KR20140033301A - Novel organic electroluminescent compound substituted with deuterium and organic electroluminescent device comprising same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 중수소로 치환된 신규한 유기발광 화합물 및 이를 포함하는 유기발광소자에 관한 것이다.
The present invention relates to a novel organic light emitting compound substituted with deuterium and an organic light emitting device comprising the same.
최근, 자체 발광형으로 저전압 구동이 가능한 유기발광소자는, 평판 표시소자의 주류인 액정디스플레이(LCD, liquid crystal display)에 비해, 시야각, 대조비 등이 우수하고 백라이트가 불필요하여 경량 및 박형이 가능하며 소비전력 측면에서도 유리하고 색 재현 범위가 넓어, 차세대 표시소자로서 주목을 받고 있다.In recent years, an organic light emitting device capable of being driven by a low voltage in a self-luminous mode has a better viewing angle and contrast ratio than a liquid crystal display (LCD), which is a mainstream of a flat panel display device, It has been attracting attention as a next generation display device because it is advantageous from the viewpoint of power consumption and has a wide color reproduction range.
일반적으로, 유기발광소자는 음극(전자주입전극)과 양극(정공주입전극), 및 상기 두 전극 사이에 유기층을 포함하는 구조를 갖는다. 이때, 유기층은 발광층(EML, light emitting layer) 이외에, 정공주입층(HIL, hole injection layer), 정공수송층(HTL, hole transport layer), 전자수송층(ETL, electron transport layer) 또는 전자주입층(EIL, electron injection layer)을 포함할 수 있으며, 발광층의 발광특성상 전자차단층(EBL, electron blocking layer) 또는 정공차단층(HBL, hole blocking layer)을 추가로 포함할 수 있다.Generally, an organic light emitting device has a structure including a cathode (electron injection electrode), an anode (hole injection electrode), and an organic layer between the two electrodes. In this case, the organic layer may include a hole injection layer (HIL), a hole transport layer (HTL), an electron transport layer (ETL), or an electron injection layer (EIL) and an electron injection layer, and may further include an electron blocking layer (EBL) or a hole blocking layer (HBL) on the light emitting property of the light emitting layer.
이러한 구조의 유기발광소자에 전기장이 가해지면, 양극으로부터 정공이 주입되고, 음극으로부터 전자가 주입되어, 정공과 전자는 각각 정공수송층과 전자수송층을 거쳐 발광층에서 재조합(recombination)하게 되어 발광여기자(exitons)를 형성한다. 형성된 발광여기자는 바닥상태(ground states)로 전이하면서 빛을 방출한다. 발광상태의 효율과 안정성을 증가시키기 위하여, 발광 색소(도펀트)를 발광층(호스트)에 도핑하기도 한다.When an electric field is applied to the organic light emitting device having such a structure, holes are injected from the anode, electrons are injected from the cathode, and holes and electrons recombine in the light emitting layer through the hole transporting layer and the electron transporting layer, respectively, ). The formed luminescent excitons emit light while transitioning to ground states. In order to increase the efficiency and stability of the light emitting state, a light emitting colorant (dopant) is also doped in the light emitting layer (host).
유기발광소자의 발광층에 사용되는 물질로서 다양한 화합물들이 알려져 있으나, 이제까지 알려진 발광물질을 이용한 유기발광소자의 경우 높은 구동전압, 낮은 효율 및 짧은 수명으로 인해 실용화하는 데에 많은 어려움이 있었다. 따라서, 우수한 발광특성을 갖는 물질을 이용하여 저전압 구동, 고휘도 및 장수명을 갖는 유기발광소자를 개발하려는 노력이 지속되어 왔다.
Various compounds have been known as materials used in the light emitting layer of organic light emitting devices. However, organic light emitting devices using known light emitting materials have been difficult to put to practical use due to high driving voltage, low efficiency, and short life span. Accordingly, efforts have been made to develop an organic light emitting device having low voltage driving, high brightness, and long life using a material having excellent light emission characteristics.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 유기전계발광소자의 전력효율 및 발광효율을 향상시키면서 용해도가 우수하여 박막을 형성할 수 있기 때문에 용액공정에 적용 가능하며, 장수명을 갖게 하는 중수소가 치환된 아릴아미노 유도체를 제공하고, 또한, 이를 포함하는 유기발광소자를 제공하는 것을 목적으로 한다.
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides an organic electroluminescent device capable of improving the power efficiency and luminous efficiency of the organic electroluminescent device, and having excellent solubility to form a thin film, The present invention also provides an organic light emitting device comprising the same.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 중수소로 치환된 화합물을 제공한다The present invention provides a compound substituted with deuterium represented by the following formula (1) to achieve the above object
상기 화학식 1에서, Ar1, Ar2 및 Ar3은 각각 독립적으로 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C1~C40의 알콕시기, C3~C40의 시클로알킬기, C3~C40의 헤테로시클로알킬기, C6~C40의 아릴기 및 C3~C40의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 기로 치환되거나 치환되지 않은 C6~C40의 아릴기 또는 C3~C40의 헤테로아릴기이고, 여기서, 인접 고리는 서로 융합될 수 있으며;In Formula 1, Ar 1, Ar 2 and Ar 3 are each independently a heavy hydrogen, a halogen, an amino group, a nitrile group, a nitro group, C 1 ~ C 40 alkyl group, C 2 ~ alkenyl group of C 40, C 1 ~ C 40 alkoxy group, C 3 ~ C 40 cycloalkyl group, C 3 ~ C 40 heterocycloalkyl group, C 6 ~ C 40 aryl group and C 3 ~ C 40 heteroaryl substituted by at least one group selected from the group consisting of the Or an unsubstituted C 6 to C 40 aryl group or a C 3 to C 40 heteroaryl group, wherein the adjacent rings may be fused to each other;
Y는 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C1~C40의 알콕시기, C3~C40의 시클로알킬기, C3~C40의 헤테로시클로알킬기, C6~C40의 아릴기 및 C3~C40의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 기로 치환되거나 치환되지 않은 질소, 산소, 황, 인, 실리콘, 게르마늄, 또는 보론이며,Y is deuterium, halogen, amino group, nitrile group, nitro group, C 1 ~ C 40 alkyl group, C 2 ~ C 40 alkenyl group, C 1 ~ C 40 alkoxy group, C 3 ~ C 40 cycloalkyl group, C Nitrogen, oxygen, sulfur, phosphorus, silicon, germanium, unsubstituted or substituted with one or more groups selected from the group consisting of 3 to C 40 heterocycloalkyl groups, C 6 to C 40 aryl groups and C 3 to C 40 heteroaryl groups , Or boron,
A 및 D는 각각 독립적으로, 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C1~C40의 알콕시기, C3~C40의 시클로알킬기, C3~C40의 헤테로시클로알킬기, C6~C40의 아릴기 및 C3~C40의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 기로 치환되거나 치환되지 않은 Si, C1~C40의 알킬기, C3~C40의 시클로알킬기, C3~C40의 알케닐기, C3~C40의 알콕시기, 아미노기, C6~C40의 아릴기 또는 C3~C40의 헤테로아릴기이고, 여기서, 인접 고리는 서로 융합될 수 있으며; A and D are each independently deuterium, halogen, amino group, nitrile group, nitro group, C 1 ~ C 40 alkyl group, C 2 ~ C 40 alkenyl group, C 1 ~ C 40 alkoxy group, C 3 ~ C Si, C 1- unsubstituted or substituted with one or more groups selected from the group consisting of 40 cycloalkyl groups, C 3 -C 40 heterocycloalkyl groups, C 6 -C 40 aryl groups and C 3 -C 40 heteroaryl groups C 40 alkyl, C 3 -C 40 cycloalkyl group, C 3 -C 40 alkenyl group, C 3 -C 40 alkoxy group, amino group, C 6 -C 40 aryl group or C 3 -C 40 hetero An aryl group, wherein adjacent rings may be fused to each other;
Z는 2가의 연결기로서, 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C1~C40의 알콕시기, C3~C40의 시클로알킬기, C3~C40의 헤테로시클로알킬기, C6~C40의 아릴기 및 C3~C40의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 기로 치환되거나 치환되지 않은 C6~C40의 아릴기 또는 C3~C40의 헤테로아릴기이고, 이 때, Z는 적어도 하나 이상의 중수소를 포함하며;Z is a divalent linking group, deuterium, halogen, amino group, nitrile group, nitro group, C 1 ~ C 40 alkyl group, C 2 ~ C 40 alkenyl group, C 1 ~ C 40 alkoxy group, C 3 ~ C 40 the cycloalkyl of the alkyl group, C 3 ~ C 40 heterocycloalkyl group, C 6 ~ C 40 aryl group and C 3 ~ C 40 optionally substituted with one or more groups selected from the heteroaryl group consisting of a C 6 ~ C 40 of the An aryl group or a C 3 -C 40 heteroaryl group, wherein Z comprises at least one deuterium;
J는 2가의 연결기로서, 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C1~C40의 알콕시기, C3~C40의 시클로알킬기, C3~C40의 헤테로시클로알킬기, C6~C40의 아릴기 및 C3~C40의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 기로 치환되거나 치환되지 않은 C1~C40의 알킬기, C3~C40의 시클로알킬기, C3~C40의 알케닐기이고, 이 때, J는 적어도 하나 이상의 중수소를 포함하며;J is a divalent linking group, deuterium, halogen, amino group, nitrile group, nitro group, C 1 ~ C 40 alkyl group, C 2 ~ C 40 alkenyl group, C 1 ~ C 40 alkoxy group, C 3 ~ C 40 Of C 1 to C 40 which may be unsubstituted or substituted with one or more groups selected from the group consisting of a cycloalkyl group, C 3 to C 40 heterocycloalkyl group, C 6 to C 40 aryl group and C 3 to C 40 heteroaryl group An alkyl group, a C 3 -C 40 cycloalkyl group, a C 3 -C 40 alkenyl group, wherein J comprises at least one deuterium;
l은 1-5의 정수이고;l is an integer from 1-5;
m은 1-5의 정수이고;m is an integer from 1-5;
n은 0-5의 정수이고;n is an integer of 0-5;
o는 1-5의 정수이다.
o is an integer from 1-5.
또한, 본 발명은 하기 반응식 1의 반응을 포함하는 상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 제조방법을 제공한다:The present invention also provides a process for preparing a compound represented by the above formula (1) comprising the reaction of the following Reaction Scheme 1:
상기 반응식 1에서, Ar1, Ar2 및 Ar3, Y, A, D, Z, J, m, 및 n은 상기 화학식 1에서 정의한 바와 같다.
In Reaction Scheme 1, Ar 1 , Ar 2 and Ar 3 , Y, A, D, Z, J, m, and n are as defined in Formula 1.
또한, 본 발명은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 유기발광소자를 제공한다.
In addition, the present invention provides an organic light emitting device comprising the compound represented by the formula (1).
중수소로 치환된 본 발명의 화학식 1의 화합물은 정공 전달 특성 및 전자 전달 특성이 우수하므로, 유기발광소자의 발광물질로 사용되어 유기발광소자에 저전압 구동, 고휘도 및 장수명 구현이 가능할 뿐만 아니라, 용해도가 우수하여 박막을 형성할 수 있기 때문에 용액공정에 적용 가능하며, 다양한 방식의 유기발광소자의 제작에 유용하게 사용될 수 있다.
The compound of the formula (1) substituted by deuterium of the present invention has excellent hole transporting properties and electron transporting properties, so that it can be used as a light emitting material of an organic light emitting device, thereby enabling low voltage driving, high brightness and long life of the organic light emitting device, Can form a thin film. Therefore, it can be applied to a solution process and can be usefully used for manufacturing various organic light emitting devices.
본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 중수소로 치환된 화합물을 제공한다:The present invention provides compounds substituted with deuterium represented by the following general formula:
[화학식 1][Formula 1]
상기 화학식 1에서, Ar1, Ar2 및 Ar3은 각각 독립적으로 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C1~C40의 알콕시기, C3~C40의 시클로알킬기, C3~C40의 헤테로시클로알킬기, C6~C40의 아릴기 및 C3~C40의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 기로 치환되거나 치환되지 않은 C6~C40의 아릴기 또는 C3~C40의 헤테로아릴기이고, 여기서, 인접 고리는 서로 융합될 수 있으며;In Formula 1, Ar 1, Ar 2 and Ar 3 are each independently a heavy hydrogen, a halogen, an amino group, a nitrile group, a nitro group, C 1 ~ C 40 alkyl group, C 2 ~ alkenyl group of C 40, C 1 ~ C 40 alkoxy group, C 3 ~ C 40 cycloalkyl group, C 3 ~ C 40 heterocycloalkyl group, C 6 ~ C 40 aryl group and C 3 ~ C 40 heteroaryl substituted by at least one group selected from the group consisting of the Or an unsubstituted C 6 to C 40 aryl group or a C 3 to C 40 heteroaryl group, wherein the adjacent rings may be fused to each other;
Y는 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C1~C40의 알콕시기, C3~C40의 시클로알킬기, C3~C40의 헤테로시클로알킬기, C6~C40의 아릴기 및 C3~C40의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 기로 치환되거나 치환되지 않은 질소, 산소, 황, 인, 실리콘, 게르마늄, 또는 보론이며,Y is deuterium, halogen, amino group, nitrile group, nitro group, C 1 ~ C 40 alkyl group, C 2 ~ C 40 alkenyl group, C 1 ~ C 40 alkoxy group, C 3 ~ C 40 cycloalkyl group, C Nitrogen, oxygen, sulfur, phosphorus, silicon, germanium, unsubstituted or substituted with one or more groups selected from the group consisting of 3 to C 40 heterocycloalkyl groups, C 6 to C 40 aryl groups and C 3 to C 40 heteroaryl groups , Or boron,
A 및 D는 각각 독립적으로, 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C1~C40의 알콕시기, C3~C40의 시클로알킬기, C3~C40의 헤테로시클로알킬기, C6~C40의 아릴기 및 C3~C40의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 기로 치환되거나 치환되지 않은 Si, C1~C40의 알킬기, C3~C40의 시클로알킬기, C3~C40의 알케닐기, C3~C40의 알콕시기, 아미노기, C6~C40의 아릴기 또는 C3~C40의 헤테로아릴기이고, 여기서, 인접 고리는 서로 융합될 수 있으며; A and D are each independently deuterium, halogen, amino group, nitrile group, nitro group, C 1 ~ C 40 alkyl group, C 2 ~ C 40 alkenyl group, C 1 ~ C 40 alkoxy group, C 3 ~ C Si, C 1- unsubstituted or substituted with one or more groups selected from the group consisting of 40 cycloalkyl groups, C 3 -C 40 heterocycloalkyl groups, C 6 -C 40 aryl groups and C 3 -C 40 heteroaryl groups C 40 alkyl, C 3 -C 40 cycloalkyl group, C 3 -C 40 alkenyl group, C 3 -C 40 alkoxy group, amino group, C 6 -C 40 aryl group or C 3 -C 40 hetero An aryl group, wherein adjacent rings may be fused to each other;
Z는 2가의 연결기로서, 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C1~C40의 알콕시기, C3~C40의 시클로알킬기, C3~C40의 헤테로시클로알킬기, C6~C40의 아릴기 및 C3~C40의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 기로 치환되거나 치환되지 않은 C6~C40의 아릴기 또는 C3~C40의 헤테로아릴기이고, 이 때, Z는 적어도 하나 이상의 중수소를 포함하며, 바람직하게는 50% 이상의 치환된 중수소를 포함하며;Z is a divalent linking group, deuterium, halogen, amino group, nitrile group, nitro group, C 1 ~ C 40 alkyl group, C 2 ~ C 40 alkenyl group, C 1 ~ C 40 alkoxy group, C 3 ~ C 40 the cycloalkyl of the alkyl group, C 3 ~ C 40 heterocycloalkyl group, C 6 ~ C 40 aryl group and C 3 ~ C 40 optionally substituted with one or more groups selected from the heteroaryl group consisting of a C 6 ~ C 40 of the An aryl group or a C 3 to C 40 heteroaryl group, wherein Z comprises at least one or more deuterium, preferably contains at least 50% substituted deuterium;
J는 2가의 연결기로서, 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C1~C40의 알콕시기, C3~C40의 시클로알킬기, C3~C40의 헤테로시클로알킬기, C6~C40의 아릴기 및 C3~C40의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 기로 치환되거나 치환되지 않은 C1~C40의 알킬기, C3~C40의 시클로알킬기, C3~C40의 알케닐기이고, 이 때, J는 적어도 하나 이상의 중수소를 포함하며;J is a divalent linking group, deuterium, halogen, amino group, nitrile group, nitro group, C 1 ~ C 40 alkyl group, C 2 ~ C 40 alkenyl group, C 1 ~ C 40 alkoxy group, C 3 ~ C 40 Of C 1 to C 40 which may be unsubstituted or substituted with one or more groups selected from the group consisting of a cycloalkyl group, C 3 to C 40 heterocycloalkyl group, C 6 to C 40 aryl group and C 3 to C 40 heteroaryl group An alkyl group, a C 3 -C 40 cycloalkyl group, a C 3 -C 40 alkenyl group, wherein J comprises at least one deuterium;
l은 1-5의 정수이고;l is an integer from 1-5;
m은 1-5의 정수이고;m is an integer from 1-5;
n은 0-5의 정수이고;n is an integer of 0-5;
o는 1-5의 정수이다.
o is an integer from 1-5.
바람직하기로 상기 화학식 1의 화합물은 하기 화학식 2 내지 4중 어느 하나로 표시될 수 있다.Preferably, the compound of Formula 1 may be represented by any one of the following Formulas 2 to 4.
상기 화학식 2 내지 4에서,In the above Chemical Formulas 2 to 4,
Z는 2가의 연결기로서, 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C1~C40의 알콕시기, C3~C40의 시클로알킬기, C3~C40의 헤테로시클로알킬기, C6~C40의 아릴기 및 C3~C40의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 기로 치환되거나 치환되지 않은 C6~C40의 아릴기 또는 C3~C40의 헤테로아릴기이고, 이 때, Z는 적어도 하나 이상의 중수소를 포함하며;Z is a divalent linking group, deuterium, halogen, amino group, nitrile group, nitro group, C 1 ~ C 40 alkyl group, C 2 ~ C 40 alkenyl group, C 1 ~ C 40 alkoxy group, C 3 ~ C 40 the cycloalkyl of the alkyl group, C 3 ~ C 40 heterocycloalkyl group, C 6 ~ C 40 aryl group and C 3 ~ C 40 optionally substituted with one or more groups selected from the heteroaryl group consisting of a C 6 ~ C 40 of the An aryl group or a C 3 -C 40 heteroaryl group, wherein Z comprises at least one deuterium;
Ar2 내지 Ar4는 각각 독립적으로 Ar, Ar1 및 Ar2는 각각 독립적으로 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C1~C40의 알콕시기, C3~C40의 시클로알킬기, C3~C40의 헤테로시클로알킬기, C6~C40의 아릴기 및 C3~C40의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 기로 치환되거나 치환되지 않은 C6~C40의 아릴기 또는 C3~C40의 헤테로아릴기이고, 여기서, 인접 고리는 서로 융합될 수 있으며;Ar 2 to Ar 4 are each independently Ar, Ar 1 and Ar 2 are each independently deuterium, halogen, amino group, nitrile group, nitro group, C 1 ~ C 40 alkyl group, C 2 ~ C 40 alkenyl group, C One selected from the group consisting of 1 to C 40 alkoxy group, C 3 to C 40 cycloalkyl group, C 3 to C 40 heterocycloalkyl group, C 6 to C 40 aryl group and C 3 to C 40 heteroaryl group is at least a group of a substituted or unsubstituted C 6 ~ C 40 aryl group or a C 3 ~ C 40 heteroaryl group, wherein the ring may be fused adjacent to each other, and;
R1 내지 R9는 각각 독립적으로 수소; 중수소; 수소, 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기, C1~C20의 알킬기, C1~C20의 알콕시기, C1~C20의 알킬아민기, C1~C20의 알킬티오펜기, C6~C20의 아릴티오펜기, C2~C20의 알케닐기, C2~C20의 알키닐기, C3~C20의 시클로알킬기, C6~C20의 아릴기, 중수소로 치환된 C6~C20의 아릴기, C8~C20의 아릴알케닐기, 실란기, 붕소기, 게르마늄기, C5~C20의 헤테로고리기로 이루어진 군으로부터 선택되는 1개 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 C1~C12의 알킬기; 또는 C6~C20의 아릴기이다.
R 1 to R 9 are each independently hydrogen; heavy hydrogen; A halogen atom, a halogen atom, an amino group, a nitrile group, a nitro group, a C 1 to C 20 alkyl group, a C 1 to C 20 alkoxy group, a C 1 to C 20 alkylamine group, a C 1 to C 20 alkylthiophene A C 2 to C 20 alkoxy group, a C 6 to C 20 arylthio group, a C 2 to C 20 alkenyl group, a C 2 to C 20 alkynyl group, a C 3 to C 20 cycloalkyl group, a C 6 to C 20 aryl group, A C 6 to C 20 aryl group, a C 8 to C 20 arylalkenyl group, a silane group, a boron group, a germanium group, and a C 5 to C 20 heterocyclic group, A substituted or unsubstituted C 1 to C 12 alkyl group; Or an aryl group of C 6 to C 20 .
본 발명의 상기 화학식 1 내지 4에서 상기 Ar3은 하기 구조식들로 이루어진 군으로부터 선택되는 것이 바람직하다. 하기 구조식에서 수소는 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C1~C40의 알콕시기, C3~C40의 시클로알킬기, C3~C40의 헤테로시클로알킬기, C6~C40의 아릴기 및 C3~C40의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 기로 치환될 수 있다:In Formulas 1 to 4 of the present invention, Ar 3 is preferably selected from the group consisting of the following structural formulas. The following structural formula from hydrogen deuterium, a halogen, an amino group, a nitrile group, a nitro group, C 1 ~ C 40 alkyl group, C 2 ~ C 40 alkenyl group, C 1 ~ C 40 alkoxy group, C 3 ~ cycloalkyl of C 40 An alkyl group, a C 3 to C 40 heterocycloalkyl group, a C 6 to C 40 aryl group, and a C 3 to C 40 heteroaryl group.
본 발명에 있어서, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 바람직한 예는 다음과 같다:In the present invention, preferred examples of the compound represented by Formula 1 are as follows:
,
, 
중수소로 치환된 본 발명의 화합물은 비치환된 화합물과 비교할 때, 결합길이가 더욱 짧은 탄소-중수소의 결합길이가 탄소-수소의 결합길이 보다 짧음에 따라 발생하는 분자간 반데르발스 힘의 약화로 인해 더 높은 발광효율을 가질 수 있다. 또한 제로포인트 에너지(Zero Point Energy) 즉 바닥상태의 에너지가 낮아지며, 중수소-탄소의 결합길이가 짧아짐에 따라, 분자 중심 부피(Molecular hardcore volume)가 줄어들고, 이에 따라 전기적 극성화도(Electroical polarizability)를 줄일 수 있으며, 분자간 상호작용(Intermolecular interaction)을 약하게 함으로써, 박막 부피를 증가시킬 수 있다. The compound of the present invention substituted with deuterium is a compound of the present invention because of the weakening of the intermolecular Van der Waals force which occurs as the bond length of carbon-deuterium having a shorter bond length is shorter than the bond length of carbon- It can have a higher luminous efficiency. In addition, zero point energy (ie, ground energy) is lowered, and the deuterium-carbon bond length is shortened, thereby reducing the molecular hardcore volume, thereby reducing the electrical polarizability. It is possible to increase the thin film volume by weakening the intermolecular interaction.
이러한 특성은 박막의 결정화도를 낮추는 효과 즉, 비결정질(Amorphous) 상태를 만들 수 있다. 구체적으로, 본 발명의 화합물을 이용하여 박막을 형성하였을 때, 박막의 정공 이동도에 많은 영향을 줄 수 있는 비정질 유리상태(Amorphous glass)를 만들기 때문에, 등방성(Isotropic)과 균등질(Homogeneous) 특성을 통해서 결정립의 경계(Grain boundary)를 줄임으로써, 전하의 흐름 즉 정공 이동도를 빠르게 할 수 있다. 또한 수소로 치환된 화합물에 비해 용해도가 향상되어 박막형성에 더욱 유리하다.
This characteristic can make the effect of lowering the crystallinity of the thin film, that is, an amorphous state. Specifically, when a thin film is formed using the compound of the present invention, an amorphous glass is formed which can greatly affect the hole mobility of the thin film. Therefore, isotropic and homogeneous characteristics The flow of the charge, that is, the hole mobility, can be accelerated by reducing the grain boundaries. In addition, the solubility is improved as compared with a compound substituted with hydrogen, which is more advantageous for forming a thin film.
본 발명에 따른 화학식 1의 화합물은 하기 반응식 1의 반응을 포함하여 제조될 수 있다:The compounds of formula (I) according to the present invention can be prepared by reaction of the following scheme:
[반응식 1][Reaction Scheme 1]
상기 반응식 1에서, Ar1, Ar2 및 Ar3, Y, A, D, Z, J, m, 및 n은 상기 화학식 1에서 정의한 바와 같다.
In Reaction Scheme 1, Ar 1 , Ar 2 and Ar 3 , Y, A, D, Z, J, m, and n are as defined in Formula 1.
보다 구체적으로 상기 반응식 1은 하기와 같은 반응식 2일 수 있다.More specifically, Scheme 1 may be Scheme 2 as follows.
[반응식 2][Reaction Scheme 2]
상기 반응식 2에서, Ar2, Ar3, Ar4, 및 Z는 상기 화학식 2 내지 4에서 정의한 바와 같다.
In Scheme 2, Ar 2, Ar 3 , Ar 4 , and Z are as defined in Formulas 2 to 4.
본 발명에 있어서, 상기 화학식 1의 화합물 또는 이들의 혼합물을 함유하는 조성물은 용액 공정(soluble process)에 사용될 수 있다. 다시 말해, 상기 화합물 또는 이들의 혼합물을 함유하는 조성물은 통상적으로 용액 공정에 의해 후술할 유기발광소자의 유기물층을 형성할 수 있다. 즉, 상기 화합물 또는 조성물을 유기물층으로 사용할 때 유기물층은 다양한 고분자 소재를 사용하여 증착법 또는 용액 공정 또는 솔벤트(solvent) 공정, 예컨대 스핀 코팅, 딥 코팅, 닥터 블레이딩, 스크린 프린팅, 잉크젯 프린팅 또는 열 전사법 등의 방법에 의하여 더 적은 수의 층으로 제조될 수 있다.In the present invention, the composition containing the compound of Formula 1 or a mixture thereof may be used in a soluble process. In other words, a composition containing the above compound or a mixture thereof can usually form an organic layer of an organic light emitting device to be described later by a solution process. That is, when the compound or the composition is used as an organic material layer, the organic material layer may be formed using a variety of polymer materials by vapor deposition or a solution process or a solvent process such as spin coating, dip coating, doctor blading, screen printing, Or the like. ≪ / RTI >
본 발명의 조성물은 후술하는 바와 같이 유기발광소자의 유기물층의 특성을 최대한 살리면서 박막 형성시 균일도가 높고 결정화가 낮은 정공 주입층 재료의 요구, 수명단축의 원인 중 하나인 양극전극으로부터 금속산화물이 유기층에 침투 확산되는 것을 지연시키면서 소자 구동시 발생되는 주울열(Joule heating)에 대해서도 안정된 특성, 즉 높은 유리 전이 온도를 갖는 정공 주입층 재료의 요구, 유기전기발광소자의 형성에 있어서 증착 방법에 오랫동안 견딜 수 있는 재료 즉 내열성 특성이 강한 재료의 요구를 만족할 수 있을 뿐 아니라, 용해도가 향상되어 박막 형성에 유리하다.
As described later, the composition of the present invention is one of the causes of shortening the lifetime and shortening the lifetime of the hole injection layer material having high uniformity and low crystallization when forming a thin film while maximizing the characteristics of the organic material layer of the organic light emitting device. , A demand for a hole injecting layer material having a stable characteristic, that is, a high glass transition temperature, for the Joule heating generated when the device is driven, for a long time in the deposition method in the formation of an organic electroluminescent device That is, a material having high heat resistance characteristics, but also has an improved solubility and is advantageous for forming a thin film.
또한, 본 발명은 발광물질로서 상기 화학식 1로 표시되는 화합물 또는 이들의 혼합물을 발광층에 포함하는 유기발광소자를 제공한다.In addition, the present invention provides an organic light emitting device including a compound represented by Formula 1 or a mixture thereof as a luminescent material in a light emitting layer.
또한 본 발명의 유기발광소자는 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 1층 이상의 유기박막층을 포함하는 바, 상기 유기발광소자의 제조방법을 설명하면 다음과 같다.In addition, the organic light emitting device of the present invention includes one or more organic thin film layers including a compound represented by Formula 1, and the method of manufacturing the organic light emitting device will now be described.
상기 유기발광소자는 애노드(anode)와 캐소드(cathod) 사이에 정공주입층(HIL), 정공수송층(HTL), 발광층(EML), 전자수송층(ETL), 전자주입층(EIL) 등의 유기박막층을 1 개 이상 포함할 수 있다.The organic light emitting device includes an organic thin film layer (HIL) such as a hole injection layer (HIL), a hole transport layer (HTL), a light emitting layer (EML), an electron transport layer (ETL), and an electron injection layer (EIL) between an anode and a cathode May be included.
먼저, 기판 상부에 높은 일함수를 갖는 애노드 전극용 물질을 증착시켜 애노드를 형성한다. 이때, 상기 기판은 통상의 유기발광소자에서 사용되는 기판을 사용할 수 있으며, 특히 기계적 강도, 열적 안정성, 투명성, 표면평활성, 취급용이성, 및 방수성이 우수한 유리 기판 또는 투명 플라스틱 기판을 사용하는 것이 좋다. 또한, 애노드 전극용 물질로는 투명하고 전도성이 우수한 산화인듐주석(ITO), 산화인듐아연(IZO), 산화주석(SnO2), 산화아연(ZnO) 등을 사용할 수 있다. 상기 애노드 전극용 물질은 통상의 애노드 형성방법에 의해 증착할 수 있으며, 구체적으로 증착법 또는 스퍼터링법에 의해 증착할 수 있다.First, an anode electrode material having a high work function is deposited on the substrate to form an anode. At this time, the substrate can be a substrate used in conventional organic light emitting devices, and it is particularly preferable to use a glass substrate or a transparent plastic substrate having excellent mechanical strength, thermal stability, transparency, surface smoothness, ease of handling, and waterproofness. As the material for the anode electrode, indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), tin oxide (SnO 2 ), zinc oxide (ZnO) and the like which are transparent and excellent in conductivity can be used. The anode electrode material can be deposited by a conventional anode formation method, and specifically, it can be deposited by a deposition method or a sputtering method.
그 다음, 상기 애노드 전극 상부에 정공주입층 물질을 진공증착법, 스핀코팅법, 캐스트법, LB(Langmuir-Blodgett)법 등과 같은 방법에 의해 형성할 수 있지만, 균일한 막질을 얻기 쉽고, 또한 핀정공이 발생하기 어렵다는 등의 점에서 진공증착법에 의해 형성하는 것이 바람직하다. 상기 진공증착법에 의해 정공주입층을 형성하는 경우 그 증착조건은 정공주입층의 재료로서 사용하는 화합물, 목적하는 정공주입층의 구조 및 열적특성 등에 따라 다르지만, 일반적으로 50~500℃의 증착온도, 10-8 내지 10-3 torr의 진공도, 0.01 내지 100 Å/sec의 증착속도, 10 Å 내지 5 ㎛의 층 두께 범위에서 적절히 선택하는 것이 바람직하다.Next, a hole injection layer material may be formed on the anode electrode by a method such as a vacuum deposition method, a spin coating method, a casting method, or an LB (Langmuir-Blodgett) method, but it is easy to obtain a uniform film quality, It is preferable to form it by a vacuum evaporation method. When the hole injection layer is formed by the vacuum deposition method, the deposition conditions vary depending on the compound used as the material of the hole injection layer, the structure and the thermal characteristics of the desired hole injection layer, and the like. Generally, the deposition temperature is 50 to 500 DEG C, A vacuum degree of 10 -8 to 10 -3 torr, a deposition rate of 0.01 to 100 Å / sec, and a layer thickness range of 10 Å to 5 탆.
상기 정공주입층 물질은 특별히 제한되지 않으며, 미국특허 제4,356,429호에 개시된 구리 프탈로시아닌 등의 프탈로시아닌 화합물 또는 스타버스트형 아민 유도체류인 TCTA(4,4',4"-트리(N-카바졸릴)트리페닐아민), m-MTDATA(4,4',4"-트리스(3-메틸페닐아미노)트리페닐아민), m-MTDAPB(4,4',4"-트리스(3-메틸페닐아미노)페녹시벤젠), HI-406(N1,N1'-(비페닐-4,4'-디일)비스(N1-(나프탈렌-1-일)-N4,N4-디페닐벤젠-1,4-디아민) 등을 정공주입층 물질로 사용할 수 있다.The hole injection layer material is not particularly limited, and TCTA (4,4 ′, 4 ″ -tri (N-carbazolyl) tree, which is a phthalocyanine compound or starburst type amine derivative such as copper phthalocyanine disclosed in US Pat. No. 4,356,429. Phenylamine), m-MTDATA (4,4 ', 4 "-tris (3-methylphenylamino) triphenylamine), m-MTDAPB (4,4', 4" -tris (3-methylphenylamino) phenoxybenzene ), HI-406 (N 1 , N 1 '-(biphenyl-4,4'-diyl) bis (N 1-(naphthalen- 1 -yl) -N 4 , N 4 -diphenylbenzene-1,4 -Diamine) and the like can be used as the hole injection layer material.
다음으로 상기 정공주입층 상부에 정공수송층 물질을 진공증착법, 스핀코팅법, 캐스트법, LB법 등과 같은 방법에 의해 형성할 수 있지만, 균일한 막질을 얻기 쉽고, 핀정공이 발생하기 어렵다는 점에서 진공증착법에 의해 형성하는 것이 바람직하다. 상기 진공증착법에 의해 정공수송층을 형성하는 경우 그 증착조건은 사용하는 화합물에 따라 다르지만 일반적으로 정공주입층의 형성과 거의 동일한 조건 범위에서 선택하는 것이 좋다.Next, a hole transporting layer material may be formed on the hole injecting layer by a method such as a vacuum deposition method, a spin coating method, a casting method, an LB method, etc. However, since a uniform film quality can be easily obtained, It is preferably formed by a vapor deposition method. When the hole transporting layer is formed by the vacuum deposition method, the deposition conditions vary depending on the compound used, but it is generally preferable to select the conditions within the substantially same range as the formation of the hole injection layer.
또한, 상기 정공수송층 물질은 특별히 제한되지는 않으며, 정공수송층에 사용되고 있는 통상의 공지 물질 중에서 임의로 선택하여 사용할 수 있다. 구체적으로, 상기 정공수송층 물질은 N-페닐카바졸, 폴리비닐카바졸 등의 카바졸 유도체, N,N'-비스(3-메틸페닐)-N,N'-디페닐-[1,1-비페닐]-4,4'-디아민(TPD), N.N'-디(나프탈렌-1-일)-N,N'-디페닐 벤지딘(α-NPD) 등의 방향족 축합환을 가지는 통상의 아민 유도체 등이 사용될 수 있다.In addition, the hole transport layer material is not particularly limited, and may be arbitrarily selected and used from conventionally known materials used in the hole transport layer. Specifically, the hole transport layer material is carbazole derivatives such as N-phenylcarbazole, polyvinylcarbazole, N, N'-bis (3-methylphenyl) -N, N'-diphenyl- [1,1-ratio Ordinary amines having aromatic condensed rings such as phenyl] -4,4'-diamine (TPD), N.N'-di (naphthalen-1-yl) -N, N'-diphenyl benzidine (α-NPD) Derivatives and the like can be used.
그 후, 상기 정공수송층 상부에 발광층 물질을 증착법 또는 용액 공정에 의해서 도포할 수 있다. 상기 진공증착법에 의해 발광층을 형성하는 경우 그 증착조건은 사용하는 화합물에 따라 다르지만 일반적으로 정공주입층의 형성과 거의 동일한 조건 범위에서 선택하는 것이 좋다. 또한, 상기 발광층 재료는 본 발명의 화학식 1로 표시되는 화합물을 단독으로 사용하거나 또는 호스트로 사용할 수 있다.Thereafter, the light emitting layer material may be applied on the hole transporting layer by a vapor deposition method or a solution process. When the light emitting layer is formed by the vacuum vapor deposition method, the deposition conditions vary depending on the compound used, but it is generally preferable to select the conditions within the substantially same range as the formation of the hole injection layer. The light emitting layer material can be used alone or as a host compound of the compound represented by the formula (1) of the present invention.
상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 발광 호스트로 사용하는 경우, 인광 또는 형광 도펀트를 함께 사용하여 발광층을 형성할 수 있다. 이때, 형광 도펀트로는 이데미츠사(Idemitsu사)에서 구입 가능한 IDE102 또는 IDE105, 또는 BD142(N6,N12-비스(3,4-디메틸페닐)-N6,N12-디메시틸크리센-6,12-디아민)를 사용할 수 있으며, 인광 도펀트로는 녹색 인광 도판트 Ir(ppy)3(트리스(2-페닐피리딘) 이리듐), 청색 인광 도펀트인 F2Irpic(이리듐(Ⅲ) 비스[4,6-다이플루오로페닐)-피리디나토-N,C2'] 피콜린산염), UDC사의 적색 인광 도펀트 RD61 등이 공동 진공증착(도핑)될 수 있다. 도펀트의 도핑농도는 특별히 제한되지 않으나, 호스트 100 중량부 대비 도펀트가 0.01 내지 15 중량부로 도핑되는 것이 바람직하다. 만약 도펀트의 함량이 0.01 중량부 미만일 경우에는 도펀트량이 충분치 못하여 발색이 제대로 이루어지지 않는다는 문제점이 있으며, 15 중량부를 초과할 경우에는 농도 소광 현상으로 인해 효율이 급격히 감소된다는 문제점이 있다.When the compound represented by Chemical Formula 1 is used as a light emitting host, a light emitting layer may be formed by using a phosphorescent or fluorescent dopant together. At this time, the fluorescent dopant to the possible purchase from Idemitsu Co. (Idemitsu Corporation) IDE102 or IDE105, or BD142 (N 6, N 12-bis (3,4-dimethylphenyl) -N 6, N 12 - D-mesityl chrysene - 6,12- diamine) can be used for, the phosphorescent dopant is a green phosphorescent dopant into bit Ir (ppy) 3 (tris (2-phenylpyridine) iridium), which F2Irpic (iridium (ⅲ) blue phosphorescent dopant bis [4,6 -Difluorophenyl) -pyridinate-N, C2 '] picolinate), UDC's red phosphorescent dopant RD61, etc. may be vacuum vacuum deposited (doped). The doping concentration of the dopant is not particularly limited, but is preferably doped with 0.01 to 15 parts by weight of the dopant relative to 100 parts by weight of the host. If the content of the dopant is less than 0.01 parts by weight, there is a problem in that the color development is not performed properly because the amount of the dopant is not sufficient, and if it exceeds 15 parts by weight, the efficiency is drastically reduced due to the concentration quenching phenomenon.
또한, 발광층에 인광 도펀트와 함께 사용할 경우에는 삼중항 여기자 또는 정공이 전자수송층으로 확산되는 현상을 방지하기 위하여 정공억제재료(HBL)를 추가로 진공증착법 또는 스핀코팅법에 의해 적층시키는 것이 바람직하다. 이때 사용할 수 있는 정공억제물질은 특별히 제한되지는 않으나, 정공억제재료로 사용되고 있는 공지의 것에서 임의의 것을 선택해서 이용할 수 있다. 예를 들면, 옥사디아졸 유도체나 트리아졸 유도체, 페난트롤린 유도체, 또는 일본특개평 11-329734(A1)에 기재되어 있는 정공억제재료 등을 들 수 있으며, 대표적으로 Balq(비스(8-하이드록시-2-메틸퀴놀리놀나토)-알루미늄 비페녹사이드), 페난트롤린(phenanthrolines)계 화합물(예: UDC사 BCP(바쏘쿠프로인)) 등을 사용할 수 있다.When the phosphorescent dopant is used together with the phosphorescent dopant, it is preferable to further laminate the hole blocking material (HBL) by a vacuum evaporation method or a spin coating method in order to prevent the triplet exciton or hole from diffusing into the electron transporting layer. The hole blocking material that can be used at this time is not particularly limited, but any known hole blocking material may be used. For example, an oxadiazole derivative, a triazole derivative, a phenanthroline derivative, or a hole blocking material described in Japanese Patent Laid-Open Publication No. 11-329734 (A1) can be exemplified. Typically, Balq (bis Phenanthrolines based compounds such as UDC company BCP (bassocouroin), and the like can be used.
상기와 같이 형성된 발광층 상부에는 전자수송층이 형성되는데, 이때 상기 전자수송층은 진공증착법, 스핀코팅법, 캐스트법 등의 방법으로 형성되며, 특히 진공증착법에 의해 형성하는 것이 바람직하다.An electron transport layer is formed on the light emitting layer formed as described above. The electron transport layer is formed by a vacuum deposition method, a spin coating method, a casting method, or the like, and is preferably formed by a vacuum deposition method.
상기 전자수송층 재료는 전자주입전극으로부터 주입된 전자를 안정하게 수송하는 기능을 하는 것으로서 그 종류가 특별히 제한되지는 않으며, 예를 들어 퀴놀린 유도체, 특히 트리스(8-퀴놀리놀라토)알루미늄(Alq3), 또는 ET4(6,6'-(3,4-디메시틸-1,1-디메틸-1H-실올-2,5-디일)디-2,2'-비피리딘)을 사용할 수 있다. 또한, 전자수송층 상부에 캐소드로부터 전자의 주입을 용이하게 하는 기능을 가지는 물질인 전자주입층(EIL)이 적층될 수 있으며, 전자주입층 물질로는 LiF, NaCl, CsF, Li2O, BaO 등의 물질을 이용할 수 있다.The electron transport layer material serves to stably transport electrons injected from the electron injection electrode. The material is not particularly limited, and examples thereof include quinoline derivatives, especially tris (8-quinolinolato) aluminum (Alq 3 ), Or ET4 (6,6 '- (3,4-dimemethyl-1,1-dimethyl-1H-silanol-2,5-diyl) di-2,2'-bipyridine). In addition, an electron injection layer (EIL), which is a material having a function of facilitating the injection of electrons from the cathode, may be laminated on the electron transport layer. Examples of the electron injection layer material include LiF, NaCl, CsF, Li 2 O, BaO Can be used.
또한, 상기 전자수송층의 증착조건은 사용하는 화합물에 따라 다르지만, 일반적으로 정공주입층의 형성과 거의 동일한 조건 범위에서 선택하는 것이 좋다.The deposition conditions of the electron transporting layer depend on the compound used, but it is generally preferable to select the conditions within the same range as the formation of the hole injection layer.
그 뒤, 상기 전자수송층 상부에 전자주입층 물질을 형성할 수 있으며, 이때 상기 전자수송층은 통상의 전자주입층 물질을 진공증착법, 스핀코팅법, 캐스트법 등의 방법으로 형성되며, 특히 진공증착법에 의해 형성하는 것이 바람직하다.Thereafter, an electron injection layer material may be formed on the electron transport layer, and the electron transport layer may be formed by a vacuum deposition method, a spin coating method, a casting method, or the like, .
마지막으로 전자주입층 상부에 캐소드 형성용 금속을 진공증착법이나 스퍼터링법 등의 방법에 의해 형성하고 캐소드로 사용한다. 여기서 캐소드 형성용 금속으로는 낮은 일함수를 가지는 금속, 합금, 전기전도성 화합물, 및 이들의 혼합물을 사용할 수 있다. 구체적인 예로는 리튬(Li), 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 알루미늄-리튬(Al-Li), 칼슘(Ca), 마그네슘-인듐(Mg-In), 마그네슘-은(Mg-Ag) 등이 있다. 또한, 전면 발광 소자를 얻기 위하여 ITO, IZO를 사용한 투과형 캐소드를 사용할 수도 있다.Finally, a metal for forming a cathode is formed on the electron injection layer by a vacuum evaporation method, a sputtering method, or the like, and used as a cathode. As the metal for cathode formation, a metal, an alloy, an electrically conductive compound having a low work function, and a mixture thereof can be used. Specific examples thereof include Li, Mg, Al, Al-Li, Ca, Mg-In, Mg-Ag, . Also, a transmissive cathode using ITO or IZO may be used to obtain a front light emitting element.
본 발명의 유기발광소자는 애노드, 정공주입층, 정공수송층, 발광층, 전자수송층, 전자주입층, 캐소드 구조의 유기발광소자 뿐만 아니라, 다양한 구조의 유기발광소자의 구조가 가능하며, 필요에 따라 1층 또는 2층의 중간층을 더 형성하는 것도 가능하다.The organic light emitting device of the present invention can have an organic light emitting device having various structures as well as an anode, a hole injecting layer, a hole transporting layer, a light emitting layer, an electron transporting layer, an electron injecting layer and a cathode structure, Layer or an intermediate layer of two layers may be further formed.
상기와 같이 본 발명에 따라 형성되는 각 유기박막층의 두께는 요구되는 정도에 따라 조절할 수 있으며, 바람직하게는 10 내지 1,000 ㎚이며, 더욱 바람직하게는 20 내지 150 ㎚인 것이 좋다.As described above, the thickness of each organic thin film layer formed according to the present invention can be adjusted according to the required degree, preferably 10 to 1,000 nm, and more preferably 20 to 150 nm.
또한 본 발명에 있어서, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 유기박막층은 유기박막층의 두께를 분자 단위로 조절할 수 있기 때문에 표면이 균일하며, 형태안정성이 뛰어난 장점이 있다.In the present invention, since the thickness of the organic thin film layer can be controlled on a molecular basis, the organic thin film layer containing the compound represented by the formula (1) has uniform surface and excellent shape stability.
본 발명의 유기발광 화합물은 전자전달 능력 및 전기적 안정성이 우수하고 높은 발광효율과 발광휘도를 가지며 장수명 구현이 가능할 뿐 아니라, 용해도가 우수하여 박막을 형성할 수 있기 때문에 용액공정에 적용 가능하며, 다양한 방식의 유기발광소자의 제작에 유용하게 사용될 수 있다.
The organic luminescent compound of the present invention is excellent in electron transporting ability and electrical stability, has high luminescence efficiency and luminescence brightness, can realize a long life, and is excellent in solubility to form a thin film, Type organic light emitting device.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the following examples. However, the scope of the present invention is not limited to the following examples.
[합성예 1] 9-phenyl-9H-carbazole, I-C-1의 합성Synthesis Example 1 Synthesis of 9-phenyl-9H-carbazole, I-C-1
카바졸 (25.1 g, 150 mmol)과 브로모벤젠 (23.3 g, 180 mmol)을 톨루엔 1400 mL에 혼합 후에 Pd2(dba)3 (4.12 g, 4.5 mmol), PPh3 (3.94 g, 15 mmol), NaOt-Bu (43.3 g, 450 mmol) 을 각각 첨가한 뒤, 100 ℃에서 24시간 교반 환류시켰다. 에테르와 물로 추출한 후 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축 한 후 생성된 유기물을 실리카겔 칼럼으로 정제 및 재결정하여 생성물(I-C-1)을 21.3 g (75%) 얻었다.
Carbazole (25.1 g, 150 mmol) and bromobenzene (23.3 g, 180 mmol) were mixed in 1400 mL of toluene, followed by Pd 2 (dba) 3 (4.12 g, 4.5 mmol), PPh 3 (3.94 g, 15 mmol) And NaOt-Bu (43.3 g, 450 mmol) were added, respectively, and stirred and refluxed at 100 degreeC for 24 hours. After extraction with ether and water, the organic layer was dried over MgSO 4 , concentrated and the resulting organic was purified and recrystallized by a silica gel column to give 21.3 g (75%) of the product (IC-1).
[합성예 2] 3-bromo-9-phenyl-9H-carbazole, I-C-2의 합성Synthesis Example 2 Synthesis of 3-bromo-9-phenyl-9H-carbazole, I-C-2
상기 합성예 1에서 얻어진 I-C-1(12.2 g, 50 mmol)에 메틸렌크로라이드 150 mL에 녹인 후, NBS(Nbromosuccimide) (14.8 g, 52.5 mmol)을 서서히 첨가한 뒤, 상온에서 24시간 교반시켰다.After dissolving in 150 mL of methylene chloride in I-C-1 (12.2 g, 50 mmol) obtained in Synthesis Example 1, NBS (Nbromosuccimide) (14.8 g, 52.5 mmol) was added slowly, followed by stirring at room temperature for 24 hours.
반응이 종료되면 5% 농도의 HCl 75 mL을 첨가한 뒤, 물 75 mL을 첨가하여, 잔존 NBS를 제거한 뒤, 에테르와 물로 추출한 후 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축 한 후 생성된 유기물을 실리카겔 칼럼으로 정제 및 재결정하여 생성물(I-C-2)을 11.9 g (74%) 얻었다.
After the reaction was completed, 75 mL of 5% HCl was added, 75 mL of water was added to remove residual NBS, and extracted with ether and water. The organic layer was dried over MgSO 4 , concentrated, and the resulting organic substance was purified by silica gel column. Purification and recrystallization were carried out to give 11.9 g (74%) of the product (IC-2).
[합성예 3] I-C-3의 합성Synthesis Example 3 Synthesis of I-C-3
상기 합성예 2에서 얻어진 I-C-2(45.1 g, 140 mmol)을 DMF 980 mL에 녹인 후에, 비스피나콜보레이트(39.1 g, 154 mmol), PdCl2(dppf) 촉매 (3.43 g, 4.2 mmol), KOAc (41.3 g, 420 mmol)을 순서대로 첨가한 후 24 시간 교반하여 보레이트 화합물을 합성한 후에, 얻어진 화합물을 실리카겔 칼럼 및 재결정을 걸쳐서 분리한 후 보레이트 화합물(I-C-3)을 35.2 g (68 %)얻었다.
IC-2 (45.1 g, 140 mmol) obtained in Synthesis Example 2 was dissolved in 980 mL of DMF, followed by bispinacolborate (39.1 g, 154 mmol), PdCl 2 (dppf) catalyst (3.43 g, 4.2 mmol), KOAc (41.3 g, 420 mmol) was added sequentially, followed by stirring for 24 hours to synthesize the borate compound. The obtained compound was separated through a silica gel column and recrystallization, followed by 35.2 g (68%) of the borate compound (IC-3). )
[합성예 4] I-C-4의 합성Synthesis Example 4 Synthesis of I-C-4
상기 합성예 3에서 얻어진 I-C-3(29.5 g, 80 mmol)을 THF 360 mL에 녹인 후에, 중수소가 치환된 1-브로모-4-아이오도 벤젠_d4(23.8 g, 83 mmol), Pd(PPh3)4 (2.8 g, 2.4mmol), NaOH (9.6 g, 240 mmol), 물 180 mL을 첨가한 후, 교반 환류시켰다. 반응이 완료되면 에테르와 물로 추출한 후 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축한 후 생성된 유기물을 실리카겔 칼럼으로 정제 및 재결정하여 생성물(I-C-4)을 22.9 g (72 %) 얻었다.
IC-3 (29.5 g, 80 mmol) obtained in Synthesis Example 3 was dissolved in 360 mL of THF, followed by deuterium-substituted 1-bromo-4-iodo benzene_d4 (23.8 g, 83 mmol), Pd ( PPh 3 ) 4 (2.8 g, 2.4 mmol), NaOH (9.6 g, 240 mmol), 180 mL of water were added, followed by stirring under reflux. After the reaction was completed, the mixture was extracted with ether and water, the organic layer was dried over MgSO 4 and concentrated, and the resulting organic was purified and recrystallized by a silica gel column to obtain 22.9 g (72%) of the product (IC-4).
[합성예 5] I-A-1의 합성Synthesis Example 5 Synthesis of I-A-1
[합성예 6] 화합물 1의 합성Synthesis Example 6 Synthesis of Compound 1
둥근바닥플라스크에 I-C-4(1eq), I-A-1(1 eq), Pd2(dba)3 (0.05 mol%), PPh3 (0.1 eq), NaOt-Bu (3 eq), toluene (10.5 mL / 1 mmol)을 넣은 후에 100 ℃에서 반응을 진행한다. 반응이 완료되면 에테르와 물로 추출한 후 유기층을 MgSO4로 건조하고 농축 한 후 생성된 유기물을 실리카겔 칼럼으로 정제 및 재결정하여 화합물 1을 얻었다. IC-4 (1eq), IA-1 (1 eq), Pd 2 (dba) 3 (0.05 mol%), PPh 3 (0.1 eq), NaOt-Bu (3 eq), toluene (10.5 mL) / 1 mmol) and then proceed with the reaction at 100 ° C. After the reaction was completed, the mixture was extracted with ether and water, the organic layer was dried over MgSO 4 and concentrated, and the resulting organic was purified and recrystallized by a silica gel column to obtain Compound 1.
m/z: 490.23
m / z: 490.23
[합성예 7] 화합물 2의 합성Synthesis Example 7 Synthesis of Compound 2
상기 합성예 6에서 I-A-1 대신에 dibiphenyl-4-ylamine을 사용하여, 동일한 방법으로 화합물 2를 얻었다. m/z: 642.30
Compound 2 was obtained in the same manner using dibiphenyl-4-ylamine instead of IA-1 in Synthesis Example 6. m / z: 642.30
[합성예 8] 화합물 3의 합성Synthesis Example 8 Synthesis of Compound 3
상기 합성예 6에서 I-A-1 대신에 N-(biphenyl-4-yl)-9,9-dimethyl-9H-fluoren-2-amine을 사용하여, 동일한 방법으로 화합물 3을 얻었다. m/z: 682.33
Compound 3 was obtained in the same manner as in Synthesis Example 6, using N- (biphenyl-4-yl) -9,9-dimethyl-9H-fluoren-2-amine instead of IA-1. m / z: 682.33
[합성예 9] 화합물 4의 합성Synthesis Example 9 Synthesis of Compound 4
상기 합성예 6에서 I-A-1 대신에 N-(biphenyl-4-yl)-9,9-diphenyl-9H-fluoren-2-amine을 사용하여, 동일한 방법으로 화합물 4를 얻었다. m/z: 682.33
Compound 4 was obtained in the same manner as in Synthesis Example 6, using N- (biphenyl-4-yl) -9,9-diphenyl-9H-fluoren-2-amine instead of IA-1. m / z: 682.33
[실시예 1] 유기발광소자 제조방법Example 1 Organic light emitting device manufacturing method
상기 합성예 6을 통해 얻은 화합물 1을 정공 수송층으로 사용하여 통상적인 방법에 따라 유기발광소자를 제작하였다. 먼저, 유기 기판에 형성된 ITO층(양극)위에 우선 정공 주입층으로서 2-TNATA 막을 진공증착하여 10 nm 두께로 형성하였다. 이어서 상기 화합물 1을 정공수송층으로 20 nm 두께로 진공 증착하였다. 진공 증착하여 비교 실험을 진행하였다. 이후, BD-142(Idemitsu사)를 발광 도펀트로 사용하고 호스트 물질은 9, 10-다이-(나프탈렌-2-안트라센)]을 사용하였으며, 도핑 농도는 4%로 고정하여 비교 실험을 진행 하였다. 이어서 전자주입층으로 트리스(8-퀴놀리놀)알루미늄을 40 nm의 두께로 성막하였다. 이후, 할로겐화 알킬리 금속인 LiF를 0.2 nm의 두께로 증착하고, 이어서 Al을 150 nm의 두께로 증착하여 이 Al/LiF를 음극으로 사용하여 유기발광소자를 제조하였다.
Using the compound 1 obtained in Synthesis Example 6 as the hole transport layer to prepare an organic light emitting device according to a conventional method. First, a 2-TNATA film was vacuum-deposited as a hole injection layer on the ITO layer (anode) formed on the organic substrate, and was formed to a thickness of 10 nm. Compound 1 was then vacuum deposited to a hole transport layer to a thickness of 20 nm. Vacuum deposition was carried out for comparative experiments. Subsequently, BD-142 (Idemitsu Co., Ltd.) was used as a light emitting dopant, and the host material was 9, 10-di- (naphthalene-2-anthracene)], and the doping concentration was fixed at 4%. Subsequently, tris (8-quinolinol) aluminum was deposited to a thickness of 40 nm with an electron injection layer. Subsequently, LiF, an alkyl halide metal, was deposited to a thickness of 0.2 nm, and then Al was deposited to a thickness of 150 nm to prepare an organic light emitting device using the Al / LiF as a cathode.
[실시예 2] 유기발광소자 제조방법Example 2 Organic light emitting device manufacturing method
상기 실시예 1에서 합성예 7의 화합물 2를 정공수송층으로 이용하여, 실시예 1과 동일한 방법으로 유기발광소자를 제조하였다.
An organic light emitting diode was manufactured according to the same method as Example 1 using Compound 2 of Synthesis Example 7 as a hole transport layer in Example 1.
[실시예 3] 유기발광소자 제조방법Example 3 Organic light emitting device manufacturing method
상기 실시예 1에서 합성예 8의 화합물 3을 정공수송층으로 이용하여, 실시예 1과 동일한 방법으로 유기발광소자를 제조하였다.
In Example 1, an organic light emitting diode was manufactured according to the same method as Example 1 using Compound 3 of Synthesis Example 8 as a hole transport layer.
[실시예 4] 유기발광소자 제조방법Example 4 Organic light emitting device manufacturing method
상기 실시예 1에서 합성예 9의 화합물 4를를 정공수송층으로 이용하여, 실시예 1과 동일한 방법으로 유기발광소자를 제조하였다.
In Example 1, an organic light emitting diode was manufactured according to the same method as Example 1 using Compound 4 of Synthesis Example 9 as a hole transport layer.
[비교예 1] 유기발광소자 제조방법Comparative Example 1 Organic light emitting device manufacturing method
상기 실시예 1에서 정공수송층으로 하기 NPB를 사용한 것을 제외하고는, 동일한 방법으로 제조하였다.Except for using the following NPB as a hole transport layer in Example 1, it was prepared in the same manner.
[비교예 2] 유기발광소자 제조방법Comparative Example 2 Organic light emitting device manufacturing method
상기 실시예 1에서 정공수송층으로 하기 화합물 5를 사용한 것을 제외하고는, 동일한 방법으로 제조하였다.Except for using the following compound 5 as the hole transport layer in Example 1, it was prepared in the same manner.
[비교예 3] 유기발광소자 제조방법Comparative Example 3 Manufacturing Method of Organic Light Emitting Diode
상기 실시예 1에서 정공수송층으로 하기 화합물 6를 사용한 것을 제외하고는, 동일한 방법으로 제조하였다.Except for using the following compound 6 as the hole transport layer in Example 1, it was prepared in the same manner.
이와 같이 제조된 실시예 및 비교예 유기전기발광소자들에 순바이어스 직류전압을 가하여 포토리서치(photoresearch)사의 PR-650으로 전기발광(EL) 특성을 측정하였으며, 그 측정 결과 300 cd/m2 기준 휘도에서 맥사이언스사에서 제조된 수명 측정 장비를 통해 T90 수명을 측정하였다. 하기 표 1은 소자제작 및 평가한 결과를 나타낸다.The electroluminescent (EL) characteristics of the Example and Comparative Example organic electroluminescent devices prepared as described above were applied to the PR-650 of photoresearch by applying a forward bias DC voltage, and the measurement result was based on 300 cd / m 2 . At brightness, the T90 life was measured using a life measurement instrument manufactured by McScience. Table 1 shows the results of device fabrication and evaluation.
상기 표 1에 나타난 바와 같이 중수소가 치환된 실시예 1 내지 4의 소자는 중수소가 치환되지 않은 비교예에 비해 효율 및 수명이 우수한 것을 확인할 수 있다.As shown in Table 1, it can be seen that the devices of Examples 1 to 4 in which deuterium is substituted are superior in efficiency and lifespan as compared to Comparative Examples in which deuterium is not substituted.
Claims (11)
[화학식 1]
상기 화학식 1에서, Ar1, Ar2 및 Ar3은 각각 독립적으로 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C1~C40의 알콕시기, C3~C40의 시클로알킬기, C3~C40의 헤테로시클로알킬기, C6~C40의 아릴기 및 C3~C40의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 기로 치환되거나 치환되지 않은 C6~C40의 아릴기 또는 C3~C40의 헤테로아릴기이고, 여기서, 인접 고리는 서로 융합될 수 있으며;
Y는 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C1~C40의 알콕시기, C3~C40의 시클로알킬기, C3~C40의 헤테로시클로알킬기, C6~C40의 아릴기 및 C3~C40의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 기로 치환되거나 치환되지 않은 질소, 산소, 황, 인, 실리콘, 게르마늄, 또는 보론이며,
A 및 D는 각각 독립적으로, 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C1~C40의 알콕시기, C3~C40의 시클로알킬기, C3~C40의 헤테로시클로알킬기, C6~C40의 아릴기 및 C3~C40의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 기로 치환되거나 치환되지 않은 Si, C1~C40의 알킬기, C3~C40의 시클로알킬기, C3~C40의 알케닐기, C3~C40의 알콕시기, 아미노기, C6~C40의 아릴기 또는 C3~C40의 헤테로아릴기이고, 여기서, 인접 고리는 서로 융합될 수 있으며;
Z는 2가의 연결기로서, 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C1~C40의 알콕시기, C3~C40의 시클로알킬기, C3~C40의 헤테로시클로알킬기, C6~C40의 아릴기 및 C3~C40의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 기로 치환되거나 치환되지 않은 C6~C40의 아릴기 또는 C3~C40의 헤테로아릴기이고, 이 때, Z는 적어도 하나 이상의 중수소를 포함하며;
J는 2가의 연결기로서, 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C1~C40의 알콕시기, C3~C40의 시클로알킬기, C3~C40의 헤테로시클로알킬기, C6~C40의 아릴기 및 C3~C40의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 기로 치환되거나 치환되지 않은 C1~C40의 알킬기, C3~C40의 시클로알킬기, C3~C40의 알케닐기이고, 이 때, J는 적어도 하나 이상의 중수소를 포함하며;
l은 1-5의 정수이고;
m은 1-5의 정수이고;
n은 0-5의 정수이고;
o는 1-5의 정수이다.An organic light-emitting compound substituted with deuterium represented by the following formula (1):
[Chemical Formula 1]
In Formula 1, Ar 1, Ar 2 and Ar 3 are each independently a heavy hydrogen, a halogen, an amino group, a nitrile group, a nitro group, C 1 ~ C 40 alkyl group, C 2 ~ alkenyl group of C 40, C 1 ~ C 40 alkoxy group, C 3 ~ C 40 cycloalkyl group, C 3 ~ C 40 heterocycloalkyl group, C 6 ~ C 40 aryl group and C 3 ~ C 40 heteroaryl substituted by at least one group selected from the group consisting of the Or an unsubstituted C 6 to C 40 aryl group or a C 3 to C 40 heteroaryl group, wherein the adjacent rings may be fused to each other;
Y is deuterium, halogen, amino group, nitrile group, nitro group, C 1 ~ C 40 alkyl group, C 2 ~ C 40 alkenyl group, C 1 ~ C 40 alkoxy group, C 3 ~ C 40 cycloalkyl group, C Nitrogen, oxygen, sulfur, phosphorus, silicon, germanium, unsubstituted or substituted with one or more groups selected from the group consisting of 3 to C 40 heterocycloalkyl groups, C 6 to C 40 aryl groups and C 3 to C 40 heteroaryl groups , Or boron,
A and D are each independently deuterium, halogen, amino group, nitrile group, nitro group, C 1 ~ C 40 alkyl group, C 2 ~ C 40 alkenyl group, C 1 ~ C 40 alkoxy group, C 3 ~ C Si, C 1- unsubstituted or substituted with one or more groups selected from the group consisting of 40 cycloalkyl groups, C 3 -C 40 heterocycloalkyl groups, C 6 -C 40 aryl groups and C 3 -C 40 heteroaryl groups C 40 alkyl, C 3 -C 40 cycloalkyl group, C 3 -C 40 alkenyl group, C 3 -C 40 alkoxy group, amino group, C 6 -C 40 aryl group or C 3 -C 40 hetero An aryl group, wherein adjacent rings may be fused to each other;
Z is a divalent linking group, deuterium, halogen, amino group, nitrile group, nitro group, C 1 ~ C 40 alkyl group, C 2 ~ C 40 alkenyl group, C 1 ~ C 40 alkoxy group, C 3 ~ C 40 the cycloalkyl of the alkyl group, C 3 ~ C 40 heterocycloalkyl group, C 6 ~ C 40 aryl group and C 3 ~ C 40 optionally substituted with one or more groups selected from the heteroaryl group consisting of a C 6 ~ C 40 of the An aryl group or C 3 -C 40 heteroaryl group, wherein Z includes at least one deuterium;
J is a divalent linking group, deuterium, halogen, amino group, nitrile group, nitro group, C 1 ~ C 40 alkyl group, C 2 ~ C 40 alkenyl group, C 1 ~ C 40 alkoxy group, C 3 ~ C 40 Of C 1 to C 40 which may be unsubstituted or substituted with one or more groups selected from the group consisting of a cycloalkyl group, C 3 to C 40 heterocycloalkyl group, C 6 to C 40 aryl group and C 3 to C 40 heteroaryl group An alkyl group, a C 3 -C 40 cycloalkyl group, a C 3 -C 40 alkenyl group, wherein J comprises at least one deuterium;
l is an integer from 1-5;
m is an integer from 1-5;
n is an integer of 0-5;
o is an integer from 1-5.
상기 화합물은 하기 화학식 2 내지 4로 표시되는 것 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 중수소로 치환된 유기발광 화합물:
[화학식 2]
[화학식 3]
[화학식 4]
상기 화학식 2 내지 4에서,
Z는 2가의 연결기로서, 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C1~C40의 알콕시기, C3~C40의 시클로알킬기, C3~C40의 헤테로시클로알킬기, C6~C40의 아릴기 및 C3~C40의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 기로 치환되거나 치환되지 않은 C6~C40의 아릴기 또는 C3~C40의 헤테로아릴기이고, 이 때, Z는 적어도 하나 이상의 중수소를 포함하며;
Ar2 내지 Ar4는 각각 독립적으로 Ar, Ar1 및 Ar2는 각각 독립적으로 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C1~C40의 알콕시기, C3~C40의 시클로알킬기, C3~C40의 헤테로시클로알킬기, C6~C40의 아릴기 및 C3~C40의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 기로 치환되거나 치환되지 않은 C6~C40의 아릴기 또는 C3~C40의 헤테로아릴기이고, 여기서, 인접 고리는 서로 융합될 수 있으며;
R1 내지 R9는 각각 독립적으로 수소; 중수소; 수소, 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기, C1~C20의 알킬기, C1~C20의 알콕시기, C1~C20의 알킬아민기, C1~C20의 알킬티오펜기, C6~C20의 아릴티오펜기, C2~C20의 알케닐기, C2~C20의 알키닐기, C3~C20의 시클로알킬기, C6~C20의 아릴기, 중수소로 치환된 C6~C20의 아릴기, C8~C20의 아릴알케닐기, 실란기, 붕소기, 게르마늄기, C5~C20의 헤테로고리기로 이루어진 군으로부터 선택되는 1개 이상의 치환기로 치환 또는 비치환된 C1~C12의 알킬기; 또는 C6~C20의 아릴기이다.The method of claim 1,
The compound is an organic light emitting compound substituted with deuterium, characterized in that any one of represented by the following formula (2):
(2)
(3)
[Chemical Formula 4]
In the above Chemical Formulas 2 to 4,
Z is a divalent linking group, deuterium, halogen, amino group, nitrile group, nitro group, C 1 ~ C 40 alkyl group, C 2 ~ C 40 alkenyl group, C 1 ~ C 40 alkoxy group, C 3 ~ C 40 the cycloalkyl of the alkyl group, C 3 ~ C 40 heterocycloalkyl group, C 6 ~ C 40 aryl group and C 3 ~ C 40 optionally substituted with one or more groups selected from the heteroaryl group consisting of a C 6 ~ C 40 of the An aryl group or a C 3 -C 40 heteroaryl group, wherein Z comprises at least one deuterium;
Ar 2 to Ar 4 are each independently Ar, Ar 1 and Ar 2 are each independently deuterium, halogen, amino group, nitrile group, nitro group, C 1 ~ C 40 alkyl group, C 2 ~ C 40 alkenyl group, C One selected from the group consisting of 1 to C 40 alkoxy group, C 3 to C 40 cycloalkyl group, C 3 to C 40 heterocycloalkyl group, C 6 to C 40 aryl group and C 3 to C 40 heteroaryl group is at least a group of a substituted or unsubstituted C 6 ~ C 40 aryl group or a C 3 ~ C 40 heteroaryl group, wherein the ring may be fused adjacent to each other, and;
R 1 to R 9 are each independently hydrogen; heavy hydrogen; A halogen atom, a halogen atom, an amino group, a nitrile group, a nitro group, a C 1 to C 20 alkyl group, a C 1 to C 20 alkoxy group, a C 1 to C 20 alkylamine group, a C 1 to C 20 alkylthiophene A C 2 to C 20 alkoxy group, a C 6 to C 20 arylthio group, a C 2 to C 20 alkenyl group, a C 2 to C 20 alkynyl group, a C 3 to C 20 cycloalkyl group, a C 6 to C 20 aryl group, A C 6 to C 20 aryl group, a C 8 to C 20 arylalkenyl group, a silane group, a boron group, a germanium group, and a C 5 to C 20 heterocyclic group, A substituted or unsubstituted C 1 to C 12 alkyl group; Or an aryl group of C 6 to C 20 .
상기 Z가 50% 이상 치환된 중소수로를 포함하는 것을 특징으로 하는 중수소로 치환된 유기발광 화합물:The method of claim 1,
An organic light emitting compound substituted with deuterium characterized in that said Z comprises a medium-sized water channel substituted with 50% or more;
Ar3가 하기 구조식들로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 중수소로 치환된 유기발광 화합물:
상기 구조들에서 수소는 중수소, 할로겐, 아미노기, 니트릴기, 니트로기, C1~C40의 알킬기, C2~C40의 알케닐기, C1~C40의 알콕시기, C3~C40의 시클로알킬기, C3~C40의 헤테로시클로알킬기, C6~C40의 아릴기 및 C3~C40의 헤테로아릴기로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 기로 치환될 수 있다.3. The method of claim 2,
Wherein Ar < 3 > is selected from the group consisting of the following structural formulas:
In the above structure, the hydrogen in heavy hydrogen, a halogen, an amino group, a nitrile group, a nitro group, C 1 ~ C 40 alkyl group, C 2 ~ C 40 alkenyl group, C 1 ~ C 40 alkoxy group, C 3 ~ C 40 of the May be substituted with one or more groups selected from the group consisting of a cycloalkyl group, a C 3 to C 40 heterocycloalkyl group, a C 6 to C 40 aryl group, and a C 3 to C 40 heteroaryl group.
상기 화학식 1의 화합물이 하기 구조식들로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 중수소로 치환된 유기발광 화합물:
Wherein the compound of formula (1) is selected from the group consisting of the following structural formulas:
[반응식 1]
상기 반응식 1에서, Ar1, Ar2 및 Ar3, Y, A, D, Z, J, m, 및 n은 상기 화학식 1에서 정의한 바와 같다.A process for preparing an organic luminescent compound substituted with deuterium represented by the following formula (1), comprising the reaction of the following Reaction Scheme 1:
[Reaction Scheme 1]
In Reaction Scheme 1, Ar 1 , Ar 2 and Ar 3 , Y, A, D, Z, J, m, and n are as defined in Formula 1.
상기 제조방법은 하기 반응식 2로 표시되는 것을 특징으로 하는 중수소로 치환된 유기발광 화합물의 제조방법:
[반응식 2]
상기 반응식 2에서, Ar2, Ar3, Ar4, 및 Z는 상기 화학식 2 내지 4에서 정의한 바와 같다.The method according to claim 6,
The preparation method is a method for preparing an organic light emitting compound substituted with deuterium, characterized in that represented by the following Scheme 2:
[Reaction Scheme 2]
In Scheme 2, Ar 2, Ar 3 , Ar 4 , and Z are as defined in Formulas 2 to 4.
애노드, 정공주입층, 정공수송층, 발광층, 전자수송층, 전자주입층 및 캐소드를 제조함에 있어서, 제1항의 화합물 또는 제1항의 화합물을 포함하는 둘 이상의 혼합물을 증착법 또는 용액 공정(soluble process)에 적용하여 제조하는 것을 특징으로 하는 유기발광소자.9. The method of claim 8,
In preparing the anode, the hole injecting layer, the hole transporting layer, the light emitting layer, the electron transporting layer, the electron injecting layer and the cathode, a mixture of two or more compounds comprising the compound of the first invention or the compound of the first invention is applied to a deposition process or a soluble process To form an organic light emitting layer.
상기 용액 공정이 스핀 코팅, 딥 코팅, 닥터 블레이딩, 스크린 프린팅, 잉크젯 프린팅 또는 열 전사법인 것을 특징으로 하는 유기발광소자.10. The method of claim 9,
Wherein the solution process is a spin coating process, a dip coating process, a doctor blading process, a screen printing process, an inkjet printing process or a thermal transfer process.
상기 발광층이 제1항의 화합물 또는 둘 이상의 혼합물을 발광 호스트로서 함유하고, 이 호스트 100 중량부 대비 0.01 내지 15 중량부의 도펀트를 추가로 함유하는 것을 특징으로 하는 유기발광소자.9. The method of claim 8,
Wherein the light emitting layer contains the compound of claim 1 or a mixture of two or more thereof as a light emitting host and further contains 0.01 to 15 parts by weight of a dopant based on 100 parts by weight of the host.
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