근바닥플라스크에 넣고 toluene (161 mL)으로 녹인 후에, cyclohexanamine (5.2 g, 53.0 mmol), Pd2(dba)3 (0.8 g, 0.9 mmol), 50% P(t-Bu)3 (0.8 g, 1.9 mmol), NaOt-Bu (9.3 g, 96.4 mmol)을 첨가하고 45°C에서 교반하였다. 반응이 완료되면 CH2Cl2와 물로 추출한 후 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축 한 후 생성된 화합물을 silicagel column을 통하여 생성물 Sub 2-72, 10.4 g (수율: 65 %)를 얻었다.
Sub 2에 속하는 화합물은 아래와 같은 화합물일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 표 2는 Sub 2에 속하는 화합물의 FD-MS(Field Desorption-Mass Spectrometry) 값을 나타낸 것이다.
Figure 112022096791235-pat00066
Figure 112022096791235-pat00067
Figure 112022096791235-pat00068
Figure 112022096791235-pat00069
Figure 112022096791235-pat00070
Figure 112022096791235-pat00071
Figure 112022096791235-pat00072
Figure 112022096791235-pat00073
Figure 112022096791235-pat00074
Figure 112022096791235-pat00075
Figure 112022096791235-pat00076
Figure 112022096791235-pat00077
화합물 FD-MS 화합물 FD-MS
Sub 2-1 m/z=175.14 (C12H17N=175.28) Sub 2-2 m/z=251.17 (C18H21N=251.37)
Sub 2-3 m/z=291.20 (C21H25N=291.44) Sub 2-4 m/z=251.17 (C18H21N=251.37)
Sub 2-5 m/z=265.15 (C18H19NO=265.36) Sub 2-6 m/z=301.18 (C22H23N=301.43)
Sub 2-7 m/z=307.19 (C21H25NO=307.44) Sub 2-8 m/z=281.12 (C18H19NS=281.42)
Sub 2-9 m/z=429.21 (C31H27NO=429.56) Sub 2-10 m/z=341.18 (C24H23NO=341.45)
Sub 2-11 m/z=367.23 (C27H29N=367.54) Sub 2-12 m/z=346.24 (C24H30N2=346.52)
Sub 2-13 m/z=416.23 (C30H28N2=416.57) Sub 2-14 m/z=327.20 (C24H25N=327.47)
Sub 2-15 m/z=267.16 (C18H21NO=267.37) Sub 2-16 m/z=327.20 (C24H25N=327.47)
Sub 2-17 m/z=301.18 (C22H23N=301.43) Sub 2-18 m/z=193.18 (C13H23N=193.33)
Sub 2-19 m/z=281.18 (C19H23NO=281.40) Sub 2-20 m/z=200.13 (C13H16N2=200.29)
Sub 2-21 m/z=341.21 (C25H27N=341.50) Sub 2-22 m/z=415.23 (C31H29N=415.58)
Sub 2-23 m/z=413.21 (C31H27N=413.56) Sub 2-24 m/z=252.16 (C17H20N2=252.36)
Sub 2-25 m/z=281.14 (C18H19NO2=281.36) Sub 2-26 m/z=247.23 (C17H29N=247.43)
Sub 2-27 m/z=397.24 (C28H31NO=397.56) Sub 2-28 m/z=200.13 (C13H16N2=200.29)
Sub 2-29 m/z=445.19 (C31H27NS=445.62) Sub 2-30 m/z=505.24 (C37H31NO=505.66)
Sub 2-31 m/z=419.19 (C29H25NO2=419.52) Sub 2-32 m/z=247.18 (C15H25NSi=247.46)
Sub 2-33 m/z=373.22 (C25H31NSi=373.62) Sub 2-34 m/z=377.21 (C28H27N=377.53)
Sub 2-35 m/z=377.21 (C28H27N=377.53) Sub 2-36 m/z=301.18 (C22H23N=301.43)
Sub 2-37 m/z=301.18 (C22H23N=301.43) Sub 2-38 m/z=347.22 (C24H29NO=347.50)
Sub 2-39 m/z=267.16 (C18H21NO=267.37) Sub 2-40 m/z=309.25 (C22H31N=309.50)
Sub 2-41 m/z=181.18 (C12H23N=181.32) Sub 2-42 m/z=333.25 (C24H31N=333.52)
Sub 2-43 m/z=291.20 (C21H25N=291.44) Sub 2-44 m/z=341.21 (C25H27N=341.50)
Sub 2-45 m/z=257.21 (C18H27N=257.42) Sub 2-46 m/z=416.23 (C30H28N2=416.57)
Sub 2-47 m/z=269.21 (C19H27N=269.43) Sub 2-48 m/z=180.17 (C12H12D5N=180.31)
Sub 2-49 m/z=307.18 (C20H25NSi=307.51) Sub 2-50 m/z=301.18 (C22H23N=301.43)
Sub 2-51 m/z=281.14 (C18H19NO2=281.36) Sub 2-52 m/z=281.12 (C18H19NS=281.42)
Sub 2-53 m/z=429.21 (C31H27NO=429.56) Sub 2-54 m/z=327.20 (C24H25N=327.47)
Sub 2-55 m/z=341.18 (C24H23NO=341.45) Sub 2-56 m/z=381.21 (C27H27NO=381.52)
Sub 2-57 m/z=340.19 (C24H24N2=340.47) Sub 2-58 m/z=301.18 (C22H23N=301.43)
Sub 2-59 m/z=281.18 (C19H23NO=281.40) Sub 2-60 m/z=391.19 (C28H25NO=391.51)
Sub 2-61 m/z=331.14 (C22H21NS=331.48) Sub 2-62 m/z=353.21 (C26H27N=353.51)
Sub 2-63 m/z=415.23 (C31H29N=415.58) Sub 2-64 m/z=307.23 (C22H29N=307.48)
Sub 2-65 m/z=417.21 (C30H27NO=417.55) Sub 2-66 m/z=357.16 (C24H23NS=357.52)
Sub 2-67 m/z=357.16 (C24H23NS=357.52) Sub 2-68 m/z=340.19 (C24H24N2=340.47)
Sub 2-69 m/z=367.23 (C27H29N=367.54) Sub 2-70 m/z=251.17 (C18H21N=251.37)
Sub 2-71 m/z=225.15 (C16H19N=225.34) Sub 2-72 m/z=333.25 (C24H31N=333.52)
Ⅲ. Final Product 합성예
1. P-1 합성예
Figure 112022096791235-pat00078
Sub 1-1 [Cas. 2134177-14-1] (9.6 g, 22.5 mmol)을 둥근바닥플라스크에 넣고 toluene (75 mL)으로 녹인 후에, Sub 2-1 [Cas. 1821-36-9] (3.9 g, 22.5 mmol), Pd2(dba)3 (0.4 g, 0.4 mmol), 50% P(t-Bu)3 (0.3 g, 0.9 mmol), NaOt-Bu (4.3 g, 44.9 mmol)을 첨가하고 110°C에서 교반하였다. 반응이 완료되면 CH2Cl2와 물로 추출한 후 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축 한 후 생성된 화합물을 silicagel column 및 재결정하여 생성물 P-1, 8.2 g (수율: 65 %)를 얻었다.
2. P-6 합성예
Figure 112022096791235-pat00079
Sub 1-6 (10.4 g, 21.4 mmol)을 둥근바닥플라스크에 넣고 toluene (71 mL)으로 녹인 후에, Sub 2-72 (7.1 g, 21.4 mmol), Pd2(dba)3 (0.4 g, 0.4 mmol), 50% P(t-Bu)3 (0.4 g, 0.8 mmol), NaOt-Bu (4.1 g, 42.8 mmol)을 첨가하고 110°C에서 교반하였다. 반응이 완료되면 CH2Cl2와 물로 추출한 후 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축 한 후 생성된 화합물을 silicagel column 및 재결정하여 생성물 P-6, 11.4 g (수율: 68 %)를 얻었다.
3. P-13 합성예
Figure 112022096791235-pat00080
Sub 1-13 [Cas. 2134177-14-1] (8.3 g, 17.9 mmol)을 둥근바닥플라스크에 넣고 toluene (60 mL)으로 녹인 후에, Sub 2-4 (4.5 g, 17.9 mmol), Pd2(dba)3 (0.3 g, 0.3 mmol), 50% P(t-Bu)3 (0.3 g, 0.7 mmol), NaOt-Bu (3.4 g, 35.8 mmol)을 첨가하고 120°C에서 교반하였다. 반응이 완료되면 CH2Cl2와 물로 추출한 후 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축 한 후 생성된 화합물을 silicagel column 및 재결정하여 생성물 P-13, 6.8 g (수율: 56 %)를 얻었다.
4. P-34 합성예
Figure 112022096791235-pat00081
Sub 1-33 (11.1 g, 24.9 mmol)을 둥근바닥플라스크에 넣고 toluene (80 mL)으로 녹인 후에, Sub 2-9 (12.6 g, 24.9 mmol), Pd2(dba)3 (0.4 g, 0.5 mmol), 50% P(t-Bu)3 (0.4 g, 1.0 mmol), NaOt-Bu (4.8 g, 49.8 mmol)을 첨가하고 110°C에서 교반하였다. 반응중 고체가 생성되어 석출 되어나옴. 온도를 낮춘 후 고체를 필터해준 뒤 D.I Water로 충분히 Washing 해준 뒤 Toluene에 녹인 후 silica short pad에 처리 후 재결정 실시했다. 생성물 P-34, 15.5 g (수율: 68 %) 얻었다.
5. P-53 합성예
Figure 112022096791235-pat00082
Sub 1-50 (10.1 g, 23.3 mmol)을 둥근바닥플라스크에 넣고 toluene (78 mL)으로 녹인 후에, Sub 2-44 (7.9 g, 23.3 mmol), Pd2(dba)3 (0.4 g, 0.5 mmol), 50% P(t-Bu)3 (0.4 g, 0.9 mmol), NaOt-Bu (4.5 g, 46.6 mmol)을 첨가하고 110°C에서 교반하였다. 반응이 완료되면 CH2Cl2와 물로 추출한 후 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축 한 후 생성된 화합물을 silicagel column 및 재결정하여 생성물 P-53, 11.2 g (수율: 65 %)를 얻었다.
