KR20100128207A - 유기 전계발광 소자 - Google Patents

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안야 게르하르트
에스테르 브로이닝
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Abstract

본 발명은 화학식 (1) 의 화합물을 포함하는 전자 소자, 특히 유기 전계발광 소자 및 상응하는 화합물 및 유기 전계발광 소자에서 이의 용도에 관한 것이다.

Description

유기 전계발광 소자 {ORGANIC ELECTROLUMINESCENT DEVICES}
본 발명은 유기 전계발광 소자 및 유기 전계발광 소자에서 사용되는 물질에 관한 것이다.
유기 반도체가 기능성 물질로서 사용되는 유기 전계발광 소자 (OLED) 의 구조는 예를 들어, US　4539507, US　5151629, EP　0676461 및 WO 98/27136 에 기재되어 있다. 여기서 발광 물질은 형광 대신 인광을 나타내는 유기금속성 복합체로 사용되는 것이 증가된다 (M.　A.　Baldo et al ., Appl . Phys . Lett . 1999, 75, 4-6). 양자역학 이유 때문에, 에너지 및 출력 효율에서의 4 배 이하의 증가는 인광 발광체로서 유기금속성 화합물을 사용하여 가능하다. 그러나, 일반적으로 OLED, 특히 또한 삼중항 발광을 나타내는 OLED 에서, 특히 효율성, 동작 전압 및 수명에 관한 개선이 여전히 필요하다. 이는 특히 비교적 단파장 범위, 즉 녹색 및 특히 파랑색에서 발광하는 OLED 에 적용한다. 그러므로, 공업적 용도에 대한 기술적 요건을 충족하는 파랑색-발광 삼중항 발광체를 포함하는 소자는 최근까지 개시되지 않았다.
인광 OLED 의 성질은 사용된 삼중항 발광체에 의해서만 결정되지 않는다. 특히, 사용된 다른 물질, 예컨대 매트릭스 물질, 정공-차단 물질, 전자-수송 물질, 정공-수송 물질 및 전자- 및 엑시톤-차단 물질은 또한 여기서 특히 중요하다. 이들 물질에서의 개선은 OLED 성질에서의 유의한 개선을 또한 이끌 수 있다. 형광 OLED 를 위해 포함되는 이들 물질에서의 개선은 여전히 필요하다.
종래기술에 따르면, (예를 들어 WO　04/093207 또는 미공개 출원 DE 102008033943.1 에 따르는) 케톤 또는 (예를 들어 WO　05/003253 에 따른) 포스핀 옥시드는 그 중에서도 특히 인광 발광체용 매트릭스 물질로서 사용된다.
그러나, 특히 소자의 효율성 및 수명에 관하여, 다른 매트릭스 물질의 경우에서 만큼 상기 매트릭스 물질의 용도에서의 개선이 여전히 필요하다.
본 발명의 목적은 형광 또는 인광 OLED, 특히 인광 OLED 에서, 예를 들어 매트릭스 물질 또는 정공수송/전자차단 물질 또는 엑시톤차단 물질 또는 전자수송 또는 정공차단 물질로서 사용하기에 적합한 화합물을 제공하는 것이다. 특히, 본 발명의 목적은 또한 파랑색 및 녹색 인광 OLED 에 적합한 매트릭스 물질을 제공하는 것이다.
놀랍게도, 하기 더욱 상세히 기재된 특정 화합물이 본 목적을 달성시키고, 유기 전계발광 소자에서 특히 수명, 효율성 및 작동 전압에 관하여 유의한 개선을 이끄는 것을 발견하였다. 이는 특히 파랑색 및 녹색 인광 전계발광 소자, 특히 매트릭스 물질로서 본 발명에 따른 화합물의 용도에 적용된다. 따라서, 본 발 명은 이러한 형태의 화합물을 포함하는 유기 전계발광 소자 및 상응하는 화합물에 관한 것이다.
본 발명은 하기 화학식 (1)의 화합물을 하나 이상 포함하는 전자 소자에 관한 것이다:
Figure 112009037711451-PAT00001
[식 중 사용된 기호 및 지수는 하기를 따르고:
A-B 및 D-E 는 각각, 각 경우 동일하거나 상이하게 하기 화학식 (2), (3), (4), (5) 또는 (6)의 단위이며:
Figure 112009037711451-PAT00002
여기서, 각 경우 점선은 Z 와의 연결을 나타내고,
Z 는 각 경우 동일하거나 상이하게, N-R2, O 또는 S 이거나,
A-Z 및 B-Z 는 각각, 각 경우 동일하거나 상이하게, 하기 화학식 (7) 의 단위이며, q　=　0 이고,
Figure 112009037711451-PAT00003
화학식 (7) 에서 점선 결합은 각 경우 화학식 (1) 의 화합물에서 상기 단위의 연결을 나타내고, 질소는 Y 기에 연결되며,
Y 는 각 경우, 동일하거나 상이하게, P(=O), P(=S), P, As(=O), As(=S), As, Sb(=O), Sb(=S), Sb, Bi(=O), Bi(=S) 또는 Bi 이며,
Ar 는 각 경우, 동일하거나 상이하게 방향족 고리 원자수 5 내지 60 의 방향족 또는 헤테로방향족 고리계 (이는 하나 이상의 라디칼 R1 에 의해 치환될 수 있음)이며,
Ar1 는 각 경우, 동일하거나 상이하게 방향족 고리 원자수 5 내지 18 의 아릴 또는 헤테로아릴기 (이는 하나 이상의 라디칼 R1 에 의해 치환될 수 있음) 이고,
X 는 각 경우, 동일하거나 상이하게 CR1 또는 N 이며,
L 은 단일 결합 또는 2가, 3가 또는 4가 기이고,
R1 은 각 경우 동일하거나 상이하게, H, D, F, Cl, Br, I, CN, NO2, N(R3)2, C(=O)R3, 탄소수 1 내지 40 의 직쇄 알킬, 알콕시 또는 티오알킬기 또는 탄소수 3 내지 40 의 분지쇄 또는 시클릭 알킬, 알콕시 또는 티오알킬기 또는 탄소수 2 내지 40 의 알케닐 또는 알키닐기로 이루어진 군으로부터 선택되고, 이들 중 각각은 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있으며, 여기서 하나 이상의 비-인접한 CH2 기는 R3C=CR3, C≡C, Si(R3)2, Ge(R3)2, Sn(R3)2, C=O, C=S, C=Se, C=NR3, P(=O)(R3), SO, SO2, NR3, O, S 또는 CONR3 에 의해 대체될 수 있고, 여기서 하나 이상의 H 원자는 D, F, Cl, Br, I, CN 또는 NO2, 방향족 고리 원자수 5 내지 60 의 방향족 또는 헤테로방향족 고리계 (이는 각 경우에서 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있음), 방향족 고리 원자수 5 내지 60 의 아릴옥시 또는 헤테로아릴옥시기 (이는 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있음), 또는 이들 계의 조합에 의해 대체될 수 있으며, 여기서 둘 이상의 인접한 치환기 R1 은 모노시클릭 또는 폴리시클릭, 지방족, 방향족 또는 헤테로방향족 고리계를 임의로 형성할 수 있으며, 이는 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있고,
R2 는 각 경우, 동일하거나 상이하게 탄소수 1 내지 40 의 직쇄 알킬기 또는 탄소수 3 내지 40 의 분지쇄 또는 시클릭 알킬기로 이루어진 군으로부터 선택되고, 이들 중 각각은 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있으며, 여기서 하나 이상의 비-인접한 CH2 기는 R3C=CR3, C≡C 또는 C=O 에 의해 대체될 수 있고, 여기서 하나 이상의 H 원자는 D, F, Cl, Br, I, CN 또는 NO2, 방향족 고리 원자수 5 내지 60 의 방향족 또는 헤테로방향족 고리계 (이는 각 경우에 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해서 대체될 수 있음), 또는 이들 계의 조합에 의해 대체될 수 있고; 1,2-위치에 서로 인접한 R1 및 R2 는 임의로 모노시클릭 또는 폴리시클릭, 지방족, 방향족 또는 헤테로방향족 고리계를 형성할 수 있으며, 이는 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치 환될 수 있고,
R3 은 H, D, F, CN, 탄소수 1 내지 20 의 지방족 탄화수소 라디칼, 방향족 고리 원자수 5 내지 30 의 방향족 또는 헤테로방향족 고리계 (여기서 하나 이상의 H 원자는 D, F, Cl, Br, I 또는 CN 에 의해 대체될 수 있음)로 이루어진 군으로부터 선택되며, 여기서 둘 이상의 인접한 치환기 R3 은 서로 모노- 또는 폴리시클릭, 지방족, 방향족 또는 헤테로방향족 고리계를 형성할 수 있으며,
n 은 1 내지 10, 바람직하게는 1, 2, 3, 4, 5 또는 6 이고,
m 은, L 이 단일 결합 또는 2가 기일 경우 1 이고, L 이 3가 기일 경우 2 이며, L 이 4가 기일 경우 3 이고,
q 는 각 경우 동일하거나 상이하게, 0 또는 1 임.
본 발명의 목적에 있어서, 아릴기는 탄소 원자 6 내지 60 개를 함유하고, 본 발명의 목적에 있어, 헤테로아릴기는 탄소 원자 2 내지 60 개 및 하나 이상의 헤테로원자를 함유하며, 단 탄소 원자 및 헤테로원자의 총합은 5 개 이상이다. 헤테로원자는 바람직하게는 N, O 및/또는 S 로부터 선택된다. 여기서 아릴기 또는 헤테로아릴기는 단순한 방향족 고리, 즉 벤젠, 또는 단순한 헤테로방향족 고리, 예를 들어 피리딘, 피리미딘, 티오펜, 등 또는 축합된 (융합된) 아릴 또는 헤테로아릴기, 예를 들어 나프탈렌, 안트라센, 페난트렌, 퀴놀린, 이소퀴놀린, 등을 의미한다. 반대로, 단일결합에 의해 서로 연결된 방향족 고리, 예를 들어 비페닐은 아릴 또는 헤테로아릴기로서 여기지 않고, 그대신 방향족 고리계로 여겨진다.
본 발명의 목적에 있어, 방향족 고리계는 고리계에서 탄소 원자 6 내지 60 개를 함유한다. 본 발명의 목적에 있어, 헤테로방향족 고리계는 고리계에서 탄소 원자 2 내지 60 개 및 하나 이상의 헤테로원자를 함유하고, 단 탄소 원자 및 헤테로원자의 총합은 5 이상이다. 헤테로원자는 바람직하게는 N, O 및/또는 S 로부터 선택된다. 본 발명의 목적에 있어, 방향족 또는 헤테로방향족 고리계는 아릴 또는 헤테로아릴기만을 반드시 함유하지 않고, 그 대신 추가로 복수의 아릴 또는 헤테로아릴기가 비 방향족 단위 (바람직하게는 H 이외의 원자 10 % 미만), 예컨대, 예를 들어 sp3-혼성화 C, N 또는 O 원자에 의해 삽입될 수 있는 계를 의미하는 것으로 의도된다. 그리하여, 예를 들면, 플루오렌, 9,9'-스피로비플루오렌, 9,9-디아릴플루오렌, 트리아릴아민, 디아릴 에테르, 스틸벤, 등과 같은 계는 또한 본 발명의 목적에 있어 방향족 고리계로 의도되고, 상기 계에서 둘 이상의 아릴기는, 예를 들어 짧은 알킬기에 의해 삽입된다.
본 발명의 목적에 대해, 탄소 원자 1 내지 40 개 또는 1 내지 20 개를 전형적으로 함유할 수 있는, 및 게다가 각각의 H 원자 또는 CH2 기가 상기 전술된 기에 의해 치환될 수 있는 지방족 탄화수소 라디칼 또는 알킬기 또는 알케닐 또는 알키닐기는 바람직하게는 라디칼 메틸, 에틸, n-프로필, i-프로필, n-부틸, i-부틸, s-부틸, t-부틸, 2-메틸부틸, n-펜틸, s-펜틸, 시클로펜틸, n-헥실, 시클로헥실, n-헵틸, 시클로헵틸, n-옥틸, 시클로옥틸, 2-에틸헥실, 트리플루오로메틸, 펜타플루오로에틸, 2,2,2-트리플루오로에틸, 에테닐, 프로페닐, 부테닐, 펜테닐, 시클로펜 테닐, 헥세닐, 시클로헥세닐, 헵테닐, 시클로헵테닐, 옥테닐, 시클로옥테닐, 에티닐, 프로피닐, 부티닐, 펜티닐, 헥시닐, 헵티닐 또는 옥티닐을 의미한다. 탄소수 1 내지 40 의 알콕시기는 바람직하게는 메톡시, 트리플루오로메톡시, 에톡시, n-프로폭시, i-프로폭시, n-부톡시, i-부톡시, s-부톡시, t-부톡시, n-펜톡시, s-펜톡시, 2-메틸부톡시, n-헥속시, 시클로헥실옥시, n-헵톡시, 시클로-헵틸옥시, n-옥틸옥시, 시클로옥틸옥시, 2-에틸헥실옥시, 펜타플루오로에톡시 또는 2,2,2-트리플루오로에톡시를 의미한다. 탄소수 1 내지 40 의 티오알킬기는 특히 메틸티오, 에틸티오, n-프로필티오, i-프로필티오, n-부틸티오, i-부틸티오, s-부틸티오, t-부틸티오, n-펜틸티오, s-펜틸티오, n-헥실티오, 시클로헥실티오, n-헵틸티오, 시클로헵틸티오, n-옥틸티오, 시클로옥틸티오, 2-에틸헥실티오, 트리플루오로메틸티오, 펜타플루오로에틸티오, 2,2,2-트리플루오로에틸티오, 에테닐티오, 프로페닐티오, 부테닐티오, 펜테닐티오, 시클로펜테닐티오, 헥세닐티오, 시클로헥세닐티오, 헵테닐티오, 시클로헵테닐티오, 옥테닐티오, 시클로옥테닐티오, 에티닐티오, 프로피닐티오, 부티닐티오, 펜티닐-티오, 헥시닐티오, 헵티닐티오 또는 옥티닐티오를 의미한다. 일반적으로, 본 발명에 따른 알킬, 알콕시 또는 티오알킬기는 직쇄, 분지쇄 또는 시클릭일 수 있고, 여기서 하나 이상의 비-인접한 CH2 기는 R3C=CR3, C≡C, Si(R3)2, Ge(R3)2, Sn(R3)2, C=O, C=S, C=Se, C=NR3, P(=O)(R3), SO, SO2, NR3, O, S 또는 CONR3 에 의해 대체될 수 있고; 또한, 하나 이상의 H 원자는 D, F, Cl, Br, I, CN 또는 NO2, 바람직하게는 F, Cl 또는 CN, 더욱 바람직하게는 F 또는 CN, 특히 바람직하게는 CN 에 의해 또한 대체될 수 있다.
각 경우에서 전술된 라디칼 R3 또는 탄화수소 라디칼에 의해 또한 치환될 수 있고, 임의의 바람직한 위치를 통해 방향족 또는 헤테로방향족 고리계에 연결될 수 있는 방향족 고리 원자수 5-60 의 방향족 또는 헤테로방향족 고리계는 특히 벤젠, 나프탈렌, 안트라센, 벤즈안트라센, 페난트렌, 피렌, 크리센, 페릴렌, 플로란센, 나프타센, 펜타센, 벤조피렌, 비페닐, 비페닐렌, 터페닐, 트리페닐렌, 플루오렌, 스피로비플루오렌, 디히드로페난트렌, 디히드로피렌, 테트라히드로피렌, 시스- 또는 트랜스-인데노플루오렌, 시스- 또는 트랜스-인데노카르바졸, 시스- 또는 트랜스-인돌로카르바졸, 트루젠(truxene), 이소트루젠, 스피로트루젠, 스피로이소트루젠, 푸란, 벤조푸란, 이소벤조푸란, 디벤조푸란, 티오펜, 벤조티오펜, 이소벤조티오펜, 벤디조티오펜, 피롤, 인돌, 이소인돌, 카르바졸, 피리딘, 퀴놀린, 이소퀴놀린, 아크리딘, 페난트리딘, 벤조-5,6-퀴놀린, 벤조-6,7-퀴놀린, 벤조-7,8-퀴놀린, 페노티아진, 페녹사진, 피라졸, 인다졸, 이미다졸, 벤즈이미다졸, 나프트이미다졸, 페난트리미다졸, 피리디미다졸, 피라진이미다졸, 퀴녹살린이미다졸, 옥사졸, 벤족사졸, 나프트옥사졸, 안트록사졸, 페난트록사졸, 이속사졸, 1,2-티아졸, 1,3-티아졸, 벤조티아졸, 피리다진, 헥사아자트리페닐렌, 벤조피리다진, 피리미딘, 벤조피리미딘, 퀴녹살린, 1,5-디아자안트라센, 2,7-디아자피렌, 2,3-디아자피렌, 1,6-디아자피렌, 1,8-디아자피렌, 4,5-디아자피렌, 4,5,9,10-테트라아자페릴렌, 피라진, 페나진, 페 녹사진, 페노티아진, 플루오루빈(fluorubin), 나프틸리딘, 아자카르바졸, 벤조카르볼린, 페난트롤린, 1,2,3-트리아졸, 1,2,4-트리아졸, 벤조트리아졸, 1,2,3-옥사디아졸, 1,2,4-옥사디아졸, 1,2,5-옥사디아졸, 1,3,4-옥사디아졸, 1,2,3-티아디아졸, 1,2,4-티아디아졸, 1,2,5-티아디아졸, 1,3,4-티아디아졸, 1,3,5-트리아진, 1,2,4-트리아진, 1,2,3-트리아진, 테트라졸, 1,2,4,5-테트라진, 1,2,3,4-테트라진, 1,2,3,5-테트라진, 퓨린, 프테리딘, 인돌리진 및 벤조티아디아졸로부터 유도된 기를 의미한다.
화학식 (1) 의 화합물이 화학식 (2) 내지 (5) 중 하나 이상의 단위를 포함하는 경우, Ar1 은 바람직하게는 각 경우 동일하거나 상이하게, 방향족 고리 원자수 5 내지 14, 특히 바람직하게는 방향족 고리 원자수 5 내지 10, 더욱 특히 바람직하게는 방향족 고리 원자수 6 의 아릴 또는 헤테로아릴기를 나타낸다. 특히 적합한 아릴 및 헤테로아릴기 Ar1 은 각 경우 동일하거나 상이하게, 벤젠, 피리딘, 피리미딘, 피리다진, 피라진, 트리아진, 푸란, 티오펜, 피롤, 나프탈렌, 페난트렌, 퀴놀린, 이소퀴놀린, 퀴녹살린, 인돌, 벤조푸란, 벤조-티오펜 및 카르바졸로 이루어진 군으로부터 선택된다.
전술된 화학식 (1) 의 화합물의 바람직한 구현예는 화학식 (8) 내지 (18) 의 화합물이다:
Figure 112009037711451-PAT00004
Figure 112009037711451-PAT00005
Figure 112009037711451-PAT00006
[식중 사용된 기호 및 지수는 상기 언급된 의미를 갖음].
화학식 (1) 또는 화학식 (8) 내지 (18) 의 화합물의 바람직한 구현예에 있어서, 기호 Y 는 각 경우 동일하거나 상이하게, P(=O), P(=S) 또는 P 를 나타낸다. 기호 Y 는 특히 바람직하게는 P(=O) 또는 P(=S), 더욱 특히 바람직하게는 P(=O) 를 나타낸다.
화학식 (1) 또는 화학식 (8) 내지 (18) 의 화합물의 더욱 특히 바람직한 구현예에 있어서, 기호 Z 는 A 또는 B 와 화학식 (7) 의 고리를 형성하지 않는 경우 각 경우 동일하거나 상이하게, N-R2 를 나타낸다.
화학식 (1) 또는 화학식 (8) 내지 (18) 의 화합물의 특히 바람직한 구현예에 있어서, 기호 Y 는 P(=O) 를 나타내고, 기호 Z 는 각 경우 동일하거나 상이하게, N-R2 를 나타낸다.
화학식 (1) 또는 화학식 (8) 내지 (18) 의 화합물의 더욱 바람직한 구현예에 있어서, 기호 L 은 단일 결합, O, S, NR2, 탄소수 1 내지 10 의 알킬렌기를 나타내고, 이는 하나 이상의 라디칼 R3, 또는 방향족 고리 원자수 5 내지 30 의 방향족 또는 헤테로방향족 고리계에 의해 치환될 수 있으며, 이는 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있다.
본 발명의 더욱 바람직한 구현예에 있어서, 각 고리에서 최대 두개의 기호 X 는 N 을 나타내고, 다른 기호 X 는 각 경우 동일하거나 상이하게, CR1 를 나타낸다. 특히 바람직하게는, 각 고리에서 최대 한개의 기호 X 는 N 을 나타내고, 다른 기호 X 는 각 경우 동일하거나 상이하게, CR1 를 나타낸다. 더욱 특히 바람직하게는, 모든 기호 X 는 각 경우 동일하거나 상이하게, CR1 를 나타낸다.
본 발명의 더욱 바람직한 구현예에 있어서, 기 Ar 은 방향족 고리 원자수 5 내지 30, 특히 바람직하게는 방향족 고리 원자수 5 내지 24 의 방향족 또는 헤테로방향족 고리계를 나타낸다. 바람직하게는, 방향족 또는 헤테로방향족 고리계의 아릴 또는 헤테로아릴기의 어떤 것도 방향족 고리 원자수 10 개 초과를 포함하지 않는다. 따라서 바람직한 기 Ar 은 각 경우에서 하나 이상의 기 벤젠, 피리딘, 피리미딘, 피리다진, 피라진, 트리아진, 피롤, 티오펜, 푸란, 나프탈렌, 퀴놀린, 이소퀴놀린, 퀴녹살린, 인돌, 벤조티오펜 또는 벤조푸란로 구성된다. 특히 바람직한 기 Ar 은 각 경우에서 하나 이상의 기 벤젠, 피리딘, 피리미딘, 피리다진, 피라진 또는 트리아진, 특히 벤젠으로 구성된다. 더욱 바람직한 Ar 은 트리페닐렌이다.
본 발명의 특히 바람직한 구현예에 있어서, Ar 은 하기 화학식 (19) 내지 (36) 의 단위로 이루어진 군으로부터 선택되고, 여기서 각 경우에서 점선 결합은 기 Y와의 연결을 나타낸다:
Figure 112009037711451-PAT00007
Figure 112009037711451-PAT00008
Figure 112009037711451-PAT00009
.
본 발명의 더욱 바람직한 구현예에 있어서, 지수 q 는 0 이다.
본 발명의 더욱 바람직한 구현예에 있어서, 지수 n 은 1, 2, 3 또는 4, 특히 바람직하게는 1, 2 또는 3, 더욱 특히 바람직하게는 1 또는 2 이다.
본 발명의 더욱 바람직한 구현예에 있어서, 라디칼 R1 은 각 경우 동일하거나 상이하게, H, D, F, CN, N(R3)2, 탄소수 1 내지 20 의 직쇄 알킬 또는 알콕시기 또는 탄소수 3 내지 20 의 분지쇄 또는 시클릭 알킬 또는 알콕시기 또는 탄소수 2 내지 20 의 알케닐기 (이들 중 각각은 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있고, 여기서 하나 이상의 비-인접한 CH2 기는 R3C=CR3 또는 O 에 의해 대체될 수 있으며, 여기서 하나 이상의 H 원자는 D 또는 F 에 의해 대체될 수 있음), 방향족 고리 원자수 5 내지 30 의 방향족 또는 헤테로방향족 고리계 (이는 각 경우에 있어 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있음), 방향족 고리 원자수 5 내지 30 의 아릴옥시 또는 헤테로아릴옥시기 (이는 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있음), 또는 이들 계의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되고, 여기서 둘 이상의 인접한 치환기 R1 은 임의로 모노시클릭 또는 폴리시클릭, 지방족, 방향족 또는 헤테로방향족 고리계를 형성할 수 있으며, 이는 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있다. 라디칼 R1 은 각 경우 동일하거나 상이하게, 특히 바람직하게는 H, D, CN, F, 탄소수 1 내지 20, 특히 바람직하게는 탄소수 1 내지 4 의 직쇄 알킬기, 또는 탄소수 3 내지 20, 특히 바람직하게는 탄소수 3 내지 5 의 분지쇄 또는 시클릭 알킬기 또는 탄소수 2 내지 20, 특히 바람직하게는 2 내지 4 의 알케닐기 (이들 중 각각은 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있고, 여기서 하나 이상의 H 원자는 D 에 의해 대체될 수 있음), 방향족 고리 원자수 5 내지 12 의 방향족 또는 헤테로방향족 고리계 (이는 각 경우에 있어 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있음), 또는 이들 계의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되고, 여기서 둘 이상의 인접한 치환기 R1 은 임의로 모노시클릭 또는 폴리시클릭, 지방족, 방향족 또는 헤테로방향족 고리계를 형성할 수 있으며, 이는 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있다.
본 발명의 더욱 바람직한 구현예에 있어서, R2 는 각 경우 동일하거나 상이하게, 탄소수 1 내지 10 의 직쇄 알킬기 또는 탄소수 3 내지 10 의 분지쇄 또는 시클릭 알킬기 (이들 중 각각은 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있고, 여기서 하나 이상의 H 원자는 F 또는 D 에 의해 대체될 수 있음), 방향족 고리 원자수 5 내지 30 의 방향족 또는 헤테로방향족 고리계 (이는 각 경우에 있어 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있음), 또는 이들 계의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되며; 1,2-위치에서 서로 인접한 R1 및 R2 는 임의로 모노시클릭 또는 폴리시클릭, 지방족, 방향족 또는 헤테로방향족 고리계를 형성할 수 있고, 이는 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있다. 본 발명의 특히 바람직한 구현예에 있어서, R2 는 각 경우 동일하거나 상이하게, 방향족 고리 원자수 5 내지 24 의 방향족 또는 헤테로방향족 고리계, 이는 각 경우에 있어 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치 환될 수 있다. 본 발명의 더욱 특히 바람직한 구현예에 있어서, R2 는 각 경우 동일하거나 상이하게, 페닐, 나프틸, 비페닐 또는 터페닐 (이들 중 각각은 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있음), 특히 페닐 또는 비페닐을 나타내고, 이들 중 각각은 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있으나, 바람직하게는 비치환된다.
특히 바람직한 것은 전술된 바람직한 것이 동시에 적용되는 상기 언급된 화학식 (1) 또는 화학식 (8) 내지 (18) 의 화합물이다. 따라서 특히 바람직한 것은 하기에 따른 화합물이다:
Ar1 은 각 경우 동일하거나 상이하게, 방향족 고리 원자수 5 내지 14, 바람직하게는 방향족 고리 원자수 5 내지 10, 더욱 특히 바람직하게는 방향족 고리 원자수 6 의 아릴 또는 헤테로아릴기이고,
Y 는 각 경우 동일하거나 상이하게, P(=O) 또는 P(=S) 이며,
Z 는 각 경우 동일하거나 상이하게, A 또는 B 와 화학식 (7)의 고리를 형성하지 않는 경우 N-R2 이며,
X 는 CR1 또는 N 을 나타내고, 여기서 최대 2 개의 기호 X 는 N 을 나타내며, 바람직하게는 최대 1 개의 기호 X 는 N 을 나타내고,
Ar 은 동일하거나 상이하게, 방향족 고리 원자수 5 내지 30, 특히 바람직하 게는 방향족 고리 원자수 5 내지 24 의 방향족 또는 헤테로방향족 고리계이며; 바람직하게는 방향족 또는 헤테로방향족 고리계의 아릴 또는 헤테로아릴기의 어떤것도 방향족 고리 원자수 10 개 초과를 함유하지 않고,
q 는 0 이며,
n 은 1, 2, 3 또는 4, 바람직하게는 1, 2 또는 3 이고,
R1 은 각 경우 동일하거나 상이하게, H, D, F, CN, N(R3)2, 탄소수 1 내지 20 의 직쇄 알킬 또는 알콕시기 또는 탄소수 3 내지 20 의 분지쇄 또는 시클릭 알킬 또는 알콕시기 또는 탄소수 2 내지 20 의 알케닐기 (이들 중 각각은 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있고, 여기서 하나 이상의 비-인접한 CH2 기는 R3C=CR3 또는 O 에 의해 대체될 수 있으며, 여기서 하나 이상의 H 원자는 D 또는 F 에 의해 대체될 수 있음), 방향족 고리 원자수 5 내지 30 의 방향족 또는 헤테로방향족 고리계 (이는 각 경우에 있어 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있음), 방향족 고리 원자수 5 내지 30 의 아릴옥시 또는 헤테로아릴옥시기 (이는 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있음), 또는 이들 계의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되며, 여기서 둘 이상의 인접한 치환기 R1 은 임의로 모노시클릭 또는 폴리시클릭, 지방족, 방향족 또는 헤테로방향족 고리계를 형성할 수 있으며, 이는 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있고,
R2 은 각 경우 동일하거나 상이하게, 탄소수 1 내지 10 의 직쇄 알킬기 또는 탄소수 3 내지 10 의 분지쇄 또는 시클릭 알킬기 (이들 중 각각은 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있으며, 여기서 하나 이상의 H 원자는 F 또는 D 에 의해 대체될 수 있음), 방향족 고리 원자수 5 내지 30 의 방향족 또는 헤테로방향족 고리계 (이는 각 경우에 있어 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있음), 또는 이들 계의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되며; 1,2-위치에서 서로 인접한 R1 및 R2 는 임의로 모노시클릭 또는 폴리시클릭, 지방족, 방향족 또는 헤테로방향족 고리계를 형성할 수 있고, 이는 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있다.
더욱 특히 바람직한 것은 하기인 경우의 화학식 (1) 또는 화학식 (8) 내지 (18) 의 화합물이다:
Ar1 이 각 경우 동일하거나 상이하게, 벤젠, 피리딘, 피리미딘, 피리다진, 피라진, 트리아진, 푸란, 티오펜, 피롤, 나프탈렌, 퀴놀린, 이소퀴놀린, 퀴녹살린, 인돌, 벤조푸란, 벤조티오펜 및 카르바졸로 이루어진 군으로부터 선택되고,
Y 는 P(=O) 이며,
Z 는 각 경우 동일하거나 상이하게, A 또는 B 와 화학식 (7) 의 고리를 형성하지 않는 경우 N-R2 이며,
X 는 각 경우 동일하거나 상이하게, CR1이며,
Ar 는 방향족 고리 원자수 5 내지 24 의 방향족 또는 헤테로방향족 고리계이고, 이는 각 경우에서 벤젠, 피리딘, 피리미딘, 피리다진, 피라진, 피롤, 티오펜, 푸란, 나프탈렌, 트리페닐렌, 퀴놀린, 이소퀴놀린, 퀴녹살린, 인돌, 벤조티오펜 또는 벤조푸란으로 이루어진 군 중 하나 이상, 바람직하게는 각 경우에서 벤젠, 피리딘, 피리미딘, 피리다진, 피라진 또는 트리아진으로 이루어진 군, 특히 벤젠으로 구성되며,
q 는 0 이고,
n 은 1 또는 2 이며,
R1 은 각 경우 동일하거나 상이하게, H, D, F, CN, 탄소수 1 내지 10, 바람직하게는 탄소수 1 내지 4 의 직쇄 알킬기, 또는 탄소수 3 내지 10, 특히 바람직하게는 탄소수 3 내지 5 의 분지쇄 또는 시클릭 알킬기, 또는 탄소수 2 내지 10, 바람직하게는 2 내지 4 의 알케닐기 (이들 중 각각은 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있으며, 여기서 하나 이상의 H 원자는 D 에 의해 대체될 수 있음), 방향족 고리 원자수 5 내지 12 의 방향족 또는 헤테로방향족 고리계 (이는 각 경우에서 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있음), 또는 이들 계의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되고, 여기서 둘 이상의 인접한 치환기 R1 은 임의로 모노시클릭 또는 폴리시클릭, 지방족, 방향족 또는 헤테로-방향족 고리계를 형성할 수 있고, 이는 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있으며,
R2 는 각 경우 동일하거나 상이하게, 방향족 고리 원자수 5 내지 24 의 방향족 또는 헤테로방향족 고리계로 이루어진 군으로부터 선택되고, 이는 각 경우에 있어서 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있다.
용액으로부터 진행되는 화합물의 경우, 적합한 치환기는 또한 특히 예를 들어 탄소수 5 내지 10 의 긴 알킬기, 또는 치환 또는 비치환된 올리고아릴렌기, 예컨대 예를 들면 터페닐이다.
또한 바람직한 것은 모든 라디칼 R2 가 동일하게 선택되는 화합물이다.
전술된 구현예 또는 화합물에 따른 바람직한 화합물의 예는 유기 전자 소자 에 바람직하게는 사용될 수 있고, 하기 구조의 화합물 (1) 내지 (202) 이다:
Figure 112009037711451-PAT00010
Figure 112009037711451-PAT00011
Figure 112009037711451-PAT00012
Figure 112009037711451-PAT00013
Figure 112009037711451-PAT00014
Figure 112009037711451-PAT00015
Figure 112009037711451-PAT00016
Figure 112009037711451-PAT00017
Figure 112009037711451-PAT00018
Figure 112009037711451-PAT00019
Figure 112009037711451-PAT00020
Figure 112009037711451-PAT00021
Figure 112009037711451-PAT00022
Figure 112009037711451-PAT00023
Figure 112009037711451-PAT00024
Figure 112009037711451-PAT00025
Figure 112009037711451-PAT00026
Figure 112009037711451-PAT00027
Figure 112009037711451-PAT00028
상기 언급된 바와 같이, 화학식 (1) 의 화합물은 전자 소자에 사용된다. 여기서 전자 소자는 하나 이상의 유기 화합물을 포함하는 하나 이상의 층을 포함하는 소자를 의미하는 것으로 여겨진다. 그러나, 또한 성분은 무기 물질 또는 또한 무기 물질로만 전체적으로 이루어진 층을 포함할 수 있다.
전자 소자는 바람직하게는 유기 전계발광 소자 (OLED), 유기 집적 회로 (O-IC), 유기 전계효과 트랜지스터 (O-FET), 유기 박막 트랜지스터 (O-TFT), 유기 발광 트랜지스터 (O-LET), 유기 태양 전지 (O-SC), 유기 광학 탐지기, 유기 광수용체, 유기 전계 퀀치 소자 (O-FQD), 발광 전기화학 전지 (LEC), 유기 레이저 다이오드 (O-레이저) 및 "유기 플라즈몬 발광 소자" (D. M. Koller et al., Nature Photonics 2008, 1-4) 로 이루어진 군으로부터 선택되나, 바람직하게는 유기 전계발광 소자 (OLED), 특히 바람직하게는 인광 OLED 이다.
유기 전계발광 소자는 캐소드, 애노드 및 하나 이상의 발광층을 포함한다. 이러한 층 외에도, 이것은 추가의 층, 예를 들어, 각 경우 하나 이상의 정공 주입층, 정공 수송층, 정공 차단층, 전자 수송층, 전자 주입층, 엑시톤 차단층 및/또는 전하 발생층을 포함할 수 있다. 예를 들어, 엑시톤차단 작용을 갖는 중간층 (interlayer) 은 마찬가지로 2 개의 발광층 사이에 도입될 수 있다. 그러나, 이러한 층 각각이 반드시 존재할 필요는 없다는 것을 유념해야 할 것이다. 유기 전계발광 소자는 여기서 하나의 발광층을 포함할 수 있고, 또는 다수의 발광층을 포함할 수 있다. 다수의 발광층이 존재하는 경우, 이들은 바람직하게는 전체적으로 다수의 발광 최대가 380 nm 내지 750 nm 이고, 전반적으로 백색 발광을 나타내고, 즉, 형광 또는 인광을 낼 수 있는 다양한 발광 화합물이 발광층에 사용된다. 특히 바람직한 것은, 3 개의 층이 청색, 녹색 및 오렌지색 또는 적색을 발광하는, 3 개의 층 시스템이다 (기본 구조는 예를 들어, WO 05/011013 를 참조함).
상기 언급된 구현예에 따른 화합물은 정확한 구조에 따라, 다양한 층에 사용될 수 있다. 바람직한 것은 화학식 (1) 또는 화학식 (8) 내지 (18) 의 화합물을 형광 또는 인광 발광체, 특히 인광 발광체에 대한 매트릭스 물질로서, 및/또는 정공차단층 및/또는 전자수송층 및/또는 전자차단 또는 엑시톤차단층 및/또는 정공수송층 내에 포함하는 유기 전계발광 소자이다. 상기 언급된 바람직한 구현예는 또한 유기 전자 소자 중의 물질의 용도에 적용할 수 있다.
본 발명의 바람직한 구현예에서, 화학식 (1) 또는 화학식 (8) 내지 (18) 의 화합물은 발광층 내의 형광 또는 인광 화합물에 대한 매트릭스 물질로서 사용된다. 유기 전계발광 소자는 여기서 하나의 발광층을 포함할 수 있고, 또는 다수의 발광층을 포함할 수 있으며, 여기서 하나 이상의 발광층은 매트릭스 물질로서 본 발명에 따른 하나 이상의 화합물을 포함한다.
화학식 (1) 또는 화학식 (8) 내지 (18) 의 화합물이 발광층 내의 발광 화합물에 대한 매트릭스 물질로 사용되는 경우, 이것은 바람직하게는 하나 이상의 인광 물질 (삼중항 발광체) 와 함께 사용된다. 본 발명의 목적을 위해서는, 인광은 비교적 높은 스핀 다중도의 여기된 상태, 즉, 스핀 상태 > 1, 특히 여기된 삼중항 상태로부터의 발광을 의미하는 것으로 여겨진다. 본 출원의 목적을 위해서는, 제2 및 제3 전이 금속 계열로부터의 금속과의 모든 발광 착물, 특히 모든 이리듐 및 백금 착물이 인광 화합물로서 간주된다.
화학식 (1) 또는 (8) 내지 (18) 의 화합물과 발광 화합물의 혼합물은 발광체와 매트릭스 물질의 전체 혼합물에 대해, 99 내지 1부피%, 바람직하게는 98 내지 10부피%, 특히 바람직하게는 97 내지 60부피%, 특히 95 내지 80부피% 의 화학식 (1) 또는 (8) 내지 (18) 의 화합물을 포함한다. 따라서, 상기 혼합물은 발광체와 매트릭스 물질의 전체 혼합물에 대해, 1 내지 99부피%, 바람직하게는 2 내지 90부피%, 특히 바람직하게는 3 내지 40부피%, 특히 5 내지 20부피% 의 발광체를 포함한다.
본 발명의 더욱 바람직한 구현예는 추가 매트릭스 물질과 함께 인광 발광체에 대한 매트릭스 물질로서 화학식 (1) 또는 화학식 (8) 내지 (18) 의 화합물의 용도이다. 화학식 (1) 또는 화학식 (8) 내지 (18) 의 화합물과 함께 사용될 수 있는 특히 적합한 매트릭스 물질은 방향족 케톤, 방향족 포스핀 옥시드 또는 방향족 술폭시드 또는 술폰 (예를 들어 WO 04/013080, WO 04/093207, WO 06/005627 또는 미공개 출원 DE 102008033943.1 에 따름), 트리아릴아민, 카르바졸 유도체, 예 를 들어 WO 05/039246, US 2005/0069729, JP 2004/288381, EP 1205527 또는 WO 08/086851 에 기재된 CBP (N,N-비스카르바졸릴비페닐) 또는 카르바졸 유도체, 인돌로카르바졸 유도체 (예를 들어 WO 07/063754 또는 WO 08/056746 에 따름), 아자카르바졸 유도체 (예를 들어 EP 1617710, EP 1617711, EP 1731584, JP 2005/347160 에 따름), 2극성 매트릭스 물질 (예를 들어 WO 07/137725 에 따름), 실란 (예를 들어 WO 05/111172 에 따름), 아자보롤 또는 붕소 에스테르 (예를 들어 WO 06/117052 에 따름), 트리아진 유도체 (예를 들어 미공개 출원 DE 102008036982.9, WO 07/063754 또는 WO 08/056746 에 따름), 아연 착물 (예를 들어 EP 652273 또는 WO 09/062578 에 따름), 또는 디아자실롤 또는 테트라아자실롤 유도체 (예를 들어 미공개 출원 DE 102008056688.8 에 따름) 이다.
적합한 인광 화합물 (= 삼중항 발광체) 은 특히, 적합한 여기에 대해 바람직하게는 가시광 영역에서 발광하고, 또한 20 초과, 바람직하게는 38 초과 84 미만, 특히 바람직하게는 56 초과 80 미만의 원자 번호를 갖는 하나 이상의 원자를 함유하는 화합물이다. 사용되는 인광 발광체는 바람직하게는 구리, 몰리브덴, 텅스텐, 레늄, 류테늄, 오스뮴, 로듐, 이리듐, 팔라듐, 백금, 은, 금 또는 유로퓸을 함유하는 화합물, 특히 이리듐 또는 백금을 함유하는 화합물이다.
상기 기재된 발광체의 예는 출원 WO 00/70655, WO 01/41512, WO 02/02714, WO 02/15645, EP 1191613, EP 1191612, EP 1191614, WO 05/033244, WO 05/019373 및 US 2005/0258742 에 기재되어 있다. 일반적으로, 인광 OLED 에 대해 종래 기술에 따라 사용되고 유기 전계발광 분야의 당업자에게 공지된 바와 같은 모든 인 광 착물이 적합하고, 당업자는 추가의 인광 착물을 진보성 없이 사용할 수 있을 것이다.
본 발명의 추가의 구현예에서, 본 발명에 따른 유기 전계발광 소자는 별도의 정공주입층 및/또는 정공수송층 및/또는 정공차단층 및/또는 전자수송층을 포함하지 않으며, 즉, 예를 들어, WO 05/053051 에 기재된 바와 같이 발광층은 정공 주입층 또는 애노드에 직접 인접하고/하거나, 발광층은 전자수송층 또는 전자주입층 또는 캐소드에 직접 인접한다. 게다가 예를 들어, WO 09/030981 에 기재된 바와 같이 정공 수송 또는 정공 주입 물질이 발광층에 직접 인접하므로 발광층 내의 금속 착물과 동일 또는 유사한 금속 착물을 사용하는 것이 가능하다.
본 발명의 추가의 바람직한 구현예에서, 화학식 (1) 또는 (8) 내지 (18) 의 화합물은 전자 수송 또는 전자 주입층 내의 전자 수송 물질로서 사용된다. 여기서 발광층은 형광 또는 인광일 수 있다. 화합물이 전자 수송 물질로서 사용되는 경우, 예를 들어, Liq (리튬 히드록시퀴놀리네이트) 와 같은 알칼리 금속 착물로 도핑되는 것이 바람직할 수 있다.
본 발명의 추가의 더욱 바람직한 구현예에서, 화학식 (1) 또는 (8) 내지 (18) 의 화합물은 정공차단층에 사용된다. 정공차단층은 캐소드 면의 발광층에 직접 인접하는 층을 의미하는 것으로 여겨진다.
화학식 (1) 또는 (8) 내지 (18) 의 화합물을 정공차단층 또는 전자수송층에서 그리고 발광층 중의 매트릭스로서 모두에 사용하는 것이 또한 가능하다.
본 발명의 추가의 더욱 바람직한 구현예에서, 화학식 (1) 또는 (8) 내지 (18) 의 화합물은 정공수송층 또는 전자차단층 또는 엑시톤차단층에 사용된다.
종래 기술에 따라 통상 사용되는 모든 물질은 본 발명에 따른 유기 전계발광 소자의 추가 층에 사용될 수 있다. 그러므로 당업자는 진보성 없이, 본 발명에 따른 화학식 (1) 또는 화학식 (8) 내지 (18) 의 화합물과 함께 유기 전계발광 소자에 대해 공지된 모든 물질을 사용할 수 있을 것이다.
또한 바람직한 것은 하나 이상의 층이 승화 공정에 의해 적용되며, 여기서 물질을 10-5 mbar 미만, 바람직하게는 10-6 mbar 미만의 초기압으로 진공 승화 단위에 증착시키는 것을 특징으로 하는 유기 전계발광 소자이다. 그러나, 또한 초기압이 좀더 낮은 것, 예를 들어 10-7 mbar 미만인 것도 가능하다.
마찬가지로 바람직한 것은 하나 이상의 층이 OVPD (유기 증기상 증착) 공정에 의해 또는 운반 기체 승화의 도움에 의해 적용되며, 여기서 물질을 10-5 mbar 내지 1 bar 의 압력으로 적용하는 것을 특징으로 하는 유기 전계발광 소자이다. 상기 공정의 특별한 경우는 OVJP (유기 증기 제트 프린트) 공정으로, 여기서 물질을 노즐을 통해 물질을 직접 적용하여 구축한다 (예를 들어 M. S. Arnold et al., Appl. Phys. Lett. 2008, 92, 053301).
또한 바람직한 것은 하나 이상의 층이 예컨대 예를 들어, 스핀 코팅, 또는 예를 들어, 스크린 프린팅, 플렉소그래픽 프린팅 또는 오프셋 프린팅과 같은 임의의 바람직한 프린팅 공정에 의해, 그러나 특히 바람직하게는 LITI (광유도 열이미지화, 열전이 프린팅) 또는 잉크젯 프린팅에 의해 용액으로부터 제조되는 것을 특 징으로 하는 유기 전계발광 소자이다. 상기 목적을 위해 예를 들어, 적합한 치환에 의해 수득되는 가용성 화합물이 필요하다. 이러한 방법은 또한 올리고머, 덴드리머 및 중합체에 특히 적합하다.
이러한 방법은 일반적으로 당업자에게 알려져 있으며, 진보성 없이 본 발명에 따른 화합물을 포함하는 유기 전계발광 소자에 적용할 수 있다.
상기 바람직한 것으로 언급된 화학식 (1) 의 화합물은 신규하며, 그러므로 본 발명의 주제이다.
그러므로 본 발명은 하기 화학식 (1') 의 화합물에 관한 것이다:
Figure 112009037711451-PAT00029
[식 중, 사용되는 기호 및 지수는 다음과 같이 적용됨:
A-B 및 D-E 는 각각, 각 경우 동일 또는 상이하게, 하기 화학식 (2), (3), (4), (5) 또는 (6) 의 단위이고:
Figure 112009037711451-PAT00030
[식 중, 점선 결합은 각 경우 Z 와의 결합을 나타냄];
Z 는, 각 경우 동일 또는 상이하게, N-R2, O 또는 S 이고, 단, 동일한 Y 기에 결합된 모든 Z 기는 O 를 나타내지 않고;
또는
A-Z 및 B-Z 는 각각, 각 경우 동일 또는 상이하게, 하기 화학식 (7) 의 단위 및 q = 0 이고:
Figure 112009037711451-PAT00031
[화학식 (7) 에서의 점선 결합은 화학식 (1) 의 화합물에서 상기 단위의 연결을 나타내고, 여기서 질소가 Y 기에 연결됨];
Y 는 각 경우 동일 또는 상이하게, P(=O), As(=O), As(=S), Sb(=O), Sb(=S), Bi(=O) 또는 Bi(=S) 이고;
Ar 은 각 경우 동일 또는 상이하게, 하나 이상의 라디칼 R1 로 치환될 수 있는, 5 내지 60 개의 방향족 고리 원자를 갖는 방향족 또는 헤테로방향족 고리계이고;
Ar1 은 각 경우 동일 또는 상이하게, 하나 이상의 라디칼 R1 로 치환될 수 있는, 5 내지 16 개의 방향족 고리 원자를 갖는 아릴 또는 헤테로아릴기이고;
X 는 각 경우 동일 또는 상이하게, CR1 또는 N 이고;
L 은 단일 결합 또는 2가, 3가 또는 4가 기이고;
R1 은 각 경우 동일 또는 상이하게, H, D, F, Cl, Br, I, CN, NO2, N(R3)2, C(=O)R3, 탄소수 1 내지 40 의 직쇄 알킬, 알콕시 또는 티오알킬기 또는 탄소수 3 내지 40 의 분지형 또는 시클릭알킬, 알콕시 또는 티오알킬기 또는 탄소수 2 내지 40 의 알케닐 또는 알키닐기 (상기 각각은 하나 이상의 라디칼 R3 으로 치환될 수 있고, 여기서 하나 이상의 비인접 CH2 기는 R3C=CR3, C≡C, Si(R3)2, Ge(R3)2, Sn(R3)2, C=O, C=S, C=Se, C=NR3, P(=O)(R3), SO, SO2, NR3, O, S 또는 CONR3 으로 대체될 수 있으며, 여기서 하나 이상의 H 원자는 D, F, Cl, Br, I, CN 또는 NO2 로 대 체될 수 있음), 5 내지 60 개의 방향족 고리 원자를 갖는 방향족 또는 헤테로방향족 고리계 (이것은 각 경우 하나 이상의 라디칼 R3 으로 치환될 수 있음), 5 내지 60 개의 방향족 고리 원자를 갖는 아릴옥시 또는 헤테로아릴옥시기 (이것은 하나 이상의 라디칼 R3 으로 치환될 수 있음), 또는 이러한 계의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되고, 여기서 2 개 이상의 인접 치환기 R1 은 임의로 단환 또는 다환, 지방족, 방향족 또는 헤테로방향족 고리계 (이것은 하나 이상의 라디칼 R3 으로 치환될 수 있음) 를 형성할 수 있으며;
R2 는 각 경우 동일 또는 상이하게, 탄소수 1 내지 40 의 직쇄 알킬기 또는 탄소수 3 내지 40 의 분지형 또는 시클릭알킬기 (상기 각각은 하나 이상의 라디칼 R3 으로 치환될 수 있고, 여기서 하나 이상의 비인접 CH2 기는 R3C=CR3, C≡C, 또는 C=O 로 대체될 수 있으며, 여기서 하나 이상의 H 원자는 D, F, Cl, Br, I, CN 또는 NO2 로 대체될 수 있음), 5 내지 60 개의 방향족 고리 원자를 갖는 방향족 또는 헤테로방향족 고리계 (이것은 각 경우 하나 이상의 라디칼 R3 으로 치환될 수 있음), 또는 이러한 계의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되고; 1,2-위치에서 서로 인접한 R1 및 R2 는 임의로 모노시클릭 또는 폴리시클릭, 지방족, 방향족 또는 헤테로방향족 고리계 (이것은 하나 이상의 라디칼 R3 으로 치환될 수 있음) 를 형성할 수 있으며;
R3 은 H, D, F, CN, 탄소수 1 내지 20 의 지방족 탄화수소 라디칼, 5 내지 30 개의 방향족 고리 원자를 갖는 방향족 또는 헤테로방향족 고리계 (여기서 하나 이상의 H 원자는 D, F, Cl, Br, I 또는 CN 로 대체될 수 있음) 로 이루어진 군으로부터 선택되고, 여기서 2 개 이상의 인접 치환기 R3 은 서로 모노시클릭 또는 폴리시클릭, 지방족, 방향족 또는 헤테로방향족 고리계를 형성할 수 있으며;
n 은 1 내지 10, 바람직하게는 1, 2, 3, 4, 5 또는 6 이고;
m 은 L 이 단일 결합 또는 2가 기인 경우 1 이고, L 이 3가 기인 경우는 2 이고, 또는 L 이 4가 기인 경우에는 3 이며;
q 는 각 경우 동일 또는 상이하게, 0 또는 1 임];
단, 하기 화합물은 본 발명에서 제외된다:
Figure 112009037711451-PAT00032
전자 소자에 대해 상기 이미 나타낸 바와 같은 동일한 바람직함이 본 발명에 따른 화학식 (1') 의 화합물에 적용된다.
그러므로 본 발명은 또한 전자 소자에서의 본 발명에 따른 화합물의 용도에 관한 것이다.
또한 본 발명은 하기 화학식 (39) 의 화합물 및 전자 소자에서의 이의 용도 및 이러한 화합물을 포함하는 전자 소자, 특히 유기 전계발광 소자에 관한 것이다:
Figure 112009037711451-PAT00033
(식 중, 사용되는 기호 및 지수는 화학식 (1) 에 대해 상기 언급된 의미를 가지며, t 는 1 내지 10 의 정수, 바람직하게는 1, 2, 3, 4, 5 또는 6 을 나타냄). 마찬가지로 화학식 (1) 에 대해 상기 나타낸 바람직한 구현예는 화학식 (39) 의 화합물에 적용된다.
화학식 (1) 의 화합물 및 본 발명에 따른 화합물의 제조를 위해, 하기 기재되는 방법이 특히 적합한 것으로 입증된다. 이를 위해, 경로 A 또는 경로 B 로서 도식 1 에 표시되는 바와 같이 Hartwig-Buchwald 커플링으로 오르토-디브로모-치환 방향족 화합물을 일차 아민과 반응시키거나, 오르토-디아미노-치환 방향족 화합물을 아릴 브로마이드와 반응시킨다. 수득된 디아민을 방향족 염화포스포닐 또는 방향족 비스(염화포스포닐) 과 반응시켜 상응하는 화학식 (1) 또는 (1') 의 화합물을 산출한다. 반응식 1 에 예를 들어 제시된 합성을 물론 기타 방향족 기 또는 상이하게 치환된 기와 전체적으로 유사하게 수행할 수 있다.
반응식 1:
Figure 112009037711451-PAT00034
2 개의 오르토 질소 원자에서 상이하게 치환된 화학식 (1) 의 화합물의 합성을 반응식 2 에 제시한다.
두 개의 아미노기 중 하나가 치환된 오르토-디아미노-치환 방향족 화합물을 사용하여 상기 화합물을 수득할 수 있다.
반응식 2:
Figure 112009037711451-PAT00035
더욱이, 본 발명은 아미노기가 비치환 또는 바람직하게는 모노치환된 오르토-디아미노-치환 방향족 화합물을 방향족 포스포닐 클로라이드 유도체 또는 방향족 올리고포스포닐 클로라이드 유도체와 반응시켜, 상기 나타난 본 발명에 따른 화합 물을 제조하는 방법에 관한 것이다.
상기 기재된 본 발명에 따른 화합물, 특히, 브롬, 요오드, 염소, 붕산 또는 붕산 에스테르와 같은 반응성 이탈기, 또는 올레핀 또는 옥세탄과 같은 반응성 중합가능한 기로 치환된 화합물은 해당하는 올리고머, 덴드리머 또는 중합체의 제조를 위한 단량체로 사용될 수 있다. 올리고머화 또는 중합화는 여기서 바람직하게는 할로겐 작용기 또는 붕산 작용기 또는 중합가능한 기를 통해 수행될 수 있다. 더욱이, 중합체는 상기 유형의 기를 통해 가교결합될 수 있다. 본 발명에 따른 중합체는 가교결합 또는 비가교결합된 층으로 사용될 수 있다.
그러므로, 더욱이 본 발명은 상기 나타난 본 발명에 따른 화합물 중 하나 이상을 함유하는 덴드리머 또는 올리고머, 중합체에 관한 것이고, 여기서 하나 이상의 결합은 본 발명에 따른 화합물에서 중합체, 올리고머 또는 덴드리머까지 존재한다. 그러므로 본 발명에 따른 화합물의 결합에 따라서, 이는 올리고머 또는 중합체의 측쇄를 형성하거나, 주쇄에 결합된다. 중합체, 올리고머 또는 덴드리머는 컨쥬게이션, 부분적으로 컨쥬게이션 또는 비컨쥬게이션될 수 있다. 올리고머 또는 중합체는 선형, 분지형 또는 수지형일 수 있다. 올리고머, 덴드리머 및 중합체에서 본 발명에 따른 화합물의 반복 단위에 대해, 상기 기재된 바와 동일하게 적용하는 것이 바람직하다.
올리고머 또는 중합체를 제조하기 위해, 본 발명에 따른 단량체는 추가 단량체와 단일중합 또는 공중합된다. 화학식 (1) 또는 (8) 내지 (18) 또는 (39) 의 단위가 0.01 내지 99.9 몰%, 바람직하게는 5 내지 90 몰%, 특히 바람직하게는 20 내지 80 몰% 의 양으로 존재하는 단일중합체 또는 공중합체로 제공되는 것이 바람직하다. 중합체 백본을 형성하는 적합하고 바람직한 공단량체는 플루오렌 (예를 들어, EP　842208 또는 WO　00/22026 에 따름), 스피로비플루오렌 (예를 들어, EP　707020, EP　894107 또는 WO　06/061181 에 따름), 파라-페닐렌 (예를 들어, WO　92/18552 에 따름), 카르바졸 (예를 들어, WO　04/070772 또는 WO　04/113468 에 따름), 티오펜 (예를 들어, EP　1028136 에 따름), 디히드로페난트렌 (예를 들어, WO　05/014689 에 따름), 시스- 및 트랜스-인데노플루오렌 (예를 들어, WO　04/041901 또는 WO　04/113412 에 따름), 케톤 (예를 들어, WO　05/040302 에 따름), 페난트렌 (예를 들어, WO　05/104264 또는 WO　07/017066 에 따름) 또는 또한 상기 단위의 대다수로부터 선택된다. 중합체, 올리고머 및 덴드리머는 또한 추가 단위, 예를 들어, 정공-수송 단위, 특히 트리아릴아민에 기초한 것, 및/또는 전자-수송 단위를 함유할 수 있다. 더욱이, 중합체는 혼화물로서 공중합 또는 혼합된 삼중항 발광체를 함유할 수 있다. 자세하게는, 화학식 (1) 및 (8) 내지 (18) 의 단위를 삼중항 발광체와 조합하여 특히 좋은 결과로 제공한다.
중합의 추가 가능성은 화합물 Hal2Y-Ar-YHal2 (식 중, Hal 은 Cl, Br 또는 I 를 나타냄) 와 해당하는 테트라민의 반응으로 이루어진다. 이는 하기 화학식 (37) 의 화합물, 올리고머 및 중합체를 제공한다. 하기 화학식 (38) 의 화합물, 올리고머 및 중합체는 거의 유사하게 형성될 수 있다.
Figure 112009037711451-PAT00036
(식 중, 사용되는 기호는 상기 언급된 의미를 갖고, r 은 2 내지 1,000,000 의 정수를 나타냄). 본 발명은 또한 상기 화합물, 올리고머 및 중합체에 관한 것이다. 화학식 (37) 및 (38) 에 나타난 기호를 상기 언급된 바와 같이 사용하는 것이 바람직하다. Ar1 기는 특히 바람직하게는 각 경우 동일하거나 상이하게 1,2,4,5-결합 벤젠 또는 1,2,3,4-결합 벤젠으로부터 선택된다.
더욱이, 화학식 (1) 또는 (1') 의 화합물은 또한 추가로 작용화될 수 있고, 따라서 확장된 구조로 전환될 수 있다. 여기서 언급될 수 있는 예는 SUZUKI 방법에 의한 아릴붕산과의 반응 또는 HARTWIG-BUCHWALD 방법에 의한 일차 또는 이차 아민과의 반응이다. 따라서, 화학식 (1) 또는 (1') 의 화합물은 또한 인광 금속 착물 또는 다른 기타 금속 착물에 직접 결합될 수 있다.
본 발명에 따른 화합물 및 본 발명에 따른 유기 전계발광 소자는 하기의 놀라운 장점에 의해 선행기술과 구별된다:
1. 형광 또는 인광 발광체를 위한 매트릭스로서 사용되는, 본 발명에 따른 화합물 및 화학식 (1) 또는 화학식 (8) 내지 (18) 의 화합물은 매우 높은 효율 및 긴 수명을 갖는다. 이는 특히, 화합물이 인광 발광체를 위한 매트릭스 물질로 사용되는 경우에 적용된다. 매트릭스 물질로서 구조적으로 유사한 포스핀 옥시 드를 사용하는 것보다 현저히 우수한 효율, 특히 전력 효율, 및 수명이 수득된다.
2. 본 발명에 따른 화합물 및 화학식 (1) 또는 (8) 내지 (18) 의 화합물은 녹색- 및 적색 인광 화합물뿐만 아니라, 또한 특히 청색-인광 화합물을 위한 매트릭스로도 적합하다.
3. 승화로 부분적으로 또는 완전한 열분해를 겪는 선행 기술에 따른 많은 화합물과는 대조적으로, 본 발명에 따른 화합물은 높은 열적 안정성을 가진다.
4. 유기 전계발광 소자에 사용되는 본 발명에 따른 화합물은 높은 효율 및 낮은 사용 전압으로의 가파른 전류 곡선을 야기한다.
상기 언급된 이러한 장점은 다른 전자적 특성을 손상시키면서 수행되는 것은 아니다.
본 발명은 하기의 실시예에 의해 더욱 상세하게 설명되고, 그에 따라 본 발명을 제한하는 것은 아니다. 설명으로부터, 당업자들은 개시된 범위 전체에 걸쳐 본 발명을 수행하고, 진보성 없는 본 발명에 따른 추가 착물을 제조하고, 전자 소자에 그들을 사용하거나, 본 발명에 따른 방법을 사용할 수 있을 것이다.
하기의 합성을 별도로 언급하지 않는 한, 건조된 용매 중 보호-기체 대기 하에 수행하였다. 사용되는 출발 물질은 예를 들어, 1,4-비스(인산)벤젠 (Inorganic Chemistry 1996, 35(17), 4942-4949), N,N'-디페닐-1,2-벤젠디아민 (Organic Letters 2007, 9(7), 1339-1342) 또는 N-페닐-o-페닐렌디아민 (Indian Journal of Pharmaceutical Sciences 2003, 65(2), 135-138) 일 수 있다.
실시예 1: 1,4- 비스(포스포닐 클로라이드)벤젠의 합성:
Figure 112009037711451-PAT00037
55.2　g (232　mmol) 의 1,4-비스(인산)벤젠을 우선 1400　ml 의 메틸렌 클로라이드에 도입하고, DMF 를 10 방울 적가하였다. 400　ml 의 메틸렌 클로라이드 중 86.3　ml (1020　mmol) 의 옥살릴 클로라이드를 실온에서 적가하고, 혼합물을 45 ℃ 에서 5 시간 동안 교반하였다. 용매를 진공 하에 제거하고, 생성물을 보호 기체 하에 헥산으로부터 재결정화하였다. 수율: 70　g (227　mmol), 98%.
실시예 2: N, N' - 디아릴 -1,2- 벤젠디아민의 통상의 합성
1.06　g (4.75　mmol) 의 Pd(OAc)2 및 14.46　ml (14.46　mmol) 의 트리- tert-부틸포스핀 (톨루엔 중 1 M 의 용액) 을 660　ml 의 기체가 제거된 톨루엔에 첨가하고, 혼합물을 5 분 동안 교반하였다. 그 다음, 240　mmol 의 1,2-디브로모벤젠유도체, 505　mmol 의 아릴아민 및 67.22　g (700　mmol) 의 나트륨 tert-부톡시드를 용액에 첨가한 다음, 그의 기체를 제거하고, 10 시간 동안 140 ℃ 에서 보호-기체 대기 하에 교반하였다. 용액을 냉각시킨 후, 600　ml 의 NH4Cl 용액 및 150　ml 의 에틸 아세테이트를 첨가하고, 상을 분리하고, 물로 세정하고, MgSO4 로 건조하고 증발시켰다. 고체를 톨루엔에 용해하고, 셀라이트를 통해 여과해냈다. 조생성물을 고온 헵탄으로 교반하여 세정하였다.
실시예 3: 4,5-디메틸-N, N' - 디페닐 -1,2- 벤젠디아민의 합성
Figure 112009037711451-PAT00038
63.3　g (240　mmol) 의 1,2-디브로모-4,5-디메틸벤젠 및 46　ml (505　mmol) 의 아닐린으로부터 실시예 2 에 따른 통상의 과정에 따라 합성을 수행하였다. 침전된 고체를 톨루엔/아세토니트릴 (5:1) 로부터 재결정화하고, 잔류물을 MeOH 로 세정하여, 65　g (223　mmol) 의 결정성 고체를 산출하였다. 총수율은 93 % 이었다.
실시예 4: N, N' - 디톨릴 -1,2- 벤젠디아민의 합성
Figure 112009037711451-PAT00039
56.6　g (240　mmol) 의 1,2-디브로모벤젠 및 54　ml (505　mmol) 의 p-톨루이딘으로부터 실시예 2 에 따른 통상의 과정에 따라 합성을 수행하였다. 침전된 고체를 톨루엔/아세토니트릴 (5:1) 로부터 재결정화하고, 잔류물을 MeOH 로 세정하 여, 75　g (262　mmol) 의 결정성 고체를 산출하였다. 총수율은 98 % 이었다.
실시예 5: N, N' -디-o- 톨릴 -1,2- 벤젠아민의 합성
Figure 112009037711451-PAT00040
56.6　g (240　mmol) 의 1,2-디브로모벤젠 및 54　ml (505　mmol) 의 o-톨루이딘으로부터 실시예 2 에 따른 통상의 과정에 따라 합성을 수행하였다. 침전된 고체를 톨루엔/아세토니트릴 (5:1) 로부터 재결정화하고, 잔류물을 MeOH 로 세정하여, 68　g (237　mmol) 의 결정성 고체를 산출하였다. 총수율은 90 % 이었다.
실시예 6: 4,5-디메틸-N, N' -디-p- 톨릴 -1,2- 벤젠디아민의 합성
Figure 112009037711451-PAT00041
63.3　g (240　mmol) 의 1,2-디브로모-4,5-디메틸벤젠 및 54　ml (505　mmol) 의 p-톨루이딘으로부터 실시예 2 에 따른 통상의 과정에 따라 합성을 수행하였다. 침전된 고체를 톨루엔/아세토니트릴 (5:1) 로부터 재결정화하고, 잔류물을 MeOH 로 세정하여, 69　g (218　mmol) 의 결정성 고체를 산출하였다. 총수율은 91 % 이었 다.
실시예 7: N, N' - 비스 (비페닐-4-일)-1,2- 벤젠디아민의 합성
Figure 112009037711451-PAT00042
56.6　g (240　mmol) 의 1,2-디브로모벤젠 및 85.4 g (505　mmol) 의 4-아미노비페닐로부터, 실시예 2 에 따른 통상의 과정에 따라 합성을 수행하였다. 침전된 고체를 톨루엔/아세토니트릴 (5:1) 로부터 재결정화하고, 잔류물을 MeOH 로 세정하여, 78　g (189　mmol) 의 결정성 고체를 산출하였다. 총수율은 80 % 이었다.
실시예 8: 4,5-디메틸-N, N' - 비스 (비페닐-4-일)-1,2- 벤젠디아민의 합성
Figure 112009037711451-PAT00043
63.3　g (240　mmol) 의 1,2-디브로모-4,5-디메틸벤젠 및 85.4　g (505　mmol) 의 4-아미노비페닐로부터 실시예 2 에 따른 통상의 과정에 따라 합성을 수행하였다. 침전된 고체를 톨루엔/아세토니트릴 (5:1) 로부터 재결정화하고, 잔류물을 MeOH 로 세정하여, 80.3　g (182　mmol) 의 결정성 고체를 산출하였다. 총수율은 76 % 이었다.
실시예 9: N-비페닐-4-일- N' - 페닐 -1,2- 벤젠디아민의 합성
Figure 112009037711451-PAT00044
0.35　g (1.58　mmol) 의 Pd(OAc)2 및 4.8　ml (4.86　mmol) 의 트리-tert-부틸-포스핀 (톨루엔 중 1 M 의 용액) 을 660　ml 의 기체가 제거된 톨루엔에 첨가하고, 혼합물을 5 분 동안 교반하였다. 그 다음, 37.2　g (160　mmol) 의 4-브로모비페닐, 29.4　g (160　mmol) 의 N-페닐-o-페닐렌디아민 및 22.4　g (233　mmol) 의 나트륨 tert-부톡시드를 용액에 첨가한 다음, 그의 기체를 제거하고, 10 시간 동안 140 ℃ 에서 보호-기체 대기 하에 교반하였다. 용액을 냉각시킨 후, 200　ml 의 NH4Cl 용액 및 50　ml 의 에틸 아세테이트를 첨가하고, 상을 분리하고, 물로 세정하고, MgSO4 로 건조하고, 증발시켰다. 고체를 톨루엔에 용해하고, 셀라이트를 통해 여과해냈다. 조생성물을 고온 헵탄으로 교반하여 세정하고, MeOH 로 세정하여, 47　g (140　mmol) 의 결정성 고체를 산출하였다. 총수율은 80 % 이었다.
실시예 10: 디아자포스폴의 통상의 합성
158　mmol 의 N,N'-디아릴-1,2-벤젠디아민을 500　ml 의 피리딘에 용해하고, 0 ℃ 로 냉각하였다. 1000 ml 의 톨루엔에 용해된 74　mmol 의 1,4-비스(포스포닐 클로라이드)벤젠을 0 ℃ 에서 강한 교반 하에 상기 용액에 적가하고, 혼합물을 1 시간 동안 교반한 다음, 24 시간 동안 환류 하에 가열하였다. 용매를 진공 하에 증류시키고, 에틸 아세테이트에서 끓임으로서 고체를 세정하고, 흡입기로 여과해내고, 100　ml 의 에틸 아세테이트로 한 번 세정하고, 이어서 디옥산으로부터 재결정화하였다.
실시예 11: H3 의 합성
Figure 112009037711451-PAT00045
42　g (158　mmol) 의 N,N'-디페닐-1,2-벤젠디아민 및 23　g (74　mmol) 의 1,4-비스(포스포닐 클로라이드)벤젠으로부터 실시예 10 에 따른 통상의 과정에 따라 합성을 수행하였다. 수득된 고체를 디옥산으로부터 여러 번 재결정화하였다. 수율: 34.4　g (50　mmol), 68%, 순도 99.9% (HPLC).
실시예 12: H4 의 합성
Figure 112009037711451-PAT00046
45.5　g (158　mmol) 의 4,5-디메틸-N,N'-디페닐-1,2-벤젠디아민 및 23　g (74　mmol) 의 1,4-비스(포스포닐 클로라이드)벤젠으로부터 실시예 10 에 따른 통상의 과정에 따라 합성을 수행하였다. 수득된 고체를 디옥산으로부터 여러번 재결정화하였다. 수율: 35.7　g (48　mmol), 65%, 순도 99.9% (HPLC).
실시예 13: H5 의 합성
Figure 112009037711451-PAT00047
45.5　g (158　mmol) 의 N,N'-디톨릴-1,2-벤젠디아민 및 23　g (74　mmol) 의 1,4-비스(포스포닐 클로라이드)벤젠으로부터 실시예 10 에 따른 통상의 과정에 따라 합성을 수행하였다. 수득된 고체를 디옥산으로부터 여러번 재결정화하였다. 수율: 37.9　g (51　mmol), 69%, 순도 99.9% (HPLC).
실시예 14: H6 의 합성
Figure 112009037711451-PAT00048
65　g (158　mmol) 의 N,N'-비스(비페닐-4-일)-1,2-벤젠디아민 및 23　g (74　mmol) 의 1,4-비스(포스포닐 클로라이드)벤젠으로부터 실시예 10 에 따른 통상의 과정에 따라 합성을 수행하였다. 수득된 고체를 디옥산으로부터 여러번 재결정화하였다. 수율: 43.9　g (44.3　mmol), 60%, 순도 99.9% (HPLC).
실시예 15: H7 의 합성
Figure 112009037711451-PAT00049
45.5　g (158　mmol) 의 N,N'-디-o-톨릴-1,2-벤젠디아민 및 23　g (74　mmol) 의 1,4-비스(포스포닐 클로라이드)벤젠으로부터 실시예 10 에 따른 통상의 과정에 따라 합성을 수행하였다. 수득된 고체를 디옥산으로부터 여러번 재결정화하였다. 수율: 34.6　g (46.5　mmol), 63%, 순도 99.9% (HPLC).
실시예 16: H8 의 합성
Figure 112009037711451-PAT00050
50.6　g (158　mmol) 의 4,5-디메틸-N,N'-디-p-톨릴-1,2-벤젠디아민 및 23　g (74　mmol) 의 1,4-비스(포스포닐 클로라이드)벤젠으로부터 실시예 10 에 따른 통상의 과정에 따라 합성을 수행하였다. 수득된 고체를 디옥산으로부터 여러번 재 결정화하였다. 수율: 35.4　g (44.3　mmol), 60%, 순도 99.9% (HPLC).
실시예 17: H9 의 합성
Figure 112009037711451-PAT00051
69.6　g (158　mmol) 의 4,5-디메틸-N,N'-비스(비페닐-4-일)-1,2-벤젠디아민 및 23　g (74　mmol) 의 1,4-비스(포스포닐 클로라이드)벤젠으로부터 실시예 10 에 따른 통상의 과정에 따라 합성을 수행하였다. 수득된 고체를 디옥산으로부터 여러번 재결정화하였다. 수율: 48.8　g (46.6　mmol), 63%, 순도 99.9% (HPLC).
실시예 18: H10 의 합성
Figure 112009037711451-PAT00052
53.1　g (158　mmol) 의 N-비페닐-4-일-N'-페닐-1,2-벤젠디아민 및 23　g (74　mmol) 의 1,4-비스(포스포닐 클로라이드)벤젠으로부터 실시예 9 에 따른 통상의 과정에 따라 합성을 수행하였다. 수득된 고체를 디옥산으로부터 여러번 재결정화하였다. 수율: 50.2　g (42　mmol), 81%, 순도 99.9% (HPLC).
실시예 19: OLED 의 제조
본 발명에 따른 OLED 및 선행 기술에 따른 OLED 를 여기에 기재된 환경 (층-두께 변화, 사용되는 물질) 에 적응된, WO　04/058911 에 따른 통상의 방법으로 제조하였다.
다양한 OLED 에 대한 결과를 하기의 실시예 20 내지 36 에 나타냈다 (표 1 및 2 를 참조). 150 nm 의 두께로 구성된 ITO (인듐 주석 옥시드) 로 코팅된 유리판을 개선된 가공을 위해, PEDOT (폴리(3,4-에틸렌디옥시-2,5-티오펜), 물에서 회전 코팅됨; H.C. Starck, Goslar, 독일에서 구입) 20 nm 로 코팅하였다. 이러한 코팅된 유리판은 OLED 에 적용되는 기판을 형성한다. OLED 는 기본적으로 하기의 층 구조를 갖는다: 기판/ 정공수송 층 (HTL)/ 임의의 절연층 (IL)/ 전자차단층 (EBL)/ 발광층 (EML)/ 임의의 정공차단층 (HBL)/ 전자수송층 (ETL)/ 임의의 전자주입층 (EIL) 및 마지막으로 캐소드. 캐소드는 100 nm 두께의 알루미늄 층으로 형성된다. OLED 의 정밀 구조를 표 1 에 나타냈다. OLED 제조를 위해 사용되는 물질을 표 3 에 나타냈다.
모든 물질을 진공 챔버에서 열로 증기-증착시켰다. 여기서 발광층은 항상 하나 이상의 매트릭스 물질 (호스트 물질) 및 발광 도펀트 (발광체) 로 이루어지고, 이를 특정 부피 비율로 공증발시켜 매트릭스 물질 또는 물질과 혼합하였다. 여기서, H1:CBP:TER1 (55%:35%:10%) 과 같은 정보는 층에서 물질 H1 은 55% 의 부피비, CBP 는 35% 의 부피비, TER1 은 10% 의 부피비로 존재한다는 것을 의미한다. 유사하게는, 전자-수송층은 또한 두 개의 물질의 혼합물로 이루어질 수 있다.
OLED 는 표준 방법에 의해 특징화된다. 상기 목적을 위해, 전계발광 스펙트럼, 전류 효율 (cd/A 로 측정됨), 전력 효율 (lm/W 로 측정됨) 및 광밀도의 작용으로서 외부 양자 효율 (EQE, % 로 측정됨) 은 전류-전압-발광 특징 선 (IUL 특징선)으로부터 계산되고, 수명이 측정된다. 수명은 광밀도가 특정 초기 광밀도 I0 로부터 특정 비율로 감소한 후의 시간으로 정의된다. LD80 은 상기 수명이 광밀도가 0.8·I0 (80 % 로) 로 감소, 즉, 예를 들어, 4000　cd/m2 에서 3200　cd/m2 로 감소하였을 때의 시간인 것을 의미한다.
본 발명에 따른 화합물은 그 중에서도 특히, 인광 도펀트를 위한 매트릭스 물질 (호스트 물질) 로 사용될 수 있었다. 본 발명에 따른 화합물 H3, H4, H5, H6 및 H7 을 여기서 사용하였다. 비교로서, 선행 기술에 따라 화합물 H1 및 H2 를 사용하였다. 녹색-발광 도펀트 TEG1 및 적색-발광 도펀트 TER1 을 포함하는 OLED 를 나타냈다. OLED 에 대한 결과를 표 2 에 요약하였다. 실시예 20-26 는 선행 기술에 따른 물질을 포함하는 OLED 를 나타내고, 이를 비교예로 제공하였다. 본 발명에 따른 OLED 27-36 은 화학식 (1) 의 화합물의 사용에 대한 장점을 나타냈다.
본 발명에 따른 화합물의 사용은 선행 기술에 비해 모든 관련 파라미터, 특히, 수명 및 전력 효율의 개선을 달성할 수 있었다. 특히, 모바일 기기의 작동 시간은 에너지 소비에 매우 의존적이므로, 전력 효율의 개선은 매우 중요하다. 10 % 증가 조차도 여기에서는 현저한 향상으로 간주되어야만 한다.
포스핀 옥시드-함유 매트릭스 물질 H2 에 비해, 본 발명에 따른 화합물은 가장 우수한 향상을 나타냈다 (실시예 24-26 과 실시예 32-36 의 비교). 그러나, 본 발명에 따른 매트릭스 물질 H3, H4, H5, H6 및 H7 의 사용이 선행 기술에 따른 H2 의 사용과 거의 유사한 작동 전압을 제공함에도 불구하고, 전류 효율을 현저히 증가시킬 수 있었다. 약 25% (실시예 33 및 실시예 25) 내지 약 50 % (실시예 36 및 실시예 26) 가 개선되고 해당하는 개선된 전력 효율을 제공한다. 이는 전자-수송 물질로서 H1 의 사용에서 특히 명백히 나타나고, 여기서 선행 기술에 비해 전력 효율의 개선은 약 50 % (실시예 36 및 실시예 26) 였다. 전력 효율의 개선이 수명의 현저한 증가를 동반한다는 것이 여기서 강조되어야만 한다. 선행기술에 비해, 본 발명에 따른 화합물의 사용은 수명을 1.8 배 (실시예 33 및 실시예 25) 내지 2.8 배 (실시예 35 및 실시예 25) 만큼 증가시켰다.
또한 H1 을 포함하는 OLED 에 비해 현저히 개선될 수 있고, 이는 본 발명에 따른 화합물을 사용하여 이미 비교적으로 우수한 성능 데이타를 나타냈다. 이를 적색 발광 (실시예 20, 21 과 실시예 27, 28 의 비교) 및 녹색 발광 OLED (실시예 22, 23 및 실시예 29-31) 에 적용하였다. 적색-발광 OLED 의 경우, 전력 효율은 약 15 % 초과로 증가할 수 있고, 특히 수명은 또한 현저히 증가할 수 있었다. 여기서 수명의 개선은 약 50 % 초과이다. 그러나, 녹색-발광 OLED 의 경우, 본 발명에 따른 화합물은 전력 효율을 적게 증가시키거나, 전혀 증가 시키지 않음에도 불구하고, 매트릭스 물질로서 H3, H4 및 H5 의 사용은 수명을 매우 현저히 개 선하였다. 55 % 까지 증가하였다 (실시예 29 및 실시예 22).
표 1 : OLED 의 구조
Figure 112009037711451-PAT00053
표 2: OLED 에 대한 결과
Figure 112009037711451-PAT00054
표 3 : 사용된 물질의 구조식
Figure 112009037711451-PAT00055
Figure 112009037711451-PAT00056

Claims (15)

  1. 하나 이상의 하기 화학식 (1)의 화합물을 포함하는 전자 소자:
    Figure 112009037711451-PAT00057
    [식 중 사용된 기호 및 지수는 하기를 따름:
    A-B 및 D-E 는 각각, 각 경우 동일하거나 상이하게, 하기 화학식 (2), (3), (4), (5) 또는 (6)의 단위임:
    Figure 112009037711451-PAT00058
    여기서, 각 경우에서 점선은 Z 와의 연결을 나타내고,
    Z 는 각 경우 동일하거나 상이하게, N-R2, O 또는 S 이거나,
    A-Z 및 B-Z 는 각각, 각 경우 동일하거나 상이하게, 하기 화학식 (7) 의 단위이며, q　=　0 이고,
    Figure 112009037711451-PAT00059
    여기서 점선 결합은 화학식 (1) 의 화합물에서 상기 단위의 연결을 나타내고, 질소는 Y 기에 연결되며,
    Y 는 각 경우, 동일하거나 상이하게, P(=O), P(=S), P, As(=O), As(=S), As, Sb(=O), Sb(=S), Sb, Bi(=O), Bi(=S) 또는 Bi 이며,
    Ar 는 각 경우에서, 동일하거나 상이하게, 방향족 고리 원자수 5 내지 60 의 방향족 또는 헤테로방향족 고리계 (이는 하나 이상의 라디칼 R1 에 의해 치환될 수 있음) 이며,
    Ar1 는 각 경우, 동일하거나 상이하며, 방향족 고리 원자수 5 내지 18 의 아릴 또는 헤테로아릴기 (이는 하나 이상의 라디칼 R1 에 의해 치환될 수 있음) 이고,
    X 는 각 경우, 동일하거나 상이하게, CR1 또는 N 이며,
    L 은 단일 결합 또는 2가, 3가 또는 4가 기이고,
    R1 은 각 경우 동일하거나 상이하게, H, D, F, Cl, Br, I, CN, NO2, N(R3)2, C(=O)R3, 탄소수 1 내지 40 의 직쇄 알킬, 알콕시 또는 티오알킬기 또는 탄소수 3 내지 40 의 분지쇄 또는 시클릭 알킬, 알콕시 또는 티오알킬기 또는 탄소수 2 내지 40 의 알케닐 또는 알키닐기 (이들 중 각각은 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있으며, 여기서 하나 이상의 비-인접한 CH2 기는 R3C=CR3, C≡C, Si(R3)2, Ge(R3)2, Sn(R3)2, C=O, C=S, C=Se, C=NR3, P(=O)(R3), SO, SO2, NR3, O, S 또는 CONR3 에 의해 대체될 수 있고, 여기서 하나 이상의 H 원자는 D, F, Cl, Br, I, CN 또는 NO2 에 의해 대체될 수 있음), 방향족 고리 원자수 5 내지 60 의 방향족 또는 헤테로방향족 고리계 (이는 각 경우에서 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있음), 방향족 고리 원자수 5 내지 60 의 아릴옥시 또는 헤테로아릴옥시기 (이는 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있음), 또는 이들 계의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되고, 여기서 둘 이상의 인접한 치환기 R1 은 모노시클릭 또는 폴리시클릭, 지방족, 방향족 또는 헤테로방향족 고리계를 임의로 형성할 수 있으며, 이는 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있고,
    R2 는 각 경우, 동일하거나 상이하게, 탄소수 1 내지 40 의 직쇄 알킬기 또 는 탄소수 3 내지 40 의 분지쇄 또는 시클릭 알킬기 (이들 중 각각은 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있으며, 여기서 하나 이상의 비-인접한 CH2 기는 R3C=CR3, C≡C 또는 C=O 에 의해 대체될 수 있고, 여기서 하나 이상의 H 원자는 D, F, Cl, Br, I, CN 또는 NO2 에 의해서 대체될 수 있음), 방향족 고리 원자수 5 내지 60 의 방향족 또는 헤테로방향족 고리계 (이는 각 경우에 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있음), 또는 이들 계의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되고; 1,2-위치에 서로 인접한 R1 및 R2 는 임의로 모노시클릭 또는 폴리시클릭, 지방족, 방향족 또는 헤테로방향족 고리계를 형성할 수 있으며, 이는 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있고,
    R3 은 H, D, F, CN, 탄소수 1 내지 20 의 지방족 탄화수소 라디칼, 방향족 고리 원자수 5 내지 30 의 방향족 또는 헤테로방향족 고리계로 이루어진 군으로부터 선택되며, 여기서 하나 이상의 H 원자는 D, F, Cl, Br, I 또는 CN 에 의해 대체될 수 있고, 여기서 둘 이상의 인접한 치환기 R3 은 서로 모노- 또는 폴리시클릭, 지방족, 방향족 또는 헤테로방향족 고리계를 형성할 수 있으며,
    n 은 1 내지 10, 바람직하게는 1, 2, 3, 4, 5 또는 6 이고,
    m 은, L 이 단일 결합 또는 2가 기일 경우 1 이고, L 이 3가 기일 경우 2 이며, L 이 4가 기일 경우 3 이며,
    q 는 각 경우 동일하거나 상이하게, 0 또는 1 임.
  2. 제 1 항에 있어서, Ar1 이 각 경우 동일하거나 상이하게, 방향족 고리 원자수 5 내지 14, 바람직하게는 5 내지 10 의 아릴 또는 헤테로아릴기, 특히 바람직하게는 벤젠, 피리딘, 피리미딘, 피리다진, 피라진, 트리아진, 푸란, 티오펜, 피롤, 나프탈렌, 페난트렌, 퀴놀린, 이소퀴놀린, 퀴녹살린, 인돌, 벤조푸란, 벤조티오펜 또는 카르바졸을 나타내는 것을 특징으로 하는 전자 소자.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 화학식 (1) 의 화합물이 화학식 (8) 내지 (18) 의 화합물로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 전자 소자:
    Figure 112009037711451-PAT00060
    Figure 112009037711451-PAT00061
    [식중 사용된 기호 및 지수는 제 1 항에 언급된 의미를 갖음].
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 기호 Y 가 P(=O) 를 나타내 고, 기호 Z 는 각 경우 동일하거나 상이하게, N-R2 를 나타내는 것을 특징으로 하는 전자 소자.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, Ar 기가 방향족 고리 원자수 5 내지 30 의 방향족 또는 헤테로방향족 고리계, 바람직하게는 하기 화학식 (19) 내지 (36) 의 단위(여기서 각 경우에서 점선 결합은 Y 기와의 연결을 표시함)로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 의미하는 것을 특징으로 하는 전자 소자:
    Figure 112009037711451-PAT00062
    Figure 112009037711451-PAT00063
    Figure 112009037711451-PAT00064
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, R2 가 각 경우 동일하거나 상이하게, 방향족 고리 원자수 5 내지 24 의 방향족 또는 헤테로방향족 고리계 (이는 각 경우에서 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있음), 바람직하게는 페닐, 나프틸, 비페닐 또는 터페닐 (이들 중 각각은 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있음)로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 전자 소자.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 기호 및 지수는 하기에 따르는 것을 특징으로 하는 전자 소자:
    Ar1 은 각 경우 동일하거나 상이하게, 방향족 고리 원자수 5 내지 14, 바람직하게는 방향족 고리 원자수 5 내지 10, 특히 바람직하게는 방향족 고리 원자수 6 의 아릴 또는 헤테로아릴기이고,
    Y 는 각 경우 동일하거나 상이하게, P(=O) 또는 P(=S) 이며,
    Z 는 각 경우 동일하거나 상이하게, A 또는 B 와 화학식 (7)의 고리를 형성하지 않는 경우 N-R2 이며,
    X 는 CR1 또는 N 을 나타내고, 여기서 최대 2 개의 기호 X 는 N 을 나타내며, 바람직하게는 최대 1 개의 기호 X 는 N 을 나타내고,
    Ar 은 동일하거나 상이하게, 방향족 고리 원자수 5 내지 30, 바람직하게는 방향족 고리 원자수 5 내지 24 의 방향족 또는 헤테로방향족 고리계이며; 바람직하게는 방향족 또는 헤테로방향족 고리계의 아릴 또는 헤테로아릴기의 어떤것도 방향족 고리 원자수 10 개 초과를 함유하지 않고,
    q 는 0 이며,
    n 은 1, 2, 3 또는 4, 바람직하게는 1, 2 또는 3 이고,
    R1 은 각 경우 동일하거나 상이하게, H, D, F, CN, N(R3)2, 탄소수 1 내지 20 의 직쇄 알킬 또는 알콕시기 또는 탄소수 3 내지 20 의 분지쇄 또는 시클릭 알킬 또는 알콕시기 또는 탄소수 2 내지 20 의 알케닐기 (이들 중 각각은 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있고, 여기서 하나 이상의 비-인접한 CH2 기는 R3C=CR3 또는 O 에 의해 대체될 수 있으며, 여기서 하나 이상의 H 원자는 D 또는 F 에 의해 대체될 수 있음), 방향족 고리 원자수 5 내지 30 의 방향족 또는 헤테로방향족 고리계 (이는 각 경우에 있어 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있음), 방향족 고리 원자수 5 내지 30 의 아릴옥시 또는 헤테로아릴옥시기 (이는 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있음), 또는 이들 계의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되며, 여기서 둘 이상의 인접한 치환기 R1 은 임의로 모노시클릭 또는 폴리시클릭, 지방족, 방향족 또는 헤테로방향족 고리계를 형성할 수 있으며, 이는 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있고,
    R2 은 각 경우 동일하거나 상이하게, 탄소수 1 내지 10 의 직쇄 알킬기 또는 탄소수 3 내지 10 의 분지쇄 또는 시클릭 알킬기 (이들 중 각각은 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있으며, 여기서 하나 이상의 H 원자는 F 또는 D 에 의해 대체될 수 있음), 방향족 고리 원자수 5 내지 30 의 방향족 또는 헤테로방향족 고 리계 (이는 각 경우에 있어 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있음), 또는 이들 계의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되며; 1,2-위치에서 서로 인접한 R1 및 R2 는 임의로 모노시클릭 또는 폴리시클릭, 지방족, 방향족 또는 헤테로방향족 고리계를 형성할 수 있고, 이는 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있으며,
    다른 기호 및 지수는 제 1 항에 언급된 의미를 갖음.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 사용된 기호 및 지수는 하기에 따르는 것을 특징으로 하는 전자 소자:
    Ar1 은 각 경우 동일하거나 상이하게, 벤젠, 피리딘, 피리미딘, 피리다진, 피라진, 트리아진, 푸란, 티오펜, 피롤, 나프탈렌, 퀴놀린, 이소퀴놀린, 퀴녹살린, 인돌, 벤조푸란, 벤조티오펜 및 카르바졸로 이루어진 군으로부터 선택되고,
    Y 는 P(=O) 이며,
    Z 는 각 경우 동일하거나 상이하게, A 또는 B 와 화학식 (7) 의 고리를 형성하지 않는 경우 N-R2 이며,
    X 는 각 경우 동일하거나 상이하게, CR1이며,
    Ar 는 방향족 고리 원자수 5 내지 24 의 방향족 또는 헤테로방향족 고리계이고, 이는 각 경우에서 벤젠, 피리딘, 피리미딘, 피리다진, 피라진, 피롤, 티오펜, 푸란, 나프탈렌, 트리페닐렌, 퀴놀린, 이소퀴놀린, 퀴녹살린, 인돌, 벤조티오펜 또는 벤조푸란으로 이루어진 군 중 하나 이상, 바람직하게는 각 경우에서 벤젠, 피리딘, 피리미딘, 피리다진, 피라진 또는 트리아진으로 이루어진 군, 특히 벤젠으로 구성되며,
    q 는 0 이고,
    n 은 1 또는 2 이며,
    R1 은 각 경우 동일하거나 상이하게, H, D, F, CN, 탄소수 1 내지 10, 바람직하게는 탄소수 1 내지 4 의 직쇄 알킬기, 또는 탄소수 3 내지 10, 특히 바람직하게는 탄소수 3 내지 5 의 분지쇄 또는 시클릭 알킬기, 또는 탄소수 2 내지 10, 바람직하게는 2 내지 4 의 알케닐기 (이들 중 각각은 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있으며, 여기서 하나 이상의 H 원자는 D 에 의해 대체될 수 있음), 방향족 고리 원자수 5 내지 12 의 방향족 또는 헤테로방향족 고리계 (이는 각 경우에서 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있음), 또는 이들 계의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되고, 여기서 둘 이상의 인접한 치환기 R1 은 임의로 모노시클릭 또는 폴리시클릭, 지방족, 방향족 또는 헤테로방향족 고리계를 형성할 수 있고, 이는 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있으며,
    R2 는 각 경우 동일하거나 상이하게, 방향족 고리 원자수 5 내지 24 의 방향 족 또는 헤테로방향족 고리계 (이는 각 경우에 있어서 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있음)로 이루어진 군으로부터 선택되고, ,
    사용된 다른 기호 및 지수는 제 1 항에 언급된 의미를 갖음.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 유기 전계발광 소자 (OLED), 유기 집적 회로 (O-IC), 유기 전계효과 트랜지스터 (O-FET), 유기 박막 트랜지스터 (O-TFT), 유기 발광 트랜지스터 (O-LET), 유기 태양 전지 (O-SC), 유기 광학 탐지기, 유기 광수용체, 유기 전계 퀀치 소자 (O-FQD), 발광 전기화학 전지 (LEC), 유기 레이저 다이오드 (O-레이저) 및 "유기 플라즈몬 발광 소자" 로 이루어진 군으로부터 선택되는 전자 소자.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서, 화학식 (1) 또는 화학식 (8) 내지 (18) 의 화합물이 형광 또는 인광 발광체, 특히 인광 발광체용 매트릭스 물질, 및/또는 정공차단층의 정공차단 물질 및/또는 전자수송층 또는 전자주입층의 전자수송 물질 및/또는 전자차단 또는 엑시톤차단층의 전자차단 물질 또는 엑시톤차단 물질 및/또는 정공수송층 또는 정공주입층의 정공수송 물질로서 사용되는 것을 특징으로 하는 유기 전계발광 소자.
  11. 제 10 항에 있어서, 사용되는 인광 발광체가 구리, 몰리브덴, 텅스텐, 레늄, 류테늄, 오스뮴, 로듐, 이리듐, 팔라듐, 백금, 은, 금 또는 유로퓸, 특히 이리듐 또는 백금을 함유하는 화합물인 것을 특징으로 하는 유기 전계발광 소자.
  12. 하기 화학식 (1') 의 화합물:
    Figure 112009037711451-PAT00065
    [식 중, 사용되는 기호 및 지수는 다음과 같이 적용됨:
    A-B 및 D-E 는 각각, 각 경우 동일하거나 상이하게, 하기 화학식 (2), (3), (4), (5) 또는 (6)의 단위임:
    Figure 112009037711451-PAT00066
    여기서, 각 경우 점선은 Z 와의 연결을 나타내고,
    Z 는 각 경우 동일하거나 상이하게, N-R2, O 또는 S 이거나, 단, 동일한 Y 기에 결합된 모든 Z 기는 O 를 나타내지 않고,
    A-Z 및 B-Z 는 각각, 각 경우 동일하거나 상이하게, 하기 화학식 (7) 의 단위이며, q　=　0 이고,
    Figure 112009037711451-PAT00067
    화학식 (7) 에서 점선 결합은 각 경우 화학식 (1) 의 화합물에서 상기 단위의 연결을 나타내고, 질소는 Y 기에 연결되며,
    Y 는 각 경우에서, 동일하거나 상이하게, P(=O), P(=S), P, As(=O), As(=S), As, Sb(=O), Sb(=S), Sb, Bi(=O), Bi(=S) 또는 Bi 이며,
    Ar 는 각 경우에서, 동일하거나 상이하게, 방향족 고리 원자수 5 내지 60 의 방향족 또는 헤테로방향족 고리계 (이는 하나 이상의 라디칼 R1 에 의해 치환될 수 있음) 이며,
    Ar1 는 각 경우에서, 동일하거나 상이하며, 방향족 고리 원자수 5 내지 16 의 아릴 또는 헤테로아릴기 (이는 하나 이상의 라디칼 R1 에 의해 치환될 수 있음) 이고,
    X 는 각 경우에서, 동일하거나 상이하게, CR1 또는 N 이며,
    L 은 단일 결합 또는 2가, 3가 또는 4가 기이고,
    R1 은 각 경우 동일하거나 상이하게, H, D, F, Cl, Br, I, CN, NO2, N(R3)2, C(=O)R3, 탄소수 1 내지 40 의 직쇄 알킬, 알콕시 또는 티오알킬기 또는 탄소수 3 내지 40 의 분지쇄 또는 시클릭 알킬, 알콕시 또는 티오알킬기 또는 탄소수 2 내지 40 의 알케닐 또는 알키닐기 (이들 중 각각은 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있으며, 여기서 하나 이상의 비-인접한 CH2 기는 R3C=CR3, C≡C, Si(R3)2, Ge(R3)2, Sn(R3)2, C=O, C=S, C=Se, C=NR3, P(=O)(R3), SO, SO2, NR3, O, S 또는 CONR3 에 의해 대체될 수 있고, 여기서 하나 이상의 H 원자는 D, F, Cl, Br, I, CN 또는 NO2 에 의해 대체될 수 있음), 방향족 고리 원자수 5 내지 60 의 방향족 또는 헤테로방향족 고리계 (이는 각 경우에서 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있음), 방향족 고리 원자수 5 내지 60 의 아릴옥시 또는 헤테로아릴옥시기 (이는 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있음), 또는 이들 계의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되고, 여기서 둘 이상의 인접한 치환기 R1 은 모노시클릭 또는 폴리시클릭, 지방족, 방향족 또는 헤테로방향족 고리계를 임의로 형성할 수 있으며, 이 는 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있고,
    R2 는 각 경우에서, 동일하거나 상이하게, 탄소수 1 내지 40 의 직쇄 알킬기 또는 탄소수 3 내지 40 의 분지쇄 또는 시클릭 알킬기 (이들 중 각각은 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있으며, 여기서 하나 이상의 비-인접한 CH2 기는 R3C=CR3, C≡C 또는 C=O 에 의해 대체될 수 있고, 여기서 하나 이상의 H 원자는 D, F, Cl, Br, I, CN 또는 NO2 에 의해서 대체될 수 있음), 방향족 고리 원자수 5 내지 60 의 방향족 또는 헤테로방향족 고리계 (이는 각 경우에 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있음), 또는 이들 계의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되고; 1,2-위치에 서로 인접한 R1 및 R2 는 임의로 모노시클릭 또는 폴리시클릭, 지방족, 방향족 또는 헤테로방향족 고리계를 형성할 수 있으며, 이는 하나 이상의 라디칼 R3 에 의해 치환될 수 있고,
    R3 은 H, D, F, CN, 탄소수 1 내지 20 의 지방족 탄화수소 라디칼, 방향족 고리 원자수 5 내지 30 의 방향족 또는 헤테로방향족 고리계 (여기서 하나 이상의 H 원자는 D, F, Cl, Br, I 또는 CN 에 의해 대체될 수 있음)로 이루어진 군으로부터 선택되며, 여기서 둘 이상의 인접한 치환기 R3 은 서로 모노- 또는 폴리시클릭, 지방족, 방향족 또는 헤테로방향족 고리계를 형성할 수 있으며,
    n 은 1 내지 10, 바람직하게는 1, 2, 3, 4, 5 또는 6 이고,
    m 은, L 이 단일 결합 또는 2가 기일 경우 1 이고, L 이 3가 기일 경우 2 이며, L 이 4가 기일 경우 3 이며,
    q 는 각 경우 동일하거나 상이하게, 0 또는 1 이고,
    하기 화합물은 본 발명으로부터 제외됨:
    Figure 112009037711451-PAT00068
  13. 전자 소자에서의 제 12 항에 따른 화합물의 용도.
  14. 오르토-디아미노-치환된 방향족 화합물(여기서 아미노기는 비치환 또는 바람직하게는 단일치환됨) 과 방향족 포스포닐 클로라이드 유도체 또는 방향족 올리고포스포닐 클로라이드 유도체와의 반응에 의한 제 12 항에 따른 화합물의 제조방법.
  15. 제 12 항에 따른 하나 이상의 화합물을 포함하는 올리고머, 중합체 또는 덴드리머: 여기서 하나 이상의 결합이 상기 화합물 내지 중합체, 올리고머 또는 덴드리며, 또는 화학식 (37) 또는 화학식 (37) 의 올리고머 또는 중합체에 존재함;
    Figure 112009037711451-PAT00069
    [식 중, 사용되는 기호는 제 11 항에 언급된 의미를 갖고, r 은 2 내지 1,000,000 의 정수를 나타냄].
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