KR20130123484A - Amine derivative and organic electroluminescent device including the same - Google Patents
Amine derivative and organic electroluminescent device including the same Download PDFInfo
- Publication number
- KR20130123484A KR20130123484A KR1020120046621A KR20120046621A KR20130123484A KR 20130123484 A KR20130123484 A KR 20130123484A KR 1020120046621 A KR1020120046621 A KR 1020120046621A KR 20120046621 A KR20120046621 A KR 20120046621A KR 20130123484 A KR20130123484 A KR 20130123484A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- substituted
- unsubstituted
- layer
- amine derivative
- electroluminescent device
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
- H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
- H10K85/631—Amine compounds having at least two aryl rest on at least one amine-nitrogen atom, e.g. triphenylamine
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D263/00—Heterocyclic compounds containing 1,3-oxazole or hydrogenated 1,3-oxazole rings
- C07D263/52—Heterocyclic compounds containing 1,3-oxazole or hydrogenated 1,3-oxazole rings condensed with carbocyclic rings or ring systems
- C07D263/54—Benzoxazoles; Hydrogenated benzoxazoles
- C07D263/56—Benzoxazoles; Hydrogenated benzoxazoles with only hydrogen atoms, hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals, directly attached in position 2
- C07D263/57—Aryl or substituted aryl radicals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K15/00—Anti-oxidant compositions; Compositions inhibiting chemical change
- C09K15/04—Anti-oxidant compositions; Compositions inhibiting chemical change containing organic compounds
- C09K15/16—Anti-oxidant compositions; Compositions inhibiting chemical change containing organic compounds containing nitrogen
- C09K15/18—Anti-oxidant compositions; Compositions inhibiting chemical change containing organic compounds containing nitrogen containing an amine or imine moiety
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
- H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
- H10K85/649—Aromatic compounds comprising a hetero atom
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
- H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
- H10K85/649—Aromatic compounds comprising a hetero atom
- H10K85/654—Aromatic compounds comprising a hetero atom comprising only nitrogen as heteroatom
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 아민 유도체 및 이를 포함한 유기 전계발광 소자에 관한 것으로, 특히, 발광 효율이 높은 유기 전계발광 소자 및 이를 위한 신규한 방향족 아민 유도체에 관한 것이다. The present invention relates to an amine derivative and an organic electroluminescent device including the same, and more particularly, to an organic electroluminescent device having high luminous efficiency and a novel aromatic amine derivative therefor.
1987년 Tang과 Van Slyke가 유기전계발광소자(organic light emitting diode, OLED)의 다층 박막 구조를 이용하여 고효율의 특성을 보고한 이후 [Tang, C. W., Van Slyke, S. A. Appl. Phys. Lett. 51, 91 (1987)], OLED는 차세대 디스플레이로서의 우수한 특성 뿐만 아니라 LCD 배면광 및 조명 등에 사용 가능한 높은 잠재력을 가지고 있어 각광을 받으며 많은 연구가 진행되고 있다[Kido, J., Kimura, M., and Nagai, K., Science 267, 1332 (1995)]. 특히 발광 효율을 높이기 위해 소자의 구조 변화 및 물질 개발 등 다양한 접근이 이루어지고 있다[Sun, S., Forrest, S. R., Appl. Phys. Lett. 91, 263503 (2007)/Ken-Tsung Wong, Org. Lett., 7, 2005, 5361-5364]. 특히 정공수송층의 최적화에 의하여 발광층에서의 적절한 엑시톤 배분과 에너지 전이를 조절하여 색의 균형있는 발광을 나타내는 소자 구조의 연구는 매우 중요하다고 할 수 있다. In 1987, Tang and Van Slyke reported high-efficiency characteristics using multilayered thin film structures of organic light emitting diodes (OLEDs) [Tang, C. W., Van Slyke, S. A. Appl. Phys. Lett. 51, 91 (1987)], OLEDs have a high potential for use in LCD backlights and lighting as well as excellent characteristics as next-generation displays, and many studies are being conducted under the spotlight [Kido, J., Kimura, M., and Nagai, K., Science 267, 1332 (1995)]. In particular, various approaches have been taken to improve the luminous efficiency, such as structural change of the device and material development [Sun, S., Forrest, S. R., Appl. Phys. Lett. 91, 263 503 (2007) / Ken-Tsung Wong, Org. Lett., 7, 2005, 5361-5364]. In particular, it is very important to study the device structure showing balanced emission of color by controlling the appropriate exciton distribution and energy transfer in the light emitting layer by optimizing the hole transport layer.
정공수송층의 최적화란 단어 그대로 정공주입층을 통하여 들어온 정공을 안정하게 발광층으로 공급해주는 것을 말한다. 이것은 정공 수송층의 HOMO 레벨이 발광층의 HOMO 레벨보다 높이 있으면서 원활한 정공수송을 돕기 때문이다. 이때의 정공수송층의 정공이동도가 전하균형효과(charge balancing effect, 정공과 전자의 개수가 유사하게 발광층에 주입되어야만 고효율의 전광효율을 얻을 수 있다는 효과)로 인하여 박막의 두께 관련하여 소자의 성능향상의 중요한 인자로 작용한다. 정공 수송층의 재료들은 일반적으로 전자 주개 성분이 포함되어 있는 경우로서 반도체의 p-type으로 생각할 수 있으며 주로 방향족 아민(aromatic amine) 종류로 되어 있으며 과거 대표적인 예로 아릴 아민(aryl amine) 타입의 NPB와 플루오렌(fluorene) 타입의 TPD등이 있으며 카바졸(carbazole) 타입의 유도체들도 정공수송층 재료로 다양하게 연구되고 있다.Optimization of the hole transport layer is a word that provides a stable supply of holes to the light emitting layer through the hole injection layer. This is because the HOMO level of the hole transport layer is higher than the HOMO level of the light emitting layer to facilitate smooth hole transport. In this case, the hole mobility of the hole transport layer is improved due to the charge balancing effect (the effect that the number of holes and electrons should be injected into the light emitting layer similarly to obtain high efficiency of light efficiency). Acts as an important factor. The materials of the hole transporting layer generally include electron donor components and can be thought of as p-types of semiconductors. They are mainly composed of aromatic amines, and are representative examples of aryl amine type NPB and flu. Orene (fluorene) type TPD and the like, carbazole (carbazole) derivatives are also variously studied as a hole transport layer material.
NPB spiro-TPD spiro-TAD NPB spiro-TPD spiro-TAD
정공전달재료는 정공을 쉽게 운반시킬 뿐 아니라 전자를 발광 영역에 속박함으로서 여기자(Exciton)형성 확률을 높여주며, 정공 이동도가 높고 유리 전이 온도(Tg)가 150℃ 이상의 특성이 요구된다. 이는 유기 발광 소자 내에서는 전하들의 이동에 의한 줄열(joule heating)이 발생하기 때문에 유기 발광 소자에서 사용되는 물질은 열적 안정성이 우수한 것이 바람직한 것인데, 정공 수송층 물질로 주로 사용되는 NPB는 유리 전이 온도가 100℃ 이하의 값을 가지므로, 높은 전류를 필요로하는 유기 발광 소자에서는 사용하기 힘든 문제가 있다. TPD 역시 초기에 정공 전달 재료로 사용되었으나 유리 전이온도(Tg)가 약 60℃ 정도로 불안정하여 NPD계열이나 TPD계열의 플루오렌(fluorene) 이합체인 spiro-TAD 등이 95℃ 정도에서도 안정한 정공전달재료(HTL)로 알려져 있다.The hole transport material not only transports holes easily but also binds electrons to the emission region, thereby increasing the probability of forming excitons, requiring high hole mobility and a glass transition temperature (Tg) of 150 ° C. or higher. It is preferable that the material used in the organic light emitting device has excellent thermal stability because joule heating occurs due to the movement of charges in the organic light emitting device. NPB, which is mainly used as the hole transport layer material, has a glass transition temperature of 100. Since it has a value of ° C or less, there is a problem that is difficult to use in the organic light emitting device that requires a high current. TPD was also initially used as a hole transport material, but the glass transition temperature (Tg) is unstable at about 60 ° C, so that the NPD-based or TPD-based fluorene dimer spiro-TAD is stable even at 95 ° C. HTL).
이외에도 유기 발광소자에서 사용되는 물질은 수분이나 산소에 의한 물질의 변형이 적은 것이 바람직하다. 또한, 적절한 정공 또는 전자 이동도를 가짐으로써 유기 발광 소자의 발광층에서 정공과 전자의 밀도가 균형을 이루도록 하여 엑시톤 형성을 극대화할 수 있는 것이 좋다. 그리고, 소자의 안정성을 위해 금속 또는 금속 산화물을 포함한 전극과의 계면을 좋게 하는 것이 필요하다. 따라서 이와 같은 HTL 재료에 대한 연구가 지속적으로 요구되고 있다. In addition, the material used in the organic light emitting device is preferably less deformation of the material by moisture or oxygen. In addition, by having an appropriate hole or electron mobility, it is preferable to maximize the exciton formation by balancing the density of holes and electrons in the light emitting layer of the organic light emitting device. In addition, for the stability of the device, it is necessary to improve the interface with an electrode including a metal or a metal oxide. Therefore, research on such HTL materials is continuously required.
본 발명의 과제는 종래의 재료보다 발광 효율이 우수하고 내구성이 뛰어난 신규한 아민 유도체를 제공하는 것이며, 또한 상기 아민 유도체가 유기물층에 포함되어 소자의 구동전압이 낮고 발광 효율이 개선된 유기 전계발광 소자를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a novel amine derivative having better luminous efficiency and durability than conventional materials, and an organic electroluminescent device in which the amine derivative is included in an organic material layer, so that the driving voltage of the device is low and the luminous efficiency is improved. To provide.
본 발명의 일 측면에 의하면, 하기 화학식 1로 표시되는 아민 유도체가 제공된다.According to one aspect of the invention, an amine derivative represented by the following formula (1) is provided.
[화학식 1][Formula 1]
[상기 화학식 1에서, R1 내지 R4는 각각 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐, 치환 또는 비치환된 C1-C60 알킬, 치환 또는 비치환된 C6-C60 아릴, 치환 또는 비치환된 C3-C60 헤테로아릴, N, O 및 S로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 5원 내지 6원의 치환 또는 비치환된 헤테로시클로알킬, 치환 또는 비치환된 C3-C60 시클로알킬, 치환 또는 비치환된 트리C1-C60 알킬실릴, 치환 또는 비치환된 디C1-C60 알킬 C6-C60 아릴실릴, 치환 또는 비치환된 트리C6-C60 아릴실릴, 치환 또는 비치환된 아다만틸, 치환 또는 비치환된 C7-C60 바이시클로알킬, 시아노, 치환 또는 비치환된 C1-C60 알킬옥시, 치환 또는 비치환된 C1-C60 알킬티오, 치환 또는 비치환된 C6-C60 아릴옥시, 치환 또는 비치환된 C6-C60 아릴티오, 치환 또는 비치환된 C1-C60 알콕시카보닐, 치환 또는 비치환된 C1-C60 알킬카보닐, 치환 또는 비치환된 C6-C60 아릴카보닐, 치환 또는 비치환된 C6-C60 아릴옥시카보닐, 치환 또는 비치환된 C1-C60 알콕시카보닐옥시, 치환 또는 비치환된 C1-C60 알킬카보닐옥시, 치환 또는 비치환된 C6-C60 아릴카보닐옥시, 치환 또는 비치환된 C6-C60 아릴옥시카보닐옥시, 카르복실, 나이트로 또는 하이드록시이고;[In
단, R3 및 R4는 융합고리를 포함하거나 포함하지 않는, 치환 또는 비치환된 C3-C60 알킬렌이나 치환 또는 비치환된 C3-C60 알케닐렌으로 서로 연결되어 융합고리를 형성할 수 있고;Provided that R 3 and R 4 are linked to each other with substituted or unsubstituted C 3 -C 60 alkylene or substituted or unsubstituted C 3 -C 60 alkenylene, with or without fused ring, to form a fused ring Can do it;
L은 치환 또는 비치환된 C6-C60 아릴렌, N, O 및 S로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 치환 또는 비치환된 C3-C60 헤테로아릴렌이고;L is a substituted or unsubstituted C 3 -C 60 heteroarylene comprising at least one selected from substituted or unsubstituted C 6 -C 60 arylene, N, O and S;
Ar1 및 Ar2는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6-C60 아릴, 치환 또는 비치환된 C3-C60 헤테로아릴이고;Ar 1 and Ar 2 are each independently substituted or unsubstituted C 6 -C 60 aryl, substituted or unsubstituted C 3 -C 60 heteroaryl;
Z1은 C-R5 또는 N이고;Z 1 is CR 5 or N;
R5은 상기 R1 내지 R4의 정의와 같다.]R 5 is as defined in R 1 to R 4. ]
본 발명의 다른 측면에 의하면, 상술한 아민 유도체를 포함하는 유기 전계발광 소자가 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is provided an organic electroluminescent device comprising the amine derivative described above.
본 발명의 또 다른 측면에 의하면, 제1 전극, 제2 전극, 및 상기 전극들 사이에 배치된 1층 이상의 유기막을 포함하되, 상기 유기막은 상술한 아민 유도체를 포함하는 유기 전계발광 소자가 제공된다. According to still another aspect of the present invention, there is provided an organic electroluminescent device comprising a first electrode, a second electrode, and at least one organic film disposed between the electrodes, wherein the organic film comprises the amine derivative described above. .
본 발명의 일 실시예에 따른 아민 유도체는 유기 전계발광 소자의 유기물층, 바람직하게는 정공주입층 또는 정공수송층에 포함되어 소자의 구동전압을 낮추고 발광효율을 개선시킬 수 있다. 특히 화합물의 열적 안정성에 의해 소자의 수명이 개선될 수 있다.The amine derivative according to an embodiment of the present invention may be included in an organic material layer, preferably a hole injection layer or a hole transport layer, of the organic electroluminescent device to lower the driving voltage of the device and improve luminous efficiency. In particular, the lifetime of the device can be improved by the thermal stability of the compound.
도 1은 실시예 3 및 비교예에 따른 HOD 소자의 전압 대비 전류밀도를 나타낸 그래프이다.1 is a graph showing the current density versus voltage of the HOD device according to Example 3 and Comparative Examples.
이하, 본 발명에 대해 상세히 설명하고자 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.
본 발명의 일 실시예에 따른 아민 유도체는 하기 화학식 1로 표시될 수 있다.An amine derivative according to an embodiment of the present invention may be represented by the following formula (1).
[화학식 1][Formula 1]
[상기 화학식 1에서, R1 내지 R4는 각각 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐, 치환 또는 비치환된 C1-C60 알킬, 치환 또는 비치환된 C6-C60 아릴, 치환 또는 비치환된 C3-C60 헤테로아릴, N, O 및 S로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 5원 내지 6원의 치환 또는 비치환된 헤테로시클로알킬, 치환 또는 비치환된 C3-C60 시클로알킬, 치환 또는 비치환된 트리C1-C60 알킬실릴, 치환 또는 비치환된 디C1-C60 알킬 C6-C60 아릴실릴, 치환 또는 비치환된 트리C6-C60 아릴실릴, 치환 또는 비치환된 아다만틸, 치환 또는 비치환된 C7-C60 바이시클로알킬, 시아노, 치환 또는 비치환된 C1-C60 알킬옥시, 치환 또는 비치환된 C1-C60 알킬티오, 치환 또는 비치환된 C6-C60 아릴옥시, 치환 또는 비치환된 C6-C60 아릴티오, 치환 또는 비치환된 C1-C60 알콕시카보닐, 치환 또는 비치환된 C1-C60 알킬카보닐, 치환 또는 비치환된 C6-C60 아릴카보닐, 치환 또는 비치환된 C6-C60 아릴옥시카보닐, 치환 또는 비치환된 C1-C60 알콕시카보닐옥시, 치환 또는 비치환된 C1-C60 알킬카보닐옥시, 치환 또는 비치환된 C6-C60 아릴카보닐옥시, 치환 또는 비치환된 C6-C60 아릴옥시카보닐옥시, 카르복실, 나이트로 또는 하이드록시이고;[In
단, R3 및 R4는 융합고리를 포함하거나 포함하지 않는, 치환 또는 비치환된 C3-C60 알킬렌이나 치환 또는 비치환된 C3-C60 알케닐렌으로 서로 연결되어 융합고리를 형성할 수 있고;Provided that R 3 and R 4 are linked to each other with substituted or unsubstituted C 3 -C 60 alkylene or substituted or unsubstituted C 3 -C 60 alkenylene, with or without fused ring, to form a fused ring Can do it;
L은 치환 또는 비치환된 C6-C60 아릴렌, N, O 및 S로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 치환 또는 비치환된 C3-C60 헤테로아릴렌이고;L is a substituted or unsubstituted C 3 -C 60 heteroarylene comprising at least one selected from substituted or unsubstituted C 6 -C 60 arylene, N, O and S;
Ar1 및 Ar2는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6-C60 아릴, 치환 또는 비치환된 C3-C60 헤테로아릴이고;Ar 1 and Ar 2 are each independently substituted or unsubstituted C 6 -C 60 aryl, substituted or unsubstituted C 3 -C 60 heteroaryl;
Z1는 C-R5 또는 N이고;Z 1 is CR 5 or N;
R5은 상기 R1 내지 R4의 정의와 같다.]R 5 is as defined in R 1 to R 4. ]
본 명세서에 기재된 치환기의 용어 중, "알킬"은 탄소 원자 및 수소 원자만으로 구성된 직쇄 또는 분지쇄를 갖는 포화 탄화수소 라디칼이다. "C1-C60 알킬"은 1 내지 60개의 탄소 수를 가질 수도 있고, 1 내지 20개의 탄소수를 가질 수도 있고, 1 내지 10개의 탄소수를 가질 수도 있고, 1 내지 6개의 탄소수를 가질 수도 있다. 또한, "알킬옥시" 또는 "알킬티오"는 각각 -O-알킬기 또는 -S-알킬기이다.In the term of substituents described herein, "alkyl" is a saturated hydrocarbon radical having a straight or branched chain consisting of only carbon atoms and hydrogen atoms. "C 1 -C 60 alkyl" may have 1 to 60 carbon atoms, may have 1 to 20 carbon atoms, may have 1 to 10 carbon atoms, or may have 1 to 6 carbon atoms. In addition, "alkyloxy" or "alkylthio" is an -O-alkyl group or -S-alkyl group, respectively.
