KR102568228B1 - Organic light emitting device - Google Patents

Organic light emitting device Download PDF

Info

Publication number
KR102568228B1
KR102568228B1 KR1020200140797A KR20200140797A KR102568228B1 KR 102568228 B1 KR102568228 B1 KR 102568228B1 KR 1020200140797 A KR1020200140797 A KR 1020200140797A KR 20200140797 A KR20200140797 A KR 20200140797A KR 102568228 B1 KR102568228 B1 KR 102568228B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
group
light emitting
substituted
organic light
independently
Prior art date
Application number
KR1020200140797A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20210054456A (en
Inventor
이재구
차용범
허동욱
이우철
송동근
노지영
Original Assignee
주식회사 엘지화학
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 주식회사 엘지화학 filed Critical 주식회사 엘지화학
Priority to US17/630,095 priority Critical patent/US20220302392A1/en
Priority to PCT/KR2020/014920 priority patent/WO2021091165A1/en
Priority to CN202080054541.6A priority patent/CN114175296A/en
Publication of KR20210054456A publication Critical patent/KR20210054456A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102568228B1 publication Critical patent/KR102568228B1/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/649Aromatic compounds comprising a hetero atom
    • H10K85/657Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons
    • H10K85/6572Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons comprising only nitrogen in the heteroaromatic polycondensed ring system, e.g. phenanthroline or carbazole
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/10OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/11OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/10OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/14Carrier transporting layers
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/40Organosilicon compounds, e.g. TIPS pentacene
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/615Polycyclic condensed aromatic hydrocarbons, e.g. anthracene
    • H10K85/626Polycyclic condensed aromatic hydrocarbons, e.g. anthracene containing more than one polycyclic condensed aromatic rings, e.g. bis-anthracene
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/649Aromatic compounds comprising a hetero atom
    • H10K85/654Aromatic compounds comprising a hetero atom comprising only nitrogen as heteroatom

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Abstract

본 발명은 구동 전압, 효율 및 수명이 개선된 유기발광 소자를 제공한다. The present invention provides an organic light emitting device with improved driving voltage, efficiency and lifetime.

Description

유기 발광 소자{Organic light emitting device}Organic light emitting device {Organic light emitting device}

본 발명은 구동 전압, 효율 및 수명이 개선된 유기 발광 소자에 관한 것이다. The present invention relates to an organic light emitting diode having improved driving voltage, efficiency and lifetime.

일반적으로 유기 발광 현상이란 유기 물질을 이용하여 전기 에너지를 빛 에너지로 전환시켜주는 현상을 말한다. 유기 발광 현상을 이용하는 유기 발광 소자는 넓은 시야각, 우수한 콘트라스트, 빠른 응답 시간을 가지며, 휘도, 구동 전압 및 응답 속도 특성이 우수하여 많은 연구가 진행되고 있다. In general, an organic light emitting phenomenon refers to a phenomenon in which electrical energy is converted into light energy using an organic material. An organic light emitting device using an organic light emitting phenomenon has a wide viewing angle, excellent contrast, and a fast response time, and has excellent luminance, driving voltage, and response speed characteristics, and thus many studies are being conducted.

유기 발광 소자는 일반적으로 양극과 음극 및 상기 양극과 음극 사이에 유기물 층을 포함하는 구조를 가진다. 상기 유기물 층은 유기 발광 소자의 효율과 안정성을 높이기 위하여 각기 다른 물질로 구성된 다층의 구조로 이루어진 경우가 많으며, 예컨대 정공주입층, 정공수송층, 발광층, 전자수송층, 전자주입층 등으로 이루어질 수 있다. 이러한 유기 발광 소자의 구조에서 두 전극 사이에 전압을 걸어주게 되면 양극에서는 정공이, 음극에서는 전자가 유기물층에 주입되게 되고, 주입된 정공과 전자가 만났을 때 엑시톤(exciton)이 형성되며, 이 엑시톤이 다시 바닥상태로 떨어질 때 빛이 나게 된다. An organic light emitting device generally has a structure including an anode, a cathode, and an organic material layer between the anode and the cathode. In order to increase the efficiency and stability of the organic light emitting device, the organic material layer is often composed of a multi-layered structure composed of different materials, and may include, for example, a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron transport layer, and an electron injection layer. In the structure of this organic light emitting device, when a voltage is applied between the two electrodes, holes are injected from the anode and electrons from the cathode are injected into the organic material layer, and when the injected holes and electrons meet, excitons are formed. When it falls back to the ground state, it glows.

상기와 같은 유기 발광 소자에서, 구동 전압, 효율 및 수명이 개선된 유기 발광 소자의 개발이 지속적으로 요구되고 있다.In the organic light emitting device as described above, the development of an organic light emitting device with improved driving voltage, efficiency, and lifespan is continuously required.

한국특허 공개번호 제10-2000-0051826호Korean Patent Publication No. 10-2000-0051826

본 발명은 구동 전압, 효율 및 수명이 개선된 유기 발광 소자에 관한 것이다. The present invention relates to an organic light emitting diode having improved driving voltage, efficiency and lifetime.

본 발명은 하기의 유기 발광 소자를 제공한다:The present invention provides the following organic light emitting device:

양극, anode,

정공수송층, hole transport layer,

전자차단층,electron blocking layer,

발광층, light emitting layer,

전자수송층, 및an electron transport layer, and

음극을 포함하고, contains a cathode,

상기 전자차단층은 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하고,The electron blocking layer includes a compound represented by Formula 1 below,

상기 발광층은 하기 화학식 2로 표시되는 화합물을 포함하고,The light emitting layer includes a compound represented by Formula 2 below,

상기 전자수송층은 하기 화학식 3으로 표시되는 화합물을 포함하는,The electron transport layer includes a compound represented by Formula 3 below,

유기 발광 소자:Organic Light-Emitting Elements:

[화학식 1][Formula 1]

상기 화학식 1에서, In Formula 1,

L11 및 L12는 각각 독립적으로, 단일 결합; 또는 치환 또는 비치환된 C6-60 아릴렌이고,L 11 and L 12 are each independently a single bond; or a substituted or unsubstituted C 6-60 arylene;

Ar11 및 Ar12는 각각 독립적으로, 치환 또는 비치환된 C6-60 아릴이고,Ar 11 and Ar 12 are each independently a substituted or unsubstituted C 6-60 aryl;

R1은 각각 독립적으로, 수소, 또는 중수소이거나; 또는 인접한 두 개가 결합하여 C6-60 방향족 고리를 형성하고,R 1 is each independently hydrogen or deuterium; or two adjacent ones combine to form a C 6-60 aromatic ring;

n1은 각각 독립적으로 1 내지 4의 정수이고,n1 is each independently an integer from 1 to 4;

[화학식 2][Formula 2]

상기 화학식 2에서,In Formula 2,

Ar21 및 Ar22는 각각 독립적으로, 치환 또는 비치환된 C6-60 아릴; 또는 치환 또는 비치환된 N, O 및 S로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상을 포함하는 C2-60 헤테로아릴이고,Ar 21 and Ar 22 are each independently a substituted or unsubstituted C 6-60 aryl; Or a C 2-60 heteroaryl containing at least one selected from the group consisting of substituted or unsubstituted N, O and S,

R2는 각각 독립적으로, 수소; 중수소; 또는 치환 또는 비치환된 C6-60 아릴이고,R 2 are each independently hydrogen; heavy hydrogen; or a substituted or unsubstituted C 6-60 aryl;

n2은 각각 독립적으로 1 내지 4의 정수이고,n2 is each independently an integer from 1 to 4;

[화학식 3][Formula 3]

상기 화학식 3에서,In Formula 3,

Ar31 및 Ar32는 각각 독립적으로, 치환 또는 비치환된 C6-60 아릴이거나; 또는 치환 또는 비치환된 N, O 및 S로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상을 포함하는 C2-60 헤테로아릴이고,Ar 31 and Ar 32 are each independently a substituted or unsubstituted C 6-60 aryl; Or a C 2-60 heteroaryl containing at least one selected from the group consisting of substituted or unsubstituted N, O and S,

L31 및 L32는 각각 독립적으로, 단일 결합; 또는 치환 또는 비치환된 C6-60 아릴렌이고,L 31 and L 32 are each independently a single bond; or a substituted or unsubstituted C 6-60 arylene;

Ar33은 치환 또는 비치환된 C6-60 아릴이거나; 또는 치환 또는 비치환된 N, O 및 S로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상을 포함하는 C2-60 헤테로아릴이고,Ar 33 is a substituted or unsubstituted C 6-60 aryl; Or a C 2-60 heteroaryl containing at least one selected from the group consisting of substituted or unsubstituted N, O and S,

L33은 단일 결합; 또는 치환 또는 비치환된 C6-60 아릴렌이고,L 33 is a single bond; or a substituted or unsubstituted C 6-60 arylene;

R3은 각각 독립적으로, 수소, 또는 중수소이고,R 3 is each independently hydrogen or deuterium;

n3은 1 내지 4의 정수이다.n3 is an integer from 1 to 4;

상술한 유기 발광 소자는, 구동 전압, 효율 및 수명이 우수하다. The organic light emitting device described above is excellent in driving voltage, efficiency and lifetime.

도 1은, 기판(1), 양극(2), 정공수송층(3), 전자차단층(4), 발광층(5), 전자수송층(6) 및 음극(7)으로 이루어진 유기 발광 소자의 예를 도시한 것이다.
도 2는, 기판(1), 양극(2), 정공주입층(8), 정공수송층(3), 전자차단층(4), 발광층(5), 정공차단층(9), 전자수송층(6) 및 음극(7)으로 이루어진 유기 발광 소자의 예를 도시한 것이다.
1 shows an example of an organic light emitting device composed of a substrate 1, an anode 2, a hole transport layer 3, an electron blocking layer 4, a light emitting layer 5, an electron transport layer 6, and a cathode 7. it is depicted
2 shows a substrate 1, an anode 2, a hole injection layer 8, a hole transport layer 3, an electron blocking layer 4, a light emitting layer 5, a hole blocking layer 9, an electron transport layer 6 ) and an example of an organic light emitting device composed of a cathode 7 is shown.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, in order to aid understanding of the present invention, it will be described in more detail.

본 명세서에서, 는 다른 치환기에 연결되는 결합을 의미한다. In this specification, means a bond connected to another substituent.

본 명세서에서 "치환 또는 비치환된" 이라는 용어는 중수소; 할로겐기; 니트릴기; 니트로기; 히드록시기; 카보닐기; 에스테르기; 이미드기; 아미노기; 포스핀옥사이드기; 알콕시기; 아릴옥시기; 알킬티옥시기; 아릴티옥시기; 알킬술폭시기; 아릴술폭시기; 실릴기; 붕소기; 알킬기; 사이클로알킬기; 알케닐기; 아릴기; 아르알킬기; 아르알케닐기; 알킬아릴기; 알킬아민기; 아랄킬아민기; 헤테로아릴아민기; 아릴아민기; 아릴포스핀기; 또는 N, O 및 S 원자 중 1개 이상을 포함하는 헤테로고리기로 이루어진 군에서 선택된 1개 이상의 치환기로 치환 또는 비치환되거나, 상기 예시된 치환기 중 2 이상의 치환기가 연결된 치환 또는 비치환된 것을 의미한다. 예컨대, "2 이상의 치환기가 연결된 치환기"는 비페닐기일 수 있다. 즉, 비페닐기는 아릴기일 수도 있고, 2개의 페닐기가 연결된 치환기로 해석될 수 있다.In this specification, the term "substituted or unsubstituted" means deuterium; halogen group; nitrile group; nitro group; hydroxy group; carbonyl group; ester group; imide group; amino group; phosphine oxide group; alkoxy group; aryloxy group; Alkyl thioxy group; Arylthioxy group; an alkyl sulfoxy group; aryl sulfoxy groups; silyl group; boron group; an alkyl group; cycloalkyl group; alkenyl group; aryl group; aralkyl group; Aralkenyl group; Alkyl aryl group; Alkylamine group; Aralkylamine group; heteroarylamine group; Arylamine group; Arylphosphine group; Or substituted or unsubstituted with one or more substituents selected from the group consisting of a heterocyclic group containing at least one of N, O, and S atoms, or substituted or unsubstituted with two or more substituents linked to each other among the substituents exemplified above. . For example, "a substituent in which two or more substituents are connected" may be a biphenyl group. That is, the biphenyl group may be an aryl group, and may be interpreted as a substituent in which two phenyl groups are connected.

본 명세서에서 카보닐기의 탄소수는 특별히 한정되지 않으나, 탄소수 1 내지 40인 것이 바람직하다. 구체적으로 하기와 같은 구조의 화합물이 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.In the present specification, the number of carbon atoms of the carbonyl group is not particularly limited, but is preferably 1 to 40 carbon atoms. Specifically, it may be a compound having the following structure, but is not limited thereto.

본 명세서에 있어서, 에스테르기는 에스테르기의 산소가 탄소수 1 내지 25의 직쇄, 분지쇄 또는 고리쇄 알킬기 또는 탄소수 6 내지 25의 아릴기로 치환될 수 있다. 구체적으로, 하기 구조식의 화합물이 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.In the present specification, the ester group may be substituted with an aryl group having 6 to 25 carbon atoms or a straight-chain, branched-chain or cyclic chain alkyl group having 1 to 25 carbon atoms in the ester group. Specifically, it may be a compound of the following structural formula, but is not limited thereto.

본 명세서에 있어서, 이미드기의 탄소수는 특별히 한정되지 않으나, 탄소수 1 내지 25인 것이 바람직하다. 구체적으로 하기와 같은 구조의 화합물이 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.In the present specification, the number of carbon atoms of the imide group is not particularly limited, but is preferably 1 to 25 carbon atoms. Specifically, it may be a compound having the following structure, but is not limited thereto.

본 명세서에 있어서, 실릴기는 구체적으로 트리메틸실릴기, 트리에틸실릴기, t-부틸디메틸실릴기, 비닐디메틸실릴기, 프로필디메틸실릴기, 트리페닐실릴기, 디페닐실릴기, 페닐실릴기 등이 있으나 이에 한정되지 않는다. In the present specification, the silyl group is specifically a trimethylsilyl group, a triethylsilyl group, a t-butyldimethylsilyl group, a vinyldimethylsilyl group, a propyldimethylsilyl group, a triphenylsilyl group, a diphenylsilyl group, a phenylsilyl group, and the like. but not limited to

본 명세서에 있어서, 붕소기는 구체적으로 트리메틸붕소기, 트리에틸붕소기, t-부틸디메틸붕소기, 트리페닐붕소기, 페닐붕소기 등이 있으나 이에 한정되지 않는다.In the present specification, the boron group specifically includes a trimethyl boron group, a triethyl boron group, a t-butyldimethyl boron group, a triphenyl boron group, a phenyl boron group, but is not limited thereto.

본 명세서에 있어서, 할로겐기의 예로는 불소, 염소, 브롬 또는 요오드가 있다.In this specification, examples of the halogen group include fluorine, chlorine, bromine or iodine.

본 명세서에 있어서, 상기 알킬기는 직쇄 또는 분지쇄일 수 있고, 탄소수는 특별히 한정되지 않으나 1 내지 40인 것이 바람직하다. 일 실시상태에 따르면, 상기 알킬기의 탄소수는 1 내지 20이다. 또 하나의 실시상태에 따르면, 상기 알킬기의 탄소수는 1 내지 10이다. 또 하나의 실시상태에 따르면, 상기 알킬기의 탄소수는 1 내지 6이다. 알킬기의 구체적인 예로는 메틸, 에틸, 프로필, n-프로필, 이소프로필, 부틸, n-부틸, 이소부틸, tert-부틸, sec-부틸, 1-메틸-부틸, 1-에틸-부틸, 펜틸, n-펜틸, 이소펜틸, 네오펜틸, tert-펜틸, 헥실, n-헥실, 1-메틸펜틸, 2-메틸펜틸, 4-메틸-2-펜틸, 3,3-디메틸부틸, 2-에틸부틸, 헵틸, n-헵틸, 1-메틸헥실, 사이클로펜틸메틸,사이클로헥틸메틸, 옥틸, n-옥틸, tert-옥틸, 1-메틸헵틸, 2-에틸헥실, 2-프로필펜틸, n-노닐, 2,2-디메틸헵틸, 1-에틸-프로필, 1,1-디메틸-프로필, 이소헥실, 2-메틸펜틸, 4-메틸헥실, 5-메틸헥실 등이 있으나, 이들에 한정되지 않는다.In the present specification, the alkyl group may be straight-chain or branched-chain, and the number of carbon atoms is not particularly limited, but is preferably 1 to 40. According to one embodiment, the number of carbon atoms of the alkyl group is 1 to 20. According to another exemplary embodiment, the number of carbon atoms of the alkyl group is 1 to 10. According to another exemplary embodiment, the alkyl group has 1 to 6 carbon atoms. Specific examples of the alkyl group include methyl, ethyl, propyl, n-propyl, isopropyl, butyl, n-butyl, isobutyl, tert-butyl, sec-butyl, 1-methyl-butyl, 1-ethyl-butyl, pentyl, n -pentyl, isopentyl, neopentyl, tert-pentyl, hexyl, n-hexyl, 1-methylpentyl, 2-methylpentyl, 4-methyl-2-pentyl, 3,3-dimethylbutyl, 2-ethylbutyl, heptyl , n-heptyl, 1-methylhexyl, cyclopentylmethyl, cyclohexylmethyl, octyl, n-octyl, tert-octyl, 1-methylheptyl, 2-ethylhexyl, 2-propylpentyl, n-nonyl, 2,2 -Dimethylheptyl, 1-ethyl-propyl, 1,1-dimethyl-propyl, isohexyl, 2-methylpentyl, 4-methylhexyl, 5-methylhexyl, etc., but is not limited thereto.

본 명세서에 있어서, 상기 알케닐기는 직쇄 또는 분지쇄일 수 있고, 탄소수는 특별히 한정되지 않으나, 2 내지 40인 것이 바람직하다. 일 실시상태에 따르면, 상기 알케닐기의 탄소수는 2 내지 20이다. 또 하나의 실시상태에 따르면, 상기 알케닐기의 탄소수는 2 내지 10이다. 또 하나의 실시상태에 따르면, 상기 알케닐기의 탄소수는 2 내지 6이다. 구체적인 예로는 비닐, 1-프로페닐, 이소프로페닐, 1-부테닐, 2-부테닐, 3-부테닐, 1-펜테닐, 2-펜테닐, 3-펜테닐, 3-메틸-1-부테닐, 1,3-부타디에닐, 알릴, 1-페닐비닐-1-일, 2-페닐비닐-1-일, 2,2-디페닐비닐-1-일, 2-페닐-2-(나프틸-1-일)비닐-1-일, 2,2-비스(디페닐-1-일)비닐-1-일, 스틸베닐기, 스티레닐기 등이 있으나 이들에 한정되지 않는다.In the present specification, the alkenyl group may be linear or branched, and the number of carbon atoms is not particularly limited, but is preferably 2 to 40. According to one embodiment, the alkenyl group has 2 to 20 carbon atoms. According to another exemplary embodiment, the alkenyl group has 2 to 10 carbon atoms. According to another exemplary embodiment, the alkenyl group has 2 to 6 carbon atoms. Specific examples include vinyl, 1-propenyl, isopropenyl, 1-butenyl, 2-butenyl, 3-butenyl, 1-pentenyl, 2-pentenyl, 3-pentenyl, 3-methyl-1- Butenyl, 1,3-butadienyl, allyl, 1-phenylvinyl-1-yl, 2-phenylvinyl-1-yl, 2,2-diphenylvinyl-1-yl, 2-phenyl-2-( naphthyl-1-yl)vinyl-1-yl, 2,2-bis(diphenyl-1-yl)vinyl-1-yl, stilbenyl group, styrenyl group, etc., but is not limited thereto.

본 명세서에 있어서, 사이클로알킬기는 특별히 한정되지 않으나, 탄소수 3 내지 60인 것이 바람직하며, 일 실시상태에 따르면, 상기 사이클로알킬기의 탄소수는 3 내지 30이다. 또 하나의 실시상태에 따르면, 상기 사이클로알킬기의 탄소수는 3 내지 20이다. 또 하나의 실시상태에 따르면, 상기 사이클로알킬기의 탄소수는 3 내지 6이다. 구체적으로 사이클로프로필, 사이클로부틸, 사이클로펜틸, 3-메틸사이클로펜틸, 2,3-디메틸사이클로펜틸, 사이클로헥실, 3-메틸사이클로헥실, 4-메틸사이클로헥실, 2,3-디메틸사이클로헥실, 3,4,5-트리메틸사이클로헥실, 4-tert-부틸사이클로헥실, 사이클로헵틸, 사이클로옥틸 등이 있으나, 이에 한정되지 않는다.In the present specification, the cycloalkyl group is not particularly limited, but preferably has 3 to 60 carbon atoms, and according to an exemplary embodiment, the cycloalkyl group has 3 to 30 carbon atoms. According to another exemplary embodiment, the number of carbon atoms of the cycloalkyl group is 3 to 20. According to another exemplary embodiment, the number of carbon atoms of the cycloalkyl group is 3 to 6. Specifically, cyclopropyl, cyclobutyl, cyclopentyl, 3-methylcyclopentyl, 2,3-dimethylcyclopentyl, cyclohexyl, 3-methylcyclohexyl, 4-methylcyclohexyl, 2,3-dimethylcyclohexyl, 3, 4,5-trimethylcyclohexyl, 4-tert-butylcyclohexyl, cycloheptyl, cyclooctyl, and the like, but are not limited thereto.

본 명세서에 있어서, 아릴기는 특별히 한정되지 않으나 탄소수 6 내지 60인 것이 바람직하며, 단환식 아릴기 또는 다환식 아릴기일 수 있다. 일 실시상태에 따르면, 상기 아릴기의 탄소수는 6 내지 30이다. 일 실시상태에 따르면, 상기 아릴기의 탄소수는 6 내지 20이다. 상기 아릴기가 단환식 아릴기로는 페닐기, 바이페닐기, 터페닐기 등이 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 다환식 아릴기로는 나프틸기, 안트라세닐기, 페난트릴기, 파이레닐기, 페릴레닐기, 크라이세닐기, 플루오레닐기 등이 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.In the present specification, the aryl group is not particularly limited, but preferably has 6 to 60 carbon atoms, and may be a monocyclic aryl group or a polycyclic aryl group. According to one embodiment, the number of carbon atoms of the aryl group is 6 to 30. According to one embodiment, the number of carbon atoms of the aryl group is 6 to 20. The aryl group may be a phenyl group, a biphenyl group, a terphenyl group, etc. as a monocyclic aryl group, but is not limited thereto. The polycyclic aryl group may be a naphthyl group, anthracenyl group, phenanthryl group, pyrenyl group, perylenyl group, chrysenyl group, fluorenyl group, and the like, but is not limited thereto.

본 명세서에 있어서, 플루오레닐기는 치환될 수 있고, 치환기 2개가 서로 결합하여 스피로 구조를 형성할 수 있다. 상기 플루오레닐기가 치환되는 경우, 등이 될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다.In the present specification, the fluorenyl group may be substituted, and two substituents may be bonded to each other to form a spiro structure. When the fluorenyl group is substituted, etc. However, it is not limited thereto.

본 명세서에 있어서, 헤테로고리기는 이종 원소로 O, N, Si 및 S 중 1개 이상을 포함하는 헤테로고리기로서, 탄소수는 특별히 한정되지 않으나, 탄소수 2 내지 60인 것이 바람직하다. 헤테로고리기의 예로는 티오펜기, 퓨란기, 피롤기, 이미다졸기, 티아졸기, 옥사졸기, 옥사디아졸기, 트리아졸기, 피리딜기, 비피리딜기, 피리미딜기, 트리아진기, 아크리딜기, 피리다진기, 피라지닐기, 퀴놀리닐기, 퀴나졸린기, 퀴녹살리닐기, 프탈라지닐기, 피리도 피리미디닐기, 피리도 피라지닐기, 피라지노 피라지닐기, 이소퀴놀린기, 인돌기, 카바졸기, 벤조옥사졸기, 벤조이미다졸기, 벤조티아졸기, 벤조카바졸기, 벤조티오펜기, 디벤조티오펜기, 벤조퓨라닐기, 페난쓰롤린기(phenanthroline), 이소옥사졸릴기, 티아디아졸릴기, 페노티아지닐기 및 디벤조퓨라닐기 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다.In the present specification, the heterocyclic group is a heterocyclic group containing at least one of O, N, Si, and S as heterogeneous elements, and the number of carbon atoms is not particularly limited, but preferably has 2 to 60 carbon atoms. Examples of the heterocyclic group include a thiophene group, a furan group, a pyrrole group, an imidazole group, a thiazole group, an oxazole group, an oxadiazole group, a triazole group, a pyridyl group, a bipyridyl group, a pyrimidyl group, a triazine group, and an acridyl group. , pyridazine group, pyrazinyl group, quinolinyl group, quinazoline group, quinoxalinyl group, phthalazinyl group, pyridopyrimidinyl group, pyridopyrazinyl group, pyrazinopyrazinyl group, isoquinoline group, indole group , carbazole group, benzoxazole group, benzoimidazole group, benzothiazole group, benzocarbazole group, benzothiophene group, dibenzothiophene group, benzofuranyl group, phenanthroline group, isoxazolyl group, thiadia A zolyl group, a phenothiazinyl group, and a dibenzofuranyl group, but are not limited thereto.

본 명세서에 있어서, 아르알킬기, 아르알케닐기, 알킬아릴기, 아릴아민기 중의 아릴기는 전술한 아릴기의 예시와 같다. 본 명세서에 있어서, 아르알킬기, 알킬아릴기, 알킬아민기 중 알킬기는 전술한 알킬기의 예시와 같다. 본 명세서에 있어서, 헤테로아릴아민 중 헤테로아릴은 전술한 헤테로고리기에 관한 설명이 적용될 수 있다. 본 명세서에 있어서, 아르알케닐기 중 알케닐기는 전술한 알케닐기의 예시와 같다. 본 명세서에 있어서, 아릴렌은 2가기인 것을 제외하고는 전술한 아릴기에 관한 설명이 적용될 수 있다. 본 명세서에 있어서, 헤테로아릴렌은 2가기인 것을 제외하고는 전술한 헤테로고리기에 관한 설명이 적용될 수 있다. 본 명세서에 있어서, 탄화수소 고리는 1가기가 아니고, 2개의 치환기가 결합하여 형성한 것을 제외하고는 전술한 아릴기 또는 사이클로알킬기에 관한 설명이 적용될 수 있다. 본 명세서에 있어서, 헤테로고리는 1가기가 아니고, 2개의 치환기가 결합하여 형성한 것을 제외하고는 전술한 헤테로고리기에 관한 설명이 적용될 수 있다.In the present specification, an aralkyl group, an aralkenyl group, an alkylaryl group, and an aryl group among arylamine groups are the same as the examples of the aryl group described above. In the present specification, the alkyl group among the aralkyl group, the alkylaryl group, and the alkylamine group is the same as the examples of the above-mentioned alkyl group. In the present specification, the description of the heterocyclic group described above may be applied to the heteroaryl of the heteroarylamine. In the present specification, the alkenyl group among the aralkenyl groups is the same as the examples of the alkenyl group described above. In the present specification, the description of the aryl group described above may be applied except that the arylene is a divalent group. In the present specification, the description of the heterocyclic group described above may be applied except that the heteroarylene is a divalent group. In the present specification, the hydrocarbon ring is not a monovalent group, and the description of the aryl group or cycloalkyl group described above may be applied, except that the hydrocarbon ring is formed by combining two substituents. In the present specification, the heterocyclic group is not a monovalent group, and the description of the above-described heterocyclic group may be applied, except that it is formed by combining two substituents.

이하, 각 구성 별로 본 발명을 상세히 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail for each configuration.

양극 및 음극anode and cathode

본 발명에서 사용되는 양극 및 음극은, 유기 발광 소자에서 사용되는 전극을 의미한다. An anode and a cathode used in the present invention refer to electrodes used in an organic light emitting device.

상기 양극 물질로는 통상 유기물 층으로 정공 주입이 원활할 수 있도록 일함수가 큰 물질이 바람직하다. 상기 양극 물질의 구체적인 예로는 바나듐, 크롬, 구리, 아연, 금과 같은 금속 또는 이들의 합금; 아연 산화물, 인듐 산화물, 인듐주석 산화물(ITO), 인듐아연 산화물(IZO)과 같은 금속 산화물; ZnO:Al 또는 SnO2:Sb와 같은 금속과 산화물의 조합; 폴리(3-메틸티오펜), 폴리[3,4-(에틸렌-1,2-디옥시)티오펜](PEDOT), 폴리피롤 및 폴리아닐린과 같은 전도성 고분자 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다. As the anode material, a material having a high work function is generally preferred so that holes can be smoothly injected into the organic layer. Specific examples of the cathode material include metals such as vanadium, chromium, copper, zinc, and gold or alloys thereof; metal oxides such as zinc oxide, indium oxide, indium tin oxide (ITO), and indium zinc oxide (IZO); combinations of metals and oxides such as ZnO:Al or SnO 2 :Sb; Conductive polymers such as poly(3-methylthiophene), poly[3,4-(ethylene-1,2-dioxy)thiophene] (PEDOT), polypyrrole, and polyaniline, but are not limited thereto.

상기 음극 물질로는 통상 유기물층으로 전자 주입이 용이하도록 일함수가 작은 물질인 것이 바람직하다. 상기 음극 물질의 구체적인 예로는 마그네슘, 칼슘, 나트륨, 칼륨, 티타늄, 인듐, 이트륨, 리튬, 가돌리늄, 알루미늄, 은, 주석 및 납과 같은 금속 또는 이들의 합금; LiF/Al 또는 LiO2/Al과 같은 다층 구조 물질 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다. The cathode material is preferably a material having a small work function so as to easily inject electrons into the organic material layer. Specific examples of the anode material include metals such as magnesium, calcium, sodium, potassium, titanium, indium, yttrium, lithium, gadolinium, aluminum, silver, tin, and lead, or alloys thereof; There are multi-layered materials such as LiF/Al or LiO 2 /Al, but are not limited thereto.

정공주입층hole injection layer

본 발명에 따른 유기 발광 소자는, 필요에 따라 상기 양극과 정공수송층 사이에 정공주입층을 추가로 포함할 수 있다. The organic light emitting device according to the present invention may further include a hole injection layer between the anode and the hole transport layer, if necessary.

상기 정공주입층은 전극으로부터 정공을 주입하는 층으로, 정공 주입 물질로는 정공을 수송하는 능력을 가져 양극에서의 정공 주입효과, 발광층 또는 발광재료에 대하여 우수한 정공 주입 효과를 갖고, 발광층에서 생성된 여기자의 전자주입층 또는 전자주입재료에의 이동을 방지하며, 또한, 박막 형성 능력이 우수한 화합물이 바람직하다. 또한, 정공 주입 물질의 HOMO(highest occupied molecular orbital)가 양극 물질의 일함수와 주변 유기물 층의 HOMO 사이인 것이 바람직하다. The hole injection layer is a layer for injecting holes from the electrode, and the hole injection material has the ability to transport holes and has a hole injection effect at the anode, an excellent hole injection effect for the light emitting layer or the light emitting material, and generated in the light emitting layer A compound that prevents migration of excitons to the electron injecting layer or electron injecting material and has excellent thin film formation ability is preferred. In addition, it is preferable that the highest occupied molecular orbital (HOMO) of the hole injection material is between the work function of the anode material and the HOMO of the surrounding organic layer.

정공 주입 물질의 구체적인 예로는 금속 포피린(porphyrin), 올리고티오펜, 아릴아민 계열의 유기물, 헥사니트릴헥사아자트리페닐렌 계열의 유기물, 퀴나크리돈(quinacridone)계열의 유기물, 페릴렌(perylene) 계열의 유기물, 안트라퀴논 및 폴리아닐린과 폴리티오펜 계열의 전도성 고분자 등이 있으나, 이들에만 한정 되는 것은 아니다. Specific examples of the hole injection material include metal porphyrins, oligothiophenes, arylamine-based organic materials, hexanitrilehexaazatriphenylene-based organic materials, quinacridone-based organic materials, and perylene-based organic materials. of organic matter, anthraquinone, and polyaniline and polythiophene-based conductive polymers, but are not limited thereto.

정공수송층hole transport layer

본 발명에 따른 유기 발광 소자는, 상기 전자차단층과 양극 사이에 정공수송층을 추가로 포함할 수 있다. The organic light emitting device according to the present invention may further include a hole transport layer between the electron blocking layer and the anode.

상기 정공수송층은 정공주입층으로부터 정공을 수취하여 발광층까지 정공을 수송하는 층으로, 정공 수송 물질로 양극이나 정공 주입층으로부터 정공을 수송받아 발광층으로 옮겨줄 수 있는 물질로 정공에 대한 이동성이 큰 물질이 적합하다. The hole transport layer is a layer that receives holes from the hole injection layer and transports the holes to the light emitting layer. As a hole transport material, a material capable of receiving holes from the anode or the hole injection layer and transferring them to the light emitting layer is a material having high hole mobility. this is suitable

상기 정공 수송 물질의 구체적인 예로는 아릴아민 계열의 유기물, 전도성 고분자, 및 공액 부분과 비공액 부분이 함께 있는 블록 공중합체 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다. Specific examples of the hole transport material include, but are not limited to, arylamine-based organic materials, conductive polymers, and block copolymers having both conjugated and non-conjugated parts.

전자차단층electron blocking layer

본 발명에 따른 유기 발광 소자는, 상기 정공수송층과 발광층 사이에 전자차단층을 포함한다. 바람직하게는, 상기 전자차단층은 상기 발광층에 접한다. The organic light emitting device according to the present invention includes an electron blocking layer between the hole transport layer and the light emitting layer. Preferably, the electron blocking layer is in contact with the light emitting layer.

상기 전자차단층은, 음극에서 주입된 전자가 발광층에서 재결합하지 않고 양극 쪽으로 전달되는 것을 억제하여 유기 발광 소자의 효율을 향상시키는 역할을 한다. 본 발명에서는 상기 전자차단층을 구성하는 물질로서 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 사용한다. The electron blocking layer serves to improve the efficiency of the organic light emitting device by preventing electrons injected from the cathode from being transferred to the anode without recombination in the light emitting layer. In the present invention, the compound represented by Formula 1 is used as a material constituting the electron blocking layer.

바람직하게는, 상기 화학식 1은 하기 화학식 1-1, 1-2 또는 1-3으로 표시된다:Preferably, Formula 1 is represented by Formula 1-1, 1-2 or 1-3 below:

[화학식 1-1][Formula 1-1]

[화학식 1-2][Formula 1-2]

[화학식 1-3][Formula 1-3]

상기 화학식 1-1, 1-2 및 1-3에서, R'1 및 n'1을 제외한 나머지는 앞서 화학식 1에서 정의한 바와 같으며, R'1은 수소 또는 중수소이고, n'1은 1 내지 6의 정수이다. In Chemical Formulas 1-1, 1-2 and 1-3, except for R' 1 and n' 1 , the same as defined in Chemical Formula 1 above, R' 1 is hydrogen or deuterium, and n' 1 is 1 to 10 is an integer of 6.

바람직하게는, L11 및 L12는 각각 독립적으로, 단일 결합, 페닐렌, 또는 디메틸플루오레닐렌이다. Preferably, L 11 and L 12 are each independently a single bond, phenylene, or dimethylfluorenylene.

바람직하게는, Ar11 및 Ar12는 각각 독립적으로, 페닐, 비페닐릴, 터페닐릴, 디메틸플루오레닐, 디페닐플루오레닐, 스피로비플루오레닐, 나프틸, 페닐나프틸, 나프틸페닐, 안트라세닐, 또는 트리페닐레닐이고; 상기 Ar11 및 Ar12는 각각 독립적으로, 비치환되거나, 또는 중수소, 할로겐, 시아노, 및 Si(C1-4 알킬)로 구성되는 군으로부터 선택되는 치환기로 치환된다. 이때, 중수소로 치환된다는 의미는, 각 치환기에 존재하는 치환 가능한 수소 중 적어도 하나가 중수소로 치환되는 것을 의미한다. Preferably, Ar 11 and Ar 12 are each independently selected from phenyl, biphenylyl, terphenylyl, dimethylfluorenyl, diphenylfluorenyl, spirobifluorenyl, naphthyl, phenylnaphthyl, naphthyl phenyl, anthracenyl, or triphenylenyl; Ar 11 and Ar 12 are each independently unsubstituted or substituted with a substituent selected from the group consisting of deuterium, halogen, cyano, and Si(C 1-4 alkyl). At this time, the meaning of being substituted with deuterium means that at least one of the substitutable hydrogen present in each substituent is substituted with deuterium.

바람직하게는, Ar11 및 Ar12 중 적어도 하나는 페닐, 비페닐릴, 페닐나프틸 또는 나프틸페닐이다. Preferably, at least one of Ar 11 and Ar 12 is phenyl, biphenylyl, phenylnaphthyl or naphthylphenyl.

상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 대표적인 예는 하기와 같다:Representative examples of the compound represented by Formula 1 are as follows:

Figure 112020114410681-pat00012
Figure 112020114410681-pat00012

Figure 112020114410681-pat00013
Figure 112020114410681-pat00013

Figure 112020114410681-pat00014
Figure 112020114410681-pat00014

Figure 112020114410681-pat00015
Figure 112020114410681-pat00015

Figure 112020114410681-pat00016
Figure 112020114410681-pat00016

Figure 112020114410681-pat00017
Figure 112020114410681-pat00017

Figure 112020114410681-pat00018
Figure 112020114410681-pat00018

Figure 112020114410681-pat00019
Figure 112020114410681-pat00019

Figure 112020114410681-pat00020
Figure 112020114410681-pat00020

또한, 본 발명은 하기 반응식 1과 같은, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 제조 방법을 제공한다.In addition, the present invention provides a method for preparing the compound represented by Formula 1, as shown in Reaction Scheme 1 below.

[반응식 1][Scheme 1]

상기 반응식 1에서, X'를 제외한 나머지 정의는 앞서 정의한 바와 같으며, X'는 할로겐이고, 바람직하게는 브로모, 또는 클로로이다. 상기 반응은 아민 치환 반응으로서, 팔라듐 촉매와 염기 존재 하에 수행하는 것이 바람직하며, 아민 치환 반응을 위한 반응기는 당업계에 알려진 바에 따라 변경이 가능하다. 상기 제조 방법은 후술할 제조예에서 보다 구체화될 수 있다.In Reaction Scheme 1, the definitions except for X' are as defined above, and X' is halogen, preferably bromo or chloro. The above reaction is an amine substitution reaction, and is preferably carried out in the presence of a palladium catalyst and a base, and the reactor for the amine substitution reaction can be changed as known in the art. The manufacturing method may be more specific in Preparation Examples to be described later.

발광층light emitting layer

본 발명에서 사용되는 발광층은, 양극과 음극으로부터 전달받은 정공과 전자를 결합시킴으로써 가시광선 영역의 빛을 낼 수 있는 층을 의미한다. 일반적으로, 발광층은 호스트 재료와 도펀트 재료를 포함하며, 본 발명에는 상기 화학식 2로 표시되는 화합물을 호스트로 포함한다. The light emitting layer used in the present invention means a layer capable of emitting light in the visible ray region by combining holes and electrons transferred from the anode and the cathode. In general, the light emitting layer includes a host material and a dopant material, and in the present invention, the compound represented by Chemical Formula 2 is included as a host.

바람직하게는, Ar21 및 Ar22는 각각 독립적으로, 페닐, 비페닐릴, 나프틸, 페닐나프틸, 나프틸페닐, 디벤조퓨라닐, (페닐)디벤조퓨라닐, 또는 벤조나프토퓨라닐이고, 상기 Ar21 및 Ar22는 비치환되거나, 또는 하나 이상의 중수소로 치환된다. 이때, 중수소로 치환된다는 의미는, 각 치환기에 존재하는 치환 가능한 수소 중 적어도 하나가 중수소로 치환되는 것을 의미한다. Preferably, Ar 21 and Ar 22 are each independently phenyl, biphenylyl, naphthyl, phenylnaphthyl, naphthylphenyl, dibenzofuranyl, (phenyl)dibenzofuranyl, or benzonaphthofuranyl; , Ar 21 and Ar 22 are unsubstituted or substituted with one or more deuterium atoms. At this time, the meaning of being substituted with deuterium means that at least one of the substitutable hydrogen present in each substituent is substituted with deuterium.

바람직하게는, R2는 수소, 중수소, 페닐, 1 내지 5개의 중수소로 치환된 페닐, 나프틸 또는 1개 내지 7개의 중수소로 치환된 나프틸이다. Preferably, R 2 is hydrogen, deuterium, phenyl, phenyl substituted with 1 to 5 deuterium atoms, naphthyl or naphthyl substituted with 1 to 7 deuterium atoms.

바람직하게는, R2 중 하나는 페닐, 1 내지 5개의 중수소로 치환된 페닐, 나프틸 또는 1개 내지 7개의 중수소로 치환된 나프틸이고, 나머지는 수소 또는 중수소이다. Preferably, one of R 2 is phenyl, phenyl substituted with 1 to 5 deuterium, naphthyl or naphthyl substituted with 1 to 7 deuterium, and the other is hydrogen or deuterium.

상기 화학식 2로 표시되는 화합물의 대표적인 예는 하기와 같다:Representative examples of the compound represented by Formula 2 are as follows:

Figure 112020114410681-pat00022
Figure 112020114410681-pat00022

Figure 112020114410681-pat00023
Figure 112020114410681-pat00023

Figure 112020114410681-pat00024
Figure 112020114410681-pat00024

Figure 112020114410681-pat00025
Figure 112020114410681-pat00025

Figure 112020114410681-pat00026
Figure 112020114410681-pat00026

Figure 112020114410681-pat00027
Figure 112020114410681-pat00027

Figure 112020114410681-pat00028
Figure 112020114410681-pat00028

Figure 112020114410681-pat00029
Figure 112020114410681-pat00029

Figure 112020114410681-pat00030
Figure 112020114410681-pat00030

또한, 본 발명은 하기 반응식 2와 같은, 상기 화학식 2로 표시되는 화합물의 제조 방법을 제공한다.In addition, the present invention provides a method for preparing the compound represented by Formula 2, as shown in Reaction Scheme 2 below.

[반응식 2][Scheme 2]

상기 반응식 2에서, X'를 제외한 나머지 정의는 앞서 정의한 바와 같으며, X'는 할로겐이고, 바람직하게는 브로모, 또는 클로로이다. 상기 반응의 첫 번째 단계는 안트라퀴논계 화합물을 출발물질로 하여 각각의 아릴 할라이드 화합물과 순차로 반응시키는 단계로서, Ar21 및 Ar22가 서로 동일한 경우에는 한 번의 반응으로 진행할 수 있다. 상기 반응의 두 번째 단계는 안트라센계 화합물을 제조하는 단계로서, 요오드화칼륨 및 차아인산나트륨을 아세트산에서 환류시켜 제조할 수 있다. 상기 제조 방법은 후술할 제조예에서 보다 구체화될 수 있다.In Reaction Scheme 2, the definitions except for X' are as defined above, and X' is halogen, preferably bromo or chloro. The first step of the reaction is a step of sequentially reacting an anthraquinone-based compound with each aryl halide compound as a starting material. When Ar 21 and Ar 22 are the same, one reaction may be performed. The second step of the reaction is to prepare an anthracene-based compound, which can be prepared by refluxing potassium iodide and sodium hypophosphite in acetic acid. The manufacturing method may be more specific in Preparation Examples to be described later.

한편, 상기 도펀트 재료로는 유기 발광 소자에 사용되는 물질이면 특별히 제한되지 않는다. 일례로, 방향족 아민 유도체, 스트릴아민 화합물, 붕소 착체, 플루오란텐 화합물, 금속 착체 등이 있다. 구체적으로 방향족 아민 유도체로는 치환 또는 비치환된 아릴아미노기를 갖는 축합 방향족환 유도체로서, 아릴아미노기를 갖는 피렌, 안트라센, 크리센, 페리플란텐 등이 있으며, 스티릴아민 화합물로는 치환 또는 비치환된 아릴아민에 적어도 1개의 아릴비닐기가 치환되어 있는 화합물로, 아릴기, 실릴기, 알킬기, 사이클로알킬기 및 아릴아미노기로 이루어진 군에서 1 또는 2 이상 선택되는 치환기가 치환 또는 비치환된다. 구체적으로 스티릴아민, 스티릴디아민, 스티릴트리아민, 스티릴테트라아민 등이 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 금속 착체로는 이리듐 착체, 백금 착체 등이 있으나, 이에 한정되지 않는다.Meanwhile, the dopant material is not particularly limited as long as it is a material used in an organic light emitting device. For example, there are aromatic amine derivatives, strylamine compounds, boron complexes, fluoranthene compounds, metal complexes, and the like. Specifically, aromatic amine derivatives are condensed aromatic ring derivatives having a substituted or unsubstituted arylamino group, such as pyrene, anthracene, chrysene, periplanthene, etc. having an arylamino group, and styrylamine compounds include substituted or unsubstituted arylamine is substituted with at least one arylvinyl group, wherein one or two or more substituents selected from the group consisting of an aryl group, a silyl group, an alkyl group, a cycloalkyl group, and an arylamino group are substituted or unsubstituted. Specifically, there are styrylamine, styryldiamine, styryltriamine, styryltetraamine, etc., but is not limited thereto. In addition, metal complexes include, but are not limited to, iridium complexes and platinum complexes.

정공차단층hole blocking layer

본 발명에 따른 유기 발광 소자는, 필요에 따라 상기 발광층과 전자수송층 사이에 정공차단층을 포함한다. 바람직하게는, 상기 정공차단층은 상기 발광층에 접한다. The organic light emitting device according to the present invention, if necessary, includes a hole blocking layer between the light emitting layer and the electron transport layer. Preferably, the hole blocking layer is in contact with the light emitting layer.

상기 정공차단층은, 양극에서 주입된 정공이 발광층에서 재결합하지 않고 음극 쪽으로 전달되는 것을 억제하여 유기 발광 소자의 효율을 향상시키는 역할을 한다. 상기 정공차단층의 소재로 사용할 수 있는 물질의 구체적인 예로는 옥사디아졸 유도체, 트리아졸 유도체, 페난트롤린 유도체, BCP, 알루미늄 착물 등이 있으나, 이에 한정되지 않는다.The hole blocking layer serves to improve the efficiency of the organic light emitting device by suppressing the transfer of holes injected from the anode to the cathode without recombination in the light emitting layer. Specific examples of materials that can be used as materials for the hole blocking layer include, but are not limited to, oxadiazole derivatives, triazole derivatives, phenanthroline derivatives, BCP, and aluminum complexes.

전자수송층electron transport layer

본 발명에 따른 유기 발광 소자는, 상기 발광층(또는 정공차단층)과 음극 사이에 전자수송층을 포함할 수 있다. The organic light emitting device according to the present invention may include an electron transport layer between the light emitting layer (or hole blocking layer) and the cathode.

상기 전자수송층은, 음극 또는 음극 상에 형성된 전자주입층으로부터 전자를 수취하여 발광층까지 전자를 수송하고, 또한 발광층에서 정공이 전달되는 것을 억제하는 층으로, 전자 수송 물질로는 음극으로부터 전자를 잘 주입 받아 발광층으로 옮겨줄 수 있는 물질로서, 본 발명에는 상기 화학식 3으로 표시되는 화합물을 사용한다. The electron transport layer is a layer that receives electrons from the cathode or an electron injection layer formed on the cathode, transports electrons to the light emitting layer, and suppresses the transfer of holes in the light emitting layer. As an electron transport material, electrons are well injected from the cathode. As a material that can be transferred to the light emitting layer, the compound represented by Formula 3 is used in the present invention.

바람직하게는, 상기 화학식 3은 하기 화학식 3-1, 3-2, 3-3, 3-4 또는 3-5로 표시된다. Preferably, Chemical Formula 3 is represented by Chemical Formulas 3-1, 3-2, 3-3, 3-4 or 3-5.

[화학식 3-1][Formula 3-1]

[화학식 3-2][Formula 3-2]

[화학식 3-3][Formula 3-3]

[화학식 3-4][Formula 3-4]

[화학식 3-5][Formula 3-5]

바람직하게는, Ar31 및 Ar32는 각각 독립적으로, 페닐, 비페닐릴, 나프틸페닐, 페닐나프틸, 또는 피리디닐페닐이고, 상기 Ar31 및 Ar32는 비치환되거나, 또는 하나 이상의 중수소, 시아노, 또는 C1-10 알킬로 치환된다. Preferably, Ar 31 and Ar 32 are each independently phenyl, biphenylyl, naphthylphenyl, phenylnaphthyl, or pyridinylphenyl, and Ar 31 and Ar 32 are unsubstituted, or at least one deuterium; substituted with cyano, or C 1-10 alkyl.

바람직하게는, L31 및 L32는 각각 독립적으로, 단일 결합, 또는 페닐렌이다. Preferably, L 31 and L 32 are each independently a single bond or phenylene.

바람직하게는, Ar33은 페닐, 비페닐릴, 디메틸플루오레닐, 나프틸, 트리페닐레닐, 플루오란테닐, 디페닐플루오레닐, 피리디닐, 피리미디닐, 퀴놀리닐, 이소퀴놀리닐, 이미다졸릴, 퓨라닐, 피리다지닐, 디벤조퓨라닐, 카바졸-9-일이고; 상기 Ar33은 비치환되거나, 또는 하나 이상의 시아노, C1-10 알킬, 또는 C6-20 아릴로 치환된다. Preferably, Ar 33 is phenyl, biphenylyl, dimethylfluorenyl, naphthyl, triphenylenyl, fluoranthenyl, diphenylfluorenyl, pyridinyl, pyrimidinyl, quinolinyl, isoquinolinyl , imidazolyl, furanyl, pyridazinyl, dibenzofuranyl, carbazol-9-yl; Ar 33 is unsubstituted or substituted with one or more cyano, C 1-10 alkyl, or C 6-20 aryl.

바람직하게는, L33은 단일 결합, 페닐렌, 퓨란디일, 또는 피리디닐렌이다. Preferably, L 33 is a single bond, phenylene, furandiyl, or pyridinylene.

바람직하게는, R3는 수소, 중수소, 또는 페닐이다. Preferably, R 3 is hydrogen, deuterium, or phenyl.

상기 화학식 3로 표시되는 화합물의 대표적인 예는 하기와 같다:Representative examples of the compound represented by Formula 3 are as follows:

Figure 112020114410681-pat00037
Figure 112020114410681-pat00037

Figure 112020114410681-pat00038
Figure 112020114410681-pat00038

Figure 112020114410681-pat00039
Figure 112020114410681-pat00039

또한, 본 발명은 하기 반응식 3과 같은, 상기 화학식 3로 표시되는 화합물의 제조 방법을 제공한다.In addition, the present invention provides a method for preparing the compound represented by Formula 3, as shown in Reaction Scheme 3 below.

[반응식 3][Scheme 3]

상기 반응은 스즈키 커플링 반응으로서, 팔라듐 촉매와 염기 존재 하에 수행하는 것이 바람직하며, 스즈키 커플링 반응을 위한 반응기는 당업계에 알려진 바에 따라 변경이 가능하다. 상기 제조 방법은 후술할 제조예에서 보다 구체화될 수 있다.The above reaction is a Suzuki coupling reaction, which is preferably carried out in the presence of a palladium catalyst and a base, and a reactor for the Suzuki coupling reaction can be changed as known in the art. The manufacturing method may be more specific in Preparation Examples to be described later.

또한, 상기 전자수송층은 금속 착체 화합물을 추가로 포함할 수 있다. 상기 금속 착체 화합물로서는 8-하이드록시퀴놀리나토 리튬, 비스(8-하이드록시퀴놀리나토)아연, 비스(8-하이드록시퀴놀리나토)구리, 비스(8-하이드록시퀴놀리나토)망간, 트리스(8-하이드록시퀴놀리나토)알루미늄, 트리스(2-메틸-8-하이드록시퀴놀리나토)알루미늄, 트리스(8-하이드록시퀴놀리나토)갈륨, 비스(10-하이드록시벤조[h]퀴놀리나토)베릴륨, 비스(10-하이드록시벤조[h]퀴놀리나토)아연, 비스(2-메틸-8-퀴놀리나토)클로로갈륨, 비스(2-메틸-8-퀴놀리나토)(o-크레졸라토)갈륨, 비스(2-메틸-8-퀴놀리나토)(1-나프톨라토)알루미늄, 비스(2-메틸-8-퀴놀리나토)(2-나프톨라토)갈륨 등이 있으나, 이에 한정되지 않는다.In addition, the electron transport layer may further include a metal complex compound. Examples of the metal complex compound include 8-hydroxyquinolinato lithium, bis(8-hydroxyquinolinato)zinc, bis(8-hydroxyquinolinato)copper, bis(8-hydroxyquinolinato)manganese, Tris(8-hydroxyquinolinato) aluminum, tris(2-methyl-8-hydroxyquinolinato) aluminum, tris(8-hydroxyquinolinato) gallium, bis(10-hydroxybenzo[h] Quinolinato) beryllium, bis(10-hydroxybenzo[h]quinolinato)zinc, bis(2-methyl-8-quinolinato)chlorogallium, bis(2-methyl-8-quinolinato)( There are o-cresolato) gallium, bis(2-methyl-8-quinolinato)(1-naphtolato)aluminum, and bis(2-methyl-8-quinolinato)(2-naphtolato)gallium. Not limited to this.

전자주입층electron injection layer

본 발명에 따른 유기 발광 소자는 필요에 따라 상기 전자수송층과 음극 사이에 전자주입층을 추가로 포함할 수 있다. The organic light emitting device according to the present invention may further include an electron injection layer between the electron transport layer and the cathode, if necessary.

상기 전자주입층은 전극으로부터 전자를 주입하는 층으로, 전자를 수송하는 능력을 갖고, 음극으로부터의 전자 주입 효과, 발광층 또는 발광 재료에 대하여 우수한 전자주입 효과를 가지며, 발광층에서 생성된 여기자의 정공주입층에의 이동을 방지하고, 또한, 박막형성능력이 우수한 화합물을 사용하는 것이 바람직하다. The electron injection layer is a layer for injecting electrons from an electrode, has the ability to transport electrons, has an excellent electron injection effect from a cathode, an excellent electron injection effect for a light emitting layer or a light emitting material, and injects holes of excitons generated in the light emitting layer. It is preferable to use a compound that prevents migration to a layer and has excellent thin film forming ability.

상기 전자주입층으로 사용될 수 있는 물질의 구체적인 예로는, 플루오레논, 안트라퀴노다이메탄, 다이페노퀴논, 티오피란 다이옥사이드, 옥사졸, 옥사다이아졸, 트리아졸, 이미다졸, 페릴렌테트라카복실산, 프레오레닐리덴 메탄, 안트론 등과 그들의 유도체, 금속 착체 화합물 및 질소 함유 5원환 유도체 등이 있으나, 이에 한정되지 않는다. Specific examples of materials that can be used as the electron injection layer include fluorenone, anthraquinodimethane, diphenoquinone, thiopyran dioxide, oxazole, oxadiazole, triazole, imidazole, perylenetetracarboxylic acid, preore nylidene methane, anthrone, etc. and their derivatives, metal complex compounds, nitrogen-containing 5-membered ring derivatives, etc., but are not limited thereto.

상기 금속 착체 화합물로서는 8-하이드록시퀴놀리나토 리튬, 비스(8-하이드록시퀴놀리나토)아연, 비스(8-하이드록시퀴놀리나토)구리, 비스(8-하이드록시퀴놀리나토)망간, 트리스(8-하이드록시퀴놀리나토)알루미늄, 트리스(2-메틸-8-하이드록시퀴놀리나토)알루미늄, 트리스(8-하이드록시퀴놀리나토)갈륨, 비스(10-하이드록시벤조[h]퀴놀리나토)베릴륨, 비스(10-하이드록시벤조[h]퀴놀리나토)아연, 비스(2-메틸-8-퀴놀리나토)클로로갈륨, 비스(2-메틸-8-퀴놀리나토)(o-크레졸라토)갈륨, 비스(2-메틸-8-퀴놀리나토)(1-나프톨라토)알루미늄, 비스(2-메틸-8-퀴놀리나토)(2-나프톨라토)갈륨 등이 있으나, 이에 한정되지 않는다.Examples of the metal complex compound include 8-hydroxyquinolinato lithium, bis(8-hydroxyquinolinato)zinc, bis(8-hydroxyquinolinato)copper, bis(8-hydroxyquinolinato)manganese, Tris(8-hydroxyquinolinato) aluminum, tris(2-methyl-8-hydroxyquinolinato) aluminum, tris(8-hydroxyquinolinato) gallium, bis(10-hydroxybenzo[h] Quinolinato) beryllium, bis(10-hydroxybenzo[h]quinolinato)zinc, bis(2-methyl-8-quinolinato)chlorogallium, bis(2-methyl-8-quinolinato)( There are o-cresolato) gallium, bis(2-methyl-8-quinolinato)(1-naphtolato)aluminum, and bis(2-methyl-8-quinolinato)(2-naphtolato)gallium. Not limited to this.

유기 발광 소자organic light emitting device

본 발명에 따른 유기 발광 소자의 구조를 도 1에 예시하였다. 도 1은, 기판(1), 양극(2), 정공수송층(3), 전자차단층(4), 발광층(5), 전자수송층(6) 및 음극(7)으로 이루어진 유기 발광 소자의 예를 도시한 것이다. 또한, 도 2는, 기판(1), 양극(2), 정공주입층(8), 정공수송층(3), 전자차단층(4), 발광층(5), 정공차단층(9), 전자수송층(6) 및 음극(7)으로 이루어진 유기 발광 소자의 예를 도시한 것이다.The structure of the organic light emitting device according to the present invention is illustrated in FIG. 1 . 1 shows an example of an organic light emitting device composed of a substrate 1, an anode 2, a hole transport layer 3, an electron blocking layer 4, a light emitting layer 5, an electron transport layer 6, and a cathode 7. it is depicted 2 shows a substrate 1, an anode 2, a hole injection layer 8, a hole transport layer 3, an electron blocking layer 4, a light emitting layer 5, a hole blocking layer 9, an electron transport layer (6) and an example of an organic light emitting element composed of a cathode (7) is shown.

본 발명에 따른 유기 발광 소자는 상술한 구성을 순차적으로 적층시켜 제조할 수 있다. 이때, 스퍼터링법(sputtering)이나 전자빔 증발법(e-beam evaporation)과 같은 PVD(physical Vapor Deposition)방법을 이용하여, 기판 상에 금속 또는 전도성을 가지는 금속 산화물 또는 이들의 합금을 증착시켜 양극을 형성하고, 그 위에 상술한 각 층을 형성한 후, 그 위에 음극으로 사용할 수 있는 물질을 증착시켜 제조할 수 있다. 이와 같은 방법 외에도, 기판 상에 음극 물질부터 상술한 구성의 역순으로 양극 물질까지 차례로 증착시켜 유기 발광 소자를 만들 수 있다(WO 2003/012890). 또한, 발광층은 호스트 및 도펀트를 진공 증착법 뿐만 아니라 용액 도포법에 의하여 형성될 수 있다. 여기서, 용액 도포법이라 함은 스핀 코팅, 딥코팅, 닥터 블레이딩, 잉크젯 프린팅, 스크린 프린팅, 스프레이법, 롤 코팅 등을 의미하지만, 이들만으로 한정되는 것은 아니다.The organic light emitting device according to the present invention can be manufactured by sequentially stacking the above-described components. At this time, by using a physical vapor deposition (PVD) method such as sputtering or e-beam evaporation, depositing a metal or a metal oxide having conductivity or an alloy thereof on the substrate to form an anode And, after forming each of the above-described layers thereon, it can be manufactured by depositing a material that can be used as a cathode thereon. In addition to this method, an organic light emitting device may be manufactured by sequentially depositing a cathode material on a substrate and an anode material in the reverse order of the above configuration (WO 2003/012890). In addition, the light emitting layer may be formed by a solution coating method as well as a vacuum deposition method of a host and a dopant. Here, the solution coating method means spin coating, dip coating, doctor blading, inkjet printing, screen printing, spraying, roll coating, etc., but is not limited to these.

한편, 본 발명에 따른 유기 발광 소자는 사용되는 재료에 따라 전면 발광형, 후면 발광형 또는 양면 발광형일 수 있다.Meanwhile, the organic light emitting device according to the present invention may be a top emission type, a bottom emission type, or a double side emission type depending on the material used.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 이에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, a preferred embodiment is presented to aid understanding of the present invention. However, the following examples are only provided to more easily understand the present invention, and the content of the present invention is not limited thereby.

[제조예][Production Example]

제조예 1-1: 화합물 EBL-1의 제조Preparation Example 1-1: Preparation of Compound EBL-1

질소 분위기에서 500 mL 둥근 바닥 플라스크에 화합물 1-1'(14.34 g, 29.51 mmol), 화합물 1-1"(8.29g, 26.83 mmol)을 테트라하이드로퓨란(240 mL)에 완전히 녹인 후 2 M 탄산칼륨 수용액(120 mL)을 첨가하고, Pd(t-Bu3P)2(0.25 g, 0.49 mmol)을 넣은 후 5시간 동안 가열 교반하였다. 상온으로 온도를 낮추고 물 층을 제거하고 무수 황산마그네슘으로 건조한 후 감압 농축시키고 에틸 아세테이트(370 mL)로 재결정하여 화합물 EBL-1(11.69 g, 수율: 61%)를 제조하였다.After completely dissolving compound 1-1' (14.34 g, 29.51 mmol) and compound 1-1" (8.29 g, 26.83 mmol) in tetrahydrofuran (240 mL) in a 500 mL round bottom flask under a nitrogen atmosphere, 2 M potassium carbonate Aqueous solution (120 mL) was added, Pd(t-Bu 3 P) 2 (0.25 g, 0.49 mmol) was added and heated and stirred for 5 hours.The temperature was lowered to room temperature, the water layer was removed, and dried over anhydrous magnesium sulfate. After concentrating under reduced pressure and recrystallizing with ethyl acetate (370 mL), compound EBL-1 (11.69 g, yield: 61%) was prepared.

MS[M+H]+= 715MS[M+H] + = 715

제조예 1-2: 화합물 EBL-2의 제조Preparation Example 1-2: Preparation of Compound EBL-2

질소 분위기에서 500 mL 둥근 바닥 플라스크에 화합물 1-2'(8.61 g, 20.95 mmol), 화합물 1-2"(7.56 g, 19.04 mmol)을 테트라하이드로퓨란(240 mL)에 완전히 녹인 후 2 M 탄산칼륨 수용액(120 mL)을 첨가하고, Pd(t-Bu3P)2(0.19 g, 0.38 mmol)을 넣은 후 5시간 동안 가열 교반하였다. 상온으로 온도를 낮추고 물 층을 제거하고 무수 황산마그네슘으로 건조한 후 감압 농축시키고 에틸 아세테이트(350 mL)로 재결정하여 화합물 EBL-2(10.88 g, 수율: 71%)를 제조하였다.After completely dissolving compound 1-2' (8.61 g, 20.95 mmol) and compound 1-2" (7.56 g, 19.04 mmol) in tetrahydrofuran (240 mL) in a 500 mL round bottom flask under a nitrogen atmosphere, 2 M potassium carbonate Aqueous solution (120 mL) was added, and Pd(t-Bu 3 P) 2 (0.19 g, 0.38 mmol) was added and heated and stirred for 5 hours.The temperature was lowered to room temperature, the water layer was removed, and dried over anhydrous magnesium sulfate. After concentrating under reduced pressure and recrystallizing with ethyl acetate (350 mL), compound EBL-2 (10.88 g, yield: 71%) was prepared.

MS[M+H]+= 803MS[M+H] + = 803

제조예 1-3: 화합물 EBL-3의 제조Preparation Example 1-3: Preparation of Compound EBL-3

Figure 112020114410681-pat00043
Figure 112020114410681-pat00043

질소 분위기에서 500 mL 둥근 바닥 플라스크에 화합물 1-3'(5.78 g, 17.95 mmol), 화합물 1-3"(9.60 g, 20.64 mmol)을 테트라하이드로퓨란(240 mL)에 완전히 녹인 후 2 M 탄산칼륨 수용액(120 mL)을 첨가하고, 테트라키스-(트리페닐포스핀)팔라듐(0.62 g, 0.54 mmol)을 넣은 후 5시간 동안 가열 교반하였다. 상온으로 온도를 낮추고 물 층을 제거하고 무수 황산 마그네슘으로 건조한 후 감압농축 시키고 에틸 아세테이트(350 mL)로 재결정하여 화합물 EBL-3(7.78 g, 수율: 65%)를 제조하였다.After completely dissolving compound 1-3' (5.78 g, 17.95 mmol) and compound 1-3" (9.60 g, 20.64 mmol) in tetrahydrofuran (240 mL) in a 500 mL round bottom flask under a nitrogen atmosphere, 2 M potassium carbonate Aqueous solution (120 mL) was added, tetrakis-(triphenylphosphine)palladium (0.62 g, 0.54 mmol) was added and heated and stirred for 5 hours.The temperature was lowered to room temperature, the water layer was removed and anhydrous magnesium sulfate was used. After drying, it was concentrated under reduced pressure and recrystallized with ethyl acetate (350 mL) to prepare compound EBL-3 (7.78 g, yield: 65%).

MS[M+H]+= 663MS[M+H] + = 663

제조예 1-4: 화합물 EBL-4의 제조Preparation Example 1-4: Preparation of Compound EBL-4

Figure 112020114410681-pat00044
Figure 112020114410681-pat00044

질소 분위기에서 500 mL 둥근 바닥 플라스크에 화합물 1-4'(6.11 g, 18.98 mmol), 화합물 1-4"(12.37 g, 21.82 mmol)을 테트라하이드로퓨란(240 mL)에 완전히 녹인 후 2 M 탄산칼륨 수용액(120 mL)을 첨가하고, 테트라키스-(트리페닐포스핀)팔라듐(0.66 g, 0.57 mmol)을 넣은 후 4시간 동안 가열 교반하였다. 상온으로 온도를 낮추고 물 층을 제거하고 무수 황산 마그네슘으로 건조한 후 감압농축 시키고 에틸 아세테이트(350 mL)로 재결정하여 화합물 EBL-4(8.95 g, 수율: 62%)를 제조하였다.After completely dissolving compound 1-4' (6.11 g, 18.98 mmol) and compound 1-4" (12.37 g, 21.82 mmol) in tetrahydrofuran (240 mL) in a 500 mL round bottom flask under a nitrogen atmosphere, 2 M potassium carbonate Aqueous solution (120 mL) was added, and tetrakis-(triphenylphosphine)palladium (0.66 g, 0.57 mmol) was added, followed by heating and stirring for 4 hours.The temperature was lowered to room temperature, the water layer was removed, and anhydrous magnesium sulfate was used. After drying, it was concentrated under reduced pressure and recrystallized with ethyl acetate (350 mL) to prepare compound EBL-4 (8.95 g, yield: 62%).

MS[M+H]+= 765MS[M+H] + = 765

제조예 1-5: 화합물 EBL-5의 제조Preparation Example 1-5: Preparation of Compound EBL-5

Figure 112020114410681-pat00045
Figure 112020114410681-pat00045

질소 분위기에서 500 mL 둥근 바닥 플라스크에 화합물 1-5'(6.53 g, 20.28 mmol), 화합물 1-5"(12.66 g, 23.32 mmol)을 테트라하이드로퓨란(240 mL)에 완전히 녹인 후 2 M 탄산칼륨 수용액(120 mL)을 첨가하고, 테트라키스-(트리페닐포스핀)팔라듐(0.70 g, 0.61 mmol)을 넣은 후 3시간 동안 가열 교반하였다. 상온으로 온도를 낮추고 물 층을 제거하고 무수 황산 마그네슘으로 건조한 후 감압농축 시키고 에틸 아세테이트(280 mL)로 재결정하여 화합물 EBL-5(9.98 g, 수율: 67%)를 제조하였다.After completely dissolving compound 1-5' (6.53 g, 20.28 mmol) and compound 1-5" (12.66 g, 23.32 mmol) in tetrahydrofuran (240 mL) in a 500 mL round bottom flask under a nitrogen atmosphere, 2 M potassium carbonate Aqueous solution (120 mL) was added, and tetrakis-(triphenylphosphine)palladium (0.70 g, 0.61 mmol) was added and heated and stirred for 3 hours.The temperature was lowered to room temperature, the water layer was removed, and anhydrous magnesium sulfate After drying, it was concentrated under reduced pressure and recrystallized with ethyl acetate (280 mL) to prepare compound EBL-5 (9.98 g, yield: 67%).

MS[M+H]+= 739MS[M+H] + = 739

제조예 2-1: 화합물 HOST-1의 제조Preparation Example 2-1: Preparation of compound HOST-1

질소 분위기 하에서 페닐브로마이드(1 eq)을 테트라하이드로퓨란에 녹인 뒤 -78℃에서 n-BuLi(1.1 eq)을 천천히 적가하였다. 30분 후 2-나프틸안트라퀴논(1 eq)을 첨가하였다. 상온까지 온도를 높인 후 반응이 종결되면 에틸 아세테이트로 추출하고 물로 세척하였다. 페닐브로마이드를 사용하여 상기와 방법을 한 번 더 진행하였다. 반응 종료 후 에틸 아세테이트로 추출하고 물로 세척하였다. 에틸 아세테이트를 모두 증발시키고 헥산을 이용하여 침전시켜 고체로서 2-나프탈렌-9,10-페닐-9,10-디하이드로안트라센-9,10-디올을 50%의 수율로 얻었다. After dissolving phenyl bromide (1 eq) in tetrahydrofuran under a nitrogen atmosphere, n-BuLi (1.1 eq) was slowly added dropwise at -78 °C. After 30 min 2-naphthylanthraquinone (1 eq) was added. When the reaction was completed after raising the temperature to room temperature, the mixture was extracted with ethyl acetate and washed with water. The above method was performed once more using phenyl bromide. After completion of the reaction, the mixture was extracted with ethyl acetate and washed with water. All ethyl acetate was evaporated and precipitated using hexane to obtain 2-naphthalene-9,10-phenyl-9,10-dihydroanthracene-9,10-diol as a solid in a yield of 50%.

2-나프탈렌-9,10-페닐-9,10-디하이드로안트라센-9,10-디올(1 eq), KI(3 eq), 및 NaPO2H2(5 eq)를 아세트산에 넣고 온도를 120℃로 올리고 환류시켰다. 반응 종료 후 과량의 물을 부어 생성된 고체를 필터하였다. 에틸 아세테이트로 녹인 후 추출하고, 물로 세척하고, 톨루엔으로 재결정하여 화합물 HOST-1을 70%의 수율로 얻었다.2-naphthalene-9,10-phenyl-9,10-dihydroanthracene-9,10-diol (1 eq), KI (3 eq), and NaPO 2 H 2 (5 eq) were put in acetic acid and the temperature was 120 It was raised to °C and refluxed. After completion of the reaction, an excess amount of water was poured and the resulting solid was filtered. Dissolved in ethyl acetate, extracted, washed with water, and recrystallized with toluene to obtain compound HOST-1 in a yield of 70%.

MS[M+H]+= 456.5MS[M+H] + = 456.5

제조예 2-2: 화합물 HOST-2의 제조Preparation Example 2-2: Preparation of compound HOST-2

9-(나프탈렌-1-일)-10-(나프탈렌-2-일)안트라센(20 g), 및 트리플루오로메탄술폰산(2 g)을 C6D6(500 mL)에 넣고 70℃에서 2시간 동안 교반하였다. 반응 종료 후 D2O(60 mL)를 넣고 30분 동안 교반한 다음 트리메틸아민(6 mL)을 적가하였다. 반응액을 분액 깔대기에 옮기고, 물과 톨루엔으로 추출하였다. 추출액을 MgSO4로 건조시킨 후, 에틸 아세테이트로 재결정하여 화합물 HOST-2를 64%의 수율로 수득하였다. 9-(naphthalen-1-yl)-10-(naphthalen-2-yl)anthracene (20 g) and trifluoromethanesulfonic acid (2 g) were added to C 6 D 6 (500 mL) and stirred at 70 ° C for 2 Stir for an hour. After completion of the reaction, D 2 O (60 mL) was added, stirred for 30 minutes, and then trimethylamine (6 mL) was added dropwise. The reaction solution was transferred to a separatory funnel and extracted with water and toluene. After drying the extract with MgSO 4 , it was recrystallized with ethyl acetate to obtain compound HOST-2 in a yield of 64%.

MS[M+H]+= 448 ~ 452MS[M+H] + = 448 ~ 452

제조예 2-3: 화합물 HOST-3의 제조Preparation Example 2-3: Preparation of compound HOST-3

Figure 112020114410681-pat00048
Figure 112020114410681-pat00048

2-클로로안트라퀴논(20 g), 및 트리플루오로메탄술폰산(2 g)을 C6D6(500 mL)에 넣고 70℃에서 2시간 동안 교반하였다. 반응 종료 후 D2O(60 mL)를 넣고 30분 동안 교반한 다음 트리메틸아민(6 mL)을 적가하였다. 반응액을 분액 깔대기에 옮기고, 물과 톨루엔으로 추출하였다. 추출액을 MgSO4로 건조시킨 후, 에틸 아세테이트로 재결정하여 2-클로로안트라퀴논-d7을 수득하였다(수율: 44%).2-chloroanthraquinone (20 g) and trifluoromethanesulfonic acid (2 g) were added to C 6 D 6 (500 mL) and stirred at 70° C. for 2 hours. After completion of the reaction, D 2 O (60 mL) was added, stirred for 30 minutes, and then trimethylamine (6 mL) was added dropwise. The reaction solution was transferred to a separatory funnel and extracted with water and toluene. After drying the extract with MgSO 4 , it was recrystallized with ethyl acetate to obtain 2-chloroanthraquinone-d7 (yield: 44%).

MS[M+H]+= 250.7MS[M+H] + = 250.7

2-클로로안트라퀴논-d7(10 g)과 1-나프탈렌보론산(7.6 g)을 둥근 바닥 플라스크에 넣고 디옥산(500 mL)에 녹였다. K2CO3(20 g)을 증류수(30 mL)에 녹여 첨가하고 비스(트리-터트-부틸포스핀)팔라듐(0)(40 mg)을 첨가하였다. 2시간 동안 환류하고 냉각 후 여과하였다. 여과된 고체를 톨루엔으로 재결정하여 2-(나프탈렌-1-일)안트라센-9,10-디온-d7을 얻었다(수율: 78%). 2-Chloroanthraquinone-d7 (10 g) and 1-naphthaleneboronic acid (7.6 g) were placed in a round bottom flask and dissolved in dioxane (500 mL). K 2 CO 3 (20 g) dissolved in distilled water (30 mL) was added, and bis(tri-tert-butylphosphine)palladium(0) (40 mg) was added. It was refluxed for 2 hours and filtered after cooling. The filtered solid was recrystallized from toluene to obtain 2-(naphthalen-1-yl)anthracene-9,10-dione-d7 (yield: 78%).

MS[M+H]+= 342.4MS[M+H] + = 342.4

질소 분위기 하에서 2-나프틸브로마이드(1 eq)을 테트라하이드로퓨란에 녹인 뒤 -78℃에서 n-BuLi(1.1 eq)을 천천히 적가하였다. 30분 후 2-(나프탈렌-1-일)안트라센-9,10-디온-d7(1 eq)을 첨가하였다. 상온까지 온도를 높인 후 반응이 종결되면 에틸 아세테이트로 추출하고 물로 세척하였다. 2-나프틸브로마이드를 사용하여 상기 방법을 한 번 더 진행하였다. 반응 종료 후 에틸 아세테이트로 추출하고 물로 세척하였다. 에틸 아세테이트를 모두 증발시키고 헥산을 이용하여 침전시켜 고체를 얻어내고 정제 없이 바로 다음 반응을 진행하였다.After dissolving 2-naphthylbromide (1 eq) in tetrahydrofuran under a nitrogen atmosphere, n-BuLi (1.1 eq) was slowly added dropwise at -78 °C. After 30 minutes 2-(naphthalen-1-yl)anthracene-9,10-dione-d7 (1 eq) was added. When the reaction was completed after raising the temperature to room temperature, the mixture was extracted with ethyl acetate and washed with water. The method was carried out once more using 2-naphthyl bromide. After completion of the reaction, the mixture was extracted with ethyl acetate and washed with water. All ethyl acetate was evaporated and precipitated using hexane to obtain a solid, and the next reaction proceeded without purification.

앞서 얻어진 화합물(1 eq), KI(3 eq), 및 NaPO2H2(5 eq)를 아세트산에 넣고 온도를 120℃로 올리고 환류시켰다. 반응 종료 후 과량의 물을 부어 생성된 고체를 필터하였다. 에틸 아세테이트로 녹인 후 추출하고, 물로 세척하고, 톨루엔으로 재결정하여 화합물 HOST-3을 얻었다(수율: 70%).The previously obtained compound (1 eq), KI (3 eq), and NaPO 2 H 2 (5 eq) were put into acetic acid, and the temperature was raised to 120° C. and refluxed. After completion of the reaction, an excess amount of water was poured and the resulting solid was filtered. After dissolving in ethyl acetate, extracting, washing with water, and recrystallizing with toluene, compound HOST-3 was obtained (yield: 70%).

MS[M+H]+= 564.7MS[M+H] + = 564.7

제조예 2-4: 화합물 HOST-4의 제조Preparation Example 2-4: Preparation of Compound HOST-4

Figure 112020114410681-pat00049
Figure 112020114410681-pat00049

질소 분위기에서 1-(10-브로모안트라센-9-일)-7-클로로디벤조퓨란(20 g, 43.7 mmol)과 페닐보론산-d5(11.0 g, 87.4 mmol)를 다이옥산(400 mL)에 넣고 교반 및 환류하였다. 이 후 제3 인산칼륨(27.8 g, 131.1 mmol)을 물(28 mL)에 녹여 투입하고 충분히 교반한 후 디벤질리덴아세톤팔라듐(0.8 g, 1.3 mmol) 및 트리시클로헥실포스핀(0.7 g, 2.6 mmol)을 투입하였다. 5시간 반응 후 상온으로 식인 후 생성된 고체를 여과하였다. 상기 고체를 클로로포름(664 mL)에 투입하여 녹이고, 물로 2회 세척 후에 유기층을 분리하여, 무수 황산 마그네슘을 넣고 교반한 후 여과하여 여액을 감압 증류하였다. 농축한 화합물을 클로로포름과 에틸 아세테이트 재결정을 통해 greenish powder의 고체 화합물 Host-4(10 g, 수율: 45%)을 제조하였다.1-(10-bromoanthracen-9-yl)-7-chlorodibenzofuran (20 g, 43.7 mmol) and phenylboronic acid-d5 (11.0 g, 87.4 mmol) were dissolved in dioxane (400 mL) in a nitrogen atmosphere. It was added and stirred and refluxed. Thereafter, tribasic potassium phosphate (27.8 g, 131.1 mmol) was dissolved in water (28 mL), added, and stirred sufficiently, followed by dibenzylideneacetone palladium (0.8 g, 1.3 mmol) and tricyclohexylphosphine (0.7 g, 2.6 g). mmol) was added. After reacting for 5 hours, cooled to room temperature, and the resulting solid was filtered. The solid was dissolved in chloroform (664 mL), washed twice with water, the organic layer was separated, stirred with anhydrous magnesium sulfate, filtered, and the filtrate was distilled under reduced pressure. The concentrated compound was recrystallized from chloroform and ethyl acetate to prepare a greenish powder solid compound Host-4 (10 g, yield: 45%).

MS: [M+H]+ = 507.7MS: [M+H]+ = 507.7

제조예 2-5: 화합물 HOST-5의 제조Preparation Example 2-5: Preparation of compound HOST-5

Figure 112020114410681-pat00050
Figure 112020114410681-pat00050

질소 분위기에서 9-([1,1'-비페닐]-3-일)-10-브로모안트라센(20 g, 48.9 mmol)와 나프토[b]벤조퓨란-2-일보론산(12.8 g, 48.9 mmol)를 다이옥산(400 mL)에 넣고 교반 및 환류하였다. 이 후 제3 인산칼륨(31.1 g, 146.6 mmol)을 물(31 mL)에 녹여 투입하고 충분히 교반한 후 디벤질리덴아세톤팔라듐(0.8 g, 1.5 mmol) 및 트리시클로헥실포스핀(0.8 g, 2.9 mmol)을 투입하였다. 9시간 반응 후 상온으로 식인 후 생성된 고체를 여과하였다. 상기 고체를 클로로포름(801 mL)에 투입하여 녹이고, 물로 2회 세척 후에 유기층을 분리하여, 무수 황산 마그네슘을 넣고 교반한 후 여과하여 여액을 감압 증류하였다. 농축한 화합물을 클로로포름과 에틸 아세테이트 재결정을 통해 greenish powder의 고체 화합물 Host-5(19.8 g, 수율: 74%)을 제조하였다.9-([1,1'-biphenyl]-3-yl)-10-bromoanthracene (20 g, 48.9 mmol) and naphtho[b]benzofuran-2-ylboronic acid (12.8 g, 48.9 mmol) was added to dioxane (400 mL), stirred and refluxed. Thereafter, tribasic potassium phosphate (31.1 g, 146.6 mmol) was dissolved in water (31 mL), added, and sufficiently stirred, followed by dibenzylideneacetone palladium (0.8 g, 1.5 mmol) and tricyclohexylphosphine (0.8 g, 2.9 g). mmol) was added. After reacting for 9 hours, cooled to room temperature, and the resulting solid was filtered. The solid was dissolved in chloroform (801 mL), washed twice with water, the organic layer was separated, stirred with anhydrous magnesium sulfate, filtered, and the filtrate was distilled under reduced pressure. The concentrated compound was recrystallized from chloroform and ethyl acetate to prepare a greenish powder solid compound Host-5 (19.8 g, yield: 74%).

MS: [M+H]+ = 547.7MS: [M+H]+ = 547.7

제조예 2-6: 화합물 HOST-6의 제조Preparation Example 2-6: Preparation of compound HOST-6

Figure 112020114410681-pat00051
Figure 112020114410681-pat00051

2-(10-(나프탈렌-2-일)안트라센-9-일)디벤조[b,d]퓨란(20 g), 트리플루오로메탄술폰산(2 g)을 C6D6(500 mL)에 넣고 70℃에서 2시간 교반하였다. 반응 종료 후 D2O(60 mL)를 넣고 30분 교반한 뒤 트리메틸아민(6 mL)를 적가하였다. 반응액을 분액 깔대기에 옮기고, 물과 톨루엔으로 추출하였다. 추출액을 MgSO4로 건조 후, 에틸 아세테이트로 재결정하여 HOST-6를 52%의 수율로 수득하였다. 2-(10-(naphthalen-2-yl)anthracen-9-yl)dibenzo[b,d]furan (20 g), trifluoromethanesulfonic acid (2 g) was added to C 6 D 6 (500 mL) Put and stirred for 2 hours at 70 ℃. After completion of the reaction, D 2 O (60 mL) was added, stirred for 30 minutes, and trimethylamine (6 mL) was added dropwise. The reaction solution was transferred to a separatory funnel and extracted with water and toluene. The extract was dried with MgSO 4 and recrystallized with ethyl acetate to obtain HOST-6 in a yield of 52%.

cal. m/s: 492.71; exp. m/s (M+) 458 ~ 492cal. m/s: 492.71; exp. m/s (M + ) 458 to 492

제조예 3-1: 화합물 ETL-1의 제조Preparation Example 3-1: Preparation of compound ETL-1

화합물 3-1'(20 g, 27.3 mmol) 및 화합물 3-1"(6.1 g, 27.3 mmol)을 THF(200 mL)에 완전히 녹인 후, 탄산 칼륨(11.3 g, 81.8 mmol)을 물(50 mL)에 용해시켜 첨가하였다. 테트라키스트리페닐-포스피노팔라듐(0.95 g, 0.818 mmol)을 넣은 후, 8시간 동안 가열 교반하였다. 상온으로 온도를 낮추고 반응을 종결한 후, 탄산 칼륨 용액을 제거하여 흰색 고체를 여과하였다. 여과된 흰색 고체를 THF 및 에틸 아세테이트로 각각 2번씩 세척하여 화합물 ETL-1(11.9g, 수율 71%)을 제조하였다.After completely dissolving compound 3-1' (20 g, 27.3 mmol) and compound 3-1" (6.1 g, 27.3 mmol) in THF (200 mL), potassium carbonate (11.3 g, 81.8 mmol) was added to water (50 mL). After adding tetrakistriphenyl-phosphinopalladium (0.95 g, 0.818 mmol), it was heated and stirred for 8 hours. After the reaction was terminated by lowering the temperature to room temperature, the potassium carbonate solution was removed to The white solid was filtered, and the filtered white solid was washed twice each with THF and ethyl acetate to prepare compound ETL-1 (11.9 g, yield 71%).

MS[M+H]+ = 613MS[M+H] + = 613

제조예 3-2: 화합물 ETL-2의 제조Preparation Example 3-2: Preparation of compound ETL-2

각 출발물질을 상기 반응식과 같이 하는 것을 제외하고는, 제조예 3-1의 화합물 ETL-1의 제조 방법과 동일한 방법으로, 화합물 ETL-2을 제조하였다.Compound ETL-2 was prepared in the same manner as in the preparation method of Compound ETL-1 of Preparation Example 3-1, except for using each starting material as in the above reaction scheme.

MS[M+H]+ = 639MS[M+H] + = 639

제조예 3-3: 화합물 ETL-3의 제조Preparation Example 3-3: Preparation of compound ETL-3

Figure 112020114410681-pat00054
Figure 112020114410681-pat00054

각 출발물질을 상기 반응식과 같이 하는 것을 제외하고는, 제조예 3-1의 화합물 ETL-1의 제조 방법과 동일한 방법으로, 화합물 ETL-3을 제조하였다.Compound ETL-3 was prepared in the same manner as in the preparation method of Compound ETL-1 of Preparation Example 3-1, except that each starting material was used as in the above Reaction Scheme.

MS[M+H]+ = 663MS[M+H] + = 663

제조예 3-4: 화합물 ETL-4의 제조Preparation Example 3-4: Preparation of compound ETL-4

Figure 112020114410681-pat00055
Figure 112020114410681-pat00055

각 출발물질을 상기 반응식과 같이 하는 것을 제외하고는, 제조예 3-1의 화합물 ETL-1의 제조 방법과 동일한 방법으로, 화합물 ETL-4을 제조하였다.Compound ETL-4 was prepared in the same manner as in the preparation method of compound ETL-1 of Preparation Example 3-1, except that each starting material was used as in the above reaction scheme.

MS[M+H]+ = 712MS[M+H] + = 712

제조예 3-5: 화합물 ETL-5의 제조Preparation Example 3-5: Preparation of compound ETL-5

Figure 112020114410681-pat00056
Figure 112020114410681-pat00056

각 출발물질을 상기 반응식과 같이 하는 것을 제외하고는, 제조예 3-1의 화합물 ETL-1의 제조 방법과 동일한 방법으로, 화합물 ETL-5을 제조하였다.Compound ETL-5 was prepared in the same manner as in the preparation method of compound ETL-1 of Preparation Example 3-1, except that each starting material was used as in the above reaction scheme.

MS[M+H]+ = 679MS[M+H] + = 679

제조예 3-6: 화합물 ETL-6의 제조Preparation Example 3-6: Preparation of compound ETL-6

Figure 112020114410681-pat00057
Figure 112020114410681-pat00057

질소 분위기에서 화합물 3-6'(20 g, 27.6 mmol)와 화합물 3-6"(24 g, 55.2 mmol)를 테트라하이드로퓨란(400 mL)에 넣고 교반 및 환류하였다. 이 후 포타슘 카보네이트(11.4 g, 82.8 mmol)를 물(11 mL)에 녹여 투입하고 충분히 교반한 후 테트라키스트리페닐-포스피노팔라듐(1 g, 0.8 mmol)을 투입하였다. 1시간 반응 후 상온으로 냉각하고, 유기층과 물층을 분리 후 유기층을 증류하였다. 이를 클로로포름(410 mL)에 투입하여 녹이고, 물로 2회 세척 후에 유기층을 분리하여, 무수 황산 마그네슘을 넣고 교반한 후 여과하여 여액을 감압 증류하였다. 농축한 화합물을 클로로포름과 에틸 아세테이트로 재결정하여 흰색의 고체 화합물 ETL-6(11.9 g, 수율: 58%)을 제조하였다.In a nitrogen atmosphere, compound 3-6' (20 g, 27.6 mmol) and compound 3-6" (24 g, 55.2 mmol) were added to tetrahydrofuran (400 mL) and stirred and refluxed. Then, potassium carbonate (11.4 g , 82.8 mmol) was dissolved in water (11 mL), stirred sufficiently, and tetrakistriphenyl-phosphinopalladium (1 g, 0.8 mmol) was added. After separation, the organic layer was distilled, dissolved in chloroform (410 mL), washed twice with water, the organic layer was separated, stirred with anhydrous magnesium sulfate, filtered, and the filtrate was distilled under reduced pressure. Recrystallization from ethyl acetate gave a white solid compound ETL-6 (11.9 g, yield: 58%).

MS[M+H]+ = 743MS[M+H] + = 743

제조예 3-7: 화합물 ETL-7의 제조Preparation Example 3-7: Preparation of compound ETL-7

Figure 112020114410681-pat00058
Figure 112020114410681-pat00058

각 출발물질을 상기 반응식과 같이 하는 것을 제외하고는, 제조예 3-1의 화합물 ETL-1의 제조 방법과 동일한 방법으로, 화합물 ETL-7을 제조하였다.Compound ETL-7 was prepared in the same manner as in the preparation method of Compound ETL-1 of Preparation Example 3-1, except that each starting material was prepared as in the above reaction scheme.

MS[M+H]+ = 653MS[M+H] + = 653

제조예 3-8: 화합물 ETL-8의 제조Preparation Example 3-8: Preparation of compound ETL-8

Figure 112020114410681-pat00059
Figure 112020114410681-pat00059

각 출발물질을 상기 반응식과 같이 하는 것을 제외하고는, 제조예 3-1의 화합물 ETL-1의 제조 방법과 동일한 방법으로, 화합물 ETL-8을 제조하였다.Compound ETL-8 was prepared in the same manner as in the preparation method of compound ETL-1 of Preparation Example 3-1, except that each starting material was used as in the above reaction scheme.

MS[M+H]+ = 763MS[M+H] + = 763

[실시예][Example]

실시예 1Example 1

ITO(indium tin oxide)가 1,000 Å의 두께로 박막 코팅된 유리 기판을 세제를 녹인 증류수에 넣고 초음파로 세척하였다. 이때, 세제로는 피셔사(Fischer Co.) 제품을 사용하였으며, 증류수로는 밀러포어사(Millipore Co.) 제품의 필터(Filter)로 2차로 걸러진 증류수를 사용하였다. ITO를 30분간 세척한 후 증류수로 2회 반복하여 초음파 세척을 10분간 진행하였다. 증류수 세척이 끝난 후, 이소프로필알콜, 아세톤, 메탄올의 용제로 초음파 세척을 하고 건조시킨 후 플라즈마 세정기로 수송시켰다. 또한, 산소 플라즈마를 이용하여 상기 기판을 5분간 세정한 후 진공 증착기로 기판을 수송시켰다.A glass substrate coated with indium tin oxide (ITO) to a thickness of 1,000 Å was put in distilled water in which detergent was dissolved and washed with ultrasonic waves. At this time, a Fischer Co. product was used as the detergent, and distilled water filtered through a second filter of a Millipore Co. product was used as the distilled water. After washing the ITO for 30 minutes, ultrasonic cleaning was performed twice with distilled water for 10 minutes. After washing with distilled water, ultrasonic cleaning was performed with solvents such as isopropyl alcohol, acetone, and methanol, dried, and transported to a plasma cleaner. In addition, after cleaning the substrate for 5 minutes using oxygen plasma, the substrate was transferred to a vacuum deposition machine.

상기와 같이 준비된 ITO 투명 전극 위에 하기 HT1 화합물 및 HI1 화합물을 100:6의 중량비로 100 Å의 두께로 진공 증착하여 정공주입층을 형성하였다. 상기 정공주입층 위에, 하기 HI1 화합물을 1150 Å의 두께로 진공 증착하여 정공수송층을 형성하였다. 상기 정공수송층 위에, 앞서 제조한 EBL-1 화합물을 50 Å의 두께로 진공 증착하여 전자차단층을 형성하였다. 상기 전자차단층 위에, 앞서 제조한 HOST-1 화합물 및 하기 BD 화합물을 96:4의 중량비로 200 Å의 두께로 진공 증착하여 발광층을 형성하였다. 상기 발광층 위에, 하기 HBL 화합물을 50 Å의 두께로 진공 증착하여 정공차단층을 형성하였다. 상기 정공차단층 위에, 앞서 제조한 ETL-1 화합물 및 하기 LiQ 화합물을 1:1의 중량비로 310 Å의 두께로 진공 증착하여 전자수송층을 형성하였다. 상기 전자수송층 위에, 마그네슘과 은을 9:1의 중량비로 120 Å의 두께로 증착한 후, 1,000Å 두께의 알루미늄을 증착하여 음극을 형성하였다.A hole injection layer was formed by vacuum depositing the following HT1 compound and HI1 compound at a weight ratio of 100:6 on the ITO transparent electrode prepared as described above to a thickness of 100 Å. On the hole injection layer, the following HI1 compound was vacuum deposited to a thickness of 1150 Å to form a hole transport layer. On the hole transport layer, the previously prepared EBL-1 compound was vacuum deposited to a thickness of 50 Å to form an electron blocking layer. On the electron blocking layer, the previously prepared HOST-1 compound and the following BD compound were vacuum deposited at a weight ratio of 96:4 to a thickness of 200 Å to form an emission layer. On the light emitting layer, the following HBL compound was vacuum deposited to a thickness of 50 Å to form a hole blocking layer. On the hole blocking layer, the previously prepared ETL-1 compound and the following LiQ compound were vacuum deposited at a weight ratio of 1:1 to a thickness of 310 Å to form an electron transport layer. On the electron transport layer, magnesium and silver were deposited to a thickness of 120 Å at a weight ratio of 9:1, and then aluminum was deposited to a thickness of 1,000 Å to form a cathode.

상기의 과정에서 유기물의 증착속도는 0.4 ~ 2 Å/sec를 유지하였고, 마그네슘은 1 Å/sec, 은(Ag)은 0.1 Å/sec 및 알루미늄은 2 Å/sec의 증착 속도를 유지하였으며, 증착시 진공도는 2×10-7 ~ 5×10-6 torr를 유지하여, 유기 발광 소자를 제조하였다.In the above process, the deposition rate of the organic material was maintained at 0.4 to 2 Å/sec, magnesium at 1 Å/sec, silver (Ag) at 0.1 Å/sec, and aluminum at 2 Å/sec. The degree of vacuum was maintained at 2×10 -7 to 5×10 -6 torr to manufacture an organic light emitting device.

실시예 2 내지 17Examples 2 to 17

상기 실시예 1에서, EBL-1 화합물, HOST-1 화합물 및/또는 ETL-1 화합물 대신 하기 표 1에 기재된 화합물을 사용하는 것을 제외하고는, 동일한 방법으로 유기 발광 소자를 제조하였다. An organic light emitting diode was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the compounds listed in Table 1 were used instead of the EBL-1 compound, the HOST-1 compound, and/or the ETL-1 compound.

비교예 1 및 2Comparative Examples 1 and 2

상기 실시예 1에서, EBL-1 화합물, HOST-1 화합물 및/또는 ETL-1 화합물 대신 하기 표 1에 기재된 화합물을 사용하는 것을 제외하고는, 동일한 방법으로 유기 발광 소자를 제조하였다. 하기 표 1에 기재된 EBL' 화합물, HOST' 화합물 및 ETL' 화합물은 하기와 같다.An organic light emitting diode was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the compounds listed in Table 1 were used instead of the EBL-1 compound, the HOST-1 compound, and/or the ETL-1 compound. EBL' compounds, HOST' compounds and ETL' compounds described in Table 1 below are as follows.

Figure 112020114410681-pat00061
Figure 112020114410681-pat00061

실험예Experimental example

상기 실시예 및 비교예에서 제조한 유기 발광 소자에 10 mA/cm2 전류를 인가하였을 때 구동 전압, 발광 효율, 수명을 측정하고 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다. 수명(T95)은 초기 휘도가 95%로 감소되는데 소요되는 시간을 의미한다.When a current of 10 mA/cm 2 was applied to the organic light emitting devices prepared in Examples and Comparative Examples, driving voltage, luminous efficiency, and lifetime were measured, and the results are shown in Table 1 below. The lifetime T95 means the time required for the initial luminance to decrease to 95%.

전자차단층electron blocking layer 발광층
(호스트)
light emitting layer
(Host)
전자수송층electron transport layer 구동전압
(V)
drive voltage
(V)
발광효율
(lm/W)
luminous efficiency
(lm/W)
수명(T95)
(hr)
Life (T95)
(hr)
실시예 1Example 1 EBL-1EBL-1 HOST-1HOST-1 ETL-1ETL-1 4.184.18 5.755.75 431431 실시예 2Example 2 EBL-2EBL-2 HOST-1HOST-1 ETL-1ETL-1 4.154.15 5.945.94 453453 실시예 3Example 3 EBL-1EBL-1 HOST-2HOST-2 ETL-1ETL-1 3.973.97 5.935.93 510510 실시예 4Example 4 EBL-1EBL-1 HOST-1HOST-1 ETL-2ETL-2 3.953.95 6.336.33 360360 실시예 5Example 5 EBL-3EBL-3 HOST-1HOST-1 ETL-1ETL-1 3.723.72 6.216.21 452452 실시예 6Example 6 EBL-4EBL-4 HOST-1HOST-1 ETL-1ETL-1 3.833.83 6.146.14 508508 실시예 7Example 7 EBL-5EBL-5 HOST-1HOST-1 ETL-1ETL-1 3.783.78 6.036.03 488488 실시예 8Example 8 EBL-1EBL-1 HOST-1HOST-1 ETL-3ETL-3 3.713.71 6.386.38 401401 실시예 9Example 9 EBL-1EBL-1 HOST-1HOST-1 ETL-4ETL-4 4.074.07 5.855.85 440440 실시예 10Example 10 EBL-1EBL-1 HOST-1HOST-1 ETL-5ETL-5 4.224.22 5.705.70 508508 실시예 11Example 11 EBL-1EBL-1 HOST-1HOST-1 ETL-6ETL-6 3.653.65 6.416.41 389389 실시예 12Example 12 EBL-1EBL-1 HOST-1HOST-1 ETL-7ETL-7 3.753.75 6.276.27 415415 실시예 13Example 13 EBL-1EBL-1 HOST-1HOST-1 ETL-8ETL-8 3.893.89 6.166.16 422422 실시예 14Example 14 EBL-1EBL-1 HOST-3HOST-3 ETL-1ETL-1 3.853.85 5.885.88 458458 실시예 15Example 15 EBL-1EBL-1 HOST-4HOST-4 ETL-1ETL-1 3.483.48 6.246.24 430430 실시예 16Example 16 EBL-1EBL-1 HOST-5HOST-5 ELT-1ELT-1 3.613.61 6.186.18 422422 실시예 17Example 17 EBL-1EBL-1 HOST-6HOST-6 ETL-1ETL-1 3.523.52 6.176.17 502502 비교예 1Comparative Example 1 EBL'EBL' HOST'HOST' ETL'ETL' 3.693.69 5.955.95 306306 비교예 2Comparative Example 2 EBL'EBL' HOST'HOST' ETL''ETL'' 3.873.87 6.136.13 290290

1: 기판 2: 양극
3: 정공수송층 4: 전자차단층
5: 발광층 6: 전자수송층
7: 음극 8: 정공주입층
9: 정공차단층
1: substrate 2: anode
3: hole transport layer 4: electron blocking layer
5: light emitting layer 6: electron transport layer
7: cathode 8: hole injection layer
9: hole blocking layer

Claims (16)

양극,
정공수송층,
전자차단층,
발광층,
전자수송층, 및
음극을 포함하고,
상기 전자차단층은 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하고,
상기 발광층은 하기 화학식 2로 표시되는 화합물을 포함하고,
상기 전자수송층은 하기 화학식 3-1, 3-2 또는 3-3으로 표시되는 화합물을 포함하는,
유기 발광 소자:
[화학식 1]

상기 화학식 1에서,
L11 및 L12는 각각 독립적으로, 단일 결합; 또는 치환 또는 비치환된 C6-60 아릴렌이고,
Ar11 및 Ar12는 각각 독립적으로, 치환 또는 비치환된 C6-60 아릴이고,
R1은 각각 독립적으로, 수소, 또는 중수소이거나; 또는 인접한 두 개가 결합하여 C6-60 방향족 고리를 형성하고,
n1은 각각 독립적으로 1 내지 4의 정수이고,
[화학식 2]

상기 화학식 2에서,
Ar21 및 Ar22는 각각 독립적으로, 치환 또는 비치환된 C6-60 아릴; 또는 치환 또는 비치환된 N, O 및 S로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상을 포함하는 C2-60 헤테로아릴이고,
R2는 각각 독립적으로, 수소; 중수소; 또는 치환 또는 비치환된 C6-60 아릴이고,
n2은 각각 독립적으로 1 내지 4의 정수이고,
[화학식 3-1]

[화학식 3-2]

[화학식 3-3]

상기 화학식 3-1, 3-2 및 3-3에서,
Ar31 및 Ar32는 각각 독립적으로, 치환 또는 비치환된 C6-60 아릴이거나; 또는 치환 또는 비치환된 N, O 및 S로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상을 포함하는 C2-60 헤테로아릴이고,
L31 및 L32는 각각 독립적으로, 단일 결합; 또는 치환 또는 비치환된 C6-60 아릴렌이고,
Ar33은 페닐, 비페닐릴, 디메틸플루오레닐, 나프틸, 플루오란테닐, 디페닐플루오레닐, 피리디닐, 피리미디닐, 퀴놀리닐, 이소퀴놀리닐, 이미다졸릴, 퓨라닐, 피리다지닐, 또는 디벤조퓨라닐이고;
상기 Ar33은 비치환되거나, 또는 하나 이상의 시아노, 또는 C1-10 알킬로 치환되고,
L33은 단일 결합, 페닐렌, 퓨란디일, 또는 피리디닐렌이고,
R3은 각각 독립적으로, 수소, 또는 중수소이고,
n3은 1 내지 4의 정수이다.
anode,
hole transport layer,
electron blocking layer,
light emitting layer,
an electron transport layer, and
contains a cathode,
The electron blocking layer includes a compound represented by Formula 1 below,
The light emitting layer includes a compound represented by Formula 2 below,
The electron transport layer includes a compound represented by Formula 3-1, 3-2 or 3-3,
Organic Light-Emitting Elements:
[Formula 1]

In Formula 1,
L 11 and L 12 are each independently a single bond; or a substituted or unsubstituted C 6-60 arylene;
Ar 11 and Ar 12 are each independently a substituted or unsubstituted C 6-60 aryl;
R 1 is each independently hydrogen or deuterium; or two adjacent ones combine to form a C 6-60 aromatic ring;
n1 is each independently an integer from 1 to 4;
[Formula 2]

In Formula 2,
Ar 21 and Ar 22 are each independently a substituted or unsubstituted C 6-60 aryl; Or a C 2-60 heteroaryl containing at least one selected from the group consisting of substituted or unsubstituted N, O and S,
R 2 are each independently hydrogen; heavy hydrogen; or a substituted or unsubstituted C 6-60 aryl;
n2 is each independently an integer from 1 to 4;
[Formula 3-1]

[Formula 3-2]

[Formula 3-3]

In Formulas 3-1, 3-2 and 3-3,
Ar 31 and Ar 32 are each independently a substituted or unsubstituted C 6-60 aryl; Or a C 2-60 heteroaryl containing at least one selected from the group consisting of substituted or unsubstituted N, O and S,
L 31 and L 32 are each independently a single bond; or a substituted or unsubstituted C 6-60 arylene;
Ar 33 is phenyl, biphenylyl, dimethylfluorenyl, naphthyl, fluoranthenyl, diphenylfluorenyl, pyridinyl, pyrimidinyl, quinolinyl, isoquinolinyl, imidazolyl, furanyl; pyridazinyl, or dibenzofuranyl;
Ar 33 is unsubstituted or substituted with one or more cyano or C 1-10 alkyl;
L 33 is a single bond, phenylene, furandiyl, or pyridinylene;
R 3 is each independently hydrogen or deuterium;
n3 is an integer from 1 to 4;
제1항에 있어서,
L11 및 L12는 각각 독립적으로, 단일 결합, 페닐렌, 또는 디메틸플루오레닐렌인,
유기 발광 소자.
According to claim 1,
L 11 and L 12 are each independently a single bond, phenylene, or dimethylfluorenylene;
organic light emitting device.
제1항에 있어서,
Ar11 및 Ar12는 각각 독립적으로, 페닐, 비페닐릴, 터페닐릴, 디메틸플루오레닐, 디페닐플루오레닐, 스피로비플루오레닐, 나프틸, 페닐나프틸, 나프틸페닐, 안트라세닐, 또는 트리페닐레닐이고,
상기 Ar11 및 Ar12는 각각 독립적으로, 비치환되거나, 또는 중수소, 할로겐, 시아노, 및 Si(C1-4 알킬)로 구성되는 군으로부터 선택되는 치환기로 치환되는,
유기 발광 소자.
According to claim 1,
Ar 11 and Ar 12 are each independently phenyl, biphenylyl, terphenylyl, dimethylfluorenyl, diphenylfluorenyl, spirobifluorenyl, naphthyl, phenylnaphthyl, naphthylphenyl, anthracenyl , or triphenylenyl;
Wherein Ar 11 and Ar 12 are each independently unsubstituted or substituted with a substituent selected from the group consisting of deuterium, halogen, cyano, and Si(C 1-4 alkyl),
organic light emitting device.
제1항에 있어서,
Ar11 및 Ar12 중 적어도 하나는 페닐, 비페닐릴, 페닐나프틸 또는 나프틸페닐인,
유기 발광 소자.
According to claim 1,
At least one of Ar 11 and Ar 12 is phenyl, biphenylyl, phenylnaphthyl or naphthylphenyl;
organic light emitting device.
제1항에 있어서,
상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 하기로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나인,
유기 발광 소자:
Figure 112020114410681-pat00065

Figure 112020114410681-pat00066

Figure 112020114410681-pat00067

Figure 112020114410681-pat00068

Figure 112020114410681-pat00069

Figure 112020114410681-pat00070

Figure 112020114410681-pat00071

Figure 112020114410681-pat00072

Figure 112020114410681-pat00073

According to claim 1,
The compound represented by Formula 1 is any one selected from the group consisting of
Organic Light-Emitting Elements:
Figure 112020114410681-pat00065

Figure 112020114410681-pat00066

Figure 112020114410681-pat00067

Figure 112020114410681-pat00068

Figure 112020114410681-pat00069

Figure 112020114410681-pat00070

Figure 112020114410681-pat00071

Figure 112020114410681-pat00072

Figure 112020114410681-pat00073

제1항에 있어서,
Ar21 및 Ar22는 각각 독립적으로, 페닐, 비페닐릴, 나프틸, 페닐나프틸, 나프틸페닐, 디벤조퓨라닐, (페닐)디벤조퓨라닐, 또는 벤조나프토퓨라닐이고,
상기 Ar21 및 Ar22는 비치환되거나, 또는 하나 이상의 중수소로 치환된,
유기 발광 소자.
According to claim 1,
Ar 21 and Ar 22 are each independently phenyl, biphenylyl, naphthyl, phenylnaphthyl, naphthylphenyl, dibenzofuranyl, (phenyl)dibenzofuranyl, or benzonaphthofuranyl;
Ar 21 and Ar 22 are unsubstituted or substituted with one or more deuterium groups;
organic light emitting device.
제1항에 있어서,
R2는 수소, 중수소, 페닐, 1 내지 5개의 중수소로 치환된 페닐, 나프틸 또는 1개 내지 7개의 중수소로 치환된 나프틸인,
유기 발광 소자.
According to claim 1,
R 2 is hydrogen, deuterium, phenyl, phenyl substituted with 1 to 5 deuterium atoms, naphthyl or naphthyl substituted with 1 to 7 deuterium atoms;
organic light emitting device.
제1항에 있어서,
R2 중 하나는 페닐, 1 내지 5개의 중수소로 치환된 페닐, 나프틸 또는 1개 내지 7개의 중수소로 치환된 나프틸이고, 나머지는 수소 또는 중수소인,
유기 발광 소자.
According to claim 1,
one of R 2 is phenyl, phenyl substituted with 1 to 5 deuterium atoms, naphthyl or naphthyl substituted with 1 to 7 deuterium atoms and the others are hydrogen or deuterium atoms;
organic light emitting device.
제1항에 있어서,
상기 화학식 2로 표시되는 화합물은 하기로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나인,
유기 발광 소자:
Figure 112020114410681-pat00074

Figure 112020114410681-pat00075

Figure 112020114410681-pat00076

Figure 112020114410681-pat00077

Figure 112020114410681-pat00078

Figure 112020114410681-pat00079

Figure 112020114410681-pat00080

Figure 112020114410681-pat00081

Figure 112020114410681-pat00082

According to claim 1,
The compound represented by Formula 2 is any one selected from the group consisting of
Organic Light-Emitting Elements:
Figure 112020114410681-pat00074

Figure 112020114410681-pat00075

Figure 112020114410681-pat00076

Figure 112020114410681-pat00077

Figure 112020114410681-pat00078

Figure 112020114410681-pat00079

Figure 112020114410681-pat00080

Figure 112020114410681-pat00081

Figure 112020114410681-pat00082

제1항에 있어서,
Ar31 및 Ar32는 각각 독립적으로, 페닐, 비페닐릴, 나프틸페닐, 페닐나프틸, 또는 피리디닐페닐이고,
상기 Ar31 및 Ar32는 비치환되거나, 또는 하나 이상의 중수소, 시아노, 또는 C1-10 알킬로 치환되는,
유기 발광 소자.
According to claim 1,
Ar 31 and Ar 32 are each independently phenyl, biphenylyl, naphthylphenyl, phenylnaphthyl, or pyridinylphenyl;
Ar 31 and Ar 32 are unsubstituted or substituted with one or more deuterium, cyano, or C 1-10 alkyl;
organic light emitting device.
제1항에 있어서,
L31 및 L32는 각각 독립적으로, 단일 결합, 또는 페닐렌인,
유기 발광 소자.
According to claim 1,
L 31 and L 32 are each independently a single bond or phenylene;
organic light emitting device.
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
R3는 수소, 중수소, 또는 페닐인,
유기 발광 소자.
According to claim 1,
R 3 is hydrogen, deuterium, or phenyl;
organic light emitting device.
제1항에 있어서,
상기 화학식 3-1, 3-2 또는 3-3으로 표시되는 화합물은 하기로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나인,
유기 발광 소자:
Figure 112022135020795-pat00093

Figure 112022135020795-pat00094
.
According to claim 1,
The compound represented by Formula 3-1, 3-2 or 3-3 is any one selected from the group consisting of
Organic Light-Emitting Elements:
Figure 112022135020795-pat00093

Figure 112022135020795-pat00094
.
제1항에 있어서,
상기 전자차단층은 상기 발광층과 접하는,
유기 발광 소자.
According to claim 1,
The electron blocking layer is in contact with the light emitting layer,
organic light emitting device.
KR1020200140797A 2019-11-05 2020-10-28 Organic light emitting device KR102568228B1 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US17/630,095 US20220302392A1 (en) 2019-11-05 2020-10-29 Organic light emitting device
PCT/KR2020/014920 WO2021091165A1 (en) 2019-11-05 2020-10-29 Organic light-emitting device
CN202080054541.6A CN114175296A (en) 2019-11-05 2020-10-29 Organic light emitting device

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20190140357 2019-11-05
KR1020190140357 2019-11-05

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210054456A KR20210054456A (en) 2021-05-13
KR102568228B1 true KR102568228B1 (en) 2023-08-18

Family

ID=75913455

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200140797A KR102568228B1 (en) 2019-11-05 2020-10-28 Organic light emitting device

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102568228B1 (en)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100430549B1 (en) 1999-01-27 2004-05-10 주식회사 엘지화학 New organomattalic complex molecule for the fabrication of organic light emitting diodes
WO2019098766A1 (en) * 2017-11-16 2019-05-23 주식회사 엘지화학 Organic light-emitting device
CN111279502B (en) * 2018-01-17 2023-08-04 株式会社Lg化学 Organic light emitting device

Also Published As

Publication number Publication date
KR20210054456A (en) 2021-05-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102506584B1 (en) Novel compound and organic light emitting device comprising the same
KR102078301B1 (en) Novel compound and organic light emitting device comprising the same
KR102465732B1 (en) Novel compound and organic light emitting device comprising the same
KR102523030B1 (en) Novel hetero-cyclic compound and organic light emitting device comprising the same
KR102500849B1 (en) Novel compound and organic light emitting device comprising the same
KR102592082B1 (en) Novel compound and organic light emitting device comprising the same
KR102486517B1 (en) Novel compound and organic light emitting device comprising the same
KR102469106B1 (en) Novel compound and organic light emitting device comprising the same
KR20200078156A (en) Novel compound and organic light emitting device comprising the same
KR102537419B1 (en) Novel compound and organic light emitting device comprising the same
KR20230107763A (en) Organic light emitting device
KR20200115159A (en) Novel compound and organic light emitting device comprising the same
KR20200105388A (en) Novel compound and organic light emitting device comprising the same
KR102511932B1 (en) Novel compound and organic light emitting device comprising the same
KR102645708B1 (en) Novel compound and organic light emitting device comprising the same
KR102486518B1 (en) Novel compound and organic light emitting device comprising the same
KR102474921B1 (en) Organic light emitting device
KR102534717B1 (en) Novel compound and organic light emitting device comprising the same
KR102538111B1 (en) Novel compound and organic light emitting device comprising the same
KR102474920B1 (en) Novel compound and organic light emitting device comprising the same
KR102568228B1 (en) Organic light emitting device
KR102549460B1 (en) Novel compound and organic light emitting device comprising the same
KR102564847B1 (en) Novel compound and organic light emitting device comprising the same
KR102529931B1 (en) Novel compound and organic light emitting device comprising the same
KR102541994B1 (en) Novel compound and organic light emitting device comprising the same

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant