KR20100131629A - Heteroarylamine derivatives and organoelectroluminescent device using the same - Google Patents

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KR20100131629A
KR20100131629A KR1020090050326A KR20090050326A KR20100131629A KR 20100131629 A KR20100131629 A KR 20100131629A KR 1020090050326 A KR1020090050326 A KR 1020090050326A KR 20090050326 A KR20090050326 A KR 20090050326A KR 20100131629 A KR20100131629 A KR 20100131629A
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Abstract

PURPOSE: A heteroarylamine derivative and an organic electro luminescence containing the same are provided to lower driving voltage and to improve luminescence efficiency. CONSTITUTION: A heteroarylamine derivative is denoted by chemical formula 1. In chemical formula 1, Het1 is pyrrol group, pyrazole group, imidazole group, triazole group, oxazole group, pyridine group, dipyridyl group, terpyridyl group, pyrimidine group or triazine group. An organic electro luminescence device comprises an anode, cathode and a layer having an heteroarylamine derivative between the anode and cathode.

Description

헤테로아릴아민 유도체 및 이를 이용한 유기전계발광소자{Heteroarylamine derivatives and organoelectroluminescent device using the same} Heteroarylamine derivatives and organoelectroluminescent device using the same

본 발명은 방향족 화합물 및 이를 이용한 유기전계발광소자에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 헤테로아릴아민 유도체 및 이를 이용한 구동전압이 낮고 발광효율이 우수한 유기전계발광소자에 관한 것이다. The present invention relates to an aromatic compound and an organic light emitting device using the same, and more particularly to a heteroarylamine derivative and an organic light emitting device having a low driving voltage and excellent luminous efficiency using the same.

유기전계발광소자는 다양한 전자 제품의 디스플레이 및 조명분야로 그 적용 분야를 점차 확대해 가고 있지만, 효율 및 수명 특성이 응용분야 확대를 제약하고 있는 상황이며, 효율 및 수명 특성 개선을 위해서 소자뿐만 아니라 재료 측면에서 많은 연구가 진행되고 있다. 재료 측면에서 발광효율 극대화를 위한 방법으로 주로 호스트- 도펀트 시스템을 채용하고, 발광물질인 도펀트는 인광 재료를, 그리고 도펀트의 발광특성을 극대화할 수 있는 호스트로는 CBP(4, 4'-N, N'-dicarbazolbipheny) 및 카바졸에 다양한 치환기가 도입된 물질들이 (일본 특허공개 2008-0214244, 일본 특허공개 2003-0133075) 알려져 있지만, 효율 및 수명 특성 측면에서 추가적인 개선이 요구되고 있는 상황이다.The organic light emitting device is gradually expanding its application field to the display and lighting field of various electronic products, but the efficiency and lifespan characteristics are restricting the expansion of the application field. There is a lot of research going on. In terms of materials, the host-dopant system is mainly adopted as a method for maximizing luminous efficiency, and the dopant as a luminescent material is phosphorescent material, and CBP (4, 4'-N, N'-dicarbazolbipheny) and substances in which various substituents are introduced into carbazole (Japanese Patent Laid-Open No. 2008-0214244, Japanese Patent Laid-Open No. 2003-0133075) are known, but further improvement is required in terms of efficiency and lifetime characteristics.

본 발명이 달성하고자 하는 첫 번째 과제는 구동전압이 낮고 발광효율이 높은 특성을 갖는 유기전계발광소자를 제조할 수 있는 신규한 헤테로아릴아민 유도체를 제공하는 것이다.The first object of the present invention is to provide a novel heteroarylamine derivative capable of manufacturing an organic electroluminescent device having a low driving voltage and high luminous efficiency.

또한, 본 발명이 해결하고자 하는 두 번째 과제는 상기 헤테로아릴아민 유도체를 채용하여 특성이 개선된 유기전계발광소자를 제공하는 것이다.In addition, a second problem to be solved by the present invention is to provide an organic electroluminescent device having improved properties by employing the heteroarylamine derivative.

상기 첫 번째 과제를 달성하기 위하여 본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 헤테로아릴아민 유도체를 제공한다.In order to achieve the first object of the present invention provides a heteroarylamine derivative represented by the following formula (1).

(화학식 1) (Formula 1)

Figure 112009034407797-PAT00002
Figure 112009034407797-PAT00002

(상기 화학식 1 에서, (In Chemical Formula 1,

m은 1 내지 3의 정수이고, n은 0 내지 3의 정수이며, 이때, m과 n의 합은 3이고, n 또는 m이 2 이상인 경우, 복수의 Het1, L 및 A는 각각 독립적으로 동일 또는 상이하며,m is an integer of 1 to 3, n is an integer of 0 to 3, wherein the sum of m and n is 3, when n or m is 2 or more, a plurality of Het 1 , L and A are each independently the same Or different,

Het1는 1 내지 3개의 질소를 포함하는 치환 또는 비치환의 탄소수 2-5의 헤테로아릴기 또는 치환 또는 비치환의 탄소수 8-40의 축합방향족 헤테로환이고, Het 1 is a substituted or unsubstituted heteroaryl group having 2 to 5 carbon atoms containing 1 to 3 nitrogens or a substituted or unsubstituted condensed aromatic heterocycle having 8 to 40 carbon atoms,

L은 N과 A1을 연결하는 2가의 연결기로서 단결합, 페닐렌기 또는 비페닐렌 기, 나프틸렌기 중에서 선택된 어느 하나이며, L is a divalent linking group connecting N and A 1 and is any one selected from a single bond, a phenylene group, a biphenylene group, and a naphthylene group,

A1은 치환 또는 비치환의 탄소수 8-40의 축합방향족 헤테로환, 치환 또는 비치환의 스티릴기, 치환 또는 비치환의 아릴치오기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3-40의 시클로알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3-40의 시클로알케닐기, 치환 또는 비치환의 탄소수 6-40의 아릴기, 치환 또는 비치환의 탄소수 7-40의 아르알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3-40의 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3-40의 헤테로아르알킬기로 이루어진 군으로부터 선택됨) A 1 is substituted or unsubstituted condensed aromatic heterocyclic ring having 8 to 40 carbon atoms, substituted or unsubstituted styryl group, substituted or unsubstituted aryl group, substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 40 carbon atoms, substituted or unsubstituted C 3 -40 cycloalkenyl group, substituted or unsubstituted aryl group having 6-40 carbon atoms, substituted or unsubstituted aralkyl group having 7-40 carbon atoms, substituted or unsubstituted heteroaryl group having 3-40 carbon atoms, substituted or unsubstituted C3 Selected from the group consisting of -40 heteroaralkyl groups)

본 발명의 일실시예에 의하면, 상기 Het1 및 A1의 치환기는 수소원자, 중수소원자, 할로겐원자, 시아노기, 니트로기, 탄소수 1-10의 알킬실릴기, 탄소수 1-40의 알킬기, 탄소수 1-40의 알콕시기, 탄소수 1-40의 알킬아미노기, 탄소수 6-40의 아릴기, 탄소수 6-40의 아릴옥시기, 탄소수 6-40의 아릴아미노기, 탄소수 6-40의 아릴실릴기, 탄소수 3-40의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있으며, 상기 Het1 및 A1의 치환기는 1가, 2가 또는 융합하여 치환될 수 있고, 또는 서로 결합하여 치환 또는 비치환된 포화 또는 불포화 고리를 형성할 수 있다. According to one embodiment of the present invention, the substituents of Het 1 and A 1 are a hydrogen atom, a deuterium atom, a halogen atom, a cyano group, a nitro group, an alkylsilyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkyl group having 1 to 40 carbon atoms, and a carbon number 1-40 alkoxy group, C1-40 alkylamino group, C6-40 aryl group, C6-40 aryloxy group, C6-40 arylamino group, C6-40 arylsilyl group, carbon number It may be selected from the group consisting of 3-40 heteroaryl groups, the substituents of Het 1 and A 1 may be substituted monovalent, divalent or fused, or are bonded to each other substituted or unsubstituted saturated or unsaturated ring Can be formed.

또한 본 발명의 다른 일실시예에 의하면, 상기 Het1 및 A1의 치환기도 다른 치환기에 의해 치환될 수도 있는데, 예를 들어, 수소원자, 중수소원자, 할로겐원자, 시아노기, 니트로기, 탄소수 1-10의 알킬실릴기, 탄소수 1-40의 알킬기, 탄소수 1-40의 알콕시기, 탄소수 1-40의 알킬아미노기, 탄소수 6-40의 아릴기, 탄소수 6-40의 아릴옥시기, 탄소수 6-40의 아릴아미노기, 탄소수 6-40의 아릴실릴기, 탄소 수 3-40의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환기로 치환될 수 있다. In addition, according to another embodiment of the present invention, the substituents of Het 1 and A 1 may be substituted by other substituents, for example, hydrogen atom, deuterium atom, halogen atom, cyano group, nitro group, carbon number 1 -10 alkylsilyl groups, alkyl groups of 1-40 carbon atoms, alkoxy groups of 1-40 carbon atoms, alkylamino groups of 1-40 carbon atoms, aryl groups of 6-40 carbon atoms, aryloxy groups of 6-40 carbon atoms, 6- It may be substituted with one or more substituents selected from the group consisting of an arylamino group of 40, an arylsilyl group of 6-40 carbon atoms, a heteroaryl group of 3-40 carbon atoms.

본 발명의 또 다른 일실시예에 의하면, 상기 식에서 Het1은 피롤기, 피라졸기, 이미다졸기, 트리아졸기, 옥사졸기, 피리딘기, 디피리딜기, 터피리딘기, 피리다진기, 피리미딘기, 트리아진기로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나인 것이 바람직하다. According to another embodiment of the present invention, Het1 is a pyrrole group, a pyrazole group, an imidazole group, a triazole group, an oxazole group, a pyridine group, a dipyridyl group, a terpyridine group, a pyridazine group, a pyrimidine group, It is preferably any one selected from the group consisting of triazine groups.

본 발명의 또 다른 일실시예에 의하면, 상기 Het1은 인돌기, 카바졸기, 디벤조아제핀기, 아자안돌기, 인돌로카바졸기, 벤조퓨란기, 디벤조퓨란기, 티아나프텐기(thianaphthene), 디벤조티오펜기, 인다졸기, 벤즈이미다졸기, 이미다조피리딘기, 벤조트리아졸기, 벤조티아졸기, 벤조티아디아졸기, 트리아졸로피리미딘기, 퓨린기, 퀴놀린기, 벤조퀴놀린기, 아크리딘기, 이소퀴놀린기, 페난트롤린기, 프탈라진기, 퀴나졸린기, 페녹살린기, 페나진기, 페난트롤린기, 페녹사진기로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나인 것이 바람직하다.According to another embodiment of the present invention, the Het 1 is an indole group, a carbazole group, a dibenzoazine group, an azaandrodol group, an indolocarbazole group, a benzofuran group, a dibenzofuran group, a thianaphthene group (thianaphthene) , Dibenzothiophene group, indazole group, benzimidazole group, imidazopyridine group, benzotriazole group, benzothiazole group, benzothiadiazole group, triazolopyrimidine group, purine group, quinoline group, benzoquinoline group, azo It is preferably any one selected from the group consisting of a cridine group, an isoquinoline group, a phenanthroline group, a phthalazine group, a quinazoline group, a phenoxaline group, a phenazine group, a phenanthroline group, and a phenoxazine group.

본 발명에 따른 헤테로아릴아민 유도체는 예를 들어, 하기 화학식 (5) 내지 화학식 (75)로 표시되는 군으로부터 선택된 어느 하나의 화합물일 수 있으나 이들 예시 화합물에 한정되는 것은 아니다.The heteroarylamine derivative according to the present invention may be, for example, any one compound selected from the group represented by the following formulas (5) to (75), but is not limited to these exemplary compounds.

(5) (6) (7) (8) (9)(5) (6) (7) (8) (9)

Figure 112009034407797-PAT00003
Figure 112009034407797-PAT00003

(10) (11) (12) (13) (14)(10) (11) (12) (13) (14)

Figure 112009034407797-PAT00004
Figure 112009034407797-PAT00004

(15) (16) (17) (18) (19)(15) (16) (17) (18) (19)

Figure 112009034407797-PAT00005
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(20) (21) (22) (23) (24)(20) (21) (22) (23) (24)

Figure 112009034407797-PAT00006
Figure 112009034407797-PAT00006

(25) (26) (27) (28) (29)(25) (26) (27) (28) (29)

Figure 112009034407797-PAT00007
Figure 112009034407797-PAT00007

(30) (31) (32) (33) (34)(30) (31) (32) (33) (34)

Figure 112009034407797-PAT00008
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(35) (36) (37) (38) (39)(35) (36) (37) (38) (39)

Figure 112009034407797-PAT00009
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(40) (41) (42) (43) (44)(40) (41) (42) (43) (44)

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(45) (46) (47) (48) (49)(45) (46) (47) (48) (49)

Figure 112009034407797-PAT00011
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(50) (51) (52) (53) (50) (51) (52) (53)

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(54) (55) (56)(54) (55) (56)

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(57) (58) (59) (60) (57) (58) (59) (60)

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(61) (62) (63) (61) (62) (63)

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(64) (65) (66) (64) (65) (66)

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(67) (68)(67) (68)

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(69) (70) (71) (72) (73)(69) (70) (71) (72) (73)

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(74) (75)(74) (75)

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본 발명은 상기 두 번째 기술적 과제를 달성하기 위해서, 애노드; 캐소드; 및 상기 애노드 및 캐소드 사이에 개재된 상기 화학식 1로 표시되는 헤테로아릴아민 유도체를 포함하는 층을 구비한 유기전계발광소자를 제공한다.The present invention, in order to achieve the second technical problem, an anode; Cathode; And it provides an organic electroluminescent device having a layer comprising a heteroarylamine derivative represented by the formula (1) interposed between the anode and the cathode.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 애노드 및 캐소드 사이에 정공주입층, 정공수송층, 정공저지층, 발광층, 전자저지층, 전자수송층 및 전자주입층으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 층을 더 포함할 수 있으며, 상기 헤테로아릴아민 유도체는 상기 애노드 및 캐소드 사이의 발광층 중에 포함되는 것이 바람직하 고, 상기 발광층의 두께는 50 내지 2,000 Å이 바람직하다. According to an embodiment of the present invention, the anode and the cathode further comprises one or more layers selected from the group consisting of a hole injection layer, a hole transport layer, a hole blocking layer, a light emitting layer, an electron blocking layer, an electron transport layer and an electron injection layer The heteroarylamine derivative may be included in the light emitting layer between the anode and the cathode, and the thickness of the light emitting layer is preferably 50 to 2,000 Pa.

본 발명의 다른 일실시예에 의하면, 상기 정공주입층, 정공수송층, 정공저지층, 발광층, 전자저지층, 전자수송층 및 전자주입층은 단분자 증착방식 또는 용액공정에 의하여 형성되는 것이 바람직하다. According to another embodiment of the present invention, the hole injection layer, the hole transport layer, the hole blocking layer, the light emitting layer, the electron blocking layer, the electron transport layer and the electron injection layer is preferably formed by a single molecule deposition method or a solution process.

또한 본 발명의 다른 일실시예에 의하면, 상기 유기전계발광소자는 표시소자, 디스플레이 소자 및 단색 또는 백색 조명용 소자에 사용되는 것이 바람직하다.In addition, according to another embodiment of the present invention, the organic light emitting display device is preferably used for a display device, a display device and a monochrome or white lighting device.

본 발명에 따른 헤테로아릴아민 유도체를 사용하면, 구동전압이 낮고, 발광효율이 우수한 유기전계발광소자를 제공할 수 있다.By using the heteroarylamine derivative according to the present invention, it is possible to provide an organic light emitting device having a low driving voltage and excellent luminous efficiency.

본 발명은 상기 화학식 1로 표시되는 헤테로아릴아민을 기본 골격을 가지는 유도체로 유기전계소자의 모든 층에서 효과적으로 사용될 수 있지만, 특히 발광층 호스트로 채용시, 정공 및 전자 이동이 용이하여, 정공과 전자의 균형을 유지할 수 있기 때문에 발광층에서 엑시톤 형성을 극대화 시킬 수 있다.The present invention is a derivative having a basic skeleton of the heteroarylamine represented by the formula (1) can be effectively used in all layers of the organic field device, especially when employed as a light emitting layer host, hole and electron movement is easy, the balance between holes and electrons Since it is possible to maximize the exciton formation in the light emitting layer.

본 발명에서 사용되는 치환기인 알킬기의 구체적인 예로는 메틸, 에틸, 프로필, 이소부틸, sec-부틸, tert-부틸, 펜틸, iso-아밀, 헥실 등을 들 수 있고, 상기 알킬기 중 하나 이상의 수소 원자는 할로겐 원자, 히드록시기, 니트로기, 시아노기, 실릴기 (이 경우 "알킬실릴기"라 함), 치환 또는 비치환된 아미노기 (-NH2, -NH(R), -N(R')(R''), R'과 R"은 서로 독립적으로 탄소수 1 내지 10의 알킬기이며, 이 경우 "알킬아미노기"라 함), 히드라진기, 히드라존기, 카르복실기, 술폰산기, 인산기, 탄소수 1 내지 20의 알킬기, 탄소수 1 내지 20의 할로겐화된 알킬기, 탄소수 1 내지 20의 알케닐기, 탄소수 1 내지 20의 알키닐기, 탄소수 1 내지 20의 헤테로알킬기, 탄소수 6 내지 20의 아릴기, 탄소수 6 내지 20의 아르알킬기, 탄소수 6 내지 20의 헤테로아릴기 또는 탄소수 6 내지 20의 헤테로아르알킬기로 치환될 수 있다.Specific examples of the alkyl group which is a substituent used in the present invention include methyl, ethyl, propyl, isobutyl, sec-butyl, tert-butyl, pentyl, iso-amyl, hexyl, and the like. Halogen atom, hydroxy group, nitro group, cyano group, silyl group (in this case referred to as "alkylsilyl group"), substituted or unsubstituted amino group (-NH2, -NH (R), -N (R ') (R' '), R' and R "are independently of each other an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, in this case referred to as an" alkylamino group "), a hydrazine group, a hydrazone group, a carboxyl group, a sulfonic acid group, a phosphoric acid group, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, Halogenated alkyl group of 1 to 20 carbon atoms, alkenyl group of 1 to 20 carbon atoms, alkynyl group of 1 to 20 carbon atoms, heteroalkyl group of 1 to 20 carbon atoms, aryl group of 6 to 20 carbon atoms, aralkyl group of 6 to 20 carbon atoms, carbon number 6 to 20 heteroaryl group or 6 to 20 carbon atoms It may be substituted with an alkyl group Le.

본 발명의 화합물에서 사용되는 치환기인 알콕시기의 구체적인 예로는 메톡시, 에톡시, 프로폭시, 이소부틸옥시, sec-부틸옥시, 펜틸옥시, iso-아밀옥시, 헥실옥시 등을 들 수 있고, 상기 알콕시기 중 하나 이상의 수소 원자는 상기 알킬기의 경우와 마찬가지의 치환기로 치환가능하다.Specific examples of the alkoxy group which is a substituent used in the compound of the present invention include methoxy, ethoxy, propoxy, isobutyloxy, sec-butyloxy, pentyloxy, iso-amyloxy, hexyloxy, and the like. At least one hydrogen atom of the alkoxy group may be substituted with the same substituent as in the alkyl group.

상기 본 발명의 화합물에서 사용되는 아릴기는 하나 이상의 고리를 포함하는 방향족 시스템을 의미하며, 상기 고리들은 펜던트 방법으로 함께 부착되거나 또는 융합(fused)될 수 있다. 또한 상기 아릴기는 비축합방향족기를 포함한다. 아릴기의 구체적인 예로는 페닐, 나프틸, 안트라세닐, 페난트릴, 피레닐, 크리세닐 및 플루오란테닐 등과 같은 방향족 그룹을 들 수 있고, 비축합방향족기의 일예로는 비페닐기, 터페닐기 등이 해당한다. 상기 아릴기 중 하나 이상의 수소 원자는 상기 알킬기의 경우와 마찬가지의 치환기로 치환가능하다 (예를 들어, 아미노기로 치환되는 경우는 "아릴아미노기", 실릴기로 치환되는 경우는 "아릴실릴기", 옥시기로 치환되는 경우는 "아릴옥시기"라 함).The aryl group used in the compound of the present invention means an aromatic system including one or more rings, and the rings may be attached or fused together by a pendant method. The aryl group also includes non-condensed aromatic groups. Specific examples of the aryl group include aromatic groups such as phenyl, naphthyl, anthracenyl, phenanthryl, pyrenyl, chrysenyl, and fluoranthenyl, and examples of the non-condensed aromatic group include biphenyl group, terphenyl group, and the like. Corresponding. At least one hydrogen atom of the aryl group may be substituted with the same substituent as in the alkyl group (for example, "arylamino group" when substituted with an amino group, "arylsilyl group" when substituted with a silyl group, oxy When substituted with a group, referred to as an "aryloxy group".

본 발명의 화합물에서 사용되는 치환기인 헤테로아릴기는 N, O 또는 S 중에서 선택된 1, 2 또는 3개의 헤테로 원자를 포함하고, 나머지 고리 원자가 탄소인 탄소수 3 내지 30의 고리 방향족 시스템을 의미하며, 상기 고리가 펜던트 방법으로 함께 부착될 수 있다. 상기 헤테로아릴기가 아릴기 또는 다른 헤테로아릴기와 융합된(fused) 경우 이를 축합방향족 헤테로환이라 한다. 헤테로아릴기의 구체적인 예로는 피롤기, 퓨란기, 티오펜기, 비티오펜기, 터티오펜기, 피라졸기, 이미다졸기, 트리아졸기, 이소옥사졸기, 옥사졸기, 옥사디아졸기, 피리딘기, 디피리딜기, 터피리딘기, 피리다진기, 피리미딘기, 피라진기, 트리아진기 등이 있다. The heteroaryl group which is a substituent used in the compound of the present invention means a ring aromatic system having 3 to 30 carbon atoms containing 1, 2 or 3 hetero atoms selected from N, O or S, and the remaining ring atoms are carbon. Can be attached together in a pendant manner. When the heteroaryl group is fused with an aryl group or another heteroaryl group, this is called a condensed aromatic heterocycle. Specific examples of the heteroaryl group include pyrrole group, furan group, thiophene group, bithiophene group, terthiophene group, pyrazole group, imidazole group, triazole group, isoxazole group, oxazole group, oxadiazole group, pyridine group, di Pyridyl groups, terpyridine groups, pyridazine groups, pyrimidine groups, pyrazine groups, triazine groups and the like.

축합방향족 헤테로환기의 구체적인 예로는 인돌기, 카바졸기, 디벤조아제핀기, 아자안돌기, 인돌로카바졸기, 벤조퓨란기, 디벤조퓨란기, 티아나프텐기(thianaphthene), 디벤조티오펜기, 인다졸기, 벤즈이미다졸기, 이미다조피리딘기, 벤조트리아졸기, 벤조티아졸기, 벤조티아디아졸기, 트리아졸로피리미딘기, 퓨린기, 퀴놀린기, 벤조퀴놀린기, 아크리딘기, 이소퀴놀린기, 페난트롤린기, 프탈라진기, 퀴나졸린기, 페녹살린기, 페나진기, 페난트롤린기, 페녹사진기 등이 있다.Specific examples of the condensed aromatic heterocyclic group include indole group, carbazole group, dibenzoazepine group, azaanddol group, indolocarbazole group, benzofuran group, dibenzofuran group, thianaphthene group, dibenzothiophene group, Indazole group, benzimidazole group, imidazopyridine group, benzotriazole group, benzothiazole group, benzothiadiazole group, triazolopyrimidine group, purine group, quinoline group, benzoquinoline group, acridine group, isoquinoline group, Phenanthroline groups, phthalazine groups, quinazoline groups, phenoxaline groups, phenazine groups, phenanthroline groups, phenoxazine groups and the like.

그리고 상기 헤테로아릴기 및 축합방향족 헤테로고리 중 하나 이상의 수소 원자는 상기 알킬기의 경우와 동일한 치환기로 치환가능하다.At least one hydrogen atom of the heteroaryl group and the condensed aromatic heterocycle may be substituted with the same substituent as in the alkyl group.