본 명세서에 기재된 치환기의 용어 중, "아릴"은 하나의 수소 제거에 의해서 방향족 탄화수소로부터 유도된 유기 라디칼이다. 상기 아릴은 각 고리에 적절하게는 4 내지 7개, 바람직하게는 5 또는 6개의 고리원자를 포함하는 단일 또는 융합고리계를 포함한다. 또한, 하나 이상의 아릴이 화학결합을 통하여 결합되어 있는 구조도 포함한다. 구체적인 예로 페닐, 나프틸, 비페닐, 안트릴, 인데닐, 플루오레닐, 페난트릴, 트라이페닐레닐, 피렌일, 페릴렌일, 크라이세닐, 나프타세닐, 플루오란텐일 등을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. "C6-C60 아릴"은 6 내지 60개의 탄소수를 가질 수도 있고, 6 내지 20개의 탄소수를 가질 수도 있고, 6 내지 12개의 탄소수를 가질 수도 있다. In the term substituents described herein, "aryl" is an organic radical derived from an aromatic hydrocarbon by one hydrogen removal. The aryl includes single or fused ring systems containing from 4 to 7, preferably 5 or 6 ring atoms, as appropriate for each ring. It also includes structures in which one or more aryls are bonded via chemical bonds. Specific examples include, but are not limited to, phenyl, naphthyl, biphenyl, anthryl, indenyl, fluorenyl, phenanthryl, triphenylenyl, pyrenyl, peryleneyl, chrysenyl, naphthacenyl, fluoranthenyl, and the like. Do not. "C 6 -C 60 aryl" may have 6 to 60 carbon atoms, may have 6 to 20 carbon atoms, and may have 6 to 12 carbon atoms.
본 명세서에 기재된 "헤테로아릴"은 방향족 고리 골격 원자로서 질소(N), 산소(O), 황(S), 인(P) 또는 규소(Si)로부터 선택되는 1 내지 4개의 헤테로원자를 포함하고, 나머지 방향족 고리 골격 원자가 탄소인 아릴 그룹을 의미한다. 상기 헤테로아릴은 5 내지 6원 단환 헤테로아릴, 및 하나 이상의 벤젠 환과 융합된 다환식 헤테로아릴을 포함하며, 부분적으로 포화될 수도 있다. 또한, 하나 이상의 헤테로아릴이 화학결합을 통하여 결합되어 있는 구조도 포함된다. 상기 헤테로아릴기는 고리 내 헤테로원자가 산화되거나 사원화되어, 예를 들어 N-옥사이드 또는 4차 염을 형성하는 2가 아릴 그룹을 포함한다. 구체적인 예로 퓨릴, 티오펜일, 피롤릴, 이미다졸릴, 피라졸릴, 티아졸릴, 티아디아졸릴, 이소티아졸릴, 이속사졸릴, 옥사졸릴, 옥사디아졸릴, 트리아진일, 테트라진일, 트리아졸릴, 테트라졸릴, 퓨라잔일, 피리딜, 피라진일, 피리미딘일, 피리다진일 등의 단환 헤테로아릴, 벤조퓨란일, 벤조티오펜일, 이소벤조퓨란일, 벤조이미다졸릴, 벤조티아졸릴, 벤조이소티아졸릴, 벤조이속사졸릴, 벤조옥사졸릴, 이소인돌릴, 인돌릴, 인다졸릴, 벤조티아디아졸릴, 퀴놀릴, 이소퀴놀릴, 신놀리닐, 퀴나졸리닐, 퀴녹살리닐, 카바졸릴, 페난트리딘일, 벤조디옥솔릴 등의 다환식 헤테로아릴 및 이들의 상응하는 N-옥사이드(예를 들어, 피리딜 N-옥사이드, 퀴놀릴 N-옥사이드), 이들의 4차 염 등을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. "C3-C60 헤테로아릴"은 3 내지 60개의 탄소수를 가질 수도 있고, 4 내지 20개의 탄소수를 가질 수도 있고, 4 내지 12개의 탄소수를 가질 수도 있다.“Heteroaryl” as described herein includes from 1 to 4 heteroatoms selected from nitrogen (N), oxygen (O), sulfur (S), phosphorus (P) or silicon (Si) as aromatic ring skeleton atoms. , Aryl group in which the remaining aromatic ring skeleton atom is carbon. The heteroaryl includes 5 to 6 membered monocyclic heteroaryl, and polycyclic heteroaryl fused with one or more benzene rings, and may be partially saturated. Also included are structures in which one or more heteroaryls are bonded via chemical bonds. Such heteroaryl groups include divalent aryl groups in which heteroatoms in the ring are oxidized or quaternized to form, for example, N-oxides or quaternary salts. Specific examples include furyl, thiophenyl, pyrrolyl, imidazolyl, pyrazolyl, thiazolyl, thiadiazolyl, isothiazolyl, isoxazolyl, oxazolyl, oxadiazolyl, triazinyl, tetrazinyl, triazolyl, tetra Monocyclic heteroaryl such as zolyl, furazanyl, pyridyl, pyrazinyl, pyrimidinyl, pyridazinyl, benzofuranyl, benzothiophenyl, isobenzofuranyl, benzoimidazolyl, benzothiazolyl, benzoisothia Zolyl, Benzoisoxazolyl, Benzooxazolyl, Isoindoleyl, Indolyl, Indazolyl, Benzothiadiazolyl, Quinolyl, Isoquinolyl, Cinolinyl, Quinazolinyl, Quinoxalinyl, Carbazolyl, Phenantridinyl , Polycyclic heteroaryls such as benzodioxolyl and the like, and their corresponding N-oxides (eg, pyridyl N-oxides, quinolyl N-oxides), quaternary salts thereof, and the like. . "C 3 -C 60 heteroaryl" may have 3 to 60 carbon atoms, may have 4 to 20 carbon atoms, and may have 4 to 12 carbon atoms.
또한, "C3-C60 시클로알킬"은 3 내지 60개의 탄소수를 가질 수도 있고, 3 내지 20개의 탄소수를 가질 수도 있고, 3 내지 7개의 탄소수를 가질 수도 있다.Further, "C 3 -C 60 cycloalkyl" may have 3 to 60 carbon atoms, may have 3 to 20 carbon atoms, or may have 3 to 7 carbon atoms.
또한, "C2-C60 알케닐 또는 알키닐"은 2 내지 60개의 탄소수를 가질 수도 있고, 2 내지 20개의 탄소수를 가질 수도 있고, 2 내지 10개의 탄소수를 가질 수도 있다.In addition, "C 2 -C 60 alkenyl or alkynyl" may have 2 to 60 carbon atoms, may have 2 to 20 carbon atoms, or may have 2 to 10 carbon atoms.
본 명세서에 기재된 "치환 또는 비치환된"이라는 표현에서 "치환"은 탄화수소 내의 수소 원자 하나 이상이 다음의 치환기로 치환되는 경우를 말한다. 이러한 치환기는, -F; -Cl; -Br; -CN; -NO2; -OH; -F, -Cl, -Br, -CN, -NO2 또는 -OH로 치환되거나 비치환된 C1-C20 알킬기; -F, -Cl, -Br, -CN, -NO2 또는 -OH로 치환되거나 비치환된 C1-C20 알콕시기; C1-C20 알킬기, C1-C20 알콕시기, -F, -Cl, -Br, -CN, -NO2 또는 -OH로 치환되거나 비치환된 C6-C30 아릴기; C1-C20알킬기, C1-C20알콕시기, -F, -Cl, -Br, -CN, -NO2 또는 -OH로 치환되거나 비치환된 C6-C30 헤테로아릴기; C1-C20 알킬기, C1-C20 알콕시기, -F, -Cl, -Br, -CN, -NO2 또는 -OH로 치환되거나 비치환된 C5-C20 사이클로알킬기; C1-C20 알킬기, C1-C20 알콕시기, -F, -Cl, -Br, -CN, -NO2 또는 -OH로 치환되거나 비치환된 C5-C30 헤테로사이클로알킬기; 및 -N(G1)(G2)으로 표시되는 기로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상일 수 있다. 이 때, 상기 G1 및 G2는 서로 독립적으로 각각 수소; C1-C10 알킬기; 또는 C1-C10 알킬기로 치환되거나 비치환된 C6-C30 아릴기일 수 있다.The term "substituted" in the expression "substituted or unsubstituted ", as used herein, refers to a case where at least one hydrogen atom in a hydrocarbon is substituted with the following substituents. Such substituents include, but are not limited to, -F; -Cl; -Br; -CN; -NO 2 ; -OH; A C 1 -C 20 alkyl group which is unsubstituted or substituted by -F, -Cl, -Br, -CN, -NO 2 or -OH; A C 1 -C 20 alkoxy group unsubstituted or substituted with -F, -Cl, -Br, -CN, -NO 2 or -OH; A C 6 -C 30 aryl group which is unsubstituted or substituted by a C 1 -C 20 alkyl group, a C 1 -C 20 alkoxy group, -F, -Cl, -Br, -CN, -NO 2 or -OH; A C 6 -C 30 heteroaryl group which is unsubstituted or substituted by a C 1 -C 20 alkyl group, a C 1 -C 20 alkoxy group, -F, -Cl, -Br, -CN, -NO 2 or -OH; C 1 -C 20 alkyl, C 1 -C 20 alkoxy group, -F, -Cl, -Br, -CN , -NO 2 , or substituted by -OH or unsubstituted C 5 -C 20 cycloalkyl group; C 1 -C 20 alkyl, C 1 -C 20 alkoxy group, -F, -Cl, -Br, -CN , -NO 2 , or substituted by -OH or unsubstituted C 5 -C 30 heterocycloalkyl group; And a group represented by -N (G1) (G2). Wherein G1 and G2 are each independently selected from the group consisting of hydrogen; A C 1 -C 10 alkyl group; Or a C 6 -C 30 aryl group unsubstituted or substituted with a C 1 -C 10 alkyl group.
상기 화학식 1에 있어서, 상기 L은 구체적으로 하기 화학식 2의 구조들 중에서 선택될 수 있다.In
[화학식 2](2)
[상기 R11 및 R12는 상기 R1 내지 R4의 정의와 동일하고, 상기 Ar3는 상기 Ar1 및 Ar2의 정의와 동일하다.][The above R 11 and R 12 are the same as the definition of R 1 to R 4 , and Ar 3 is the same as the definition of Ar 1 and Ar 2. ]
상기 화학식 1에 있어서, 상기 는 구체적으로 하기 화학식 3에 나열된 구조들 중에서 선택될 수 있다.In
[화학식 3](3)
상기 화학식 1에 있어서, 상기 는 구체적으로 하기 화학식 4에 나열된 구조들 중에서 선택될 수 있다.In
[화학식 4][Formula 4]
상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 하기 화학식 5로 표시되는 화합물들 중 하나에서 선택될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.The compound represented by
[화학식 5][Chemical Formula 5]
상기 화학식 1로 표시되는 아민 유도체는 공지의 유기 합성방법을 이용하여 합성가능하다. 상기 아민 유도체의 합성방법은 후술하는 제조예를 참조하여 당업자에게 용이하게 인식될 수 있다.The amine derivative represented by
또한 본 발명에 따르면, 상기 화학식 1로 표시되는 아민 유도체를 포함하는 유기 전계발광 소자가 제공된다. According to the present invention, there is provided an organic electroluminescent device comprising an amine derivative represented by the formula (1).
상기 화학식 1의 아민 유도체는 정공주입 재료 또는 정공수송 재료로서 유용하며, 이밖에 청색, 녹색, 적색 형광 및 인광 소자의 호스트 재료로서 사용될 수 있다.The amine derivative of
또한 본 발명에 따른 유기 전계발광 소자는 제1 전극, 제2 전극 및 이들 전극 사이에 배치된 1층 이상의 유기막을 포함한다. 상기 유기막은 상기 화학식 1로 표시되는 아민 유도체를 하나 이상 포함한다.In addition, the organic electroluminescent device according to the present invention includes a first electrode, a second electrode and at least one organic film disposed between these electrodes. The organic layer includes at least one amine derivative represented by
상기 유기막은 정공주입층, 정공수송층, 정공주입 기능과 정공수송 기능을 동시에 갖는 기능층, 버퍼층, 전자저지층, 발광층, 정공저지층, 전자수송층, 전자주입층, 및 전자수송 기능과 전자주입 기능을 동시에 갖는 기능층으로 이루어진 군 중에서 선택되는 1층 이상을 포함할 수 있다.The organic layer has a hole injection layer, a hole transport layer, a functional layer having a hole injection function and a hole transport function at the same time, a buffer layer, an electron blocking layer, a light emitting layer, a hole blocking layer, an electron transport layer, an electron injection layer, and an electron transport function and an electron injection function It may include one or more layers selected from the group consisting of functional layers having at the same time.
예를 들어, 상기 아민 유도체는 상기 아민 유도체는 발광층, 양극과 발광층 사이에 배치된 유기막, 및 발광층과 음극 사이에 배치된 유기막으로 이루어진 군 중에서 선택되는 적어도 하나에 포함될 수 있다. 바람직하게는, 상기 아민 유도체는 정공주입층, 정공수송층, 및 정공주입 기능과 정공수송 기능을 동시에 갖는 기능층으로 이루어진 군 중에서 선택되는 1층 이상에 포함될 수 있다. 상기 아민 유도체는 단일 물질 또는 서로 다른 물질의 조합으로서 상기 유기막에 포함될 수 있다. 또는 상기 아민 유도체는 정공수송층과 정공주입층 등에 종래 알려진 화합물과 혼합되어 사용될 수 있다. For example, the amine derivative may be included in at least one selected from the group consisting of an emission layer, an organic layer disposed between the anode and the emission layer, and an organic layer disposed between the emission layer and the cathode. Preferably, the amine derivative may be included in at least one layer selected from the group consisting of a hole injection layer, a hole transport layer, and a functional layer having a hole injection function and a hole transport function at the same time. The amine derivative may be included in the organic layer as a single material or a combination of different materials. Alternatively, the amine derivative may be used in combination with a conventionally known compound such as a hole transport layer and a hole injection layer.
본 발명에 따른 유기 전계발광소자는 양극/발광층/음극, 양극/정공주입층/발광층/음극, 양극/정공주입층/정공수송층/발광층/전자수송층/음극, 또는 양극/정공주입층/정공수송층/발광층/전자수송층/전자주입층/음극의 구조를 가질 수 있다. 또는 상기 유기 전계 발광 장치는 양극/정공주입 기능 및 정공수송 기능을 동시에 갖는 기능층/발광층/전자수송층/음극, 또는 양극/정공주입 기능 및 정공 수송 기능을 동시에 갖는 기능층/발광층/전자수송층/전자주입층/음극의 구조를 가질 수 있지만 이에 한정되는 것은 아니다.The organic electroluminescent device according to the present invention is an anode / light emitting layer / cathode, anode / hole injection layer / light emitting layer / cathode, anode / hole injection layer / hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer / cathode, or anode / hole injection layer / hole transport layer It may have a structure of / light emitting layer / electron transport layer / electron injection layer / cathode. Alternatively, the organic electroluminescent device may include a functional layer / light emitting layer / electron transport layer / cathode having an anode / hole injection function and a hole transport function at the same time, or a functional layer / light emitting layer / electron transport layer / having an anode / hole injection function and a hole transport function at the same time. It may have a structure of an electron injection layer / cathode, but is not limited thereto.
상기 유기 전계발광 소자는 스퍼터링(sputtering)이나 전자빔 증발(e-beam evaporation)과 같은 PVD(physical vapor deposition) 방법을 이용하여 제조될 수 있다. 예를 들어, 기판 상에 금속 또는 전도성을 가지는 금속 산화물 또는 이들의 합금을 증착시켜 양극을 형성하고, 그 위에 정공주입층, 정공수송층, 발광층, 전자수송층 및 전자주입층을 포함하는 유기물층을 형성한 후, 그 위에 음극으로 사용할 수 있는 물질을 증착시킴으로써 제조될 수 있다. 이와 같은 방법 외에도, 기판 상에 음극 물질부터 유기막, 양극 물질을 차례로 증착시켜 유기 전계발광 소자를 만들 수도 있다.The organic electroluminescent device may be manufactured using a physical vapor deposition (PVD) method such as sputtering or e-beam evaporation. For example, an anode is formed by depositing a metal or conductive metal oxide or an alloy thereof on a substrate, and an organic material layer including a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron transport layer, and an electron injection layer is formed thereon. It can then be prepared by depositing a material that can be used as a cathode thereon. In addition to the above method, an organic electroluminescent device may be manufactured by sequentially depositing a cathode material, an organic film, and an anode material on a substrate.
한편, 상기 유기막은 다양한 고분자 소재를 사용하여 증착법이 아닌 용액 공정(solvent process), 예컨대 스핀 코팅, 딥 코팅, 닥터 블레이딩, 스크린 프린팅, 잉크젯 프린팅 또는 열 전사법 등의 방법으로 제조될 수 있다.On the other hand, the organic film may be produced by a solution process (e.g., spin coating, dip coating, doctor blading, screen printing, inkjet printing, or thermal transfer method) using various polymer materials.
본 발명에 따른 유기 전계발광 소자는 사용되는 재료에 따라 전면 발광형, 후면 발광형 또는 양면 발광형일 수 있다.
The organic electroluminescent device according to the present invention may be a top emission type, a bottom emission type or a double side emission type according to the material used.
이하, 다양한 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 하나, 이하의 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명의 범위가 이들로 한정되는 것은 아니다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to various examples. The following examples are provided to illustrate the present invention, but the scope of the present invention is not limited thereto.
실시예 1: 화합물 1의 합성Example 1: Synthesis of
화합물 1의 합성 경로를 이하에 나타낸다.The synthetic route of
1) 중간체 a의 합성1) Synthesis of Intermediate a
2구 2L 플라스크에 메틸 2-브로모벤조에이트(Methyl 2-bromobenzoate, 150g, 697.5mmol)와 나프탈렌-1-일 보론산(Naphthalene-1-yl Boronic acid, 131.96g, 767.3mmol)을 넣은 후, 톨루엔(700ml)에 녹여 주었다. 완전히 녹은 후 에탄올(300ml)과 5M 탄산칼륨(Potassium carbonate) 용액(212ml, 1534.5mmol)을 넣어주고, N2 버블링을 30분 동안 시행하였다. 그리고 테트라키스(트리페닐포스핀)팔라듐(Tetrakis(triphenylphosphine)palladium, [Pd(PPh3)4] (4.03g, 3.48mmol))을 넣어준 후 78~80℃에서 기계식 교반기를 사용하여 5시간 동안 교반해 주었다. 반응이 완료된 후, 염화메틸렌에 녹여 셀라이트 필터하였다. 필터한 용액은 감압 증류한 후, 염화메틸렌과 증류수로 추출해 주었다. 추출된 염화메틸렌 층을 MgSO4로 수분을 잡아준 후, 감압 증류로 용매를 제거하여 노란색 고체를 얻었다. 이 고체를 컬럼 크로마토그래피 방법(염화메틸렌과 헥산 용리액)을 이용하여 하얀색 고체(a)를 분리하였다. 얻어진 중간체 a의 수득량 및 수율은 153g 및 84%였다.
Methyl 2-bromobenzoate (150 g, 697.5 mmol) and Naphthalene-1-yl Boronic acid (131.96 g, 767.3 mmol) were added to a two-neck 2 L flask. It was dissolved in toluene (700ml). After complete melting, ethanol (300ml) and 5M potassium carbonate solution (212ml, 1534.5mmol) were added thereto, and N 2 bubbling was performed for 30 minutes. Then, tetrakis (triphenylphosphine) palladium (Tetrakis (triphenylphosphine) palladium, [Pd (PPh 3 ) 4 ] (4.03g, 3.48mmol)) was added thereto, and a mechanical stirrer was used at 78 to 80 ° C. for 5 hours. It stirred. After the reaction was completed, it was dissolved in methylene chloride and filtered through a celite filter. The filtered solution was distilled under reduced pressure, and extracted with methylene chloride and distilled water. The extracted methylene chloride layer was grated with MgSO 4 , and then the solvent was removed by distillation under reduced pressure to obtain a yellow solid. This solid was separated using a column chromatography method (methylene chloride and hexane eluent) to give a white solid (a). Yield and yield of the obtained intermediate a was 153 g and 84%.
2) 중간체 b의 합성2) Synthesis of Intermediate b
2구 2L 플라스크에 상기 중간체 a, 즉 메틸 2-(나프탈렌-1-일)벤조산(Methyl 2-(naphthalen-1-yl)benzoic acid, 153g, 583.3mmol)을 에탄올(1000ml)에 90℃에서 녹여 주었다. 다 녹은 후 수산화나트륨(46.6g, 1166mmol)을 증류수(100ml)에 녹여서 천천히 넣어주었다. 88~90℃에서 1시간 동안 환류시켜 주었다. 반응 종결 후 2M 염산 용액에 천천히 부어서 하얀색 고체를 결정화 하였다. 이 고체를 필터하여 증류수로 여러 번 씻어준 후, 컬럼 크로마트그래피 방법(용출용매: 염화메틸렌과 헥산)을 이용하여 하얀색 고체 b를 분리하였다. 얻어진 중간체 b의 수득량 및 수율은 144g 및 94%였다.
The intermediate a, ie methyl 2- (naphthalen-1-yl) benzoic acid (153 g, 583.3 mmol), was dissolved in ethanol (1000 ml) at 90 ° C. in a two-neck 2 L flask. gave. After melting, sodium hydroxide (46.6g, 1166mmol) was dissolved in distilled water (100ml) and slowly added. It was refluxed for 1 hour at 88 ~ 90 ℃. After completion of the reaction, slowly poured into 2M hydrochloric acid solution to crystallize the white solid. The solid was filtered and washed several times with distilled water, and then the white solid b was separated using column chromatography (eluent: methylene chloride and hexane). The yield and yield of the obtained intermediate b were 144 g and 94%.
3) 중간체 c의 합성3) synthesis of intermediate c
2구 2L 플라스크에 상기 중간체 b, 즉 2-(나프탈렌-1-일)벤조산(2-(naphthalen-1-yl)benzoic acid, 144g, 500.1mmol)와 메탄술폰산(7329mmol)를 넣고 30~35에서 기계식 교반기로 8시간 동안 교반하여 주었다. 반응종결 후, 반응 혼합물을 얼음물에 천천히 부어 결정화 시켜주었다. 결정화된 고체를 감압필터 한 후, 포화된 소듐 바이카보네이트 용액과 증류수로 여러 번 씻어주었다. 필터된 고체를 염화메틸렌과 증류수로 추출하였다. 추출된 염화메틸렌 층을 MgSO4로 수분을 잡아준 후, 감압 증류로 용매를 제거하여 주황색 고체를 얻었다. 이 고체를 컬럼 크로마토그래피(용출용매: 염화메틸렌과 헥산)로 분리하여 주황색 고체 c를 얻었다. 중간체 c의 수득량 및 수율은 116g 및 87%였다.
The intermediate b, 2- (naphthalen-1-yl) benzoic acid (2- (naphthalen-1-yl) benzoic acid, 144g, 500.1mmol) and methanesulfonic acid (7329mmol) were added to a 2-neck 2L flask at 30-35. Stirred for 8 hours with a mechanical stirrer. After completion of the reaction, the reaction mixture was poured slowly into ice water to crystallize. The crystallized solid was filtered under reduced pressure and washed several times with saturated sodium bicarbonate solution and distilled water. The filtered solid was extracted with methylene chloride and distilled water. The extracted methylene chloride layer was grated with MgSO 4 , and then the solvent was removed by distillation under reduced pressure to obtain an orange solid. This solid was separated by column chromatography (eluents: methylene chloride and hexane) to give an orange solid c. Yield and yield of intermediate c was 116 g and 87%.
4) 중간체 d의 합성4) Synthesis of Intermediate d
2구 2L 플라스크에 중간체 c, 즉 7H-벤조[c]플루오렌-7-온( 7H-benzo[c]fluoren-7-one, 42g, 182.4mmol)과 하이드라진 모노하이드레이트(Hydrazine monohydrate, 133.5ml, 2736mmol), 그리고 수산화 칼륨(153.5g, 2736mmol)과 디에틸렌 글리콜 1.2L을 넣고 137~139℃에서 기계식 교반기로 8시간 동안 교반하여 주었다. 반응 종결 후, 염화메틸렌과 증류수로 추출해 주었다. 추출된 염화메틸렌 층을 MgSO4로 수분을 잡아준 후, 감압 증류로 용매를 제거하여 분홍색 고체를 얻었다. 이 고체를 컬럼 크로마토그래피 방법(용출용매: 염화메틸렌과 헥산)을 이용하여 하얀색 고체 d를 분리하였다. 중간체 d의 수득량 및 수율은 32g 및 87%였다.
In a two-neck 2L flask, intermediate c, 7H-benzo [c] fluoren-7-one (42g, 182.4mmol) and hydrazine monohydrate (133.5ml, 2736mmol), and potassium hydroxide (153.5g, 2736mmol) and 1.2L of diethylene glycol were added and stirred for 8 hours with a mechanical stirrer at 137 ~ 139 ℃. After completion of the reaction, the mixture was extracted with methylene chloride and distilled water. The extracted methylene chloride layer was grated with MgSO 4 , and then the solvent was removed by distillation under reduced pressure to obtain a pink solid. This solid was separated using a column chromatography method (elution solvents: methylene chloride and hexane) to give a white solid d. Yield and yield of intermediate d was 32 g and 87%.
5) 중간체 e의 합성5) Synthesis of Intermediate e
2구 1L 플라스크에 중간체 d, 즉 7H-벤조[c]플루오렌(7H-benzo[c]fluorene, 32g, 147.9mmol)과 수산화 칼륨(6.63g, 1183.2mmol)을 넣고 디메틸 설폭사이드(400ml)와 증류수(40ml)를 10℃에서 천천히 넣어 녹여주었다. 그리고 10℃에서 메틸 이오다이드(36.8ml, 591.6mmol)를 30분에 걸쳐 넣어준 후, 상온에서 24시간 동안 교반해 주었다. 반응 종료 후, 염화메틸렌과 증류수로 추출해 주었다. 추출된 염화메틸렌 층을 MgSO4로 수분을 잡아준 후, 감압 증류로 용매를 제거하여 고체를 얻었다. 이 고체를 컬럼 크로마토그래피 방법(용출용매: 에틸 아세테이트와 헥산)을 이용하여 하얀색 고체 e를 분리하였다. 중간체 e의 수득량 및 수율은 25g 및 89%였다.
Into a two-necked 1 L flask, intermediate d, 7H-benzo [c] fluorene (32 g, 147.9 mmol) and potassium hydroxide (6.63 g, 1183.2 mmol) was added and dimethyl sulfoxide (400 ml) Distilled water (40ml) was slowly dissolved at 10 ℃. And methyl iodide (36.8ml, 591.6mmol) was put over 10 minutes at 10 ℃, and stirred for 24 hours at room temperature. After completion of the reaction, the mixture was extracted with methylene chloride and distilled water. The extracted methylene chloride layer was grated with MgSO 4 , and then the solvent was removed by distillation under reduced pressure to obtain a solid. This solid was separated by white column e using column chromatography (eluents: ethyl acetate and hexane). Yield and yield of intermediate e was 25 g and 89%.
6) 중간체 f의 합성6) Synthesis of Intermediate f
2구 1L 플라스크에 중간체 e, 즉, 7,7-디메틸-7H-벤조[c]플루오렌(7,7-dimethyl-7H-benzo[c]fluorene, 30g, 122.8mmol)과 NBS (41.4g, 234mmol)를 넣고 테트라하이드로퓨란(800ml)에 녹인 후 상온에서 5시간 동안 교반하였다(주황색노랑). 반응 종료 후, 염화메틸렌과 증류수로 추출해 주었다. 추출된 염화메틸렌 층을 MgSO4로 수분을 잡아준 후, 감압 증류로 용매를 제거하여 고체를 얻었다. 이 고체를 컬럼 크로마토그래피 방법(용출용매: 에틸 아세테이트와 헥산)을 이용하여 하얀색 고체 f를 분리하였다. 중간체 f의 수득량 및 수율은 32g 및 81%였다.
In a two-neck 1 L flask, intermediate e, ie, 7,7-dimethyl-7H-benzo [c] fluorene (7,7-dimethyl-7H-benzo [c] fluorene, 30 g, 122.8 mmol) and NBS (41.4 g, 234 mmol) was added thereto, dissolved in tetrahydrofuran (800 ml), and stirred at room temperature for 5 hours (orange yellow). After completion of the reaction, the mixture was extracted with methylene chloride and distilled water. The extracted methylene chloride layer was grated with MgSO 4 , and then the solvent was removed by distillation under reduced pressure to obtain a solid. This solid was separated by column chromatography (eluent: ethyl acetate and hexane) to give a white solid f. Yield and yield of intermediate f was 32 g and 81%.
7) 중간체 f와 g의 반응7) reaction of intermediate f with g
하기와 같이 중간체 f와 g를 반응시켜 최종 생성물인 화합물 1을 얻었다.Intermediate f and g were reacted as follows to obtain
중간체 f (9.97g, 0.031mol), 중간체 g (15g, 0.031mol), 나트륨-tert-부톡사이드 (8.89g, 0.093mol)을 톨루엔(300ml)에 넣고 질소 하에 교반하고, 반응온도를 80℃로 승온하여 1시간 반응시켰다. 여기에 비스(디벤질리덴아세톤)팔라듐(Bis(dibenzylideneacetone)palladium, 0.53g, 0.93mmol), 트리-tert-부틸 포스핀(0.19g, 0.93mmol)을 첨가하고 4~5시간 동안 80℃에서 반응시켰다. 상기 반응액을 여과하여 염을 제거하였다. 여과액을 증류하여 톨루엔을 제거하고 농축액을 컬럼으로 분리하고 화합물 1의 수득량은 18g (수율: 80%)이었다. 얻어진 화합물 1의 NMR 분석결과는 다음과 같다. Intermediate f (9.97g, 0.031mol), Intermediate g (15g, 0.031mol), Sodium-tert-butoxide (8.89g, 0.093mol) was added to toluene (300ml) and stirred under nitrogen, and the reaction temperature was increased to 80 ° C. It heated up and made it react for 1 hour. To this was added bis (dibenzylideneacetone) palladium (Bis (dibenzylideneacetone) palladium, 0.53g, 0.93mmol), tri-tert-butyl phosphine (0.19g, 0.93mmol) and reacted at 80 ° C for 4-5 hours. I was. The reaction solution was filtered to remove salts. The filtrate was distilled to remove toluene and the concentrate was separated by column and the yield of
1H NMR (300MHz, CDCl3): δ 8.81(d, 1H), 8.34(d, 1H), 8.30(s, 1H), 8.14(t, 2H), 7.54(m, 6H), 7.50(m, 5H), 7.40(m, 5H), 7.33(m, 6H), 7.26(d, 2H), 7.21(m, 4H), 7.16(s, 1H), 1.49(s, 6H) 1 H NMR (300 MHz, CDCl 3 ): δ 8.81 (d, 1H), 8.34 (d, 1H), 8.30 (s, 1H), 8.14 (t, 2H), 7.54 (m, 6H), 7.50 (m, 5H), 7.40 (m, 5H), 7.33 (m, 6H), 7.26 (d, 2H), 7.21 (m, 4H), 7.16 (s, 1H), 1.49 (s, 6H)
13C NMR (300MHz, CDCl3): δ 155.1, 153.4, 148.0, 147.1, 143.4, 141.5, 140.9, 140.3, 140.1, 137.9, 135.7, 134.3, 133.2, 132.3, 131.5, 131.3, 130.1, 129.0, 128.2, 128.0, 127.7, 127.5, 127.2, 126.9, 126.8, 126.7, 126.3, 126.0, 125.8, 125.3, 124.7, 124.1, 123.7, 123.2, 122.8, 122.6, 121.8, 120.6, 120.3, 118.5, 110.3, 110.1, 47.2, 27.0
13 C NMR (300 MHz, CDCl 3 ): δ 155.1, 153.4, 148.0, 147.1, 143.4, 141.5, 140.9, 140.3, 140.1, 137.9, 135.7, 134.3, 133.2, 132.3, 131.5, 131.3, 130.1, 129.0, 128.2, 128.0 , 127.7, 127.5, 127.2, 126.9, 126.8, 126.7, 126.3, 126.0, 125.8, 125.3, 124.7, 124.1, 123.7, 123.2, 122.8, 122.6, 121.8, 120.6, 120.3, 118.5, 110.3, 110.1, 47.2, 27.0
실시예 3: 화합물 1을 포함한 HOD 소자 제작Example 3 Fabrication of HOD
9 mm2의 유효면적을 갖게 패턴된, 면저항 10 Ω/sq의 인듐틴옥사이드(ITO)를 세척한 후, 로딩챔버(loading chamber)안에서 저진공 (2X10-2Torr)상태에서 125 W에서 2 분간 O2 플라즈마 처리를 하였다. 그 후 ITO 기판을 메인챔버(main chamber)로 이동하여, 화합물 1을 정공수송층(HTL) 물질로 하여 1 Å/sec의 속도로 500Å을 증착하고, TCTA(4,4,4-triscarbazol-9-yl-triphenylamine)를 0.3 Å/sec의 속도로 100 Å을 증착하였다. 마지막으로, Al(알루미늄)을 10 Å/sec 속도로 1000 Å을 증착하였다. 그 후, 다시 로딩챔버로 기판을 이동한 후, 글래스로 봉지(encapsulation)하여 HOD 소자(hole-only device)를 제작하였다.
After cleaning with 10 mm / sq indium tin oxide (ITO), patterned with an effective area of 9 mm 2 , 2 min at 125 W under low vacuum (2X10 -2 Torr) in a loading chamber. O 2 plasma treatment. Thereafter, the ITO substrate was moved to a main chamber, and 500 Å was deposited at a rate of 1 Å /
비교예: NPB((4-4bis[N-(1-napthyl-N-phenyl-amino)biphenyl])를 포함한 HOD 소자 제작Comparative Example: Fabrication of HOD device including NPB ((4-4bis [N- (1-napthyl-N-phenyl-amino) biphenyl])
비교예로서 화합물 1 대신 NPB를 HTL 물질로 사용한 것을 제외하고 실시예 3과 동일한 방식으로 HOD 소자를 제작하였다.
A HOD device was manufactured in the same manner as in Example 3, except that NPB was used as the HTL material instead of
(평가)(evaluation)
제작된 HOD 소자를 Keithley 236 SMU를 이용하여, 0 V 부터 8 V까지 DC전압을 0.2 V/step로 상승시키면서, 소자에 흐르는 전류를 측정하였다. 최종적으로 측정된 전류값에 소자의 유효면적을 나누어서 전압 대비 전류밀도의 그래프를 얻었다. 도 1은 실시예 3 및 비교예에 따른 HOD 소자의 전압 대비 전류밀도를 나타낸 그래프이다. 도 1을 참조하면, 구동전압 3.0 V 이상에서 화합물 1이 기준물질 NPB보다 정공 이동(hole mobility) 성능이 우수함을 알 수 있다.The manufactured HOD device was measured using a Keithley 236 SMU while increasing the DC voltage from 0 V to 8 V at 0.2 V / step while measuring the current flowing through the device. Finally, the effective area of the device was divided by the measured current value to obtain a graph of current density versus voltage. 1 is a graph showing the current density versus voltage of the HOD device according to Example 3 and Comparative Examples. Referring to FIG. 1, it can be seen that
Claims (10)
[화학식 1]
[상기 화학식 1에서, R1 내지 R4는 각각 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐, 치환 또는 비치환된 C1-C60 알킬, 치환 또는 비치환된 C6-C60 아릴, 치환 또는 비치환된 C3-C60 헤테로아릴, N, O 및 S로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 5원 내지 6원의 치환 또는 비치환된 헤테로시클로알킬, 치환 또는 비치환된 C3-C60 시클로알킬, 치환 또는 비치환된 트리C1-C60 알킬실릴, 치환 또는 비치환된 디C1-C60 알킬 C6-C60 아릴실릴, 치환 또는 비치환된 트리C6-C60 아릴실릴, 치환 또는 비치환된 아다만틸, 치환 또는 비치환된 C7-C60 바이시클로알킬, 시아노, 치환 또는 비치환된 C1-C60 알킬옥시, 치환 또는 비치환된 C1-C60 알킬티오, 치환 또는 비치환된 C6-C60 아릴옥시, 치환 또는 비치환된 C6-C60 아릴티오, 치환 또는 비치환된 C1-C60 알콕시카보닐, 치환 또는 비치환된 C1-C60 알킬카보닐, 치환 또는 비치환된 C6-C60 아릴카보닐, 치환 또는 비치환된 C6-C60 아릴옥시카보닐, 치환 또는 비치환된 C1-C60 알콕시카보닐옥시, 치환 또는 비치환된 C1-C60 알킬카보닐옥시, 치환 또는 비치환된 C6-C60 아릴카보닐옥시, 치환 또는 비치환된 C6-C60 아릴옥시카보닐옥시, 카르복실, 나이트로 또는 하이드록시이고;
단, R3 및 R4는 융합고리를 포함하거나 포함하지 않는, 치환 또는 비치환된 C3-C60 알킬렌이나 치환 또는 비치환된 C3-C60 알케닐렌으로 서로 연결되어 융합고리를 형성할 수 있고;
L은 치환 또는 비치환된 C6-C60 아릴렌, N, O 및 S로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 치환 또는 비치환된 C3-C60 헤테로아릴렌이고;
Ar1 및 Ar2는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6-C60 아릴, 치환 또는 비치환된 C3-C60 헤테로아릴이고;
Z1은 C-R5 또는 N이고;
R5는 상기 R1 내지 R4의 정의와 같다.]An amine derivative represented by the following formula (1).
[Chemical Formula 1]
[In Formula 1, R 1 to R 4 are each independently hydrogen, deuterium, halogen, substituted or unsubstituted C 1 -C 60 alkyl, substituted or unsubstituted C 6 -C 60 aryl, substituted or unsubstituted 5- to 6-membered substituted or unsubstituted heterocycloalkyl containing at least one selected from C 3 -C 60 heteroaryl, N, O and S, substituted or unsubstituted C 3 -C 60 cycloalkyl, substituted or Unsubstituted triC 1 -C 60 alkylsilyl, substituted or unsubstituted diC 1 -C 60 alkyl C 6 -C 60 arylsilyl, substituted or unsubstituted triC 6 -C 60 arylsilyl, substituted or unsubstituted Adamantyl, substituted or unsubstituted C 7 -C 60 bicycloalkyl, cyano, substituted or unsubstituted C 1 -C 60 alkyloxy, substituted or unsubstituted C 1 -C 60 alkylthio, substituted or unsubstituted C 6 -C 60 aryloxy, substituted or unsubstituted C 6 -C 60 arylthio, a substituted or unsubstituted C 1 -C 60 alkoxycarbonyl, substituted again Unsubstituted C 1 -C 60 alkylcarbonyl, substituted or unsubstituted C 6 -C 60 arylcarbonyl, a substituted or unsubstituted C 6 -C 60 aryloxy carbonyl group, a substituted or unsubstituted C 1 -C 60 alkoxycarbonyloxy, substituted or unsubstituted C 1 -C 60 alkylcarbonyloxy, substituted or unsubstituted C 6 -C 60 arylcarbonyloxy, substituted or unsubstituted C 6 -C 60 aryloxycarbonyl Oxy, carboxyl, nitro or hydroxy;
Provided that R 3 and R 4 are linked to each other with substituted or unsubstituted C 3 -C 60 alkylene or substituted or unsubstituted C 3 -C 60 alkenylene, with or without fused ring, to form a fused ring Can do it;
L is a substituted or unsubstituted C 3 -C 60 heteroarylene comprising at least one selected from substituted or unsubstituted C 6 -C 60 arylene, N, O and S;
Ar 1 and Ar 2 are each independently substituted or unsubstituted C 6 -C 60 aryl, substituted or unsubstituted C 3 -C 60 heteroaryl;
Z 1 is CR 5 or N;
R 5 is the same as defined in R 1 to R 4. ]
상기 화학식 1에 있어서, 상기 는 구체적으로 하기 화학식 3에 나열된 구조들 중에서 선택될 수 있다.
[화학식 3]
The method according to claim 1,
In Chemical Formula 1, the Specifically, it may be selected from the structures listed in the formula (3).
(3)
상기 화학식 1의 상기 는 하기 화학식 4에 나열된 구조들 중에서 선택되는 아민 유도체.
[화학식 4]
The method according to claim 1,
Said Formula 1 Is an amine derivative selected from the structures listed in formula (4).
[Chemical Formula 4]
상기 아민 유도체가 정공주입 재료 또는 정공수송 재료로 사용되는 유기 전계발광 소자.5. The method of claim 4,
An organic electroluminescent device in which the amine derivative is used as a hole injection material or a hole transport material.
상기 아민 유도체가 청색, 녹색, 적색 형광 및 인광 소자의 호스트 재료로 사용되는 유기 전계발광 소자.5. The method of claim 4,
An organic electroluminescent device in which the amine derivative is used as a host material for blue, green, red fluorescent and phosphorescent devices.
상기 유기막은 제1 항 내지 제3 항 중 어느 한 항의 아민 유도체를 포함하는 유기 전계발광 소자.A first electrode, a second electrode, and at least one organic layer disposed between the electrodes,
The organic film is an organic electroluminescent device comprising the amine derivative of any one of claims 1 to 3.
상기 유기막은 정공주입층, 정공수송층, 정공주입 기능과 정공수송 기능을 동시에 갖는 기능층, 버퍼층, 전자저지층, 발광층, 정공저지층, 전자수송층, 전자주입층, 및 전자수송 기능과 전자주입 기능을 동시에 갖는 기능층으로 이루어진 군 중에서 선택되는 1층 이상을 포함하는 유기 전계발광 소자.The method of claim 7, wherein
The organic layer has a hole injection layer, a hole transport layer, a functional layer having a hole injection function and a hole transport function at the same time, a buffer layer, an electron blocking layer, a light emitting layer, a hole blocking layer, an electron transport layer, an electron injection layer, and an electron transport function and an electron injection function An organic electroluminescent device comprising at least one layer selected from the group consisting of functional layers having simultaneously.
상기 아민 유도체는 발광층, 양극과 발광층 사이에 배치된 유기막, 및 발광층과 음극 사이에 배치된 유기막으로 이루어진 군 중에서 선택되는 적어도 하나에 포함되는 유기 전계발광 소자.The method of claim 7, wherein
The amine derivative is an organic electroluminescent device included in at least one selected from the group consisting of a light emitting layer, an organic film disposed between the anode and the light emitting layer, and an organic film disposed between the light emitting layer and the cathode.
상기 아민 유도체는 정공주입층, 정공수송층, 및 정공주입 기능과 정공수송 기능을 동시에 갖는 기능층으로 이루어진 군 중에서 선택되는 1층 이상에 포함되는 유기 전계발광 소자.The method of claim 7, wherein
The amine derivative is an organic electroluminescent device included in at least one layer selected from the group consisting of a hole injection layer, a hole transport layer, and a functional layer having a hole injection function and a hole transport function at the same time.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020120046621A KR20130123484A (en) | 2012-05-03 | 2012-05-03 | Amine derivative and organic electroluminescent device including the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020120046621A KR20130123484A (en) | 2012-05-03 | 2012-05-03 | Amine derivative and organic electroluminescent device including the same |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20130123484A true KR20130123484A (en) | 2013-11-13 |
Family
ID=49852688
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020120046621A KR20130123484A (en) | 2012-05-03 | 2012-05-03 | Amine derivative and organic electroluminescent device including the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20130123484A (en) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106893581A (en) * | 2017-02-23 | 2017-06-27 | 南京高光半导体材料有限公司 | Organic electroluminescent compounds, organic electroluminescence device and its application |
KR20180119734A (en) * | 2017-04-25 | 2018-11-05 | 덕산네오룩스 주식회사 | Compound for organic electric element, organic electric element comprising the same and electronic device thereof |
KR20190020275A (en) * | 2017-08-18 | 2019-02-28 | 삼성디스플레이 주식회사 | Amine-based compound and organic light-emitting device comprising the same |
KR20190116948A (en) * | 2018-04-05 | 2019-10-15 | 주식회사 엘지화학 | Amine compound and organic light emitting device comprising same |
KR20190131468A (en) * | 2017-08-18 | 2019-11-26 | 삼성디스플레이 주식회사 | Amine-based compound and organic light-emitting device comprising the same |
CN114685360A (en) * | 2020-12-31 | 2022-07-01 | 阜阳欣奕华材料科技有限公司 | Carbazole compound, organic electroluminescent device and display device |
US11744146B2 (en) | 2017-02-03 | 2023-08-29 | Samsung Display Co., Ltd. | Amine-based compound and organic light-emitting device including the same |
CN114685360B (en) * | 2020-12-31 | 2024-11-15 | 阜阳欣奕华新材料科技股份有限公司 | Carbazole compound, organic electroluminescent device and display device |
-
2012
- 2012-05-03 KR KR1020120046621A patent/KR20130123484A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11744146B2 (en) | 2017-02-03 | 2023-08-29 | Samsung Display Co., Ltd. | Amine-based compound and organic light-emitting device including the same |
CN106893581A (en) * | 2017-02-23 | 2017-06-27 | 南京高光半导体材料有限公司 | Organic electroluminescent compounds, organic electroluminescence device and its application |
CN106893581B (en) * | 2017-02-23 | 2019-11-05 | 南京高光半导体材料有限公司 | Organic electroluminescent compounds, organic electroluminescence device and its application |
KR20180119734A (en) * | 2017-04-25 | 2018-11-05 | 덕산네오룩스 주식회사 | Compound for organic electric element, organic electric element comprising the same and electronic device thereof |
KR20190020275A (en) * | 2017-08-18 | 2019-02-28 | 삼성디스플레이 주식회사 | Amine-based compound and organic light-emitting device comprising the same |
KR20190131468A (en) * | 2017-08-18 | 2019-11-26 | 삼성디스플레이 주식회사 | Amine-based compound and organic light-emitting device comprising the same |
US10875825B2 (en) | 2017-08-18 | 2020-12-29 | Samsung Display Co., Lid. | Amine-based compound and organic light-emitting device including the same |
KR20190116948A (en) * | 2018-04-05 | 2019-10-15 | 주식회사 엘지화학 | Amine compound and organic light emitting device comprising same |
CN111491913A (en) * | 2018-04-05 | 2020-08-04 | 株式会社Lg化学 | Amine compound and organic light emitting device including the same |
CN111491913B (en) * | 2018-04-05 | 2023-11-07 | 株式会社Lg化学 | Amine compound and organic light emitting device including the same |
CN114685360A (en) * | 2020-12-31 | 2022-07-01 | 阜阳欣奕华材料科技有限公司 | Carbazole compound, organic electroluminescent device and display device |
CN114685360B (en) * | 2020-12-31 | 2024-11-15 | 阜阳欣奕华新材料科技股份有限公司 | Carbazole compound, organic electroluminescent device and display device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102267806B1 (en) | Compound for organic electronic element, organic electronic element using the same, and a electronic device thereof | |
KR102072756B1 (en) | Organic electronic element using a compound for organic electronic element, and an electronic device thereof | |
KR101900287B1 (en) | Compound for organic electronic element, organic electronic element using the same, and a electronic device thereof | |
KR20180068861A (en) | Hetero-cyclic compound and organic light emitting device comprising the same | |
WO2015152633A1 (en) | Heterocyclic compound and organic light-emitting device comprising same | |
KR101503734B1 (en) | Compound for organic electronic element, organic electronic element using the same, and an electronic device thereof | |
KR20100106014A (en) | Novel organic electroluminescent compounds and organic electroluminescent device using the same | |
KR20110132721A (en) | Novel organic electroluminescent compounds and organic electroluminescent device using the same | |
KR20110008723A (en) | Novel organic electroluminescent compounds and organic electroluminescent device using the same | |
TW201302973A (en) | Novel organic electroluminescent compounds and an organic electroluminescent device using the same | |
KR20150069256A (en) | Compound for organic electronic element, organic electronic element using the same, and an electronic device thereof | |
KR20130123484A (en) | Amine derivative and organic electroluminescent device including the same | |
KR20160095319A (en) | Organic electronic element, and an electronic device comprising the same | |
KR20150115226A (en) | Compound for organic electronic element, organic electronic element using the same, and an electronic device thereof | |
KR101661592B1 (en) | fused fluoranthene derivatives and organic electroluminescent device including the same | |
KR101548370B1 (en) | Anthracene derivative and organic electroluminescent device including the same | |
KR20180040079A (en) | Novel compound and organic electroluminescent divice including the same | |
KR102144164B1 (en) | Organic elecroluminescent device | |
KR101661591B1 (en) | triazolyl substituted pyrene derivatives and organic electroluminescent device including the same | |
KR101513988B1 (en) | Aromatic amine derivative and organic electroluminescent device including the same | |
KR20130093541A (en) | Compound for organic electronic element, organic electronic element using the same, and an electronic device thereof | |
KR101652323B1 (en) | Phosphoryl substituted triazine derivatives and organic electroluminescent device including the same | |
KR101581948B1 (en) | Fluoranthene derivative and organic electroluminescent device including the same | |
KR102563234B1 (en) | Pyrimidine derivatives and organic electroluminescent device including the same | |
KR102053314B1 (en) | Compound for organic electronic element, organic electronic element using the same, and a electronic device thereof |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
WITB | Written withdrawal of application |