KR20140034709A - Heterocyclic com pounds and organic light-emitting diode including the same - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a novel heterocyclic compound and an organic light emitting element including the same as a light-emitting material and, more specifically, to a heterocyclic compound having excellent light emission properties, such as a driving voltage, luminous efficiency, and lifetime, and an organic light emitting element including the same. Since the organic light-emitting compound according to the present invention is more stable compared to conventional materials and has the excellent light emission properties for a driving voltage or current efficiency, the organic light emitting element including the same can be driven with a low-voltage and light emission efficiency can be improved.

Description

이형고리 화합물 및 이를 포함하는 유기전계발광소자{Heterocyclic com pounds and organic light-emitting diode including the same}Heterocyclic com pounds and organic light-emitting diodes including the same

본 발명은 신규한 이형고리 화합물 및 이를 발광물질로 포함하는 유기전계 발광소자에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 구동전압, 발광효율 및 수명 특성이 우수한 이형고리 화합물 및 이를 포함하는 유기전계발광소자에 관한 것이다.The present invention relates to a novel heterocyclic compound and an organic light emitting device comprising the same as a light emitting material, and more particularly, to a heterocyclic compound having excellent driving voltage, luminous efficiency and lifetime characteristics, and an organic electroluminescent device comprising the same. will be.

최근 자체 발광형으로 저전압 구동이 가능한 유기전계발광소자는 평판 표시소자의 주류인 액정디스플레이(LCD, liguid crystal display)에 비해, 시야각, 대조비 등이 우수하고 백라이트가 불필요하며 경량 및 박형이 가능하며 소비전력 측면에서도 유리하고 색 재현 범위가 넓어 차세대 표시소자로서 주목받고 있다.In recent years, organic light emitting devices capable of being driven by a low voltage in a self-emission type have superior viewing angles and contrast ratios as compared with liquid crystal displays (LCDs), which are the mainstream of flat panel display devices, and require no backlight, It is attracting attention as a next-generation display device because it is advantageous in terms of power and has a wide color reproduction range.

유기전계발광소자(organic light emitting diodes, OLED)는 전자 주입 전극(음극)과 정공 주입 전극(양극) 사이에 형성된 유기 발광층에 전하를 주입하면 전자와 정공이 쌍을 이룬 후 소멸하면서 빛을 내는 소자이다. 유기전계발광소자는 통상 양극과 음극 및 이 사이에 유기물층을 포함하는 구조를 가진다. 여기서 유기물층은 유기전계발광소자의 효율과 안정성을 높이기 위하여 각기 다른 물질로 구성된 다층의 구조로 이루어진 경우가 많으며, 예컨대 정공주입층, 정공수송층, 발광층, 전자전달층, 전자주입층 등으로 이루어질 수 있다. 이러한 유기전계발광소자의 구조에서 두 전극 사이에 전압을 걸어주게 되면 양극에서는 정공이, 음극에서는 전자가 유기물층에 주입되게 되고, 주입된 정공과 전자가 만났을 때 엑시톤(exciton)이 형성되며, 이 엑시톤이 다시 바닥상태로 떨어질 때 빛이 나게 된다.In organic light emitting diodes (OLEDs), when electrons are injected into an organic light emitting layer formed between an electron injection electrode (cathode) and a hole injection electrode (anode), electrons and holes are paired, to be. The organic electroluminescent device usually has a structure including an anode and a cathode and an organic material layer therebetween. Here, in order to increase the efficiency and stability of the organic electroluminescent device, the organic material layer may have a multi-layer structure composed of different materials and may include a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron transport layer, . When a voltage is applied between the two electrodes in the structure of the organic electroluminescent device, holes are injected into the anode, electrons are injected into the organic layer, and excitons are formed when injected holes and electrons meet. When it falls back to the ground state, the light comes out.

유기전계발광소자는 플라스틱과 같은 휠 수 있는(flexible) 투명 기판 위에도 소자를 형성할 수 있을 뿐 아니라, 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel)이나 무기 전계 발광(EL) 디스플레이에 비해 10V이하의 낮은 전압에서 구동이 가능하고, 전력 소모가 비교적 적으며, 색감이 뛰어나다는 장점이 있다. 또한, 유기전계발광소자는 녹색, 청색, 적색의 3가지 색을 나타낼 수가 있어 차세대 풍부한 색 디스플레이 소자로 많은 사람들의 많은 관심의 대상이 되고 있다.Organic electroluminescent devices can not only form devices on flexible transparent substrates such as plastics, but also at lower voltages of 10V or less than plasma display panels or inorganic electroluminescent (EL) displays. It has the advantage of being able to drive, relatively low power consumption, and excellent color. In addition, organic electroluminescent devices can display three colors of green, blue, and red, making them an object of interest for a large number of people as a next-generation rich color display device.

이와 같은 특징들을 충분히 발휘하기 위해서는 소자 내 유기물층을 이루는 물질, 예컨대 정공주입 물질, 정공수송 물질, 발광 물질, 전자수송 물질, 전자주입 물질 등이 안정하고 효율적인 재료에 의하여 뒷받침되는 것이 선행되어야 하나, 아직까지 안정하고 효율적인 유기전계발광소자용 유기물층 재료의 개발이 충분히 이루어지지 않은 상태이다. 따라서, 새로운 재료의 개발이 계속 요구되고 있다.In order to fully exhibit these characteristics, the material constituting the organic material layer in the device, such as a hole injection material, a hole transport material, a light emitting material, an electron transport material, an electron injection material, etc. must be supported by a stable and efficient material, yet Until now, the development of a stable and efficient organic material layer for an organic light emitting device has not been sufficiently achieved. Therefore, the development of new materials continues to be demanded.

따라서, 본 발명은 종래 인광발광재료에 사용되는 화합물에 비하여 구동전압이 낮고, 발광효율 및 수명특성이 우수한 신규한 이형고리 화합물 및 이를 포함하는 유기전계발광소자를 제공하고자 한다.Accordingly, the present invention is to provide a novel heterocyclic compound having a low driving voltage, excellent luminous efficiency and lifespan characteristics, and an organic light emitting device including the same, as compared with the compound used in the conventional phosphorescent material.

본 발명은 상기 과제를 해결하기 위하여 하기 [화학식 1]로 표시되는 이형고리 화합물을 제공한다.The present invention provides a heterocyclic compound represented by the following [Formula 1] to solve the above problems.

[화학식 1][Formula 1]

Figure pat00001
Figure pat00001

또한, 본 발명은 애노드, 캐소드 및 상기 애노드와 상기 캐소드 사이에 개재되며, 상기 [화학식 1]로 표시되는 이형고리 화합물을 포함하는 유기물층을 구비한 유기전계발광소자를 제공한다.In addition, the present invention provides an organic light emitting display device including an anode, a cathode, and an organic material layer interposed between the anode and the cathode and including a heterocyclic compound represented by the above [Formula 1].

상기 [화학식 1]로 표시되는 유기발광 화합물의 구체적인 치환기에 대해서는 후술한다.Specific substituents of the organic light emitting compound represented by the above [Formula 1] will be described later.

본 발명에 따른 이형고리 화합물은 기존의 물질에 비하여 보다 안정적이면서, 유기전계 발광소자의 저전압 구동을 가능하게 하여 소자의 전력효율을 향상시킬 수 있으며, 또한 우수한 발광효율 및 장수명 특성을 갖는 유기전계발광소자를 구현할 수 있다.The heterocyclic compound according to the present invention is more stable than conventional materials, and enables low voltage driving of the organic light emitting device, thereby improving power efficiency of the device, and also having an excellent light emitting efficiency and long lifespan. The device can be implemented.

도 1은 본 발명에 따른 일 실시예에 따른 유기전계발광소자의 개략도이다.1 is a schematic diagram of an organic light emitting display device according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

본 발명에 따른 유기발광 화합물은 하기 [화학식 1]로 표시되는 화합물인 것을 특징으로 한다.The organic luminescent compound according to the present invention is characterized by being a compound represented by the following formula (1).

[화학식 1][Formula 1]

Figure pat00002
Figure pat00002

상기 [화학식 1]에서,In the above formula (1)

X1 내지 X8은 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로

Figure pat00003
,수소, 중수소, 할로겐 원자, 히드록실기, 시아노기, 니트로기, 아미노기, 아미디노기, 히드라진, 히드라존, 카르복실기나 이의 염, 술폰산기나 이의 염, 인산이나 이의 염, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 30의 알킬기, 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 40의 아릴기, 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 30의 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 탄소수 3 내지 60의 시클로알킬기, 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 40의 알케닐기, 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 40의 알키닐기, -SiR1R2R3 및 -NR4R5 중에서 선택될 수 있다. 또한, 상기 X1 내지 X8이 각각 -NR4R5인 경우 R4 및 R5는 서로 결합하여 탄소수 6 내지 30의 고리를 형성할 수 있다.X 1 to X 8 are the same as or different from each other, and each independently
Figure pat00003
Hydrogen, deuterium, halogen atom, hydroxyl group, cyano group, nitro group, amino group, amidino group, hydrazine, hydrazone, carboxyl group or salt thereof, sulfonic acid group or salt thereof, phosphoric acid or salt thereof, substituted or unsubstituted carbon number An alkyl group of 1 to 30, a substituted or unsubstituted aryl group of 6 to 40 carbon atoms, a substituted or unsubstituted heteroaryl group of 2 to 30 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group of 3 to 60 carbon atoms, substituted or unsubstituted An alkenyl group having 2 to 40 carbon atoms, a substituted or unsubstituted alkynyl group having 2 to 40 carbon atoms, -SiR 1 R 2 R 3 and -NR 4 R 5 ≪ / RTI > In addition, when X 1 to X 8 are each -NR 4 R 5 , R 4 and R 5 may be bonded to each other to form a ring having 6 to 30 carbon atoms.

상기 R1 내지 R5는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐기, 시아노기, 히드록실기, 니트로기, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 30의 알킬기, 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 30의 알케닐기, 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 30의 알키닐기, 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 50의 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 탄소수 3 내지 30의 시클로알킬기, 치환 또는 비치환된 탄소수 3 내지 30의 시클로알케닐기, 치환 또는 비치환된 탄소수 5 내지 50의 아릴기, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 30의 알콕시기, 치환 또는 비치환된 탄소수 5 내지 50의 아릴옥시기, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 30의 알킬아미노기, 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 30의 아릴아미노기. 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 30의 알킬실릴기 및 치환 또는 비치환된 탄소수 5 내지 50의 아릴실릴기 중에서 선택될 수 있다.R 1 to R 5 are the same as or different from each other, and each independently hydrogen, deuterium, a halogen group, a cyano group, a hydroxyl group, a nitro group, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, a substituted or unsubstituted group Alkenyl groups having 2 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted alkynyl groups having 2 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted heteroaryl groups having 2 to 50 carbon atoms, substituted or unsubstituted cycloalkyl groups having 3 to 30 carbon atoms, substituted or Unsubstituted cycloalkenyl group having 3 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted aryl group having 5 to 50 carbon atoms, substituted or unsubstituted alkoxy group having 1 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted aryl jade having 5 to 50 carbon atoms A timing, substituted or unsubstituted alkylamino group having 1 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted arylamino group having 6 to 30 carbon atoms. It may be selected from a substituted or unsubstituted alkylsilyl group having 1 to 30 carbon atoms and a substituted or unsubstituted arylsilyl group having 5 to 50 carbon atoms.

Ar1 및 Ar2는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 30의 알킬기, 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 40의 아릴기 또는 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 30의 헤테로아릴기일 수 있다.Ar 1 and Ar 2 are the same as or different from each other, and each independently a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 40 carbon atoms or a substituted or unsubstituted carbon group having 2 to 30 carbon atoms It may be a heteroaryl group.

L1 및 L2는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 단일결합 또는 2가의 연결기이며, 상기 L1 및 L2가 2가의 연결기인 경우 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 30의 알킬렌기, 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 30의 알케닐렌기, 치환 도는 비치환된 탄소수 2 내지 30의 알키닐렌기, 치환 또는 비치환된 탄소수 3 내지 30의 시클로알킬렌기, 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 40의 아릴렌기 또는 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 30의 헤테로아릴렌기일 수 있다.L 1 and L 2 are the same as or different from each other, and each independently represent a single bond or a divalent linking group, and when L 1 and L 2 are a divalent linking group, a substituted or unsubstituted alkylene group having 1 to 30 carbon atoms, substituted or Unsubstituted alkenylene group having 2 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted alkynylene group having 2 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted cycloalkylene group having 3 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted carbon group having 6 to 40 carbon atoms It may be an arylene group or a substituted or unsubstituted heteroarylene group having 2 to 30 carbon atoms.

n 및 m는 각각 독립적으로 0 내지 3의 정수이며, 상기 n 및 m이 2 이상인 경우 복수의 L1 및 L2는 각각 동일하거나 상이하고, p는 0 내지 3의 정수이다.n and m are each independently an integer of 0 to 3, when n and m are 2 or more, a plurality of L 1 and L 2 are the same or different, respectively, and p is an integer of 0 to 3.

상기 X1 내지 X8, L1, L2, Ar1, Ar2 및 이의 치환기는 인접한 치환기와 연결하여 포화 또는 불포화 고리를 형성할 수 있다.X 1 to X 8 , L 1 , L 2 , Ar 1 , Ar 2 And substituents thereof may be linked to adjacent substituents to form a saturated or unsaturated ring.

또한, 상기 X1 내지 X8은 인접한 치환기와 서로 연결되어 지환족, 방향족의 단일환 또는 다환 고리를 형성할 수 있으며, 상기 형성된 지환족, 바향족의 단일환 또는 다환 고리의 탄소원자는 N, S, 및 O 중에서 선택되는 어느 하나 이상의 헤테로원자로 치환될 수 있다.In addition, the X 1 to X 8 may be connected to an adjacent substituent to form an alicyclic, aromatic monocyclic or polycyclic ring, the carbon atoms of the formed alicyclic, aromatic aromatic monocyclic or polycyclic ring is N, S It may be substituted with any one or more heteroatoms selected from, and O.

본 발명의 일 구현예에 의하면, 상기 L1 및 L2는 하기 [구조식A1] 내지 [구조식 A16] 중에서 선택되는 어느 하나의 연결기일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, L 1 and L 2 may be any one linking group selected from the following [Formula A1] to [Formula A16].

[구조식 A1] [구조식 A2] [구조식 A3] [구조식 A4][Formula A1] [Formula A2] [Formula A3] [Formula A4]

Figure pat00004
Figure pat00004

[구조식 A5] [구조식 A6] [구조식 A7] [구조식 A8][Structure A5] [Structure A6] [Structure A7] [Structure A8]

Figure pat00005
Figure pat00005

[구조식 A9] [구조식 A10] [구조식 A11] [구조식 A12][Formula A9] [Formula A10] [Formula A11] [Formula A12]

Figure pat00006
Figure pat00006

[구조식 A13] [구조식 A14] [구조식 A15] [구조식 A16][Structural formula A13] [Structural formula A14] [Structural formula A15] [Structural formula A16]

Figure pat00007
Figure pat00007

상기 [구조식 A1] 내지 [구조식 A16]에서, 각 구조식 내 방향족 고리의 탄소에는 수소 또는 중수소가 결합될 수 있다.In the above structural formulas A1 to A16, hydrogen or deuterium may be bonded to the carbon of the aromatic ring in each structural formula.

상기 '치환 또는 비치환된'에서의 '치환'은 중수소, 시아노기, 할로겐기, 히드록시기, 니트로기, 탄소수 1 내지 20의 알킬기, 탄소수 1 내지 20의 알케닐기, 탄소수 1 내지 20의 알키닐기, 탄소수 1 내지 20의 할로겐화 알킬기, 탄소수 5 내지 24의 아릴기, 탄소수 2 내지 24의 헤테로아릴기, 탄소수 1 내지 20의 알콕시기, 탄소수 5 내지 24의 아릴옥시기, 탄소수 1 내지 20의 알킬실릴기, 탄소수 5 내지 24의 아릴실릴기, 탄소수 1 내지 20의 알킬아민기 및 탄소수 6 내지 24의 아릴아민기 중에서 선택되는 하나 이상의 치환기로 더 치환되는 것을 의미하는 것이며, 상기 치환기는 인접한 치환기와 서로 결합하여 포화 또는 불포화 고리를 형성할 수 있다.The 'substituted' in the 'substituted or unsubstituted' is deuterium, cyano group, halogen group, hydroxy group, nitro group, alkyl group of 1 to 20 carbon atoms, alkenyl group of 1 to 20 carbon atoms, alkynyl group of 1 to 20 carbon atoms, A halogenated alkyl group of 1 to 20 carbon atoms, an aryl group of 5 to 24 carbon atoms, a heteroaryl group of 2 to 24 carbon atoms, an alkoxy group of 1 to 20 carbon atoms, an aryloxy group of 5 to 24 carbon atoms, an alkylsilyl group of 1 to 20 carbon atoms It is meant that the substituent is further substituted with one or more substituents selected from a C5-C24 arylsilyl group, a C1-C20 alkylamine group and a C6-C24 arylamine group, said substituents being bonded to each other with adjacent substituents To form a saturated or unsaturated ring.

또한, 상기 '치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 30의 알킬기', '치환 또는 비치환된 탄소수 5 내지 50의 아릴기' 등에서의 상기 알킬기 또는 아릴기의 탄소수 범위는 상기 치환기가 치환된 부분을 고려하지 않고 비치환된 것으로 보았을 때의 알킬 부분 또는 아릴 부분을 구성하는 전체 탄소수를 의미하는 것이다. 예컨대, 파라위치에 부틸기가 치환된 페닐기는 탄소수 4의 부틸기로 치환된 탄소수 6의 아릴기에 해당하는 것을 의미한다.The carbon number of the alkyl group or aryl group in the 'substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 30 carbon atoms', 'substituted or unsubstituted aryl group having 5 to 50 carbon atoms', etc., Quot; means the total number of carbon atoms constituting the alkyl moiety or the aryl moiety when it is regarded as unsubstituted. For example, a phenyl group substituted with a butyl group in the para position means a aryl group having 6 carbon atoms substituted with a butyl group having 4 carbon atoms.

본 발명에서 사용되는 치환기인 아릴기는 하나의 수소 제거에 의해서 방향족 탄화수소로부터 유도된 유기 라디칼로, 5 내지 7원, 바람직하게는 5 또는 6원을 포함하는 단일 또는 융합고리계를 포함하며, 또한 상기 아릴기에 치환기가 있는 경우 이웃하는 치환기와 서로 융합 (fused)되어 고리를 추가로 형성할 수 있다.The aryl group, which is a substituent used in the present invention, is an organic radical derived from an aromatic hydrocarbon by one hydrogen removal, and includes a single or fused ring system containing 5 to 7 members, preferably 5 or 6 members. When an aryl group has a substituent, it may be fused with a neighboring substituent to further form a ring.

상기 아릴기의 구체적인 예로 페닐기, 2-메틸페닐기, 3-메틸페닐기, 4-메틸페닐기, 4-에틸페닐기, o-비페닐기, m-비페닐기, p-비페닐기, 4-메틸비페닐기, 4-에틸비페닐기, o-터페닐기, m-터페닐기, p-터페닐기, 1-나프틸기, 2-나프틸기, 1-메틸나프틸기, 2-메틸나프틸기, 안트릴기, 페난트릴기, 피레닐기, 인데닐, 플루오레닐기, 테트라히드로나프틸기, 피렌일, 페릴렌일, 크라이세닐, 나프타세닐, 플루오란텐일 등과 같은 방향족 그룹을 들 수 있다.Specific examples of the aryl group include a phenyl group, 2-methylphenyl group, 3-methylphenyl group, 4-methylphenyl group, 4-ethylphenyl group, o-biphenyl group, m-biphenyl group, Naphthyl group, 1-methylnaphthyl group, 2-methylnaphthyl group, anthryl group, phenanthryl group, naphthyl group, An aromatic group such as a fluorenyl group, a pyrenyl group, an indenyl group, a fluorenyl group, a tetrahydronaphthyl group, a pyrenyl group, a perylene group, a crycenyl group, a naphthacenyl group and a fluoranthenyl group.

상기 아릴기 중 하나 이상의 수소 원자는 중수소 원자, 할로겐 원자, 히드록시기, 니트로기, 시아노기, 실릴기, 아미노기 (-NH2, -NH(R), -N(R')(R"), R'과 R"은 서로 독립적으로 탄소수 1 내지 10의 알킬기이며, 이 경우 "알킬아미노기"라 함), 아미디노기, 히드라진기, 히드라존기, 카르복실기, 술폰산기, 인산기, 탄소수 1 내지 24의 알킬기, 탄소수 1 내지 24의 할로겐화된 알킬기, 탄소수 1 내지 24의 알케닐기, 탄소수 1 내지 24의 알키닐기, 탄소수 1 내지 24의 헤테로알킬기, 탄소수 6 내지 24의 아릴기, 탄소수 6 내지 24의 아릴알킬기, 탄소수 2 내지 24의 헤테로아릴기 또는 탄소수 2 내지 24의 헤테로아릴알킬기로 치환될 수 있다.At least one hydrogen atom of the aryl group may be replaced by a substituent selected from the group consisting of a deuterium atom, a halogen atom, a hydroxyl group, a nitro group, a cyano group, a silyl group, an amino group (-NH 2 , -NH (R) 'And R''each independently represent an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, which is referred to as an "alkylamino group" in this case), an amidino group, a hydrazine group, a hydrazone group, a carboxyl group, a sulfonic acid group, A halogenated alkyl group having 1 to 24 carbon atoms, an alkenyl group having 1 to 24 carbon atoms, an alkynyl group having 1 to 24 carbon atoms, a heteroalkyl group having 1 to 24 carbon atoms, an aryl group having 6 to 24 carbon atoms, an arylalkyl group having 6 to 24 carbon atoms, A heteroaryl group having 2 to 24 carbon atoms or a heteroarylalkyl group having 2 to 24 carbon atoms.

본 발명에서 사용되는 치환기인 헤테로아릴기는 하기 [구조식 1] 내지 [구조식 6] 중에서 선택되는 어느 하나일 수 있다.The heteroaryl group which is a substituent used in the present invention may be any one selected from the following [formula 1] to [formula 6].

[구조식 1] [구조식 2] [구조식 3][Structure 1] [Structure 2] [Structure 3]

Figure pat00008
Figure pat00008

[구조식 4] [구조식 5] [구조식 6][Structural formula 4] [Structural formula 5] [Structural formula 6]

Figure pat00009
Figure pat00009

상기 [구조식 1] 내지 [구조식 6]에서,In the above Structural Formulas 1 to 6,

T1 내지 T8은 서로 동일하거나 상이하며 각각 독립적으로, C(R41), C(R42)(R43), N, N(R44), O 및 S 중에서 선택되는 어느 하나일 수 있고, 상기 R31 내지 R44은 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소, 중수소, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 30의 알킬기, 치환 또는 비치환된 탄소수 3 내지30의 시클로알킬기, 치환 또는 비치환된 탄소수 5 내지 30의 아릴기 및 치환 또는 비치환되고 이종 원자로 O, N, S 또는 P를 갖는 탄소수 2 내지 30의 헤테로아릴기 중에서 선택되는 어느 하나일 수 있으며, 상기 각각의 [구조식 1] 내지 [구조식 6]에서 상기 R31 내지 R44 중 하나는 상기 [화학식 1] 의 치환기와 단일결합을 이룰 수 있다.T 1 to T 8 may be the same or different and each independently selected from C (R 41 ), C (R 42 ) (R 43 ), N, N (R 44 ) , R 31 to R 44 are the same or different from each other and each independently represents hydrogen, deuterium, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 30 carbon atoms, An aryl group having 5 to 30 carbon atoms and a heteroaryl group having 2 to 30 carbon atoms having a substituted or unsubstituted heteroatom, O, N, S, or P, and each of [structural formulas 1] to [ In the structural formula 6, R 31 to R 44 One may form a single bond with the substituent of [Formula 1].

또한, 상기 [구조식 3]은 전자의 이동에 따른 공명구조에 의해 하기 [구조식 3-1]로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다.The above-mentioned [formula 3] may include a compound represented by the following formula [3] by a resonance structure according to the movement of electrons.

[구조식 3-1][Structural Formula 3-1]

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상기 [구조식 3-1]에서, T1 내지 T5와 R33 및 R34는 앞서 정의한 바와 동일하다.In the above structural formula 3-1, T 1 to T 5 and R 33 and R 34 are the same as defined above.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 [구조식 1] 내지 [구조식 6]은 하기 [구조식 7] 중에서 선택될 수 있다.Further, according to a preferred embodiment of the present invention, the above Structural Formulas 1 to 6 can be selected from the following Structural Formula 7.

[구조식 7][Structural Formula 7]

Figure pat00011
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상기 [구조식 7]에서,In the above formula 7,

X는 수소, 중수소, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 30의 알킬기, 치환 또는 비치환된 탄소수 5 내지 30의 아릴기, 치환 도는 비치환된 탄소수 2 내지 30의 알케닐기, 치환 도는 비치환된 탄소수 2 내지 20의 알키닐기, 치환 또는 비치환된 탄소수 3 내지 30의 시클로알킬기, 치환 또는 비치환된 탄소수 5 내지 30의 시클로알케닐기, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 30의 알콕시기, 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 30의 아릴옥시기, 치환 도는 비치환된 탄소수 1 내지 30의 알킬티옥시기, 치환 또는 비치환된 탄소수 5 내지 30의 아릴티옥시기, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 30의 알킬아민기, 치환 또는 비치환된 탄소수 5 내지 대의 아릴기, 치환 또는 비치환되고 이종원자로 O, N, S 또는 P를 갖는 탄소수 2 내지 30의 헤테로아릴기, 시아노기, 니트로기, 할로겐기로 이루어진 군 중에서 선택되는 어느 하나이고, m 은 1 내지 11의 정수이며, m이 2 이상인 경우 복수 개의 X는 서로 동일하거나 상이하고, 상기 하나 이상의 X 중 어느 하나는 상기 [화학식 1] 의 치환기와 단일결합을 이룰 수 있다.X is hydrogen, deuterium, substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted aryl group having 5 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted carbon atoms 2-20 alkynyl group, substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted cycloalkenyl group having 5 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted alkoxy group having 1 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted A substituted aryloxy group having 6 to 30 carbon atoms, a substituted or unsubstituted alkyl thioxy group having 1 to 30 carbon atoms, a substituted or unsubstituted arylthioxy group having 5 to 30 carbon atoms, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 30 carbon atoms Amine group, substituted or unsubstituted aryl group having 5 to 5 carbon atoms, substituted or unsubstituted heteroaryl group having 2 to 30 carbon atoms having O, N, S or P as a hetero atom, cyano group, nitro group, halogen group Any one selected from the group consisting of, m is an integer of 1 to 11, when m is 2 or more, a plurality of X is the same or different from each other, any one of the at least one X is a single substituent with the substituent of [Formula 1] Can be combined.

본 발명에서 사용되는 치환기인 알킬기의 구체적인 예로는 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소 프로필기, 이소부틸기, sec-부틸기, tert-부틸기, 펜틸기, iso-아밀기, 헥실기, 헵틸기, 옥틸기, 스테아릴기, 트리클로로메틸기, 트리플루오르메틸기 등을 들 수 있으며, 상기 알킬기 중 하나 이상의 수소 원자는 중수소 원자, 할로겐 원자, 히드록시기, 니트로기, 시아노기, 트리플루오로메틸기, 실릴기(이 경우 "알킬실릴기"라 함), 치환 또는 비치환된 아미노기(-NH2, -NH(R), -N(R')(R"), 여기서 R, R' 및 R"은 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 24의 알킬기임(이 경우 "알킬아미노기"라 함)), 아미디노기, 히드라진기, 히드라존기, 카르복실기, 술폰산기, 인산기, 탄소수 1 내지 24의 알킬기, 탄소수 1 내지 24의 할로겐화된 알킬기, 탄소수 2 내지 24의 알케닐기, 탄소수 2 내지 24의 알키닐기, 탄소수 1 내지 24의 헤테로알킬기, 탄소수 5 내지 24의 아릴기, 탄소수 6 내지 24의 아릴알킬기, 탄소수 3 내지 24의 헤테로아릴기 또는 탄소수 3 내지 24의 헤테로아릴알킬기로 치환될 수 있다.Specific examples of the alkyl group as the substituent used in the present invention include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, an isobutyl group, a sec-butyl group, a tert-butyl group, a pentyl group, , An octyl group, a stearyl group, a trichloromethyl group, and a trifluoromethyl group, and at least one hydrogen atom of the alkyl group may be substituted with a substituent selected from the group consisting of a deuterium atom, a halogen atom, a hydroxyl group, a nitro group, a cyano group, a trifluoromethyl group, (in this case, "alkylsilyl group" hereinafter), a substituted or unsubstituted amino group (-NH 2, -NH (R), -N (R ') (R "), where R, R' and R" are each A hydrazine group, a hydrazone group, a carboxyl group, a sulfonic acid group, a phosphoric acid group, an alkyl group having 1 to 24 carbon atoms, an alkyl group having 1 to 24 carbon atoms (preferably an alkyl group having 1 to 24 carbon atoms) A halogenated alkyl group, an alkenyl group having 2 to 24 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 24 carbon atoms Group, may be substituted with a heteroarylalkyl group having 1 to 24 carbon atoms heteroaryl group, having 5 to 24 aryl group, C 6 -C 24 aryl group, a C 3 -C 24 heteroaryl group, or having from 3 to 24 of the.

본 발명에서 사용되는 치환기인 알콕시기의 구체적인 예로는 메톡시기, 에톡시기, 프로폭시기, 이소부틸옥시기, sec-부틸옥시기, 펜틸옥시기, iso-아밀옥시기, 헥실옥시기 등을 들 수 있으며, 상기 알킬기의 경우와 마찬가지의 치환기로 치환가능하다.Specific examples of the alkoxy group used in the present invention include methoxy, ethoxy, propoxy, isobutyloxy, sec-butyloxy, pentyloxy, isoamyloxy, And may be substituted with the same substituents as those in the case of the alkyl group.

본 발명의 화합물에서 사용되는 치환기인 할로겐기의 구체적인 예로는 플루오르(F), 클로린(Cl), 브롬(Br) 등을 들 수 있다.Specific examples of the halogen group which is a substituent used in the compound of the present invention include fluorine (F), chlorine (Cl), bromine (Br) and the like.

본 발명에 사용되는 치환기인 아릴옥시기는 -O- 아릴 라디칼을 의미하며, 이때 아릴기는 상기에서 정의된 바와 같고, 구체적인 예로서 페녹시, 나프톡시, 안트라세닐옥시, 페난트레닐옥시, 플루오레닐옥시, 인데닐옥시 등을 들 수 있고, 아릴옥시기에 포함되어 있는 하나 이상의 수소 원자는 추가로 치환가능하다.The aryloxy group which is a substituent used in the present invention means an -O-aryl radical, wherein the aryl group is as defined above, and specific examples thereof include phenoxy, naphthoxy, anthracenyloxy, phenanthrenyloxy, fluorenyl Oxy, indenyloxy and the like, and at least one hydrogen atom contained in the aryloxy group may be further substituted.

본 발명에 사용되는 치환기인 실릴기의 구체적인 예로는 트리메틸실릴, 트리에틸실릴, 트리페닐실릴, 트리메톡시실릴, 디메톡시페닐실릴, 디페닐메틸실릴, 디페닐비닐실릴, 메틸사이클로뷰틸실릴, 디메틸퓨릴실릴 등을 들 수 있다.Specific examples of the silyl group used in the present invention include trimethylsilyl, triethylsilyl, triphenylsilyl, trimethoxysilyl, dimethoxyphenylsilyl, diphenylmethylsilyl, diphenylvinylsilyl, methylcyclobutylsilyl, dimethyl Furylsilyl and the like.

본 발명에 사용되는 알케닐기의 구체적인 예로는 직쇄상 또는 분지쇄상의 알케닐기를 나타내고, 3-펜테닐기, 4-헥세닐기, 5-헵테닐기, 4-메틸-3-펜테닐기, 2,4-디메틸-펜테닐기, 6-메틸-5-헵테닐기, 2,6-디메틸-5-헵테닐기 등을 들 수 있다.Specific examples of the alkenyl group used in the present invention include straight chain or branched chain alkenyl groups and include 3-pentenyl, 4-hexenyl, 5-heptenyl, 4-methyl- Dimethyl-pentenyl group, 6-methyl-5-heptenyl group and 2,6-dimethyl-5-heptenyl group.

상술한 바와 같은 구조를 갖는 상기 [화학식 1]에 따른 이형고리 화합물에 대한 구체적인 예에 의해서 본 발명이 제한되는 것은 아니지만, 구체적으로 하기 [화학식 2] 내지 [화학식 161]로 표시되는 화합물 중 어느 하나일 수 있다.Although the present invention is not limited by the specific examples of the heterocyclic compound according to [Formula 1] having the structure as described above, specifically, any one of the compounds represented by the following [Formula 2] to [Formula 161] Can be.

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[화학식 70] [화학식 71] [화학식 72] [화학식 73]    [Formula 70] [Formula 71] [Formula 72] [Formula 73]

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[화학식 142] [화학식 143] [화학식 144] [화학식 145][Formula 142] [Formula 143] [Formula 144] [Formula 145]

Figure pat00052
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[화학식 146] [화학식 147] [화학식 148] [화학식 149][Formula 146] [Formula 147] [Formula 148] [Formula 149]

Figure pat00053
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[화학식 150] [화학식 151] [화학식 152] [화학식 153][Formula 150] [Formula 151] [Formula 152] [Formula 153]

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[화학식 154] [화학식 155] [화학식 156] [화학식 157][Formula 154] [Formula 155] [Formula 156] [Formula 157]

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[화학식 158] [화학식 159] [화학식 160] [화학식 161]
[Formula 15] [Formula 15] [Formula 15] [Formula 15] [Formula 15]

또한, 본 발명애노드, 캐소드, 상기 애노드 및 캐소드 사이에 개재되며, 상기 [화학식 1]로 표시되는 이형고리 화합물을 포함하는 층을 구비한 유기전계발광소자를 제공한다.In addition, the present invention provides an organic light emitting device having an anode, a cathode, interposed between the anode and the cathode, and having a layer containing a heterocyclic compound represented by the above [Formula 1].

이때, 상기 이형고리 화합물이 포함된 층은 상기 애노드 및 캐소드 사이의 발광층인 것이 바람직하며, 애노드 및 캐소드 사이에는 정공주입층, 정공수송층, 전자저지층, 정공저지층, 전자수송층 및 전자주입층으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 층을 더 포함할 수 있다.At this time, the layer containing the heterocyclic compound is preferably a light emitting layer between the anode and the cathode, and between the anode and the cathode as a hole injection layer, a hole transport layer, an electron blocking layer, a hole blocking layer, an electron transport layer and an electron injection layer It may further comprise one or more layers selected from the group consisting of.

또한, 본 발명의 다른 일 실시예에 의하면, 상기 발광층의 두께는 50 내지 2,000 Å인 것이 바람직하며, 상기 발광층은 하기 구조식의 물질을 추가로 포함할 수 있다.In addition, according to another embodiment of the present invention, the thickness of the light emitting layer is preferably 50 to 2,000 kPa, and the light emitting layer may further include a material of the following structural formula.

[Ir(ppy)3] [Ir (ppy) 3 ]

Figure pat00056
Figure pat00056

[Ir(chpy)3][Ir (chpy) 3 ]

Figure pat00057
Figure pat00057

[Ir(mchpy)3][Ir (mchpy) 3 ]

Figure pat00058
Figure pat00058

구체적인 예로서, 정공수송층(HTL, Hole Transport Layer)이 추가로 적층되어 있고, 상기 캐소드와 상기 유기발광층 사이에 전자수송층(ETL, Electron Trans port Layer)이 추가로 적층되어 있는 것일 수 있는데, 상기 정공수송층은 애노드로부터 정공을 주입하기 쉽게 하기 위하여 적층되는 것으로서, 상기 정공수송층의 재료로는 이온화 포텐셜이 작은 전자공여성 분자가 사용되는데, 주로 트리페닐아민을 기본 골격으로 하는 디아민, 트리아민 또는 테트라아민 유도체가 많이 사용되고 있다.As a specific example, a hole transport layer (HTL) may be further stacked, and an electron transport layer (ETL) may be additionally stacked between the cathode and the organic light emitting layer. The transport layer is laminated in order to easily inject holes from the anode. As the material of the hole transport layer, electron donating molecules having a small ionization potential are used. A diamine, triamine or tetraamine derivative mainly based on triphenylamine is used. Is used a lot.

본 발명에서도 상기 정공수송층의 재료로서 당업계에 통상적으로 사용되는 것인 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어, N,N'-비스(3-메틸페닐)-N,N'-디페닐 -[1,1-비페닐]-4,4'-디아민(TPD) 또는 N,N'-디(나프탈렌-1-일)-N,N'-디페닐 벤지 딘(α-NPD) 등을 사용할 수 있다.In the present invention, the material of the hole transport layer is not particularly limited as commonly used in the art, for example, N, N'-bis (3-methylphenyl) -N, N'-diphenyl-[1, 1-biphenyl] -4,4'-diamine (TPD) or N, N'-di (naphthalen-1-yl) -N, N'-diphenyl benzidine (α-NPD) and the like can be used.

상기 정공수송층의 하부에는 정공주입층(HIL, Hole Injecting Layer)을 추가로 더 적층할 수 있는데, 상기 정공주입층 재료 역시 당업계에서 통상적으로 사용되는 것인 한 특별히 제한되지 않고 사용할 수 있으며, 예를 들어 CuPc(copper phthalocyanine) 또는 스타버스트(Starburst)형 아민류인 TCTA (4,4',4''-tri(N -carbazolyl) triphenyl-amine), m-MTDATA(4,4',4''-tris-(3-methyl phenylphenylamino)triphenylamine) 등을 사용할 수 있다.
A hole injection layer (HIL) may be further stacked below the hole transport layer, and the hole injection layer material may also be used without particular limitation as long as it is commonly used in the art. For example, CuPc (copper phthalocyanine) or Starburst type amines TCTA (4,4 ', 4''-tri (N -carbazolyl) triphenyl-amine), m-MTDATA (4,4', 4 '' -tris- (3-methyl phenylphenylamino) triphenylamine) may be used.

또한, 본 발명에 따른 유기전계발광소자에 사용되는 상기 전자수송층은 캐소드로부터 공급된 전자를 유기발광층으로 원활히 수송하고 상기 유기발광층에서 결합하지 못한 정공의 이동을 억제함으로써 발광층 내에서 재결합할 수 있는 기회를 증가시키는 역할을 한다.In addition, the electron transport layer used in the organic electroluminescent device according to the present invention can transport electrons supplied from the cathode smoothly to the organic luminescent layer and inhibit the movement of holes which are not bonded in the organic luminescent layer, .

상기 전자수송층 재료로는 당 기술분야에서 통상적으로 사용되는 것이면 특별히 제한되지 않고 사용할 수 있음은 물론이며, 예를 들어 옥사디아졸 유도체인 PBD, BMD, BND 또는 Alq3 등을 사용할 수 있다.The material of the electron transport layer is not particularly limited as long as it is commonly used in the art. For example, oxadiazole derivative PBD, BMD, BND or Alq 3 can be used.

한편, 상기 전자수송층의 상부에는 캐소드로부터의 전자 주입을 용이하게 해주어 궁극적으로 파워효율을 개선 시키는 기능을 수행하는 전자주입층(EIL, Electron Injecting Layer)을 더 적층시킬 수도 있는데, 상기 전자주입층 재료 역시 당 기술분야에서 통상적으로 사용되는 것이면 특별한 제한없이 사용할 수 있으며, 예를 들어, LiF, NaCl, CsF, Li2O, BaO 등의 물질을 이용할 수 있다.Meanwhile, an electron injection layer (EIL) may be further formed on the electron transport layer to facilitate injection of electrons from the cathode to ultimately improve power efficiency. The electron injection layer material As long as it is commonly used in the art, it can be used without any particular limitation. For example, materials such as LiF, NaCl, CsF, Li 2 O, and BaO can be used.

본 발명에 따른 유기전계발광소자는 표시소자, 디스플레이 소자 및 단색 또는 백색 조명용 소자 등에 사용될 수 있다.
The organic electroluminescent device according to the present invention can be used for a display device, a display device, an element for a single color or a white light, and the like.

도 1은 본 발명의 유기전계발광소자의 구조를 나타내는 단면도이다. 본 발명에 따른 유기전계발광소자는 애노드(20), 정공수송층(40), 유기발광층(50), 전자수송층(60) 및 캐소드(80)을 포함하며, 필요에 따라 정공주입층(30)과 전자주입층(70)을 더 포함할 수 있으며, 그 이외에도 1층 또는 2층의 중간층을 더 형성하는 것도 가능하며, 정공저지층 또는 전자저지층을 더 형성시킬 수도 있다.1 is a cross-sectional view showing the structure of an organic light emitting display device according to the present invention. The organic electroluminescent device according to the present invention includes an anode 20, a hole transport layer 40, an organic emission layer 50, an electron transport layer 60 and a cathode 80, The electron injecting layer 70 may be further formed. In addition, one or two intermediate layers may be further formed, or a hole blocking layer or an electron blocking layer may be further formed.

도 1을 참조하여 본 발명의 유기전계발광소자 및 그 제조방법에 대하여 살펴보면 다음과 같다. 먼저 기판(10) 상부에 애노드 전극용 물질을 코팅하여 애노드(20)를 형성한다. 여기에서 기판(10)으로는 통상적인 유기 EL 소자에서 사용되는 기판을 사용하는데 투명성, 표면 평활성, 취급용이성 및 방수성이 우수한 유기 기판 또는 투명 플라스틱 기판이 바람직하다. 그리고, 애노드 전극용 물질로는 투명하고 전도성이 우수한 산화인듐주석(ITO), 산화인듐아연(IZO), 산화주석(SnO2), 산화아연(ZnO) 등을 사용한다.The organic electroluminescent device of the present invention and its manufacturing method will be described with reference to FIG. First, an anode electrode material is coated on the substrate 10 to form an anode 20. Here, as the substrate 10, an organic substrate or a transparent plastic substrate which is excellent in transparency, surface smoothness, ease of handling, and waterproofness is used as a substrate used in a conventional organic EL device. 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 are used.

상기 애노드(20) 전극 상부에 정공 주입층 물질을 진공열 증착, 또는 스핀 코팅하여 정공주입층(30)을 형성한다. 그 다음으로 상기 정공주입층(30)의 상부에 정공수송층 물질을 진공 열증착 또는 스핀 코팅하여 정공수송층(40)을 형성한다.The hole injection layer 30 is formed by vacuum-heat deposition or spin coating of the hole injection layer material on the anode 20 electrode. Subsequently, a hole transport layer 40 is formed by vacuum thermal deposition or spin coating on the hole transport layer 30 above the hole injection layer 30.

이어서, 상기 정공수송층(40)의 상부에 유기발광층(50)을 적층하고 상기 유기발광층(50)의 상부에 선택적으로 정공저지층(미도시)을 진공 증착 방법, 또는 스핀 코팅 방법으로서 박막을 형성할 수 있다. 상기 정공저지층은 정공이 유기발광층을 통과하여 캐소드로 유입되는 경우에는 소자의 수명과 효율이 감소되기 때문에 HOMO(Highest Occupied Molecular Orbital) 레벨이 매우 낮은 물질을 사용함으로써 이러한 문제를 방지하는 역할을 한다. 이 때, 사용되는 정공 저지 물질은 특별히 제한되지는 않으나 전자수송능력을 가지면서 발광 화합물보다 높은 이온화 포텐셜을 가져야 하며 대표적으로 BAlq, BCP, TPBI 등이 사용될 수 있다.A hole blocking layer (not shown) is selectively formed on the organic light emitting layer 50 by a vacuum deposition method or a spin coating method to form a thin film on the organic light emitting layer 50 can do. In the case where holes are injected into the cathode through the organic light-emitting layer, the lifetime and the efficiency of the device are reduced, and thus the hole blocking layer plays a role of preventing such a problem by using a material having a very low HOMO (Highest Occupied Molecular Orbital) level . In this case, the hole blocking material to be used is not particularly limited, but it is required to have an ionization potential higher than that of the light emitting compound while having electron transporting ability. Typically, BAlq, BCP, TPBI and the like can be used.

이러한 정공저지층 위에 전자수송층(60)을 진공 증착 방법, 또는 스핀 코팅 방법을 통해 증착한 후에 전자주입층(70)을 형성하고 상기 전자주입층(70)의 상부에 캐소드 형성용 금속을 진공 열증착하여 캐소드(80) 전극을 형성함으로써 유기 EL 소자가 완성된다. 여기에서 캐소드 형성용 금속으로는 리튬(Li), 마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 알루미늄-리듐(Al-Li), 칼슘(Ca), 마그네슘-인듐(Mg-In), 마그네슘 -은(Mg-Ag) 등을 사용할 수 있으며, 전면 발광 소자를 얻기 위해서는 ITO, IZO를 사용한 투과형 캐소드를 사용할 수 있다.After the electron transport layer 60 is deposited on the hole blocking layer by a vacuum deposition method or a spin coating method, an electron injection layer 70 is formed, and a cathode forming metal is deposited on the electron injection layer 70 in a vacuum heat- And the cathode 80 is formed by vapor deposition to complete the organic EL device. Here, the metal for forming the cathode may be lithium (Li), magnesium (Mg), aluminum (Al), aluminum-lidium (Al-Li), calcium (Ca), magnesium-indium (Mg-In), magnesium-silver ( Mg-Ag), and the like, and a transmissive cathode using ITO and IZO can be used to obtain a front light emitting device.

또한, 본 발명의 다른 일실시예에 의하면, 상기 정공주입층, 정공수송층, 전자저지층, 발광층, 정공저지층, 전자수송층 및 전자주입층으로부터 선택된 하나 이상의 층은 단분자 증착방식 또는 용액공정에 의하여 형성될 수 있으며, 본 발명에 따른 유기전계발광소자는 표시소자, 디스플레이 소자 및 단색 또는 백색 조명용 소자에 사용될 수 있다.
According to another embodiment of the present invention, at least one layer selected from the hole injecting layer, the hole transporting layer, the electron blocking layer, the light emitting layer, the hole blocking layer, the electron transporting layer and the electron injecting layer is formed by a single molecular deposition method or a solution process And the organic electroluminescent device according to the present invention can be used for a display device, a display device, and a monochromatic or white illumination device.

이하, 바람직한 제조예 및 실시예를 들어 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 단, 하기 제조예 및 실시예는 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하기 위한 것일 뿐, 본 발명의 범위가 하기 제조예 및 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to preferred production examples and examples. However, the following Preparation Examples and Examples are only for illustrating the present invention in more detail, it will be apparent to those skilled in the art that the scope of the present invention is not limited by the following Preparation Examples and Examples. will be.

제조예Manufacturing example

<< 제조예Manufacturing example 1> 화학식 5로 표시되는 화합물의 제조 1> Preparation of the compound represented by Formula 5

단계 1: 화학식 1-a로 표시되는 화합물의 제조Step 1: Preparation of the compound represented by Formula 1-a

하기 [반응식 1]에 나타낸 바와 같이, 화학식 1-a로 표시되는 화합물을 제조하였다.As shown in [Scheme 1], a compound represented by Chemical Formula 1-a was prepared.

[반응식 1][Reaction Scheme 1]

Figure pat00059
Figure pat00059

10, 11-디하이드로-5H-디벤즈[b,f]아제핀 120.0 g (614.6 mmol)을 디메틸포름아마이드 1.2 L에 녹인 후 실온에서 교반하였다. 상기 반응물에 N-브로모숙신이미드 109.4 g(614.6 mmol)을 분할 첨가하고, 10시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 에틸아세테이트와 물로 추출하고, 유기층을 감압 농축한 후, 메틸렌클로라이드와 헥산으로 재결정하여 목적화합물인 화학식 1-a로 표시되는 화합물 93.0 g을 얻었다(수율 55 %).
120.0 g (614.6 mmol) of 10,11-dihydro-5H-dibenz [b, f] azepine was dissolved in 1.2 L of dimethylformamide and stirred at room temperature. To the reaction was added 109.4 g (614.6 mmol) of N-bromosuccinimide in portions and stirred for 10 hours. After completion of the reaction, the mixture was extracted with ethyl acetate and water, and the organic layer was concentrated under reduced pressure, and then recrystallized with methylene chloride and hexane to obtain 93.0 g of the compound represented by Chemical Formula 1-a (yield 55%).

단계 2: 화학식 1-b로 표시되는 화합물의 제조Step 2: Preparation of the compound represented by Formula 1-b

하기 [반응식 2]에 나타낸 바와 같이, 화학식 1-b로 표시되는 화합물을 제조하였다.As shown in [Scheme 2], a compound represented by Chemical Formula 1-b was prepared.

[반응식 2][Reaction Scheme 2]

상기 단계 1에서 얻은 화학식 1-a로 표시되는 화합물 50.0 g(182.4 mmol), 2-아이오도벤젠 55.8 g(273.56 mmol), 구리분말 23.2 g(364.75 mmol), 18-크라운-6 9.6 g(36.48 mmol), 탄산칼륨 75.6 g(547.1 mmol)을 순서대로 첨가한 후, 1,2-디클로로벤젠 500 ml를 가한 후, 180 ℃에서 1일 동안 환류, 교반하였다. 반응 종결 후, 고온필터 후 용액을 농축하고 핵산 단독으로 컬럼 크로마토그래피로 분리하여 목적화합물인 화학식 1-b로 표시되는 화합물 51.0 g을 얻었다(수율 80 %).
50.0 g (182.4 mmol) of the compound represented by Chemical Formula 1-a obtained in step 1, 55.8 g (273.56 mmol) of 2-iodobenzene, 23.2 g (364.75 mmol) of copper powder, and 9.6 g (36.48) of 18-crown-6 mmol) and 75.6 g (547.1 mmol) of potassium carbonate were added in this order, and 500 ml of 1,2-dichlorobenzene was added thereto, followed by reflux and stirring at 180 ° C for 1 day. After completion of the reaction, the solution after the high temperature filter was concentrated and separated by column chromatography with nucleic acid alone to obtain 51.0 g of the compound represented by the general formula 1-b (yield 80%).

단계 3: 화학식 1-c로 표시되는 화합물의 합성Step 3: Synthesis of Compound Represented by Formula 1-c

하기 [반응식 3]에 나타낸 바와 같이, 화학식 1-c로 표시되는 화합물을 제조하였다.As shown in [Scheme 3], a compound represented by Chemical Formula 1-c was prepared.

[반응식 3]Scheme 3

Figure pat00061
Figure pat00061

상기 단계 2로부터 얻은 화학식 1-b로 표시되는 화합물 50.0 g(142.76 mmol), 2-브로모아닐린 29.5g (171.31 mmol), 트리스(디벤질리덴아세톤)디팔라듐 2.6 g (2.86 mmol), 1,1`-비스(디페닐포스피노)페로센 1.6 g (2.86 mmol), 소듐 터셔리 부톡사이드 20.58 g (214.13 mmol)과 톨루엔 500 ml를 첨가한 후, 24시간 환류, 교반하였다. 반응 종결 후, 상온으로 온도를 조절한 후, 물과 에틸아세테이트로 추출하였다. 유기층을 건조 후, 감압농축하고, 컬럼크로마토그래피로 분리하여 목적화합물 화학식 1-c로 표시되는 화합물 44.0 g 을 얻었다(수율 70%).
50.0 g (142.76 mmol) of the compound represented by Chemical Formula 1-b obtained from step 2, 29.5 g (171.31 mmol) of 2-bromoaniline, 2.6 g (2.86 mmol) of tris (dibenzylideneacetone) dipalladium, 1, 1.6 g (2.86 mmol) of 1'-bis (diphenylphosphino) ferrocene, 20.58 g (214.13 mmol) of sodium tert-butoxide and 500 ml of toluene were added, followed by reflux and stirring for 24 hours. After completion of the reaction, the temperature was adjusted to room temperature, and extracted with water and ethyl acetate. The organic layer was dried, concentrated under reduced pressure, separated by column chromatography to obtain 44.0 g of the compound represented by the target compound of Chemical Formula 1-c (yield 70%).

단계 4: 화학식 1-d로 표시되는 화합물의 제조Step 4: Preparation of the compound represented by Formula 1-d

하기 [반응식 4]에 나타낸 바와 같이, 화학식 1-d로 표시되는 화합물을 제조하였다.As shown in [Scheme 4], a compound represented by Chemical Formula 1-d was prepared.

[반응식 4][Reaction Scheme 4]

Figure pat00062
Figure pat00062

상기 단계 3으로부터 얻은 화학식 1-d로 표시되는 화합물 44.0 g(99.96 mmol), 테트라키스(트리페닐포스핀)팔라듐 2.3 g (1.99 mmol), 포타슘 아세테이트 14.7 g (149.54 mmol)을 디메틸포름아마이드 440 ml에 첨가한 후, 24시간 환류, 교반하였다. 반응 종결 후, 상온으로 온도를 조절한 후, 결정을 여과하고. 그 여액을 농축 후, 메틸렌클로라이드와 핵산으로 재결정하여 목적화합물 화학식 1-c로 표시되는 화합물 8.0 g 을 얻었다(수율 22%).
44.0 g (99.96 mmol) of the compound represented by Chemical Formula 1-d obtained from step 3, 2.3 g (1.99 mmol) of tetrakis (triphenylphosphine) palladium, and 14.7 g (149.54 mmol) of potassium acetate are 440 ml of dimethylformamide. After addition to the mixture, the mixture was refluxed and stirred for 24 hours. After the completion of the reaction, the temperature was adjusted to room temperature, and the crystals were filtered off. The filtrate was concentrated and recrystallized with methylene chloride and nucleic acid to obtain 8.0 g of the compound represented by the target compound of Chemical Formula 1-c (yield 22%).

단계 5: 화학식 5로 표시되는 화합물의 제조Step 5: Preparation of the compound represented by Formula 5

하기 [반응식 5]에 나타낸 바와 같이, 화학식 5로 표시되는 화합물을 제조하였다.As shown in [Scheme 5], a compound represented by Chemical Formula 5 was prepared.

[반응식 5][Reaction Scheme 5]

Figure pat00063
Figure pat00063

상기 단계 4로부터 얻은 화학식 1-d로 표시되는 화합물 8.0 g(22.19 mmol), 60% 소듐 하이드라이드 1.3 g(33.19 mmol)을 디메틸포름아마이드 120 ml에 첨가한 후, 상온에서 30분 동안 교반하였다. 그 후 클로로디페닐트리아진 7.1 g(26.63 mmol)을 디메틸포름아마이드 80 ml에 녹여 천천히 적가 한 후 1시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 증류수 100 ml를 첨가하고, 여과 후 메틸렌클로라이드와 아세톤으로 재결정하여 목적화합물 화학식 5로 표시되는 화합물 5.3 g을 얻었다(수율 40 %).8.0 g (22.19 mmol) of the compound represented by Chemical Formula 1-d obtained in step 4 and 1.3 g (33.19 mmol) of 60% sodium hydride were added to 120 ml of dimethylformamide, followed by stirring at room temperature for 30 minutes. Thereafter, 7.1 g (26.63 mmol) of chlorodiphenyltriazine was dissolved in 80 ml of dimethylformamide, and slowly added dropwise thereto, followed by stirring for 1 hour. After completion of the reaction, 100 ml of distilled water was added, and the resultant was filtered and recrystallized with methylene chloride and acetone to obtain 5.3 g of the compound represented by the target compound of formula (5) (yield 40%).

MS [M]+592
MS [M] + 592

<< 제조예Manufacturing example 2> 화학식 6으로 표시되는 화합물의 제조 2> Preparation of the compound represented by the formula (6)

단계 1: 화학식 2-a로 표시되는 화합물의 제조Step 1: Preparation of the Compound Represented by Formula 2-a

하기 [반응식 6]에 나타낸 바와 같이, 화학식 2-a로 표시되는 화합물을 제조하였다.As shown in [Scheme 6], a compound represented by Chemical Formula 2-a was prepared.

[반응식 6] [Reaction Scheme 6]

Figure pat00064
Figure pat00064

5-브로모인돌 20.0g(102.0 mmol), 아이오도벤젠 41.6 g(204.0 mmol), 구리분말 19.4 g(306.0 mmol), 18-크라운-6 5.4 g(20.4 mmol), 탄산칼륨 42.3 g(306.0 mmol)을 순서대로 첨가한 후, 1,2-디클로로벤젠 200 ml를 가한 후, 180 ℃ 에서 1일 동안 환류, 교반하였다. 50.0 g (102.0 mmol) of 5-bromoindole, 41.6 g (204.0 mmol) of iodobenzene, 19.4 g (306.0 mmol) of copper powder, 5.4 g (20.4 mmol) of 18-crown-6, 42.3 g (306.0 mmol) of potassium carbonate ) Was added in this order, 200 ml of 1,2-dichlorobenzene was added, and the mixture was refluxed and stirred at 180 ° C. for 1 day.

반응 종결 후, 고온필터 후 용액을 농축하고 헥산 단독으로 컬럼 크로마토그래피를 하여 화학식 2-a로 표시되는 화합물 18.9 g을 얻었다(수율 68 %).
After completion of the reaction, the solution after the high temperature filter was concentrated and subjected to column chromatography with hexane alone to obtain 18.9 g of the compound represented by the formula 2-a (yield 68%).

단계 2: 화학식 2-b로 표시되는 화합물의 제조Step 2: Preparation of the Compound Represented by Formula 2-b

하기 [반응식 7]에 나타낸 바와 같이, 화학식 2-b로 표시되는 화합물을 제조하였다.As shown in [Scheme 7], a compound represented by Chemical Formula 2-b was prepared.

[반응식 7] [Reaction Scheme 7]

Figure pat00065
Figure pat00065

상기 단계 1로부터 얻은 화학식 2-a로 표시되는 화합물 18.9 g(69.4 mmol)을 질소 기류하에서 테트라하이드로퓨란 400 ml에 녹인 후 -78 ℃에서 교반하고, 1.6M 노르말-부틸리튬 52 ml(83.3 mmol)을 천천히 적가한 후, 적가가 완료되면 -78 ℃를 유지하면서 1시간 동안 교반하였다. 그 다음 트리메틸보레이트 8.7 g(83.3 mmol)을 천천히 적가 한 후 상온으로 올려서 3시간 동안 교반하였다.18.9 g (69.4 mmol) of the compound represented by Chemical Formula 2-a obtained in step 1 was dissolved in 400 ml of tetrahydrofuran under a nitrogen stream, stirred at -78 ° C, and 52 ml (83.3 mmol) of 1.6M normal-butyllithium. After slowly dropping, when the dropping was completed, the mixture was stirred for 1 hour while maintaining at -78 ° C. Then, 8.7 g (83.3 mmol) of trimethyl borate was slowly added dropwise, and then stirred at room temperature for 3 hours.

반응 종결 후, 1M 염산수용액 200 ml를 상온에서 적가 한 후 30분간 교반하였다. 그 다음 에틸아세테이트와 물로 추출하고 유기층을 감압농축하고 메틸렌클로라이드와 헥산에서 재결정하여 화학식 2-b로 표시되는 화합물 9.0 g을 얻었다(수율 55 %).
After completion of the reaction, 200 ml of 1M aqueous hydrochloric acid solution was added dropwise at room temperature, followed by stirring for 30 minutes. Then extracted with ethyl acetate and water, the organic layer was concentrated under reduced pressure and recrystallized from methylene chloride and hexane to obtain 9.0 g of the compound represented by the formula 2-b (yield 55%).

단계 3: 화학식 2-c로 표시되는 화합물의 제조Step 3: Preparation of the compound represented by Formula 2-c

하기 [반응식 8]에 나타낸 바와 같이, 화학식 2-c로 표시되는 화합물을 제조하였다.As shown in [Scheme 8], a compound represented by Chemical Formula 2-c was prepared.

[반응식 8] [Reaction Scheme 8]

Figure pat00066
Figure pat00066

상기 제조예 1의 단계 1로부터 얻은 화학식 1-a로 표시되는 화합물 30.0 g(109.43 mmol), 60% 소듐 하이드라이드 6.6 g(164.14 mmol)을 디메틸포름아마이드 500 ml에 첨가한 후, 상온에서 30분 동안 교반하였다. 그 다음 클로로디페닐트리아진 35.15 g(131.31 mmol)을 디메틸포름아마이드 250 ml에 녹여 천천히 적가 한 후 1시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 증류수 100 ml를 첨가하고, 여과 후 메틸렌클로라이드와 아세톤으로 재결정하여 화학식 2-c로 표시되는 화합물 31.0 g을 얻었다(수율 56 %).
30.0 g (109.43 mmol) of the compound represented by Formula 1-a obtained from step 1 of Preparation Example 1 and 6.6 g (164.14 mmol) of 60% sodium hydride were added to 500 ml of dimethylformamide, followed by 30 minutes at room temperature. Was stirred. Then, 35.15 g (131.31 mmol) of chlorodiphenyltriazine was dissolved in 250 ml of dimethylformamide, slowly added dropwise, and stirred for 1 hour. After completion of the reaction, 100 ml of distilled water was added, and after filtration, recrystallized with methylene chloride and acetone to give 31.0 g of the compound represented by the formula 2-c (yield 56%).

단계 4: 화학식 Step 4: Formula 6로To 6 표시되는 화합물의 제조 Preparation of indicated compounds

하기 [반응식 9]에 나타낸 바와 같이, 화학식 6로 표시되는 화합물을 제조하였다.As shown in [Scheme 9], a compound represented by Chemical Formula 6 was prepared.

[반응식 9] [Reaction Scheme 9]

Figure pat00067
Figure pat00067

상기 단계 2로부터 얻은 화학식 2-b로 표시되는 화합물 7.0 g(29.68 mmol), 단계 3으로부터 얻은 화학식 2-c로 표시되는 화합물 10.0 g(19.79 mmol), 테트라키스(트리페닐포스핀)팔라듐 460 mg(0.4 mmol), 탄산칼륨 5.5 g(39.57 mmol), 1,4-다이옥산 50 ml, 톨루엔 50 ml, 증류수 20 ml에 첨가한 후, 100 ℃에서 12시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 상온으로 온도를 조절한 후 결정을 여과하고. 그 결정을 메틸렌클로라이드와 아세톤으로 재결정하여 화학식 6으로 표시되는 화합물 6.7 g을 얻었다(수율 55 %).7.0 g (29.68 mmol) of the compound represented by Chemical Formula 2-b obtained from step 2, 10.0 g (19.79 mmol) of the compound represented by Chemical Formula 2-c obtained from Step 3, 460 mg of tetrakis (triphenylphosphine) palladium (0.4 mmol), 5.5 g (39.57 mmol) of potassium carbonate, 50 ml of 1,4-dioxane, 50 ml of toluene, and 20 ml of distilled water were added thereto, followed by stirring at 100 ° C for 12 hours. After the completion of the reaction, the temperature was adjusted to room temperature and the crystals were filtered off. The crystals were recrystallized from methylene chloride and acetone to obtain 6.7 g of a compound represented by the formula (6) (yield 55%).

MS [M]+618MS [M] + 618

<< 제조예Manufacturing example 3> 화학식 7로 표시되는 화합물의 제조 3> Preparation of the compound represented by the formula (7)

단계 1: 화학식 3-a로 표시되는 화합물의 제조Step 1: Preparation of the Compound Represented by Formula 3-a

하기 [반응식 10]에 나타낸 바와 같이, 화학식 7로 표시되는 화합물을 제조하였다.As shown in [Scheme 10], a compound represented by Chemical Formula 7 was prepared.

[반응식 10] [Reaction Scheme 10]

Figure pat00068
Figure pat00068

상기 제조예 2의 단계 3으로부터 얻은 화학식 2-c로 표시되는 화합물 10.0 g(19.79 mmol), 카바졸 4.0g(23.74 mmol), 트리스(디벤질리덴아세톤)디팔라듐 0.36 g(0.40 mmol), 1,1`-비스(디페닐포스피노)페로센 0.22 g(0.40 mmol), 소듐 터셔리 부톡사이드 2.9 g(29.68 mmol)과 톨루엔 100 ml를 투입 후 24시간 환류, 교반하였다. 반응 종결 후, 상온으로 온도를 조절한 후 결정을 여과하고. 상기 결정을 메틸렌클로라이드와 아세톤으로 재결정하여 화학식 7로 표시되는 화합물 6.7 g, 를 얻었다(수율 57%).10.0 g (19.79 mmol) of the compound represented by Chemical Formula 2-c obtained from step 3 of Preparation Example 2, 4.0 g (23.74 mmol) of carbazole, 0.36 g (0.40 mmol) of tris (dibenzylideneacetone) dipalladium, 1 0.22 g (0.40 mmol) of 1′-bis (diphenylphosphino) ferrocene, 2.9 g (29.68 mmol) of sodium tert-butoxide and 100 ml of toluene were added thereto, and the mixture was refluxed and stirred for 24 hours. After the completion of the reaction, the temperature was adjusted to room temperature and the crystals were filtered off. The crystals were recrystallized from methylene chloride and acetone to obtain 6.7 g of a compound represented by the formula (7) (yield 57%).

MS[M]+ 592MS [M] + 592

<< 제조예Manufacturing example 4> 화학식 8로 표시되는 화합물의 제조 4> Preparation of the compound represented by the formula (8)

단계 1: 화학식 8로 표시되는 화합물의 제조Step 1: Preparation of the Compound of Formula 8

하기 [반응식 11]에 나타낸 바와 같이, 화학식 8로 표시되는 화합물을 제조하였다.As shown in [Scheme 11], a compound represented by the formula (8) was prepared.

[반응식 11] [Reaction Scheme 11]

Figure pat00069
Figure pat00069

상기 제조예 2의 단계 3으로부터 얻은 화학식 2-c로 표시되는 화합물 10.0 g(19.79 mmol),(9-페닐-9H-카바졸-3-일)보로닉 애씨드 8.5 g(19.79 mmol), 테트라키스(트리페닐포스핀)팔라듐 460 mg(0.4 mmol), 탄산칼륨 5.5 g(39.57 mmol), 1,4-다이옥산 50 ml, 톨루엔 50 ml, 증류수 20 ml에 첨가한 후, 100 ℃에서 12시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 상온으로 온도를 조절한 후 결정을 여과하고. 그 결정을 메틸렌클로라이드와 아세톤으로 재결정하여 화학식 8로 표시되는 화합물5.4 g을 얻었다(수율 41 %).10.0 g (19.79 mmol) of the compound represented by Chemical Formula 2-c obtained from step 3 of Preparation Example 2, (9-phenyl-9H-carbazol-3-yl) boronic acid 8.5 g (19.79 mmol), tetrakis (Triphenylphosphine) palladium 460 mg (0.4 mmol), potassium carbonate 5.5 g (39.57 mmol), 50 ml of 1,4-dioxane, 50 ml of toluene, 20 ml of distilled water, and then stirred at 100 ℃ for 12 hours It was. After the completion of the reaction, the temperature was adjusted to room temperature and the crystals were filtered off. The crystals were recrystallized from methylene chloride and acetone to obtain 5.4 g of a compound represented by the formula (8) (yield 41%).

MS [M]+668MS [M] + 668

<< 제조예Manufacturing example 5> 화학식 30]으로 표시되는 화합물의 제조 5> Preparation of the compound represented by Chemical Formula 30]

단계 1: 화학식 5-a로 표시되는 화합물의 제조Step 1: Preparation of a Compound Represented by Formula 5-a

하기 [반응식 12]에 나타낸 바와 같이, 화학식 5-a로 표시되는 화합물을 제조하였다.As shown in [Scheme 12], a compound represented by Chemical Formula 5-a was prepared.

[반응식 12] [Reaction Scheme 12]

Figure pat00070
Figure pat00070

3-브로모-9H-카바졸 20.0 g(81.27 mmol), 60% 소듐 하이드라이드 4.9 g(121.90 mmol)을 디메틸포름아마이드 300 ml에 첨가한 후, 상온에서30분 동안 교반하였다. 그 다음 클로로디페닐트리아진 26.11 g(97.52 mmol)을 디메틸포름아마이드 200 ml에 녹여 천천히 적가 한 후 1시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 증류수 200 ml를 첨가하고, 여과 후 메틸렌클로라이드와 아세톤으로 재결정하여 화학식 5-a로 표시되는 화합물 24.0 g을 얻었다(수율 62 %).
20.0 g (81.27 mmol) of 3-bromo-9H-carbazole and 4.9 g (121.90 mmol) of 60% sodium hydride were added to 300 ml of dimethylformamide, followed by stirring at room temperature for 30 minutes. Then, 26.11 g (97.52 mmol) of chlorodiphenyltriazine was dissolved in 200 ml of dimethylformamide, slowly added dropwise, and stirred for 1 hour. After completion of the reaction, 200 ml of distilled water was added, and after filtration, recrystallized with methylene chloride and acetone to give 24.0 g of the compound represented by the formula (5-a) (yield 62%).

단계 2: 화학식 5-b로 표시되는 화합물의 제조Step 2: Preparation of the compound represented by Formula 5-b

하기 [반응식 13]에 나타낸 바와 같이, 화학식 5-b로 표시되는 화합물을 제조하였다.As shown in [Scheme 13], a compound represented by Chemical Formula 5-b was prepared.

[반응식 13] [Reaction Scheme 13]

Figure pat00071
Figure pat00071

상기 제조예 1의 단계 2로부터 얻은 화학식 1-b로 표시되는 화합물 51.0 g(145.61 mmol)을 질소 기류하에서 테트라하이드로퓨란 510 ml에 녹인 후 -78 ℃에서 교반하고, 1.6M 노르말-부틸리튬 110 ml(175.0 mmol)을 천천히 적가한 후, 적가가 완료되면 -78 ℃를 유지하면서 1시간 동안 교반하였다. 그 다음 트리메틸보레이트 21.2 g(203.85 mmol)을 천천히 적가 한 후 상온으로 올려서 3시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 1M 염산수용액 200 ml를 상온에서 적가 한 후 30분간 교반하였다. 그 다음 에틸아세테이트와 물로 추출하고 유기층을 감압농축하고 메틸렌클로라이드와 헥산에서 재결정하여 화학식 5-b로 표시되는 화합물 26.2 g을 얻었다(수율 57 %).
51.0 g (145.61 mmol) of the compound represented by Chemical Formula 1-b obtained in Step 2 of Preparation Example 1 were dissolved in 510 ml of tetrahydrofuran under a nitrogen stream, stirred at −78 ° C., and 110 ml of 1.6M normal-butyllithium. (175.0 mmol) was slowly added dropwise, and when the dropwise addition was completed, the mixture was stirred for 1 hour while maintaining at -78 ° C. Then, 21.2 g (203.85 mmol) of trimethyl borate was slowly added dropwise, and then stirred at room temperature for 3 hours. After completion of the reaction, 200 ml of 1M aqueous hydrochloric acid solution was added dropwise at room temperature, followed by stirring for 30 minutes. Then, the mixture was extracted with ethyl acetate and water, and the organic layer was concentrated under reduced pressure and recrystallized from methylene chloride and hexane to obtain 26.2 g of a compound represented by Chemical Formula 5-b (yield 57%).

단계 3: 화학식 5-c로 표시되는 화합물의 제조Step 3: Preparation of the compound represented by Formula 5-c

하기 [반응식 14]에 나타낸 바와 같이, 화학식 5-c로 표시되는 화합물을 제조하였다.As shown in [Scheme 14], a compound represented by Chemical Formula 5-c was prepared.

[반응식 14] [Reaction Scheme 14]

Figure pat00072
Figure pat00072

상기 단계 1로부터 얻은 화학식 5-a로 표시되는 화합물 9.9 g(31.42 mmol),단계 2로부터 얻은 화학식 5-b로 표시되는 화합물 10.0 g(20.95 mmol) , 테트라키스(트리페닐포스핀)팔라듐 480 mg(0.4 mmol), 탄산칼륨 5.8 g(41.90 mmol), 1,4-다이옥산 50 ml, 톨루엔 50 ml, 증류수 20 ml에 첨가한 후, 100 ℃에서 12시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 상온으로 온도를 조절한 후 결정을 여과하고. 그 결정을 메틸렌클로라이드와 아세톤으로 재결정하여 화학식 30으로 표시되는 화합물 5.6 g을 얻었다(수율 40 %).9.9 g (31.42 mmol) of the compound represented by Chemical Formula 5-a obtained from step 1, 10.0 g (20.95 mmol) of the compound represented by Chemical Formula 5-b obtained from Step 2, 480 mg of tetrakis (triphenylphosphine) palladium (0.4 mmol), potassium carbonate 5.8 g (41.90 mmol), 50 ml of 1,4-dioxane, 50 ml of toluene, and 20 ml of distilled water were added, followed by stirring at 100 ° C for 12 hours. After the completion of the reaction, the temperature was adjusted to room temperature and the crystals were filtered off. The crystals were recrystallized from methylene chloride and acetone to obtain 5.6 g of a compound represented by Chemical Formula 30 (yield 40%).

MS [M]+668MS [M] + 668

<< 제조예Manufacturing example 6> 화학식 34로 표시되는 화합물의 제조 6> Preparation of a compound represented by Formula 34

단계 1: 화학식 6-a로 표시되는 화합물의 제조Step 1: Preparation of the Compound of Formula 6-a

하기 [반응식 14]에 나타낸 바와 같이, 화학식 6-a로 표시되는 화합물을 제조하였다.As shown in [Scheme 14], a compound represented by Chemical Formula 6-a was prepared.

[반응식 14] [Reaction Scheme 14]

Figure pat00073
Figure pat00073

상기 제조예 1의 단계 1로부터 얻은 화학식 1-a로 표시되는 화합물 50.0 g(182.4 mmol), 아이오도벤젠-D5 57.2 g(273.56 mmol), 구리분말 23.2 g(364.75 mmol), 18-크라운-6 9.6 g(36.48 mmol), 탄산칼륨 75.6 g(547.1 mmol)을 순서대로 첨가한 후, 1,2-디클로로벤젠 500 ml를 가한 후, 180 ℃에서 1일 동안 환류, 교반하였다. 반응 종결 후, 고온필터 후 용액을 농축하고 헥산 단독으로 컬럼 크로마토그래피를 하여 화학식 6-a로 표시되는 화합물 44.2 g을 얻었다(수율 69 %).
50.0 g (182.4 mmol) of the compound represented by Chemical Formula 1-a obtained from step 1 of Preparation Example 1, 57.2 g (273.56 mmol) of iodobenzene-D5, copper powder 23.2 g (364.75 mmol), and 18-crown-6 After adding 9.6 g (36.48 mmol) and 75.6 g (547.1 mmol) of potassium carbonate in that order, 500 ml of 1,2-dichlorobenzene was added, followed by reflux and stirring at 180 ° C for 1 day. After completion of the reaction, the solution after the high temperature filter was concentrated and subjected to column chromatography with hexane alone to obtain 44.2 g of the compound represented by the formula 6-a (yield 69%).

단계 2: 화학식 6-b로 표시되는 화합물의 제조Step 2: Preparation of the compound represented by Formula 6-b

하기 [반응식 15]에 나타낸 바와 같이, 화학식 6-b로 표시되는 화합물을 제조하였다.As shown in [Scheme 15], a compound represented by Chemical Formula 6-b was prepared.

[반응식 15] [Reaction Scheme 15]

Figure pat00074
Figure pat00074

상기 단계 1로부터 얻은 화학식 6-a로 표시되는 화합물 44.2 g(124.41 mmol)을 질소 기류하에서 테트라하이드로퓨란 440 ml에 녹인 후 -78 ℃에서 교반하고, 1.6M 노르말-부틸리튬 93 ml(149.2 mmol)을 천천히 적가한 후, 적가가 완료되면 -78 ℃를 유지하면서 1시간 동안 교반하였다. 그 다음 트리메틸보레이트 18.1 g(174.17 mmol)을 천천히 적가 한 후 상온으로 올려서 3시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 1M 염산수용액 200 ml를 상온에서 적가 한 후 30분간 교반하였다. 그 다음 에틸아세테이트와 물로 추출하고 유기층을 감압농축하고 메틸렌클로라이드와 헥산에서 재결정하여 화학식 6-b로 표시되는 화합물 23.2 g을 얻었다(수율 58 %).
44.2 g (124.41 mmol) of the compound represented by Chemical Formula 6-a obtained in step 1 was dissolved in 440 ml of tetrahydrofuran under a stream of nitrogen, stirred at -78 ° C, and 93 ml (149.2 mmol) of 1.6M normal-butyllithium. After slowly dropping, when the dropping was completed, the mixture was stirred for 1 hour while maintaining at -78 ° C. Then, 18.1 g (174.17 mmol) of trimethyl borate was slowly added dropwise, and then stirred at room temperature for 3 hours. After completion of the reaction, 200 ml of 1M aqueous hydrochloric acid solution was added dropwise at room temperature, followed by stirring for 30 minutes. Then, the mixture was extracted with ethyl acetate and water, and the organic layer was concentrated under reduced pressure and recrystallized from methylene chloride and hexane to obtain 23.2 g of the compound represented by Chemical Formula 6-b (yield 58%).

단계 3: 화학식 6-c로 표시되는 화합물의 제조Step 3: Preparation of the compound represented by Formula 6-c

하기 [반응식 16]에 나타낸 바와 같이, 화학식 6-c로 표시되는 화합물을 제조하였다.As shown in [Scheme 16], a compound represented by Chemical Formula 6-c was prepared.

[반응식 16] [Reaction Scheme 16]

Figure pat00075
Figure pat00075

상기 제조예 5의 단계 1로부터 얻은 화학식 5-a로 표시되는 화합물 10.0 g(20.95 mmol), 상기 단계 2로부터 얻은 화학식 6-b로 표시되는 화합물 10.1 g(31.42 mmol), 테트라키스(트리페닐포스핀)팔라듐 480 mg(0.4 mmol), 탄산칼륨 5.8 g(41.90 mmol), 1,4-다이옥산 50 ml, 톨루엔 50 ml, 증류수 20 ml에 첨가한 후, 100 ℃에서 12시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 상온으로 온도를 조절한 후 결정을 여과하고. 그 결정을 메틸렌클로라이드와 아세톤으로 재결정하여 화학식 34로 표시되는 화합물5.2 g을 얻었다(수율 37 %).10.0 g (20.95 mmol) of the compound represented by Chemical Formula 5-a obtained from step 1 of Preparation Example 5, 10.1 g (31.42 mmol) of the compound represented by Chemical Formula 6-b obtained from step 2, tetrakis (triphenylphosphate) Pin) palladium 480 mg (0.4 mmol), potassium carbonate 5.8 g (41.90 mmol), 50 ml of 1,4-dioxane, 50 ml of toluene, 20 ml of distilled water, and then stirred at 100 ℃ for 12 hours. After the completion of the reaction, the temperature was adjusted to room temperature and the crystals were filtered off. The crystals were recrystallized from methylene chloride and acetone to obtain 5.2 g of a compound represented by the formula (34) (yield 37%).

MS [M]+673MS [M] &lt; + & gt ; 673

<< 제조예Manufacturing example 7> 화학식 52로 표시되는 화합물의 제조 7> Preparation of the compound represented by formula 52

단계 1: 화학식 7-a로 표시되는 화합물의 제조Step 1: Preparation of the Compound of Formula 7-a

하기 [반응식 17]에 나타낸 바와 같이, 화학식 7-a로 표시되는 화합물을 제조하였다.As shown in [Scheme 17], a compound represented by Chemical Formula 7-a was prepared.

[반응식 17] [Reaction Scheme 17]

Figure pat00076
Figure pat00076

2,4,6-트리클로로트리아진 20.0 g(109 mmol), 브로모벤젠 17.1 g(109.0 mmol) 및 테트라키스(트리페닐포스핀)팔라듐 2.5 g(2.2 mmol), 탄산칼륨 30.1 g(218.0 mmol)을 테트라히드라퓨란 600 ml와 톨루엔 400 ml, 증류수 400 ml의 혼합용매에 첨가한 후, 9시간 동안 교반, 환류시켰다. 반응 종결 후, 추출 후 유기층을 염화나트륨 포화수용액으로 세정하고, 무수 황산나트륨으로 건조시켰다. 유기용매를 감압 하에서 증류하여 제거한 후, 톨루엔으로 재결정하여 화학식 7-a로 표시되는 화합물 20.7 g을 얻었다(수율 84 %).
20.0 g (109 mmol) of 2,4,6-trichlorotriazine, 17.1 g (109.0 mmol) of bromobenzene and 2.5 g (2.2 mmol) of tetrakis (triphenylphosphine) palladium, 30.1 g (218.0 mmol) of potassium carbonate Was added to a mixed solvent of 600 ml of tetrahydrafuran, 400 ml of toluene and 400 ml of distilled water, followed by stirring and refluxing for 9 hours. After completion of the reaction, the organic layer was washed with saturated aqueous sodium chloride solution after extraction and dried over anhydrous sodium sulfate. The organic solvent was distilled off under reduced pressure, and then recrystallized with toluene to obtain 20.7 g of a compound represented by Chemical Formula 7-a (yield 84%).

단계 2: 화학식 7-b로 표시되는 화합물의 제조Step 2: Preparation of the compound represented by Formula 7-b

하기 [반응식 18]에 나타낸 바와 같이, 화학식 7-b로 표시되는 화합물을 제조하였다.As shown in [Scheme 18], a compound represented by Chemical Formula 7-b was prepared.

[반응식 18] [Reaction Scheme 18]

Figure pat00077
Figure pat00077

상기 단계 1로부터 얻은 화학식 7-a로 표시되는 화합물 20.7 g(91.56 mmol), 디벤조싸이오펜-4-보로닉 산 20.9 g(91.56 mmol) 및 테트라키스(트리페닐포스핀)팔라듐 2.1 g(1.8 mmol), 탄산칼륨 25.3 g(183.1 mmol)을 테트라히드라퓨란 600 ml와 톨루엔 400 ml, 증류수 400 ml의 혼합용매에 첨가한 후, 12시간 동안 교반, 환류시켰다. 반응 종결 후, 추출 후 유기층을 염화나트륨 포화수용액으로 세정하고, 무수 황산나트륨으로건조시켰다. 유기용매를 감압 하에서 증류하여 제거한 후, 메틸렌클로라이드와 헥산으로 재결정하여 화학식 7-b로 표시되는 화합물 23.6 g을 얻었다(수율 69 %).
20.7 g (91.56 mmol) of the compound represented by Chemical Formula 7-a obtained from step 1, 20.9 g (91.56 mmol) of dibenzothiophen-4-boronic acid, and 2.1 g (1.8) of tetrakis (triphenylphosphine) palladium mmol) and 25.3 g (183.1 mmol) of potassium carbonate were added to a mixed solvent of 600 ml of tetrahydrafuran, 400 ml of toluene and 400 ml of distilled water, followed by stirring and refluxing for 12 hours. After completion of the reaction, the organic layer was washed with saturated aqueous sodium chloride solution after extraction and dried over anhydrous sodium sulfate. The organic solvent was distilled off under reduced pressure, and then recrystallized with methylene chloride and hexane to obtain 23.6 g of a compound represented by Chemical Formula 7-b (yield 69%).

단계 3: 화학식 7-c로 표시되는 화합물의 제조Step 3: Preparation of the compound represented by Formula 7-c

하기 [반응식 19]에 나타낸 바와 같이, 화학식 7-c로 표시되는 화합물을 제조하였다.As shown in [Scheme 19], a compound represented by Chemical Formula 7-c was prepared.

[반응식 19] Scheme 19

Figure pat00078
Figure pat00078

상기 제조예 1의 단계 1로부터 얻은 화학식 1-a로 표시되는 화합물 19.7 g(52.69 mmol), 60% 소듐 하이드라이드 3.2 g(79.04 mmol)을 다이메틸포름아마이드 200 ml에 첨가한 후, 상온에서30분 동안 교반하였다. 그 다음 상기 단계 2로부터 얻은 화학식 7-b로 표시되는 화합물 23.6 g(63.23 mmol)을 디메틸포름아마이드 150 ml에 녹여 천천히 적가 한 후 1시간 동안 교반하였다.19.7 g (52.69 mmol) of the compound represented by Chemical Formula 1-a obtained from step 1 of Preparation Example 1 and 3.2 g (79.04 mmol) of 60% sodium hydride were added to 200 ml of dimethylformamide, and then, at room temperature Stir for minutes. Then, 23.6 g (63.23 mmol) of the compound represented by Chemical Formula 7-b obtained in step 2 was dissolved in 150 ml of dimethylformamide, and slowly added dropwise thereto, followed by stirring for 1 hour.

반응 종결 후, 증류수 100 ml를 첨가하고, 여과 후 재결정하여 화학식 7-c로 표시되는 화합물 16.0 g을 얻었다(수율 50 %).
After completion of the reaction, 100 ml of distilled water was added, and after filtration, recrystallized to obtain 16.0 g of the compound represented by the formula (7-c) (yield 50%).

단계 3: 화학식 52로 표시되는 화합물의 제조Step 3: Preparation of a Compound Represented by Formula 52

하기 [반응식 20]에 나타낸 바와 같이, 화학식 52로 표시되는 화합물을 제조하였다.As shown in [Scheme 20], a compound represented by Chemical Formula 52 was prepared.

[반응식 20] [Reaction Scheme 20]

Figure pat00079
Figure pat00079

상기 단계 3으로부터 얻은 화학식 7-c로 표시되는 화합물 10.0 g(16.35 mmol), 제조예 2의 단계 2로부터 얻은 화학식 2-b로 표시되는 화합물 5.8 g(24.53 mmol), 테트라키스(트리페닐포스핀)팔라듐 380 mg(0.33 mmol), 탄산칼륨 4.5 g(32.7 mmol), 1,4-다이옥산 50 ml, 톨루엔 50 ml, 증류수 20 ml에 첨가한 후, 100 ℃에서 12시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 에틸아세테이트와 증류수를 사용하여 추출한다. 유기층을 감압농축하고 메틸렌클로라이드와 아세톤으로 재결정하여 화학식 52로 표시되는 화합물 5.1 g을 얻었다(수율 46 %). 10.0 g (16.35 mmol) of the compound represented by Chemical Formula 7-c obtained from step 3, 5.8 g (24.53 mmol) of the compound represented by Chemical Formula 2-b obtained from step 2 of Preparation Example 2, tetrakis (triphenylphosphine Palladium was added to 380 mg (0.33 mmol), potassium carbonate 4.5 g (32.7 mmol), 50 ml of 1,4-dioxane, 50 ml of toluene, and 20 ml of distilled water, followed by stirring at 100 ° C for 12 hours. After completion of the reaction, the mixture was extracted using ethyl acetate and distilled water. The organic layer was concentrated under reduced pressure and recrystallized with methylene chloride and acetone to obtain 5.1 g of the compound represented by Chemical Formula 52 (yield 46%).

MS[M]+ 724MS [M] + 724

<< 제조예Manufacturing example 8> 화학식 55로 표시되는 화합물의 제조 8> Preparation of the compound represented by Chemical Formula 55

단계 1: 화학식 8-a로 표시되는 화합물의 제조Step 1: Preparation of the Compound of Formula 8-a

하기 [반응식 20]에 나타낸 바와 같이, 화학식 55로 표시되는 화합물을 제조하였다.As shown in [Scheme 20], a compound represented by Chemical Formula 55 was prepared.

[반응식 20] [Reaction Scheme 20]

Figure pat00080
Figure pat00080

상기 제조예 7의 단계 2로부터 얻은 화학식 7-c로 표시되는 화합물 10.0 g(16.35 mmol), (9-페닐-9H-카바졸-3-일)보로닉 애씨드 8.4 g(19.62 mmol), 테트라키스(트리페닐포스핀)팔라듐 380 mg(0.33 mmol), 탄산칼륨 4.5 g(32.7 mmol), 1,4-다이옥산 50 ml, 톨루엔 50 ml, 증류수 20 ml에 첨가한 후, 100 ℃에서 12시간 동안 교반하였다. 반응 종결 후, 에틸아세테이트와 증류수를 사용하여 추출한다. 유기층을 감압농축하고 메틸렌클로라이드와 아세톤으로 재결정하여 화학식 55로 표시되는 화합물 5.4 g을 얻었다(수율 43 %).10.0 g (16.35 mmol) of the compound represented by Chemical Formula 7-c obtained from step 2 of Preparation Example 7, 8.4 g (19.62 mmol) of (9-phenyl-9H-carbazol-3-yl) boronic acid, tetrakis (Triphenylphosphine) palladium 380 mg (0.33 mmol), potassium carbonate 4.5 g (32.7 mmol), 50 ml of 1,4-dioxane, 50 ml of toluene, 20 ml of distilled water and then stirred at 100 ° C for 12 hours It was. After completion of the reaction, the mixture was extracted using ethyl acetate and distilled water. The organic layer was concentrated under reduced pressure and recrystallized with methylene chloride and acetone to obtain 5.4 g of a compound represented by Chemical Formula 55 (yield 43%).

MS[M]+ 774
MS [M] + 774

실시예Example

<< 실시예Example 1 내지 23>  1 to 23> 유기전계발광소자의The organic electroluminescent device 제조 Produce

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

[DNTPD][DNTPD]

Figure pat00081
Figure pat00081

[NPD][NPD]

Figure pat00082
Figure pat00082

[Ir(ppy)3][Ir (ppy) 3 ]

Figure pat00083
Figure pat00083

[Alq3][Alq 3 ]

Figure pat00084

Figure pat00084

<< 비교예Comparative Example 1> 1>

비교예를 위한 유기발광다이오드 소자는 상기 실시예의 소자구조에서 호스트 물질로서 본 발명에 의해 제조된 화합물 대신 CBP를 사용한 점을 제외하고 동일하게 제작하였다.The organic light emitting diode device for the comparative example was manufactured in the same manner except for using CBP instead of the compound prepared by the present invention as a host material in the device structure of the above embodiment.

[CBP][CBP]

Figure pat00085

Figure pat00085

구분division 호스트Host 도펀트Dopant 도핑농도%Doping concentration% VV Cd/mCd / m 22 CIExCIEx CIEyCIEy TT 8080
(Hr)(Hr)
비교예 1Comparative Example 1 CBPCBP Ir(ppy)3 Ir (ppy) 3 1010 7.97.9 38003800 0.2970.297 0.6240.624 6868 실시예 1Example 1 55 Ir(ppy)3 Ir (ppy) 3 1010 4.14.1 52305230 0.3100.310 0.6200.620 198198 실시예 2Example 2 66 Ir(ppy)3 Ir (ppy) 3 1010 4.04.0 51205120 0.3030.303 0.6230.623 215215 실시예 3Example 3 77 Ir(ppy)3 Ir (ppy) 3 1010 4.14.1 54505450 0.3050.305 0.6260.626 171171 실시예 4Example 4 88 Ir(ppy)3 Ir (ppy) 3 1010 3.93.9 52905290 0.3110.311 0.6240.624 191191 실시예 5Example 5 3030 Ir(ppy)3 Ir (ppy) 3 1010 3.53.5 51705170 0.3130.313 0.6200.620 237237 실시예 6Example 6 3434 Ir(ppy)3 Ir (ppy) 3 1010 4.24.2 52005200 0.3110.311 0.6220.622 167167 실시예 7Example 7 5252 Ir(ppy)3 Ir (ppy) 3 1010 3.83.8 52105210 0.3210.321 0.6230.623 187187 실시예 8Example 8 5555 Ir(ppy)3 Ir (ppy) 3 1010 4.74.7 51805180 0.3090.309 0.6220.622 231231 실시예 9Example 9 22 Ir(ppy)3 Ir (ppy) 3 1010 4.84.8 47904790 0.3010.301 0.6210.621 168168 실시예 10Example 10 33 Ir(ppy)3 Ir (ppy) 3 1010 4.14.1 49304930 0.3030.303 0.6200.620 178178 실시예 11Example 11 44 Ir(ppy)3 Ir (ppy) 3 1010 4.34.3 53205320 0.3140.314 0.6250.625 159159 실시예 12Example 12 1414 Ir(ppy)3 Ir (ppy) 3 1010 4.04.0 50105010 0.3130.313 0.6260.626 156156 실시예 13Example 13 1818 Ir(ppy)3 Ir (ppy) 3 1010 4.34.3 47804780 0.3070.307 0.6240.624 179179 실시예 14Example 14 5353 Ir(ppy)3 Ir (ppy) 3 1010 3.93.9 48204820 0.3130.313 0.6200.620 164164 실시예 15Example 15 7474 Ir(ppy)3 Ir (ppy) 3 1010 4.24.2 51205120 0.3110.311 0.6220.622 170170 실시예 16Example 16 9393 Ir(ppy)3 Ir (ppy) 3 1010 4.34.3 49104910 0.3210.321 0.6230.623 177177 실시예 17Example 17 101101 Ir(ppy)3 Ir (ppy) 3 1010 4.24.2 49204920 0.3180.318 0.6230.623 155155 실시예 18Example 18 115115 Ir(ppy)3 Ir (ppy) 3 1010 4.14.1 51105110 0.3070.307 0.6240.624 192192 실시예 19Example 19 116116 Ir(ppy)3 Ir (ppy) 3 1010 4.44.4 47204720 0.3130.313 0.6200.620 162162 실시예 20 Example 20 119119 Ir(ppy)3 Ir (ppy) 3 1010 4.34.3 48904890 0.3170.317 0.6220.622 157157 실시예 21Example 21 129129 Ir(ppy)3 Ir (ppy) 3 1010 3.93.9 51505150 0.3210.321 0.6200.620 183183 실시예 21Example 21 131131 Ir(ppy)3 Ir (ppy) 3 1010 4.74.7 47804780 0.3080.308 0.6220.622 191191 실시예 22Example 22 132132 Ir(ppy)3 Ir (ppy) 3 1010 4.54.5 49204920 0.3130.313 0.6210.621 188188 실시예 23Example 23 136136 Ir(ppy)3 Ir (ppy) 3 1010 4.34.3 50305030 0.3050.305 0.6240.624 173173

상기 표 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예 1 내지 23에 따라 제조된 이형고리 화합물을 호스트 물질로 포함하는 유기전계발광소자는 인광 발광성 호스트 물질인 CBP(비교예 1)(7.9 V)에 비하여 구동전압(V)이 3.5 내지 4.8 V로 낮고, 우수한 발광효율(Cd/㎡)과 긴 수명(T80)을 갖는 특성을 보이므로 표시소자, 디스플레이 소자 및 조명 등에 유용하게 사용될 수 있음을 알 수 있다.
As shown in Table 1, the organic electroluminescent device comprising a heterocyclic compound prepared according to Examples 1 to 23 of the present invention as a host material is CBP (Comparative Example 1) (7.9 V) which is a phosphorescent host material. Compared with the low driving voltage (V) of 3.5 to 4.8 V and excellent luminous efficiency (Cd / ㎡) and long life (T 80 ), it can be usefully used for display device, display device and lighting. Can be.

10: 기판 20: 애노드
30: 정공주입층 40: 정공수송층
50: 유기발광층 60: 전자수송층
70: 전자주입층 80: 캐소드
10: substrate 20: anode
30: hole injection layer 40: hole transport layer
50: organic light emitting layer 60: electron transporting layer
70: electron injection layer 80: cathode

Claims (10)

하기 [화학식 1]로 표시되는 이형고리 화합물:
[화학식 1]
Figure pat00086

상기 [화학식 1]에서,
X1 내지 X8은 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로
Figure pat00087
,수소, 중수소, 할로겐 원자, 히드록실기, 시아노기, 니트로기, 아미노기, 아미디노기, 히드라진, 히드라존, 카르복실기나 이의 염, 술폰산기나 이의 염, 인산이나 이의 염, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 30의 알킬기, 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 40의 아릴기, 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 30의 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 탄소수 3 내지 60의 시클로알킬기, 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 40의 알케닐기, 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 40의 알키닐기, -SiR1R2R3 및 -NR4R5 중에서 선택되고,
상기 X1 내지 X8이 각각 -NR4R5인 경우 R4 및 R5는 서로 결합하여 탄소수 6 내지 30의 고리를 형성할 수 있으며,
상기 R1 내지 R5는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐기, 시아노기, 히드록실기, 니트로기, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 30의 알킬기, 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 30의 알케닐기, 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 30의 알키닐기, 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 50의 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 탄소수 3 내지 30의 시클로알킬기, 치환 또는 비치환된 탄소수 3 내지 30의 시클로알케닐기, 치환 또는 비치환된 탄소수 5 내지 50의 아릴기, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 30의 알콕시기, 치환 또는 비치환된 탄소수 5 내지 50의 아릴옥시기, 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 30의 알킬아미노기, 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 30의 아릴아미노기. 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 30의 알킬실릴기 및 치환 또는 비치환된 탄소수 5 내지 50의 아릴실릴기 중에서 선택되며,
Ar1 및 Ar2는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 30의 알킬기, 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 40의 아릴기 또는 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 30의 헤테로아릴기이며,
L1 및 L2는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 단일결합 또는 2가의 연결기이며,
상기 L1 및 L2가 2가의 연결기인 경우 치환 또는 비치환된 탄소수 1 내지 30의 알킬렌기, 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 30의 알케닐렌기, 치환 도는 비치환된 탄소수 2 내지 30의 알키닐렌기, 치환 또는 비치환된 탄소수 3 내지 30의 시클로알킬렌기, 치환 또는 비치환된 탄소수 6 내지 40의 아릴렌기 또는 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 30의 헤테로아릴렌기이고,
n 및 m는 각각 독립적으로 0 내지 3의 정수이며, 상기 n 및 m이 2 이상인 경우 복수의 L1 및 L2는 각각 동일하거나 상이하고, p는 0 내지 3의 정수이며,
상기 X1 내지 X8, L1, L2, Ar1, Ar2 및 이의 치환기는 인접한 치환기와 연결하여 포화 또는 불포화 고리를 형성할 수 있다.
A heterocyclic compound represented by the following [Formula 1]:
[Chemical Formula 1]
Figure pat00086

In [Formula 1],
X 1 to X 8 are the same as or different from each other, and each independently
Figure pat00087
Hydrogen, deuterium, halogen atom, hydroxyl group, cyano group, nitro group, amino group, amidino group, hydrazine, hydrazone, carboxyl group or salt thereof, sulfonic acid group or salt thereof, phosphoric acid or salt thereof, substituted or unsubstituted carbon number An alkyl group of 1 to 30, a substituted or unsubstituted aryl group of 6 to 40 carbon atoms, a substituted or unsubstituted heteroaryl group of 2 to 30 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group of 3 to 60 carbon atoms, substituted or unsubstituted An alkenyl group having 2 to 40 carbon atoms, a substituted or unsubstituted alkynyl group having 2 to 40 carbon atoms, -SiR 1 R 2 R 3 and -NR 4 R 5 &Lt; / RTI &gt;
When X 1 to X 8 are each -NR 4 R 5 , R 4 and R 5 may be bonded to each other to form a ring having 6 to 30 carbon atoms,
R 1 to R 5 are the same as or different from each other, and each independently hydrogen, deuterium, a halogen group, a cyano group, a hydroxyl group, a nitro group, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, a substituted or unsubstituted group Alkenyl groups having 2 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted alkynyl groups having 2 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted heteroaryl groups having 2 to 50 carbon atoms, substituted or unsubstituted cycloalkyl groups having 3 to 30 carbon atoms, substituted or Unsubstituted cycloalkenyl group having 3 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted aryl group having 5 to 50 carbon atoms, substituted or unsubstituted alkoxy group having 1 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted aryl jade having 5 to 50 carbon atoms A timing, substituted or unsubstituted alkylamino group having 1 to 30 carbon atoms, substituted or unsubstituted arylamino group having 6 to 30 carbon atoms. A substituted or unsubstituted alkylsilyl group having 1 to 30 carbon atoms and a substituted or unsubstituted arylsilyl group having 5 to 50 carbon atoms,
Ar 1 and Ar 2 are the same as or different from each other, and each independently a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 40 carbon atoms or a substituted or unsubstituted carbon group having 2 to 30 carbon atoms Heteroaryl group,
L 1 and L 2 are the same as or different from each other, and each independently a single bond or a divalent linking group,
When L 1 and L 2 are a divalent linking group, a substituted or unsubstituted alkylene group having 1 to 30 carbon atoms, a substituted or unsubstituted alkenylene group having 2 to 30 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted alky having 2 to 30 carbon atoms. A niylene group, a substituted or unsubstituted cycloalkylene group having 3 to 30 carbon atoms, a substituted or unsubstituted arylene group having 6 to 40 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted heteroarylene group having 2 to 30 carbon atoms,
n and m are each independently an integer of 0 to 3, when n and m are 2 or more, a plurality of L 1 and L 2 are the same or different, and p is an integer of 0 to 3,
X 1 to X 8 , L 1 , L 2 , Ar 1 , Ar 2 And substituents thereof may be linked to adjacent substituents to form a saturated or unsaturated ring.
제1항에 있어서,
상기 X1 내지 X8은 서로 또는 인접한 치환기와 연결되어 지환족, 방향족의 단일환 또는 다환 고리를 형성하는 것을 특징으로 하는 이형고리 화합물.
The method of claim 1,
X 1 to X 8 is a heterocyclic compound, characterized in that connected to each other or adjacent substituents to form an alicyclic, aromatic monocyclic or polycyclic ring.
제2항에 있어서,
상기 형성된 지환족, 방향족의 단일환 또는 다환 고리의 탄소 원자는 N, S 및 O 중에서 선택되는 어느 하나 이상의 헤테로원자로 지환되는 것을 특징으로 하는 이형고리 화합물.
3. The method of claim 2,
The heterocyclic, aromatic monocyclic or polycyclic ring carbon atom formed is a heterocyclic compound, characterized in that the alicyclic with any one or more heteroatoms selected from N, S and O.
제1항에 있어서,
상기 L1 및 L2는 하기 [구조식A1] 내지 [구조식 A16] 중에서 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 이형고리 화합물:
[구조식 A1] [구조식 A2] [구조식 A3] [구조식 A4]
Figure pat00088

[구조식 A5] [구조식 A6] [구조식 A7] [구조식 A8]
Figure pat00089

[구조식 A9] [구조식 A10] [구조식 A11] [구조식 A12]
Figure pat00090

[구조식 A13] [구조식 A14] [구조식 A15] [구조식 A16]
Figure pat00091

상기 [구조식 A1] 내지 [구조식 A16]에서, 각 구조식 내 방향족 고리의 탄소에는 수소 또는 중수소가 결합될 수 있다.
The method of claim 1,
Wherein L 1 and L 2 is a heterocyclic compound, characterized in that any one selected from the following [formula A1] to [formula A16]:
[Structural formula A1] [Structural formula A2] [Structural formula A3] [Structural formula A4]
Figure pat00088

[Structural formula A5] [Structural formula A6] [Structural formula A7] [Structural formula A8]
Figure pat00089

[Structural formula A9] [Structural formula A10] [Structural formula A11] [Structural formula A12]
Figure pat00090

[Structural formula A13] [Structural formula A14] [Structural formula A15] [Structural formula A16]
Figure pat00091

In the above structural formulas A1 to A16, hydrogen or deuterium may be bonded to the carbon of the aromatic ring in each structural formula.
제1항에 있어서,
상기 X1 내지 X8, L1, L2, Ar1 및 Ar2는 각각 독립적으로 각각 독립적으로 중수소, 시아노기, 할로겐기, 히드록시기, 니트로기, 탄소수 1 내지 20의 알킬기, 탄소수 1 내지 20의 알케닐기, 탄소수 1 내지 20의 알키닐기, 탄소수 1 내지 20의 할로겐화 알킬기, 탄소수 5 내지 24의 아릴기, 탄소수 2 내지 24의 헤테로아릴기, 탄소수 1 내지 20의 알콕시기, 탄소수 5 내지 24의 아릴옥시기, 탄소수 1 내지 20의 알킬실릴기, 탄소수 5 내지 24의 아릴실릴기, 탄소수 1 내지 20의 알킬아민기 및 탄소수 6 내지 24의 아릴아민기 중에서 선택되는 하나 이상의 치환기로 더 치환되는 것을 특징으로 하고,
상기 치환기는 서로 결합하여 포화 또는 불포화 고리를 형성하는 것을 특징으로 하는 이형고리 화합물.
The method of claim 1,
X 1 to X 8 , L 1 , L 2 , Ar 1 and Ar 2 are each independently deuterium, cyano group, halogen group, hydroxy group, nitro group, C1-C20 alkyl group, C1-C20 Alkenyl group, C1-C20 alkynyl group, C1-C20 halogenated alkyl group, C5-C24 aryl group, C2-C24 heteroaryl group, C1-C20 alkoxy group, C5-C24 aryl It is further substituted with at least one substituent selected from an oxy group, an alkylsilyl group having 1 to 20 carbon atoms, an arylsilyl group having 5 to 24 carbon atoms, an alkylamine group having 1 to 20 carbon atoms and an arylamine group having 6 to 24 carbon atoms. With
The heterocyclic compound is characterized in that the substituents are bonded to each other to form a saturated or unsaturated ring.
제1항에 있어서,
상기 [화학식 1]은 하기 [화학식 2] 내지 [화학식 161]로 표시되는 군에서 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 이형고리 화합물:
Figure pat00092

Figure pat00093

Figure pat00094

Figure pat00095

Figure pat00096

Figure pat00097

Figure pat00098

Figure pat00099

Figure pat00100

Figure pat00101

Figure pat00102

Figure pat00103

Figure pat00104

Figure pat00105

Figure pat00106

Figure pat00107

Figure pat00108

Figure pat00109

[화학식 70] [화학식 71] [화학식 72] [화학식 73]
Figure pat00110

Figure pat00111

Figure pat00112

Figure pat00113

Figure pat00114

Figure pat00115

Figure pat00116

Figure pat00117

Figure pat00118

Figure pat00119

Figure pat00120

Figure pat00121

Figure pat00122

Figure pat00123

Figure pat00124

Figure pat00125

Figure pat00126

Figure pat00127

[화학식 142] [화학식 143] [화학식 144] [화학식 145]
Figure pat00128

[화학식 146] [화학식 147] [화학식 148] [화학식 149]
Figure pat00129

[화학식 150] [화학식 151] [화학식 152] [화학식 153]
Figure pat00130

[화학식 154] [화학식 155] [화학식 156] [화학식 157]

[화학식 158] [화학식 159] [화학식 160] [화학식 161]
The method of claim 1,
[Formula 1] is a heterocyclic compound, characterized in that any one selected from the group represented by the following [Formula 2] to [Formula 161]:
Figure pat00092

Figure pat00093

Figure pat00094

Figure pat00095

Figure pat00096

Figure pat00097

Figure pat00098

Figure pat00099

Figure pat00100

Figure pat00101

Figure pat00102

Figure pat00103

Figure pat00104

Figure pat00105

Figure pat00106

Figure pat00107

Figure pat00108

Figure pat00109

[Chemical Formula 71] [Chemical Formula 72] [Chemical Formula 73]
Figure pat00110

Figure pat00111

Figure pat00112

Figure pat00113

Figure pat00114

Figure pat00115

Figure pat00116

Figure pat00117

Figure pat00118

Figure pat00119

Figure pat00120

Figure pat00121

Figure pat00122

Figure pat00123

Figure pat00124

Figure pat00125

Figure pat00126

Figure pat00127

[Chemical Formula 144] [Chemical Formula 144] [Chemical Formula 145]
Figure pat00128

[Chemical Formula 146] [Chemical Formula 148] [Chemical Formula 149]
Figure pat00129

[Formula 15] [Formula 15] [Formula 15] [Formula 15]
Figure pat00130

[Chemical Formula 155] [Chemical Formula 156] [Chemical Formula 157]

[Formula 15] [Formula 15] [Formula 15] [Formula 15] [Formula 15]
애노드;캐소드; 및 상기 애노드 및 캐소드 사이에 개재되며, 제1항에 따른 [화학식 1]로 표시되는 이형고리 화합물을 포함하는 층을 구비한 유기전계발광소자. Anode; cathode; And a layer interposed between the anode and the cathode, the layer including a heterocyclic compound represented by [Formula 1] according to claim 1. 제7항에 있어서,
상기 이형고리 화합물은 상기 애노드 및 캐소드 사이의 발광층 중에 포함되는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자.
8. The method of claim 7,
The heterocyclic compound is an organic light emitting device, characterized in that contained in the light emitting layer between the anode and the cathode.
제7항에 있어서,
상기 애노드 및 캐소드 사이에 정공주입층, 정공수송층, 전자저지층, 정공저지층, 전자수송층 및 전자주입층으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자.
8. The method of claim 7,
Wherein at least one layer selected from the group consisting of a hole injecting layer, a hole transporting layer, an electron blocking layer, a hole blocking layer, an electron transporting layer and an electron injecting layer is further interposed between the anode and the cathode.
제9항에 있어서,
상기 정공주입층, 정공수송층, 전자저지층, 발광층, 정공저지층, 전자수송층 및 전자주입층으로부터 선택된 하나 이상의 층은 단분자 증착방식 또는 용액공정에 의하여 형성되는 것을 특징으로 하는 유기전계발광소자.
10. The method of claim 9,
Wherein at least one layer selected from the group consisting of the hole injection layer, the hole transport layer, the electron blocking layer, the light emitting layer, the hole blocking layer, the electron transport layer and the electron injection layer is formed by a single molecular deposition method or a solution process.
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