또한, 본 발명은 상기 두 번째 기술적 과제를 달성하기 위해서, 애노드; 캐소드; 및 상기 애노드 및 캐소드 사이에 개재된 상기 화학식으로 표시되는 헤테로아릴아민 유도체를 포함하는 층을 구비한 유기전계발광소자를 제공한다. In addition, the present invention, in order to achieve the second technical problem, an anode; Cathode; And it provides an organic electroluminescent device comprising a layer comprising a heteroarylamine derivative represented by the formula represented between the anode and the cathode.

본 발명에 따른 상기 유기전계발광소자를 보다 상세히 설명하면, 유기전계발광소자는 상기 애노드 및 캐소드 사이에 정공주입층, 정공수송층, 발광층, 전자수송층 및 전자주입층으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 층을 더 포함할 수도 있는데, 상기 정공주입층, 정공수송층, 전자수송층 및 전자주입층은 정공 또는 전자들을 발광층으로 효율적으로 전달시켜 줌으로써 발광층 내에서 발광 결합의 확률을 높이는 역할을 한다.Referring to the organic light emitting device according to the present invention in more detail, the organic light emitting device comprises at least one layer selected from the group consisting of a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron transport layer and an electron injection layer between the anode and the cathode. The hole injection layer, the hole transport layer, the electron transport layer and the electron injection layer may further increase the probability of light emitting coupling in the light emitting layer by efficiently transferring holes or electrons to the light emitting layer.

정공주입층 및 정공수송층은 애노드로부터 정공이 주입되고, 주입된 정공이 수송되는 것을 용이하게 하기 위해서 적층되는 것으로서, 이러한 정공수송층용 물질로는 이온화 포텐셜이 작은 전자공여성 분자들이 사용되는데, 주로 트리페닐아민을 기본골격으로 하는 디아민, 트리아민 또는 테트라아민 유도체가 많이 사용되고 있다. 본 발명에서도, 상기 정공수송층의 재료로서, 당업계에 통상적으로 사용되는 것인 한, 다양한 물질을 제한 없이 사용할 수 있으며, 예를 들어, N,N'-비스(3-메틸페닐)-N,N'-디페닐-[1,1-비페닐]-4,4'-디아민(TPD) 또는 N,N'-디(나프탈렌-1-일)-N,N'-디페닐 벤지딘(α-NPD) 등을 사용할 수 있다. 또한, 상기 정공수송층의 하부에는 정공주입층 (HIL: Hole Injecting Layer)을 추가적으로 더 적층할 수 있는데, 상기 정공주입층 재료 역시 당업계에서 통상적으로 사용되는 것인 한 특별히 제한되지 않고 사용할 수 있으며, 예를 들어 CuPc 또는 스타버스트(Starburst)형 아민류인 TCTA, m-MTDATA, IDE406 (이데미쯔사 재료) 등을 사용할 수 있다.The hole injection layer and the hole transport layer are laminated to facilitate the injection of holes from the anode and the transport of the injected holes. As the material for the hole transport layer, electron donor molecules having small ionization potential are used. Diamine, triamine or tetraamine derivatives based on amines are frequently used. In the present invention, as the material of the hole transport layer, as long as it is commonly used in the art, various materials can be used without limitation, for example, N, N'-bis (3-methylphenyl) -N, N '-Diphenyl- [1,1-biphenyl] -4,4'-diamine (TPD) or N, N'-di (naphthalen-1-yl) -N, N'-diphenyl benzidine (α-NPD ) Can be used. In addition, a hole injection layer (HIL) may be further stacked below the hole transport layer, and the hole injection layer material may also be used without particular limitation as long as it is commonly used in the art. For example, CuPc or Starburst type amines such as TCTA, m-MTDATA, IDE406 (manufactured by Idemitsu Corp.) and the like can be used.

Figure 112009034407797-PAT00021
Figure 112009034407797-PAT00022
Figure 112009034407797-PAT00021
Figure 112009034407797-PAT00022

CuPc TCTA

Figure 112009034407797-PAT00023
CuPc TCTA
Figure 112009034407797-PAT00023

m-MTDATA           m-MTDATA

상기 정공수송층의 상부에 유기발광층이 적층되는데, 이러한 유기발광층은 단일물질로 이루어지거나 또는 호스트(host)/도판트(dopant)로 이루어질 수 있다. An organic light emitting layer is stacked on the hole transport layer, and the organic light emitting layer may be made of a single material or may be made of a host / dopant.

일반적으로, 단일 물질로 상기 화합물이 사용되는 경우, 분자 간 상호작용에 의해 장파장에서의 둔덕 피크가 생겨나 색순도가 떨어지고, 발광 감쇄 효과 등에 의하여 효율이 떨어지기 때문에, 호스트/도판트계 발광층이 바람직하며, 상기 헤테로아릴아민 유도체는 호스트/도판트계 발광층에서 호스트 물질로 사용할 수 있다. 상기 호스트/도판트계 발광층 중 호스트 물질은 일반적으로 CBP(4,4'- dicarbazolyl-1,1'-biphenyl)를 사용하며, 도판트 물질은 Ir(ppy)3를 많이 사용하나, 당업계에서 일반적으로 사용되는 한 특별히 제한되지 않는다. 전자 수송층은 캐소드로부터 공급된 전자를 발광층으로 원활히 수송하고 상기 발광층에서 결합하지 못한 정공의 이동을 억제함으로써 발광층 내에서 재결합할 수 있는 기회를 증가시키는 역할을 한다. 이러한 전자수송층 재료로는 당업계에서 사용되는 물질인 한 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어, Alq3(트리-8-히드록시퀴놀린 알루미늄), PBD(2-(4-비페닐일)-5- (4-t-부틸페닐)-1,3,4-옥사디아졸), TNF(2,4,7-트리니트로 플루오레논), BMD, BND 등을 사용할 수 있다.In general, when the compound is used as a single material, a host / dopant-based light emitting layer is preferable, because an intermolecular interaction produces a mound peak at long wavelengths, resulting in poor color purity, and low efficiency due to a light emission decay effect. The heteroarylamine derivative may be used as a host material in the host / dopant light emitting layer. In the host / dopant light emitting layer, a host material generally uses CBP (4,4'-dicarbazolyl-1,1'-biphenyl), and a dopant material uses Ir (ppy) 3 a lot, but is generally used in the art. It is not particularly limited as long as it is used as. The electron transport layer serves to increase the chance of recombination in the light emitting layer by smoothly transporting electrons supplied from the cathode to the light emitting layer and suppressing movement of holes that are not bonded in the light emitting layer. Such electron transport layer material is not particularly limited as long as it is a material used in the art, for example, Alq 3 (tri-8-hydroxyquinoline aluminum), PBD (2- (4-biphenylyl) -5- ( 4-t-butylphenyl) -1,3,4-oxadiazole), TNF (2,4,7-trinitro fluorenone), BMD, BND and the like can be used.

한편, 상기 전자 수송층의 상부에는 캐소드로부터의 전자 주입을 용이하게 해주어 궁극적으로 전력효율을 개선시키는 기능을 수행하는 전자주입층 (EIL: Electron Injecting Layer)을 더 적층시킬 수도 있는데, 상기 전자주입층 재료 역시 당업계에서 통상적으로 사용되는 것이면 특별한 제한 없이 사용될 수 있으며, 예를 들어, LiF, NaCl, CsF, Li2O, BaO 등의 물질을 이용할 수 있다.Meanwhile, an electron injection layer (EIL), which facilitates electron injection from the cathode and ultimately improves power efficiency, may be further stacked on the electron transport layer. Also commonly used in the art may be used without particular limitation, for example, it may be used a material such as LiF, NaCl, CsF, Li2O, BaO.

더 나아가, 본 발명에 따른 유기전계발광소자는 상기 언급한 정공주입층, 정공수송층, 전자수송층 및 전자주입층 이외에도, 정공저지층 또는 전자저지층 등과 같은 부가적 기능성 적층 구조들을 더 포함할 수도 있다. 이때, 정공저지층은 정공이 유기발광층을 통과하여 캐소드로 유입되는 경우에는 소자의 수명과 효율이 감소되기 때문에 HOMO 레벨이 매우 낮은 물질을 사용함으로써 이러한 문제를 방지하는 역할을 한다. 정공저지층을 이루는 물질은 특별히 제한되지는 않으나, 전자수송능력을 가지면서 발광 화합물보다 높은 이온화 포텐셜을 가져야 하며, 대표적으로 BAlq, BCP, TPBI 등을 사용할 수 있다. Furthermore, in addition to the above-described hole injection layer, hole transport layer, electron transport layer, and electron injection layer, the organic light emitting device according to the present invention may further include additional functional laminated structures such as a hole blocking layer or an electron blocking layer. . At this time, the hole blocking layer serves to prevent such a problem by using a material having a very low HOMO level because the life and efficiency of the device is reduced when holes are introduced into the cathode through the organic light emitting layer. The material constituting the hole blocking layer is not particularly limited, but must have an ionization potential higher than that of the light emitting compound while having an electron transport ability, and typically BAlq, BCP, TPBI, and the like may be used.

보다 구체적으로, 하기 도 1a 내지 도 1f에는 다양한 형태의 적층 구조를 갖는 유기전계발광소자들을 도시하였으며, 이를 참조하면, 도 1a의 유기전계발광소자는 애노드/정공주입층/발광층/캐소드로 이루어진 구조를 갖고, 도 1b의 유기전계발광소자는 애노드/정공주입층/발광층/전자주입층/캐소드로 이루어진 구조를 갖는다. 또한, 도 1c의 유기전계발광소자는 애노드/정공주입층/정공수송층/발광층/캐소드의 구조를 갖고, 도 1d에 도시된 유기전계발광소자는 애노드/정공주입층/정공수송층/발광층/전자주입층/캐소드의 구조를 갖고, 도 1e의 유기전계발광소자는 애노드/정공주입층/정공수송층/발광층/전자수송층/전자주입층/캐소드의 구조를 갖고 마지막으로 도 1f의 유기전계발광소자는 애노드/정공주입층/정공수송층/발광층 /정공저지층/전자수송층/전자주입층/캐소드의 구조를 갖는다.More specifically, FIGS. 1A to 1F illustrate organic light emitting diodes having various types of stacked structures. Referring to this, the organic light emitting diode of FIG. 1A includes an anode / hole injection layer / light emitting layer / cathode. The organic electroluminescent device of FIG. 1B has a structure consisting of an anode / hole injection layer / light emitting layer / electron injection layer / cathode. In addition, the organic light emitting display device of FIG. 1c has a structure of an anode / hole injection layer / hole transporting layer / light emitting layer / cathode, and the organic light emitting device shown in FIG. 1d includes an anode / hole injection layer / hole transporting layer / light emitting layer / electron injection. The organic electroluminescent device of FIG. 1E has a structure of a layer / cathode, and has an anode / hole injection layer / hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer / electron injection layer / cathode. Finally, the organic electroluminescent device of FIG. 1F is an anode. It has a structure of / hole injection layer / hole transport layer / light emitting layer / hole blocking layer / electron transport layer / electron injection layer / cathode.

본 발명에 따른 유기전계발광소자는 상기 헤테로아릴아민 유도체를, 애노드 및 캐소드 사이에 개재되는 다양한 적층 구조 내에 포함할 수 있지만, 바람직하게는, 상기 헤테로아릴아민 유도체는 애노드 및 캐소드 사이의 발광층에서 호스트물질로 사용될 수 있다.The organic electroluminescent device according to the present invention may include the heteroarylamine derivative in various laminated structures interposed between the anode and the cathode. Preferably, the heteroarylamine derivative is a host in the light emitting layer between the anode and the cathode. Can be used as a substance.

또한, 상기 헤테로아릴아민 유도체를 포함하는 발광층의 두께는 50 내지 2,000 Å일 수 있는데, 두께가 50 Å 미만인 경우에는 발광 효율이 저하되고, 2,000 Å를 초과하는 경우에는 구동 전압이 상승하기 때문에 비경제적이다.In addition, the thickness of the light emitting layer including the heteroarylamine derivative may be 50 to 2,000 kPa, but when the thickness is less than 50 kPa, the luminous efficiency is lowered, and when it exceeds 2,000 kPa, the driving voltage is uneconomical. to be.

본 발명에 따른 유기전계발광소자를 제조하는 방법에 관하여 도 1a 내지 1f를 참조하여 설명한다. A method of manufacturing an organic light emitting display device according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1A to 1F.

먼저, 기판 상부에 애노드용 물질을 코팅한다. 기판으로는 통상적인 발광 소자에서 사용되는 기판을 사용하는데, 투명성, 표면 평활성, 취급용이성 및 방수성이 우수한 유리기판 또는 투명 플라스틱 기판이 바람직하다. 또한, 애노드 물질로는 투명하고 전도성이 우수한 산화인듐주석 (ITO), 산화인듐아연 (IZO), 산화주석 (SnO2) 또는 산화아연 (ZnO) 등의 당업계에서 통상적으로 사용되고 있는 물질들이 사용될 수 있다. 상기 애노드 상부로는 정공주입층이 적층되며, 그 다음으로 상기 정공주입층 상부에 정공수송층을 형성한다.First, an anode material is coated on the substrate. As the substrate, a substrate used in a conventional light emitting device is used. A glass substrate or a transparent plastic substrate having excellent transparency, surface smoothness, ease of handling, and waterproofness is preferable. In addition, as the anode material, materials commonly used in the art, such as transparent and highly conductive indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), tin oxide (SnO 2), or zinc oxide (ZnO), may be used. . A hole injection layer is stacked on the anode, and then a hole transport layer is formed on the hole injection layer.

다음으로는, 상기 정공수송층 상부에 발광층을 적층한 후, 그 위에 선택적으로 정공저지층을 형성한다. 마지막으로, 이러한 정공저지층 위에 전자수송층을 적층한 후에 전자주입층을 선택적으로 형성하고, 상기 전자주입층 상부에 캐소드 형성용 금속을 진공 열증착함으로써 본 발명에 따른 유기전계발광소자를 제조할 수 있게 된다. 상기 유기층의 적층은 진공 열증착, 스핀코팅 또는 잉크젯 프린팅의 방법 중에서 선택된 하나 또는 그 이상의 방법에 의하여 수행된다.Next, after the light emitting layer is laminated on the hole transport layer, a hole blocking layer is selectively formed thereon. Finally, after the electron transport layer is laminated on the hole blocking layer, the electron injection layer may be selectively formed, and the organic light emitting diode according to the present invention may be manufactured by vacuum thermal depositing a metal for forming a cathode on the electron injection layer. Will be. Lamination of the organic layer is performed by one or more methods selected from the methods of vacuum thermal deposition, spin coating or inkjet printing.

한편, 캐소드 형성용 금속으로는, 리튬 (Li), 마그네슘 (Mg), 알루미늄 (Al), 알루'-미늄-리튬 (Al-Li), 칼슘 (Ca), 마그네슘-인듐 (Mg-In), 마그네슘-은 (Mg-Ag) 등을 사용할 수 있으며, 전면발광소자를 얻기 위해서는 ITO, IZO를 사용한 투과형 캐소드를 사용할 수도 있다.On the other hand, as the metal for forming the cathode, lithium (Li), magnesium (Mg), aluminum (Al), aluminium-lithium-lithium (Al-Li), calcium (Ca), magnesium-indium (Mg-In), Magnesium-silver (Mg-Ag) or the like may be used, and a transmissive cathode using ITO or IZO may be used to obtain a front light emitting device.

이하, 실시예 및 실험예를 통하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 그러나, 이하의 합성예 및 실험예는 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명의 범위 가 이들에 의하여 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples and Experimental Examples. However, the following synthesis examples and experimental examples are for illustrating the present invention, and the scope of the present invention is not limited thereto.

실시예 1: 화학식 8의 화합물 제조Example 1 Preparation of a Compound of Formula 8

하기 반응식 1 내지 5에 의하여 화합물(화학식 8)을 합성하였다.Compounds (Scheme 8) were synthesized by the following Schemes 1 to 5.

[반응식 1]Scheme 1

Figure 112009034407797-PAT00024
Figure 112009034407797-PAT00024

500ml 반응기에 2-브로모카바졸 (30g, 121.9mmol), 요오도벤젠 (38.3g, 243.8mmol), 염화구리(I) (0.24g, 2.4mmol), 탄산칼륨 (20.2g, 146.3mmol), 디메틸설폭사이드 240 mL를 넣고 24시간 동안 환류시켰다. 반응이 완료되면 상온으로 식힌 후 에틸아세테이트 200mL를 넣고 뷰흐너로 여과했다. 여액을 물 500 mL로 추출한 후, 유기층을 무수처리한 후 감압하여 유기용매를 제거했다. 헥산:에틸아세테이트(10:1)을 전개용매로 사용하여 컬럼분리했다. 19.8g의 흰색 고체의 2-브로모-N-페닐카바졸을 얻었다. (50.4 %)2-bromocarbazole (30 g, 121.9 mmol), iodobenzene (38.3 g, 243.8 mmol), copper chloride (I) (0.24 g, 2.4 mmol), potassium carbonate (20.2 g, 146.3 mmol), dimethyl in a 500 ml reactor 240 mL of sulfoxide was added and refluxed for 24 hours. After the reaction was completed, the reaction mixture was cooled to room temperature, 200 mL of ethyl acetate was added, and filtered through Buchner. After extracting the filtrate with 500 mL of water, the organic layer was anhydrous and then dried under reduced pressure to remove the organic solvent. Hexane: ethyl acetate (10: 1) was used as a developing solvent for column separation. 19.8 g of white solid 2-bromo-N-phenylcarbazole were obtained. (50.4%)

[반응식 2]Scheme 2

Figure 112009034407797-PAT00025
Figure 112009034407797-PAT00025

질소 분위기의 500 mL 둥근 바닥 플라스크에 2-브로모-N-페닐-카바졸 (19.8 g, 0.061 mol) 을 테트라히드로퓨란 200 mL 에 녹이고 -78℃ 로 온도를 낮춘 다음 1.6M 부틸리튬 (45.6 mL, 0.073 mol)를 천천히 넣었다. 2시간 교반 후 트리메틸보레이트 (13.6 mL, 0.122 mol)를 넣고 상온에서 4시간 교반했다. 반응이 종료되면, 2N 염산을 80 mL 넣고 에틸아세테이트 와 물을 사용하여 추출한 다음 유기층을 분리하여 무수처리 후 유기층을 농축한 뒤 헥산을 가하여 연한 노란빛 결정(N-페닐카바졸-2-보론산)을 석출하여 12.6 g을 얻었다. (72%) Dissolve 2-bromo-N-phenyl-carbazole (19.8 g, 0.061 mol) in 200 mL of tetrahydrofuran in a 500 mL round-bottom flask in nitrogen atmosphere, lower the temperature to -78 ° C, and 1.6M butyllithium (45.6 mL , 0.073 mol) was added slowly. After stirring for 2 hours, trimethyl borate (13.6 mL, 0.122 mol) was added thereto, and stirred at room temperature for 4 hours. After the reaction was completed, 80 mL of 2N hydrochloric acid was added, extracted with ethyl acetate and water. The organic layer was separated, anhydrous treated, the organic layer was concentrated, and hexane was added to give pale yellow crystals (N-phenylcarbazole-2-boronic acid). Was precipitated to give 12.6 g. (72%)

[반응식 3]Scheme 3

Figure 112009034407797-PAT00026
Figure 112009034407797-PAT00026

1L 반응기에 3-브로모피리딘 (20g, 126.6mmol), 아닐린(15.3g, 164.6mmol), 팔라듐아세테이트(0.6g, 2.67mmol), BINAP(1.6g, 2.67mmol), Na(t-OBu) (24.3g, 5.34mmol), 톨루엔 200 mL를 넣고 20시간 동안 환류시켰다. 반응이 완료되면 상온으로 식힌 후 헥산 600mL를 부어 결정을 석출시킨 후, 석출된 고체를 여과한 후 염화메틸렌 2리터에 녹인 후 물 1리터로 추출했다. 유기층을 무수처리 한 후 감압하여 유기용매를 제거했다. 에틸아세테이트:헥산(2:1)을 전개용매로 사용하여 컬럼분리 하고, 15g의 연한 갈색 고체(N-3-피리딜아닐린)를 얻었다.(69.6 %)3-bromopyridine (20 g, 126.6 mmol), aniline (15.3 g, 164.6 mmol), palladium acetate (0.6 g, 2.67 mmol), BINAP (1.6 g, 2.67 mmol), Na (t-OBu) ( 24.3 g, 5.34 mmol) and 200 mL of toluene were added and refluxed for 20 hours. After the reaction was completed, the mixture was cooled to room temperature, 600 mL of hexane was poured to precipitate crystals, and the precipitated solid was filtered, dissolved in 2 liters of methylene chloride, and extracted with 1 liter of water. The organic layer was anhydrous treated and then decompressed to remove the organic solvent. Ethyl acetate: hexane (2: 1) was used as a developing solvent for column separation to obtain 15 g of a light brown solid (N-3-pyridylaniline). (69.6%)

[반응식 4]Scheme 4

Figure 112009034407797-PAT00027
Figure 112009034407797-PAT00027

500mL 반응기에 N-3-피리딜아닐린(26.6g, 156.3mmol), 4-브로모요오도벤젠 (66g, 234.4mmol), 염화구리(I)(0.3g, 3.1mmol), 탄산칼륨(32g, 234.4mmol), 디메틸설폭사이드 200mL를 넣고 24시간 동안 환류시켰다. 반응이 완료되면 상온으로 식힌 후 에틸아세테이트 200mL를 넣고 뷰흐너 깔대기로 여과했다. 여액을 물 500ml로 3회 추출한 다음 유기층을 무수처리한 후 감압하여 유기용매를 제거했다. 헥산:에틸아세테이트(15:1)를 전개용매로 사용하여 컬럼분리하여, 23g의 흰색 고체(N-4-브로모페닐-N-3-피리딜아닐린)를 얻었다.(45.3 %)In a 500 mL reactor, N-3-pyridylaniline (26.6 g, 156.3 mmol), 4-bromoiodobenzene (66 g, 234.4 mmol), copper chloride (I) (0.3 g, 3.1 mmol), potassium carbonate (32 g, 234.4 mmol) and 200 mL of dimethyl sulfoxide were added and refluxed for 24 hours. After the reaction was completed, the reaction mixture was cooled to room temperature, 200 mL of ethyl acetate was added, and filtered through a Buchner funnel. The filtrate was extracted three times with 500 ml of water, and then the organic layer was anhydrous and the organic solvent was removed under reduced pressure. Column separated using hexane: ethyl acetate (15: 1) as a developing solvent to give 23 g of a white solid (N-4-bromophenyl-N-3-pyridylaniline). (45.3%)

[반응식 5]Scheme 5

Figure 112009034407797-PAT00028
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N-4-브로모페닐-N-3-피리딜아닐린(8.6 g, 0.026 mol) 과 N-페닐카바졸-2-보론산(9.11 g, 0.031 mol), 테트라키스트리페닐포스핀 팔라듐(0) (0.61 g, 0.52 mmol), 탄산칼륨 (7.31 g, 0.053 mol) 을 모두 500 mL 둥근바닥 플라스크에 넣고 테트라히드로퓨란 69 mL, 에탄올 69 mL, 물 26 mL 를 가한 뒤 24시간 동안 환류시켰다. 반응이 종료되면, 에틸아세테이트와 물을 사용하여 유기층을 분리하고 무수처리를 하여 용매를 감압 제거했다. 얻어진 유기물을 에틸아세테이트:헥산(1:3)을 전개용매로 사용하여 컬럼분리하여, 흰색의 고체(화학식 8) 6.3 g을 얻었다. (49.7%) N-4-bromophenyl-N-3-pyridylaniline (8.6 g, 0.026 mol) and N-phenylcarbazole-2-boronic acid (9.11 g, 0.031 mol), tetrakistriphenylphosphine palladium (0 ) (0.61 g, 0.52 mmol) and potassium carbonate (7.31 g, 0.053 mol) were all added to a 500 mL round bottom flask, and 69 mL of tetrahydrofuran, 69 mL of ethanol, and 26 mL of water were refluxed for 24 hours. After the reaction was completed, the organic layer was separated using ethyl acetate and water and subjected to anhydrous treatment to remove the solvent under reduced pressure. The obtained organic substance was column separated using ethyl acetate: hexane (1: 3) as a developing solvent, and 6.3 g of white solid (formula 8) was obtained. (49.7%)

화학식 27, 61, 63, 68, 72로 표현되는 화합물은 상기 화학식 8과 유사한 방법으로 합성을 진행하였다. 단, 다양한 치환기를 갖는 카바졸 중간체의 합성을 위하여 알려진 문헌, Journal of Organic Chemistry, 2005, 70, 5014의 방법을 사용하였다. 또한 인돌로카바졸 합성을 위하여 알려진 문헌, Journal of Organic Chemistry, 1961. 26(5) 1509-1511 및 Journal of Chemical Society, 1963. 3097-3099의 방법을 사용하였다.Compounds represented by the formula (27, 61, 63, 68, 72) was synthesized in a similar manner to the formula (8). However, the method of known literature, Journal of Organic Chemistry, 2005, 70, 5014 was used for the synthesis of carbazole intermediates with various substituents. Also known methods for synthesis of indolocarbazole, Journal of Organic Chemistry, 1961. 26 (5) 1509-1511 and Journal of Chemical Society, 1963. 3097-3099.

실험예Experimental Example

유기 발광다이오드의 제조Fabrication of Organic Light Emitting Diode

ITO 글래스의 발광 면적이 2mm x mm 크기가 되도록 패터닝한 후 세정하였다. 기판을 진공 챔버에 장착한 후 베이스 압력이 1x10-6 torr가 되도록 한 후 유기물을 상기 ITO위에 DNTPD(700Å), NPD(300Å), 발명에 의해 제조된 화합물+Ir(ppy)3 (10%)(300Å), Alq3 (350Å), LiF(5Å), Al(1,000Å)의 순서로 성막하였으며, 0.4 mA에서 측정을 하였다.The light emitting area of the ITO glass was patterned to have a size of 2 mm x mm and then washed. After mounting the substrate in a vacuum chamber, the base pressure was 1x10 -6 torr, and the organic material was placed on the ITO, DNTPD (700 kPa), NPD (300 kPa), compound + Ir (ppy) 3 (10%) prepared by the invention (300 Hz), Alq3 (350 Hz), LiF (5 Hz), and Al (1,000 Hz) were formed in this order and measured at 0.4 mA.

비교예Comparative example

비교예를 위한 유기 발광다이오드 소자는 상기 실시예의 소자구조에서 발명에 의해 제조된 화합물 대신 CBP를 사용한 점을 제외하고 동일하게 제작하였다.The organic light emitting diode device for the comparative example was manufactured in the same manner except that CBP was used instead of the compound prepared by the invention in the device structure of the above embodiment.

호스트Host 도펀트Dopant 도핑농도%Doping concentration% ETLETL VV AA J J
(mA/cm2)(mA / cm2)
Cd/ACd / A CIExCIEx CIEyCIEy
CBPCBP Ir(ppy)3Ir (ppy) 3 1010 Alq3Alq3 8.218.21 0.00040.0004 1010 38.8138.81 0.290.29 0.620.62 88 Ir(ppy)3Ir (ppy) 3 1010 Alq3Alq3 7.007.00 0.00040.0004 1010 48.6548.65 0.340.34 0.620.62 2727 Ir(ppy)3Ir (ppy) 3 1010 Alq3Alq3 7.617.61 0.00040.0004 1010 48.6848.68 0.310.31 0.620.62 6161 lr(ppy)3lr (ppy) 3 1010 Alq3Alq3 6.926.92 0.00040.0004 1010 53.7253.72 0.300.30 0.630.63 6363 lr(ppy)3lr (ppy) 3 1010 Alq3Alq3 6.646.64 0.00040.0004 1010 50.4150.41 0.310.31 0.620.62 6868 lr(ppy)3lr (ppy) 3 1010 Alq3Alq3 5.335.33 0.00040.0004 1010 50.5650.56 0.340.34 0.620.62 7272 lr(ppy)3lr (ppy) 3 1010 Alq3Alq3 5.375.37 0.00040.0004 1010 49.5849.58 0.350.35 0.620.62

상기 표에서 보는 바와 같이 본 발명에 의하여 확보된 유기화합물은 인광발광재료로 많이 쓰이는 CBP에 비하여 구동전압이 낮고, 발광효율이 우수한 특성을 보인다.As shown in the above table, the organic compound obtained by the present invention has a low driving voltage and excellent luminous efficiency as compared to CBP which is used as a phosphorescent material.

도 1a 내지 1f는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유기전계발광소자들의 적층구조를 나타낸 단면도들이다.1A to 1F are cross-sectional views illustrating a laminated structure of organic light emitting diodes according to an exemplary embodiment of the present invention.

Claims (14)

하기 화학식 (1)로 표시되는 헤테로아릴아민 유도체:Heteroarylamine derivatives represented by the following formula (1): (화학식 1)(Formula 1)
Figure 112009034407797-PAT00029
Figure 112009034407797-PAT00029
(상기 화학식 1 에서, (In Chemical Formula 1, m은 1 내지 3의 정수이고, n은 0 내지 3의 정수이며, 이때, m과 n의 합은 3이고, n 또는 m이 2 이상인 경우, 복수의 Het1, L 및 A는 각각 독립적으로 동일 또는 상이하며,m is an integer of 1 to 3, n is an integer of 0 to 3, wherein the sum of m and n is 3, when n or m is 2 or more, a plurality of Het 1 , L and A are each independently the same Or different, Het1는 1 내지 3개의 질소를 포함하는 치환 또는 비치환의 탄소수 2-5의 헤테로아릴기 또는 치환 또는 비치환의 탄소수 8-40의 축합방향족 헤테로환이고, Het 1 is a substituted or unsubstituted heteroaryl group having 2 to 5 carbon atoms containing 1 to 3 nitrogens or a substituted or unsubstituted condensed aromatic heterocycle having 8 to 40 carbon atoms, L은 N과 A1을 연결하는 2가의 연결기로서 단결합, 페닐렌기 또는 비페닐렌기, 나프틸렌기 중에서 선택된 어느 하나이며, L is a divalent linking group connecting N and A 1 and is any one selected from a single bond, a phenylene group, a biphenylene group, and a naphthylene group, A1은 치환 또는 비치환의 탄소수 8-40의 축합방향족 헤테로환, 치환 또는 비치환의 스티릴기, 치환 또는 비치환의 아릴치오기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3-40의 시클로알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3-40의 시클로알케닐기, 치환 또는 비치환의 탄소수 6-40의 아릴기, 치환 또는 비치환의 탄소수 7-40의 아르알킬기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3-40의 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환의 탄소수 3-40 의 헤테로아르알킬기로 이루어진 군으로부터 선택됨) A 1 is substituted or unsubstituted condensed aromatic heterocyclic ring having 8 to 40 carbon atoms, substituted or unsubstituted styryl group, substituted or unsubstituted aryl group, substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 40 carbon atoms, substituted or unsubstituted C 3 -40 cycloalkenyl group, substituted or unsubstituted aryl group having 6-40 carbon atoms, substituted or unsubstituted aralkyl group having 7-40 carbon atoms, substituted or unsubstituted heteroaryl group having 3-40 carbon atoms, substituted or unsubstituted C3 Selected from the group consisting of -40 heteroaralkyl groups)
제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 Het1 및 A1의 치환기는 수소원자, 중수소원자, 할로겐원자, 시아노기, 니트로기, 탄소수 1-10의 알킬실릴기, 탄소수 1-40의 알킬기, 탄소수 1-40의 알콕시기, 탄소수 1-40의 알킬아미노기, 탄소수 6-40의 아릴기, 탄소수 6-40의 아릴옥시기, 탄소수 6-40의 아릴아미노기, 탄소수 6-40의 아릴실릴기, 탄소수 3-40의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 헤테로아릴아민 유도체.The substituents of Het 1 and A 1 are hydrogen atom, deuterium atom, halogen atom, cyano group, nitro group, C1-10 alkylsilyl group, C1-40 alkyl group, C1-40 alkoxy group, C1 Group consisting of -40 alkylamino group, aryl group having 6-40 carbon atoms, aryloxy group having 6-40 carbon atoms, arylamino group having 6-40 carbon atoms, arylsilyl group having 6-40 carbon atoms, heteroaryl group having 3-40 carbon atoms Heteroarylamine derivatives, characterized in that at least one selected from. 제 2항에 있어서,3. The method of claim 2, 상기 Het1 및 A1의 치환기는 1가, 2가 또는 융합하여 치환된 것을 특징으로 하는 헤테로아릴아민 유도체.Het 1 and A 1 substituent is a heteroarylamine derivative, characterized in that the monovalent, divalent or fused. 제 3항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 Het1 및 A1의 치환기는 서로 결합하여 치환 또는 비치환된 포화 또는 불포화 고리를 형성하는 것을 특징으로 하는 헤테로아릴아민 유도체.The substituents of Het 1 and A 1 are bonded to each other to form a substituted or unsubstituted saturated or unsaturated ring heteroarylamine derivative. 제 2항에 있어서, 3. The method of claim 2, 상기 Het1 및 A1의 치환기는 수소원자, 중수소원자, 할로겐원자, 시아노기, 니트로기, 탄소수 1-10의 알킬실릴기, 탄소수 1-40의 알킬기, 탄소수 1-40의 알콕시기, 탄소수 1-40의 알킬아미노기, 탄소수 6-40의 아릴기, 탄소수 6-40의 아릴옥시기, 탄소수 6-40의 아릴아미노기, 탄소수 6-40의 아릴실릴기, 탄소수 3-40의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환기로 더 치환된 것을 특징으로 하는 헤테로아릴아민 유도체.The substituents of Het 1 and A 1 are hydrogen atom, deuterium atom, halogen atom, cyano group, nitro group, C1-10 alkylsilyl group, C1-40 alkyl group, C1-40 alkoxy group, C1 Group consisting of -40 alkylamino group, aryl group having 6-40 carbon atoms, aryloxy group having 6-40 carbon atoms, arylamino group having 6-40 carbon atoms, arylsilyl group having 6-40 carbon atoms, heteroaryl group having 3-40 carbon atoms Heteroarylamine derivatives, characterized in that further substituted with one or more substituents selected from. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 Het1은 피롤기, 피라졸기, 이미다졸기, 트리아졸기, 옥사졸기, 피리딘기, 디피리딜기, 터피리딘기, 피리다진기, 피리미딘기, 트리아진기로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 헤테로아릴아민 유도체. Het 1 is any one selected from the group consisting of pyrrole group, pyrazole group, imidazole group, triazole group, oxazole group, pyridine group, dipyridyl group, terpyridine group, pyridazine group, pyrimidine group, triazine group Heteroarylamine derivatives. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 Het1은 인돌기, 카바졸기, 디벤조아제핀기, 아자안돌기, 인돌로카바졸기, 벤조퓨란기, 디벤조퓨란기, 티아나프텐기(thianaphthene), 디벤조티오펜기, 인다졸기, 벤즈이미다졸기, 이미다조피리딘기, 벤조트리아졸기, 벤조티아졸기, 벤조티아디아졸기, 트리아졸로피리미딘기, 퓨린기, 퀴놀린기, 벤조퀴놀린기, 아크리딘기, 이소퀴놀린기, 페난트롤린기, 프탈라진기, 퀴나졸린기, 페녹살린기, 페나진기, 페난트롤린기, 페녹사진기로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나인 것을 특징으 로 하는 헤테로아릴아민 유도체.The Het 1 is an indole group, a carbazole group, a dibenzoazine group, an azaandrodol group, an indolocarbazole group, a benzofuran group, a dibenzofuran group, a thianaphthene group, a dibenzothiophene group, an indazole group, a benz Imidazole group, imidazopyridine group, benzotriazole group, benzothiazole group, benzothiadiazole group, triazolopyrimidine group, purine group, quinoline group, benzoquinoline group, acridine group, isoquinoline group, phenanthroline group, Heteroarylamine derivatives, characterized in that any one selected from the group consisting of phthalazine group, quinazoline group, phenoxaline group, phenazine group, phenanthroline group, phenoxazine group. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 하기 화학식 (5) 내지 (75)로 표시되는 화합물 중에서 선택된 어느 하나의 화합물인 것을 특징으로 하는 헤테로아릴아민 유도체:Heteroarylamine derivatives, characterized in that any one compound selected from compounds represented by formulas (5) to (75): (5) (6) (7) (8) (9)(5) (6) (7) (8) (9)
Figure 112009034407797-PAT00030
Figure 112009034407797-PAT00030
(10) (11) (12) (13) (14)(10) (11) (12) (13) (14)
Figure 112009034407797-PAT00031
Figure 112009034407797-PAT00031
(15) (16) (17) (18) (19)(15) (16) (17) (18) (19)
Figure 112009034407797-PAT00032
Figure 112009034407797-PAT00032
(20) (21) (22) (23) (24)(20) (21) (22) (23) (24)
Figure 112009034407797-PAT00033
Figure 112009034407797-PAT00033
(25) (26) (27) (28) (29)(25) (26) (27) (28) (29)
Figure 112009034407797-PAT00034
Figure 112009034407797-PAT00034
(30) (31) (32) (33) (34)(30) (31) (32) (33) (34)
Figure 112009034407797-PAT00035
Figure 112009034407797-PAT00035
(35) (36) (37) (38) (39)(35) (36) (37) (38) (39)
Figure 112009034407797-PAT00036
Figure 112009034407797-PAT00036
(40) (41) (42) (43) (44)(40) (41) (42) (43) (44)
Figure 112009034407797-PAT00037
Figure 112009034407797-PAT00037
(45) (46) (47) (48) (49)(45) (46) (47) (48) (49)
Figure 112009034407797-PAT00038
Figure 112009034407797-PAT00038
(50) (51) (52) (53) (50) (51) (52) (53)
Figure 112009034407797-PAT00039
Figure 112009034407797-PAT00040
Figure 112009034407797-PAT00039
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(54) (55) (56)(54) (55) (56)
Figure 112009034407797-PAT00041
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(57) (58) (59) (60) (57) (58) (59) (60)
Figure 112009034407797-PAT00042
Figure 112009034407797-PAT00042
(61) (62) (63) (61) (62) (63)
Figure 112009034407797-PAT00043
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(64) (65) (66) (64) (65) (66)
Figure 112009034407797-PAT00044
Figure 112009034407797-PAT00044
(67) (68)(67) (68)
Figure 112009034407797-PAT00045
Figure 112009034407797-PAT00045
(69) (70) (71) (72) (73)(69) (70) (71) (72) (73)
Figure 112009034407797-PAT00046
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(74) (75)(74) (75)
Figure 112009034407797-PAT00047
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애노드; 캐소드; 및 상기 애노드 및 캐소드 사이에 개재된 제 1항 내지 제 9항 중의 어느 한 항에 따른 헤테로아릴아민 유도체를 포함하는 층을 구비한 유기 전계발광소자.Anode; Cathode; And a layer comprising a heteroarylamine derivative according to any one of claims 1 to 9 interposed between the anode and the cathode. 제 9항에 있어서, 상기 애노드 및 캐소드 사이에 발광층, 정공주입층, 정공수송층, 정공저지층, 발광층, 전자수송층, 전자주입층 및 전자저지층으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자.10. The method of claim 9, further comprising one or more layers selected from the group consisting of a light emitting layer, a hole injection layer, a hole transport layer, a hole blocking layer, a light emitting layer, an electron transport layer, an electron injection layer and an electron blocking layer between the anode and the cathode. An organic light emitting display device. 제 10항에 있어서, 상기 헤테로아릴아민 유도체는 상기 애노드 및 캐소드 사이의 발광층 중에 포함되는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자.The organic electroluminescent device according to claim 10, wherein the heteroarylamine derivative is included in a light emitting layer between the anode and the cathode. 제 11항에 있어서, 상기 발광층의 두께는 50 내지 2,000 Å인 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자.The organic light emitting device of claim 11, wherein the light emitting layer has a thickness of 50 to 2,000 μm. 제 12항에 있어서, 상기 정공주입층, 정공수송층, 정공저지층, 발광층, 전자저지층, 전자수송층 및 전자주입층은 단분자 증착방식 또는 용액공정에 의하여 형성되는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자. The organic light emitting device of claim 12, wherein the hole injection layer, the hole transport layer, the hole blocking layer, the light emitting layer, the electron blocking layer, the electron transport layer, and the electron injection layer are formed by a single molecule deposition method or a solution process. . 제 13항에 있어서, 상기 유기전계발광소자는 표시소자, 디스플레이 소자 및 단색 또는 백색 조명용 소자에 사용되는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자.The organic light emitting device of claim 13, wherein the organic light emitting device is used in a display device, a display device, and a monochrome or white light emitting device.
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