6. P-72 합성예
Figure 112022096791235-pat00083
Sub 1-65 (8.7 g, 19.6 mmol)을 둥근바닥플라스크에 넣고 toluene (70 mL)으로 녹인 후에, Sub 2-60 (7.7 g, 19.6 mmol), Pd2(dba)3 (0.3 g, 0.4 mmol), 50% P(t-Bu)3 (0.4 g, 0.8 mmol), NaOt-Bu (3.8 g, 39.3 mmol)을 첨가하고 110°C에서 교반하였다. 반응 완료 후 고체가 생성되어 석출 되어나옴. 온도를 낮춘 후 고체를 필터해준 뒤 D.I Water로 충분히 Washing 해준 뒤 monochlorobenzene에 녹인 후 silica short pad에 처리 후 재결정 실시했다. 생성물 P-72, 10.9 g (수율: 70 %) 얻었다.
7. P-84 합성예
Figure 112022096791235-pat00084
Sub 1-73 (9.5 g, 17.8 mmol)을 둥근바닥플라스크에 넣고 toluene (70 mL)으로 녹인 후에, Sub 2-41 [Cas. 101-83-7] (3.2 g, 17.8 mmol), Pd2(dba)3 (0.3 g, 0.4 mmol), 50% P(t-Bu)3 (0.3 g, 0.7 mmol), NaOt-Bu (3.4 g, 35.6 mmol)을 첨가하고 100°C에서 교반하였다. 반응이 완료되면 CH2Cl2와 물로 추출한 후 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축 한 후 생성된 화합물을 silicagel column 및 재결정하여 생성물 P-84, 8.1 g (수율: 67 %)를 얻었다.
8. P-88 합성예
Figure 112022096791235-pat00085
Sub 1-77 (10.4 g, 19.5 mmol)을 둥근바닥플라스크에 넣고 toluene (70 mL)으로 녹인 후에, Sub 2-71 [Cas. 26863-63-8] (3.5 g, 19.5 mmol), Pd2(dba)3 (0.4 g, 0.4 mmol), 50% P(t-Bu)3 (0.3 g, 0.8 mmol), NaOt-Bu (3.7 g, 39.1 mmol)을 첨가하고 110°C에서 교반하였다. 반응 완료 후 고체가 생성되어 석출 되어나옴. 온도를 낮춘 후 고체를 필터해준 뒤 D.I Water로 충분히 Washing 해준 뒤 monochlorobenzene에 녹인 후 silica short pad에 처리 후 재결정 실시했다. 생성물 P-88, 9.6 g (수율: 73 %) 얻었다.
한편, 상기와 같은 합성예에 따라 제조된 본 발명의 일실시예에 따른 화합물 P-1 내지 P-90의 FD-MS 값은 하기 표 3과 같다.
화합물 FD-MS 화합물 FD-MS
P-1 m/z=565.28 (C43H35N=565.76) P-2 m/z=641.31 (C49H39N=641.86)
P-3 m/z=681.34 (C52H43N=681.92) P-4 m/z=641.31 (C49H39N=641.86)
P-5 m/z=655.29 (C49H37NO=655.84) P-6 m/z=781.46 (C59H59N=782.13)
P-7 m/z=699.33 (C52H42FN=699.91) P-8 m/z=767.36 (C59H45N=768.02)
P-9 m/z=570.31 (C43H30D5N=570.79) P-10 m/z=715.38 (C53H49NO=715.98)
P-11 m/z=701.28 (C50H39NOS=701.93) P-12 m/z=877.43 (C66H55NO=878.17)
P-13 m/z=677.40 (C51H51N=677.98) P-14 m/z=805.43 (C60H55NO=806.11)
P-15 m/z=851.45 (C65H57N=852.18) P-16 m/z=822.48 (C61H42D10N2=823.16)
P-17 m/z=812.41 (C61H52N2=813.10) P-18 m/z=799.42 (C61H53N=800.10)
P-19 m/z=675.35 (C50H45NO=675.92) P-20 m/z=831.48 (C63H61N=832.19)
P-21 m/z=791.45 (C60H57N=792.12) P-22 m/z=639.39 (C48H49N=639.93)
P-23 m/z=671.32 (C50H41NO=671.88) P-24 m/z=606.30 (C45H38N2=606.81)
P-25 m/z=731.36 (C56H45N=731.98) P-26 m/z=785.40 (C60H51N=786.08)
P-27 m/z=809.40 (C62H51N=810.10) P-28 m/z=642.30 (C48H38N2=642.85)
P-29 m/z=747.31 (C55H41NO2=747.94) P-30 m/z=913.43 (C69H55NO=914.21)
P-31 m/z=767.41 (C57H53NO=768.06) P-32 m/z=684.29 (C50H37FN2=684.86)
P-33 m/z=897.44 (C66H59NS=898.27) P-34 m/z=913.43 (C69H55NO=914.21)
P-35 m/z=814.36 (C60H38D5NO2=815.04) P-36 m/z=617.35 (C44H47NSi=617.95)
P-37 m/z=845.44 (C62H59NSi=846.25) P-38 m/z=747.39 (C57H49N=748.03)
P-39 m/z=773.40 (C59H51N=774.06) P-40 m/z=753.43 (C57H55N=754.07)
P-41 m/z=747.39 (C57H49N=748.03) P-42 m/z=665.40 (C50H51N=665.97)
P-43 m/z=773.46 (C57H59NO=774.11) P-44 m/z=769.43 (C57H55NO=770.07)
P-45 m/z=757.46 (C57H59N=758.11) P-46 m/z=647.36 (C49H45N=647.91)
P-47 m/z=639.39 (C48H49N=639.93) P-48 m/z=805.46 (C61H59N=806.15)
P-49 m/z=703.42 (C53H53N=704.01) P-50 m/z=659.36 (C50H45N=659.92)
P-51 m/z=775.42 (C59H53N=776.08) P-52 m/z=717.34 (C55H43N=717.96)
P-53 m/z=737.40 (C56H51N=738.03) P-54 m/z=723.39 (C55H49N=724.00)
P-55 m/z=824.41 (C62H52N2=825.11) P-56 m/z=695.45 (C52H57N=696.04)
P-57 m/z=658.43 (C49H46D5N=658.98) P-58 m/z=715.36 (C52H49NSi=716.06)
P-59 m/z=645.43 (C48H55N=645.98) P-60 m/z=691.32 (C53H41N=691.92)
P-61 m/z=646.34 (C49H34D5N=646.89) P-62 m/z=689.33 (C50H43NO2=689.90)
P-63 m/z=701.28 (C50H39NOS=701.93) P-64 m/z=877.43 (C66H55NO=878.17)
P-65 m/z=697.37 (C53H47N=697.97) P-66 m/z=805.43 (C60H55NO=806.11)
P-67 m/z=789.40 (C59H51NO=790.06) P-68 m/z=735.37 (C55H37D5N2=735.99)
P-69 m/z=803.45 (C61H57N=804.13) P-70 m/z=703.42 (C53H53N=704.01)
P-71 m/z=689.37 (C51H47NO=689.94) P-72 m/z=797.37 (C60H47NO=798.04)
P-73 m/z=701.31 (C51H43NS=701.97) P-74 m/z=749.40 (C57H51N=750.04)
P-75 m/z=823.42 (C63H53N=824.12) P-76 m/z=697.37 (C53H47N=697.97)
P-77 m/z=727.42 (C55H53N=728.04) P-78 m/z=894.46 (C67H50D5NO=895.21)
P-79 m/z=753.34 (C55H47NS=754.05) P-80 m/z=699.39 (C53H49N=699.98)
P-81 m/z=727.33 (C53H45NS=728.01) P-82 m/z=736.38 (C55H48N2=737.00)
P-83 m/z=763.42 (C58H53N=764.07) P-84 m/z=677.31 (C49H43NS=677.95)
P-85 m/z=731.32 (C55H41NO=731.94) P-86 m/z=812.41 (C61H52N2=813.10)
P-87 m/z=939.48 (C72H61N=940.29) P-88 m/z=781.33 (C59H43NO=782.00)
P-89 m/z=1057.44 (C80H55N3=1058.34) P-90 m/z=717.43 (C54H55N=718.04)
유기전기소자의 제조평가
[실시예 1] 녹색유기전기발광소자 (정공수송층)
유리 기판에 형성된 ITO층(양극)위에 위에 N1-(naphthalen-2-yl)-N4,N4-bis(4-(naphthalen-2-yl(phenyl)amino)phenyl)-N1-phenylbenzene-1,4-diamine (2-TNATA로 약기함) 을 진공증착하여 60nm 두께의 정공주입층을 형성 하였다. 상기 정공주입층 상에 화학식 1로 표시되는 상기 발명 화합물 P-1을 60 nm 두께로 진공증착하여 정공수송층을 형성하였다.
이어서, 상기 정공수송층 상에 발광층의 호스트 재료로4,4'-N,N'-dicarbazole-biphenyl(이하 'CBP'로 약기함)을, 도판트 재료로 Ir(ppy)3 [tris(2-phenylpyridine)-iridium] 을 사용하되 90:10 중량으로 도펀트를 도핑하여 30nm 두께의 발광층을 형성 하였다.
다음으로, 상기 발광층 상에 (1,1'-biphenyl-4-olato)bis(2-methyl-8-quinolinolato)aluminum (이하 BAlq로 약기함)을 진공증착하여 10 nm 두께의 정공저지층을 형성하고, 상기 정공저지층 상에 bis(10-hydroxybenzo[h]quinolinato)beryllium (이하, BeBq2로 약기함)을 40 nm 두께로 진공증착하여 전자수송층을 형성하였다. 이후, 전자수송층 상에 LiF를 증착하여 0.2 nm 두께의 전자주입층을 형성하고, 이어서 Al을 증착하여 150 nm의 두께의 음극을 형성하였다.
[실시예 2] 내지 [실시예 18]
정공수송층 물질로 본 발명의 화합물 P-1 대신 하기 표 4에 기재된 본 발명의 화합물을 사용한 점을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 유기전기발광소자를 제작하였다.
[비교예 1] 및 [비교예 2]
정공수송층 물질로 본 발명의 화합물 P-1 대신 하기 비교화합물 A 또는 비교화합물 B를 사용한 점을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 유기전기발광소자를 제작하였다.
[비교화합물 A] [비교화합물 B]
Figure 112022096791235-pat00086
본 발명의 실시예 1 내지 실시예 18, 비교예 1, 비교예 2에 의해 제조된 유기전기발광소자에 순바이어스 직류전압을 가하여 포토리서치(photoresearch)사의 PR-650으로 전기발광(EL) 특성을 측정하였으며, 그 측정 결과 5,000cd/m2 기준 휘도에서 맥사이언스사에서 제조된 수명 측정 장비를 통해 T95 수명을 측정하였다. 하기 표 4는 소자제작 및 평가한 결과를 나타낸다.
Figure 112022096791235-pat00087
상기 표 4의 결과로부터 알 수 있듯이, 본 발명의 유기전기발광소자용 재료를 정공수송층 재료로 사용하여 녹색유기전기발광소자를 제작한 경우, 본 발명의 화합물을 사용한 실시예들이 기본 골격이 유사한 비교화합물 A, 비교화합물 B를 사용한 비교예 1, 비교예 2보다 유기전기발광소자의 구동전압, 발광 효율 및 수명을 개선시킬 수 있다.
비교화합물 A와 비교화합물 B는 분자 내 치환된 스파이로바이플루오렌 모이어티를 포함하고 있는 3차 아민이라는 점에서 본 발명의 화합물과 유사하다.
그러나, 비교화합물 A의 경우 아민기의 치환기 중 하나가 아다만틸기 라는 점에서 본 발명의 화합물과 상이하고, 또한 본 발명의 화합물은 스파이로바이플루오렌의 1' 내지 8' 위치에 중 하나에 치환기가 치환되어 있는 반면 비교화합물 B는 스파이로바이플루오렌의 치환기가 1 내지 8 중 하나에 치환되어 있다는 점에서 본 발명의 화합물과 상이하다.
이러한 구조적 차이로부터 야기되는 화합물의 물성차이를 확인해 보았다.
먼저 비교화합물 A와 유사한 본 발명의 화합물 P-90의 에너지 레벨 차이를 확인하기 위하여 Gaussian 프로그램의 DFT method(B3LYP/6-31g(D))를 이용하여 측정한 데이터는 하기 표 5와 같다.
또한, 비교화합물 B와 유사한 본 발명의 화합물 P-89의 에너지 레벨 차이를 확인하기 위하여 Gaussian 프로그램의 DFT method(B3LYP/6-31g(D))를 이용하여 측정한 데이터는 하기 표 6과 같다.
　 비교화합물 A P-90
LUMO (eV) -0.958 -0.911
　 비교화합물 B P-89
HOMO (eV) -4.730 -4.862
상기 표 5 및 표 6으로부터 알 수 있듯이, 화합물의 기본 골격이 유사한 화합물이라도 치환기의 종류 및 치환기의 치환 위치에 따라 본 발명의 화합물과 비교화합물들 사이의 에너지레벨이 차이가 존재하는 것을 확인할 수 있다.
상기 표 5는 비교화합물 A 및 비교화합물 A와 유사한 본 발명의 화합물 P-90의 LUMO 에너지 레벨을 측정한 값이다. 상기 표5 를 통해 비교화합물 A 보다 본 발명의 화합물 P-90의 LUMO 에너지레벨이 더 높게 형성 되어 있는 것을 확인할 수 있으며, 이러한 차이로 인해 본 발명의 화합물이 발광층으로부터 넘어오는 전자를 효과적으로 저지할 수 있게 된다.
상기 표 6는 비교화합물 B 및 비교화합물 B와 유사한 본 발명의 화합물 P-89의 HOMO 에너지 레벨을 측정한 값이다. 상기 표 6을 통해 비교화합물 B 보다 본 발명의 화합물 P-89의 HOMO 에너지레벨이 더 낮게 형성 되어 있는 것을 확인할 수 있으며, 이러한 차이로 인해 본 발명의 화합물이 비교화합물 B 보다 정공수송층에서 발광층으로의 정공 주입(Hole injection)이 더욱 더 원활하게 이루어 지게 된다.
즉, 본 발명의 화합물이 비교화합물들 보다 정공수송층으로서 더욱 적절한 에너지레벨을 가지기 때문에 정공수송층과 발광층 사이의 계면에서 정공 적체가 감소하게 되며, 계면에 가해지는 스트레스(stress) 또한 감소함에 따라 소자 전체의 전하균형(Charge balance)이 향상되어 소자 결과가 현저하게 나타난 것으로 판단된다.
이는 비교화합물 A 및 비교화합물 B와 본 발명의 화합물 같이 분자가 구성되는 기본골격이 유사한 화합물일지라도 치환기의 치환 위치 및 치환기의 종류에 따라 정공 특성, 광효율 특성, 에너지 레벨, 정공 주입 및 이동도 특성, 정공과 전자의 전하균형(Charge balance), 체적 밀도 및 분자간 거리 등과 같은 화합물의 특성이 예측하기 곤란할 만큼 현저하게 달라질 수 있으며, 또한 하나의 구성이 소자 전체의 결과에 영향을 주는 것이 아니라 복합적인 요인에 의해 소자의 성능이 달라질 수 있음을 시사하고 있다.
아울러, 전술한 소자 제작의 평가 결과에서는 본 발명의 화합물을 정공수송층에만 적용한 소자 특성을 설명하였으나, 본 발명의 화합물을 발광보조층에 적용하거나 정공수송층과 발광보조층 모두 적용하여 사용될 수 있다. 단, 본 발명의 화합물의 바람직한 사용층은 정공수송층임을 소자결과를 통해 설명한 것이다.
이상의 설명은 본 발명을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로, 본 발명에 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 사상과 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 모든 기술은 본 발명의 권리범위에 포함하는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100, 200, 300: 유기전기소자
110, 210, 310: 제 1 전극
120, 220, 320: 정공주입층
321: 제 1 정공주입층
130, 230: 정공수송층
331: 제 1 정공수송층
332: 제 2 정공수송층
243: 버퍼층
253: 발광보조층
140, 240: 발광층
341: 제 1 발광층
342: 제 2 발광층
150, 250: 전자수송층
351: 제 1 전자수송층
352: 제 2 전자수송층
160, 260, 360: 전자주입층
170, 270, 370: 제 2 전극
180, 280, 380: 캐핑층
390: 제 1 전하생성층
391: 제 2 전하생성층
ST1: 제 1 스택
ST2: 제 2 스택
CGL: 전하생성층

Claims (15)

  1. 하기 화학식 1로 표시되는 화합물:
    <화학식 1>
    Figure 112022096791235-pat00088

    상기 화학식 1에서,
    R1 내지 R4는, 각각 독립적으로, 수소; 중수소; 할로겐; C6~C60의 아릴기; 플루오렌일기; O, N, S, Si 및 P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C60의 헤테로고리기; C3~C60의 지방족고리와 C6~C60의 방향족고리의 융합고리기; C1~C50의 알킬기; C3~C50의 지방족고리기; C2~C20의 알켄일기; C2~C20의 알킨일기; C1~C30의 알콕실기; C6~C30의 아릴옥시기; 및 -L'-N(Rc)(Rd);로 이루어진 군에서 선택되며, 이웃한 R1 내지 R4끼리 서로 결합하여 고리를 형성할 수 있고(단, R1 및 R2 중 적어도 하나는 수소 또는 중수소가 아님),
    L'은 단일결합; C6~C60의 아릴렌기; 플루오렌일렌기; C3~C60의 지방족고리와 C6~C60의 방향족고리의 융합고리기; 및 C2~C60의 헤테로고리기;로 이루어진 군에서 선택되고,
    Rc 및 Rd는, 각각 독립적으로, 수소; 중수소; 할로겐; C6~C60의 아릴기; 플루오렌일기; O, N, S, Si 및 P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C60의 헤테로고리기; C3~C60의 지방족고리와 C6~C60의 방향족고리의 융합고리기; C1~C50의 알킬기; C2~C20의 알켄일기; C2~C20의 알킨일기; C1~C30의 알콕실기; 및 C6~C30의 아릴옥시기;로 이루어진 군에서 선택되며, 이웃한 Rc 및 Rd끼리 서로 결합하여 고리를 형성할 수 있고,
    Ar1은 C1~C50의 알킬기; C3~C50의지방족고리기; C6~C60의 아릴기; 플루오렌일기; 및 O, N, S, Si 및 P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C60의 헤테로고리기;로 이루어진 군에서 선택되며,
    a 내지 c는, 각각 독립적으로, 0 내지 4 중 하나이고, d는 0 내지 3 중 하나이며, a+b는 1 이상이고,
    상기 R1 내지 R4, L', Rc, Rd 및 Ar1 있어서, 상기 아릴기, 플루오렌일기, 헤테로고리기, 융합고리기, 알킬기, 지방족고리기, 알켄일기, 알킨일기, 알콕실기, 아릴옥시기, 아릴렌기 및 플루오렌일렌기는 각각 중수소; 시아노기; 니트로기; 니트릴기; 할로겐기; 아미노기; 실록산기; C1~C20의 알킬싸이오기; C1~C20의 알콕실기; C1~C20의 알킬기; C2~C20의 알켄일기; C2~C20의 알킨일기; C6~C20의 아릴기; 중수소로 치환된 C6~C20의 아릴기; 플루오렌일기; C2~C20의 헤테로고리기; C3~C20의 사이클로알킬기; C7~C20의 아릴알킬기 및 C8~C20의 아릴알켄일기로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 치환기가 추가로 치환될 수 있고, 또한 상기 추가로 치환된 치환기는 서로 결합하여 고리를 형성할 수도 있으며, 상기 추가로 치환된 치환기는 각각 중수소; 니트로기; 니트릴기; 할로겐기; 아미노기; C1~C20의 알킬싸이오기; C1~C20의 알콕실기; C1~C20의 알킬기; C2~C20의 알켄일기; C2~C20의 알킨일기; C6~C20의 아릴기; 중수소로 치환된 C6~C20의 아릴기; 플루오렌일기; C2~C20의 헤테로고리기; C3~C20의 사이클로알킬기; C7~C20의 아릴알킬기; 및 C8~C20의 아릴알켄일기로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 치환기가 더 치환될 수 있고, 또한 이들 치환기들은 서로 결합하여 고리를 형성할 수도 있다.
  2. 제 1항에 있어서, Ar1은 하기 화학식 A-1 내지 화학식 A-7로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 화합물:
    Figure 112022096791235-pat00089

    화학식 (A-1) 화학식 (A-2) 화학식 (A-3) 화학식 (A-4)
    Figure 112022096791235-pat00090

    화학식 (A-5) 화학식 (A-6) 화학식 (A-7)
    상기 화학식 (A-1) 내지 화학식 (A-7)에 있어서,
    R5 내지 R10은, 각각 독립적으로, 수소; 중수소; 할로겐; C6~C60의 아릴기; 플루오렌일기; O, N, S, Si 및 P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C60의 헤테로고리기; C3~C60의 지방족고리와 C6~C60의 방향족고리의 융합고리기; C1~C50의 알킬기; C2~C20의 알켄일기; C2~C20의 알킨일기; C1~C30의 알콕실기; C6~C30의 아릴옥시기; 및 -L'-N(Rc)(Rd);로 이루어진 군에서 선택되며, 이웃한 R5 내지 R10끼리 서로 결합하여 고리를 형성할 수 있고,
    Y는 O, S, NR', 또는 C(R')(R")이고,
    R' 및 R"은, 각각 독립적으로, 수소; 중수소; 할로겐; C6~C60의 아릴기; 플루오렌일기; O, N, S, Si 및 P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C60의 헤테로고리기; C3~C60의 지방족고리와 C6~C60의 방향족고리의 융합고리기; C1~C50의 알킬기; C2~C20의 알켄일기; C2~C20의 알킨일기; C1~C30의 알콕실기; C6~C30의 아릴옥시기; 및 -L'-N(Rc)(Rd);로 이루어진 군에서 선택되며, 이웃한 R' 및 R"끼리 서로 결합하여 고리를 형성할 수 있고,
    Ra는 C6~C60의 아릴렌기; 플루오렌일렌기; C3~C60의 지방족고리와 C6~C60의 방향족고리의 융합고리기; 및 C2~C60의 헤테로고리기;로 이루어진 군에서 선택되고,
    Rb는 수소; 중수소; 할로겐; C6~C60의 아릴기; 플루오렌일기; O, N, S, Si 및 P 중 적어도 하나의 헤테로원자를 포함하는 C2~C60의 헤테로고리기; C3~C60의 지방족고리와 C6~C60의 방향족고리의 융합고리기; C1~C50의 알킬기; C2~C20의 알켄일기; C2~C20의 알킨일기; C1~C30의 알콕실기; C6~C30의 아릴옥시기; 및 -L'-N(Rc)(Rd);로 이루어진 군에서 선택되며,
    이웃한 Ra 및 Rb 끼리 서로 결합하여 고리를 형성할 수 있고,
    e는 0 내지 5 중 하나이며, f, h, i 및 j는, 각각 독립적으로, 0 내지 4 중 하나이고, g는 0 내지 3 중 하나이며,
    L', Rc 및 Rd는 제1항의 화학식 1에서 정의된 것과 동일하다.
  3. 제1항에 있어서, 상기 화학식 1의 R1 및 R2는, 각각 독립적으로, 수소; 중수소; 알킬기; C3~C50의 지방족고리기; 및 C6~C60의 아릴기;로 이루어진 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 화합물.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 화학식 1의 R1 및 R2 중 적어도 하나는 하기 화학식 R-1 내지 화학식 R-5로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 화합물.
    Figure 112022096791235-pat00091

    화학식 (R-1) 화학식 (R-2) 화학식 (R-3) 화학식 (R-4) 화학식 (R-5)
  5. 제 1항에 있어서, 상기 화학식 1은 하기 화학식 1-1 내지 화학식 1-16 중 하나로 표시되는 것을 특징으로 하는 화합물:
    Figure 112022096791235-pat00092

    화학식 (1-1) 화학식 (1-2) 화학식 (1-3) 화학식 (1-4)
    Figure 112022096791235-pat00093

    화학식 (1-5) 화학식 (1-6) 화학식 (1-7) 화학식 (1-8)
    Figure 112022096791235-pat00094

    화학식 (1-9) 화학식 (1-10) 화학식 (1-11) 화학식 (1-12)
    Figure 112022096791235-pat00095

    화학식 (1-13) 화학식 (1-14) 화학식 (1-15) 화학식 (1-16)
    상기 화학식 1-1 내지 화학식 1-16에 있어서, R1 내지 R4, Ar1, a 내지 d는 제 1항의 화학식 1에서 정의된 것과 동일하다.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 화학식 1은 하기 화학식 2-1 내지 화학식 2-4 중 하나로 표시되는 것을 특징으로 하는 화합물:
    Figure 112022096791235-pat00096

    화학식 (2-1) 화학식 (2-2) 화학식 (2-3) 화학식 (2-4)
    상기 화학식 2-1 내지 화학식 2-4에 있어서, R1 내지 R4, Ar1, a 내지 d는 제 1항의 화학식 1에서 정의된 것과 동일하다.
  7. 제 1항에 있어서, 화학식 1은 하기 P-1 내지 P-90 중 하나로 표시되는 것을 특징으로 하는 화합물:
    Figure 112022096791235-pat00097

    Figure 112022096791235-pat00098

    Figure 112022096791235-pat00099

    Figure 112022096791235-pat00100

    Figure 112022096791235-pat00101

    Figure 112022096791235-pat00102

    Figure 112022096791235-pat00103

    Figure 112022096791235-pat00104

    Figure 112022096791235-pat00105

    Figure 112022096791235-pat00106

    Figure 112022096791235-pat00107

    Figure 112022096791235-pat00108

    Figure 112022096791235-pat00109

    Figure 112022096791235-pat00110

    Figure 112022096791235-pat00111

    Figure 112022096791235-pat00112

    Figure 112022096791235-pat00113

    Figure 112022096791235-pat00114

    Figure 112022096791235-pat00115

    Figure 112022096791235-pat00116

    Figure 112022096791235-pat00117

    Figure 112022096791235-pat00118

    Figure 112022096791235-pat00119
    .
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 화합물은 합성방법에 의해 새롭게 합성한 화합물이거나, 또는 상기 새롭게 합성한 화합물이 제조공정에서 사용된 후 재사용 공정 또는 리사이클 공정에 의해 특정한 순도 이상으로 정제된 화합물인 것을 특징으로 하는 화합물.
  9. 제 1전극;
    제 2전극; 및
    상기 제 1전극과 제 2전극 사이에 위치하는 유기물층;을 포함하고,
    상기 유기물층은 제1항의 화합물을 포함하는 유기전기소자.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 유기물층은 정공주입층, 정공수송층, 발광보조층, 발광층, 전 자수송보조층, 전자수송층 및 전자 주입층 중 적어도 하나의 층을 포함하며,
    상기 유기물층에 포함된 정공주입층, 정공수송층, 발광보조층, 발광층, 전자수송보조층, 전자수송층 또는 전자 주입층 중 적어도 하나의 층이 제 1항의 화합물을 포함하는 유기전기소자.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 유기물층은 정공수송층을 포함하고,
    상기 정공수송층이 제1항의 화합물을 포함하는 유기전기소자.
  12. 제 9항의 유기전자소자를 포함하는 디스플레이장치; 및
    상기 디스플레이장치를 구동하는 제어부;를 포함하는 전자장치.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 유기전기소자는 유기전기발광소자, 유기태양전지, 유기감광체, 유기트랜지스터 및 단색 또는 백색 조명용 소자 중 하나인 것을 특징으로 하는 전자장치.
  14. 제1항에 있어서,
    유기전기소자의 제조 공정에서 증착장치를 이용하여 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 유기 발광 재료를 상기 유기전기소자의 유기물층에 증착한 후 상기 증착장치로부터 회수된 미정제의 상기 유기 발광 재료의 불순물을 재결정용매 하에서 재결정하여 수득하는 예비정제공정을 수행하여 제거하고,
    불순물이 제거된 상기 유기 발광 재료를 회수하고,
    상기 회수된 유기 발광 재료를 흡착제에 흡착시켜 불순물을 흡착 제거하는 흡착분리공정을 수행하거나 승화정제를 수행하여 상기 화학식 1로 표시되는 화합물이 순도 99.9% 이상이 되도록 정제된 화합물.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 합성한 후 정제 공정을 통해 상기 화학식 1로 표시되는 화합물이 순도 99.9% 이상이 되도록 정제된 화합물.
KR1020220116231A 2022-09-15 2022-09-15 유기전기소자용 화합물, 이를 이용한 유기전기소자 및 그 전자장치 KR102541056B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220116231A KR102541056B1 (ko) 2022-09-15 2022-09-15 유기전기소자용 화합물, 이를 이용한 유기전기소자 및 그 전자장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220116231A KR102541056B1 (ko) 2022-09-15 2022-09-15 유기전기소자용 화합물, 이를 이용한 유기전기소자 및 그 전자장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102541056B1 true KR102541056B1 (ko) 2023-06-07

Family

ID=86760737

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220116231A KR102541056B1 (ko) 2022-09-15 2022-09-15 유기전기소자용 화합물, 이를 이용한 유기전기소자 및 그 전자장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102541056B1 (ko)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130099098A (ko) * 2010-09-15 2013-09-05 메르크 파텐트 게엠베하 유기 전계발광 소자용 재료
KR20170037082A (ko) * 2015-09-25 2017-04-04 덕산네오룩스 주식회사 유기전기소자용 신규 화합물, 이를 이용한 유기전기소자 및 그 전자장치
KR20180030903A (ko) * 2015-07-22 2018-03-26 메르크 파텐트 게엠베하 유기 전계발광 소자용 재료
CN113149889A (zh) * 2021-02-26 2021-07-23 阜阳欣奕华材料科技有限公司 一种化合物与有机电致发光器件
CN113461550A (zh) * 2020-03-31 2021-10-01 北京欣奕华科技有限公司 一种化合物及其中间体、在有机电致发光器件中的应用

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130099098A (ko) * 2010-09-15 2013-09-05 메르크 파텐트 게엠베하 유기 전계발광 소자용 재료
KR20180030903A (ko) * 2015-07-22 2018-03-26 메르크 파텐트 게엠베하 유기 전계발광 소자용 재료
KR20170037082A (ko) * 2015-09-25 2017-04-04 덕산네오룩스 주식회사 유기전기소자용 신규 화합물, 이를 이용한 유기전기소자 및 그 전자장치
CN113461550A (zh) * 2020-03-31 2021-10-01 北京欣奕华科技有限公司 一种化合物及其中间体、在有机电致发光器件中的应用
CN113149889A (zh) * 2021-02-26 2021-07-23 阜阳欣奕华材料科技有限公司 一种化合物与有机电致发光器件

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102641712B1 (ko) 유기전기소자
CN110997650B (zh) 有机电气元件用化合物、利用其的有机电气元件及其电子装置
KR101686835B1 (ko) 유기전기소자용 화합물, 이를 이용한 유기전기소자 및 그 전자 장치
KR102462241B1 (ko) 유기전기소자용 화합물, 이를 이용한 유기전기소자 및 그 전자 장치
KR20220007767A (ko) 유기전기소자용 화합물, 이를 이용한 유기전기소자 및 그 전자 장치
KR20230019906A (ko) 유기전기소자용 화합물, 이를 이용한 유기전기소자 및 그 전자 장치
KR20210122382A (ko) 유기전기소자용 화합물, 이를 이용한 유기전기소자 및 그 전자 장치
KR102407840B1 (ko) 유기전기 소자용 화합물, 이를 이용한 유기전기소자 및 그 전자 장치
US11787789B2 (en) Compound for an organic electric element, an organic electric element using the same, and an electronic device thereof
KR102541056B1 (ko) 유기전기소자용 화합물, 이를 이용한 유기전기소자 및 그 전자장치
CN113166129A (zh) 用于有机电子元件的化合物，使用该化合物的有机电子元件及其电子设备
KR102492216B1 (ko) 유기전기 소자용 화합물, 이를 이용한 유기전기소자 및 그 전자 장치
KR20220055202A (ko) 유기전기소자용 화합물, 이를 이용한 유기전기소자 및 그 전자 장치
KR20230014596A (ko) 유기전기소자용 화합물, 이를 이용한 유기전기소자 및 그 전자 장치
KR20240037412A (ko) 유기전기소자용 화합물 및 이를 이용한 유기전기소자
KR20210145002A (ko) 유기전기소자용 화합물, 이를 이용한 유기전기소자 및 그 전자 장치
KR20210088248A (ko) 유기전기소자용 화합물, 이를 이용한 유기전기소자 및 그 전자 장치
KR20210080678A (ko) 유기전기소자용 화합물, 이를 이용한 유기전기소자 및 그 전자 장치
KR20240037559A (ko) 유기전기소자용 화합물, 이를 이용한 유기전기소자 및 그 전자장치
KR102663764B1 (ko) 유기전기 소자용 화합물, 이를 이용한 유기전기소자 및 그 전자장치
KR20210115968A (ko) 유기전기소자용 화합물, 이를 이용한 유기전기소자 및 그 전자 장치
KR20210134110A (ko) 유기전기소자용 화합물, 이를 이용한 유기전기소자 및 그 전자 장치
KR20210105559A (ko) 유기전기소자용 화합물, 이를 이용한 유기전기소자 및 그 전자 장치
KR102611998B1 (ko) 유기전기소자용 화합물, 이를 이용한 유기전기소자 및 그 전자 장치
KR20240057705A (ko) 유기전기 소자용 화합물, 이를 이용한 유기전기소자 및 그 전자 장치

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant