KR20160085206A - 유기 전계발광 물질 및 소자 - Google Patents

유기 전계발광 물질 및 소자 Download PDF

Info

Publication number
KR20160085206A
KR20160085206A KR1020150190586A KR20150190586A KR20160085206A KR 20160085206 A KR20160085206 A KR 20160085206A KR 1020150190586 A KR1020150190586 A KR 1020150190586A KR 20150190586 A KR20150190586 A KR 20150190586A KR 20160085206 A KR20160085206 A KR 20160085206A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
group
compound
unsubstituted
pyridine
alkyl
Prior art date
Application number
KR1020150190586A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102484830B1 (ko
Inventor
리창 젱
스콧 조셉
월터 예거
알렉세이 보리소비치 디아트킨
추안준 지아
Original Assignee
유니버셜 디스플레이 코포레이션
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 유니버셜 디스플레이 코포레이션 filed Critical 유니버셜 디스플레이 코포레이션
Publication of KR20160085206A publication Critical patent/KR20160085206A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102484830B1 publication Critical patent/KR102484830B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D405/00—Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom
    • C07D405/02—Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom containing two hetero rings
    • C07D405/10—Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom containing two hetero rings linked by a carbon chain containing aromatic rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D251/00—Heterocyclic compounds containing 1,3,5-triazine rings
    • C07D251/02—Heterocyclic compounds containing 1,3,5-triazine rings not condensed with other rings
    • C07D251/12—Heterocyclic compounds containing 1,3,5-triazine rings not condensed with other rings having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D307/00—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom
    • C07D307/77—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom ortho- or peri-condensed with carbocyclic rings or ring systems
    • C07D307/91—Dibenzofurans; Hydrogenated dibenzofurans
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D333/00—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one sulfur atom as the only ring hetero atom
    • C07D333/50—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one sulfur atom as the only ring hetero atom condensed with carbocyclic rings or ring systems
    • C07D333/76—Dibenzothiophenes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D345/00—Heterocyclic compounds containing rings having selenium or tellurium atoms as the only ring hetero atoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D405/00—Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom
    • C07D405/14—Heterocyclic compounds containing both one or more hetero rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms, and one or more rings having nitrogen as the only ring hetero atom containing three or more hetero rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D409/00—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having sulfur atoms as the only ring hetero atoms
    • C07D409/02—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having sulfur atoms as the only ring hetero atoms containing two hetero rings
    • C07D409/10—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having sulfur atoms as the only ring hetero atoms containing two hetero rings linked by a carbon chain containing aromatic rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D409/00—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having sulfur atoms as the only ring hetero atoms
    • C07D409/14—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having sulfur atoms as the only ring hetero atoms containing three or more hetero rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D421/00—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having selenium, tellurium, or halogen atoms as ring hetero atoms
    • C07D421/02—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having selenium, tellurium, or halogen atoms as ring hetero atoms containing two hetero rings
    • C07D421/10—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having selenium, tellurium, or halogen atoms as ring hetero atoms containing two hetero rings linked by a carbon chain containing aromatic rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D421/00—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having selenium, tellurium, or halogen atoms as ring hetero atoms
    • C07D421/14—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having selenium, tellurium, or halogen atoms as ring hetero atoms containing three or more hetero rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/06—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing organic luminescent materials
    • H01L51/0067—
    • H01L51/5012—
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/615—Polycyclic condensed aromatic hydrocarbons, e.g. anthracene
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/615—Polycyclic condensed aromatic hydrocarbons, e.g. anthracene
    • H10K85/622—Polycyclic condensed aromatic hydrocarbons, e.g. anthracene containing four rings, e.g. pyrene
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/615—Polycyclic condensed aromatic hydrocarbons, e.g. anthracene
    • H10K85/626—Polycyclic condensed aromatic hydrocarbons, e.g. anthracene containing more than one polycyclic condensed aromatic rings, e.g. bis-anthracene
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/649—Aromatic compounds comprising a hetero atom
    • H10K85/654—Aromatic compounds comprising a hetero atom comprising only nitrogen as heteroatom
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/649—Aromatic compounds comprising a hetero atom
    • H10K85/657—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/649—Aromatic compounds comprising a hetero atom
    • H10K85/657—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons
    • H10K85/6574—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons comprising only oxygen in the heteroaromatic polycondensed ring system, e.g. cumarine dyes
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/649—Aromatic compounds comprising a hetero atom
    • H10K85/657—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons
    • H10K85/6576—Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons comprising only sulfur in the heteroaromatic polycondensed ring system, e.g. benzothiophene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1018—Heterocyclic compounds
    • C09K2211/1025—Heterocyclic compounds characterised by ligands
    • C09K2211/1059—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing three nitrogen atoms as heteroatoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1018—Heterocyclic compounds
    • C09K2211/1025—Heterocyclic compounds characterised by ligands
    • C09K2211/1088—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing oxygen as the only heteroatom
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1018—Heterocyclic compounds
    • C09K2211/1025—Heterocyclic compounds characterised by ligands
    • C09K2211/1092—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing sulfur as the only heteroatom
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00—Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10—Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1018—Heterocyclic compounds
    • C09K2211/1025—Heterocyclic compounds characterised by ligands
    • C09K2211/1096—Heterocyclic compounds characterised by ligands containing other heteroatoms
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K2101/00—Properties of the organic materials covered by group H10K85/00
    • H10K2101/10—Triplet emission
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K2101/00—Properties of the organic materials covered by group H10K85/00
    • H10K2101/90—Multiple hosts in the emissive layer
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/11—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/11—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers
    • H10K50/12—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers comprising dopants
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/14—Carrier transporting layers
    • H10K50/16—Electron transporting layers
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/18—Carrier blocking layers
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/80—Constructional details
    • H10K50/805—Electrodes
    • H10K50/81—Anodes
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/80—Constructional details
    • H10K50/805—Electrodes
    • H10K50/82—Cathodes
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H10K71/831—Aging
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/30—Coordination compounds
    • H10K85/321—Metal complexes comprising a group IIIA element, e.g. Tris (8-hydroxyquinoline) gallium [Gaq3]
    • H10K85/324—Metal complexes comprising a group IIIA element, e.g. Tris (8-hydroxyquinoline) gallium [Gaq3] comprising aluminium, e.g. Alq3
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/30—Coordination compounds
    • H10K85/341—Transition metal complexes, e.g. Ru(II)polypyridine complexes
    • H10K85/342—Transition metal complexes, e.g. Ru(II)polypyridine complexes comprising iridium
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/549—Organic PV cells

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Plural Heterocyclic Compounds (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

하기 화학식 I의 구조를 갖는 화합물이 개시된다:
Figure pat00097

화학식 I의 구조에서: X는 O, S 및 Se로 이루어진 군에서 선택되고; G2 및 G3은 각각 벤젠, 비페닐, 플루오렌, 나프탈렌, 페난트렌, 트리페닐렌, 디벤조푸란, 디벤조티오펜, 디벤조셀레노펜, 피리딘, 피리미딘, 퀴놀린, 이소퀴놀린, 페난트롤린, 아자-플루오렌, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 독립적으로 선택되고; L은 페닐, 비페닐, 터페닐 및 피리딘, 및 이의 조합에서 선택되고; G2, G3 및 L은 각각 하나 이상의 비축합 치환기로 임의로 추가 치환되고; R1, R2, 및 각각의 R3, R4, R5 및 R6은 수소, 듀테륨, 알킬, 알콕실, 시클로알킬, 시클로알콕실, 할로겐, 니트로, 니트릴, 실릴, 벤젠, 비페닐, 터페닐, 피리딘, 및 이의 조합에서 선택된 비축합 치환기이고; R1 및 R2는 경우에 따라 연결되어 고리를 형성한다. 화학식 I의 화합물, 및 경우에 따라 보조 호스트를 포함하는 제제 및 소자, 예컨대 OLED가 또한 기술된다.

Description

유기 전계발광 물질 및 소자{ORGANIC ELECTROLUMINESCENT MATERIALS AND DEVICES}
공동 연구 협약에 대한 당사자
특허 청구된 본 발명은 공동 산학 연구 협약에 따라 하기 당사자 중 하나 이상에 의해, 하기 당사자 중 하나 이상을 위해, 및/또는 하기 당사자 중 하나 이상과 연계에 의해 이루어졌다: 리젠츠 오브 더 유니버시티 오브 미시간, 프린스턴 유니버시티, 유니버시티 오브 서던 캘리포니아 및 유니버셜 디스플레이 코포레이션. 이 협약은 특허 청구한 발명이 만들어진 당일 및 그 전일부터 유효하고, 특허 청구된 발명은 상기 협약의 범주에서 수행된 활동 결과로서 이루어진 것이다.
본 발명의 분야
본 발명은 호스트 또는 보조 호스트로서 사용하기 위한 화합물 및 이를 포함하는 소자, 예컨대 유기 발광 다이오드에 관한 것이다.
유기 물질을 사용하는 광전자 소자는 여러 이유로 인하여 점차로 중요해지고 있다. 이와 같은 소자를 제조하는데 사용되는 다수의 물질은 비교적 저렴하여 유기 광전자 소자는 무기 소자에 비하여 경제적 잇점면에서 잠재성을 갖는다. 또한, 유기 물질의 고유한 성질, 예컨대 이의 가요성은 가요성 기판상에서의 제조와 같은 특정 적용예에 매우 적합하게 될 수 있다. 유기 광전자 소자의 예로는 유기 발광 소자(OLED), 유기 광트랜지스터, 유기 광전지 및 유기 광검출기를 들 수 있다. OLED의 경우, 유기 물질은 통상의 물질에 비하여 성능면에서의 잇점을 가질 수 있다. 예를 들면, 유기 발광층이 광을 방출하는 파장은 일반적으로 적절한 도펀트로 용이하게 조절될 수 있다.
OLED는 소자에 전압을 인가시 광을 방출하는 유기 박막을 사용하게 한다. OLED는 평판 패널 디스플레이, 조명 및 역광 조명과 같은 적용예에 사용하기 위한 점차로 중요해지는 기술이다. 여러가지의 OLED 물질 및 구조는 미국 특허 제5,844,363호, 제6,303,238호 및 제5,707,745호에 기재되어 있으며, 이들 특허 문헌은 그 전문이 본원에 참고로 포함된다.
인광 방출 분자에 대한 하나의 적용예는 풀 컬러 디스플레이이다. 이러한 디스플레이에 대한 산업적 기준은 "포화" 색상으로서 지칭하는 특정 색상을 방출하도록 조정된 픽셀을 필요로 한다. 특히, 이러한 기준은 포화 적색, 녹색 및 청색 픽셀을 필요로 한다. 색상은 당업계에 공지된 CIE 좌표를 사용하여 측정될 수 있다.
녹색 발광 분자의 일례로는 하기 화학식을 갖는 Ir(ppy)3으로 나타낸 트리스(2-페닐피리딘) 이리듐이다:
Figure pat00001
본원에서의 이와 같은 화학식 및 하기의 화학식에서, 본 출원인은 질소로부터 금속(여기에서는 Ir)으로의 배위 결합을 직선으로 도시한다.
본원에서, 용어 "유기"라는 것은 유기 광전자 소자를 제조하는데 사용될 수 있는 중합체 물질뿐 아니라, 소분자 유기 물질을 포함한다. "소분자"는 중합체가 아닌 임의의 유기 물질을 지칭하며, "소분자"는 실제로 꽤 클 수도 있다. 소분자는 일부의 상황에서는 반복 단위를 포함할 수 있다. 예를 들면, 치환기로서 장쇄 알킬 기를 사용하는 것은 "소분자" 부류로부터 분자를 제거하지 않는다. 소분자는 또한 예를 들면 중합체 주쇄상에서의 측쇄기로서 또는 주쇄의 일부로서 중합체에 혼입될 수 있다. 소분자는 또한 코어 모이어티 상에 생성된 일련의 화학적 셸로 이루어진 덴드리머의 코어 모이어티로서 작용할 수 있다. 덴드리머의 코어 모이어티는 형광 또는 인광 소분자 이미터일 수 있다. 덴드리머는 "소분자"일 수 있으며, OLED 분야에서 통상적으로 사용되는 모든 덴드리머는 소분자인 것으로 밝혀졌다.
본원에서 사용한 바와 같이, "상부"는 기판으로부터 가장 멀리 떨어졌다는 것을 의미하며, "하부"는 기판에 가장 근접하다는 것을 의미한다. 제1층이 제2층"의 상부에 배치되는" 것으로 기재될 경우, 제1층은 기판으로부터 멀리 떨어져 배치된다. 제1층이 제2층과 "접촉되어 있는" 것으로 명시되지 않는다면 제1층과 제2층 사이에는 다른 층이 존재할 수 있다. 예를 들면, 캐소드와 애노드의 사이에 다양한 유기층이 존재할 수 있을지라도, 캐소드는 애노드"의 상부에 배치되는" 것으로 기재될 수 있다.
본원에서 사용한 바와 같이, "용액 가공성"은 용액 또는 현탁액 형태로 액체 매체에 용해, 분산 또는 수송될 수 있거나 및/또는 액체 매체로부터 증착될 수 있다는 것을 의미한다.
리간드가 발광 물질의 광활성 성질에 직접적으로 기여하는 것으로 밝혀질 경우, 리간드는 "광활성"으로서 지칭될 수 있다. 보조적 리간드가 광활성 리간드의 성질을 변경시킬 수 있을지라도, 리간드가 발광 물질의 광활성 성질에 기여하지 않는 것으로 밝혀질 경우, 리간드는 "보조적"인 것으로 지칭될 수 있다.
본원에서 사용한 바와 같이 그리고 일반적으로 당업자가 이해하고 있는 바와 같이, 제1의 "최고 점유 분자 궤도"(HOMO) 또는 "최저 비점유 분자 궤도"(LUMO) 에너지 준위가 진공 에너지 준위에 근접할 경우, 제1의 에너지 준위는 제2의 HOMO 또는 LUMO보다 "더 크거나" 또는 "더 높다". 이온화 전위(IP)가 진공 준위에 대하여 음의 에너지로서 측정되므로, 더 높은 HOMO 에너지 준위는 더 작은 절대값을 갖는 IP에 해당한다(IP는 음의 값이 더 작다). 유사하게, 더 높은 LUMO 에너지 준위는 절대값이 더 작은 전자 친화도(EA)에 해당한다(EA의 음의 값이 더 작다). 상부에서의 진공 준위를 갖는 통상의 에너지 준위 다이아그램에서, 물질의 LUMO 에너지 준위는 동일한 물질의 HOMO 에너지 준위보다 더 높다. "더 높은" HOMO 또는 LUMO 에너지 준위는 "더 낮은" HOMO 또는 LUMO 에너지 준위보다 상기 다이아그램의 상부에 더 근접한다는 것을 나타낸다.
본원에서 사용한 바와 같이 그리고 일반적으로 당업자가 이해하는 바와 같이, 제1의 일 함수의 절대값이 더 클 경우, 제1의 일 함수는 제2의 일 함수보다 "더 크거나" 또는 "더 높다". 일 함수는 일반적으로 진공 준위에 대하여 음의 수로서 측정되므로, 이는 "더 높은" 일 함수의 음의 값이 더 크다는 것을 의미한다. 상부에서 진공 준위를 갖는 통상의 에너지 준위 다이아그램에서, "더 높은" 일 함수는 진공 준위로부터 아래 방향으로 더 먼 것으로서 도시된다. 그래서, HOMO 및 LUMO 에너지 준위의 정의는 일 함수와는 상이한 조약을 따른다.
OLED에 대한 세부사항 및 전술한 정의는 미국 특허 제7,279,704호에서 찾아볼 수 있으며, 이 특허 문헌의 개시내용은 그 전문이 본원에 참고로 포함된다.
구체예에 따르면, 하기 표시된 화학식 I의 구조를 갖는 화합물이 제공된다:
Figure pat00002
.
상기 화학식 I의 구조에서:
X는 O, S 및 Se로 이루어진 군에서 선택되고;
G2 및 G3은 각각 벤젠, 비페닐, 플루오렌, 나프탈렌, 페난트렌, 트리페닐렌, 디벤조푸란, 디벤조티오펜, 디벤조셀레노펜, 피리딘, 피리미딘, 퀴놀린, 이소퀴놀린, 페난트롤린, 아자-플루오렌, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 독립적으로 선택되고;
L은 페닐, 비페닐, 터페닐 및 피리딘, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택되고;
G2, G3 및 L은 각각 듀테륨, 알킬, 알콕실, 시클로알킬, 시클로알콕실, 할로겐, 니트로, 니트릴, 실릴, 벤젠, 비페닐, 터페닐, 피리딘, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 비축합 치환기로 임의로 추가 치환되고;
R3은 일치환, 이치환, 삼치환 또는 사치환, 또는 비치환을 나타내고;
R4, R5 및 R6은 각각 독립적으로 일치환, 이치환 또는 삼치환, 또는 비치환을 나타내고;
R1, R2, 및 각각의 R3, R4, R5 및 R6은 수소, 듀테륨, 알킬, 알콕실, 시클로알킬, 시클로알콕실, 할로겐, 니트로, 니트릴, 실릴, 벤젠, 비페닐, 터페닐, 피리딘, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 비축합 치환기이고;
R1 및 R2는 경우에 따라 연결되어 고리를 형성한다.
본 발명의 또다른 측면에 따르면, 하나 이상의 유기 발광 소자를 포함하는 소자가 또한 제공된다. 유기 발광 소자 중 하나 이상은 애노드, 캐소드, 및 애노드와 캐소드 사이에 배치된 유기층을 포함할 수 있다. 유기층은 하나 이상의 이미터 도펀트를 포함할 수 있다. 유기층은 화학식 I, 및 본원에 기술된 이의 변형체에 따른 화합물을 포함할 수 있다. 화학식 I에 따른 화합물은 호스트일 수 있고 유기층은 발광층일 수 있다.
또다른 구체예에 따르면, 화학식 I의 화합물을 함유하는 제제가 제공된다.
또다른 구체예에 따르면, 제1 및 제2 화합물을 포함하는 조성물이 제공된다. 제1 화합물은 화학식 I의 구조 및 본원에 기술된 이의 변형체를 가질 수 있지만, 제2 화합물은 하기 화학식 III의 구조를 가질 수 있다:
Figure pat00003
화학식 III의 구조에서:
X는 S, O, Se, 및 NR'로 이루어진 군에서 선택되고,
L2는 직접 결합, 페닐, 비페닐, 터페닐, 플루오렌, 트리페닐렌, 디벤조푸란, 디벤조티오펜, 디벤조셀레노펜, 카르바졸 및 피리딘, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택되고,
L2는 수소, 듀테륨, 알킬, 알콕실, 시클로알킬, 시클로알콕실, 할로겐, 니트로, 니트릴, 실릴, 아릴, 헤테로아릴, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 치환기로 임의로 추가 치환되고,
R', R7, R8, R9, R10 및 R11은 각각 수소, 듀테륨, 할로겐, 알킬, 시클로알킬, 헤테로알킬, 아릴알킬, 알콕시, 아릴옥시, 아미노, 실릴, 알케닐, 시클로알케닐, 헤테로알케닐, 알키닐, 아릴, 헤테로아릴, 아실, 카르보닐, 카르복실산, 에스테르, 니트릴, 이소니트릴, 설파닐, 설피닐, 설포닐, 포스피노, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 비축합 치환기이고,
R7, R8 및 R11은 각각 독립적으로 일치환, 이치환, 삼치환 또는 사치환, 또는 비치환을 나타내고,
R9 및 R10은 각각 독립적으로 일치환, 이치환 또는 삼치환, 또는 비치환을 나타낸다.
본 발명의 또다른 구체예에서, 제1 전극, 제2 전극, 및 제1 전극과 제2 전극 사이에 배치된 제1 유기층을 포함하는 유기 발광 소자의 제조 방법으로서, 제1 유기층은 제1 화합물과 제2 화합물의 혼합물을 포함하는 제1 조성물을 포함하는 방법이 제공된다. 상기 방법은 제1 전극이 상부에 배치된 기판을 제공하는 단계; 제1 전극 위에 제1 조성물을 증착시키는 단계; 및 제1 유기층 위에 제2 전극을 증착시키는 단계를 포함한다. 화학 증착 기법(예, 진공 열증착)을 이용하여 증착 단계를 실시할 수 있다. 제1 화합물은 화학식 I의 구조 및 본원에 기술된 이의 변형체를 가질 수 있는 반면, 제2 화합물은 화학식 III의 구조, 및 본원에 기술된 이의 변형체를 가질 수 있다.
도 1에는 유기 발광 소자가 도시된다.
도 2에는 별도의 전자 수송층을 갖지 않는 역전된 유기 발광 소자가 도시된다.
도 3에는 본원에 개시된 화학식 I이 도시된다.
일반적으로, OLED는 애노드 및 캐소드 사이에 배치되어 이에 전기 접속되는 하나 이상의 유기층을 포함한다. 전류가 인가되면, 애노드는 정공을 유기층(들)에 주입하고, 캐소드는 전자를 주입한다. 주입된 정공 및 전자는 각각 반대로 하전된 전극을 향하여 이동한다. 전자 및 정공이 동일한 분자상에 편재화될 경우, 여기된 에너지 상태를 갖는 편재화된 전자-정공쌍인 "엑시톤"이 형성된다. 엑시톤이 광발광 메카니즘에 의하여 이완될 경우 광이 방출된다. 일부의 경우에서, 엑시톤은 엑시머 또는 엑시플렉스 상에 편재화될 수 있다. 비-방사 메카니즘, 예컨대 열 이완도 또한 발생할 수 있으나, 일반적으로 바람직하지 않은 것으로 간주된다.
초기 OLED는 예를 들면 미국 특허 제4,769,292호에 개시된 바와 같은 단일항 상태로부터 광("형광")을 방출하는 발광 분자를 사용하였으며, 상기 특허 문헌은 그 전문이 본원에 참고로 포함된다. 형광 방출은 일반적으로 10 나노초 미만의 시간 기간으로 발생한다.
보다 최근에는, 삼중항 상태로부터의 광("인광")을 방출하는 발광 물질을 갖는 OLED가 예시되어 있다. 문헌[Baldo et al., "Highly Efficient Phosphorescent Emission from Organic Electroluminescent Devices," Nature, vol. 395, 151-154, 1998 ("Baldo-I")] 및 [Baldo et al., "Very high-efficiency green organic light-emitting devices based on electrophosphorescence," Appl . Phys. Lett ., vol. 75, No. 3, 4-6 (1999)("Baldo-II")]을 참조하며, 이들 문헌은 그 전문이 본원에 참고로 포함된다. 인광은 참고로 포함되는 미국 특허 제7,279,704호의 컬럼 5-6에 보다 구체적으로 기재되어 있다.
도 1에는 유기 발광 소자(100)가 도시된다. 도면은 반드시 축척에 의하여 도시하지는 않았다. 소자(100)는 기판(110), 애노드(115), 정공 주입층(120), 정공 수송층(125), 전자 차단층(130), 발광층(135), 정공 차단층(140), 전자 수송층(145), 전자 주입층(150), 보호층(155), 캐소드(160) 및 차단층(170)을 포함할 수 있다. 캐소드(160)는 제1의 전도층(162) 및 제2의 전도층(164)을 갖는 화합물 캐소드이다. 소자(100)는 기재된 순서로 층을 증착시켜 제조될 수 있다. 이들 다양한 층뿐 아니라, 예시의 물질의 성질 및 기능은 참고로 포함되는 미국 특허 제7,279,704호의 컬럼 6-10에 보다 구체적으로 기재되어 있다.
이들 각각의 층에 대한 더 많은 예도 이용 가능하다. 예를 들면 가요성 및 투명한 기판-애노드 조합은 미국 특허 제5,844,363호에 개시되어 있으며, 이 특허 문헌은 그 전문이 본원에 참고로 포함된다. p-도핑된 정공 수송층의 예는 미국 특허 출원 공개 공보 제2003/0230980호에 개시된 바와 같이, 50:1의 몰비로 F4-TCNQ로 도핑된 m-MTDATA이며, 이 특허 문헌은 그 전문이 본원에 참고로 포함된다. 발광 및 호스트 물질의 예는 미국 특허 제6,303,238호(Thompson 등)에 개시되어 있으며, 이 특허 문헌은 그 전문이 본원에 참고로 포함된다. n-도핑된 전자 수송층의 예는 미국 특허 출원 공개 공보 제2003/0230980호에 개시된 바와 같이, 1:1의 몰비로 Li로 도핑된 BPhen이고, 이 특허 문헌은 그 전문이 본원에 참고로 포함된다. 그 전문이 본원에 참고로 포함되는 미국 특허 제5,703,436호 및 제5,707,745호에는 적층된 투명, 전기전도성 스퍼터-증착된 ITO 층을 갖는 Mg:Ag와 같은 금속의 박층을 갖는 화합물 캐소드를 비롯한 캐소드의 예가 개시되어 있다. 차단층의 이론 및 용도는 미국 특허 제6,097,147호 및 미국 특허 출원 공개 공보 제2003/0230980호에 보다 구체적으로 기재되어 있으며, 이들 특허 문헌은 그 전문이 본원에 참고로 포함된다. 주입층의 예는 미국 특허 출원 공개 공보 제2004/0174116호에 제공되어 있으며, 이 특허 문헌은 그 전문이 본원에 참고로 포함된다. 보호층의 설명은 미국 특허 출원 공개 공보 제2004/0174116호에서 찾아볼 수 있으며, 이들 특허 문헌은 그 전문이 본원에 참고로 포함된다.
도 2에는 역전된 OLED(200)가 도시된다. 소자는 기판(210), 캐소드(215), 발광층(220), 정공 수송층(225) 및 애노드(230)를 포함한다. 소자(200)는 기재된 순서로 층을 적층시켜 제조될 수 있다. 가장 흔한 OLED 구조는 애노드의 위에 캐소드가 배치되어 있고 소자(200)가 애노드(230)의 아래에 캐소드(215)가 배치되어 있으므로, 소자(200)는 "역전된" OLED로 지칭될 수 있다. 소자(100)에 관하여 기재된 것과 유사한 물질이 소자(200)의 해당 층에 사용될 수 있다. 도 2는 소자(100)의 구조로부터 일부 층이 얼마나 생략될 수 있는지의 일례를 제공한다.
도 1 및 도 2에 도시된 단순 적층된 구조는 비제한적인 예로서 제공하며, 본 발명의 구체예는 다양한 기타의 구조와 관련하여 사용될 수 있는 것으로 이해하여야 한다. 기재된 특정한 물질 및 구조는 사실상 예시를 위한 것이며, 기타의 물질 및 구조도 사용될 수 있다. 작용성 OLED는 기재된 다양한 층을 상이한 방식으로 조합하여 달성될 수 있거나 또는 층은 디자인, 성능 및 비용 요인에 기초하여 전적으로 생략할 수 있다. 구체적으로 기재되지 않은 기타의 층도 또한 포함될 수 있다. 이들 구체적으로 기재된 층을 제외한 물질을 사용할 수 있다. 본원에 제공된 다수의 예가 단일 물질을 포함하는 것으로서 다양한 층을 기재하기는 하나, 물질, 예컨대 호스트 및 도펀트의 혼합물 또는 보다 일반적으로 혼합물을 사용할 수 있다. 또한, 층은 다수의 하부층을 가질 수 있다. 본원에서 다양한 층에 제시된 명칭은 엄격하게 제한하고자 하는 것은 아니다. 예를 들면, 소자(200)에서 정공 수송층(225)은 정공을 수송하며, 정공을 발광층(220)에 주입하며, 정공 수송층 또는 정공 주입층으로서 기재될 수 있다. 하나의 구체예에서, OLED는 캐소드와 애노드 사이에 배치된 "유기층"을 갖는 것으로 기재될 수 있다. 이러한 유기층은 단일층을 포함할 수 있거나 또는 예를 들면 도 1 및 도 2와 관련하여 기재된 바와 같은 상이한 유기 물질의 복수의 층을 더 포함할 수 있다.
구체적으로 기재하지 않은 구조 및 물질, 예컨대 미국 특허 제5,247,190호(Friend 등)에 기재된 바와 같은 중합체 물질(PLED)을 포함하는 OLED를 사용할 수 있으며, 이 특허 문헌은 그 전문이 본원에 참고로 포함된다. 추가의 예로서, 단일 유기층을 갖는 OLED를 사용할 수 있다. OLED는 예를 들면 미국 특허 제5,707,745호(Forrest 등)에 기재된 바와 같이 적층될 수 있으며, 이 특허 문헌은 그 전문이 본원에 참고로 포함된다. OLED 구조는 도 1 및 도 2에 도시된 단순 적층된 구조로부터 벗어날 수 있다. 예를 들면, 기판은 미국 특허 제6,091,195호(Forrest 등)에 기재된 바와 같은 메사형(mesa) 구조 및/또는 미국 특허 제5,834,893호(Bulovic 등)에 기재된 피트형(pit) 구조와 같은 아웃-커플링(out-coupling)을 개선시키기 위한 각진 반사면을 포함할 수 있으며, 이들 특허 문헌은 그 전문이 본원에 참고로 포함된다.
반대의 의미로 명시하지 않는 한, 다양한 구체예의 임의의 층은 임의의 적절한 방법에 의하여 적층될 수 있다. 유기층의 경우, 바람직한 방법으로는 미국 특허 제6,013,982호 및 제6,087,196호(이 특허 문헌은 그 전문이 본원에 참고로 포함됨)에 기재된 바와 같은 열 증발, 잉크-제트, 미국 특허 제6,337,102호(Forrest 등)(이 특허 문헌은 그 전문이 본원에 참고로 포함됨)에 기재된 바와 같은 유기 증기상 증착(OVPD), 미국 특허 제7,431,968호(이 특허 문헌은 그 전문이 본원에 참고로 포함됨)에 기재된 바와 같은 유기 증기 제트 프린팅(OVJP)에 의한 증착을 들 수 있다. 기타의 적절한 증착 방법은 스핀 코팅 및 기타의 용액계 공정을 포함한다. 용액계 공정은 질소 또는 불활성 분위기 중에서 실시되는 것이 바람직하다. 기타의 층의 경우, 바람직한 방법은 열 증발을 포함한다. 바람직한 패턴 형성 방법은 마스크를 통한 증착, 미국 특허 제6,294,398호 및 제6,468,819호(이 특허 문헌은 그 전문이 본원에 참고로 포함됨)에 기재된 바와 같은 냉간 용접 및, 잉크-제트 및 OVJD와 같은 일부 증착 방법과 관련된 패턴 형성을 포함한다. 증착시키고자 하는 물질은 특정한 증착 방법과 상용성을 갖도록 변형될 수 있다. 예를 들면, 분지형 또는 비분지형, 바람직하게는 3개 이상의 탄소를 포함하는 알킬 및 아릴 기와 같은 치환기는 이의 용액 가공의 처리 능력을 향상시키기 위하여 소분자에 사용될 수 있다. 20개 이상의 탄소를 갖는 치환기를 사용할 수 있으며, 3 내지 20개의 탄소가 바람직한 범위이다. 비대칭 구조를 갖는 물질은 대칭 구조를 갖는 것보다 더 우수한 용액 가공성을 가질 수 있는데, 비대칭 물질은 재결정화되는 경향이 낮을 수 있기 때문이다. 덴드리머 치환기는 용액 가공을 처리하는 소분자의 능력을 향상시키기 위하여 사용될 수 있다.
본 발명의 구체예에 의하여 제조된 소자는 차단층을 추가로 임의로 포함할 수 있다. 차단층의 하나의 목적은 전극 및 유기층이 수분, 증기 및/또는 기체 등을 포함하는 환경에서 유해한 종에 대한 노출로 인하여 손상되지 않도록 한다. 차단층은 기판의 위에서, 기판의 아래에서 또는 기판의 옆에서, 전극 또는, 엣지를 포함하는 소자의 임의의 기타 부분의 위에서 증착될 수 있다. 차단층은 단일층 또는 다중층을 포함할 수 있다. 차단층은 각종 공지의 화학적 증착 기법에 의하여 형성될 수 있으며 복수의 상을 갖는 조성물뿐 아니라 단일 상을 갖는 조성물을 포함할 수 있다. 임의의 적절한 물질 또는 물질의 조합을 차단층에 사용할 수 있다. 차단층은 무기 또는 유기 화합물 또는 둘다를 혼입할 수 있다. 바람직한 차단층은 미국 특허 제7,968,146호, PCT 특허 출원 번호 PCT/US2007/023098 및 PCT/US2009/042829에 기재된 바와 같은 중합체 물질 및 비-중합체 물질의 혼합물을 포함하며, 이들 문헌의 개시내용은 본원에 그 전문이 참고로 포함된다. "혼합물"을 고려하면, 차단층을 포함하는 전술한 중합체 및 비-중합체 물질은 동일한 반응 조건하에서 및/또는 동일한 시간에서 증착되어야만 한다. 중합체 대 비-중합체 물질의 중량비는 95:5 내지 5:95 범위내일 수 있다.　중합체 및 비-중합체 물질은 동일한 전구체 물질로부터 생성될 수 있다. 한 예에서, 중합체 및 비-중합체 물질의 혼합물은 본질적으로 중합체 규소 및 무기 규소로 이루어진다.
본 발명의 구체예에 따라 제작되는 소자는 최종 소비자 제품 제조자에 의해 이용될 수 있는 디스플레이 스크린 또는 라이팅 패널을 비롯한 광범위하게 다양한 전자 부품 모듈 (또는 유닛)에 투입될 수 있다. 상기 전자 부품 모듈은 경우에 따라 구동 전자장치 및/또는 전력원(들)을 포함할 수 있다. 본 발명의 구체예에 따라 제작되는 소자는 내부에 투입되는 하나 이상의 전자 부품 모듈 (또는 유닛)을 갖는 광범위하게 다양한 소비재에 투입될 수 있다. 상기 소비재는 하나 이상의 광원(들) 및/또는 일부 유형의 영상 디스플레이 중 하나 이상을 포함하는 임의 유형의 제품을 포함한다. 상기 소비재의 일부 예는 평판 패널 디스플레이, 컴퓨터 모니터, 의료용 모니터, 텔레비젼, 광고판, 실내 또는 옥외 조명 및/또는 시그날링을 위한 라이트, 헤드업 디스플레이, 완전 투명 디스플레이, 플렉시블 디스플레이, 레이저 프린터, 전화기, 휴대폰, 개인용 정보 단말기(PDA), 랩탑 컴퓨터, 디지털 카메라, 캠코더, 뷰파인더, 마이크로디스플레이, 3-D 디스플레이, 자동차, 거대 월, 극장 또는 스타디움 스크린 또는 간판을 포함한다. 패시브 매트릭스 및 액티브 매트릭스를 비롯한 다양한 조절 메카니즘을 사용하여 본 발명에 의한 소자를 조절할 수 있다. 다수의 소자는 사람에게 안락감을 주는 온도 범위, 예컨대 18℃ 내지 30℃, 더욱 바람직하게는 실온(20℃ 내지 25℃)에서 사용하고자 하지만, 상기 온도 범위 밖의 온도, 예컨대 -40℃ 내지 +80℃에서도 사용될 수 있다.
본원에 기재된 물질 및 구조는 OLED를 제외한 소자에서의 적용예를 가질 수 있다. 예를 들면, 기타의 광전자 소자, 예컨대 유기 태양 전지 및 유기 광검출기는 물질 및 구조를 사용할 수 있다. 보다 일반적으로, 유기 소자, 예컨대 유기 트랜지스터는 물질 및 구조를 사용할 수 있다.
본원에서 사용될 때 "할로", "할로겐" 또는 "할라이드"는 불소, 염소, 브롬 및 요오드를 포함한다.
본원에서 사용될 때 "알킬"은 직쇄 또는 분지쇄 알킬 라디칼을 모두 의미한다. 바람직한 알킬기는 1∼15 개의 탄소 원자를 함유하는 것으로서, 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, 부틸, 이소부틸, tert-부틸 등을 포함한다. 추가로, 알킬기는 임의 치환될 수 있다.
본원에서 사용될 때 "시클로알킬"은 시클릭 알킬 라디칼을 의미한다. 바람직한 시클로알킬기는 3∼7 개의 탄소 원자를 함유하는 것으로서, 시클로프로필, 시클로펜틸, 시클로헥실 등을 포함한다. 추가로, 시클로알킬기는 임의 치환될 수 있다.
본원에서 사용될 때 "알케닐"은 직쇄 및 분지쇄 알켄 라디칼을 모두 의미한다. 바람직한 알케닐기는 2∼15 개의 탄소 원자를 함유하는 것이다. 추가로, 알케닐기는 임의 치환될 수 있다.
본원에서 사용될 때 "알키닐"은 직쇄 및 분지쇄 알킨 라디칼을 모두 의미한다. 바람직한 알키닐기는 2∼15 개의 탄소 원자를 함유하는 것이다. 추가로, 알키닐기는 임의 치환될 수 있다.
본원에서 사용될 때 "아르알킬" 또는 "아릴알킬"은 상호 혼용되며 치환기로서 방향족 기를 갖는 알킬기를 의미한다. 추가로, 알킬아릴기는 임의 치환될 수 있다.
본원에서 사용될 때 "헤테로시클릭 기"는 방향족 및 비방향족 시클릭 라디칼이 고려된다. 헤테로-방향족 시클릭 라디칼은 또한 헤테로아릴을 의미한다. 바람직한 헤테로-비방향족 시클릭 기는 하나 이상의 헤테로 원자를 포함하고 모르폴리노, 피페르디노, 피롤리디노 등과 같은 시클릭 아민 및 테트라히드로푸란, 테트라히드로피란 등과 같은 시클릭 에테르를 포함하는 3 또는 7개의 고리 원자를 함유하는 것들이다. 추가로, 헤테로시클릭 기는 임의 치환될 수 있다.
본원에서 사용될 때 "아릴" 또는 "방향족 기"는 단일 고리 기 및 폴리시클릭 고리계가 고려된다. 폴리시클릭 고리는 2개의 탄소가 두 인접 고리에 공통인 2개 이상의 고리("축합" 고리)를 가질 수 있으며, 고리들 중 하나 이상은 예컨대 방향족이고, 다른 고리들은 시클로알킬, 시클로알케닐, 아릴, 헤테로사이클 및/또는 헤테로아릴일 수 있다. 추가로, 아릴 기는 임의 치환될 수 있다.
본원에서 사용될 때 용어 "헤테로아릴"은 예컨대, 피롤, 푸란, 티오펜, 이미다졸, 옥사졸, 티아졸, 트리아졸, 피라졸, 피리딘, 피라진 및 피리미딘 등과 같이 1∼3 개의 헤테로 원자를 포함할 수 있는 단일 고리 헤테로방향족 기가 고려된다. 용어 헤테로아릴은 또한 2개의 원자가 두 인접 고리에 공통인 2 이상의 고리("축합" 고리)를 갖는 폴리시클릭 헤테로방향족계를 포함하며, 여기서, 고리들 중 하나 이상은 예컨대 헤테로아릴이고, 다른 고리들은 시클로알킬, 시클로알케닐, 아릴, 헤테로사이클 및/또는 헤테로아릴일 수 있다. 추가로, 헤테로아릴 기는 임의 치환될 수 있다.
알킬, 시클로알킬, 알케닐, 알키닐, 아르알킬, 헤테로시클릭 기, 아릴, 및 헤테로아릴은 수소, 듀테륨, 할로겐, 알킬, 시클로알킬, 헤테로알킬, 아릴알킬, 알콕시, 아릴옥시, 아미노, 시클릭 아미노, 실릴, 알케닐, 시클로알케닐, 헤테로알케닐, 알키닐, 아릴, 헤테로아릴, 아실, 카르보닐, 카르복실산, 에테르, 에스테르, 니트릴, 이소니트릴, 설파닐, 설피닐, 설포닐, 포스피노 및 이의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 치환기로 임의 치환될 수 있다.
본원에서 사용된 "치환된"은 H 이외의 치환기가 관련 위치, 예컨대 탄소에 결합됨을 나타낸다. 따라서, 예를 들어, R1이 단일 치환되는 경우, 하나의 R1은 H 외외의 것이어야 한다. 유사하게, R1이 이치환된 경우, R1 중 2개는 H 이외의 것이어야 한다. 유사하게, R1이 비치환된 경우, R1은 모든 가능한 위치에 대하여 수소이다.
본원에 기술된 분절, 즉 아자-디벤조푸란, 아자-디벤조티오펜 등에서 "아자" 표기는 각각의 분절에서의 C-H 기 중 하나 이상이 질소 원자로 치환될 수 있다는 것을 의미하며, 예를 들면(이에 한정되지 않음) 아자트리페닐렌은 디벤조[f,h]퀴녹살린 및 디벤조[f,h]퀴놀린 모두를 포함한다. 당업자는 상기 기술된 아자-유도체의 기타 질소 유사체를 용이하게 고려할 수 있으며, 상기 모든 유사체는 본원에 기술된 용어를 포괄하는 것으로 간주된다.
당업자라면 분자 분절이 치환기인 것으로 기술되거나 그렇지 않은 경우 또다른 모이어티에 결합될 때 이의 명칭은 분절(예, 페닐, 페닐렌, 나프틸, 디벤조푸릴)인 것처럼 또는 전체 분자(예, 벤젠, 나프탈렌, 디벤조푸란)인 것처럼 기재될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 본원에 사용된 바와 같이, 이러한 치환기 또는 결합된 분절의 상이한 표기 방식은 동일한 것으로 간주된다.
본원에 개시된 화합물은 플루오렌-디벤조티오펜/디벤조푸란/디벤조셀레노펜 모이어티에 연결된 트리아진을 함유한다. 플루오렌, 디벤조티오펜 및 이의 유사체는 분자 조립에 도움이 되는 이의 강성 화학 구조로 인해 탁월한 전하 수송 모이어티이다. 트리아진은 인접 층으로부터 효과적인 전자 주입을 할 수 있는 깊은(deep) LUMO 준위를 갖는다. 화합물은 벤젠 또는 피리딘 계 링커에 의해 연결되는 2개의 모듈을 포함한다. 하나의 모듈은 디벤조티오펜, 또는 이의 유사체에 직접 연결되는 플루오렌을 함유하여 연장된 강성 구조를 생성함으로써 분자 조립을 더욱 촉진한다. 다른 하나의 모듈은 전자 부족 트리아진 모이어티를 함유하여 전자 주입에 충분히 깊은 LUMO 준위를 제공한다. 벤젠 또는 피리딘 계 링커에 의한 이러한 2개의 모듈의 분리는 2개의 모듈의 개별 조정이 가능하다는 것을 확인시켜 주었다. 이러한 신규 화학 구조의 화합물은 OLED 소자 성능을 향상시킨다.
일 구체예에 따르면, 하기 표시된 화학식 I의 구조를 갖는 화합물이 개시된다:
Figure pat00004
.
화학식 I의 구조에서:
X는 O, S 및 Se로 이루어진 군에서 선택되고;
G2 및 G3은 각각 벤젠, 비페닐, 플루오렌, 나프탈렌, 페난트렌, 트리페닐렌, 디벤조푸란, 디벤조티오펜, 디벤조셀레노펜, 피리딘, 피리미딘, 퀴놀린, 이소퀴놀린, 페난트롤린, 아자-플루오렌, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 독립적으로 선택되고;
L은 페닐, 비페닐, 터페닐 및 피리딘, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택되고;
G2, G3 및 L은 각각 듀테륨, 알킬, 알콕실, 시클로알킬, 시클로알콕실, 할로겐, 니트로, 니트릴, 실릴, 벤젠, 비페닐, 터페닐, 피리딘, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 비축합 치환기로 임의로 추가 치환되고;
R3은 일치환, 이치환, 삼치환 또는 사치환, 또는 비치환을 나타내고;
R4, R5 및 R6은 각각 독립적으로 일치환, 이치환 또는 삼치환, 또는 비치환을 나타내고;
R1, R2, 및 각각의 R3, R4, R5 및 R6은 수소, 듀테륨, 알킬, 알콕실, 시클로알킬, 시클로알콕실, 할로겐, 니트로, 니트릴, 실릴, 벤젠, 비페닐, 터페닐, 피리딘, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 비축합 치환기이고;
R1 및 R2는 경우에 따라 연결되어 고리를 형성한다.
일부 구체예에서, R1 및 R2는 고리를 형성하기 위해 연결되지 않는다. 다른 구체예에서, R1 및 R2는 고리를 형성하기 위해 연결된다.
일부 구체예에서, R1, R2, 및 각각의 R3, R4, R5 및 R6은 수소, 듀테륨, 할로겐, 니트로, 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 펜틸, 헥실, 헵틸, 옥틸, 이소프로필, 이소부틸, tert-부틸, tert-부틸메틸, 2-에틸헥실, 2-에틸옥틸, 시클로펜틸, 시클로헥실, 벤젠, 비페닐, 터페닐, 피리딘, 나프탈렌, 퀴놀린, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 비축합 치환기이다.
일부 구체예에서, 화합물은 하기 화학식으로 이루어진 군에서 선택된다:
Figure pat00005
Figure pat00006
.
일부 구체예에서, 화합물은 하기 화학식 II의 구조를 갖는다:
Figure pat00007
.
일부 구체예에서, 화학식 II의 구조는 추가 치환되지 않는다. 일부 구체예에서, 화학식 II의 구조는 듀테륨, 알킬, 알콕실, 시클로알킬, 시클로알콕실, 할로겐, 니트로, 니트릴, 실릴, 벤젠, 비페닐, 터페닐, 피리딘, 및 이의 조합 중 하나 이상으로 추가 치환될 수 있다.
일부 구체예에서, G2 및 G3은 각각 독립적으로 하기 화학식으로 이루어진 군에서 선택된 모이어티이다:
Figure pat00008
상기 식에서, R1' 및 R2'는 수소, 듀테륨, 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 펜틸, 헥실, 헵틸, 옥틸, 이소프로필, 이소부틸, 터부틸, 터부틸메틸, 2-에틸헥실, 2-에틸옥틸, 시클로펜틸, 시클로헥실, 벤젠, 비페닐, 터페닐, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 독립적으로 선택되고;
R1' 및 R2'는 경우에 따라 연결되어 고리를 형성하고;
X'는 O, S 및 Se로 이루어진 군에서 선택된다. 일부 구체예에서, G2 및 G3은 추가 치환되지 않는다. 다른 구체예에서, G2 및 G3은 듀테륨, 알킬, 알콕실, 시클로알킬, 시클로알콕실, 할로겐, 니트로, 니트릴, 실릴, 벤젠, 비페닐, 터페닐, 피리딘 중 하나 이상으로 추가 치환된다.
일부 구체예에서, L은 하기 화학식으로 이루어진 군에서 선택된 모이어티이다:
Figure pat00009
.
일부 구체예에서, L은 추가 치환되지 않는다. 다른 구체예에서, L은 듀테륨, 알킬, 알콕실, 시클로알킬, 시클로알콕실, 할로겐, 니트로, 니트릴, 실릴, 벤젠, 비페닐, 터페닐, 피리딘 중 하나 이상으로 추가 치환된다.
더욱 구체적인 일부 구체예에서, 화합물은 하기로 이루어진 군에서 선택된다:
Figure pat00010
Figure pat00011
Figure pat00012
Figure pat00013
Figure pat00014
.
본 발명의 또다른 측면에 따르면, 하나 이상의 유기 발광 소자를 포함하는 소자가 또한 제공된다. 유기 발광 소자 중 하나 이상은 애노드, 캐소드, 및 애노드와 캐소드 사이에 배치된 유기층을 포함할 수 있다. 유기층은 하나 이상의 이미터 도펀트를 포함할 수 있다. 유기층은 화학식 I에 따른 화합물, 및 본원에 기술된 이의 변형체를 포함할 수 있다. 화학식 I에 따른 화합물은 호스트일 수 있고 유기층은 발광층일 수 있다.
일부 구체예에서, 유기층은 발광 도펀트를 추가로 포함한다. 일부 구체예에서, 발광 도펀트는 하기 화학식으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 리간드를 갖는 전이 금속 착물이다:
Figure pat00015
Figure pat00016
상기 식에서, Ra, Rb, Rc, 및 Rd는 일치환, 이치환, 삼치환 또는 사치환, 또는 비치환을 나타낼 수 있고; Ra, Rb, Rc, 및 Rd는 수소, 듀테륨, 할라이드, 알킬, 시클로알킬, 헤테로알킬, 아릴알킬, 알콕시, 아릴옥시, 아미노, 실릴, 알케닐, 시클로알케닐, 헤테로알케닐, 알키닐, 아릴, 헤테로아릴, 아실, 카르보닐, 카르복실산, 에스테르, 니트릴, 이소니트릴, 설파닐, 설피닐, 설포닐, 포스피노, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 독립적으로 선택되고; Ra, Rb, Rc, 및 Rd의 2개의 인접한 치환기는 경우에 따라 연결되어 축합 고리를 형성하거나 다중좌 리간드를 형성한다.
일부 구체예에서, 유기층은 차단층이고 화학식 I을 갖는 화합물은 유기층의 차단 물질이다.
일부 구체예에서, 유기층은 전자 수송층이고 화학식 I을 갖는 화합물은 유기층의 전자 수송 물질이다.
일부 구체예에서, 소자는 소비재, 전자 부품 모듈, 유기 발광 소자, 및 라이팅 패널로 이루어진 군에서 선택된다.
일부 구체예에서, 유기층은 제1 화합물 및 제2 화합물을 포함하는 제1 조성물을 포함한다. 일부 구체예에서, 제1 화합물은 화학식 I에 따른 화합물, 및 이의 변형체인 반면, 제2 화합물은 하기 화학식 III의 구조를 갖는다:
Figure pat00017
X는 S, O, Se, 및 NR'로 이루어진 군에서 선택되고,
L2는 직접 결합, 페닐, 비페닐, 터페닐, 플루오렌, 트리페닐렌, 디벤조푸란, 디벤조티오펜, 디벤조셀레노펜, 카르바졸 및 피리딘, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택되고,
L2는 수소, 듀테륨, 알킬, 알콕실, 시클로알킬, 시클로알콕실, 할로겐, 니트로, 니트릴, 실릴, 아릴, 헤테로아릴, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 치환기로 임의로 추가 치환되고,
R', R7, R8, R9, R10 및 R11은 각각 수소, 듀테륨, 할로겐, 알킬, 시클로알킬, 헤테로알킬, 아릴알킬, 알콕시, 아릴옥시, 아미노, 실릴, 알케닐, 시클로알케닐, 헤테로알케닐, 알키닐, 아릴, 헤테로아릴, 아실, 카르보닐, 카르복실산, 에스테르, 니트릴, 이소니트릴, 설파닐, 설피닐, 설포닐, 포스피노, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 비축합 치환기이고,
R7, R8 및 R11은 각각 독립적으로 일치환, 이치환, 삼치환 또는 사치환, 또는 비치환을 나타내고,
R9 및 R10은 각각 독립적으로 일치환, 이치환 또는 삼치환, 또는 비치환을 나타낸다.
일부 구체예에서, R', R7, R8, R9, R10 및 R11은 각각 수소, 듀테륨, 알킬, 알콕실, 시클로알킬, 시클로알콕실, 할로겐, 니트로, 니트릴, 실릴, 벤젠, 비페닐, 터페닐, 피리딘, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 비축합 치환기이다.
본 발명의 또다른 측면에서, 화학식 I에 따른 화합물, 및 이의 변형체를 포함하는 제제가 기술된다. 상기 제제는 본원에 개시된, 용매, 보조 호스트, 발광 물질, 정공 주입 물질, 정공 수송 물질, 및 전자 수송 층 물질로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 성분을 포함할 수 있다.
종종, 우수한 수명 및 효율을 나타내는 OLED 소자의 발광층(EML)은 2개보다 많은 성분(예, 3개 또는 4개 성분)을 필요로 한다. 일례로, EML은 2개의 호스트-유형 화합물 및 이미터 조합(예, 정공 수송 보조 호스트(h-호스트), 전자 수송 보조 호스트(e-호스트), 및 실온의 OLED에서 이미터로서 작용할 수 있는 화합물)을 포함할 수 있다. 또다른 예에서, EML은 하나의 호스트-유형 화합물 및 두개의 이미터-유형 화합물(예, 호스트 화합물 및 각각 실온의 OLED에서 이미터로서 작용할 수 있는 2개의 화합물)로 이루어질 수 있다. 통상적으로, 3개 이상의 성분을 갖는 EML을 제작하기 위해, VTE 공정에는 각 성분 당 하나로서 3개 이상의 증발원(evaporation source)이 필요하다. 성분의 농도가 소자 성능에 중요하기 때문에, 통상, 각 성분의 증착률이 증착 공정 동안 개별적으로 측정되고 제어된다. 이는 VTE 공정을 복잡하고 비용이 많이 들도록 한다.
2개 이상의 물질을 예비혼합하고 하나의 VTE 승화 도가니로부터 이를 증발시키는 것은 제작 공정의 복잡성을 감소시킨다. 하지만, 통상의 제조 공정에서는, 원재료의 단 한번의 로딩으로 복수의 필름을 증착시킨다. 이러한 1-원료 2-성분 동시 증발은 안정하고 증발 공정을 통해 증발된 필름 모두에 일정하게 남는 조성물을 생성하여야 하므로, 필름 조성물 내 변화는 소자 성능에 역효과일 수 있다. 안정한 동시 증발에서, 혼합물 내 성분 비율은 예비 혼합된 물질로부터의 증발 증착된 필름에서의 성분의 비율과 동일하여야 한다. 따라서, 증착된 필름에서 2개의 성분의 농도는 예비 혼합된 증발원에서 이의 농도에 의해 측정된다.
진공 하에서 화합물의 혼합물로부터 안정한 동시 증발을 얻기 위해, 물질은 동일 조건 하에서 동일한 증발 온도를 가져야 하는 것으로 추정된다. 하지만, 이것은 고려되어야 하는 유일한 파라미터가 될 수 없다. 2개의 화합물이 함께 혼합되는 경우, 이들은 서로 상호작용할 수 있고 혼합물의 증발 특성은 개별 특성과 상이할 수 있다. 한편, 약간 상이한 증발 온도를 갖는 물질은 안정한 동시 증발 혼합물을 형성할 수 있다. 물질의 "증발 온도"는, 증발시키려는 물질의 증발원, 예컨대 VTE 도구에서 승화 도가니로부터 떨어진 설정 거리에 위치한 표면 상에서 2Å/sec 증착률로 일정압, 통상 1x10-7 Torr 내지 1x10-8 Torr에서 진공 증착 도구로 측정된다. 본원에 개시된 각종 측정된 값, 예컨대 온도, 압력, 증착률 등은 당업자에게 이해되는 정량값을 생성하는 방법에서 예상된 허용오차로 인해 공칭 변화예를 가질 것으로 예상된다.
온도 이외의 수많은 인자, 예컨대 상이한 물질의 혼화성 및 상이한 물질의 상 전이 온도가 안정한 동시 증발을 실현하는 능력에 기여할 수 있다. 발명자는, 2개의 물질이 유사한 증발 온도, 및 유사한 질량 손실률 또는 유사한 증기압을 갖는 경우, 2개의 물질은 일관적으로 동시 증발할 수 있다는 것을 발견하였다. 물질의 "질량 손실률"은 시간 경과에 따라 손실된 질량("밀리그램/분" 또는 "mg/min")으로서 규정되고 사전규정된 실험 조건의 설정 하에 제시된 일정 온도에서 열 중력 연구(TGA)에 의해 소정의 기간에 걸쳐 샘플 물질의 등온 중량 손실을 측정함으로써 확인된다. 제시된 일정 온도는 질량 손실률의 값이 약 0.005∼0.05 mg/min이도록 선택되는 하나의 온도점이다. 이 분야의 당업자라면, 2개의 파라미터를 비교하기 위해, 실험 조건이 일관되어야 한다는 것을 알 것이다. 질량 손실률 및 증기압을 측정하는 방법은 당업계에 잘 공지되어 있고, 예를 들면 [Bull. et al. Mater. Sci. 2011, 34, 7]에서 찾아볼 수 있다.
최신 OLED 소자에 있어서, EML은 3개 이상의 성분으로 이루어질 수 있다. EML의 3개 이상의 성분 중 임의의 두개가 예비혼합되고 동시 증발원의 안정한 혼합물을 형성할 수 있는 경우, EML 층 제작에 필요한 증발원의 갯수는 감소하게 된다. 증발원에 예비혼합가능한 물질을 위해서는, 비율을 변화시키는 일 없이 동시 증발되고 균일하게 증착되어야 한다. 혼합물 내 성분의 비율은 예비혼합된 물질로부터 증발 증착된 필름 내 성분의 비율과 동일하여야 한다. 따라서, 증착된 필름에서 2개의 성분의 농도는 예비혼합된 증발원의 농도로 제어된다. 따라서, EML의 2개 이상의 성분을 예비혼합하는 것은 VTE 증발원의 갯수를 감소시키기에 바람직하다.
일부 구체예에서, 본 발명에는 예비혼합되고 단일 공급원으로부터 안정하게 동시 증발될 수 있는 새로운 부류의 h- 및 e-호스트가 기술된다.
본 발명의 또다른 측면에서, 제1 및 제2 화합물을 포함하는 조성물이 기술된다. 제1 화합물은 화학식 I의 구조 및 본원에 기술된 이의 변형체를 가질 수 있지만, 제2 화합물은 하기 화학식 III의 구조를 가질 수 있다:
Figure pat00018
.
화학식 III의 구조에서:
X는 S, O, Se, 및 NR'로 이루어진 군에서 선택되고,
L2는 직접 결합, 페닐, 비페닐, 터페닐, 플루오렌, 트리페닐렌, 디벤조푸란, 디벤조티오펜, 디벤조셀레노펜, 카르바졸 및 피리딘, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택되고,
L2는 수소, 듀테륨, 알킬, 알콕실, 시클로알킬, 시클로알콕실, 할로겐, 니트로, 니트릴, 실릴, 아릴, 헤테로아릴, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 치환기로 임의로 추가 치환되고,
R', R7, R8, R9, R10 및 R11은 각각 수소, 듀테륨, 알킬, 알콕실, 시클로알킬, 시클로알콕실, 할로겐, 니트로, 니트릴, 실릴, 벤젠, 비페닐, 터페닐, 피리딘, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 비축합 치환기이고,
R7, R8 및 R11은 각각 독립적으로 일치환, 이치환, 삼치환 또는 사치환, 또는 비치환을 나타내고,
R9 및 R10은 각각 독립적으로 일치환, 이치환 또는 삼치환, 또는 비치환을 나타낸다.
일부 구체예에서, 제2 화합물은 하기로 이루어진 군에서 선택된다:
Figure pat00019
Figure pat00020
.
일부 구체예에서, 조성물은 화합물 1 내지 화합물 99에서 선택된 하나 이상의 화합물, 및 화합물 H1 내지 화합물 H30에서 선택된 하나 이상의 화합물을 포함한다. 일부 구체예에서, 조성물은 하기 기술된 바와 같이 CP1 내지 CP10에서 선택된다:
Figure pat00021
일부 구체예에서, 제1 화합물은 150∼350℃의 증발 온도 T1을 갖고; 제2 화합물은 150∼350℃의 증발 온도 T2를 갖고; T1-T2의 절대값은 20℃ 미만이고; 제1 화합물은, 상기 혼합물에서의 농도 C1과, 증발시키려는 혼합물로부터 소정의 거리에 떨어져 위치한 표면 상에서 2Å/sec 증착률로 1x10-6 Torr 내지 1x10-9 Torr의 일정압에서 진공 증착 도구로 혼합물을 증발시킴으로써 형성된 필름에서의 농도 C2를 갖고; (C1-C2)/C1의 절대값은 5% 미만이다. 일부 구체예에서, (C1-C2)/C1의 절대값은 3% 미만이다.
일부 구체예에서, 제1 화합물은 200∼350℃의 증발 온도 T1을 갖고 제2 화합물은 200∼350℃의 증발 온도 T2를 갖는다. 일부 구체예에서, 조성물은 T1 및 T2 미만의 온도에서 액체 형태이다.
일부 구체예에서, 제1 화합물은 1 atm의 T1에서 P1의 증기압을 갖고, 제2 화합물은 1 atm의 T2에서 P2의 증기압을 갖고; P1/P2의 비율은 0.90 내지 1.10의 범위 내에 있다.
일부 구체예에서, 제1 화합물은 제1 질량 손실률을 갖고 제2 화합물은 제2 질량 손실률을 갖고, 제1 질량 손실률과 제2 질량 손실률 사이의 비율은 0.90 내지 1.10의 범위 내에 있다. 일부 구체예에서, 제1 질량 손실률과 제2 질량 손실률 사이의 비율은 0.95 내지 1.05의 범위 내에 있다. 일부 구체예에서, 제1 질량 손실률과 제2 질량 손실률의 비율은 0.97 내지 1.03의 범위 내에 있다.
일부 구체예에서, 제1 화합물 및 제2 화합물은 각각 고압 액체 크로마토그래피에 의해 측정되었을 때 99 %를 초과하는 순도를 갖는다.
일부 구체예에서, 조성물은 제3 화합물을 추가로 포함하고, 제3 화합물은 제1 및 제2 화합물과 상이한 화학 구조를 갖고, 제3 화합물은 150∼350℃의 증발 온도 T3을 갖고, T1-T3의 절대값은 20℃ 미만이다. 제1 및 제2 화합물과 상이한 제3 화합물을 포함하는 일부 구체예에서, 제3 화합물은 제3 질량 손실률을 갖고, 제1 질량 손실률과 제3 질량 손실률 사이의 비율은 0.90 내지 1.10의 범위 내에 있다.
본 발명의 또다른 측면에서, 제1 전극, 제2 전극, 및 제1 전극과 제2 전극 사이에 배치된 제1 유기층을 포함하는 유기 발광 소자의 제작 방법으로서, 제1 유기층은 제1 화합물 및 제2 화합물의 혼합물을 포함하는 제1 조성물을 포함하는 방법이 기술된다. 상기 방법은 제1 전극이 상부에 배치된 기판을 제공하는 단계; 제1 전극 위에 제1 조성물을 증착시키는 단계; 및 제1 유기층 위에 제2 전극을 증착시키는 단계를 포함한다. 증착 단계는 화학 증착 기법(예, 진공 열증착)을 이용하여 실시될 수 있다. 제1 화합물은 화학식 I의 구조 및 본원에 기술된 이의 변형체를 가질 수 있는 반면, 제2 화합물은 화학식 III의 구조, 및 본원에 기술된 이의 변형체를 가질 수 있다.
다른 물질과의 조합
유기 발광 소자에서 특정 층에 대하여 유용한 것으로 본원에 기재된 물질은 소자에 존재하는 다양한 기타의 물질과의 조합에 사용될 수 있다. 예를 들면, 본원에 개시된 발광 도펀트는 호스트, 수송층, 차단층, 주입층, 전극 및 존재할 수 있는 기타의 층과 결합되어 사용될 수 있다. 하기에 기재되거나 또는 지칭된 물질은 본원에 개시된 화합물과 조합하여 유용할 수 있는 비제한적인 물질이며, 당업자는 조합에 유용할 수 있는 기타의 물질을 확인하는 문헌을 용이하게 참조할 수 있다.
HIL / HTL :
본 발명에서 사용하고자 하는 정공 주입/수송 물질은 특정하게 한정되지 않으며, 화합물이 정공 주입/수송 물질로서 사용되는 한 임의의 화합물을 사용할 수 있다. 물질의 비제한적인 예로는 프탈로시아닌 또는 포르피린 유도체; 방향족 아민 유도체; 인돌로카르바졸 유도체; 플루오로탄화수소를 포함하는 중합체; 전도성 도펀트를 갖는 중합체; 전도성 중합체, 예컨대 PEDOT/PSS; 포스폰산 및 실란 유도체와 같은 화합물로부터 유도된 자체조립 단량체; 금속 산화물 유도체, 예컨대 MoOx; p-형 반도체 유기 화합물, 예컨대 1,4,5,8,9,12-헥사아자트리페닐렌헥사카르보니트릴; 금속 착물 및 가교성 화합물을 들 수 있다.
HIL 또는 HTL에 사용된 방향족 아민 유도체의 비제한적인 예로는 하기 화학식을 들 수 있다:
Figure pat00022
각각의 Ar1 내지 Ar9는 벤젠, 비페닐, 트리페닐, 트리페닐렌, 나프탈렌, 안트라센, 페날렌, 페난트렌, 플루오렌, 피렌, 크리센, 페릴렌, 아줄렌과 같은 방향족 탄화수소 시클릭 화합물로 이루어진 군; 디벤조티오펜, 디벤조푸란, 디벤조셀레노펜, 푸란, 티오펜, 벤조푸란, 벤조티오펜, 벤조셀레노펜, 카르바졸, 인돌로카르바졸, 피리딜인돌, 피롤로디피리딘, 피라졸, 이미다졸, 트리아졸, 옥사졸, 티아졸, 옥사디아졸, 옥사트리아졸, 디옥사졸, 티아디아졸, 피리딘, 피리다진, 피리미딘, 피라진, 트리아진, 옥사진, 옥사티아진, 옥사디아진, 인돌, 벤즈이미다졸, 인다졸, 인독사진, 벤족사졸, 벤즈이속사졸, 벤조티아졸, 퀴놀린, 이소퀴놀린, 시놀린, 퀴나졸린, 퀴녹살린, 나프티리딘, 프탈라진, 프테리딘, 크산텐, 아크리딘, 페나진, 페노티아진, 펜옥사진, 벤조푸로피리딘, 푸로디피리딘, 벤조티에노피리딘, 티에노디피리딘, 벤조셀레노페노피리딘 및 셀레노페노디피리딘과 같은 방향족 헤테로시클릭 화합물로 이루어진 군; 및 방향족 탄화수소 시클릭 기 및 방향족 헤테로시클릭 기로부터 선택된 동일한 유형 또는 상이한 유형의 군이며 산소 원자, 질소 원자, 황 원자, 규소 원자, 인 원자, 붕소 원자, 쇄 구조 단위 및 지방족 시클릭 기에 서로 직접 또는 이들 중 하나 이상을 통하여 결합되는 2 내지 10개의 시클릭 구조 단위로 이루어진 군으로부터 선택된다. 각각의 Ar은 수소, 듀테륨, 할라이드, 알킬, 시클로알킬, 헤테로알킬, 아릴알킬, 알콕시, 아릴옥시, 아미노, 실릴, 알케닐, 시클로알케닐, 헤테로알케닐, 알키닐, 아릴, 헤테로아릴, 아실, 카르보닐, 카르복실산, 에스테르, 니트릴, 이소니트릴, 설파닐, 설피닐, 설포닐, 포스피노 및 이의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 치환기로 추가로 치환된다.
일 측면에서, Ar1 내지 Ar9는 하기로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택되며:
Figure pat00023
k는 1 내지 20의 정수이며; X101 내지 X108은 C(CH 포함) 또는 N이고; Z101은 NAr1, O 또는 S이고; Ar1은 상기 정의된 바와 동일한 기를 갖는다.
HIL 또는 HTL에 사용된 금속 착물의 비제한적인 예는 하기를 들 수 있다:
Figure pat00024
Met는 40 초과의 원자량을 가질 수 있는 금속이며; (Y101-Y102)는 2좌 리간드이고, Y101 및 Y102는 독립적으로 C, N, O, P 및 S로부터 선택되며; L101은 보조 리간드이며; k'는 1 내지 금속에 결합될 수 있는 리간드 최대수의 정수값이고; k'+k"는 금속에 결합될 수 있는 리간드 최대수이다.
일 측면에서, (Y101-Y102)는 2-페닐피리딘 유도체이다. 또 다른 구체예에서, (Y101-Y102)는 카르벤 리간드이다. 또 다른 구체예에서, Met은 Ir, Pt, Os 및 Zn으로부터 선택된다. 추가의 구체예에서, 금속 착물은 약 0.6 V 미만의 용액중의 최소 산화 전위 대 Fc+/Fc 커플을 갖는다.
호스트:
본 발명의 유기 EL 소자의 발광층은 바람직하게는 발광 물질로서 적어도 금속 착물을 포함하며, 도펀트 물질로서 금속 착물을 사용하는 호스트 물질을 포함할 수 있다. 호스트 물질의 예로는 특정하여 한정되지는 않았으나, 임의의 금속 착물 또는 유기 화합물은 호스트의 삼중항 에너지가 도펀트의 것보다 더 크기만 하다면 사용할 수 있다. 하기 표는 각종 색상을 발광하는 소자에 바람직한 것으로서 호스트 물질을 분류하지만, 삼중항 기준을 충족하는 한, 임의의 호스트 물질은 임의의 도펀트와 함께 사용될 수 있다.
호스트로서 사용된 금속 착물의 예는 하기 화학식을 갖는 것이 바람직하다:
Figure pat00025
Met는 금속이고; (Y103-Y104)는 2좌 리간드이고, Y103 및 Y104는 C, N, O, P 및 S로부터 독립적으로 선택되며; L101은 또 다른 리간드이며; k'는 1 내지 금속이 결합될 수 있는 리간드 최대수의 정수값이고; k'+k"는 금속에 결합될 수 있는 리간드 최대수이다.
일 측면에서, 금속 착물은
Figure pat00026
이다:
상기 식에서, (O-N)은 원자 O 및 N에 배위 결합된 금속을 갖는 2좌 리간드이다.
또 다른 측면에서, Met는 Ir 및 Pt로부터 선택된다. 추가의 구체예에서, (Y103-Y104)는 카르벤 리간드이다.
호스트로서 사용된 유기 화합물의 예는 방향족 탄화수소 시클릭 화합물, 예컨대 벤젠, 비페닐, 트리페닐, 트리페닐렌, 나프탈렌, 안트라센, 페날렌, 페난트렌, 플루오렌, 피렌, 크리센, 페릴렌, 아줄렌으로 이루어진 군; 방향족 헤테로시클릭 화합물, 예컨대 디벤조티오펜, 디벤조푸란, 디벤조셀레노펜, 푸란, 티오펜, 벤조푸란, 벤조티오펜, 벤조셀레노펜, 카르바졸, 인돌로카르바졸, 피리딜인돌, 피롤로디피리딘, 피라졸, 이미다졸, 트리아졸, 옥사졸, 티아졸, 옥사디아졸, 옥사트리아졸, 디옥사졸, 티아디아졸, 피리딘, 피리다진, 피리미딘, 피라진, 트리아진, 옥사진, 옥사티아진, 옥사디아진, 인돌, 벤즈이미다졸, 인다졸, 인독사진, 벤족사졸, 벤즈이속사졸, 벤조티아졸, 퀴놀린, 이소퀴놀린, 신놀린, 퀴나졸린, 퀴녹살린, 나프티리딘, 프탈라진, 프테리딘, 크산텐, 아크리딘, 페나진, 페노티아진, 펜옥사진, 벤조푸로피리딘, 푸로디피리딘, 벤조티에노피리딘, 티에노디피리딘, 벤조셀레노페노피리딘 및 셀레노페노디피리딘으로 이루어진 군; 및 방향족 탄화수소 시클릭 기 및 방향족 헤테로시클릭 기로부터 선택된 동일한 유형 또는 상이한 유형의 기이며 그리고 서로 직접 결합되거나 또는 산소 원자, 질소 원자, 황 원자, 규소 원자, 인 원자, 붕소 원자, 쇄 구조 단위 및 지방족 시클릭 기 중 하나 이상에 의하여 결합되는 2 내지 10개의 시클릭 구조 단위로 이루어진 군으로부터 선택된다. 여기서 각각의 기는 수소, 듀테륨, 할라이드, 알킬, 시클로알킬, 헤테로알킬, 아릴알킬, 알콕시, 아릴옥시, 아미노, 실릴, 알케닐, 시클로알케닐, 헤테로알케닐, 알키닐, 아릴, 헤테로아릴, 아실, 카르보닐, 카르복실산, 에스테르, 니트릴, 이소니트릴, 설파닐, 설피닐, 설포닐, 포스피노 및 이의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 치환기로 추가로 치환된다.
일 측면에서, 호스트 화합물은 분자에서 하기 기 중 하나 이상을 포함한다:
Figure pat00027
.
상기 식에서, R101 내지 R107은 수소, 듀테륨, 할라이드, 알킬, 시클로알킬, 헤테로알킬, 아릴알킬, 알콕시, 아릴옥시, 아미노, 실릴, 알케닐, 시클로알케닐, 헤테로알케닐, 알키닐, 아릴, 헤테로아릴, 아실, 카르보닐, 카르복실산, 에스테르, 니트릴, 이소니트릴, 설파닐, 설피닐, 설포닐, 포스피노 및 이의 조합으로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택되며, 아릴 또는 헤테로아릴인 경우, 전술한 Ar과 유사한 정의를 갖는다. k는 0 내지 20 또는 1 내지 20의 정수이며; k"'는 0 내지 20의 정수이다. X101 내지 X108는 C(CH 포함) 또는 N으로부터 선택된다.
Z101 및 Z102는 NR101, O 또는 S로부터 선택된다.
HBL :
정공 차단층(HBL)은 발광층에서 배출되는 정공 및/또는 엑시톤의 수를 감소시키는데 사용될 수 있다. 소자에서의 이러한 차단층의 존재는 실질적으로 차단층이 결여된 유사한 소자에 비하여 더 높은 효율을 초래할 수 있다. 또한, 차단층은 OLED의 소정의 부위로 방출을 한정시키는데 사용될 수 있다.
일 측면에서, HBL에 사용된 화합물은 전술한 호스트로서 사용된 동일한 작용기 또는 동일한 분자를 포함한다.
또 다른 측면에서, HBL에 사용된 화합물은 분자에서 하기의 기 중 하나 이상을 포함한다:
Figure pat00028
k는 1 내지 20의 정수이고; L101은 또 다른 리간드이고, k'은 1 내지 3의 정수이다.
ETL :
전자 수송층(ETL)은 전자를 수송할 수 있는 물질을 포함할 수 있다. 전자 수송층은 고유하거나(도핑되지 않음) 또는 도핑될 수 있다. 도핑은 전도율을 향상시키는데 사용될 수 있다. ETL 물질의 예는 특정하게 한정되지는 않았으며, 임의의 금속 착물 또는 유기 화합물은 통상적으로 전자를 수송하는데 사용되는 한 사용될 수 있다.
일 측면에서, ETL에 사용되는 화합물은 분자에서 하기 기 중 하나 이상을 포함한다:
Figure pat00029
상기 식에서, R101은 수소, 듀테륨, 할라이드, 알킬, 시클로알킬, 헤테로알킬, 아릴알킬, 알콕시, 아릴옥시, 아미노, 실릴, 알케닐, 시클로알케닐, 헤테로알케닐, 알키닐, 아릴, 헤테로아릴, 아실, 카르보닐, 카르복실산, 에스테르, 니트릴, 이소니트릴, 설파닐, 설피닐, 설포닐, 포스피노 및 이의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되며, 아릴 또는 헤테로아릴인 경우, 전술한 Ar과 유사한 정의를 갖는다. Ar1 내지 Ar3은 전술한 Ar과 유사한 정의를 갖는다. k는 1 내지 20의 정수이다. X101 내지 X108은 C(CH 포함) 또는 N으로부터 선택된다.
또 다른 측면에서, ETL에 사용된 금속 착물은 하기의 화학식을 포함하지만, 이에 한정되는 것은 아니다:
Figure pat00030
상기 식에서, (O-N) 또는 (N-N)은 원자 O, N 또는 N,N에 배위 결합된 금속을 갖는 2좌 리간드이며; L101은 또 다른 리간드이며; k'는 1 내지 금속에 결합될 수 있는 리간드 최대수의 정수값이다.
OLED 소자의 각각의 층에 사용된 임의의 전술한 화합물에서, 수소 원자는 부분 또는 완전 듀테륨화될 수 있다. 그래서, 메틸, 페닐, 피리딜 등의 임의의 구체적으로 제시된 치환기(이에 한정되지 않음)는 이의 비듀테륨화, 부분 듀테륨화 및 완전 듀테륨화 형을 포함한다. 유사하게는, 알킬, 아릴, 시클로알킬, 헤테로아릴 등의 치환기의 유형(이에 한정되지 않음)은 비듀테륨화, 부분 듀테륨화 및 완전 듀테륨화 형을 포함한다.
본원에 개시된 물질 이외에 및/또는 이와 조합하여, 다수의 정공 주입 물질, 정공 수송 물질, 호스트 물질, 도펀트 물질, 엑시톤/정공 차단층 물질, 전자 수송 및 전자 주입 물질이 OLED에 사용될 수 있다. 본원에 개시된 물질과 조합하여 OLED에 사용될 수 있는 물질의 비제한적인 예는 하기 표 A에 제시되어 있다. 하기 표 A는 물질의 비제한적인 유형, 각각의 유형에 대한 화합물의 비제한적인 예 및 물질을 개시하는 참고 문헌을 제시한다.
[표 A]
Figure pat00031
Figure pat00032
Figure pat00033
Figure pat00034
Figure pat00035
Figure pat00036
Figure pat00037
Figure pat00038
Figure pat00039
Figure pat00040
Figure pat00041
Figure pat00042
Figure pat00043
Figure pat00044
Figure pat00045
Figure pat00046
Figure pat00047
Figure pat00048
Figure pat00049
Figure pat00050
Figure pat00051
Figure pat00052
Figure pat00053
Figure pat00054
Figure pat00055
실험예
합성예
본원 전반에 걸쳐 사용된 화학 약어는 다음과 같다:
SPhos는 디시클로헥실(2',6'-디메톡시-[1,1'-비페닐]-2-일)포스핀이고,
Pd2(dba)3은 트리(디벤질리덴아세톤) 디팔라듐(0)이고,
Pd(PPh3)4는 테트라키스(트리페닐포스핀) 팔라듐(0)이고,
DCM은 디클로로메탄이고,
EtOAc는 에틸 아세테이트이고,
DME는 디메톡시에탄이고,
THF는 테트라히드로푸란이다.
화합물 1의 합성
2-(6- (9,9-디메틸-9H-플루오렌-2-일)디벤조[b,d]푸란 -4-일)-4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보롤란의 합성
Figure pat00056
4-(9,9-디메틸-9H-플루오렌-2-일)디벤조[b,d]푸란(11.55 g, 32.0 mmol) 및 THF(200 ㎖)의 용액에, 시클로헥산(30.9 ㎖, 43.3 mmol) 중 sec-부틸리튬 1.4 M의 용액을 -78℃에서 서서히 첨가하였다. 생성된 혼합물을, 시린지에 의해 2-이소프로폭시-4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보롤란(9.81 ㎖, 48.1 mmol)을 첨가하기 전 2시간 동안 -78℃에서 교반하였다. 반응 용액을 점차 실온으로 가온하고 14시간 동안 교반하였다. 메탄올(MeOH)로 반응을 켄칭하고 용매를 진공 제거하였다. 잔류물을 DCM 중에 용해하고 물 및 염수로 세척하였다. 유기층을 황산나트륨 상에서 건조한 후, 여과시킨 후, 용매를 증발시켰다. 미정제 생성물을, 헵탄/DCM/EtOAc(75/20/5 내지 40/50/10, v/v/v) 용출액으로 실리카겔 상에서 컬럼 크로마토그래피에 의해 정제하고 톨루엔으로부터 재결정화하여 백색 고체로서 2-(6-(9,9-디메틸-9H-플루오렌-2-일)디벤조[b,d]푸란-4-일)-4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보롤란(13.1 g, 84%)을 생성하였다.
화합물 1의 합성
Figure pat00057
DME(31 ㎖), 톨루엔(10 ㎖), 및 물(10 ㎖) 중 2-(6-(9,9-디메틸-9H-플루오렌-2-일)디벤조[b,d]푸란-4-일)-4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보롤란(2.63 g, 5.41 mmol), 2-(3-브로모페닐)-4,6-디페닐-1,3,5-트리아진(2.0 g, 5.15 mmol), Pd(PPh3)4(0.12 g, 0.10 mmol, 및 K2CO3(2.136 g, 15.45 mmol)의 용액을 질소 하에서 14시간 동안 환류시켰다. 실온으로 냉각 후, 고체를 여과 수집하고, 에탄올로 세척하고, 비등 톨루엔 중에 재용해시키고, 이후 짧은 실리카겔 플러그에 여과시킨다. 용매 증발시, 미정제 생성물을 톨루엔으로부터 재결정화하여 백색 고체로서 화합물 1(3.8 g, 74%)을 생성하였다.
화합물 2의 합성
2-(6- (9,9-디메틸-9H-플루오렌-2-일)디벤조 [ b,d ]티오펜-4-일)-4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보롤란의 합성
Figure pat00058
THF(200 ㎖) 중 4-(9,9-디메틸-9H-플루오렌-2-일)디벤조[b,d]티오펜(10.637g, 28.3 mmol)의 용액에, 시클로헥산 중 sec-부틸리튬 1.4 M (27.2 ㎖, 38.1 mmol)의 용액을 -78℃에서 서서히 첨가하였다. 생성된 혼합물을 -78℃에서 2시간 동안 교반한 후 한번에 첨가된 2-이소프로폭시-4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보롤란(8.65 ㎖, 42.4 mmol)으로 켄칭하였다. 혼합물을 점차 실온으로 가온하고, 밤새 교반하고, 이후 메탄올로 켄칭하였다. 용매를 증발시켰다. 실리카겔 상에서 헵탄/DCM(4/1 내지 1/1) 용출액으로 컬럼 크로마토그래피에 의해 잔류물을 정제한 후 MeOH 중에 침전시켜 백색 고체로서 2-(6-(9,9-디메틸-9H-플루오렌-2-일)디벤조[b,d]티오펜-4-일)-4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보롤란(9.3 g, 65.5 % 수율)을 생성하였다.
화합물 2의 합성
Figure pat00059
톨루엔(15.00 ㎖), DME(45.0 ㎖), 및 물(15 ㎖) 중 2-(6-(9,9-디메틸-9H-플루오렌-2-일)디벤조[b,d]티오펜-4-일)-4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보롤란(3.3 g, 6.57 mmol), 2-(3-클로로페닐)-4,6-디페닐-1,3,5-트리아진(2.258 g, 6.57 mmol), Pd2(dba)3(0.120 g, 0.131 mmol), SPhos(0.108 g, 0.263 mmol), 및 K3PO4(4.18 g, 19.70 mmol)의 현탁액을 14시간 동안 질소 하에서 환류시켰다. 실온으로 냉각 후, 반응 용액을 물로 켄칭하였다. 유기상을 단리하고 용매를 증발시켰다. 헵탄/DCM(95/5 내지 9/1) 용출액으로 실리카겔 상에서 컬럼 크로마토그래피에 의해 미정제 생성물을 정제하여 백색 고체로서 화합물 2(3.1 g, 69 % 수율)를 생성하였다.
화합물 4의 합성
Figure pat00060
DME(43 ㎖), 톨루엔(14 ㎖), 및 물(14 ㎖) 중 2-(6-(9,9-디메틸-9H-플루오렌-2-일)디벤조[b,d]푸란-4-일)-4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보롤란(3.65 g, 7.50 mmol), 2-(5-클로로-[1,1'-비페닐]-3-일)-4,6-디페닐-1,3,5-트리아진(3.0 g, 7.14 mmol), Pd2(dba)3(0.164 g, 0.179 mmol), SPhos(0.293 g, 0.714 mmol), 및 K3PO4(4.55 g, 21.43 mmol)의 용액을 14시간 동안 질소 하에서 환류시켰다. 실온으로 냉각 후, 고체를 여과 수집하고, 에탄올로 세척하고, 비등 톨루엔 중에 재용해시키고, 이후 짧은 실리카겔 플러그에 여과시킨다. 용매를 증발시칸 후, 미정제 생성물을 톨루엔으로부터 재결정화하여 백색 고체로서 화합물 4(3.5 g, 66%)를 생성하였다.
화합물 5의 합성
Figure pat00061
DME(36 ㎖), 톨루엔(12 ㎖), 및 물(12 ㎖) 중 2-(6-(9,9-디메틸-9H-플루오렌-2-일)디벤조[b,d]티오펜-4-일)-4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보롤란(3.14 g, 6.25 mmol), 2-(5-클로로-[1,1'-비페닐]-3-일)-4,6-디페닐-1,3,5-트리아진(2.5 g, 5.95 mmol), Pd2(dba)3(0.164 g, 0.179 mmol), SPhos(0.147 g, 0.357 mmol), 및 K2CO3(2.469 g, 17.86 mmol)의 용액을 14시간 동안 질소 하에서 환류시켰다. 실온으로 냉각 후, 유기층을 단리하고, 염수로 세척하고, Na2SO4 상에서 건조시켰다. 용매를 증발시킨 후, 헵탄/DCM(4/1 내지 2/1, v/v) 용출액으로 실리카겔 상에서 컬럼 크로마토그래피에 의해 잔류물을 정제하고 톨루엔/헵탄의 혼합물로부터 재결정화하여 백색 고체로서 화합물 5(2.75 g, 61%)을 생성하였다.
화합물 35의 합성
Figure pat00062
톨루엔(100 ㎖), DME(100 ㎖), 및 물(25 ㎖) 중 2-(6-(9,9-디메틸-9H-플루오렌-2-일)디벤조[b,d]티오펜-4-일)-4,4,5,5-테트라메틸-1,3,2-디옥사보롤란(2.83 g, 5.63 mmol), 2-(3-클로로페닐)-4-(9,9-디메틸-9H-플루오렌-2-일)-6-페닐-1,3,5-트리아진(2.62 g, 5.69 mmol), Pd2(dba)3(.15 g, 0.164 mmol), SPhos(0.4 g, 0.976 mmol), 및 K3PO4(3.89 g, 16.9 mmol)의 용액을 14시간 동안 질소 하에서 환류시켰다. 실온으로 냉각 후, 유기층을 단리하고 MgSO4 상에서 건조시켰다. 용매를 증발시킨 후, 헵탄/DCM(4/1 내지 2/1, v/v) 용출액으로 실리카겔 상에서 컬럼 크로마토그래피에 의해 잔류물을 정제하고 메탄올로 분쇄하여 백색 고체로서 화합물 35(3.65 g, 81%)를 생성하였다.
소자예
모든 OLED 소자들은 고 진공(약 10-7 Torr) 열 증착에 의해 제작되었다. 애노드 전극은 120 nm의 인듐 주석 산화물(ITO)이었다. 캐소드 전극은 1 nm의 LiF 다음에 100 nm의 Al로 이루어졌다. 모든 소자들을, 제작 직후 질소 글러브 박스(<1 ppm의 H2O 및 O2)에서 에폭시 수지로 밀봉된 유리 뚜껑으로 캡슐화하고, 수분 게터를 패키지 내부에 혼입하였다.
소자 구성. 소자예의 제1 세트는 순차적으로 하기 구조로 이루어진 유기 스택을 갖는다: ITO 표면으로부터, 정공 주입층(HIL)으로서 10 nm의 LG101(LG Chem), 정공 수송층(HTL)으로서 45 nm의 4,4'-비스[N-(1-나프틸)-N-페닐아미노]비페닐(NPD) 및 30 nm의 발광층(EML). EML의 상부에서, 정공 차단층(HBL)으로서 50 nm의 본 발명의 화합물 또는 비교 화합물, 이어서 전자 수송층(ETL)으로서 40 nm의 트리스(8-히드록시퀴놀리나토)알루미늄(Alq3)을 증착시켰다. EML은 3개의 성분으로 이루어졌다:호스트로서 사용되는 HH 70 중량%, 보조 호스트로서의 본 발명의 화합물(화합물 2) 또는 비교 화합물(CC-1, CC-2, CC-3, CC-4 및 CC-5) 20 중량%, 및 발광 도펀트로서의 GD 10 중량%. 사용된 화합물의 구조가 하기 표시된다.
Figure pat00063
Figure pat00064
하기 표 1는 소자 데이타의 요약이다. 발광 효율(LE) 및 수명(LT97)을 9000 nit에서 기록하였다. LT97은 정전류 밀도에서 초기 발광의 97%로 감쇠되는데 걸리는 시간으로서 정의되며 소자 C-1의 것으로 정규화되었다.
Figure pat00065
HBL에서 그리고 보조 호스트로서 EML에서 본 발명의 화합물 2를 사용하는 소자 1은, HBL에서 그리고 보조 호스트로서 EML에서 비교 화합물을 사용하는 소자 C-1, C-2, C-3 C-4 및 C-5보다 높은 효율 및 보다 긴 수명을 가지는 것을 발견하였다. 소자 데이타에 따르면, 플루오렌 모이어티는 높은 효율과 긴 수명을 갖는 화합물에 필수 구성 요소일 뿐만 아니라, 플루오렌 모이어티가 화합물에 연결되는 방식 또한 우월한 소자 성능에 중요하다. 본질적으로, 플루오렌, 디벤조티오펜 및 트리아진을 함유하는 고유의 화학 구조는 본 발명의 화합물의 특출난 성능에 도움이 된다.
예비혼합물 예
선택된 정공 수송 호스트(h 호스트)와 본원에 기술된 화합물의 예비혼합성을, 상기 두 성분의 예비혼합물의 단일원 동시 증발에 의해 제작된 필름의 구성 분석으로 평가하였다.
화합물 2 및 화합물 H8을 물리적으로 혼합하고, 분쇄하고 증발원에 로딩하였다. 예비혼합된 조성물을 진공 챔버에서 10-7 Torr 미만의 압력 하에서 2 Å/s의 비율로 열적으로 동시 증발시키고, 유리 기판 상에 증착시켰다. 증착을 중단하거나 공급원을 냉각시키는 일없이 500 Å의 필름을 증착시킨 후 기판을 연속적으로 대체하였다. 재료 고갈시 증착을 중단하였다. 필름의 조성을 고성능 액체 크로마토그래피(HPLC)로 분석하고 그 결과를 하기 표 2에 표시하였다.
Figure pat00066
Figure pat00067
성분 화합물 2 및 화합물 H8의 조성은 플레이트 1 내지 플레이트 9에 걸쳐 유의적으로 변화하지 않았다. 농도에 있어 일부의 변동은 추세가 밝혀지지는 않았고 HPLC 분석의 정확도에 의해 설명될 수 있다. 통상, 공정 전반에 걸쳐 5% 내 증착 전 그리고 증착 후의 농도의 변화는 상업용 OLED 적용에 우수하고 유용한 것으로 간주된다. 이러한 결과는, 화합물 2 및 화합물 H8을 포함하는 예비혼합물이 동시 증발에 안정한 예비혼합물인 것을 입증한다. 이러한 예비혼합물의 동시 증발 안정성은 상기 두 부류의 물질과 연관된 고유의 화학 구조에서 유래하는 것으로 여겨진다.
본원에 기술된 다양한 구체예는 단지 예시에 의한 것이며, 본 발명의 범위를 한정하려는 것이 아님을 이해하여야 한다. 예를 들면, 본원에 기술된 물질 및 구조의 대다수는 본 발명의 취지로부터 벗어나는 일 없이 다른 물질 및 구조로 대체될 수 있다. 특허 청구된 본 발명은 이에 따라 당업자에게 명백한 바와 같이 본원에 기술된 특정 예시 및 바람직한 구체예로부터 변형예를 포함할 수 있다. 당업자라면 본 발명에 적용된 다양한 이론은 한정하고자 하는 것이 아님을 이해할 것이다.

Claims (20)

  1. 하기 화학식 I의 구조를 갖는 화합물:
    Figure pat00068

    상기 식에서,
    X는 O, S 및 Se로 이루어진 군에서 선택되고;
    G2 및 G3은 각각 벤젠, 비페닐, 플루오렌, 나프탈렌, 페난트렌, 트리페닐렌, 디벤조푸란, 디벤조티오펜, 디벤조셀레노펜, 피리딘, 피리미딘, 퀴놀린, 이소퀴놀린, 페난트롤린, 아자-플루오렌, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 독립적으로 선택되고;
    L은 페닐, 비페닐, 터페닐 및 피리딘, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택되고;
    G2, G3 및 L은 각각 듀테륨, 알킬, 알콕실, 시클로알킬, 시클로알콕실, 할로겐, 니트로, 니트릴, 실릴, 벤젠, 비페닐, 터페닐, 피리딘, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 비축합 치환기로 임의로 추가 치환되고;
    R3은 일치환, 이치환, 삼치환 또는 사치환, 또는 비치환을 나타내고;
    R4, R5 및 R6은 각각 독립적으로 일치환, 이치환 또는 삼치환, 또는 비치환을 나타내고;
    R1, R2, 및 각각의 R3, R4, R5 및 R6은 수소, 듀테륨, 알킬, 알콕실, 시클로알킬, 시클로알콕실, 할로겐, 니트로, 니트릴, 실릴, 벤젠, 비페닐, 터페닐, 피리딘, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 비축합 치환기이고;
    R1 및 R2는 경우에 따라 연결되어 고리를 형성한다.
  2. 제1항에 있어서, R1 및 R2는 고리를 형성하기 위해 연결되지 않는 것인 화합물.
  3. 제1항에 있어서, R1 및 R2는 고리를 형성하기 위해 연결되는 것인 화합물.
  4. 제1항에 있어서, R1, R2, 및 각각의 R3, R4, R5 및 R6은 수소, 듀테륨, 할로겐, 니트로, 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 펜틸, 헥실, 헵틸, 옥틸, 이소프로필, 이소부틸, tert-부틸, tert-부틸메틸, 2-에틸헥실, 2-에틸옥틸, 시클로펜틸, 시클로헥실, 벤젠, 비페닐, 터페닐, 피리딘, 나프탈렌, 퀴놀린, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 비축합 치환기인 화합물.
  5. 제1항에 있어서, 하기 화학식으로 이루어진 군에서 선택되는 것인 화합물:
    Figure pat00069

    Figure pat00070
  6. 제1항에 있어서, 하기 화학식 II의 구조를 갖는 것인 화합물:
    Figure pat00071
  7. 제1항에 있어서, G2 및 G3은 각각 독립적으로 하기 화학식으로 이루어진 군에서 선택된 모이어티인 화합물:
    Figure pat00072

    상기 식에서, R1' 및 R2'는 수소, 듀테륨, 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 펜틸, 헥실, 헵틸, 옥틸, 이소프로필, 이소부틸, 터부틸, 터부틸메틸, 2-에틸헥실, 2-에틸옥틸, 시클로펜틸, 시클로헥실, 벤젠, 비페닐, 터페닐, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 독립적으로 선택되고;
    R1' 및 R2'는 경우에 따라 연결되어 고리를 형성하고;
    X'는 O, S 및 Se로 이루어진 군에서 선택된다.
  8. 제1항에 있어서, L은 하기 화학식으로 이루어진 군에서 선택된 모이어티인 화합물:
    Figure pat00073
  9. 제1항에 있어서, 하기로 이루어진 군에서 선택되는 것인 화합물:
    Figure pat00074

    Figure pat00075

    Figure pat00076

    Figure pat00077

    Figure pat00078
  10. 하나 이상의 유기 발광 소자를 포함하는 소자로서, 하나 이상의 유기 발광 소자 중 적어도 하나는
    애노드;
    캐소드; 및
    애노드와 캐소드 사이에 배치되고, 하기 화학식 I을 갖는 화합물을 포함하는 유기층
    을 포함하는 소자:
    Figure pat00079

    상기 식에서,
    X는 O, S 및 Se로 이루어진 군에서 선택되고;
    G2 및 G3은 각각 벤젠, 비페닐, 플루오렌, 나프탈렌, 페난트렌, 트리페닐렌, 디벤조푸란, 디벤조티오펜, 디벤조셀레노펜, 피리딘, 피리미딘, 퀴놀린, 이소퀴놀린, 페난트롤린, 아자-플루오렌, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 독립적으로 선택되고;
    L은 페닐, 비페닐, 터페닐 및 피리딘, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택되고;
    G2, G3 및 L은 각각 듀테륨, 알킬, 알콕실, 시클로알킬, 시클로알콕실, 할로겐, 니트로, 니트릴, 실릴, 벤젠, 비페닐, 터페닐, 피리딘, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 비축합 치환기로 임의로 추가 치환되고;
    R3은 일치환, 이치환, 삼치환 또는 사치환, 또는 비치환을 나타내고;
    R4, R5 및 R6은 각각 독립적으로 일치환, 이치환 또는 삼치환, 또는 비치환을 나타내고;
    R1, R2, 및 각각의 R3, R4, R5 및 R6은 수소, 듀테륨, 알킬, 알콕실, 시클로알킬, 시클로알콕실, 할로겐, 니트로, 니트릴, 실릴, 벤젠, 비페닐, 터페닐, 피리딘, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 비축합 치환기이고;
    R1 및 R2는 경우에 따라 연결되어 고리를 형성한다.
  11. 제10항에 있어서, 화합물은 하기 화학식 II의 구조를 포함하는 것인 소자:
    Figure pat00080
  12. 제10항에 있어서, 화학식 I의 화합물은 하기로 이루어진 군에서 선택되는 것인 소자:
    Figure pat00081

    Figure pat00082

    Figure pat00083

    Figure pat00084

    Figure pat00085
  13. 제10항에 있어서, 유기층은 발광 도펀트를 추가로 포함하고, 발광 도펀트는 하기 화학식으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 리간드를 갖는 전이 금속 착물인 소자:
    Figure pat00086

    Figure pat00087

    상기 식에서, Ra, Rb, Rc, 및 Rd는 일치환, 이치환, 삼치환 또는 사치환, 또는 비치환을 나타낼 수 있고;
    Ra, Rb, Rc, 및 Rd는 수소, 듀테륨, 할라이드, 알킬, 시클로알킬, 헤테로알킬, 아릴알킬, 알콕시, 아릴옥시, 아미노, 실릴, 알케닐, 시클로알케닐, 헤테로알케닐, 알키닐, 아릴, 헤테로아릴, 아실, 카르보닐, 카르복실산, 에스테르, 니트릴, 이소니트릴, 설파닐, 설피닐, 설포닐, 포스피노, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 독립적으로 선택되고;
    Ra, Rb, Rc, 및 Rd의 2개의 인접한 치환기는 경우에 따라 연결되어 축합 고리를 형성하거나 다중좌 리간드를 형성한다.
  14. 제10항에 있어서, (A) 유기층은 차단층이고 화학식 I을 갖는 화합물은 유기층에서의 차단 물질이거나, 또는 (B) 유기층은 전자 수송층이고 화학식 I을 갖는 화합물은 유기층에서의 전자 수송 물질인 소자.
  15. 제1 화합물 및 제2 화합물을 포함하는 물질의 조성물로서, 제1 화합물은 하기 화학식 I의 구조를 갖고, 제2 화합물은 하기 화학식 III의 구조를 갖는 조성물:
    Figure pat00088

    상기 화학식 I에서,
    X는 O, S 및 Se로 이루어진 군에서 선택되고,
    G2 및 G3은 각각 벤젠, 비페닐, 플루오렌, 나프탈렌, 페난트렌, 트리페닐렌, 디벤조푸란, 디벤조티오펜, 디벤조셀레노펜, 피리딘, 피리미딘, 퀴놀린, 이소퀴놀린, 페난트롤린, 아자-플루오렌, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 독립적으로 선택되고,
    L은 페닐, 비페닐, 터페닐 및 피리딘, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택되고,
    G2, G3 및 L은 각각 듀테륨, 알킬, 알콕실, 시클로알킬, 시클로알콕실, 할로겐, 니트로, 니트릴, 실릴, 벤젠, 비페닐, 터페닐, 피리딘, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 비축합 치환기로 임의로 추가 치환되고,
    R3은 일치환, 이치환, 삼치환 또는 사치환, 또는 비치환을 나타내고,
    R4, R5 및 R6은 각각 독립적으로 일치환, 이치환 또는 삼치환, 또는 비치환을 나타내고,
    R1, R2, 및 각각의 R3, R4, R5 및 R6은 수소, 듀테륨, 알킬, 알콕실, 시클로알킬, 시클로알콕실, 할로겐, 니트로, 니트릴, 실릴, 벤젠, 비페닐, 터페닐, 피리딘, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 비축합 치환기이고,
    R1 및 R2는 경우에 따라 연결되어 고리를 형성하고;
    Figure pat00089

    상기 화학식 III에서,
    X는 S, O, Se, 및 NR'로 이루어진 군에서 선택되고,
    L2는 직접 결합, 페닐, 비페닐, 터페닐, 플루오렌, 트리페닐렌, 디벤조푸란, 디벤조티오펜, 디벤조셀레노펜, 카르바졸 및 피리딘, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택되고,
    L2는 수소, 듀테륨, 알킬, 알콕실, 시클로알킬, 시클로알콕실, 할로겐, 니트로, 니트릴, 실릴, 아릴, 헤테로아릴, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 치환기로 임의로 추가 치환되고,
    R', R7, R8, R9, R10 및 R11은 각각 수소, 듀테륨, 할로겐, 알킬, 시클로알킬, 헤테로알킬, 아릴알킬, 알콕시, 아릴옥시, 아미노, 실릴, 알케닐, 시클로알케닐, 헤테로알케닐, 알키닐, 아릴, 헤테로아릴, 아실, 카르보닐, 카르복실산, 에스테르, 니트릴, 이소니트릴, 설파닐, 설피닐, 설포닐, 포스피노, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 비축합 치환기이고,
    R7, R8 및 R11은 각각 독립적으로 일치환, 이치환, 삼치환 또는 사치환, 또는 비치환을 나타내고,
    R9 및 R10은 각각 독립적으로 일치환, 이치환 또는 삼치환, 또는 비치환을 나타낸다.
  16. 제15항에 있어서, 제2 화합물은 하기로 이루어진 군에서 선택되는 것인 조성물:
    Figure pat00090

    Figure pat00091
    .
  17. 제15항에 있어서, 하기로 이루어진 군에서 선택되는 것인 조성물:
    Figure pat00092
  18. 제15항에 있어서, 제1 화합물은 150∼350℃의 증발 온도 T1을 갖고;
    제2 화합물은 150∼350℃의 증발 온도 T2를 갖고;
    T1-T2의 절대값은 20℃ 미만이고;
    제1 화합물은, 혼합물에서의 농도 C1과, 증발시키려는 혼합물로부터 소정의 거리에 떨어져 위치한 표면 상에서 2Å/sec 증착률로 1x10-6 Torr 내지 1x10-9 Torr의 일정압에서 진공 증착 도구로 혼합물을 증발시킴으로써 형성된 필름에서의 농도 C2를 갖고;
    (C1-C2)/C1의 절대값은 5% 미만인 조성물.
  19. 하나 이상의 유기 발광 소자를 포함하는 소자로서, 하나 이상의 유기 발광 소자 중 적어도 하나는
    애노드;
    캐소드; 및
    애노드와 캐소드 사이에 배치되고, 제1 화합물 및 제2 화합물의 혼합물을 추가로 포함하는 제1 조성물을 포함하는 유기층
    을 포함하고, 제1 화합물은 하기 화학식 I의 구조를 갖고, 제2 화합물은 하기 화학식 III의 구조를 갖는 소자:
    Figure pat00093

    상기 화학식 I에서,
    X는 O, S 및 Se로 이루어진 군에서 선택되고,
    G2 및 G3은 각각 벤젠, 비페닐, 플루오렌, 나프탈렌, 페난트렌, 트리페닐렌, 디벤조푸란, 디벤조티오펜, 디벤조셀레노펜, 피리딘, 피리미딘, 퀴놀린, 이소퀴놀린, 페난트롤린, 아자-플루오렌, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 독립적으로 선택되고,
    L은 페닐, 비페닐, 터페닐 및 피리딘, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택되고,
    G2, G3 및 L은 각각 듀테륨, 알킬, 알콕실, 시클로알킬, 시클로알콕실, 할로겐, 니트로, 니트릴, 실릴, 벤젠, 비페닐, 터페닐, 피리딘, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 비축합 치환기로 임의로 추가 치환되고,
    R3은 일치환, 이치환, 삼치환 또는 사치환, 또는 비치환을 나타내고,
    R4, R5 및 R6은 각각 독립적으로 일치환, 이치환 또는 삼치환, 또는 비치환을 나타내고,
    R1, R2, 및 각각의 R3, R4, R5 및 R6은 수소, 듀테륨, 알킬, 알콕실, 시클로알킬, 시클로알콕실, 할로겐, 니트로, 니트릴, 실릴, 벤젠, 비페닐, 터페닐, 피리딘, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 비축합 치환기이고,
    R1 및 R2는 경우에 따라 연결되어 고리를 형성하고;
    Figure pat00094

    상기 화학식 III에서,
    X는 S, O, Se, 및 NR'로 이루어진 군에서 선택되고,
    L2는 직접 결합, 페닐, 비페닐, 터페닐, 플루오렌, 트리페닐렌, 디벤조푸란, 디벤조티오펜, 디벤조셀레노펜, 카르바졸 및 피리딘, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택되고,
    L2는 수소, 듀테륨, 알킬, 알콕실, 시클로알킬, 시클로알콕실, 할로겐, 니트로, 니트릴, 실릴, 아릴, 헤테로아릴, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 치환기로 임의로 추가 치환되고,
    R', R7, R8, R9, R10 및 R11은 각각 수소, 듀테륨, 할로겐, 알킬, 시클로알킬, 헤테로알킬, 아릴알킬, 알콕시, 아릴옥시, 아미노, 실릴, 알케닐, 시클로알케닐, 헤테로알케닐, 알키닐, 아릴, 헤테로아릴, 아실, 카르보닐, 카르복실산, 에스테르, 니트릴, 이소니트릴, 설파닐, 설피닐, 설포닐, 포스피노, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 비축합 치환기이고,
    R7, R8 및 R11은 각각 독립적으로 일치환, 이치환, 삼치환 또는 사치환, 또는 비치환을 나타내고,
    R9 및 R10은 각각 독립적으로 일치환, 이치환 또는 삼치환, 또는 비치환을 나타낸다.
  20. 제1 전극, 제2 전극, 및 제1 전극과 제2 전극 사이에 배치된 제1 유기층을 포함하는 유기 발광 소자의 제조 방법으로서, 제1 유기층은 제1 화합물 및 제2 화합물의 혼합물을 포함하는 제1 조성물을 포함하고, 상기 방법은
    제1 전극이 상부에 배치된 기판을 제공하는 단계;
    제1 전극 위에 제1 조성물을 증착시키는 단계; 및
    제1 유기층 위에 제2 전극을 증착시키는 단계
    를 포함하고,
    제1 화합물은 하기 화학식 I의 구조를 갖고, 제2 화합물은 하기 화학식 III의 구조를 갖는 방법:
    Figure pat00095

    상기 화학식 I에서,
    X는 O, S 및 Se로 이루어진 군에서 선택되고,
    G2 및 G3은 각각 벤젠, 비페닐, 플루오렌, 나프탈렌, 페난트렌, 트리페닐렌, 디벤조푸란, 디벤조티오펜, 디벤조셀레노펜, 피리딘, 피리미딘, 퀴놀린, 이소퀴놀린, 페난트롤린, 아자-플루오렌, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 독립적으로 선택되고,
    L은 페닐, 비페닐, 터페닐 및 피리딘, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택되고,
    G2, G3 및 L은 각각 듀테륨, 알킬, 알콕실, 시클로알킬, 시클로알콕실, 할로겐, 니트로, 니트릴, 실릴, 벤젠, 비페닐, 터페닐, 피리딘, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 비축합 치환기로 임의로 추가 치환되고,
    R3은 일치환, 이치환, 삼치환 또는 사치환, 또는 비치환을 나타내고,
    R4, R5 및 R6은 각각 독립적으로 일치환, 이치환 또는 삼치환, 또는 비치환을 나타내고,
    R1, R2, 및 각각의 R3, R4, R5 및 R6은 수소, 듀테륨, 알킬, 알콕실, 시클로알킬, 시클로알콕실, 할로겐, 니트로, 니트릴, 실릴, 벤젠, 비페닐, 터페닐, 피리딘, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 비축합 치환기이고,
    R1 및 R2는 경우에 따라 연결되어 고리를 형성하고;
    Figure pat00096

    상기 화학식 III에서,
    X는 S, O, Se, 및 NR'로 이루어진 군에서 선택되고,
    L2는 직접 결합, 페닐, 비페닐, 터페닐, 플루오렌, 트리페닐렌, 디벤조푸란, 디벤조티오펜, 디벤조셀레노펜, 카르바졸 및 피리딘, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택되고,
    L2는 수소, 듀테륨, 알킬, 알콕실, 시클로알킬, 시클로알콕실, 할로겐, 니트로, 니트릴, 실릴, 아릴, 헤테로아릴, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 치환기로 임의로 추가 치환되고,
    R', R7, R8, R9, R10 및 R11은 각각 수소, 듀테륨, 할로겐, 알킬, 시클로알킬, 헤테로알킬, 아릴알킬, 알콕시, 아릴옥시, 아미노, 실릴, 알케닐, 시클로알케닐, 헤테로알케닐, 알키닐, 아릴, 헤테로아릴, 아실, 카르보닐, 카르복실산, 에스테르, 니트릴, 이소니트릴, 설파닐, 설피닐, 설포닐, 포스피노, 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 비축합 치환기이고,
    R7, R8 및 R11은 각각 독립적으로 일치환, 이치환, 삼치환 또는 사치환, 또는 비치환을 나타내고,
    R9 및 R10은 각각 독립적으로 일치환, 이치환 또는 삼치환, 또는 비치환을 나타낸다.
KR1020150190586A 2015-01-07 2015-12-31 유기 전계발광 물질 및 소자 KR102484830B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/591,555 2015-01-07
US14/591,555 US9406892B2 (en) 2015-01-07 2015-01-07 Organic electroluminescent materials and devices

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160085206A true KR20160085206A (ko) 2016-07-15
KR102484830B1 KR102484830B1 (ko) 2023-01-04

Family

ID=55068826

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150190586A KR102484830B1 (ko) 2015-01-07 2015-12-31 유기 전계발광 물질 및 소자

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9406892B2 (ko)
EP (1) EP3043398B1 (ko)
JP (1) JP6612623B2 (ko)
KR (1) KR102484830B1 (ko)
CN (1) CN105753847B (ko)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019066242A1 (ko) * 2017-09-29 2019-04-04 덕산네오룩스 주식회사 유기전기 소자용 화합물, 이를 이용한 유기전기소자 및 그 전자 장치
WO2019209031A1 (ko) * 2018-04-24 2019-10-31 주식회사 엘지화학 신규한 헤테로 고리 화합물 및 이를 이용한 유기발광 소자
WO2020013572A1 (ko) * 2018-07-09 2020-01-16 주식회사 엘지화학 화합물 및 이를 포함하는 유기 발광 소자
WO2020045822A1 (ko) * 2018-08-30 2020-03-05 두산솔루스 주식회사 유기 화합물 및 이를 이용한 유기 전계 발광 소자
WO2020111663A1 (ko) * 2018-11-26 2020-06-04 두산솔루스 주식회사 유기 화합물 및 이를 이용한 유기 전계 발광 소자
WO2021091173A1 (ko) * 2019-11-04 2021-05-14 주식회사 엘지화학 신규한 화합물 및 이를 이용한 유기 발광 소자
US11691966B2 (en) 2017-09-29 2023-07-04 Duk San Neolux Co., Ltd. Compound for organic electronic element, organic electronic element using the same, and an electronic device thereof
US11851423B2 (en) 2017-07-19 2023-12-26 Lg Chem, Ltd. Heterocyclic compound and organic light emitting device comprising the same
US11903311B2 (en) 2016-07-20 2024-02-13 Lg Chem, Ltd. Heterocyclic compound and organic light emitting device comprising the same
US11925113B2 (en) 2018-04-24 2024-03-05 Lg Chem, Ltd. Heterocyclic compound and organic light emitting device comprising the same

Families Citing this family (49)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE112011101526T5 (de) 2010-04-30 2013-05-16 Arizona Board Of Regents Acting For And On Behalf Of Arizona State University Synthese von vierfach koordinierten Palladium-Komplexen und deren Anwendungen in lichtemittierenden Vorrichtungen
WO2012162488A1 (en) 2011-05-26 2012-11-29 Arizona Board Of Regents Acting For And On Behalf Of Arizona State University Synthesis of platinum and palladium complexes as narrow-band phosphorescent emitters for full color displays
KR102124227B1 (ko) 2012-09-24 2020-06-17 아리조나 보드 오브 리젠츠 온 비하프 오브 아리조나 스테이트 유니버시티 금속 화합물, 방법, 및 이의 용도
JP6804823B2 (ja) 2013-10-14 2020-12-23 アリゾナ・ボード・オブ・リージェンツ・オン・ビハーフ・オブ・アリゾナ・ステイト・ユニバーシティーＡｒｉｚｏｎａ Ｂｏａｒｄ ｏｆ Ｒｅｇｅｎｔｓ ｏｎ ｂｅｈａｌｆ ｏｆ Ａｒｉｚｏｎａ Ｓｔａｔｅ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ 白金錯体およびデバイス
US10020455B2 (en) 2014-01-07 2018-07-10 Arizona Board Of Regents On Behalf Of Arizona State University Tetradentate platinum and palladium complex emitters containing phenyl-pyrazole and its analogues
US9941479B2 (en) 2014-06-02 2018-04-10 Arizona Board Of Regents On Behalf Of Arizona State University Tetradentate cyclometalated platinum complexes containing 9,10-dihydroacridine and its analogues
US9923155B2 (en) 2014-07-24 2018-03-20 Arizona Board Of Regents On Behalf Of Arizona State University Tetradentate platinum (II) complexes cyclometalated with functionalized phenyl carbene ligands and their analogues
US10793546B2 (en) 2014-08-15 2020-10-06 Arizona Board Of Regents On Behalf Of Arizona State University Non-platinum metal complexes for excimer based single dopant white organic light emitting diodes
WO2016029137A1 (en) 2014-08-22 2016-02-25 Arizona Board Of Regents On Behalf Of Arizona State University Organic light-emitting diodes with fluorescent and phosphorescent emitters
US9865825B2 (en) 2014-11-10 2018-01-09 Arizona Board Of Regents On Behalf Of Arizona State University Emitters based on octahedral metal complexes
US10033003B2 (en) 2014-11-10 2018-07-24 Arizona Board Of Regents On Behalf Of Arizona State University Tetradentate metal complexes with carbon group bridging ligands
US9879039B2 (en) 2015-06-03 2018-01-30 Arizona Board Of Regents On Behalf Of Arizona State University Tetradentate and octahedral metal complexes containing naphthyridinocarbazole and its analogues
US10158091B2 (en) 2015-08-04 2018-12-18 Arizona Board Of Regents On Behalf Of Arizona State University Tetradentate platinum (II) and palladium (II) complexes, devices, and uses thereof
KR101919194B1 (ko) * 2015-09-15 2018-11-15 주식회사 엘지화학 헤테로고리 화합물 및 이를 포함하는 유기 발광 소자
US11335865B2 (en) 2016-04-15 2022-05-17 Arizona Board Of Regents On Behalf Of Arizona State University OLED with multi-emissive material layer
US20190221749A1 (en) * 2016-08-19 2019-07-18 Kyulux, Inc. Charge transport material, compound, delayed fluorescent material and organic light emitting element
US10177323B2 (en) 2016-08-22 2019-01-08 Arizona Board Of Regents On Behalf Of Arizona State University Tetradentate platinum (II) and palladium (II) complexes and octahedral iridium complexes employing azepine functional groups and their analogues
KR20210083134A (ko) 2016-10-12 2021-07-06 아리조나 보드 오브 리젠츠 온 비하프 오브 아리조나 스테이트 유니버시티 협대역 적색 인광성 4좌 백금(ii) 착물
WO2018084423A2 (ko) * 2016-11-07 2018-05-11 주식회사 엘지화학 신규한 헤테로 고리 화합물 및 이를 이용한 유기발광소자
KR101885899B1 (ko) 2016-11-07 2018-08-06 주식회사 엘지화학 신규한 헤테로 고리 화합물 및 이를 이용한 유기발광 소자
US10897016B2 (en) 2016-11-14 2021-01-19 Universal Display Corporation Organic electroluminescent materials and devices
US11183670B2 (en) 2016-12-16 2021-11-23 Arizona Board Of Regents On Behalf Of Arizona State University Organic light emitting diode with split emissive layer
US11708385B2 (en) 2017-01-27 2023-07-25 Arizona Board Of Regents On Behalf Of Arizona State University Metal-assisted delayed fluorescent emitters employing pyrido-pyrrolo-acridine and analogues
JP2018163975A (ja) * 2017-03-24 2018-10-18 出光興産株式会社 組成物、有機エレクトロルミネッセンス素子用材料、組成物膜、有機エレクトロルミネッセンス素子、及び電子機器
KR20180108426A (ko) 2017-03-24 2018-10-04 희성소재 (주) 헤테로고리 화합물 및 이를 포함하는 유기 발광 소자
KR20180108425A (ko) 2017-03-24 2018-10-04 희성소재 (주) 헤테로고리 화합물 및 이를 포함하는 유기 발광 소자
US10516117B2 (en) 2017-05-19 2019-12-24 Arizona Board Of Regents On Behalf Of Arizona State University Metal-assisted delayed fluorescent emttters employing benzo-imidazo-phenanthridine and analogues
US11101435B2 (en) 2017-05-19 2021-08-24 Arizona Board Of Regents On Behalf Of Arizona State University Tetradentate platinum and palladium complexes based on biscarbazole and analogues
KR102232510B1 (ko) * 2017-05-26 2021-03-26 삼성에스디아이 주식회사 인광 호스트용 조성물, 유기 광전자 소자 및 표시 장치
KR101856728B1 (ko) 2017-08-10 2018-05-10 주식회사 엘지화학 유기 발광 소자
KR102038031B1 (ko) 2017-09-15 2019-10-30 엘티소재주식회사 헤테로고리 화합물 및 이를 포함하는 유기 발광 소자
WO2019079505A1 (en) 2017-10-17 2019-04-25 Jian Li HOLES LOCKING MATERIAL FOR ORGANIC ELECTROLUMINESCENT DIODES
KR20200065064A (ko) 2017-10-17 2020-06-08 지안 리 표시 및 조명 분야용 단색성 이미터로서의, 바람직한 분자 배향을 갖는 인광성 엑시머
CN109928961B (zh) * 2017-12-15 2021-06-15 广东阿格蕾雅光电材料有限公司 含有4-硫砜芳基二苯并呋喃的光电材料及应用
US11706977B2 (en) 2018-01-11 2023-07-18 Samsung Electronics Co., Ltd. Heterocyclic compound, composition including the same, and organic light-emitting device including the heterocyclic compound
WO2019163825A1 (ja) * 2018-02-20 2019-08-29 出光興産株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子及び電子機器
US11370782B2 (en) 2018-03-06 2022-06-28 Lg Chem, Ltd. Compound and organic light emitting device comprising the same
KR102044943B1 (ko) 2018-05-28 2019-11-14 삼성에스디아이 주식회사 화합물, 조성물, 유기 광전자 소자 및 표시 장치
WO2019231210A1 (ko) * 2018-05-29 2019-12-05 주식회사 엘지화학 헤테로고리 화합물 및 이를 포함하는 유기 발광 소자
EP3802520A1 (de) 2018-05-30 2021-04-14 Merck Patent GmbH Zusammensetzung für organische elektronische vorrichtungen
US11767315B2 (en) * 2018-06-14 2023-09-26 Lg Chem, Ltd. Heterocyclic compound and organic light-emitting device including same
US11832517B2 (en) 2018-11-06 2023-11-28 Lg Chem, Ltd. Heterocyclic compound and organic light emitting device comprising same
CN112449639B (zh) * 2018-11-06 2023-09-12 株式会社Lg化学 化合物和包含其的有机发光器件
US11878988B2 (en) 2019-01-24 2024-01-23 Arizona Board Of Regents On Behalf Of Arizona State University Blue phosphorescent emitters employing functionalized imidazophenthridine and analogues
US11594691B2 (en) 2019-01-25 2023-02-28 Arizona Board Of Regents On Behalf Of Arizona State University Light outcoupling efficiency of phosphorescent OLEDs by mixing horizontally aligned fluorescent emitters
CN110373182B (zh) * 2019-07-10 2023-06-06 吉林奥来德光电材料股份有限公司 一种有机发光化合物及其制备方法和器件
US11785838B2 (en) 2019-10-02 2023-10-10 Arizona Board Of Regents On Behalf Of Arizona State University Green and red organic light-emitting diodes employing excimer emitters
US11945985B2 (en) 2020-05-19 2024-04-02 Arizona Board Of Regents On Behalf Of Arizona State University Metal assisted delayed fluorescent emitters for organic light-emitting diodes
WO2023063163A1 (ja) * 2021-10-14 2023-04-20 出光興産株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子用の混合粉体及びその製造方法、当該混合粉体を用いた有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法、当該混合粉体における化合物の選択方法、及び真空蒸着用の組成物

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150136027A (ko) * 2014-05-26 2015-12-04 주식회사 엘지화학 헤테로고리 화합물 및 이를 포함하는 유기 발광 소자

Family Cites Families (146)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4769292A (en) 1987-03-02 1988-09-06 Eastman Kodak Company Electroluminescent device with modified thin film luminescent zone
GB8909011D0 (en) 1989-04-20 1989-06-07 Friend Richard H Electroluminescent devices
US5061569A (en) 1990-07-26 1991-10-29 Eastman Kodak Company Electroluminescent device with organic electroluminescent medium
EP0650955B1 (en) 1993-11-01 1998-08-19 Hodogaya Chemical Co., Ltd. Amine compound and electro-luminescence device comprising same
US5707745A (en) 1994-12-13 1998-01-13 The Trustees Of Princeton University Multicolor organic light emitting devices
US5703436A (en) 1994-12-13 1997-12-30 The Trustees Of Princeton University Transparent contacts for organic devices
US5844363A (en) 1997-01-23 1998-12-01 The Trustees Of Princeton Univ. Vacuum deposited, non-polymeric flexible organic light emitting devices
US5834893A (en) 1996-12-23 1998-11-10 The Trustees Of Princeton University High efficiency organic light emitting devices with light directing structures
US6013982A (en) 1996-12-23 2000-01-11 The Trustees Of Princeton University Multicolor display devices
US6091195A (en) 1997-02-03 2000-07-18 The Trustees Of Princeton University Displays having mesa pixel configuration
US6303238B1 (en) 1997-12-01 2001-10-16 The Trustees Of Princeton University OLEDs doped with phosphorescent compounds
US6337102B1 (en) 1997-11-17 2002-01-08 The Trustees Of Princeton University Low pressure vapor phase deposition of organic thin films
US6087196A (en) 1998-01-30 2000-07-11 The Trustees Of Princeton University Fabrication of organic semiconductor devices using ink jet printing
US6528187B1 (en) 1998-09-08 2003-03-04 Fuji Photo Film Co., Ltd. Material for luminescence element and luminescence element using the same
US6097147A (en) 1998-09-14 2000-08-01 The Trustees Of Princeton University Structure for high efficiency electroluminescent device
US6830828B2 (en) 1998-09-14 2004-12-14 The Trustees Of Princeton University Organometallic complexes as phosphorescent emitters in organic LEDs
EP2306495B1 (en) * 1999-05-13 2017-04-19 The Trustees of Princeton University Very high efficiency organic light emitting devices based on electrophosphorescence
US6294398B1 (en) 1999-11-23 2001-09-25 The Trustees Of Princeton University Method for patterning devices
US6458475B1 (en) 1999-11-24 2002-10-01 The Trustee Of Princeton University Organic light emitting diode having a blue phosphorescent molecule as an emitter
KR100377321B1 (ko) 1999-12-31 2003-03-26 주식회사 엘지화학 피-형 반도체 성질을 갖는 유기 화합물을 포함하는 전기소자
US6821643B1 (en) 2000-01-21 2004-11-23 Xerox Corporation Electroluminescent (EL) devices
US20020121638A1 (en) 2000-06-30 2002-09-05 Vladimir Grushin Electroluminescent iridium compounds with fluorinated phenylpyridines, phenylpyrimidines, and phenylquinolines and devices made with such compounds
AU2001283274A1 (en) 2000-08-11 2002-02-25 The Trustees Of Princeton University Organometallic compounds and emission-shifting organic electrophosphorescence
US6579630B2 (en) 2000-12-07 2003-06-17 Canon Kabushiki Kaisha Deuterated semiconducting organic compounds used for opto-electronic devices
JP3812730B2 (ja) 2001-02-01 2006-08-23 富士写真フイルム株式会社 遷移金属錯体及び発光素子
JP4307000B2 (ja) 2001-03-08 2009-08-05 キヤノン株式会社 金属配位化合物、電界発光素子及び表示装置
JP4310077B2 (ja) 2001-06-19 2009-08-05 キヤノン株式会社 金属配位化合物及び有機発光素子
KR100925409B1 (ko) 2001-06-20 2009-11-06 쇼와 덴코 가부시키가이샤 발광재료 및 유기발광소자
US7071615B2 (en) 2001-08-20 2006-07-04 Universal Display Corporation Transparent electrodes
US7250226B2 (en) 2001-08-31 2007-07-31 Nippon Hoso Kyokai Phosphorescent compound, a phosphorescent composition and an organic light-emitting device
US7431968B1 (en) 2001-09-04 2008-10-07 The Trustees Of Princeton University Process and apparatus for organic vapor jet deposition
US6835469B2 (en) 2001-10-17 2004-12-28 The University Of Southern California Phosphorescent compounds and devices comprising the same
US7166368B2 (en) 2001-11-07 2007-01-23 E. I. Du Pont De Nemours And Company Electroluminescent platinum compounds and devices made with such compounds
US6863997B2 (en) 2001-12-28 2005-03-08 The Trustees Of Princeton University White light emitting OLEDs from combined monomer and aggregate emission
KR100691543B1 (ko) 2002-01-18 2007-03-09 주식회사 엘지화학 새로운 전자 수송용 물질 및 이를 이용한 유기 발광 소자
US6878975B2 (en) 2002-02-08 2005-04-12 Agilent Technologies, Inc. Polarization field enhanced tunnel structures
CA2483650A1 (en) * 2002-05-31 2003-12-11 E.I. Du Pont De Nemours And Company Copolymers having tunable energy levels and color of emission
US20030230980A1 (en) 2002-06-18 2003-12-18 Forrest Stephen R Very low voltage, high efficiency phosphorescent oled in a p-i-n structure
US7189989B2 (en) 2002-08-22 2007-03-13 Fuji Photo Film Co., Ltd. Light emitting element
EP2261301A1 (en) 2002-08-27 2010-12-15 Fujifilm Corporation Organometallic complexes, organic electroluminescent devices and organic electroluminescent displays
US6687266B1 (en) 2002-11-08 2004-02-03 Universal Display Corporation Organic light emitting materials and devices
JP4365199B2 (ja) 2002-12-27 2009-11-18 富士フイルム株式会社 有機電界発光素子
JP4365196B2 (ja) 2002-12-27 2009-11-18 富士フイルム株式会社 有機電界発光素子
JP5095206B2 (ja) 2003-03-24 2012-12-12 ユニバーシティ オブ サザン カリフォルニア イリジウム（Ｉｒ）のフェニル及びフルオレニル置換フェニル−ピラゾール錯体
US7090928B2 (en) 2003-04-01 2006-08-15 The University Of Southern California Binuclear compounds
WO2004093207A2 (de) 2003-04-15 2004-10-28 Covion Organic Semiconductors Gmbh Mischungen von organischen zur emission befähigten halbleitern und matrixmaterialien, deren verwendung und elektronikbauteile enthaltend diese mischungen
US7029765B2 (en) 2003-04-22 2006-04-18 Universal Display Corporation Organic light emitting devices having reduced pixel shrinkage
US20060186791A1 (en) 2003-05-29 2006-08-24 Osamu Yoshitake Organic electroluminescent element
JP2005011610A (ja) 2003-06-18 2005-01-13 Nippon Steel Chem Co Ltd 有機電界発光素子
US20050025993A1 (en) 2003-07-25 2005-02-03 Thompson Mark E. Materials and structures for enhancing the performance of organic light emitting devices
TWI390006B (zh) 2003-08-07 2013-03-21 Nippon Steel Chemical Co Organic EL materials with aluminum clamps
DE10338550A1 (de) 2003-08-19 2005-03-31 Basf Ag Übergangsmetallkomplexe mit Carbenliganden als Emitter für organische Licht-emittierende Dioden (OLEDs)
US20060269780A1 (en) 2003-09-25 2006-11-30 Takayuki Fukumatsu Organic electroluminescent device
JP4822687B2 (ja) 2003-11-21 2011-11-24 富士フイルム株式会社 有機電界発光素子
US7332232B2 (en) 2004-02-03 2008-02-19 Universal Display Corporation OLEDs utilizing multidentate ligand systems
KR20080064201A (ko) 2004-03-11 2008-07-08 미쓰비시 가가꾸 가부시키가이샤 전하 수송막용 조성물 및 이온 화합물, 이를 이용한 전하수송막 및 유기 전계 발광 장치, 및 유기 전계 발광 장치의제조 방법 및 전하 수송막의 제조 방법
TW200531592A (en) 2004-03-15 2005-09-16 Nippon Steel Chemical Co Organic electroluminescent device
JP4869565B2 (ja) 2004-04-23 2012-02-08 富士フイルム株式会社 有機電界発光素子
US7154114B2 (en) 2004-05-18 2006-12-26 Universal Display Corporation Cyclometallated iridium carbene complexes for use as hosts
US7445855B2 (en) 2004-05-18 2008-11-04 The University Of Southern California Cationic metal-carbene complexes
US7279704B2 (en) 2004-05-18 2007-10-09 The University Of Southern California Complexes with tridentate ligands
US7393599B2 (en) 2004-05-18 2008-07-01 The University Of Southern California Luminescent compounds with carbene ligands
US7491823B2 (en) 2004-05-18 2009-02-17 The University Of Southern California Luminescent compounds with carbene ligands
US7534505B2 (en) 2004-05-18 2009-05-19 The University Of Southern California Organometallic compounds for use in electroluminescent devices
JP4894513B2 (ja) 2004-06-17 2012-03-14 コニカミノルタホールディングス株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子材料、有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置
EP1893718B1 (en) 2004-06-28 2018-10-03 UDC Ireland Limited Electroluminescent metal complexes with triazoles and benotriazoles
US20060008670A1 (en) 2004-07-06 2006-01-12 Chun Lin Organic light emitting materials and devices
WO2006009024A1 (ja) 2004-07-23 2006-01-26 Konica Minolta Holdings, Inc. 有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置
DE102004057072A1 (de) 2004-11-25 2006-06-01 Basf Ag Verwendung von Übergangsmetall-Carbenkomplexen in organischen Licht-emittierenden Dioden (OLEDs)
KR101272435B1 (ko) 2004-12-30 2013-06-07 이 아이 듀폰 디 네모아 앤드 캄파니 유기금속 착체
WO2006082742A1 (ja) 2005-02-04 2006-08-10 Konica Minolta Holdings, Inc. 有機エレクトロルミネッセンス素子材料、有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置
KR100803125B1 (ko) 2005-03-08 2008-02-14 엘지전자 주식회사 적색 인광 화합물 및 이를 사용한 유기전계발광소자
WO2006098120A1 (ja) 2005-03-16 2006-09-21 Konica Minolta Holdings, Inc. 有機エレクトロルミネッセンス素子材料、有機エレクトロルミネッセンス素子
DE102005014284A1 (de) 2005-03-24 2006-09-28 Basf Ag Verwendung von Verbindungen, welche aromatische oder heteroaromatische über Carbonyl-Gruppen enthaltende Gruppen verbundene Ringe enthalten, als Matrixmaterialien in organischen Leuchtdioden
JPWO2006103874A1 (ja) 2005-03-29 2008-09-04 コニカミノルタホールディングス株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子材料、有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置
JP5157442B2 (ja) 2005-04-18 2013-03-06 コニカミノルタホールディングス株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置
US7807275B2 (en) 2005-04-21 2010-10-05 Universal Display Corporation Non-blocked phosphorescent OLEDs
JP4533796B2 (ja) 2005-05-06 2010-09-01 富士フイルム株式会社 有機電界発光素子
US9051344B2 (en) 2005-05-06 2015-06-09 Universal Display Corporation Stability OLED materials and devices
KR101357475B1 (ko) 2005-05-31 2014-02-03 유니버셜 디스플레이 코포레이션 인광 발광 다이오드에서의 트리페닐렌 호스트
JP4976288B2 (ja) 2005-06-07 2012-07-18 新日鐵化学株式会社 有機金属錯体及びこれを用いた有機電界発光素子
KR101294905B1 (ko) 2005-06-27 2013-08-09 이 아이 듀폰 디 네모아 앤드 캄파니 전기 전도성 중합체 조성물
JP5076891B2 (ja) 2005-07-01 2012-11-21 コニカミノルタホールディングス株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子材料、有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置
WO2007028417A1 (en) 2005-09-07 2007-03-15 Technische Universität Braunschweig Triplett emitter having condensed five-membered rings
JP4887731B2 (ja) 2005-10-26 2012-02-29 コニカミノルタホールディングス株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子、表示装置及び照明装置
WO2007063796A1 (ja) 2005-12-01 2007-06-07 Nippon Steel Chemical Co., Ltd. 有機電界発光素子
CN101321755B (zh) 2005-12-01 2012-04-18 新日铁化学株式会社 有机电致发光元件用化合物及有机电致发光元件
JP5324229B2 (ja) 2006-02-10 2013-10-23 ユニバーサル ディスプレイ コーポレイション シクロメタル化したイミダゾ［１，２−ｆ］フェナントリジン及びジイミダゾ［１，２−ａ：１’，２’−ｃ］キナゾリン配位子並びにそれらの等電子及びベンゾ縮合類縁体の金属錯体
US8142909B2 (en) 2006-02-10 2012-03-27 Universal Display Corporation Blue phosphorescent imidazophenanthridine materials
JP4823730B2 (ja) 2006-03-20 2011-11-24 新日鐵化学株式会社 発光層化合物及び有機電界発光素子
KR101551591B1 (ko) 2006-04-26 2015-09-08 이데미쓰 고산 가부시키가이샤 방향족 아민 유도체 및 그들을 이용한 유기 전기 발광 소자
KR101384046B1 (ko) 2006-05-11 2014-04-09 이데미쓰 고산 가부시키가이샤 유기 전계발광 소자
EP2034538B1 (en) 2006-06-02 2013-10-09 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Material for organic electroluminescence element, and organic electroluminescence element using the material
JP5203207B2 (ja) 2006-08-23 2013-06-05 出光興産株式会社 芳香族アミン誘導体及びそれらを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子
JP5589251B2 (ja) 2006-09-21 2014-09-17 コニカミノルタ株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子材料
KR100955993B1 (ko) 2006-11-09 2010-05-04 신닛테츠가가쿠 가부시키가이샤 유기 전계 발광 소자용 화합물 및 유기 전계 발광 소자
CN103254113A (zh) 2006-11-24 2013-08-21 出光兴产株式会社 芳香族胺衍生物及使用其的有机电致发光元件
US8119255B2 (en) 2006-12-08 2012-02-21 Universal Display Corporation Cross-linkable iridium complexes and organic light-emitting devices using the same
US8778508B2 (en) 2006-12-08 2014-07-15 Universal Display Corporation Light-emitting organometallic complexes
DE602008004738D1 (de) 2007-02-23 2011-03-10 Basf Se Elektrolumineszente metallkomplexe mit benzotriazolen
JP5677836B2 (ja) 2007-04-26 2015-02-25 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピアＢａｓｆ Ｓｅ フェノチアジン−ｓ−オキシドまたはフェノチアジン−ｓ，ｓ−ジオキシド基を含有するシラン、およびｏｌｅｄにおけるその使用
EP2170911B1 (en) 2007-06-22 2018-11-28 UDC Ireland Limited Light emitting cu(i) complexes
US20090001477A1 (en) 2007-06-29 2009-01-01 Louis Lu-Chen Hsu Hybrid Fully-Silicided (FUSI)/Partially-Silicided (PASI) Structures
US8779655B2 (en) 2007-07-07 2014-07-15 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Organic electroluminescence device and material for organic electroluminescence device
US20090045731A1 (en) 2007-07-07 2009-02-19 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Organic electroluminescence device and material for organic electroluminescence device
KR20100031723A (ko) 2007-07-07 2010-03-24 이데미쓰 고산 가부시키가이샤 크리센 유도체 및 이를 이용한 유기 전계 발광 소자
WO2009008205A1 (ja) 2007-07-07 2009-01-15 Idemitsu Kosan Co., Ltd. 有機エレクトロルミネッセンス素子および有機エレクトロルミネッセンス素子用材料
KR20100044200A (ko) 2007-07-07 2010-04-29 이데미쓰 고산 가부시키가이샤 나프탈렌 유도체, 유기 ｅｌ 소자용 재료 및 그것을 사용한 유기 ｅｌ 소자
EP2166584B1 (en) 2007-07-10 2016-06-08 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Material for organic electroluminescence element, and organic electroluminescence element prepared by using the material
US8080658B2 (en) 2007-07-10 2011-12-20 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Material for organic electroluminescent element and organic electroluminescent element employing the same
JP2010534739A (ja) 2007-07-27 2010-11-11 イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー 無機ナノ粒子を含有する導電性ポリマーの水性分散体
KR101787850B1 (ko) 2007-08-08 2017-10-18 유니버셜 디스플레이 코포레이션 트리페닐렌기를 포함하는 벤조 융합 티오펜 또는 벤조 융합 푸란 화합물
JP2009040728A (ja) 2007-08-09 2009-02-26 Canon Inc 有機金属錯体及びこれを用いた有機発光素子
US8728632B2 (en) 2007-10-17 2014-05-20 Basf Se Metal complexes comprising bridged carbene ligands and use thereof in OLEDs
US20090101870A1 (en) 2007-10-22 2009-04-23 E. I. Du Pont De Nemours And Company Electron transport bi-layers and devices made with such bi-layers
US7914908B2 (en) 2007-11-02 2011-03-29 Global Oled Technology Llc Organic electroluminescent device having an azatriphenylene derivative
DE102007053771A1 (de) 2007-11-12 2009-05-14 Merck Patent Gmbh Organische Elektrolumineszenzvorrichtungen
EP2216313B1 (en) 2007-11-15 2013-02-20 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Benzochrysene derivative and organic electroluminescent device using the same
WO2009066779A1 (ja) 2007-11-22 2009-05-28 Idemitsu Kosan Co., Ltd. 有機ｅｌ素子
KR101583097B1 (ko) 2007-11-22 2016-01-07 이데미쓰 고산 가부시키가이샤 유기 ｅｌ 소자 및 유기 ｅｌ 재료 함유 용액
WO2009085344A2 (en) 2007-12-28 2009-07-09 Universal Display Corporation Dibenzothiophene-containing materials in phosphorescent light emitting diodes
US8221905B2 (en) 2007-12-28 2012-07-17 Universal Display Corporation Carbazole-containing materials in phosphorescent light emitting diodes
EP2252624B1 (en) 2008-02-12 2018-07-18 UDC Ireland Limited Electroluminescent metal complexes with dibenzo[f,h]quinoxalines
KR101431644B1 (ko) * 2009-08-10 2014-08-21 롬엔드하스전자재료코리아유한회사 신규한 유기 발광 화합물 및 이를 포함하는 유기 전계 발광 소자
US8941099B2 (en) * 2010-07-07 2015-01-27 Universal Display Corporation Organic light emitting device and materials for use in same
JP5735241B2 (ja) 2010-09-08 2015-06-17 ユー・ディー・シー アイルランド リミテッド 有機電界発光素子及び電荷輸送材料
KR20120031684A (ko) 2010-09-27 2012-04-04 롬엔드하스전자재료코리아유한회사 신규한 유기 발광 화합물 및 이를 채용하고 있는 유기 전계 발광 소자
DE102010048608A1 (de) * 2010-10-15 2012-04-19 Merck Patent Gmbh Materialien für organische Elektrolumineszenzvorrichtungen
JP2014507401A (ja) 2010-12-20 2014-03-27 イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー 電子技術応用のためのトリアジン誘導体
KR101486561B1 (ko) 2010-12-31 2015-01-26 제일모직 주식회사 유기광전소자용 화합물 및 이를 포함하는 유기광전소자
JP5984450B2 (ja) 2011-03-31 2016-09-06 ユー・ディー・シー アイルランド リミテッド 有機電界発光素子、並びに、該素子を用いた発光装置、表示装置、照明装置及び該素子用の化合物
KR101396171B1 (ko) * 2011-05-03 2014-05-27 롬엔드하스전자재료코리아유한회사 신규한 유기 발광 화합물 및 이를 채용하는 유기 전계 발광 소자
KR20120129733A (ko) 2011-05-20 2012-11-28 (주)씨에스엘쏠라 유기발광화합물 및 이를 이용한 유기 광소자
KR20130025190A (ko) 2011-09-01 2013-03-11 롬엔드하스전자재료코리아유한회사 신규한 유기 전자재료용 화합물 및 이를 채용하고 있는 유기 전계 발광 소자
US10305040B2 (en) * 2011-11-17 2019-05-28 Merck Patent Gmbh Spiro dihydroacridine derivatives and the use thereof as materials for organic electroluminescence devices
KR20130094903A (ko) 2012-02-17 2013-08-27 롬엔드하스전자재료코리아유한회사 신규한 유기 발광 화합물
CN103827257B (zh) * 2012-02-27 2017-05-10 株式会社Lg化学 有机发光二极管
JP6419065B2 (ja) * 2012-04-02 2018-11-07 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピアＢａｓｆ Ｓｅ 電子工学用途のためのフェナントロ［９，１０−ｂ］フランポリマーおよび小分子化合物
WO2013191177A1 (ja) 2012-06-18 2013-12-27 東ソー株式会社 環状アジン化合物、その製造方法、及びそれを含有する有機電界発光素子
US9391281B2 (en) 2012-07-13 2016-07-12 Lg Chem, Ltd. Heterocyclic compound and organic electronic element containing same
JP6339071B2 (ja) 2012-07-23 2018-06-06 メルク パテント ゲーエムベーハー 有機エレクトロルミネッセンス素子のための材料
FR2994355B1 (fr) * 2012-08-06 2014-08-29 Renault Sa Systeme de commande du couple electromagnetique d'une machine electrique notamment pour vehicule automobile
CN104812750A (zh) * 2012-10-04 2015-07-29 罗门哈斯电子材料韩国有限公司 有机电致发光化合物和包含其的有机电致发光装置
KR101730779B1 (ko) * 2014-05-05 2017-04-26 메르크 파텐트 게엠베하 유기 발광 소자용 재료
US10297762B2 (en) * 2014-07-09 2019-05-21 Universal Display Corporation Organic electroluminescent materials and devices
US10361375B2 (en) * 2014-10-06 2019-07-23 Universal Display Corporation Organic electroluminescent materials and devices

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150136027A (ko) * 2014-05-26 2015-12-04 주식회사 엘지화학 헤테로고리 화합물 및 이를 포함하는 유기 발광 소자

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11903311B2 (en) 2016-07-20 2024-02-13 Lg Chem, Ltd. Heterocyclic compound and organic light emitting device comprising the same
US11851423B2 (en) 2017-07-19 2023-12-26 Lg Chem, Ltd. Heterocyclic compound and organic light emitting device comprising the same
US11691966B2 (en) 2017-09-29 2023-07-04 Duk San Neolux Co., Ltd. Compound for organic electronic element, organic electronic element using the same, and an electronic device thereof
WO2019066242A1 (ko) * 2017-09-29 2019-04-04 덕산네오룩스 주식회사 유기전기 소자용 화합물, 이를 이용한 유기전기소자 및 그 전자 장치
WO2019209031A1 (ko) * 2018-04-24 2019-10-31 주식회사 엘지화학 신규한 헤테로 고리 화합물 및 이를 이용한 유기발광 소자
US11925113B2 (en) 2018-04-24 2024-03-05 Lg Chem, Ltd. Heterocyclic compound and organic light emitting device comprising the same
US11802124B2 (en) 2018-07-09 2023-10-31 Lg Chem, Ltd. Compound and organic light emitting diode comprising same
KR20200006020A (ko) * 2018-07-09 2020-01-17 주식회사 엘지화학 화합물 및 이를 포함하는 유기 발광 소자
WO2020013572A1 (ko) * 2018-07-09 2020-01-16 주식회사 엘지화학 화합물 및 이를 포함하는 유기 발광 소자
KR20200025382A (ko) * 2018-08-30 2020-03-10 두산솔루스 주식회사 유기 화합물 및 이를 이용한 유기 전계 발광 소자
WO2020045822A1 (ko) * 2018-08-30 2020-03-05 두산솔루스 주식회사 유기 화합물 및 이를 이용한 유기 전계 발광 소자
WO2020111663A1 (ko) * 2018-11-26 2020-06-04 두산솔루스 주식회사 유기 화합물 및 이를 이용한 유기 전계 발광 소자
WO2021091173A1 (ko) * 2019-11-04 2021-05-14 주식회사 엘지화학 신규한 화합물 및 이를 이용한 유기 발광 소자

Also Published As

Publication number Publication date
KR102484830B1 (ko) 2023-01-04
CN105753847A (zh) 2016-07-13
EP3043398A1 (en) 2016-07-13
JP2016128432A (ja) 2016-07-14
EP3043398B1 (en) 2018-04-04
JP6612623B2 (ja) 2019-11-27
CN105753847B (zh) 2019-07-23
US9406892B2 (en) 2016-08-02
US20160197285A1 (en) 2016-07-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102599563B1 (ko) 유기 전계발광 물질 및 소자
KR102663568B1 (ko) 유기 전계발광 물질 및 소자
KR102484830B1 (ko) 유기 전계발광 물질 및 소자
KR102438884B1 (ko) 유기 전계발광 물질 및 소자
KR102599564B1 (ko) 유기 전계발광 물질 및 디바이스
KR102393557B1 (ko) Ｏｌｅｄ용 유기 재료
KR102004108B1 (ko) 인광 물질
KR102051151B1 (ko) 카르바졸-이미다졸-카르벤 리간드를 함유하는 헤테로렙틱 이리듐 착물 및 발광 디바이스에서의 이의 적용
KR20160119712A (ko) 유기 전계발광 물질 및 디바이스
KR102196933B1 (ko) 유기 발광 다이오드 재료
KR20160041771A (ko) 유기 전계발광 물질 및 소자
KR20150003670A (ko) 유기금속 착물을 위한 보조 리간드
KR20150097386A (ko) 유기 전계발광 물질 및 소자
KR20150002466A (ko) Ｐｈｏｌｅｄ용의 신규한 호스트 물질
KR20170116579A (ko) 유기 전계발광 물질 및 소자
KR102443357B1 (ko) 유기 전계발광 물질 및 디바이스
KR20150050383A (ko) 유기 전계발광 물질 및 소자
KR20150042707A (ko) 유기 전계발광 물질 및 소자
KR20150100493A (ko) 유기 전계발광 물질 및 소자
KR20150108787A (ko) 유기 전계발광 물질 및 소자
KR20150099395A (ko) 유기 전계발광 재료 및 소자
KR102141720B1 (ko) 트리카르바졸 화합물을 가진 제2 정공 수송층

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant