KR20140087883A - 유기광전자소자 및 이를 포함하는 표시장치 - Google Patents

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Abstract

유기광전자소자 및 이를 포함하는 표시장치에 관한 것으로, 양극, 음극 및 상기 양극과 음극 사이에 형성된 적어도 한 층 이상의 유기박막층을 포함하고, 상기 유기박막층은 발광층, 정공수송층, 정공주입층, 전자수송층, 전자주입층 또는 이들의 조합을 포함하고, 상기 유기 박막층은 발광층 및 복수의 정공수송층을 포함하고, 상기 복수의 정공수송층 중, 상기 발광층에 인접한 정공수송층은 화학식 1; 화학식 2 또는 3; 및 화학식 4의 조합으로 표시되는 화합물을 포함하며, 상기 발광층에 인접하지 않은 정공수송층 중 어느 하나는 화학식 B-1로 표시되는 화합물을 포함하는 것인 유기광전자소자를 제공한다.

Description

유기광전자소자 및 이를 포함하는 표시장치{ORGANIC OPTOELECTRONIC DEVICE AND DISPLAY INCLUDING THE SAME}
유기광전자소자 및 이를 포함하는 표시장치에 관한 것이다.
유기광전자소자(organic optoelectronic device)라 함은 정공 또는 전자를 이용한 전극과 유기물 사이에서의 전하 교류를 필요로 하는 소자를 의미한다.
유기광전자소자는 동작 원리에 따라 하기와 같이 크게 두 가지로 나눌 수 있다. 첫째는 외부의 광원으로부터 소자로 유입된 광자에 의하여 유기물층에서 엑시톤(exciton)이 형성되고 이 엑시톤이 전자와 정공으로 분리되고, 이 전자와 정공이 각각 다른 전극으로 전달되어 전류원(전압원)으로 사용되는 형태의 전자소자이다.
둘째는 2 개 이상의 전극에 전압 또는 전류를 가하여 전극과 계면을 이루는 유기물 반도체에 정공 또는 전자를 주입하고, 주입된 전자와 정공에 의하여 동작하는 형태의 전자소자이다.
대표적인 유기광전자소자인 유기발광소자(organic light emitting diodes, OLED)는 최근 평판 디스플레이(flat panel display)의 수요가 증가함에 따라 주목받고 있다. 일반적으로 유기 발광 현상이란 유기 물질을 이용하여 전기에너지를 빛에너지로 전환시켜주는 현상을 말한다.
이러한 유기발광소자는 유기발광재료에 전류를 가하여 전기에너지를 빛으로 전환시키는 소자로서 통상 양극(anode)과 음극(cathode) 사이에 기능성 유기물 층이 삽입된 구조로 이루어져 있다. 여기서 유기물층은 유기광전소자의 효율과 안정성을 높이기 위하여 각기 다른 물질로 구성된 다층의 구조로 이루어진 경우가 많으며, 예컨대 정공주입층, 정공수송층, 발광층, 전자수송층, 전자주입층 등으로 이루어질 수 있다.
이러한 유기발광소자의 구조에서 두 전극 사이에 전압을 걸어주게 되면 양극에서는 정공(hole)이, 음극에서는 전자(electron)가 유기물층에 주입되게 되고, 주입된 정공과 전자가 만나 재결합(recombination)에 의해 에너지가 높은 여기자를 형성하게 된다. 이때 형성된 여기자가 다시 바닥상태(ground state)로 이동하면서 특정한 파장을 갖는 빛이 발생하게 된다.
또한, 발광 재료는 발광색에 따라 청색, 녹색, 적색 발광재료와 보다 나은 천연색을 구현하기 위해 필요한 노란색 및 주황색 발광 재료로 구분될 수 있다.
한편, 발광 재료로서 하나의 물질만 사용하는 경우 분자간 상호 작용에 의하여 최대 발광 파장이 장파장으로 이동하고 색순도가 떨어지거나 발광 감쇄 효과로 소자의 효율이 감소되는 문제가 발생하므로, 색순도의 증가와 에너지 전이를 통한 발광 효율과 안정성을 증가시키기 위하여 발광 재료로서 호스트/도판트 계를 사용할 수 있다.
유기발광소자가 전술한 우수한 특징들을 충분히 발휘하기 위해서는 소자 내 유기물층을 이루는 물질, 예컨대 정공주입 물질, 정공수송 물질, 발광 물질, 전자수송 물질, 전자주입 물질, 발광 재료 중 호스트 및/또는 도판트 등이 안정하고 효율적인 재료에 의하여 뒷받침되는 것이 선행되어야 하며, 아직까지 안정하고 효율적인 유기발광소자용 유기물층 재료의 개발이 충분히 이루어지지 않은 상태이며, 따라서 새로운 재료의 개발이 계속 요구되고 있다. 이와 같은 재료 개발의 필요성은 전술한 다른 유기광전자소자에서도 마찬가지이다.
발광, 또는 정공 주입 및 수송역할을 할 수 있고, 적절한 도펀트와 함께 발광 호스트로서의 역할을 할 수 있는 유기광전자소자용 화합물을 제공한다.
또한, 상기 유기광전자소자용 화합물을 정공층에 적절히 조합하여 특성이 우수한 유기광전자소자를 제공할 수 있다.
본 발명의 일 구현예에서는, 양극, 음극 및 상기 양극과 음극 사이에 형성된 적어도 한 층 이상의 유기박막층을 포함하고, 상기 유기박막층은 발광층, 정공수송층, 정공주입층, 전자수송층, 전자주입층 또는 이들의 조합을 포함하고, 상기 유기 박막층은 발광층 및 복수의 정공수송층을 포함하고, 상기 복수의 정공수송층 중, 상기 발광층에 인접한 정공수송층은 하기 화학식 1; 화학식 2 또는 3; 및 화학식 4의 조합으로 표시되는 화합물을 포함하며, 상기 발광층에 인접하지 않은 정공수송층 중 어느 하나는 하기 화학식 B-1로 표시되는 화합물을 포함하는 것인 유기광전자소자를 제공한다.
[화학식 1] [화학식 2] [화학식 3]
Figure pat00001
Figure pat00002
Figure pat00003
[화학식 4]
Figure pat00004
상기 화학식 1 내지 4에서, X는 O, S, N(-d*), SO2(O=S=O), PO(P=O) 또는 CO(C=O)이고, Y는 O, S, SO2(O=S=O), PO(P=O), CR'R＂ 또는 NR'이고, R', R＂, R1 및 R2는 서로 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐기, 시아노기, 히드록실기, 아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아민기, 니트로기, 카르복실기, 페로세닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아실기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 알콕시카르보닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 아실옥시기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 아실아미노기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 알콕시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C20 아릴옥시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술파모일아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술포닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 알킬티올기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 헤테로시클로티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 우레이드기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴기 또는 이들의 조합이고, Ar1 및 Ar2는 서로 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기이고, L, La 및 Lb는 서로 독립적으로, 단일결합, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알케닐렌기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알키닐렌기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기, 치환 또는 비치환된 헤테로아릴렌기 또는 이들의 조합이고, n, na 및 nb는 서로 독립적으로, 0 내지 3 중 어느 하나인 정수이고, 화학식 1의 인접한 두 개의 *는, 화학식 2 또는 3의 인접한 두 개의 *와 결합하여 융합고리를 형성하고, 화학식 1의 a*; 화학식 1의 d*; 또는 화학식 2 또는 3의 b*;는, 화학식 4의 c*와 시그마 결합으로 연결되며, c*와 결합되지 않은 나머지 a*; d* 또는 b*는 수소, 중수소, 할로겐기, 시아노기, 히드록실기, 아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아민기, 니트로기, 카르복실기, 페로세닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아실기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 알콕시카르보닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 아실옥시기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 아실아미노기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 알콕시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C20 아릴옥시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술파모일아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술포닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 알킬티올기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 헤테로시클로티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 우레이드기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴기 또는 이들의 조합이다.
[화학식 B-1]
Figure pat00005
상기 화학식 B-1에서, R1 내지 R4는 서로 독립적으로, 수소, 중수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기 또는 이들의 조합이며, R1 및 R2는 서로 융합고리를 형성할 수 있고, R3 및 R4는 서로 융합고리를 형성할 수 있고, Ar1 내지 Ar3은 서로 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기고, L1 내지 L4는 서로 독립적으로, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C10 알케닐렌기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C10 알키닐렌기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴렌기 또는 이들의 조합이고, n1 내지 n4는 서로 독립적으로 0 내지 3 중 어느 하나인 정수이다.
상기 화학식 1; 화학식 2 또는 3; 및 화학식 4의 조합으로 표시되는 화합물은 하기 화학식 5와 상기 화학식 4의 조합으로 표시될 수 있다.
[화학식 5]
Figure pat00006
상기 화학식 5에서, X는 O, S, N(-d*), SO2(O=S=O), PO(P=O) 또는 CO(C=O)이고, Y는 O, S, SO2(O=S=O), PO(P=O), CR'R＂ 또는 NR'이고, R', R＂, R1 및 R2는 서로 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐기, 시아노기, 히드록실기, 아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아민기, 니트로기, 카르복실기, 페로세닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아실기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 알콕시카르보닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 아실옥시기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 아실아미노기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 알콕시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C20 아릴옥시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술파모일아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술포닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 알킬티올기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 헤테로시클로티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 우레이드기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴기 또는 이들의 조합이고, 화학식 5의 a*; 화학식 5의 d*; 또는 화학식 5의 b*;는, 화학식 4의 c*와 시그마 결합으로 연결되며, c*와 결합되지 않은 나머지 화학식 5의 a*; d* 또는 b*는 수소, 중수소, 할로겐기, 시아노기, 히드록실기, 아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아민기, 니트로기, 카르복실기, 페로세닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아실기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 알콕시카르보닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 아실옥시기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 아실아미노기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 알콕시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C20 아릴옥시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술파모일아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술포닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 알킬티올기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 헤테로시클로티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 우레이드기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴기 또는 이들의 조합이다.
상기 화학식 1; 화학식 2 또는 3; 및 화학식 4의 조합으로 표시되는 화합물은 하기 화학식 6으로 표시될 수 있다.
[화학식 6]
Figure pat00007
상기 화학식 6에서, X는 O, S, SO2(O=S=O), PO(P=O) 또는 CO(C=O)이고, Y는 O, S, SO2(O=S=O), PO(P=O), CR'R＂ 또는 NR'이고, R', R＂, R1 및 R2는 서로 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐기, 시아노기, 히드록실기, 아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아민기, 니트로기, 카르복실기, 페로세닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아실기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 알콕시카르보닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 아실옥시기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 아실아미노기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 알콕시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C20 아릴옥시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술파모일아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술포닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 알킬티올기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 헤테로시클로티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 우레이드기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴기 또는 이들의 조합이고, Ar1 및 Ar2는 서로 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기이고, L은 단일결합, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알케닐렌기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알키닐렌기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기, 치환 또는 비치환된 헤테로아릴렌기 또는 이들의 조합이고, n은 0 내지 3 중 어느 하나인 정수이다.
상기 화학식 1; 화학식 2 또는 3; 및 화학식 4의 조합으로 표시되는 화합물은 하기 화학식 7로 표시될 수 있다.
[화학식 7]
Figure pat00008
상기 화학식 7에서, X는 O, S, SO2(O=S=O), PO(P=O) 또는 CO(C=O)이고, Y는 O, S, SO2(O=S=O), PO(P=O), CR'R＂ 또는 NR'이고, R', R＂, R1 및 R2는 서로 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐기, 시아노기, 히드록실기, 아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아민기, 니트로기, 카르복실기, 페로세닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아실기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 알콕시카르보닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 아실옥시기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 아실아미노기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 알콕시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C20 아릴옥시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술파모일아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술포닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 알킬티올기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 헤테로시클로티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 우레이드기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴기 또는 이들의 조합이고, Ar1 및 Ar2는 서로 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기이고, L은 단일결합, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알케닐렌기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알키닐렌기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기, 치환 또는 비치환된 헤테로아릴렌기 또는 이들의 조합이고, n은 0 내지 3 중 어느 하나인 정수이다.
상기 화학식 1; 화학식 2 또는 3; 및 화학식 4의 조합으로 표시되는 화합물은 하기 화학식 8로 표시될 수 있다.
[화학식 8]
Figure pat00009
상기 화학식 8에서, X는 O, S, SO2(O=S=O), PO(P=O), CR'R＂ 또는 NR'이고, R', R＂, R1 및 R2는 서로 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐기, 시아노기, 히드록실기, 아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아민기, 니트로기, 카르복실기, 페로세닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아실기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 알콕시카르보닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 아실옥시기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 아실아미노기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 알콕시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C20 아릴옥시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술파모일아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술포닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 알킬티올기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 헤테로시클로티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 우레이드기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴기 또는 이들의 조합이고, Ar1 및 Ar2는 서로 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기이고, L은 단일결합, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알케닐렌기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알키닐렌기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기, 치환 또는 비치환된 헤테로아릴렌기 또는 이들의 조합이고, n은 0 내지 3 중 어느 하나인 정수이다.
상기 화학식 1; 화학식 2 또는 3; 및 화학식 4의 조합으로 표시되는 화합물은 하기 화학식 9로 표시될 수 있다.
[화학식 9]
Figure pat00010
상기 화학식 9에서, X는 O, S, SO2(O=S=O), PO(P=O), CR'R＂ 또는 NR'이고, R', R＂, R1 및 R2는 서로 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐기, 시아노기, 히드록실기, 아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아민기, 니트로기, 카르복실기, 페로세닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아실기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 알콕시카르보닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 아실옥시기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 아실아미노기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 알콕시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C20 아릴옥시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술파모일아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술포닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 알킬티올기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 헤테로시클로티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 우레이드기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴기 또는 이들의 조합이고, Ar1 및 Ar2는 서로 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기이고, L은 단일결합, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알케닐렌기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알키닐렌기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기, 치환 또는 비치환된 헤테로아릴렌기 또는 이들의 조합이고, n은 0 내지 3 중 어느 하나인 정수이다.
상기 화학식 1; 화학식 2 또는 3; 및 화학식 4의 조합으로 표시되는 화합물은 하기 화학식 10으로 표시될 수 있다.
[화학식 10]
Figure pat00011
상기 화학식 10에서, X는 O, S, SO2(O=S=O), PO(P=O), CR'R＂ 또는 NR'이고, R', R＂, R1 및 R2는 서로 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐기, 시아노기, 히드록실기, 아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아민기, 니트로기, 카르복실기, 페로세닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아실기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 알콕시카르보닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 아실옥시기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 아실아미노기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 알콕시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C20 아릴옥시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술파모일아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술포닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 알킬티올기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 헤테로시클로티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 우레이드기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴기 또는 이들의 조합이고, Ar1 및 Ar2는 서로 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기이고, L은 단일결합, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알케닐렌기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알키닐렌기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기, 치환 또는 비치환된 헤테로아릴렌기 또는 이들의 조합이고, n은 0 내지 3 중 어느 하나인 정수이다.
본 발명의 다른 일 구현예에서는, 양극, 음극 및 상기 양극과 음극 사이에 형성된 적어도 한 층 이상의 유기박막층을 포함하고, 상기 유기박막층은 발광층, 정공수송층, 정공주입층, 전자수송층, 전자주입층 또는 이들의 조합을 포함하고, 상기 유기 박막층은 발광층 및 복수의 정공수송층을 포함하고, 상기 복수의 정공수송층 중, 상기 발광층에 인접한 정공수송층은 하기 화학식 11로 표시되는 화합물을 포함하며, 상기 발광층에 인접하지 않은 정공수송층 중 어느 하나는 하기 화학식 B-1로 표시되는 화합물을 포함하는 것인 유기광전자소자를 제공한다.
[화학식 11]
Figure pat00012
상기 화학식 11에서, X1은 O, S, SO2(O=S=O), PO(P=O) 또는 CR'R＂이고, R', R＂, R1 및 R2는 서로 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐기, 시아노기, 히드록실기, 아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아민기, 니트로기, 카르복실기, 페로세닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아실기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 알콕시카르보닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 아실옥시기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 아실아미노기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 알콕시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C20 아릴옥시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술파모일아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술포닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 알킬티올기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 헤테로시클로티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 우레이드기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴기 또는 이들의 조합이고, Ar1 및 Ar2는 서로 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기이고, L1 내지 L3은 서로 독립적으로 단일결합, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알케닐렌기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알키닐렌기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기, 치환 또는 비치환된 헤테로아릴렌기 또는 이들의 조합이고, n1 내지 n3은 서로 독립적으로 0 내지 3 중 어느 하나인 정수이다.
[화학식 B-1]
Figure pat00013
상기 화학식 B-1에서, R1 내지 R4는 서로 독립적으로, 수소, 중수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기 또는 이들의 조합이며, R1 및 R2는 서로 융합고리를 형성할 수 있고, R3 및 R4는 서로 융합고리를 형성할 수 있고, Ar1 내지 Ar3은 서로 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기고, L1 내지 L4는 서로 독립적으로, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C10 알케닐렌기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C10 알키닐렌기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴렌기 또는 이들의 조합이고, n1 내지 n4는 서로 독립적으로 0 내지 3 중 어느 하나인 정수이다.
상기 화학식 11로 표시되는 화합물은 하기 화학식 12로 표시될 수 있다.
[화학식 12]
Figure pat00014
상기 화학식 12에서, X1 및 X2는 서로 독립적으로 O, S, SO2(O=S=O), PO(P=O) 또는 CR'R＂이고, R', R＂ 및 R1 내지 R4는 서로 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐기, 시아노기, 히드록실기, 아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아민기, 니트로기, 카르복실기, 페로세닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아실기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 알콕시카르보닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 아실옥시기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 아실아미노기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 알콕시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C20 아릴옥시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술파모일아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술포닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 알킬티올기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 헤테로시클로티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 우레이드기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴기 또는 이들의 조합이고, Ar2는 서로 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기이고, L1 내지 L3은 서로 독립적으로 단일결합, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알케닐렌기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알키닐렌기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기, 치환 또는 비치환된 헤테로아릴렌기 또는 이들의 조합이고, n1 내지 n3은 서로 독립적으로 0 내지 3 중 어느 하나인 정수이다.
상기 화학식 11로 표시되는 화합물은 하기 화학식 13으로 표시될 수 있다.
[화학식 13]
Figure pat00015
상기 화학식 13에서, X1 내지 X3는 서로 독립적으로 O, S, SO2(O=S=O), PO(P=O) 또는 CR'R＂이고, R', R＂ 및 R1 내지 R6는 서로 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐기, 시아노기, 히드록실기, 아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아민기, 니트로기, 카르복실기, 페로세닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아실기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 알콕시카르보닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 아실옥시기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 아실아미노기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 알콕시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C20 아릴옥시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술파모일아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술포닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 알킬티올기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 헤테로시클로티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 우레이드기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴기 또는 이들의 조합이고, L1 내지 L3은 서로 독립적으로 단일결합, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알케닐렌기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알키닐렌기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기, 치환 또는 비치환된 헤테로아릴렌기 또는 이들의 조합이고, n1 내지 n3은 서로 독립적으로 0 내지 3 중 어느 하나인 정수이다.
상기 화학식 1의 R1 및 R2는 중 적어도 어느 하나는, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴기이고, 상기 화학식 11의 R1 및 R2는 중 적어도 어느 하나는, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴기일 수 있다.
상기 화학식 1의 R1 및 R2는 중 적어도 어느 하나는, 치환된 C3 내지 C40 실릴기이고, 상기 화학식 11의 R1 및 R2는 중 적어도 어느 하나는, 치환된 C3 내지 C40 실릴기이고, 상기 치환된은 실릴기의 수소 중 적어도 어느 하나가 C1 내지 C10 알킬기 또는 C6 내지 C15 아릴기로 치환될 수 있다.
상기 유기광전자소자는 유기광전소자, 유기발광소자, 유기태양전지, 유기 트랜지스터, 유기 감광체 또는 유기 메모리 소자일 수 있다.
상기 화학식 1; 화학식 2 또는 3; 및 화학식 4의 조합으로 표시되는 화합물로 표시되는 화합물의 HOMO 준위가 5.4eV 이상 5.8eV 이하일 수 있다.
상기 화학식 1; 화학식 2 또는 3; 및 화학식 4의 조합으로 표시되는 화합물의 3중항 여기에너지(T1)가 2.5eV 이상 2.9eV 이하일 수 있다.
상기 화학식 B-1로 표시되는 화합물의 HOMO 준위가 5.2eV 이상 5.6eV 이하일 수 있다.
본 발명의 또 다른 일 구현예에서는, 전술한 본 발명의 일 구현예에 따른 유기광전자소자를 포함하는 표시장치를 제공한다.
발광, 또는 정공 주입 및 수송역할을 할 수 있고, 적절한 도펀트와 함께 발광 호스트로서의 역할을 할 수 있는 유기광전자소자용 화합물을 제공한다.
또한, 상기 유기광전자소자용 화합물을 정공층에 적절히 조합하여 특성이 우수한 유기광전자소자를 제공할 수 있다.
도 1 내지 도 5는 본 발명의 일 구현예에 따른 유기발광소자에 대한 다양한 구현예들을 나타내는 단면도이다.
이하, 본 발명의 구현예를 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 예시로서 제시되는 것으로, 이에 의해 본 발명이 제한되지는 않으며 본 발명은 후술할 청구범위의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 명세서에서 "헤테로"란 별도의 정의가 없는 한, 하나의 고리기내에 N, O, S 및 P로 이루어진 군에서 선택되는 헤테로 원자를 1 내지 3개 함유하고, 나머지는 탄소인 것을 의미한다.
본 명세서에서 "이들의 조합"이란 별도의 정의가 없는 한, 둘 이상의 치환기가 연결기로 결합되어 있거나, 둘 이상의 치환기가 축합하여 결합되어 있는 것을 의미한다.
본 명세서에서 "알킬(alkyl)기"이란 별도의 정의가 없는 한, 포화된 지방족 탄화수소 그룹을 의미한다.
알킬기는 1 내지 20 개의 탄소원자를 가질 수 있다. 알킬기는 1 내지 10 개의 탄소원자들을 가지는 중간 크기의 알킬기일 수도 있다. 또한, 알킬기는 1 내지 6 개의 탄소원자들을 가지는 저급알킬기일 수도 있다.
예를 들어, C1 내지 C4 알킬기는 알킬쇄에 1 내지 4 개의 탄소원자, 즉, 알킬쇄는 메틸, 에틸, 프로필, 이소-프로필, n-부틸, 이소-부틸, sec-부틸 및 t-부틸로 이루어진 군에서 선택됨을 나타낸다.
전형적인 알킬기에는 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, 부틸, 이소부틸, t-부틸, 펜틸, 헥실, 에테닐, 프로페닐, 부테닐, 시클로프로필, 시클로부틸, 시클로펜틸, 시클로헥실 등으로부터 개별적으로 그리고 독립적으로 선택된 하나 또는 그 이상의 치환기임을 의미한다.
상기 알킬기는 분지형, 직쇄형 또는 환형일 수 있다.
"알케닐(alkenyl)기는" 적어도 두 개의 탄소원자가 적어도 하나의 탄소-탄소 이중 결합으로 이루어진 치환기를 의미하며, "알키닐(alkynyl)기"는 적어도 두 개의 탄소원자가 적어도 하나의 탄소-탄소 삼중 결합으로 이루어진 치환기를 의미한다.
"아릴(aryl)기"는 공유 파이 전자계를 가지고 있는 적어도 하나의 링을 가지고 있는 카르복시클릭아릴(예를 들어, 페닐)을 포함하는 아릴 그룹을 의미한다. 이 용어는 모노시클릭 또는 융합 링인 폴리시클릭(즉, 탄소원자들의 인접한 쌍들을 나눠 가지는 링들) 그룹들을 포함한다.
용어 "헤테로아릴(heteroaryl)"은 공유 파이 전자계를 가지고 있는 적어도 하나의 링을 가지고 있는 헤테로시클릭 아릴(예를 들어, 피리딘)을 포함하는 아릴 그룹을 의미한다. 이 용어는 모노시클릭 또는 융합 링 폴리시클릭(즉, 탄소원자들의 인접한 쌍들을 나눠 가지는 링들) 그룹들을 포함한다.
본 명세서에서 "치환"이란 별도의 정의가 없는 한, 탄소수 1 내지 30의 알킬기, 탄소수 1 내지 10의 알킬실릴기, 탄소수 3 내지 30의 시클로알킬기, 탄소수 6 내지 30의 아릴기, 탄소수 2 내지 30의 헤테로아릴기, 탄소수 1 내지 10의 알콕시기, 플루오로기, 트리플루오로메틸기 등의 탄소수 1 내지 10의 트리플루오로알킬기, 탄소수 12 내지 30의 카바졸기, 탄소수 6 내지 30의 아릴아민기, 탄소수 6 내지 30의 치환 또는 비치환된 아미노아릴기 또는 시아노기로 치환된 것을 의미한다.
본 발명의 일 구현예에서는, 양극, 음극 및 상기 양극과 음극 사이에 형성된 적어도 한 층 이상의 유기박막층을 포함하고, 상기 유기박막층은 발광층, 정공수송층, 정공주입층, 전자수송층, 전자주입층 또는 이들의 조합을 포함하고, 상기 유기 박막층은 발광층 및 복수의 정공수송층을 포함하고, 상기 복수의 정공수송층 중, 상기 발광층에 인접한 정공수송층은 하기 화학식 1; 화학식 2 또는 3; 및 화학식 4의 조합으로 표시되는 화합물을 포함하며, 상기 발광층에 인접하지 않은 정공수송층 중 어느 하나는 하기 화학식 B-1로 표시되는 화합물을 포함하는 것인 유기광전자소자를 제공한다.
[화학식 1] [화학식 2] [화학식 3]
Figure pat00016
Figure pat00017
Figure pat00018
[화학식 4]
Figure pat00019
상기 화학식 1 내지 4에서, X는 O, S, N(-d*), SO2(O=S=O), PO(P=O) 또는 CO(C=O)이고, Y는 O, S, SO2(O=S=O), PO(P=O), CR'R＂ 또는 NR'이고, R', R＂, R1 및 R2는 서로 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐기, 시아노기, 히드록실기, 아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아민기, 니트로기, 카르복실기, 페로세닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아실기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 알콕시카르보닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 아실옥시기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 아실아미노기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 알콕시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C20 아릴옥시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술파모일아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술포닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 알킬티올기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 헤테로시클로티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 우레이드기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴기 또는 이들의 조합이고, Ar1 및 Ar2는 서로 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기이고, L, La 및 Lb는 서로 독립적으로, 단일결합, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알케닐렌기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알키닐렌기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기, 치환 또는 비치환된 헤테로아릴렌기 또는 이들의 조합이고, n, na 및 nb는 서로 독립적으로, 0 내지 3 중 어느 하나인 정수이고, 화학식 1의 인접한 두 개의 *는, 화학식 2 또는 3의 인접한 두 개의 *와 결합하여 융합고리를 형성하고, 화학식 1의 a*; 화학식 1의 d*; 또는 화학식 2 또는 3의 b*;는, 화학식 4의 c*와 시그마 결합으로 연결되며, c*와 결합되지 않은 나머지 a*; d* 또는 b*는 수소, 중수소, 할로겐기, 시아노기, 히드록실기, 아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아민기, 니트로기, 카르복실기, 페로세닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아실기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 알콕시카르보닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 아실옥시기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 아실아미노기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 알콕시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C20 아릴옥시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술파모일아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술포닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 알킬티올기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 헤테로시클로티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 우레이드기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴기 또는 이들의 조합이다.
[화학식 B-1]
Figure pat00020
상기 화학식 B-1에서, R1 내지 R4는 서로 독립적으로, 수소, 중수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기 또는 이들의 조합이며, R1 및 R2는 서로 융합고리를 형성할 수 있고, R3 및 R4는 서로 융합고리를 형성할 수 있고, Ar1 내지 Ar3은 서로 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기고, L1 내지 L4는 서로 독립적으로, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C10 알케닐렌기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C10 알키닐렌기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴렌기 또는 이들의 조합이고, n1 내지 n4는 서로 독립적으로 0 내지 3 중 어느 하나인 정수이다.
상기와 같이 본 발명의 일 구현예에 따른 유기광전자소자는 복수개의 정공 수송층을 포함할 수 있다. 이러한 경우, 단일 정공 수송층 보다 전자 호핑(hopping)이 원활해져 정공수송 효율이 증가하게 된다. 또한, 상기와 같이 본 발명의 일 구현예에 따른 유기광전자소자는 우수한 전기 화학적 및 열적 안정성을 가지게 되어 수명 특성이 개선되고, 낮은 구동전압에서도 높은 발광효율을 가질 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 복수의 정공수송층 중, 상기 발광층에 인접한 정공수송층은 상기 화학식 1; 화학식 2 또는 3; 및 화학식 4의 조합으로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다.
상기 화학식 1; 화학식 2 또는 3; 및 화학식 4의 조합으로 표시되는 화합물은 상기 화학식 1로 표시되는 카바졸 유도체에 융합고리가 결합된 코어에 치환 또는 비치환된 아민기가 결합된 구조를 가진다.
또한, 상기 화학식 1; 화학식 2 또는 3; 및 화학식 4의 조합으로 표시되는 화합물은 코어 부분과 코어 부분에 치환된 치환기에 다양한 또 다른 치환기를 도입함으로써 다양한 에너지 밴드 갭을 갖는 화합물을 합성할 수 있으므로, 정공 수송층에서 요구되는 조건들을 다양하게 충족시킬 수 있는 화합물들이 될 수 있다.
상기 화합물의 치환기에 따라 적절한 에너지 준위를 갖는 화합물을 유기광전자소자에 사용함으로써, 정공전달 능력이 강화되어 효율 및 구동전압 면에서 우수한 효과를 가지고, 전기화학적 및 열적 안정성이 뛰어나 유기광전자소자 구동시 수명 특성을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 화학식 1; 화학식 2 또는 3; 및 화학식 4의 조합으로 표시되는 화합물의 L, La 및 Lb 및 상기 화학식 B-1의 L1 내지 L4의 파이공액길이(π-conjugation length)를 조절하여 삼중항 에너지 밴드갭을 크게 함으로서 인광호스트로 유기광전자소자의 정공층에 매우 유용하게 적용될 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 발광층에 인접하지 않은 정공수송층 중 어느 하나는 하기 화학식 B-1로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다.
상기 B-1로 표시되는 화합물은 아민계 화합물로 아민 중 적어도 하나의 치환기가 카바졸기로 치환된 것일 수 있다.
또한, 상기 B-1에서, R1 및 R2는 서로 융합고리를 형성할 수 있고, R3 및 R4는 서로 융합고리를 형성할 수 있다. 이러한 경우, 열안정성이 증가하며, 전자 전달 및 주입 특성이 증가하는 장점이 있다.
보다 구체적으로 본 발명의 일 구현예인 유기광전자소자와 같이, 상기 화학식 1; 화학식 2 또는 3; 및 화학식 4의 조합으로 표시되는 화합물 및 B-1로 표시되는 화합물을 조합하여 복수의 정공 수송층을 형성하는 경우, 정공 수송층의 에너지 준위를 전자호핑이 최적화하여 우수한 전기 화학적 및 열적 안정성을 가지게 된다. 이에 상기 유기광전자소자는 수명 특성이 개선될 수 있고, 낮은 구동전압에서도 높은 발광효율을 가질 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 화학식 1; 화학식 2 또는 3; 및 화학식 4의 조합으로 표시되는 화합물은 하기 화학식 5와 상기 화학식 4의 조합으로 표시될 수 있다.
[화학식 5]
Figure pat00021
상기 화학식 5에서, X는 O, S, N(-d*), SO2(O=S=O), PO(P=O) 또는 CO(C=O)이고, Y는 O, S, SO2(O=S=O), PO(P=O), CR'R＂ 또는 NR'이고, R', R＂, R1 및 R2는 서로 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐기, 시아노기, 히드록실기, 아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아민기, 니트로기, 카르복실기, 페로세닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아실기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 알콕시카르보닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 아실옥시기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 아실아미노기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 알콕시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C20 아릴옥시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술파모일아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술포닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 알킬티올기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 헤테로시클로티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 우레이드기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴기 또는 이들의 조합이고, 화학식 5의 a*; 화학식 5의 d*; 또는 화학식 5의 b*;는, 화학식 4의 c*와 시그마 결합으로 연결되며, c*와 결합되지 않은 나머지 화학식 5의 a*; d* 또는 b*는 수소, 중수소, 할로겐기, 시아노기, 히드록실기, 아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아민기, 니트로기, 카르복실기, 페로세닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아실기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 알콕시카르보닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 아실옥시기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 아실아미노기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 알콕시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C20 아릴옥시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술파모일아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술포닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 알킬티올기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 헤테로시클로티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 우레이드기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴기 또는 이들의 조합이다.
상기 치환기의 적절한 조합에 의해 열적 안정성 또는 산화에 대한 저항성이 우수한 구조의 화합물을 제조할 수 있다.
상기와 같이 R1 및 R2의 치환기 중 어느 하나가 수소가 아닌 전술한 치환기 중 어느 하나인 경우 치환기가 없는 화합물의 기본적인 특성을 유지하면서 유기광전소자용 재료로서 성능을 최적화하기 위한 전기광학적 특성, 박막 특성을 미세하게 조절할 수 있는 장점이 있다.
또한, 상기 화학식 5와 같은 구조의 경우 화합물의 합성 측면에서 유리할 수 있으며, 주쇄에 메타로 연결 되어 있기 때문에 삼중항 에너지가 높은 장점이 있다.
보다 구체적으로, 상기 화학식 1; 화학식 2 또는 3; 및 화학식 4의 조합으로 표시되는 화합물은 하기 화학식 6으로 표시될 수 있다.
[화학식 6]
Figure pat00022
상기 화학식 6에서, X는 O, S, SO2(O=S=O), PO(P=O) 또는 CO(C=O)이고, Y는 O, S, SO2(O=S=O), PO(P=O), CR'R＂ 또는 NR'이고, R', R＂, R1 및 R2는 서로 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐기, 시아노기, 히드록실기, 아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아민기, 니트로기, 카르복실기, 페로세닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아실기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 알콕시카르보닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 아실옥시기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 아실아미노기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 알콕시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C20 아릴옥시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술파모일아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술포닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 알킬티올기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 헤테로시클로티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 우레이드기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴기 또는 이들의 조합이고, Ar1 및 Ar2는 서로 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기이고, L은 단일결합, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알케닐렌기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알키닐렌기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기, 치환 또는 비치환된 헤테로아릴렌기 또는 이들의 조합이고, n은 0 내지 3 중 어느 하나인 정수이다.
상기 치환기의 적절한 조합에 의해 비대칭 바이폴라(bipolar)특성의 구조를 제조할 수 있으며, 상기 비대칭 바이폴라특성의 구조는 정공 및/또는 전자 전달 능력을 향상시켜 소자의 발광효율과 성능 향상을 기대할 수 있다.
또한, 치환기의 조절로 화합물의 구조를 벌크하게 제조할 수 있으며, 이로 인해 결정화도를 낮출 수 있다. 화합물의 결정화도가 낮아지게 되면 소자의 수명이 길어질 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 화학식 1; 화학식 2 또는 3; 및 화학식 4의 조합으로 표시되는 화합물은 하기 화학식 7로 표시될 수 있다.
[화학식 7]
Figure pat00023
상기 화학식 7에서, X는 O, S, SO2(O=S=O), PO(P=O) 또는 CO(C=O)이고, Y는 O, S, SO2(O=S=O), PO(P=O), CR'R＂ 또는 NR'이고, R', R＂, R1 및 R2는 서로 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐기, 시아노기, 히드록실기, 아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아민기, 니트로기, 카르복실기, 페로세닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아실기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 알콕시카르보닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 아실옥시기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 아실아미노기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 알콕시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C20 아릴옥시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술파모일아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술포닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 알킬티올기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 헤테로시클로티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 우레이드기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴기 또는 이들의 조합이고, Ar1 및 Ar2는 서로 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기이고, L은 단일결합, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알케닐렌기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알키닐렌기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기, 치환 또는 비치환된 헤테로아릴렌기 또는 이들의 조합이고, n은 0 내지 3 중 어느 하나인 정수이다.
상기 치환기의 적절한 조합에 의해 비대칭 바이폴라(bipolar)특성의 구조를 제조할 수 있으며, 상기 비대칭 바이폴라특성의 구조는 정공 및/또는 전자 전달 능력을 향상시켜 소자의 발광효율과 성능 향상을 기대할 수 있다.
또한, 치환기의 조절로 화합물의 구조를 벌크하게 제조할 수 있으며, 이로 인해 결정화도를 낮출 수 있다. 화합물의 결정화도가 낮아지게 되면 소자의 수명이 길어질 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 화학식 1; 화학식 2 또는 3; 및 화학식 4의 조합으로 표시되는 화합물은 하기 화학식 8로 표시될 수 있다.
[화학식 8]
Figure pat00024
상기 화학식 8에서, X는 O, S, SO2(O=S=O), PO(P=O), CR'R＂ 또는 NR'이고, R', R＂, R1 및 R2는 서로 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐기, 시아노기, 히드록실기, 아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아민기, 니트로기, 카르복실기, 페로세닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아실기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 알콕시카르보닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 아실옥시기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 아실아미노기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 알콕시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C20 아릴옥시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술파모일아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술포닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 알킬티올기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 헤테로시클로티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 우레이드기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴기 또는 이들의 조합이고, Ar1 및 Ar2는 서로 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기이고, L은 단일결합, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알케닐렌기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알키닐렌기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기, 치환 또는 비치환된 헤테로아릴렌기 또는 이들의 조합이고, n은 0 내지 3 중 어느 하나인 정수이다.
상기 화학식 8과 같은 구조의 경우, 기존의 일반적인 정공 특성을 가지는 유기발광소자 재료 보다 이온화포텐셜에너지가 크고 인광 발광 호스트 재료 또는 청색 형광 호스트 재료의 이온화 포텐셜에너지 보다는 작으며 비교적 높은 삼중항에너지를 갖고 있다. 이에 상기 화학식 8과 같은 화합물이 인광 소자 및 청색 소자에서 정공수송층과 발광층 사이에 보조 정공 수송층으로 사용될 경우, 소자의 고효율 및 장수명 특성을 달성할 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 화학식 1; 화학식 2 또는 3; 및 화학식 4의 조합으로 표시되는 화합물은 하기 화학식 9로 표시될 수 있다.
[화학식 9]
Figure pat00025
상기 화학식 9에서, X는 O, S, SO2(O=S=O), PO(P=O), CR'R＂ 또는 NR'이고, R', R＂, R1 및 R2는 서로 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐기, 시아노기, 히드록실기, 아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아민기, 니트로기, 카르복실기, 페로세닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아실기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 알콕시카르보닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 아실옥시기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 아실아미노기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 알콕시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C20 아릴옥시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술파모일아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술포닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 알킬티올기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 헤테로시클로티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 우레이드기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴기 또는 이들의 조합이고, Ar1 및 Ar2는 서로 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기이고, L은 단일결합, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알케닐렌기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알키닐렌기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기, 치환 또는 비치환된 헤테로아릴렌기 또는 이들의 조합이고, n은 0 내지 3 중 어느 하나인 정수이다.
상기 화학식 9와 같은 구조의 경우, 기존의 일반적인 정공 특성을 가지는 유기발광소자 재료 보다 이온화포텐셜에너지가 크고 인광 발광 호스트 재료 또는 청색 형광 호스트 재료의 이온화 포텐셜에너지 보다는 작으며 비교적 높은 삼중항에너지를 갖고 있다. 이에 상기 화학식 9와 같은 화합물이 인광 소자 및 청색 소자에서 정공수송층과 발광층 사이에 보조 정공 수송층으로 사용될 경우, 소자의 고효율 및 장수명 특성을 달성할 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 화학식 1; 화학식 2 또는 3; 및 화학식 4의 조합으로 표시되는 화합물은 하기 화학식 10으로 표시될 수 있다.
[화학식 10]
Figure pat00026
상기 화학식 10에서, X는 O, S, SO2(O=S=O), PO(P=O), CR'R＂ 또는 NR'이고, R', R＂, R1 및 R2는 서로 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐기, 시아노기, 히드록실기, 아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아민기, 니트로기, 카르복실기, 페로세닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아실기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 알콕시카르보닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 아실옥시기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 아실아미노기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 알콕시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C20 아릴옥시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술파모일아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술포닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 알킬티올기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 헤테로시클로티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 우레이드기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴기 또는 이들의 조합이고, Ar1 및 Ar2는 서로 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기이고, L은 단일결합, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알케닐렌기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알키닐렌기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기, 치환 또는 비치환된 헤테로아릴렌기 또는 이들의 조합이고, n은 0 내지 3 중 어느 하나인 정수이다.
상기 화학식 10과 같은 구조의 경우, 기존의 일반적인 정공 특성을 가지는 유기발광소자 재료 보다 이온화포텐셜에너지가 크고 인광 발광 호스트 재료 또는 청색 형광 호스트 재료의 이온화 포텐셜에너지 보다는 작으며 비교적 높은 삼중항에너지를 갖고 있다. 이에 상기 화학식 10과 같은 화합물이 인광 소자 및 청색 소자에서 정공수송층과 발광층 사이에 보조 정공 수송층으로 사용될 경우, 소자의 고효율 및 장수명 특성을 달성할 수 있다.
본 발명의 다른 일 구현예에서는, 양극, 음극 및 상기 양극과 음극 사이에 형성된 적어도 한 층 이상의 유기박막층을 포함하고, 상기 유기박막층은 발광층, 정공수송층, 정공주입층, 전자수송층, 전자주입층 또는 이들의 조합을 포함하고, 상기 유기 박막층은 발광층 및 복수의 정공수송층을 포함하고, 상기 복수의 정공수송층 중, 상기 발광층에 인접한 정공수송층은 하기 화학식 11로 표시되는 화합물을 포함하며, 상기 발광층에 인접하지 않은 정공수송층 중 어느 하나는 하기 화학식 B-1로 표시되는 화합물을 포함하는 것인 유기광전자소자를 제공한다.
[화학식 11]
Figure pat00027
상기 화학식 11에서, X1은 O, S, SO2(O=S=O), PO(P=O) 또는 CR'R＂이고, R', R＂, R1 및 R2는 서로 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐기, 시아노기, 히드록실기, 아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아민기, 니트로기, 카르복실기, 페로세닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아실기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 알콕시카르보닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 아실옥시기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 아실아미노기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 알콕시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C20 아릴옥시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술파모일아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술포닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 알킬티올기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 헤테로시클로티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 우레이드기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴기 또는 이들의 조합이고, R1 및 R2는 서로 융합되어 융합고리를 형성할 수 있고, Ar1 및 Ar2는 서로 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기이고, L1 내지 L3은 서로 독립적으로 단일결합, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알케닐렌기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알키닐렌기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기, 치환 또는 비치환된 헤테로아릴렌기 또는 이들의 조합이고, n1 내지 n3은 서로 독립적으로 0 내지 3 중 어느 하나인 정수이다:
[화학식 B-1]
Figure pat00028
상기 화학식 B-1에서, R1 내지 R4는 서로 독립적으로, 수소, 중수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기 또는 이들의 조합이며, R1 및 R2는 서로 융합고리를 형성할 수 있고, R3 및 R4는 서로 융합고리를 형성할 수 있고, Ar1 내지 Ar3은 서로 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기고, L1 내지 L4는 서로 독립적으로, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C10 알케닐렌기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C10 알키닐렌기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴렌기 또는 이들의 조합이고, n1 내지 n4는 서로 독립적으로 0 내지 3 중 어느 하나인 정수이다.
상기 화학식 B-1로 표시되는 화합물에 대해서는 전술한 본 발명의 일 구현예와 동일하기 때문에 설명을 생략하기로 한다.
상기 복수의 정공수송층 중 상기 발광층에 인접한 정공수송층이 상기 화학식 11로 표시되는 화합물을 포함하는 경우, 기존의 일반적인 정공 특성을 가지는 유기발광소자 재료 보다 이온화포텐셜에너지가 크고 인광 발광 호스트 재료 또는 청색 형광 호스트 재료의 이온화 포텐셜에너지 보다는 작으며 비교적 높은 삼중항에너지를 갖고 있다. 이에 상기 화합물이 인광 소자 및 청색 소자에서 정공수송층과 발광층 사이에 보조 정공 수송층으로 사용될 경우, 소자의 고효율 및 장수명 특성을 달성할 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 화학식 11로 표시되는 화합물은 하기 화학식 12로 표시될 수 있다.
[화학식 12]
Figure pat00029
상기 화학식 12에서, X1 및 X2는 서로 독립적으로 O, S, SO2(O=S=O), PO(P=O) 또는 CR'R＂이고, R', R＂ 및 R1 내지 R4는 서로 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐기, 시아노기, 히드록실기, 아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아민기, 니트로기, 카르복실기, 페로세닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아실기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 알콕시카르보닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 아실옥시기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 아실아미노기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 알콕시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C20 아릴옥시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술파모일아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술포닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 알킬티올기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 헤테로시클로티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 우레이드기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴기 또는 이들의 조합이고, R1 및 R2는 서로 융합되어 융합고리를 형성할 수 있고, R3 및 R4는 서로 융합되어 융합고리를 형성할 수 있고, Ar2는 서로 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기이고, L1 내지 L3은 서로 독립적으로 단일결합, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알케닐렌기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알키닐렌기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기, 치환 또는 비치환된 헤테로아릴렌기 또는 이들의 조합이고, n1 내지 n3은 서로 독립적으로 0 내지 3 중 어느 하나인 정수이다.
상기 화학식 12로 표시되는 화합물의 경우, 기존의 일반적인 정공 특성을 가지는 유기발광소자 재료 보다 이온화포텐셜에너지가 크고 인광 발광 호스트 재료 또는 청색 형광 호스트 재료의 이온화 포텐셜에너지 보다는 작으며 비교적 높은 삼중항에너지를 갖고 있다. 이에 상기 화합물이 인광 소자 및 청색 소자에서 정공수송층과 발광층 사이에 보조 정공 수송층으로 사용될 경우, 소자의 고효율 및 장수명 특성을 달성할 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 화학식 11로 표시되는 화합물은 하기 화학식 13으로 표시될 수 있다.
[화학식 13]
Figure pat00030
상기 화학식 13에서, X1 내지 X3는 서로 독립적으로 O, S, SO2(O=S=O), PO(P=O) 또는 CR'R＂이고, R', R＂ 및 R1 내지 R6는 서로 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐기, 시아노기, 히드록실기, 아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아민기, 니트로기, 카르복실기, 페로세닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아실기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 알콕시카르보닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 아실옥시기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 아실아미노기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 알콕시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C20 아릴옥시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술파모일아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술포닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 알킬티올기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 헤테로시클로티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 우레이드기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴기 또는 이들의 조합이고, R1 및 R2는 서로 융합되어 융합고리를 형성할 수 있고, R3 및 R4는 서로 융합되어 융합고리를 형성할 수 있고, R5 및 R6는 서로 융합되어 융합고리를 형성할 수 있고, L1 내지 L3은 서로 독립적으로 단일결합, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알케닐렌기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알키닐렌기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기, 치환 또는 비치환된 헤테로아릴렌기 또는 이들의 조합이고, n1 내지 n3은 서로 독립적으로 0 내지 3 중 어느 하나인 정수이다.
상기 화학식 13으로 표시되는 화합물의 경우, 기존의 일반적인 정공 특성을 가지는 유기발광소자 재료 보다 이온화포텐셜에너지가 크고 인광 발광 호스트 재료 또는 청색 형광 호스트 재료의 이온화 포텐셜에너지 보다는 작으며 비교적 높은 삼중항에너지를 갖고 있다. 이에 상기 화합물이 인광 소자 및 청색 소자에서 정공수송층과 발광층 사이에 보조 정공 수송층으로 사용될 경우, 소자의 고효율 및 장수명 특성을 달성할 수 있다.
상기 화학식 1의 R', R＂, R1 및 R2는 중 적어도 어느 하나는, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴기이고, 상기 화학식 11의 R', R＂, R1 및 R2는 중 적어도 어느 하나는, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴기일 수 있다.
상기 실릴기는 유기광전자소자의 제조 시 증착 온도를 낮추어 줄 수 있으며, 용매에 대한 용해도를 증가시켜 소자의 제조 공정을 용액 공정으로 전환시킬 수 있다. 또한 균일한 박막을 형성하여 박막 표면 특성을 개선 시키는 효과가 있다.
보다 구체적으로, 상기 화학식 1의 R', R＂, R1 및 R2는 중 적어도 어느 하나는, 치환된 C3 내지 C40 실릴기이고, 상기 화학식 11의 R', R＂, R1 및 R2는 중 적어도 어느 하나는, 치환된 C3 내지 C40 실릴기이고, 상기 치환된은 실릴기의 수소 중 적어도 어느 하나가 C1 내지 C10 알킬기 또는 C6 내지 C15 아릴기로 치환된 것일 수 있다.
상기 치환된 실릴기의 구체적인 예로는, 트리메틸실릴기, 트리에틸실릴, 트리-이소프로필실릴, 트리 터셔리부틸 실릴, 트리페닐실릴기, 트리톨릴실릴, 트리나프틸실릴, 트리비페닐실릴, 디메틸페닐실릴, 디페닐메틸실릴, 디에틸페닐실릴, 디페닐에틸실릴, 디톨릴메틸실릴, 디나프틸메틸실릴, 디메틸톨릴실릴, 디메틸나프틸실릴, 디메틸비페닐실릴 등이 있다.
보다 구체적인 예를 들어, 상기 화학식 1; 화학식 2 또는 3; 및 화학식 4의 조합으로 표시되는 화합물은 하기 화학식 A-1 내지 A-133, B-1 내지 B-28, C-1 내지 C-93, D-1 내지 D-20, E-1 내지 E-128 또는 K-1 내지 K-402 중 어느 하나로 표시될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
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[K-349] [K-350] [K-351]
Figure pat00275
[K-352] [K-353] [K-354]
Figure pat00276
[K-355] [K-356] [K-357]
Figure pat00277
[K-358] [K-359] [K-360]
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[K-361] [K-362] [K-363]
Figure pat00279
[K-364] [K-365] [K-366]
Figure pat00280
[K-367] [K-368] [K-369]
Figure pat00281
[K-370] [K-371] [K-372]
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[K-373] [K-374] [K-375]
Figure pat00283
[K-376] [K-377] [K-378]
Figure pat00284
[K-379] [K-380] [K-381]
Figure pat00285
[K-382] [K-383] [K-384]
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[K-385] [K-386] [K-387]
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[K-388] [K-389] [K-390]
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[K-391] [K-392] [K-393]
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[K-394] [K-395] [K-396]
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[K-397] [K-398] [K-399]
Figure pat00291
[K-400] [K-401] [K-402]
Figure pat00292

보다 구체적인 예를 들어, 상기 화학식 11로 표시되는 화합물은 하기 화학식 F-1 내지 F-182, G-1 내지 G-182, H-1 내지 H-203 또는 I-1 내지 I-56 중 어느 하나로 표시될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
[F-1] [F-2] [F-3] [F-4] [F-5]
Figure pat00293
[F-6] [F-7] [F-8] [F-9] [F-10]
Figure pat00294
[F-11] [F-12] [F-13] [F-14]
Figure pat00295
[F-15] [F-16] [F-17] [F-18]
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[F-19] [F-20] [F-21] [F-22]
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[F-23] [F-24] [F-25] [F-26]
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[F-27] [F-28] [F-29] [F-30]
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[F-31] [F-32] [F-33] [F-34]
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[F-35] [F-36] [F-37] [F-38]
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[F-39] [F-40] [F-41] [F-42]
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[F-43] [F-44] [F-45] [F-46]
Figure pat00303
[F-47] [F-48] [F-49] [F-50]
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[F-51] [F-52] [F-53] [F-54]
Figure pat00305
[F-55] [F-56] [F-57] [F-58]
Figure pat00306
[F-59] [F-60] [F-61] [F-62]
Figure pat00307
[F-63] [F-64] [F-65] [F-66]
Figure pat00308
[F-67] [F-68] [F-69] [F-70]
Figure pat00309
[F-71] [F-72] [F-73] [F-74]
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[F-75] [F-76] [F-77] [F-78]
Figure pat00311
[F-79] [F-80] [F-81] [F-82]
Figure pat00312
[F-83] [F-84] [F-85] [F-86]
Figure pat00313
[F-87] [F-88] [F-89] [F-90]
Figure pat00314
[F-91] [F-92] [F-93] [F-181] [F-94]
Figure pat00315
[F-95] [F-96] [F-97] [F-98] [F-182]
Figure pat00316
[F-99] [F-100] [F-101] [F-102]
Figure pat00317
[F-103] [F-104] [F-105] [F-106]
Figure pat00318
[F-107] [F-108] [F-109] [F-110]
Figure pat00319
[F-111] [F-112] [F-113] [F-114]
Figure pat00320
[F-115] [F-116] [F-117] [F-118]
Figure pat00321
[F-119] [F-120] [F-121] [F-122]
Figure pat00322
[F-123] [F-124] [F-125] [F-126]
Figure pat00323
[F-127] [F-128] [F-129] [F-130]
Figure pat00324
[F-131] [F-132] [F-133] [F-134]
Figure pat00325
[F-135] [F-136] [F-137] [F-138] [F-139]
Figure pat00326
[F-140] [F-141] [F-142] [F-143] [F-144]
Figure pat00327
[F-145] [F-146] [F-147] [F-148]
Figure pat00328
[F-149] [F-150] [F-151] [F-152]
Figure pat00329
[F-153] [F-154] [F-155] [F-156]
Figure pat00330
[F-157] [F-158] [F-159] [F-160]
Figure pat00331
[F-161] [F-162] [F-163] [F-164]
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[F-165] [F-166] [F-167] [F-168]
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[F-169] [F-170] [F-171] [F-172]
Figure pat00334
[F-173] [F-174] [F-175] [F-176]
Figure pat00335
[F-177] [F-178] [F-179] [F-180]
Figure pat00336
[G-1] [G-2] [G-3] [G-4] [G-5]
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[G-6] [G-7] [G-8] [G-9] [G-10]
Figure pat00338
[G-11] [G-12] [G-13] [G-14]
Figure pat00339
[G-15] [G-16] [G-17] [G-18]
Figure pat00340
[G-19] [G-20] [G-21] [G-22]
Figure pat00341
[G-23] [G-24] [G-25] [G-26]
Figure pat00342
[G-27] [G-28] [G-29] [G-30]
Figure pat00343
[G-31] [G-32] [G-33] [G-34]
Figure pat00344
[G-35] [G-36] [G-37] [G-38]
Figure pat00345
[G-39] [G-40] [G-41] [G-42]
Figure pat00346
[G-43] [G-44] [G-45] [G-46]
Figure pat00347
[G-47] [G-48] [G-49] [G-50]
Figure pat00348
[G-51] [G-52] [G-53] [G-54]
Figure pat00349
[G-55] [G-56] [G-57] [G-58]
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[G-59] [G-60] [G-61] [G-62]
Figure pat00351
[G-63] [G-64] [G-65] [G-66]
Figure pat00352
[G-67] [G-68] [G-69] [G-70]
Figure pat00353
[G-71] [G-72] [G-73] [G-74]
Figure pat00354
[G-75] [G-76] [G-77] [G-78]
Figure pat00355
[G-79] [G-80] [G-81] [G-82]
Figure pat00356
[G-83] [G-84] [G-85] [G-86]
Figure pat00357
[G-87] [G-88] [G-89] [G-90]
Figure pat00358
[G-91] [G-92] [G-93] [G-181] [G-94]
Figure pat00359
[G-95] [G-96] [G-97] [G-98] [G-182]
Figure pat00360
[G-99] [G-100] [G-101] [G-102]
Figure pat00361
[G-103] [G-104] [G-105] [G-106]
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[G-107] [G-108] [G-109] [G-110]
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[G-111] [G-112] [G-113] [G-114]
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[G-115] [G-116] [G-117] [G-118]
Figure pat00365
[G-119] [G-120] [G-121] [G-122]
Figure pat00366
[G-123] [G-124] [G-125] [G-126]
Figure pat00367
[G-127] [G-128] [G-129] [G-130]
Figure pat00368
[G-131] [G-132] [G-133] [G-134]
Figure pat00369
[G-135] [G-136] [G-137] [G-138] [G-139]
Figure pat00370
[G-140] [G-141] [G-142] [G-143] [G-144]
Figure pat00371
[G-145] [G-146] [G-147] [G-148]
Figure pat00372
[G-149] [G-150] [G-151] [G-152]
Figure pat00373
[G-153] [G-154] [G-155] [G-156]
Figure pat00374
[G-157] [G-158] [G-159] [G-160]
Figure pat00375
[G-161] [G-162] [G-163] [G-164]
Figure pat00376
[G-165] [G-166] [G-167] [G-168]
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[G-169] [G-170] [G-171] [G-172]
Figure pat00378
[G-173] [G-174] [G-175] [G-176]
Figure pat00379
[G-177] [G-178] [G-179] [G-180]
Figure pat00380
[H-1] [H-2] [H-3] [H-4] [H-5]
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[H-6] [H-7] [H-8] [H-9] [H-10]
Figure pat00382
[H-11] [H-12] [H-13] [H-14]
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[H-15] [H-16] [H-17] [H-18]
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[H-19] [H-20] [H-21] [H-22]
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[H-23] [H-24] [H-25] [H-26]
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[H-27] [H-28] [H-29] [H-30]
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[H-31] [H-32] [H-33] [H-34]
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[H-35] [H-36] [H-37] [H-38]
Figure pat00389
[H-39] [H-40] [H-41] [H-42]
Figure pat00390
[H-43] [H-44] [H-45] [H-46]
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[H-47] [H-48] [H-49] [H-50]
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[H-51] [H-52] [H-53] [H-54] [H-55]
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[H-56] [H-57] [H-58] [H-59]
Figure pat00394
[H-60] [H-61] [H-62] [H-63]
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[H-64] [H-65] [H-66] [H-67]
Figure pat00396
[H-68] [H-69] [H-70] [H-71]
Figure pat00397
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Figure pat00398
[H-76] [H-77] [H-78] [H-79]
Figure pat00399
[H-80] [H-81] [H-82] [H-83]
Figure pat00400
[H-84] [H-85] [H-86] [H-87]
Figure pat00401
[H-88] [H-89] [H-90] [H-91]
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[H-92] [H-93] [H-94] [H-95] [H-96]
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[H-97] [H-98] [H-99] [H-100]
Figure pat00404
[H-101] [H-102] [H-103] [H-104]
Figure pat00405
[H-105] [H-105] [H-106] [H-107]
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[H-108] [H-109] [H-110] [H-111]
Figure pat00407
[H-112] [H-113] [H-114] [H-115]
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[H-116] [H-117] [H-118] [H-119]
Figure pat00409
[H-120] [H-121] [H-122] [H-123]
Figure pat00410
[H-124] [H-125] [H-126] [H-127]
Figure pat00411
[H-128] [H-129] [H-130] [H-131]
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[H-132] [H-133] [H-134] [H-135]
Figure pat00413
[H-136] [H-137] [H-138] [H-139]
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[H-140] [H-141] [H-142] [H-143]
Figure pat00415
[H-144] [H-145] [H-146] [H-147]
Figure pat00416
[H-148] [H-149] [H-150] [H-151]
Figure pat00417
[H-152] [H-153] [H-154] [H-155]
Figure pat00418
[H-156] [H-157] [H-158] [H-159]
Figure pat00419
[H-160] [H-161] [H-162] [H-163]
Figure pat00420
[H-164] [H-165] [H-166] [H-167]
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[H-168] [H-169] [H-170] [H-171]
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[H-172] [H-173] [H-174] [H-175]
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[H-176] [H-177] [H-178] [H-179]
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[H-180] [H-181] [H-182] [H-183]
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[H-184] [H-185] [H-186] [H-187]
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[H-188] [H-189] [H-190] [H-191]
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[H-192] [H-193] [H-194] [H-195]
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[H-196] [H-197] [H-198] [H-199]
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[H-200] [H-201] [H-202] [H-203]
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[I-1] [I-2] [I-3] [I-4]
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[I-5] [I-6] [I-7] [I-8]
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[I-9] [I-10] [I-11] [I-12]
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[I-13] [I-14] [I-15] [I-16]
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[I-21] [I-22] [I-23] [I-24]
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[I-29] [I-30] [I-31] [I-32]
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[I-33] [I-34] [I-35] [I-36]
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[I-37] [I-38] [I-39] [I-40]
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[I-41] [I-42] [I-43] [I-44]
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[I-45] [I-46] [I-47] [I-48]
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[I-49] [I-50] [I-51] [I-52]
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[I-53] [I-54] [I-55] [I-56]
Figure pat00444
보다 구체적인 예를 들어, 상기 화학식 B-1로 표시되는 화합물은 하기 화학식 J-1 내지 J-144 중 어느 하나로 표시될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
[J-1] [J-2] [J-3]
Figure pat00445
[J-4] [J-5] [J-6]
Figure pat00446
[J-7] [J-8] [J-9]
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[J-49] [J-50] [J-51]
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[J-139] [J-140] [J-141]
Figure pat00491
[J-142] [J-143] [J-144]
Figure pat00492
상기와 같은 화합물을 포함하는 유기광전자소자용 화합물은 유리전이온도가 110℃ 이상이며, 열분해온도가 400℃이상으로 열적 안정성이 우수하다. 이로 인해 고효율의 유기광전자소자의 구현이 가능하다.
상기와 같은 화합물을 포함하는 유기광전자소자용 화합물은 발광, 또는 정공 주입 및/또는 수송역할을 할 수 있으며, 적절한 도판트와 함께 발광 호스트로서의 역할도 할 수 있다. 즉, 상기 유기광전자소자용 화합물은 인광 또는 형광의 호스트 재료, 청색의 발광도펀트 재료, 또는 정공 수송 재료로 사용될 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 따른 유기광전자소자용 화합물은 유기박막층에 사용되어 유기광전자소자의 수명 특성, 효율 특성, 전기화학적 안정성 및 열적 안정성을 향상시키며, 구동전압을 낮출 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 따른 상기 유기광전자소자라 함은 유기광전소자, 유기발광소자, 유기 태양 전지, 유기 트랜지스터, 유기 감광체 드럼, 유기 메모리 소자 등을 의미한다. 특히, 유기 태양 전지의 경우에는 본 발명의 일 구현예에 따른 유기광전자소자용 화합물이 전극이나 전극 버퍼층에 포함되어 양자 효율을 증가시키며, 유기 트랜지스터의 경우에는 게이트, 소스-드레인 전극 등에서 전극 물질로 사용될 수 있다.
이하에서는 유기발광소자에 대하여 구체적으로 설명한다.
본 발명의 일 구현예에서, 유기박막층으로는 발광층, 정공수송층, 정공주입층, 전자수송층, 전자주입층, 정공차단층 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 층을 포함할 수 있다.
도 1 내지 도 5는 일반적인 유기발광소자의 단면도이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 유기발광소자(100, 200, 300, 400 및 500)는 양극(120), 음극(110) 및 이 양극과 음극 사이에 개재된 적어도 1층의 유기박막층(105)을 포함하는 구조를 갖는다.
상기 양극(120)은 양극 물질을 포함하며, 이 양극 물질로는 통상 유기박막층으로 정공주입이 원활할 수 있도록 일함수가 큰 물질이 바람직하다. 상기 양극 물질의 구체적인 예로는 니켈, 백금, 바나듐, 크롬, 구리, 아연, 금과 같은 금속 또는 이들의 합금을 들 수 있고, 아연산화물, 인듐산화물, 인듐주석산화물(ITO), 인듐아연산화물(IZO)과 같은 금속 산화물을 들 수 있고, ZnO와 Al 또는 SnO2와 Sb와 같은 금속과 산화물의 조합을 들 수 있고, 폴리(3-메틸티오펜), 폴리[3,4-(에틸렌-1,2-디옥시)티오펜](polyehtylenedioxythiophene: PEDT), 폴리피롤 및 폴리아닐린과 같은 전도성 고분자 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 바람직하게는 상기 양극으로 ITO(indium tin oxide)를 포함하는 투명전극을 사용할 수 있다.
상기 음극(110)은 음극 물질을 포함하여, 이 음극 물질로는 통상 유기박막층으로 전자주입이 용이하도록 일 함수가 작은 물질인 것이 바람직하다. 음극 물질의 구체적인 예로는 마그네슘, 칼슘, 나트륨, 칼륨, 타이타늄, 인듐, 이트륨, 리튬, 가돌리늄, 알루미늄, 은, 주석, 납, 세슘, 바륨 등과 같은 금속 또는 이들의 합금을 들 수 있고, LiF/Al, LiO2/Al, LiF/Ca, LiF/Al 및 BaF2/Ca과 같은 다층 구조 물질 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 바람직하게는 상기 음극으로 알루미늄 등과 같은 금속전극을 사용할 수 있다.
먼저 도 1을 참조하면, 도 1은 유기박막층(105)으로서 발광층(130)만이 존재하는 유기발광소자(100)를 나타낸 것으로, 상기 유기박막층(105)은 발광층(130)만으로 존재할 수 있다.
도 2를 참조하면, 도 2는 유기박막층(105)으로서 전자수송층을 포함하는 발광층(230)과 정공수송층(140)이 존재하는 2층형 유기발광소자(200)를 나타낸 것으로, 도 2에 나타난 바와 같이, 유기박막층(105)은 발광층(230) 및 정공 수송층(140)을 포함하는 2층형일 수 있다. 이 경우 발광층(130)은 전자 수송층의 기능을 하며, 정공 수송층(140)은 ITO와 같은 투명전극과의 접합성 및 정공수송성을 향상시키는 기능을 한다.
도 3을 참조하면, 도 3은 유기박막층(105)으로서 전자수송층(150), 발광층(130) 및 정공수송층(140)이 존재하는 3층형 유기발광소자(300)로서, 상기 유기박막층(105)에서 발광층(130)은 독립된 형태로 되어 있고, 전자수송성이나 정공수송성이 우수한 막(전자수송층(150) 및 정공수송층(140))을 별도의 층으로 쌓은 형태를 나타내고 있다.
도 4를 참조하면, 도 4는 유기박막층(105)으로서 전자주입층(160), 발광층(130), 정공수송층(140) 및 정공주입층(170)이 존재하는 4층형 유기발광소자(400)로서, 상기 정공주입층(170)은 양극으로 사용되는 ITO와의 접합성을 향상시킬 수 있다.
도 5를 참조하면, 도 5는 유기박막층(105)으로서 전자주입층(160), 전자수송층(150), 발광층(130), 정공수송층(140) 및 정공주입층(170)과 같은 각기 다른 기능을 하는 5개의 층이 존재하는 5층형 유기발광소자(500)를 나타내고 있으며, 상기 유기광전소자(500)는 전자주입층(160)을 별도로 형성하여 저전압화에 효과적이다.
다만, 상기 예시로 설명한 유기발광소자의 구조에서, 본 발명의 일 구현예에 따른 유기광전자소자(예를 들어, 유기발광소자)는 복수개의 정공수송층을 포함할 수 있으며, 복수개의 정공수송층은 도 2 내지 도 5에 도시한 정공수송층과 인접하여 형성될 수 있다.
상기에서 설명한 유기발광소자는, 기판에 양극을 형성한 후, 진공증착법(evaporation), 스퍼터링(sputtering), 플라즈마 도금 및 이온도금과 같은 건식성막법; 또는 스핀코팅(spin coating), 침지법(dipping), 유동코팅법(flow coating)과 같은 습식성막법 등으로 유기박막층을 형성한 후, 그 위에 음극을 형성하여 제조할 수 있다.
본 발명의 또 다른 일 구현예에 따르면, 상기 유기발광소자를 포함하는 표시장치를 제공한다.
이하에서는 본 발명의 구체적인 실시예들을 제시한다. 다만, 하기에 기재된 실시예들은 본 발명을 구체적으로 예시하거나 설명하기 위한 것에 불과하며, 이로서 본 발명이 제한되어서는 아니된다.
(유기광전자소자용 화합물의 제조)
중간체의 합성
중간체 M-1의 합성
Figure pat00493
둥근 바닥 플라스크에 4-디벤조퓨란보론산 20g(94.3mmol), 1-브로모-4-아이오도벤젠 26.7g (94.3mmol)을 넣고 톨루엔(313ml)을 가하여 용해 시킨 후 탄산칼륨 19.5g (141.5mmol)을 녹인 수용액 117ml를 첨가 시키고 교반 하였다. 여기에 테트라키스트리페닐포스핀팔라듐 1.09g(0.94mmol)을 가한 후 질소분위기하에서 12시간 동안 환류 교반 하였다. 반응 종료 후 에틸아세테이트로 추출 후 추출액을 마그네슘 설페이트로 건조 및 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/ 디클로로메탄 (9:1 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 중간체 M-1을 흰색 고체로 27g (수율 89%)을 수득 하였다.
LC-Mass (이론치: 322.00g/mol, 측정치: M+ = 322.09g/mol, M+2 = 324.04g/mol)
중간체 M-2의 합성
Figure pat00494
둥근 바닥 플라스크에 4-디벤조티오펜보론산 21.5g(94.3mmol), 1-브로모-4-아이오도벤젠 26.7g (94.3mmol)을 넣고 톨루엔(313ml)을 가하여 용해 시킨 후 탄산칼륨 19.5g (141.5mmol)을 녹인 수용액 117ml를 첨가 시키고 교반 하였다. 여기에 테트라키스트리페닐포스핀팔라듐 1.09g(0.94mmol)을 가한 후 질소분위기하에서 12시간 동안 환류 교반 하였다. 반응 종료 후 에틸아세테이트로 추출 후 추출액을 마그네슘 설페이트로 건조 및 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/ 디클로로메탄 (9:1 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 중간체
M-2를 흰색 고체로 29g (수율 91%)을 수득 하였다.
LC-Mass (이론치: 337.98g/mol, 측정치: M+ = 338.04g/mol, M+2 = 340.11g/mol)
중간체 M-3의 합성
Figure pat00495
둥근 바닥 플라스크에 4-클로로페닐보론산 14.7g(94.3mmol), 2-브로모디벤조퓨란 23.3g (94.3mmol)을 넣고 톨루엔(313ml)을 가하여 용해 시킨 후 탄산칼륨 19.5g (141.5mmol)을 녹인 수용액 117ml를 첨가 시키고 교반 하였다. 여기에 테트라키스트리페닐포스핀팔라듐 1.09g(0.94mmol)을 가한 후 질소분위기하에서 12시간 동안 환류 교반 하였다. 반응 종료 후 에틸아세테이트로 추출 후 추출액을 마그네슘 설페이트로 건조 및 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/ 디클로로메탄 (9:1 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 중간체
M-3를 흰색 고체로 23.9g (수율 91%)을 수득 하였다.
LC-Mass (이론치: 278.05g/mol, 측정치: M+ = 278.12g/mol, M+2 = 280.13g/mol)
중간체 M-41의 합성
Figure pat00496
둥근 바닥 플라스크에 4-클로로페닐보론산 14.7g(94.3mmol), 2-브로모디벤조티오펜 24.8g (94.3mmol)을 넣고 톨루엔(313ml)을 가하여 용해 시킨 후 탄산칼륨 19.5g (141.5mmol)을 녹인 수용액 117ml를 첨가 시키고 교반 하였다. 여기에 테트라키스트리페닐포스핀팔라듐 1.09g(0.94mmol)을 가한 후 질소분위기하에서 12시간 동안 환류 교반 하였다. 반응 종료 후 에틸아세테이트로 추출 후 추출액을 마그네슘 설페이트로 건조 및 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/ 디클로로메탄 (9:1 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 중간체
M-4를 흰색 고체로 25.6g (수율 92%)을 수득 하였다.
LC-Mass (이론치: 294.03g/mol, 측정치: M+ = 294.16g/mol, M+2 = 296.13g/mol)
중간체 M-5의 합성
Figure pat00497
둥근바닥플라스크에 중간체 M-1 10g(30.9mmol)과 4-아미노바이페닐 6.3g(37.08mmol), 소디윰 t-부톡사이드 5.35g(55.6mmol)을 넣고 톨루엔 155ml을 가하여 용해 시켰다. 여기에 Pd(dba)2 0.178g (0.31mmol)과 트리-터셔리-부틸포스핀 0.125g(0.62mmol)을 차례로 넣은 후 질소 분위기 하에서 4시간 동안 환류 교반 시킨다. 반응 종료 후 에틸아세테이트과 증류수로 추출 후 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/디클로로메탄(7:3 부피비) 으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 중간체 M-5를 흰색 고체로 9.92g(수율 78%)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 411.16g/mol, 측정치: M+ = 411.21g/mol)
중간체 M-6의 합성
Figure pat00498
둥근바닥플라스크에 중간체 M-2 10.5g(30.9mmol)과 2-아미노-9,9-디메틸-9H-플루오렌 7.8g (37.08mmol), 소디윰 t-부톡사이드 5.35g(55.6mmol)을 넣고 톨루엔 155ml을 가하여 용해 시켰다. 여기에 Pd(dba)2 0.178g (0.31mmol)과 트리-터셔리-부틸포스핀 0.125g(0.62mmol)을 차례로 넣은 후 질소 분위기 하에서 4시간 동안 환류 교반 시킨다. 반응 종료 후 에틸아세테이트과 증류수로 추출 후 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/디클로로메탄(7:3 부피비) 으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 중간체 M-6을 흰색 고체로 11g(수율 76%)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 467.17g/mol, 측정치: M+ = 467.23g/mol)
중간체 M-7의 합성
Figure pat00499
둥근바닥플라스크에 중간체 M-4 9.1g(30.9mmol)과 4-아미노바이페닐 6.3g(37.08mmol), 소디윰 t-부톡사이드 5.35g(55.6mmol)을 넣고 톨루엔 155ml을 가하여 용해 시켰다. 여기에 Pd(dba)2 0.178g (0.31mmol)과 트리-터셔리-부틸포스핀 0.125g(0.62mmol)을 차례로 넣은 후 질소 분위기 하에서 4시간 동안 환류 교반 시킨다. 반응 종료 후 에틸아세테이트과 증류수로 추출 후 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/디클로로메탄(7:3 부피비) 으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 중간체 M-7을 흰색 고체로 10.6g(수율 80%)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 427.14g/mol, 측정치: M+ = 427.19g/mol)
중간체 M-8의 합성
Figure pat00500
둥근바닥플라스크에 중간체 M-4 9.1g(30.9mmol)과 1-아미노나프탈렌 5.3g(37.08mmol), 소디윰 t-부톡사이드 5.35g(55.6mmol)을 넣고 톨루엔 155ml을 가하여 용해 시켰다. 여기에 Pd(dba)2 0.178g (0.31mmol)과 트리-터셔리-부틸포스핀 0.125g(0.62mmol)을 차례로 넣은 후 질소 분위기 하에서 12시간 동안 환류 교반 시킨다. 반응 종료 후 에틸아세테이트과 증류수로 추출 후 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/디클로로메탄(7:3 부피비) 으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 중간체 M-8을 흰색 고체로 10g(수율 81%)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 401.12g/mol, 측정치: M+ = 401.15g/mol)
중간체 M-9의 합성
Figure pat00501
둥근 바닥 플라스크에 4-디벤조퓨란보론산 20g(94.3mmol), 메틸 2-브로모벤조에이트 20.3g (94.3mmol)을 넣고 톨루엔(313ml)을 가하여 용해 시킨 후 탄산칼륨 19.5g (141.5mmol)을 녹인 수용액 117ml를 첨가 시키고 교반 하였다. 여기에 테트라키스트리페닐포스핀팔라듐 1.09g(0.94mmol)을 가한 후 질소분위기하에서 12시간 동안 환류 교반 하였다. 반응 종료 후 에틸아세테이트로 추출 후 추출액을 마그네슘 설페이트로 건조 및 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/ 에틸아세테이트 (9:1 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 중간체 M-9를 26.5g (수율 93%)을 수득 하였다.
LC-Mass (이론치: 302.09g/mol, 측정치: M+ = 302.18g/mol)
중간체 M-10의 합성
Figure pat00502
가열 감압 건조한 둥근 바닥 플라스크에 M-9 26g(86mmol)을 넣고 무수 디에틸에테르(430ml)을 가하여 용해 시키고 0oC로 냉각한 후 질소분위기하에서 교반 하였다. 여기에 3.0M 메틸마그네슘 브롬마이드 디에틸에테르 용액 72ml(215mmol)을 천천히 가한 후 상온, 질소분위기하에서 12시간 동안 교반 하였다. 반응액을 0oC로 냉각하고 소량의 증류수를 가하여 반응을 종료시킨 후 2.0M 암모늄클로라이드 수용액 108ml를 가하고 디에틸에테르로 추출 후 추출액을 마그네슘 설페이트로 건조 및 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 추가 정제하지 않고 다음반응에 사용하였고, 목적 화합물인 중간체 M-10을 25.7g (수율 99%)을 수득 하였다.
중간체 M-11의 합성
Figure pat00503
가열 감압 건조한 둥근 바닥 플라스크에 M-10 25.7g(85.1mmol)을 넣고 무수 디클로로메탄 (255ml)을 가하여 용해 시키고 0oC로 냉각한 후 질소분위기하에서 교반 하였다. 여기에 보론트리플루오라이드 디에틸이써레이트 12.1g(85.1mmol)을 천천히 가한 후 상온, 질소분위기하에서 4시간 동안 교반 하였다. 반응액을 0oC로 냉각하고 소량의 증류수를 가하여 반응을 종료시킨 후 1.0M 중탄산나트륨 수용액 85ml를 가하고 디클로로메탄으로 추출 후 추출액을 마그네슘 설페이트로 건조 및 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/디클로로메탄 (9:1 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 중간체 M-11을 18.1g (수율 75%)을 수득 하였다.
LC-Mass (이론치: 284.12g/mol, 측정치: M+ = 284.18g/mol)
중간체 M-12의 합성
Figure pat00504
가열 감압 건조한 둥근 바닥 플라스크에 M-11 18g(63.3mmol)을 넣고 무수 테트라하이드로퓨란 (190ml)을 가하여 용해 시키고 -20oC로 냉각한 후 질소분위기하에서 교반 하였다. 여기에 2.5M n-부틸리튬 노르말 헥산 용액 31ml(76mmol)을 천천히 가한 후 상온, 질소분위기하에서 6시간 동안 교반 하였다. 반응액을 -20oC로 냉각하고 여기에 트리이소프로필보레이트 14.3g(76mmol)을 천천히 가한 후 상온, 질소분위기하에서 6시간 동안 교반 하였다. 반응액을 0oC로 냉각하고 여기에 소량의 증류수를 가하여 반응을 종료시킨 후 2.0M 염산 수용액 114ml를 가하고 디에틸에테르로 추출 후 추출액을 마그네슘 설페이트로 건조 및 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 잔사를 아세톤에 녹인후 n-헥산을 가하여 재결정하였다. 생성된 고체를 감압 여과하여 목적 화합물인 중간체 M-12를 15.6g (수율 75%)을 수득 하였다.
LC-Mass (이론치: 328.13g/mol, 측정치: M+ = 328.21g/mol)
중간체 M-13의 합성
Figure pat00505
둥근 바닥 플라스크에 M-12 30.9g(94.3mmol), 1-브로모-4-아이오도벤젠 26.7g (94.3mmol)을 넣고 톨루엔(313ml)을 가하여 용해 시킨 후 탄산칼륨 19.5g (141.5mmol)을 녹인 수용액 117ml를 첨가 시키고 교반 하였다. 여기에 테트라키스트리페닐포스핀팔라듐 1.09g(0.94mmol)을 가한 후 질소분위기 하에서 12시간 동안 환류 교반 하였다. 반응 종료 후 에틸아세테이트로 추출 후 추출액을 마그네슘 설페이트로 건조 및 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/ 디클로로메탄 (9:1 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 중간체 M-13을 37g (수율 90%)을 수득 하였다.
LC-Mass (이론치: 438.06g/mol, 측정치: M+ = 438.17g/mol, M+2 = 440.21g/mol)
중간체 M-14의 합성
Figure pat00506
둥근 바닥 플라스크에 4-디벤조티오펜보론산 21.5g(94.3mmol), 메틸 2-브로모벤조에이트 20.3g (94.3mmol)을 넣고 톨루엔(313ml)을 가하여 용해 시킨 후 탄산칼륨 19.5g (141.5mmol)을 녹인 수용액 117ml를 첨가 시키고 교반 하였다. 여기에 테트라키스트리페닐포스핀팔라듐 1.09g(0.94mmol)을 가한 후 질소분위기하에서 12시간 동안 환류 교반 하였다. 반응 종료 후 에틸아세테이트로 추출 후 추출액을 마그네슘 설페이트로 건조 및 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/ 에틸아세테이트 (9:1 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 중간체 M-9를 27.6g (수율 92%)을 수득 하였다.
LC-Mass (이론치: 318.07g/mol, 측정치: M+ = 318.13g/mol)
중간체 M-15의 합성
Figure pat00507
가열 감압 건조한 둥근 바닥 플라스크에 M-14 27.4g(86mmol)을 넣고 무수 디에틸에테르 (430ml)을 가하여 용해 시키고 0oC로 냉각한 후 질소분위기하에서 교반 하였다. 여기에 3.0M 메틸마그네슘 브롬마이드 디에틸에테르 용액 72ml(215mmol)을 천천히 가한 후 상온, 질소분위기 하에서 12시간 동안 교반 하였다. 반응액을 0oC로 냉각하고 소량의 증류수를 가하여 반응을 종료시킨 후 2.0M 암모늄클로라이드 수용액 108ml를 가하고 디에틸에테르로 추출 후 추출액을 마그네슘 설페이트로 건조 및 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 추가 정제하지 않고 다음반응에 사용하였고, 목적 화합물인 중간체 M-15를 27.1g (수율 99%)을 수득 하였다.
중간체 M-16의 합성
Figure pat00508
가열 감압 건조한 둥근 바닥 플라스크에 M-16 27.1g(85.1mmol)을 넣고 무수 디클로로메탄 (255ml)을 가하여 용해 시키고 0oC로 냉각한 후 질소분위기하에서 교반 하였다. 여기에 보론트리-플루오라이드 디에틸이써레이트 12.1g(85.1mmol)을 천천히 가한 후 상온, 질소분위기하에서 4시간 동안 교반 하였다. 반응액을 0oC로 냉각하고 소량의 증류수를 가하여 반응을 종료시킨 후 1.0M 중탄산나트륨 수용액 85ml를 가하고 디클로로메탄으로 추출 후 추출액을 마그네슘 설페이트로 건조 및 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/디클로로메탄 (9:1 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 중간체 M-11을 19.4g (수율 76%)을 수득 하였다.
LC-Mass (이론치: 300.10g/mol, 측정치: M+ = 300.21g/mol)
중간체 M-17의 합성
Figure pat00509
가열 감압 건조한 둥근 바닥 플라스크에 M-16 19g(63.3mmol)을 넣고 무수 테트라하이드로퓨란 (190ml)을 가하여 용해 시키고 -20oC로 냉각한 후 질소분위기하에서 교반 하였다. 여기에 2.5M n-부틸리튬 노르말 헥산 용액 31ml(76mmol)을 천천히 가한 후 상온, 질소분위기하에서 6시간 동안 교반 하였다. 반응액을 -20oC로 냉각하고 여기에 트리이소프로필보레이트 14.3g(76mmol)을 천천히 가한 후 상온, 질소분위기하에서 6시간 동안 교반 하였다. 반응액을 0oC로 냉각하고 여기에 소량의 증류수를 가하여 반응을 종료시킨 후 2.0M 염산 수용액 114ml를 가하고 디에틸에테르로 추출 후 추출액을 마그네슘 설페이트로 건조 및 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 잔사를 아세톤에 녹인후 n-헥산을 가하여 재결정하였다. 생성된 고체를 감압 여과하여 목적 화합물인 중간체 M-12를 16.3g (수율 75%)을 수득 하였다.
LC-Mass (이론치: 344.10g/mol, 측정치: M+ = 344.19g/mol)
중간체 M-18의 합성
Figure pat00510
둥근 바닥 플라스크에 M-13 32.5g(94.3mmol), 1-브로모-4-아이오도벤젠 26.7g (94.3mmol)을 넣고 톨루엔(313ml)을 가하여 용해 시킨 후 탄산칼륨 19.5g (141.5mmol)을 녹인 수용액 117ml를 첨가 시키고 교반 하였다. 여기에 테트라키스트리페닐포스핀팔라듐 1.09g(0.94mmol)을 가한 후 질소분위기 하에서 12시간 동안 환류 교반 하였다. 반응 종료 후 에틸아세테이트로 추출 후 추출액을 마그네슘 설페이트로 건조 및 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/ 디클로로메탄 (9:1 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 중간체 M-18을 39.5g (수율 92%)을 수득 하였다.
LC-Mass (이론치: 454.04g/mol, 측정치: M+ = 454.12g/mol, M+2 = 456.11g/mol)
중간체 M-19의 합성
Figure pat00511
둥근 바닥 플라스크에 4-디벤조퓨란보론산 20g(94.3mmol), 메틸 2-브로모-5-클로로벤조에이트 23.5g (94.3mmol)을 넣고 톨루엔(313ml)을 가하여 용해 시킨 후 탄산칼륨 19.5g (141.5mmol)을 녹인 수용액 117ml를 첨가 시키고 교반 하였다. 여기에 테트라키스트리페닐포스핀팔라듐 1.09g(0.94mmol) 을 가한 후 질소분위기하에서 12시간 동안 환류 교반 하였다. 반응 종료 후 에틸아세테이트로 추출 후 추출액을 마그네슘 설페이트로 건조 및 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/ 에틸아세테이트 (9:1 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 중간체 M-19를 30g (수율 94%)을 수득 하였다.
LC-Mass (이론치: 336.06g/mol, 측정치: M+ = 336.18g/mol)
중간체 M-20의 합성
Figure pat00512
가열 감압 건조한 둥근 바닥 플라스크에 M-19 29g(86mmol)을 넣고 무수 디에틸에테르(430ml)을 가하여 용해 시키고 0oC로 냉각한 후 질소분위기하에서 교반 하였다. 여기에 3.0M 메틸마그네슘 브롬마이드 디에틸에테르 용액 72ml(215mmol)을 천천히 가한 후 상온, 질소분위기하에서 12시간 동안 교반 하였다. 반응액을 0oC로 냉각하고 소량의 증류수를 가하여 반응을 종료시킨 후 2.0M 암모늄 클로라이드 수용액 108ml를 가하고 디에틸에테르로 추출 후 추출액을 마그네슘 설페이트로 건조 및 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 추가 정제하지 않고 다음반응에 사용하였고, 목적 화합물인 중간체 M-20을 28.7g (수율 99%)을 수득 하였다.
LC-Mass (이론치: 336.09g/mol, 측정치: M+ = 336.15g/mol)
중간체 M-21의 합성
Figure pat00513
가열 감압 건조한 둥근 바닥 플라스크에 M-20 28.7g(85.1mmol)을 넣고 무수 디클로로메탄 (255ml)을 가하여 용해 시키고 0oC로 냉각한 후 질소분위기하에서 교반 하였다. 여기에 보론트리-플루오라이드 디에틸이써레이트 12.1g(85.1mmol)을 천천히 가한 후 상온, 질소분위기하에서 4시간 동안 교반 하였다. 반응액을 0oC로 냉각하고 소량의 증류수를 가하여 반응을 종료시킨 후 1.0M 중탄산나트륨 수용액 85ml를 가하고 디클로로메탄으로 추출 후 추출액을 마그네슘 설페이트로 건조 및 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/디클로로메탄 (9:1 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 중간체 M-21을 20.1g (수율 74%)을 수득 하였다.
LC-Mass (이론치: 318.08g/mol, 측정치: M+ = 318.15g/mol)
중간체 M-22의 합성
Figure pat00514
둥근 바닥 플라스크에 4-디벤조퓨란보론산 20g(94.3mmol), 메틸 2-브로모-4-클로로벤조에이트 23.5g (94.3mmol)을 넣고 톨루엔(313ml)을 가하여 용해 시킨 후 탄산칼륨 19.5g (141.5mmol)을 녹인 수용액 117ml를 첨가 시키고 교반 하였다. 여기에 테트라키스트리페닐포스핀팔라듐 1.09g(0.94mmol) 을 가한 후 질소분위기하에서 12시간 동안 환류 교반 하였다. 반응 종료 후 에틸아세테이트로 추출 후 추출액을 마그네슘 설페이트로 건조 및 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/ 에틸아세테이트 (9:1 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 중간체 M-22를 30.2g (수율 95%)을 수득 하였다.
LC-Mass (이론치: 336.06g/mol, 측정치: M+ = 336.14g/mol)
중간체 M-23의 합성
Figure pat00515
가열 감압 건조한 둥근 바닥 플라스크에 M-22 29g(86mmol)을 넣고 무수 디에틸에테르(430ml)을 가하여 용해 시키고 0oC로 냉각한 후 질소분위기하에서 교반 하였다. 여기에 3.0M 메틸마그네슘 브롬마이드 디에틸에테르 용액 72ml(215mmol)을 천천히 가한 후 상온, 질소분위기하에서 12시간 동안 교반 하였다. 반응액을 0oC로 냉각하고 소량의 증류수를 가하여 반응을 종료시킨 후 2.0M 암모늄 클로라이드 수용액 108ml를 가하고 디에틸에테르로 추출 후 추출액을 마그네슘 설페이트로 건조 및 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 추가 정제하지 않고 다음반응에 사용하였고, 목적 화합물인 중간체 M-23을 28.7g (수율 99%)을 수득 하였다.
LC-Mass (이론치: 336.06g/mol, 측정치: M+ = 336.14g/mol)
중간체 M-24의 합성
Figure pat00516
가열 감압 건조한 둥근 바닥 플라스크에 M-23 28.7g(85.1mmol)을 넣고 무수 디클로로메탄 (255ml)을 가하여 용해 시키고 0oC로 냉각한 후 질소분위기하에서 교반 하였다. 여기에 보론트리-플루오라이드 디에틸이써레이트 12.1g(85.1mmol)을 천천히 가한 후 상온, 질소분위기하에서 4시간 동안 교반 하였다. 반응액을 0oC로 냉각하고 소량의 증류수를 가하여 반응을 종료시킨 후 1.0M 중탄산나트륨 수용액 85ml를 가하고 디클로로메탄으로 추출 후 추출액을 마그네슘 설페이트로 건조 및 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/디클로로메탄 (9:1 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 중간체 M-24를 20.6g (수율 76%)을 수득 하였다.
LC-Mass (이론치: 318.08g/mol, 측정치: M+ = 318.19g/mol)
중간체 M-25의 합성
Figure pat00517
둥근 바닥 플라스크에 4-디벤조티오펜보론산 21.5g(94.3mmol), 메틸 2-브로모-5-클로로 벤조에이트 23.5g (94.3mmol)을 넣고 톨루엔(313ml)을 가하여 용해 시킨 후 탄산칼륨 19.5g (141.5mmol)을 녹인 수용액 117ml를 첨가 시키고 교반 하였다. 여기에 테트라키스트리페닐포스핀-팔라듐 1.09g(0.94mmol) 을 가한 후 질소분위기하에서 12시간 동안 환류 교반 하였다. 반응 종료 후 에틸아세테이트로 추출 후 추출액을 마그네슘 설페이트로 건조 및 여과하고 여과액을 감압 농축 하였다. 생성물을 n-헥산/ 에틸아세테이트 (9:1 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 중간체 M-25를 31.6g (수율 95%)을 수득 하였다.
LC-Mass (이론치: 352.03g/mol, 측정치: M+ = 352.08g/mol)
중간체 M-26의 합성
Figure pat00518
가열 감압 건조한 둥근 바닥 플라스크에 M-25 30.3g(86mmol)을 넣고 무수 디에틸에테르 (430ml)을 가하여 용해 시키고 0oC로 냉각한 후 질소분위기하에서 교반 하였다. 여기에 3.0M 메틸마그네슘 브롬마이드 디에틸에테르 용액 72ml(215mmol)을 천천히 가한 후 상온, 질소분위기 하에서 12시간 동안 교반 하였다. 반응액을 0oC로 냉각하고 소량의 증류수를 가하여 반응을 종료시킨 후 2.0M 암모늄 클로라이드 수용액 108ml를 가하고 디에틸에테르로 추출 후 추출액을 마그네슘 설페이트로 건조 및 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 추가 정제하지 않고 다음반응에 사용하였고, 목적 화합물인 중간체 M-26을 30g (수율 99%)을 수득 하였다.
LC-Mass (이론치: 352.07g/mol, 측정치: M+ = 352.09g/mol)
중간체 M-27의 합성
Figure pat00519
가열 감압 건조한 둥근 바닥 플라스크에 M-26 30g(85.1mmol)을 넣고 무수 디클로로메탄 (255ml)을 가하여 용해 시키고 0oC로 냉각한 후 질소분위기하에서 교반 하였다. 여기에 보론트리-플루오라이드 디에틸이써레이트 12.1g(85.1mmol)을 천천히 가한 후 상온, 질소분위기하에서 4시간 동안 교반 하였다. 반응액을 0oC로 냉각하고 소량의 증류수를 가하여 반응을 종료시킨 후 1.0M 중탄산나트륨 수용액 85ml를 가하고 디클로로메탄으로 추출 후 추출액을 마그네슘 설페이트로 건조 및 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/디클로로메탄 (9:1 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 중간체 M-27을 21.4g (수율 75%)을 수득 하였다.
LC-Mass (이론치: 334.06g/mol, 측정치: M+ = 334.13g/mol)
중간체 M-28의 합성
Figure pat00520
둥근 바닥 플라스크에 4-디벤조티오펜보론산 21.5g(94.3mmol), 메틸 2-브로모-4-클로로 벤조에이트 23.5g (94.3mmol)을 넣고 톨루엔(313ml)을 가하여 용해 시킨 후 탄산칼륨 19.5g (141.5mmol)을 녹인 수용액 117ml를 첨가 시키고 교반 하였다. 여기에 테트라키스트리페닐포스핀-팔라듐 1.09g(0.94mmol) 을 가한 후 질소분위기하에서 12시간 동안 환류 교반 하였다. 반응 종료 후 에틸아세테이트로 추출 후 추출액을 마그네슘 설페이트로 건조 및 여과하고 여과액을 감압 농축 하였다. 생성물을 n-헥산/ 에틸아세테이트 (9:1 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 중간체 M-28을 31g (수율 93%)을 수득 하였다.
LC-Mass (이론치: 352.03g/mol, 측정치: M+ = 352.07g/mol)
중간체 M-29의 합성
Figure pat00521
가열 감압 건조한 둥근 바닥 플라스크에 M-28 30.3g(86mmol)을 넣고 무수 디에틸에테르 (430ml)을 가하여 용해 시키고 0oC로 냉각한 후 질소분위기하에서 교반 하였다. 여기에 3.0M 메틸마그네슘 브롬마이드 디에틸에테르 용액 72ml(215mmol)을 천천히 가한 후 상온, 질소분위기 하에서 12시간 동안 교반 하였다. 반응액을 0oC로 냉각하고 소량의 증류수를 가하여 반응을 종료시킨 후 2.0M 암모늄 클로라이드 수용액 108ml를 가하고 디에틸에테르로 추출 후 추출액을 마그네슘 설페이트로 건조 및 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 추가 정제하지 않고 다음반응에 사용하였고, 목적 화합물인 중간체 M-29를 30g (수율 99%)을 수득 하였다.
LC-Mass (이론치: 352.07g/mol, 측정치: M+ = 352.21g/mol)
중간체 M-30의 합성
Figure pat00522
가열 감압 건조한 둥근 바닥 플라스크에 M-29 30g(85.1mmol)을 넣고 무수 디클로로메탄 (255ml)을 가하여 용해 시키고 0oC로 냉각한 후 질소분위기하에서 교반 하였다. 여기에 보론트리-플루오라이드 디에틸이써레이트 12.1g(85.1mmol)을 천천히 가한 후 상온, 질소분위기하에서 4시간 동안 교반 하였다. 반응액을 0oC로 냉각하고 소량의 증류수를 가하여 반응을 종료시킨 후 1.0M 중탄산나트륨 수용액 85ml를 가하고 디클로로메탄으로 추출 후 추출액을 마그네슘 설페이트로 건조 및 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/디클로로메탄 (9:1 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 중간체 M-30을 21.1g (수율 74%)을 수득 하였다.
LC-Mass (이론치: 334.06g/mol, 측정치: M+ = 334.16g/mol)
중간체 M-31의 합성
Figure pat00523
둥근바닥플라스크에 중간체 M-2 31.9g(64.7mmol)과 아세트아미드 1.74g(29.4mmol), 탄산칼륨 17.3g(117.6mmol)을 넣고 자일렌 130ml을 가하여 용해 시켰다. 여기에 요오드화구리(I) 1.12g (5.88mmol)과 N,N-디메틸에틸렌디아민 1.04g(11.8mmol)을 차례로 넣은 후 질소 분위기 하에서 48시간 동안 환류 교반 시킨다. 반응 종료 톨루엔과 증류수로 추출 후 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/에틸아세테이트(7:3 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 M-31을 14g(수율 93%)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 575.14g/mol, 측정치: M+ = 575.31g/mol)
중간체 M-32의 합성
Figure pat00524
둥근바닥플라스크에 중간체 M-31 13g(25.2mmol)과 수산화칼륨 4.2g(75.6mmol)을 넣고 테트라하이드로퓨란 80ml와 에탄올 80mL을 가하여 용해 시켰다. 질소 분위기 하에서 12시간 동안 환류 교반 시킨다. 반응 종료 반응액을 감압 농축한 후 디클로메탄과 증류수로 추출 후 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/디클로로메탄(7:3 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 M-32을 12.1g(수율 90%)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 533.13g/mol, 측정치: M+ = 533.26g/mol)
중간체 M-33의 합성
Figure pat00525
가열 감압 건조한 둥근 바닥 플라스크에 M-19 29g(86mmol)을 넣고 무수 디에틸에테르(430ml)을 가하여 용해 시키고 0oC로 냉각한 후 질소분위기하에서 교반 하였다. 여기에 3.0M 페닐마그네슘 브로마이드 디에틸에테르 용액 72ml(215mmol)을 천천히 가한 후 상온, 질소분위기하에서 12시간 동안 교반 하였다. 반응액을 0oC로 냉각하고 소량의 증류수를 가하여 반응을 종료시킨 후 2.0M 암모늄 클로라이드 수용액 108ml를 가하고 디에틸에테르로 추출 후 추출액을 마그네슘 설페이트로 건조 및 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 추가 정제하지 않고 다음반응에 사용하였고, 목적 화합물인 중간체 M-33을 39.2g (수율 99%)을 수득 하였다.
LC-Mass (이론치: 460.12g/mol, 측정치: M+ = 460.26g/mol)
중간체 M-34의 합성
Figure pat00526
가열 감압 건조한 둥근 바닥 플라스크에 M-33 39.2g(85.1mmol)을 넣고 무수 디클로로메탄 (255ml)을 가하여 용해 시키고 0oC로 냉각한 후 질소분위기하에서 교반 하였다. 여기에 보론트리-플루오라이드 디에틸이써레이트 12.1g(85.1mmol)을 천천히 가한 후 상온, 질소분위기하에서 4시간 동안 교반 하였다. 반응액을 0oC로 냉각하고 소량의 증류수를 가하여 반응을 종료시킨 후 1.0M 중탄산나트륨 수용액 85ml를 가하고 디클로로메탄으로 추출 후 추출액을 마그네슘 설페이트로 건조 및 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/디클로로메탄 (9:1 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 중간체 M-21을 26.4g (수율 70%)을 수득 하였다.
LC-Mass (이론치: 442.11g/mol, 측정치: M+ = 442.32g/mol)
중간체 M-35의 합성
Figure pat00527
둥근 바닥 플라스크에 4-디벤조퓨란보론산 20g(94.3mmol), 2-브로모니트로-벤젠 19.05g (94.3mmol)을 넣고 톨루엔(313ml)을 가하여 용해 시킨 후 탄산칼륨 19.5g (141.5mmol)을 녹인 수용액 117ml를 첨가 시키고 교반 하였다. 여기에 테트라키스트리페닐포스핀팔라듐 1.09g(0.94mmol) 을 가한 후 질소분위기하에서 12시간 동안 환류 교반 하였다. 반응 종료 후 에틸아세테이트로 추출 후 추출액을 마그네슘 설페이트로 건조 및 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/ 에틸아세테이트 (9:1 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 중간체 M-35를 25.4g (수율 93%)을 수득 하였다.
LC-Mass (이론치: 289.07g/mol, 측정치: M+ = 289.16g/mol)
중간체 M-36의 합성
Figure pat00528
둥근 바닥 플라스크에 4-디벤조티오펜보론산 21.5g(94.3mmol), 2-브로모-니트로벤젠 19.05g (94.3mmol)을 넣고 톨루엔(313ml)을 가하여 용해 시킨 후 탄산칼륨 19.5g (141.5mmol)을 녹인 수용액 117ml를 첨가 시키고 교반 하였다. 여기에 테트라키스트리페닐포스핀-팔라듐 1.09g(0.94mmol) 을 가한 후 질소 분위기하에서 12시간 동안 환류 교반 하였다. 반응 종료 후 에틸아세테이트로 추출 후 추출액을 마그네슘 설페이트로 건조 및 여과하고 여과액을 감압 농축 하였다. 생성물을 n-헥산/ 에틸아세테이트 (9:1 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 중간체 M-25를 27.4g (수율 95%)을 수득 하였다.
LC-Mass (이론치: 305.05g/mol, 측정치: M+ = 305.29g/mol)
중간체 M-37의 합성
Figure pat00529
둥근 바닥 플라스크에 중간체 M-35 25g(86.4mmol),트리페닐포스핀 45.3g (173mmol)을 넣고 디클로로벤젠(260ml)을 가하여 용해 시킨 후 질소 분위기하에서 24시간 동안 170oC로 교반 하였다. 반응 종료 후 톨루엔과 증류수로 추출 후 추출액을 마그네슘 설페이트로 건조 및 여과하고 여과액을 감압 농축 하였다. 생성물을 n-헥산/ 디클로로메탄 (7:3 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 중간체 M-37을 16.7g (수율 75%)을 수득 하였다.
LC-Mass (이론치: 257.08g/mol, 측정치: M+ = 257.21g/mol)
중간체 M-38의 합성
Figure pat00530
둥근 바닥 플라스크에 중간체 M-36 26.4g(86.4mmol),트리페닐포스핀 45.3g (173mmol)을 넣고 디클로로벤젠(260ml)을 가하여 용해 시킨 후 질소분위기 하에서 24시간 동안 170oC로 교반 하였다. 반응 종료 후 톨루엔과 증류수로 추출 후 추출액을 마그네슘 설페이트로 건조 및 여과하고 여과액을 감압 농축 하였다. 생성물을 n-헥산/ 디클로로메탄 (7:3 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토 그래피로 정제하여 목적 화합물인 중간체 M-37을 17.5g (수율 74%)을 수득 하였다.
LC-Mass (이론치: 273.06g/mol, 측정치: M+ = 273.19g/mol)
중간체 M-39의 합성
Figure pat00531
둥근바닥플라스크에 중간체 M-37 16g(62.2mmol)과 브로모벤젠 14.6g(93.3mmol), 소디윰 t-부톡사이드 9.0g(93.3mmol)을 넣고 톨루엔 190 ml을 가하여 용해 시켰다. 여기에 Pd(dba)2 1.07g (1.87mmol)과 트리-터셔리-부틸포스핀 1.13g(5.60mmol)을 차례로 넣은 후 질소 분위기 하에서 24시간 동안 환류 교반 시킨다. 반응 종료 톨루엔과 증류수로 추출 후 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/디클로로메탄(8:2 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 M-39를 17.6g(수율 85%)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 333.12g/mol, 측정치: M+ = 333.16g/mol)
중간체 M-40의 합성
Figure pat00532
둥근바닥플라스크에 중간체 M-38 17g(62.2mmol)과 브로모벤젠 14.6g (93.3mmol), 소디윰 t-부톡사이드 9.0g(93.3mmol)을 넣고 톨루엔 190 ml을 가하여 용해 시켰다. 여기에 Pd(dba)2 1.07g (1.87mmol)과 트리-터셔리-부틸포스핀 1.13g(5.60mmol)을 차례로 넣은 후 질소 분위기 하에서 24시간 동안 환류 교반 시킨다. 반응 종료 톨루엔과 증류수로 추출 후 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/디클로로메탄(8:2 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 M-39를 18g(수율 83%)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 349.09g/mol, 측정치: M+ = 349.13g/mol)
중간체 M-41의 합성
Figure pat00533
가열 감압 건조한 둥근 바닥 플라스크에 M-39 21.1g(63.3mmol)을 넣고 무수 테트라하이드로퓨란 (190ml)을 가하여 용해 시키고 -20oC로 냉각한 후 질소분위기하에서 교반 하였다. 여기에 2.5M n-부틸리튬 노르말 헥산 용액 31ml(76mmol)을 천천히 가한 후 상온, 질소분위기하에서 6시간 동안 교반 하였다. 반응액을 -20oC로 냉각하고 여기에 트리이소프로필보레이트 14.3g(76mmol)을 천천히 가한 후 상온, 질소분위기하에서 6시간 동안 교반 하였다. 반응액을 0oC로 냉각하고 여기에 소량의 증류수를 가하여 반응을 종료시킨 후 2.0M 염산 수용액 114ml를 가하고 디에틸에테르로 추출 후 추출액을 마그네슘 설페이트로 건조 및 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 잔사를 아세톤에 녹인후 n-헥산을 가하여 재결정하였다. 생성된 고체를 감압 여과하여 목적 화합물인 중간체 M-41을 17.0g (수율 71%)을 수득 하였다.
LC-Mass (이론치: 377.12g/mol, 측정치: M+ = 377.15g/mol)
중간체 M-42의 합성
Figure pat00534
둥근 바닥 플라스크에 M-41 35.6g(94.3mmol), 1-브로모-4-아이오도벤젠 26.7g (94.3mmol)을 넣고 톨루엔(313ml)을 가하여 용해 시킨 후 탄산칼륨 19.5g (141.5mmol)을 녹인 수용액 117ml를 첨가 시키고 교반 하였다. 여기에 테트라키스트리페닐포스핀팔라듐 1.09g(0.94mmol)을 가한 후 질소분위기 하에서 12시간 동안 환류 교반 하였다. 반응 종료 후 에틸아세테이트로 추출 후 추출액을 마그네슘 설페이트로 건조 및 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/ 디클로로메탄 (9:1 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 중간체 M-42를 41.4g (수율 90%)을 수득 하였다.
LC-Mass (이론치: 487.06g/mol, 측정치: M+ = 487.13g/mol, M+2 = 489.19g/mol)
중간체 M-43의 합성
Figure pat00535
둥근바닥플라스크에 중간체 M-40 18g(51.5mmol)을 넣고 디클로로메탄 160 ml을 가하여 용해 시켰다. 여기에 N,N-디메틸포름아미드 45mL에 녹인 N-브로모숙신이미드 9.17g(51.5mmol)를 0oC에서 천천히 적하하였다. 반응액을 실온으로 승온한 후 질소 분위기 하에서 8시간 동안 교반 시킨다. 반응 종료 후 탄산칼륨 수용액을 가하고 디클로로메탄과 증류수로 추출 후 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/ 디클로로메탄(8:2 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 M-43을 15.9g(수율 72%)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 427.00g/mol, 측정치: M+ = 427.12g/mol, M+2 =429.23)
중간체 M-44의 합성
Figure pat00536
둥근 바닥 플라스크에 4-디벤조퓨란보론산 20g(94.3mmol), 2-브로모-4-클로로니트로벤젠 22.3g (94.3mmol)을 넣고 톨루엔(313ml)을 가하여 용해 시킨 후 탄산칼륨 19.5g (141.5mmol)을 녹인 수용액 117ml를 첨가 시키고 교반 하였다. 여기에 테트라키스트리페닐포스핀팔라듐 1.09g(0.94mmol) 을 가한 후 질소분위기 하에서 12시간 동안 환류 교반 하였다. 반응 종료 후 에틸아세테이트로 추출 후 추출액을 마그네슘 설페이트로 건조 및 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/ 에틸아세테이트 (9:1 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토 그래피로 정제하여 목적 화합물인 중간체 M-44를 27.8g(수율 91%)을 수득 하였다.
LC-Mass (이론치: 323.03g/mol, 측정치: M+ = 323.18g/mol)
중간체 M-45의 합성
Figure pat00537
둥근 바닥 플라스크에 중간체 M-44 28g(86.4mmol),트리페닐포스핀 45.3g (173mmol)을 넣고 디클로로벤젠(260ml)을 가하여 용해 시킨 후 질소분위기 하에서 24시간 동안 170oC로 교반 하였다. 반응 종료 후 톨루엔과 증류수로 추출 후 추출액을 마그네슘 설페이트로 건조 및 여과하고 여과액을 감압 농축 하였다. 생성물을 n-헥산/ 디클로로메탄 (7:3 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토 그래피로 정제하여 목적 화합물인 중간체 M-45를 18.1g (수율 72%)을 수득 하였다.
LC-Mass (이론치: 291.05g/mol, 측정치: M+ = 291.13g/mol)
중간체 M-46의 합성
Figure pat00538
둥근바닥플라스크에 중간체 M-45 18g(61.7mmol)과 아이오도벤젠 19g (93.3mmol), 탄산칼륨 12.9g(93.3mmol)을 넣고 디클로로벤젠 190 ml을 가하여 용해 시켰다. 여기에 구리 파우더 0.39g (6.17mmol)과 18-크라운-6-에테르 1.63g(6.17mmol)을 차례로 넣은 후 질소 분위기 하에서 24시간 동안 환류 교반 시킨다. 반응 종료 톨루엔과 증류수로 추출 후 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/디클로로메탄(8:2 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 M-46을 19.3g(수율 85%)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 367.08g/mol, 측정치: M+ = 367.16g/mol)
중간체 M-47의 합성
Figure pat00539
둥근바닥플라스크에 중간체 M-37 16g(62.2mmol)과 4-브로모-4'-요오도비페닐 33.5g(93.3mmol), 소디윰 t-부톡사이드 9.0g(93.3mmol)을 넣고 톨루엔 190 ml을 가하여 용해 시켰다. 여기에 Pd(dba)2 1.07g (1.87mmol)과 트리-터셔리-부틸포스핀 1.13g(5.60mmol)을 차례로 넣은 후 질소 분위기 하에서 24시간 동안 환류 교반 시킨다. 반응 종료 톨루엔과 증류수로 추출 후 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/디클로로메탄(8:2 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 M-47을 21.6g(수율 71%)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 487.06g/mol, 측정치: M+ = 487.24g/mol)
중간체 M-48의 합성
Figure pat00540
둥근바닥플라스크에 중간체 M-38 17g(62.2mmol)과 4-브로모-4'-요오도비페닐 33.5g(93.3mmol), 소디윰 t-부톡사이드 9.0g(93.3mmol)을 넣고 톨루엔 190 ml을 가하여 용해 시켰다. 여기에 Pd(dba)2 1.07g (1.87mmol)과 트리-터셔리-부틸포스핀 1.13g(5.60mmol)을 차례로 넣은 후 질소 분위기 하에서 24시간 동안 환류 교반 시킨다. 반응 종료 톨루엔과 증류수로 추출 후 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/디클로로메탄(8:2 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 M-48을 22g(수율 70%)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 503.03g/mol, 측정치: M+ = 503.33g/mol)
실시예 1 : 화합물 F-94로 표시되는 화합물의 제조
Figure pat00541
둥근바닥플라스크에 중간체 M-1 10g(30.9mmol)과 비스(4-바이페닐)아민 9.9g(30.9mmol), 소디윰 t-부톡사이드 4.5g(46.35mmol)을 넣고 톨루엔 155ml을 가하여 용해 시켰다. 여기에 Pd(dba)2 0.178g (0.31mmol)과 트리-터셔리-부틸포스핀 0.125g(0.62mmol)을 차례로 넣은 후 질소 분위기 하에서 4시간 동안 환류 교반 시킨다. 반응 종료 톨루엔과 증류수로 추출 후 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/디클로로메탄(8:2 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 F-94를 16g(수율 92%)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 563.22g/mol, 측정치: M+ = 563.28g/mol)
실시예 2 : 화합물 G- 94 로 표시되는 화합물의 제조
Figure pat00542
둥근바닥플라스크에 중간체 M-2 10.5g(30.9mmol)과 비스(4-바이페닐)아민 9.9g(30.9mmol), 소디윰 t-부톡사이드 4.5g(46.35mmol)을 넣고 톨루엔 155ml을 가하여 용해 시켰다. 여기에 Pd(dba)2 0.178g (0.31mmol)과 트리-터셔리-부틸포스핀 0.125g(0.62mmol)을 차례로 넣은 후 질소 분위기 하에서 4시간 동안 환류 교반 시킨다. 반응 종료 톨루엔과 증류수로 추출 후 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/디클로로메탄(8:2 부피비) 으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 G-94를 16.8g(수율 94%)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 579.20g/mol, 측정치: M+ = 579.32g/mol)
실시예 3 : 화합물 F- 99 로 표시되는 화합물의 제조
Figure pat00543
둥근바닥플라스크에 중간체 M-1 10g(30.9mmol)과 바이페닐-4-yl-(9,9-디메틸-9H-플루오렌-2-일)-아민 11.2g(30.9mmol), 소디윰 t-부톡사이드 4.5g(46.35mmol)을 넣고 톨루엔 155ml을 가하여 용해 시켰다. 여기에 Pd(dba)2 0.178g (0.31mmol)과 트리-터셔리-부틸포스핀 0.125g(0.62mmol)을 차례로 넣은 후 질소 분위기 하에서 4시간 동안 환류 교반 시킨다. 반응 종료 톨루엔과 증류수로 추출 후 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/ 디클로로메탄(8:2 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 F-99를 17.2g(수율 92%)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 603.26g/mol, 측정치: M+ = 603.31g/mol)
실시예 4 : 화합물 G- 99 로 표시되는 화합물의 제조
둥근바닥플라스크에 중간체 M-2 10.5g(30.9mmol)과 바이페닐-4-yl-(9,9-디메틸-9H-플루오렌-2-일)-아민 11.2g(30.9mmol), 소디윰 t-부톡사이드 4.5g(46.35mmol)을 넣고 톨루엔 155ml을 가하여 용해 시켰다. 여기에 Pd(dba)2 0.178g (0.31mmol)과 트리-터셔리-부틸포스핀 0.125g(0.62mmol)을 차례로 넣은 후 질소 분위기 하에서 4시간 동안 환류 교반 시킨다. 반응 종료 톨루엔과 증류수로 추출 후 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/ 디클로로메탄(8:2 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 G-99를 17.6g(수율 92%)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 619.23g/mol, 측정치: M+ = 619.34g/mol)
실시예 5 : 화합물 I- 1 로 표시되는 화합물의 제조
Figure pat00545
둥근바닥플라스크에 중간체 M-1 15g(46.4mmol)과 4-아미노바이페닐 3.9g(23.2mmol), 소디윰 t-부톡사이드 6.7g(69.6mmol)을 넣고 톨루엔 155ml을 가하여 용해 시켰다. 여기에 Pd(dba)2 0.53g (0.928mmol)과 트리-터셔리-부틸포스핀 0.38g(1.86mmol)을 차례로 넣은 후 질소 분위기 하에서 4시간 동안 환류 교반 시킨다. 반응 종료 후 톨루엔과 증류수로 추출 후 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/디클로로메탄(8:2 부피비) 으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 I-1을 흰색 고체로 13.7g(수율 90%)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 653.24g/mol, 측정치: M+ = 653.31g/mol)
실시예 6 : 화합물 I- 3 로 표시되는 화합물의 제조
Figure pat00546
둥근바닥플라스크에 중간체 M-2 15.7g(46.4mmol)과 2-아미노-9,9-디메틸-9H-플루오렌 4.86g (23.2mmol), 소디윰 t-부톡사이드 6.7g(69.6mmol)을 넣고 톨루엔 155ml을 가하여 용해 시켰다. 여기에 Pd(dba)2 0.53g (0.928mmol)과 트리-터셔리-부틸포스핀 0.38g(1.86mmol)을 차례로 넣은 후 질소 분위기 하에서 4시간 동안 환류 교반 시킨다. 반응 종료 후 톨루엔과 증류수로 추출 후 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/ 디클로로메탄(8:2 부피비) 으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 I-3를 흰색 고체로 15.5g(수율 92%)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 725.22g/mol, 측정치: M+ = 725.36g/mol)
실시예 7 : 화합물 G- 140 로 표시되는 화합물의 제조
Figure pat00547
둥근바닥플라스크에 중간체 M-7 13.2g(30.9mmol)과 1-브로모나프탈렌 6.4g(30.9mmol), 소디윰 t-부톡사이드 4.5g(46.35mmol)을 넣고 톨루엔 155ml을 가하여 용해 시켰다. 여기에 Pd(dba)2 0.178g (0.31mmol)과 트리-터셔리-부틸포스핀 0.125g(0.62mmol)을 차례로 넣은 후 질소 분위기 하에서 4시간 동안 환류 교반 시킨다. 반응 종료 톨루엔과 증류수로 추출 후 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/ 디클로로메탄(8:2 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 G-140을 15.9g(수율 93%)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 553.19g/mol, 측정치: M+ = 553.29g/mol)
실시예 8 : 화합물 I- 13 로 표시되는 화합물의 제조
Figure pat00548
둥근바닥플라스크에 중간체 M-7 13.2g(30.9mmol)과 M-1 10g(30.9mmol), 소디윰 t-부톡사이드 4.5g(46.35mmol)을 넣고 톨루엔 155ml을 가하여 용해 시켰다. 여기에 Pd(dba)2 0.178g (0.31mmol)과 트리-터셔리-부틸포스핀 0.125g(0.62mmol)을 차례로 넣은 후 질소 분위기 하에서 4시간 동안 환류 교반 시킨다. 반응 종료 톨루엔과 증류수로 추출 후 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/ 디클로로메탄(8:2 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 I-13을 18.6g(수율 90%)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 669.21g/mol, 측정치: M+ = 669.36g/mol)
실시예 9 : 화합물 I- 29 로 표시되는 화합물의 제조
Figure pat00549
둥근바닥플라스크에 중간체 M-4 13.7g(46.4mmol)과 4-아미노바이페닐 3.9g(23.2mmol), 소디윰 t-부톡사이드 6.7g(69.6mmol)을 넣고 톨루엔 155ml을 가하여 용해 시켰다. 여기에 Pd(dba)2 0.53g (0.928mmol)과 트리-터셔리-부틸포스핀 0.38g(1.86mmol)을 차례로 넣은 후 질소 분위기 하에서 18 시간 동안 환류 교반 시킨다. 반응 종료 후 톨루엔과 증류수로 추출 후 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/디클로로메탄(8:2 부피비) 으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 I-29를 흰색 고체로 14g(수율 88%)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 685.19g/mol, 측정치: M+ = 685.26g/mol)
실시예 10 : 화합물 I- 30 로 표시되는 화합물의 제조
Figure pat00550
둥근바닥플라스크에 중간체 M-3 8.6g(30.9mmol)과 M-8 12.4g(30.9mmol), 소디윰 t-부톡사이드 4.5g(46.35mmol)을 넣고 톨루엔 155ml을 가하여 용해 시켰다. 여기에 Pd(dba)2 0.178g (0.31mmol)과 트리-터셔리-부틸포스핀 0.125g(0.62mmol)을 차례로 넣은 후 질소 분위기 하에서 12시간 동안 환류 교반 시킨다. 반응 종료 톨루엔과 증류수로 추출 후 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/ 디클로로메탄(8:2 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 I-30을 17.9g(수율 90%)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 643.20g/mol, 측정치: M+ = 643.29g/mol)
실시예 11 : 화합물 I- 43 로 표시되는 화합물의 제조
Figure pat00551
둥근바닥플라스크에 중간체 M-2 10.5g(30.9mmol)과 M-32 16.5g(30.9mmol), 소디윰 t-부톡사이드 4.5g(46.35mmol)을 넣고 톨루엔 155ml을 가하여 용해 시켰다. 여기에 Pd(dba)2 0.178g (0.31mmol)과 트리-터셔리-부틸포스핀 0.125g(0.62mmol)을 차례로 넣은 후 질소 분위기 하에서 12시간 동안 환류 교반 시킨다. 반응 종료 톨루엔과 증류수로 추출 후 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/ 디클로로메탄(8:2 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 I-43을 22.5g(수율 92%)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 791.18g/mol, 측정치: M+ = 791.23g/mol)
실시예 12 : 화합물 C- 1 로 표시되는 화합물의 제조
Figure pat00552
둥근바닥플라스크에 중간체 M-21 9.9g(30.9mmol)과 비스(4-바이페닐)아민 9.9g(30.9mmol), 소디윰 t-부톡사이드 4.5g(46.35mmol)을 넣고 톨루엔 155ml을 가하여 용해 시켰다. 여기에 Pd(dba)2 0.178g (0.31mmol)과 트리-터셔리-부틸포스핀 0.125g(0.62mmol)을 차례로 넣은 후 질소 분위기 하에서 12시간 동안 환류 교반 시킨다. 반응 종료 톨루엔과 증류수로 추출 후 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/디클로로메탄(8:2 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 C-1을 17.0g(수율 91%)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 603.26g/mol, 측정치: M+ = 603.30g/mol)
실시예 13 : 화합물 C- 2 로 표시되는 화합물의 제조
Figure pat00553
둥근바닥플라스크에 중간체 M-21 9.9g (30.9mmol)과 바이페닐-4-yl-(9,9-디메틸-9H-플루오렌-2-일)-아민 11.2g(30.9mmol), 소디윰 t-부톡사이드 4.5g(46.35mmol)을 넣고 톨루엔 155ml을 가하여 용해 시켰다. 여기에 Pd(dba)2 0.178g (0.31mmol)과 트리-터셔리-부틸포스핀 0.125g(0.62mmol)을 차례로 넣은 후 질소 분위기 하에서 12시간 동안 환류 교반 시킨다. 반응 종료 톨루엔과 증류수로 추출 후 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/ 디클로로메탄(8:2 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 C-2를 18.1g(수율 91%)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 643.29g/mol, 측정치: M+ = 643.38g/mol)
실시예 14 : 화합물 C- 34 로 표시되는 화합물의 제조
Figure pat00554
둥근바닥플라스크에 중간체 M-21 9.9g(30.9mmol)과 중간체 M-32 16.5g(30.9mmol), 소디윰 t-부톡사이드 4.5g(46.35mmol)을 넣고 톨루엔 155ml을 가하여 용해 시켰다. 여기에 Pd(dba)2 0.178g (0.31mmol)과 트리-터셔리-부틸포스핀 0.125g(0.62mmol)을 차례로 넣은 후 질소 분위기 하에서 12시간 동안 환류 교반 시킨다. 반응 종료 톨루엔과 증류수로 추출 후 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/디클로로메탄(8:2 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 C-34를 22.7g(수율 90%)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 815.23g/mol, 측정치: M+ = 815.41g/mol)
실시예 15 : 화합물 C- 5 로 표시되는 화합물의 제조
Figure pat00555
둥근바닥플라스크에 중간체 M-27 10.3g(30.9mmol)과 비스(4-바이페닐)아민 9.9g(30.9mmol), 소디윰 t-부톡사이드 4.5g(46.35mmol)을 넣고 톨루엔 155ml을 가하여 용해 시켰다. 여기에 Pd(dba)2 0.178g (0.31mmol)과 트리-터셔리-부틸포스핀 0.125g(0.62mmol)을 차례로 넣은 후 질소 분위기 하에서 12시간 동안 환류 교반 시킨다. 반응 종료 톨루엔과 증류수로 추출 후 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/디클로로메탄(8:2 부피비) 으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 C-5를 17.2g(수율 90%)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 619.23g/mol, 측정치: M+ = 619.33g/mol)
실시예 16 : 화합물 C- 6 로 표시되는 화합물의 제조
Figure pat00556
둥근바닥플라스크에 중간체 M-27 10.3g (30.9mmol)과 바이페닐-4-yl-(9,9-디메틸-9H-플루오렌-2-일)-아민 11.2g(30.9mmol), 소디윰 t-부톡사이드 4.5g(46.35mmol)을 넣고 톨루엔 155ml을 가하여 용해 시켰다. 여기에 Pd(dba)2 0.178g (0.31mmol)과 트리-터셔리-부틸포스핀 0.125g(0.62mmol)을 차례로 넣은 후 질소 분위기 하에서 12시간 동안 환류 교반 시킨다. 반응 종료 톨루엔과 증류수로 추출 후 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/ 디클로로메탄(8:2 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 C-6을 18.1g(수율 89%)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 659.26g/mol, 측정치: M+ = 659.31g/mol)
실시예 17 : 화합물 C- 3 로 표시되는 화합물의 제조
Figure pat00557
둥근바닥플라스크에 중간체 M-34 13.7g(30.9mmol)과 비스(4-바이페닐)아민 9.9g(30.9mmol), 소디윰 t-부톡사이드 4.5g(46.35mmol)을 넣고 톨루엔 155ml을 가하여 용해 시켰다. 여기에 Pd(dba)2 0.178g (0.31mmol)과 트리-터셔리-부틸포스핀 0.125g(0.62mmol)을 차례로 넣은 후 질소 분위기 하에서 12시간 동안 환류 교반 시킨다. 반응 종료 톨루엔과 증류수로 추출 후 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/디클로로메탄(8:2 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 C-3을 19.8g(수율 88%)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 727.29g/mol, 측정치: M+ = 727.41g/mol)
실시예 18 : 화합물 C- 77 로 표시되는 화합물의 제조
Figure pat00558
둥근바닥플라스크에 중간체 M-34 13.7g(30.9mmol)과 바이페닐-4-일-페닐 아민 7.6g(30.9mmol), 소디윰 t-부톡사이드 4.5g(46.35mmol)을 넣고 톨루엔 155ml을 가하여 용해 시켰다. 여기에 Pd(dba)2 0.178g (0.31mmol)과 트리-터셔리-부틸포스핀 0.125g(0.62mmol)을 차례로 넣은 후 질소 분위기 하에서 12시간 동안 환류 교반 시킨다. 반응 종료 톨루엔과 증류수로 추출 후 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/디클로로메탄(8:2 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 C-77을 18.3g(수율 91%)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 651.26g/mol, 측정치: M+ = 651.44g/mol)
실시예 19 : 화합물 C- 20 로 표시되는 화합물의 제조
Figure pat00559
둥근바닥플라스크에 중간체 M-27 10.3g(30.9mmol)과 중간체 M-5 12.7g(30.9mmol), 소디윰 t-부톡사이드 4.5g(46.35mmol)을 넣고 톨루엔 155ml을 가하여 용해 시켰다. 여기에 Pd(dba)2 0.178g (0.31mmol)과 트리-터셔리-부틸포스핀 0.125g(0.62mmol)을 차례로 넣은 후 질소 분위기 하에서 12시간 동안 환류 교반 시킨다. 반응 종료 톨루엔과 증류수로 추출 후 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/디클로로메탄(8:2 부피비) 으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 C-20을 19.3g(수율 88%)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 709.24g/mol, 측정치: M+ = 709.31g/mol)
실시예 20 : 화합물 E- 4 로 표시되는 화합물의 제조
Figure pat00560
둥근바닥플라스크에 중간체 M-24 9.9g(30.9mmol)과 비스(4-바이페닐)아민 9.9g(30.9mmol), 소디윰 t-부톡사이드 4.5g(46.35mmol)을 넣고 톨루엔 155ml을 가하여 용해 시켰다. 여기에 Pd(dba)2 0.178g (0.31mmol)과 트리-터셔리-부틸포스핀 0.125g(0.62mmol)을 차례로 넣은 후 질소 분위기 하에서 12시간 동안 환류 교반 시킨다. 반응 종료 톨루엔과 증류수로 추출 후 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/디클로로메탄(8:2 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 E-4를 16.6g(수율 89%)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 603.26g/mol, 측정치: M+ = 603.29g/mol)
실시예 21 : 화합물 E- 3 로 표시되는 화합물의 제조
Figure pat00561
둥근바닥플라스크에 중간체 M-24 9.9g(30.9mmol)과 바이페닐-4-일-페닐 아민 7.6g(30.9mmol), 소디윰 t-부톡사이드 4.5g(46.35mmol)을 넣고 톨루엔 155ml을 가하여 용해 시켰다. 여기에 Pd(dba)2 0.178g (0.31mmol)과 트리-터셔리-부틸포스핀 0.125g(0.62mmol)을 차례로 넣은 후 질소 분위기 하에서 12시간 동안 환류 교반 시킨다. 반응 종료 톨루엔과 증류수로 추출 후 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/디클로로메탄(8:2 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 E-3를 14.7g(수율 90%)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 527.22g/mol, 측정치: M+ = 527.32g/mol)
실시예 22 : 화합물 E- 9 로 표시되는 화합물의 제조
Figure pat00562
둥근바닥플라스크에 중간체 M-24 9.9g (30.9mmol)과 바이페닐-4-yl-(9,9-디메틸-9H-플루오렌-2-일)-아민 11.2g(30.9mmol), 소디윰 t-부톡사이드 4.5g(46.35mmol)을 넣고 톨루엔 155ml을 가하여 용해 시켰다. 여기에 Pd(dba)2 0.178g (0.31mmol)과 트리-터셔리-부틸포스핀 0.125g(0.62mmol)을 차례로 넣은 후 질소 분위기 하에서 12시간 동안 환류 교반 시킨다. 반응 종료 톨루엔과 증류수로 추출 후 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/ 디클로로메탄(8:2 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 E-9를 17.7g(수율 89%)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 643.29g/mol, 측정치: M+ = 643.34g/mol)
실시예 23 : 화합물 E- 97 로 표시되는 화합물의 제조
Figure pat00563
둥근바닥플라스크에 중간체 M-24 9.9g (30.9mmol)과 중간체 M-7 13.2g(30.9mmol), 소디윰 t-부톡사이드 4.5g(46.35mmol)을 넣고 톨루엔 155ml을 가하여 용해 시켰다. 여기에 Pd(dba)2 0.178g (0.31mmol)과 트리-터셔리-부틸포스핀 0.125g(0.62mmol)을 차례로 넣은 후 질소 분위기 하에서 12시간 동안 환류 교반 시킨다. 반응 종료 톨루엔과 증류수로 추출 후 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/ 디클로로메탄(8:2 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 E-97을 19.7g(수율 90%)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 709.24g/mol, 측정치: M+ = 709.33g/mol)
실시예 24 : 화합물 E- 20 로 표시되는 화합물의 제조
Figure pat00564
둥근바닥플라스크에 중간체 M-30 10.4g(30.9mmol)과 비스(4-바이페닐)아민 9.9g(30.9mmol), 소디윰 t-부톡사이드 4.5g(46.35mmol)을 넣고 톨루엔 155ml을 가하여 용해 시켰다. 여기에 Pd(dba)2 0.178g (0.31mmol)과 트리-터셔리-부틸포스핀 0.125g(0.62mmol)을 차례로 넣은 후 질소 분위기 하에서 12시간 동안 환류 교반 시킨다. 반응 종료 톨루엔과 증류수로 추출 후 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/디클로로메탄(8:2 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 E-20을 16.7g(수율 87%)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 619.23g/mol, 측정치: M+ = 619.29g/mol)
실시예 25 : 화합물 E- 19 로 표시되는 화합물의 제조
Figure pat00565
둥근바닥플라스크에 중간체 M-30 10.4g(30.9mmol)과 바이페닐-4-일-페닐 아민 7.6g(30.9mmol), 소디윰 t-부톡사이드 4.5g(46.35mmol)을 넣고 톨루엔 155ml을 가하여 용해 시켰다. 여기에 Pd(dba)2 0.178g (0.31mmol)과 트리-터셔리-부틸포스핀 0.125g(0.62mmol)을 차례로 넣은 후 질소 분위기 하에서 12시간 동안 환류 교반 시킨다. 반응 종료 톨루엔과 증류수로 추출 후 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/디클로로메탄(8:2 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 E-19를 15.3g(수율 91%)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 543.20g/mol, 측정치: M+ = 543.36g/mol)
실시예 26 : 화합물 E- 25 로 표시되는 화합물의 제조
Figure pat00566
둥근바닥플라스크에 중간체 M-30 10.4g (30.9mmol)과 바이페닐-4-yl-(9,9-디메틸-9H-플루오렌-2-일)-아민 11.2g(30.9mmol), 소디윰 t-부톡사이드 4.5g(46.35mmol)을 넣고 톨루엔 155ml을 가하여 용해 시켰다. 여기에 Pd(dba)2 0.178g (0.31mmol)과 트리-터셔리-부틸포스핀 0.125g(0.62mmol)을 차례로 넣은 후 질소 분위기 하에서 12시간 동안 환류 교반 시킨다. 반응 종료 톨루엔과 증류수로 추출 후 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/ 디클로로메탄(8:2 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 E-25를 17.7g(수율 87%)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 659.26g/mol, 측정치: M+ = 659.31g/mol)
실시예 27 : 화합물 E- 23 로 표시되는 화합물의 제조
Figure pat00567
둥근바닥플라스크에 중간체 M-30 10.4g (30.9mmol)과 (9,9-디메틸-9H-플루오렌-2-일)-페닐-아민 8.8g(30.9mmol), 소디윰 t-부톡사이드 4.5g(46.35mmol)을 넣고 톨루엔 155ml을 가하여 용해 시켰다. 여기에 Pd(dba)2 0.178g (0.31mmol)과 트리-터셔리-부틸포스핀 0.125g(0.62mmol)을 차례로 넣은 후 질소 분위기 하에서 12시간 동안 환류 교반 시킨다. 반응 종료 톨루엔과 증류수로 추출 후 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/ 디클로로메탄(8:2 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 E-23을 16.2g(수율 90%)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 598.23g/mol, 측정치: M+ = 598.33g/mol)
실시예 28 : 화합물 A- 97 로 표시되는 화합물의 제조
Figure pat00568
둥근바닥플라스크에 중간체 M-13 13.6g(30.9mmol)과 바이페닐-4-일-페닐 아민 7.6g(30.9mmol), 소디윰 t-부톡사이드 4.5g(46.35mmol)을 넣고 톨루엔 155ml을 가하여 용해 시켰다. 여기에 Pd(dba)2 0.178g (0.31mmol)과 트리-터셔리-부틸포스핀 0.125g(0.62mmol)을 차례로 넣은 후 질소 분위기 하에서 12시간 동안 환류 교반 시킨다. 반응 종료 톨루엔과 증류수로 추출 후 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/디클로로메탄(8:2 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 A-97을 17.3g(수율 93%)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 603.26g/mol, 측정치: M+ = 603.29g/mol)
실시예 29 : 화합물 A- 21 로 표시되는 화합물의 제조
Figure pat00569
둥근바닥플라스크에 중간체 M-13 13.6g(30.9mmol)과 비스(4-바이페닐)아민 9.9g(30.9mmol), 소디윰 t-부톡사이드 4.5g(46.35mmol)을 넣고 톨루엔 155ml을 가하여 용해 시켰다. 여기에 Pd(dba)2 0.178g (0.31mmol)과 트리-터셔리-부틸포스핀 0.125g(0.62mmol)을 차례로 넣은 후 질소 분위기 하에서 12시간 동안 환류 교반 시킨다. 반응 종료 톨루엔과 증류수로 추출 후 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/디클로로메탄(8:2 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 A-21을 19.1g(수율 91%)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 679.29g/mol, 측정치: M+ = 679.32g/mol)
실시예 30 : 화합물 A- 25 로 표시되는 화합물의 제조
Figure pat00570
둥근바닥플라스크에 중간체 M-13 13.6g (30.9mmol)과 바이페닐-4-yl-(9,9-디메틸-9H-플루오렌-2-일)-아민 11.2g(30.9mmol), 소디윰 t-부톡사이드 4.5g(46.35mmol)을 넣고 톨루엔 155ml을 가하여 용해 시켰다. 여기에 Pd(dba)2 0.178g (0.31mmol)과 트리-터셔리-부틸포스핀 0.125g(0.62mmol)을 차례로 넣은 후 질소 분위기 하에서 12시간 동안 환류 교반 시킨다. 반응 종료 톨루엔과 증류수로 추출 후 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/ 디클로로메탄(8:2 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 A-25을 20.2g(수율 91%)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 719.32g/mol, 측정치: M+ = 719.42g/mol)
실시예 31 : 화합물 A- 23 로 표시되는 화합물의 제조
Figure pat00571
둥근바닥플라스크에 중간체 M-18 14.1g(30.9mmol)과 비스(4-바이페닐)아민 9.9g(30.9mmol), 소디윰 t-부톡사이드 4.5g(46.35mmol)을 넣고 톨루엔 155ml을 가하여 용해 시켰다. 여기에 Pd(dba)2 0.178g (0.31mmol)과 트리-터셔리-부틸포스핀 0.125g(0.62mmol)을 차례로 넣은 후 질소 분위기 하에서 12시간 동안 환류 교반 시킨다. 반응 종료 톨루엔과 증류수로 추출 후 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/디클로로메탄(8:2 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 A-23을 19.8g(수율 92%)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 695.26g/mol, 측정치: M+ = 695.37g/mol)
실시예 32 : 화합물 A- 27 로 표시되는 화합물의 제조
Figure pat00572
둥근바닥플라스크에 중간체 M-18 14.1g (30.9mmol)과 바이페닐-4-yl-(9,9-디메틸-9H-플루오렌-2-일)-아민 11.2g(30.9mmol), 소디윰 t-부톡사이드 4.5g(46.35mmol)을 넣고 톨루엔 155ml을 가하여 용해 시켰다. 여기에 Pd(dba)2 0.178g (0.31mmol)과 트리-터셔리-부틸포스핀 0.125g(0.62mmol)을 차례로 넣은 후 질소 분위기 하에서 12시간 동안 환류 교반 시킨다. 반응 종료 톨루엔과 증류수로 추출 후 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/ 디클로로메탄(8:2 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 A-27을 20.9g(수율 92%)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 735.30g/mol, 측정치: M+ = 735.32g/mol)
실시예 33 : 화합물 A- 117 로 표시되는 화합물의 제조
Figure pat00573
둥근바닥플라스크에 중간체 M-18 14.1g (30.9mmol)과 (9,9-디메틸-9H-플루오렌-2-일)-페닐-아민 8.8g(30.9mmol), 소디윰 t-부톡사이드 4.5g(46.35mmol)을 넣고 톨루엔 155ml을 가하여 용해 시켰다. 여기에 Pd(dba)2 0.178g (0.31mmol)과 트리-터셔리-부틸포스핀 0.125g(0.62mmol)을 차례로 넣은 후 질소 분위기 하에서 12시간 동안 환류 교반 시킨다. 반응 종료 톨루엔과 증류수로 추출 후 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/ 디클로로메탄(8:2 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 A-117을 18.6g(수율 91%)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 659.26g/mol, 측정치: M+ = 659.36g/mol)
실시예 34 : 화합물 C- 90 로 표시되는 화합물의 제조
Figure pat00574
둥근바닥플라스크에 중간체 M-27 15.5g(46.4mmol)과 4-아미노바이페닐 3.9g(23.2mmol), 소디윰 t-부톡사이드 6.7g(69.6mmol)을 넣고 톨루엔 155ml을 가하여 용해 시켰다. 여기에 Pd(dba)2 0.53g (0.928mmol)과 트리-터셔리-부틸포스핀 0.38g(1.86mmol)을 차례로 넣은 후 질소 분위기 하에서 18 시간 동안 환류 교반 시킨다. 반응 종료 후 톨루엔과 증류수로 추출 후 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/ 디클로로메탄(8:2 부피비) 으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 C-90을 흰색 고체로 15.3g(수율 86%)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 765.25g/mol, 측정치: M+ = 765.39g/mol)
실시예 35 : 화합물 C- 92 로 표시되는 화합물의 제조
Figure pat00575
둥근바닥플라스크에 중간체 M-24 14.8g(46.4mmol)과 4-아미노바이페닐 3.9g(23.2mmol), 소디윰 t-부톡사이드 6.7g(69.6mmol)을 넣고 톨루엔 155ml을 가하여 용해 시켰다. 여기에 Pd(dba)2 0.53g (0.928mmol)과 트리-터셔리-부틸포스핀 0.38g(1.86mmol)을 차례로 넣은 후 질소 분위기 하에서 18 시간 동안 환류 교반 시킨다. 반응 종료 후 톨루엔과 증류수로 추출 후 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/ 디클로로메탄(8:2 부피비) 으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 C-92를 흰색 고체로 15.2g(수율 89%)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 733.30g/mol, 측정치: M+ = 733.42g/mol)
실시예 36 : 화합물 B- 13 로 표시되는 화합물의 제조
Figure pat00576
둥근바닥플라스크에 중간체 M-42 15.1g(30.9mmol)과 비스(4-바이페닐)아민 9.9g(30.9mmol), 소디윰 t-부톡사이드 4.5g(46.35mmol)을 넣고 톨루엔 155ml을 가하여 용해 시켰다. 여기에 Pd(dba)2 0.178g (0.31mmol)과 트리-터셔리-부틸포스핀 0.125g(0.62mmol)을 차례로 넣은 후 질소 분위기 하에서 4시간 동안 환류 교반 시킨다. 반응 종료 톨루엔과 증류수로 추출 후 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/ 디클로로메탄(8:2 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 B-13을 20.7g(수율 92%)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 728.28g/mol, 측정치: M+ = 728.21g/mol)
실시예 36 : 화합물 D- 1 로 표시되는 화합물의 제조
Figure pat00577
둥근바닥플라스크에 중간체 M-46 11.4g(30.9mmol)과 바이페닐-4-yl-(9,9-디메틸-9H-플루오렌-2-일)-아민 11.2g(30.9mmol), 소디윰 t-부톡사이드 4.5g(46.35mmol)을 넣고 톨루엔 155ml을 가하여 용해 시켰다. 여기에 Pd(dba)2 0.178g (0.31mmol)과 트리-터셔리-부틸포스핀 0.125g(0.62mmol)을 차례로 넣은 후 질소 분위기 하에서 12시간 동안 환류 교반 시킨다. 반응 종료 톨루엔과 증류수로 추출 후 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/ 디클로로메탄(8:2 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 D-1을 18.8g(수율 88%)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 692.28g/mol, 측정치: M+ = 692.16g/mol)
실시예 37 : 화합물 D- 13 로 표시되는 화합물의 제조
Figure pat00578
둥근바닥플라스크에 중간체 M-43 13.2g(30.9mmol)과 비스(4-바이페닐)아민 9.9g(30.9mmol), 소디윰 t-부톡사이드 4.5g(46.35mmol)을 넣고 톨루엔 155ml을 가하여 용해 시켰다. 여기에 Pd(dba)2 0.178g (0.31mmol)과 트리-터셔리-부틸포스핀 0.125g(0.62mmol)을 차례로 넣은 후 질소 분위기 하에서 4시간 동안 환류 교반 시킨다. 반응 종료 톨루엔과 증류수로 추출 후 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/ 디클로로메탄(8:2 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 D-13을 19.2g(수율 93%)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 668.23g/mol, 측정치: M+ = 668.26g/mol)
실시예 38 : 화합물 K- 79 로 표시되는 화합물의 제조
Figure pat00579
둥근바닥플라스크에 중간체 M-47 15.1g(30.9mmol)과 비스(4-바이페닐)아민 9.9g(30.9mmol), 소디윰 t-부톡사이드 4.5g(46.35mmol)을 넣고 톨루엔 155ml을 가하여 용해 시켰다. 여기에 Pd(dba)2 0.178g (0.31mmol)과 트리-터셔리-부틸포스핀 0.125g(0.62mmol)을 차례로 넣은 후 질소 분위기 하에서 4시간 동안 환류 교반 시킨다. 반응 종료 톨루엔과 증류수로 추출 후 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/ 디클로로메탄(8:2 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 K-79를 19.2g(수율 91%)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 728.28g/mol, 측정치: M+ = 728.32g/mol)
실시예 39 : 화합물 K-283으로 표시되는 화합물의 제조
Figure pat00580
둥근바닥플라스크에 중간체 M-48 15.6g(30.9mmol)과 바이페닐-4-yl-(9,9-디메틸-9H-플루오렌-2-일)-아민 11.2g(30.9mmol), 소디윰 t-부톡사이드 4.5g(46.35mmol)을 넣고 톨루엔 155ml을 가하여 용해 시켰다. 여기에 Pd(dba)2 0.178g (0.31mmol)과 트리-터셔리-부틸포스핀 0.125g(0.62mmol)을 차례로 넣은 후 질소 분위기 하에서 12시간 동안 환류 교반 시킨다. 반응 종료 톨루엔과 증류수로 추출 후 유기층을 마그네슘 설페이트로 건조, 여과하고 여과액을 감압 농축하였다. 생성물을 n-헥산/ 디클로로메탄(8:2 부피비)으로 실리카 겔 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 목적 화합물인 K-283을 21.8g(수율 90%)을 수득하였다.
LC-Mass (이론치: 784.29g/mol, 측정치: M+ = 734.36g/mol)
(유기발광소자의 제조)
녹색 유기 발광 소자의 제조
실시예 40
ITO (Indium tin oxide)가 1500Å의 두께로 박막 코팅된 유리 기판을 증류수 초음파로 세척하였다. 증류수 세척이 끝나면 이소프로필 알코올, 아세톤, 메탄올 등의 용제로 초음파 세척을 하고 건조시킨 후 플라즈마 세정기로 이송 시킨 다음 산소 플라즈마를 이용하여 상기 기판을 5분간 세정 한 후 진공 층착기로 기판을 이송하였다. 이렇게 준비된 ITO 투명 전극을 양극으로 사용하여 ITO 기판 상부에 HT-1을 진공 증착하여 700Å두께의 정공 주입 및 수송층을 형성하였다. 이어서 실시예 4에서 제조된 화합물을 사용하여 진공 증착으로 100Å 두께의 보조 정공 수송층을 형성하였다. 상기 보조 정공 수송층 상부에 (4,4'-N,N'-디카바졸)비페닐 [CBP]를 호스트로 사용하고 도판트로 트리스(2-페닐피리딘)이리듐(III) [Ir(ppy)3]를 5중량%로 도핑하여 진공 증착으로 300Å 두께의 발광층을 형성하였다.
그 후 상기 발광층 상부에 비페녹시-비스(8-히드록시퀴놀린)알루미늄 [Balq]을 진공 증착하여 50Å 두께의 정공저지층을 형성하였다. 상기 정공 저지층 상부에 트리스(8-히드록시퀴놀린)알루미늄 [Alq3]을 진공 증착하여 250Å두께의 전자수송층을 형성하고 상기 전자수송층 상부에 LiF 10Å과 Al 1000Å을 순차적으로 진공 증착하여 음극을 형성함으로써 유기발광소자를 제조하였다.
상기 유기발광소자는 5층의 유기박막층을 가지는 구조로 되어 있으며, 구체적으로
Al(1000Å)/LiF(10Å)/Alq3(250Å)/Balq(50Å)/EML[CBP:Ir(ppy)3=95:5](300Å)/보조HTL(100Å)/HT-1(700Å)/ITO(1500Å)의 구조로 제작하였다.
실시예 41
상기 실시예 40에서, 실시예 4 대신 실시예 11을 사용한 점을 제외하고는 동일한 방법으로 유기발광소자를 제조하였다.
실시예 42
상기 실시예 40에서, 실시예 4 대신 실시예 5를 사용한 점을 제외하고는 동일한 방법으로 유기발광소자를 제조하였다.
실시예 43
상기 실시예 40에서, 실시예 4 대신 실시예 3을 사용한 점을 제외하고는 동일한 방법으로 유기발광소자를 제조하였다.
실시예 44
상기 실시예 40에서, 실시예 4 대신 실시예 29를 사용한 점을 제외하고는 동일한 방법으로 유기발광소자를 제조하였다.
실시예 45
상기 실시예 40에서, 실시예 4 대신 실시예 32를 사용한 점을 제외하고는 동일한 방법으로 유기발광소자를 제조하였다.
실시예 46
상기 실시예 40에서, 실시예 4 대신 실시예 20을 사용한 점을 제외하고는 동일한 방법으로 유기발광소자를 제조하였다.
실시예 47
상기 실시예 40에서, 실시예 4 대신 실시예 12를 사용한 점을 제외하고는 동일한 방법으로 유기발광소자를 제조하였다.
비교예 1
상기 실시예 40에서, HT-1 대신 N,N'-디(1-나프틸)-N,N'-디페닐벤지딘 [NPB]를 사용하고, 실시예 4 대신 N,N'-디(1-나프틸)-N,N'-디페닐벤지딘 [NPB]를 사용한 점을 제외하고는 동일한 방법으로 유기발광소자를 제조하였다.
비교예 2
상기 실시예 40에서, HT-1 대신 N,N'-디(1-나프틸)-N,N'-디페닐벤지딘 [NPB]를 사용하고, 실시예 4 대신 트리스(4,4',4''-(9-카르바졸릴))-트리페닐아민 [TCTA]을 사용한 점을 제외하고는 동일한 방법으로 유기발광소자를 제조하였다.
비교예 3
상기 실시예 40에서, 실시예 4 대신 HT-1을 사용한 점을 제외하고는 동일한 방법으로 유기발광소자를 제조하였다.
적색 유기 발광 소자의 제조
실시예 48
ITO (Indium tin oxide)가 1500Å의 두께로 박막 코팅된 유리 기판을 증류수 초음파로 세척하였다. 증류수 세척이 끝나면 이소프로필 알코올, 아세톤, 메탄올 등의 용제로 초음파 세척을 하고 건조시킨 후 플라즈마 세정기로 이송 시킨 다음 산소 플라즈마를 이용하여 상기 기판을 5분간 세정 한 후 진공 층착기로 기판을 이송하였다. 이렇게 준비된 ITO 투명 전극을 양극으로 사용하여 ITO 기판 상부에 4,4’-bis[N-[4-{N,N-bis(3-methylphenyl)amino}-phenyl]-N-phenylamino]biphenyl [DNTPD]를 진공 증착하여 600Å두께의 정공 주입층을 형성하였다. 이어서 HT-1을 진공 증착으로 200Å 두께의 정공 수송층을 형성하였다. 상기 정공수송층 상부에 실시예 32에서 제조된 화합물을 사용하여 진공 증착으로 100Å 두께의 보조 정공 수송층을 형성하였다. 상기 보조 정공 수송층 상부에 (4,4'-N,N'-디카바졸)비페닐 [CBP]를 호스트로 사용하고 도판트로 비스(2-페닐퀴놀린)(아세틸아세토네이트)이리듐(III) [Ir(pq)2acac]를 7중량%로 도핑하여 진공 증착으로 300Å 두께의 발광층을 형성하였다.
그 후 상기 발광층 상부에 비페녹시-비스(8-히드록시퀴놀린)알루미늄 [Balq]을 진공 증착하여 50Å 두께의 정공저지층을 형성하였다. 상기 정공 저지층 상부에 트리스(8-히드록시퀴놀린)알루미늄 [Alq3]을 진공 증착하여 250Å두께의 전자수송층을 형성하고 상기 전자수송층 상부에 LiF 10Å과 Al 1000Å을 순차적으로 진공 증착하여 음극을 형성함으로써 유기발광소자를 제조하였다.
상기 유기발광소자는 6층의 유기박막층을 가지는 구조로 되어 있으며, 구체적으로
Al(1000Å)/LiF(10Å)/Alq3(250Å)/Balq(50Å)/EML[CBP: Ir(pq)2acac =93:7](300Å)/보조HTL(100Å)/HT-1(700Å)/ DNTPD(600Å)/ITO(1500Å)의 구조로 제작하였다.
실시예 49
상기 실시예 48에서, 실시예 32 대신 실시예 28을 사용한 점을 제외하고는 동일한 방법으로 유기발광소자를 제조하였다.
실시예 50
상기 실시예 48에서, 실시예 32 대신 실시예 20을 사용한 점을 제외하고는 동일한 방법으로 유기발광소자를 제조하였다.
실시예 51
상기 실시예 48에서, 실시예 32 대신 실시예 15를 사용한 점을 제외하고는 동일한 방법으로 유기발광소자를 제조하였다.
실시예 52
상기 실시예 48에서, 실시예 32 대신 실시예 13을 사용한 점을 제외하고는 동일한 방법으로 유기발광소자를 제조하였다.
실시예 53
상기 실시예 48에서, 실시예 32 대신 실시예 3을 사용한 점을 제외하고는 동일한 방법으로 유기발광소자를 제조하였다.
실시예 54
상기 실시예 48에서, 실시예 32 대신 실시예 6을 사용한 점을 제외하고는 동일한 방법으로 유기발광소자를 제조하였다.
실시예 55
상기 실시예 48에서, 실시예 32 대신 실시예 38을 사용한 점을 제외하고는 동일한 방법으로 유기발광소자를 제조하였다.
실시예 56
상기 실시예 48에서, 실시예 32 대신 실시예 39를 사용한 점을 제외하고는 동일한 방법으로 유기발광소자를 제조하였다.
비교예 4
상기 실시예 48에서, HT-1 대신 N,N'-디(1-나프틸)-N,N'-디페닐벤지딘 [NPB]를 사용하고, 실시예 32 대신 N,N'-디(1-나프틸)-N,N'-디페닐벤지딘 [NPB]를 사용한 점을 제외하고는 동일한 방법으로 유기발광소자를 제조하였다.
비교예 5
상기 실시예 48에서, HT-1 대신 N,N'-디(1-나프틸)-N,N'-디페닐벤지딘 [NPB]를 사용하고, 실시예 32 대신 트리스(4,4',4''-(9-카르바졸릴))-트리페닐아민 [TCTA]을 사용한 점을 제외하고는 동일한 방법으로 유기발광소자를 제조하였다.
비교예 6
상기 실시예 48에서, 실시예 32 대신 HT-1을 사용한 점을 제외하고는 동일한 방법으로 유기발광소자를 제조하였다.
상기 유기발광소자 제작에 사용된 DNTPD, NPB, HT-1, TCTA, CBP, Balq, Alq3, Ir(ppy)3, Ir(pq)2acac 의 구조는 아래와 같다.
Figure pat00581
Figure pat00582
Figure pat00583

(제조된 화합물의 분석 및 특성 측정)
1 H- NMR 결과 분석
상기 중간체 M-1 내지 M-46 화합물 및 실시예 1 내지 37의 구조 분석을 위해 LC-MS를 이용하여 분자량을 측정하였고, 또한 CD2Cl2용매에 녹인 다음 300MHz NMR 장비를 이용하여 1H-NMR을 측정하였다.
상기 분석의 일 예로 실시예 15인 C-5에 대한 1H-NMR 결과는 도 6에 나타내었고, 실시예 31에서 제조된 A-23에 대한 1H-NMR 결과는 도 7에 나타내었다.
형광 특성 분석
상기 실시예의 형광 특성을 측정하기 위해서 실시예 화합물을 THF에 녹인 후 HITACHI F-4500을 이용하여 PL(photoluminescence) 파장을 측정하였다. 상기 실시예 15 및 31에 대한 PL 파장 측정 결과를 도 8에 나타내었다.
전기화학적 특성
상기 실시예 4, 15, 17, 20, 및 31의 화합물의 전기 화학적 특성을 사이클릭볼타메트리 (cyclic-voltammetry) 장비를 이용하여 측정하였으며, 그 값을 하기 표 1에 나타내었다.
합성예 실시예 4
(G-99)		 실시예 15
(C-5)		 실시예 17
(C-3)		 실시예 20
(E-4)		 실시예 31
(A-23)
HOMO (eV) 5.56 5.51 5.51 5.49 5.60
LUMO (eV) 2.35 2.44 2.45 2.32 2.46
Band gap(eV) 3.21 3.07 3.06 3.17 3.14
상기 표 1을 참조 하면, 상기 실시예 4, 15, 17, 20, 및 31의 화합물은 정공 전달층 및 전자 차단층으로 사용될 수 있음을 알 수 있다.
(유기발광소자의 성능 측정)
상기 실시예 40 내지 56과 비교예 1 내지 6 에서 제조된 각각의 유기발광소자에 대하여 전압에 따른 전류밀도 변화, 휘도변화 및 발광효율을 측정하였다. 구체적인 측정방법은 하기와 같고, 그 결과는 하기 표 2 및 표 3에 나타내었다
(1) 전압변화에 따른 전류밀도의 변화 측정
제조된 유기발광소자에 대해, 전압을 0 V 부터 10 V까지 상승시키면서 전류-전압계(Keithley 2400)를 이용하여 단위소자에 흐르는 전류값을 측정하고, 측정된 전류값을 면적으로 나누어 결과를 얻었다.
(2) 전압변화에 따른 휘도변화 측정
제조된 유기발광소자에 대해, 전압을 0 V 부터 10 V까지 상승시키면서 휘도계(Minolta Cs-1000A)를 이용하여 그 때의 휘도를 측정하여 결과를 얻었다.
(3) 발광효율 측정
상기(1) 및 (2)로부터 측정된 휘도와 전류밀도 및 전압을 이용하여 동일 휘도(cd/m2)에서의 전류 효율(cd/A) 을 계산하였다.
(4) 수명 측정
제조된 유기발광소자에 대해 폴라로닉스 수명 측정 시스템을 사용하여 실시예 40 내지 47과 비교예 1 내지 3의 녹색 유기 발광 소자의 경우에는 초기 휘도 3,000nit로 발광시키고 시간 경과에 따른 휘도의 감소를 측정하여 초기 휘도 대비 1/2로 휘도가 감소된 시점을 반감수명으로 하였고, 실시예 48 내지 56와 비교예 4 내지 6의 적색 유기 발광 소자의 경우에는 초기 휘도 1,000nit로 발광시키고 시간 경과에 따른 휘도의 감소를 측정하여 초기 휘도 대비 80%로 휘도가 감소된 시점을 T80수명으로 측정하였다.
소자 HTL 보조HTL 구동전압 (V) 발광효율 (cd/A) EL peak (nm) 반감수명(h) @3000nit
실시예 40 HT-1 G-99 7.4 45.5 516 272
실시예 41 HT-1 I-43 8.7 44.4 516 220
실시예 42 HT-1 I-1 7.9 44.8 516 231
실시예 43 HT-1 F-94 8.1 46.2 516 243
실시예 44 HT-1 A-21 7.3 48.5 516 221
실시예 45 HT-1 A-27 7.3 47.6 516 240
실시예 46 HT-1 E-4 7.0 49.4 516 235
실시예 47 HT-1 C-1 7.0 44.1 516 220
비교예 1 NPB NPB 8.2 25.8 516 175
비교예 2 NPB TCTA 7.1 45.0 516 181
비교예 3 HT-1 HT-1 7.4 37.2 516 220
구동전압 및 발광효율 1.000nit에서 측정
상기 표 2의 결과에 따르면 녹색 인광 유기발광소자에서 보조정공수송층을 사용하지 않은 비교예 1 또는 비교예 3 대비 본 발명의 화합물을 보조 정공수송층으로 사용한 상기 실시예 40 내지 47는 유기발광소자의 발광효율과 수명을 향상시킴을 알 수 있다. 특히 비교예 3 대비 본 발명의 실시예는 발광효율이 최소 18%에서 최대 30% 이상 크게 상승하는 것을 알 수 있고, 종래에 알려져있는 TCTA를 보조 정공수송층으로 사용한 비교예 2 대비 본 발명의 실시예는 발광 소자 수명이 최소 20%에서 최대 50% 이상 상승하여 실제 소자의 상업화 측면에서 소자의 수명은 제품화의 가장 큰 문제 중 하나임을 고려할 때 상기 실시예들의 결과는 소자를 제품화하여 상업화하기에 충분한 것으로 판단된다.
소자 HTL 보조HTL 구동전압 (V) 발광효율 (cd/A) EL peak (nm) T80수명(h) @1000nit
실시예 48 HT-1 A-27 8.5 19.9 600 850
실시예 49 HT-1 A-97 8.4 20.8 600 805
실시예 50 HT-1 E-4 8.3 20.4 600 845
실시예 51 HT-1 C-5 8.2 19.2 600 824
실시예 52 HT-1 C-2 8.4 18.6 600 820
실시예 53 HT-1 F-99 8.8 19.5 600 900
실시예 54 HT-1 I-3 9.0 18.2 600 840
실시예 55 HT-1 K-79 9.1 18.8 600 880
실시예 56 HT-1 K-283 9.1 19.5 600 870
비교예 4 NPB NPB 8.7 15.1 600 720
비교예 5 NPB TCTA 9.1 17.3 600 650
비교예 6 HT-1 HT-1 8.5 16.5 600 800
구동전압 및 발광효율 800nit에서 측정
상기 표 3의 결과에 따르면 적색 인광 유기발광소자에서 보조정공수송층을 사용하지 않은 비교예 4 또는 비교예 6 대비 본 발명의 화합물을 보조 정공수송층으로 사용한 상기 실시예 48 내지 56는 유기발광소자의 발광효율과 수명을 향상시킴을 알 수 있다. 특히 비교예 4 대비 본 발명의 실시예는 발광효율이 최소 10%에서 최대 25% 이상 크게 상승하는 것을 알 수 있고, 종래에 알려져있는 TCTA를 보조 정공수송층으로 사용한 비교예 5 대비 본 발명의 실시예는 발광효율이 최소 5%에서 최대 20% 이상 상승하고, 발광 소자 수명이 최소 23%에서 최대 38% 이상 상승하며, 구동전압을 낮추어 적색 인광 소자의 전반적인 주요 특성을 크게 향상 시킴을 알 수 있다. 실제 소자의 상업화 측면에서 소자의 수명은 제품화의 가장 큰 문제 중 하나임을 고려할 때 상기 실시예들의 결과는 소자를 제품화하여 상업화하기에 충분한 것으로 판단된다.
본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
100: 유기발광소자 110: 음극
120: 양극 105: 유기박막층
130: 발광층 140: 정공 수송층
150: 전자수송층 160: 전자주입층
170: 정공주입층 230: 발광층 + 전자수송층

Claims (17)

  1. 양극, 음극 및 상기 양극과 음극 사이에 형성된 적어도 한 층 이상의 유기박막층을 포함하고,
    상기 유기박막층은 발광층, 정공수송층, 정공주입층, 전자수송층, 전자주입층 또는 이들의 조합을 포함하고,
    상기 유기 박막층은 발광층 및 복수의 정공수송층을 포함하고,
    상기 복수의 정공수송층 중, 상기 발광층에 인접한 정공수송층은 하기 화학식 1; 화학식 2 또는 3; 및 화학식 4의 조합으로 표시되는 화합물을 포함하며, 상기 발광층에 인접하지 않은 정공수송층 중 어느 하나는 하기 화학식 B-1로 표시되는 화합물을 포함하는 것인 유기광전자소자:
    [화학식 1] [화학식 2] [화학식 3]
    Figure pat00584
    Figure pat00585
    Figure pat00586

    [화학식 4]
    Figure pat00587

    상기 화학식 1 내지 4에서,
    X는 O, S, N(-d*), SO2(O=S=O), PO(P=O) 또는 CO(C=O)이고,
    Y는 O, S, SO2(O=S=O), PO(P=O), CR'R＂ 또는 NR'이고,
    R', R＂, R1 및 R2는 서로 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐기, 시아노기, 히드록실기, 아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아민기, 니트로기, 카르복실기, 페로세닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아실기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 알콕시카르보닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 아실옥시기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 아실아미노기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 알콕시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C20 아릴옥시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술파모일아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술포닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 알킬티올기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 헤테로시클로티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 우레이드기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴기 또는 이들의 조합이고,
    Ar1 및 Ar2는 서로 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기이고,
    L, La 및 Lb는 서로 독립적으로, 단일결합, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알케닐렌기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알키닐렌기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기, 치환 또는 비치환된 헤테로아릴렌기 또는 이들의 조합이고,
    n, na 및 nb는 서로 독립적으로, 0 내지 3 중 어느 하나인 정수이고,
    화학식 1의 인접한 두 개의 *는, 화학식 2 또는 3의 인접한 두 개의 *와 결합하여 융합고리를 형성하고,
    화학식 1의 a*; 화학식 1의 d*; 또는 화학식 2 또는 3의 b*;는, 화학식 4의 c*와 시그마 결합으로 연결되며,
    c*와 결합되지 않은 나머지 a*; d* 또는 b*는 수소, 중수소, 할로겐기, 시아노기, 히드록실기, 아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아민기, 니트로기, 카르복실기, 페로세닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아실기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 알콕시카르보닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 아실옥시기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 아실아미노기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 알콕시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C20 아릴옥시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술파모일아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술포닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 알킬티올기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 헤테로시클로티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 우레이드기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴기 또는 이들의 조합이다:
    [화학식 B-1]
    Figure pat00588

    상기 화학식 B-1에서,
    R1 내지 R4는 서로 독립적으로, 수소, 중수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기 또는 이들의 조합이며, R1 및 R2는 서로 융합고리를 형성할 수 있고, R3 및 R4는 서로 융합고리를 형성할 수 있고,
    Ar1 내지 Ar3은 서로 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기고,
    L1 내지 L4는 서로 독립적으로, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C10 알케닐렌기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C10 알키닐렌기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴렌기 또는 이들의 조합이고,
    n1 내지 n4는 서로 독립적으로 0 내지 3 중 어느 하나인 정수이다.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 화학식 1; 화학식 2 또는 3; 및 화학식 4의 조합으로 표시되는 화합물은 하기 화학식 5와 상기 화학식 4의 조합으로 표시되는 것인 유기광전자소자:
    [화학식 5]

    상기 화학식 5에서,
    X는 O, S, N(-d*), SO2(O=S=O), PO(P=O) 또는 CO(C=O)이고,
    Y는 O, S, SO2(O=S=O), PO(P=O), CR'R＂ 또는 NR'이고,
    R', R＂, R1 및 R2는 서로 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐기, 시아노기, 히드록실기, 아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아민기, 니트로기, 카르복실기, 페로세닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아실기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 알콕시카르보닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 아실옥시기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 아실아미노기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 알콕시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C20 아릴옥시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술파모일아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술포닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 알킬티올기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 헤테로시클로티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 우레이드기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴기 또는 이들의 조합이고,
    화학식 5의 a*; 화학식 5의 d*; 또는 화학식 5의 b*;는, 화학식 4의 c*와 시그마 결합으로 연결되며,
    c*와 결합되지 않은 나머지 화학식 5의 a*; d* 또는 b*는 수소, 중수소, 할로겐기, 시아노기, 히드록실기, 아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아민기, 니트로기, 카르복실기, 페로세닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아실기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 알콕시카르보닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 아실옥시기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 아실아미노기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 알콕시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C20 아릴옥시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술파모일아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술포닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 알킬티올기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 헤테로시클로티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 우레이드기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴기 또는 이들의 조합이다.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 화학식 1; 화학식 2 또는 3; 및 화학식 4의 조합으로 표시되는 화합물은 하기 화학식 6으로 표시되는 것인 유기광전자소자:
    [화학식 6]
    Figure pat00590

    상기 화학식 6에서,
    X는 O, S, SO2(O=S=O), PO(P=O) 또는 CO(C=O)이고,
    Y는 O, S, SO2(O=S=O), PO(P=O), CR'R＂ 또는 NR'이고,
    R', R＂, R1 및 R2는 서로 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐기, 시아노기, 히드록실기, 아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아민기, 니트로기, 카르복실기, 페로세닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아실기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 알콕시카르보닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 아실옥시기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 아실아미노기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 알콕시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C20 아릴옥시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술파모일아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술포닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 알킬티올기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 헤테로시클로티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 우레이드기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴기 또는 이들의 조합이고,
    Ar1 및 Ar2는 서로 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기이고,
    L은 단일결합, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알케닐렌기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알키닐렌기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기, 치환 또는 비치환된 헤테로아릴렌기 또는 이들의 조합이고,
    n은 0 내지 3 중 어느 하나인 정수이다.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 화학식 1; 화학식 2 또는 3; 및 화학식 4의 조합으로 표시되는 화합물은 하기 화학식 7로 표시되는 것인 유기광전자소자:
    [화학식 7]
    Figure pat00591

    상기 화학식 7에서,
    X는 O, S, SO2(O=S=O), PO(P=O) 또는 CO(C=O)이고,
    Y는 O, S, SO2(O=S=O), PO(P=O), CR'R＂ 또는 NR'이고,
    R', R＂, R1 및 R2는 서로 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐기, 시아노기, 히드록실기, 아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아민기, 니트로기, 카르복실기, 페로세닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아실기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 알콕시카르보닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 아실옥시기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 아실아미노기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 알콕시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C20 아릴옥시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술파모일아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술포닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 알킬티올기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 헤테로시클로티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 우레이드기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴기 또는 이들의 조합이고,
    Ar1 및 Ar2는 서로 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기이고,
    L은 단일결합, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알케닐렌기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알키닐렌기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기, 치환 또는 비치환된 헤테로아릴렌기 또는 이들의 조합이고,
    n은 0 내지 3 중 어느 하나인 정수이다.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 화학식 1; 화학식 2 또는 3; 및 화학식 4의 조합으로 표시되는 화합물은 하기 화학식 8로 표시되는 것인 유기광전자소자:
    [화학식 8]
    Figure pat00592

    상기 화학식 8에서,
    X는 O, S, SO2(O=S=O), PO(P=O), CR'R＂ 또는 NR'이고,
    R', R＂, R1 및 R2는 서로 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐기, 시아노기, 히드록실기, 아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아민기, 니트로기, 카르복실기, 페로세닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아실기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 알콕시카르보닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 아실옥시기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 아실아미노기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 알콕시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C20 아릴옥시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술파모일아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술포닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 알킬티올기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 헤테로시클로티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 우레이드기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴기 또는 이들의 조합이고,
    Ar1 및 Ar2는 서로 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기이고,
    L은 단일결합, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알케닐렌기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알키닐렌기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기, 치환 또는 비치환된 헤테로아릴렌기 또는 이들의 조합이고,
    n은 0 내지 3 중 어느 하나인 정수이다.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 화학식 1; 화학식 2 또는 3; 및 화학식 4의 조합으로 표시되는 화합물은 하기 화학식 9로 표시되는 것인 유기광전자소자:
    [화학식 9]
    Figure pat00593

    상기 화학식 9에서,
    X는 O, S, SO2(O=S=O), PO(P=O), CR'R＂ 또는 NR'이고,
    R', R＂, R1 및 R2는 서로 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐기, 시아노기, 히드록실기, 아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아민기, 니트로기, 카르복실기, 페로세닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아실기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 알콕시카르보닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 아실옥시기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 아실아미노기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 알콕시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C20 아릴옥시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술파모일아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술포닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 알킬티올기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 헤테로시클로티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 우레이드기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴기 또는 이들의 조합이고,
    Ar1 및 Ar2는 서로 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기이고,
    L은 단일결합, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알케닐렌기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알키닐렌기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기, 치환 또는 비치환된 헤테로아릴렌기 또는 이들의 조합이고,
    n은 0 내지 3 중 어느 하나인 정수이다.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 화학식 1; 화학식 2 또는 3; 및 화학식 4의 조합으로 표시되는 화합물은 하기 화학식 10으로 표시되는 것인 유기광전자소자:
    [화학식 10]
    Figure pat00594

    상기 화학식 10에서,
    X는 O, S, SO2(O=S=O), PO(P=O), CR'R＂ 또는 NR'이고,
    R', R＂, R1 및 R2는 서로 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐기, 시아노기, 히드록실기, 아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아민기, 니트로기, 카르복실기, 페로세닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아실기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 알콕시카르보닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 아실옥시기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 아실아미노기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 알콕시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C20 아릴옥시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술파모일아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술포닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 알킬티올기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 헤테로시클로티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 우레이드기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴기 또는 이들의 조합이고,
    Ar1 및 Ar2는 서로 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기이고,
    L은 단일결합, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알케닐렌기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알키닐렌기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기, 치환 또는 비치환된 헤테로아릴렌기 또는 이들의 조합이고,
    n은 0 내지 3 중 어느 하나인 정수이다.
  8. 양극, 음극 및 상기 양극과 음극 사이에 형성된 적어도 한 층 이상의 유기박막층을 포함하고,
    상기 유기박막층은 발광층, 정공수송층, 정공주입층, 전자수송층, 전자주입층 또는 이들의 조합을 포함하고,
    상기 유기 박막층은 발광층 및 복수의 정공수송층을 포함하고,
    상기 복수의 정공수송층 중, 상기 발광층에 인접한 정공수송층은 하기 화학식 11로 표시되는 화합물을 포함하며, 상기 발광층에 인접하지 않은 정공수송층 중 어느 하나는 하기 화학식 B-1로 표시되는 화합물을 포함하는 것인 유기광전자소자:
    [화학식 11]
    Figure pat00595

    상기 화학식 11에서,
    X1은 O, S, SO2(O=S=O), PO(P=O) 또는 CR'R＂이고,
    R', R＂, R1 및 R2는 서로 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐기, 시아노기, 히드록실기, 아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아민기, 니트로기, 카르복실기, 페로세닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아실기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 알콕시카르보닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 아실옥시기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 아실아미노기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 알콕시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C20 아릴옥시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술파모일아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술포닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 알킬티올기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 헤테로시클로티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 우레이드기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴기 또는 이들의 조합이고,
    Ar1 및 Ar2는 서로 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기이고,
    L1 내지 L3은 서로 독립적으로 단일결합, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알케닐렌기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알키닐렌기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기, 치환 또는 비치환된 헤테로아릴렌기 또는 이들의 조합이고,
    n1 내지 n3은 서로 독립적으로 0 내지 3 중 어느 하나인 정수이다:
    [화학식 B-1]
    Figure pat00596

    상기 화학식 B-1에서,
    R1 내지 R4는 서로 독립적으로, 수소, 중수소, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C10 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기 또는 이들의 조합이며, R1 및 R2는 서로 융합고리를 형성할 수 있고, R3 및 R4는 서로 융합고리를 형성할 수 있고,
    Ar1 내지 Ar3은 서로 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기고,
    L1 내지 L4는 서로 독립적으로, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C10 알케닐렌기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C10 알키닐렌기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴렌기 또는 이들의 조합이고,
    n1 내지 n4는 서로 독립적으로 0 내지 3 중 어느 하나인 정수이다.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 화학식 11로 표시되는 화합물은 하기 화학식 12로 표시되는 것인 유기광전자소자:
    [화학식 12]
    Figure pat00597

    상기 화학식 12에서,
    X1 및 X2는 서로 독립적으로 O, S, SO2(O=S=O), PO(P=O) 또는 CR'R＂이고,
    R', R＂ 및 R1 내지 R4는 서로 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐기, 시아노기, 히드록실기, 아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아민기, 니트로기, 카르복실기, 페로세닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아실기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 알콕시카르보닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 아실옥시기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 아실아미노기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 알콕시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C20 아릴옥시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술파모일아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술포닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 알킬티올기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 헤테로시클로티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 우레이드기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴기 또는 이들의 조합이고,
    Ar2는 서로 독립적으로 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기 또는 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기이고,
    L1 내지 L3은 서로 독립적으로 단일결합, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알케닐렌기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알키닐렌기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기, 치환 또는 비치환된 헤테로아릴렌기 또는 이들의 조합이고,
    n1 내지 n3은 서로 독립적으로 0 내지 3 중 어느 하나인 정수이다.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 화학식 11로 표시되는 화합물은 하기 화학식 13으로 표시되는 것인 유기광전자소자:
    [화학식 13]
    Figure pat00598

    상기 화학식 13에서,
    X1 내지 X3는 서로 독립적으로 O, S, SO2(O=S=O), PO(P=O) 또는 CR'R＂이고,
    R', R＂ 및 R1 내지 R6는 서로 독립적으로 수소, 중수소, 할로겐기, 시아노기, 히드록실기, 아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아민기, 니트로기, 카르복실기, 페로세닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알킬기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C30 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 알콕시기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴옥시기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 아실기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 알콕시카르보닐기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20 아실옥시기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 아실아미노기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C20의 알콕시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C7 내지 C20 아릴옥시카르보닐아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술파모일아미노기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 술포닐기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 알킬티올기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C20 아릴티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20 헤테로시클로티올기, 치환 또는 비치환된 C1 내지 C20의 우레이드기, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴기 또는 이들의 조합이고,
    L1 내지 L3은 서로 독립적으로 단일결합, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알케닐렌기, 치환 또는 비치환된 C2 내지 C6 알키닐렌기, 치환 또는 비치환된 C6 내지 C30 아릴렌기, 치환 또는 비치환된 헤테로아릴렌기 또는 이들의 조합이고,
    n1 내지 n3은 서로 독립적으로 0 내지 3 중 어느 하나인 정수이다.
  11. 제1항 또는 제8항에 있어서,
    상기 화학식 1의 R1 및 R2는 중 적어도 어느 하나는, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴기이고,
    상기 화학식 11의 R1 및 R2는 중 적어도 어느 하나는, 치환 또는 비치환된 C3 내지 C40 실릴기인 것인 유기광전자소자.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 화학식 1의 R1 및 R2는 중 적어도 어느 하나는, 치환된 C3 내지 C40 실릴기이고,
    상기 화학식 11의 R1 및 R2는 중 적어도 어느 하나는, 치환된 C3 내지 C40 실릴기이고,
    상기 치환된은 실릴기의 수소 중 적어도 어느 하나가 C1 내지 C10 알킬기 또는 C6 내지 C15 아릴기로 치환된 것인 유기광전자소자.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 유기광전자소자는 유기광전소자, 유기발광소자, 유기태양전지, 유기 트랜지스터, 유기 감광체 또는 유기 메모리 소자인 것인 유기광전자소자.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 화학식 1; 화학식 2 또는 3; 및 화학식 4의 조합으로 표시되는 화합물로 표시되는 화합물의 HOMO 준위가 5.4eV 이상 5.8eV 이하인 것인 유기광전자소자.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 화학식 1; 화학식 2 또는 3; 및 화학식 4의 조합으로 표시되는 화합물의 3중항 여기에너지(T1)가 2.5eV 이상 2.9eV 이하인 것인 유기광전자소자.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 화학식 B-1로 표시되는 화합물의 HOMO 준위가 5.2eV 이상 5.6eV 이하인 것인 유기광전자소자.
  17. 제1항 또는 제8항에 따른 유기광전자소자를 포함하는 표시장치.
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