KR20160146619A - 헤테로환 화합물 및 이를 포함한 유기 전자소자 - Google Patents

헤테로환 화합물 및 이를 포함한 유기 전자소자 Download PDF

Info

Publication number
KR20160146619A
KR20160146619A KR1020160168256A KR20160168256A KR20160146619A KR 20160146619 A KR20160146619 A KR 20160146619A KR 1020160168256 A KR1020160168256 A KR 1020160168256A KR 20160168256 A KR20160168256 A KR 20160168256A KR 20160146619 A KR20160146619 A KR 20160146619A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
group
substituted
unsubstituted
organic
compound
Prior art date
Application number
KR1020160168256A
Other languages
English (en)
Inventor
권혁준
김공겸
천민승
김동헌
박태윤
조성미
이호용
Original Assignee
주식회사 엘지화학
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 주식회사 엘지화학 filed Critical 주식회사 엘지화학
Publication of KR20160146619A publication Critical patent/KR20160146619A/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D491/00—Heterocyclic compounds containing in the condensed ring system both one or more rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms and one or more rings having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by groups C07D451/00 - C07D459/00, C07D463/00, C07D477/00 or C07D489/00
    • C07D491/12—Heterocyclic compounds containing in the condensed ring system both one or more rings having oxygen atoms as the only ring hetero atoms and one or more rings having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by groups C07D451/00 - C07D459/00, C07D463/00, C07D477/00 or C07D489/00 in which the condensed system contains three hetero rings
    • C07D491/14—Ortho-condensed systems
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D495/00—Heterocyclic compounds containing in the condensed system at least one hetero ring having sulfur atoms as the only ring hetero atoms
    • C07D495/02—Heterocyclic compounds containing in the condensed system at least one hetero ring having sulfur atoms as the only ring hetero atoms in which the condensed system contains two hetero rings
    • C07D495/04—Ortho-condensed systems
    • 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
    • H01L51/0071—
    • H01L51/50—
    • H01L51/5012—
    • H01L51/5056—
    • H01L51/5072—
    • H01L51/5088—
    • 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
    • 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]
    • H10K50/14—Carrier transporting layers
    • H10K50/15—Hole 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]
    • H10K50/14—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]
    • H10K50/17—Carrier injection layers
    • 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
    • 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

Abstract

본 명세서는 유기 전자소자의 수명, 효율, 전기 화학적 안정성 및 열적 안정성을 크게 향상시킬 수 있는 신규 화합물 및 상기 화합물이 유기물층에 함유되어 있는 유기 전자소자를 제공한다.

Description

헤테로환 화합물 및 이를 포함한 유기 전자소자 {HETERO-CYCLIC COMPOUND AND ORGANIC ElECTRONIC DEVICE COMPRISING THE SAME}
본 출원은 2013년 1월 29일에 한국특허청에 제출된 한국 특허 출원 제 10-2013-0009649호의 출원일의 이익을 주장하며, 그 내용 전부는 본 명세서에 포함된다.
본 명세서는 새로운 헤테로환 화합물 및 이를 포함하는 유기 전자소자에 관한 것이다.
유기 전자소자란 정공 및/또는 전자를 이용한 전극과 유기물 사이에서의 전하 교류를 필요로 하는 소자를 의미한다. 유기 전자소자는 동작 원리에 따라 하기와 같이 크게 두 가지로 나눌 수 있다. 첫째는 외부의 광원으로부터 소자로 유입된 광자에 의하여 유기물층에서 엑시톤(exiton)이 형성되고 이 엑시톤이 전자와 정공으로 분리되고, 이 전자와 정공이 각각 다른 전극으로 전달되어 전류원(전압원)으로 사용되는 형태의 전기소자이다. 둘째는 2개 이상의 전극에 전압 또는 전류를 가하여 전극과 계면을 이루는 유기물 반도체에 정공 및/또는 전자를 주입하고, 주입된 전자와 정공에 의하여 동작하는 형태의 전자소자이다.
유기 전자소자의 예로는 유기 발광소자, 유기 태양전지, 유기 트랜지스터 등이 있으며, 이들은 모두 소자의 구동을 위하여 정공의 주입 또는 수송 물질, 전자의 주입 또는 수송 물질, 또는 발광 물질을 필요로 한다. 이하에서는 주로 유기 발광소자에 대하여 구체적으로 설명하지만, 상기 유기 전자소자들에서는 정공의 주입 또는 수송 물질, 전자의 주입 또는 수송 물질, 또는 발광 물질이 유사한 원리로 작용한다.
일반적으로 유기 발광 현상이란 유기 물질을 이용하여 전기에너지를 빛에너지로 전환시켜주는 현상을 말한다. 유기 발광 현상을 이용하는 유기 발광소자는 통상 양극과 음극 및 이 사이에 유기물층을 포함하는 구조를 가진다. 여기서 유기물층은 유기 발광소자의 효율과 안정성을 높이기 위하여 각기 다른 물질로 구성된 다층의 구조로 이루어진 경우가 많으며, 예컨대 정공주입층, 정공수송층, 발광층, 전자수송층, 전자주입층 등으로 이루어 질 수 있다. 이러한 유기 발광소자의 구조에서 두 전극 사이에 전압을 걸어주게 되면 양극에서는 정공이, 음극에서는 전자가 유기물층에 주입되게 되고, 주입된 정공과 전자가 만났을 때 엑시톤(exciton)이 형성되며, 이 엑시톤이 다시 바닥상태로 떨어질 때 빛이 나게 된다.
상기와 같은 유기 발광소자를 위한 새로운 재료의 개발이 계속 요구되고 있으며, 이와 같은 재료 개발의 필요성은 전술한 다른 유기 전자소자에서도 마찬가지이다.
KR 등록 10-1074193
J. Org. Chem. 1994, 59, 2156-63
이에 본 발명자들은 상기와 같은 이유로 치환기에 따라 유기 전자소자에서 요구되는 다양한 역할을 할 수 있는 화학 구조를 갖는 헤테로환 화합물 및 이를 포함하는 유기 전자소자를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 명세서의 일 실시상태는 하기 화학식 1로 표시되는 헤테로환 화합물을 제공한다.
[화학식 1]
Figure pat00001
상기 화학식 1에 있어서,
n 및 n'는 각각 독립적으로, 0 내지 4의 정수이고,
m 및 m'는 각각 독립적으로, 0 내지 2의 정수이며,
L은 직접결합; 치환 또는 비치환된 C2~C50의 알킬렌기; 치환 또는 비치환된 C2~C50의 알케닐렌기; 치환 또는 비치환된 C6~C50의 방향족고리기; 또는 이종 원소로서 NR', O, S, SO2, PO 또는 Se를 갖는 치환 또는 비치환된 C2~C50의 헤테로고리기이고,
X 및 Y는 각각 독립적으로, NR'', O, S, SO2, PO 또는 Se이며,
R', R'' 및 R5는 각각 독립적으로, 수소; 중수소; 할로겐기; 치환 또는 비치환된 C1~C50의 알킬기; 치환 또는 비치환된 C6~C50의 시클로알킬기; 치환 또는 비치환된 C1~C50의 알콕시기; 치환 또는 비치환된 C6~C50의 아릴옥시기; 치환 또는 비치환된 C2~C50의 알킬티옥시기; 치환 또는 비치환된 C6~C50의 아릴티옥시기; 치환 또는 비치환된 C2~C50의 알킬술폭시기; 치환 또는 비치환된 C2~C50의 아릴술폭시기; 치환 또는 비치환된 C2~C50의 알케닐기; 치환 또는 비치환된 실릴기; 치환 또는 비치환된 붕소기; 치환 또는 비치환된 포스핀기; 치환 또는 비치환된 포스핀옥사이드; 치환 또는 비치환된 알킬아민기; 치환 또는 비치환된 아랄킬아민기; 치환 또는 비치환된 C6~C50의 아릴아민기; 치환 또는 비치환된 C2~C50의 헤테로아릴아민기; 치환 또는 비치환된 플루오레닐기; 치환 또는 비치환된 카바졸기; 치환 또는 비치환된 C6~C50의 방향족고리기; N, O, S 및 PO 중 1개 이상을 포함하는 치환 또는 비치환된 C2~C50의 헤테로고리기로 이루어진 군에서 선택되고,
R1 및 R2는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 인접한 탄소와 직접결합을 형성하거나 수소; 중수소; 할로겐기; 치환 또는 비치환된 C1~C50의 알킬기; 치환 또는 비치환된 C6~C50의 시클로알킬기; 치환 또는 비치환된 C1~C50의 알콕시기; 치환 또는 비치환된 C6~C50의 아릴옥시기; 치환 또는 비치환된 C2~C50의 알킬티옥시기; 치환 또는 비치환된 C6~C50의 아릴티옥시기; 치환 또는 비치환된 C2~C50의 알킬술폭시기; 치환 또는 비치환된 C2~C50의 아릴술폭시기; 치환 또는 비치환된 C2~C50의 알케닐기; 치환 또는 비치환된 실릴기; 치환 또는 비치환된 붕소기; 치환 또는 비치환된 포스핀기; 치환 또는 비치환된 포스핀옥사이드; 치환 또는 비치환된 알킬아민기; 치환 또는 비치환된 아랄킬아민기; 치환 또는 비치환된 C6~C50의 아릴아민기; 치환 또는 비치환된 C2~C50의 헤테로아릴아민기; 치환 또는 비치환된 플루오레닐기; 치환 또는 비치환된 카바졸기; 치환 또는 비치환된 C6~C50의 방향족고리기; N, O, S 및 PO 중 1개 이상을 포함하는 치환 또는 비치환된 C2~C50의 헤테로고리기로 이루어진 군에서 선택되거나, 인접한 2개의 치환기는 축합고리를 형성할 수 있으며,
R3 및 R4는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 인접한 탄소와 직접결합을 형성하거나, 치환 또는 비치환된 C1~C50의 알킬기; 치환 또는 비치환된 C6~C50의 시클로알킬기; 치환 또는 비치환된 C1~C50의 알콕시기; 치환 또는 비치환된 C6~C50의 아릴옥시기; 치환 또는 비치환된 C2~C50의 알킬티옥시기; 치환 또는 비치환된 C6~C50의 아릴티옥시기; 치환 또는 비치환된 C2~C50의 알킬술폭시기; 치환 또는 비치환된 C2~C50의 아릴술폭시기; 치환 또는 비치환된 C2~C50의 알케닐기; 치환 또는 비치환된 실릴기; 치환 또는 비치환된 붕소기; 치환 또는 비치환된 포스핀기; 치환 또는 비치환된 포스핀옥사이드; 치환 또는 비치환된 알킬아민기; 치환 또는 비치환된 아랄킬아민기; 치환 또는 비치환된 C6~C50의 아릴아민기; 치환 또는 비치환된 C2~C50의 헤테로아릴아민기; 치환 또는 비치환된 플루오레닐기; 치환 또는 비치환된 카바졸기; 치환 또는 비치환된 C6~C50의 방향족고리기; N, O, S 및 PO 중 1개 이상을 포함하는 치환 또는 비치환된 C2~C50의 헤테로고리기로 이루어진 군에서 선택되거나, 인접한 2개의 치환기는 축합고리를 형성할 수 있다.
또한, 본 명세서의 일 실시상태는 제1 전극, 제2 전극 및 상기 제1 전극과 제2 전극 사이에 배치된 1층 이상의 유기물층을 포함하는 유기 전자소자로서, 상기 유기물층 중 1층 이상은 상기 헤테로환 화합물을 포함하는 것인 유기 전자소자를 제공한다.
본 명세서에 따른 새로운 화합물은 유기 발광소자를 비롯한 유기 전자소자의 유기물층의 재료로서 사용될 수 있고, 이를 사용함으로써 유기 발광소자를 비롯한 유기 전자소자에서 효율의 향상, 낮은 구동전압 및/또는 수명 특성의 향상이 가능하다.
도 1은 기판(1), 양극(2), 발광층(3), 음극(4)으로 이루어진 유기 발광 소자의 예를 도시한 것이다.
도 2는 기판 (1), 양극(2), 정공주입층(5), 정공수송층(6), 발광층(7), 전자수송층(8) 및 음극(4)로 이루어진 유기 발광 소자의 예를 도시한 것이다.
도3은 중간체 제조 과정 중의 화합물 4의 NMR 스펙트럼이다.
도 4는 중간체 E의 NMR 스펙트럼이다.
도 5는 화학식 1-11의 MS 스펙트럼이다.
이하, 본 명세서에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.
본 명세서의 일 실시상태는 상기 화학식 1로 표시되는 헤테로환 화합물을 제공한다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 X 및 Y는 동일하고, 상기 R1 및 R2는 동일하며, 상기 R3 및 R4는 동일하고, 상기 n 및 n'는 동일하고, 상기 m 및 m'가 동일할 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 X 및 Y는 모두 O, S, 또는 NR''이고, R''는 수소, 또는 치환 또는 비치환된 C6~C50의 방향족고리기일 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 R1 내지 R4는 모두 수소일 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 L은 직접 결합; 또는 하기 2가의 치환기 중 어느 하나일 수 있다. 또한, 본 명세서의 일 실시예에 따르면, 하기 예시되는 2가의 치환기는 추가의 치환기가 결합할 수 있다.
Figure pat00002
본 명세서에 있어서, "
Figure pat00003
"는 치환기가 연결되는 위치를 의미한다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 L은 직접 결합, 또는 2가의 벤젠고리일 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 R5는 치환 또는 비치환된 페닐기; 치환 또는 비치환된 아민기; 치환 또는 비치환된 포스핀기; 치환 또는 비치환된 포스핀옥사이드; 치환 또는 비치환된 트리아진기; 치환 또는 비치환된 카바졸기; 치환 또는 비치환된 피리딘기; 치환 또는 비치환된 피리미딘기; 치환 또는 비치환된 피리다진기; 치환 또는 비치환된 퀴나졸린기; 치환 또는 비치환된 벤조카바졸기; 치환 또는 비치환된 디벤조카바졸기; 치환 또는 비치환된 아크리디논기; 치환 또는 비치환된 페노티아진기; 치환 또는 비치환된 페난트렌기; 치환 또는 비치환된 안트라센기; 치환 또는 비치환된 크리센기; 치환 또는 비치환된 벤즈이미다졸기; 치환 또는 비치환된 디벤조티오펜기; 치환 또는 비치환된 디벤조퓨란기; 치환 또는 비치환된 벤즈옥사졸기; 치환 또는 비치환된 벤조티아졸기; 치환 또는 비치환된 퀴놀린기; 치환 또는 비치환된 퀴녹살린기; 치환 또는 비치환된 페나진기; 치환 또는 비치환된 인돌기; 또는 치환 또는 비치환된 인돌리진기일 수 있다.
상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 L 및/또는 R5의 구조적인 특징으로 인하여 유기전자소자에 적용하는 경우 우수한 효율을 발휘할 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 R5는 하기의 치환기 중 어느 하나일 수 있다. 또한, 본 명세서의 일 실시예에 따르면, 하기 예시되는 치환기는 추가의 치환기가 결합할 수 있다.
Figure pat00004
Figure pat00005
Figure pat00006
Figure pat00007
Figure pat00008
Figure pat00009
Figure pat00010
Figure pat00011
Figure pat00012
Figure pat00013
Figure pat00014
Figure pat00015
Figure pat00016
Figure pat00017
Figure pat00018
Figure pat00019
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 헤테로환 화합물은 하기 화학식 1-A로 표시되는 화합물일 수 있다. 하기 화학식 1-A의 n, n', m, m', L, X, Y 및 R1 내지 R5는 상기 화학식 1에서의 정의와 같을 수 있다.
[화학식 1-A]
Figure pat00020
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 1-A로 표시되는 화합물의 X 및 Y가 O; L이 직접결합; 및 R5가 치환 또는 비치환된 방향족고리기인 경우, 상기 R5는 탄소수 10 이상의 치환 또는 비치환된 방향족고리기일 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 1-A로 표시되는 화합물의 X 및 Y가 수소로 치환된 N; L이 직접결합; 및 R5가 치환 또는 비치환된 방향족고리기인 경우, 상기 R5는 탄소수 10 이상의 치환 또는 비치환된 방향족고리기일 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 1-A로 표시되는 화합물의 L이 직접결합; R5가 치환 또는 비치환된 방향족고리기; X 및 Y가 NR''인 경우, 상기 R''은 수소가 제외될 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 1-A로 표시되는 화합물의 L이 직접결합; R5가 치환 또는 비치환된 방향족고리기인 경우, 상기 X 및 Y는 O가 제외될 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 헤테로환 화합물은 하기 화학식 1-B로 표시되는 화합물일 수 있다. 하기 화학식 1-B의 n, n', m, m', L, X, Y 및 R1 내지 R5는 상기 화학식 1에서의 정의와 같을 수 있다.
[화학식 1-B]
Figure pat00021
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 헤테로환 화합물은 하기 화학식 1-C로 표시되는 화합물일 수 있다. 하기 화학식 1-C의 n, n', m, m', L, X, Y 및 R1 내지 R5는 상기 화학식 1에서의 정의와 같을 수 있다.
[화학식 1-C]
Figure pat00022
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 헤테로환 화합물은 하기 화학식 1-D로 표시되는 화합물일 수 있다. 하기 화학식 1-D의 n, n', m, m', L, X, Y 및 R1 내지 R5는 상기 화학식 1에서의 정의와 같을 수 있다.
[화학식 1-D]
Figure pat00023
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 1-D로 표시되는 화합물의 X 및 Y가 수소로 치환된 N; L이 직접결합인 경우, 상기 R5는 수소가 제외될 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 1-D로 표시되는 화합물의 L이 직접결합; R5가 수소; X 및 Y가 NR''인 경우, 상기 R''은 수소가 제외될 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 1-D로 표시되는 X 및 Y가 치환 또는 비치환된 방향족고리기로 치환된 N; L이 직접결합인 경우, 상기 R5은 헤테로원자로 O를 포함하는 치환 또는 비치환된 헤테로고리기가 제외될 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 1-D로 표시되는 화합물의 L이 직접결합; R5가 헤테로원자로 O를 포함하는 치환 또는 비치환된 헤테로고리기; X 및 Y가 NR''; R''이 치환 또는 비치환된 방향족고리기인 경우, 상기 R''은 탄소수 10 이상의 치환 또는 비치환된 방향족고리기일 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 헤테로환 화합물은 하기 화학식 1-E로 표시되는 화합물일 수 있다. 하기 화학식 1-E의 n, n', m, m', L, X, Y 및 R1 내지 R5는 상기 화학식 1에서의 정의와 같을 수 있다.
[화학식 1-E]
Figure pat00024
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 1-E로 표시되는 화합물의 X 및 Y가 수소로 치환된 N; L이 직접결합인 경우, 상기 R5는 수소가 제외될 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 1-E로 표시되는 화합물의 L이 직접결합; R5가 수소; X 및 Y가 NR''인 경우, 상기 R''은 수소가 제외될 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 1-E로 표시되는 화합물의 L이 직접 결합; R5가 치환 또는 비치환된 방향족고리기; X 및 Y가 NR''인 경우, 상기 R''은 치환된 방향족고리기가 제외될 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 1-E로 표시되는 화합물의 L이 직접 결합; X 및 Y가 치환 또는 비치환된 방향족고리기로 치환된 N; R5가 치환 또는 비치환된 방향족 고리기인 경우, 상기 R5는 탄소수 10 이상의 치환 또는 비치환된 방향족고리기일 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 1-E로 표시되는 화합물의 L이 직접 결합; R5가 치환 또는 비치환의 방향족고리기; X 및 Y가 NR''인 경우, 상기 R''은 치환 또는 비치환의 방향족고리기 및 치환 또는 비치환의 헤테로고리기가 제외될 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 1-E로 표시되는 화합물의 L이 직접 결합; R5가 치환 또는 비치환의 헤테로고리기; X 및 Y가 NR''인 경우, 상기 R''은 치환 또는 비치환의 방향족고리기 및 치환 또는 비치환의 헤테로고리기가 제외될 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 1-E로 표시되는 화합물의 L이 직접결합; X 및 Y가 S인 경우, R5는 치환 또는 비치환된 알킬기가 제외될 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 1-E로 표시되는 화합물의 L이 직접결합; R5가 치환 또는 비치환의 알킬기인 경우, 상기 X 및 Y는 S가 제외될 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 1-E로 표시되는 화합물의 L은 알키닐렌기가 제외될 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 1-E로 표시되는 화합물의 L이 직접결합; R5가 치환 또는 비치환된 알킬기; X 및 Y가 NR''인 경우, R''은 수소 및 비치환된 알킬기가 제외될 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 1-E로 표시되는 화합물의 L이 직접결합; X 및 Y가 치환 또는 비치환된 알킬기로 치환된 N인 경우, 상기 R5는 치환 또는 비치환된 알킬기가 제외될 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 1-E로 표시되는 화합물의 L이 직접결합; X 및 Y가 수소로 치환된 N인 경우, 상기 R5는 치환 또는 비치환된 알킬기가 제외될 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 헤테로환 화합물은 하기 화학식 1-F로 표시되는 화합물일 수 있다. 하기 화학식 1-F의 n, n', m, m', L, X, Y 및 R1 내지 R5는 상기 화학식 1에서의 정의와 같을 수 있다.
[화학식 1-F]
Figure pat00025
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 1-F로 표시되는 화합물의 L이 직접 결합; R5가 치환 또는 비치환된 알킬기; X 및 Y가 NR''인 경우, 상기 R''은 비치환된 알킬기가 제외될 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 1-F로 표시되는 화합물의 L이 직접 결합; X 및 Y가 치환 또는 비치환된 알킬기로 치환된 N인 경우, 상기 R5는 비치환된 알킬기가 제외될 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 1-F로 표시되는 화합물의 L이 직접 결합; X 및 Y가 치환 또는 비치환된 방향족고리기로 치환된 N; R5가 치환 또는 비치환된 방향족 고리기인 경우, 상기 R5는 탄소수 10 이상의 치환 또는 비치환된 방향족고리기일 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 1-F로 표시되는 화합물의 L이 직접 결합; R5가 치환 또는 비치환된 방향족고리기; X 및 Y가 NR''인 경우, 상기 R''은 치환된 방향족고리기가 제외될 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 1-F로 표시되는 화합물의 L이 직접결합; X 및 Y가 수소로 치환된 N인 경우, 상기 R5는 치환 또는 비치환된 알킬기가 제외될 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 1-F로 표시되는 화합물의 L이 직접결합; R5가 치환 또는 비치환된 알킬기; X 및 Y가 NR''인 경우, 상기 R''은 수소가 제외될 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 헤테로환 화합물은 하기 화학식 1-G로 표시되는 화합물일 수 있다. 하기 화학식 1-G의 n, n', m, m', L, X, Y 및 R1 내지 R5는 상기 화학식 1에서의 정의와 같을 수 있다.
[화학식 1-G]
Figure pat00026
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 1-G로 표시되는 화합물의 L이 직접 결합; R5가 치환 또는 비치환된 방향족고리기; X 및 Y가 NR''인 경우, 상기 R''은 치환된 방향족고리기가 제외될 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 1-G로 표시되는 화합물의 L이 직접 결합; X 및 Y가 치환 또는 비치환된 방향족고리기로 치환된 N; R5가 치환 또는 비치환된 방향족 고리기인 경우, 상기 R5는 탄소수 10 이상의 치환 또는 비치환된 방향족고리기일 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 1-G로 표시되는 화합물의 L이 직접 결합; R5가 치환 또는 비치환의 방향족고리기; X 및 Y가 NR''인 경우, 상기 R''은 치환 또는 비치환의 방향족고리기 및 치환 또는 비치환의 헤테로고리기가 제외될 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 1-G로 표시되는 화합물의 L이 직접 결합; R5가 치환 또는 비치환의 헤테로고리기; X 및 Y가 NR''인 경우, 상기 R''은 치환 또는 비치환의 방향족고리기 및 치환 또는 비치환의 헤테로고리기가 제외될 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 1-G로 표시되는 화합물의 L이 직접결합; X 및 Y가 수소로 치환된 N인 경우, 상기 R5는 치환 또는 비치환된 알킬기가 제외될 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 1-G로 표시되는 화합물의 L이 직접결합; R5가 치환 또는 비치환된 알킬기; X 및 Y가 NR''인 경우, 상기 R''은 수소가 제외될 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 헤테로환 화합물은 하기 화학식 1-H로 표시되는 화합물일 수 있다. 하기 화학식 1-H의 n, n', m, m', L, X, Y 및 R1 내지 R5는 상기 화학식 1에서의 정의와 같을 수 있다.
[화학식 1-H]
Figure pat00027
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 헤테로환 화합물은 하기 화학식 1-I로 표시되는 화합물일 수 있다. 하기 화학식 1-I의 n, n', m, m', L, X, Y 및 R1 내지 R5는 상기 화학식 1에서의 정의와 같을 수 있다.
[화학식 1-I]
Figure pat00028
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 헤테로환 화합물은 하기 화학식 2-A로 표시되는 화합물일 수 있다. 하기 화학식 2-A의 n, n', m, m', L, X, Y 및 R1 내지 R5는 상기 화학식 1에서의 정의와 같을 수 있다.
[화학식 2-A]
Figure pat00029
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 헤테로환 화합물은 하기 화학식 2-B로 표시되는 화합물일 수 있다. 하기 화학식 2-B의 n, n', m, m', L, X, Y 및 R1 내지 R5는 상기 화학식 1에서의 정의와 같을 수 있다.
[화학식 2-B]
Figure pat00030
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 2-B로 표시되는 X 및 Y가 치환 또는 비치환된 방향족고리기로 치환된 N; L이 직접결합인 경우, 상기 R5은 헤테로원자로 S를 포함하는 치환 또는 비치환된 헤테로고리기가 제외될 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 2-B로 표시되는 화합물의 L이 직접결합; R5가 헤테로원자로 S를 포함하는 헤테로고리기; X 및 Y가 NR''; R''이 치환 또는 비치환된 방향족고리기인 경우, 상기 R''은 탄소수 10 이상의 치환 또는 비치환된 방향족고리기일 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 헤테로환 화합물은 하기 화학식 2-C로 표시되는 화합물일 수 있다. 하기 화학식 2-C의 n, n', m, m', L, X, Y 및 R1 내지 R5는 상기 화학식 1에서의 정의와 같을 수 있다.
[화학식 2-C]
Figure pat00031
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 헤테로환 화합물은 하기 화학식 2-D로 표시되는 화합물일 수 있다. 하기 화학식 2-D의 n, n', m, m', L, X, Y 및 R1 내지 R5는 상기 화학식 1에서의 정의와 같을 수 있다.
[화학식 2-D]
Figure pat00032
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 헤테로환 화합물은 하기 화학식 2-E로 표시되는 화합물일 수 있다. 하기 화학식 2-E의 n, n', m, m', L, X, Y 및 R1 내지 R5는 상기 화학식 1에서의 정의와 같을 수 있다.
[화학식 2-E]
Figure pat00033
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 2-E로 표시되는 X 및 Y가 치환 또는 비치환된 방향족고리기로 치환된 N; L이 직접결합인 경우, 상기 R5은 헤테로원자로서 O를 포함하는 치환 또는 비치환된 헤테로고리기가 제외될 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 2-E로 표시되는 화합물의 L이 직접결합; R5가 헤테로원자로서 O를 포함하는 치환 또는 비치환된 헤테로고리기; X 및 Y가 NR''; R''이 치환 또는 비치환된 방향족고리기인 경우, 상기 R''은 탄소수 10 이상의 치환 또는 비치환된 방향족고리기일 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 헤테로환 화합물은 하기 화학식 2-F로 표시되는 화합물일 수 있다. 하기 화학식 2-F의 n, n', m, m', L, X, Y 및 R1 내지 R5는 상기 화학식 1에서의 정의와 같을 수 있다.
[화학식 2-F]
Figure pat00034
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 헤테로환 화합물은 하기 화학식 2-G로 표시되는 화합물일 수 있다. 하기 화학식 2-G의 n, n', m, m', L, X, Y 및 R1 내지 R5는 상기 화학식 1에서의 정의와 같을 수 있다.
[화학식 2-G]
Figure pat00035
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 헤테로환 화합물은 하기 화학식 2-H로 표시되는 화합물일 수 있다. 하기 화학식 2-H의 n, n', m, m', L, X, Y 및 R1 내지 R5는 상기 화학식 1에서의 정의와 같을 수 있다.
[화학식 2-H]
Figure pat00036
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 헤테로환 화합물은 하기 화학식 2-I 표시되는 화합물일 수 있다. 하기 화학식 2-I의 n, n', m, m', L, X, Y 및 R1 내지 R5는 상기 화학식 1에서의 정의와 같을 수 있다.
[화학식 2-I]
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 2-I로 표시되는 X 또는 Y가 헤테로원자로 S를 포함하는 치환 또는 비치환된 헤테로고리기로 치환된 N; L이 직접결합인 경우, 상기 R5은 치환 비치환된 알킬기가 제외될 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 헤테로환 화합물은 하기 화학식 2-J 표시되는 화합물일 수 있다. 하기 화학식 2-J의 n, n', m, m', L, X, Y 및 R1 내지 R5는 상기 화학식 1에서의 정의와 같을 수 있다.
[화학식 2-J]
Figure pat00038
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 헤테로환 화합물은 하기 화학식 2-K로 표시되는 화합물일 수 있다. 하기 화학식 2-K의 n, n', m, m', L, X, Y 및 R1 내지 R5는 상기 화학식 1에서의 정의와 같을 수 있다.
[화학식 2-K]
Figure pat00039
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 2-K로 표시되는 화합물의 L이 직접 결합; R5가 치환 또는 비치환의 방향족고리기; X 및 Y가 NR''인 경우, 상기 R''은 치환 또는 비치환의 방향족고리기 및 치환 또는 비치환의 헤테로고리기가 제외될 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 2-K로 표시되는 화합물의 L이 직접 결합; R5가 치환 또는 비치환의 헤테로고리기; X 및 Y가 NR''인 경우, 상기 R''은 치환 또는 비치환의 방향족고리기 및 치환 또는 비치환의 헤테로고리기가 제외될 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 2-K로 표시되는 화합물의 L이 직접결합; X 및 Y가 수소로 치환된 N인 경우, 상기 R5는 치환 또는 비치환된 알킬기가 제외될 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 2-K로 표시되는 화합물의 L이 직접결합; R5가 치환 또는 비치환된 알킬기; X 및 Y가 NR''인 경우, 상기 R''은 수소가 제외될 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 헤테로환 화합물은 하기 화학식 2-L로 표시되는 화합물일 수 있다. 하기 화학식 2-L의 n, n', m, m', L, X, Y 및 R1 내지 R5는 상기 화학식 1에서의 정의와 같을 수 있다.
[화학식 2-L]
Figure pat00040
상기 치환기들의 예시들은 아래에서 설명하나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 명세서에 있어서, 상기 알킬기 또는 알킬렌기는 직쇄 또는 분지쇄일 수 있고, 탄소수는 특별히 한정되지 않으나 1 내지 50인 것이 바람직하다. 구체적인 예로는 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, 부틸기, t-부틸기, 펜틸기, 헥실기 및 헵틸기 등이 있으나, 이들에 한정되지 않는다.
본 명세서에 있어서, 상기 알케닐기 또는 알케닐렌기는 직쇄 또는 분지쇄일 수 있고, 탄소수는 특별히 한정되지 않으나, 2 내지 50인 것이 바람직하다. 구체적인 예로는 스틸베닐기(stylbenyl), 스티레닐기(styrenyl)기 등의 아릴기가 치환된 알케닐기가 바람직하나 이들에 한정되지 않는다.
본 명세서에 있어서, 상기 알콕시기는 직쇄 또는 분지쇄일 수 있고, 탄소수는 특별히 한정되지 않으나 1 내지 50인 것이 바람직하다.
화합물 중에 포함되어 있는 알킬기, 알케닐기 및 알콕시기의 길이는 화합물의 공액 길이에는 영향을 미치지 않고, 다만 부수적으로 화합물의 유기 전자 소자에의 적용 방법, 예컨대 진공 증착법 또는 용액 도포법의 적용에 영향을 미칠 뿐이므로 탄소수의 개수는 특별히 한정되지 않는다.
본 명세서에 있어서, 시클로알킬기는 특별히 한정되지 않으나, 탄소수 6 내지 50인 것이 바람직하며, 특히 시클로펜틸기, 시클로헥실기가 바람직하다.
본 명세서에 있어서, 할로겐기의 예로는 불소, 염소, 브롬 또는 요오드가 있다.
본 명세서에 있어서, 플루오레닐기는 2개의 고리 유기화합물이 1개의 원자를 통하여 연결된 구조로서, 예로는
Figure pat00041
,
Figure pat00042
등이 있다.
본 명세서에 있어서, 플루오레닐기는 열린 플루오레닐기의 구조를 포함하며, 여기서 열린 플루오레닐기는 2개의 고리 화합물이 1개의 원자를 통하여 연결된 구조에서 한쪽 고리 화합물이 연결이 끊어진 상태의 구조로서, 예로는
Figure pat00043
,
Figure pat00044
등이 있다.
본 명세서에 있어서, 방향족고리기는 아릴기일 수 있으며, 단환식 또는 다환식일 수 있고, 탄소수는 특별히 한정되지 않으나, 6 내지 50인 것이 바람직하다. 아릴기의 구체적인 예로는 페닐기, 비페닐기, 트라이페닐기, 터페닐기, 스틸벤기 등의 단환식 방향족 및 나프틸기, 비나프틸기, 안트라세닐기, 페난트레닐기, 파이레닐기, 페릴레닐기, 테트라세닐기, 크라이세닐기, 플루오레닐기, 아세나프타센닐기, 트리페닐렌기, 플루오란트렌(fluoranthrene)기 등의 다환식 방향족등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다.
본 명세서에 있어서, 헤테로고리기는 이종원자로 O, N, S, Se, P, SO2 또는 PO를 포함하는 헤테로 고리기로서, 탄소수는 특별히 한정되지 않으나, 탄소수 2 내지 50인 것이 바람직하다. 헤테로 고리기의 예로는 티오펜기, 퓨란기, 피롤기, 이미다졸기, 티아졸기, 옥사졸기, 옥사디아졸기, 트리아졸기, 피리딜기, 비피리딜기, 트리아진기, 아크리딜기, 피리다진기, 퀴놀리닐기, 이소퀴놀린기, 인돌기, 카바졸기, 벤즈옥사졸기, 벤즈이미다졸기, 벤즈티아졸기, 벤즈카바졸기, 벤즈티오펜기, 디벤조티오펜기, 벤즈퓨라닐기 및 디벤조퓨라닐기 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다.
구체적으로, 본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 헤테로고리기는 헤테로원자로서 질소를 포함할 수 있다. 구체적으로, 치환 또는 비치환된 카바졸기, 치환 또는 비치환된 벤조카바졸기, 치환 또는 비치환된 아자카바졸기, 치환 또는 비치환된 이미다졸기, 치환 또는 비치환된 트라이아졸기, 치환 또는 비치환된 테트라졸기, 치환 또는 비치환된 옥사다이아졸기, 치환 또는 비치환된 티아다이아졸기, 치환 또는 비치환된 옥사트라이아졸기, 치환 또는 비치환된 티아트라이아졸기, 치환 또는 비치환된 퀴녹살린기, 치환 또는 비치환된 퀴놀린기, 치환 또는 비치환된 퀴나졸린기, 치환 또는 비치환된 벤조피리미딘기, 치환 또는 비치환된 피리딘기, 치환 또는 비치환된 피라진기, 치환 또는 비치환된 피리미딘기, 치환 또는 비치환된 벤즈이미다졸기, 치환 또는 비치환된 트라이아진기, 또는 치환 또는 비치환된 이미다졸피리딘기일 수 있다.
또한, 본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 헤테로고리기는 헤테로원자로서 황을 포함할 수 있다. 구체적으로, 치환 또는 비치환된 티오펜기, 치환 또는 비치환된 벤조티오펜기, 또는 치환 또는 비치환된 디벤조티오펜기 일 수 있다.
또한, 본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 헤테로고리기는 헤테로원자로서 산소를 포함할 수 있다. 구체적으로, 치환 또는 비치환된 퓨란기, 치환 또는 비치환된 벤조퓨란기, 또는 치환 또는 비치환된 디벤조퓨란일 수 있다.
본 명세서에 있어서, 아민기는 탄소수는 특별히 한정되지 않으나, 1 내지 50인 것이 바람직하다. 아민기의 구체적인 예로는 메틸아민기, 디메틸아민기, 에틸아민기, 디에틸아민기, 페닐아민기, 나프틸아민기, 비페닐아민기, 안트라세닐아민기, 9-메틸-안트라세닐아민기, 디페닐아민기, 페닐나프틸아민기, 디톨릴아민기, 페닐톨릴아민기, 트리페닐아민기 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다.
본 명세서에있어서, 아릴아민기의 탄소수는 특별히 한정되지 않으나, 6 내지 50인 것이 바람직하다. 아릴아민기의 예로는 치환 또는 비치환된 단환식의 디아릴아민기, 치환 또는 비치환된 다환식의 디아릴아민기 또는 치환 또는 비치환된 단환식 및 다환식의 디아릴아민기를 의미한다.
본 명세서에 있어서, 아릴옥시기, 아릴티옥시기, 아릴술폭시기 및 아랄킬아민기의 탄소수는 특별히 한정되지 않으나, 6 내지 50인 것이 바람직하다. 아릴옥시기, 아릴티옥시기, 아릴술폭시기 및 아랄킬아민기 중의 아릴기는 전술한 아릴기의 예시와 같다.
본 명세서에 있어서, 알킬티옥시기, 알킬술폭시기, 알킬아민기 및 아랄킬아민기 중의 알킬기는 전술한 알킬기의 예시와 같다.
본 명세서에 있어서, 헤테로아릴아민기 중의 헤테로 아릴기는 전술한 헤테로고리기의 예시 중에서 선택될 수 있다.
본 명세서에 있어서, 아릴렌기, 알케닐렌기, 플루오레닐렌기, 및 헤테로아릴렌기는 각각 아릴기, 알케닐기, 플루오레닐기, 및 헤테로아릴기의 2가기이다. 이들은 각각 2가기인 것을 제외하고는, 전술한 아릴기, 알케닐기, 플루오레닐기, 헤테로아릴기의 설명이 적용될 수 있다.
또한, 본 명세서에서 "치환 또는 비치환" 이라는 용어는 중수소; 할로겐기; 알킬기; 알케닐기; 알콕시기; 시클로알킬기; 실릴기; 아릴알케닐기; 아릴기; 아릴옥시기; 알킬티옥시기; 알킬술폭시기; 아릴술폭시기; 붕소기; 알킬아민기; 아랄킬아민기; 아릴아민기; 헤테로아릴기; 카바졸기; 아릴아민기; 아릴기; 플루오레닐기; 니트릴기; 니트로기; 히드록시기; 시아노기 및 O, N, S, Se, P, SO2 또는 PO 중 1개 이상을 포함하는 헤테로 고리기로 이루어진 군에서 선택된 1개 이상의 치환기로 치환되었거나 또는 어떠한 치환기도 갖지 않는 것을 의미한다.
상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 유리 전이 온도 (Tg)가 높아 열적 안정성이 우수하다. 이러한 열적 안정성의 증가는 소자에 구동 안정성을 제공하는 중요한 요인이 된다. 구체적으로, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 나선형으로 꼬인 구조로서, 유기 전자소자에 적용되는 경우 분자의 방향성으로 인하여 소자의 전기적 특성을 개선할 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 화학식 1로 표시되는 헤테로환 화합물은 하기의 화학식 1-1 내지 1-32, 2-1 내지 2-32 및 3-1 내지 3-9로 표시되는 화합물 중 어느 하나로 표시되는 화합물일 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 하기의 화학식 1-1 내지 1-32, 2-1 내지 2-32 및 3-1 내지 3-9로 표시되는 화합물은 추가의 치환기가 치환될 수 있다.
Figure pat00045
Figure pat00046
Figure pat00047
Figure pat00048
Figure pat00049
Figure pat00050
Figure pat00051
상기 화학식 1의 화합물은 하기의 제조예 1을 기초로 하여 제조될 수 있다.
[제조예 1]
Figure pat00052
상기 제조예 1에 있어서, 원재료인 하이드록실벤젠(hydroxyl benzene)유도체를 tBu기로 보호한 다음 Cu(NO3)2로 결합(coupling)을 하고 DDQ로 산화 및 tBu기를 제거하고 알코올기를 보호하고 난 뒤 아닐린계열 화합물을 이용해서 시작물질을 합성하였다. 나아가, 합성된 시작물질은 상기 구조 예를 이용하여 스즈키(Suzuki)결합(coupling)이나 아미노화 등으로 원하는 화합물을 합성하였다.
본 명세서는 또한 상기 화학식 1의 화합물을 이용하는 유기 전자소자를 제공한다.
본 명세서의 하나의 실시상태에 있어서, 유기 전자 소자는 제1 전극과 제2 전극 및 이 사이에 배치된 1층 이상의 유기물층을 포함하는 구조로 이루어질 수 있다.
상기 유기 전자소자는 유기 발광소자, 유기 태양전지, 및 유기 트랜지스터로 이루어진 군에서 선택될 수 있다.
본 명세서의 하나의 실시상태에 있어서, 상기 유기 전자소자는 유기 발광소자일 수 있다.
본 명세서의 하나의 실시 상태에 있어서, 제1 전극, 제 2전극, 및 상기 제1 전극과 제2 전극 사이에 배치된 1층 이상의 유기물층을 포함하는 유기 발광소자로서, 상기 유기물층 중 1층 이상은 상기 화학식 1로 표시되는 헤테로환 화합물을 포함하는 것인 유기 발광 소자를 제공한다.
본 명세서의 유기 발광소자의 유기물층은 단층 구조로 이루어질 수도 있으나, 2층 이상의 유기물층이 적층된 다층 구조로 이루어질 수 있다. 예컨대, 본 발명의 유기 발광소자는 유기물층으로서 정공주입층, 정공수송층, 발광층, 전자수송층, 전자주입층 등을 포함하는 구조를 가질 수 있다. 그러나 유기 발광소자의 구조는 이에 한정되지 않고 더 적은 수의 유기층을 포함할 수 있다.
따라서, 본 명세서의 또 하나의 실시상태에 있어서, 상기 유기 발광소자의 유기물층은 정공주입층, 정공수송층 및 정공주입 및 정공수송을 동시에 하는 층 중 1층 이상을 포함할 수 있고, 상기 층들 중 1층 이상이 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 유기 발광소자의 유기물층은 정공주입층을 포함할 수 있고, 상기 정공주입층은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다. 또 하나의 예에 있어서, 상기 유기 발광소자의 유기물층은 정공수송층을 포함할 수 있고, 상기 정공수송층은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다. 또 하나의 예에 있어서, 상기 유기 발광 소자의 유기물층은 정공수송층 및 정공주입층을 포함할 수 있고, 상기 정공수송층 및 정공주입층은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다.
또한, 상기 유기물층은 발광층을 포함할 수 있고, 상기 발광층이 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다. 하나의 예로서, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 발광층의 호스트로서 포함될 수 있다. 또 하나의 예로서, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 유기물층은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 호스트로서 포함하고, 다른 유기 화합물, 금속 또는 금속화합물을 도판트로 포함할 수 있다.
또한, 상기 유기물층은 전자수송층, 전자주입층 및 전자수송 및 전자주입을 동시에 하는 층 중 1층 이상을 포함할 수 있고, 상기 층들 중 1층 이상이 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 유기 발광소자의 유기물층은 전자주입층을 포함할 수 있고, 상기 전자주입층은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다. 또 하나의 예에 있어서, 상기 유기 발광소자의 유기물층은 전자수송층을 포함할 수 있고, 상기 전자수송층은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다. 또 하나의 예에 있어서, 상기 유기 발광소자의 유기물층은 전자수송층 및 전자주입층을 포함할 수 있고, 상기 전자수송층 및 전자주입층은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다.
이와 같은 다층 구조의 유기물층에서 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 발광층, 정공주입/정공수송과 발광을 동시에 하는 층, 정공수송과 발광을 동시에 하는 층, 또는 전자수송과 발광을 동시에 하는 층 등에 포함될 수 있다.
또 하나의 실시 상태에 있어서, 상기 유기 발광소자의 유기물층은 상기 화학식 1로 표시되는 헤테로환 화합물을 포함하는 유기물층 이외에, 아릴아미노기, 카바졸기, 또는 벤즈카바졸기를 포함하는 화합물을 포함하는 정공 주입층 또는 정공 수송층을 포함할 수 있다.
본 명세서의 하나의 실시상태에 있어서, 상기 유기 전자소자는 유기 태양전지일 수 있다.
본 명세서의 하나의 실시상태에 있어서, 제1 전극, 제 2전극, 및 상기 제1 전극과 제2 전극 사이에 배치된 광활성층을 포함하는 1층 이상의 유기물층을 포함하고, 상기 유기물층 중 1층 이상은 화학식 1로 표시되는 헤테로환 화합물을 포함하는 것인 유기 태양전지가 제공된다.
본 명세서의 하나의 실시상태에 있어서, 상기 유기 태양 전지는 전하발생층을 포함할 수 있고, 상기 전하발생층은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다.
또 하나의 실시상태에 있어서, 상기 광활성층은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다.
또 하나의 실시상태에 있어서, 상기 유기 태양전지는 광활성층과 전자주개(electron donor) 및 전자받개(electron acceptor)를 포함할 수 있으며, 상기 광활성층과 전자주개 및 전자받개는 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다.
본 명세서의 실시상태에 있어서, 상기 유기 태양전지가 외부 광원으로부터 광자를 받으면 전자주개와 전자받개 사이에서 전자와 정공이 발생한다. 발생된 정공은 전자 도너층을 통하여 양극으로 수송된다.
본 명세서의 실시상태에 있어서, 상기 유기 태양 전지는 부가적인 유기물층을 더 포함할 수 있다. 상기 유기 태양전지는 여러 기능을 동시에 갖는 유기물을 사용하여 유기물층의 수를 감소시킬 수 있다.
본 명세서의 하나의 실시상태에 있어서, 상기 유기 전자소자는 유기 트랜지스터일 수 있다.
본 명세서의 하나의 실시상태에 있어서, 소스, 드레인, 게이트 및 1층 이상의 유기물층을 포함하는 유기 트랜지스터가 제공된다.
본 명세서의 하나의 실시상태에 있어서, 상기 유기 트랜지스터는 전하발생층을 포함할 수 있고, 상기 전하발생층은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다.
또 하나의 실시상태에 있어서, 상기 유기 트랜지스터는 절연층을 포함할 수 있고, 상기 절연층은 기판과 게이트 위에 위치할 수 있다.
상기 유기 전자 소자가 복수개의 유기물층을 포함하는 경우, 상기 유기물층은 동일한 물질 또는 다른 물질로 형성될 수 있다.
본 명세서의 유기 전자 소자의 실시상태에 있어서, 도 1 및 도 2에 나타낸 것과 같은 구조를 가질 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다.
도 1은 기판(1), 양극(2), 발광층(3), 음극(4)이 순차적으로 적층된 유기 전자 소자의 구조가 예시되어 있다. 이와 같은 구조에 있어서, 상기 화합물은 상기 발광층(3)에 포함될 수 있다.
도 2는 기판 (1), 양극(2), 정공주입층(5), 정공수송층(6), 발광층(7), 전자수송층(8) 및 음극(4)이 순차적으로 적층된 유기 전자 소자의 구조가 예시되어 있다. 이와 같은 구조에 있어서 상기 화합물은 상기 정공주입층(5), 정공 수송층(6), 발광층(7) 및 전자 수송층(8) 중 1층 이상에 포함될 수 있다.
본 명세서의 유기 전자소자는 유기물층 중 1층 이상이 본 발명의 화합물, 즉 상기 화학식 1의 화합물을 포함하는 것을 제외하고는 당 기술분야에 알려져 있는 재료와 방법으로 제조될 수 있다.
예컨대, 본 명세서의 유기 전자 소자는 기판 상에 제1 전극, 유기물층 및 제2 전극을 순차적으로 적층시킴으로써 제조할 수 있다. 이때 스퍼터링법(sputtering)이나 전자빔 증발법(e-beam evaporation)과 같은 PVD(physical Vapor Deposition)방법을 이용하여, 기판 상에 금속 또는 전도성을 가지는 금속 산화물 또는 이들의 합금을 증착시켜 양극을 형성하고, 그 위에 정공 주입층, 정공 수송층, 발광층 및 전자 수송층을 포함하는 유기물층을 형성한 후, 그 위에 음극으로 사용할 수 있는 물질을 증착시킴으로써 제조될 수 있다. 이와 같은 방법 외에도, 기판 상에 음극 물질부터 유기물층, 양극 물질을 차례로 증착시켜 유기 발광소자를 만들 수 있다.
또한, 상기 화학식 1의 화합물은 유기 전자소자의 제조시 진공 증착법 뿐만 아니라 용액 도포법에 의하여 유기물층으로 형성될 수 있다. 여기서, 용액 도포법이라 함은 스핀 코팅, 딥코팅, 닥터 블레이딩, 잉크젯프린팅, 스크린 프린팅, 스프레이법, 롤 코팅 등을 의미하지만, 이들만으로 한정되는 것은 아니다.
이와 같은 방법 외에도, 기판 상에 음극 물질로부터 유기물층, 양극 물질을 차례로 증착시켜 유기 전자 소자를 만들 수도 있다 (국제 특허 출원 공개 제 2003/012890호). 다만, 제조 방법이 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 양극 물질로는 통상 유기물층으로 정공 주입이 원활할 수 있도록 일함수가 큰 물질이 바람직하다. 본 발명에서 사용될 수 있는 양극 물질의 구체적인 예로는 바나듐, 크롬, 구리, 아연, 금과 같은 금속 또는 이들의 합금; 아연 산화물, 인듐 산화물, 인듐주석 산화물(ITO), 인듐아연 산화물(IZO)과 같은 금속 산화물; ZnO:Al 또는 SNO2 : Sb와 같은 금속과 산화물의 조합; 폴리(3-메틸티오펜), 폴리[3,4-(에틸렌-1,2-디옥시)티오펜](PEDOT), 폴리피롤 및 폴리아닐린과 같은 전도성 고분자 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다.
상기 음극 물질로는 통상 유기물층으로 전자 주입이 용이하도록 일함수가 작은 물질인 것이 바람직하다. 음극 물질의 구체적인 예로는 마그네슘, 칼슘, 나트륨, 칼륨, 티타늄, 인듐, 이트륨, 리튬, 가돌리늄, 알루미늄, 은, 주석 및 납과 같은 금속 또는 이들의 합금; 또는 LiF/Al 또는 LiO2/Al과 같은 다층 구조 물질 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다.
상기 정공 주입 물질로는 낮은 전압에서 양극으로부터 정공을 잘 주입 받을 수 있는 물질로서, 정공 주입 물질의 HOMO(highest occupied molecular orbital)가 양극 물질의 일함수와 주변 유기물층의 HOMO 사이인 것이 바람직하다. 정공 주입 물질의 구체적인 예로는 금속 포피린(porphyrin), 올리고티오펜, 아릴아민 계열의 유기물, 헥사니트릴헥사아자트리페닐렌 계열의 유기물, 퀴나크리돈(quinacridone)계열의 유기물, 페릴렌(perylene) 계열의 유기물, 안트라퀴논 및 폴리아닐린과 폴리티오펜 계열의 전도성 고분자 등이 있으나, 이들에만 한정 되는 것은 아니다.
상기 정공 수송 물질로는 양극이나 정공 주입층으로부터 정공을 수송받아 발광층으로 옮겨줄 수 있는 물질로 정공에 대한 이동성이 큰 물질이 적합하다. 구체적인 예로는 아릴아민 계열의 유기물, 전도성 고분자, 및 공액 부분과 비공액 부분이 함께 있는 블록 공중합체 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다.
상기 발광 물질로는 정공 수송층과 전자 수송층으로부터 정공과 전자를 각각 수송받아 결합시킴으로써 가시광선 영역의 빛을 낼 수 있는 물질로서, 형광이나 인광에 대한 양자 효율이 좋은 물질이 바람직하다. 구체적인 예로는 8-히드록시-퀴놀린 알루미늄 착물(Alq3); 카르바졸 계열 화합물; 이량체화 스티릴(dimerized styryl) 화합물; BAlq; 10-히드록시벤조 퀴놀린-금속 화합물; 벤족사졸, 벤즈티아졸 및 벤즈이미다졸 계열의 화합물; 폴리(p-페닐렌비닐렌)(PPV) 계열의 고분자; 스피로(spiro) 화합물; 폴리플루오렌; 또는 루브렌 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다.
상기 전자 수송 물질로는 음극으로부터 전자를 잘 주입 받아 발광층으로 옮겨줄 수 있는 물질로서, 전자에 대한 이동성이 큰 물질이 적합하다. 구체적인 예로는 8-히드록시퀴놀린의 Al착물; Alq3를 포함한 착물; 유기 라디칼 화합물; 또는 히드록시플라본-금속 착물 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다.
본 명세서에 따른 유기 전자 소자는 사용되는 재료에 따라 전면 발광형, 후면 발광형 또는 양면 발광형일 수 있다.
이하, 본 명세서를 구체적으로 설명하기 위해 합성예 및 실시예를 들어 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 본 명세서에 따른 합성예 및 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 명세서의 범위가 아래에서 상술하는 합성예 및 실시예들에 한정되는 것으로 해석되지 않는다. 본 명세서의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 명세서를 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.
<중간체 제조예>
1) 화합물 1의 합성
화합물 1
몰포리노-1-시클로헥센(50g, 0.29mol)을 0℃ 벤조퀴논 (28.5g, 0.26mol) 톨루엔 용액에 한시간에 걸쳐 서서히 적가한 후 동일온도(0℃)를 7시간 동안 유지하면서 반응을 교반한다. 생성된 침전물을 여과한 다음, 톨루엔으로 세정한 뒤 진공건조를 시킨다. 얻은 여과물은 물과 잘 섞어 교반을 시키면서 염산을 넣고 6시간동은 교반 후 재생성된 화합물을 얻어 물로 세정한 뒤 얻은 물질을 컬럼분리를 통해 흰색 고체의 화합물 1(25g, 52%)을 얻었다. ([M]+= 188)
2) 화합물 2의 합성
Figure pat00054
화합물 1 화합물 2
화합물 1(15g, 0.080mol), tBuCl(22.02g, 0.239mol), ZnCl2(26.69g, 0.199mol)을 디클로로메탄 350ml에 녹여 9시간동안 가열환류 시켰다. 반응 종결 후 물을 이용해서 가수분해하고 디클로로메탄을 이용해서 추출했다. 얻어진 유기층은 NaHCO3로 브라인(brine)처리후 MgSO4로 수분 제거, 감압기를 이용해 용매를 제거하여 화합물 2를(15.2g, 78%) 얻었다. ([M]+=244)
3) 화합물 3의 합성
Figure pat00055
화합물 2 화합물 3
산소 분위기 하에 화합물 2(50g, 0.20mol), Cu(NO3)2 (4.83g, 0.02mol), 벤질아민 (4.39ml, 0.04mol)을 디클로로메탄 670ml에서 18시간동안 교반하였다. 반응 종결후 1N HCl 수용액으로 반응물을 세정한 다음, 용매를 감압기로 농축시키고 화합물 3(40g, 40%)을 얻었다. ([M]+=486)
4) 화합물 4의 합성
Figure pat00056
화합물 3 화합물 4
화합물 3(38.9g, 79.9mmol)을 톨루엔(270ml)에 녹이고 DDQ (72.6g, 320mmol)을 첨가한 뒤 55℃에서 3시간 동안 교반 시켰다. 반응 종결 후 톨루엔을 감압기로 제거하고 얻어진 유기물을 클로로포름에 녹여 추출한다. 유기층을 NaOH 용액으로 세정하고 유기층은 MgSO4로 수분제거, 여과 후 농축기로 유기 용매를 농축시키고, 컬럼 크로마토그래피로 정제, 화합물 4(21.4g, 56%)를 얻었다. ([M]+=478)
도 3은 화합물 4의 NMR 스펙트럼을 나타내었다.
5) 화합물 5의 합성
Figure pat00057
화합물 4 화합물 5
화합물 4(17.2g, 35.9mmol)과 트리클로로알루미늄(14.4g, 108mmol)을 톨루엔(500ml)에 녹이고 N2 상온 조건에서 11시간 교반 하였다. 셀라이트 패드(Celite pad)로 반응용액을 필터한 다음 용매를 감압기로 제거하고 클로로포름으로 추출하고 NH4Cl 수용액으로 세정, 유기층을 MgSO4로 수분제거, 용매제거, 헥산으로 재결정하여 화합물 5(8.7g, 66%)를 얻었다. ([M]+=366)
중간체 부분은 위에 명시된 방법과 동일하게 합성하였으며, 본 방법은 Tetrahedron 2011. 67, 3685-3689에 명시된 방법을 참조하였다. 또한, 상기 예시 방법 외에 Tetrahedron, 1997, 5, 5899-5908을 참고하여 furan 및 carbazole 구조를 합성할 수 있다.
6) 화합물 7의 합성
Figure pat00058
화합물 6 화합물 7
화합물 6(CAS# 34855-90-8, 5g, 0.024mol), tBuCl(9g, 0.098mol), ZnCl2(6.56, 0.049mol)을 화합물 2의 합성방법과 동일하게 하여 화합물 7(3.4g, 54%)을 얻었다. ([M]+=260)
7) 화합물 8의 합성
Figure pat00059
화합물 7 화합물 8
화합물 3의 합성방법과 동일한 방법으로 화합물 7(3g, 0.011mol)로 화합물 8(1.13g, 38%)을 얻었다. ([M]+=516)
8) 화합물 9의 합성
Figure pat00060
화합물 8 화합물 9
화합물 4의 합성방법과 동일하게 하여 화합물 8(5g, 9.65mmol)로 화합물 9(2.36g, 48%)를 얻었다. ([M]+= 510)
9) 화합물 10의 합성
Figure pat00061
화합물 9 화합물 10
화합물 5의 합성방법과 동일하게 화합물9(2g, 3.92mmol)로 화합물 10(0.85g, 55%)을 얻었다. ([M]+=398)
10) 화합물 11의 합성
Figure pat00062
3-Methoxy-9H-carbazole 화합물 11
구매한 3-메톡시-9H-카바졸(3-methoxy-9H-carbazole, CAS# 18992-85-3, 20g, 0.100mol)과 Cu(12.89g, 0.203mol), K2CO3(42.08g, 0.304mol)을 인돌벤젠(iodobenzene, CAS# 591-50-4, 30ml)에 넣고 12시간동안 가열환류시켰다. 반응 종결후 셀라이트 패드(Celite Pad)를 이용해서 여과 후 감압 증류를 통해 남아 있는 인돌벤젠을 제거하고 클로로포름으로(Chloroform)(400ml) 3회에 걸쳐 추출한 뒤 얻어진 유기층을 MgSO4로 수분제거, 감압기로 용매를 제거하고 컬럼 정제를 통해 화합물 11(24.12g, 87%) 을 얻었다. ([M+H]=274)
11) 화합물 12의 합성
Figure pat00063
화합물 11 화합물 12
얻어진 화합물 11(10g, 0.036mol)을 AcOH(150ml)에 넣고 48%로 희석된 HBr(aq) 용액을 첨가하여 12시간동안 가열환류 시켜준다. HBr(aq) 용액은 NaS2O5 용액으로 중화시키고 침전물을 여과하여 NaHCO3 용액으로 두차례 씻어주었다. 얻어진 침전물을 클로로포름으로 추출, 수분제거 후 여과한 다음 EtOH(300ml)를 이용해서 재결정하여 고체인 화합물 12(8.9g, 94%)를 얻었다. ([M+H]=260)
12) 화합물 13의 합성
Figure pat00064
화합물 12 화합물 13
화합물 12(5g, 0.019mol)을 자일렌(150ml)과 AcOH(25ml)에 넣고 CuSO4/Al2O3 (2.8g)을 첨가했다. O2 gas를 반응용액에 버블링(bubbling) 시켜주면서 18시간 동안 가열환류 시켜주고 반응 종결 후 상온으로 냉각시키고 침전물을 여과, 초산에틸(CAS# 141-78-6)로 세정한 뒤 column 정제를 해서 화합물 13(4.4g, 44%)을 얻었다. ([M+H]=517)
화합물 10에서 화합물 13까지 합성법은 Eur . J. Org . Chem . 2002, 1952-1955를 참조하여 합성하였다.
13) 중간체 A의 합성
Figure pat00065
화합물 5 중간체 A
얻어진 화합물 5(8.7g, 0.024mol)를 디메틸아세트아미드 (100ml)에 녹인 뒤 베탄술포닐클로라이드(methanesulfonyl chloride, CAS# 124-63-0, 5.5ml, 0.071mol)을 넣고 피리딘(CAS# 110-86-1, 9.6ml, 0.118mol)을 상온 상태에서 천천히 적가한 뒤 70℃ 온도조건에서 4시간 동안 교반시켰다. 반응 용액에 과량의 물을 넣어 석출한 다음 초산에틸(CAS# 141-78-6)로 추출한다. 추출한 유기층은 무수 황산마그네슘으로 수분제거 후 EtOH으로 재결정하여 중간체 A (9.06g, 73%)를 얻었다.
14) 중간체 B의 합성
Figure pat00066
화합물 10 중간체 B
얻은 화합물 10(3g, 7.53mmol)을 중간체 A 합성방법과 동일하게 진행하여 중간체 B(2.71g, 65%) 를 얻었다.
15) 중간체 C의 합성
Figure pat00067
화합물 13 중간체 C
얻은 화합물 13(4g, 7.75mmol)을 중간체 A 합성방법과 동일하게 진행하여 중간체 C(3.28g, 63%)를 얻었다.
16) 중간체 D의 합성
Figure pat00068
중간체 A 중간체 D
가압 플라스크에 얻은 중간체 A(4g, 7.66mmol)와 4-클로로 아닐린(CAS# 106-47-8, 0.81g, 6.39mmol)을 자일렌 15ml에 녹이고 인산칼륨(CAS# 7778-53-2, 8.12g, 0.038mmol),Pd2dba3(0.70g, 0.76mmol), Xanphos(0.89g, 1.53mmol)을 추가로 넣은 다음 실링(sealing)한 상태로 120℃에서 72시간 교반시켰다. 상온으로 냉각시키고 유기층을 셀라이트 패트(Celite Pad)로 여과한 다음 감압 증류하여 xylene을 제거하고 디클로로메탄으로 추출한다. 추출 후 수분제거 및 용매 일부를 소량 남기고 헥산을 투입하여 중간체 D (2.0g, 58%)를 얻었다. ([M+H]=458)
17) 중간체 E의 합성
Figure pat00069
중간체 A 중간체 E
얻은 중간체 A(4g, 7.66mmol)와 3-클로로아닐린(CAS# 108-42-9, 0.67ml, 6.39mmol)를 중간체 D 합성법과 동일하게 하여 중간체 E(2.4g, 68%)를 얻었다. ([M+H]=458)
도 4는 중간체 E의 NMR 스펙트럼을 나타내었다.
18) 중간체 F의 합성
Figure pat00070
중간체 B 중간체 F
얻은 중간체 B(2g, 3.61mmol)를 중간체 D 합성법과 동일하게 하여 중간체 F(1.0g, 58%)를 얻었다. ([M]=489)
19) 중간체 G의 합성
Figure pat00071
중간체 B 중간체 G
얻은 중간체 B(2g, 3.61mmol)를 중간체 E 합성법과 동일하게 하여 중간체 G(1.1g, 62%)를 얻었다. ([M]=489)
20) 중간체 H의 합성
Figure pat00072
중간체 C 중간체 H
얻은 중간체 C(3g, 4.46mmol)를 중간체 D 합성법과 동일하게 하여 중간체 H(1.3g, 48%)로 얻었다. ([M+H]=608)
21) 중간체 I의 합성
Figure pat00073
중간체 C 중간체 I
얻은 중간체 C(3g, 4.46mmol)를 중간체 E 합성법과 동일하게 하여 중간체 I(1.4g, 52%)로 얻었다. ([M+H]=608)
22) 중간체 J의 합성
Figure pat00074
중간체 D 중간체 J
얻은 중간체 D(5.0g, 0.011mol)과 비스(피나콜라토)디보론(Bis(pinacolato)diboron, CAS# 73183-34-3, 3.33g, 0.013mol), 초산칼륨(Potassium acetate, CAS# 127-08-2, 1.60g, 0.016mol)을 디옥산(dioxane) 70ml에 넣고 30분 동안 가열교반을 시킨다. 30분 후 Pd(dppf)2Cl2(dichloro[1,1?-bis(diphenylphosphino)ferrocene]palladium(II)-dichloromethane adduct, CAS# 95464-05-4, 0.35g, 0.44mmol)을 반응용액에 첨가하였다. 12시간 동안 가열교반 후 반응용매를 감압기로 농축 후 클로로포름 100ml로 추출하고 얻은 유기층은 수분제거를 하고 실리카 패드(Silica Pad)를 통과하고 난 뒤 용액을 농축하고 헥산을 이용해서 중간체 J( 4.9g, 81%)를 얻었다.
23) 중간체 K의 합성
Figure pat00075
중간체 E 중간체 K
얻은 중간체 E(4.0g, 8.75mmol)을 중간체 J의 합성법과 동일하게 하여 중간체 K(3.1g, 65%)를 얻었다.
24) 중간체 M의 합성
Figure pat00076
중간체 F 중간체 M
얻은 중간체 F(3.0g, 6.13mmol)를 중간체 J의 합성법과 동일하게 하여 중간체 M(2.7g, 77%)을 얻었다.
25) 중간체 N의 합성
Figure pat00077
중간체 G 중간체 N
얻은 중간체 G(4.0g, 8.18mmol)을 중간체 J의 합성법과 동일하게 하여 중간체 N(3.1g, 65%)을 얻었다.
26) 중간체 O 합성
Figure pat00078
중간체 H 중간체 O
얻은 중간체 H(3.0g, 4.94mmol)을 중간체 J의 합성법과 동일하게 하여 중간체 O(2.0g, 58%)를 얻었다.
27) 중간체 P의 합성
Figure pat00079
중간체 I 중간체 P
얻은 중간체 I(3.5g, 5.76mmol)을 중간체 J의 합성법과 동일하게 하여 중간체 P(2.6g, 64%)를 얻었다.
<화학식 1-1의 제조예>
Figure pat00080
중간체 A 화학식 1-1
얻은 중간체 A(4g, 7.66mmol)와 아닐린(CAS# 62-53-3, 0.58ml, 6.38mmol)을 넣고 중간체 D 합성법과 동일하게 하여 화학식 1-1(2.0g, 62%)을 얻었다. ([M+H]=424)
<화학식 1-6의 제조예>
Figure pat00081
중간체 J 화학식 1-6
중간체 J(4g, 7.28mmol)와 2-클로로-4,6-디페닐-1,3,6-트리아진(2-Chloro-4,6-diphenyl-1,3,6-triazine, CAS# 3842-55-5, 1.9g, 6.93mmol)을 THF 40ml에 녹이고 K2CO3(3.0g, 0.021mol)을 물 5ml에 녹여 반응용액에 첨가하였다. 1시간동안 가열 교반시키고 Pd(PPh3)4(tetrakis(triphenylphosphine)palladium, CAS# 14221-01-3, 0.13g, 0.11mmol)을 넣고 3시간동안 추가로 반응을 하였다. 반응 종결 후 석출된 화합물을 여과하고 클로로포름 700ml로 추출하여 유기층을 수분제거, 셀라이트 패트(Celite pad)로 여과한 다음 여액을 감압기를 이용해 용매를 제거하고 초산에틸로 재결정하여 화학식 1-6(3.7g, 78%)을 얻었다. ([M]=654)
<화학식 1-11의 제조예>
Figure pat00082
중간체 E 화학식 1-11
중간체 E(0.95g, 2.1mmol)과 비스(4-바이페닐)아민(bis(4-biphenyl)amine, CAS# 102113-98-4,0.67g, 2.1mmol), sodium t-butoxide(NaOtBu, CAS# 865-48-5, 0.4g, 4.mmol)을 자일렌 20ml에 넣고 1시간 가열 환류한 뒤, BTP(bis(tri-tert-butylphosphine)palladium, CAS# 53199-31-8, 0.03g, 0.06mmol)을 적가하고 4시간동안 가열 환류하였다. 반응 종결 후 상온까지 냉각시킨 후 xylene을 감압기로 농축시키고 클로로포름 250ml로 추출하였다. 추출한 유기층은 수분제거 하고 농축한 다음 EtOH로 재결정하여 화학식 1-11(1.1g, 70%)을 얻었다. ([M+H]=743)
도 5는 화학식 1-11의 MS 스펙트럼을 나타내었다.
<화학식 1-12의 제조예>
Figure pat00083
중간체 Q
1) 2,4-디클로로퀴나졸린(2,4-dichloroquinazoline, CAS# 607-86-1, 20g, 0.100mol)과 phenylboronic acid(CAS# 98-80-6, 12.9g, 0.105mol)을 화학식 1-6의 합성법과 동일하게 하여 중간체 Q(15g, 62%)로 얻었다. ([M]=240)
Figure pat00084
중간체 K 중간체 Q 화학식 1-12
2) 중간체 K(1.5g, 2.73mmol)과 중간체 Q(0.66g, 2.73mmol)을 화학식 1-6의 합성법과 동일하게 하여 화학식 1-12 (1.2g, 73%)를 얻었다. ([M]=627)
<화학식 1-23의 제조예>
Figure pat00085
중간체 E 화학식 1-23
중간체 E(3g, 6.56mmol)과 4-디벤조디오펜보론산(4-dibenzothiopheneboronic acid, CAS# 108847-20-7, 1.6g, 6.89mmol)을 화학식 1-6 합성법과 동일하게 하여 화학식 1-23 (3.0g, 75%)로 얻었다. ([M]=605)
<화학식 2-7의 제조예>
Figure pat00086
중간체 G 화학식 2-7
중간체 G(2.5g, 5.11mmol)과 카바졸(CAS# 86-74-8, 0.85g, 5.11mmol)을 화학식 1-11과 동일한 방법으로 화학식 2-7(2.2g, 68%)을 얻었다.([M+H]=621)
<화학식 2-9의 제조예>
Figure pat00087
중간체 N 화학식 2-9
중간체 N(3g, 5.16mmol)과 2-클로로-4,6-디페닐-1,4-피리미딘(2-chloro-4,6-diphenyl-1,3-pyrimidine, CAS# 2915-16-4, 1.4g, 5.16mmol)을 화학식 1-6과 동일한 방법으로 하여 화학식 2-9(2.5g, 71%)를 얻었다. ([M]=685)
<화학식 2-15의 제조예>
Figure pat00088
중간체 F 화학식 2-15
중간체 F(2.7g, 5.52mmol)과 9(10H)-아크리다논(9(10H)-acridanone, CAS# 578-95-0, 1.1g, 5.52mmol)을 화학식 1-11과 동일한 방법으로 하여 화학식 2-15(2.5g, 69%)를 얻었다. ([M]=648)
<화학식 3-4의 제조예>
Figure pat00089
중간체 O 화학식 3-4
중간체 O(2.9g, 4.14mmol)와 2-클로로-4,6-디페닐-1,3,6-트리아진(2-Chloro-4,6-diphenyl-1,3,6-triazine, 1.1g, 4.15mol)을 화학식 1-6과 동일한 방법으로 하여 화학식 3-4 (2.6g, 78%)를 얻었다. ([M]=804)
<화학식 3-5의 제조예>
Figure pat00090
중간체 I 화학식 3-5
중간체 I(2.3g, 3.78mmol)과 카바졸(0.63, 3.78mmol)을 화학식 1-11과 동일한 방법으로 하여 화학식 3-5(1.8g, 66%)을 얻었다.([M+H]=739)
<실시예 1-1>
ITO(인듐 주석 산화물)가 1,000Å 두께로 박막 코팅된 유리 기판(corning 7059 glass)을, 분산제를 녹인 증류수에 넣고 초음파로 세척하였다. 세제는 Fischer Co.의 제품을 사용하였으며, 증류수는 Millipore Co. 제품의 필터(Filter)로 2차 걸러진 증류수를 사용하였다. ITO를 30분간 세척한 후, 증류수로 2회 반복하여 초음파 세척을 10분간 진행하였다. 증류수 세척이 끝난 후 이소프로필알콜, 아세톤, 메탄올 용제 순서로 초음파 세척을 하고 건조시켰다.
이렇게 준비된 ITO 투명 전극 위에 헥사니트릴 헥사아자트리페닐기렌(hexanitrile hexaazatriphenylene, HAT-CN)를 500Å 두께로 열 진공 증착하여 정공주입층을 형성하였다. 그 위에 정공을 수송하는 물질인 위 제조예 1에 서 합성한 화학식 1-1(400Å)을 진공증착한 후 발광층으로 호스트 H1과 도판트 D1 화합물을 300Å 두께로 진공 증착하였다. 그 다음에 E1 화합물(300Å)을 전자주입 및 수송층으로 순차적으로 열진공 증착하였다. 상기 전자 수송층 위에 순차적으로 12Å 두께의 리튬 플루오라이드(LiF)와 2,000Å 두께의 알루미늄을 증착하여 음극을 형성하여, 유기 발광 소자를 제조하였다.
상기의 과정에서 유기물의 증착속도는 1 Å/sec를 유지하였고, 리튬플루라이드는 0.2 Å/sec, 알루미늄은 3~7 Å/sec의 증착속도를 유지하였다
Figure pat00091
Figure pat00092
[HAT-CN] [HT1]
Figure pat00093
Figure pat00094
[H1] [D1]
Figure pat00095
[E1]
<실시예 1-2>
상기 실시예 1에서 정공 수송층으로 제조예에서 합성한 화학식 1-1 대신 화학식 1-7를 사용한 것을 제외하고는 동일하게 실험하였다.
<실시예 1-3>
상기 실시예 1에서 정공 수송층으로 제조예에서 합성한 화학식 1-1 대신 화학식 1-11를 사용한 것을 제외하고는 동일하게 실험하였다.
<실시예 1-4>
상기 실시예 1에서 정공 수송층으로 제조예에서 합성한 화학식 1-1 대신 화학식 2-7를 사용한 것을 제외하고는 동일하게 실험하였다.
<실시예 1-5>
상기 실시예 1에서 정공 수송층으로 제조예에서 합성한 화학식 1-1 대신 화학식 2-23을 사용한 것을 제외하고는 동일하게 실험하였다.
<실시예 1-6>
상기 실시예 1에서 정공 수송층으로 제조예에서 합성한 화학식 1-1 대신 화학식 3-5을 사용한 것을 제외하고는 동일하게 실험하였다.
<실시예 1-7>
상기 실시예 1에서 정공 수송층으로 제조예에서 합성한 화학식 1-1 대신 화학식 3-9을 사용한 것을 제외하고는 동일하게 실험하였다.
<비교예 1-1>
상기 실시예 1에서 정공 수송층으로 제조예에서 합성한 화학식 1-1 대신 HT1을 사용한 것을 제외하고는 동일하게 실험하였다.
상기 실시예 1-1 내지 1-7 및 비교예 1-1과 같이 각각의 화합물을 정공 수송층 물질로 사용하여 제조한 유기 발광 소자를 실험한 결과를 표 1에 나타내었다.
실험예
50mA/Cm2 		HTL물질 전압(V) 전류효율(cd/A)
비교예 1-1 HT1 6.14 5.87
실시예 1-1 화학식 1-1 6.33 6.35
실시예 1-2 화학식 1-7 6.16 6.54
실시예 1-3 화학식 1-11 6.07 6.43
실시예 1-4 화학식 2-7 6.04 6.33
실시예 1-5 화학식 2-23 6.23 6.18
실시예 1-6 화학식 3-5 6.07 6.15
실시예 1-7 화학식 3-9 6.01 6.11
상기 표에서 알 수 있듯이, 본 명세서에 따른 헤테로환 화합물은 우수한 전류효율을 나타냄을 알 수 있다.
1: 기판
2: 양극
3: 발광층
4: 음극
5: 정공주입층
6: 정공수송층
7: 발광층
8: 전자수송층

Claims (26)

  1. 하기 화학식 1로 표시되는 헤테로환 화합물:
    [화학식 1]
    Figure pat00096

    상기 화학식 1에 있어서,
    n 및 n'는 각각 독립적으로, 0 내지 4의 정수이고,
    m 및 m'는 각각 독립적으로, 0 내지 2의 정수이며,
    L은 직접결합; 치환 또는 비치환된 C2~C50의 알킬렌기; 치환 또는 비치환된 C2~C50의 알케닐렌기; 치환 또는 비치환된 C6~C50의 방향족고리기; 또는 이종 원소로서 NR', O, S, SO2, PO 또는 Se를 갖는 치환 또는 비치환된 C2~C50의 헤테로고리기이고,
    X 및 Y는 각각 독립적으로, NR'', O, S, SO2, PO 또는 Se이며,
    R', R'' 및 R5는 각각 독립적으로, 수소; 중수소; 할로겐기; 치환 또는 비치환된 C1~C50의 알킬기; 치환 또는 비치환된 C6~C50의 시클로알킬기; 치환 또는 비치환된 C1~C50의 알콕시기; 치환 또는 비치환된 C6~C50의 아릴옥시기; 치환 또는 비치환된 C2~C50의 알킬티옥시기; 치환 또는 비치환된 C6~C50의 아릴티옥시기; 치환 또는 비치환된 C2~C50의 알킬술폭시기; 치환 또는 비치환된 C2~C50의 아릴술폭시기; 치환 또는 비치환된 C2~C50의 알케닐기; 치환 또는 비치환된 실릴기; 치환 또는 비치환된 붕소기; 치환 또는 비치환된 포스핀기; 치환 또는 비치환된 포스핀옥사이드; 치환 또는 비치환된 알킬아민기; 치환 또는 비치환된 아랄킬아민기; 치환 또는 비치환된 C6~C50의 아릴아민기; 치환 또는 비치환된 C2~C50의 헤테로아릴아민기; 치환 또는 비치환된 플루오레닐기; 치환 또는 비치환된 카바졸기; 치환 또는 비치환된 C6~C50의 방향족고리기; N, O, S 및 PO 중 1개 이상을 포함하는 치환 또는 비치환된 C2~C50의 헤테로고리기로 이루어진 군에서 선택되고,
    R1 및 R2는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 인접한 탄소와 직접결합을 형성하거나 수소; 중수소; 할로겐기; 치환 또는 비치환된 C1~C50의 알킬기; 치환 또는 비치환된 C6~C50의 시클로알킬기; 치환 또는 비치환된 C1~C50의 알콕시기; 치환 또는 비치환된 C6~C50의 아릴옥시기; 치환 또는 비치환된 C2~C50의 알킬티옥시기; 치환 또는 비치환된 C6~C50의 아릴티옥시기; 치환 또는 비치환된 C2~C50의 알킬술폭시기; 치환 또는 비치환된 C2~C50의 아릴술폭시기; 치환 또는 비치환된 C2~C50의 알케닐기; 치환 또는 비치환된 실릴기; 치환 또는 비치환된 붕소기; 치환 또는 비치환된 포스핀기; 치환 또는 비치환된 포스핀옥사이드; 치환 또는 비치환된 알킬아민기; 치환 또는 비치환된 아랄킬아민기; 치환 또는 비치환된 C6~C50의 아릴아민기; 치환 또는 비치환된 C2~C50의 헤테로아릴아민기; 치환 또는 비치환된 플루오레닐기; 치환 또는 비치환된 카바졸기; 치환 또는 비치환된 C6~C50의 방향족고리기; N, O, S 및 PO 중 1개 이상을 포함하는 치환 또는 비치환된 C2~C50의 헤테로고리기로 이루어진 군에서 선택되거나, 인접한 2개의 치환기는 축합고리를 형성할 수 있으며,
    R3 및 R4는 서로 동일하거나 상이하고, 각각 독립적으로 인접한 탄소와 직접결합을 형성하거나, 치환 또는 비치환된 C1~C50의 알킬기; 치환 또는 비치환된 C6~C50의 시클로알킬기; 치환 또는 비치환된 C1~C50의 알콕시기; 치환 또는 비치환된 C6~C50의 아릴옥시기; 치환 또는 비치환된 C2~C50의 알킬티옥시기; 치환 또는 비치환된 C6~C50의 아릴티옥시기; 치환 또는 비치환된 C2~C50의 알킬술폭시기; 치환 또는 비치환된 C2~C50의 아릴술폭시기; 치환 또는 비치환된 C2~C50의 알케닐기; 치환 또는 비치환된 실릴기; 치환 또는 비치환된 붕소기; 치환 또는 비치환된 포스핀기; 치환 또는 비치환된 포스핀옥사이드; 치환 또는 비치환된 알킬아민기; 치환 또는 비치환된 아랄킬아민기; 치환 또는 비치환된 C6~C50의 아릴아민기; 치환 또는 비치환된 C2~C50의 헤테로아릴아민기; 치환 또는 비치환된 플루오레닐기; 치환 또는 비치환된 카바졸기; 치환 또는 비치환된 C6~C50의 방향족고리기; N, O, S 및 PO 중 1개 이상을 포함하는 치환 또는 비치환된 C2~C50의 헤테로고리기로 이루어진 군에서 선택되거나, 인접한 2개의 치환기는 축합고리를 형성할 수 있다.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 X 및 Y는 동일하고,
    상기 R1 및 R2는 동일하며,
    상기 R3 및 R4는 동일하고,
    상기 n 및 n'는 동일하고,
    상기 m 및 m'가 동일한 것인 헤테로환 화합물.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 X 및 Y는 모두 O, S, 또는 NR''이고,
    R''는 수소, 또는 치환 또는 비치환된 C6~C50의 방향족고리기인 것인 헤테로환 화합물.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 R1 내지 R4는 모두 수소인 것인 헤테로환 화합물.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 L은 직접 결합; 또는 하기 2가의 치환기 중 어느 하나인 것인 헤테로환 화합물:
    Figure pat00097
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 L은 직접 결합, 또는 2가의 벤젠고리인 것인 헤테로환 화합물.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 R5는 치환 또는 비치환된 페닐기; 치환 또는 비치환된 아민기; 치환 또는 비치환된 포스핀기; 치환 또는 비치환된 포스핀옥사이드; 치환 또는 비치환된 트리아진기; 치환 또는 비치환된 카바졸기; 치환 또는 비치환된 피리딘기; 치환 또는 비치환된 피리미딘기; 치환 또는 비치환된 피리다진기; 치환 또는 비치환된 퀴나졸린기; 치환 또는 비치환된 벤조카바졸기; 치환 또는 비치환된 디벤조카바졸기; 치환 또는 비치환된 아크리디논기; 치환 또는 비치환된 페노티아진기; 치환 또는 비치환된 페난트렌기; 치환 또는 비치환된 안트라센기; 치환 또는 비치환된 크리센기; 치환 또는 비치환된 벤즈이미다졸기; 치환 또는 비치환된 디벤조티오펜기; 치환 또는 비치환된 디벤조퓨란기; 치환 또는 비치환된 벤즈옥사졸기; 치환 또는 비치환된 벤조티아졸기; 치환 또는 비치환된 퀴놀린기; 치환 또는 비치환된 퀴녹살린기; 치환 또는 비치환된 페나진기; 치환 또는 비치환된 인돌기; 또는 치환 또는 비치환된 인돌리진기인 것인 헤테로환 화합물.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 R5는 하기의 치환기 중 어느 하나인 것인 헤테로환 화합물:
    Figure pat00098

    Figure pat00099

    Figure pat00100

    Figure pat00101

    Figure pat00102

    Figure pat00103

    Figure pat00104

    Figure pat00105

    Figure pat00106

    Figure pat00107

    Figure pat00108

    Figure pat00109

    Figure pat00110

    Figure pat00111

    Figure pat00112

    Figure pat00113
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 헤테로환 화합물은 하기 화학식 1-A 내지 1-I로 표시되는 화합물 중 어느 하나로 표시되는 것인 헤테로환 화합물:
    [화학식 1-A]
    Figure pat00114

    [화학식 1-B]
    Figure pat00115

    [화학식 1-C]
    Figure pat00116

    [화학식 1-D]
    Figure pat00117

    [화학식 1-E]
    Figure pat00118

    [화학식 1-F]
    Figure pat00119

    [화학식 1-G]
    Figure pat00120

    [화학식 1-H]
    Figure pat00121

    [화학식 1-I]
    Figure pat00122

    상기 화학식 1-A 내지 1-I에 있어서,
    R1 내지 R5, L, X, Y, m, m', n 및 n'은 청구항 1의 R1 내지 R5, L, X, Y, m, m', n 및 n'과 동일하다.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 헤테로환 화합물은 하기 화학식 2-A 내지 2-L로 표시되는 화합물 중 어느 하나인 것인 헤테로환 화합물:
    [화학식 2-A]
    Figure pat00123

    [화학식 2-B]
    Figure pat00124

    [화학식 2-C]
    Figure pat00125

    [화학식 2-D]
    Figure pat00126

    [화학식 2-E]
    Figure pat00127

    [화학식 2-F]
    Figure pat00128

    [화학식 2-G]
    Figure pat00129

    [화학식 2-H]
    Figure pat00130

    [화학식 2-I]
    Figure pat00131

    [화학식 2-J]
    Figure pat00132

    [화학식 2-K]
    Figure pat00133

    [화학식 2-L]
    Figure pat00134

    상기 화학식 2-A 내지 2-L에 있어서,
    R1 내지 R5, L, X, Y, m, m', n 및 n'은 청구항 1의 R1 내지 R5, L, X, Y, m, m', n 및 n'과 동일하다.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 헤테로환 화합물은 나선형 구조인 것인 헤테로환 화합물.
  12. 청구항 1에 있어서,
    상기 화학식 1로 표시되는 헤테로환 화합물은 하기의 화학식 1-1 내지 1-32, 2-1 내지 2-32 및 3-1 내지 3-9로 표시되는 화합물 중 어느 하나로 표시되는 화합물인 것인 헤테로환 화합물:
    Figure pat00135

    Figure pat00136

    Figure pat00137

    Figure pat00138

    Figure pat00139

    Figure pat00140

    Figure pat00141
  13. 제1 전극, 제2 전극 및 상기 제1 전극과 제2 전극 사이에 배치된 1층 이상의 유기물층을 포함하는 유기 전자소자로서, 상기 유기물층 중 1층 이상은 청구항 1 내지 12 중 어느 한 항에 따른 헤테로환 화합물을 포함하는 것인 유기 전자소자.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 유기 전자소자는 유기 발광소자, 유기 태양전지 및 유기 트랜지스터로 이루어진 군에서 선택되는 것인 유기 전자소자.
  15. 청구항 13에 있어서,
    상기 유기 전자소자는 제1 전극, 제2 전극, 및 상기 제1 전극과 제2 전극 사이에 배치된 1층 이상의 유기물층을 포함하는 유기 발광소자로서, 상기 유기물층 중 1 층 이상은 상기 헤테로환 화합물을 포함하는 것인 유기 전자소자.
  16. 청구항 15에 있어서,
    상기 유기물층은 정공주입층 또는 정공수송층을 포함하고, 상기 정공주입층 또는 정공수송층이 상기 헤테로환 화합물을 포함하는 것인 유기 전자소자.
  17. 청구항 15에 있어서,
    상기 유기물층은 발광층을 포함하고, 상기 발광층이 상기 헤테로환 화합물을 발광층의 호스트로서 포함하는 것인 유기 전자소자.
  18. 청구항 15에 있어서,
    상기 유기물층은 전자수송층을 포함하고, 상기 전자수송층이 상기 헤테로환 화합물을 포함하는 것인 유기 전자소자.
  19. 청구항 15에 있어서,
    상기 유기물층은 상기 헤테로환 화합물을 포함하는 유기물층 이외에 아릴아미노기, 카바졸기 또는 벤즈카바졸기를 포함하는 화합물을 포함하는 정공주입층 또는 정공수송층을 포함하는 것인 유기 전자소자.
  20. 청구항 15에 있어서,
    상기 헤테로환 화합물을 포함하는 유기물층은 상기 헤테로환 화합물을 호스트로서 포함하고, 다른 유기화합물, 금속 또는 금속화합물을 도판트로 포함하는 것인 유기 전자소자.
  21. 청구항 13에 있어서,
    상기 유기 전자 소자는 제1 전극, 제2 전극 및 상기 제1 전극과 제2 전극 사이에 배치된 광활성층을 포함하는 1층 이상의 유기물층을 포함하는 유기 태양 전지로서, 상기 유기물층 중 1층 이상은 상기 헤테로환 화합물을 포함하는 것인 유기 전자소자.
  22. 청구항 21에 있어서,
    상기 유기물층은 전하발생층을 포함하고, 상기 전하발생층은 상기 헤테로환 화합물을 포함하는 것인 유기 전자소자.
  23. 청구항 21에 있어서,
    상기 유기물층은 광활성층을 포함하고, 상기 광활성층은 상기 헤테로환 화합물을 포함하는 것인 유기 전자소자.
  24. 청구항 21에 있어서,
    상기 유기물층은 전자 주개 및 전자 받개를 포함하고, 상기 전자 주개 및 전자 받개는 상기 헤테로환 화합물을 포함하는 유기 전자소자.
  25. 청구항 13에 있어서,
    상기 유기 전자소자는 소스, 드레인, 게이트 및 1층 이상의 유기물층을 포함하는 유기 트랜지스터로서, 상기 유기물층 중 1층 이상은 상기 헤테로환 화합물을 포함하는 것인 유기 전자소자.
  26. 청구항 25에 있어서,
    상기 유기물층은 전하 발생층을 포함하고, 상기 전하 발생층은 상기 헤테로환 화합물을 포함하는 것인 유기 전자소자.
KR1020160168256A 2013-01-29 2016-12-12 헤테로환 화합물 및 이를 포함한 유기 전자소자 KR20160146619A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130009649 2013-01-29
KR20130009649 2013-01-29

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140011428A Division KR20140097044A (ko) 2013-01-29 2014-01-29 헤테로환 화합물 및 이를 포함한 유기 전자소자

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20160146619A true KR20160146619A (ko) 2016-12-21

Family

ID=51744717

Family Applications (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140011428A KR20140097044A (ko) 2013-01-29 2014-01-29 헤테로환 화합물 및 이를 포함한 유기 전자소자
KR1020160168255A KR101793392B1 (ko) 2013-01-29 2016-12-12 헤테로환 화합물 및 이를 포함한 유기 전자소자
KR1020160168256A KR20160146619A (ko) 2013-01-29 2016-12-12 헤테로환 화합물 및 이를 포함한 유기 전자소자

Family Applications Before (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140011428A KR20140097044A (ko) 2013-01-29 2014-01-29 헤테로환 화합물 및 이를 포함한 유기 전자소자
KR1020160168255A KR101793392B1 (ko) 2013-01-29 2016-12-12 헤테로환 화합물 및 이를 포함한 유기 전자소자

Country Status (1)

Country Link
KR (3) KR20140097044A (ko)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101680093B1 (ko) * 2014-01-16 2016-11-28 덕산네오룩스 주식회사 유기전기 소자용 화합물, 이를 이용한 유기전기소자 및 그 전자 장치
JPWO2017038728A1 (ja) 2015-08-28 2018-06-14 出光興産株式会社 化合物、有機エレクトロルミネッセンス素子用材料、有機エレクトロルミネッセンス素子、及び電子機器
CN106554323B (zh) * 2015-09-30 2020-07-03 北京鼎材科技有限公司 一种吩嗪基团取代的稠环芳烃衍生物及其应用
CN107698601B (zh) * 2016-08-09 2022-01-04 株式会社Lg化学 杂环化合物及包含其的有机电致发光元件
KR20190118821A (ko) 2018-04-11 2019-10-21 삼성전자주식회사 축합환 화합물 및 이를 포함한 유기 발광 소자
CN111233874B (zh) * 2018-11-29 2023-02-17 宇瑞(上海)化学有限公司 一种三并吲哚化合物及含有其的有机电子元件
WO2021033980A1 (ko) * 2019-08-20 2021-02-25 주식회사 엘지화학 신규한 화합물 및 이를 이용한 유기 발광 소자
CN111834524B (zh) * 2020-07-08 2022-04-26 华东理工大学 一种具备非易失性存储可重写性质的共轭高分子存储器件及其制备方法和应用
CN112480077B (zh) * 2020-11-17 2022-04-12 上海和辉光电股份有限公司 一种用于有机发光的化合物及其应用

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101074193B1 (ko) 2008-08-22 2011-10-14 주식회사 엘지화학 유기 전자 소자 재료 및 이를 이용한 유기 전자 소자

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101074193B1 (ko) 2008-08-22 2011-10-14 주식회사 엘지화학 유기 전자 소자 재료 및 이를 이용한 유기 전자 소자

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
J. Org. Chem. 1994, 59, 2156-63

Also Published As

Publication number Publication date
KR20160146618A (ko) 2016-12-21
KR101793392B1 (ko) 2017-11-02
KR20140097044A (ko) 2014-08-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101793392B1 (ko) 헤테로환 화합물 및 이를 포함한 유기 전자소자
KR101412437B1 (ko) 신규한 화합물 및 이를 이용한 유기 전자 소자
EP3312255B1 (en) Compound for organic optoelectric device, organic optoelectric device and display device
JP6673544B2 (ja) ヘテロ環化合物およびこれを含む有機発光素子
KR102111829B1 (ko) 헤테로고리 화합물 및 이를 포함하는 유기 발광 소자
KR101833672B1 (ko) 화합물 및 이를 포함하는 유기 전자 소자
KR102055973B1 (ko) 헤테로고리 화합물 및 이를 포함하는 유기 발광 소자
KR101644699B1 (ko) 헤테로환 화합물 및 이를 포함하는 유기 전자 소자
KR101597865B1 (ko) 신규한 화합물 및 이를 이용한 유기 전자 소자
KR20150110101A (ko) 유기발광 화합물 및 이를 포함하는 유기전계발광소자
KR20180008283A (ko) 화합물 및 이를 포함하는 유기 전자 소자
KR20170096769A (ko) 헤테로고리 화합물 및 이를 포함하는 유기 발광 소자
KR101853584B1 (ko) 신규한 화합물 및 이를 포함하는 유기 발광 소자
KR20170089785A (ko) 스피로형 화합물 및 이를 포함하는 유기 전자 소자
KR20150111441A (ko) 유기발광 화합물 및 이를 포함하는 유기전계발광소자
EP3345891B1 (en) Amine compound and organic light-emitting device comprising same
KR20170057851A (ko) 화합물 및 이를 포함하는 유기전자소자
KR20150137265A (ko) 유기발광 화합물 및 이를 포함하는 유기전계발광소자
KR101595697B1 (ko) 함질소 다환 화합물 및 이를 이용하는 유기 발광 소자
JP6707805B2 (ja) 化合物およびこれを含む有機電子素子
KR20150137266A (ko) 유기발광 화합물 및 이를 포함하는 유기전계발광소자
KR101764002B1 (ko) 헤테로환 화합물 및 이를 포함하는 유기발광소자
KR101741322B1 (ko) 함질소 다환 화합물 및 이를 이용한 유기 전자 소자
KR101897872B1 (ko) 화합물 및 이를 포함하는 유기 발광 소자
KR20140021294A (ko) 신규 화합물 및 이를 이용한 유기전계발광소자

Legal Events

Date Code Title Description
A107 Divisional application of patent
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal