KR20160089980A - platinum complexes with phenanthroline derivative, a preparation method thereof and organic light emitting diode containing the same - Google Patents

platinum complexes with phenanthroline derivative, a preparation method thereof and organic light emitting diode containing the same Download PDF

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Abstract

The present invention relates to a platinum complex including a phenanthroline derivative. The present invention further relates to an organic light-emitting device containing the platinum complex. According to the present invention, the organic light-emitting device comprising the platinum complex exhibits high luminous efficiency and low power consumption.

Description

페난트롤린 유도체를 포함하는 백금 착체, 이의 제조방법 및 이를 함유하는 유기발광소자{platinum complexes with phenanthroline derivative, a preparation method thereof and organic light emitting diode containing the same}TECHNICAL FIELD The present invention relates to platinum complexes containing a phenanthroline derivative, a method for producing the same, and an organic light emitting device containing the same,

본 발명은 신규한 페난트롤린 유도체를 포함하는 백금 착체, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 유기발광소자에 관한 것으로, 보다 상세하게는 유기발광소자의 발광층에 사용될 수 있는 도펀트 화합물로 인광재료용 백금 착체인 1,10-페난트롤린 유도체를 포함하는 백금 착체, 이의 제조방법 및 이를 함유하는 유기발광소자에 관한 것이다.The present invention relates to a platinum complex containing a novel phenanthroline derivative, a process for producing the same, and an organic light emitting device comprising the same. More particularly, the present invention relates to a platinum complex for a phosphorescent material, The present invention relates to a platinum complex containing a 1,10-phenanthroline derivative, a method for producing the same, and an organic light emitting device containing the same.

정보화 사회가 심화됨에 따라 얇고 가벼우며 휴대가 편리한 표시장치에 대한 필요성이 나날이 증대되고 있는 실정이다. As the information society grows, there is a growing need for thin, light and portable display devices.

현재까지는 음극선관 (cathode ray tube: CRT)에 비해 가볍고 전력소비가 적은 액정표시장치(LCD)를 가장 많이 사용하고 있으나, 수 광소자인 LCD 공정의 복잡성, 응답속도, 밝기, 대조비(contrast ratio), 시야각과 대면적화의 기술적 한계를 극복할 수 있는 새로운 평판디스플레이를 개발하려는 노력이 활발하게 전개되고 있다. Although the liquid crystal display (LCD), which is lighter and consumes less power than the cathode ray tube (CRT), is the most used until now, the complexity, response speed, brightness, contrast ratio, Efforts have been actively made to develop a new flat panel display capable of overcoming the technical limitations of the viewing angle and the large area.

그 중 Organic Light-Emitting Diode (OLED)는 자체발광형이기 때문에 LCD에 비해 응답 속도가 빠르고, 시야각, 대조비 등이 우수하며 공정의 단순화가 가능하고 backlight가 필요하지 않기 때문에 더 얇은 구조로 제작이 가능하며 소비전력 측면에서도 유리하다. 더구나 OLED는 진공이나 가스층이 없이 기판과 박막으로 이루어진 고체 소자이므로 차세대 웨어러블 PC의 플렉시블 디스플레이로 사용할 수 있는 큰 장점을 가지고 있다. Organic Light-Emitting Diode (OLED) is self-emissive type, so it has faster response speed than LCD, excellent viewing angle and contrast ratio, simplifies process and does not need backlight. And is advantageous in terms of power consumption. Moreover, since OLED is a solid device composed of a substrate and a thin film without vacuum or gas layer, it has a great advantage that it can be used as a flexible display of a next-generation wearable PC.

특히, 고분자계 OLED는 정공주입, 정공수송, 전하수송체들의 재결합, 전자수송, 전자주입 등의 기능을 나누어 적층형으로 디바이스를 구성해야 하는 저분자계 OLED와는 달리, 단일 박막층으로 디바이스를 구현해도 다른 발광 소자에 견줄 만한 발광 효율, 낮은 직류 구동 전압, 발광 빛의 균일성 등을 보이므로 공정상 많은 장점을 갖고 있을 뿐만 아니라 열에 대해 취약한 저분자계 OLED의 단점을 보완한 재료로 평가받고 있다. In particular, unlike low-molecular-weight OLEDs in which devices are required to be stacked to divide the functions of hole injection, hole transport, recombination of charge transport materials, electron transport, and electron injection, polymer-based OLEDs, It has many advantages in the process because it shows comparable luminescence efficiency, low DC driving voltage, uniformity of light emission, etc., and it is evaluated as a material that compensates for the disadvantages of low molecular weight OLED which is weak against heat.

1963년 Pope등에 의해 최초로 유기물 (안트라센 단결정)에서 electroluminescence (EL)특성이 나타남을 확인 한 이후 (구동전압 400 V), 1987년의 Tang과 Van Slyke에 이르러 Alq3를 발광 층으로 사용하여 상대적으로 낮은 구동전압(10 V)과 높은 효율을 얻을 수 있어 상업적으로의 응용을 염두에 둔 연구가 시작되었다. 1990년 영국 Cambridge 대학의 Friend 그룹에서 Poly(p-phenylenevinylene)(PPV)를 OLED의 발광물질로 사용함으로써 스핀코팅이나 딥코팅과 같은 고분자의 좋은 물성적 특징들을 이용한 제조방법을 OLED에 도입할 수 있게 되었다. After confirming electroluminescence (EL) characteristics in an organic material (anthracene single crystal) for the first time by Pope in 1963 (driving voltage 400 V), it reached to Tang and Van Slyke in 1987 and used Alq 3 as a light emitting layer, A driving voltage (10 V) and a high efficiency can be obtained, and a study commenced in consideration of commercial application. In 1990, Friend Group, University of Cambridge, UK, used poly ( p- phenylenevinylene) (PPV) as a light emitting material for OLED, so that manufacturing methods using good physical properties of polymers such as spin coating and dip coating could be introduced into OLED .

현재로는 적색 및 녹색 발광에 한정되기 때문에 컬러 디스플레이에의 적용범위가 좁아, 다른 색에 대해서도 발광 특성이 개선되며 발광효율이 우수한 인광재료용 화합물의 개발이 필요하다. 또한 OLED의 상용화 걸림돌 중 하나는 청색 소자의 수명이 적색 및 녹색에 비해 짧다는 것으로, 이에 OLED용 청색 발광 재료에 대해서는 인광 재료를 새롭게 개발함으로써 높은 발광 효율을 얻고자 하는 시도가 활발하게 이루어지고 있다.It is necessary to develop a compound for a phosphorescent material that has a narrow application range to a color display and has improved luminescence characteristics and excellent luminescence efficiency for other colors because it is limited to red and green luminescence at present. One of the obstacles to commercialization of OLEDs is that the lifetime of blue devices is shorter than that of red and green. Therefore, attempts have been actively made to obtain high luminous efficiency by newly developing a phosphorescent material for a blue light emitting material for OLED .

일반적으로 OLED의 발광 기술은 형광 기술과 인광 기술로 나눌 수 있다. 이중 이론적으로 4배 이상의 발광 효율을 얻을 수 있는 것으로 알려져 있는 인광 재료의 개발을 위해 연구 활동이 진행되고 있으나, 양자 효율을 더욱 높일 수 있는 혁신적인 재료의 개발이 여전히 요구되고 있다.Generally, OLED light emitting technology can be divided into fluorescence technology and phosphorescence technology. Although research activities are under way to develop a phosphorescent material which is theoretically known to have a luminous efficiency of four times or more, development of innovative materials capable of further enhancing quantum efficiency is still required.

한국공개특허공보 제 2012-0038319(공개일:2012.04.23)Korean Patent Publication No. 2012-0038319 (Publication date: April 23, 2012)

본 발명은 고휘도에서도 높은 발광효율 및 낮은 소비전력을 가질 수 있는 페난트롤린 유도체를 포함하는 백금 착체 및 이의 제조방법을 제공한다.The present invention provides a platinum complex comprising a phenanthroline derivative having high luminous efficiency and low power consumption even at high luminance and a method for producing the same.

또한 본 발명은 본 발명의 페난트롤린 유도체를 포함하는 백금 착체를 함유하여 내부양자효율이 우수한 유기발광소자를 제공한다.The present invention also provides an organic light emitting device containing a platinum complex containing the phenanthroline derivative of the present invention and having excellent internal quantum efficiency.

본 발명은 우수한 발광특성을 갖는 백금 착체, 이의 제조방법 및 이를 함유하는 유기발광소자에 관한 것으로, 상세하게는 보조 배위자의 치환기를 변화시켜 우수한 발광특성을 가지는 하기 화학식 1로 표시되는 페난트롤린 유도체를 포함하는 신규한 백금 착체, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 유기발광소자를 제공한다.The present invention relates to a platinum complex having excellent luminescent properties, a method for producing the same, and an organic light emitting device containing the same. More particularly, the present invention relates to a platinum complex having excellent luminescence properties, A method for producing the same, and an organic light emitting device including the same.

[화학식 1][Chemical Formula 1]

Figure pat00001
Figure pat00001

(상기 화학식 1에서, (In the formula 1,

R1 내지 R5는 서로 독립적으로 수소, 할로겐, C1-C20알킬, C2-C20알케닐, C2-C20알키닐 또는 C1-C20알콕시이고, 상기 R1 내지 R5의 알킬, 알케닐, 알키닐 및 알콕시는 C1-C20알킬, 할로겐, 시아노 또는 니트로로 더 치환될 수 있으며;R 1 to R 5 are independently hydrogen, halogen, C 1 -C 20 alkyl, C 2 -C 20 alkenyl, C 2 -C 20 alkynyl or a C 1 -C 20 alkoxy, wherein R 1 to R 5 each other, Alkyl, alkenyl, alkynyl and alkoxy may be further substituted with C 1 -C 20 alkyl, halogen, cyano or nitro;

A1 및 A2는 서로 독립적으로 N 또는 CR이며, R은 수소, C1-C20알킬, C2-C20알케닐, C2-C20알키닐 또는 C1-C20알콕시이고; A 1 and A 2 are independently of each other N or CR and R is hydrogen, C 1 -C 20 alkyl, C 2 -C 20 alkenyl, C 2 -C 20 alkynyl or C 1 -C 20 alkoxy;

p1 내지 p4는 서로 독립적으로 1 내지 3의 정수이며;p 1 to p 4 are each independently an integer of 1 to 3;

q는 1 내지 2의 정수로 p1 내지 p4 및 q가 2이상인 경우 R1 내지 R5는 서로 동일하거나 상이할 수 있다.)q is an integer of 1 to 2 and p 1 to p 4 and q is 2 or more, R 1 to R 5 may be mutually the same or different.)

본 발명의 페난트롤린 유도체를 포함하는 신규한 백금 착체는 중심금속인 백금 주위에 전자가 풍부한 질소원자들이 존재하여, 구체적으로 보조배위자인 페난트롤린 유도체와 주배위자(

Figure pat00002
)가 가지는 질소원자로 인해 본 발명의 백금 착체는 낮은 에너지로도 전자를 들뜨게 하여 빛을 발광하므로 단파장에서 우수한 발광특성을 가진다.In the novel platinum complexes containing the phenanthroline derivatives of the present invention, electron-rich nitrogen atoms are present around the central metal, platinum, and specifically, the auxiliary ligand, the phenanthroline derivative, and the main ligand
Figure pat00002
), The platinum complex of the present invention excites electrons with low energy and emits light, so that it has excellent luminescence characteristics in a short wavelength.

즉, 주배위자와 보조 배위자가 가지는 질소원자들의 높은 전자밀도로 인해 낮은 에너지를 가진 빛의 파장에서도 쉽게 들뜨게 되어 빛을 발광하므로 특히 단파장에서 발광특성이 매우 높다. That is, due to the high electron density of the nitrogen atoms possessed by the main ligand and the auxiliary ligand, they are easily excited even at the wavelength of light having a low energy, so that light emission is very high especially at a short wavelength.

바람직하게 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 화학식 1에서 R1 내지 R5는 수소, C1-C20알킬 또는 할로겐일 수 있다.Preferably, R 1 to R 5 in Formula 1 according to an embodiment of the present invention may be hydrogen, C 1 -C 20 alkyl, or halogen.

바람직하게 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 화학식 1은 하기 화학식 2로 표시될 수 있다.Preferably, Formula 1 according to an embodiment of the present invention may be represented by Formula 2 below.

[화학식 2](2)

Figure pat00003
Figure pat00003

(상기 화학식 2에서,(In the formula (2)

R1 내지 R5는 서로 독립적으로 수소 또는 C1-C20알킬이며;R 1 to R 5 independently from each other are hydrogen or C 1 -C 20 alkyl;

p1 내지 p4는 서로 독립적으로 1 내지 3의 정수이며;p 1 to p 4 are each independently an integer of 1 to 3;

q는 1 내지 2의 정수로 p1 내지 p4 및 q가 2이상인 경우 R1 내지 R5는 서로 동일하거나 상이할 수 있다.)q is an integer of 1 to 2 and p 1 to p 4 and q is 2 or more, R 1 to R 5 may be mutually the same or different.)

본 발명의 상기 화학식 2는 주배위자인

Figure pat00004
가 전자밀도가 높은 질소원자를 4개나 가짐과 동시에 간단한 분자로 낮은 에너지를 가진 빛의 파장에서도 쉽게 들뜨게 되어 빛을 발광하므로 특히 단파장에서 발광특성이 매우 높다.The formula (2) of the present invention is a main ligand
Figure pat00004
Has four nitrogen atoms with high electron density and is a simple molecule that emits light easily at a wavelength of light having a low energy, and thus has a very high luminescence characteristic especially at a short wavelength.

나아가 본 발명의 상기 화학식 2로 표시되는 페난트롤린 유도체는 열안정성이 높아 이를 함유하는 유기전자발광소자는 수명특성 및 내구성이 우수하다.Further, the phenanthroline derivative represented by the above formula (2) of the present invention has high thermal stability and thus has excellent lifetime characteristics and durability.

보다 구체적으로 본 발명의 페난트롤린 유도체를 포함하는 백금 착체는 하기 구조에서 선택될 수 있으나, 이에 한정이 있는 것은 아니다.More specifically, the platinum complex containing the phenanthroline derivative of the present invention may be selected from the following structures, but is not limited thereto.

Figure pat00005
Figure pat00005

본 발명에 기재된 「알킬」, 「알콕시」 및 그 외 「알킬」부분을 포함하는 치환체는 직쇄 또는 분지쇄 형태를 모두 포함하며, 1 내지 20개의 탄소원자를 가지며, 바람직하게는 1 내지 10, 더욱 바람직하게는 1 내지 5개의 탄소원자를 가지는 직쇄 또는 분지쇄 탄화수소 라디칼이다.The substituents comprising the "alkyl", "alkoxy" and other "alkyl" moieties described in this invention include both straight and branched chain forms and have from 1 to 20 carbon atoms, preferably from 1 to 10, Is a straight or branched chain hydrocarbon radical having 1 to 5 carbon atoms.

본 발명에 기재된 단독으로 또는 또다른 기의 일부분으로서 용어 「알케닐」은 2 내지 20개의 탄소 원자 및 1개 이상의 탄소 대 탄소 이중 결합을 함유하는 직쇄, 분지쇄 또는 사이클릭 탄화수소 라디칼을 의미한다. 더욱 바람직한 알케닐 라디칼은 2 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 저급 알케닐 라디칼이다. 가장 바람직한 저급 알케닐 라디칼은 2 내지 5개의 탄소 원자를 갖는 라디칼이다. 또한 알케닐기는 임의의 이용가능한 부착지점에서 치환될 수 있다. 알케닐 라디칼의 예로는 에테닐, 프로페닐, 알릴, 프로페닐, 부테닐 및 4-메틸부테닐이 포함된다. 용어 알케닐 및 저급 알케닐 은 시스 및 트란스 배향, 또는 대안적으로, E 및 Z 배향을 갖는 라디칼을 포함한다. The term " alkenyl ", alone or as part of another group described herein, means a straight, branched or cyclic hydrocarbon radical containing from 2 to 20 carbon atoms and at least one carbon to carbon double bond. More preferred alkenyl radicals are lower alkenyl radicals having 2 to 10 carbon atoms. The most preferred lower alkenyl radical is a radical having 2 to 5 carbon atoms. The alkenyl group may also be substituted at any available point of attachment. Examples of alkenyl radicals include ethenyl, propenyl, allyl, propenyl, butenyl, and 4-methylbutenyl. The terms alkenyl and lower alkenyl include cis and trans orientation, or alternatively, radicals having an E and Z orientation.

본 발명에 기재된 단독으로 또는 또다른 기의 일부분으로서 용어 「알키닐」은 2 내지 20개의 탄소 원자 및 1개 이상의 탄소 대 탄소 삼중 결합을 함유하는 직쇄, 분지쇄 또는 사이클릭 탄화수소 라디칼을 의미한다. 더욱 바람직한 알키닐 라디칼은 2 내지 10개의 탄소원자를 갖는 저급 알키닐 라디칼이다. 가장 바람직한 것은 2 내지 5개의 탄소 원자를 갖는 저급 알키닐 라디칼이다. 이러한 라디칼의 예로는 프로파르길, 부틴일 등이 포함된다. 또한 알키닐기는 임의의 이용가능한 부착지점에서 치환될 수 있다.The term " alkynyl ", alone or as part of another group described herein, means a straight, branched or cyclic hydrocarbon radical containing from 2 to 20 carbon atoms and at least one carbon to carbon triple bond. More preferred alkynyl radicals are lower alkynyl radicals having from 2 to 10 carbon atoms. Most preferred is a lower alkynyl radical having 2 to 5 carbon atoms. Examples of such radicals include propargyl, butynyl, and the like. The alkynyl group may also be substituted at any available attachment point.

본 발명의 일 실시예에 따른 백금 착체의 최대 인광발광 파장(λmax, 발광 극대 파장)은 350 ~ 600nm일 수 있으며, 보다 바람직하게는 350 ~ 450nm일 수 있으며, 내부인광발광 효율은 80 내지 100 %/Pt-원자임을 특징으로 한다.The maximum phosphorescence emission wavelength (? Max, maximum emission maximum wavelength) of the platinum complex according to an embodiment of the present invention may be 350 to 600 nm, more preferably 350 to 450 nm, and the internal phosphorescent efficiency may be 80 to 100% / Pt < - > atom.

또한 본 발명은 본 발명의 화학식 1로 표시되는 페난트롤린 유도체를 포함하는 백금 착체의 제조방법을 제공하는 것으로 본 발명의 하기 화학식 1로 표시되는 백금착체의 제조방법은 하기 화학식 3과 하기 화학식 4를 반응시켜 하기 화학식 1을 제조하는 단계를 포함한다.The present invention also provides a process for preparing a platinum complex comprising a phenanthroline derivative represented by the formula (1) of the present invention. The process for producing a platinum complex represented by the following formula (1) To prepare a compound represented by the following formula (1).

[화학식 1][Chemical Formula 1]

Figure pat00006
Figure pat00006

[화학식 3](3)

Figure pat00007
Figure pat00007

[화학식 4][Chemical Formula 4]

Figure pat00008
Figure pat00008

[상기 화학식 1 및 3 내지 4에서,[In the above formulas (1) and (3) to (4)

R1 내지 R5는 서로 독립적으로 수소, 할로겐, C1-C20알킬, C2-C20알케닐, C2-C20알키닐 또는 C1-C20알콕시이고, 상기 R1 내지 R5의 알킬, 알케닐, 알키닐 및 알콕시는 C1-C20알킬, 할로겐, 시아노 또는 니트로로 더 치환될 수 있으며;R 1 to R 5 are independently hydrogen, halogen, C 1 -C 20 alkyl, C 2 -C 20 alkenyl, C 2 -C 20 alkynyl or a C 1 -C 20 alkoxy, wherein R 1 to R 5 each other, Alkyl, alkenyl, alkynyl and alkoxy may be further substituted with C 1 -C 20 alkyl, halogen, cyano or nitro;

A1 및 A2는 서로 독립적으로 N 또는 CR이며, R은 수소, C1-C20알킬, C2-C20알케닐, C2-C20알키닐 또는 C1-C20알콕시이고;A 1 and A 2 are independently of each other N or CR and R is hydrogen, C 1 -C 20 alkyl, C 2 -C 20 alkenyl, C 2 -C 20 alkynyl or C 1 -C 20 alkoxy;

X1 및 X2는 서로 독립적으로 할로겐이며; X 1 and X 2 are independently of each other halogen;

p1 내지 p4는 서로 독립적으로 1 내지 3의 정수이며;p 1 to p 4 are each independently an integer of 1 to 3;

q는 1 내지 2의 정수로 p1 내지 p4 및 q가 2이상인 경우 R1 내지 R5는 서로 동일하거나 상이할 수 있다.)q is an integer of 1 to 2 and p 1 to p 4 and q is 2 or more, R 1 to R 5 may be mutually the same or different.)

본 발명의 일 실시예에 따른 상기 화학식 4는 화학식 3의 화합물 1몰에 대하여 1 내지 1.5몰로 사용될 수 있으며, 상기 반응은 염기 존재하에서 수행될 수 있고 바람직하게 상기 염기는 NH4PF6, AgBF4, AgNO3 또는 AgPF6일 수 있다.The reaction may be carried out in the presence of a base, and preferably the base is selected from the group consisting of NH 4 PF 6 , AgBF 4 , it may be a AgNO 3 or AgPF 6.

본 발명의 일 실시예에 따른 상기 반응은 통상 40 내지 120℃이고, 반응수율면에서 바람직하게는 60 내지 100℃, 보다 바람직하게는 90 내지 100℃에서 수행된다. 반응시간은 반응온도, 용매, 첨가물에 따르는 반응조건에 따라 다르지만 통상 5 내지 48시간, 바람직하게는 5시간 내지 24시간, 보다 더 바람직하게는 5시간 내지 20시간 범위에서 수행된다.The reaction according to an embodiment of the present invention is usually carried out at 40 to 120 ° C, preferably 60 to 100 ° C, more preferably 90 to 100 ° C in terms of the reaction yield. The reaction time varies depending on the reaction temperature, the solvent and the reaction conditions depending on the addition, but is usually carried out in the range of 5 to 48 hours, preferably 5 to 24 hours, more preferably 5 to 20 hours.

본 발명의 화합물의 제조에 이용하는 백금착체 전구체는 무기 백금 화합물과 유기 백금착체 중에서 선정하여 이용한다. 바람직한 무기 백금 화합물로는 염화 백금, 브롬화 백금 및 요오드화 백금 등의 백금 할로겐화물, 염화 백금산 나트륨, 염화 백금산 칼륨, 브롬화 백금산 칼륨 및 요오드화 백금산 칼륨 등의 할로겐화 백금산염을 들 수 있다. 염화 백금 및 염화 백금산 칼륨이 입수의 용이성 등에서 보다 바람직하다.The platinum complex precursor used for preparing the compound of the present invention is selected from an inorganic platinum compound and an organic platinum complex. Preferred examples of the inorganic platinum compound include platinum halides such as platinum chloride, platinum bromide and platinum iodide, and halogenated platinates such as sodium chloride, potassium chloride, potassium bromide and potassium iodide. Platinum chloride and potassium chloroplatinic acid are more preferred because of the availability of water.

또한 본 발명은 본 발명의 페난트롤린 유도체를 포함하는 백금 착체를 함유하는 유기 전계발광 소자를 제공한다.The present invention also provides an organic electroluminescent device containing a platinum complex containing the phenanthroline derivative of the present invention.

본 발명의 페난트롤린 유도체를 포함하는 백금 착체는 유기발광의 도판트 물질인 신규 백금착체로, 내부양자효율이 매우 높은 발광특성을 나타낸다.The platinum complex containing the phenanthroline derivative of the present invention is a novel platinum complex which is a dopant substance of organic luminescence and exhibits a very high luminescence property with an internal quantum efficiency.

따라서 화학식 1의 골격 구조를 갖는 페난트롤린 유도체를 포함하는 백금 착체는 우수한 발광효율을 가지는 유기발광소자의 인광재료로 유용하게 사용될 수 있다. Therefore, a platinum complex containing a phenanthroline derivative having a skeleton structure of Formula (1) can be usefully used as a phosphorescent material of an organic light emitting device having an excellent luminous efficiency.

본 발명의 페난트롤린 유도체를 포함하는 백금 착체는 우수한 발광특성을 가진다.The platinum complex containing the phenanthroline derivative of the present invention has excellent luminescent properties.

또한 본 발명의 페난트롤린 유도체를 포함하는 백금 착체를 함유하는 유기발광소자는 내부양자효율이 높으며 고휘도에서도 우수한 발광특성을 가진다.The organic light emitting device containing the platinum complex containing the phenanthroline derivative of the present invention has a high internal quantum efficiency and an excellent luminescence property even at a high luminance.

도 1은 본 발명의 실시예 1에서 제조된 페난트롤린 유도체를 포함하는 백금 착체의 흡수 스펙트럼(DMSO용매)을 나타낸 것이며,
도 2는 본 발명의 실시예 1에서 제조된 페난트롤린 유도체를 포함하는 백금 착체의 발광 스펙트럼(DMSO용매)을 나타낸 것이다.
1 shows an absorption spectrum (DMSO solvent) of a platinum complex containing the phenanthroline derivative prepared in Example 1 of the present invention,
2 shows the emission spectrum (DMSO solvent) of the platinum complex containing the phenanthroline derivative prepared in Example 1 of the present invention.

이하, 본 발명의 구체적인 실시예를 제시하나, 하기 실시 예는 본 발명의 예시일 뿐 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the following examples. However, it is not intended to limit the scope of the present invention.

[실시예 1] [(1,10'-Phenanthroline)Pt(2,2'-bipyrimidine)] 의 제조[Example 1] Preparation of [(1,10'-Phenanthroline) Pt (2,2'-bipyrimidine)]

100cc Schlenk tube 속에 존재하는 산소와 수분의 제거를 위해 아르곤과 진공을 세번 치환해준 후 Pt(2,2'-bipyrimidine)Cl2(0.1184mmol)와 1,10'-Phenanthroline(0.1302mmol)을 1 : 1.1 몰비로 첨가하여 여기에 다시 CH3CN 50ml을 첨가하였다. 반응혼합물을 아르곤 분위기하에서 85℃에서 3시간동안 가열환류시킨 후, 실온으로 냉각하였다. 여기에 AgPF6 0.296mmol이 포함된 EtOH 5ml를 천천히 첨가하고 85℃에서 12시간동안 가열환류시켰다. 반응이 완료되면 냉각시킨 후 침전물은 여과하여 제거하고 여액을 감압건조하여 표제화합물을 얻었다(66%). After replacing argon and vacuum three times to remove oxygen and water present in the 100cc Schlenk tube, Pt (2,2'-bipyrimidine) Cl 2 (0.1184 mmol) and 1,10'-Phenanthroline (0.1302 mmol) 1.1 mole ratio, and 50 ml of CH 3 CN was further added thereto. The reaction mixture was heated to reflux under an argon atmosphere at 85 < 0 > C for 3 hours and then cooled to room temperature. To this was slowly added 5 ml of EtOH containing 0.296 mmol of AgPF 6 and the mixture was refluxed at 85 캜 for 12 hours. After the reaction was completed, the precipitate was filtered off and the filtrate was dried under reduced pressure to give the title compound (66%).

1H-NMR(DMSO/ppm): 9.01(dd, 1H), 9.03(d, 1H), 8.82(m, 1H), 8.763(dd, 2H), 8.71(dd, 1H), 7.672(ddd, 1H)
1 H-NMR (DMSO / ppm): 9.01 (dd, IH), 9.03 (d, IH), 8.82 )

[실시예 2] 백금 착체의 발광특성 측정[Example 2] Measurement of luminescence property of platinum complex

발광특성 조사를 위하여 상기 실시예 1에서 제조된 백금 착체를 5× 10-5 M의 DMSO에 녹여 측정하였고 사용한 기기는 JASCO FP-6500이다. 착체의 여기(excitation) 파장은 흡수 파장을 참고로 하였다. 측정된 데이터를 바탕으로 착체가 갖는 발광효율을 하기 수학식 1에 따라 산술하였으며, 그 결과는 하기 표 1에 나타냈다. 비교예로서 기 보고된 문헌에 따라 합성된 하기의 구조식에 나타낸 백금착체((4,4'-di-tert-butyl-2,2'-bipyridine)Pt(bis(phenylethynyl)[문헌(Mehdi Rashidi, S. Masoud Nabavizadeh, Alireza Akbari, and Sepideh Habibzadeh, Organometallics, 24, 2528 (2005))]를 사용하였다. 본 발명에서 사용된 기준 발광물질은 [Ru(bpy)3]2+로 내부양자효율은 0.062이다. The platinum complex prepared in Example 1 was dissolved in 5 x 10 < -5 > M DMSO and the apparatus used was JASCO FP-6500. The excitation wavelength of the complex was based on the absorption wavelength. Based on the measured data, the luminous efficiency of the complex was calculated according to the following equation (1). The results are shown in Table 1 below. As a comparative example, a platinum complex ((4,4'-di-tert-butyl-2,2'-bipyridine) Pt (bis (phenylethynyl) (Mehdi Rashidi, The reference luminescent material used in the present invention is [Ru (bpy) 3 ] 2+, and the internal quantum efficiency is 0.062 (bpy) 3. to be.

[비교예 구조식][Comparative Example Structure]

Figure pat00009
Figure pat00009

[수학식 1][Equation 1]

Φs = (Astd/As)(Is/Istdstd ? S = (A std / A s ) (I s / I std )? Std

[상기식에서, Astd : 표준물질인 [Ru(bpy)3]2+ 착체의 UV 흡광계수 [In the above formula, A std : UV absorption coefficient of the [Ru (bpy) 3 ] 2+ complex as a standard material

As : 샘풀 착체의 UV 흡광계수A s : UV absorption coefficient of the SAMPL complex

Is : 표준물질인 [Ru(bpy)3]2+ 착체의 인광의 세기 I s : intensity of phosphorescence of [Ru (bpy) 3 ] 2+ complex as a standard material

Istd :샘풀 착체의 인광세기I std : phosphorescence intensity of the sample complex

Φstd : 표준물질인 ([Ru(bpy)3]2+ 착체의 내부양자효율 (0.062 ))Φ std : Internal quantum efficiency (0.062) of the standard material [(Ru (bpy) 3 ] 2+ complex)

구분division 실시예 1Example 1 비교예Comparative Example 내부 양자효율(Φ)Internal quantum efficiency (Φ) 0.90/Pt-atom0.90 / Pt-atom 0.4/Pt-atom0.4 / Pt-atom 최대 발광파장(nm)Maximum emission wavelength (nm) 406406 570570

상기 표 1에서 보는 바와 같이, 본 발명의 페난트롤린 유도체를 포함하는 백금 착체는 기존의 백금 착체에 비하여 단파장 발광특성이 있고 내부양자효율이 매우 높은 것을 알 수 있다. As shown in Table 1, the platinum complex containing the phenanthroline derivative of the present invention has a short wavelength luminescence characteristic and a high internal quantum efficiency as compared with the conventional platinum complex.

Claims (10)

하기 화학식 1로 표시되는 백금 착체.
[화학식 1]
Figure pat00010

(상기 화학식 1에서,
R1 내지 R5는 서로 독립적으로 수소, 할로겐, C1-C20알킬, C2-C20알케닐, C2-C20알키닐 또는 C1-C20알콕시이고, 상기 R1 내지 R5의 알킬, 알케닐, 알키닐 및 알콕시는 C1-C20알킬, 할로겐, 시아노 또는 니트로로 더 치환될 수 있으며;
A1 및 A2는 서로 독립적으로 N 또는 CR이며, R은 수소, C1-C20알킬, C2-C20알케닐, C2-C20알키닐 또는 C1-C20알콕시이고;
p1 내지 p4는 서로 독립적으로 1 내지 3의 정수이며;
q는 1 내지 2의 정수로 p1 내지 p4 및 q가 2이상인 경우 R1 내지 R5는 서로 동일하거나 상이할 수 있다.)
A platinum complex represented by the following formula (1).
[Chemical Formula 1]
Figure pat00010

(In the formula 1,
R 1 to R 5 are independently hydrogen, halogen, C 1 -C 20 alkyl, C 2 -C 20 alkenyl, C 2 -C 20 alkynyl or a C 1 -C 20 alkoxy, wherein R 1 to R 5 each other, Alkyl, alkenyl, alkynyl and alkoxy may be further substituted with C 1 -C 20 alkyl, halogen, cyano or nitro;
A 1 and A 2 are independently of each other N or CR and R is hydrogen, C 1 -C 20 alkyl, C 2 -C 20 alkenyl, C 2 -C 20 alkynyl or C 1 -C 20 alkoxy;
p 1 to p 4 are each independently an integer of 1 to 3;
q is an integer of 1 to 2 and p 1 to p 4 and q is 2 or more, R 1 to R 5 may be mutually the same or different.)
제 1항에 있어서,
R1 내지 R5는 서로 독립적으로 수소, C1-C20알킬 또는 할로겐인 백금 착체.
The method according to claim 1,
R 1 to R 5 are independently of each other hydrogen, C 1 -C 20 alkyl or halogen.
제 1항에 있어서,
백금 착체는 하기 화학식 2 표시되는 것인 백금 착체.
[화학식 2]
Figure pat00011

(상기 화학식 2에서,
R1 내지 R5는 서로 독립적으로 수소 또는 C1-C20알킬이며;
p1 내지 p4는 서로 독립적으로 1 내지 3의 정수이며;
q는 1 내지 2의 정수로 p1 내지 p4 및 q가 2이상인 경우 R1 내지 R5는 서로 동일하거나 상이할 수 있다.)
The method according to claim 1,
Wherein the platinum complex is represented by the following formula (2).
(2)
Figure pat00011

(In the formula (2)
R 1 to R 5 independently from each other are hydrogen or C 1 -C 20 alkyl;
p 1 to p 4 are each independently an integer of 1 to 3;
q is an integer of 1 to 2 and p 1 to p 4 and q is 2 or more, R 1 to R 5 may be mutually the same or different.)
제 3항에 있어서,
하기 화합물로부터 선택되는 백금 착체.
Figure pat00012
The method of claim 3,
Platinum complex selected from the following compounds.
Figure pat00012
제 1항에 있어서,
백금 착체의 최대 인광발광 파장은 350 ~ 600nm인 백금 착체.
The method according to claim 1,
The platinum complex has a maximum phosphorescence emission wavelength of 350 to 600 nm.
하기 화학식 3과 하기 화학식 4를 반응시켜 하기 화학식 1을 제조하는 단계를 포함하는 하기 화학식 1로 표시되는 백금 착체의 제조방법.
[화학식 1]
Figure pat00013

[화학식 3]
Figure pat00014

[화학식 4]
Figure pat00015

[상기 화학식 1 및 3 내지 4에서,
R1 내지 R5는 서로 독립적으로 수소, 할로겐, C1-C20알킬, C2-C20알케닐, C2-C20알키닐 또는 C1-C20알콕시이고, 상기 R1 내지 R5의 알킬, 알케닐, 알키닐 및 알콕시는 C1-C20알킬, 할로겐, 시아노 또는 니트로로 더 치환될 수 있으며;
A1 및 A2는 서로 독립적으로 N 또는 CR이며, R은 수소, C1-C20알킬, C2-C20알케닐, C2-C20알키닐 또는 C1-C20알콕시이고;
X1 및 X2는 서로 독립적으로 할로겐이며;
p1 내지 p4는 서로 독립적으로 1 내지 3의 정수이며;
q는 1 내지 2의 정수로 p1 내지 p4 및 q가 2이상인 경우 R1 내지 R5는 서로 동일하거나 상이할 수 있다.)
A process for producing a platinum complex represented by the following formula (1), comprising the steps of: reacting a compound represented by the following formula (3) with a compound represented by the following formula (4)
[Chemical Formula 1]
Figure pat00013

(3)
Figure pat00014

[Chemical Formula 4]
Figure pat00015

[In the above formulas (1) and (3) to (4)
R 1 to R 5 are independently hydrogen, halogen, C 1 -C 20 alkyl, C 2 -C 20 alkenyl, C 2 -C 20 alkynyl or a C 1 -C 20 alkoxy, wherein R 1 to R 5 each other, Alkyl, alkenyl, alkynyl and alkoxy may be further substituted with C 1 -C 20 alkyl, halogen, cyano or nitro;
A 1 and A 2 are independently of each other N or CR and R is hydrogen, C 1 -C 20 alkyl, C 2 -C 20 alkenyl, C 2 -C 20 alkynyl or C 1 -C 20 alkoxy;
X 1 and X 2 are independently of each other halogen;
p 1 to p 4 are each independently an integer of 1 to 3;
q is an integer of 1 to 2 and p 1 to p 4 and q is 2 or more, R 1 to R 5 may be mutually the same or different.)
제 6항에 있어서,
상기 화학식 4는 화학식 3의 화합물 1몰에 대하여 1 내지 1.5몰로 사용되는 특징으로 하는 백금 착체의 제조방법.
The method according to claim 6,
Wherein the formula (4) is used in an amount of 1 to 1.5 moles per mole of the compound of the formula (3).
제 6항에 있어서,
상기 반응은 염기 존재 하에 수행되는 것을 특징으로 하는 백금 착체의 제조방법.
The method according to claim 6,
Wherein the reaction is carried out in the presence of a base.
제 8항에 있어서,
상기 염기는 NH4PF6, AgBF4, AgNO3 또는 AgPF6인 것을 특징으로 하는 백금 착체의 제조방법.
9. The method of claim 8,
Wherein the base is NH 4 PF 6 , AgBF 4, AgNO 3 or AgPF 6 .
제 1항 내지 제 5항의 어느 한 항에서 선택되는 백금 착체를 포함하는 유기 전계 발광 소자.An organic electroluminescent device comprising a platinum complex selected from any one of claims 1 to 5.
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