KR20100097221A - 나프틸-치환된 안트라센 유도체 및 유기발광다이오드에서의 그 용도 - Google Patents
나프틸-치환된 안트라센 유도체 및 유기발광다이오드에서의 그 용도 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20100097221A KR20100097221A KR1020107016207A KR20107016207A KR20100097221A KR 20100097221 A KR20100097221 A KR 20100097221A KR 1020107016207 A KR1020107016207 A KR 1020107016207A KR 20107016207 A KR20107016207 A KR 20107016207A KR 20100097221 A KR20100097221 A KR 20100097221A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- light emitting
- branched
- alkyl
- formula
- compound
- Prior art date
Links
- 150000001454 anthracenes Chemical class 0.000 title description 19
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 55
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 26
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract 2
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims description 22
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 18
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 claims description 14
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 12
- 125000001072 heteroaryl group Chemical group 0.000 claims description 12
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 claims description 10
- 125000004663 dialkyl amino group Chemical group 0.000 claims description 9
- 125000002950 monocyclic group Chemical group 0.000 claims description 9
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 8
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 claims description 7
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 claims description 7
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 claims description 4
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 claims description 3
- 125000001624 naphthyl group Chemical group 0.000 claims description 3
- XTFIVUDBNACUBN-UHFFFAOYSA-N 1,3,5-trinitro-1,3,5-triazinane Chemical compound [O-][N+](=O)N1CN([N+]([O-])=O)CN([N+]([O-])=O)C1 XTFIVUDBNACUBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 2
- 235000012054 meals Nutrition 0.000 claims 1
- -1 Anthracene derivative compounds Chemical class 0.000 abstract description 42
- MWPLVEDNUUSJAV-UHFFFAOYSA-N anthracene Chemical compound C1=CC=CC2=CC3=CC=CC=C3C=C21 MWPLVEDNUUSJAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 24
- 239000002904 solvent Substances 0.000 abstract description 13
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 4
- 230000002411 adverse Effects 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 57
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 230000005525 hole transport Effects 0.000 description 11
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 11
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 10
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 8
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 8
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 7
- 238000005401 electroluminescence Methods 0.000 description 7
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 7
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 7
- 239000012044 organic layer Substances 0.000 description 7
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 7
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 7
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 6
- YESNDFGAQSOBCL-UHFFFAOYSA-N (7-bromonaphthalen-2-yl)-tri(propan-2-yl)silane Chemical compound C1=CC(Br)=CC2=CC([Si](C(C)C)(C(C)C)C(C)C)=CC=C21 YESNDFGAQSOBCL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- BZLVMXJERCGZMT-UHFFFAOYSA-N Methyl tert-butyl ether Chemical compound COC(C)(C)C BZLVMXJERCGZMT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
- 125000004093 cyano group Chemical group *C#N 0.000 description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 5
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 4
- RDOXTESZEPMUJZ-UHFFFAOYSA-N anisole Chemical compound COC1=CC=CC=C1 RDOXTESZEPMUJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 4
- PQXKHYXIUOZZFA-UHFFFAOYSA-M lithium fluoride Chemical compound [Li+].[F-] PQXKHYXIUOZZFA-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- DCZNSJVFOQPSRV-UHFFFAOYSA-N n,n-diphenyl-4-[4-(n-phenylanilino)phenyl]aniline Chemical compound C1=CC=CC=C1N(C=1C=CC(=CC=1)C=1C=CC(=CC=1)N(C=1C=CC=CC=1)C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 DCZNSJVFOQPSRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- GQXLPAUDAHUPSA-UHFFFAOYSA-N 2-[7-tri(propan-2-yl)silylnaphthalen-2-yl]anthracene-9,10-dione Chemical compound C1=CC=C2C(=O)C3=CC(C=4C=CC5=CC=C(C=C5C=4)[Si](C(C)C)(C(C)C)C(C)C)=CC=C3C(=O)C2=C1 GQXLPAUDAHUPSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- FPKCTSIVDAWGFA-UHFFFAOYSA-N 2-chloroanthracene-9,10-dione Chemical compound C1=CC=C2C(=O)C3=CC(Cl)=CC=C3C(=O)C2=C1 FPKCTSIVDAWGFA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000001622 2-naphthyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C2C([H])=C(*)C([H])=C([H])C2=C1[H] 0.000 description 3
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920001609 Poly(3,4-ethylenedioxythiophene) Polymers 0.000 description 3
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical group [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 3
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 3
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 3
- 238000010626 work up procedure Methods 0.000 description 3
- DLKQHBOKULLWDQ-UHFFFAOYSA-N 1-bromonaphthalene Chemical compound C1=CC=C2C(Br)=CC=CC2=C1 DLKQHBOKULLWDQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MEKOFIRRDATTAG-UHFFFAOYSA-N 2,2,5,8-tetramethyl-3,4-dihydrochromen-6-ol Chemical compound C1CC(C)(C)OC2=C1C(C)=C(O)C=C2C MEKOFIRRDATTAG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ODJZWBLNJKNOJK-UHFFFAOYSA-N 2,7-dibromonaphthalene Chemical compound C1=CC(Br)=CC2=CC(Br)=CC=C21 ODJZWBLNJKNOJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WJPAOCLCEGUSMF-UHFFFAOYSA-N Anthracene-9,10-dihydrodiol Chemical compound C1=CC=C2C(O)C3=CC=CC=C3C(O)C2=C1 WJPAOCLCEGUSMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical compound [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005698 Diels-Alder reaction Methods 0.000 description 2
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N Pentane Chemical compound CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000006069 Suzuki reaction reaction Methods 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000005577 anthracene group Chemical group 0.000 description 2
- 125000002178 anthracenyl group Chemical group C1(=CC=CC2=CC3=CC=CC=C3C=C12)* 0.000 description 2
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 2
- OCKPCBLVNKHBMX-UHFFFAOYSA-N butylbenzene Chemical compound CCCCC1=CC=CC=C1 OCKPCBLVNKHBMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N diphenyl Chemical compound C1=CC=CC=C1C1=CC=CC=C1 ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 2
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 2
- 125000000623 heterocyclic group Chemical group 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000002883 imidazolyl group Chemical group 0.000 description 2
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 2
- DLEDOFVPSDKWEF-UHFFFAOYSA-N lithium butane Chemical compound [Li+].CCC[CH2-] DLEDOFVPSDKWEF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UBJFKNSINUCEAL-UHFFFAOYSA-N lithium;2-methylpropane Chemical compound [Li+].C[C-](C)C UBJFKNSINUCEAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- UZKWTJUDCOPSNM-UHFFFAOYSA-N methoxybenzene Substances CCCCOC=C UZKWTJUDCOPSNM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MZRVEZGGRBJDDB-UHFFFAOYSA-N n-Butyllithium Substances [Li]CCCC MZRVEZGGRBJDDB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 2
- BBEAQIROQSPTKN-UHFFFAOYSA-N pyrene Chemical compound C1=CC=C2C=CC3=CC=CC4=CC=C1C2=C43 BBEAQIROQSPTKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 2
- 238000010129 solution processing Methods 0.000 description 2
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 2
- IATRAKWUXMZMIY-UHFFFAOYSA-N strontium oxide Chemical compound [O-2].[Sr+2] IATRAKWUXMZMIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000003107 substituted aryl group Chemical group 0.000 description 2
- ZGYICYBLPGRURT-UHFFFAOYSA-N tri(propan-2-yl)silicon Chemical compound CC(C)[Si](C(C)C)C(C)C ZGYICYBLPGRURT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000003852 triazoles Chemical class 0.000 description 2
- 125000000025 triisopropylsilyl group Chemical group C(C)(C)[Si](C(C)C)(C(C)C)* 0.000 description 2
- 238000001771 vacuum deposition Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IDRVLLRKAAHOBP-UHFFFAOYSA-N 1-bromo-4-methylnaphthalene Chemical compound C1=CC=C2C(C)=CC=C(Br)C2=C1 IDRVLLRKAAHOBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PDZNVMMBPXRXQV-UHFFFAOYSA-N 1-methyl-9,10-dinaphthalen-1-ylanthracene Chemical compound C1=CC=C2C(C=3C4=CC=CC=C4C(C=4C5=CC=CC=C5C=CC=4)=C4C=CC=C(C=34)C)=CC=CC2=C1 PDZNVMMBPXRXQV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001637 1-naphthyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C2C(*)=C([H])C([H])=C([H])C2=C1[H] 0.000 description 1
- 150000005759 2-chloropyridine Chemical class 0.000 description 1
- AGBXYHCHUYARJY-UHFFFAOYSA-N 2-phenylethenesulfonic acid Chemical compound OS(=O)(=O)C=CC1=CC=CC=C1 AGBXYHCHUYARJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OGGKVJMNFFSDEV-UHFFFAOYSA-N 3-methyl-n-[4-[4-(n-(3-methylphenyl)anilino)phenyl]phenyl]-n-phenylaniline Chemical compound CC1=CC=CC(N(C=2C=CC=CC=2)C=2C=CC(=CC=2)C=2C=CC(=CC=2)N(C=2C=CC=CC=2)C=2C=C(C)C=CC=2)=C1 OGGKVJMNFFSDEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MRWWWZLJWNIEEJ-UHFFFAOYSA-N 4,4,5,5-tetramethyl-2-propan-2-yloxy-1,3,2-dioxaborolane Chemical compound CC(C)OB1OC(C)(C)C(C)(C)O1 MRWWWZLJWNIEEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000005761 4-chloropyridine Chemical class 0.000 description 1
- 125000004195 4-methylpiperazin-1-yl group Chemical group [H]C([H])([H])N1C([H])([H])C([H])([H])N(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 1
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- ROFVEXUMMXZLPA-UHFFFAOYSA-N Bipyridyl Chemical group N1=CC=CC=C1C1=CC=CC=N1 ROFVEXUMMXZLPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N Cyclohexane Chemical compound C1CCCCC1 XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FZWLAAWBMGSTSO-UHFFFAOYSA-N Thiazole Chemical group C1=CSC=N1 FZWLAAWBMGSTSO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YTPLMLYBLZKORZ-UHFFFAOYSA-N Thiophene Chemical group C=1C=CSC=1 YTPLMLYBLZKORZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007983 Tris buffer Substances 0.000 description 1
- JWDWZODAFMXKNP-UHFFFAOYSA-N [7-[9,10-bis(4-methylnaphthalen-1-yl)anthracen-2-yl]naphthalen-2-yl]-tri(propan-2-yl)silane Chemical compound C1=CC=C2C(C3=C4C=CC=CC4=C(C=4C5=CC=CC=C5C(C)=CC=4)C4=CC=C(C=C43)C=3C=CC4=CC=C(C=C4C=3)[Si](C(C)C)(C(C)C)C(C)C)=CC=C(C)C2=C1 JWDWZODAFMXKNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011149 active material Substances 0.000 description 1
- 150000004996 alkyl benzenes Chemical class 0.000 description 1
- IUFDZNVMARBLOJ-UHFFFAOYSA-K aluminum;quinoline-2-carboxylate Chemical compound [Al+3].C1=CC=CC2=NC(C(=O)[O-])=CC=C21.C1=CC=CC2=NC(C(=O)[O-])=CC=C21.C1=CC=CC2=NC(C(=O)[O-])=CC=C21 IUFDZNVMARBLOJ-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 1
- 239000010405 anode material Substances 0.000 description 1
- PYKYMHQGRFAEBM-UHFFFAOYSA-N anthraquinone Natural products CCC(=O)c1c(O)c2C(=O)C3C(C=CC=C3O)C(=O)c2cc1CC(=O)OC PYKYMHQGRFAEBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004056 anthraquinones Chemical class 0.000 description 1
- 150000001491 aromatic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 125000006615 aromatic heterocyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000005899 aromatization reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001543 aryl boronic acids Chemical class 0.000 description 1
- 150000001502 aryl halides Chemical class 0.000 description 1
- IRERQBUNZFJFGC-UHFFFAOYSA-L azure blue Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[S-]S[S-].[O-][Si]([O-])([O-])[O-].[O-][Si]([O-])([O-])[O-].[O-][Si]([O-])([O-])[O-].[O-][Si]([O-])([O-])[O-].[O-][Si]([O-])([O-])[O-].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] IRERQBUNZFJFGC-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 125000002618 bicyclic heterocycle group Chemical group 0.000 description 1
- 239000004305 biphenyl Substances 0.000 description 1
- 235000010290 biphenyl Nutrition 0.000 description 1
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000001246 bromo group Chemical group Br* 0.000 description 1
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 125000002837 carbocyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 239000010406 cathode material Substances 0.000 description 1
- 239000002800 charge carrier Substances 0.000 description 1
- 150000001924 cycloalkanes Chemical class 0.000 description 1
- 125000000753 cycloalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000113 cyclohexyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 1
- 125000001511 cyclopentyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C1([H])[H] 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 238000005137 deposition process Methods 0.000 description 1
- WMKGGPCROCCUDY-PHEQNACWSA-N dibenzylideneacetone Chemical compound C=1C=CC=CC=1\C=C\C(=O)\C=C\C1=CC=CC=C1 WMKGGPCROCCUDY-PHEQNACWSA-N 0.000 description 1
- 238000003618 dip coating Methods 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 238000001194 electroluminescence spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000010828 elution Methods 0.000 description 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 230000005281 excited state Effects 0.000 description 1
- 239000010408 film Substances 0.000 description 1
- GVEPBJHOBDJJJI-UHFFFAOYSA-N fluoranthrene Natural products C1=CC(C2=CC=CC=C22)=C3C2=CC=CC3=C1 GVEPBJHOBDJJJI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004438 haloalkoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 150000008282 halocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 125000003187 heptyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000005446 heptyloxy group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])O* 0.000 description 1
- 125000004051 hexyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 1
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium atom Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007641 inkjet printing Methods 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- FUJCRWPEOMXPAD-UHFFFAOYSA-N lithium oxide Chemical compound [Li+].[Li+].[O-2] FUJCRWPEOMXPAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001947 lithium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- IMKMFBIYHXBKRX-UHFFFAOYSA-M lithium;quinoline-2-carboxylate Chemical compound [Li+].C1=CC=CC2=NC(C(=O)[O-])=CC=C21 IMKMFBIYHXBKRX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 230000000116 mitigating effect Effects 0.000 description 1
- 125000000896 monocarboxylic acid group Chemical group 0.000 description 1
- UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N naphthalene-acid Natural products C1=CC=CC2=CC=CC=C21 UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002791 naphthoquinones Chemical class 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- WCPAKWJPBJAGKN-UHFFFAOYSA-N oxadiazole Chemical compound C1=CON=N1 WCPAKWJPBJAGKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004866 oxadiazoles Chemical class 0.000 description 1
- 125000002971 oxazolyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000001147 pentyl group Chemical group C(CCCC)* 0.000 description 1
- 125000002080 perylenyl group Chemical group C1(=CC=C2C=CC=C3C4=CC=CC5=CC=CC(C1=C23)=C45)* 0.000 description 1
- 238000005424 photoluminescence Methods 0.000 description 1
- 238000005240 physical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 239000009719 polyimide resin Substances 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000001725 pyrenyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004076 pyridyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000002943 quinolinyl group Chemical group N1=C(C=CC2=CC=CC=C12)* 0.000 description 1
- 230000005258 radioactive decay Effects 0.000 description 1
- 238000005215 recombination Methods 0.000 description 1
- 230000006798 recombination Effects 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010345 tape casting Methods 0.000 description 1
- LMBFAGIMSUYTBN-MPZNNTNKSA-N teixobactin Chemical compound C([C@H](C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)CC)C(=O)N[C@@H](CO)C(=O)N[C@H](CCC(N)=O)C(=O)N[C@H]([C@@H](C)CC)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)CC)C(=O)N[C@@H](CO)C(=O)N[C@H]1C(N[C@@H](C)C(=O)N[C@@H](C[C@@H]2NC(=N)NC2)C(=O)N[C@H](C(=O)O[C@H]1C)[C@@H](C)CC)=O)NC)C1=CC=CC=C1 LMBFAGIMSUYTBN-MPZNNTNKSA-N 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 125000003698 tetramethyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000001544 thienyl group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006257 total synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- GGEULUCCJSLHHA-UHFFFAOYSA-N tri(propan-2-yl)-[7-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)naphthalen-2-yl]silane Chemical compound C=1C2=CC([Si](C(C)C)(C(C)C)C(C)C)=CC=C2C=CC=1B1OC(C)(C)C(C)(C)O1 GGEULUCCJSLHHA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TVIVIEFSHFOWTE-UHFFFAOYSA-K tri(quinolin-8-yloxy)alumane Chemical compound [Al+3].C1=CN=C2C([O-])=CC=CC2=C1.C1=CN=C2C([O-])=CC=CC2=C1.C1=CN=C2C([O-])=CC=CC2=C1 TVIVIEFSHFOWTE-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 125000005259 triarylamine group Chemical group 0.000 description 1
- WLPUWLXVBWGYMZ-UHFFFAOYSA-N tricyclohexylphosphine Chemical compound C1CCCCC1P(C1CCCCC1)C1CCCCC1 WLPUWLXVBWGYMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LENZDBCJOHFCAS-UHFFFAOYSA-N tris Chemical compound OCC(N)(CO)CO LENZDBCJOHFCAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005641 tunneling Effects 0.000 description 1
- 235000013799 ultramarine blue Nutrition 0.000 description 1
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F7/00—Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic Table
- C07F7/02—Silicon compounds
- C07F7/08—Compounds having one or more C—Si linkages
- C07F7/0803—Compounds with Si-C or Si-Si linkages
- C07F7/0805—Compounds with Si-C or Si-Si linkages comprising only Si, C or H atoms
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/06—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing organic luminescent materials
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B33/00—Electroluminescent light sources
- H05B33/12—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces
- H05B33/14—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces characterised by the chemical or physical composition or the arrangement of the electroluminescent material, or by the simultaneous addition of the electroluminescent material in or onto the light source
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K50/00—Organic light-emitting devices
- H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
- H10K50/11—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers
-
- 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
- H10K85/10—Organic polymers or oligomers
- H10K85/111—Organic polymers or oligomers comprising aromatic, heteroaromatic, or aryl chains, e.g. polyaniline, polyphenylene or polyphenylene vinylene
- H10K85/113—Heteroaromatic compounds comprising sulfur or selene, e.g. polythiophene
- H10K85/1135—Polyethylene dioxythiophene [PEDOT]; Derivatives thereof
-
- 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
- H10K85/30—Coordination compounds
- H10K85/321—Metal complexes comprising a group IIIA element, e.g. Tris (8-hydroxyquinoline) gallium [Gaq3]
- H10K85/324—Metal complexes comprising a group IIIA element, e.g. Tris (8-hydroxyquinoline) gallium [Gaq3] comprising aluminium, e.g. Alq3
-
- 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
- H10K85/40—Organosilicon compounds, e.g. TIPS pentacene
-
- 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
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
- C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
- C09K2211/1003—Carbocyclic compounds
- C09K2211/1011—Condensed systems
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K2102/00—Constructional details relating to the organic devices covered by this subclass
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
Abstract
본 발명은 하기 화학식 I:
로 표시되는 안트라센 유도체 화합물 또는 이들의 약제학적으로 허용되는 염에 관한 것으로, R1, R2, R3, R4, L, X, a, b 및 c는 본원에 정의된 바와 같다. 안트라센에 도입된, 치환-실리콘 원자를 갖는 본 발명의 화합물은 어떠한 불리한 효과도 없이 안트라센의 용해도를 유리하게 향상시킴으로써 용매 공정을 가능하게 한다. 또한, 이러한 화합물을 함유하는 발광재료, 이러한 발광재료의 용도, 이러한 발광재료를 함유하는 유기발광소자를 개시한다.
로 표시되는 안트라센 유도체 화합물 또는 이들의 약제학적으로 허용되는 염에 관한 것으로, R1, R2, R3, R4, L, X, a, b 및 c는 본원에 정의된 바와 같다. 안트라센에 도입된, 치환-실리콘 원자를 갖는 본 발명의 화합물은 어떠한 불리한 효과도 없이 안트라센의 용해도를 유리하게 향상시킴으로써 용매 공정을 가능하게 한다. 또한, 이러한 화합물을 함유하는 발광재료, 이러한 발광재료의 용도, 이러한 발광재료를 함유하는 유기발광소자를 개시한다.
Description
본 출원은 2007년 12월 21일자로 출원된 미국 가출원 제61/015756호 및 2008년 4월 3일자로 출원된 유럽 특허출원 EP 제08154031.2호의 이점을 주장하며, 그 내용을 본원에 참조로써 통합한다.
본 발명은 신규의 안트라센 유도체, 이러한 유도체를 포함하는 발광재료, 이러한 발광재료의 유기발광다이오드에서의 용도 및 이러한 재료를 함유하고 전기 에너지를 빛으로 전환할 수 있는 발광 장치에 관한 것이다.
현재, 각종 디스플레이 장치, 특히 유기물로부터의 전계발광(EL)을 기반으로 하는 장치들에 대한 활발한 연구 및 개발이 진행 중에 있다.
광발광(즉, 여기 상태의 방사성 감쇠에 의한 광학 흡수와 완화의 결과로서 활성 재료로부터의 빛의 방출)과는 대조적으로, 전계발광(EL)은 기판에 전기장을 인가함으로써 야기되는 비열성 빛을 발생시키는 것이다. EL의 경우, 여기현상은 외부 회로의 존재 하에서 유기 반도체에 주입된 반대 부호의 전하 운반체들(전자들 및 정공들)이 재조합됨으로써 이루어진다.
유기발광다이오드(OLED)의 단순 원형, 즉, 단일층 OLED는 전형적으로 두 전극 사이에 개재되어 있는 활성 유기물질로 만들어진 박막으로 구성된다. 그 중 한 전극은 유기층으로부터의 빛 방출을 관찰하기 위해 반투명일 필요가 있다. 보통, 산화인듐주석(ITO)이 도포된 유리 기판이 양극으로 사용된다.
한편, 1960년대 초반부터 OLED에 안트라센기-함유 화합물을 사용하려는 노력을 기울여 왔다. 1965년에, Helfrich와 Pope는 처음으로 안트라센의 단일 결정을 이용하여 청색의 유기 전계 발광을 실현하였음을 보고하였다. 그러나, 안트라센의 단일 결정을 이용하면 빛을 방출하기 위해 높은 전압이 요구되며, 소자의 짧은 수명 때문에 상용화하는데 있어 많은 문제점이 있다(W. Helfrich, W.G. Schneider, Phys. Rev. Lett. 14:229(1965); M. Pope H. Kallmann, J. Giachino, J. Chem. Phys., 42:2540(1965)). 게다가, 안트라센은 고융점을 가지고 있고 매우 불용성이므로 쉽게 용액 공정이 이루어지지 않는다. 그 결과, OLED 같은 응용분야에서, 안트라센과 같은 종래 기술의 재료는 대면적 필름을 제조하기에 부적합한 고가의 처리기술인 진공증착법에 의해 통상 박막으로서 증착된다. 안트라센의 용해도를 향상시키기 위해, 지금까지 몇몇의 치환된 유도체들을 합성해 왔다.
예를 들어, 미국 특허출원공개번호 US 2002/0028346(EASTMAN KODAK COMPANY)은 양극, 음극, 양극과 음극 사이에 개재된 정공수송층 및 정공수송층과 작동 관계로 배치되는 전자수송층을 포함하는 다층구조의 유기전계발광장치를 개시하고 있으며, 여기서 정공수송층은 하기의 식:
(식 중, 치환기 R1, R2 R3 및 R4 각각은 개별적으로 수소; 탄소원자수 1 내지 24의 알킬; 탄소원자수 5 내지 20의 아릴 또는 치환된 아릴; 탄소원자수 5 내지 24의 헤테로아릴 또는 치환된 헤테로아릴; 불소; 염소; 브롬; 또는 시아노기임)을 갖는 안트라센 화합물을 함유한다. 정공수송층의 다른 예는 하기의 식:
(식 중, 치환기 R1, R2 R3 및 R4 각각은 개별적으로 수소; 탄소원자수 1 내지 24의 알킬; 탄소원자수 5 내지 20의 아릴 또는 치환된 아릴; 탄소원자수 5 내지 24의 헤테로아릴 또는 치환된 헤테로아릴; 불소; 염소; 브롬; 또는 시아노기임)을 갖는 안트라센 유도체이다.
미국 특허출원공개번호 US 2004/0018380(XEROX CORPORATION)은 양극; 음극; 양극과 음극 사이의 발광영역을 포함하는 장치를 개시하고 있으며, 여기서 발광영역은 안트라센 유도체 화합물과 트리아진 유도체 화합물을 함유한다. 다양한 안트라센 유도체 화합물들, 예컨대 할로겐- 알콕시-, 알킬-, 아릴- 또는 헤테로아릴-치환된 유도체들을 개시하였다.
PCT 국제공개번호 WO 2007/065548(MERCK PATENT GMBH)은 유기물 혼합물, 이러한 혼합물의 유기전계발광소자에서의 용도 및 이러한 혼합물을 함유하는 유기전계발광소자에 관한 것이다. 상기 유기물 혼합물의 예로서 몇몇 9,10-디나프틸-치환된 안트라센 유도체들을 개시하였다.
모두가 LG CHEM LTD에 양도된 다수의 미국 특허출원 공개건들은 다양한 유도체들을 갖는 안트라센 유도체를 OLED 소재로서 사용하는 것에 대해 개시하고 있다. 예를 들어, 이미다졸 기능기(US 2003/0165715); 티오페닐기(US 2004/0067387); 페닐기, 1-나프틸기, 2-나프틸기 및 파이렌(US 2006/0046097); 안트라센에 융합된 시클로알칸(US 2007/0059556); 비닐 및 아세틸레닐기들(US 2007/0202355); 및 안트라세닐기(US 2007/0202355)를 안트라센 고리의 여러 위치들에 도입하였다.
그 외에, Kan et al.은 청색 전계발광을 위해 테트라메틸 및 디나프틸 치환기를 가진 안트라센 유도체의 용도를 보고하였고(Kan et al. Synthetic Metals 141:245(2004)), 한편 Ho et al.은 군청색의 효율적 방출을 위한 1-메틸-9,10-디(1-나프틸)안트라센의 제조에 대해 기재하였다(Ho et al., Applied Physics Letter 89:25903(2006)).
하지만, 종래 기술에 개시되어 있는 상기 언급된 안트라센 유도체는 OLED에 사용되는 경우에 여전히 진공처리가 요구된다. 게다가, 용해도가 양호하다 할지라도, 상기 안트라센 유도체의 나머지 기능적 특성들이 불리하게 작용하며, 따라서 이러한 안트라센 유도체를 이용하여 제조된 OLED의 성능은 그다지 개선되지 않는다. 그러므로, 기타 유리한 특성들을 유지하면서 용액 공정이 가능한 안트라센 유도체를 갖는 것이 바람직할 것이다.
본 발명의 발명가들은 신규 구조를 갖는 안트라센 유도체의 합성에 관한 연구들을 수행해 오면서, 안트라센 화합물에 치환된 실리콘기를 도입함으로써, 유기발광소자의 발광재료로서 안트라센 유도체가 갖는 모든 기타 유리한 기능적 특성들은 유지하면서 안트라센 유도체의 용해도를 향상시킬 수 있음을 발견하였다.
따라서 본 발명의 목적은 실리콘 원자를 가진 안트라센 유도체 화합물을 포함하는 발광재료를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 안트라센 유도체를 발광재료로서 사용하는 것과, 상기 발광재료를 함유하는 유기발광소자에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 유기발광소자를 포함하는 표시 장치의 단면도이다.
도 2는, 구동전압에 따른, 실시예 2에 기술된 발광 장치의 전류 밀도 및 휘도를 보여준다.
도 3은 실시예 2에 기술된 발광 장치의 전계발광 스펙트럼을 보여주며, 도면에서 가로축은 nm 단위로 표기된 파장을 나타내는 한편 세로축은 임의 단위로 표기된 발광 세기를 나타낸다.
도 2는, 구동전압에 따른, 실시예 2에 기술된 발광 장치의 전류 밀도 및 휘도를 보여준다.
도 3은 실시예 2에 기술된 발광 장치의 전계발광 스펙트럼을 보여주며, 도면에서 가로축은 nm 단위로 표기된 파장을 나타내는 한편 세로축은 임의 단위로 표기된 발광 세기를 나타낸다.
본 발명은, 화학식 (I):
(식 중, R1, R2, R3 및 R4는 각 경우에 동일하거나 상이하며, 독립적으로 -H, 할로겐, -NO2, -CN, 직선형 또는 분지형 C1 -20 알킬, C3 -20 사이클릭 알킬, 직선형 또는 분지형 C1 -20 알콕시, C1 -20 디알킬아미노, C4 -14 아릴 및 하나 이상의 비방향족 라디칼로 치환가능한 C4 -14 헤테로아릴로 이루어진 군에서 선택되되, 여기서 복수의 치환기 R1, R2, R3 및 R4는 결과적으로 추가의 모노- 또는 폴리사이클릭 고리계(임의로 방향족)를 함께 형성할 수 있고;
L은 단일결합이거나, 직선형 또는 분지형 C1 -20 알킬, C3 -20 사이클릭 알킬, 직선형 또는 분지형 C1 -20 알콕시, C1 -20 디알킬아미노, C4 -14 아릴 및 하나 이상의 비방향족 라디칼로 치환가능한 C4 -14 헤테로아릴로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상으로부터 유도된 2가 라디칼이며, 여기서 복수의 치환기 L은, R1-R4 및 L 중 하나 이상이 나프틸 잔기(moiety)를 포함하고 있다는 조건으로, 결과적으로 추가의 모노- 또는 폴리사이클릭 고리계(임의로 방향족)를 함께 형성할 수 있고;
X는 -SiR5R6R7로 이루어진 군에서 선택되되, 여기서 R5, R6 및 R7은 각 경우에 동일하거나 상이하며, 독립적으로 -H, 할로겐, -NO2, -CN, 직선형 또는 분지형 C1-20 알킬, C3 -20 사이클릭 알킬, 직선형 또는 분지형 C1 -20 알콕시, C1 -20 디알킬아미노, C4 -14 아릴 및 하나 이상의 비방향족 라디칼로 치환가능한 C4 -14 헤테로아릴로 이루어진 군에서 선택되되, 여기서 복수의 치환기 R5, R6 및 R7은, R5, R6 및 R7 모두가 동시에 페닐이 될 수 없다는 조건 하에, 결과적으로 추가의 모노- 또는 폴리사이클릭 고리계(임의로 방향족)를 함께 형성할 수 있고;
a, b 및 c는 각 경우에 같거나 상이하며, 0 내지 4 중의 정수로서 c>0 그리고 b+c= 4임)로 표시되는 안트라센 유도체 화합물에 관한 것이다.
본원에 사용된 바와 같은 "알킬기"란 용어는 바람직하게 1 내지 20개의, 더 바람직하게는 1 내지 10개의 탄소 원자들을 함유한 탄화수소 라디칼을 가리킨다. 이들의 구체적인 예로는 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, 부틸기, t-부틸기, 펜틸기, 헥실기 및 헵틸기가 포함되되, 이에 제한되지는 않는다.
본원에 사용된 바와 같은 "알콕시기"란 용어는 산소원자에 공유결합된, 바람직하게 1 내지 20개의, 더 바람직하게는 1 내지 10개의 탄소 원자들을 함유한 알킬기를 가리킨다. 이들의 구체적인 예로는 메톡시기, 에톡시기, 프로필옥시기, 이소프로필옥시기, 부톡시기, t-부톡시기, 펜틸옥시기, 헥실옥시기 및 헵틸옥시기가 포함되나, 이에 한정되지는 않는다.
본원에 사용된 바와 같은 "사이클로알킬기"란 용어는 바람직하게 3 내지 20개의, 더 바람직하게는 3 내지 10개의, 가장 바람직하게는 5 또는 6개의 탄소 원자들을 함유한 사이클릭 탄화수소 라디칼을 가리킨다. 이들의 구체적인 예로는 사이클로펜틸기 및 사이클로헥실기가 포함되나, 이에 한정되지는 않는다.
본원에 사용된 바와 같은 "아릴기"란 용어는 불포화도를 가진 카보사이클릭 고리를 가리키며, 이는 고리구조에 방향성을 부여하도록 존재한다. 이들의 구체적인 예로는 페닐기, 나프틸기, 안트라세닐기, 바이페닐기, 파이레닐기 및 페릴렌기가 포함되나, 이에 한정되지는 않는다.
본원에 사용된 바와 같은 "헤테로아릴기"란 용어는 치환 또는 비치환 헤테로사이클릭 방향족 고리를 가리키며, 이는 5원 고리 헤테로사이클, 6원 고리 헤테로사이클 및 고리가 축합된 바이사이클릭 헤테로사이클일 수 있다. 이들의 구체적인 예로는 피리딜기, 바이피리딜기, 아크리딜기, 티오펜기, 이미다졸기, 옥사졸기, 티아졸기 및 퀴놀리닐기가 포함되나, 이에 한정되지는 않는다.
본 발명의 화합물은 안트라센 화합물에 부착된 치환 실리콘을 가지며, 여기서 치환 실리콘은 안트라센 유도체의 용해도를 유리하게 향상시켜 스핀코팅과 같은 용매 공정이 가능하게 하되, 나머지 특성들에는 불리한 영향을 미치지 않는다.
바람직하게, R1, R2, R3 및 R4는 각 경우에 동일하거나 상이하며, 독립적으로 -H 및 
(식 중, R8 및 R9는 각 경우에 동일하거나 상이하며, 독립적으로 -H, 할로겐, -NO2, -CN, 직선형 또는 분지형 C1 -20 알킬, C3 -20 사이클릭 알킬, 직선형 또는 분지형 C1 -20 알콕시, C1 -20 디알킬아미노, C4 -14 아릴 및 하나 이상의 비방향족 라디칼로 치환가능한 C4 -14 헤테로아릴로 이루어진 군에서 선택되되, 여기서 복수의 치환기 R8 및 R9는 결과적으로 추가의 모노- 또는 폴리사이클릭 고리계(임의로 방향족)를 함께 형성할 수 있고; d는 0 내지 3의 정수이며; f는 0 내지 4의 정수임)로 이루어진 군에서 선택된다.
더 바람직하게는, 용해도와 안정성에서 충분한 향상효과를 제공하기 위해, 실리콘 원자 상의 R5, R6 및 R7 중 적어도 하나는 1개 초과의 탄소 원자를 함유하며, 바람직하게는 3개 이상의 탄소 원자들을 갖는 알킬, 더 바람직하게는 i-프로필, t-부틸 또는 n-옥틸을 함유한다.
본 발명의 구체적인 화합물로는 본 발명의 안트라센 유도체 화합물이 포함되며, 여기서 R3 및 R4 양쪽 모두는 
이고, L은 단일결합이거나 
(식 중, R8, R9, d 및 f는 앞서 정의된 바와 같음)이다. 더 바람직하게, L은 2가 나프틸 라디칼이다.
본 발명의 기타 구체적인 화합물로는 하기 화학식들 II, III 및 IV로 표시되는 화합물들이 포함된다:
상기 화학식 II, III 및 IV의 화합물을 함유하는 발광재료를 이용하여 우수한 결과를 얻었다.
본 발명의 안트라센 화합물은 유기 용매에 대해 용해도를 나타냄으로써 전자 장치 제조에서의 재료들의 용매 공정을 가능하게 한다. 안트라센 유도체를 용해시키는데 사용되는 유기 용매의 예로는 다용도 용매(예컨대, 할로겐화 탄화수소 용매); 알코올; 방향족 화합물(예컨대, 아니솔 및 알킬벤젠); 아미드 용매; 페놀 용매; 및 본 발명의 폴리이미드 수지 조성물을 제조하는데 사용되는 실용적인 용매가 포함된다. 특히, 특성 및 실용적인 용도 면에서는, 아니솔, 부틸벤젠 및 알코올이 바람직하다. 이들 용매는 단독으로 또는 혼합물로서 사용될 수 있다.
본원에 사용된 "가용성", "일부 가용성" 및 "불용성"이란 용어들은 "용매에 용해될 수 있는", "용질의 일부분만 용해되고, 나머지 부분은 용해되지 않아서 통상 여전히 시각적으로 보이는 상태로 남아 있는" 및 "다른 물질에 용해될 수 없는 물질의 무능력"으로 각각 정의되었다.
트리아릴-치환 안트라센 유도체는 아래의 반응식 1과 반응식 2에 나타난 바와 같이 아릴 치환기를 안트라센 유도체에 도입함으로써 제조될 수 있다. 구체적으로는, LOHSE et al., "The Palladium Catalyzed Suzuki Coupling of 2- and 4-Chloropyridines." Syn. Lett 1:15(1999)에 기재된 바와 같이, 9 또는 10번 위치에 도입된 방향성 치환기를 갖는 아릴 붕소산 또는 아릴 붕소 에스테르 유도체(Ar1-B(OH)2 또는 Ar1-B(OR)2)와, 아릴할라이드 또는 헤테로아릴할라이드 유도체를 Pd 촉매의 존재 하에 스즈키(Suzuki) 결합 반응시켜 트리아릴-치환 안트라센 유도체를 제조한다.
[반응식 1]
첫 번째 반응 단계에서, (RO)2B-L-X(식 중, R은 H 이거나 알킬임)의 형태로 있는 붕소산 성분을 사용하였다. 두 번째 반응 단계에서는, 아래의 반응식 2에서와 유사하게 R3Br 및 R4Br을 첨가하였다.
[반응식 2]
구체적인 합성 대상(synthetic target), 다시 말해, 대상 분자 내의 치환기 R1, R2, R3, R4 및 (L-X)의 조합에 따라 합성 경로(반응식 1 또는 반응식 2)가 선택되지만, 일반적으로 상기 화합물은 둘 중 어느 한 경로를 통해 합성될 수 있다. 일부 조합의 경우에는 반응식 1에 도시된 경로가 더 효과적이고, 일부 기타에서는 반응식 2에 도시된 경로가 바람직할 수 있다.
예를 들면, 화학식들 II 및 III으로 표시된 트리나프틸 안트라센 유도체를 아래의 반응식 3에 도시된 방법에 의해 양호 내지 우수한 수율로 제조할 수 있다.
[반응식 3]
따라서, 스즈키 반응을 통해 2-클로로-9,10-안트라퀴논과 나프틸 화합물(2)이 결합하여 중간물질(3)이 생성되며, 이 중간물질을 브로모나프탈렌(4) 및 알킬리튬(예컨대, n-부틸 또는 t-부틸 리튬)으로부터 유도된 시제(reagent)로 처리하였다. 이어서, 디알코올(5)을 방향족화하여 화합물(6)을 생성하였다.
본 발명의 다른 구현예에 의하면, X(L이 단일결합인 경우)가 함유된 본 발명의 안트라센 화합물은, 아래의 반응식 4에 도시된 바와 같이, 다른 반응식을 통해 합성될 수 있다.
[반응식 4]
X는 또한
일 수 있으며, 즉 Si 치환기는 1 내지 20개의 탄소 원자들을 함유한 선형 또는 분지형 알킬 라디칼일 수 있다.
위의 반응식 4에서 나프타퀴논(즉, 화합물(5))을 생성하는 첫 번째 단계는 디엘스-앨더(Diels-Alder)형 반응(이러한 특정 치환 패턴에 대해 D-A를 관찰한 적은 없음)이다(K.C. Nocolaou et al., "The Diels-Alder Reaction in Total Synthesis," Angewandte Chemie International Edition, 2002, 41(10):1668-1698 참조). 안트라퀴논 내에 존재하는 브롬 치환기는 후속 반응인 화합물(5)에서 화합물(6)로의 방향족화를 용이하게 한다.
본 발명의 화합물을 제조하는 것에 대한 보다 상세한 설명은 아래의 실시예 부분에서 제공하기로 한다.
본 발명은 또한 전술된 화합물을 포함하는 발광재료의 유기발광소자(OLED)의 발광층에서의 용도에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 발광재료의, 호스트층 내 도펀트로서의 용도에 관한 것으로, 이로써 호스트층은 OLED에서 발광층으로서 기능하게 된다.
발광재료를 호스트층 내 도펀트로서 사용하는 경우에는, 호스트 및 도펀트의 총 중량에 대해 일반적으로 1% 중량 이상, 바람직하게는 3 중량% 이상, 더 바람직하게는 5 중량% 이상의 함량으로 사용한다. 또한, 발광재료는 일반적으로 25 중량% 이하, 바람직하게는 20 중량% 이하, 더 바람직하게는 15 중량% 이하의 함량으로 사용된다.
본 발명은 또한 발광층(EML)을 포함하는 유기발광소자(OLED)에 관한 것으로, 상기 발광층에는 전술된 발광재료가 함유된다. OLED는 선택적으로 호스트 재료(여기서 발광재료는 바람직하게 도펀트로서 존재함)를 함유할 수 있으며, 상기 호스트 재료는 장치 구조체에 걸쳐 전압이 인가되는 경우에 발광하게 된다.
일반적으로 OLED는: 유리 기판; 산화인듐주석(ITO) 양극과 같이, 보통 투명한 양극으로 이루어진 양극; 정공수송층(HTL); 발광층(EML); 전자수송층(ETL); 및 알루미늄층과 같이, 보통 금속성 음극으로 이루어진 음극을 포함한다.
본 발명에 따른 OLED는, 예를 들어 복수의 유기물층들 중 적어도 하나를 형성하는데 화학식 I의 안트라센 화합물을 사용한다는 점을 제외하고는, 관례적인 OLED 제조 방법들과 재료들에 의해 제조될 수 있다. 예를 들면, 본 발명에 따른 OLED는 스퍼터링 및 전자빔(e-beam) 증발법과 같은 물리적 증기 증착 공정을 이용하여 우선 기판 상에 금속, 전도성을 갖는 금속 산화물 또는 이들의 합금을 증착시켜 양극을 형성함으로써 제조될 수 있다. 그런 후에는, 정공주입층, 정공수송층, 발광층 및 전자수송층으로 이루어지는 유기물층을 양극 상에 형성한다. 끝으로, 음극으로서 사용될 수 있는 재료를 유기물층 상에 증착시킨다. 대안으로, OLED는 음극 재료, 유기물층 및 양극 재료를 기판 상에 순차적으로 증착시킴으로써 전술된 OLED의 역(reverse) 구조를 가진 OLED를 제조할 수 있다.
더욱이, 유기물층은, 다양한 호스트 재료(예컨대, 고분자 물질)를 이용하고 증착 공정(예컨대, 스핀코팅, 딥코팅, 닥터 블레이딩(doctor blading), 스크린 인쇄, 잉크젯 인쇄 및 열전사 공정들)보다는 용매 공정을 통해서, 더 적은 개수의 층들을 갖도록 제조될 수 있다.
본 발명의 안트라센 화합물이 용매 공정에 사용되는 경우에는, 유기 용매의 총 중량에 대해 통상 1% 중량 이상, 바람직하게는 3 중량% 이상, 더 바람직하게는 5 중량% 이상의 함량으로 사용되며, 일반적으로 25 중량% 이하, 바람직하게는 20 중량% 이하, 더 바람직하게는 15 중량% 이하의 함량으로 사용된다.
정공 도전 발광층으로서는, 발광층과 전자수송층 사이에 여기자 차단층, 그 중에서도 정공차단층(HBL)을 가질 수 있다. 전자 도전 발광층으로서는, 발광층과 정공수송층 사이에 여기자 차단층, 그 중에서도 전자차단층(EBL)을 가질 수 있다. 발광층이 정공수송층과 동등할 수 있는데, 그 경우에는 여기자 차단층이 양극에 근접하거나 양극에 위치하게 되며; 또는 발광층이 전자수송층과 동등할 수 있는데, 그 경우에는 여기자 차단층이 음극에 근접하거나 음극에 위치하게 된다.
발광층은, 전술된 발광재료가 게스트로서 존재하는 호스트 재료를 이용하여 형성될 수 있거나, 대안으로는, 본질적으로 발광재료로 구성될 수 있다. 전자의 경우, 호스트 재료는 치환된 트리-아릴 아민 중에서 선택되는 정공수송 물질일 수 있다. 대안으로, 발광층을 호스트 재료를 이용하여 형성하고, 이때 발광재료는 게스트로서 존재하게 된다. 호스트 재료는 금속 퀴노옥솔레이트(예컨대, 알루미늄 퀴놀레이트(Alq3) 리튬 퀴놀레이트(Liq)), 옥사디아졸 및 트리아졸로 이루어진 군에서 선택되는 전자수송 물질일 수 있다.
선택적으로, 발광층은, 호스트 재료에서 도펀트로서 존재하는 분극화 분자를 함유할 수 있으며, 도펀트로 사용된 발광재료가 발광할 때 방출된 빛의 파장에 일반적으로 영향을 미치는 쌍극자 모멘트를 가진다.
전자수송 물질로 형성된 층은, 전자들을 전술된 발광재료 및 임의로 호스트 재료가 함유된 발광층 내로 수송시키는데 유리하게 사용된다. 전자수송 물질은 금속 퀴노옥솔레이트(예컨대, Alq3, Liq), 옥사디아졸 및 트리아졸로 이루어진 군에서 선택되는 전자수송 기재(matrix)일 수 있다. 전자수송 물질의 구체적 예로는 하기 화학식:
을 갖는 트리스-(8-하이드록시퀴놀린)알루미늄("Alq3")이 있다.
정공수송 물질로 형성된 층은, 정공들을 전술된 발광재료 및 임의로 호스트 재료가 함유된 발광층 내부로 수송시키는데 유리하게 사용된다. 정공수송 물질의 예로는 하기 화학식:
을 갖는 N,N'-비스(3-메틸페닐)-N,N'-디페닐벤지딘("TPD")이 있다.
전자수송층 상부에는 음극이 위치한다. 음극은 전자들을 전자수송층 내부로 주입시킨다. 음극용 재료로서는 낮은 일함수(work function)를 가진 금속이 바람직하다. 특히, 이러한 금속의 예로는 주석, 마그네슘, 인듐, 칼슘, 나트륨, 리튬, 알루미늄, 은 및 이들의 합금이 포함되나, 이에 한정되지는 않는다. 그 외에, 이중층 구조를 지닌 전극, 예컨대 불화리튬과 알루미늄, 산화리튬과 알루미늄, 산화스트론튬과 알루미늄 등이 사용될 수 있다. 비록 알루미늄이 4.2eV(효율적인 전자주입을 위해서는 충분히 낮지 않음)의 일함수를 가진 것으로 공지되어 있지만, 절연물질로 된 박막이 터널링 효과를 통해 전자주입을 향상시킨다.
본 발명의 OLED는 바람직하게 도 1에 도시된 바와 같이 다층 구조를 가지며, 여기서 1은 유리기판; 2는 ITO층; 3은 폴리(3,4-에틸렌디옥시티오펜): 폴리(스티렌설포네이트(PEDOT/PSS)를 함유하는 HIL; 4는 TPD를 함유하는 HTL; 5는 화학식 I의 화합물을 발광재료로서 함유하는 EML; 6은 Alq3을 함유하는 ETL; 7은 불화리튬(LiF)층; 그리고 8은 알루미늄층 음극이다.
본 발명에 따른 화합물은 또한 본 발명의 OLED에 적용된 것과 유사한 원리에 따라 유기태양전지, 유기감광체 및 유기트랜지스터와 같은 유기전자소자에 사용될 수 있다.
하기의 실시예들은 본 발명의 구현예들을 예시하고자 제공된 것으로, 본 발명의 범위를 제한하고자 함이 아니다.
실시예들
실시예 1 - (7-브로모나프탈렌-2-일)트리이소프로필실란의 합성
THF(300ml)에 용해된 2,7-디브로모나프탈렌(8)(10.4g, 0.036몰) 용액에, 펜탄에 용해된 1.7M t-BuLi 용액 23ml를 -78℃에서 첨가하였다. 이 혼합물을 -78℃에서 1시간 동안 교반하고, 반응 혼합물의 온도를 -60℃ 미만으로 유지하면서 트리이소프로필실릴(TIPS)-트리플레이트(9.17ml, 0.036몰)를 첨가하였다. 반응 혼합물을 밤새 교반하여 실온에 이르도록 두었다. 후처리로, NH4Cl(100ml) 포화 수용액을 첨가하고, 메틸 t-부틸 에테르(MTBE)로 생성물을 추출하였다. MTBE 용액을 무수 Na2SO4 상에서 건조하고, 여과시킨 후에, 감압하에 농축하였다. 용리(elution)를 위해 사이클로헥산을 사용하여, 120g의 SiO2로 예비충전된 탑 상에서 생성물을 정제시켰다. 생성물을 함유한 분획들을 농축하여 2-브로모-7-트리이소프로필실릴 나프탈렌(9) 8g(61%)을 수득하였다.
실시예 2 - 트리이소프로필(7-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보롤란-2-일)나프탈렌-2-일)실란의 합성
새로 증류한 건조상태의 테트라하이드로퓨란(THF)(500ml)에 용해된 실시예 1의 2-브로모-7-트리이소프로필실릴 나프탈렌(9)(7.10g, 0.027몰) 용액을 -78℃까지 냉각하였다. 이 온도에서, 헥산에 용해된 n-BuLi 2.5M 용액 32.4ml를 첨가하였다. 냉각조를 제거하고, 반응 혼합물을 상온에서 3시간 동안 교반하였다. 다시 -78℃까지 냉각한 후에, 2-이소프로폭시-4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보롤란(7.5g 0.040몰)을 적가하였다. 그리고나서, 혼합물을 밤새동안 실온까지 서서히 데웠다. 반응 혼합물의 후처리로, NH4Cl(100ml) 포화 수용액을 첨가하고, MTBE로 추출하였다. 유기층을 Na2SO4 상에서 건조하고, 여과시킨 후에, 감압하에 농축하였다. 헥산에 용해된 에틸아세테이트(0-10%)의 구배를 이용하여, 120g의 SiO2로 예비충전된 탑 상에서 잔류물을 정제시켜 트리이소프로필(7-(4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보롤란-2-일)나프탈렌-2-일)실란(10) 7.37g(65%)을 수득하였다.
실시예 3 - 2-(7-(트리이소프로필실릴)나프탈렌-2-일)안트라센-9,10-디온의 합성
2-클로로안트라퀴논(1)(3.6g, 0.015몰), 실시예 2로부터의 2,7-테트라메틸 디옥사보롤란 트리이소프로필실릴 나프탈렌(10)(7.37g, 0.015몰), 트리사이클로헥실 포스핀(0.840g, 0.0029몰), 트리스(디벤질리덴아세톤)Pdo(2.7g, 0.03몰) 및 K3PO4(6.2g, 0.03몰)를 질소 분위기하에 모두 칭량하고, 100ml의 탈기된 톨루엔에 분산시켰다. 반응 혼합물을 밤새 환류시키고, 여과한 후, CH2Cl2(500ml)로 세척하였다. 120g의 SiO2로 예비충전된 탑 상에서 여과액을 헥산으로 정제시켜 2-(7-(트리이소프로필실릴)나프탈렌-2-일)안트라센-9,10-디온(11) 10.5g(71%)을 수득하였다.
실시예 4 - 9,10-비스(4-메틸나프탈렌-1-일)-2-(7-트리이소프로필실릴)나프탈렌-2-일)-9,10-디하이드로안트라센-9,10-디올의 합성
4-메틸-1-브로모나프탈렌(5.5g, 0.025몰)과 300ml THF의 혼합물에 헥산에 용해된 2.5M n-BuLi 용액 17ml를 -78℃에서 첨가하였다. 반응 혼합물을 상온에서 3시간 동안 교반하고, -78℃로 다시 냉각시킨 후, THF(100ml)에 용해된 실시예 3으로부터의 2-(7-(트리이소프로필실릴)나프탈렌-2-일)안트라센-9,10-디온(11)(10g) 용액으로 처리하였다. 이 혼합물을 밤새 교반하여 실온에 이르도록 두었다. 반응 혼합물의 후처리로, NH4Cl(500ml)을 첨가하고, MTBE(3 x 200ml) 및 에틸아세테이트(100ml)로 추출하였다. 유기층을 Na2SO4 상에서 건조하고, 여과시켰다. 여과액을 감압하에 농축하고, 120g의 SiO2 탑 상에서 잔류물을 헥산으로 정제시켜 9,10-비스(4-메틸나프탈렌-1-일)-2-(7-트리이소프로필실릴)나프탈렌-2-일)-9,10-디하이드로안트라센-9,10-디올(12) 4.43g(69%)을 수득하였다.
실시예 5 - (7-(9,10-비스(4-메틸나프탈렌-1-일)안트라센-2-일)나프탈렌-2-일)트리이소프로필실란의 합성
CH3COOH(50ml)에 용해된 실시예 4로부터의 디알코올(12)(4.2g, 0.0054몰) 혼합물에, KI(2.1g 0.012몰) 및 NaH2PO2(1.90g, 0.02몰)을 첨가하였다. 반응 혼합물을 100℃에서 3시간 동안 교반하고, 실온까지 냉각시켰다. 냉각시, 황색의 침전물이 나타났으며, 이를 여과시키고 물로 세척하였다. 황색 고체를 CH2Cl2에 용해시키고 1N 수성 NaOH로 세척하였다. 이 용액을 무수 Na2SO4 상에서 건조한 후 여과시켰다. 여과액을 감압하에 농축하고, 중성 Al2O3(3x40g) 탑 상에서 잔류물을 헥산으로 정제시켜 (7-(9,10-비스(4-메틸나프탈렌-1-일)안트라센-2-일)나프탈렌-2-일)트리이소프로필실란(13) 2g(50%)을 수득하였다. 이 물질을 250℃, 진공압력 10-6 Torr에서 승화시켰다.
실시예 6 - 화학식 II의 화합물을 이용한 발광다이오드의 제조
ITO(산화인듐주석)이 도포된 유리 기판을 증류수에 이어서 용매(예컨대, 이소프로필 알코올, 아세톤, 메탄올 등)로 세척한 후 건조하였다. 건조된 ITO 투명전극에 PEDOT/PSS를 100nm의 두께로 스핀코팅하여 정공주입층을 형성하였다. 정공주입층 상부에는, 정공을 수송하는 트리페닐디아민(TPD)을 진공증착(35nm) 하고, 발광층의 기능을 수행하는 화학식 II의 화합물을 41.6nm의 두께로 진공증착 하였다. 발광층 상부에는, 전자주입 및 전자수송의 기능을 수행하는 Alq3을 34nm의 두께로 진공증착 하였다. 전자주입층 및 전자수송층 상부에는, 1nm 두께의 불화리튬(LiF)과 180nm 두께의 알루미늄을 순차적으로 증착하여 음극을 형성하였다. 모든 진공증착 단계들은 10-5 torr의 압력하에 수행되었다. 이렇게 제조된 유기전계발광소자 상부에 정방향 전기장을 인가시 그 결과로 청색 스펙트럼이 관찰되었다(도 2와 도 3 참조).
실시예
7
실시예 1 내지 5를 통해 수득한 분자들의 톨루엔 및 에틸아세테이트에 대한 용해도를 시험한 결과, 이들 모두는 2% 농도(중량 기준)를 훨씬 넘게 용해되었으며, 이는 이들 물질의 용액 공정에 대한 유용성의 척도가 된다.
본 발명을 예시의 목적으로 상세히 기술하였지만 이는 오로지 이러한 목적을 위한 것임을 이해하여야 하며, 하기 청구범위에 의해 정의된 본 발명의 사상과 범위를 벗어나지 않고도 당해 기술분야의 숙련자라면 많은 변경을 할 수 있을 것이다.
Claims (14)
- 하기 화학식 I의 화합물 또는 이의 약제학적으로 허용되는 염.
화학식(I)
(식 중,
R1, R2, R3 및 R4는 각 경우에 동일하거나 상이하며, 독립적으로 -H, 할로겐, -NO2, -CN, 직선형 또는 분지형 C1 -20 알킬, C3 -20 사이클릭 알킬, 직선형 또는 분지형 C1 -20 알콕시, C1 -20 디알킬아미노, C4 -14 아릴 및 하나 이상의 비방향족 라디칼로 치환가능한 C4 -14 헤테로아릴로 이루어진 군에서 선택되되, 여기서 복수의 치환기 R1, R2, R3 및 R4는 결과적으로 추가의 모노- 또는 폴리사이클릭 고리계(임의로 방향족)를 함께 형성할 수 있고;
L은 단일결합이거나, 직선형 또는 분지형 C1 -20 알킬, C3 -20 사이클릭 알킬, 직선형 또는 분지형 C1 -20 알콕시, C1 -20 디알킬아미노, C4 -14 아릴 및 하나 이상의 비방향족 라디칼로 치환가능한 C4 -14 헤테로아릴로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상으로부터 유도된 2가 라디칼이며, 여기서 복수의 치환기 L은, R1-R4 및 L 중 하나 이상이 나프틸 잔기(moiety)를 포함하고 있다는 조건으로, 결과적으로 추가의 모노- 또는 폴리사이클릭 고리계(임의로 방향족)를 함께 형성할 수 있고;
X는 -SiR5R6R7로 이루어진 군에서 선택되되, 여기서 R5, R6 및 R7은 각 경우에 동일하거나 상이하며, 독립적으로 -H, 할로겐, -NO2, -CN, 직선형 또는 분지형 C1 -20 알킬, C3 -20 사이클릭 알킬, 직선형 또는 분지형 C1 -20 알콕시, C1 -20 디알킬아미노, C4 -14 아릴 및 하나 이상의 비방향족 라디칼로 치환가능한 C4 -14 헤테로아릴로 이루어진 군에서 선택되되, 여기서 복수의 치환기 R5, R6 및 R7은, R5, R6 및 R7 모두가 동시에 페닐이 될 수 없다는 조건 하에, 결과적으로 추가의 모노- 또는 폴리사이클릭 고리계(임의로 방향족)를 함께 형성할 수 있고;
a, b 및 c는 각 경우에 같거나 상이하며, 0 내지 4 중의 정수로서 c>0 그리고 b+c= 4임) - 제1항에 있어서,
R1, R2, R3 및 R4는 각 경우에 동일하거나 상이하며, 독립적으로 -H 및
(식 중, R8 및 R9는 각 경우에 동일하거나 상이하며, 독립적으로 -H, 할로겐, -NO2, -CN, 직선형 또는 분지형 C1 -20 알킬, C3 -20 사이클릭 알킬, 직선형 또는 분지형 C1 -20 알콕시, C1 -20 디알킬아미노, C4 -14 아릴 및 하나 이상의 비방향족 라디칼로 치환가능한 C4 -14 헤테로아릴로 이루어진 군에서 선택되되, 여기서 복수의 치환기 R8 및 R9는 결과적으로 추가의 모노- 또는 폴리사이클릭 고리계(임의로 방향족)를 함께 형성할 수 있고; d는 0 내지 3의 정수이며; f는 0 내지 4의 정수임)로 이루어진 군에서 선택되는 것인 화합물. - 제1항 또는 제2항에 있어서, R5, R6 및 R7 중 적어도 하나는 1개 초과의 탄소 원자를 함유하는 것인 화합물.
- 제3항에 있어서, X는 -Si(t-Bu)3 이거나 -(CH3)2SiC8H17인 것인 화합물.
- 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, R3=R4=인 것인 화합물.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, L은 단일결합이거나,(식 중, R8 및 R9는 각 경우에 동일하거나 상이하며, -H, 할로겐, -NO2, -CN, 직선형 또는 분지형 C1 -20 알킬, C3 -20 사이클릭 알킬, 직선형 또는 분지형 C1 -20 알콕시, C1 -20 디알킬아미노, C4 -14 아릴 및 하나 이상의 비방향족 라디칼로 치환가능한 C4 -14 헤테로아릴로 이루어진 군에서 선택되되, 여기서 복수의 치환기 R8 및 R9는 결과적으로 추가의 모노- 또는 폴리사이클릭 고리계(임의로 방향족)를 함께 형성할 수 있고; d는 0 내지 3의 정수이며; f는 0 내지 4의 정수임)인 것인 화합물.
- 제6항에 있어서, 하기의 화학식 (II)를 갖는 화합물.
화학식(II) - 제6항에 있어서, 하기의 화학식 (III)을 갖는 화합물.
화학식(III) - 제6항에 있어서, 하기의 화학식 (IV)를 갖는 화합물.
화학식(IV) - 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 화합물을 함유하는 발광재료.
- 제10항에 따른 발광재료의, 유기발광소자의 발광층에서의 용도.
- 유기발광소자에서 발광층으로서 작용하기에 효과적인 조건하에, 호스트층 내 도펀트로서의 제10항에 따른 발광재료의 용도.
- 발광층을 포함하며, 상기 발광층이 제10항에 따른 발광재료 및 임의로 호스트 재료를 함유하는 것을 특징으로 하는 유기발광소자.
- 제13항에 따른 유기발광소자를 포함하는 표시 장치.
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US1575607P | 2007-12-21 | 2007-12-21 | |
| US61/015,756 | 2007-12-21 | ||
| EP08154031A EP2107062A1 (en) | 2008-04-03 | 2008-04-03 | Naphthyl-substituted anthracene derivatives and their use in organic light-emitting diodes |
| EP08154031.2 | 2008-04-03 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20100097221A true KR20100097221A (ko) | 2010-09-02 |
Family
ID=39711910
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020107016207A KR20100097221A (ko) | 2007-12-21 | 2008-12-18 | 나프틸-치환된 안트라센 유도체 및 유기발광다이오드에서의 그 용도 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20100244012A1 (ko) |
| EP (2) | EP2107062A1 (ko) |
| JP (1) | JP2011506564A (ko) |
| KR (1) | KR20100097221A (ko) |
| CN (1) | CN101945881A (ko) |
| WO (1) | WO2009080716A1 (ko) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102050484B1 (ko) | 2013-03-04 | 2019-12-02 | 삼성디스플레이 주식회사 | 안트라센 유도체 및 이를 포함하는 유기전계발광소자 |
| KR102107106B1 (ko) | 2013-05-09 | 2020-05-07 | 삼성디스플레이 주식회사 | 스티릴계 화합물 및 이를 포함한 유기 발광 소자 |
| KR102269131B1 (ko) | 2013-07-01 | 2021-06-25 | 삼성디스플레이 주식회사 | 화합물 및 이를 포함한 유기 발광 소자 |
| KR102162796B1 (ko) * | 2013-08-22 | 2020-10-08 | 삼성디스플레이 주식회사 | 유기 발광 소자 |
| CN103811657A (zh) * | 2013-11-06 | 2014-05-21 | 溧阳市江大技术转移中心有限公司 | 一种具有电子传输层和空穴传输层的有机光伏电池 |
| CN103811659A (zh) * | 2013-11-06 | 2014-05-21 | 溧阳市江大技术转移中心有限公司 | 一种具有空穴传输层的有机光伏电池 |
| CN103811662A (zh) * | 2013-11-06 | 2014-05-21 | 溧阳市江大技术转移中心有限公司 | 具有电子传输层的高效有机光伏电池 |
| CN103811658A (zh) * | 2013-11-06 | 2014-05-21 | 溧阳市江大技术转移中心有限公司 | 具有电子传输层和空穴传输层的高效有机光伏电池 |
| US10062850B2 (en) | 2013-12-12 | 2018-08-28 | Samsung Display Co., Ltd. | Amine-based compounds and organic light-emitting devices comprising the same |
| KR20150132795A (ko) | 2014-05-16 | 2015-11-26 | 삼성디스플레이 주식회사 | 유기 발광 소자 |
| KR102327086B1 (ko) | 2014-06-11 | 2021-11-17 | 삼성디스플레이 주식회사 | 유기 발광 소자 |
| KR102343145B1 (ko) | 2015-01-12 | 2021-12-27 | 삼성디스플레이 주식회사 | 축합환 화합물 및 이를 포함한 유기 발광 소자 |
| JP7325731B2 (ja) | 2018-08-23 | 2023-08-15 | 国立大学法人九州大学 | 有機エレクトロルミネッセンス素子 |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6465115B2 (en) | 1998-12-09 | 2002-10-15 | Eastman Kodak Company | Electroluminescent device with anthracene derivatives hole transport layer |
| US7357991B2 (en) * | 2001-10-31 | 2008-04-15 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Soluble compound and organic electroluminescent devices |
| KR100691543B1 (ko) | 2002-01-18 | 2007-03-09 | 주식회사 엘지화학 | 새로운 전자 수송용 물질 및 이를 이용한 유기 발광 소자 |
| WO2003095445A1 (en) | 2002-05-07 | 2003-11-20 | Lg Chem, Ltd. | New organic compounds for electroluminescence and organic electroluminescent devices using the same |
| US20040018380A1 (en) | 2002-07-26 | 2004-01-29 | Xerox Corporation | Display device with anthracene and triazine derivatives |
| WO2006025700A1 (en) | 2004-09-02 | 2006-03-09 | Lg Chem. Ltd. | Anthracene derivatives and organic light emitting device using the same as a light emitting material |
| US20080042129A1 (en) * | 2004-12-22 | 2008-02-21 | Masatoshi Nakagawa | Organic Thin Film Transistor and Its Fabrication Method |
| US8298683B2 (en) | 2005-09-15 | 2012-10-30 | Lg Chem, Ltd. | Organic compound and organic light emitting device using the same |
| JP4796081B2 (ja) | 2005-11-18 | 2011-10-19 | エルジー・ケム・リミテッド | 発光物質およびそれを用いた有機発光素子 |
| DE102005058558A1 (de) * | 2005-12-08 | 2007-06-14 | Merck Patent Gmbh | Organische Elektrolumineszenzvorrichtungen |
| JP2007230951A (ja) * | 2006-03-02 | 2007-09-13 | Canon Inc | シリル化合物、発光材料およびそれを用いた有機発光素子 |
| KR100872692B1 (ko) * | 2006-03-06 | 2008-12-10 | 주식회사 엘지화학 | 신규한 안트라센 유도체 및 이를 이용한 유기 전자 소자 |
-
2008
- 2008-04-03 EP EP08154031A patent/EP2107062A1/en not_active Withdrawn
- 2008-12-18 WO PCT/EP2008/067927 patent/WO2009080716A1/en active Application Filing
- 2008-12-18 EP EP08865638A patent/EP2235024A1/en not_active Withdrawn
- 2008-12-18 CN CN2008801272078A patent/CN101945881A/zh active Pending
- 2008-12-18 US US12/745,764 patent/US20100244012A1/en not_active Abandoned
- 2008-12-18 JP JP2010538734A patent/JP2011506564A/ja active Pending
- 2008-12-18 KR KR1020107016207A patent/KR20100097221A/ko not_active Application Discontinuation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP2235024A1 (en) | 2010-10-06 |
| WO2009080716A1 (en) | 2009-07-02 |
| CN101945881A (zh) | 2011-01-12 |
| US20100244012A1 (en) | 2010-09-30 |
| EP2107062A1 (en) | 2009-10-07 |
| JP2011506564A (ja) | 2011-03-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR20100097221A (ko) | 나프틸-치환된 안트라센 유도체 및 유기발광다이오드에서의 그 용도 | |
| KR101427605B1 (ko) | 신규한 유기 발광 화합물 및 이를 채용하고 있는 유기 전계발광 소자 | |
| KR101317511B1 (ko) | 신규한 화합물 및 이를 이용한 유기 전자 소자 | |
| JP6182145B2 (ja) | 発光素子用のスピロビフルオレン化合物 | |
| JP5121848B2 (ja) | アリールアミン化合物および電子素子 | |
| JP5677035B2 (ja) | キサントン化合物およびそれを有する有機発光素子 | |
| KR101940694B1 (ko) | 헤테로고리 화합물 및 이를 포함하는 유기발광소자 | |
| TWI811498B (zh) | 雜環化合物以及包含此化合物的有機發光裝置 | |
| KR20120098694A (ko) | 유기 전계 발광 소자 | |
| KR101472295B1 (ko) | 다중고리 방향족 화합물 및 이를 포함하는 유기전계 발광소자 | |
| CN112437770A (zh) | 有机发光化合物及利用其的有机电致发光元件 | |
| KR20170095755A (ko) | 헤테로고리 화합물 및 이를 포함하는 유기 전계 발광 소자 | |
| Chatterjee et al. | Carbazole-bridged triphenylamine-bipyridine bipolar hosts for high-efficiency low roll-off multi-color PhOLEDs | |
| CN115867558A (zh) | 多环芳香族化合物 | |
| KR20100118258A (ko) | 신규한 유기 발광 화합물 및 이를 채용하고 있는 유기 전계 발광 소자 | |
| KR20130121516A (ko) | 신규한 아릴아민을 사용한 정공 수송 물질 및 이를 포함한 유기 전계 발광 소자 | |
| KR20190033911A (ko) | 헤테로고리 화합물 및 이를 포함하는 유기 발광 소자 | |
| KR20180040079A (ko) | 신규 화합물 및 이를 포함하는 유기 발광 소자 | |
| CN111225895A (zh) | 化合物及包含其的有机发光器件 | |
| JP2007314509A (ja) | アミン誘導体及びこれを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子 | |
| KR20150061566A (ko) | 유기 일렉트로루미네센스 소자 및 유기 일렉트로루미네센스 소자용 재료 | |
| KR101508145B1 (ko) | 유기 발광 화합물, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 유기 전계 발광 소자 | |
| KR20200068568A (ko) | 신규한 화합물 및 이를 포함하는 유기발광 소자 | |
| KR101539730B1 (ko) | 유기 발광 화합물, 이의 제조 방법, 및 이를 포함하는 유기 전계 발광 소자 | |
| KR20130124775A (ko) | 안트라센 유도체 및 이를 이용한 유기 전계 발광 소자 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| WITN | Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid |